(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材上のトナー像を熱により定着させるための定着手段と、この定着手段の定着部の表面温度を検知する温度検知手段と、定着部の近傍に定着部と非接触状態にて配置され定着部の過昇温を防止する過昇温防止手段とを有する画像記録装置において、過昇温防止手段を冷却すると共に定着手段の放熱を装置の外に排出する冷却手段と、この冷却手段による冷却対象を定着手段のみ或は定着手段および過昇温防止手段の両方に切り換える冷却対象切換手段と、定着手段が温調温度に達しない間、冷却対象切換手段に定着手段のみを冷却させ、定着手段が温調温度に達すると、冷却対象切換手段に定着手段および過昇温防止手段の両方を冷却させる制御手段とを有していることを特徴とする画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を用いたプリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像記録装置であって、特に定着手段の温度制御機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像記録装置の一例（モノカラー画像記録装置）を図８を参照して説明する。この画像記録装置は、記録材Ｐを１枚ずつ給送する給紙ユニット９２と、画像情報に基づいて記録材上にトナー画像を形成する画像形成部９１と、記録材を搬送しながら画像形成部９１に形成されたトナー画像を転写させる転写搬送ユニット９３と、転写後の記録材上のトナー像を熱により定着させる定着ユニット１００とを有している。
【０００３】
定着ユニット１００は、例えば、ハロゲンヒータ１０２を内蔵した定着ローラ１０１Ａと、この定着ローラ１０１Ａに圧接された加圧ローラ１０１Ｂとを有しており、両ローラ１０１Ａ，１０１Ｂの間に記録材を挟んで搬送しながら定着させるものとなっている。そして、定着ローラ１０１Ａの表面温度を温度検知センサ１０３が検知し、その検知温度に応じて、ハロゲンヒータ１０２をＯＮ／ＯＦＦ制御し、定着ローラ１０１Ａの表面温度を一定に保っている。
【０００４】
ところが、例えば温度検知センサ１０３の動作不良が発生すると、温調制御が不能となるので、ハロゲンヒータ１０２が点灯（ＯＮ）し続け、過昇温が起きるおそれがある。そこで、これを防止するため、所定温度を超えるとハロゲンヒータ１０２への通電を遮断する過昇温防止手段を設けるようにしている。このような過昇温防止手段として、例えばサーモスイッチ、温度ヒューズが用いられている。
【０００５】
このうち、サーモスイッチ１０４は、バイメタルの変位によりハロゲンヒータ１０２への通電のための接点がＯＮ／ＯＦＦするものである。そして、サーモスイッチ１０４は、普通、定着ローラ１０１Ａの表面に接触して配置されている（接触方式）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この接触方式にあっては、サーモスイッチ１０４を定着ローラ１０１Ａに接触させた状態で長時間使用するので、定着ローラ１０１Ａの表面の接触部位が劣化し、ローラ寿命低下の要因となる。
【０００７】
特に、近年急速に実用化されているフルカラー画像記録装置にあっては、このローラ寿命低下の問題が、モノカラー画像記録装置の場合に比べて、次のように顕著となる。４色トナーを定着ローラにオフセットさせることなく、記録材上に確実に定着させるためには、定着ローラの表面に離型剤を塗布する必要がある。そして、定着ローラは、離型剤がなじみやすい表層にするため、表層の耐摩耗性が低下することが避けられない。そのため、サーモスイッチの接触に伴う定着ローラの表面の劣化が顕著となる。その上、フルカラーの場合、定着ローラの表面の僅かな劣化であっても、画像不良として目立ちやすい。
【０００８】
また、接触方式であると、何らかの原因により記録材が定着ローラに巻きついてしまった場合、記録材が定着ローラとサーモスイッチとの間に挟まれることにより、サーモスイッチの熱応答性が低下し、規定性能を発揮できなくなるおそれもある。
【０００９】
一方、こうした定着ローラ表面の劣化に伴うローラ寿命の低下、定着ローラに記録材が巻きつくことによる熱応答性の低下の問題に対処するため、定着ローラにおける記録材の画像面に対応する部位（画像部）を外れた部分にサーモスイッチを接触させることが、提案され、実用化されている。しかしながら、この場合、定着ローラの画像部以外の部位にサーモスイッチとの接触部を設けるため、定着ローラの長さを伸ばす必要がある。これは、装置の大型化という弊害につながる。
【００１０】
このような接触方式が抱える問題から、接触方式に代わって非接触方式、つまりサーモスイッチを定着ローラの表面から離して配置するようにすることが望まれている。
【００１１】
しかしながら、非接触方式は、熱応答性が良くない。そのため、非接触方式により、規定の過昇温防止性能（定着ローラの温度が設定温度を超えたとき、所定時間で過昇温を防止する動作を実行する）を維持することは、従来、難しいと考えられている。
【００１２】
また、近年、ユーザーをできるだけ待たせないようにするため、装置の電源ＯＮ後、より早く装置をスタンバイ状態にしたいという要請が強くなっている。そのため、定着ローラも、より短時間で温調温度に到達させる（ウォームアップ時間の短縮）ことが重要視されつつある。このように定着ローラの温度上昇率を高くすると、安全性上、サーモスイッチも、定着ローラに対する温度上昇の追従性が高いものである必要がある。
【００１３】
要するに、接触方式は広く実用化されているものの、種々の問題点があり、一方、非接触方式は、熱追従性の問題があり、また熱応答性の面からいって規定性能を維持することが困難視されている。
【００１４】
本発明は、上述のような事情に鑑みて創案されたものであり、過昇温防止手段として非接触方式を採用しながら、この非接触方式が抱えていた問題点を解消し、理想的な過昇温防止機能の実現化を図ったものである。
【００１５】
すなわち、本発明の目的は、非接触方式を採用することにより、定着ローラの寿命低下を防止すると共に装置の大型化を防止し、なおかつ定着ローラのウォームアップ時間を短縮しつつ過昇温防止の規定性能を維持した画像記録装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記目的は、記録材上のトナー像を熱により定着させるための定着手段と、この定着手段の定着部の表面温度を検知する温度検知手段と、定着部の近傍に定着部と非接触状態にて配置され定着部の過昇温を防止する過昇温防止手段とを有する画像記録装置において、過昇温防止手段を冷却すると共に定着手段の放熱を装置の外に排出する冷却手段と、この冷却手段による冷却対象を定着手段のみ或は定着手段および過昇温防止手段の両方を冷却するように切り換える冷却対象切換手段と、定着手段が温調温度に達しない間、冷却対象切換手段に定着手段のみを冷却させ、定着手段が温調温度に達すると、冷却対象切換手段に定着手段および過昇温防止手段の両方を冷却させる制御手段とを有していることにより達成される。
【００２１】
本発明にあっては、温調温度に達しない間、冷却対象切換手段が定着手段のみを冷却するように設定し、温調温度に達すると、定着手段および過昇温防止手段の両方を冷却させるように切り換える。すなわち、ウォームアップ段階から定着手段の排熱動作を単独で開始する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図１〜図７を参照して説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
まず、本発明の第１実施形態を図１〜図６を参照して説明する。
【００２４】
図１に、本発明の一実施形態としてのカラー画像記録装置が示されている。
【００２５】
この画像記録装置は、記録材Ｐを１枚ずつ給送する給紙ユニット２０と、画像情報に基づいてトナー画像を形成する画像形成部１０と、記録材を搬送しながら画像形成部１０に形成されたトナー画像を転写させる転写搬送ユニット３０と、転写後の記録材上のトナー像を熱と圧力とにより定着させる定着手段としての定着ユニット４０と、装置の各部の制御を行う制御ユニットとを有している。
【００２６】
ここで、給紙ユニット２０は、記録材を収納するカセット２１と、このカセット２１から記録材を１枚ずつ送り出すローラ群２３および給紙ガイド２４とを有している。
【００２７】
また、画像形成部１０は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色に対応して４個のステーション１０Ａ〜１０Ｄが順次、並列されている。各ステーション１０Ａ〜１０Ｄは、像担持体としての感光ドラム１１と、この感光ドラム１１の外周面に対向して配置された一次帯電器１２、光学系１３、現像装置１４、クリーニング装置１５とを有している。
【００２８】
また、転写搬送ユニット３０は、複数個のローラに転写ベルト３１を巻回している。ローラ群のうち駆動ローラ３２は、定着ユニット４０側寄りの転写ベルト３１端部に配置されている。
【００２９】
また、定着ユニット４０は、ハロゲンヒータ４９などの定着ヒータを内蔵した定着部としての定着ローラ４１Ａと、この定着ローラ４１Ａに加圧される加圧ローラ４１Ｂと、定着ローラ４１Ａの表面温度を検出する温度検知手段としてのサーミスタ４６と、定着ローラ４１Ｂに近接して非接触状態で配置された過昇温防止手段の一例としてのサーモスイッチ４７と、両ローラ４１Ａ，４１Ｂのニップ部に記録材を導く入口ガイド４３Ｃと、ローラ対４１Ａ，４１Ｂから排出された記録材を装置の外に導き出す内排紙ローラ４４および外排紙ローラ４５などから構成されている。また、これらの部材は、図３に示す定着ユニットフレーム４２によりカバーされている。
【００３０】
サーモスイッチ４７は、非接触方式なので、定着ローラ４１Ａの表面部を劣化させることがない。また、記録材の巻き込みによる熱応答性の低下の問題がないので、接触方式のサーモスイッチを定着ローラ４１Ａの画像部以外の領域に接触させるために定着ローラ４１Ａの長さを伸ばす必要がなくなり、装置を大型化しなくてすむ。
【００３１】
排気ファン６１は、サーモスイッチ４７を冷却すると共に、定着ユニット４０の周囲の雰囲気を装置の外に排出するものである。サーモスイッチ４７を冷却する理由は、それによりサーモスイッチ４７の動作温度を低くし、もって熱応答性を高めるためである。また、定着ユニット４０の排熱を装置の外に排出する理由は、定着ユニット４０の熱が装置内に放出されると、装置内部温度が上昇して、画像形成部１０や転写搬送ユニット３０の性能が変化するおそれがあるので、それを防止するためである。
【００３２】
また、制御ユニットは、制御回路７０やモータドライブ基板７１，７２などからなり、上述した各ユニット２０，１０，３０，４０の動作を制御するものである。
【００３３】
本画像記録装置の動作を説明すると、カセット２１から１枚ずつ送り出された記録材は、転写搬送ユニット３０により搬送されながら、画像形成部１０の各ステーション１０Ａ〜１０Ｄを経て順次４色のトナー像が多重転写され、次いで定着ユニット４０の定着ローラ４１Ａと加圧ローラ４１Ｂとの間で搬送されながら加熱、加圧されてトナー像が定着された後、装置の外に排出される。
【００３４】
次に、本実施形態の特徴とする構成を述べる。
【００３５】
定着ユニット４０の電気制御系が図２に示されている。また、定着ユニット４０周りの詳細な構成が図３，図４に示されている。
【００３６】
この定着ユニットの電気制御系は、図２に示すように、定着ローラの温度検知を行うサーミスタ４６と、このサーミスタ４６から検知温度を入力され、この検知温度と規定温度（温調温度）とを比較してヒータ駆動信号を出力すると共にファン駆動信号を出力する制御回路７０と、この制御回路７０からのヒータ駆動信号によりヒータＯＮ／ＯＦＦ制御をするＳＳＲ７３と、このＳＳＲ７３により駆動されるハロゲンヒータ４９と、このハロゲンヒータ４９の電源５３と、ハロゲンヒータ４９の通電を遮断するサーモスイッチ４７と、制御回路７０からのファン駆動信号により駆動される排気ファン６１とを有している。
【００３７】
制御回路７０は、サーミスタ４６から定着ローラ検知温度信号が入力され、その検知温度と規定温度（温調温度）とを比較し、その結果に基づいてＳＳＲ７３によりハロゲンヒータ４９の点灯をＯＮ／ＯＦＦ制御するように設定される。
【００３８】
一方、サーモスイッチ４７は、定着ローラ４１Ａの表面に近接して非接触状態で配置されている。定着ローラ４１Ａとサーモスイッチ４７との間の離間量は、本実施形態では、０．７ｍｍ±０．２ｍｍの誤差範囲に設定されている。何らかの原因、例えばサーミスタ４６の検知不良あるいはＳＳＲ７３の動作不良などにより、定着ローラ４１Ａの表面温度が正規の温調温度を超えてさらに上昇すると、それにつれてサーモスイッチ４７の内部温度も上昇し、ある温度でサーモスイッチ４７内のバイメタルが変位してハロゲンヒータ４９への通電のための接点が離れることにより、ハロゲンヒータ４９の通電を遮断するようになっている。
【００３９】
ところで、定着ローラ４１Ａが例えば２００℃近くの温度（本実施形態では１７５℃）で温調されているとすると、定着ユニット４０内の熱がユニット外へ徐々放出されて、装置内部を昇温させていく。すると、画像形成部１０内のトナーが暖められて融着しやすくなり、それにより現像効率や転写効率が低下し、良好な画像品位が維持されないという問題が発生する。特に、装置の小型化のために画像形成部１０と定着ユニット４０との間の距離が縮められた構成であったり、省エネルギのため低融点トナーを用いた場合には、より大きな問題となる。
【００４０】
さらに、次のような問題もある。転写搬送ユニット３０の駆動ローラ３２は、普通、最終の画像転写領域（感光ドラム１１と転写ベルト３１との接点）Ｔの下流に配置される。その理由は次のとおりである。すべての画像転写領域において転写ベルト３１を引張り側にすることにより、転写ベルト３１が弛むことを極力防ぎ、もって画像転写不良や転写位置ズレの発生を防止することによる。そのため、駆動ローラ３２を定着ユニット４０の近傍に配置することになり、ある程度の昇温を避けることができない。そのため、駆動ローラ３２が熱膨張して、転写ベルト３１の搬送速度が増加することになり、この速度変化がある値を超えると、転写画像の伸縮および多色画像の色ズレとなって現れる。特に、色ズレの場合には、速度が約０．１％変化しても問題化する。つまり、駆動ローラ３２の直径が０．１％以上変化してはならないということである。
【００４１】
ところが、駆動ローラ３２は、転写ベルト３１をスリップすることなく駆動させるために、ローラ表面に摩擦係数の高い層、例えばゴム層を巻いた構成にするのが普通である。ところが、一般に、それらの物質は、線膨張率が大きい。具体的な量でいうと、駆動ローラの温度が２０ｄｅｇ程度の上昇で、その直径が０．１％増加してしまう。
【００４２】
そこで、定着ユニット４０の排熱機構（排熱手段）が設けられ、定着ユニット４０の周囲の雰囲気を装置の外に排出し、装置内の昇温を極力防止するようにしている。本実施形態では、サーモスイッチ冷却手段が、この定着ユニット排熱手段を兼ねている。すなわち、定着ユニット排熱手段は、図３および図４に示すように、装置本体の前側板１と後側板２との間にわたり定着ユニット４０の給紙側側面と上部を覆うように設けられた排気ダクト６２と、前側板１と後側板２とにおける排気ダクト６２に対応する位置にそれぞれ設けられた排気用開口１Ａ，２Ａと、後側板２の開口２Ａに設けられた排気ファン６１とを有している。
【００４３】
排気ファン６１の回転により、排気ダクト６２内の空気を後側板２の開口２Ａから装置の外に排出しつつ、前側板１の開口１Ａからフレッシュな空気を取り入れ（図３の矢印Ｆｕ参照）、また、それと同時に、定着ユニット４０の給紙側近傍からも空気を吸い上げ、装置の外に排出するようになっている（図４の矢印Ｆｆ参照）。
【００４４】
これにより、定着ユニット４０の給紙側開口から装置内への熱の拡散を防止することができ、もって装置内の昇温を極力防止でき、常に良好な画像が得られるものとなる。
【００４５】
また、サーモスイッチ４７は、冷却されるために図３および図４に示すような構造を有している。サーモスイッチ４７は、金属製のサーモスイッチ取付板４８を介して定着ユニットフレーム４２に取りつけられている。そして、このサーモスイッチ取付板４８の一部が、定着ユニットフレーム４２の上面に形成した開口部４２Ａから排気ダクト６２内に突出されている（この突出した部分を突出部４８Ａと称するものとする）。そのため、排気ファン６１が動作すると、このサーモスイッチ取付板４８の突出部４８Ａが冷却され、それに伴いサーモスイッチ４７も冷却されるようになっている。冷却効果を上げるため、サーモスイッチ取付板４８の材質として、熱伝導性の高い例えばアルミニウムが好適である。
【００４６】
さらに、排気ファン６１は、ハロゲンヒータ４９の点灯後、定着ローラ４１Ａが規定温度（温調温度）に達するまでは、動作しないように制御回路７０（図２参照）により制御されるものとなっている。このように制御する理由を図５のグラフに基づいて次に述べる。
【００４７】
本グラフは、室温２５℃から装置の電源を投入して装置を立ち上げたときの、定着ローラ４１Ａの表面温度およびサーモスイッチ４７の温度の時間的変化を示している。ハロゲンヒータ４９が点灯開始し、定着ローラ４１Ａの表面が、１００ｓｅｃで温調温度１７５℃に達する。通常、その後、温調温度に入って、曲線Ａのような変化を続ける。また、そのときのサーモスイッチ４７の温度は、このハロゲンヒータ４９の温度変化（曲線Ａ）に追従して、曲線Ｂのように、立ち上がり後、およそ９５℃で定常状態になる。これに応じて、サーモスイッチ４７がハロゲンヒータ４９の通電を遮断動作する温度Ｔｂを、定常温度より１０ｄｅｇ高い１０５℃に設定している。
【００４８】
ここで、排気ファン６１は、定着ローラ４１Ａが温調温度１７５℃に達するまで（１００ｓｅｃまで）、つまりウォームアップの間は動作せず、温調状態に入ってから（１００ｓｅｃから）動作するように制御されるものとなっている。つまり、温調状態に入った１００ｓｅｃからサーモスイッチ４７の冷却を開始するので、ウォームアップの間、サーモスイッチ４７の温度追従性が高まる。
【００４９】
もしサーミスタ４６の不良により、定着ローラ４１Ａの表面温度が正確に検知されないと、１００ｓｅｃを過ぎてもまだハロゲンヒータ４９がフル点灯し続け、その結果、定着ローラ４１Ａの温度が曲線Ｄのように１７５℃を超えてさらに上昇してしまうことが考えられる。この温度制御異常の間、装置は定着ローラ４１Ａが温調温度に達していないと判断しているので、排気ファン６１を動作させていない。それゆえ、サーモスイッチ４７も冷却されていないので、その温度変化は、冷却中に比べより高い追従性をもったものなる。すなわち、サーモスイッチ４７は、曲線Ｅのように変化し、設定温度Ｔｂ（１０５℃）に達した時点ｔｂでバイメタルが変位して動作し、ハロゲンヒータ４９が消灯する。このとき、定着ローラ４１Ａは、２５０℃程度であり、定着ローラ４１Ａ自身や周囲の部品に大きなダメージを与えることはない。
【００５０】
これに対して、本実施形態との比較のため、サーモスイッチ４７を冷却する構成をもたない場合を述べる。この場合、冷却されない分だけ、サーモスイッチ４７の定常温度が高くなるので、曲線Ｃのようになり、１２５℃程度になる。この定常温度１２５℃に応じてサーモスイッチ４７の動作温度Ｔｃを１３５℃に設定しなければならず、それに伴い異常時にサーモスイッチ４７が動作するまでの時間がｔｃと延びてしまう。このときの定着ローラ４１Ａの温度は３００℃を超え、定着ローラ４１Ａ自身や周囲の部品（例えば、軸受やクリーニング手段）にダメージを与えることになる。
【００５１】
上述したように、サーモスイッチ４７を冷却する手段を設けた場合には、冷却手段がない場合に比べて、サーモスイッチ４７の動作温度を低く設定でき、その上、その冷却手段を上述のようにウォームアップ時には動作させないように制御することにより、ウォームアップ時におけるハロゲンヒータ４９の温度上昇に対するサーモスイッチ４７の温度上昇の追従性が上る。したがって、サーモスイッチ４７がスイッチ動作可能な状態に入るまでの時間を短縮でき、もって安全性を向上できる。
【００５２】
例えば１００ｓｅｃといったウォームアップ時間の早い定着ローラ４１Ａであっても、温調温度に達する前には（ウォームアップ時には）冷却せず、温調温度に達したら冷却開始することにより、非接触方式のサーモスイッチ４７であっても、規定性能を維持できる。
【００５３】
なお、次に、本実施形態の変形例を挙げて説明する。
【００５４】
サーモスイッチ４７の配置場所について触れると、本実施形態では、図３，図４に示すように、定着ローラ４１Ａのほぼ真上に配置している。これは、定着ローラ４１Ａから放出された熱を効率良く吸収するためである。非接触方式では、主に定着ローラ４１Ａの表面からの放射熱を吸収して昇温するが、一部、空気の対流からも熱を受け取っている。
【００５５】
しかしながら、必ず定着ローラ４１Ａの中心の鉛直線上にある必要はなく、水平方向に多少ズレていても定着ローラ４１Ａの投影領域から外れない限り、大きな違いはない。
【００５６】
また、上述した実施形態では、サーモスイッチ４７を冷却させるため、サーモスイッチ取付板４８の一部４８Ａを定着ユニットフレーム４２から排気ダクト６２内に突出させていた。これによると、サーモスイッチ取付板４８という一部品を介して間接的にサーモスイッチ４７を冷却するので、冷却効率上、改善の余地がある。そこで、冷却効率向上のため、例えば図６に示すように、定着ユニットフレーム４２の上面の一部を両側から中央にかけて緩やかに傾斜する凹部４２Ａを形成して、その中央に形成した開口を通してサーモスイッチ４７を挿入して、上から固定するように構成することができる。この変形例によると、サーモスイッチ４７自体が、排気ダクト内の空気流に触れて直接冷却されるため、冷却効果が上がり、サーモスイッチ４７のスイッチ動作温度を上述したＴｂ（図５参照）よりもさらに低い値に設定でき、その結果、熱応答性をより一層向上できる。
【００５７】
ここで、定着ユニット４０の上面そのままをサーモスイッチ４７の取付面にしない理由は、普通、定着ローラ４１Ａの周囲には分離爪やクリーニング機構など幾つかの部品を配置するためのスペースを確保する必要があるからである。もし、場合によって、このスペースが必要ないならば、サーモスイッチ取付面を定着ユニットフレーム４２の上面と一致させることができ、もって定着ユニットフレーム４２の形状を単純化できる。
【００５８】
上述した実施形態では、サーモスイッチ４７の冷却手段が、定着ユニット４０の排熱機構を兼ねる構成としたが、本発明はそれに限定されるものではない。コストやスペースに問題がなければ、サーモスイッチ冷却手段と定着ユニット排熱機構とをそれぞれ独立して設けてもよく、また、定着ユニット熱排出機構のみをコスト高などの理由により省略してもよい。
【００５９】
また、本実施形態では、サーモスイッチ冷却手段を動作させるタイミングを定着ローラ４１Ａが温調温度に達したときに設定しているが、温調温度から若干の一定時間が経過した後にスイッチ動作を設定したものも、実質的に本発明に包含されるものである。
【００６０】
また、異常動作を室温からの立ち上がりで説明してきたが、この他に、温調状態から、あるいは室温と温調状態との中間の温度からの異常動作であっても同様の効果が得られることは勿論である。
【００６１】
また、過昇温防止手段（安全装置）としてサーモスイッチ４７を例示したが、これに限らず、例えば、温度ヒューズ（図示省略）を用いてもよい。
【００６２】
また、画像記録装置として、フルカラー画像記録装置を例示したが、これに限らず、モノカラーの画像記録装置であってもよい。
【００６３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を図７を参照して説明する。
【００６４】
上述した第１実施形態は、サーモスイッチ４７を冷却する動作と、定着ユニット４０の排熱動作とが同時に行われる構成であった。これによると、もし定着ユニット４０の排熱動作をウォームアップ中であっても行わせようとすると、サーモスイッチ４７も冷却されてしまい、ウォームアップ時のサーモスイッチ４７の温度追従性が低下してしまうことになる。一方、サーモスイッチ４７専用の冷却手段を別に備えれば、この問題に対処できるが、これは、スペースやコストの面で困難な場合が多い。
【００６５】
そこで、スペースやコストの面での困難がなく、サーモスイッチ４７の冷却動作と定着ユニット４０の排熱動作とを別に独立して行わせることができる構成例を図７を参照して説明する。
【００６６】
これは、図３の構成に対して、定着ユニット４０のみ或は定着ユニット４０およびサーモスイッチ４７の両方を冷却するように切り換える冷却対象切換手段を付加したものである。冷却対象切換手段は、本実施形態では、定着ユニットフレーム４２の上面にサーモスイッチ取付板４８の突出部４８Ａを挟んで左右に設けられた一対の壁面４９と、この一対の壁面４９の排気方向上流側を開閉するように設けられた開閉部材５０と、この開閉部材５０にリンク５１を介して接続されたソレノイド５２とを有している。ソレノイド５２は、制御回路７０（図２参照）に接続されている。
【００６７】
壁面４９は、突出部４８Ａを通過する空気流路を形成している。開閉部材５０は、両壁面４９の端面の間を繋いで起立または倒伏可能に設けられている。ソレノイド５２は、リンク５１を介して開閉部材５０を起立、倒伏するものである。ソレノイド５２の非通電時には、（不図示の）バネの付勢力により、開閉部材５０は引っ張られて倒伏され、空気流路が開かれている。一方、ソレノイド５２の通電時には、ソレノイド５２が開閉部材５０を押して起立させ、空気流路を閉じるようになっている。
【００６８】
制御回路７０は、温調温度に達する前（ウォームアップ）にはソレノイド５２に通電して、空気流路を閉じ、温調温度に達した後にはソレノイド５２を非通電にして、空気流路を開くように設定されている。
【００６９】
上述のように構成された流路対象切換手段によると、次のように、温調温度の前後で冷却対象を切り換える。
【００７０】
装置電源スイッチが投入されると、ハロゲンヒータ４９が点灯し、それと共に、排気ファン６１も回転を開始して、排気が始まる。ここで、ソレノイド５２を通電させて、開閉部材５０を起立させて、空気流路を閉じる。そのため、排気ファン６２により発生する空気流は、サーモスイッチ取付板４８を迂回して矢印Ｆｂのように流れる。したがって、定着ユニット４０の排熱のみが行われ、サーモスイッチ４７の冷却は行われない。サーモスイッチ４７の冷却が行われないので、ウォームアップ時のサーモスイッチ４７の温度追従性は維持される。
【００７１】
ハロゲンヒータ４９の表面温度が上昇して温調温度１７５℃に達すると、ハロゲンヒータ４９の温調制御モードに入り、そのときソレノイド５２への通電を停止する。すると、バネ力により開閉部材５０が倒伏して、空気流路が開かれ、サーモスイッチ４７の冷却が始まる。
【００７２】
このようにウォームアップ段階から定着ユニット４０の排熱動作を開始するので、周囲の部品や雰囲気の昇温がさらに軽減される。したがって、転写画像濃度低下や色ズレなどの程度がより一層改善され、高品位の画像を維持できる。また、サーモスイッチ４７と定着ユニット４０とに応じてそれぞれ独立した冷却手段を設ける必要がないので、省スペース、低コストである。
【００７５】
【発明の効果】
また、本発明によれば、温調温度に達しない間、冷却対象切換手段が定着手段のみを冷却するように設定し、温調温度に達すると、定着手段および過昇温防止手段の両方を冷却させるように切り換える。すなわち、ウォームアップ段階から定着手段の排熱動作を単独で開始できるので、定着手段の周囲の部品や雰囲気の昇温をさらに軽減できる。したがって、転写画像濃度低下や色ズレなどの程度がより一層改善され、高品位の画像を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像記録装置の第１実施形態の装置全体を示す断面図である。
【図２】図１の画像記録装置の定着ユニット関係の電気制御回路を示すブロック図である。
【図３】図１の画像記録装置の定着ユニット回りを示す一部破断した斜視図である。
【図４】図３の定着ユニット回りの縦断面図である。
【図５】図１の画像記録装置の各部の時間−温度変化を表すグラフである。
【図６】図３に示した定着ユニットの変形例を示す斜視図である。
【図７】本発明の画像記録装置の第２実施形態の定着ユニット回りを示す斜視図である。
【図８】従来の画像記録装置の一例の全体を示す概略断面図である。
【符号の説明】
Ｐ  記録材
４０  定着ユニット（定着手段）
４１Ａ  定着ローラ（定着部）
４２  定着ユニットフレーム
４６  サーミスタ（温度検知手段）
４７  サーモスイッチ（過昇温防止手段）
４８  サーモスイッチ取付板
４８Ａ  サーモスイッチ取付板の突出部
４９  壁面（冷却対象切換手段）
５０  開閉部材（冷却対象切換手段）
５１  リンク（冷却対象切換手段）
５２  ソレノイド（冷却対象切換手段）
６１  排気ファン（冷却手段）
６２  排気ダクト（冷却手段）
７０  制御回路（制御手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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