JP5914400B2 - 画像形成装置 - Google Patents

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本発明は、被転写材にトナー像を定着させる定着装置を備えた画像形成装置に関する。
従来、複写機やプリンター等の画像形成装置は、用紙等の被転写材にトナー像を定着させるための定着装置を備えている。この定着装置は、熱源によって加熱される第1回転体(例えば、ローラーやベルト)と、この第1回転体に圧接して第1回転体との間に定着ニップを形成する第2回転体(例えば、ローラーやベルト)と、を備えているのが一般的である。そして、上記した定着ニップを被転写材が通過する際に、被転写材上のトナー像が加熱及び加圧されることで、被転写材にトナー像が定着されるようになっている。
ところで、上記の定着ニップでは、厚さやサイズの異なる様々な種類の被転写材にトナー像が定着されることになる。例えば、封筒などの被転写材にトナー像を定着させる場合に、普通紙などの被転写材にトナー像を定着させる場合と定着ニップの圧力(以下、「ニップ圧」と称する)を同一にすると、被転写材にしわが発生する虞が有る。
そこで、被転写材の種類によってニップ圧を切り替える構成が知られている。例えば、特許文献1には、第1回転体(特許文献1の「ヒータユニット21」参照)と、第2回転体(特許文献1の「加圧ローラ22」参照)と、第1回転体を保持する加圧アームと、第1回転体を第2回転体に圧接させるように加圧アームを付勢するバネと、バネの付勢力に抗して加圧アームを押し下げることでニップ圧を低下させるカム部材と、を備えた定着装置が開示されている。
特開2007−079160号公報
特許文献1に記載の技術では、第1回転体や第2回転体が熱膨張した際に、加圧アームが押し下げられることでバネが設定値よりも圧縮され、結果としてニップ圧が設定値よりも大きくなる。そのため、封筒などの被転写材にトナー像を定着させる場合に、被転写材にしわが発生する虞がある。
また、特許文献1に記載の技術では、ニップ圧を低下させる時に、ニップ圧を一定値に保持しているバネの付勢力に抗して、カム部材によって加圧アームを押し下げる必要がある。そのため、カム部材に大きな力が掛かってしまい、カム部材が削れてしまう虞がある。また、カム部材を回転させるのに必要な力が大きくなり、カム部材を回転させるための駆動源が大型化して、画像形成装置の大型化やコストの上昇を招く虞がある。
また、画像形成装置の機種によっては、画像形成装置の装置本体に取り付けられたカバーを開放し、このカバーに封筒などの被転写材を排出する場合がある。このような場合、従来は、レバーなどを操作して封筒などの被転写材に適した圧力にニップ圧を低下させる動作と、カバーを開放する動作とを、別々に行っていた。そのため、封筒などの被転写材に印刷を行うための準備作業が面倒であった。また、従来の画像形成装置では、ニップ圧が一定値に保持されている状態で定着ニップの周辺においてJAM(紙詰まり)が発生した場合に、定着ニップから被転写材を引き抜くのに強い力が必要となっていた。
そこで、本発明は上記事情を考慮し、被転写材の種類に応じてニップ圧を容易に切り替えることを可能にすると共に、JAM処理の作業性を向上させることを目的とする。
本発明の画像形成装置は、第1回転体と、該第1回転体に圧接して該第1回転体との間に定着ニップを形成すると共に、前記定着ニップの圧力を第1の圧力とする第1の位置と、前記定着ニップの圧力を前記第1の圧力よりも低い第2の圧力とする第2の位置と、の間で移動可能に設けられる第2回転体と、を備えた定着装置と、該定着装置を収容する装置本体と、該装置本体に開閉可能に取り付けられるカバーと、該カバーが開放されるのと連動して前記第2回転体を前記第1の位置から前記第2の位置まで移動させ、前記カバーが閉止されるのと連動して前記第2回転体を前記第2の位置から前記第1の位置まで移動させるニップ圧切り替え機構と、を備えていることを特徴とする。
このような構成を採用することで、ニップ圧が第1の圧力になっている状態において定着ニップの周辺でJAMが発生した場合であっても、JAM処理のためにカバーを開放するのと連動して、ニップ圧を第1の圧力から第2の圧力まで低下させることが可能となる。そのため、定着ニップから被転写材を容易に引き抜くことが可能となり、JAM処理の作業性を向上させることができる。
また、例えば封筒などの被転写材に対して印刷を行う場合には、カバーを開放するのと連動して、ニップ圧を第1の圧力から第2の圧力まで低下させることができる。一方で、例えば普通紙などの被転写材に対して印刷を行う場合には、カバーを閉止するのと連動して、ニップ圧を第2の圧力から第1の圧力まで上昇させることができる。このように、被転写材の種類に応じてニップ圧を容易に切り替えることが可能となり、利便性を向上させることが可能となる。
前記カバーは、回転可能に設けられ、前記ニップ圧切り替え機構は、前記第2回転体を支持する支持機構と、所定の回転軸を中心に回転することで前記支持機構を押圧する押圧部材と、前記カバーの回転を前記押圧部材に伝達するリンク機構と、を備えていても良い。
このような構成を採用することで、カバーの回転に伴ってニップ圧を確実に切り替えることが可能となる。
前記定着装置は、前記第1回転体及び前記第2回転体を収容する定着フレームを更に備え、前記支持機構は、前記定着フレームと係合する係合部と、前記第2回転体を支持する支持部と、該支持部を挟んで前記係合部の反対側に配置される第1当接部及び第2当接部と、を有する支持部材と、前記第1当接部に対して進退可能なフォルダーと、前記第1当接部と前記フォルダーの間に介装される第1付勢部材と、前記第2当接部と前記定着フレームの間に介装される第2付勢部材と、を備え、前記押圧部材が前記フォルダーへの押圧を解除すると、前記支持部材が前記係合部側を中心に一方向に揺動して、前記第2回転体が前記第1の位置から前記第2の位置まで移動し、前記押圧部材が前記フォルダーを押圧すると、前記支持部材が前記係合部側を中心に前記一方向とは逆方向に揺動して、前記第2回転体が前記第2の位置から前記第1の位置まで移動しても良い。
このような構成を採用することで、2つの付勢部材を用いて第1の圧力と第2の圧力を設定することが可能となる。これに伴って、単一の付勢部材のみを用いて第1の圧力と第2の圧力を設定する場合と比較して、第1回転体や第2回転体の熱膨張に伴うニップ圧の変動を小さくすることが可能となる。その結果、封筒などの被転写材にトナー像を定着させる場合に、被転写材にしわが発生するのを抑制することが可能となる。
また、押圧部材がフォルダーへの押圧を解除することで、第2回転体が第1の位置から第2の位置まで移動し、ニップ圧が第1の圧力から第2の圧力まで低下するようになっている。そのため、ニップ圧を低下させるために押圧部材によってフォルダーを付勢部材の付勢力に抗して押圧する必要が無い。従って、押圧部材が削れるのを防止することができ、押圧部材の耐久性を向上させることができる。また、押圧部材を小さな力で回転させることが可能となるため、カバーの操作性の向上を図ることができる。
前記押圧部材は、前記回転軸方向に延びるシャフトと、該シャフトに固定され、前記支持機構を押圧可能なカムと、を備えていても良い。
このような構成を採用することで、押圧部材の構成を簡易なものとすることが可能となる。
前記リンク機構は、回転可能に設けられ、前記押圧部材に接続される駆動レバーと、前記カバーと前記駆動レバーを接続するリンクレバーと、を備えていても良い。
このような構成を採用することで、リンク機構の構成を簡易なものとすることが可能となる。
前記カバーが開放された状態において、前記定着ニップにおいてトナー像を定着された被転写材は、前記カバーに排出されても良い。
このような構成を採用することで、被転写材を排出するためのトレイとしてカバーを利用することができ、カバーの多機能化を図ることができる。
前記第2の圧力は、封筒通紙時の圧力であっても良い。
このような構成を採用することで、封筒通紙時(定着ニップにおいて封筒にトナー像を定着させる時)に、封筒にしわが発生するのを抑制することが可能となる。
前記第2の圧力は、JAM処理時の圧力であっても良い。
このような構成を採用することで、JAM処理時(定着ニップの周辺に詰まった用紙を取り除く時)に、定着ニップから用紙を容易に引き抜くことが可能となり、JAM処理の作業性を向上させることができる。
本発明によれば、被転写材の種類に応じてニップ圧を容易に切り替えることができ、JAM処理の作業性を向上させることが可能となる。
本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、後面カバーが閉止された状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、後面カバーが開放された状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、後面カバーが閉止された状態を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、後面カバーを開放していく途中の状態を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、後面カバーが開放された状態を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、押圧部材のカムがフォルダーを押圧している状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、押圧部材のカムがフォルダーへの押圧を解除している状態を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、押圧部材のカムがフォルダーを押圧している状態を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るプリンターにおいて、押圧部材のカムがフォルダーへの押圧を解除している状態を示す側面図である。 他の異なる実施形態に係るプリンターにおいて、押圧部材のカムがフォルダーを押圧している状態を示す斜視図である。
まず、図1を用いて、プリンター1(画像形成装置)の全体の構成について説明する。以下、図1における紙面右側を、プリンター1の正面側(前側)とする。
プリンター1は、箱型形状のプリンター本体2(装置本体)を備えており、プリンター本体2の下部には、用紙(被転写材)を収納する給紙カセット3が収容され、プリンター本体2の上面には排紙トレイ4が設けられている。プリンター本体2の上面には、排紙トレイ4の前方に上カバー5が開閉可能に取り付けられ、上カバー5の下方にはトナーコンテナ6が収納されている。
プリンター本体2の上部には、レーザー・スキャニング・ユニット(LSU)で構成される露光器7が排紙トレイ4の下方に配置され、露光器7の下方には、画像形成部8が設けられている。画像形成部8には、像担持体である感光体ドラム10が回転可能に設けられており、感光体ドラム10の周囲には、帯電器11と、現像器12と、転写ローラー13と、クリーニング装置14とが、感光体ドラム10の回転方向(図1の矢印X参照)に沿って配置されている。
プリンター本体2の内部には、用紙の搬送経路15が設けられている。搬送経路15の上流端には給紙部16が設けられ、搬送経路15の中流部には、感光体ドラム10と転写ローラー13によって構成される転写部17が設けられ、搬送経路15の下流部には定着装置18が設けられ、搬送経路15の下流端には排紙部20が設けられている。搬送経路15の下方には、両面印刷用の反転経路21が形成されている。
次に、このような構成を備えたプリンター1の画像形成動作について説明する。
プリンター1に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着装置18の温度設定等の初期設定が実行される。そして、プリンター1に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。
まず、帯電器11によって感光体ドラム10の表面が帯電された後、露光器7からのレーザー光(図1の二点鎖線P参照)により感光体ドラム10に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム10の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を、現像器12がトナーによりトナー像に現像する。
一方、給紙部16によって給紙カセット3から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて転写部17へと搬送され、転写部17において感光体ドラム10上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、搬送経路15を下流側へと搬送されて定着装置18に進入し、この定着装置18において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙部20から排紙トレイ4に排出される。なお、感光体ドラム10上に残留したトナーは、クリーニング装置14によって回収される。
次に、プリンター本体2の周辺部について詳細に説明する。なお、図2以降の各図に付される矢印Frは、プリンター1の正面側(前側)を示している。
図2、図3等に示されるように、プリンター本体2の後面側には、後面カバー22(カバー)が開閉可能に取り付けられている。後面カバー22は、回転可能に設けられている。なお、図4〜図6の引き出し線Aは、後面カバー22の回転中心を示しており、以下、これをカバー軸Aと称する。カバー軸Aは、後面カバー22の下部に設けられている。図3に示されるように、後面カバー22の内面には、左右方向に間隔をおいて、複数の搬送リブ23が設けられている。プリンター本体2の前面側には、手差しトレイ19が開閉可能に取り付けられている。
図4〜図6等に示されるように、後面カバー22の左前側には、リンク機構24が設けられている。リンク機構24は、駆動レバー25とリンクレバー26を備えている。
駆動レバー25は、プリンター本体2に回転可能に支持されている。なお、図4〜図6の引き出し線B及び図7、図8の二点鎖線Bは、駆動レバー25の回転中心を示しており、以下、これをレバー軸Bと称する。レバー軸Bは、駆動レバー25の前部に設けられている。駆動レバー25の前端部には、略扇形の駆動ギア27が設けられている。
図4〜図6に示されるように、リンクレバー26の長手方向一端部は、第1リンク軸29aを介して後面カバー22の下端部(カバー軸Aよりも下側の部分)に回転可能に取り付けられている。リンクレバー26の長手方向他端部は、第2リンク軸29bを介して駆動レバー25の後端部(レバー軸Bを挟んで駆動ギア27とは反対側の部分)に回転可能に取り付けられている。このように、リンクレバー26は、後面カバー22と駆動レバー25を接続している。
図7、図8等に示されるように、リンク機構24の前側には、押圧部材28が設けられている。押圧部材28は、プリンター本体2に回転可能に支持されている。なお、図4〜図6の引き出し線C及び図7、図8の二点鎖線Cは、押圧部材28の回転軸を示しており、以下、これを回転軸Cと称する。回転軸Cは、左右方向に延びている。つまり、本実施形態では、左右方向が押圧部材28の回転軸方向である。
図7、図8に示されるように、押圧部材28は、左右方向に延びるシャフト30と、シャフト30の左右両側部に固定されるカム31(図7、図8では、左側のカム31のみ表示)と、シャフト30の左端部に固定される従動ギア32と、を備えている。
シャフト30は、例えば金属製であり、直棒状を成している。シャフト30の左右方向略中央部には、検知レバー33が突設されている。検知レバー33は、プリンター本体2に固定されたセンサー34と対応する位置に設けられている。センサー34は、例えばPIセンサー(Photo Interrupter Sensor)であり、所定の間隔を介して対向する発光部35と受光部36を備えている。
各カム31は、略扇形を成している。各カム31は、回転軸Cに対して偏心した位置に設けられている。
従動ギア32は、回転軸Cと同軸上に設けられている。従動ギア32は、駆動レバー25の駆動ギア27に噛合している。これにより、駆動レバー25と押圧部材28が接続されている。
次に、定着装置18について説明する。定着装置18は、プリンター本体2に収容されている。定着装置18は、ユニット化されており、プリンター本体2に対して着脱可能となっている。
図9、図10に示されるように、定着装置18は、箱型形状の定着フレーム37と、定着フレーム37に収容されるヒートローラー38(第1回転体)と、定着フレーム37に収容されてヒートローラー38と対向するプレスローラー40(第2回転体)と、ヒートローラー38及びプレスローラー40の左右両端側に配置される支持機構41と、を備えている。なお、図9、図10では、定着フレーム37の内部を分かりやすく表示するために、定着フレーム37の上側部分と定着フレーム37の左壁部(図9、図10における紙面手前側の壁部)の表示が省略されている。
定着フレーム37の後端部の左右両端には、上方に向かって半円弧状に湾曲する被係合部42が設けられている。定着フレーム37の前端部の左右両端には、上下方向に延びるフォルダー収容部43が設けられ、フォルダー収容部43の下端には挿通穴44が上下方向に穿設されている。定着フレーム37には、フォルダー収容部43の後側に定着フレーム側当接部45が設けられている。なお、図7、図8では、定着フレーム37のうちの定着フレーム側当接部45のみが表示されており、定着フレーム37のその他の部分については表示が省略されている。
ヒートローラー38は、左右方向(図9、図10における紙面奥行き方向)に長い形状を成している。ヒートローラー38は、例えば、アルミニウムや鉄等の金属から成る円筒状の芯材と、この芯材に周設され、シリコンゴム等から成る弾性層と、この弾性層を被覆し、PFA等のフッ素樹脂から成る離型層と、を備えている。ヒートローラー38の左右両端部は、定着フレーム37に回転可能に支持されている。これにより、ヒートローラー38は、第1回転軸R1を中心に回転可能となっている。
ヒートローラー38の内部空間には、ヒーター46(熱源)が収容されており、このヒーター46によってヒートローラー38が加熱されるようになっている。ヒーター46は、例えばハロゲンヒーターやセラミックヒーターによって構成されている。
プレスローラー40は、左右方向(図9、図10における紙面奥行き方向)に長い形状を成している。プレスローラー40は、例えば、アルミニウムや鉄等の金属から成る円筒状の芯材と、この芯材に周設され、シリコンゴム等から成る弾性層と、この弾性層を被覆し、PFA等のフッ素樹脂から成る離型層と、を備えている。
プレスローラー40は、ヒートローラー38に圧接しており、ヒートローラー38との間に定着ニップ39を形成している。そして、この定着ニップ39を用紙が通過することで、用紙にトナー像が定着されるように構成されている。
各支持機構41は、リンク機構24及び押圧部材28と共に、ニップ圧切り替え機構48を構成している。各支持機構41は、定着フレーム37の左右両端部に収容される支持部材50と、支持部材50の前下方に配置されるフォルダー51と、支持部材50とフォルダー51の間の空間に配置される第1バネ58(第1付勢部材)及び第2バネ59(第2付勢部材)と、を備えている。
支持部材50は、板金によって形成されており、後部に屈曲部52が設けられて略L字状を成している。支持部材50の後端には、半円弧状の係合部53が設けられている。係合部53は、定着フレーム37に設けられた被係合部42と係合しており、これにより、係合部53側(本実施形態では後端側)を中心に揺動可能な状態で、支持部材50が定着フレーム37に支持されている。支持部材50の後部には支持部54が設けられ、支持部54にはプレスローラー40の左右両端部が回転可能に支持されている。これにより、プレスローラー40は、第1回転軸R1と平行な第2回転軸R2を中心に回転可能となっている。
支持部材50の前端部には、第1当接部55が設けられている。第1当接部55は、支持部54を挟んで係合部53の反対側に配置されている。支持部材50の前部には、第2当接部56が設けられている。第2当接部56は、支持部54を挟んで係合部53の反対側に配置されている。第2当接部56は、第1当接部55よりも係合部53に近接した位置に設けられている。換言すると、第1当接部55は、第2当接部56よりも係合部53から離間した位置に設けられている。
フォルダー51は、定着フレーム37のフォルダー収容部43に上下動可能な状態で収容されており、第1当接部55に対して進退可能に設けられている。フォルダー51は、フォルダー収容部43の挿通穴44に挿通されている。フォルダー51の下端部は、定着フレーム37の下側に露出しており、押圧部材28のカム31の真上に配置されている。フォルダー51の上部外周には一対の係止突起57が設けられている。
第1バネ58は、支持部材50の第1当接部55とフォルダー51の間に介装されている。第1バネ58は、コイルスプリングによって構成されている。
第2バネ59は、支持部材50の第2当接部56と定着フレーム37の定着フレーム側当接部45の間に介装されている。第2バネ59は、コイルスプリングによって構成されている。第2バネ59は、第1バネ58よりも荷重が小さくなるように設定されている。換言すると、第1バネ58は、第2バネ59よりも荷重が大きくなるように設定されている。
上記のように構成されたものにおいて、後面カバー22が閉止された状態(図4参照)では、図7、図9に示されるように、押圧部材28のカム31がフォルダー51の下端部を押圧している。そのため、第1バネ58が自由長よりも圧縮されており、第1バネ58が支持部材50の第1当接部55を上方に付勢している。また、第2バネ59は、支持部材50の第2当接部56を上方に付勢している。この時のプレスローラー40の位置を第1の位置とし、この時のニップ圧を第1の圧力P1(通常圧)とする。また、後面カバー22が閉止された状態(図4参照)では、図7に示されるように、押圧部材28の検知レバー33がセンサー34の発光部35と受光部36の間にある。
後面カバー22が閉止された状態(図4参照)から後面カバー22を開放していくと、図5に矢印Dで示されるように、後面カバー22がカバー軸Aを中心に回転する。このように後面カバー22が回転すると、この回転がリンクレバー26を介して駆動レバー25に伝達され、図5に矢印Eで示されるように、駆動レバー25がレバー軸Bを中心に回転する。このように駆動レバー25が回転すると、この回転が駆動ギア27及び従動ギア32を介して押圧部材28に伝達され、図5に矢印Fで示されるように、押圧部材28が回転軸Cを中心に回転する。
そして、後面カバー22が開放された状態(図6参照)になると、図8、図10に示されるように、押圧部材28が180度回転し、押圧部材28のカム31がフォルダー51への押圧を解除して、フォルダー51が自重により下降する。これに伴って、第1バネ58が自由長となり、支持部材50の第1当接部55に対する第1バネ58の付勢力が無くなる。そのため、図10に矢印Gで示されるように、支持部材50が係合部53側を中心に下方に揺動して、プレスローラー40が第1の位置よりも下方の第2の位置まで移動する。これに伴って、第1の圧力P1よりも低い第2の圧力P2(封筒圧)までニップ圧が低下する。なお、このようにプレスローラー40が第2の位置まで移動しても、第2バネ59は依然として支持部材50の第2当接部56を上方に付勢している。
また、上記のように押圧部材28が180度回転すると、図8に示されるように、押圧部材28の検知レバー33が、センサー34の発光部35と受光部36の間から離脱する。これに伴って、センサー34が押圧部材28の回転を検知する。
上記のように後面カバー22が開放された状態では、封筒などの用紙に対して印刷が行われる。封筒などの用紙は、手差しトレイ19(図3参照)から搬送経路15へと搬送され、転写部17においてトナー像を転写される。トナー像を転写された封筒などの用紙は、定着装置18の定着ニップ39においてトナー像を定着された後、後面カバー22に排出される。つまり、第2の圧力P2は、「封筒通紙時(定着ニップ39において封筒にトナー像を定着させる時)」の圧力である。また、上記のように後面カバー22が開放された状態では、定着ニップ39の周辺に詰まった用紙を取り除く作業が行われる。つまり、第2の圧力P2は、「JAM処理時(定着ニップ39の周辺に詰まった用紙を取り除く時)」の圧力でもある。
一方で、後面カバー22が開放された状態(図6参照)から後面カバー22を閉止していくと、後面カバー22を開放していく時とは逆方向に後面カバー22が回転する。このように後面カバー22が回転すると、この回転がリンクレバー26を介して駆動レバー25に伝達され、後面カバー22を開放していく時とは逆方向に駆動レバー25が回転する。このように駆動レバー25が回転すると、この回転が駆動ギア27及び従動ギア32を介して押圧部材28に伝達され、後面カバー22を開放していく時とは逆方向に押圧部材28が回転する。
そして、後面カバー22が閉止された状態(図4参照)になると、図7、図9に示されるように、押圧部材28が180度回転し、押圧部材28のカム31がフォルダー51を押圧して、フォルダー51が上昇する。これに伴って、第1バネ58が自由長よりも圧縮され、第1バネ58が支持部材50の第1当接部55を上方に付勢する。そのため、支持部材50が係合部53側を中心に上方に揺動して、プレスローラー40が第2の位置から第1の位置まで移動する。これに伴って、ニップ圧が第2の圧力P2から第1の圧力P1まで上昇する。なお、このようにプレスローラー40が第1の位置まで移動しても、第2バネ59は依然として支持部材50の第2当接部56を上方に付勢している。
また、上記のように押圧部材28が180度回転すると、図7に示されるように、押圧部材28の検知レバー33が、センサー34の発光部35と受光部36の間に進入する。これに伴って、センサー34が押圧部材28の回転を検知する。
上記のように後面カバー22が閉止された状態では、普通紙などの用紙に対して印刷が行われる。普通紙などの用紙は、給紙カセット3から搬送経路15へと搬送され、転写部17においてトナー像を転写される。トナー像を転写された普通紙などの用紙は、定着装置18の定着ニップ39においてトナー像を定着され、後面カバー22の搬送リブ23にガイドされながら搬送経路15の下流側へと搬送されて、排紙トレイ4に排出される。
本実施形態では以上のように、後面カバー22が開放されるのと連動してニップ圧切り替え機構48がプレスローラー40を第1の位置から第2の位置まで移動させ、後面カバー22が閉止されるのと連動してニップ圧切り替え機構48がプレスローラー40を第2の位置から第1の位置まで移動させるようになっている。そのため、ニップ圧が第1の圧力P1になっている状態において定着ニップ39の周辺でJAMが発生した場合であっても、JAM処理のために後面カバー22を開放するのと連動して、ニップ圧を第1の圧力P1から第2の圧力P2まで低下させることが可能となる。そのため、定着ニップ39から用紙を容易に引き抜くことが可能となり、JAM処理の作業性を向上させることができる。
また、封筒などの用紙に対して印刷を行う場合には、後面カバー22を開放するのと連動して、ニップ圧を第1の圧力P1から第2の圧力P2まで低下させることができる。一方で、普通紙などの用紙に対して印刷を行う場合には、後面カバー22を閉止するのと連動して、ニップ圧を第2の圧力P2から第1の圧力P1まで上昇させることができる。このように、用紙の種類に応じてニップ圧を容易に切り替えることが可能となり、利便性を向上させることが可能となる。
また、ニップ圧切り替え機構48は、プレスローラー40を支持する支持機構41と、回転軸Cを中心に回転することで支持機構41のフォルダー51を押圧する押圧部材28と、後面カバー22の回転を押圧部材28に伝達するリンク機構24と、を備えている。このような構成を採用することで、後面カバー22の回転に伴ってニップ圧を確実に切り替えることが可能となる。
また、第1バネ58と第2バネ59を用いて、第1の圧力P1と第2の圧力P2を設定している。そのため、単一の付勢部材のみを用いて第1の圧力P1と第2の圧力P2を設定する場合と比較して、ヒートローラー38やプレスローラー40の熱膨張に伴うニップ圧の変動を小さくすることが可能となる。その結果、封筒などの用紙にトナー像を定着させる場合に、用紙にしわが発生するのを抑制することが可能となる。
また、押圧部材28がフォルダー51への押圧を解除することで、プレスローラー40が第1の位置から第2の位置まで移動し、ニップ圧が第1の圧力P1から第2の圧力P2まで低下するようになっている。そのため、ニップ圧を低下させるために押圧部材28によってフォルダー51を第1バネ58や第2バネ59の付勢力に抗して押圧する必要が無い。従って、押圧部材28のカム31が削れるのを防止することができ、カム31の耐久性を向上させることができる。また、押圧部材28を小さな力で回転させることが可能となるため、後面カバー22の操作性の向上を図ることができる。
また、押圧部材28は、左右方向に延びるシャフト30と、シャフト30に固定され、支持機構41のフォルダー51を押圧可能なカム31と、を備えている。このような構成を採用することで、押圧部材28の構成を簡易なものとすることが可能となる。
また、リンク機構24は、回転可能に設けられ、押圧部材28に接続される駆動レバー25と、後面カバー22と駆動レバー25を接続するリンクレバー26と、を備えている。このような構成を採用することで、リンク機構24の構成を簡易なものとすることが可能となる。
また、後面カバー22が開放された状態において、定着ニップ39においてトナー像を定着された用紙は、後面カバー22に排出されるようになっている。このような構成を採用することで、用紙を排出するためのトレイとして後面カバー22を利用することができ、後面カバー22の多機能化を図ることができる。
また、第2の圧力P2は、封筒通紙時の圧力であるため、封筒通紙時に、封筒にしわが発生するのを抑制することが可能となる。加えて、第2の圧力P2は、JAM処理時の圧力でもあるため、JAM処理時に、定着ニップ39から用紙を容易に引き抜くことが可能となり、JAM処理の作業性を向上させることができる。
本実施形態の支持部材50においては、図7等に示されるように、第1当接部55が第2当接部56よりも係合部53から離間した位置に設けられていた。一方で、他の異なる実施形態の支持部材50においては、図11に示されるように、第1当接部55が第2当接部56よりも係合部53に近接した位置に設けられていても良い。
本実施形態では、プレスローラー40が第1の位置にある状態において、第1バネ58及び第2バネ59が支持部材50を付勢する場合について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、プレスローラー40が第1の位置にある状態において、第1バネ58のみによって支持部材50を付勢しても良い。
本実施形態では、プレスローラー40が第2の位置にある状態において、プレスローラー40がヒートローラー38と圧接している場合について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、プレスローラー40が第2の位置にある状態において、プレスローラー40がヒートローラー38から離間していても良い。つまり、第2の圧力P2は、0であっても良い。
本実施形態では、ニップ圧を第1の圧力P1と第2の圧力P2の2段階としたが、他の異なる実施形態では、ニップ圧を3段階以上に切り替えても良い。
本実施形態では、押圧部材28がプリンター本体2に回転可能に支持される場合について説明したが、他の異なる実施形態では、押圧部材28が定着フレーム37に回転可能に支持されても良い。
本実施形態では、第1回転体をヒートローラー38によって構成し、第2回転体をプレスローラー40によって構成する場合について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、第1回転体と第2回転体の一方又は両方をベルトによって構成しても良い。
本実施形態では、熱源としてヒーター46を用いる場合について説明したが、他の異なる実施形態では、例えばIHコイル等の他の熱源を用いても良い。
本実施形態では、プリンター1に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の画像形成装置に本発明の構成を適用することも可能である。
1 プリンター(画像形成装置)
2 プリンター本体(装置本体)
18 定着装置
22 後面カバー(カバー)
24 リンク機構
25 駆動レバー
26 リンクレバー
28 押圧部材
30 シャフト
31 カム
37 定着フレーム
38 ヒートローラー(第1回転体)
39 定着ニップ
40 プレスローラー(第2回転体)
41 支持機構
46 ヒーター(熱源)
48 ニップ圧切り替え機構
50 支持部材
51 フォルダー
53 係合部
54 支持部
55 第1当接部
56 第2当接部
58 第1バネ(第1付勢部材)
59 第2バネ(第2付勢部材)

Claims (5)

  1. 第1回転体と、該第1回転体に圧接して該第1回転体との間に定着ニップを形成すると共に、前記定着ニップの圧力を第1の圧力とする第1の位置と、前記定着ニップの圧力を前記第1の圧力よりも低い第2の圧力とする第2の位置と、の間で移動可能に設けられる第2回転体と、を備えた定着装置と、
    該定着装置を収容する装置本体と、
    該装置本体に開閉可能に取り付けられるカバーと、
    該カバーが開放されるのと連動して前記第2回転体を前記第1の位置から前記第2の位置まで移動させ、前記カバーが閉止されるのと連動して前記第2回転体を前記第2の位置から前記第1の位置まで移動させるニップ圧切り替え機構と、を備え
    前記カバーは、回転可能に設けられ、
    前記ニップ圧切り替え機構は、
    前記第2回転体を支持する支持機構と、
    所定の回転軸を中心に回転することで前記支持機構を押圧する押圧部材と、
    前記カバーの回転を前記押圧部材に伝達するリンク機構と、を備え、
    前記押圧部材は、
    前記回転軸方向に延びるシャフトと、
    該シャフトに固定され、前記支持機構を押圧可能なカムと、を備え、
    前記シャフトの前記回転軸方向中央部には、センサーの発光部と受光部の間に進入可能な検知レバーが突設され、
    前記リンク機構は、
    回転可能に設けられ、前記押圧部材に接続される駆動レバーと、
    前記カバーと前記駆動レバーを接続するリンクレバーと、を備え、
    前記リンクレバーと前記カバーを接続する第1リンク軸は、前記カバーの開放時と閉止時の両方において前記カバーの回転中心よりも下方に配置され、
    前記リンクレバーと前記駆動レバーを接続する第2リンク軸は、前記カバーの閉止時において、前記カバーと側面視で重なるように配置されることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記定着装置は、前記第1回転体及び前記第2回転体を収容する定着フレームを更に備え、
    前記支持機構は、
    前記定着フレームと係合する係合部と、前記第2回転体を支持する支持部と、該支持部を挟んで前記係合部の反対側に配置される第1当接部及び第2当接部と、を有する支持部材と、
    前記第1当接部に対して進退可能なフォルダーと、
    前記第1当接部と前記フォルダーの間に介装される第1付勢部材と、
    前記第2当接部と前記定着フレームの間に介装される第2付勢部材と、を備え、
    前記押圧部材が前記フォルダーへの押圧を解除すると、前記支持部材が前記係合部側を中心に一方向に揺動して、前記第2回転体が前記第1の位置から前記第2の位置まで移動し、
    前記押圧部材が前記フォルダーを押圧すると、前記支持部材が前記係合部側を中心に前記一方向とは逆方向に揺動して、前記第2回転体が前記第2の位置から前記第1の位置まで移動することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
  3. 前記カバーが開放された状態において、前記定着ニップにおいてトナー像を定着された被転写材は、前記カバーに排出されることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。
  4. 前記第2の圧力は、封筒通紙時の圧力であることを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の画像形成装置。
  5. 前記第2の圧力は、JAM処理時の圧力であることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
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