JP6750478B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。
例えば、定着フィルムと、加圧ローラーと、定着フィルムと加圧ローラーとの圧接状態を解除する加圧解除手段とを備えた定着装置が知られている(特許文献1参照)。この加圧解除手段は、駆動手段により回転駆動する駆動部材と、駆動部材の回転軸に回転可能とされ、駆動部材に対して回転方向に所定の遊びを持って従動し、定着フィルムと加圧ローラーとの圧接状態を解除するカム面を有する従動部材(偏芯カム)と、駆動部材と従動部材との回転方向の所定の遊びを制御する緩衝部材とを有している。また、従動部材は、駆動部材と緩衝部材とを回転方向に所定の遊びを持って収容する空隙を有している。
特開2014−48597号公報
上記定着装置は、従動部材の先回りに伴い発生する衝撃音を低減させることは可能であるが、従動部材の先回りを抑制することができない。
本発明は、駆動部により偏芯カムを回転させて引っ張りばねを縮める際に偏芯カムの先回りが抑制される定着装置の提供を目的とする。
本発明の第1の定着装置は、周回してトナー像が形成された媒体を加熱する加熱体と、前記加熱体とでニップを形成し、周回して前記ニップを通過する前記媒体を加圧する加圧体と、前記加熱体及び前記加圧体の一方を周回可能に支持する側板と、前記側板に揺動可能に支持され、前記一方に対する他方を周回可能に支持する第1支持体と、前記側板に揺動可能に支持され、回転するコロが設けられている第2支持体と、両端側で前記第1支持体と前記第2支持体とに繋がれ、前記第1支持体を前記第2支持体側に引っ張る引っ張りばねと、前記側板における前記第1支持体と前記第2支持体との間の位置に回転可能に支持され、外周面で前記コロに接触している偏芯カムであって、回転して前記第2支持体の姿勢を変更させながら前記引っ張りばねを伸縮させることで、前記ニップのニップ圧を第1圧力と、前記第1圧力よりも低圧の第2圧力とに変更させる偏芯カムと、前記偏芯カムに連結されて前記偏芯カムを回転させるトルクを前記偏芯カムに伝達する歯車列及び前記歯車列を駆動させる駆動源を有し、前記偏芯カムを回転させて前記第1圧力にする初期位置と前記第2圧力とする特別位置とに姿勢を変更する駆動部と、を備え、前記外周面における、前記ニップ圧を前記第1圧力とさせる部位と、前記ニップ圧を前記第2圧力とさせる部位との間の前記コロが接触する部分には、前記コロが嵌る凹みが形成されており、前記歯車列は前記駆動源との間に回転方向にバックラッシを有し、前記駆動部により前記偏芯カムが前記初期位置から前記特別位置に姿勢を変更する間、前記偏芯カムは前記引っ張りバネにより前記駆動源に対して前記歯車列の前記バックラッシにより回転方向に先回りし、前記コロが前記凹みに嵌り込むことで前記偏芯カムの先回りにブレーキがかかる。
本発明の第2の定着装置は、前記第1の定着装置であって、前記凹みの数は、複数とされている。
本発明の画像形成装置は、媒体にトナー像を形成する形成部と、前記第1又は第2に記載の定着装置であって、前記形成部により媒体に形成されたトナー像を前記媒体に定着させる定着装置とを備えている。
本発明の定着装置によれば、駆動部により偏芯カムを回転させて引っ張りばねを縮める際に偏芯カムの先回りが抑制される。
本発明を実施するための形態(以下、本実施形態という。)の画像形成装置を正面側から見た概略図(正面図)である。 本実施形態の画像形成装置により画像形成動作を行う場合に、本実施形態の定着装置を構成する加熱ローラーと加圧ローラーとのニップ圧を変更するための動作(以下、ニップ圧の変更動作という。)の制御フロー図である。 本実施形態の定着装置の斜視図である。 本実施形態の定着装置の図であって、図3の場合と異なる方向から見た斜視図である。 本実施形態の定着装置の図であって、ハウジングを外した状態(ハウジングを除いた状態)の定着装置の斜視図である。 本実施形態の定着装置の部分断面図であって、通常モード時の縦断面図である。 本実施形態の定着装置の部分断面図であって、通常モードから特別モード又は特別モードから通常モードへニップ圧を変更する際に、偏芯カムの外周面に接触しながら移動している状態を示すの縦断面図である。 本実施形態の定着装置の偏芯カム及びその周辺部分の図であって、特別モード時の斜視図である。 本実施形態の定着装置を構成する偏芯カムの正面図である。 本実施形態の画像形成装置を構成する制御部と、定着装置を構成する各構成要素との関係を示すブロック図である。 比較形態の定着装置の部分断面図であって、通常モード時の縦断面図である。 第1変形例の定着装置を構成する偏芯カムを説明するための図である。 第2変形例の定着装置を構成する偏芯カムを説明するための図である。
≪概要≫
以下、本実施形態の画像形成装置10(図1参照)の全体構成及び画像形成装置10による画像形成動作、本実施形態の要部である定着装置60(図3〜図9参照)の構成及び定着装置60のニップ圧の変更動作並びに本実施形態の効果について、図面を参照しつつこれらの記載順で説明する。
以下の説明では、図中における矢印Fr及び矢印Rrで示す方向をそれぞれ装置奥行き方向手前側及び奥側、矢印R及び矢印Lで示す方向をそれぞれ装置幅方向右側及び左側、矢印U及び矢印Loで示す方向をそれぞれ装置高さ方向上側及び下側とする。また、本明細書では、画像形成装置10を装置奥行き方向手前側から見た状態を画像形成装置10の正面として説明する。
≪画像形成装置の全体構成≫
画像形成装置10は、図1に示されるように、給紙カセット20と、トナー像形成部30と、転写装置40と、搬送装置50と、定着装置60と、制御部CUと、を含んで構成される電子写真方式の装置とされている。
給紙カセット20は、いわゆる普通紙、封筒その他の媒体Sを収容する機能を有する。給紙カセット20は、装置高さ方向における、画像形成装置10内の下側に配置されている。なお、給紙カセット20は、一例として、第1給紙カセット20Aと、第2給紙カセット20Bとで構成されている。第1給紙カセット20Aは普通紙を収容し、第2給紙カセット20Bは封筒等その他の厚紙(普通紙よりも厚い紙)を収容するようになっている。また、第1給紙カセット20Aに普通紙が収容されていること及び第2給紙カセット20Bに厚紙が収容されていること(以下、収容情報という。)は、作業者が画像形成装置10に備えられたユーザーインターフェイスUI(図10参照)から入力することで、後述する制御部CUに含まれる記憶部RAM(図10参照)に記憶されるようになっている。
トナー像形成部30は、帯電、露光、現像の各工程を行って、後述するベルトTBが保持するトナー像を形成する機能を有する。トナー像形成部30は、それぞれ異なる色(Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック))のトナー像を形成する単色ユニット31Y、31M、31C、31Kで構成されている。各単色ユニット31Y、31M、31C、31Kは、それぞれ、感光体32と、帯電装置34と、露光装置36と、現像装置38と、を備えている。なお、図1では、単色ユニット31Y以外の単色ユニット31M、31C、31Kの符号が省略されている。また、トナー像形成部30は、装置高さ方向における、画像形成装置10内の中央に配置されている。
転写装置40は、無端状のベルトTBを有し、(図1における矢印A方向に)周回するベルトTBに、トナー像形成部30により形成されたトナー像を1次転写させて、ベルトTBに保持されたトナー像を媒体Sに2次転写させる機能を有する。転写装置40は、装置高さ方向における、画像形成装置10内の中央であって、トナー像形成部30の上側に配置されている。
搬送装置50は、給紙カセット20に収容されている媒体Sを搬送経路(図1中の二点差線P)に沿って搬送する機能を有する。なお、図1における矢印Yは、媒体Sの搬送方向を意味する。
定着装置60は、転写装置40により媒体Sに2次転写されたトナー像を媒体Sに定着させる機能を有する。定着装置60は、装置高さ方向における、転写装置40の上側、かつ、画像形成装置10を正面側から見て右側に配置されている。定着装置60の詳細については後述する。
制御部CUは、画像形成装置10を構成する各構成要素を制御する機能を有する(後述する図2及び図10参照)。制御部CUの機能については、後述する画像形成動作及び定着装置60のニップ圧の変更動作の説明の中で説明する。
以上、画像形成装置10の各構成要素について説明したが、トナー像形成部30と転写装置40との組み合わせ(以下、形成部30Aという。)は、媒体Sにトナー像を形成する機能を有するといえる。
≪画像形成動作≫
次に、本実施形態の画像形成装置10による画像形成動作について図1及び図2を参照しながら説明する。
外部装置(図示省略)から画像データ及び画像形成対象とされる媒体Sのデータ等を含むジョブデータを受け取った制御部CUは、画像形成装置10の各構成要素を作動させる。
ここで、制御部CUは、図2に示される制御フローに従い、判断ステップS10において、画像形成対象とされる媒体Sが普通紙であるか否かを判断する。その結果、制御部CUが肯定判断をすると、制御部CUは、ステップS20で通常モードを選択し、画像形成装置10に第1給紙カセット20Aに収容されている普通紙を用いた画像形成動作を行わせる。これに対して、制御部CUが判断ステップS10で否定判断を行うと、制御部CUは、ステップS20で特別モードを選択し、画像形成装置10に第2給紙カセット20Bに収容されている封筒を用いた画像形成動作を行わせる。
そして、トナー像形成部30が作動されると、各単色ユニット31Y、31M、31C、31Kでは、帯電装置34が感光体32を帯電し、露光装置36が感光体32を露光し、現像装置38が感光体32の潜像をトナー像として現像する。その結果、各感光体32にトナー像が形成される。
次いで、転写装置40及び搬送装置50が作動されると、トナー像形成部30により形成されたトナー像がベルトTBに1次転写される。また、ベルトTBに1次転写されたトナー像が2次転写されるタイミングに合わせて、搬送装置50により給紙カセット20に収容されている媒体Sが搬送されて、ベルトTBに保持されたトナー像が媒体Sに2次転写される。トナー像が2次転写された媒体Sは、搬送装置50により定着装置60に向けて搬送される。
次いで、定着装置60が作動され、トナー像が2次転写された媒体Sが定着装置60に搬送されると、媒体Sに2次転写されたトナー像が媒体Sに定着される(媒体Sに画像が形成される)。なお、通常モードと特別モードとでは、加熱ローラー61と加圧ローラー62とのニップ圧が異なるが、詳細については定着装置60のニップ圧の変更動作の説明の中で説明する。
そして、トナー像が定着された媒体S(画像が形成された媒体S)は、搬送装置50により画像形成装置10の外に排出されて、画像形成動作が終了する。
≪要部(定着装置)の構成≫
次に、本実施形態の要部である定着装置60の構成について図3〜図9を参照しながら詳しく説明する。
定着装置60は、ハウジングHGと、加熱ローラー61(加熱体の一例)と、熱源HTと、加圧ローラー62(加圧体の一例)と、側板63と、第1支持体64と、コイルばねCSと、第2支持体65と、引っ張りばねESと、偏芯カム66と、シャフト67と、駆動部68とを含んで構成されている。ハウジングHG、加熱ローラー61、熱源HT、加圧ローラー62及びシャフト67は、それぞれ長尺とされており、互いの長手方向を装置奥行き方向に沿わせた状態で配置されている。また、定着装置60は、長尺とされており、その長手方向を装置奥行き方向に沿わせた状態で、画像形成装置10の本体に取り付けられている(図1参照)。なお、側板63、第1支持体64及び第2支持体65は、それぞれ定着装置60の長手方向の両端側に対をなしている(それぞれ一対とされている)。
<ハウジング>
ハウジングHGは、定着装置60を構成するハウジングHG以外の構成要素を、その内部に収容する機能を有する。ハウジングHGは、画像形成装置10を正面側から見ると、一例として矩形状とされている。そして、ハウジングHGの下側には、搬送装置50により搬送経路Pを搬送される媒体Sが入る入口HG1が形成されている。また、ハウジングHGの上側には、搬送装置50により搬送経路Pを搬送される媒体Sが定着装置60から出る出口HG2が形成されている。
<加熱ローラー及び熱源>
加熱ローラー61は、形成部30Aにより媒体Sに形成されたトナー像(を構成するトナー)及び媒体Sを加熱する機能を有する。加熱ローラー61は、図6及び図7に示されるように、金属パイプの外周がゴムで被覆されているゴムローラーとされている。加熱ローラー61は、正面側から見て、定着装置60の中央(ハウジングHG内における中央)に配置されている。加熱ローラー61は、後述する熱源HTにより定められた温度に加熱されながら、後述する加圧ローラー62に従動して周回されるようになっている。そして、加熱ローラー61は、搬送装置50により搬送されるトナー像が形成された媒体Sを、後述するニップNにおいて加圧ローラー62とで加圧するようになっている。その結果、加熱ローラー61は、軸周りに周回しながら(正面側から見ると反時計回りに周回して)トナー像が形成された媒体Sに接触して媒体Sを加熱し、加圧ローラー62とでニップNを通過する媒体Sにトナー像を定着させるようになっている。
熱源HTは、一例としてハロゲンランプとされている。熱源HTは、図6及び図7に示されるように、加熱ローラー61内に配置されている。
なお、加熱ローラー61の両端の部分には、フランジ(図示省略)が嵌め込まれて固定されている。そして、各フランジは、後述する一対の側板63に回転可能に支持されている。
<加圧ローラー>
加圧ローラー62は、トナー像形成部30により形成されて転写装置40により媒体Sに2次転写されたトナー像(を構成するトナー)及び媒体Sを、別言すれば、形成部30A(図1参照)により媒体Sに形成されたトナー像(を構成するトナー)及び媒体Sを、加熱ローラー61とともに加圧する機能を有する。加圧ローラー62は、金属シャフトの外周がゴムで被覆されているゴムローラーとされている。加圧ローラー62は、図6及び図7に示されるように、正面側から見て、加熱ローラー61の右側に配置されている。また、加圧ローラー62は、加熱ローラー61に接触している。ここで、前述のニップNとは、加圧ローラー62と加熱ローラー61とにより形成される、加圧ローラー62と加熱ローラー61との接触部分を意味する。
加圧ローラー62の金属シャフトの一端には、駆動源(図示省略)が連結されている。そして、加圧ローラー62は、駆動源により駆動され、軸周りに周回して(正面側から見ると時計回りに周回して)、加熱ローラー61を周回させるようになっている。
<側板>
側板63は、図5に示されるように、加熱ローラー61を軸周りに周回可能に支持する機能を有する。なお、前述のとおり、側板63には、貫通穴が形成されており、当該貫通穴に加熱ローラー61の両端側に固定されているフランジが嵌め込まれている。
<第1支持体及びコイルばね>
第1支持体64は、加圧ローラー62を軸周りに周回可能に支持する機能を有する。第1支持体64は、図6〜図8に示されるように、長尺な板金とされている。そして、第1支持体64は、ニップNを挟んで、加熱ローラー61の反対側に配置されている。第1支持体64は、その一端側(上側)が側板63の貫通穴にピンで揺動可能に支持されている。また、第1支持体64の他端側(下側)には、突起が形成されている。そして、第1支持体64は、当該突起と側板63の突起とに圧縮されて嵌め込まれているコイルばねCSに押されている。その結果、第1支持体64に支持されている加圧ローラー62は、加熱ローラー61に接触してニップNを形成している(図6及び図7参照)。なお、各第1支持体64は、それぞれ、一対の側板63の内側(一対の側板63同士が向き合う側)に配置されている。
<第2支持体>
第2支持体65は、図6及び図7に示されるように、ニップN(又は加熱ローラー61)を挟んで、加圧ローラー62の反対側であって、加圧ローラー62よりも下側に配置されている。第2支持体65は、ケース70と、第1ピン71と、第2ピン72と、コロ73とを含んで構成されている。別言すると、第2支持体65には、コロ73が設けられている。
ケース70は、図8に示されるように、長尺で縦断面がU字状の部材とされている。ケース70の長手方向の一端側及び中央側には、その対向壁を貫通する貫通穴が形成されている。そして、ケース70は、その長手方向の一端側の貫通穴に第1ピン71が嵌め込まれ、かつ、側板63に形成されている貫通穴に第1ピン71が嵌め込まれることで、側板63に揺動可能に支持されている。なお、各ケース70は、それぞれ、一対の側板63の内側(一対の側板63同士が向き合う側)に配置されている。また、ケース70の対向壁を繋ぐ壁における長手方向の中央には、当該壁の厚み方向から見て矩形状の貫通穴70Aが形成されている(図8参照)。
第2ピン72は、図6〜図8に示されるように、ケース70の長手方向の中央に形成されている貫通穴に嵌め込まれて、ケース70の対向壁同士を繋いだ状態で固定されている。また、第2ピン72の長手方向の中央には、コロ73が軸周りに回転可能に配置されている。なお、図示を省略するが、コロ73とケース70の対向壁との間には、一例として、対を成す圧縮された状態のコイルばね(図示省略)が第2ピン72に嵌め込まれている。そのため、コロ73は、その厚み方向両側から一対のコイルばねに押されて第2ピン72の長手方向の中央に位置するようになっている。
<引っ張りばね>
引っ張りばねESは、図6及び図7に示されるように、第1支持体64の下側(揺動のための支点側と反対側)の貫通穴が形成されている部分と、ケース70の下側(第1ピン71が嵌め込まれて、揺動のための支点側と反対側)の貫通穴が形成されている部分とに引っ掛けられている。別言すると、引っ張りばねESは、その両端側で第1支持体64と第2支持体65とに繋がれている。そして、引っ張りばねESは、後述する偏芯カム66が第2支持体65のコロ73に接触してコロ73を押している状態で、自然長よりも伸びている。そのため、引っ張りばねESは、第1支持体64を第2支持体65側に引っ張るようになっている。
<偏芯カム及びシャフト>
偏芯カム66は、軸周りに回転して第2支持体65を揺動させる機能を有する。別言すると、偏芯カム66は、軸周りに回転して第2支持体65の姿勢を変更させ、引っ張りばねESを伸縮させる機能を有する。偏芯カム66は、シャフト67の外周に嵌め込まれて、シャフト67の両端側の外周に固定されている。シャフト67は、図5に示されるように、一対の側板63に形成されている貫通穴に嵌め込まれ、軸周りに回転可能とされている。そして、各偏芯カム66は、図6及び図7に示されるように、各側板63における第1支持体64と第2支持体65との間の位置でシャフト67に支持された状態で、その外周面80を各第2支持体65のコロ73に接触させている。
偏芯カム66は、図6〜図9に示されるように、その回転方向に直交する方向(シャフト67の軸方向に相当)から見て、楕円を短軸で切断したような半楕円状の部材とされている。すなわち、偏芯カム66は、その回転方向に直交する方向から見て、線対称の部材とされ、外周面80のうち対称軸(図9における一点鎖線)と重なる部分及びその近傍(対称軸から±5°)の部分は、偏芯カム66の回転軸からの距離が一定とされている。以下の説明では、外周面80のうち対称軸と重なる部分及びその近傍(対称軸から±5°)の部分を、第1面82(ニップNにおけるニップ圧を後述する第1圧力とさせる部位の一例)という。また、外周面80のうち第1面82の端から対称軸に対してそれぞれ±90°までの部分を、それぞれ第2面84という。さらに、外周面80のうち第1面82及び第2面84を除いた面、すなわち、対称軸の方向における、第1面82の反対側の面を、第3面86(ニップNにおけるニップ圧を後述する第2圧力とさせる部位の一例)という。第3面86は、図9に示されるように、平面とされている。
ここで、第2面84について説明すると、一対の第2面84のうち一方の第2面84Aは、図9に示されるように、第1面82との境界(第1面82側の一端)から反対側の端、すなわち、第3面86との境界に亘って偏芯カム66の回転軸からの距離が徐々に短くなるようになっている。これに対して、一対の第2面84のうち他方の第2面84B(ニップ圧を第1圧力とさせる部位と、ニップ圧を第2圧力とさせる部位との間のコロ73が接触する部分の一例)は、図9に示されるように、対称軸に線対称とされる第2面84Aに偏芯カム66の一部が嵌る複数の凹み84B1が形成された面とされている。本実施形態では、複数の凹み84B1は、一例として3個とされている。以下の説明では、図6に示されるように、偏芯カム66が第1面82でコロ73に接触している状態を、偏芯カム66の初期位置とする。また、図8に示されるように、偏芯カム66が第3面86でコロ73に接触している状態を、偏芯カム66の特別位置とする。ここで、本明細書では、偏芯カム66が初期位置の状態でのニップNにおけるニップ圧を第1圧力とし、偏芯カム66が特別位置の状態でのニップNにおけるニップ圧を第2圧力とする。第2圧力は、第1圧力よりも低圧となるように設定されている。
本実施形態では、シャフト67が後述する駆動部68により軸周りに回転されることで、偏芯カム66が軸周りに回転するようになっている。この場合、シャフト67は、偏芯カム66が初期位置の状態を基準(0°)として、正面側から見て、時計回りに180°回転されて停止するように設定されている。また、偏芯カム66は、初期位置から特別位置に姿勢を変更する期間、第2面84Bをコロ73に接触させながら軸周りに回転するようになっている。すなわち、偏芯カム66は、初期位置から特別位置に姿勢を変更する期間、第2面84Bにコロ73を接触させて回転している途中で、複数の凹み84B1に順次コロ73を嵌め込みながら、軸周りに回転するようになっている。そのため、偏芯カム66は、初期位置から特別位置に姿勢を変更する期間、各凹み84B1にコロ73が嵌め込まれる毎に、偏芯カム66の回転に対してブレーキがかかるようになっている。なお、偏芯カム66が基準位置から特別位置に姿勢を変更するに従いケース70の下端側の部分が引っ張りばねESにより引っ張られて(引っ張りばねESが縮んで)、第2支持体65は、その姿勢を変更するようになっている(図6及び図7参照)。
<駆動部>
駆動部68は、偏芯カム66が固定されているシャフト67を軸周りに回転させる機能を有する。駆動部68は、駆動源90(図1参照)と、歯車列92(図3参照、ただし、図3には歯車列92の一部を図示)とを含んで構成されている。
駆動源90は、歯車列92を駆動させる機能を有する。駆動源90は、一例としてモーターとされている。歯車列92は、複数の歯車の集合体とされている。歯車列92は、シャフト67の一端側に固定されている歯車(図示省略)に連結されている。そして、歯車列92は、駆動源90により駆動されてシャフト67を軸周りに回転させるようになっている。別言すれば、歯車列92は、シャフト67及びシャフト67の歯車を介して偏芯カム66に連結されて偏芯カム66を軸周りに回転させるトルクを偏芯カム66に伝達する機能を有するといえる。
≪定着装置のニップ圧の変更動作≫
次に、定着装置60のニップ圧の変更動作について図2、図6〜図8及び図10を参照しながら説明する。なお、定着装置60の動作は、前述の画像形成装置10による画像形成動作の中で行われる。また、定着装置60の偏芯カム66の姿勢は、画像形成動作(定着動作)を行っていない期間では前述の初期位置(図6参照)に位置している。
外部装置(図示省略)からジョブデータを受け取った制御部CUは、定着装置60にリモート信号を送る(図10参照)。そして、制御部CUは、加圧ローラー62の駆動源(図示省略)を駆動させて加圧ローラー62を軸周りに定められた周回速度で周回させる。これに伴い、加熱ローラー61が加圧ローラー62に従動されて定められた周回速度で周回する。また、加熱ローラー61を加熱するための熱源HTを作動させる。
また、制御部CUは、図2に示される制御フローに従い、判断ステップS10において、画像形成対象とされる媒体Sが普通紙であるか否かを判断する。そして、制御部CUが肯定判断をすると(すなわち、媒体Sが普通紙であると判断すると)、制御部CUは、ステップS20で通常モードを選択して定着動作を行う。
これに対して、制御部CUは、判断ステップS10において、否定判断をすると(すなわち、媒体Sが封筒(厚紙の一例)であると判断すると)、制御部CUは、ステップS30で特別モードを選択する。この場合、制御部CUは、駆動部68により偏芯カム66を、初期位置を基準に正面側から見て時計回りに回転させてから(図8参照)、定着装置60に定着動作を行わせる。以上のようにして、制御部CUが定着動作のモードを通常モード及び特別モードの何れか一方に設定した後に定着装置60にトナー像が形成された媒体Sが送り込まれると、定着装置60は、上記モードの何れか一方のモードで、トナー像を媒体Sに定着させる。
そして、制御部CUは、画像が形成された媒体Sが定着装置60の出口HG2を通過した後、通常モードの場合にはすべての構成要素の作動を停止させて、定着動作を終了する。また、制御部CUは、画像が形成された媒体Sが定着装置60の出口HG2を通過した後、特別モードの場合には駆動部68により偏芯カム66の姿勢を特別位置から初期位置(図6参照)に変更した後に、すべての構成要素の作動を停止させて定着動作を終了する。
≪効果≫
次に、本実施形態の効果について図面を参照しながら説明する。
例えば、図11に示される比較形態の定着装置60Aの場合、偏芯カム66Aは本実施形態の偏芯カム66における複数の凹み84B1が形成されていない。そして、比較形態の定着装置60Aを用いて封筒に定着動作を行う場合、定着装置60Aは、凹み84B1が形成されていない偏芯カム66Aの外周面にコロ73を接触させながら、偏芯カム66Aを軸回りに回転させてニップ圧の変更動作を行う。この場合、定着装置60Aでは、駆動部68により偏芯カム66Aを回転させて引っ張りばねESを縮めるが、引っ張りばねESが第1支持体64により引っ張られ、駆動部68の歯車列92に存在する回転方向のガタ分(バックラッシ分)、偏芯カム66Aが先回りする虞がある。そして、偏芯カム66Aが先回りすると、これに伴う衝撃音が発生する。
これに対して、本実施形態の定着装置60は、比較形態の定着装置60Aと異なり、偏芯カム66が初期位置から特別位置に姿勢を変更する場合にコロ73が接触する第2面84Bには、コロ73が嵌る凹み84B1が形成されている(図9参照)。そのため、偏芯カム66は、初期位置から特別位置に姿勢を変更する際に凹み84B1にコロ73が嵌め込まれることで、コロ73によりブレーキがかかる。
したがって、本実施形態の定着装置60は、偏芯カム66が初期位置から特別位置に姿勢を変更する場合にコロ73が接触する第2面84Bに偏芯カム66の一部が嵌る凹み84B1が形成されていない場合に比べて、偏芯カム66が先回りし難い(偏芯カム66の先回りが抑制される)。そのため、本実施形態の定着装置60(及び画像形成装置10)は、偏芯カム66の先回りに伴う衝撃音が発生し難い(又は発生しても衝撃音の音圧が小さい)。
また、本実施形態の定着装置60は、第2支持体65と偏芯カム66とが、引っ張りばねESが縮むにつれて偏芯カム66にブレーキがかかる構成を、図9に示されるような、凹み84B1を形成する程度の簡単な構成で実現している。したがって、本実施形態の定着装置60は、簡単な構成により、偏芯カム66の先回りをし難くすることができる(偏芯カム66の先回りを抑制することができる)。
また、本実施形態の定着装置60は、偏芯カム66に形成されている凹み84B1が複数個とされている。そのため、本実施形態の定着装置60は、凹み84B1が1個である場合(図12Aの第1変形例の偏芯カム66Bを参照)に比べて、偏芯カム66が先回りし難い(偏芯カム66の先回りが抑制される)。したがって、本実施形態の定着装置60(及び画像形成装置10)は、凹み84B1が1個である場合に比べて、偏芯カム66の先回りに伴う衝撃音が発生し難い(又は発生しても衝撃音の音圧が小さい)。なお、図12Aに図示した変形例は、上記比較形態(図11)の場合に比べて、偏芯カム66が先回りし難いという効果を奏する構成であることから、本発明の技術的範囲に属する。
以上のとおり、本発明について本実施形態を例として説明したが、本発明の技術的範囲は本実施形態に限定されるものではない。例えば、本発明の技術的範囲には、下記のような形態も含まれる。
例えば、本実施形態の定着装置60では、加熱ローラー61が側板63に支持され、加圧ローラー62が第1支持体64に支持されているとして説明した。しかしながら、その逆でもよい。
また、本実施形態の定着装置60では、加熱体の一例が加熱ローラー61あるとして説明した。しかしながら、加熱体の一例は無端ベルトでもよい。
また、本実施形態では、偏芯カム66が半楕円状の部材であるとして説明した(図9参照)。しかしながら、図12Bの第2変形例の偏芯カム66Cのように、厚み方向から見て真円状の部材に凹み84B1を形成したものであってもよい。
10 画像形成装置
30A 形成部
60 定着装置
61 加熱ローラー(加熱体の一例)
62 加圧ローラー(加圧体の一例)
63 側板
64 第1支持体
65 第2支持体
66 偏芯カム
68 駆動部
73 コロ
82 第1面(ニップ圧を第1圧力とさせる部位)
84B 第2面、外周面
84B1 凹み
86 第3面(ニップ圧を第2圧力とさせる部位)
90 駆動源
92 歯車列
ES 引っ張りばね
N ニップ
S 媒体

Claims (3)

  1. 周回してトナー像が形成された媒体を加熱する加熱体と、
    前記加熱体とでニップを形成し、周回して前記ニップを通過する前記媒体を加圧する加圧体と、
    前記加熱体及び前記加圧体の一方を周回可能に支持する側板と、
    前記側板に揺動可能に支持され、前記一方に対する他方を周回可能に支持する第1支持体と、
    前記側板に揺動可能に支持され、回転するコロが設けられている第2支持体と、
    両端側で前記第1支持体と前記第2支持体とに繋がれ、前記第1支持体を前記第2支持体側に引っ張る引っ張りばねと、
    前記側板における前記第1支持体と前記第2支持体との間の位置に回転可能に支持され、外周面で前記コロに接触している偏芯カムであって、回転して前記第2支持体の姿勢を変更させながら前記引っ張りばねを伸縮させることで、前記ニップのニップ圧を第1圧力と、前記第1圧力よりも低圧の第2圧力とに変更させる偏芯カムと、
    前記偏芯カムに連結されて前記偏芯カムを回転させるトルクを前記偏芯カムに伝達する歯車列及び前記歯車列を駆動させる駆動源を有し、前記偏芯カムを回転させて前記第1圧力にする初期位置と前記第2圧力とする特別位置とに姿勢を変更する駆動部と、
    を備え、
    前記外周面における、前記ニップ圧を前記第1圧力とさせる部位と、前記ニップ圧を前記第2圧力とさせる部位との間の前記コロが接触する部分には、前記コロが嵌る凹みが形成されており、
    前記歯車列は前記駆動源との間に回転方向にバックラッシを有し、
    前記駆動部により前記偏芯カムが前記初期位置から前記特別位置に姿勢を変更する間、前記偏芯カムは前記引っ張りバネにより前記駆動源に対して前記歯車列の前記バックラッシにより回転方向に先回りし、前記コロが前記凹みに嵌り込むことで前記偏芯カムの先回りにブレーキがかかる、
    定着装置。
  2. 前記凹みの数は、複数とされている、
    請求項1に記載の定着装置。
  3. 媒体にトナー像を形成する形成部と、
    請求項1又は2に記載の定着装置であって、前記形成部により媒体に形成されたトナー像を前記媒体に定着させる定着装置と、
    を備えた画像形成装置。
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