(57)【要約】【課題】画像形成装置本体に対して着脱が可能に設けられ、加熱によって画像を定着する定着装置において、簡単な構造で操作者の安全性を確保する。【解決手段】記録シート上のトナー像を加熱する加熱ロール３１を支持する支持枠体３３を画像形成装置の本体枠１０に対して着脱が可能とする。支持枠体は装着された画像形成装置本体から離脱するのを拘束するロック装置４０を有し、このロック装置は、温度が２つの領域間を遷移することによってそれぞれの温度領域について設定された異なる形状間の変形を生じる可逆形状記憶合金からなる駆動部材を有する。この駆動部材の変形によってロック部材４１が動作し、加熱部材又は支持枠体が人体に危害が及ぶ程度の高温となっているときに支持枠体の画像形成装置本体からの離脱を拘束し、人体に危害が及ばない程度に温度が下降しているときには離脱が可能とする。【選択図】図２
2011027890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録シート上に保持されたトナー像を加熱する加熱部材と、
前記加熱部材を支持し、前記トナー像を形成する画像形成装置本体に対して着脱が可能となった支持枠体と、
前記支持枠体を前記画像形成装置本体に装着したときに、前記画像形成装置本体から前記支持枠体が離脱するのを拘束するロック装置と、を有し、
前記ロック装置は、
温度が２つの領域間を遷移することによってそれぞれの温度領域について設定された異なる形状間の変形を生じる可逆形状記憶合金からなる駆動部材と、
前記駆動部材の変形によって動作し、前記加熱部材又は前記支持枠体が人体に危害が及ぶ程度の高温となっているときに前記支持枠体の前記画像形成装置本体からの離脱を拘束し、人体に危害が及ばない程度に温度が下降しているときには離脱が可能とするロック部材とを有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記駆動部材は、前記加熱部材からの放射熱によって温度が変動する位置に支持され、この温度変動によって動作するものであることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記加熱部材又は該加熱部材に近接した位置の温度を検知する温度センサと、
前記駆動部材を加熱する駆動用加熱手段を有し、
前記温度センサによる検知温度に基づいて前記加熱装置のＯＮ／ＯＦＦが制御されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項４】
前記駆動用加熱手段は、前記可逆形状記憶合金に通電し、電気抵抗によって発熱させるものであることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記駆動用加熱手段は、前記温度センサが人体に危害が及ばない程度の低温を検知したときに、前記可逆形状記憶合金に通電して前記駆動部材を動作させ、前記支持枠体の前記画像形成装置からの離脱を可能とするものであることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
静電電位の差による潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する像形成部と、
前記像形成部で形成されたトナー像を記録シート上に転写する転写部と、
前記像形成部及び前記転写部を支持する本体フレームに対して着脱が可能に支持され、トナー像が転写された記録シートを加熱して定着する定着装置と、
前記定着装置が前記本体フレームから離脱するのを拘束するロック装置と、を有し、
前記ロック装置は、
温度が２つの温度領域間を遷移することによってそれぞれの温度領域について設定された異なる形状間の変形を生じる可逆形状記憶合金からなる駆動部材と、
前記駆動部材の変形によって動作し、前記定着装置が人体に危害が及ぶ程度の高温となっているときに該定着装置の本体フレームからの離脱を拘束し、人体に危害が及ばない程度に温度が下降しているときには離脱を可能とするロック部材とを有する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、加熱によって画像を定着する定着装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式、静電記録方式の画像形成装置では、画像形成工程を行う各部をユニット化し、画像形成装置本体に対して着脱可能とするものが広く普及している。例えば、静電潜像が形成される感光体ドラムと帯電装置とクリーニング装置とを一体に組み込んだドラムユニットや、静電潜像にトナーを転移させる現像装置とトナーを補給するトナー収容容器とを一体とした現像ユニット等が用いられる。このようなユニット化は、定着装置についても適用され、画像形成装置本体に対して着脱可能となった定着装置を備える画像形成装置が、例えば特許文献１及び特許文献２に記載されている。
【０００３】
上記定着装置としては、加熱により画像を定着するものが広く用いられている。このような定着装置は、加熱源を備えており、一部の部材は画像の定着に必要な高温状態まで加熱される。このため、操作者が高温となった部材に接触すると危険であり、一般に防護のための対策が必要となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３７６７２号広報
【特許文献２】特開２００９−１０９８０７号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、簡単な構造で操作者の安全性を確保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】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、  記録シート上に保持されたトナー像を加熱する加熱部材と、  前記加熱部材を支持し、前記トナー像を形成する画像形成装置本体に対して着脱が可能となった支持枠体と、  前記支持枠体を前記画像形成装置本体に装着したときに、前記画像形成装置本体から前記支持枠体が離脱するのを拘束するロック装置と、を有し、  前記ロック装置は、  温度が２つの領域間を遷移することによってそれぞれの温度領域について設定された異なる形状間の変形を生じる可逆形状記憶合金からなる駆動部材と、  前記駆動部材の変形によって動作し、前記加熱部材又は前記支持枠体が人体に危害が及ぶ程度の高温となっているときに前記支持枠体の前記画像形成装置本体からの離脱を拘束し、人体に危害が及ばない程度に温度が下降しているときには離脱が可能とするロック部材とを有することを特徴とする定着装置を提供する。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の定着装置において、  前記駆動部材は、前記加熱部材からの放射熱によって温度が変動する位置に支持され、この温度変動によって動作するものであることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載の定着装置において、  前記加熱部材又は該加熱部材に近接した位置の温度を検知する温度センサと、  前記駆動部材を加熱する駆動用加熱手段を有し、  前記温度センサによる検知温度に基づいて前記加熱装置のＯＮ／ＯＦＦが制御されるものとする。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の定着装置において、  前記駆動用加熱手段は、前記可逆形状記憶合金に通電し、電気抵抗によって発熱させるものとする。
【００１０】
請求項５に係る発明は、請求項４に記載の定着装置において、  前記駆動用加熱手段は、前記温度センサが人体に危害が及ばない程度の低温を検知したときに、前記可逆形状記憶合金に通電して前記駆動部材を動作させ、前記支持枠体の前記画像形成装置からの離脱を可能とするものとする。
【００１１】
請求項６に係る発明は、  静電電位の差による潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する像形成部と、  前記像形成部で形成されたトナー像を記録シート上に転写する転写部と、  前記像形成部及び前記転写部を支持する本体フレームに対して着脱が可能に支持され、トナー像が転写された記録シートを加熱して定着する定着装置と、  前記定着装置が前記本体フレームから離脱するのを拘束するロック装置と、を有し、  前記ロック装置は、  温度が２つの温度領域間を遷移することによってそれぞれの温度領域について設定された異なる形状間の変形を生じる可逆形状記憶合金からなる駆動部材と、  前記駆動部材の変形によって動作し、前記定着装置が人体に危害が及ぶ程度の高温となっているときに該定着装置の本体フレームからの離脱を拘束し、人体に危害が及ばない程度に温度が下降しているときには離脱を可能とするロック部材とを有することを特徴とする画像形成装置を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明では、本発明の構成を備えていないものに比べ、簡単な構造で操作者の安全性を確保することができる。
【００１３】
請求項２に係る発明では、本発明の構成を備えていないものに比べ、加熱部材の温度の変化によって駆動部材が動作する構造を簡単なものにすることができる。
【００１４】
請求項３に係る発明では、本発明の構成を備えていないものに比べ、加熱部材の温度の変化に迅速に対応して駆動部材を動作させることができる。
【００１５】
請求項４に係る発明では、本発明の構成を備えていないものに比べ、簡単な構造で可逆形状記憶合金からなる駆動部材を動作させることができる。
【００１６】
請求項５に係る発明では、加熱部材が加熱されているときに、駆動用加熱手段への電力供給をＯＦＦ状態として電力消費を抑制することができる。
【００１７】
請求項６に係る発明では、本発明の構成を備えていないものに比べ、簡単な構造で操作者の安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本願に係る発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の定着装置及びこの定着装置の着脱をロックするロック装置を示す概略構成図である。
【図３】図２示すロック装置の概略断面図である。
【図４】本願に係る発明の第２の実施形態である定着装置で用いられるロック装置の概略断面図である。
【図５】本願に係る発明の第３の実施形態である定着装置及びこの定着装置の着脱をロックするロック装置を示す概略構成図である。
【図６】図５示すロック装置の概略構成図である。
【図７】本願に係る発明の第４の実施形態である定着装置で用いられるロック装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本願に係る発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本願発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成図である。
この画像形成装置は、導電性材料からなる円筒状部材の外周面に光導電性層が形成された感光体ドラム１を備えており、この感光体ドラム１の周囲に、感光体ドラム１の表面を一様に帯電させる帯電装置２と、帯電された感光体ドラム１に像光を照射して表面に静電電位の差による潜像を形成する露光装置３と、感光体ドラム１上の潜像にイエロー、マゼンタ、シアン又はブラックのトナーを転移させてトナー像を形成する回転型の現像ユニット４と、感光体ドラム上で形成されたトナー像が転写される無端ベルト状の中間転写ベルト５と、感光体ドラム上に残留したトナーを除去するクリーニング装置６と、を備えている。
【００２０】
中間転写ベルト５は複数のロールによって張架され、周回移動するように駆動されるものであり、中間転写ベルト５の内側の感光体ドラム１と対向する位置には、感光体ドラム１上のトナー像を中間転写ベルト５に一次転写する一次転写ロール７が設けられている。そして、中間転写ベルト５の移動方向における一次転写位置の下流側には二次転写ロール８とこの二次転写ロール８に対向して転写対向ロール９が配置されている。これらのロール８，９が中間転写ベルト５を挟んで互いに押圧される領域には、シートトレイ１５又は手差しトレイ１６から搬送路１７を経て記録シートが送り込まれ、中間転写ベルト５に押し付けられた記録シートに中間転写ベルト５上のトナー像が転写されるようになっている。  
【００２１】
記録シートの搬送方向における転写対向ロール９と二次転写ロール８とが対向する位置の下流側には、記録シート上の未定着トナー像を加熱して記録シートに圧着する定着装置３０が設けられている。また、定着装置３０の下流側の搬送路には、分岐２１が設けられており、両面に画像が記録されるときに記録シートの搬送方向が反転され、両面用搬送路２２に送り込むようになっている。そして、両面搬送路２２から二次転写ロール８が設けられた位置の上流側へ記録シートが搬送される。
なお、上記中間転写ベルト５の周回移動方向における二次転写位置の下流側には、中間転写ベルト上に残留するトナーを除去するクリーニング装置１９が設けられている。
【００２２】
上記感光体ドラム１は、金属からなる円筒状部材の周面に有機感光体層を形成したものであり、金属部分は電気的に接地されている。
【００２３】
上記帯電装置２は、ステンレス製の円筒状芯金を中抵抗のゴム層で被覆したロール状の部材を備えており、直流成分に交流成分が重畳された電圧を印加して感光体ドラム１の表面を所望の電圧に帯電するものである。
【００２４】
上記露光装置３は、画像信号に基づいて点滅するレーザー光を発生し、これをポリゴンミラーによって感光体ドラム１の主走査方向（軸線方向）に走査するものである。これにより感光体ドラム１のレーザー光が照査された部分の電位が減衰し、静電電位の差によって各色の画像に相当する静電潜像が感光体ドラム１の表面に形成される。
【００２５】
前記回転型の現像ユニット４は、回転駆動される回転ホルダ４ｅと、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーを収容する４台の現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄとを有するものであり、回転ホルダ４ｅが回転駆動されることにより、各現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが順次に感光体ドラム１と対向するものとなっている。
【００２６】
上記中間転写ベルト５は、例えば可撓性を有するＰＥＴやポリイミド等の合成樹脂からなるフィルム状の部材を無端状としたものである。そして、感光体ドラム１の外周面に対して所定の領域に巻きつけられて感光体ドラム１と接触し、この接触範囲に一次転写ロール７が設けられている。この中間転写ベルト５が感光体ドラム１と接触する範囲は、感光体ドラム１の回転方向における上流側にラップインロール１１を設け、下流側にはラップアウトロール１２を設けて中間転写ベルト５を内側から感光体ドラム１に押し付けるものとなっている。また、中間転写ベルト５の内側には、この他に二次転写ロール８に対向する転写対向ロール９と、支持ロール１３、１４とが配置され、これらによって周回可能に張架されている。
【００２７】
上記二次転写ロール８は、金属の芯材上に導電性のゴム材で外周部を形成してロール状としたものであり、上記転写対向ロール９との間に転写用のバイアス電圧が印加されるものである。
【００２８】
上記定着装置３０は、加熱源を内蔵して回転駆動され、加熱部材として機能する加熱ロール３１と、加熱ロール３１に外周面が接触するように配置された加圧ロール３２とを備えている。そして、互いに押圧される加熱ロール３１と加圧ロール３２との間に送り込まれた記録シートを加熱及び加圧して、トナー像を記録シート上に定着するものとなっている。  
【００２９】
上記定着装置３０は、画像形成装置本体から着脱が可能となっており、この定着装置３０の構造及び定着装置の着脱をロックするロック装置４０を、図２及び図３に基づいて説明する。
この定着装置３０が備える加熱ロール３１及び加圧ロール３２は、定着装置の支持枠体３３に支持され、軸線回りに回転が可能となっている。そして、上記支持枠体３３が画像形成装置の本体枠１０に着脱が可能に支持される。支持枠体３３が画像形成装置の本体枠１０に装着された状態では、本体枠１０に支持された駆動ギア１０ａが定着装置３０の支持枠体３３に支持された駆動伝達ギア３４に噛み合わされ、回転駆動力を伝達して加熱ロール３１及び加圧ロール３２を回転駆動するものとなっている。
【００３０】
上記支持枠体３３内には、ロック装置４０が設けられており、このロック装置４０にはロック部材として機能するロックピン４１が設けられている。そして、このロックピン４１は支持枠体３３から突出した状態又は支持枠体３３内に収容された状態に動作するものとなっている。一方、画像形成装置の本体枠１０には、支持枠体３３が画像形成装置に装着されたときに上記ロック装置４０と対向する位置に、前記ロックピン４１の先端部が貫入される貫入孔１０ｂが設けられている。この貫入孔１０ｂにロックピン４１が貫入されることによって、定着装置３０の支持枠体３３が画像形成装置の本体枠１０から離脱する方向（図２中に矢印Ａで示す方向）へ移動するのが拘束され、画像形成装置の本体枠１０を取り外すことが禁止される。また、上記ロックピン４１が支持枠体３３内に収容されたときには、ロックピン４１が貫入孔１０ａから抜け出した状態となり、定着装置３０は画像形成装置の本体枠１０から取り外すことが可能となる。
【００３１】
上記ロック装置４０は、図３に示すように、ほぼ円筒状のケース４２と、このケース内から先端を突出した状態とケース内に収容された状態とに動作するロックピン４１と、可逆形状記憶合金からなる駆動部材４３と、前記ケース４２と前記ロックピン４１との間に介挿されたバネ４４とで主要部が構成されている。
【００３２】
上記ロックピン４１は、円筒状のケース内で、その軸線方向に移動が可能となっており、円筒状のケース４２の端面板に設けられた孔４２ａから先端部４１ａを突出させることができるものとなっている。
【００３３】
上記駆動部材４３を構成する可逆形状記憶合金は、例えばＮi−Ｔi合金、Ｃu−Ｚn−Ａl合金からなるものである（トキコーポレーション社製「バイオメタル」、ＮＥＣ／ＴＩＫＩＮ社製「メモアロイ」等）。この可逆形状記憶合金は、２つの温度領域についてそれぞれ異なる形状が記憶され、これらの温度領域間で温度が遷移すると、それぞれの温度領域に対応する形状に変化するものである。
【００３４】
上記駆動部材４３は、一端４３ａが上記ケース４２のロックピン４１が突出する側の端部付近に連結され、他端４３ｂがロックピン４１の後方拡大部４１ｂに連結された螺旋状となっている。そして、７０°Ｃ以上の温度では、図３（ｂ）に示すように、螺旋状となった中心軸線方向に収縮した状態となってロックピン４１を動作させ、先端４１ａをケース４２から突出させるものとなっている。また、温度が７０°Ｃ以下となると、図３（ａ）に示すように、駆動部材４３は螺旋状の中心軸線方向に伸長された形状に戻ろうとするものとなっている。ただし、伸長する方向に動作する力は収縮する方向への力よりは小さくなる。
【００３５】
上記バネ４４は、螺旋状となって上記駆動部材４３とほぼ中心軸線が一致するように配置されている。そして、上記駆動部材４３が収縮してロックピン４１の先端４１ａがケース４２から突出した状態では軸線方向に圧縮され、ロックピン４１の先端をケース内に収容する方向に付勢するものとなっている。
【００３６】
上記ケース４２は、熱伝導性の良好な材料で形成されており、加熱ロール３１の放射熱によって温度が変動し易い位置に支持されている。また、放射熱によって敏感に温度が変動するように熱容量は小さいものが望ましい。
【００３７】
次に、上記ロック装置の動作について説明する。
定着装置３０が稼働されず、加熱ロール３１の温度が常温となっているときには、駆動部材４３及びバネ４４が伸長した状態となっており、図３（ａ）にしめすようにロックピンの先端部４１ａはケース４２内に収容された状態となっている。
定着装置３０が稼働されて加熱ロール３１が高温状態となると、多くの放射熱がロック装置４０に供給されてケース４２及び駆動部材４３の温度が上昇する。駆動部材４３は、例えば７０°Ｃ以上となると収縮するものであり、バネ４４を変形させてロックピン４１を移動させる。つまり、図３（ｂ）中に示すように駆動部材４３の収縮する力は、バネ４４を圧縮方向に変形させる力より大きくなっている。ロックピン４１が移動することによりロックピンの先端部４１ａはケース４２の孔４２ａから突出し、画像形成装置の本体枠１０に対向して設けられた貫入孔１０ａに貫入される。これにより、定着装置３０が画像形成装置の本体枠１０から取り出す方向へ移動するのが拘束される。したがって、定着装置３０を取り外すことによって露出する高温部材に操作者が触れるのを防止し、操作者の危険を回避することが可能となる。
【００３８】
定着装置３０の稼働が停止され、加熱ロール３１の温度がほぼ７０°Ｃ以下まで下降すると、駆動部材４３は伸長するとともにバネ４４の弾性反発力が作用し、ロックピン４１は後退してケース４２内に収容される。このとき、駆動部材４３が伸長する力は、図３（ａ）中に示すように、収縮するときの力より小さく、バネ４４の弾性反発力よりも小さくなっている。
このようにロックピン４１が動作することによって定着装置３０の画像形成装置本体に対する拘束が解除され、定着装置３０を画像形成装置の本体枠１０から取り外すことが可能となる。
【００３９】
なお、上記ロック装置４０では、駆動部材４３が螺旋状に加工されたものとなっているが、駆動部材はこのような形状に限定されるものではなく、図４に示す第２の実施形態のように構成することもできる。
このロック装置５０は、ロックピン５１及びバネ５４を備えるものであるが、可逆形状記憶合金からなる駆動部材５３は、線状となった両端が定着装置３０の支持枠体３３に結合され、これらの間の中間部分がロックピン５１の後部に掛け回わされている。これにより、駆動部材５３が収縮したときに、図４（ｂ）に示すように、ロックピンの先端部５１ａをケース５２から突き出すように動作させる。突き出したロックピンの先端部５１ａは画像形成装置の本体枠１０にもうけられた貫入孔１０ｂに貫入され、支持枠体の取り外しが拘束されるものである。
また、この駆動部材５３は一部がケース５２外に配置され、加熱ロール３１から直接に放射熱を受けるものとなっており、直接に又は間接的に供給される放射熱によって動作する。
【００４０】
このようなロック装置５０でも、図３に示すロック装置４０と同様に、定着装置３０の加熱ロール３１が高温状態で放射熱が駆動部材５３に供給されるときにはロックピン５１が突出して定着装置５０の取り外しが拘束される。そして、加熱ロール３１の温度が低下して駆動部材５３が伸長されるとバネ５４の弾性反発力によってロックピン５１がケース５２に収容され、定着装置５０の取り外しが可能となる。
【００４１】
図５は、本願に係る発明の第３の実施形態である定着装置の概略構成図である。
この定着装置６０は、図２に示す定着装置３０と同様に加熱ロール６１と加圧ロール６２とロック装置７０を備え、これらが画像形成装置本体に対して着脱が可能となった支持枠体６３に支持されている。また、この定着装置６０では加熱ロールの温度を検出する温度センサ６４が支持枠体内に設けられている。
【００４２】
一方、上記支持枠体６３が着脱される画像形成装置の本体側には、ロック装置７０に電力を供給する電源６５と、電源からロック装置への電力供給をＯＮ／ＯＦＦするスイッチ６６と、温度センサ６４の検出データが入力され、このデータに基づいてスイッチのＯＮ／ＯＦＦを制御する制御装置６７と、が設けられている。上記電源６５からロック装置７０への電力供給線６８及び温度センサ６４から制御装置６７へデータを入力する信号線６９には、離接が可能な接続端子（図示しない）が介挿されており、支持枠体６３を画像形成装置本体からの取り外したときには上記接続端子が離脱され、支持枠体６３を画像形成装置の本体枠１０に装着したときに接続されるものとなっている。
【００４３】
この定着装置６０で用いられるロック装置７０は、図６に示すように、図３に示すロック装置と同じロックピン７１と、可逆形状記憶合金からなる駆動部材７３と、バネ７４とがケース７２内に収容されている。そして、電源６５に接合された電力供給線６８は螺旋状となった駆動部材７３の両端に接続され、駆動部材７３に通電するようになっている。また、制御装置６７は温度センサ６４から入力される信号に基づき、加熱ロール６１が高温であることを検知したときには通電するようにスイッチ６６を制御するものとなっている。そして、加熱ロール６１が低温であることを検知したときには通電を遮断するように制御するものである。
【００４４】
このような定着装置６０では、定着装置６０が稼働されておらず、加熱ロール６１の温度が低温（例えば約６０°Ｃ未満）となっているときには、温度センサ６４がこれを検出して対応する信号を制御装置６７に出力する。制御装置６７はこの信号に基づいて、スイッチ６６をＯＦＦ状態に維持する。この状態では可逆形状記憶合金からなる駆動部材７３の温度は、約６０°未満に維持され、図６（ａ）に示すように、駆動部材７３及びバネ７４によってロックピン７１が後退してその先端部７１ａを支持枠体６３から突出しない状態とされる。したがって、加熱ロール６１の温度が低温であるときには定着装置６０を画像形成装置の本体枠１０から取り外し、点検／修理及び交換等が可能となる。
【００４５】
一方、加熱ロール６１が画像の定着動作を大なうために加熱され、高温となっていると、温度センサ６４はこれを検知して対応する信号を制御装置６７に出力する。制御装置６７はこの信号に基づいて、スイッチ６６をＯＮ状態とする。これにより可逆形状記憶合金からなる駆動部材７３に通電され、電気抵抗によって発熱する。駆動部材７３は、例えば約７０°Ｃより高温となったときに収縮するように設定されており、図６（ｂ）に示すように螺旋状となった駆動部材７３が中心軸線方向に収縮し、バネ７４を圧縮変形させてロックピン７１をケース７２に対して変位させる。つまり、駆動部材７３の収縮する力はバネ７４の弾性反発力より大きくなっており、バネ７４を圧縮変形させる。上記駆動部材７３の収縮力が作用したロックピン７１は先端部７１ａを支持枠体６３から突出する方向に変位し、画像形成装置の本体枠１０に設けられた貫入孔１０ａにロックピン７１の先端部７１ａが挿入される。これにより、定着装置６０の支持枠体６３は画像形成装置の本体枠１０から取り外すことができなくなり、操作者が高温となった加熱ロール等に接触する危険が回避される。
【００４６】
定着装置６０の動作が終了し、加熱ロール６１の温度が低下すると、これに対応する信号が制御装置６７に入力され、スイッチ６６がＯＦＦ状態とされて通電が停止される。通電が停止されると駆動部材７３の温度が低下し、駆動部材７３は伸長する。また、これとともにバネ７４の弾性反発力がロックピ７１ンを後退させる方向に作用する。このとき、駆動部材７３が伸長する力は収縮するときの力より小さくなっているが、バネ７４の弾性反発力とともにロックピン７１を後退させ、ロックピンの先端７１ａは支持枠体６３内に収容される。
【００４７】
このような定着装置では、加熱ロール６３の温度がこの加熱ロール６３の表面と近接又は接触した温度センサ６４によって検知され、ロック装置７０の動作が加熱ロール６１の温度の変化に迅速に対応する。
【００４８】
図７は、本願に係る発明の第４の実施形態である定着装置で用いられるロック装置の概略構成図である。
この定着装置は、図６に示す定着装置と同様に、画像形成装置の本体に対して着脱が可能となった支持枠体６３と、これに支持された加熱ロール６１と、加圧ロール６２と、ロック装置８０と、加熱ロールの温度を検知する温度センサ６４とを備えている。
また、画像形成装置の本体側には、ロック装置８０にスイッチ６６を介して給電する電源６５と、温度センサ６４の検知信号に基づいて上記スイッチのＯＮ／ＯＦＦを制御する制御装置６７が設けられている。
この定着装置は、ロック装置８０の構成及び制御装置６７の制御が図５に示す定着装置と異なるものとなっており、その他の構成は同じである。
【００４９】
この定着措置が備えるロック装置８０は、図７に示すように、ほぼ円筒状のケース８２と、このケース８２内から先端部を突出した状態とケース内に収容された状態とに動作するロックピン８１と、可逆形状記憶合金からなる駆動部材８３と、前記ケース８２と前記ロックピン８１との間に介挿されたバネ８４とを備えている。
【００５０】
上記駆動部材８３は、ロックピン８１が突出する方向に対して該ロックピンの後方拡大部８１ｂより後方に設けられ、ケース８２の後方端との間に配置されている。そして、一端８３ａがロックピン８１の後方拡大部８１ｂに連結され、他端８３ｂがケース８２の後方部に連結されている。また、この駆動部材８３の両端には電力供給線６８が接続され、電源６５から電力が供給される。一方、上記バネ８４も駆動部材８３と同様にロックピン８１の後方に配置され、ロックピン８１が先端部８１ａをケース８２内に収容するように後退したときに圧縮変形が生じるものとなっている。そして、ロックピン８１を先端部がケース８２から突き出す方向へ付勢する。
【００５１】
このような定着装置では、加熱ロールが画像の定着動作を行うために加熱され、例えば６０°Ｃ以上の高温となっていると、温度センサ６４はこれを検知して対応する信号を制御装置６７に出力する。制御装置６７はこの信号に基づいて、スイッチ６６をＯＦＦ状態とする。これにより可逆形状記憶合金からなる駆動部材８３には通電されず、伸長した状態となっている。したがって、図７（ｂ）に示されるように駆動部材８３が伸長する力とバネ８４の弾性反発力とによってロックピン８１は先端部８１ａをケース８２から突き出した位置に保持される。ロックピンの先端部８１ａは画像形成装置の本体枠１０に設けられた貫入孔１０ａに挿入され、定着装置の支持枠体は取り外しができないように拘束される。
【００５２】
一方、定着装置が停止しており、加熱ロールの温度が低温（例えば約６０°Ｃ未満）となっているときには、温度センサ６４がこれを検出して対応する信号を制御装置６７に出力する。制御装置６７はこの信号に基づいてスイッチ６６をＯＮ状態とする。これにより、駆動部材８３に通電されて駆動部材８３が発熱する。そして、温度が、約７０°Ｃより高温となったときに螺旋状となった駆動部材８３が中心軸線方向に収縮する。この収縮する力はバネ８４の弾性反発力より大きくなっており、図７（ａ）に示すようにバネ８４を圧縮変形させてロックピン８１が後退する。これにともないロックピンの先端部８１ａはケース８２内に収容され、定着装置の支持枠体は画像形成装置の本体枠１０から取り外しが可能となる。
【００５３】
このような定着装置では、加熱ロールを加熱して高温状態に維持しているときに駆動部材８３に通電する必要がなく、加熱ロールが稼働していないときに駆動部材８３に通電して定着装置の取り外しが可能となる。したがって、加熱ロールと駆動部材８３との双方に同時に電力を供給する必要がなくなり、電力使用量のピーク値を低減することができる。
【００５４】
なお、この定着装置において、駆動部材８３への通電は、加熱ロールの温度が低温であることが検知されたときには常に通電するのではなく、通電を行うのに他の条件が付加されていてもよい。例えば、操作者が定着装置の交換等の操作を行う旨の信号を入力したときに、加熱ロールの温度を検出し、低温であることが検知されれば駆動部材に通電するというように制御装置が制御するものであってもよい。また、画像形成装置の定着装置を覆う部分の開閉部を操作者が操作したときに、これを検知して加熱ロールの温度を検出し、低温であれば通電するというように制御することもできる。
このように制御することによって、定着装置が稼働されずに加熱ロールが低温となっているときのすべてについて駆動部材８３に通電する必要がなくなり、節電が可能となる。
【００５５】
以上説明した定着装置及び画像形成装置では、可逆形状記憶合金からなる駆動部材を螺旋状に加工した部材又は線材として用いているが、駆動部材の形態はこれらに限定されるものではなく、その他の形態として使用することもできる。
また、画像形成装置の本体枠に対して着脱が可能となった上記定着装置は、加熱ロールと加圧ロールとを備えるものに限定されず、ベルト状の加熱部材又は加圧部材を用いるものであってもよい。一方、加熱手段もハロゲンランプ等を用いるものの他、電磁誘導加熱を行うものであってもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１：感光体ドラム、    ２：帯電装置、    ３：露光装置、    ４：現像ユニット、    ５：中間転写ベルト、    ６：クリーニング装置、    ７：一次転写ロール、    ８：二次転写ロール、    ９：転写対向ロール、    １０：画像形成装置の本体枠、    １０a：駆動ギア、    １０ｂ：貫入孔、    １１：ラップインロール、    １２：ラップアウトロール、    １３，１４：支持ロール、    １５：シートトレイ、    １６：手差しトレイ、    １７，２０：  搬送路、    １８：排紙トレイ、    １９：中間転写ベルトのクリーニング装置、    ２１：分岐、    ２２：両面搬送路、    
３０：定着装置、    ３１：加熱ロール、    ３２加圧ロール、    ３３：支持枠体、    
４０：ロック装置、    ４１：ロックピン、    ４１ａ：ロックピンの先端部、    ４１ｂ：ロックピンの後方拡大部、    ４２：ケース、    ４２ａ：ロックピンが突出する孔、    ４３：駆動部材、    ４４：バネ、    
５０：ロック装置、    ５１：ロックピン、    ５１ａ：ロックピンの先端部、    ５１ｂ：ロックピンの後方拡大部、    ５２：ケース、    ５３：駆動部材、    ５４：バネ、    
６０：定着装置、    ６１：加熱ロール、    ６２加圧ロール、    ６３：支持枠体、    ６４：温度センサ、    ６５：電源、    ６６：スイッチ、    ６７：制御装置、    ６８：電力供給線、    ６９：信号線、    
７０：ロック装置、    ７１：ロックピン、    ７１ａ：ロックピンの先端部、    ７２：ケース、    ７３：駆動部材、    ７４：バネ、    
８０：ロック装置、    ８１：ロックピン、    ８１ａ：ロックピンの先端部、    ８１ｂ：ロックピンの後方拡大部、    ８２：ケース、    ８３：駆動部材、    ８４：バネ  
【図１】
2011027890.tif 000003
【図２】
2011027890.tif 000004
【図３】
2011027890.tif 000005
【図４】
2011027890.tif 000006
【図５】
2011027890.tif 000007
【図６】
2011027890.tif 000008
【図７】
2011027890.tif 000009