JP3984851B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、転写材を搬送しつつ該転写材上の未定着画像を定着する定着装置が着脱可能な画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式、静電記録方式等の画像形成装置において、転写材を搬送しつつ該転写材に像を加熱定着する定着装置は、転写材を加熱可能なヒータを有する定着ローラと、該定着ローラと対向してニップを形成する加圧ローラとを有し、前記定着ローラの回転、及び前記定着ローラに対する加圧ローラの加圧・加圧解除を行う加圧解除機構を、単一の駆動系の正転、逆転にて行っており、この正逆の駆動分岐を定着装置内部のギア列内にワンウェイクラッチを設けて行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成であると、定着装置内にワンウェイクラッチを伴うギアを配しているため、装置のコストが上昇するという問題があった。また、熱によってワンウェイクラッチの異常回転等が発生するおそれがあった。さらに、ジャム発生時などに、定着ローラなどに巻き付いた転写材を取り除く際、転写材の除去時に定着ローラが同時に回転し、この回転に伴いギア列が加圧離間機構を作用させる側へ回転し、定着ローラと加圧ローラの離間状態が解除されてしまって加圧状態となり、ジャム処理性などが犠牲になるという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、熱によるワンウェイクラッチへの影響を小さくして、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、ジャム処理性の向上とともに、ローコストの装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、画像形成装置本体と、トナー像を担持する転写材を挟持搬送してトナー像を転写材に定着するための定着回転体及び加圧回転体を有し前記画像形成装置本体に対して着脱可能な定着器と、前記定着器に設けられており前記定着回転体と前記記加圧回転体の間に掛けられている圧力を変更可能な圧力可変機構と、前記画像形成装置に設けられているモータと、前記モータの動力を前記定着回転体と前記加圧回転体のいずれか一方に伝えるための第１のギア列と、前記モータの動力を前記圧力可変機構に伝えるための第２のギア列と、前記モータの動力を前記第１のギア列に伝えるためのワンウェイクラッチを有する第１のギアと、前記モータの動力を前記第２のギア列に伝えるためのワンウェイクラッチを有する第２のギアと、を有し、前記モータが一方向に回転すると前記第１のギアと前記第１のギア列を介して前記定着回転体と前記加圧回転体が回転し、前記モータが逆方向に回転すると前記第２のギアと前記第２のギア列を介して前記圧力可変機構が作動する画像形成装置において、前記第１のギア列と前記第２のギア列は前記定着器に設けられており、前記第１のギアと前記第２のギアは前記画像形成装置本体の一つの軸上に設けられており、前記定着器を前記画像形成装置に装着すると、前記第１のギア列の初段のギアが前記第１のギアと噛み合い、前記第２のギア列の初段のギアが前記第２のギアと噛み合う構造となっていることを特徴とする。
【０００６】
或いは、前記定着器は更に、前記定着回転体と前記加圧回転体のニップに向けて転写材を案内する案内部材を有し、前記案内部材の姿勢が前記圧力可変機構に連動して変わることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施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、本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、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【０００９】
〔第１実施形態〕
図１に本実施形態に係る定着装置及びこれを備えた画像形成装置としてのカラー画像形成装置の断面図を示し、以下その構成を画像形成の順に従って記述説明する。
【００１０】
まず、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの各色に対応するレーザースキャナユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋから各色の画像データに合わせてレーザー光２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを発光する。そして、帯電ローラ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋによって表面を一様に帯電された各色の感光体ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ上に各色の画像データに対応する潜像を形成する。さらに各色に対応する現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに内包される図示しない各色のトナーにより、各色の現像スリーブ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋを介してその潜像をイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの順に順次現像する。このとき、同時にそれらの４色の感光体ドラムに対して上部表面が水平にかつ均一に接触するよう保持され、ベルト駆動ローラ７ａ，７ｂ，７ｃによって時計回り方向（図中矢印方向）に回転駆動される中間転写ベルト８に、感光体ドラム上のトナー像をイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの順に４色の画像を重ね合わせるように、ドラムとベルトの接触点である各色ごとの一次転写ポイントＴ１Ｙ，Ｔ１Ｍ，Ｔ１Ｃ，Ｔ１Ｋにてベルトを内側からドラムに付勢しているバックアップローラ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋによって順次一次転写することによって４色の画像が重なったトナーが像を中間転写ベルト８上に形成する。
【００１１】
一方、給送カセット１０より給送ローラ１１によって給送された転写材Ｓは、搬送ローラ対１２ａ，１２ｂ、１３ａ，１３ｂ、１４ａ，１４ｂによって図中矢印方向に搬送された後、二次転写ポイントＴ２において、金属軸に発泡体を巻いた転写ローラ１５とベルト駆動ローラ７ｂによって挟持搬送されることによって前記中間転写ベルト８上に形成されたトナー像を一括転写（二次転写）される。また、この時、転写しきれずにベルト８表面に残ったトナーはベルト８に接するように配置されたクリーニングブレード１６によってクリーナ１７に回収され、廃トナー回収路１００を経て、廃トナー回収容器１０２へ最終的に集塵される。二次転写が行われた後、画像が形成された転写材Ｓは、ハロゲンヒータ１８を内包する定着ローラ１９および該定着ローラ１９に所定の圧で圧接しながら回転する加圧ローラ２０を有する定着装置２１内を、前記定着ローラ１９と前記加圧ローラ２０の接触点であるニップＮを通過することで熱と圧力によって転写されたトナー像が転写材Ｓ上に定着される。画像が定着された転写材は、ユーザの指定する排出トレイ６０，６１へ向けて、分岐フラッパＦ１，Ｆ２が図示しないソレノイドにより回動され、各々の排出ローラ対６２ａ，６２ｂ、６３ａ，６３ｂ、６４ａ，６４ｂにより、搬送され排出される。
【００１２】
ここで、本実施形態に係る定着装置、及びこの駆動ギア列、及び画像形成装置本体内の駆動伝達ギアについて説明する。
【００１３】
まず、前記定着装置２１について説明する。図２に定着装置２１の断面図を示す。定着回転体としての定着ローラ１９は、その両端を枠体２１ａに回転自在に支持されている。加圧回転体としての加圧ローラ２０は、定着ローラ１９と加圧ローラ２０の夫々の軸心を結合する線に平行なガイド（不図示）に案内されている軸受（不図示）により、加圧ローラ軸２２を支持されている。図２において、定着装置２１は、発熱体としてのハロゲンヒータ１８を内包し、前記定着装置外に構成されるギア列及び駆動源Ｍが時計回り方向に回転することにより、第１のギア列Ａ１を介して回転する定着ローラ１９、および該定着ローラ１９に加圧バネ２７により所定の圧力で圧接しながら回転する加圧ローラ２０を有している。ここで加圧バネ２７は圧縮コイルばねである。第１のギア列Ａ１は定着ローラ１９に固定したギア及びこのギアと噛み合うギア等であり、該ギア列Ａ１の初段のギアが後述する画像形成装置本体側のギアと連結する。
【００１４】
この定着装置２１は、未稼動時、定着ローラ１９と加圧ローラ２０が加圧されたまま放置されることによるゴムの変形および劣化を防止するために、前記定着ローラ１９に対する加圧ローラ２０の圧力を変更可能な圧力可変機構として、定着ローラ１９に対して加圧ローラ２０を加圧・加圧解除する加圧解除機構を備えている。また、この加圧解除機構により、ジャム発生時にジャム処理性を向上すべく、定着ローラ１９と加圧ローラ２０を離間可能となるシーケンスを備えている。定着装置２１は定着ローラ１９、加圧ローラ２０、加圧バネ２７、加圧解除機構等を枠体２１ａによって一体のユニットとして画像形成装置本体に着脱交換可能としている。そのため、定着装置２１は、例えば枠体２１ａの長手方向にガイド部（不図示）を設けて画像形成装置本体のガイドレール（不図示）に長手方向に挿入する。ここで長手方向とは定着ローラ１９の軸方向と平行な方向である。
【００１５】
加圧解除機構は、定着装置外に構成されるギア列及び駆動源Ｍが反時計回り方向に回転することにより、第２のギア列Ａ２を介して時計回り方向に回転可能となるカム軸２９、及びカム軸２９を同期軸として回転する加圧解除カム２４、加圧解除軸２８を回動中心として支持固定される加圧解除板２６、前記加圧解除板２６上の圧解除作動点２５で加圧解除板２６に対して回転可能にリンク結合される加圧解除アーム２３を備え、前記加圧解除アーム２３により加圧ローラ軸２２が保持され構成されている。カム軸２９は定着装置２１の枠体２１ａに長手方向（定着ローラ１９の長手方向と同方向）の両端が回転自在に支持されている。このカム軸２９に加圧解除カム２４が固定されている。加圧解除軸２８は定着装置２１の枠体２１ａに固定されている。加圧解除軸２８に揺動自在に加圧解除板２６が支持されている。加圧解除軸２８には加圧解除制御軸（不図示）が取り付けてある。加圧解除制御軸には加圧状態判定フラグ（不図示）が支持されており、これにより加圧状態が判別可能となる。
【００１６】
図２に示すように加圧バネ２７は枠体２１ａと加圧解除板２６の中央部との間に縮設されている。駆動源Ｍは例えばモータと減速機の組合せである。加圧解除カム２４は図２において時計回りに一方向回転するように用いられ、加圧解除カム２４が回転する際、加圧解除板２６は、加圧ローラ２０のローラ軸２２を保持する。前記加圧解除軸２８を回動中心として、加圧解除カム２３に規制されないとき、前記加圧バネ２７により、前記加圧ローラ２０が定着ローラ１９に突き当たるまで時計回り方向に回転する。これにより、定着装置２１がセットされ、画像形成装置が稼働可能状態となる。反対に、図３に示すように加圧解除カム２４により、加圧解除板２６が下方向に押し下げられるとき、前記加圧解除軸２８を回動中心として前記加圧解除板２６は反時計回り方向に回動し、これとリンク結合される前記加圧解除アーム２３は、前記加圧ローラ２０のローラ軸２２を下方に押し下げ、その結果定着ローラ１９と前記加圧ローラ２０は離間される。
【００１７】
このときの駆動伝達経路及びこの構成を図４、図５を用いて説明する。図４において、駆動源を構成するるモータＭが、駆動伝達ギアが配置構成される駆動フレームＴに取り付けられており、この前記駆動フレームＴは、画像形成装置本体へ取り付けられている。駆動フレーム内には図示しないギア列が構成され、駆動源のモータＭより減速され、画像形成装置本体より定着装置２１へ駆動を受け渡す部分で、ワンウェイクラッチを含む２つのワンウェイギア５１，５２が駆動伝達軸５０の同軸上に配置されている。前記ワンウェイギア５１は時計回り方向、ワンウェイギア５２は反時計回り方向への駆動を伝達し、該ワンウェイギア５１は前記第１のギア列Ａ１の初段のギアＩ１と連結して定着ローラ側へのみ駆動伝達し、該ワンウェイギア５２は前記第２のギア列Ａ２の初段のギアＩ２と連結して加圧解除機構側へのみ駆動伝達する。
【００１８】
図４において、転写材の搬送時、駆動源を構成するモータＭが時計回り方向（図中矢印Ａ方向）へ回転し、駆動伝達軸５０上でワンウェイギア５１がロックし駆動力を持ち、定着装置２１内に配されるアイドラギアＩ１を介し、定着ローラギア１９Ｇへ駆動を伝達し、定着ローラ１９に駆動が伝達される。一方、図５において、加圧解除機構シーケンスが働くとき、駆動源を構成するモータＭは反時計回り方向（図中矢印Ｂ方向）へ回転し、駆動伝達軸５０上でワンウェイギア５２がロックし駆動力を持ち、定着装置２１内に配されるアイドラギアＩ２，Ｉ３，Ｉ４，Ｉ５を介し、圧解除ギア２４Ｇへ駆動を伝達し、カム軸２９及びこれに同期するカム２４に駆動が伝達され、前述の構成により定着ローラ１９と加圧ローラ２０とが加圧、離間を可能となる。
【００１９】
ワンウェイギア５１，５２は、ワンウェイクラッチを共通化するため、ギア外形を同一のものとする。このとき画像形成装置本体の駆動伝達軸５０へワンウェイギア５１，５２は図６（ａ）に示されるよう取り付けられる。このとき、回転方向を間違えることなく確実に取り付けるために、図６に示すように各々のワンウェイギア５１，５２へ誤組み防止突起としての凸部Ｆを設け、図６（ｂ）、（ｃ）のように前記ワンウェイギア５１，５２を前記駆動伝達軸５０へ挿入した際、Ｅ形状のリングＥにより固定することが不可能な状態で構成される。前記同一外形のワンウェイギア５１，５２は、図６に示す状態で、すなわち各ワンウェイギア５１，５２に設けた凸部Ｆがそれぞれ軸方向外側になるように対象に配置することで、リングＥにより固定することが可能となり、前記駆動伝達軸５０へ取り付けられる。
【００２０】
また、前記駆動伝達軸５０は、画像形成装置本体に取り付けられる前記駆動フレームＴよりその一端側のみが回転自在に支持される、片もちで構成される。この構成により、画像形成装置本体より前記駆動フレームＴを取り外すことなく、ワンウェイギア５１，５２を容易に交換可能となる。
【００２１】
また、前記駆動伝達軸５０へ取り付けられるワンウェイギア５１，５２のうち、画像形成装置本体及び前記駆動フレームＴへ近いワンウェイギア５２に、前記定着装置２１のギア列Ａ１，Ａ２のうち必要回転トルクが高いギア列Ａ２の初段のギアＩ２が連結するように構成している。この構成により、前記駆動伝達軸５０の軸の変形を最小限とすることができる。
【００２２】
上述したように、本実施形態によれば、モータの正転、逆転を利用して、転写材への定着搬送駆動、及び定着ローラ、加圧ローラへの加圧離間動作を行う際、駆動分岐をワンウェイクラッチを含むワンウェイギアにより行い、このワンウェイクラッチを含むワンウェイギアを定着装置内でなく、画像形成装置本体側へ構成することにより、ワンウェイクラッチへの定着装置の熱による影響を小さくすることが可能となり、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、本体側より独立した駆動列をワンウェイクラッチを含む駆動ギアとして同軸上へ配することにより省スペースで駆動伝達が可能となり、かつジャム処理性の向上も伴ったローコストの定着装置を提供可能となる。
【００２３】
〔第２実施形態〕
第２実施形態に係る定着装置及びこれを備えた画像形成装置について説明する。なお、本実施形態における機械的構造は第１実施形態のものとほぼ同様である。従って、第１実施形態に示した構造要素を用いて、同一の機能を有する部材には同一符号を付して説明する。特に本実施形態に係る定着装置は、定着ローラ１９と加圧ローラ２０のニップに向けて転写材を案内する案内部材としての入口ガイドを有し、該入口ガイドは前記定着装置２１内の圧力可変機構の動作に連動して前記ニップに対する相対位置の変更が可能な構成となっている。以下、これらの構成及びその動作について説明する。
【００２４】
なお、本実施形態で例示する定着装置は、転写材の性質により、例えば定着時に要求される熱量が異なる、ハガキ等の厚手の転写材と、ボンド紙等の薄手の転写材でに対して、確実な定着性を得るために、定着ローラと加圧ローラのニップ量が変更可能であり、さらに、それら変動するニップ量と転写材に応じて、最適な入口ガイド位置が選択される構成の定着装置である。
【００２５】
このような定着装置に、前述した第１実施形態と同様に、定着ローラ１９を回転させるための第１のギア列Ａ１と、圧力可変機構を動作させるための第２のギア列Ａ２と、を独立して配し、画像形成装置本体側の連結部と連結する前記各ギア列Ａ１，Ａ２の初段のギアＩ１，Ｉ２を同軸上に配して、前記各ギア列が画像形成装置本体側の連結部を通して駆動が伝達され、互いに独立して駆動され、動作する構成としている。
【００２６】
図７において、定着装置２１内において、入口ガイド３０は、枠体２１ａよりローラ長手方向へ配される入口ガイド位置決め軸３１及び加圧解除板２６により入口ガイド底面４０を支持されている。定着ローラ１９に対する加圧ローラ２０の圧力を変更可能な圧力可変機構は、駆動源Ｍが反時計回り方向に回転することにより、第２のギア列Ａ２が時計回り方向に回転可能となるカム軸２９、及びカム軸２９を同期軸として回転する加圧解除カム２４、加圧解除軸２８を回動中心として支持固定される加圧解除板２６、前記加圧解除板２６上の圧解除作動点２５で加圧解除板２６に対して回転可能にリンク結合される加圧解除アーム２３を備え、前記加圧解除アーム２３により加圧ローラ軸２２が保持され構成されている。カム軸２９は定着装置２１の枠体２１ａに長手方向（定着ローラ１９の長手方向と同方向）の両端が回転自在に支持されている。このカム軸２９に加圧解除カム２４が固定されている。加圧解除軸２８は定着装置２１の枠体２１ａに固定されている。加圧解除軸２８に揺動自在に加圧解除板２６が支持されている。加圧解除軸２８には加圧解除制御軸（不図示）が取り付けてある。加圧解除制御軸には加圧状態判定フラグ（不図示）が支持されており、これにより加圧状態が判別可能となる。
【００２７】
図７に示すように、加圧バネ２７は枠体２１ａと加圧解除板２６の中央部との間に縮設されている。駆動源Ｍは例えばモータと減速機の組合せである。加圧解除カム２４は図７において時計回りに一方向回転するように用いられ、加圧解除カム２４が回転する際、加圧解除板２６は、加圧ローラ２０のローラ軸２２を保持する。前記加圧解除軸２８を回動中心として、加圧解除カム２３に規制されないとき、前記加圧バネ２７により、前記加圧ローラ２０が定着ローラ１９に突き当たるまで加圧解除板２６は時計回り方向に回転する。このときのニップＮに対して入口ガイド３０が、前記圧力可変機構の動作に連動して、加圧解除板２６により、入口ガイド底面４０に支持されながら入口ガイド位置決め軸３１に案内され、所定の位置にセットされる。この図７に示す状態が厚手の転写材を扱う厚紙モードであり、これにより、定着装置２１は、厚紙搬送時に良好な定着性を得ることが可能となる。
【００２８】
図８に示すように、加圧解除カム２４により、加圧解除板２６が下方向に押し下げられるとき、前記加圧解除軸２８を回動中心として前記加圧解除板２６は反時計回り方向に回動し、これとリンク結合される前記加圧解除アーム２３は、前記加圧ローラ２０のローラ軸２２を下方に押し下げ、その結果、定着ローラ１９と前記加圧ローラ２０の加圧力は、圧解除カム２４により規制され、上記厚紙モード時に比べて減圧された状態となる。また、このとき加圧解除板２６も同時に加圧解除軸２８を支点に回動し、入口ガイド３０は、ニップＮの位置変動に伴って、転写材に対し最適な位置へ位置調整がなされる。この図８に示す状態が薄手の転写材を扱う薄紙モード（通常モード）であり、これにより、定着装置２１は、薄紙搬送時に良好な定着性を得ることが可能となる。
【００２９】
上述したように、本実施形態によれば、モータの正転、逆転を利用して、転写材への定着搬送駆動、及び多種にわたる転写材へ対して適正な加圧力及び入口ガイドの姿勢を可変とする、定着ローラ、加圧ローラへの加圧可変動作と入口ガイドの位置調整を行う際、駆動分岐をワンウェイクラッチを含むワンウェイギアにより行い、このワンウェイクラッチを含むワンウェイギアを定着装置内でなく、画像形成装置本体側へ構成することにより、ワンウェイクラッチへの定着装置の熱による影響を小さくすることが可能となり、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、本体側より独立した駆動列をワンウェイクラッチを含む駆動ギアとして同軸上へ配することにより省スペースで駆動伝達が可能となり、かつジャム処理性の向上も伴ったローコストの定着装置を提供可能となる。
【００３０】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、発熱体としてハロゲンヒータを例示したが、これに限定されるものではなく、例えば、セラミックヒータ、或いは電磁誘導加熱手段を用いても良い。
【００３１】
また前述した実施形態では、発熱体を有する定着回転体として、を例示して説明したが、これに限定されるものではない。例えば、 発熱体としてのヒータ、該ヒータを保持するヒータホルダ、該ヒータホルダの外周を回転移動可能な定着フィルムなどからなる定着回転体であっても良い。また、この構成の場合、前記定着回転体に対向してニップを形成する加圧回転体が回転駆動することとなるため、前記加圧回転体を回転させるための第１のギア列と、前記定着回転体に対する前記加圧回転体の圧力を変更可能な圧力可変機構を動作させるための第２のギア列と、を独立に有する構成となり、その他の構成及びその動作については前述した実施形態で説明したようになり、同様の効果が期待できる。
【００３２】
前述した実施形態では、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの各色に対応する画像形成部を使用しているが、この使用個数は限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定すれば良い。
【００３３】
また前述した実施形態では、露光手段としてレーザースキャナユニットを使用したが、これに限定されるものではなく、例えばＬＥＤアレイ等を使用しても良い。
【００３４】
また前述した実施形態では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、転写材担持体としての転写搬送ベルトを使用し、該転写搬送ベルトに担持された記録シート等の転写材に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であっても良く、該画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、 モータの正転、逆転を利用して、転写材への定着搬送駆動、及び定着回転体、加圧回転体への加圧離間動作を行う際、駆動分岐をワンウェイクラッチを含むワンウェイギアにより行い、このワンウェイクラッチを含むワンウェイギアを定着装置内でなく、画像形成装置本体側へ構成することにより、ワンウェイクラッチへの定着装置の熱による影響を小さくすることが可能となり、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、本体側より独立した駆動列をワンウェイクラッチを含む駆動ギアとして同軸上へ配することにより省スペースで駆動伝達が可能となり、かつジャム処理性の向上も伴ったローコストの定着装置を提供可能となる。
【００３６】
或いは、モータの正転、逆転を利用して、転写材への定着搬送駆動、及び多種にわたる転写材へ対して適正な加圧力及び案内部材の姿勢を可変とする、定着回転体、加圧回転体への加圧可変動作と案内部材の位置調整を行う際、駆動分岐をワンウェイクラッチを含むワンウェイギアにより行い、このワンウェイクラッチを含むワンウェイギアを定着装置内でなく、本体装置側へ構成することにより、ワンウェイクラッチへの定着装置の熱による影響を小さくすることが可能となり、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、本体側より独立した駆動列をワンウェイクラッチを含む駆動ギアとして同軸上へ配することにより省スペースで駆動伝達が可能となり、かつジャム処理性の向上も伴ったローコストの定着装置を提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の断面概念図
【図２】第１実施形態に係る加圧状態の定着装置の断面図
【図３】第１実施形態に係る圧解除状態の定着装置の断面図
【図４】第１実施形態に係る定着ローラへ駆動伝達を行うギア列の斜視概念図
【図５】第１実施形態に係る圧解除機構へ駆動伝達を行うギア列の斜視概念図
【図６】第１実施形態に係る本体側駆動伝達軸へのワンウェイギア列の取り付け方法を示す概念図
【図７】第２実施形態に係る圧解除可変機構厚紙対応状態の定着装置の断面図
【図８】第２実施形態に係る圧解除可変機構薄紙対応状態の定着装置の断面図
【符号の説明】
Ａ１ …第１のギア列
Ａ２ …第２のギア列
Ｅ …リング
Ｆ …凸部
Ｆ１，Ｆ２ …分岐フラッパ
Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４，Ｉ５ …アイドラギア
Ｍ …駆動源
Ｎ …ニップ
Ｓ …転写材
Ｔ１Ｙ，Ｔ１Ｍ，Ｔ１Ｃ，Ｔ１Ｋ …一次転写ポイント
Ｔ２ …二次転写ポイント
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ …レーザースキャナユニット
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ …レーザー光
３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ …帯電ローラ
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ …感光体ドラム
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ …現像装置
６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ …現像スリーブ
７ａ，７ｂ，７ｃ …ベルト駆動ローラ
８ …中間転写ベルト
９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ …バックアップローラ
１０ …給送カセット
１１ …給送ローラ
１２ａ，１２ｂ、１３ａ，１３ｂ、１４ａ，１４ｂ …搬送ローラ対
１５ …転写ローラ
１６ …クリーニングブレード
１７ …クリーナ
１８ …ハロゲンヒータ
１９ …定着ローラ
１９Ｇ …定着ローラギア
２０ …加圧ローラ
２１ …定着装置
２１ａ …枠体
２２ …加圧ローラ軸
２３ …加圧解除アーム
２４ …加圧解除カム
２４Ｇ …圧解除ギア
２５ …圧解除作動点
２６ …加圧解除板
２７ …加圧バネ
２８ …加圧解除軸
２９ …カム軸
３０ …入口ガイド
３１ …軸
４０ …入口ガイド底面
５０ …駆動伝達軸
５１，５２ …ワンウェイギア
６０，６１ …排出トレイ
６２ａ，６２ｂ、６３ａ，６３ｂ、６４ａ，６４ｂ …排出ローラ対
１００ …廃トナー回収路
１０２ …廃トナー回収容器
【発明の属する技術分野】
本発明は、転写材を搬送しつつ該転写材上の未定着画像を定着する定着装置が着脱可能な画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式、静電記録方式等の画像形成装置において、転写材を搬送しつつ該転写材に像を加熱定着する定着装置は、転写材を加熱可能なヒータを有する定着ローラと、該定着ローラと対向してニップを形成する加圧ローラとを有し、前記定着ローラの回転、及び前記定着ローラに対する加圧ローラの加圧・加圧解除を行う加圧解除機構を、単一の駆動系の正転、逆転にて行っており、この正逆の駆動分岐を定着装置内部のギア列内にワンウェイクラッチを設けて行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成であると、定着装置内にワンウェイクラッチを伴うギアを配しているため、装置のコストが上昇するという問題があった。また、熱によってワンウェイクラッチの異常回転等が発生するおそれがあった。さらに、ジャム発生時などに、定着ローラなどに巻き付いた転写材を取り除く際、転写材の除去時に定着ローラが同時に回転し、この回転に伴いギア列が加圧離間機構を作用させる側へ回転し、定着ローラと加圧ローラの離間状態が解除されてしまって加圧状態となり、ジャム処理性などが犠牲になるという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、熱によるワンウェイクラッチへの影響を小さくして、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、ジャム処理性の向上とともに、ローコストの装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の代表的な構成は、画像形成装置本体と、トナー像を担持する転写材を挟持搬送してトナー像を転写材に定着するための定着回転体及び加圧回転体を有し前記画像形成装置本体に対して着脱可能な定着器と、前記定着器に設けられており前記定着回転体と前記記加圧回転体の間に掛けられている圧力を変更可能な圧力可変機構と、前記画像形成装置に設けられているモータと、前記モータの動力を前記定着回転体と前記加圧回転体のいずれか一方に伝えるための第１のギア列と、前記モータの動力を前記圧力可変機構に伝えるための第２のギア列と、前記モータの動力を前記第１のギア列に伝えるためのワンウェイクラッチを有する第１のギアと、前記モータの動力を前記第２のギア列に伝えるためのワンウェイクラッチを有する第２のギアと、を有し、前記モータが一方向に回転すると前記第１のギアと前記第１のギア列を介して前記定着回転体と前記加圧回転体が回転し、前記モータが逆方向に回転すると前記第２のギアと前記第２のギア列を介して前記圧力可変機構が作動する画像形成装置において、前記第１のギア列と前記第２のギア列は前記定着器に設けられており、前記第１のギアと前記第２のギアは前記画像形成装置本体の一つの軸上に設けられており、前記定着器を前記画像形成装置に装着すると、前記第１のギア列の初段のギアが前記第１のギアと噛み合い、前記第２のギア列の初段のギアが前記第２のギアと噛み合う構造となっていることを特徴とする。
【０００６】
或いは、前記定着器は更に、前記定着回転体と前記加圧回転体のニップに向けて転写材を案内する案内部材を有し、前記案内部材の姿勢が前記圧力可変機構に連動して変わることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施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、本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、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【０００９】
〔第１実施形態〕
図１に本実施形態に係る定着装置及びこれを備えた画像形成装置としてのカラー画像形成装置の断面図を示し、以下その構成を画像形成の順に従って記述説明する。
【００１０】
まず、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの各色に対応するレーザースキャナユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋから各色の画像データに合わせてレーザー光２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを発光する。そして、帯電ローラ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋによって表面を一様に帯電された各色の感光体ドラム４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ上に各色の画像データに対応する潜像を形成する。さらに各色に対応する現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに内包される図示しない各色のトナーにより、各色の現像スリーブ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋを介してその潜像をイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの順に順次現像する。このとき、同時にそれらの４色の感光体ドラムに対して上部表面が水平にかつ均一に接触するよう保持され、ベルト駆動ローラ７ａ，７ｂ，７ｃによって時計回り方向（図中矢印方向）に回転駆動される中間転写ベルト８に、感光体ドラム上のトナー像をイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの順に４色の画像を重ね合わせるように、ドラムとベルトの接触点である各色ごとの一次転写ポイントＴ１Ｙ，Ｔ１Ｍ，Ｔ１Ｃ，Ｔ１Ｋにてベルトを内側からドラムに付勢しているバックアップローラ９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋによって順次一次転写することによって４色の画像が重なったトナーが像を中間転写ベルト８上に形成する。
【００１１】
一方、給送カセット１０より給送ローラ１１によって給送された転写材Ｓは、搬送ローラ対１２ａ，１２ｂ、１３ａ，１３ｂ、１４ａ，１４ｂによって図中矢印方向に搬送された後、二次転写ポイントＴ２において、金属軸に発泡体を巻いた転写ローラ１５とベルト駆動ローラ７ｂによって挟持搬送されることによって前記中間転写ベルト８上に形成されたトナー像を一括転写（二次転写）される。また、この時、転写しきれずにベルト８表面に残ったトナーはベルト８に接するように配置されたクリーニングブレード１６によってクリーナ１７に回収され、廃トナー回収路１００を経て、廃トナー回収容器１０２へ最終的に集塵される。二次転写が行われた後、画像が形成された転写材Ｓは、ハロゲンヒータ１８を内包する定着ローラ１９および該定着ローラ１９に所定の圧で圧接しながら回転する加圧ローラ２０を有する定着装置２１内を、前記定着ローラ１９と前記加圧ローラ２０の接触点であるニップＮを通過することで熱と圧力によって転写されたトナー像が転写材Ｓ上に定着される。画像が定着された転写材は、ユーザの指定する排出トレイ６０，６１へ向けて、分岐フラッパＦ１，Ｆ２が図示しないソレノイドにより回動され、各々の排出ローラ対６２ａ，６２ｂ、６３ａ，６３ｂ、６４ａ，６４ｂにより、搬送され排出される。
【００１２】
ここで、本実施形態に係る定着装置、及びこの駆動ギア列、及び画像形成装置本体内の駆動伝達ギアについて説明する。
【００１３】
まず、前記定着装置２１について説明する。図２に定着装置２１の断面図を示す。定着回転体としての定着ローラ１９は、その両端を枠体２１ａに回転自在に支持されている。加圧回転体としての加圧ローラ２０は、定着ローラ１９と加圧ローラ２０の夫々の軸心を結合する線に平行なガイド（不図示）に案内されている軸受（不図示）により、加圧ローラ軸２２を支持されている。図２において、定着装置２１は、発熱体としてのハロゲンヒータ１８を内包し、前記定着装置外に構成されるギア列及び駆動源Ｍが時計回り方向に回転することにより、第１のギア列Ａ１を介して回転する定着ローラ１９、および該定着ローラ１９に加圧バネ２７により所定の圧力で圧接しながら回転する加圧ローラ２０を有している。ここで加圧バネ２７は圧縮コイルばねである。第１のギア列Ａ１は定着ローラ１９に固定したギア及びこのギアと噛み合うギア等であり、該ギア列Ａ１の初段のギアが後述する画像形成装置本体側のギアと連結する。
【００１４】
この定着装置２１は、未稼動時、定着ローラ１９と加圧ローラ２０が加圧されたまま放置されることによるゴムの変形および劣化を防止するために、前記定着ローラ１９に対する加圧ローラ２０の圧力を変更可能な圧力可変機構として、定着ローラ１９に対して加圧ローラ２０を加圧・加圧解除する加圧解除機構を備えている。また、この加圧解除機構により、ジャム発生時にジャム処理性を向上すべく、定着ローラ１９と加圧ローラ２０を離間可能となるシーケンスを備えている。定着装置２１は定着ローラ１９、加圧ローラ２０、加圧バネ２７、加圧解除機構等を枠体２１ａによって一体のユニットとして画像形成装置本体に着脱交換可能としている。そのため、定着装置２１は、例えば枠体２１ａの長手方向にガイド部（不図示）を設けて画像形成装置本体のガイドレール（不図示）に長手方向に挿入する。ここで長手方向とは定着ローラ１９の軸方向と平行な方向である。
【００１５】
加圧解除機構は、定着装置外に構成されるギア列及び駆動源Ｍが反時計回り方向に回転することにより、第２のギア列Ａ２を介して時計回り方向に回転可能となるカム軸２９、及びカム軸２９を同期軸として回転する加圧解除カム２４、加圧解除軸２８を回動中心として支持固定される加圧解除板２６、前記加圧解除板２６上の圧解除作動点２５で加圧解除板２６に対して回転可能にリンク結合される加圧解除アーム２３を備え、前記加圧解除アーム２３により加圧ローラ軸２２が保持され構成されている。カム軸２９は定着装置２１の枠体２１ａに長手方向（定着ローラ１９の長手方向と同方向）の両端が回転自在に支持されている。このカム軸２９に加圧解除カム２４が固定されている。加圧解除軸２８は定着装置２１の枠体２１ａに固定されている。加圧解除軸２８に揺動自在に加圧解除板２６が支持されている。加圧解除軸２８には加圧解除制御軸（不図示）が取り付けてある。加圧解除制御軸には加圧状態判定フラグ（不図示）が支持されており、これにより加圧状態が判別可能となる。
【００１６】
図２に示すように加圧バネ２７は枠体２１ａと加圧解除板２６の中央部との間に縮設されている。駆動源Ｍは例えばモータと減速機の組合せである。加圧解除カム２４は図２において時計回りに一方向回転するように用いられ、加圧解除カム２４が回転する際、加圧解除板２６は、加圧ローラ２０のローラ軸２２を保持する。前記加圧解除軸２８を回動中心として、加圧解除カム２３に規制されないとき、前記加圧バネ２７により、前記加圧ローラ２０が定着ローラ１９に突き当たるまで時計回り方向に回転する。これにより、定着装置２１がセットされ、画像形成装置が稼働可能状態となる。反対に、図３に示すように加圧解除カム２４により、加圧解除板２６が下方向に押し下げられるとき、前記加圧解除軸２８を回動中心として前記加圧解除板２６は反時計回り方向に回動し、これとリンク結合される前記加圧解除アーム２３は、前記加圧ローラ２０のローラ軸２２を下方に押し下げ、その結果定着ローラ１９と前記加圧ローラ２０は離間される。
【００１７】
このときの駆動伝達経路及びこの構成を図４、図５を用いて説明する。図４において、駆動源を構成するるモータＭが、駆動伝達ギアが配置構成される駆動フレームＴに取り付けられており、この前記駆動フレームＴは、画像形成装置本体へ取り付けられている。駆動フレーム内には図示しないギア列が構成され、駆動源のモータＭより減速され、画像形成装置本体より定着装置２１へ駆動を受け渡す部分で、ワンウェイクラッチを含む２つのワンウェイギア５１，５２が駆動伝達軸５０の同軸上に配置されている。前記ワンウェイギア５１は時計回り方向、ワンウェイギア５２は反時計回り方向への駆動を伝達し、該ワンウェイギア５１は前記第１のギア列Ａ１の初段のギアＩ１と連結して定着ローラ側へのみ駆動伝達し、該ワンウェイギア５２は前記第２のギア列Ａ２の初段のギアＩ２と連結して加圧解除機構側へのみ駆動伝達する。
【００１８】
図４において、転写材の搬送時、駆動源を構成するモータＭが時計回り方向（図中矢印Ａ方向）へ回転し、駆動伝達軸５０上でワンウェイギア５１がロックし駆動力を持ち、定着装置２１内に配されるアイドラギアＩ１を介し、定着ローラギア１９Ｇへ駆動を伝達し、定着ローラ１９に駆動が伝達される。一方、図５において、加圧解除機構シーケンスが働くとき、駆動源を構成するモータＭは反時計回り方向（図中矢印Ｂ方向）へ回転し、駆動伝達軸５０上でワンウェイギア５２がロックし駆動力を持ち、定着装置２１内に配されるアイドラギアＩ２，Ｉ３，Ｉ４，Ｉ５を介し、圧解除ギア２４Ｇへ駆動を伝達し、カム軸２９及びこれに同期するカム２４に駆動が伝達され、前述の構成により定着ローラ１９と加圧ローラ２０とが加圧、離間を可能となる。
【００１９】
ワンウェイギア５１，５２は、ワンウェイクラッチを共通化するため、ギア外形を同一のものとする。このとき画像形成装置本体の駆動伝達軸５０へワンウェイギア５１，５２は図６（ａ）に示されるよう取り付けられる。このとき、回転方向を間違えることなく確実に取り付けるために、図６に示すように各々のワンウェイギア５１，５２へ誤組み防止突起としての凸部Ｆを設け、図６（ｂ）、（ｃ）のように前記ワンウェイギア５１，５２を前記駆動伝達軸５０へ挿入した際、Ｅ形状のリングＥにより固定することが不可能な状態で構成される。前記同一外形のワンウェイギア５１，５２は、図６に示す状態で、すなわち各ワンウェイギア５１，５２に設けた凸部Ｆがそれぞれ軸方向外側になるように対象に配置することで、リングＥにより固定することが可能となり、前記駆動伝達軸５０へ取り付けられる。
【００２０】
また、前記駆動伝達軸５０は、画像形成装置本体に取り付けられる前記駆動フレームＴよりその一端側のみが回転自在に支持される、片もちで構成される。この構成により、画像形成装置本体より前記駆動フレームＴを取り外すことなく、ワンウェイギア５１，５２を容易に交換可能となる。
【００２１】
また、前記駆動伝達軸５０へ取り付けられるワンウェイギア５１，５２のうち、画像形成装置本体及び前記駆動フレームＴへ近いワンウェイギア５２に、前記定着装置２１のギア列Ａ１，Ａ２のうち必要回転トルクが高いギア列Ａ２の初段のギアＩ２が連結するように構成している。この構成により、前記駆動伝達軸５０の軸の変形を最小限とすることができる。
【００２２】
上述したように、本実施形態によれば、モータの正転、逆転を利用して、転写材への定着搬送駆動、及び定着ローラ、加圧ローラへの加圧離間動作を行う際、駆動分岐をワンウェイクラッチを含むワンウェイギアにより行い、このワンウェイクラッチを含むワンウェイギアを定着装置内でなく、画像形成装置本体側へ構成することにより、ワンウェイクラッチへの定着装置の熱による影響を小さくすることが可能となり、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、本体側より独立した駆動列をワンウェイクラッチを含む駆動ギアとして同軸上へ配することにより省スペースで駆動伝達が可能となり、かつジャム処理性の向上も伴ったローコストの定着装置を提供可能となる。
【００２３】
〔第２実施形態〕
第２実施形態に係る定着装置及びこれを備えた画像形成装置について説明する。なお、本実施形態における機械的構造は第１実施形態のものとほぼ同様である。従って、第１実施形態に示した構造要素を用いて、同一の機能を有する部材には同一符号を付して説明する。特に本実施形態に係る定着装置は、定着ローラ１９と加圧ローラ２０のニップに向けて転写材を案内する案内部材としての入口ガイドを有し、該入口ガイドは前記定着装置２１内の圧力可変機構の動作に連動して前記ニップに対する相対位置の変更が可能な構成となっている。以下、これらの構成及びその動作について説明する。
【００２４】
なお、本実施形態で例示する定着装置は、転写材の性質により、例えば定着時に要求される熱量が異なる、ハガキ等の厚手の転写材と、ボンド紙等の薄手の転写材でに対して、確実な定着性を得るために、定着ローラと加圧ローラのニップ量が変更可能であり、さらに、それら変動するニップ量と転写材に応じて、最適な入口ガイド位置が選択される構成の定着装置である。
【００２５】
このような定着装置に、前述した第１実施形態と同様に、定着ローラ１９を回転させるための第１のギア列Ａ１と、圧力可変機構を動作させるための第２のギア列Ａ２と、を独立して配し、画像形成装置本体側の連結部と連結する前記各ギア列Ａ１，Ａ２の初段のギアＩ１，Ｉ２を同軸上に配して、前記各ギア列が画像形成装置本体側の連結部を通して駆動が伝達され、互いに独立して駆動され、動作する構成としている。
【００２６】
図７において、定着装置２１内において、入口ガイド３０は、枠体２１ａよりローラ長手方向へ配される入口ガイド位置決め軸３１及び加圧解除板２６により入口ガイド底面４０を支持されている。定着ローラ１９に対する加圧ローラ２０の圧力を変更可能な圧力可変機構は、駆動源Ｍが反時計回り方向に回転することにより、第２のギア列Ａ２が時計回り方向に回転可能となるカム軸２９、及びカム軸２９を同期軸として回転する加圧解除カム２４、加圧解除軸２８を回動中心として支持固定される加圧解除板２６、前記加圧解除板２６上の圧解除作動点２５で加圧解除板２６に対して回転可能にリンク結合される加圧解除アーム２３を備え、前記加圧解除アーム２３により加圧ローラ軸２２が保持され構成されている。カム軸２９は定着装置２１の枠体２１ａに長手方向（定着ローラ１９の長手方向と同方向）の両端が回転自在に支持されている。このカム軸２９に加圧解除カム２４が固定されている。加圧解除軸２８は定着装置２１の枠体２１ａに固定されている。加圧解除軸２８に揺動自在に加圧解除板２６が支持されている。加圧解除軸２８には加圧解除制御軸（不図示）が取り付けてある。加圧解除制御軸には加圧状態判定フラグ（不図示）が支持されており、これにより加圧状態が判別可能となる。
【００２７】
図７に示すように、加圧バネ２７は枠体２１ａと加圧解除板２６の中央部との間に縮設されている。駆動源Ｍは例えばモータと減速機の組合せである。加圧解除カム２４は図７において時計回りに一方向回転するように用いられ、加圧解除カム２４が回転する際、加圧解除板２６は、加圧ローラ２０のローラ軸２２を保持する。前記加圧解除軸２８を回動中心として、加圧解除カム２３に規制されないとき、前記加圧バネ２７により、前記加圧ローラ２０が定着ローラ１９に突き当たるまで加圧解除板２６は時計回り方向に回転する。このときのニップＮに対して入口ガイド３０が、前記圧力可変機構の動作に連動して、加圧解除板２６により、入口ガイド底面４０に支持されながら入口ガイド位置決め軸３１に案内され、所定の位置にセットされる。この図７に示す状態が厚手の転写材を扱う厚紙モードであり、これにより、定着装置２１は、厚紙搬送時に良好な定着性を得ることが可能となる。
【００２８】
図８に示すように、加圧解除カム２４により、加圧解除板２６が下方向に押し下げられるとき、前記加圧解除軸２８を回動中心として前記加圧解除板２６は反時計回り方向に回動し、これとリンク結合される前記加圧解除アーム２３は、前記加圧ローラ２０のローラ軸２２を下方に押し下げ、その結果、定着ローラ１９と前記加圧ローラ２０の加圧力は、圧解除カム２４により規制され、上記厚紙モード時に比べて減圧された状態となる。また、このとき加圧解除板２６も同時に加圧解除軸２８を支点に回動し、入口ガイド３０は、ニップＮの位置変動に伴って、転写材に対し最適な位置へ位置調整がなされる。この図８に示す状態が薄手の転写材を扱う薄紙モード（通常モード）であり、これにより、定着装置２１は、薄紙搬送時に良好な定着性を得ることが可能となる。
【００２９】
上述したように、本実施形態によれば、モータの正転、逆転を利用して、転写材への定着搬送駆動、及び多種にわたる転写材へ対して適正な加圧力及び入口ガイドの姿勢を可変とする、定着ローラ、加圧ローラへの加圧可変動作と入口ガイドの位置調整を行う際、駆動分岐をワンウェイクラッチを含むワンウェイギアにより行い、このワンウェイクラッチを含むワンウェイギアを定着装置内でなく、画像形成装置本体側へ構成することにより、ワンウェイクラッチへの定着装置の熱による影響を小さくすることが可能となり、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、本体側より独立した駆動列をワンウェイクラッチを含む駆動ギアとして同軸上へ配することにより省スペースで駆動伝達が可能となり、かつジャム処理性の向上も伴ったローコストの定着装置を提供可能となる。
【００３０】
〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、発熱体としてハロゲンヒータを例示したが、これに限定されるものではなく、例えば、セラミックヒータ、或いは電磁誘導加熱手段を用いても良い。
【００３１】
また前述した実施形態では、発熱体を有する定着回転体として、を例示して説明したが、これに限定されるものではない。例えば、 発熱体としてのヒータ、該ヒータを保持するヒータホルダ、該ヒータホルダの外周を回転移動可能な定着フィルムなどからなる定着回転体であっても良い。また、この構成の場合、前記定着回転体に対向してニップを形成する加圧回転体が回転駆動することとなるため、前記加圧回転体を回転させるための第１のギア列と、前記定着回転体に対する前記加圧回転体の圧力を変更可能な圧力可変機構を動作させるための第２のギア列と、を独立に有する構成となり、その他の構成及びその動作については前述した実施形態で説明したようになり、同様の効果が期待できる。
【００３２】
前述した実施形態では、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの各色に対応する画像形成部を使用しているが、この使用個数は限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定すれば良い。
【００３３】
また前述した実施形態では、露光手段としてレーザースキャナユニットを使用したが、これに限定されるものではなく、例えばＬＥＤアレイ等を使用しても良い。
【００３４】
また前述した実施形態では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、転写材担持体としての転写搬送ベルトを使用し、該転写搬送ベルトに担持された記録シート等の転写材に各色のトナー像を順次重ねて転写する画像形成装置であっても良く、該画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、 モータの正転、逆転を利用して、転写材への定着搬送駆動、及び定着回転体、加圧回転体への加圧離間動作を行う際、駆動分岐をワンウェイクラッチを含むワンウェイギアにより行い、このワンウェイクラッチを含むワンウェイギアを定着装置内でなく、画像形成装置本体側へ構成することにより、ワンウェイクラッチへの定着装置の熱による影響を小さくすることが可能となり、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、本体側より独立した駆動列をワンウェイクラッチを含む駆動ギアとして同軸上へ配することにより省スペースで駆動伝達が可能となり、かつジャム処理性の向上も伴ったローコストの定着装置を提供可能となる。
【００３６】
或いは、モータの正転、逆転を利用して、転写材への定着搬送駆動、及び多種にわたる転写材へ対して適正な加圧力及び案内部材の姿勢を可変とする、定着回転体、加圧回転体への加圧可変動作と案内部材の位置調整を行う際、駆動分岐をワンウェイクラッチを含むワンウェイギアにより行い、このワンウェイクラッチを含むワンウェイギアを定着装置内でなく、本体装置側へ構成することにより、ワンウェイクラッチへの定着装置の熱による影響を小さくすることが可能となり、ワンウェイクラッチの動作信頼性を向上させ、本体側より独立した駆動列をワンウェイクラッチを含む駆動ギアとして同軸上へ配することにより省スペースで駆動伝達が可能となり、かつジャム処理性の向上も伴ったローコストの定着装置を提供可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の断面概念図
【図２】第１実施形態に係る加圧状態の定着装置の断面図
【図３】第１実施形態に係る圧解除状態の定着装置の断面図
【図４】第１実施形態に係る定着ローラへ駆動伝達を行うギア列の斜視概念図
【図５】第１実施形態に係る圧解除機構へ駆動伝達を行うギア列の斜視概念図
【図６】第１実施形態に係る本体側駆動伝達軸へのワンウェイギア列の取り付け方法を示す概念図
【図７】第２実施形態に係る圧解除可変機構厚紙対応状態の定着装置の断面図
【図８】第２実施形態に係る圧解除可変機構薄紙対応状態の定着装置の断面図
【符号の説明】
Ａ１ …第１のギア列
Ａ２ …第２のギア列
Ｅ …リング
Ｆ …凸部
Ｆ１，Ｆ２ …分岐フラッパ
Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３，Ｉ４，Ｉ５ …アイドラギア
Ｍ …駆動源
Ｎ …ニップ
Ｓ …転写材
Ｔ１Ｙ，Ｔ１Ｍ，Ｔ１Ｃ，Ｔ１Ｋ …一次転写ポイント
Ｔ２ …二次転写ポイント
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ …レーザースキャナユニット
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ …レーザー光
３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ …帯電ローラ
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ …感光体ドラム
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ …現像装置
６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ …現像スリーブ
７ａ，７ｂ，７ｃ …ベルト駆動ローラ
８ …中間転写ベルト
９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ …バックアップローラ
１０ …給送カセット
１１ …給送ローラ
１２ａ，１２ｂ、１３ａ，１３ｂ、１４ａ，１４ｂ …搬送ローラ対
１５ …転写ローラ
１６ …クリーニングブレード
１７ …クリーナ
１８ …ハロゲンヒータ
１９ …定着ローラ
１９Ｇ …定着ローラギア
２０ …加圧ローラ
２１ …定着装置
２１ａ …枠体
２２ …加圧ローラ軸
２３ …加圧解除アーム
２４ …加圧解除カム
２４Ｇ …圧解除ギア
２５ …圧解除作動点
２６ …加圧解除板
２７ …加圧バネ
２８ …加圧解除軸
２９ …カム軸
３０ …入口ガイド
３１ …軸
４０ …入口ガイド底面
５０ …駆動伝達軸
５１，５２ …ワンウェイギア
６０，６１ …排出トレイ
６２ａ，６２ｂ、６３ａ，６３ｂ、６４ａ，６４ｂ …排出ローラ対
１００ …廃トナー回収路
１０２ …廃トナー回収容器
Claims (2)
- 画像形成装置本体と、トナー像を担持する転写材を挟持搬送してトナー像を転写材に定着するための定着回転体及び加圧回転体を有し前記画像形成装置本体に対して着脱可能な定着器と、前記定着器に設けられており前記定着回転体と前記記加圧回転体の間に掛けられている圧力を変更可能な圧力可変機構と、前記画像形成装置に設けられているモータと、前記モータの動力を前記定着回転体と前記加圧回転体のいずれか一方に伝えるための第１のギア列と、前記モータの動力を前記圧力可変機構に伝えるための第２のギア列と、前記モータの動力を前記第１のギア列に伝えるためのワンウェイクラッチを有する第１のギアと、前記モータの動力を前記第２のギア列に伝えるためのワンウェイクラッチを有する第２のギアと、を有し、前記モータが一方向に回転すると前記第１のギアと前記第１のギア列を介して前記定着回転体と前記加圧回転体が回転し、前記モータが逆方向に回転すると前記第２のギアと前記第２のギア列を介して前記圧力可変機構が作動する画像形成装置において、
前記第１のギア列と前記第２のギア列は前記定着器に設けられており、前記第１のギアと前記第２のギアは前記画像形成装置本体の一つの軸上に設けられており、前記定着器を前記画像形成装置に装着すると、前記第１のギア列の初段のギアが前記第１のギアと噛み合い、前記第２のギア列の初段のギアが前記第２のギアと噛み合う構造となっていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記定着器は更に、前記定着回転体と前記加圧回転体のニップに向けて転写材を案内する案内部材を有し、前記案内部材の姿勢が前記圧力可変機構に連動して変わることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
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