(57)【要約】【課題】加圧ローラの冷却時に加熱ローラの温度を極力低下させず、ウォームアップ時などのＵＦＰ発生量が多い場合にはＵＦＰ回収量を多くすることができる定着装置を提供する。【解決手段】加圧ローラ６２を冷却する冷却ファンＦ１と、加熱ローラ６１又は加圧ローラ６２の長手方向と対向する所定位置に第１吸気口６３を有する第１排気路６４と、加熱ローラ６１の長手方向両端部の近傍に第２吸気口６５ａ，６５ｂを有する第２排気路６６ａ，６６ｂと、第１吸気口６３及び第２吸気口６５ａ，６５ｂから流入した空気を第１排気路６４及び第２排気路６６ａ，６６ｂを介して装置本体から外に排出する排気ファンＦ２と、第１吸気口６３を封鎖する閉位置と開放する開位置とに移動可能な第１シャッター部材７１と、冷却ファンＦ１の作動中、第１シャッター部材７１を閉位置とする制御部とを備えることを特徴とする。【選択図】図３
2018097049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱源によって加熱される加熱部材と、前記加熱部材に圧接する加圧部材とを備え、前記加熱部材と前記加圧部材とのニップ部にトナー画像が形成された記録材を通過させてトナー画像を記録材に定着させる定着装置において、
前記加圧部材に向かう空気の流動を生じさせ前記加圧部材を冷却する冷却手段と、
前記加熱部材又は前記加圧部材の長手方向と対向する所定位置に第１吸気口を有する第１排気路と、
前記加熱部材の長手方向両端部の近傍に第２吸気口を有する第２排気路と、
第１吸気口及び第２吸気口から流入した空気を第１排気路及び第２排気路を介して装置本体から外に排出する排気手段と、
前記冷却手段が生じさせた空気が前記加熱部材を冷却するのを抑制する冷却抑制手段と、
前記冷却手段の作動中、前記冷却抑制手段を作動させる制御部と
を備えることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記冷却抑制手段が、第１吸気口を封鎖する閉位置と開放する開位置とに移動可能な第１シャッター部材であり、
前記制御部は、前記冷却手段の作動中、第１シャッター部材を閉位置とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記冷却手段が、前記ニップ部から見て前記加圧部材側に位置し、
第１吸気口が、前記ニップ部から見て前記加熱部材側に位置する請求項２記載の定着装置。
【請求項４】
前記冷却抑制手段が、前記冷却手段が生じさせた空気が前記加熱部材に向かうのを阻止する閉位置と容認する開位置とに移動可能な第２シャッター部材であり、
前記制御部は、前記冷却手段の作動中、第２シャッター部材を閉位置とする請求項１記載の定着装置。
【請求項５】
第２シャッター部材が、前記加圧部材の長手方向に長い板状部材であって前記加圧部材の近傍に位置し、前記加圧部材の長手方向と略平行な軸を中心として揺動して、前記冷却手段が生じさせた空気が前記加熱部材に向かうのを阻止又は容認し、
前記冷却手段及び第１吸気口が、第２シャッター部材の設置位置から見て前記ニップ部と反対の側に位置する請求項４記載の定着装置。
【請求項６】
前記加圧部材の温度を検知する温度検知部材をさらに備え、
前記制御部は、前記温度検知部材によって測定された温度が所定温度以上になると前記冷却手段を作動させる請求項１〜５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記冷却手段の非作動中、第１シャッター部材又は第２シャッター部材を開位置とする請求項１〜６のいずれかに記載の定着装置。
【請求項８】
前記制御部は、ウォームアップ時に前記冷却抑制手段を非作動とする請求項１〜７のいずれかに記載の定着装置。
【請求項９】
前記制御部は、ウォームアップ時は前記排気手段による排気量を通常の作動時よりも増やす請求項１〜８のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は定着装置及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真方式を採用した画像形成装置では、熱源によって加熱される加熱ローラとこれに圧接する加圧ローラとのニップ部に、未定着トナー画像が転写された用紙を搬送し加熱及び加圧することにより、未定着トナー画像を用紙に溶融定着させることが広く行われている。
【０００３】
このよう方式の定着装置では、加熱ローラからの加熱移動により加圧ローラは高温になることがある。用紙の両面の画像形成を行う場合、２面目の未定着トナー画像の定着時に１面目の定着トナー画像が高温の加圧ローラに接触すると、１面目の定着トナー画像に光沢段差などの画像ノイズが発生し、画像品質が低下する問題がある。
【０００４】
この画像ノイズを防止するため、加圧ローラが所定温度以上になった場合にはファンの風により冷却する冷却部を備えた定着装置が種々提案されている。例えば特許文献１では、冷却ファンの風によって加圧部材を冷却する定着装置が提案されている。
【０００５】
一方、加熱ローラや定着ベルトで使用されるシリコンゴムやトナーは、定着時の熱によりＵＦＰ（Ｕｌｔｒａ  Ｆｉｎｅ  Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）を放出することが知られている。そこで、ＵＦＰが装置外に放出しないように定着装置内の空気をファンで吸引し、フィルターによってＵＦＰを除去した後、空気を装置外へ排出する技術がある。例えば特許文献２では、ＵＦＰ発生量が多いイニシャルバースト条件時にＵＦＰを回収出来るよう回収ファンの動作を制御することが提案されている。
【０００６】
ところが、ＵＦＰを回収するためにファンによって定着装置内の空気を吸引する方法では、ファンによって発生する空気流で加熱ローラの温度が低下する可能性がある。そこで特許文献３では、加熱ローラおよび加圧ローラの温度低下を防ぐため、ＵＦＰが多く放出されるとされるローラ端部のみにＵＦＰ回収の空気流を発生させることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２０４５５１号公報
【特許文献２】特開２０１１−１８０３４１号公報
【特許文献３】特開２０１０−１３４１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、光沢段差などの画像ノイズを防ぐために加圧ローラを冷却すること及び定着部材から発生したＵＦＰを回収するために空気流を発生させることと、加熱ローラの温度低下を抑えることとの両立は未だ十分にはなし得ていない。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題に鑑みて成されたものであり、加圧ローラの冷却時に加熱ローラの温度を極力低下させず、ウォームアップ時などのＵＦＰ発生量が多い場合にはＵＦＰ回収量を多くすることができる定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成する本発明に係る定着装置は、加熱源によって加熱される加熱部材と、前記加熱部材に圧接する加圧部材とを備え、前記加熱部材と前記加圧部材とのニップ部にトナー画像が形成された記録材を通過させてトナー画像を記録材に定着させる定着装置であって、前記加圧部材に向かう空気の流動を生じさせ前記加圧部材を冷却する冷却手段と、前記加熱部材又は前記加圧部材の長手方向と対向する所定位置に第１吸気口を有する第１排気路と、前記加熱部材の長手方向両端部の近傍に第２吸気口を有する第２排気路と、第１吸気口及び第２吸気口から流入した空気を第１排気路及び第２排気路を介して装置本体から外に排出する排気手段と、前記冷却手段が生じさせた空気が前記加熱部材を冷却するのを抑制する冷却抑制手段と、前記冷却手段の作動中、前記冷却抑制手段を作動させる制御部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
上記構成の定着装置において、前記冷却抑制手段を、第１吸気口を封鎖する閉位置と開放する開位置とに移動可能な第１シャッター部材とし、制御部は、前記冷却手段の作動中、第１シャッター部材を閉位置とする構成としてもよい。このとき前記冷却手段は、前記ニップ部から見て前記加圧部材側に位置し、第１吸気口は、前記ニップ部から見て前記加熱部材側に位置する構成としてもよい。
【００１２】
また上記構成の定着装置において、前記冷却抑制手段を、前記冷却手段が生じさせた空気が前記加熱部材に向かうのを阻止する閉位置と容認する開位置とに移動可能な第２シャッター部材とし、前記制御部は、前記冷却手段の作動中、第２シャッター部材を閉位置とする構成としてもよい。このとき、第２シャッター部材が、前記加圧部材の長手方向に長い板状部材であって前記加圧部材の近傍に位置し、前記加圧部材の長手方向と略平行な軸を中心として揺動して、前記冷却手段が生じさせた空気が前記加熱部材に向かうのを阻止又は容認し、前記冷却手段及び第１吸気口が、第２シャッター部材の設置位置から見て前記ニップ部と反対の側に位置する構成としてもよい。
【００１３】
また上記構成の定着装置において、前記加圧部材の温度を検知する温度検知部材をさらに設け、前記制御部は、前記温度検知部材によって測定された温度が所定温度以上になると前記冷却手段を作動させる構成としてもよい。
【００１４】
また上記構成の定着装置において、前記制御部は、前記冷却手段の非作動中、第１シャッター部材又は第２シャッター部材を開位置とする構成としてもよい。
【００１５】
また上記構成の定着装置において、前記制御部は、ウォームアップ時に前記冷却抑制手段を非作動とする構成としてもよい。なお、本明細書において「ウォームアップ」とは、目標温度まで加熱部材を昇温することをいうものとする。
【００１６】
また上記構成の定着装置において、前記制御部は、ウォームアップ時は前記排気手段による排気量を通常の作動時よりも増やす構成としてもよい。
【００１７】
また本発明によれば上記のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る定着装置よれば、加圧部材の冷却が必要な場合には、加熱部材の温度を極力低下させずに加圧部材を冷却することができ、またウォームアップ時などのＵＦＰ発生量が多い場合にはＵＦＰを効率的に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の画像形成装置の内部構成を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の画像形成装置における定着装置の構成を示す垂直断面図である。
【図３】図２の矢印Ａの方向から見た定着装置６ａの断面図である。
【図４】第１シャッター部材７１及びその移動機構を示す斜視図である。
【図５】加圧ローラ６２の冷却時の定着装置６ａの垂直断面図である。
【図６】図５の矢印Ａの方向から見た定着装置６ａの断面図である。
【図７】通常時及びウォームアップ時の定着装置６ａの垂直断面図である。
【図８】図７の矢印Ａの方向から見た定着装置６ａの断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態の定着装置６ｂの構成を示す垂直断面図である。
【図１０】図９の矢印Ａの方向から見た定着装置６ｂの断面図である。
【図１１】第２シャッター部材７６ａ及びその揺動機構を示す斜視図である。
【図１２】加圧ローラ６２の冷却時の定着装置６ｂの垂直断面図である。
【図１３】図１２の矢印Ａの方向から見た定着装置６ｂの断面図である。
【図１４】通常時及びウォームアップ時の定着装置６ｂの垂直断面図である。
【図１５】図１４の矢印Ａの方向から見た定着装置６ｂの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を図面に基づきさらに詳しく説明するが本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。
【００２１】
（第１実施形態）
図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態としての、画像形成装置１の全体構成を示す図である。なお、図１における上下方向、左右方向及び紙面奥行き方向が画像形成装置の上下方向、左右方向及び前後方向である。
【００２２】
画像形成装置１は、コピージョブ、プリントジョブ、スキャンジョブ、ファクスジョブ、ボックスジョブを実行することができる、所謂、複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）である。ボックスジョブとは、画像形成装置１が備えるボックス（フォルダー）に記憶されたデータを用いて実行されるジョブである。
【００２３】
画像形成装置１は、主に、画像形成部２、自動原稿搬送部３、原稿読取部４、給紙部５から構成され、印刷設定に基づいて画像形成を実行する。印刷設定は、画像形成に関する複数の設定項目に対応する設定値の集まりのことをいう。
【００２４】
自動原稿搬送部３は、原稿台上に載置された原稿を、原稿読取部４の読取位置に自動的に搬送する。
【００２５】
原稿読取部４は、自動原稿搬送部３により搬送された原稿の画像を読み取り、読取データを生成する。
【００２６】
給紙部５は、複数の給紙トレイ５１ａ〜５１ｃを備え、それぞれの給紙トレイ５１ａ〜５１ｃに収容された記録材としての用紙を画像形成部２に対して供給する。
【００２７】
画像形成部２は、原稿読取部４が生成した読取データ、又は後述するデータＩＦ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）部が取得した印刷データに基づいて、給紙部５により供給される用紙に対し画像形成を行う。
【００２８】
画像形成部２は、Ｙ（イエロー）色、Ｍ（マゼンタ）色、Ｃ（シアン）色、Ｋ（ブラック）色（以下、Ｙ色〜Ｋ色の様に示すことがある。）それぞれに対応する、感光体８１、帯電部８２、像露光部８３、現像部１０、１次転写部１１、クリーニング部１２を備える。また、画像形成部２は、Ｙ色〜Ｋ色で共通の、中間転写体１３と、レジストローラ対１４、２次転写部１５、定着装置６ａを備える。
【００２９】
以下、Ｙ色に対応する、感光体８１、帯電部８２、像露光部８３、現像部１０、１次転写部１１、クリーニング部１２について説明する。帯電部８２は感光体８１を帯電する。像露光部８３は、レーザー光を照射することで、帯電された感光体８１に静電潜像を形成する。現像部１０は、感光体８１に形成された静電潜像に対応するトナー画像を感光体８１上に現像する。１次転写部１１は、感光体８１上に現像されたトナー画像を中間転写体１３に１次転写する。クリーニング部１２は、中間転写体１３に転写されずに感光体８１上に残ったトナーを、感光体８１上から除去する。
【００３０】
Ｍ色〜Ｋ色に対応する、感光体８１、帯電部８２、像露光部８３、現像部１０、１次転写部１１、クリーニング部１２についても、対応する画素のトナー画像が重なるようにタイミングを合わせて、前述のＹ色と同様の動作が行われ、中間転写体１３上にＹ色〜Ｋ色のトナー画像が形成される。
【００３１】
レジストローラ対１４は、給紙部５から供給される用紙の斜行補正を行ない、中間転写体１３上に転写されたトナー画像が用紙上の所定位置にくるようタイミングを合わせて、用紙を２次転写部１５に搬送する。２次転写部１５は、中間転写体１３上のトナー画像を用紙上に２次転写する。
【００３２】
定着装置６ａは、用紙上に転写されたトナー画像を定着させる。定着装置６ａは、加熱ローラ（加熱部材）６１、加圧ローラ（加圧部材）６２を備える。加熱ローラ６１と加圧ローラ６２とは圧接されてニップ部Ｎが形成されており、ニップ部Ｎに用紙を通すことでトナー画像が加熱及び加圧されて用紙Ｐ上に溶融定着される。ＵＦＰ回収するための定着装置６ａの構成については後述する。
【００３３】
定着装置６ａにより、おもて面にトナー画像が定着された用紙Ｐは、片面印刷時にはそのまま排紙され、両面印刷時には、反転搬送路を経由して再度２次転写部１５に搬送され、うら面への画像形成が行われた後、排紙される。
【００３４】
また、画像形成装置１は、制御部２０を有する。制御部２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）とＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤとからなる記憶部とを備え、記憶部に記憶されたプログラムをＣＰＵが実行することで、画像形成部２、自動原稿搬送部３、原稿読取部４、給紙部５の制御、そして後述する冷却ファンＦ１のオン・オフ制御、第１シャッター部材７１及び第２シャッター部材７６の開閉動作、排気ファンＦ２のオン・オフ制御ができる。
【００３５】
（定着装置）
図２に、定着装置６ａの垂直断面図を示す。また図３に、図２の矢印Ａの方向から見た定着装置６ａの断面図を示す。定着装置６ａは、用紙Ｐの搬送方向に直交する通紙幅方向（図３の前後方向）に長い加熱ローラ６１と、加熱ローラ６１に平行状に延びて対峙する加圧ローラ６２と、加熱ローラ６１及び加圧ローラ６２を覆うハウジング６０とを備える。加熱ローラ６１と加圧ローラ６２とは不図示の付勢部材によって圧接しニップ部Ｎを形成する。
【００３６】
加熱ローラ６１は用紙Ｐの未定着画像形成面側に配置され、不図示のモーター等の駆動源によって図２において時計回りに回転する。加熱ローラ６１は、例えば、鉄等からなる円柱状の芯金の外周面に、シリコーンゴム等からなる弾性層が形成され、さらにその外周にフッ素樹脂等の離型層が形成された構成を有し、芯金の中心中空部には通紙幅方向に延びるように熱源としてのハロゲンヒーターＨが内蔵されている。加熱ローラ６１は、トナー画像が転写された用紙Ｐの画像形成面に接触して、この用紙Ｐを所定の定着温度で加熱する。なお、定着温度は、用紙Ｐがニップ部Ｎを通過する際に、トナーを溶融するのに必要な熱量を供給しうる温度であり、画像形成される用紙Ｐの紙種等によって異なる。また、加熱ローラ６１を加熱する熱源はハロゲンヒーターに限らずＩＨヒーターや抵抗発熱体など従来公知の熱源を用いることができる。
【００３７】
一方、加圧ローラ６２は、加熱ローラ６１に対向して配置され、加熱ローラ６１に所定の押圧力で押圧されている。すなわち、加圧ローラ６２は、加熱ローラ６１と共に、用紙Ｐを挟み込んで加圧する加圧部として機能する。加圧ローラ６２は、例えば、鉄等からなる円筒状の芯金の外周面に、シリコーンゴム等からなる弾性層が形成され、さらにその外周にフッ素樹脂等の離型層が形成された構成を有する。また、加圧ローラ６２の表面が加熱ローラ６１の表面に対して相対的に硬くすることにより、加圧ローラ６２は、加熱ローラ６１に押し付けられた状態で、加熱ローラ６１の表面の弾性層に食い込むような形状のニップ部Ｎを形成している。また、加圧ローラ６２の外周近傍には、加熱ローラ６１の表面温度を検知する温度センサー（温度検知部材）Ｓが設けられている。制御部２０は、この温度センサーＳの検知温度に基づいて、後述する冷却ファンＦ１のオン・オフ制御を行う。
【００３８】
ハウジング６０は、加熱ローラ６１を覆う上側ハウジング６０ａと、加圧ローラ６２を覆う下側ハウジング６０ｂとを有する。ハウジング６０の左右両側面の高さ方向略中央部すなわち上側ハウジング６０ａと下側ハウジング６０ｂとの境界部分には、通紙幅方向に延びる入口部６０１と出口部６０２が形成されている。用紙Ｐは入口部６０１から定着装置６ａに搬入され出口部６０２から搬出される。
【００３９】
上側ハウジング６０ａの加熱ローラ６１の長手方向と対向する位置、より詳細には上側ハウジング６０ａの上面の前後方向略中央には第１吸気口６３が形成され第１排気路６４が接続している。第１排気路６４は、上側ハウジング６０ａの上面から外方に突出するように設けられており、その途中部には排気ファン（排気手段）Ｆ２が設けられている。
【００４０】
また図３に示すように、ハウジング６０の前後両側面の加熱ローラ６１の長手方向両端部と対向する位置には第２吸気口６５ａ，６５ｂが形成され、第２排気路６６ａ，６６ｂが接続している。第２排気路６６ａ，６６ｂは、上ハウジング６０ａの前後両側面及び上面を排気路の一部として用いながら、上ハウジング６０ａの前後両側面及び上面を伝って延びて第１排気路６４と合流する。第１排気路６４と第２排気路６６ａ，６６ｂとが合流することによりこれらの排気路の空気は共通の排気ファンＦ２によって装置本体から外に排出される。なお、第１排気路６４と第２排気路６６ａ，６６ｂとは合流せずにそれぞれ排気ファンＦ２に接続する構造としても構わない。
【００４１】
上側ハウジング６０ａの上内側面には第１吸気口６３を封鎖及び開放する第１シャッター部材７１が設けられている。図４に、第１シャッター部材７１及びその移動機構を示す斜視図を示す。なお、図４は移動機構等が理解しやすように上下方向を逆にして描いている。第１シャッター部材７１は、前後方向に延びる細板状を有し、第１吸気口６３と同形状かあるいは重ね合わせたときに第１吸気口６３を開口領域内に含む形状の開口部７２を有する。第１シャッター部材７１の一方端部は、支軸７４１を中心として揺動するレバー７４の一方端に接続されている。レバー７４のもう一方端はソレノイド７３のプランジャー７３２の先端部に接続されている。プランジャー７３２はソレノイド本体７３１に対して出入可能に設けられており、プランジャー７３２の外周には圧縮コイルバネ７５が装着されている。
【００４２】
ソレノイド７３への通電がオフの場合、プランジャー７３２は圧縮コイルバネ７５の付勢力によってソレノイド本体７３１から突出した状態を維持する。このとき、第１シャッター部材７１の開口部７２と第１吸気口６３とは重なった状態、すなわち第１吸気口６３は開放された状態である。一方、ソレノイド７３への通電がなされた場合、プランジャー７３２は圧縮コイルバネ７５の付勢力に抗してソレノイド７３本体７３１内へ引き込まれる。これにより、レバー７４が支軸７４１を中心として揺動し第１シャッター部材７１は開口部７２が第１吸気口６３と重ならない位置に移動する。すなわち第１吸気口６３は第１シャッター部材７１により封鎖された状態となる。なお、第１シャッター部材７１の移動機構はモーターなどの駆動源を用いたものであっても構わない。
【００４３】
また、図３に示すように、下側ハウジング６０ｂの底面には、前後方向に所定距離隔てて２つの冷却ファン（冷却手段）Ｆ１が設けられている。これらの冷却ファンＦ１によって加熱ローラ６１に向けて空気が送られ、加圧ローラ６２が空冷される。なお、冷却ファンＦ１の取り付け個数に特に限定はなく１個であってもよいし、３個以上であっても構わない。また冷却ファンＦ１の取付位置については、加圧ローラ６２を効果的に冷却でき且つ加熱ローラ６１を冷却しない位置であるのがよい。通常、冷却ファンＦ１の取付位置はニップ部Ｎよりも加圧ローラ６２側であるのが好ましく、加圧ローラ６２を隔てて加熱ローラ６１の反対側であるのがより好ましい。
【００４４】
（加圧ローラ６２の冷却時）
制御部２０は、温度センサーＳの検知温度が所定温度を超えると、加圧ローラ６２を冷却すると判断する。そして図４（ｂ）に示すように、制御部２０は、ソレノイド７３へ通電してプランジャー７３２を圧縮コイルバネ７５の付勢力に抗してソレノイド７３本体７３１内へ引き込み、第１シャッター部材７１を閉位置として第１吸気口６３を封鎖する。また同時に、図５及び図６に示すように、制御部２０は、冷却ファンＦ１を回転駆動させて加圧ローラ６２に空気を吹き付けて空冷する。なお、排気ファンＦ２は、加熱源としてのハロゲンヒーターＨが通電制御されている状態、換言すると加熱ローラ６１が温度制御されている状態（定着処理モード、待機モード、スリープモードなど）の間は回転駆動される。
【００４５】
冷却ファンＦ１から送り出された空気は加圧ローラ６２に当たって加圧ローラ６２を空冷し、その多くは加熱ローラ６１の長手方向両端部と対向する位置に形成された第２吸気口６５ａ，６５ｂから第２排気路６６ａ，６６ｂに吸い込まれる。一方、上側ハウジング６０ａ内に流れ込む空気もあるが、第１吸気口６３が封鎖されているため上側ハウジング６０ａ内に滞留し、後続の空気は上側ハウジング６０ａに流れ込みにくくなる。この結果、加熱ローラ６１は冷却ファンＦ１からの空気による冷却作用は受けにくくなる。なお、加熱ローラ６１及び加圧ローラ６２から生じるＵＦＰは、冷却ファンＦ１及び排気ファンＦ２によって生じる空気流と共にハウジング６０内から第２吸気口６５ａ，６５ｂ及び第２排気路６６ａ，６６ｂ、第１排気路６４を通り、第１排気路６４の途中部に設けられた不図示のフィルターによって補足される。そしてＵＦＰが除去された空気は装置本体から外に排出される。
【００４６】
（通常時及びウォームアップ時）
制御部２０は、温度センサーＳの検知温度が所定温度以下の通常のとき及び加熱ローラ６１を目標温度まで昇温するウォームアップのときは、加圧ローラ６２の冷却は不要と判断する。図４（ａ）に示すように、制御部２０は、ソレノイド７３への通電を停止する。これによりプランジャー７３２は圧縮コイルバネ７５の付勢力によってソレノイド本体７３１から突出し、第１シャッター部材７１は開位置となって第１吸気口６３は開放状態となる。また同時に、図７及び図８に示すように、制御部２０は、冷却ファンＦ１の回転駆動を停止させて加圧ローラ６２に空気を吹き付けを停止する。一方、制御部２０は排気ファンＦ２の回転駆動を継続させる。これにより、加圧ローラ６２及び加熱ローラ６１は冷却ファンＦ１によって空冷されることがない。また、加熱ローラ６１及び加圧ローラ６２から発生したＵＦＰはハウジング６０内の空気と共に第２吸気口６５ａ，６５ｂのみならず第１吸気口６３からも吸い込まれ、第１排気路６４及び第２排気路６６ａ，６６ｂを通って、第１排気路６４の途中部に設けられた不図示のフィルターによって補足される。そしてＵＦＰが除去された空気は装置本体から外に排出される。なお、ウォームアップ時はＵＦＰの発生量が増加するため、制御部２０は、ウォームアップ時は排気ファンＦ２による排気量を通常の作動時よりも増やすよう制御してもよい。
【００４７】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態の定着装置６ｂについて、図９〜図１１を用いて説明する。図９に、定着装置６ｂの垂直断面図を示す。また図１０に、図９における矢印Ａから見た定着装置６ｂの側面図を示す。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ名称、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【００４８】
第２実施形態の定着装置６ｂでは、図９に示すように、第１吸気口６３は、下側ハウジング６０ｂの加圧ローラ６２の長手方向と対向する位置、より詳細には下側ハウジング６０ｂの右側面の前後方向略中央に形成されており、そこに第１排気路６４が接続している。第１排気路６４は、下側ハウジング６０ｂの右側面から外方に突出するように設けられており、その途中部には排気ファンＦ２が設けられている。
【００４９】
また図１０に示すように、ハウジング６０の前後両側面の加熱ローラ６１の長手方向両端部と対向する位置には、第１実施形態と同様に、第２吸気口６５ａ，６５ｂが形成されおり、そこに、第２排気路６６ａ，６６ｂが接続している。第２排気路６６ａ，６６ｂは、下ハウジング６０ｂの前後両側面及び右側面を第２排気路６６ａ，６６ｂの一部として用いながら、下ハウジング６０ｂの前後両側面を右下方向に延び、右側面を前後両側から前後方向中央部に向かって水平に延びて第１排気路６４と合流する。第１実施形態と同様に、第１排気路６４と第２排気路６６ａ，６６ｂとが合流することによりこれらの排気路の空気は共通の排気ファンＦ２によって装置本体から外に排出される。なお、第１排気路６４と第２排気路６６ａ，６６ｂとは合流せずにそれぞれ排気ファンＦ２に接続する構造としても構わない。
【００５０】
また、下側ハウジング６０ｂの底面の第１吸気口６３と反対側の角部には、加圧ローラ６２に向かう空気流が生じるように前後方向に所定距離隔てて２つの冷却ファンＦ１が設けられている。これらの冷却ファンＦ１によって加熱ローラ６１に向けて空気が送られ、加圧ローラ６２が空冷される。なお、冷却ファンＦ１の取り付け個数に特に限定はなく１個であってもよいし、３個以上であっても構わない。また冷却ファンＦ１の取付位置については、加圧ローラ６２を効果的に冷却でき且つ加熱ローラ６１を冷却しない位置であるのがよいが、冷却ファンＦ１によって生じた空気流が第１吸気口６３に円滑に流入する観点からは、図９及び図１０に示す冷却ファンＦ１の取付位置が好ましい。
【００５１】
ハウジング６０の入口部６０１及び出口部６０２の下縁部には第２シャッター部材７６ａ，７６ｂが設けられている。第２シャッター部材７６ａ，７６ｂは、前後方向に延びた板状を有し、前後方向の長さは加圧ローラ６２の前後方向長さよりも若干短い。これにより、後述するように、第２シャッター部材７６ａ，７６ｂを閉位置としたときに、加圧ローラ６２の軸方向両端部において第２シャッター部材７６ａ，７６ｂによって封鎖されずに下側ハウジング６０ｂ内の空気が第２吸気口６５ａ，６５ｂに流入可能となる開口が形成される。
【００５２】
第２シャッター部材７６ａ，７６ｂは、短手方向一方端側がハウジング６０の入口部６０１及び出口部６０２の下縁部に取り付けられており、短手方向他方端側が下方に向いた開位置と加圧ローラ６２の方向に向いた閉位置とに揺動可能である。図１１に、第２シャッター部材７６ａ，７６ｂ及びその揺動機構を示す斜視図を示す。なお、第２シャッター部材７６ａ，７６ｂ及びその揺動機構は加圧ローラ７２を中心として対称に設けられており、第２シャッター部材７６ａ，７６ｂを開閉させる揺動機構は同一の機構であるため、以下、第２シャッター部材７６ａの揺動機構を例に説明する。
【００５３】
第２シャッター部材７６ａは、前後方向に延びる細板状をなし、前後方向端部から外方に突出した揺動軸７６１に取り付けられた当接片７６２を有する。ハウジング６０に設けられたフレーム７９には、ソレノイド７３と、レバー７７と、棒状部材７８とが取り付けられている。レバー７７は一方端部が支軸７７１によってフレーム７９に回動可能に支持され、レバー７７のもう一方端部には上下方向に配置された棒状部材７８の上端が連結されている。そして、レバー７７の途中部にはソレノイド７３のプランジャー７３２の先端部が連結されている。プランジャー７３２はソレノイド７３本体７３１に対して出入可能に設けられており、プランジャー７３２の外周には圧縮コイルバネ７５が装着されている。第２シャッター部材７６ａの当接片７６２とフレーム７９との間には、不図示の付勢部材（例えばねじりバネ）が取り付けられており、当接片７６２は常に棒状部材７８の方向に付勢され棒状部材７８の下端部に当接している。
【００５４】
ソレノイド７３への通電がオフの場合、プランジャー７３２は圧縮コイルバネ７５の付勢力によってソレノイド本体７３１から突出しレバー７７を上方へ回転させた状態を維持する。これにより、棒状部材７８はレバー７７によって上方に引き上げられた状態となり、第２シャッター部材７６ａは当接片７６２が棒状部材７８の下端部に当接するまで回転する。すなわち第２シャッター部材７６ａは水平状態となって、冷却ファンＦ１が生じさせた空気が加熱ローラ６１に向かうのを阻止する閉位置となる。
【００５５】
一方、ソレノイド７３への通電がなされた場合、プランジャー７３２は圧縮コイルバネ７５の付勢力に抗してソレノイド本体７３１内へ引き込まれる。これにより、レバー７７は支軸７７１を中心として下方に回転して棒状部材７８は下方に押し下げられた状態となる。そして、棒状部材７８によって当接片７６２が下方に向かって回転し、第２シャッター部材７６ａは垂直状態となって、冷却ファンＦ１が生じさせた空気が加熱ローラ６１に向かうのを容認する開位置となる。なお、第１実施形態と同様に、第２シャッター部材７６ａの移動機構はモーターなどの駆動源を用いたものであっても構わない。
【００５６】
（加圧ローラ６２の冷却時）
制御部２０は、温度センサーＳの検知温度が所定温度を超えると、加圧ローラ６２を冷却すると判断する。そして図１１（ａ）に示すように、制御部２０は、ソレノイド７３への通電をオフとする。これによりプランジャー７３２は圧縮コイルバネ７５の付勢力によってソレノイド本体７３１から突出した状態となり、レバー７７は上方へ回転し、棒状部材７８は上方に引き上げられた状態となって、第２シャッター部材７６ａ，７６ｂは閉位置となる。また同時に、図１２及び図１３に示すように、制御部２０は、冷却ファンＦ１を回転駆動させて加圧ローラ６２に空気を吹き付けて空冷する。なお、第１実施形態と同様に、排気ファンＦ２は、加熱源としてのハロゲンヒーターＨが通電制御されている状態の間は回転駆動される。
【００５７】
冷却ファンＦ１から送り出された空気は加圧ローラ６２に当たって加圧ローラ６２を空冷し、下側ハウジング６０ｂの右側面の前後方向略中央に形成された第１吸気口６３及び加熱ローラ６１の長手方向両端部と対向する位置に形成された第２吸気口６５ａ，６５ｂから第１排気路６４及び第２排気路６６ａ，６６ｂに吸い込まれる。一方、第２シャッター部材７６ａ，７６ｂによって、冷却ファンＦ１が生じさせた空気の多くは加熱ローラ６１に向かうのを阻止されるため、加熱ローラ６１は冷却ファンＦ１からの空気による冷却作用は受けにくくなる。なお、加熱ローラ６１及び加圧ローラ６２から生じるＵＦＰは、冷却ファンＦ１及び排気ファンＦ２によって生じる空気流と共にハウジング６０内から第１吸気口６３及び第２吸気口６５ａ，６５ｂそして第１排気路６４及び第２排気路６６ａ，６６ｂを通り、第１排気路６４の途中部に設けられた不図示のフィルターによって補足される。そしてＵＦＰが除去された空気は装置本体から外に排出される。
【００５８】
（通常時及びウォームアップ時）
制御部２０は、温度センサーＳの検知温度が所定温度以下の通常のとき及び加熱ローラ６１を目標温度まで昇温するウォームアップのときは、加圧ローラ６２の冷却は不要と判断する。図１１（ｂ）に示すように、制御部２０は、ソレノイド７３へ通電する。これによりプランジャー７３２は圧縮コイルバネ７５の付勢力に抗してソレノイド本体７３１内へ引き込まれた状態となり、レバー７７は下方へ回転し、棒状部材７８は下方に押し下げられた状態となって、第２シャッター部材７６ａ，７６ｂは開位置となる。また同時に、図１４及び図１５に示すように、制御部２０は、冷却ファンＦ１の回転駆動を停止させて加圧ローラ６２に空気を吹き付けを停止する。一方、制御部２０は排気ファンＦ２の回転駆動を継続させる。これにより、加圧ローラ６２及び加熱ローラ６１は冷却ファンＦ１によって空冷されることがない。また、加熱ローラ６１及び加圧ローラ６２から発生したＵＦＰはハウジング６０内の空気と共に第１吸気口６３及び第２吸気口６５ａ，６５ｂから吸い込まれ、第１排気路６４及び第２排気路６６ａ，６６ｂを通って、第１排気路６４の途中部に設けられた不図示のフィルターによって補足される。そしてＵＦＰが除去された空気は装置本体から外に排出される。なお、ウォームアップ時はＵＦＰの発生量が増加するため、実施形態１と同様に、制御部は、ウォームアップ時は排気ファンＦ２による排気量を通常の作動時よりも増やすよう制御してもよい。
【００５９】
（その他の実施形態）
以上説明した実施形態はいずれも定着装置に対して用紙が水平方向に搬送される形態であったが、本発明の定着装置は用紙が垂直方向に搬送される形態にも適用することができる。この場合、前記各実施形態を示す図面の左右方向及び上下方向をそれぞれ上下方向及び左右方向として適用すればよい。
【００６０】
本発明における加熱部材及び加圧部材はローラ状に限定されるものではなく、例えばベルト状のものであっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明に係る定着装置は、加圧部材の冷却が必要な場合には、加熱部材の温度を極力低下させずに加圧部材を冷却することができ、またウォームアップ時などのＵＦＰ発生量が多い場合にはＵＦＰを効率的に回収することができ有用である。
【符号の説明】
【００６２】
１  画像形成装置
６ａ，６ｂ  定着装置
Ｆ１  冷却ファン（冷却手段）
Ｆ２  排気ファン（排気手段）
Ｈ  ハロゲンヒーター（加熱源）
Ｐ  用紙
Ｓ  温度センサー（温度検知部材）
２０  制御部
６０  ハウジング
６０ａ  上ハウジング
６０ｂ  下ハウジング
６１  加熱ローラ（加熱部材）
６２  加圧ローラ（加圧部材）
６３  第１吸気口
６４  第１排気路
６５ａ，６５ｂ  第２吸気口
６６ａ，６６ｂ  第２排気路
７１  第１シャッター部材
７６ａ，７６ｂ  第２シャッター部材
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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