JP5931761B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録体にトナー像を定着させる定着装置と、この定着装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機やプリンター等の電子写真方式の画像形成装置には、記録体（例えば用紙）にトナー像を定着させる定着装置が設けられている。この定着装置は、一般的に、記録体を導入するための導入口及び記録体を導出するための導出口を備えた筐体と、この筐体に回転可能に支持される定着部材（例えば、定着ローラーや定着ベルト）と、筐体に回転可能に支持され、定着部材に圧接して定着部材との間に定着ニップを形成する加圧部材（例えば、加圧ローラー）と、定着部材を加熱する熱源（例えば、ＩＨコイルやヒーター）と、を備えている。そして、定着ニップにおいて記録体を加熱及び加圧することで、記録体にトナー像を定着させるように構成されている（特許文献１参照）。

上記のような定着装置においては、熱源によって定着部材を加熱しながら記録体にトナー像を定着させる印字モード時に、筐体の内部が一定温度（例えば１８０℃付近）に保たれる。また、上記の印字モード時だけでなく、熱源によって定着部材を加熱しながら待機する待機モード時にも、ファーストプリントタイム（１回目の印刷が完了するまでの時間）を極力短くする観点等から、筐体の内部が一定温度に保たれる。

特開２０１１−１９７５３２号公報

しかしながら、上記のように筐体には導出口が設けられているため、待機モード時に導出口を介して筐体の内部から外部へと熱が逃げやすい。特に、記録体の搬送路が上下方向に形成される所謂「縦搬送」の画像形成装置に設けられる定着装置では、導出口が筐体の上端側に形成されることになるため、待機モード時に導出口を介して熱が一層逃げやすくなる。このように導出口を介して熱が逃げてしまうと、筐体の内部の温度が低下するため、その分、筐体の内部を一定温度に保つのに必要な熱量が多くなり、電力消費量の増大を招くことになる。また、上記のように筐体の内部の温度が低下するのに伴って、ファーストプリントタイムが長くなってしまう。

また、上記のように、縦搬送の画像形成装置に設けられる定着装置では導出口が筐体の上端側に形成されることになるため、導出口を介して定着装置の上方に熱が逃げることになる。その結果、定着装置の上方に配置されるユニット（例えば、記録体を搬送するための搬送ユニット）が高温化し、上記ユニット内に設置されている電気部品が故障することが懸念される。

なお、特許文献１においては、導出口を介して筐体から熱が逃げるのを極力回避するために、導出口に遮熱回転ローラが設けられている。しかしながら、上記の遮熱回転ローラを回転させるためには、遮熱回転ローラと筐体の間に隙間が必要であり、その隙間を介して熱が逃げてしまう虞がある。

そこで、本発明は上記の事情を考慮し、待機モード時に、導出口を介して筐体の内部から外部へと熱が逃げるのを確実に防止することを目的とする。

本発明の定着装置は、記録体を導入するための導入口及び記録体を導出するための導出口を備えた筐体と、該筐体に回転可能に支持される定着部材と、前記筐体に回転可能に支持され、前記定着部材に圧接して該定着部材との間に定着ニップを形成する加圧部材と、前記定着部材を加熱する熱源と、該熱源によって前記定着部材を加熱しながら記録体にトナー像を定着させる印字モード時に前記導出口を開放し、前記熱源によって前記定着部材を加熱しながら待機する待機モード時に前記導出口を閉止するカバー部材と、を備えていることを特徴とする。

このような構成を採用することにより、待機モード時にカバー部材が筐体の導出口を閉止することで、導出口を介して筐体の内部から外部へと熱が逃げるのを確実に防止することが可能となる。そのため、筐体の内部を一定温度に保つのに必要な熱量が少なくなり、省エネルギー化を図ることができると共に、ファーストプリントタイムを短縮することが可能となる。また、導出口を介して熱が逃げないため、定着装置の周辺に配置されるユニットが高温化するのを抑制することができ、上記ユニット内に設置されている電気部品が故障するのを防止することが可能となる。

本発明の定着装置は、前記定着部材との近接離間方向に前記加圧部材を移動させて前記定着ニップの圧力を調整するニップ圧調整機構を更に備え、前記カバー部材は、前記ニップ圧調整機構に接続され、前記待機モードから前記印字モードへと移行する際に、前記ニップ圧調整機構が前記定着部材に近接する方向に前記加圧部材を移動させるのに連動して前記導出口を閉止する位置から前記導出口を開放する位置まで前記カバー部材が移動し、前記印字モードから前記待機モードへと移行する際に、前記ニップ圧調整機構が前記定着部材から離間する方向に前記加圧部材を移動させるのに連動して前記導出口を開放する位置から前記導出口を閉止する位置まで前記カバー部材が移動しても良い。

このような構成を採用することで、ニップ圧調整機構をカバー部材の駆動機構として利用することが可能となる。そのため、カバー部材の駆動機構を別途に追加する必要が無く、定着装置の構成の複雑化を回避することが可能となる。

前記筐体は、前記定着部材を回転可能に支持する定着部材支持部と、前記加圧部材を回転可能に支持すると共に前記定着部材支持部に回転可能に支持される加圧部材支持部と、を備え、前記ニップ圧調整機構は、駆動源と、該駆動源の回転が伝達されて回転する駆動部材と、該駆動部材と前記加圧部材支持部との間に介装される弾性部材と、を備え、前記カバー部材は、前記駆動部材に接続されていても良い。

このような構成を採用することで、駆動部材の回転に伴って、加圧部材とカバー部材を同時に移動させることが可能となる。

前記ニップ圧調整機構は、前記駆動源と前記駆動部材の間に介装される減速ギア機構を更に備えていても良い。

このような構成を採用することで、駆動源の回転を減速ギア機構によって減速させて、トルクを増大させることが可能となる。これに伴って、加圧部材とカバー部材の両方を確実に移動させることが可能となる。

前記カバー部材は、前記導出口を開放する位置にある状態で、記録体の搬送路の一部を構成しても良い。

このような構成を採用することで、カバー部材を記録体の搬送路の一部としても使用することが可能となり、カバー部材の有用性を高めることが可能となる。

前記定着装置は、記録体の搬送方向において前記カバー部材の下流側に配置される搬送ガイドを更に備え、前記カバー部材の外面は、該カバー部材が前記導出口を開放する位置にある状態で、前記搬送ガイドの外面の一部となっても良い。

このような構成を採用することで、カバー部材と搬送ガイドによって記録体を確実に搬送することが可能となる。

前記カバー部材は、前記筐体の外面側を移動可能に設けられていても良い。

このような構成を採用することで、筐体の内部に設けられる部材とカバー部材の干渉を回避することが可能となり、筐体の内部に設けられる部材のレイアウトの自由度を高めることが可能となる。

前記導入口は、前記筐体の下端側に設けられ、前記導出口は、前記筐体の上端側に設けられていても良い。

このような構成を採用することで、所謂縦搬送の画像形成装置に対応することが可能となる。一方で、上記のように筐体の上端側に導出口が設けられると、待機モード時に導出口を介して筐体の内部から外部へと熱が逃げやすくなるため、本願発明の構成を用いて筐体の内部から外部へと熱が逃げるのを防止する必要性が高い。

本発明の画像形成装置は、上記したいずれかの定着装置を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、待機モード時に、導出口を介して筐体の内部から外部へと熱が逃げるのを確実に防止することが可能になる。

本発明の一実施形態に係るカラープリンターの構成の概略を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターにおいて、印字モード時の定着装置を示す正面図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターにおいて、印字モード時の定着装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターの定着装置において、印字モード時の定着ユニットを示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターの定着装置において、筐体の前端部の周辺を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターの定着装置において、減速ギア機構を示す正面図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターの定着装置において、駆動部材の周辺を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターの定着装置において、ニップ圧調整機構を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターにおいて、定着装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターにおいて、停止モード時及び待機モード時の定着装置を示す正面図である。

まず、図１を用いて画像形成装置としてのカラープリンター１の全体の構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るカラープリンターの構成の概略を示す模式図である。

カラープリンター１は、箱型形状のプリンター本体（装置本体）２を備えており、プリンター本体２の下部には記録体としての用紙（図示せず）を収納した給紙カセット３が設けられ、プリンター本体２の上部には排紙トレイ４が設けられている。

プリンター本体２の中央部には、中間転写ベルト６が複数のローラー間に架設され、中間転写ベルト６の下方には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光装置７が配置されている。中間転写ベルト６の下側には、４個の画像形成部８がトナーの色（例えば、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４色）ごとに設けられている。各画像形成部８には、感光体ドラム９が回転可能に設けられており、感光体ドラム９の周囲には、帯電器１０と、現像器１１と、一次転写部１２と、クリーニング装置１３と、除電器１４とが、一次転写のプロセス順に配置されている。現像器１１の上方には、各画像形成部８と対応するトナーコンテナ１５が、トナーの色ごとに設けられている。

プリンター本体２の一側（図面上右側）には、用紙の搬送路１６が上下方向に設けられている。つまり、本実施形態のカラープリンター１は、所謂縦搬送である。搬送路１６の上流端には給紙部１７が設けられ、搬送路１６の中流部には中間転写ベルト６の一端（図面上右端）に二次転写部１８が設けられ、搬送路１６の下流部には定着装置１９が設けられ、搬送路１６の下流端には排紙口２０が設けられている。

次に、このような構成を備えたカラープリンター１の画像形成動作について説明する。カラープリンター１に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着装置１９の温度設定等の初期設定が実行される。そして、カラープリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。

まず、帯電器１０によって感光体ドラム９の表面が帯電された後、露光装置７からのレーザー光（矢印Ｐ参照）により感光体ドラム９の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を、トナーコンテナ１５から供給されるトナーによって現像器１１が対応する色のトナー像に現像する。このトナー像は、一次転写部１２において中間転写ベルト６の表面に一次転写される。以上の動作を各画像形成部８が順次繰り返すことによって、中間転写ベルト６上にフルカラーのトナー像が形成される。なお、感光体ドラム９上に残留したトナー及び電荷は、クリーニング装置１３及び除電器１４によって除去される。

一方、給紙部１７によって給紙カセット３又は手指しトレイ（図示せず）から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて二次転写部１８へと搬送され、二次転写部１８において、中間転写ベルト６上のフルカラーのトナー像が用紙に二次転写される。トナー像を二次転写された用紙は、搬送路１６を下流側へと搬送されて定着装置１９に進入し、この定着装置１９において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙口２０から排紙トレイ４上に排出される。

次に、定着装置１９について説明する。なお、図４、図５、図７、図８に付される矢印Ｆｒは、定着装置１９の正面側（前側）を示している。

図２に示されるように、定着装置１９は、定着ユニット２１と、定着ユニット２１の左側に設けられるＩＨユニット２２と、を備えている。

まず、定着装置１９の定着ユニット２１について説明する。定着ユニット２１は一体化されており、プリンター本体２に対して着脱可能となっている。

図２に示されるように、定着ユニット２１は、筐体２３と、筐体２３の左側部に収容される定着部材としての定着ローラー２４と、筐体２３の右側部に収容される加圧部材としての加圧ローラー２５と、筐体２３の前後両端側に設けられるニップ圧調整機構２６（図２では、ニップ圧調整機構２６の前側部分のみ表示）と、筐体２３の上面側に設けられるカバー部材２７と、カバー部材２７の前後両端側に設けられる接続部材２８（図２では前側の接続部材２８のみ表示）と、を備えている。

まず、筐体２３について説明する。図３に示されるように、筐体２３は、定着部材支持部としての定着ローラー支持部３０と、定着ローラー支持部３０の右側に設けられる加圧部材支持部としての加圧ローラー支持部３１と、を備えている。筐体２３の下端側には、定着ローラー支持部３０と加圧ローラー支持部３１の間に、用紙を導入するための導入口３２が設けられている。筐体２３の上端側には、定着ローラー支持部３０と加圧ローラー支持部３１の間に、用紙を導出するための導出口３３（図４参照）が設けられている。

図５に示されるように、定着ローラー支持部３０の前後両端壁３４（図５では前端壁のみ表示）の下部には、定着ローラー用軸受部３５が設けられている。定着ローラー支持部３０の前後両端壁３４の外面には、定着ローラー用軸受部３５の右上方に、第１軸部３６が突設されている。定着ローラー支持部３０の前後両壁部３４の下端部には、右方に延出する延出部３７が設けられ、延出部３７の外面の基端側（左端側）には、第２軸部３８が突設されている。

加圧ローラー支持部３１の前後両端壁４０（図５では前端壁のみ表示）の中央部には、加圧ローラー用軸受部４１が設けられている。加圧ローラー支持部３１の前後両端壁４０の下端部には、円弧状の係合溝４２が設けられている。係合溝４２は、定着ローラー支持部３０の前後両端壁３４に設けられた第２軸部３８に係合している。これにより、第２軸部３８を中心に回転可能となるように加圧ローラー支持部３１が定着ローラー支持部３０に支持されている。

加圧ローラー支持部３１の前後両端壁４０の上端部には、固定片４３が設けられている。固定片４３は、側板４４と、側板４４の上端から右方に向かって屈曲される上板４５と、を備えており、略Ｌ字状を成している。固定片４３の側板４４には、円形の挿通穴４６が左右方向に穿設されている。

次に、定着ローラー２４について説明する。定着ローラー２４は、前後方向に長い円筒状を成している。図３に示されるように、定着ローラー２４は、筐体２３の定着ローラー支持部３０に収容されている。定着ローラー２４は、ローラー本体４７と、このローラー本体４７に周設されるベルト４８と、によって構成されている。

定着ローラー２４のローラー本体４７は、例えば、円筒状の基材層と、この基材層に周設される円筒状の弾性層と、によって構成されている。ローラー本体４７の基材層は、例えば、ステンレスやアルミニウム等の金属によって構成されている。ローラー本体４７の弾性層は、円筒状を成しており、例えば、シリコンゴムやシリコンスポンジによって構成されている。なお、図３において、ローラー本体４７の各層（基材層と弾性層）は、特に区別されずに表示されている。

図５に示されるように、定着ローラー２４のローラー本体４７の前後両端部（図５では前端部のみ表示）は、筐体２３の定着ローラー支持部３０の前後両端壁３４に設けられた定着ローラー用軸受部３５に取り付けられている。これにより、定着ローラー２４が定着ローラー支持部３０に回転可能に支持されている。

定着ローラー２４のベルト４８は、例えば、基材層と、この基材層に周設される弾性層と、この弾性層を被覆する離型層と、によって構成されている。ベルト４８の基材層は、例えばニッケル等の金属によって構成されている。ベルト４８の弾性層は、例えばシリコンゴムやシリコンスポンジによって構成されている。ベルト４８の離型層は、例えばＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって構成されている。なお、図３において、ベルト４８の各層（基材層、弾性層、離型層）は、特に区別されずに表示されている。

図３に示されるように、定着ローラー２４の上方には分離板５０が設けられており、この分離板５０によって定着ローラー２４から用紙を分離できるようになっている。定着ローラー２４の下方にはサーミスター（温度センサー）５１が設けられており、このサーミスター５１によって定着ローラー２４の温度を検知できるようになっている。

次に、加圧ローラー２５について説明する。加圧ローラー２５は、前後方向に長い円筒状を成している。加圧ローラー２５は、基材層と、この基材層に周設される弾性層と、この弾性層を被覆する離型層と、によって構成されている。加圧ローラー２５の基材層は、例えばステンレスやアルミニウム等の金属によって構成されている。加圧ローラー２５の弾性層は、例えばシリコンゴムやシリコンスポンジによって構成されている。加圧ローラー２５の離型層は、例えばＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって構成されている。なお、図３において、加圧ローラー２５の各層（基材層、弾性層、離型層）は、特に区別されずに表示されている。

図５に示されるように、加圧ローラー２５の前後両端部（図５では前端部のみ表示）は、筐体２３の加圧ローラー支持部３１の前後両端壁４０に設けられた加圧ローラー用軸受部４１に取り付けられている。これにより、加圧ローラー２５が加圧ローラー支持部３１に回転可能に支持されている。

図３に示されるように、加圧ローラー２５は、定着ローラー２４に圧接しており、定着ローラー２４と加圧ローラー２５の間には、用紙の搬送路１６に沿って定着ニップ５２が形成されている。

次に、ニップ圧調整機構２６について説明する。前述のように、ニップ圧調整機構２６は、筐体２３の前後両端側に設けられているが、まず、ニップ圧調整機構２６の前側部分について説明する。

図２、図４等に示されるように、ニップ圧調整機構２６の前側部分は、駆動源としての駆動モーター５３と、駆動モーター５３の右方に設けられる減速ギア機構５４と、駆動モーター５３の右上方に設けられる駆動部材５５と、駆動部材５５の右側に設けられる弾性部材としてのコイルスプリング５６と、を備えている。

駆動モーター５３は、筐体２３の定着ローラー収容部３０の前側に配置されている。駆動モーター５３は、下方に延びるモーター軸５７を有しており、モーター軸５７には、ウォームギア５８が同心状に固定されている。

図６に最も良く示されるように、減速ギア機構５４は、第１ギア６１と、第１ギア６１の右下側に設けられる第２ギア６２と、第２ギア６２の右上側に設けられる第３ギア６３と、第３ギア６３の右側に設けられる第４ギア６４と、第４ギア６４の下側に設けられる第５ギア６５と、第５ギア６５の左側に設けられる第６ギア６６と、を備えている。

第１ギア６１は、大径部６１ａと小径部６１ｂを備えている。第１ギア６１の大径部６１ａは、駆動モーター５３のウォームギア５８に噛合している。第２ギア６２は、第１ギア６１の小径部６１ｂに噛合している。第３ギア６３は、大径部６３ａと小径部６３ｂを備えている。第３ギア６３の大径部６３ａは、第２ギア６２に噛合している。第４ギア６４は、第３ギア６３の小径部６３ｂに噛合している。第５ギア６５は、大径部６５ａと小径部６５ｂを備えている。第５ギア６５の小径部６５ｂは、第４ギア６４に噛合している。第６ギア６６は、大径部６６ａと小径部６６ｂを備えている。第６ギア６６の小径部６６ｂは、第５ギア６５の大径部６５ａと噛合している。

図７に最も良く示されるように、駆動部材５５の上部には、軸穴６７が設けられている。軸穴６７は、筐体２３の定着ローラー支持部３０の前端壁３４に設けられた第１軸部３６に係合している。これにより、軸穴６７を中心に回転可能となるように、駆動部材５５が筐体２３の定着ローラー支持部３０に支持されている。

駆動部材５５の下端部には、軸穴６７の下側に駆動ギア６８が設けられている。駆動ギア６８は、減速ギア機構５４の第６ギア６６の大径部６６ａに噛合している。これにより、減速ギア機構５４を介して、駆動モーター５３と駆動部材５５が接続されている。換言すると、減速ギア機構５４は、駆動モーター５３と駆動部材５５の間に介装されている。

駆動部材５５の上端部には、軸穴６７の上側に駆動片７０が設けられている。駆動片７０の外面には、検出板７１が突設されている。駆動部材５５には、駆動片７０から右側に向かって突出する押圧片７２が設けられている。押圧片７２は、左右方向に長い直棒状を成している。押圧片７２は、筐体２３の加圧ローラー支持部３１の前端壁４０に設けられた固定片４３の挿通穴４６に挿通されている。押圧片７２の先端部（右端部）には、円形の鍔部７３が設けられている。

コイルスプリング５６は、駆動部材５５の押圧片７２の外周に巻回されている。コイルスプリング５６は、左右方向を軸心方向としている。コイルスプリング５６の右端部は、押圧片７２の鍔部７３に当接している。コイルスプリング５６の左端部は、筐体２３の加圧ローラー支持部３１に設けられた固定片４３の側板４４に当接している。つまり、コイルスプリング５６は、駆動部材５５の押圧片７２と加圧ローラー支持部３１の固定片４３の間に介装されている。

図８に示されるように、ニップ圧調整機構２６の後側部分には、駆動モーター５３及び第１ギア６１〜第４ギア６４が設けられていない。ニップ圧調整機構２６の後側部分のそれ以外の構成は、ニップ圧調整機構２６の前側部分と同様である。ニップ圧調整機構２６の後側部分の第５ギア６５は、ニップ圧調整機構２６の前側部分の第５ギア６５と、連結シャフト７９を介して連結されている。そして、ニップ圧調整機構２６の前側部分の第５ギア６５が回転すると、この回転が連結シャフト７９を介してニップ圧調整機構２６の後側部分の第５ギア６５に伝達されて、ニップ圧調整機構２６の後側部分の第５ギア６５が回転するように構成されている。

次に、カバー部材２７について説明する。図４に最も良く示されるように、カバー部材２７は、筐体２３の定着ローラー支持部３０の上面側に配置されている。カバー部材２７は、前後方向に長い形状を成している。カバー部材２７は、筐体２３の導出口３３を開放する位置（図４の実線参照。以下、「開放位置」と称する。）と筐体２３の導出口３３を閉止する位置（図４の二点鎖線参照。以下、「閉止位置」と称する。）の間で、筐体２３の上面側（外面側）を左右方向にスライド可能となっている。

図３等に示されるように、カバー部材２７の上面（外面）は、段差を有しない滑らかな形状を成しており、円弧状に湾曲する湾曲面部７７と、湾曲面部７７に連続する平面部７８と、を備えている。平面部７８は、湾曲面部７７よりも用紙の搬送方向において下流側に設けられている。平面部７８の左側（用紙の搬送方向における下流側）には、搬送ガイド８６が配置されている。搬送ガイド８６は、例えば、プリンター本体２に設けられている。搬送ガイド８６の上面（外面）は、用紙の搬送路１６の一部を構成している。

次に、接続部材２８について説明する。図４等に示されるように、接続部材２８は、細長い平板状を成している。接続部材２８の下端部は、第１接続軸８１を介して駆動部材５５の駆動片７０に回転可能に接続されている。接続部材２８の上端部は、第２接続軸８２を介してカバー部材２７の前後両端面７５（図４では前端面のみ表示）に回転可能に接続されている。以上のような構成により、接続部材２８を介してカバー部材２７が駆動部材５５の駆動片７０に接続されている。なお、第２接続軸８２は、カバー部材２７の前後両端面７５に対して上下方向スライド可能であっても良い。

次に、定着装置１９のＩＨユニット２２について説明する。ＩＨユニット２２は、プリンター本体２に固定されている。図３に示されるように、ＩＨユニット２２は、ケース部材８３と、ケース部材８３内に収納され、定着ローラー２４の外周に沿って円弧状に設けられる熱源としてのＩＨコイル８４と、ケース部材８３内に収納され、ＩＨコイル８４の外周に沿って設けられるアーチコア８５と、を備えている。

次に、定着装置１９の制御システムについて説明する。

図９に示されるように、定着装置１９には、制御部（ＣＰＵ）９１が設けられている。制御部９１は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶装置で構成される記憶部９２と接続されており、記憶部９２に格納された制御プログラムや制御用データに基づいて、制御部９１が定着装置１９の各部の制御を行うように構成されている。

制御部９１は、サーミスター５１に接続されており、サーミスター５１が検知した定着ローラー２４の温度が、制御部９１に出力されるようになっている。

制御部９１は、位置センサー９３に接続されている。位置センサー９３は、駆動部材５５の駆動片７０の外面に突設された検出板７１（図４等参照）の位置を検出できるようになっている。

制御部９１は、駆動モーター５３に接続されており、制御部９１からの駆動指令信号に基づいて、駆動モーター５３のモーター軸５７が回転するようになっている。

制御部９１は、モーター等によって構成される駆動部９４に接続されており、駆動部９４は、加圧ローラー２５に接続されている。そして、制御部９１からの駆動指令信号に基づいて駆動部９４が加圧ローラー２５を回転させると、加圧ローラー２５に圧接する定着ローラー２４が加圧ローラー２５とは逆方向に回転するようになっている。

制御部９１は、ＩＨコイル８４と接続されている。そして、制御部９１からの駆動指令信号に基づいてＩＨコイル８４に高周波電流が流れることで、ＩＨコイル８４に高周波磁界が発生するとともに、この高周波磁界によって定着ローラー２４が加熱されるように構成されている。

上記のように構成された定着装置１９の動作について、以下に説明する。以下、ＩＨコイル８４による定着ローラー２４への加熱が停止されているモード（例えば、電源ＯＦＦモードやスリープモード）を、加熱停止モードと称する。また、ＩＨコイル８４によって定着ローラー２４を加熱しながら待機するモード（例えば、用紙にトナー像を定着可能な温度にＩＨコイル８４が定着ローラー２４を加熱するレディモードや、用紙にトナー像を定着可能な温度よりも低い温度にＩＨコイル８４が定着ローラー２４を加熱する節電モード）を、待機モードと称する。また、ＩＨコイル８４によって定着ローラー２４を加熱しながら用紙にトナー像を定着させるモードを、印字モードと称する。

加熱停止モードや待機モードにおいては、図１０に示されるように、定着ローラー２４の回転軸Ｘと加圧ローラー２５の回転軸Ｙの距離（以下、「軸間距離」と称する。）はｄ１になっており、加圧ローラー２５は、定着ローラー２４とは離間している。また、カバー部材２７は閉止位置にある。

これに対して、例えば、コンピューター（図示せず）等から印刷開始の指示が送信されると、カラープリンター１が加熱停止モード又は待機モードから印字モードへと移行する。その際に、制御部９１からの駆動指令信号に基づいて、駆動モーター５３のモーター軸５７が所定方向に回転する。このように駆動モーター５３のモーター軸５７が所定方向に回転すると、この回転がウォームギア５８及び減速ギア機構５４を介して駆動部材５５の駆動ギア６８（図７参照）に伝達され、駆動部材５５が一方向（正面視で反時計方向。図７の矢印ａ１参照）に回転する。これに伴って、駆動部材５５の駆動片７０及び押圧片７２が左方に移動し、押圧片７２がコイルスプリング５６を介して加圧ローラー支持部３１の固定片４３の側板４４を左方に押圧する。これに伴って、加圧ローラー支持部３１が第２軸部３８（図５参照）を中心に定着ローラー支持部３０に近接する方向（正面視で反時計方向。図５の矢印ｂ１参照）に回転する。これに伴って、加圧ローラー２５が定着ローラー２４に近接する方向に移動し、図２に示されるように、軸間距離が上記のｄ１よりも短いｄ２となり、用紙にトナー像を定着させるのに必要な圧力で加圧ローラー２５が定着ローラー２４に圧接する。これにより、定着ニップ５２が形成される。

また、上記のように駆動部材５５の回転に伴って駆動部材５５の駆動片７０が左方に移動すると、駆動片７０に接続部材２８を介して接続されたカバー部材２７が、定着ローラー支持部３０の上面側を左方にスライドし、閉止位置から開放位置まで移動する。これに伴って、カバー部材２７が搬送ガイド８６に当接し、カバー部材２７の上面と搬送ガイド８６の上面が面一となる。これにより、カバー部材２７の上面が搬送ガイド８６の上面の上流側部分（一部）となる。

この状態で、未定着のトナー像が形成された用紙が搬送路１６（図３参照）に沿って上流側（下方）から搬送されてくると、この用紙が導入口３２を介して筐体２３内に進入し、定着ニップ５２を通過する。これにより、用紙が加熱及び加圧され、未定着のトナー像が用紙に定着される。トナー像を定着された用紙は、導出口３３から排出された後、カバー部材２７の上面及び搬送ガイド８６の上面に沿って搬送方向下流側へと搬送される。このように、カバー部材２７は、開放位置にある状態で、用紙の搬送路１６の一部を構成している。

一方で、用紙へのトナー像の定着が完了してから所定時間が経過しても次の印刷指示が送信されない場合等には、カラープリンター１が印字モードから加熱停止モード又は待機モードに移行する。その際に、制御部９１からの駆動指令信号に基づいて駆動モーター５３のモーター軸５７が上記所定方向とは逆方向に回転する。このように駆動モーター５３のモーター軸５７が逆方向に回転すると、この回転がウォームギア５８及び減速ギア機構５４を介して駆動部材５５の駆動ギア６８（図７参照）に伝達され、駆動部材５５が上記一方向とは反対の方向（正面視で時計方向。図７の矢印ａ２参照）に回転する。これに伴って、駆動部材５５の駆動片７０及び押圧片７２が右方に移動する。これに伴って、加圧ローラー支持部３１が第２軸部３８（図５参照）を中心に定着ローラー支持部３０から離間する方向（正面視で時計方向。図５の矢印ｂ２参照）に回転する。これに伴って、図１０に示されるように、加圧ローラー２５が定着ローラー２４から離間する方向に移動し、軸間距離がｄ１に復元して、加圧ローラー２５が定着ローラー２４から離間する。このように、本実施形態では、ニップ圧調整機構２６によって定着ローラー２４との近接離間方向に加圧ローラー２５を移動させることで、定着ニップ５２の圧力（ニップ圧）を調整できるようになっている。

また、上記のように駆動部材５５の回転に伴って駆動部材５５の駆動片７０が右側に移動すると、駆動片７０に接続部材２８を介して接続されたカバー部材２７が、定着ローラー支持部３０の上面側を右方にスライドし、開放位置から閉止位置まで移動する。

本実施形態では、待機モード時にカバー部材２７が閉止位置にあるため、導出口３３を介して筐体２３の内部から外部へと熱が逃げるのを確実に防止することが可能となる。そのため、筐体２３の内部を一定温度に保つのに必要な熱量が少なくなり、省エネルギー化を図ることができると共に、ファーストプリントタイムを短縮することが可能となる。また、導出口３３を介して熱が逃げないため、定着装置１９の上側に配置されるユニット（例えば、用紙を搬送するための搬送ユニット。図示せず）が高温化するのを抑制することができ、上記ユニット内に設置されている電気部品が故障するのを防止することが可能となる。

また、ニップ圧調整機構２６をカバー部材２７の駆動機構として利用しているため、カバー部材２７の駆動機構を別途に追加する必要が無く、定着装置１９の構成の複雑化を回避することが可能となる。また、カバー部材２７を駆動部材５５に接続することで、駆動部材５５の回転に伴って、加圧ローラー２５とカバー部材２７を同時に移動させることが可能となる。

また、駆動モーター５３と駆動部材５５の間には減速ギア機構５４が介装されているため、駆動モーター５３の回転を減速ギア機構５４によって減速させて、トルクを増大させることが可能となる。これに伴って、加圧ローラー２５とカバー部材２７の両方を確実に移動させることが可能となる。

また、カバー部材２７は、開放位置にある状態で、用紙の搬送路１６の一部を構成している。そのため、カバー部材２７の有用性を高めることが可能となる。また、カバー部材２７の上面は、カバー部材２７が開放位置にある状態で、搬送ガイド８６の上面の上流側部分となっている。そのため、カバー部材２７と搬送ガイド８６によって用紙を確実に搬送することが可能となる。

また、カバー部材２７は、筐体２３の外面側をスライド可能に設けられている。そのため、筐体２３の内部に設けられる部材とカバー部材２７の干渉を回避することが可能となり、筐体２３の内部に設けられる部材のレイアウトの自由度を高めることが可能となる。

また、導入口３２が筐体２３の下端側に設けられ、導出口３３が筐体２３の上端側に設けられている。このような構成を採用することで、本実施形態のような所謂縦搬送のカラープリンター１に対応することが可能となる。一方で、上記のように筐体２３の上端側に導出口３３が設けられると、待機モード時に導出口３３を介して筐体２３の内部から外部へと熱が逃げやすくなるため、本願発明の構成を用いて筐体２３の内部から外部へと熱が逃げるのを防止する必要性が高い。

本実施形態では、筐体２３の導出口３３をカバー部材２７によって開閉する構成について説明したが、他の異なる実施形態では、筐体２３の導出口３３だけでなく筐体２３の導入口３２もカバー部材２７で開閉しても良い。

本実施形態では、導入口３２が筐体２３の下端側に設けられると共に導出口３３が筐体２３の上端側に設けられる場合について説明したが、他の異なる実施形態では、導入口３２や導出口３３が筐体２３の左右両側部等の異なる位置に設けられていても良い。

本実施形態では、加熱停止モード時にカバー部材２７が閉止位置にある場合について説明したが、他の異なる実施形態においては、加熱停止モード時にカバー部材２７が開放位置にあっても良い。

本実施形態では、駆動部９４が加圧ローラー２５に接続される場合について説明したが、他の異なる実施形態では、駆動部９４が定着ローラー２４に接続されていても良い。

本実施形態では、ＩＨコイル８４を熱源として用いる場合について説明したが、他の異なる実施形態では、ハロゲンヒーターやセラミックヒーター等のヒーターを熱源として用いても良い。

本実施形態では、ローラー本体４７とベルト４８からなる定着ローラー２４を定着部材とする場合について説明したが、他の異なる実施形態では、ローラー本体４７のみやベルト４８のみを定着部材としても良い。

本実施形態では、カラープリンター１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、モノクロプリンター、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の画像形成装置に本発明の構成を適用しても良い。

１ カラープリンター（画像形成装置）
１６ （用紙の）搬送路
１９ 定着装置
２３ 筐体
２４ 定着ローラー（定着部材）
２５ 加圧ローラー（加圧部材）
２６ ニップ圧調整機構
２７ カバー部材
３０ 定着ローラー支持部（定着部材支持部）
３１ 加圧ローラー支持部（加圧部材支持部）
３２ 導入口
３３ 導出口
５２ 定着ニップ
５３ 駆動モーター（駆動源）
５４ 減速ギア機構
５５ 駆動部材
５６ コイルスプリング（弾性部材）
８４ ＩＨコイル（熱源）
８６ 搬送ガイド

Claims (7)

1. 記録体を導入するための導入口及び記録体を導出するための導出口を備えた筐体と、
   該筐体に回転可能に支持される定着部材と、
   前記筐体に回転可能に支持され、前記定着部材に圧接して該定着部材との間に定着ニップを形成する加圧部材と、
   前記定着部材を加熱する熱源と、
   該熱源によって前記定着部材を加熱しながら記録体にトナー像を定着させる印字モード時に前記導出口を開放し、前記熱源によって前記定着部材を加熱しながら待機する待機モード時に前記導出口を閉止するカバー部材と、
   前記定着部材との近接離間方向に前記加圧部材を移動させて前記定着ニップの圧力を調整するニップ圧調整機構とを備え、
   前記カバー部材は、前記ニップ圧調整機構に接続され、
   前記待機モードから前記印字モードへと移行する際に、前記ニップ圧調整機構が前記定着部材に近接する方向に前記加圧部材を移動させるのに連動して前記導出口を閉止する位置から前記導出口を開放する位置まで前記カバー部材が移動し、
   前記印字モードから前記待機モードへと移行する際に、前記ニップ圧調整機構が前記定着部材から離間する方向に前記加圧部材を移動させるのに連動して前記導出口を開放する位置から前記導出口を閉止する位置まで前記カバー部材が移動し、
   前記筐体は、
   前記定着部材を回転可能に支持する定着部材支持部と、
   前記加圧部材を回転可能に支持すると共に前記定着部材支持部に回転可能に支持される加圧部材支持部と、を備え、
   前記ニップ圧調整機構は、
   駆動源と、
   該駆動源の回転が伝達されて回転する駆動部材と、
   該駆動部材と前記加圧部材支持部との間に介装される弾性部材と、を備え、
   前記カバー部材は、前記駆動部材に接続されていることを特徴とする定着装置。
2. 前記ニップ圧調整機構は、前記駆動源と前記駆動部材の間に介装される減速ギア機構を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記カバー部材は、前記導出口を開放する位置にある状態で、記録体の搬送路の一部を構成することを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
4. 記録体を導入するための導入口及び記録体を導出するための導出口を備えた筐体と、
   該筐体に回転可能に支持される定着部材と、
   前記筐体に回転可能に支持され、前記定着部材に圧接して該定着部材との間に定着ニップを形成する加圧部材と、
   前記定着部材を加熱する熱源と、
   該熱源によって前記定着部材を加熱しながら記録体にトナー像を定着させる印字モード時に前記導出口を開放し、前記熱源によって前記定着部材を加熱しながら待機する待機モード時に前記導出口を閉止するカバー部材と、
   記録体の搬送方向において前記カバー部材の下流側に配置される搬送ガイドと、を備え、
   前記カバー部材の外面は、該カバー部材が前記導出口を開放する位置にある状態で、前記搬送ガイドの外面の一部となることを特徴とする定着装置。
5. 前記カバー部材は、前記筐体の外面側を移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着装置。
6. 前記導入口は、前記筐体の下端側に設けられ、
   前記導出口は、前記筐体の上端側に設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の定着装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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