JP6537012B2

JP6537012B2 - 画像形成装置及び定着装置

Info

Publication number: JP6537012B2
Application number: JP2015028307A
Authority: JP
Inventors: 晴彦西田; 淳澤村; 貴之鵜川; 佐藤　秀樹; 秀樹佐藤; 佳郎小西; 裕弘加藤; 将拓赤塚
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2015-02-17
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2019-07-03
Anticipated expiration: 2035-02-17
Also published as: US20160238977A1; CN105892252B; US9423742B1; CN105892252A; JP2016151635A

Description

本発明は画像形成装置及び定着装置に関する。

特許文献１には、加熱源を内蔵した加熱部材と、前記加熱部材に圧接する加圧部材とを備え、画像形成装置本体に対して着脱可能な定着装置であって、前記加熱部材を保持するブラケットと、前記加圧部材を保持して前記ブラケットに移動可能に支持された加圧レバーと、前記加圧部材が前記加熱部材を圧接する方向へ前記加圧レバーを加圧する付勢手段と、前記ブラケットに回転可能に支持され、前記加圧レバーに当接して前記加圧部材の加圧力を変更するカムと、を有することを特徴とする定着装置が記載されている。

特許文献２には、画像形成装置本体に対して着脱可能な定着装置であって、前記定着装置は、加熱源と、前記加熱源により加熱され回転可能に設けられた加熱部材と、回転可能に設けられ、前記加熱部材との間で、トナー像が転写された用紙を加熱及び加圧して当該用紙にトナー像を定着させる加圧部材と、前記加熱部材が設けられるブラケットと、前記ブラケットに回動可能に支持された加圧レバーであって、当該加圧レバーの下方部を前記ブラケットに回動可能に支持された前記加圧レバーと、前記ブラケットと前記加圧レバーとに接することで、前記加熱部材と前記加圧部材との間に搬送された前記用紙に加圧力を加えるスプリングと、前記ブラケットに回転可能に支持されたシャフトにより連結され、当該シャフトの一方側と他方側に設けられ、前記加圧レバーの上方の部分に接触し、当該加圧レバーの回動方向に対して噛み込まない方向に回転されることで前記加圧レバーの上方の部分を回動させて前記加圧力を変更させる複数のカムと、前記シャフトに設けられ、前記画像形成装置本体側に設けられた駆動源から駆動力が伝達されて前記複数のカムを回転させるギアと、前記シャフトに設けられ、前記カムの回転位置を読み取るための読み取り部と、を備えることを特徴とする定着装置が記載されている。

特開２００７−２５５７１号公報特開２０１１−２８２９８号公報

本発明は、定着装置を交換する際に、劣化が生じにくい部材の交換がなされないようにすることができる画像形成装置及び定着装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、記録媒体に現像剤像を形成する像形成部と、画像形成装置本体に対して着脱可能であって、前記像形成部により形成された現像剤像を記録媒体に定着させる定着装置と、を有し、前記定着装置は、第１の回転体と、前記第１の回転体に接触し、前記第１の回転体との間に記録媒体が挟み込まれる挟込領域を形成する第２の回転体と、前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける押付機構と、を有し、前記押付機構が前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける力を変更する変更機構をさらに有し、前記変更機構は、前記画像形成装置本体に装着されていて、前記押付機構は、軸部材によって回転可能に支持されていて、前記軸部材とは前記第１の回転体及び前記第２の回転体を挟んで逆側に前記定着装置から突出し、前記変更機構の作用により移動する移動部材を有し、前記変更機構は、前記移動部材の突出した部分に設けられており、カム部材を有し、前記カム部材が前記移動部材に押し付けられると、前記第１の回転体と前記第２の回転体との押し付けが解除される方向に前記第１の回転体が移動し、前記カム部材が前記移動部材から離れると、前記第１の回転体と前記第２の回転体とが押し付ける方向に移動し、前記カム部材が前記移動部材から離れた場合、前記第１の回転体と第２の回転体とを互いに押し付ける力が最大となる画像形成装置である。

請求項２に係る本発明は、前記画像形成装置本体は、前記定着装置が固定される被固定部を有し、前記移動部材は、前記被固定部に形成された開口部を通過するようにして、前記被固定部の前記定着装置側から前記被固定部の前記変更機構側に突出する請求項１記載の画像形成装置である。

請求項３に係る本発明は、前記変更機構は、前記移動部材を前記定着装置が前記画像形成装置本体に対して着脱される方向と交わる方向に移動させる請求項１又は２記載の画像形成装置である。

請求項４に係る本発明は、前記画像形成装置本体は、前記定着装置が固定される被固定部を有し、現像剤像が定着された記録媒体が排出される排出部をさらに有し、前記変更機構は、記録媒体が排出される方向において前記被固定部と前記排出部との間に配置されている請求項１記載の画像形成装置である。

請求項５に係る本発明は、現像剤像が定着された記録媒体が排出される排出部をさらに有し、前記変更機構は、記録媒体が排出される方向と交わる方向において前記排出部の外側に配置されている請求項１記載の画像形成装置である。

請求項６に係る本発明は、前記変更機構を駆動する駆動源をさらに有し、前記駆動源は、前記画像形成装置本体に装着されている請求項１乃至５いずれか記載の画像形成装置である。

請求項７に係る本発明は、前記押付機構は、前記第１の回転体及び前記第２の回転体の一方を前記第１の回転体及び前記第２の回転体の他方の側へと付勢する第１の付勢手段と、前記第１の回転体及び前記第２の回転体の一方を前記第１の回転体及び前記第２の回転体の他方の側へと付勢する第２の付勢手段と、を有し、前記変更機構は、前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける際に、前記第１の付勢手段及び前記第２の付勢手段の少なくともいずれが一方を選択することで前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける力を変更する請求項１乃至６いずれか記載の画像形成装置である。

請求項８に係る本発明は、第１の回転体と、前記第１の回転体に接触し、前記第１の回転体との間に記録媒体が挟み込まれる挟込領域を形成する第２の回転体と、前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける押付機構と、を有し、前記押付機構が前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける力が、画像形成装置本体に装着されている変更機構により変更され、前記画像形成装置本体に対して着脱可能であって、前記押付機構は、軸部材によって回転可能に支持されていて、前記軸部材とは前記第１の回転体及び前記第２の回転体を挟んで逆側に突出し、前記変更機構の作用により移動する移動部材を有し、前記変更機構は、前記移動部材の突出した部分に設けられており、カム部材を有し、前記カム部材が前記移動部材に押し付けられると、前記第１の回転体と前記第２の回転体との押し付けが解除される方向に前記第１の回転体が移動し、前記カム部材が前記移動部材から離れると、前記第１の回転体と前記第２の回転体とが押し付ける方向に移動し、前記カム部材が前記移動部材から離れた場合、前記第１の回転体と第２の回転体とを互いに押し付ける力が最大となる定着装置である。

請求項１又は８に係る本発明によれば、定着装置を交換する際に、劣化が生じにくい部材の交換がなされないようにすることができる画像形成装置又は定着装置を提供することができる。

請求項２に係る本発明によれば、開口部が形成されていない被固定部材に定着装置を固定する場合に比較して、定着装置が被固定部材に接する面積を広くすることができ、定着装置を安定した状態で固定することができる。

請求項３に係る本発明によれば、定着装置の着脱される方向と同方向に変更機構が移動部材を移動させるものと比較して、定着装置が移動しにくい。

請求項４に係る本発明によれば、他の位置に変更機構を配置するものと比較して、画像形成装置本体内における空間を有効に活用することができる。

請求項５に係る本発明によれば、記録媒体が排出される方向において排出部の内側に変更機構を配置するものと比較して、記録媒体が排出される方向において定着装置と排出部を近づけて配置することができるようになり、画像形成装置を小型化しやすくすることができる。

請求項６に係る本発明によれば、駆動源を交換せずに、定着装置を交換することができる。

請求項７に係る本発明によれば、付勢手段を１つだけ備えるものと比較して、押付機構及び変更機構を簡単な機構とすることができる。

本発明の実施形成に係る画像形成装置に概略構成を示す図である。図１に示す画像形成装置が有する定着装置を示す平面図である。図２に示す定着装置を示す縦断面図である。図１に示す画像形成装置の図１におけるＡ−Ａ断面を示す図である。図１に示す画像形成装置が有するタイプレートを示す斜視図である。図１に示す画像形成装置が有する変更機構の構成及び動作を説明する図である。図１に示す画像形成装置が有する変更機構の動作を説明し、図７（ａ）は普通紙に現像剤像を定着する際の定着装置の状態を示す図であり、図７（ｂ）は封筒に現像剤像を定着する際の定着装置の状態を示す図であり、図７（ｃ）は第１の回転体と第２の回転体とを互いに押し付ける力が解除された状態における定着装置の状態を示す図である。

次に、本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。図１には、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０が示されている。図１に示されているように、画像形成装置１０は画像形成装置本体２０を有し、画像形成装置本体２０には、記録媒体として用いられている用紙を排出する排出口２２が形成されている。また、画像形成装置本体２０の上側の面は、現像剤像が定着された記録媒体が排出される排出部２４として用いられている。ここで、記録媒体とは現像剤像が定着されることにより記録がなされる部材である。記録媒体の具体的な例としては、例えば普通紙や封筒等を挙げることができる。

また、画像形成装置本体２０は、後述する定着装置２００が固定される被固定部として用いられているタイプレート３０を有する。タイプレート３０に固定されることで定着装置２００の画像形成装置本体２０内における位置決めが正確になされるようになり、定着装置２００が補強される。

また、画像形成装置本体２０の左側（図１における左側）には、開閉部９０が、ヒンジ９２を中心として回転するようにして画像形成装置本体２０に対して開閉することができるように装着されている。図１には、開閉部９０が画像形成装置本体２０に対して閉じられた状態が示されている。図１に示す状態からヒンジ９２を中心として図１に示す矢印ａ方向に回転するように開閉部９０を移動させることで、開閉部９０は画像形成装置本体に対して開かれた状態となる。

また、画像形成装置本体２０内には、用紙に現像剤像を形成する像形成部１００が配置されている。像形成部１００は、像を保持する像保持体として用いられている感光体ドラム１０２と、感光体ドラム１０２の表面を均一に帯電する帯電装置１０４と、帯電装置１０４により均一に帯電された感光体の表面に静電潜像を形成する潜像形成装置１０６と、潜像形成装置１０６によって形成された潜像を現像剤を用いて現像する現像装置１１０と、現像装置１１０によって潜像が現像されることで感光体ドラム１０２の表面に形成された現像剤像を用紙に転写する転写装置１２２と、転写装置１２２によって現像剤像が用紙に転写された後に、感光体ドラム１０２の表面に残留する現像剤等を清掃する清掃装置１２４とを有する。

感光体ドラム１０２、帯電装置１０４、潜像形成装置１０６、現像装置１１０、清掃装置１２４の全部又は一部を１つの構造体内に収納し、この構造体を所謂プロセスカートリッジとして用いて、このプロセスカートリッジを画像形成装置本体２０に対して着脱することができるようにしてもよい。

現像装置１１０は、現像装置本体１１２と、現像剤を保持し、現像剤を感光体ドラム１０２に供給する現像ロール１１４とを有する。この実施形態においては、現像装置１１０として所謂二成分現像装置が用いられていて、現像装置１１０は、非磁性トナーと磁性キャリアとからなる二成分現像剤を用いて潜像を現像する。より具体的には、現像剤中における帯電した状態にあるトナーを感光体ドラム１０２へと静電的に移動させるようにして、現像装置１１０は潜像を現像する。

また、画像形成装置本体２０内には、トナー補給装置１５０が配置されている。トナー補給装置１５０は、例えば現像装置本体１１２に収納されている現像剤中におけるトナーの濃度が低くなった場合等に現像装置１１０へトナーを補給する装置であり、トナーを収納しているトナー収納容器１５４と、トナー収納容器１５４が着脱されるトナー補給装置本体１５６と、トナーを現像装置１１０へと搬送するための搬送路１５８とを有する。搬送路１５８内には、例えば回転することによりトナーを搬送するトナー搬送部材（不図示）が配置されている。

また、画像形成装置本体２０内には、像形成部１００によって用紙に形成された現像剤像を用紙に定着させる定着装置２００が配置されている。定着装置２００は、画像形成装置本体２０に対して着脱することができ、画像形成装置本体２０内に装着された状態においては、タイプレート３０に対して固定されるようになっている。

定着装置２００を画像形成装置本体２０に対して装着するには、開閉部９０を画像形成装置本体２０に対して開かれた状態として、画像形成装置本体２０の外側からタイプレート３０に向け、図１に示す矢印ｂ方向へと操作者が定着装置２００を画像形成装置本体２０内に挿入する。また、画像形成装置本体２０から定着装置２００を取り外す場合には、開閉部９０を画像形成装置本体２０に対して開かれた状態として、タイプレート３０に対して固定された定着装置２００を、図１に示す矢印ｃ方向へと画像形成装置本体２０外に引き出す。

定着装置２００の画像形成装置本体２０への着脱は、例えば、後述する定着ロール２０４や、例えば後述する定着ベルト２３０が使用に伴って劣化した等の理由により、これまで用いていた定着装置２００を他の定着装置２００に交換する場合等になされる。定着装置２００の詳細は後述する。

また、画像形成装置本体２０内には、像形成部１００に例えば普通紙等の用紙や封筒（以下、用紙等とする）を供給する給紙装置６１０と、同じく像形成部１００に用紙等を供給する給紙装置６２０とが配置されている。給紙装置６１０は、積層された状態にある用紙等を収納する用紙収納部６１２と、用紙収納部６１２に収納された用紙等を後述する搬送路５００へと送り出す送り出し装置６１４とを有する。また、給紙装置６２０は、積層された状態にある用紙等を収納する用紙収納部６２２と、用紙収納部６２２に収納された用紙等を後述する搬送路５００へと送り出す送り出し装置６２４とを有する。

用紙収納部６１２と用紙収納部６２２とには、それぞれに異なる種類や大きさの用紙等を収納することができる。そして、異なる種類の用紙等としは、例えば厚さが互いに異なる種類の用紙を挙げることができる。また、互いに異なる種類の用紙等としては、例えば普通紙と封筒とを挙げることができる。厚さが異なる等の互いに種類が異なる用紙に対して現像剤を定着する際には、定着装置２００が現像剤像を用紙に対して定着する条件である定着条件を互いに異なるものとすることが望ましい。

また、画像形成装置本体２０内には、用紙等を搬送するための搬送路５００が形成されていて、搬送路５００は主搬送路５０２と反転搬送路５０４とを有する。そして、主搬送路５０２による用紙等の搬送方向における上流が側から順に、主搬送路５０２に沿って先述の給紙装置６２０と、先述の給紙装置６１０と、レジストロール５１０と、先述の転写装置１２２及び先述の感光体ドラム１０２と、先述の定着装置２００と、排出ロール５２０とが配置されている。

レジストロール５１０は、給紙装置６１０及び給紙装置６２０のいずれかから供給された用紙等の先端部の移動を一時的に停止させ、感光体ドラム１０２の表面にトナー像が形成されるタイミングに合致させるように、感光体ドラム１０２と転写装置１２２とで形成される転写部への用紙等の先端部の移動を再開させる。

転写装置１２２は、転写バイアスが印加されていて感光体ドラム１０２の表面に形成されたトナー像を用紙等へと静電的に転写させる。

排出ロール５２０は、定着装置２００によってトナー像が定着された用紙等を、排出口２２を通過させるようにして排出部２４に向けて排出する。また、一方の面に現像剤像が形成された用紙等の他方の面にも現像剤像を形成する場合には、用紙等の後端部近傍が排出ロール５２０に到達したタイミングで排出ロール５２０が逆方向の回転を開始し、逆方向に回転することで、排出ロール５２０は一方の面に現像剤像が形成された用紙等を後端部側から反転搬送路５０４へと送り出す。

反転搬送路５０４における用紙等の搬送方向における上流側から順に、反転搬送路５０４に沿って、例えば２つの搬送ロール５３０、搬送ロール５３２が配置されている。搬送ロール５３０と搬送ロール５３２とは、一方の面にトナー像が形成された用紙等を反転させつつ、その用紙をレジストロール５１０へと向けて搬送する。

また、画像形成装置本体２０の例えば前側の面には、画像形成装置１０を操作するための操作部として用いられている操作パネル１３０が取り付けられている。操作パネル１３０は、例えば、給紙装置６１０及び給紙装置６２０のいずれかに用紙の供給をさせるかについての操作者による入力等の画像形成に関する情報の入力等に用いられる。

また、画像形成装置本体２０内には、後述する定着ロール２０４と後述する定着ベルト２３０とが互いに押し付けられる力を変更する変更機構３００と、変更機構３００を駆動する駆動源として用いられているモータ３６０とが配置されている。変更機構３００の詳細は後述する。

また、画像形成装置本体２０内には、搬送路１５８内に配置されているトナー搬送部材（不図示）を駆動するための駆動機構１６２が配置されている。そして、駆動機構１６２は、変更機構３００の駆動源であるモータ３６０から駆動が伝達される。このように、変更機構３００を駆動する駆動源は、トナー補給装置１５０から現像装置１１０へとトナーを搬送する搬送部材の駆動源として兼用されている。

図２と図３とには、定着装置２００が示されている。図２と図３とに示されているように、定着装置２００は、後側に位置する側板である後側側板２０２Ｒと、前側に位置する側板である前側側板２０２Ｆと、第１の回転体として用いられている定着ロール２０４とを有する。そして、定着ロール２０４は、後端部側が軸受２０６Ｒを介して後側側板２０２Ｒに対して回転するとができるように支持されていて、前端部側が軸受２０６Ｆを介して前側側板２０２Ｆに対して回転することができるように支持されている。

また、定着ロール２０４には、例えばモータ等の駆動源２０８が連結されていて、駆動源２０８からの駆動伝達を受け、定着ロール２０４は図４に示す矢印ｄ方向に回転することができるようになっている。また、定着ロール２０４は円筒形状をしていて、定着ロール２０４の中空部には、例えばハロゲンランプ等を用いることができる熱源２１０が配置されている。

また、定着装置２００は、定着ベルト２３０を有する。定着ベルト２３０は、定着ロール２０４に接触し、定着ロール２０４との間に用紙が挟み込まれる挟込領域Ｎを形成する第２の回転体として用いられている。また、定着ベルト２３０は、可撓性を有し、無端状、帯状の部材であり、定着ベルト２３０の内側に配置されているベルト支持部２４４によって、回転することができるように支持されている。また、定着ベルト２３０は、定着ロール２０４が矢印ｄ方向に回転することに従動して、図４に示す矢印ｅ方向に回転する。

また、定着装置２００は、定着ロール２０４と定着ベルト２３０とを互いに押し付ける押付機構２４０を有する。押付機構２４０は、後側レバー部材２４２Ｒと、前側レバー部材２４２Ｆと、先述のベルト支持部２４４とを有する。ここで、後側レバー部材２４２Ｒと、前側レバー部材２４２Ｆとは、変更機構３００（図１を参照）の作用により移動する移動部材として用いられている。

後側レバー部材２４２Ｒは、後側軸部材２４６Ｒによって後側側板２０２Ｒに対して回転することができるように支持されている。また、前側レバー部材２４２Ｆは、前側軸部材２４６Ｆによって前側側板２０２Ｆに対して回転することができるように取り付けられている。また、ベルト支持部２４４は、定着ベルト２３０を支持しつつ、後端部が後側レバー部材２４２Ｒに固定されていて、前端部が前側レバー部材２４２Ｆに固定されている。

そして、以上の構成により、ベルト支持部２４４、定着ベルト２３０、後側レバー部材２４２Ｒ及び前側レバー部材２４２Ｆは、後側側板２０２Ｒ及び前側側板２０２Ｆに対して、後側軸部材２４６Ｒと前側軸部材２４６Ｆとを中心として図３に矢印ｆに示す方向と、図３に矢印ｇに示す方向とに一体として回転することができ、揺動することができるようになっている。

また、押付機構２４０は、第１の付勢手段として用いられているトーションスプリング２４８Ｒと、同じく第１の付勢手段として用いられているトーションスプリング２４８Ｆ（不図示）とを有する。また、押付機構２４０は、第２の付勢手段として用いられているコイルスプリング２５２Ｒと、同じく第２の付勢手段として用いられているコイルスプリング２５２Ｆ（不図示）とを有する。トーションスプリング２４８Ｒ、トーションスプリング２４８Ｆ、コイルスプリング２５２Ｒ及びコイルスプリング２５２Ｆは、定着ロール２０４及び定着ベルト２３０の一方を定着ロール２０４及び定着ベルト２３０の他方へと押し付けるための部材であり、この実施形態においては、定着ベルト２３０を定着ロール２０４へと押し付けるために用いられている。

トーションスプリング２４８Ｒは、一端部が後側レバー部材２４２Ｒに連結されていて、他端部が固定部２５４Ｒに固定されている。固定部２５４Ｒは後側側板２０２Ｒに装着された部材（不図示）に形成されていて、例えば凸形状をしている。そして、トーションスプリング２４８Ｒは、後側レバー部材２４２Ｒ等を矢印ｆ方向に回転させるように付勢する。トーションスプリング２４８Ｆは、一端部が前側レバー部材２４２Ｆに連結されていて、他端部が固定部２５４Ｆ（不図示）に固定されている。固定部２５４Ｆは前側側板２０２Ｆに装着された部材（不図示）に形成されていて、例えば凸形状をしている。そして、トーションスプリング２４８Ｆは、前側レバー部材２４２Ｆ等を矢印ｆ方向に回転させるように付勢する。

コイルスプリング２５２Ｒは、一端部が後側レバー部材２４２Ｒに連結されていて、他端部が後側側板２０２Ｒに固定されている。そして、コイルスプリング２５２Ｒは、後側レバー部材２４２Ｒ等を矢印ｆ方向に回転させるように付勢する。コイルスプリング２５２Ｆは、一端部が前側レバー部材２４２Ｆに連結されていて、他端部が前側側板２０２Ｆに固定されている。そして、コイルスプリング２５２Ｆは、前側レバー部材２４２Ｆ等を矢印ｆ方向に回転させるように付勢する。

トーションスプリング２４８Ｒ及びトーションスプリング２４８Ｆと、コイルスプリング２５２Ｒ及びコイルスプリング２５２Ｆとの少なくともいずれ一方とによって、後側レバー部材２４２Ｒ、前側レバー部材２４２Ｆ、ベルト支持部２４４及び定着ベルト２３０が一体として図４に示されている矢印ｆ方向に回転するように付勢されることによって定着ベルト２３０が定着ロール２０４に対して押し付けられている。

尚、定着装置２００を示す平面図である図２には、定着装置２００を画像形成装置本体２０（図１を参照）に対して装着した場合における定着装置２００と他の部材との位置関係を示すために、変更機構３００が有する部材である後述する後側カム部材３１０Ｒと、同じく変更機構３００が有する部材である後述する前側カム部材３１０Ｆと、画像形成装置本体２０とが想像線で（二点鎖線で）示されている。

図４には、定着装置２００が画像形成装置本体２０から取り外された状態における画像形成装置１０の図１におけるＡ−Ａ断面が示されている。尚、変更機構３００と定着装置２００との位置関係を示すために、図４には、定着装置２００の一部が想像線（二点鎖線）で示されている。

図４に示すように、画像形成装置本体２０は、画像形成装置１０の外枠を形成し、例えば樹脂の成形等により製造された外装カバー部４０を有する。また、画像形成装置本体２０は、外装カバー部４０で囲まれた空間内における後側に配置されていて、例えば金属製の後側フレーム部５０Ｒと、外装カバー部４０で囲まれた空間内における前側に配置されていて、例えば金属製の前側フレーム部５０Ｆとを有する。そして、先述のタイプレート３０は、後側フレーム部５０Ｒと前側フレーム部５０Ｆとに対して固定されるようにして、後側フレーム部５０Ｒと前側フレーム部５０Ｆとによって支持されている。

また、図４に示すように、変更機構３００は、画像形成装置本体２０内における後側に位置する後側カム部材３１０Ｒ（図６も参照）と、画像形成装置本体２０内における前側に位置する前側カム部材３１０Ｆとを有する。後側カム部材３１０Ｒと前側カム部材３１０Ｆとは、連結軸３１２に対して固定されていて、連結軸３１２によって互いに連結されている。

後側カム部材３１０Ｒが連結軸３１２に対して固定される位置は、後側カム部材３１０Ｒと後側レバー部材２４２Ｒとが互いに接触することができるように定められている（図６も参照）。また、前側カム部材３１０Ｆが連結軸３１２に対して固定される位置は、前側カム部材３１０Ｆと前側レバー部材２４２Ｆとが互いに接触することができるように定められている

連結軸３１２は、後端部側が後側フレーム部５０Ｒに回転することができるように支持されていて、前端部側が前側フレーム部５０Ｆに回転することができるように支持されている。このため、後側カム部材３１０Ｒと、前側カム部材３１０Ｆと、連結軸３１２とは、画像形成装置本体２０に対して、図６に示す矢印ｉ方向と図６に示す矢印ｊ方向とに回転することができるようになっている。

後側カム部材３１０Ｒと前側カム部材３１０Ｆとからなる変更機構３００は、図４に示されているように、図４に矢印ｆで示す用紙が排出部２４へと排出される方向において、タイプレート３０と排出部２４との間に配置されている。また、変更機構３００は、図４に示すように、矢印ｆで示す用紙が排出部２４に排出される方向と交わる方向である排出部２４の幅方向において排出部２４よりも外側に配置されている。

モータ３６０は、画像形成装置本体２０の後側フレーム部５０Ｒに取り付けられている。また、モータ３６０は、例えばギア列等の駆動伝達機構３７０を介して連結軸３１２に連結されていて、駆動を伝達することで、後側カム部材３１０Ｒと、前側カム部材３１０Ｆと、連結軸３１２とを一体として画像形成装置本体２０に対して回転させる。

駆動伝達機構３７０は、モータ３６０と同様に後側フレーム部５０Ｒに取り付けられている。駆動伝達機構３７０は、先述のように例えばギア列等から構成されているものの、図４においては上述のギア列を構成する各ギア等の図示を省略し、模式的に図示されている。

タイプレート３０には、後側の位置に後側開口部３２Ｒが形成されていて、前側の位置に前側開口部３２Ｆが形成されている（図５も参照）。そして、後側レバー部材２４２Ｒは、後側開口部３２Ｒを通過するようにして、タイプレート３０の定着装置２００側からタイプレート３０の変更機構３００側へと突出するように配置されている。また、前側レバー部材２４２Ｆは、前側開口部３２Ｆを通過するようにして、タイプレート３０の定着装置２００側からタイプレート３０の変更機構３００側へと突出するように配置されている。

図５には、タイプレート３０が示されている。タイプレート３０には、先述のように後側に後側開口部３２Ｒが、前側に前側開口部３２Ｆが形成されている。

図６には、変更機構３００の構成及び動作が説明されている。変更機構３００は、操作パネル１３０からの入力等に基づいて、モータ３６０が制御部１４０によって制御されること等により動作する。

制御部１４０は、例えばＣＰＵ等を有する制御回路を有していて、操作パネル１３０への入力で給紙装置６１０が選択されたか給紙装置６２０が選択されたかに基づいて定着条件を定め、定めた定着条件に基づいてモータ３６０を制御する。すなわち、給紙装置６１０が選択された場合には、給紙装置６１０に収納されている用紙に適した定着条件となるようにモータ３６０を制御し、給紙装置６２０が選択された場合には、給紙装置６２０に収納されている用紙に適した条件となるようにモータ３６０を制御する。

モータ３６０は、制御部１４０の制御に基づいて回転し、後側カム部材３１０Ｒと前側カム部材３１０Ｆ（図２を参照）とを図６に示されている矢印ｉ方向か矢印ｊ方向かに回転させる。そして、後側カム部材３１０Ｒと前側カム部材３１０Ｆとが回転することで、後側レバー部材２４２Ｒと前側レバー部材２４２Ｆ（図２を参照）とは、右端側が、図６に示す矢印ｋ方向に移動するか、図６に示す矢印ｌ方向に移動する。

モータ３６０が、後側カム部材３１０Ｒと前側カム部材３１０Ｆとを図６に示されている矢印ｉ方向か矢印ｊ方向かに回転させるようにすることに替えて、モータ３６０が、後側カム部材３１０Ｒと前側カム部材３１０Ｆとを図６に示されている矢印ｉ方向のみか、矢印ｊ方向のみかに回転させるようにしてもよい。

ここで、変更機構３００が後側レバー部材２４２Ｒの右端部側と前側レバー部材２４２Ｆの右端部側とを移動させる方向である矢印ｋで示す方向と矢印ｌで示す方向とは、定着装置２００が画像形成装置本体２０に対して着脱される方向である矢印ｂで示す方向と矢印ｃで示す方向（図１も参照）と交わる方向となっている。

図７には、変更機構３００の動作が説明されていている。そして、図７（ａ）は普通紙に現像剤像を定着する際の定着装置２００の状態を示していて、図７（ｂ）は封筒に現像剤像を定着する際の定着装置２００の状態を示していて、図７（ｃ）は定着ロール２０４と定着ベルト２３０とを互いに押し付ける力が解除された状態における定着装置２００の状態を示している。

図７に示されているように、図７（ａ）に示されている状態と、図７（ｂ）に示されている状態と、図７（ｃ）に示されている状態とでは、後側レバー部材２４２Ｒの位置がそれぞれに異なる。そして、後側レバー部材２４２Ｒは、先述のようにモータ３６０からの駆動伝達を受けて回転する後側カム部材３１０Ｒの作用により移動する。尚、図７においては、前側レバー部材２４２Ｆは示されていないものの、前側レバー部材２４２Ｆは後側レバー部材２４２Ｒと一体として、後側レバーと同様に移動する。

図７（ａ）に示す状態においては、後側カム部材３１０Ｒは、後側レバー部材２４２Ｒに接触していない。そして、定着ベルト２３０は、トーションスプリング２４８Ｒ及びトーションスプリング２４８Ｆ（不図示）と、コイルスプリング２５２Ｒ及びコイルスプリング２５２Ｆ（不図示）との両方の作用で定着ロール２０４に対して押し付けられている。

図７（ｂ）に示す状態においては、後側カム部材３１０Ｒの作用により、後側レバー部材２４２Ｒが図７（ａ）に示されている位置から矢印ｇ及び矢印ｌに示す方向に移動していて、前側レバー部材２４２Ｆも後側レバー部材２４２Ｒと同様に移動している。そして、図７（ｂ）に示す状態においては、コイルスプリング２５２Ｒが定着ベルト２３０を定着ロール２０４に押し付ける力が後側レバー部材２４２Ｒの移動により解除されているとともに、コイルスプリング２５２Ｆが定着ベルト２３０を定着ロール２０４に押し付ける力が前側レバー部材２４２Ｆの移動により解除されている。

そして、図７（ｂ）に示す状態においては、定着ベルト２３０は、トーションスプリング２４８Ｒ及びトーションスプリング２４８Ｆだけによって定着ロール２０４に対して押し付けられている。このため、この図７（ｂ）に示す状態においては、定着ベルト２３０が定着ロール２０４に対して押し付けられる力は、図７（ａ）に示されている状態と比較して小さい。

図７（ｃ）に示す状態においては、後側カム部材３１０Ｒの作用により、後側レバー部材２４２Ｒが図７（ｃ）に示されている位置から、さらに矢印ｇ及び矢印ｌに示す方向に移動していて、前側レバー部材２４２Ｆも後側レバー部材２４２Ｒと同様に移動している。そして、図７（ｃ）に示す状態においては、トーションスプリング２４８Ｒが定着ベルト２３０を定着ロール２０４に押し付ける力が後側レバー部材２４２Ｒの移動により解除されているとともに、トーションスプリング２４８Ｆが定着ベルト２３０を定着ロール２０４に押し付ける力が前側レバー部材２４２Ｆの移動により解除されている。

このため、この図７（ｃ）に示す状態においては、トーションスプリング２４８Ｒ及びトーションスプリング２４８Ｆと、コイルスプリング２５２Ｒ及びコイルスプリング２５２Ｆとのいずれもが、定着ベルト２３０を定着ロール２０４に対して押し付けていない。図７（ｃ）においては、図示の便宜上、定着ベルト２３０と定着ロール２０４とが互いに接触するように示されているものの、定着ロール２０４と定着ベルト２３０とを互いに押し付ける力が解除された状態においては、定着ロール２０４と定着ベルト２３０とは接触していない方が望ましい。

以上のように構成された画像形成装置１０によれば、定着装置２００を交換することにより定着ロール２０４と定着ベルト２３０とは交換がなされるものの、画像形成装置本体２０に対して装着されている変更機構３００やモータ３６０は、定着装置２００とともに交換されることがなく、新しい定着装置２００が画像形成装置本体２０に対して装着された後にも引き続き用いられる。

以上で説明をしたように、本発明は、例えば複写機、ファクシミリ装置、プリンター等の画像形成装置と、このような画像形成装置で用いられる定着装置とに適用することができる。

１０・・・画像形成装置
２０・・・画像形成装置本体
２４・・・排出部
３０・・・タイプレート
３２Ｆ、３２Ｒ・・・開口部
１００・・・像形成部
２００・・・定着装置
２０４・・・定着ロール
２３０・・・定着ベルト
２４０・・・押付機構
２４２Ｆ、２４２Ｒ・・・レバー部材
２４８Ｆ、２４８Ｒ・・・トーションスプリング
２５２Ｆ、２５２Ｒ・・・コイルスプリング
３００・・・変更機構
３１０Ｆ、３１０Ｒ・・・カム部材
Ｎ・・・挟込領域

Claims

記録媒体に現像剤像を形成する像形成部と、
画像形成装置本体に対して着脱可能であって、前記像形成部により形成された現像剤像を記録媒体に定着させる定着装置と、
を有し、
前記定着装置は、
第１の回転体と、
前記第１の回転体に接触し、前記第１の回転体との間に記録媒体が挟み込まれる挟込領域を形成する第２の回転体と、
前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける押付機構と、
を有し、
前記押付機構が前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける力を変更する変更機構をさらに有し、
前記変更機構は、前記画像形成装置本体に装着されていて、
前記押付機構は、軸部材によって回転可能に支持されていて、前記軸部材とは前記第１の回転体及び前記第２の回転体を挟んで逆側に前記定着装置から突出し、前記変更機構の作用により移動する移動部材を有し、
前記変更機構は、前記移動部材の突出した部分に設けられており、カム部材を有し、前記カム部材が前記移動部材に押し付けられると、前記第１の回転体と前記第２の回転体との押し付けが解除される方向に前記第１の回転体が移動し、前記カム部材が前記移動部材から離れると、前記第１の回転体と前記第２の回転体とが押し付ける方向に移動し、前記カム部材が前記移動部材から離れた場合、前記第１の回転体と第２の回転体とを互いに押し付ける力が最大となる画像形成装置。
前記画像形成装置本体は、前記定着装置が固定される被固定部を有し、
前記移動部材は、前記被固定部に形成された開口部を通過するようにして、前記被固定部の前記定着装置側から前記被固定部の前記変更機構側に突出する請求項１記載の画像形成装置。
前記変更機構は、前記移動部材を前記定着装置が前記画像形成装置本体に対して着脱される方向と交わる方向に移動させる
請求項１又は２記載の画像形成装置。
前記画像形成装置本体は、前記定着装置が固定される被固定部を有し、
現像剤像が定着された記録媒体が排出される排出部をさらに有し、
前記変更機構は、記録媒体が排出される方向において前記被固定部と前記排出部との間に配置されている
請求項１記載の画像形成装置。
現像剤像が定着された記録媒体が排出される排出部をさらに有し、
前記変更機構は、記録媒体が排出される方向と交わる方向において前記排出部の外側に配置されている
請求項１記載の画像形成装置。
前記変更機構を駆動する駆動源をさらに有し、
前記駆動源は、前記画像形成装置本体に装着されている
請求項１乃至５いずれか記載の画像形成装置。
前記押付機構は、
前記第１の回転体及び前記第２の回転体の一方を前記第１の回転体及び前記第２の回転体の他方の側へと付勢する第１の付勢手段と、
前記第１の回転体及び前記第２の回転体の一方を前記第１の回転体及び前記第２の回転体の他方の側へと付勢する第２の付勢手段と、
を有し、
前記変更機構は、前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける際に、前記第１の付勢手段及び前記第２の付勢手段の少なくともいずれが一方を選択することで前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける力を変更する請求項１乃至６いずれか記載の画像形成装置。
第１の回転体と、
前記第１の回転体に接触し、前記第１の回転体との間に記録媒体が挟み込まれる挟込領域を形成する第２の回転体と、
前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける押付機構と、
を有し、
前記押付機構が前記第１の回転体と前記第２の回転体とを互いに押し付ける力が、画像形成装置本体に装着されている変更機構により変更され、前記画像形成装置本体に対して着脱可能であって、
前記押付機構は、軸部材によって回転可能に支持されていて、前記軸部材とは前記第１の回転体及び前記第２の回転体を挟んで逆側に突出し、前記変更機構の作用により移動する移動部材を有し、
前記変更機構は、前記移動部材の突出した部分に設けられており、カム部材を有し、前記カム部材が前記移動部材に押し付けられると、前記第１の回転体と前記第２の回転体との押し付けが解除される方向に前記第１の回転体が移動し、前記カム部材が前記移動部材から離れると、前記第１の回転体と前記第２の回転体とが押し付ける方向に移動し、前記カム部材が前記移動部材から離れた場合、前記第１の回転体と第２の回転体とを互いに押し付ける力が最大となる定着装置。