JPH0619344A - 定着装置及び該定着装置を具備した画像形成装置 - Google Patents

定着装置及び該定着装置を具備した画像形成装置

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JPH0619344A
JPH0619344A JP4173481A JP17348192A JPH0619344A JP H0619344 A JPH0619344 A JP H0619344A JP 4173481 A JP4173481 A JP 4173481A JP 17348192 A JP17348192 A JP 17348192A JP H0619344 A JPH0619344 A JP H0619344A
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belt
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Akihiro Sakai
酒井昭弘
Yoshiyuki Koshimizu
義之 小清水
Shinichi Konno
今野真一
Hidetoshi Nagata
永田英稔
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 本発明は、更に改善された薄ベルト式加熱定
着装置を提供する。 【構成】 本発明による定着装置では、記録材が加熱
体12と加圧ローラ17との間にある時だけ該薄ベルト
9に対する加圧を行なう、ジャムが生じた時には該薄
ベルト9に人の手指等が触れぬように該ベルトを保護す
るカバーを自動的に出させる、等の改善がなされてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は定着装置及び該定着装置
を具備している画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、画像形成装置に使用される加熱定
着装置として、所定の温度に維持された加熱ローラと、
外周面に弾性層を有して該加熱ローラに圧接する加圧ロ
ーラとを有し、未定着のトナー画像が形成された記録材
を該両ローラで挟持搬送しつつ加熱する構造の熱ローラ
定着装置が多用されている。
【0003】しかし、この熱ローラ定着装置は、第一に
所定温度に立ち上げるまで画像形成作動を禁止する時間
(いわゆるウエイトタイム)がかなり長く必要であり、
第2に加熱ローラの熱容量が大きいため比較的大きな電
力が必要であり、第3に加熱ローラが回転ローラである
とともにローラ温度が高温のため耐熱特殊軸受が必要で
あり、第4に加熱ローラに直接手が触れる危険があるた
め保護部材が必要であり、第5に加熱ローラの温度及び
曲率により記録部材がローラに巻き付いてジャム発生原
因となる、などの欠点があった。
【0004】それ故、本出願人は従来の加熱ローラ形式
の定着装置よりも多くの利点を有する耐熱ベルト式定着
装置について提案を行っている。(たとえば特開昭63
−313182号公報参照)。
【0005】本出願人の先の提案による特開昭63−3
13182号公報に開示の定着装置は、薄肉の耐熱ベル
トと、該ベルトを移動させるベルト駆動手段と、該ベル
トの一方面側に面して固定配置された加熱体と、該ベル
トの他方面側に面して該加熱体に対向して配置された加
圧部材と、を有し、未定着画像を担持した記録材と同方
向に該ベルトを同一速度で走行移動させ、該ベルトと該
記録材とを該加熱体と該加圧部材とで挟圧しつつ該加熱
体と該加圧部材との間を通過させることにより、該記録
材上の未定着画像を該ベルトを介して該加熱体により加
熱定着させるように構成されている。
【0006】従来の加熱ローラ式定着装置においては、
ジャムが発生し、ユーザーがそれを取り除こうとする場
合、加熱ローラと加圧部材との接触部分、すなわち、ニ
ップ部にジャム紙がはさまれているため、取り除くのが
困難であった。そのため、加圧部材を下方に下げて加圧
を解除したり、加圧部材にハンドルをつけて、ユーザー
が回すことによって、ジャム紙を排出したりする機構を
設けて、ジャム処理を容易に行えるようにしていた。
【0007】一方、耐熱薄ベルトを使用した定着装置で
は、該ベルト保護(例えば、ユーザーが該ベルトを破っ
てしまうのを防止する)のために、熱ローラ方式の定着
装置のような開閉可能な排紙口を設けずに、加圧ローラ
の圧解除によって定着部付近のジャム処理が行なえるよ
うに構成されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来の定着装置
及び該定着装置を具備している画像形成装置には以下の
ような問題点があった。
【0009】前述の耐熱薄ベルト式定着装置では、加
熱体が常に該ベルトを加圧部材に押しつけているため、
該ベルトが巾方向に熱変形を起こす恐れがあり、該ベル
トが熱変形すると、該ベルトを所定の走行路に沿って正
常に走行させることが難しくなる、という問題点があっ
た。
【0010】上記のような耐熱薄ベルト加熱方式の定
着装置の構成では、該ベルトを駆動するための駆動ロー
ラと、該ベルトに張力を与えるためのテンションローラ
と、記録材に熱エネルギーを与えるための加熱体と、が
該ベルトの一方の面に接して配置されており、駆動ロー
ラを回転させて該ベルトと駆動ローラ間の摩擦力により
該ベルトを走行移動させている。
【0011】また、該加熱体に対向する位置に配置され
た加圧部材が該ベルトの他方の面に圧接される構成とな
っているため該ベルトの面が加熱体により摺擦されると
該ベルトの摩耗粉が発生して摩耗粉が上記駆動ローラへ
回り込み、駆動ローラ表面に付着し摩擦力が徐々に低下
し、ついには該ベルトと駆動ローラ間でスリップが発生
して該ベルトの駆動が出来なくなる、という恐れがあっ
た。そこで、上記の対策として駆動ローラの表面を清掃
するための清掃部材等を設けることも考えられている
が、清掃部材を設けると、装置が大型になるというばか
りでなくコストが高くなる、という問題が生じる。
【0012】前述した耐熱薄ベルト式定着装置では、
ガイド部材と加圧部材との間にアコーディオン状にジャ
ムした紙を取り除く場合や、加圧部材に巻きついてしま
ったジャム紙を取り除く場合は、ユーザーにはうまくジ
ャム紙を取り除くことができないという問題点があっ
た。
【0013】すなわち、耐熱薄ベルトを用いた定着装置
の場合においては、前記のように除去しずらいジャム紙
の処理時に、耐熱薄ベルトを傷つけたり、破いたりして
しまうと、定着装置に致命的なダメージを与えることに
なってしまう。加えて、前記耐熱薄ベルトを用いた定着
装置においては、通常の熱ローラ式の定着装置と違って
加圧部材が冷えたまま記録材の定着を行なうことがある
ので、特殊な記録材や極端に腰の弱い記録材、極端に湿
気を帯びた記録材の場合には、通常の熱ローラ式の定着
装置と比較して、下カールが大きくなって前記のような
除去しにくいジャムが発生しやすい。
【0014】該耐熱薄ベルト式定着装置でジャムが発
生し、紙等をユーザーが取り除こうとする場合、該ベル
トは従来の熱ローラよりもひっかきやつっつきなどに対
して弱いため、傷ついたり、破れてしまったりするとい
う可能性があった。
【0015】これらの対策として該ベルトの部分を保護
カバーで覆う方法が考えられているが、該ベルトを保護
カバーで覆うようにすると、定着装置への記録材の進入
や定着装置からの記録材の排出が困難となってしまう。
【0016】また、定着装置内に熱がこもって異常に昇
温したり、部分劣化を招く恐れもある。さらに、記録材
に含まれている水分が加熱されることにより蒸発する
と、前記保護カバーに結露して、雫となって該ベルトに
落下して画像の劣化を招くという恐れもある。
【0017】該耐熱薄ベルト式定着装置を具備した画
像形成装置では、定着装置部に開閉可能な排紙口がない
ので、ジャム処理を行う上で以下に述べるような問題が
あった。
【0018】(i)記録材が該耐熱薄ベルトと加圧ロー
ラに狭まれたままのジャムの場合は、ユーザーのジャム
処理としては定着装置及び画像形成装置の排紙口から排
出された記録材の一部を引き出すか、該装置の内部に残
った記録材を引くかのいずれかの方法がある。ところが
強く記録材を引くと、記録材が破れて残片が、定着装置
内及び画像形成装置内に残ってしまうことがある。しか
もこの残片が搬送路中に存在すると、記録材は定着装置
を通過することができず紙詰まりしてしまう。また、残
片は該装置の排紙口が開かないのでユーザーが取り出す
のは極めて困難であり、ユーザーが先鋭な物(シャープ
ペンシル、ドライバー等)で該耐熱薄ベルトをつついて
破ってしまうという恐れがある。
【0019】(ii)記録材が加圧ローラに巻き付いた
場合と同様に記録材を取り除くことが極めて困難であ
る。
【0020】それ故、本発明の目的は、前述した種々の
問題点を解決した耐熱薄ベルト式定着装置及び該定着装
置を具備した画像形成装置を提供することである。
【0021】
【課題を解決するための手段】本発明による改良された
第一の定着装置では、記録材が加熱体と加圧部材との間
に存在する間だけ該加熱体と該加圧部材とを相互に押圧
させる押圧手段を設けることにより、定着動作の必要の
ない時には該耐熱薄ベルトが加熱挾圧されないように
し、また、該耐熱薄ベルトが走行中にそれ自身の巾方向
(すなわち、走行方向に対して直角方向)へ著るしく偏
り移動しないように偏り移動防止手段を設けた、ことを
特徴とする。
【0022】また、本発明の第二の定着装置は、無端状
の耐熱薄ベルトを駆動するための駆動ローラと該ベルト
に張力を与えるためのテンションローラとを同一のロー
ラで構成させることにより該ベルトと駆動ローラの接触
面積を大きくするとともに装置自体の大きさを小型化且
つ低コスト化したことを特徴とする。
【0023】本発明による第三の定着装置は前記回転体
と加圧部材により形成されるニップ部の下流側に位置す
る記録材のガイド部材を有し、前記加圧部材が、該ガイ
ド部材と当接しているか、または2.5mm以下の間隔
に位置して前記回転体とニップを形成し得る第1の位置
と、この第1の位置に対して記録材の進入方向であって
前記回転体と5mm以上離間した所の第2の位置とをと
れるようにした。
【0024】すなわち、本発明の定着装置は、該ガイド
部材と加圧部材との間にアコーディオン状にジャムした
紙や、加圧部材に巻きついてしまったジャム紙などを容
易に取り除くことができるように構成されていることを
特徴とする。
【0025】本発明による第一の画像形成装置は記録材
の搬送方向と直交方向に定着装置を引き出すことが可能
であって耐熱薄ベルトを介して定着する定着装置を有し
た画像形成装置であり、前記定着装置の引き出しによっ
て該耐熱薄ベルトを覆うカバーを備え、かつ、前記カバ
ーの先端部には前記定着装置と係合する係合手段を有
し、前記カバーの後端部には画像形成装置本体と係合す
る係合手段を有していることを特徴とする。
【0026】本発明による第四の定着装置は加熱体部を
移動させる手段を設けたことにより、ニップ部の加圧を
解除させると同時にフィルムのテンションも解除可能と
なり、ジャム処理の際にフィルムに手などが触れた場合
でもフィルムのたるみが衝撃を吸収するため、フィルム
の損傷を防止することができる。また、加圧ローラは、
ヒーターと対向する方向へ移動するため、余分なスペー
スはとらず装置の小型化が実現される。
【0027】本発明による第二の画像形成装置は耐熱薄
ベルトを使用した定着装置を内蔵しており、下部ユニッ
トと、該下部ユニットと係合する上部ユニットの二分割
構成で開閉可能な構成になっており、かつ前記定着装置
の構成要素のうちの少なくとも該耐熱薄ベルトを前記上
部ユニットに保持させたことを特徴とするものである。
【0028】
【作用】図1に示した本発明の第一の定着装置では、加
圧ローラと加熱体との間に記録材が存在する時にのみ該
加圧ローラと該加熱体との間で該耐熱薄ベルトが挾圧さ
れるので該ベルトに常に圧力と熱とが加わることが防止
され、該ベルトの疲労や変形が防止される。
【0029】図5に示した本発明の第二の定着装置で
は、該ベルトを駆動する部材と該ベルトに張力をかける
部材とが同一部材で構成されているため装置の小型化及
び軽量化を図ることができる。
【0030】また、図8乃至図14に示した本発明の定
着装置及び画像形成装置によれば、通常の使用状態、つ
まり、第1の位置に対して、加圧ローラを給紙側へ移動
させて、排紙側のガイド部材との間隔を5mm以上とす
る第2の位置にすることができることにより、加圧ロー
ラに巻きついた記録材や、定着後アコーディオンジャム
した記録材を、他の定着装置の部材を傷つけたり破壊し
たりすることなく、また定着装置に残片を残すことな
く、容易に取り除くことができるようになった。
【0031】また、図15乃至図21に示した、本発明
の画像形成装置によれば、本体装置の記録材の搬送方向
に対して、直交する方向に定着装置を引き出してジャム
処理を行なう装置において、引き出した際に、定着装置
の耐熱薄ベルトをカバーで覆い、ジャム処理時に前記ベ
ルトを傷つけたり、破いたりすることを防止できる効果
がある。さらに、定着装置を元に戻した通常使用状態時
には、前記カバーは、定着装置を覆っていないので、記
録材の給送や排出を妨げることがない。また排熱や記録
材から発生する水蒸気の排出も妨げることがないので、
熱がこもったり、前記ベルトに結露して画像を乱したり
することもない。
【0032】また、図23乃至図32に示した本発明の
定着装置においては、該定着装置にヒーターを移動させ
る手段を設けることにより、耐熱薄ベルトのテンション
とニップ部の加圧が同時に解除されることにより、ジャ
ム処理時には該ベルトに手などが触れた場合でも該ベル
トのたるみが衝撃を吸収するため、該ベルトの損傷を防
止することができ、加圧ローラ加圧の場合には、ヒータ
ーと対向する方向に加圧を解除するため、余分なスペー
スをとらなくてすみ、加圧ローラ固定の場合では、該ベ
ルトを搬送する要素の1つにテンションをかける手段を
設ける必要がなく、装置の軽量、小型化に効果がある。
【0033】更に、図34乃至図38に示した本発明の
画像形成装置によれば、画像形成装置本体を上下二分割
構成とし、定着装置の構成要素のうちの少なくとも定着
用耐熱薄ベルトが上部ユニットに保持されているので、
ジャム処理時の該ベルトの破損を防止できると共に搬送
路が一望できるのでジャム処理性、メンテナンス性が飛
躍的に向上する。また加圧部を下部ユニットへ残すこと
で加圧ON・OFFが容易に行なえるという効果。
【0034】
【実施例】以下に図面を参照しつつ、本発明の実施例に
ついて説明する。
【0035】図1は本発明の第一実施例の定着装置の概
略側面図である。図1において、9はエンドレスベルト
状に構成された定着フィルムであり、該定着フィルム9
より下方に配設した加熱体としての低熱容量線状加熱体
12は加圧部材としてのシリコンゴム等の離型性の良い
加圧ローラ17に対し、前記エンドレスベルト状定着フ
ィルム9を挟み込ませて付勢手段により対向圧接させて
ある。
【0036】加圧ローラ17は未定着画像を担持してい
る記録材16を搬送させるための駆動力源にものなって
おり、記録材16の搬送方向に回転する。
【0037】不図示の駆動ローラにより回転駆動される
エンドレスベルト状の定着フィルム9は繰り返してトナ
ー画像の加熱定着に使用されるので、耐熱性・離型性・
耐久性に優れ、100μm以下の薄肉のものを使用す
る。例えばポリイミド・ポリエーテルイミド・PES・
PFA・などの耐熱樹脂の単層フィルム、あるいは複合
層フィルム例えば20μm厚フィルムの少なくとも画像
当接面側にPTFE(4ふっ化エチレン樹脂)・PFA
等ふっ素樹脂に導電材を添加した離型性コート層を10
μm厚に施したものなどである。
【0038】加熱体としての低熱容量線状加熱体12は
定着フィルム横方向(定着フィルム9の走行方向に直角
な方向)を長手とする横長の剛性・高耐熱性・断熱性を
有するヒータ支持体12aと、このヒータ支持体12a
の下面側に沿って該ヒータ支持板と一体に取り付け保持
させたヒータ基板13を有してなる。
【0039】このヒータ基板13には、後述するよう
に、通電発熱層14、通電発熱層14(加熱体12)の
長手方向(紙面に直交する方向)の発熱(加熱)範囲を
所要に限定するための分岐回路、通電用電極、温度セン
サー(温度検知素子)10等を具備させてある。ヒータ
支持体12aは加熱体12の全体強度を確保する役目を
するものであり、例えば、PPS(ポリフェニレンサル
ファイド)、PAI(ポリアミドイミド)、PI(ポリ
イミド)、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)、
液晶ポリマー、等の高耐熱性樹脂とセラミックス・金属
・ガラス等との複合材などで構成できる。
【0040】ヒータ基板13は耐熱性かつ電気絶縁性を
有するもので、一例として、厚み1mm・幅10mm・
長さ340mmのアルミナ基板である。
【0041】発熱層14は、一例として、基板13のフ
ィルム摺動側である下面の略中央部に長手に沿って銀パ
ラジュウム等の電気抵抗材を巾1mm塗工(スクリーン
印刷)して構成された線状もしくは帯状の低熱容量の通
電発熱層である。
【0042】温度センサー10は通電発熱層14を設け
た側とは反対側の基板13面に配置接着してある。
【0043】本例では基板13の温度を加熱体12の温
度として該温度センサー10で検知させている。
【0044】本例の場合は、上記線状もしくは帯状の発
熱層14に対してその長手両端部より通電して発熱層全
域にわたって発熱させる。
【0045】本例では定着装置よりも記録材の搬送方向
上流側の位置に記録材16の先端及び後端を検知するセ
ンサー(不図示)を設けてあり、該センサーの記録材検
知信号により発熱体14に対する通電時間を記録材16
が定着装置を通過している必要時間だけに制御してい
る。
【0046】208は加熱体12と定着フィルムガイド
202とを担持している可動ブロックであり、該ブロッ
ク208は不図示の定着装置フレームに対して上下方向
に移動可能に支持されるとともにバネ205によって常
に鉛直方向下向きに付勢されている。該ブロック208
の両端には円柱形の腕208a及び208b(図2)が
突設されており、該腕208a及び208bは不図示の
定着装置フレームに対して揺動可能に取付けられている
揺動アーム203の中間の凹部203bにおいて支持さ
れている。揺動アーム203は加圧ローラ17の軸線と
平行な軸203aにより該定着装置フレームに該軸20
3aを中心として揺動可能に支持されており、該揺動ア
ーム203の先端部は加圧ローラ17の軸線と平行な軸
209に固定されているカム204の外周面に乗ってい
て該アーム203の先端部はバネ205a及び205b
の力によりカム204に圧接されている。軸209は不
図示のモータに連結されていて(必ずしもモータでなく
ともよく、加圧ローラ17の回転機構からクラッチを介
して軸209が連結されていてもよい)、該モータが所
定時期に回転されることによってカム204が回転され
るようになっている。カム204は定着装置に記録材1
6が搬入されない定着装置不作動時には最も高いリフト
部において揺動アーム203の先端部に接しており(す
なわち、定着装置非作動時には揺動アーム203の先端
部はカム204によって押し上げられた状態となり)、
定着フィルムガイド202及び加熱体12が可動ブロッ
ク208とともに加圧ローラ17から離れる方向へ持ち
上げられた状態となる。一方、定着装置作動時(すなわ
ち、記録材16が加熱体12と加圧ローラ17との間に
入ってくる時及び入っている時)にはカム204は図示
の位置に回転されて保持され、揺動アーム203の先端
部はカム204の非リフト部に接触していて該アーム2
03の上下動に従動する可動ブロック208も下降した
状態となるので定着フィルムガイド202及び加熱体1
2も下降した状態となり、定着フィルム9及び加熱体1
2が加圧ローラ17の外周面に押しつけられる。
【0047】なお、軸209を回転する駆動源(すなわ
ち、前記のモータもしくは前記のクラッチ)は前述の記
録材検知センサー(不図示)の出力信号によって制御さ
れるようになっていてもよいが、他の制御手段により制
御されるようになっていてもよい。
【0048】42は記録材搬入ガイド、43は記録材搬
出ガイド、51及び52は記録材排出用ローラ、であ
る。
【0049】次に図2を参照して、本実施例の定着装置
に設けられている定着フィルム偏り防止装置について説
明する。
【0050】図2において、208a及び208bは前
述した可動ブロック208の両端に突設された腕、20
5a及び205bは該腕208a及び208bを下向き
に付勢しているバネ、17は加圧ローラ、9は定着フィ
ルムガイド202の外周面に沿って矢印bの方向に走行
される定着フィルム、である。
【0051】定着装置フレームの上方には(定着フィル
ムガイド202の天頂部上方には)記録材移動方向(図
2において紙面に直交する方向)と平行なピン211a
及び211bを中心として揺動しうるベルクランク状レ
バー207a及び207bが該ピン211a及び211
bを介して定着装置フレームに支持されており、該レバ
ー207a及び207bの先端は定着フィルムガイド2
02の天頂部において定着フィルム9の両側縁に近接し
て(定着フィルム9の正常の走行径路の側縁に近接し
て)配置されている。また、該レバー207a及び20
7bの基端はソレノイド206a及び206bのそれぞ
れのプランジャに枢着されており、該ソレノイド206
a及び206bが作動されてプランジャが図示矢印Cの
方向に動かされると該レバー207a及び207bはそ
れぞれピン211a及び211bを中心として回動さ
れ、レバー207a及び207bの先端が定着フィルム
9の両側縁に係合して定着フィルム9の巾方向への偏り
移動を阻止するようになっている。
【0052】定着装置フレームの側板部には定着フィル
ム9の側縁部の偏り移動を検出するための無接触式セン
サー212a及び212bが取付けられており、該セン
サー212a及び212bの出力の差から定着フィルム
9の巾方向への偏り移動量を検出する偏り検出装置本体
(図示せず)が該センサー212a及び212bに電気
的に接続されている。ソレノイド206a及び206b
は該偏り検出装置本体の出力によって制御されるように
該検出装置本体に電気的に接続されている。
【0053】なお、レバー207a及び207bの駆動
源としては、ソレノイド206a及び206bよりも精
密な動きが可能な他の駆動源を用いてもよい。
【0054】図3は定着フィルム偏り防止装置に関する
他の実施例を示したものである。図3において、309
は定着フィルム9の面に対して直交方向に動くプランジ
ャを有したソレノイド、308は該プランジャに連結さ
れた直動部材、307a及び307bはそれぞれの基端
部をピン306で該直動部材308に枢着されるととも
にそれぞれの先端部が定着フィルム9の両側縁部に近接
するように配置されたレバーであり、ソレノイド309
のプランジャが図示矢印dの方向に動かされた時にはレ
バー307a及び307bはピン306を中心としてそ
れぞれ矢印e及びfの向きに回動され、これによりレバ
ー307a及び307bの先端の位置が互いに近づく方
向へ動かされる。直動部材308はバネ305によって
該プランジャを引き出す方向に(矢印dとは逆の向き
に)付勢されており、ソレノイド309に通電されない
時にはレバー307a及び307bのそれぞれの先端が
互いに離れる方向に付勢されている。定着装置フレーム
には該レバー307a及び307bが一定量以上開かな
いようにストッパー304a及び304bが設けられて
おり、ソレノイド309の非通電時にはレバー307a
及び307bが該ストッパー304a及び304bに当
接した位置で回動を阻止されるようになっている。
【0055】なお、ソレノイド309が前記偏り検出装
置本体によって制御されるようになっていることは前述
の実施例と同じである。
【0056】図4は偏り阻止装置に関する別の実施例を
示したものである。本実施例では、前述の実施例のレバ
ー307a及び307bの代りに一対のL形部材407
a及び407bが設けられ、該L形部材407a及び4
07bのそれぞれの基端部に形成されたラック歯409
a及び409bと噛み合うギヤ408が設けられてい
る。ギヤ408は、たとえば、回転型ソレノイドやモー
タ等の駆動源によって回転されるようになっており、該
駆動源は前述の偏り検出装置本体の出力によって制御さ
れるようになっている。本実施例では、ギヤ408が矢
印方向に回転されるとL形部材407a及び407bが
それぞれ矢印g及びhの方向に動かされるので該部材4
07a及び407bのそれぞれの先端が互いに近ずく方
向へ動かされ、定着フィルム9の両側縁の偏り運動が阻
止される。
【0057】次に、図1を参照しつつ本発明の第一実施
例の定着装置の各部の動作を説明する。なお、定着装置
は不図示の画像形成装置の中に設けられていることを前
提として説明する。
【0058】画像形成スタート信号により画像形成装置
が像形成動作して、不図示の転写部から定着装置へ搬送
された、未定着トナー画像15を上面に担持した記録材
16の先端が該転写部寄りに配設した前述のセンサー
(不図示)により検知されると、カム204が図示の位
置に回転し、揺動アーム203を下方向に下げることに
より可動ブロック208と一体になっている加熱体12
とフィルムガイド202が下方向に下降して加圧ローラ
17に圧接する。ついで定着フィルム9の矢印a方向の
回動(すなわち走行)が開始され、記録材16はガイド
42に案内されて加熱体12と加圧ローラ17との圧接
部(定着ニップ部)において定着フィルム9と加圧ロー
ラ17との間に進入し、記録材の未定着トナー画像面が
面移動状態の定着フィルム9の下面に密着し記録材16
は面ズレやしわ寄りを生じる事なく移動定着フィルム9
と一緒の重なり状態で加熱体12と加圧ローラ17との
定着ニップ部Nにおいて挟圧力を受けつつ通過して行
く。
【0059】記録材16のトナー画像担持面は定着フィ
ルム面に押圧密着状態で定着ニップ部Nを通過していく
過程で発熱体14の熱を定着フィルム9を介して受け、
トナー画像が溶融して記録材16の面に接着して固化す
る。
【0060】本例装置の場合は記録材16と定着フィル
ム9との分離は記録材16が定着ニップ部Nを通過して
出た時点で行わせている。排出ローラ51、52を通過
して記録材16が定着装置から完全に排出されるとカム
204が図1の位置から時計方向に回転し、揺動アーム
203を上昇させて可動ブロック208を上方向に持ち
上げ、加熱体12が加圧ローラ17から離れて加圧が解
除される。従って、図2に示すようにガイド202の外
周面に沿ってフィルム9は長手方向(図2の矢印b方
向)に自由に移動することが可能となる。
【0061】ところで、定着フィルム9が図2の矢印b
の方向に走行している間にフィルム9が巾方向(図2に
おいて左右方向)に正常走行路から外れて偏り移動する
と、センサー212a及び212bによってフィルム9
の巾方向の偏り量及び偏り方向が検出され、前記検出装
置本体からの制御信号によりソレノイド206a及び2
06bのいずれかに通電が行われる。すると、プランジ
ャが矢印eの方向に引かれるのでレバー207a及び2
07bのいずれかがそれぞれピン211a及び211b
を中心にそれぞれ反時計方向及び時計方向に回動され、
該レバー207a及び207bの先端が定着フィルム9
の側縁に係合して該フィルム9の巾方向への偏り運動を
阻止する。
【0062】次に、図5及び図6を参照して本発明の定
着装置の第二実施例を説明する。
【0063】図5は本実施例の定着装置の一部を側面か
ら見た拡大構造図である。図6は本実施例の定着装置を
記録材搬入側から見た構造図である。図5及び図6にお
いて、9はエンドレスベルト状の定着フィルムであり、
定着フィルム9は駆動ローラ8と、低熱容量線状加熱体
12と、に巻回されている。駆動ローラ8は図6に示す
ようにテンションスプリング104a及び104bによ
り上部方向に付勢されていてフィルム9に張力を与えて
いる。定着フィルム9は駆動ローラ8が時計方向に回転
駆動されることにより図5の矢印iの方向に所定の周速
度をもって回動駆動される。17は加圧部材としての、
シリコンゴム等の離型性の良いゴム弾性層を有する加圧
ローラであり、加圧ローラ17は前記のエンドレスベル
ト状定着フィルム9の下行側フィルム部分を加熱体12
の下面に対して圧縮バネ121a及び121bにより例
えば総圧4〜7kgの圧力で圧接されるとともに記録材
16の搬送方向と同方向の反時計方向に回転する。回転
駆動されるエンドレスベルト状の定着フィルム9は繰り
返してトナー画像の加熱定着に使用されるので、耐熱性
・離型性・耐久性に優れ、100μm以下の薄肉のもの
を使用する。例えばポリイミド・ポリエーテルイミド・
PES・PFA・などの耐熱樹脂の単層フィルム、ある
いは複合層フィルム例えば20μm厚フィルムの少なく
とも画像当接側にPTFE(4ふっ化エチレン樹脂)・
PAF等のふっ素樹脂に導電材を添加した離型性コート
層を10μm厚に施したものなどである。
【0064】該フィルム9に張力をかけるとともに該フ
ィルムを所定の巾方向位置にとどめるための張力付加兼
巾寄り防止装置が、ステッピングモータ103とウォー
ム102とセクター形の揺動部材101とフィルム側縁
センサー110a及び110bとで構成されている。揺
動部材101は軸109を中心として揺動しうるように
支持されており、駆動ローラ8の軸8aを支持する溝1
01aが刻設されている。
【0065】また、揺動部材101の先端部外周面には
ウォーム102と噛み合うウォームギヤ部101bが形
成されている。ステッピングモータ103が回転される
とウォーム102が回転され、そのため揺動部材101
が軸109を中心として矢印jの方向に揺動されると駆
動ローラ8の軸8aも同じく矢印kの向きに揺動され
る。駆動ローラ8の一端の軸8aが矢印kの向きに動か
されると、定着フィルム9の左側縁9a(図6)には張
力がかけられることになり、この動作が繰り返されるこ
とで、フィルム9には間欠的に張力が繰り返して加えら
れることになる。たとえば、ステッピングモータ103
を図5において反時計方向に回転させると駆動ローラ8
の軸8aは図5において左方向へ動かされ、これにより
フィルム9の左側縁9aに矢印mの方向に張力が加えら
れるとともにフィルム9が図6の左方向に徐々に移動す
る。そこで、フィルム9の偏りが大きくなるとフィルム
9の巾方向への偏り移動を検出するフィルム側縁センサ
ー110a及び110bの出力の差に基づいて前記検出
装置本体はフィルム9を元の走行径路に戻すべくモータ
103を図6において時計方向に所定の角度回転させ
る。このため揺動部材101が図5において時計方向に
揺動され、駆動ローラ8の左端部の軸8aを図5におい
て右方向へ移動させ、これによりフィルム9は図6にお
いて右方向に移動されて元の正常走行路に戻るが、更に
右へ移動してゆく。このためフィルム9の反対側の側縁
部がフィルム側縁センサー110bに近づいてフィルム
側縁センサー110bの出力が他方のセンサー110a
の出力よりも大きくなる。すると、前記検出装置本体が
ステッピングモータ103を図5において反時計方向に
所定の角度回転させ、これにより揺動部材101が軸1
09を中心として図5において反時計方向に回動されて
駆動ローラ8の左端の軸8aを図5において左方向に一
定量移動させる。するとフィルム9は図6において逆方
向(図6において左方向)へ移動して行く。このように
してフィルム9はそれ自身の走行方向に対して直角方向
に無限の往復運動を行い、フィルム9の左側縁部9aが
図6において紙面に直交する方向に往復動する毎にフィ
ルム9に張力が付加される。
【0066】なお、本例における加熱体12は第一実施
例にて説明したものと同じ機能及び構造を有しているも
のなので説明を省略する。
【0067】また、定着装置の動作も前述の駆動ローラ
8を傾斜させる形式の張力付加手段兼巾寄り防止手段を
除いては前述の実施例と同じなので説明を省略する。
【0068】本例装置の場合は記録材16と定着フィル
ム9との分離は記録材16が定着ニップ部Nを通過して
出た時点で行わせている。この分離時点において溶融ト
ナー15の温度はまだトナーのガラス転移点より高温の
状態にあり、従ってこの分離時点での記録材16と定着
フィルム9との結合力(接着力)は小さいので記録材1
6は定着フィルム9面へのトナーオフセットをほとんど
発生する事なく、又、分離不良で定着フィルム9面に記
録材16が接着したまま巻き付いてジャムしてしまうこ
となく、常にスムーズに分離して行く。そしてガラス移
転点より高温の状態にあるトナー15は適度なゴム特性
を有するので、分離時のトナー画像面は定着フィルム表
面にならうことなく適度な凹凸表面性を有したものとな
り、この表面性が保たれて冷却固化するに至るので、定
着済みのトナー画像面には過度の画像光沢が発生せず高
品位な画質となる。定着フィルム9と分離された記録材
16はガイド43で案内されて不図示の排出ローラへ至
る間にガラス転移点より高温のトナー15の温度が自然
高温(自然冷却)してガラス転移点以下の温度になって
固化するに至り、記録材16上のトナーは完全に固化し
てから記録材16が定着装置から排出される。
【0069】次に、図7を参照して本発明の第3の実施
例について説明する。
【0070】図7は本発明の第3実施例の加熱定着装置
を含む画像形成装置の断面図である。
【0071】この画像形成装置は、給紙カセット2内の
記録材Pが給紙ローラ3により給紙され、転写部に導か
れ、転写帯電器5により、公知の電子写真方式により形
成された画像が転写され、搬送ベルト6により、定着装
置38の方向に送り出される。記録材Pは、何本かのリ
ブ形状をした搬送ガイド7上を通って、定着装置38の
入口ガイド42上より定着装置38に進入する。記録材
P上のトナーは、加熱体12により耐熱薄ベルト9を介
して加熱され、同時に加圧ローラ17により圧接されて
定着される。その後、記録材Pは、加圧ローラ17の近
傍に位置する排紙ガイド43により、対の排紙ローラ1
17へ導かれ、本体装置より排出され、排紙トレイ18
上に積載される。
【0072】さらに詳しく定着装置38について説明す
る。耐熱薄ベルト9は通常15μm〜100μmの厚さ
で、耐熱樹脂、例えばPI(ポリイミド)をベースに、
表面を離型性の良いふっ素材料をコーティングしたもの
であり、駆動ローラ210により駆動、回転している。
加熱体12は固定であり、前記耐熱薄ベルト9の当接面
に、アルミナを基板とするヒータ11を配し、ベルト9
を介して加圧ローラ17と対向している。加圧ローラ1
7は、軸受114を介して、圧縮ばね26により加圧さ
れていて、その方向は、ガイド115が軸受114を案
内することにより決められている。このガイド115及
び入口ガイド42は、定着底板19に通紙域外の両端部
で取り付けられている。一方、排紙ガイド43は、耐熱
樹脂によりできていて、加圧ローラ17を傷つけないよ
うに、ギャップを0.5mm〜2.5mm程度に保つよ
うに、本体装置に直接とりつけられている。
【0073】このような定着装置38において、アコー
ディオンジャム、すなわち、排紙ガイド43と加圧ロー
ラ17の間に、記録材Pがはさまるようにしてジャムし
た場合のジャム処理法について説明する。公知の検知手
段により、ジャムが検知表示されると、ユーザーは、ま
ず、定着装置38の下方にあるカバー20のとって(図
示せず)を持ち、下方に開く。この場合、装置自体を立
てたりしてもよい。この時、カバー20は、支軸21を
中心に時計回りに回転し大きく開く。この状対を示した
のが図8である。
【0074】図8において、カバー20を開くことによ
り、反対部20aが、定着底板19の端部を押して、定
着底板19が右方へ移動している。一方、定着底板19
のピン24は、本体装置にとりつけられた側板22の溝
22aにかん合していて、定着底板19は右方に移動す
ると同時に下方にも移動する。先に説明したように、ガ
イド115及び入口ガイド42は定着底板19に取り付
けられているため、同様に右下方に移動する。なおこの
時、加圧ローラ17は軸受114の上面がガイド115
に突き当たった位置まで上昇した状態で停止している。
また入口ガイド42は、リブの間に侵入するように移動
しているので、干渉したりすることはない。
【0075】以上の手順により、排紙ガイド43と加圧
ローラ17の間に5mm以上の十分な間隔を保つことが
できたため、この部分に蛇腹状にジャムしたり、加圧ロ
ーラに巻きついた記録材を容易に、かつ、安全に除去す
ることができる。
【0076】ジャム処理した後は、ユーザーがカバー2
0を元通りに閉めることにより、ばね25の力により、
移動していた定着底板19が元の位置に復帰する。この
時、ピン24と溝22aにより位置決めされるので、ニ
ップの位置や幅は規定のとおりに保たれている。
【0077】なお図示していないが、カバー20には、
ドアスイッチが設けられていて、カバー20を開けるこ
とにより、定着ヒータへの通電や他の高圧部への通電が
切れるようになっている。
【0078】本発明の第4実施例を図9に示す。図9
は、画像形成装置内の定着装置部分の断面図であり、前
実施例と同機能の部材には同じ符号を付してある。
【0079】本実施例においては、前実施例と違って、
定着後の記録材Pのガイドのために、分離フィルム27
を加圧ローラ17に当接し、直接排紙トレイ18に導い
ている。分離フィルム27は、通常、耐熱性があって、
ある程度の柔軟性があり、しかも、加圧ローラ17を傷
つけない材質と厚さが要求され、たとえば、耐熱のPE
T(ポリエチレンテレフタレート)やPPS(ポリフェ
ニレンサルファイド)などの30〜200μm程度のフ
ィルムが使われる。
【0080】ジャムが検知表示されると、ユーザーは、
ボタン26を右方に向って押す。この状態、すなわち、
ジャム処理状態を示したのが図10である。ユーザーが
ボタン26を押すと、定着底板19の端部を押圧するの
で、加圧ローラ17および入口ガイド42が右下方へ退
避して、分離フィルム27と加圧ローラ17との間に5
mm以上の空隙が生じる。本構成においては、排紙側あ
るいは底部のカバーを開けなくとも、ジャム処理が可能
である。
【0081】ユーザーはボタン26を押しながらジャム
処理をした後、ボタン26から手を離せば、加圧ローラ
17及び入口ガイド42は元の位置に復帰し通常使用状
態となる。
【0082】なお本体装置を排紙側を下にして立てた状
態にした時は、脚28により立つので、誤ってボタン2
6が押されたりすることはない。また分離フィルム27
のかわりに、部分的にいくつかの分離爪を設けた場合も
全く同様である。
【0083】図11は本発明の第5実施例を示したもの
で、同図では、ポータブルの複写機であって、ジャム時
には本体装置を、排紙部を底として立て、搬送部を開放
してジャム処理をする方式を採用している。図11は、
通常の使用状態を示している。図12は、搬送部を開放
してジャム処理を行う状態を示している。なお本図は便
宜上立てた状態でなく、そのままの姿勢で示している。
図12で示すとおり、搬送部を開放する動作とともに、
ピン24が右方へ寄せられ、加圧ローラ17が右下方向
へ開放される。その結果、排紙ガイド43と加圧ローラ
間に十分な空間を得ることができる。
【0084】図13は本発明の第6実施例を示したもの
で、同図では、転写,搬送部を下方に開放してジャム処
理を行なうタイプの装置である。図13は通常の使用状
態を示している。図13の状態からハンドル30を時計
回りに回転させて、転写搬送部を下方へ開放した状態を
図14に示す。
【0085】ハンドル30を時計回りに回転すると、リ
ンク31により連結されている定着底板19が右方へひ
き寄せられ加圧ローラ17が右下方に開放される。その
結果、排紙ガイド43と加圧ローラ17の間に十分な空
間が生れる。
【0086】このように、本発明は特定のジャム処理方
式に限定されることなく適用が可能である。
【0087】以上、耐熱薄ベルトを使用した定着装置で
説明したが、これに限定されることなく、熱ローラ式の
定着装置においても、本発明は有効である。
【0088】また、本発明は、電子写真方式のトナー像
の定着装置を用いて説明したが、同様の構成のもの、た
とえば、マイクロカプセルによる記録の画像光沢化装置
等にも摘用できるものである。
【0089】次に図15を参照して本発明の画像形成装
置の第1の実施例について説明するが、その前に耐熱薄
ベルトを用いた定着装置の概要を図20および図21に
より説明する。
【0090】図20において、12は装置に固定された
低熱容量の線状の加熱体であって、たとえば、厚み1.
0mm、幅10mm、長手長240mmのアルミナ基板
13に抵抗材料(通電発熱層)14を幅1.0mmに塗
工したもので、長手方向両端から通電される。通電は直
流100Vの周期20msecのパルス状波型で、検温
素子10によりコントロールされた所望の温度とエネル
ギー放出量に応じたパルスを、そのパルス幅を変化させ
て与える。ほぼパルス幅は0.5〜5msecとなる。
【0091】このように、温度とエネルギーの制御され
た加熱体12に当接して、図中、矢印方向に耐熱薄ベル
ト9が移動する。この耐熱薄ベルト9の一例として、厚
み20μの耐熱フィルム、たとえば、ポリイミド、ポリ
エーテルイミド、PES、PFAに、少なくとも画像当
接面側にPTFE、PFA等のふっ素樹脂に導電材を添
加した離型層を10μコートしたエンドレスフィルムで
ある。一般的には総厚100μ、より好ましくは40μ
未満にする。この耐熱薄ベルト9の駆動は、駆動ローラ
117と従動ローラ118による駆動テンションによ
り、矢印方向に皺なく移動する。
【0092】17はシリコンゴム等の離型性のよいゴム
弾性層を有する加圧ローラで、総圧4〜7kgで耐熱薄
ベルト9を介して加熱体12を加圧し、該ベルト9と圧
接回転する。
【0093】記録材P上の未定着トナー15は、入口ガ
イド42により定着部に導かれ、上述の加熱により定着
像を得るものである。
【0094】なお、図20では耐熱薄ベルト9がエンド
レスベルトであるが、図21に示すように、耐熱薄ベル
ト9は有端のフィルムでもよい。また画像形成装置とし
ては、複写機、プリンタ、ファックス等のトナーを用い
て画像を形成する装置すべての定着装置に適応するもの
である。
【0095】このような耐熱薄ベルト9を使用した定着
装置に、本発明を実施した画像形成装置の第1実施例の
斜視図を図15に示す。
【0096】図15は、画像形成装置48内の定着装置
38内で、ジャムが発生し、そのジャム紙を取り除くた
めに、定着装置38を記録材の搬送方向と直交方向に引
き出している状態を表わしている。この時、ジャム処理
の際、ユーザーがつっついたり、ひっかいたりして傷つ
けたり、破いたりする恐れのある耐熱薄ベルト9を、カ
バー34a,34b,34cおよび33a,33b,3
3cで覆い、保護している。ところで、定着装置38内
は高温であるため、ユーザーが不用意にさわってもやけ
ど等をしないように、カバー34a,34b,34c,
33a,33b,33cは耐熱性で、熱伝導性の低い樹
脂等、たとえば、PBT、PPSなどでできている。さ
らにユーザーへの注意を促すため、カバー33a,33
b,33c上には「高温注意」等の注意事項を書いたシ
ールをはったり、直接カバーに彫りこんだりしている。
【0097】さて、通常使用時において、図15におい
て、カバー33a,33b,33c…は記録材の搬送の
障害となる。またカバー34a,34b,34c…も定
着装置38内の排熱や記録材から出る水蒸気の排出の妨
げとなる。そのため、通常使用時、すなわち、定着装置
38が画像形成装置48内に納まった状態の時は、カバ
ー33a,33b,33c…、34a,34b,34c
…は、たたまれた状態となるように構成されている。
【0098】図16および図17は排紙側からみた部分
断面図である。
【0099】図17はジャム処理をするため、ハンドル
37をつかんで定着装置38を引き出した状態である。
本体装置48側のレールと、定着装置側のレール3によ
り、スムーズに引き出すことができるようになってい
る。定着装置38を徐々に引き出していくと、枠体41
上の突起41aと、溝40a(図16,図17において
は図示せず)が係合しているため、カバー33a,33
b…と続いてスライドしながら、定着装置38を覆うよ
うに出てくる。一方、通常使用状態を示すのが、図16
であり、カバー33a,33b,33c,33dは重な
るように収納されていて、定着装置上面の排熱、排気ス
ペースが確保されている。
【0100】各カバーが連動して動く構成は図18およ
び図19に示されるように、各カバー間はピン44a,
44b,44c…で結合されたものとなっている。各ピ
ン44a,44b,44c…は各カバー33a,33
b,33c…の溝40a,40b,40c…を自由に滑
ることができる構成となっている。
【0101】ジャム処理後、定着装置38を本体48内
に戻す際は、図17において、カバー33dの左端部
が、本体装置内の突起36と当接して、徐々に各カバー
が収納されるように重なっていく構成となっている。
【0102】なお本実施例の説明図では、定着装置の上
面および給紙側面のみカバーが描かれているが、排紙側
にも同様のカバーが設けられている。
【0103】前記実施例の複数の耐熱性の樹脂等ででき
たカバーを使用するかわりに、柔軟性があるベルト材に
より構成してもよい。
【0104】図22において、122および123は保
護カバーの役割をするベルト材である。それぞれのベル
ト材の一端はチャック126,127により定着装置3
8にとめられている。またそれぞれのベルト材の他端
は、それぞれ巻き取り軸124,125に巻かれてい
る。これらの巻き取り軸124,125は本体装置48
の前側板に取りつけられている。
【0105】本構成において、前ドアーを開けて定着装
置38を手前に引き出すにつれて、ベルト材(カバー)
122,123が巻き取り軸124,125よりくり出
され、耐熱薄エンドレスベルトを覆う。逆に、定着装置
38を本体装置内部へ収納していくと、ベルト材12
2,123は巻き取り軸124,125に巻き取られ、
本体収納時には、ベルト材122,123はすべて巻き
取り軸に巻き取られて、定着装置38を覆ってはいな
い。
【0106】ベルト材122,123は、耐熱性があっ
て熱伝導性が低いシリコンゴムやふっ素ゴム、ナイロン
布等を十分な強度を保つ厚さとして使用している。
【0107】次に、図23を参照して本発明の第7の実
施例を説明する。
【0108】先ず、本発明が適用される画像形成装置の
概略構造を図32に基づいて説明すると、501はガラ
ス等の透明部材よりなる原稿載置台で、矢印a方向に往
復動して原稿を走査する。原稿載置台の直下には短焦点
小径結像素子アレイ502が配されていて、原稿載置台
501上に置かれた原稿像は照明ランプ503によって
照射され、その反射光像は上記アレイ502によって感
光ドラム504上にスリット露光される。なおこの感光
ドラム504は矢印b方向に回転する。また505は帯
電器であり、例えば酸化亜鉛感光層あるいは有機半導体
感光層等を被覆された感光ドラム504上に一様を帯電
を行なう。この帯電器505により一様に帯電されたド
ラム504は、素子アレイ502によって画像露光が行
なわれた静電画像が形成される。この静電潜像は、現像
器506により加熱で軟化溶融する樹脂等より成るトナ
ーを用いて顕像化される。一方、カセットS内に収納さ
れているシートPは、給送ローラ508と感光ドラム5
04上の画像と同期するようタイミングをとって上下方
向で圧接して回転される対の搬送ローラ508によっ
て、ドラム504上に送り込まれる。そして、転写放電
器509によって、感光ドラム504上に形成されてい
るトナー像は、シートP上に転写される。その後、公知
の分離手段によってドラム504から分離されたシート
Pは、搬送ガイド510によって定着装置511に導か
れ加熱定着処理された後にトレイ512上に排出され
る。なお、トナー像を転写後、ドラム504上の残留ト
ナーはクリーナ513によって除去される。
【0109】図33に本実施例の定着装置511の拡大
図を示す。514は装置に固定支持された低熱容量線加
熱体であって、一例として厚み1.0mm、巾10m
m、長手長240mmのアルミナ基板515に抵抗材料
516を巾1.0mmに塗工したもので長手方向両端よ
り通電される。通電は、DC100Vの周期20mse
cのパルス状波形で、検温素子517によりコントロー
ルされた所望の温度エネルギー放出量に応じたパルスを
そのパルス巾を変化させて与える略パルス巾は0.5m
sec〜5msecとなる。この様にエネルギー、温度
制御された加熱体514に当接して図中矢印方向に耐熱
薄ベルト518が移動する。この耐熱薄ベルトの一例と
して厚み20μmの耐熱フィルム、例えばポリイミド、
ポリエーテルイミド、PES、PFAに少なくとも画像
当接面側にPTFE、PFA等のフッ素樹脂に導電材を
添加した離型層を10μmコートしたエンドレスフィル
ムである。一般的には総厚100μmより好ましくは4
0μ未満ベルト駆動は駆動ローラ519と、従動ローラ
520による駆動とテンションにより矢印方向にシワな
く移動する。
【0110】521はシリコンゴム等の離型性の良いゴ
ム弾性層を有する加圧ローラで、総圧4〜7kgで該ベ
ルトを介して加熱体を加圧し、フィルムと圧接回転す
る。
【0111】記録材(P)上の未定着トナー(T)は入
口ガイド522により定着部に導かれ、上述の加熱によ
り定着像を得るものである。
【0112】本発明の定着装置の斜視図を図23に示
す。同図よりヒーター部は側板523a,523bに取
付けられ、耐熱薄ベルト518は加圧ローラ521が該
両端に取付けられた軸受529a,529bを加圧バネ
530a,530bに押圧する機構によりヒーター面と
当接される。また、ヒーター上部には、支軸524に配
設されたカム板527があり、支軸にはヒーター515
に配置されている引張バネ528が架けられている。
【0113】ここで通常の動作中では支軸524上の突
起526が側板523aに取り付けられた軸受531の
上方の穴とかみ合っているため、カム板527がヒータ
ーを下方へ押圧し所定の位置で固定されている。
【0114】一方、ジャム処理の場合には、支軸524
先端の回転つまみ525を前方に引き180度回転させ
軸受531の下方の穴と突起526をかみ合わせる。こ
れによりカム板527も半回転され、ヒーター515は
引張りバネ528の作用により上方へ移動する。これに
より該ベルト518のテンション及び加圧が同時に解除
されジャム紙の処理が容易に行え、手などがフィルムに
触れた場合でも、フィルムのたるみにより衝動が吸収さ
れフィルムの損傷を防止する。また、この時加圧ローラ
521は、側板523にあけられた丸長穴532a,5
32bにより一定の位置で固定されるためジャム処理時
にヒーター部を加圧することは防止されている。
【0115】なお、上記ヒーター移動手段をジャム検知
手段と連動させた場合にも上記と同様な効果が得られか
つ、ジャムと同時に記録材とヒーター面が離れるため、
該記録材の過度昇温が防止できる。
【0116】図24から図27までは、排紙カバーとヒ
ーター部を移動させる手段とを連動させた例である。
【0117】図24は通常時の定着装置正面図であり、
図25はそのA方向からの側面図である。同図より、ヒ
ーター515は歯車533により回転可能なクランク軸
541により下方へ押えられており、該ヒーターの底面
両端部には圧縮バネ540a,540bが配されてい
る。また、側面部には、フック538,539により開
閉可能となる排紙カバー537があり、その開閉に連動
して、水平方向にスライドするラック板534、及び該
ラック板534を排紙カバー側へ付勢する圧縮バネ53
6が取付けられている。これにより、通常の動作中は、
排紙カバーが閉じており、ヒーター515は該ベルト5
18を介して加圧ローラ521により押圧され、ニップ
部をつくるため未定着画像の載った記録紙を定着するこ
とが可能となる。
【0118】一方、排紙カバーを開いた場合の定着装置
の正面図を図26に、また、A′方向からの側面図を図
27にそれぞれ示した。
【0119】図26及び図27において、排紙カバー5
37を開くことにより、ラック板534が水平方向にス
ライドし、それに伴い歯車533が反時計方向へ回転
し、該歯車533と連動してクランク軸541も回転
し、クランク部が上方へ移動する。これによりヒーター
515は下方への押圧力が解除され、圧縮バネ540
a,540bにより上方へ移動する。この時、ヒーター
底面を押圧していた加圧ローラ521も圧縮バネ530
a,530bにより上方へ移動するが、側板523a,
523bに設けられた丸長穴532a,532bによっ
て、ある一定位置より上方へは移動できないためヒータ
ー515と加圧ローラ521には、一定のギャップが保
たれる。
【0120】以上の作用により、ヒーターが上方へ移動
し、該ベルト518のテンションが解除されかつ、加圧
ローラ521による加圧も同時に解除されることにな
り、ジャムした記録材を処理する際に該ベルト518に
触れた場合でもその衝撃を該ベルト518のたるみによ
って吸収するため該ベルト518の損傷を防止すること
が可能となる。
【0121】また、ジャム処理を終えた後は、排紙カバ
ー537を閉じることにより、ラック板534が、圧縮
バネ536により、排紙カバー側へ移動し、それにより
歯車533が時計方向へ回転し、クランク軸541も回
転しクランク部がヒーター上面を押圧し、ヒーター51
5は元の位置へもどり、通常状態に復帰する。
【0122】次に、加圧ローラ固定の場合を、上枠の開
閉と連動してヒーターを移動させる例を図28及び図2
9を使って説明する。
【0123】図28は通常時の定着装置の正面図であ
り、図29は側面図である。同図より518は前記ベル
ト519は該ベルト518を搬送する駆動ローラ、52
0は従動ローラ、515はヒーターであり、側板の先端
部549a,549bに取付けられた圧縮バネ548
a,548bにより加圧ローラ521に押圧されニップ
を形成しており、該加圧ローラは、側板523a,52
3bに固定されている。該側板523a,523bには
丸長穴547a,547bがあけられており、該丸長穴
にはヒーター515が取付けられ、該ヒーターの両端部
には揺動部材542a,542bが結合されている。該
揺動部材542a,542bの他端は連結部材543
a,543bと結合しており、該連結部材の他端は押圧
部材544a,544bと結合され、該押圧部材は圧縮
バネ546a,546bにより上枠545の端部に押圧
されている。
【0124】以上の構成により該ベルト518のテンシ
ョンが一定に保たれ、ニップ部の加圧も行われるため記
録材上の未定着画像の定着が可能となる。
【0125】次に、上枠を開いた場合の定着装置の正面
図を図30、側面図を図31に示す。同図より、上枠5
45を上方へ開くことにより該端端が押圧部材544
a,544bを押し下げそれにより連結部材が時計方向
の回転し、揺動部材542a,542bと結合している
端部が上方へ移動するため、それに連動して揺動部材5
42a,542bか上方へ移動し、それに伴いヒーター
515も上方へ移動する。よって、上記作用によりベル
トテンション及びニップ部加圧が同時に解除されるた
め、ジャム処理の際は手などが該ベルト518に触れて
も衝撃を該ベルトのたるみで吸収するため、該ベルトの
損傷を防止することが可能となる。また、上記構成のよ
うに加圧ローラ固定でヒーター515でニップ部の加圧
を行う場合は、従来のように、耐熱薄ベルト518を搬
送する要素の1つにベルトテンションを与える手段を設
ける必要がなく、装置の軽量、小型化及び低コスト化に
効果がある。
【0126】次に、図34以下を参照して本発明の他の
実施例を説明する。
【0127】図34は本発明の画像形成装置の第3実施
例を示した断面図である。図34において、601は定
着装置に固定支持された加熱体、602は定着用の耐熱
薄ベルト、603は加圧ローラ、である。そして、該ベ
ルト602を介して記録材を押圧する加圧ローラ603
により記録材上の画像が加熱処理される。また定着用の
耐熱薄ベルト602は従動ローラ604によりテンショ
ンが与えられつつ、駆動ローラ605により搬送され
る。該ベルト602の寄り制御は図示されていない検知
手段により該ベルト602の位置を検出し、その位置に
より従動ローラ604の片側を上下動させて行う。この
上下動は制御アーム606及びその駆動手段としてのソ
レノイド607によって行なわれる。画像形成装置は原
稿台608上の原稿を、SLA609を介して感光ドラ
ム610上に潜像させ、現像部611でトナー画像を形
成する。記録材は転写部614まで送り込まれ、転写部
614で記録材上に未定着トナー画像が形成され、搬送
ベルト615により、上述の定着装置内へ導かれるもの
である。
【0128】図35は、図34の画像形成装置の上下が
分割して開放している状態を示している。即ち本実施例
では、装置全体が、上部ユニットAと下部ユニットBの
二分割構成となっており、定着装置の主要部分(加圧ロ
ーラ603を除いた部分)を担持している定着ユニット
Cについては、上部ユニットAに保持される。これによ
り、装置本体が不整地に置かれた場合でも、ひねりの影
響は下部ユニットのBのみで吸収されるので上部ユニッ
トA及び該定着ユニットCへのひねりの影響を減少させ
ることができる。ところで本発明の定着装置(該ベルト
602を使用する方式)においてはひねりの影響により
該ベルトの安定した寄り制御が阻害されるという欠点が
あるが、本発明のような構成にすれば、上述の如くひね
りの影響を減少することができるので、安定した該ベル
トの寄り制御が実現できる。
【0129】上部ユニットAと下部ユニットBの開閉は
軸616を回動中心として、行なわれる。また回動中心
の軸616が定着装置の反対側にあるので、図35のよ
うに上部ユニットAを下部ユニットBに対して開放状態
にすると記録材搬送路D(特に定着装置付近)が上方か
らよく見え記録材を取り除くための手も入れ易くなるの
でジャム処理性が飛躍的に向上する。また、定着ユニッ
トCが上部ユニットAに保持されて開放状態で退避させ
られるため、耐熱薄ベルト602の破損防止対策も同時
に実現される。しかも、ジャム処理時の上、下部ユニッ
トの開放動作に連動して定着装置も上下ユニットに分割
されることで確実な圧解除が実現でき、逆に閉じる動作
により再び加圧状態に戻せるので、加圧のON・OFF
用機構を別に設ける必要がない。さらに記録材が加圧ロ
ーラに巻き付いた場合のジャム処理、ユーザーやサービ
スマンによるメンテナンス、部品の交換時にも非常に有
効な手段である。
【0130】図36は本発明の第4実施例を示した断面
図である。ここではシャッタ617を用いて開放時のみ
該ベルト602を保護するようになっており、該ベルト
602の破損防止をより確実に行なえる。また、定着ユ
ニットCは加熱体601により高温になっており、これ
をシャッタ617によって覆えるためユーザーへの安全
性を高められる。
【0131】図37は本発明の第5実施例を示した断面
図である。ここでは加圧ローラ603も上部ユニットA
に属しており、装置本体を開放状態にしたときに、レバ
ー603aに保持されている加圧ローラ603が回動し
て該ベルト602より退避するようになっている。従っ
て本実施例においても該ベルトを破損することなく定着
器付近の記録材のジャム処理やメンテナンスが行い易い
構成になっている。
【0132】図38は本発明の第6実施例を示した断面
図である。ここでは、定着ユニットCが矢印E、F方向
に可動な構成になっており、加圧ローラ603はレバー
上部ユニットAに保持されている。記録材が加圧ローラ
603に巻き付いたり、該ベルト602との間でジャム
した場合は、定着ユニットCを矢印E方向に移動させ
て、該ベルト602と加圧ローラ603間を広げれば良
い。そして処理後は、定着ユニットCを矢印F方向に移
動させれば加圧状態に戻る。即ち本実施例においても、
記録材のジャム処理やメンテナンスを該ベルト602を
破壊することなく、容易に行うことができる。
【0133】
【発明の効果】以上に説明したように、図1乃至図4に
て説明した本発明の第一の定着装置では記録材が通過す
るときのみニップ部が形成されて加熱体と加圧ローラ間
に耐熱薄ベルトが挟まれ、記録材が通過しないときは加
熱体と加圧ローラの加圧は解除されて該ベルトをフリー
な状態にするように構成したので、該ベルトに変形や損
傷を生ずる恐れがない。また、本発明の第一の定着装置
では該ベルトの巾方向への偏りを防止する装置が設けら
れているため、該ベルトが正常な走行路から著るしく側
方へ偏ることが防止され、該ベルトを正常な走行路に沿
って移動させることができる。
【0134】また、図5及び図6にて説明した本発明の
第二の定着装置では、耐熱薄ベルトを駆動するための駆
動ローラと該ベルトに張力を与えるための張力付加手段
とを同一の部材により構成したので、該ベルトに張力を
与えるためのテンションローラを別に設ける必要がな
く、従って、装置の小型化と低コスト化とを実現でき
る。また、該ベルトの駆動ローラと該ベルトに張力を与
えるためのローラとを同一部材にしたので該ベルトと駆
動ローラとの接触面積を大きくすることができ、該ベル
トと駆動ローラとの間でスリップが生じることを防止す
ることができる。
【0135】また、図8乃至図14にて説明した本発明
の定着装置及び画像形成装置によれば、通常の使用状
態、つまり、第1の位置に対して、加圧ローラを給紙側
へ移動させて、排紙側のガイド部材との間隔を5mm以
上とする第2の位置にすることができることにより、加
圧ローラに巻きついた記録材や、定着後アコーディオン
ジャムした記録材を、他の定着装置の部材を傷つけたり
破壊したりすることなく、また定着装置に残片を残すこ
となく、容易に取り除くことができるようになった。
【0136】また、図15乃至図21にて説明した本発
明の画像形成装置によれば、本体装置の記録材の搬送方
向に対して、直交する方向に定着装置を引き出してジャ
ム処理を行なう装置において、引き出した際に、定着装
置の耐熱薄ベルトをカバーで覆い、ジャム処理時に前記
ベルトを傷つけたり、破いたりすることを防止できる効
果がある。さらに、定着装置を元に戻した通常使用状態
時には、前記カバーは、定着装置を覆っていないので、
記録材の給送や排出を妨げることがない。また排熱や記
録材から発生する水蒸気の排出も妨げることがないの
で、熱がこもったり、前記ベルトに結露して画像を乱し
たりすることもない。
【0137】また、図23乃至図32にて説明した本発
明の定着装置においては、該定着装置にヒーターを移動
させる手段を設けることにより、耐熱薄ベルトのテンシ
ョンとニップ部の加圧が同時に解除されることにより、
ジャム処理時には該ベルトに手などが触れた場合でも該
ベルトのたるみが衝撃を吸収するため、該ベルトの損傷
を防止することができ、加圧ローラ加圧の場合には、ヒ
ーターと対向する方向に加圧を解除するため、余分なス
ペースをとらなくてすみ、加圧ローラ固定の場合では、
該ベルトを搬送する要素の1つにテンションをかける手
段を設ける必要がなく、装置の軽量、小型化に効果があ
る。
【0138】更に、図34乃至図38にて説明した本発
明の画像形成装置によれば、画像形成装置本体を上下二
分割構成とし、定着装置の構成要素のうちの少なくとも
定着用耐熱薄ベルトが上部ユニットに保持されているの
で、ジャム処理時の該ベルトの破損を防止できると共に
搬送路が一望できるのでジャム処理性、メンテナンス性
が飛躍的に向上する。また加圧部を下部ユニットへ残す
ことで加圧ON・OFFが容易に行なえるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例の定着装置を側方から見た
概略構造図。
【図2】図1の装置をフィルム偏り防止手段とともに記
録材搬入側から見た図。
【図3】フィルム偏り防止手段の変形実施例を示した
図。
【図4】フィルム偏り防止手段の別の変形実施例を示し
た図。
【図5】本発明の第二実施例の定着装置を側方から見た
概略構造図。
【図6】図5に示した装置を記録材搬入側から見た図。
【図7】本発明の第3実施例の定着装置を含む画像形成
装置の断面図。
【図8】図7の加圧ローラが排紙ガイドから十分に離間
した状態の断面図。
【図9】本発明の第4実施例の定着装置の断面図。
【図10】図9の加圧ローラが分離フィルムから十分に
離間した状態の断面図。
【図11】本発明の第5実施例の定着装置を含む画像形
成装置の断面図。
【図12】図11の加圧ローラが排紙ガイドから十分に
離間した状態の断面図。
【図13】本発明の第6実施例の定着装置を含む画像形
成装置の断面図。
【図14】図13の加圧ローラが排紙ガイドから十分に
離間した状態の断面図。
【図15】本発明の画像形成装置の第1実施例を示した
斜視図。
【図16】図15の定着装置の通常使用状態を示した部
分断面側面図。
【図17】図15の定着装置を引き出した状態を示した
部分断面側面図。
【図18】図15の各カバーが連動して動く構成を示し
た側面図。
【図19】図15の各カバーが連動して動く構成を示し
た平面図。
【図20】耐熱薄ベルトを用いた定着装置の概要を示し
た断面図。
【図21】耐熱薄ベルトを用いたもう1つの定着装置の
一部のみを示した断面図。
【図22】本発明の画像形成装置の第2実施例を示した
斜視図。
【図23】本発明の第7実施例の定着装置の斜視図。
【図24】第7実施例の通常時の定着装置正面図。
【図25】図24に示した定着装置の側面図。
【図26】図24に示した装置の排紙カバー開放時の正
面図。
【図27】図24に示した装置の排紙カバー開放時の側
面図。
【図28】本発明の第8実施例の定着装置正面図。
【図29】図28の定着装置の側面図。
【図30】図28の定着装置の上枠開放時の正面図。
【図31】図28の定着装置の上枠開放時の側面図。
【図32】ベルト式定着装置を有する画像形成装置の概
略図。
【図33】図32の定着装置拡大図。
【図34】本発明の第3実施例の画像形成装置を示した
断面図。
【図35】図34の画像形成装置の上下が分割して開放
している状態を示す断面図。
【図36】本発明の第4実施例の画像形成装置の断面
図。
【図37】本発明の第5実施例の画像形成装置の断面
図。
【図38】本発明の第6実施例の画像形成装置の断面
図。
【符号の説明】
8…駆動ローラ 9…耐熱薄ベルト 10…温度センサー 12…加熱体 12a…ヒーター支持体 13…ヒーター基板 14…発熱層 17…加圧ローラ 20…カバー 26…ボタン 33a,33b,33c…カバー 34a,34b,3
4c…カバー 37…ハンドル 38…定着装置 40a,40b,40c…溝 41…枠体 42…入口ガイド 48…画像形成装置 101…揺動部材 102…ウォーム 103…ステッピングモータ 107a,107b,106a,106b…軸受 110a,110b…ベルト側縁センサー 115…ガイド 117…排紙ガイド 120…定着装置フレーム 202…耐熱薄ベル
トガイド 203…揺動アーム 204…カム 206a,206b…ソレノイド 207a,207b
…レバー 208…可動ブロック 212a,212b
…センサー 515…ヒーター 518…耐熱薄ベル
ト 521…加圧ロール 524…支軸 527…カム板 533…歯車 534…ラック板 537…排紙カバー 541…クランク軸 545…上枠 601…加熱体 602…耐熱薄ベル
ト 603…加圧ローラ 604…従動ローラ 605…駆動ローラ A…上部ユニット B…下部ユニット C…定着ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B41J 29/13 G03G 15/00 103 (72)発明者 永田英稔 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外周面が弾性層で構成された弾性回転体
    と、該弾性回転体の外周面に対向して配置された加熱体
    と、該弾性回転体の外周面に対向した該加熱体の表面に
    沿って該弾性回転体の外周面に対する接線方向に移動さ
    れる耐熱薄ベルトと、を有する定着装置において、 該弾性回転体の外周面と該加熱体との間に記録材が送り
    込まれる時にのみ該弾性回転体と該加熱体とのいずれか
    一方を他方に向って押圧させることにより該弾性回転体
    の外周面と該加熱体との間で該耐熱薄ベルトと該記録材
    とを狭圧せしめる押圧手段が設けられていることを特徴
    とする定着装置。
  2. 【請求項2】 該押圧手段が該加熱体の支持手段に設け
    られていることを特徴とする請求項1の定着装置。
  3. 【請求項3】 外周面が弾性層で構成された弾性回転体
    と、該弾性回転体の外周面に対向して配置された加熱体
    と、該弾性回転体の外周面に対向した該加熱体の表面に
    沿って該弾性回転体の外周面に対する接線方向に移動さ
    れる耐熱薄ベルトと、を有する定着装置において、 該耐熱薄ベルトを移動させるためのベルト駆動手段と該
    耐熱薄ベルトに張力を与えるための張力付加手段とが同
    一部材で構成されていることを特徴とする定着装置。
  4. 【請求項4】 外周面が弾性層で構成された弾性回転体
    と、該弾性回転体の外周面に対向して配置された加熱体
    と、該弾性回転体の外周面に対向した該加熱体の表面に
    沿って該弾性回転体の外周面に対する接線方向に移動さ
    れる耐熱薄ベルトと、を有する定着装置において、 該耐熱薄ベルトがそれ自身の移動方向に対して直角方向
    に正常走行径路から偏ったことを検知する偏り検知手段
    と、該偏り検知手段によって該耐熱薄ベルトの幅方向へ
    の偏りが検知されたことに応じて該耐熱薄ベルトを該正
    常走行径路に戻す動作を行なうベルト走行偏り防止手段
    と、を有していることを特徴とする定着装置。
  5. 【請求項5】 加熱体と、記録材とほぼ同速度で動く回
    転体と、該回転体に対向して圧接する加圧部材とからな
    る加熱定着装置において、前記回転体と加圧部材により
    形成されるニップ部の下流側に位置する記録材のガイド
    部材を有し、前記加圧部材が、該ガイド部材とは2.5
    mm以内に接近した所に位置して該回転体とニップを形
    成し得る第1の位置と、この第1の位置に対して記録材
    の進入方向であって前記回転体と5mm以上離間した所
    の第2の位置とをとれるようになっていることを特徴と
    する加熱定着装置。
  6. 【請求項6】 該加熱体が固定の低熱容量発熱体からな
    り、回転体が1本以上のローラ類によって駆動される耐
    熱薄ベルトからなる請求項5記載の加熱定着装置。
  7. 【請求項7】 該加圧部材の第1の位置から第2の位置
    への移動が、装置のカバーの一部を開けることによって
    行なわれ、前記第2の位置から第1の位置への移動が、
    前記カバーの一部を閉めることによって行なわれる請求
    項5または6記載の加熱定着装置。
  8. 【請求項8】 記録材の搬送方向と直交方向に定着装置
    を引き出すことが可能であって、前記定着装置が耐熱薄
    ベルトを介して定着する方式のものからなる画像形成装
    置において、前記定着装置の引き出しによって該耐熱薄
    ベルトを覆うカバーを備え、かつ、前記カバーの先端部
    には前記定着装置と係合する係合手段を有し、前記カバ
    ーの後端部には画像形成装置本体と係合する係合手段を
    有することを特徴とする画像形成装置。
  9. 【請求項9】 該耐熱薄ベルトを覆うカバーが、耐熱樹
    脂からなる請求項8記載の画像形成装置。
  10. 【請求項10】 該耐熱薄ベルトを覆うカバーに、ユー
    ザーへの注意事項が表示されている請求項8記載の画像
    形成装置。
  11. 【請求項11】 無端状の耐熱薄ベルト、該ベルトを搬
    送する要素、記録材上のトナーを加熱溶融させる加熱体
    部、記録材を押圧する要素、から構成される定着装置を
    有した画像形成装置において、前記加熱体部を記録材を
    押圧する該要素と対向する方向へ移動させる手段を設け
    たことを特徴とする画像形成装置。
  12. 【請求項12】 排紙トレーに連動して該加熱体部を移
    動させる構成を有している請求項11の画像形成装置。
  13. 【請求項13】 上枠の開閉に連動して該加熱体部を移
    動させる構成を有している請求項11の画像形成装置。
  14. 【請求項14】 加熱体と、該加熱体に摺動する耐熱薄
    ベルトと、該耐熱薄ベルトを介して記録材を該加熱体に
    押圧する加圧部材と、を有して成る定着装置を具備した
    画像形成装置において、該画像形成装置が、記録材搬送
    路を有する下部ユニットと、該下部ユニットと係合する
    上部ユニットの二分割構成で開閉可能な構成になってお
    り、かつ前記定着装置の構成要素のうちの少なくとも該
    耐熱薄ベルトが前記上部ユニットに保持されていること
    を特徴とする画像形成装置。
  15. 【請求項15】 前記上部ユニットと前記下部ユニット
    の開閉の回動中心を該記録材搬送路の上流側に設けた構
    成になっている請求項14記載の画像形成装置。
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