JP7046707B2 - 送風冷却機構、画像加熱装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像加熱装置に用いられる送風冷却機構、画像加熱装置、及び画像形成装置に関する。画像加熱装置は、例えば、記録材上に形成されたトナー画像を加熱定着する定着装置として用い得る。画像形成装置は、例えば、電子写真方式等を用いた、複写機、プリンタ、ＦＡＸ、及びそれらの機能を複数備えた複合機等が挙げられる。

例えば電子写真画像形成装置は、作像手段によりシート状の記録材（以下、用紙又は紙と記す）上に未定着トナー像を形成した後、定着手段により、該トナー像を固着像として定着させている。

定着手段には様々な方式が提案されているが、トナー像を加熱・加圧して定着させる熱圧定着方式の定着装置が一般に用いられている。この定着装置は、加熱手段で加熱される加熱回転体（定着ローラ、定着フィルムなど）と、これと圧接して定着ニップ部を形成する加圧回転体（加圧ローラ、加圧ベルトなど）を有している。そして、この両回転体を回転させ、定着ニップ部に未定着トナー像を担持させた用紙を導入して挟持搬送させることで、トナー像を加熱回転体の熱とニップ圧で用紙面に定着させる。

このような定着装置においては、装置に通紙可能な最大幅を有する最大サイズ用紙よりも幅が小さい小サイズ用紙を連続的に通紙して定着を実行させた場合に、加熱回転体の非通紙領域（用紙との非接触領域）において、表面温度が過度に上昇する。

ここで、非通紙領域（非通紙部）とは、加熱回転体の長手方向に関し、小サイズ用紙を通紙させるときに用紙と接触しない加熱回転体の領域のことである。これは、小サイズ用紙を連続的に通紙すると、定着ニップ部の用紙が通過しない非通紙域では、用紙による奪熱が無い分だけ、部分的に蓄熱されるためである。この現象は、定着装置の端部昇温あるいは非通紙部昇温と称され、この端部昇温が高温になりすぎると、ホットオフセットの発生や装置構成部品の熱劣化につながる。

この非通紙部昇温の対策の一つとして、非通紙部を冷却する冷却ファンを配置する機構が知られている。特許文献１では、定着ローラの長手方向の左右に冷却ファンの風を送風するダクトを設け、ダクトの開口部を開け閉めできるシャッタを配置する構成が開示されている。特許文献１では、このシャッタを用紙の幅サイズに応じた位置に移動させ、定着ローラの非通紙領域部分の温度を検知する素子によって検知した温度に応じて、冷却ファンで送風する。このように、シャッタの移動によって冷却範囲を調整することで、非通紙部昇温を抑制している。

また、特許文献１では、定着ローラの長手方向（用紙の通紙方向に直交する方向）において一端部側と他端部側（左右）に冷却ファンによる送風を遮ることで定着ローラへの冷却範囲を調整するシャッタが配置される。その一端部側と他端部側のシャッタを構成するシャッタ部材はそれぞれ１枚ずつである（片側１枚のシャッタ構成）。

特開２０１５－１５８６００号公報

しかしながら、特許文献１のシャッタ構成には、さらなる改良の余地がある。

具体的には、次の通りである。特許文献１では、シャッタ部材に設けられたラックに対して、定着ローラの長手中央に配置されたピニオンギアから駆動が伝わることでシャッタ部材を移動させている。一端部側と他端部側に配置された各々のシャッタ部材の大きさは、少なくとも一端部側と他端部側の各ダクトの開口部を遮蔽できる大きさであり、閉じ位置では、シャッタによりダクトの開口部が十分に閉じられている。閉じ位置にあるシャッタが定着ローラの長手方向における中央部に向かって移動することで、シャッタが開き、冷却ファンの風が定着ローラに送られる。

このような構成の場合、一端部側と他端部側に配置された各々のシャッタ部材同士が接触する位置、または、各々のシャッタ部材がピニオンギアと接触する位置までしかシャッタを開くことができない。

そのため、特許文献１の構成において、冷却ファンによる定着ローラの冷却が可能な定着ローラの端部領域よりも内側に用紙の端部が位置するような、より小サイズの用紙を連続通紙する場合には、例えば、次のような方法が考えられる。即ち、冷却ファンによる冷却ができない領域の定着ローラの非通紙部昇温を抑制するために、先行する用紙と後続する用紙との通紙間隔を長くして、定着ローラを冷ます方法である。しかしながら、この方法では、生産性（１分間に印刷可能な枚数：スループット）が著しく低下する恐れがある。

一方、近年では、例えば封筒やはがきのように、より小さいサイズの用紙に印刷する需要が高まっており、より小サイズの用紙が連続通紙される場合にも、非通紙部昇温を抑制することが求められている。

また、当然のことながら、シャッタの開閉動作においては、滑らかに動き、動作途中で止まることは望ましくない。

本発明の目的は、ファンにより加熱回転体を冷却できる範囲を向上させつつ、シャッタの動作を安定的に行うことができる送風冷却装置を提供することである。

上記の目的を達成するための本発明に係る送風冷却装置の代表的な構成は、
記録材上の画像をニップ部にて加熱する加熱回転体を冷却するための送風冷却機構であって、
送風口を有するダクトと、
前記加熱回転体の所定の領域を冷却するために、前記ダクトを介して前記送風口に向かって空気を吹き込むファンと、
前記送風口を開閉するように移動可能な第１のシャッタ部材と、
前記第１のシャッタ部材と協働して前記送風口を開閉するように移動可能な第２のシャッタ部材であって、前記送風口を開くときに前記第２のシャッタ部材の一部が前記第１のシャッタ部材が重なる第２のシャッタ部材と、
前記第２のシャッタ部材に係合して前記第２のシャッタ部材に駆動力を伝える第１のギアと、
前記第１のシャッタ部材が前記第２のシャッタ部材の移動に伴って移動するように、前記第２のシャッタ部材から前記第１のシャッタ部材に駆動力を伝える第２のギアと、
前記ダクトに設けられ、前記第２のシャッタ部材と嵌合し、前記第２のシャッタ部材が前記送風口を開閉する際に前記第２のシャッタ部材の移動を案内する第１のガイド部と、
前記第２のシャッタ部材に設けられ、前記第１のシャッタ部材と嵌合し、前記第１のシャッタ部材が前記送風口を開閉する際に前記第１のシャッタ部材の移動を案内する第２のガイド部と、を備え、
前記第２のガイド部は、前記第１のシャッタ部材が前記送風口を閉じる位置に位置するときに、前記第１のシャッタ部材が前記第２のシャッタ部材と係合する位置まで前記第１のシャッタ部材の移動方向に沿って延びるように配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、ファンにより加熱回転体を冷却できる範囲を向上させることができる。また、ハガキ等の小さいサイズの記録材を装置に導入使用するためにシャッタの開口を大きくした場合においても、シャッタの開閉動作を安定して行うことができる送風冷却機構を提供することができる。

片側２枚のシャッタ部材構成の全閉状態時と全開状態時を示した図である。 実施例１における画像形成装置の概略構成を示す模式的断面図である。 定着装置の外観斜視模式図であり、背面側と一端側と上面側を見ている。 同装置の他端側部分の外観斜視模式図である。 図３の定着装置から装置フレームの上面側に配設されている送風冷却機構を取り除いた状態を示した図である、 図３における（６）－（６）線矢視の断面模式図である。 図５の装置の一部切り欠きの正面模式図である。 定着アセンブリ（定着部材）の分解斜視模式図である。 主として定着装置についての制御系統のブロック図である。 図３における送風冷却機構の分解斜視図であり、吸気口面から見ている。 図３における送風冷却機構を裏返して送風口面から見た斜視図であり、シャッタ機構はシャッタ閉状態となっている。 図１１の裏返しの送風冷却機構の分解斜視図である。 シャッタ機構のみの斜視図であり、シャッタ機構の内側を見ている。 図１１の送風冷却機構からシャッタ部材を取り除いた送風冷却機構部分を示す斜視図であり、送風口側を見ている。 シャッタ機構を吸気側から見た図（機構を内側から見た図）である。 シャッタ機構を送風口側から見た図（機構を外側から見た図）である。 内シャッタ部材、外シャッタ部材、及び、ダクトの関係を示す図である。 実施例１における内シャッタ部材の外面図である。 実施例１における外シャッタ部材の説明図である。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

《実施例》
（画像形成装置）
図２は電子写真技術を用いた画像形成装置Ａの一例の概略構茂を示す模式的断面図である。本実施例では画像形成装置Ａはパソコン等の外部ホスト装置２００から制御回路部（ＣＰＵ）１００に入力したプリントジョブ（画像形成ジョブ）に対応した画像形成動作を実行してトナー像を形成した画像形成物をプリントアウトするモノクロプリンタである。

画像形成装置Ａにおいて、記録材Ｐ（シート：以下、用紙又は紙と記す）にトナー像を形成する画像形成部Ａ１は、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）１を有する。ドラム１は矢印の時計方向に所定の周速度で回転駆動される。また、画像形成部Ａ１はドラム１の周囲にドラム回転方向に沿ってドラム１に作用するプロセス機器としての、帯電ローラ１ａ、レーザスキャナ１ｂ、現像装置１ｃ、転写ローラ１ｄ、クリーニング装置１ｅを有する。以上の画像形成部Ａ１の電子写真プロセスや作像動作は周知であるからその説明は省略する。

尚、記録材Ｐは、画像形成装置によってトナー像が形成され得るシート状の記録媒体（メディア）である。便宜上、記録材（シート）Ｐの扱いを、通紙、給紙、排紙、通紙部、非通紙部など紙に纏わる用語を用いて説明するが記録材は紙に限定されるものではない。

用紙カセット２に収納されている用紙Ｐが給送ローラ３の回転によって所定の制御タイミングにて１枚分離給送される。その用紙Ｐが、搬送路ａ、レジストローラ対４、搬送路ｂの経路を通ってドラム１と転写ローラ１ｄの当接部である転写部（転写ニップ部）５に所定の制御タイミングにて導入される。用紙Ｐは転写部５にて挟持搬送される過程でドラム１の表面に形成されているトナー像の転写を順次に受ける。

転写部５を出た用紙Ｐはドラム１の面から分離されて搬送路ｃを通って定着装置（加熱定着装置：画像加熱装置）６に導入されて用紙上（記録材上）トナー像（画像）の熱圧定着処理を受ける。定着装置６を出た用紙Ｐは搬送路ｄを通って画像形成物（成果物）として排出トレイ７に排出される。Ｐａは用紙搬送方向である。

（定着装置）
ここで、定着装置６について、正面（前面）とは用紙Ｐの導入口側の面、背面（後面）とはその反対側の面、左右とは定着装置６を正面から見て左（Ｌ）又は右（Ｒ）である。長手方向とは回転体の軸線方向又は母線方向、短手方向とは長手方向に直交する方向である。上下とは重力方向において上又は下である。定着装置６の構成部材についても同様である。

また、上流側と下流側は用紙搬送方向Ｐａにおいて上流側と下流側である。一端側と他端側は長手方向において一端側と他端側であり、本実施例においては、左側を一端側（非駆動側、手前側）とし、右側を他端側（駆動側（駆動力を受ける側）、奥側）としている。用紙Ｐの幅とは用紙面における用紙搬送方向Ｐａに直交する方向の用紙寸法である。

図３は定着装置６の外観斜視模式図であり、背面側と一端側と上面側とから見ている。図４は同装置６の他端側部分の外観斜視模式図である。図５は図３の定着装置６から装置フレームの上面側に配設されている送風冷却機構３０を取り除いた状態を示した図である。図６は図３における（６）－（６）線矢視の断面模式図である。図７は図５の装置の一部切り欠きの正面模式図である。図８は定着アセンブリの分解斜視模式図である。図９は主として定着装置についての制御系統のブロック図である。

この定着装置６はフィルム加熱方式の画像加熱装置である。この定着装置６は、大別して、定着フィルム１３を備えた定着アセンブリ（定着部材）１０と、弾性を有する加圧ローラ（定着部材）２０と、これらを収容した装置フレーム（装置筐体）２５と、送風冷却機構３０と、を有する。以下、定着アセンブリ１０を単にアセンブリ１０と記す。一対の回転体としての定着フィルム１３（加熱回転体：第１の回転体）と加圧ローラ２０（加圧回転体：第２の回転体）との協働によりニップ部（定着ニップ部）Ｎが形成される（図６、図７）。

ニップ部Ｎは未定着トナー像を担持している用紙Ｐを挟持搬送してトナー像を熱と圧力で定着する部分である。ニップ部Ｎにおいて定着フィルム（定着ベルト）１３が用紙Ｐの未定着トナー像を担持している面に対して接触する。

アセンブリ１０は、図６に示すように、円筒状（無端状：エンドレスベルト状）の定着フィルム１３、ヒータ１１、ヒータ１１を保持する断熱ホルダ１２、加圧ステイ（金属ステイ）１４、定着フランジ１５（Ｌ・Ｒ）などによる組立体である。図８はこのアセンブリ１０の分解斜視模式図であり、加圧ローラ２０も一緒に描いてある。

（１）定着フィルム
加熱回転体としての定着フィルム（定着ベルト、可撓性スリーブ：以下、フィルムと記す）１３は、可撓性・耐熱性を有する薄肉無端状の伝熱部材であり、自由状態においては自身の弾性によりほぼ円筒状を呈する。

フィルム１３は、クイックスタートを可能にするために、総厚２００μｍ以下の厚みの耐熱性フィルムである。ポリイミド・ポリアミドイミド・ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の耐熱性樹脂、あるいは耐熱性、高熱伝導性を有するＳＵＳ（ステインレス鋼）・Ａｌ・Ｎｉ・Ｃｕ・Ｚｎ等の純金属、あるいは合金を基層として形成されている。

樹脂製の基層の場合は熱伝導性を向上させるために、ＢＮ・アルミナ・Ａｌ等の高熱伝導性粉末を混入してあってもよい。また、長寿命の定着装置を構成するために充分な強度を持ち、耐久性に優れたフィルム１３として、総厚１００μｍ以上の厚みが好ましい。よって、フィルム１３の総厚としては１００μｍ以上２００μｍ以下が最適である。

さらに、オフセット防止や用紙の分離性の確保のために表層にはＰＴＦＥ・ＰＦＡ・ＦＥＰ・ＥＴＦＥ・ＣＴＦＥ・ＰＶＤＦ等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂等の離型性の良好な耐熱樹脂が混合ないし単独で被覆され離型性層（離型層）が形成される。本実施例では、表層は、ＰＴＦＥ及びＰＦＡを少なくとも含む材料で構成している。

ここで、ＰＴＦＥはポリテトラフルオロエチレンであり、ＰＦＡはテトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体であり、ＦＥＰはテトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレン共重合体である。また、ＥＴＦＥはエチレンテトラフルオロエチレン共重合体であり、ＣＴＦＥはポリクロロトリフルオロエチレンであり、ＰＶＤＦはポリビニリデンフルオライドである。

被覆の方法としては、フィルム１３の外面をエッチング処理した後に離型性層をディッピングするか、粉体スプレー等の塗布であってもよい。あるいは、チューブ状に形成された樹脂をフィルム１３の表面に被せる方式であってもよい。又は、フィルム１３の外面をブラスト処理した後に、接着剤であるプライマ層を塗布し、離型性層を被覆する方法であってもよい。

（２）ヒータ
ヒータ１１は通電により有効発熱領域幅Ｗ１１（図７）の全長部が急峻に昇温する低熱容量の細長の板状発熱体であり、本実施例ではセラミックヒータである。このヒータ１１は、細長薄板状の熱伝導が良好なＡｌＮ（窒化アルミニウム）などの基板上（セラミック基板）にＡｇ・Ｐｄなどの導電ペーストを厚膜印刷し焼成することで発熱体（抵抗発熱体、通電発熱抵抗層）を形成する。

そして、発熱体の上に摺動絶縁部材として５０～６０μｍ程度の厚さのガラスコーティング層が一体となって設けられたセラミックヒータを構成する。本実施例においてはガラスコーティング層側がヒータ表面側であり、フィルム内面に接する。

発熱体は基板の長手に沿って装置に使用可能な最大幅サイズの用紙の幅に対応する長さもしくはそれよりも所定に長い長さにて形成されている。この発熱体の長さ範囲がヒータ１１の有効発熱領域幅Ｗ１１である。ヒータ１１において、基板を挟んで発熱体が設けられている側と反対側の基板上（ヒータ背面側）には、温度検知素子としてのチップ状のサーミスタ（第１のサーミスタ）１８（図６・図８）が設けられている。このサーミスタ１８はバネ等の加圧手段（不図示）により基板（ヒータ背面）に対して所定の圧力で固定されている。

（３）断熱ホルダ
断熱ホルダ（ヒータ保持部材：以下、ホルダと記す）１２は、フィルム１３の長手方向（幅方向）に沿って長い部材であり、液晶ポリマー・フェノール樹脂・ＰＰＳ・ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂により形成さる。熱伝導率が低いほどヒータ１１の熱を奪熱する事がなく、効率的にフィルム１３に熱を伝えることができるので、樹脂層中にガラスバルーンやシリカバルーン等のフィラーを内包してあってもよい。ヒータ１１はホルダ１２の下面にホルダ長手に沿って形成されている溝部１２ａ（図８）に表面側を外向きにして嵌め込まれて保持されている。また、ホルダ１２はフィルム１３の回転を案内する役目も持つ。

（４）加圧ステイ
加圧ステイ（以下、ステイと記す）１４は、フィルム１３の長手方向に沿って長く、加圧ローラ２０からの反力を受ける剛性部材であり、高い圧力を掛けられても撓みにくい材質であることが望ましい。本実施例においては金属ステイであり、横断面Ｕ字形のＳＵＳ３０４の型材を用いている。ステイ１４は、ホルダ１２の上面側に配設されてホルダ１２と接触し、アセンブリ１０全体の撓みや捩れを抑制する。

（５）定着フランジ
フィルム１３は、上記のヒータ１１、ホルダ１２、ステイ１４の組立体に対してルーズに外嵌（外挿）されている。ステイ１４の両端部１４ａ（図８）はそれぞれフィルム１３の両端部の開口部から外方に突出している。そのステイ１４の両端部１４ａに対してそれぞれ一端側と他端側の定着フランジ（以下、フランジと記す）１５（Ｌ・Ｒ）が嵌着されている。フィルム１３はその嵌着されたフランジ１５（Ｌ・Ｒ）の対向する端部規制面（鍔座部）１５ａ間に位置している。

フランジ１５（Ｌ・Ｒ）はアセンブリ１０におけるフィルム１３の長手方向への移動および周方向の形状を規制する規制部材であり、ＰＰＳ・液晶ポリマー・フェノール樹脂等の耐熱樹脂のモールド形成品である。フランジ１５（Ｌ・Ｒ）は、それぞれ、端部規制面１５ａ、内周規制面１５ｂ、被押圧部（加圧受部）１５ｃを有する。

（６）加圧ローラ
加圧ローラ２０は、ＳＵＳ・ＳＵＭ（硫黄及び硫黄複合快削鋼鋼材）・Ａｌ等の金属製芯金２１の外側に、弾性ソリッドゴム層、弾性スポンジゴム層、あるいは弾性気泡ゴム層等の弾性層２２からなる弾性ローラである。

ここで、弾性ソリッドゴム層は、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱ゴムで形成したものである。また、弾性スポンジゴム層は、より断熱効果を持たせるためにシリコーンゴムを発泡して形成したものである。また、弾性気泡ゴム層は、シリコーンゴム層内に中空のフィラー（マイクロバルーン等）を分散させ、硬化物内に気体部分を持たせて断熱効果を高めたものである。この上にパーフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）等の離型性層を形成してあってもよい。

加圧ローラ２０は装置フレーム（以下、フレームと記す）２５の一端側と他端側の側板２５（Ｌ・Ｒ）の間において、芯金２１の一端側と他端側がそれぞれ軸受２３を介して回転可能に支持されている。

アセンブリ１０は側板２５（Ｌ・Ｒ）との間において、加圧ローラ２０の上側にヒータ１１の側を加圧ローラ２０に対向させて加圧ローラ２０に平行に配列されている。アセンブリ１０におけるフランジ１５（Ｌ・Ｒ）はそれぞれの被押圧部１５ｃが側板２５（Ｌ・Ｒ）に対称に形成されたガイド穴２５ａに対して加圧ローラ２０の方向へスライド移動可能に係合されている。

そして、フランジ１５（Ｌ・Ｒ）は、それぞれ、被押圧部１５ｃにおいて一端側と他端側の加圧機構２６（Ｌ・Ｒ）の加圧アーム２６ａにより加圧ローラ２０に向かう方向へ所定の加圧力を受ける。その加圧力により、アセンブリ１０のフランジ１５（Ｌ・Ｒ）、ステイ１４、ホルダ１２、ヒータ１１の全体が加圧ローラ２０の方向に加圧される。そのため、ヒータ１１とホルダ１２の一部とがフィルム１３を介して加圧ローラ２０に対して弾性層２２の弾性に抗して所定の加圧力で押圧される。これによりフィルム１３と加圧ローラ２０との間に用紙搬送方向Ｐａに関して所定幅のニップ部Ｎが形成される。

図３・図４を参照して、フレーム２５の一端側と他端側の側板２５（Ｌ・Ｒ）の外側には、それぞれ、一端側と他端側の加圧機構２６（Ｌ・Ｒ）が配設されている。この両加圧機構２６（Ｌ・Ｒ）は鏡面対称構成の同一機構である。

加圧機構２６（Ｌ・Ｒ）はそれぞれ加圧レバー（以下、レバーと記す）２６ａと加圧ばね（以下、ばねと記す）２６ｂを有する。レバー２６ａは基部側が側板２６（Ｌ・Ｒ）に対して軸部２６ｃを中心に揺動可能に取り付けられている。レバー２６ａは軸部２６ｃからフランジ１５（Ｌ・Ｒ）の被押圧部１５ｃの上側を経由して軸部２６ｃ側とは反対側に延びている。

ばね２６ｂはレバー２６ａをフランジ１５（Ｌ・Ｒ）の被押圧部１５ｃに当接させて加圧する方向に軸部２６ｃを中心に回動付勢する弾性部材である。本実施例においては、ばね２６ｂはレバー２６ａの自由端部２６ｄと側板２６（Ｌ・Ｒ）に植設されたピン軸２６ｅとの間に張設されている。従って、レバー２６ａはばね２６ｂの引っ張り力によりフランジ１５（Ｌ・Ｒ）の被押圧部１５ｃに対して当接して所定の加圧力を与える。

レバー２６ａは側板２５（Ｌ・Ｒ）に対して回動自在に支持されているのでばね２６ｂの引っ張り力によって軸部２６ｃまわりに回動モーメントが発生して、フランジ１５（Ｌ・Ｒ）が加圧ローラ２０方向へ所定の加圧力で押圧される。

（７）定着動作
加圧ローラ２０の芯金２１の他端側（駆動側）には同心一体に駆動ギア２７（図４・図８）が配設されている。このギア２７に対して、制御回路部１００（図９）により制御される定着モータ駆動回路１１１にて駆動される定着モータ（駆動源）Ｍ１の駆動力が駆動伝達機構（不図示）を介して伝達される。これにより、加圧ローラ２０が駆動回転体として図６において矢印Ｒ２０の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。

加圧ローラ２０が回転駆動されることで、ニップ部Ｎにおいてフィルム１３に加圧ローラ２０との摩擦力で回転トルクが作用する。加圧ローラ２０は、フィルム１３を回転させる回転体として機能する。フィルム１３は、加圧ローラ２０に従動回転する。これにより、フィルム１３はその内面がニップ部Ｎにおいてヒータ１１とホルダ１２の一部に密着して摺動（摺接）しながら、ヒータ１１・ホルダ１２・ステイ１４の組み立て体の外回りを図６において矢印Ｒ１３の時計方向に従動回転する。フィルム１３の回転周速度は加圧ローラ２０の回転周速度とほぼ対応している。

フランジ１５（Ｌ・Ｒ）の端部規制面１５ａは回転するフィルム１３の端面（コバ面）１３ａ（図８）と接触することでフィルム１３の長手方向（スラスト方向）への移動を規制する。内周規制面１５ｂはフィルム１３の端部の内周面を内側から支持するガイド面であり、フランジ１５（Ｌ・Ｒ）の内面側に円弧状の凸縁部として配設されている。フィルム１３とヒータ１１との間には、フッ素系やシリコーン系の耐熱性グリース等の潤滑材を介在させることにより、摩擦抵抗を低く抑え、滑らかにフィルム１３が回転可能（移動可能）となる。

また、制御回路部１００はヒータ駆動回路１１２を制御してヒータ１１に対する通電を開始する。ヒータ駆動回路１１２からヒータ１１への給電経路は図には省略したけれども、ヒータ駆動回路１１２とヒータ１１とを電気的に接続させた配線とコネクタ２８（図７）を介してなされる。この通電によりヒータ１１はその有効発熱領域Ｗ１１（図７）の全長域が急峻に昇温する。

このヒータ１１の温度がヒータ１１の背面に配設されている第１のサーミスタ１８により検知され、その検知温度情報がＡ／Ｄ変換器１０３を介して制御回路部１００に入力する。また、ヒータ１１で加熱されながら回転しているフィルム１３の内面の温度が第２と第３のサーミスタ１９ａ・１９ｂ（図７・図８）で検知され、それらの検知温度情報がそれぞれＡ／Ｄ変換器１０３を介して制御回路部１００に入力する。

制御回路部１００は第１～第３のサーミスタ１８・１９ａ・１９ｂから入力する検知温度情報（出力）に応じてヒータ駆動回路１１２からヒータ１１の発熱体に印加する電圧のデューティー比や波数等を決定し適切に制御する。これにより、ニップ部Ｎにおける温度が所定の定着設定温度に立ち上げられて、温調される。

上記の定着装置状態において、画像形成部Ａ１から未定着トナー像が形成された用紙Ｐがフレーム２５の正面側の導入口２５ｂ（図６）から定着装置内に導入され、ニップ部Ｎで挟持搬送される。用紙Ｐはニップ部Ｎを挟持搬送される過程でヒータ１１の熱がフィルム１３を介して付与される。未定着トナー像はヒータ１１の熱によって溶融され、ニップ部Ｎにかかっている圧力によって用紙Ｐに対して固着像として熱圧定着される。そして、ニップ部Ｎを出た用紙Ｐは装置フレーム２５の背面側の排出口２５ｃから定着装置外に排出される。

なお、フレーム２５の内部には、導入口２５ｂからニップ部Ｎへ至る間に用紙ガイド部材、用紙センサ等が配設されており、ニップ部Ｎから排出口２５ｂへ至る間に用紙ガイド部材、排紙ローラ対、用紙センサ等が配設されているが、図には省略した。

ここで、本実施例において、定着装置６に対する用紙Ｐの搬送はいわゆる中央基準搬送でなされる。ここで、中央基準搬送とは、サイズの異なる用紙を搬送する際に、各用紙の幅方向（記録材の搬送方向と直交する方向）の用紙の中心（記録材の幅方向の中心）が略一致するように搬送する方法のことである。図７において、Ｏはその基準線（中央基準線：仮想線）である。

ＷＰｍａｘは装置に使用可能な最大幅の用紙の通紙領域幅（通過領域幅）である。本実施例において、装置に使用可能な最大幅の用紙の幅は３３０ｍｍである。ＷＰｍｉｎは装置に使用可能な最小幅の用紙の通紙領域幅である。本実施例において、装置に使用可能な最小幅の用紙の幅ははがき幅１００ｍｍである。中央基準通紙で最小幅の用紙を搬送する場合、幅方向においてＷＰｍｉｎの両外側（一端側と他端側の両方）に、非通紙部が存在する。

ヒータ１１の有効発熱領域幅Ｗ１１は、通紙領域幅ＷＰｍａｘと等しいか、通紙領域幅ＷＰｍａｘよりも所定に大きい設定である。第１のサーミスタ１８は中央基準線Ｏにほぼ対応するヒータ背面位置にヒータ背面に接触させて配設させてある。

第２のサーミスタ１９ａはフィルム１３のニップ部Ｎよりもフィルム回転方向下流側の内面であって、中央基準線Ｏにほぼ対応する位置のフィルム内面に接してフィルム温度を検知する。第３のサーミスタ１９ｂはフィルム１３のニップ部Ｎよりもフィルム回転方向下流側の内面であって、通紙領域幅ＷＰｍａｘの端部の内側に対応する位置のフィルム内面に接してフィルム温度を検知する。

即ち、第２のサーミスタ１９ａは装置に使用可能な大小各種幅サイズのどの用紙も通紙部となる通紙領域幅ＷＰｍｉｎ内に対応するフィルム部分の温度を検知する。第３のサーミスタ１９ｂは最大幅の用紙よりも幅狭の用紙を通紙したときの非通紙部に対応するフィルム部分の温度を検知する（図７）。

第２と第３のサーミスタ１９ａ・１９ｂはそれぞれ細長いばね部材１９ｃ・１９ｄ（図８）の先端部に支持されている。ばね部材１９ｃ・１９ｄの基部はそれぞれホルダ１２に固定されている。即ち、第２と第３のサーミスタ１９ａ・１９ｂはそれぞれフィルム１３の内面に弾性的に接触して摺動するようにばね部材１９ｃ・１９ｄにより支持されている。そして、第２と第３のサーミスタ１９ａ・１９ｂは自然状態においてフィルム１３の取り付け時の投影形状外側に先端がばね性を持って突出するように取り付けられている。

さらに、金属製のステイ１４にはフィルム１３のアースをとる目的で、第２のサーミスタ１９ａの近傍においてフィルム１３の内面に接触するアース部材１９ｅ（図８）が設けられる。アース部材１９ｅは細長いばね部材であり、基部がステイ１４に電気的に導通しており、先端部がフィルム１３の内面に弾性的に接触して摺動する。このアース部材１９ｅも第２と第３のサーミスタ１９ａ、１９ｂと同様に自然状態においてフィルム１３の取り付け時の投影形状外側に先端がばね性を持って突出するように取り付けられている。

（送風冷却機構）
送風冷却機構３０を説明する。送風冷却機構３０は、装置に使用可能な最大幅の用紙よりも小さい幅（幅狭）の用紙を連続通紙した際に生じる、アセンブリ１０の非通紙部昇温を送風により冷却する冷却手段である。

この送風冷却機構３０は、送風口３１（Ｌ・Ｒ）を有するダクト３２（Ｌ・Ｒ）と、加熱回転体であるフィルム１３の所定の領域を冷却するために、ダクト３２（Ｌ・Ｒ）を介して送風口３１（Ｌ・Ｒ）に向かって空気を吹き込むファン３３（Ｌ・Ｒ）を有する。

また、送風冷却機構３０は、送風口３１（Ｌ・Ｒ）を閉じるための閉じ位置にて送風口３１（Ｌ・Ｒ）を閉じるための第１の面を有する第１のシャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）を有する。また、送風冷却機構３０は、送風口３１（Ｌ・Ｒ）を閉じるための閉じ位置にて送風口３１（Ｌ・Ｒ）を閉じるための第２の面を有する第２のシャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）を有する。

送風冷却機構３０はフレーム２５の上面板（天板）２５Ｕの上側に支持部材（不図示）に支持されて所定に近設されている。送風冷却機構３０は、上面側が吸気口面であり、下面側が送風口面とされており、送風口面を上面板２５Ｕの上面に所定に対向させて近設されている。

図１０は図３における送風冷却機構３０の分解斜視図であり、吸気口面から見ている。図１１は図３における送風冷却機構３０を裏返して送風口面側を上向きにして見た斜視図であり、後述するシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）はシャッタ閉状態となっている。図１２は図１１の裏返しの送風冷却機構３０の分解斜視図である。図１３はシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）のみの斜視図であり、シャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）の内側を見ている。

図１４は図１１の送風冷却機構３０からシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）のシャッタ部材３６Ｌ・３７Ｌ、３６Ｒ・３７Ｒを取り除いた送風冷却機構部分を示す斜視図であり、送風口側を見ている。

図５に示すように、上面板２５Ｕは左半部側と右半部側とにそれぞれアセンブリ１０の非通紙部に対して送風冷却機構３０により冷却風を作用させるための左右方向に長い２つの窓穴３８（Ｌ・Ｒ）を有する。この２つの窓穴３８（Ｌ・Ｒ）は用紙Ｐの中央基準搬送の基準線に対して左右に対称的に配置されている。

窓穴３８（Ｌ・Ｒ）は、図７に示すように、それぞれ、アセンブリ１０の上面部に対向して位置しており、且つ、装置に使用可能な最小幅の用紙を通紙した際における左側の非通紙領域幅ＷＬと右側の非通紙領域幅ＷＲとに対応して位置している。本実施例において、窓穴３８（Ｌ・Ｒ）の幅寸法（長さ寸法）Ｗ３８はそれぞれ１１５ｍｍ［（３３０ｍｍ－１００ｍｍ）／２］である。

送風冷却機構３０はダクト３２を有する。ダクト３２は左側と右側にそれぞれ左右方向に長い２つのダクト３２（Ｌ・Ｒ）を有する。ダクト３２（Ｌ・Ｒ）は下面側にそれぞれ上面板２５Ｕの窓穴３８（Ｌ・Ｒ）に対応する左右方向に長い送風口（排気口）３１（Ｌ・Ｒ）を有する（図１２・図１４）。ダクト３２（Ｌ・Ｒ）の上面側はそれぞれ吸気口面として開放されている。

（１）シャッタと冷却ファン構成
冷却装置３０のシャッタ部材と冷却ファンの配置は、駆動ピニオンギア（駆動部材）４１の回転中心を通る直線に対して対称関係にあるため、代表して右半部側を説明する。特に説明がない場合、左半部と右半部は同様の構成である。

右側ダクト３２Ｒの内部には、このダクト３２Ｒに冷却風を送風する２つの右側冷却ファン３３（Ｒ１・Ｒ２）が左と右に並べて配設されている。また、右側ダクト３２Ｒには、それぞれの冷却ファン３３（Ｒ１・Ｒ２）の風を送風口へ３１Ｒに導入するように、冷却ファン３３（Ｒ１・Ｒ２）の間に対応する位置に仕切りが設けられている。

また、送風冷却機構３０は左側ダクト３２Ｌの送風口３１Ｌと右側ダクト３２Ｒの送風口３１Ｒの開口幅をそれぞれ調節する開口幅調節機構としてのシャッタ機構３４を有する。シャッタ機構３４は、左側ダクト３２Ｌから送風される冷却風の冷却範囲を制限するための左側シャッタ機構３４Ｌと、右側ダクト３２Ｒから送風される冷却風の冷却範囲を制限するための右側シャッタ機構３４Ｒで構成されている。

右側シャッタ機構３４Ｒは、アセンブリ１０の長手方向外側に配置された外シャッタ部材３７Ｒ（第１のシャッタ部材）と、アセンブリ１０の長手中央側に配置された内シャッタ部材３６Ｒ（第２のシャッタ部材）と、の２枚のシャッタ部材を有する。また、右側シャッタ機構３４Ｒは、内シャッタ部材３６Ｒに回転可能に支持されたシャッターピニオンギア３５Ｒと、駆動ピニオンギア４１と、ダクト３２Ｒに形成されたラック形状（ラック歯）４３Ｒと、シャッターモータＭ２と、で構成されている。

内シャッタ部材３６Ｒは、送風口３１Ｒの長手に沿って形成された内シャッタ部材規制部４６Ｒに嵌合してダクト３２Ｒに配設されており、内シャッタ部材規制部４６Ｒの長手方向に沿ってスライド移動可能である。また、外シャッタ部材３７Ｒは、内シャッタ部材３６Ｒの長手方向に形成されたつば状の外シャッタ部材規制部４９Ｒに嵌合している。

左側部側も同様である。

上記の左右のシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）において、駆動ピニオンギア４１とシャッターモータＭ２は両機構３４（Ｌ・Ｒ）で共通の構成部材である。シャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）の駆動ピニオンギア４１の駆動源となるシャッターモータＭ２は左側ダクト３２Ｌと右側ダクト３２Ｒとの間の中央付近に配置されている。内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）にはラック形状４２（Ｌ・Ｒ）が設けられており、各々のラック形状４２Ｌ・４２Ｒは駆動ピニオンギア４１と噛み合っている。

また、左右のダクト３２（Ｌ・Ｒ）に設けられたラック形状４３（Ｌ・Ｒ）は、各々の内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）に回転可能に支持されるシャッターピニオンギア３５（Ｌ・Ｒ）と噛み合うように配置されている。

シャッターモータ（パルスモータ）Ｍ２の出力ギアＭＧにより駆動ピニオンギア４１が正逆回転駆動される。このギア４１の正逆回転駆動に連動して左右のダクト３２（Ｌ・Ｒ）の送風口３１（Ｌ・Ｒ）を開閉するように左右のシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）のそれぞれの内外のシャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）、３７（Ｌ・Ｒ）が後述するように開閉移動する。即ち、本実施例においては駆動ピニオンギア４１が左右のシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）の内外のシャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）、３７（Ｌ・Ｒ）に対して駆動源となるシャッターモータＭ２（出力ギアＭＧ）の駆動を伝達する駆動部材である。

左右のシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）の内外のシャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）、３７（Ｌ・Ｒ）は、通紙される用紙Ｐの幅に対応した位置に移動するように制御される。これにより、左右のダクト３２（Ｌ・Ｒ）の送風口３１（Ｌ・Ｒ）、即ち、上面板２５Ｕにおける左右の窓穴３８（Ｌ・Ｒ）が通紙される用紙幅に対応した最適な開口幅に調整されて、アセンブリ１０の非通紙部昇温する範囲に対して送風冷却がなされる。

（２）シャッタの開閉動作
シャッタ開閉動作に関して説明する。右側のシャッタ機構３４Ｒの外シャッタ部材３７Ｒには、折り曲げ縁部において、各種幅サイズの用紙に対応して決められた複数のセンサフラグ３９（図３・図１０において破線で囲まれている部分）が設けられている。また、そのセンサフラグ３９のエッジ部を検出する第１と第２のフォトセンサ４０Ａ・４０Ｂが右側ダクト３２Ｒに固定して配置されている。その第１と第２のフォトセンサ４０Ａ・４０Ｂによるセンサフラグ３９のエッジ部検知情報が図９のようにＡ／Ｄコンバータ３００を介して制御回路部１００に入力される。

本実施例において、上記のセンサフラグ３９と第１と第２のフォトセンサ４０Ａ・４０Ｂがシャッタの開口位置を検知する検知手段である。制御回路部１００は外部ホスト装置２００等から入力した、使用する用紙の幅サイズ情報に対応したセンサフラグ３９のエッジ部が第２のフォトセンサ４０Ｂで検出されるようにシャッターモータＭ２をシャッターモータ駆動回路４００によって制御する。即ち、シャッターモータＭ２を正回転制御（ＣＷ）または逆回転制御（ＣＣＷ）して、左右のシャッタ機構３４Ｌ・３４Ｒを駆動させる。

そして、第２のフォトセンサ４０Ｂにより、通紙使用される用紙Ｐの幅サイズ情報に対応したセンサフラグ３９のエッジ部が検出された時点で、その時間を起点として数ｍｓｅｃ間だけシャッターモータＭ２の駆動し、停止させる。これにより、左右のシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）の外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）の外側のエッジ部が、通紙使用される用紙の幅に対応した位置に移動される。

次に、本実施例の定着装置６における左右の冷却ファン３３（Ｌ１・Ｌ２、Ｒ１・Ｒ２）の動作について説明する。画像形成時に、定着装置６に通紙使用可能な最大幅の用紙Ｐのサイズよりも幅の小さいサイズの用紙を連続定着した場合、非通紙域の温度が上昇する。第３サーミスタ１９ｂは、非通紙部域に対応するフィルム部分の内面温度を検知している。

制御回路部１００は第３サーミスタ１９ｂが予め定めた閾値温度以上の温度を検知したら、シャッターモータ駆動回路４００（図９）を制御する。即ち、シャッターモータＭ２により左右のシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）の内外のシャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）、３７（Ｌ・Ｒ）を連続通紙されている幅狭用紙の幅に対応した位置に移動させる。また、制御回路部１００は、冷却ファン駆動回路５００（図９）を制御して、左右のダクト３２（Ｌ・Ｒ）における冷却ファン３３（Ｌ１・Ｌ２、Ｒ１・Ｒ２）の動作を開始させる。

これにより、アセンブリ１０の非通紙部が冷却ファンの冷却風により冷却されることで、定着装置６の非通紙域の温度上昇が抑制される。

そして、第３のサーミスタ１９ｂの検知温度が予め定めた閾値温度よりも下降したら、冷却ファン３３（Ｌ１・Ｌ２、Ｒ１・Ｒ２）の動作を停止させる。この冷却ファンの第３のサーミスタ１９ｂの検知温度によるＯＮ－ＯＦＦ制御の温度レンジは、冷却ファンの動作状況により、変更するように制御されている。

本実施例での冷却ファン３３（Ｌ１・Ｌ２、Ｒ１・Ｒ２）のＯＮ－ＯＦＦ制御の温度レンジは、例えば、Ｂ４サイズ用紙（縦送り：２５７ｍｍ×３６４ｍｍ）を連続通紙した場合には次のように制御している。

すなわち、通紙中に、第３のサーミスタ１９ｂの検知温度が２００℃（動作開始温度）になったら冷却ファン３３（Ｌ１・Ｌ２、Ｒ１・Ｒ２）の動作を開始させる。そして、アセンブリ１０の非通紙部が冷却ファンの冷却風により冷却されて、第３のサーミスタ１９ｂの検知温度が１９０℃（動作停止温度）に降温したら冷却ファンの動作を停止させる。

（３）シャッタ開閉動作構成
次に、本実施例の特徴となるシャッタの開閉動作の構成に関して、図１、図１５から図１９を用いて、詳細に説明する。左側のシャッタ機構３４Ｌと右側のシャッタ機構３４Ｒにおけるシャッタ開閉動作については同様な動きである。ただし、動作方向は左右のシャッタ機構３４（Ｌ・Ｒ）において互いに逆関係となる。以下においては、右側のシャッタ構成３４Ｒのシャッタ開閉動作を代表して詳細に説明することとする。

まず、シャッタの開動作について説明する。図１５は、シャッタ機構３４Ｒを吸気側から見た図（機構３４Ｒを内側から見た図）である。図１６はシャッタ機構３４Ｒを送風口側から見た図（機構３４Ｒを外側から見た図）である。また、図１７には、内シャッタ部材３６Ｒ、外シャッタ部材３７Ｒ、及び、ダクト３２Ｒの関係を示す。

図１５の（ａ）と図１６の（ａ）はシャッタ機構３４Ｒのシャッタ全閉状態時を示している。この状態において、ダクト３２Ｒの送風口３１Ｒは全閉位置（閉じ位置）に移動している内シャッタ部材３６Ｒ及び外シャッタ部材３７Ｒにより全幅に亘って閉鎖されている。

即ち、送風口３１Ｒとこれに対向している窓穴３８Ｒとが全幅に亘って非連通状態に保持されている。シャッタ機構３４Ｒは、フィルム１３からの輻射熱によって冷却ファン３３が故障するのを防ぐために、冷却ファン３３（Ｌ１・Ｌ２、Ｒ１・Ｒ２）による冷却が不要な場合（例えば最大幅の用紙を定着しているとき）にこの全閉位置に位置する。

尚、本実施例では、全閉位置にて送風口３１Ｒは十分に閉鎖されている構成としたが、わずかに隙間が空いている状態を閉じ位置としてもよい。すなわち、内シャッタ部材３６Ｒ及び外シャッタ部材３７Ｒが制御回路部１００の制御により可動できる範囲の中で、最も送付口３１Ｒが遮蔽されている状態を、閉じ位置と定義する。

このシャッタ全閉状態において、シャッターモータＭ２がＣＷ方向（図１５、図１６において矢印Ｄ方向）に回転駆動される。そうすると、シャッターモータＭ２の出力ギアＭＧに噛み合った駆動ピニオンギア（第１のギア）４１が矢印Ｅ方向（図１５では時計回り）に回転する。そして、駆動ピニオンギア４１と噛み合った、内シャッタ部材３６Ｒに形成されたラック形状４２Ｒが駆動ピニオンギア４１の回転によって力を受ける。

図１７に示すように、内シャッタ部材３６Ｒに形成されたガイド部４７Ｒがダクト３２Ｒのアセンブリ１０の長手方向に形成されたつば状の内シャッタ規制部４６Ｒに嵌合している。そのために、内シャッタ部材３６Ｒは、図１５の（ｂ）、図１６の（ｂ）ように、アセンブリ１０の長手方向の中央側に向かって矢印Ｆ方向に移動する。

内シャッタ部材３６Ｒは、シャッターピニオンギア３５Ｒを回転可能に支持する支持部３６１Ｒを有し、内シャッタ部材３６Ｒがアセンブリ１０の長手方向に移動することで、支持部３６１Ｒも一体となってアセンブリ１０の長手方向に移動する。シャッターピニオンギア３５Ｒは、ダクト３２Ｒに形成されたラック形状４３Ｒと噛み合っている。

ラック形状４３Ｒはダクトに固定されているので、内シャッタ部材３６Ｒがアセンブリ１０の長手方向に移動してもラック形状４３Ｒは、動かない。そのため、内シャッタ部材３６Ｒがアセンブリ１０の長手方向に移動することで、シャッターピニオンギア３５Ｒは、図１５のように矢印Ｇ方向（図１５では反時計回り）に回転する。そして、外シャッタ部材３７Ｒのラック形状４４Ｒは、シャッターピニオンギア３５Ｒに噛み合っている。

そのため、シャッターピニオンギア（第２のギア）３５Ｒが内シャッタ部材３６Ｒと共に移動しながら回転すると、ラック形状４４Ｒは、シャッターピニオンギア３５Ｒを介してアセンブリ１０の長手方向に移動する力を受ける。これによって、内シャッタ部材３６Ｒが長手方向（Ｆ方向）に移動するのと連動して、外シャッタ部材３７Ｒも同じ方向（Ｈ方向）に移動する。

外シャッタ部材３７Ｒに形成されたガイド部４８Ｒが、内シャッタ部材３６Ｒのアセンブリ１０の長手方向に形成されたつば状の外シャッタ部材規制部４９Ｒに嵌合している。そのために、外シャッタ部材３７Ｒは、アセンブリ１０の長手中央方向（矢印Ｈ方向）に内シャッタ部材３６Ｒの移動量に加えて、シャッターピニオンギア３５Ｒの回転により移動させられた量、すなわち内シャッタ部材３６Ｒの２倍の移動量だけ移動する。

これによって、外シャッタ部材３７Ｒと内シャッタ部材３６Ｒは、互いに重なる領域が増えるように開かれる。

ここで、本実施例のシャッタの保持構成は、第２のシャッタ部材である内シャッタ部材３６Ｒに設けられたガイド部４７Ｒが、ダクト３２Ｒに設けられた内シャッタ部材規制部（第１のガイド部）４６Ｒに嵌合している。また、第１のシャッタ部材である外シャッタ部材３７Ｒに設けられたガイド部４８Ｒは、内シャッタ部材３６Ｒに設けられた外シャッタ部材規制部（第２のガイド部）４９Ｒに嵌合している。そして、シャッターモータＭ２の回転により、第１のシャッタ部材、第２のシャッタ部材がそれぞれ並進運動できるように保持する構成とした。

つまり、ダクト３２Ｒに形成された内シャッタ部材規制部４６Ｒを内シャッタの移動領域にわたって設けつつ、内シャッタ部材３６Ｒに形成された外シャッタ部材規制部４９Ｒを外シャッタ部材の移動領域にわたって設ける構成とした。

この構成を採用することで、シャッタ部材が全閉位置から全開位置に至るまでの間に、外シャッタ部材の嵌合部をダクトから内シャッタ部材への受け渡しが発生しない。そのため、内シャッタ部材や外シャッタ部材が駆動力や自重等の外力と、嵌合部のガタによって傾いた場合においても、受け渡しが発生しないため、シャッタの移動領域の全域にわたって引っかかり無く安定した動作が可能になっている。

ここで、定着フィルム１３の長手方向に関し、外シャッタ部材３７Ｒと内シャッタ部材３６Ｒにより遮蔽されていない送風口３１Ｒの幅を開口幅と称する。

また、内シャッタ部材３６Ｒは送風口３１Ｒを閉じるための閉じ位置にて送風口を閉じるための第１の面を有する。外シャッタ部材３７Ｒは送風口３１Ｒを閉じるための閉じ位置にて送風口を閉じるための第２の面を有する。内シャッタ部材３６Ｒ及び外シャッタ部材３７Ｒは、閉じ位置と、送風口の開口幅を第１の幅にするための第１の開き位置と、送風口の開口幅を第１の幅よりも大きい第２の幅にするための第２の開き位置と、を取り得るように移動可能である。

そして、第２の開き位置に位置するときに第１の面と第２の面が互いに重なり合う面積は、第１の開き位置に位置するときに第１の面と第２の面が互いに重なり合う面積よりも大きくなるように移動する。

上記のような内シャッタ部材３６Ｒと外シャッタ部材３７Ｒの開き移動動作によりダクト３２Ｒの送風口３１Ｒがアセンブリ１０の長手端部側から長手中央側に向って開口されていく。その開口幅に対応して送風口３１Ｒと窓穴３８Ｒとが連通する。

なお、シャッタの閉動作は開動作と逆の動作であるので、詳細な説明は省略する。

本実施例では、左右のシャッタ機構３４Ｌ・３４Ｒのシャッタ全閉状態においては、図１の（ａ）に示すように、３３０ｍｍ幅までの範囲を覆う。シャッタ全開状態においては、図１の（ｂ）に示すように、１００ｍｍの範囲まで開口することが可能となる。よって、幅サイズ３３０ｍｍからはがき幅１００ｍｍまでの用紙を通紙した場合においても、シャッタ位置を調整し、冷却範囲を冷却調整することが可能になる。

よって、本実施例の送風冷却機構３０ように、使用する用紙の幅サイズに応じて移動する左右の各々シャッタ機構３４（Ｌ・Ｒの）シャッタを複数枚のシャッタ部材が開閉動作時に重なり合いながら移動する構成にする。これによって、シャッタの開口動作に伴って、シャッタが冷却規制する面積が縮小し、シャッタの最大開口幅を拡大することが可能となり、冷却ファンによる定着部材端部の冷却範囲の制御幅を拡大することが可能になる。よって、はがきや封筒といった小サイズ用紙を通紙した際にも生産性を下げることなく、通紙することが可能になる。

上記実施例の送風冷却機構３０の構成をまとめると次の通りである。用紙上（記録材上）の画像をニップ部Ｎにて加熱する加熱回転体としてのフィルム１３を有する定着装置（画像加熱装置）６に用いられる送風冷却機構である。送風口３１を有するダクト３２と、フィルム１３の所定の領域を冷却するために、ダクト３２を介して送風口３１に向かって空気を吹き込むファン３３を有する。

また、送風口３１を閉じるための閉じ位置にて送風口３１を閉じるための第１の面を有する外シャッタ部材（第１のシャッタ部材）３７を有する。また、送風口３１を閉じるための閉じ位置にて送風口３１を閉じるための第２の面を有する内シャッタ部材（第２のシャッタ部材）３６を有する。また、内シャッタ部材３６に駆動を伝える駆動部材４１を有する。

そして、内シャッタ部材３６は、駆動部材４１の駆動によって、並進方向に移動可能にダクト３２に係合し、外シャッタ部材３７は、内シャッタ部材３６の並進動作に伴って、連動して並進動作するように内シャッタ部材３６に対して係合する。

上記構成の送風冷却機構３０によれば、ファン３３により加熱回転体１３を冷却できる範囲を向上させることができる。また、ハガキ等の小さいサイズの記録材を装置に導入使用するためにシャッタの開口を大きくした場合においても、シャッタの開閉動作を安定して行うことができる。

また、シャッタの開閉動作を安定的に行うためには、開閉する内シャッタと外シャッタ、ダクトはそれぞれ重なり合いながら移動するため、各部材間の摺動抵抗を小さくすることが望ましい。

本実施例では、内シャッタ部材を以下に述べる形状にすることで、外シャッタ部材との摺動抵抗を小さくしつつ、内シャッタ部材と外シャッタ部材の隙間から通紙領域に向かって風が漏れるのを抑制している。

図１８に内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）をダクト送風口側からみたときの状態（内シャッタ外面図）、図１９に外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）をダクト吸気口側から見たときの状態（外シャッタ部材内面図）を示す。

シャッタ開閉時、外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）の面５２の裏面と内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）の面５０は摺動しながら移動することになる。そこで、摺動摩擦を減らすために、図１８に示す様に、外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）の面５２の裏面と対向する領域５１は、領域６０に対し、外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）の面５２の裏面からの距離が離れるように、凹形状になっている。

本実施例では、内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）のダクト送風口側の面５０及び領域６０に対して領域５１の厚みを薄くしている。これによって、領域５１は、外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）の面５２の裏面と接触する面積が小さくなるため、摺動摩擦を低減させることができる。一方、面５０と領域６０は、外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）の面５２の裏面と摺動する。

上記をまとめると次の通りである。外シャッタ部材３７及び内シャッタ部材３６が摺動しながら移動する場合において、少なくとも一方のシャッタ部材３６が摺動面から厚みを薄くした面５１を摺動面側に持つ構成である。

ここで、当接部６０は、内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）の開閉方向と直交する方向（図１８のＸ軸方向）において、送風口３１（Ｌ・Ｒ）の開口を覆うように連続して、設けることが好ましい。内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）の開閉方向と直交する方向において不連続であると、その隙間から、通紙領域に向かって冷却ファン３３（Ｌ１・Ｌ２、Ｒ１・Ｒ２）の風が漏れる恐れがある。

また、当接部６０は、閉じ位置において、外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）とオーバーラップする領域に設けることが好ましい。即ち、図１８に示すように、当接部６０は、フィルムの長手方向に関し、内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）の外側の端部に設けることが好ましい。内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）及び外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）の開閉動作に伴い、常に外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）に当接できるためである。

尚、当接部６０だけではなく、内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）及び外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）の開閉方向に平行な向きに摺動する面として、面５０を設ける。これにより、開閉動作時に、内シャッタ部材３６（Ｌ・Ｒ）が傾いて領域５１が外シャッタ部材３７（Ｌ・Ｒ）と摺動するのを抑制することができる。

ここで、領域５１に対する当接部６０及び面５０の高さは、０．５ｍｍ以上とする。

《その他の実施例》
（１）以上、本発明の実施例について説明したが、各実施例で例示した寸法・条件等の数値は一例であって、この数値に限定されるものではない。本発明を適用できる範囲において、数値は適宜選択できる。また、本発明を適用できる範囲において実施例に記載の構成を適宜変更してもよい。例えばローラ定着方式、ＩＨ定着方式の定着装置と実施例の様な送風冷却機構とを組み合わせても良い。

（２）実施例に示したフィルム加熱方式の定着装置６におけるフィルム１３は、ヒータ１１と断熱ホルダ１２によってその内面を支持され、加圧ローラ２０によって駆動される構成に限られない。例えば、フィルム１３は、複数のローラに架け渡されてこれらの複数のローラのいずれかによって駆動されるユニット方式であってもよい。

（３）フィルム１３とニップ部Ｎを形成する加圧部材２０は、ローラ部材には限られない。例えば、複数のローラにベルトを架け渡した加圧ベルトユニット（これも定着部材である）を用いてもよい。

（４）実施例では、定着装置６に対する用紙Ｐの搬送は用紙幅中心の所謂中央基準搬送でなされる。即ち、用紙Ｐの通紙領域がアセンブリ１０の長手中央位置を基準として通紙される。片側端部を基準に用紙の通紙領域がある場合（用紙の搬送が用紙の一側端を基準とするいわゆる片側基準搬送）においても、実施例と同様に、アセンブリ１０の非通紙部昇温が発生する。

この場合においても、実施例と同様に送風冷却機構部３０を配置することで非通紙部昇温の抑制が可能となる。但し、実施例とは異なり、片側他方のみにダクト３２が必要となるために、シャッタ機構３４も片側のみで十分となる。

（５）定着装置６として用紙上に形成された未定着トナー像を加熱して定着する装置を例にして説明したがこれに限られない。例えば、用紙に仮定着されたトナー像を加熱し再定着することにより画像のグロス（光沢度）を増大させる装置（この場合も定着装置と呼ぶことにする）であってもよい。

即ち、例えば、半定着済みのトナー画像を用紙に定着させる装置や、定着済みの画像に対して加熱処理を施す装置であってもよい。したがって、画像形成装置に搭載される定着装置６は、例えば、画像の光沢や表面性を調節する表面加熱装置であってもよい。

（６）プリンタＡを例に説明した画像形成装置は、モノクロの画像を形成する画像形成装置に限られず、カラーの画像を形成する画像形成装置でもよい。また画像形成装置は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、複写機、ＦＡＸ、及び、これらの機能を複数備えた複合機等、種々の用途で実施できる。

（７）以上の説明では、便宜上、記録材（シート）Ｐの扱いを、通紙、給紙、排紙、通紙部、非通紙部など紙に纏わる用語を用いて説明するが記録材は紙に限定されるものではない。記録材Ｐは、画像形成装置によってトナー像が形成され得るシート状の記録媒体（メディア）である。例えば、定型あるいは不定型の普通紙、薄紙、厚紙、上質紙、コート紙、封筒、葉書、シール、樹脂シート、ＯＨＰシート、印刷用紙、フォーマット紙等が挙げられる。

６・・定着装置、１０・・フィルムアセンブリ（定着部材）、３０・・送風冷却機構、３２・・ダクト、３１・・送風口、３３・・冷却ファン、３６・３７・・シャッタ部材（シャッタ）、４６・・・内シャッタ部材規制部、４７・・・ガイド部、４８・・・ガイド部、４９・・・外シャッタ部材規制部

Claims (12)

1. 記録材上の画像をニップ部にて加熱する加熱回転体を冷却するための送風冷却機構であって、
   送風口を有するダクトと、
   前記加熱回転体の所定の領域を冷却するために、前記ダクトを介して前記送風口に向かって空気を吹き込むファンと、
   前記送風口を開閉するように移動可能な第１のシャッタ部材と、
   前記第１のシャッタ部材と協働して前記送風口を開閉するように移動可能な第２のシャッタ部材であって、前記送風口を開くときに前記第２のシャッタ部材の一部が前記第１のシャッタ部材が重なる第２のシャッタ部材と、
   前記第２のシャッタ部材に係合して前記第２のシャッタ部材に駆動力を伝える第１のギアと、
   前記第１のシャッタ部材が前記第２のシャッタ部材の移動に伴って移動するように、前記第２のシャッタ部材から前記第１のシャッタ部材に駆動力を伝える第２のギアと、
   前記ダクトに設けられ、前記第２のシャッタ部材と嵌合し、前記第２のシャッタ部材が前記送風口を開閉する際に前記第２のシャッタ部材の移動を案内する第１のガイド部と、
   前記第２のシャッタ部材に設けられ、前記第１のシャッタ部材と嵌合し、前記第１のシャッタ部材が前記送風口を開閉する際に前記第１のシャッタ部材の移動を案内する第２のガイド部と、を備え、
   前記第２のガイド部は、前記第１のシャッタ部材が前記送風口を閉じる位置に位置するときに、前記第１のシャッタ部材が前記第２のシャッタ部材と係合する位置まで前記第１のシャッタ部材の移動方向に沿って延びるように配置されていることを特徴とする送風冷却機構。
2. 前記第１のシャッタ部材及び前記第２のシャッタ部材は、前記閉じ位置と、前記送風口の開口幅を第１の幅にするための第１の開き位置と、前記送風口の開口幅を前記第１の幅よりも大きい第２の幅にするための第２の開き位置と、を取り得るように移動可能であって、
   前記第１のシャッタ部材及び前記第２のシャッタ部材が前記第２の開き位置に位置するときに前記第１のシャッタ部材と前記第２のシャッタ部材が互いに重なり合う領域は、前記第１のシャッタ部材及び前記第２のシャッタ部材が前記第１の開き位置に位置するときに前記第１のシャッタ部材と前記第２のシャッタ部材が互いに重なり合う領域よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の送風冷却機構。
3. 前記第１のシャッタ部材及び前記第２のシャッタ部材の前記第１の開き位置及び前記第２の開き位置を検知する検知手段を有することを特徴とする請求項２に記載の送風冷却装置。
4. 前記ダクトに前記ファンが配置されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の送風冷却装置。
5. 第１のシャッタ機構と第２のシャッタ機構を含む複数のシャッタ機構を備え、
   前記複数のシャッタ機構は、それぞれ前記第１のシャッタ部材、前記第２のシャッタ部材及び前記第２のギアを含み、
   記録材の搬送が中央基準搬送であり、
   前記ダクトは、第１の送風口と第２の送風口を含み、前記第１の送風口及び前記第２の送風口は、前記中央基準搬送の基準線に対して対称的に配置され、
   前記第１のシャッタ機構及び前記第２のシャッタ機構は、前記第１の送風口及び前記第２の送風口に対応して配置されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の送風冷却装置。
6. 記録材上の画像をニップ部にて加熱する加熱回転体と、
   請求項１に記載の送風冷却機構と、を有することを特徴とする画像加熱装置。
7. 請求項６に記載の画像加熱装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
8. 前記送風口は、前記加熱回転体の一端側と対向する前記ダクトの一端側に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の画像加熱装置。
9. 第１のシャッタ機構と第２のシャッタ機構を含む複数のシャッタ機構を備え、
   前記複数のシャッタ機構は、それぞれ前記第１のシャッタ部材、前記第２のシャッタ部材及び前記第２のギアを含み、
   前記ダクトは、第１の送風口と第２の送風口を含み、前記第１の送風口は、前記加熱回転体の一端側に対向する前記ダクトの一端側に設けられ、前記第２の送風口は、前記加熱回転体の他端側に対向する前記ダクトの他端側に設けられ、
   前記第１のシャッタ機構及び前記第２のシャッタ機構は、前記第１の送風口及び前記第２の送風口に対応して配置されていることを特徴とする請求項６に記載の画像加熱装置。
10. 前記第１のシャッタ部材及び前記第２のシャッタ部材は、前記送風口を開閉する際に同じ方向に移動することを特徴とする請求項１に記載の送風冷却機構。
11. 前記第１のシャッタ部材及び前記第２のシャッタ部材は、前記送風口を開閉する際に、前記加熱回転体の回転軸線方向に沿って移動することを特徴とする請求項１に記載の送風冷却機構。
12. 前記第１のシャッタ部材は、移動方向に関して前記第２のシャッタ部材の外側に位置することを特徴とする請求項１に記載の送風冷却機構。

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