(57)【要約】【課題】温度検知センサや制御手段を不要として、安価に定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を防止する。【解決手段】発熱体や電磁誘導で加熱する定着回転体２１と、その定着回転体に押し当ててそれとの間で定着ニップ２３を形成する加圧部材２２と、それらの定着回転体と加圧部材とを収容する筐体である定着ケース３０とを備える。そして、定着ニップを通して定着ケースを通過する記録材Ｐ上の未定着トナーを、定着回転体で加熱定着する。そのような定着装置１６において、定着回転体の回転方向左右両側に対向して定着ケースに設ける通気開口３３と、その通気開口を塞ぐ第１状態と、開放する第２状態とに開閉自在に設けて記録材が定着ケースを通過するとき開く蓋状等の開閉部材３７とを備えてなる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱する定着回転体と、その定着回転体に押し当ててそれとの間で定着ニップを形成する加圧部材と、それらの定着回転体と加圧部材とを収容する定着ケースとを備え、前記定着ニップを通して前記定着ケースを通過する記録材上の未定着トナーを前記定着回転体で加熱定着する定着装置において、
前記定着回転体の回転方向左右両側に対向して前記定着ケースに設ける通気開口と、その通気開口を開閉自在に設けて記録材が前記定着ケースを通過するとき開く開閉部材とを備えてなることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記開閉部材に常時は閉じる方向の移動習性を付与する一方、記録材が前記定着ケースを通過するとき記録材により押されて移動して前記開閉部材をその移動習性に抗して開く記録材接触部材を備えてな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】
前記開閉部材と前記記録材接触部材とを同一の回転軸を中心として一体的に回転するように設けてなることを特徴とする、請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記定着回転体として定着ロールを用い、その定着ロールの軸方向両端部に対向して各々前記定着ケースに前記通気開口を形成してなることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１に記載の定着装置。
【請求項５】
前記定着回転体として定着ベルトを用い、その定着ベルトの走行方向左右両側に対向して各々前記定着ケースに前記通気開口を形成してなることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１に記載の定着装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１に記載の定着装置を備えることを特徴とする、画像形成装置。
【請求項７】
前記通気開口を通して吸気または排気を行うファンを備えてなることを特徴とする、請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記通気開口に通ずるダクトを備えてなることを特徴とする、請求項６または７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリまたはそれらの複合機などの画像形成装置に関する。および、そのような画像形成装置において、加熱する定着ロール、定着ベルト等の定着回転体と、その定着回転体に押し当ててそれとの間で定着ニップを形成する加圧ロール、加圧パッド等の加圧部材と、それらの定着回転体と加圧部材とを収容する定着ケースとを備え、定着ニップを通して定着ケースを通過する記録材上の未定着トナーを定着回転体で加熱定着する定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の画像形成装置では、ドラム状やベルト状の感光体の回転とともに、その感光体上に帯電、書込みを行って静電潜像を形成して後、現像装置でトナーを付着することにより可視像化してトナー像を形成し、そのトナー像を直接、または中間転写体を介して間接的に、搬送する用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材に転写して後、定着装置を通して記録材上の未定着トナーを定着回転体で定着して記録材に画像を記録する。
【０００３】
この種の電子写真方式の画像形成装置では、定着装置として、定着速度が速く、定着画像品質が良好なことなどから、ハロゲンヒータやセラミックヒータなどの発熱体で加熱する定着回転体と、その定着回転体に押し当ててそれとの間で定着ニップを形成する加圧部材と、それらの定着回転体と加圧部材とを収容する定着ケースとを備え、定着ニップを通して定着ケースを通過する記録材上の未定着トナーを定着回転体で加熱して溶解し、これを加圧することで記録材上に定着させる熱定着方式が広く普及している。
【０００４】
ところで、このような熱定着方式の定着装置にあっては、多量の記録材に連続的に画像記録を行うと、定着ロール、定着ベルト等の定着回転体の回転方向左右両側の、記録材と接触しない領域が、記録材により熱を奪われることなく温度上昇し、その温度上昇が一定以上となると、例えば定着ロールの芯金部分と弾性体部分とが剥離を生じて、定着ロールを破損するなどのおそれがあった。
【０００５】
このような問題を解消すべく、従来の画像形成装置では、定着回転体の回転方向左右両側の温度を温度検知センサで検知し、所定温度以上となったとき制御手段で動作制御して冷却手段を働かせ、空冷したり冷却部材を押し当てたりして定着回転体の回転方向左右両側の温度を低下し、定着ロールの破損などを防止していた。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３０７９９号公報
【特許文献２】特開２００２−３１１７３２号公報
【特許文献３】特開２００５−７７７９２号公報
【特許文献４】特開２００２−２８７５６４号公報
【特許文献５】特開２００２−２５８６４５号公報
【特許文献６】特開２００２−６６５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、従来の画像形成装置では、いずれも温度検知センサとともに、温度検知センサの検知結果に応じて冷却手段を動作制御する制御手段を用意しなければならないから、高価となる問題があった。
【０００８】
そこで、この発明の第１の目的は、熱定着方式を採用する定着装置において、温度検知センサや制御手段を不要として、安価に定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を防止することにある。
【０００９】
この発明の第２の目的は、一層安価に定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を防止することにある。
【００１０】
この発明の第３の目的は、簡素な構成で、開閉部材と記録材接触部材との連動性を向上して安価かつ確実に定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を防止することにある。
【００１１】
この発明の第４の目的は、熱定着方式を採用する定着装置において、温度検知センサや制御手段を不要として、安価に定着回転体の回転方向左右両側、すなわち定着ロールの軸方向両端部の温度上昇を防止することにある。
【００１２】
この発明の第５の目的は、熱定着方式を採用する定着装置において、温度検知センサや制御手段を不要として、安価に定着回転体の回転方向左右両側、すなわち定着ベルトの走行方向左右両側の温度上昇を防止することにある。
【００１３】
この発明の第６の目的は、熱定着方式を採用する定着装置を備える画像形成装置において、温度検知センサや制御手段を不要として、安価に定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を防止することにある。
【００１４】
この発明の第７の目的は、通気開口を通る通気量をアップして定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を効果的に防止することにある。
【００１５】
この発明の第８の目的は、効率的に通気して定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を効果的に防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
このため、請求項１に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、発熱体や電磁誘導で加熱する定着ロール、定着ベルト等の定着回転体と、その定着回転体に押し当ててそれとの間で定着ニップを形成する加圧ロール、加圧パッド等の加圧部材と、それらの定着回転体と加圧部材とを収容する筐体である定着ケースとを備え、定着ニップを通して定着ケースを通過する用紙、ＯＨＰフィルム等の記録材上の未定着トナーを定着回転体で加熱定着する定着装置において、
定着回転体の回転方向左右両側に対向して定着ケースに設ける通気開口と、その通気開口を塞ぐ第１状態と開放する第２状態とに開閉自在に設けて記録材が定着ケースを通過するとき開く蓋状等の開閉部材とを備えてなることを特徴とする。
【００１７】
そして、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却する。記録材が定着ケースを通過して後は、開閉部材を閉じて第１状態とし、通気開口を塞いで通気を終了する。
【００１８】
請求項２に記載の発明は、上述した第２の目的を達成すべく、請求項１に記載の定着装置において、開閉部材に、重力や付勢部材などで常時は第１状態へと閉じる方向の移動習性を付与する一方、記録材が定着ケースを通過するとき記録材により押されて移動して開閉部材をその移動習性に抗して第２状態として開くレバー状等の記録材接触部材を備えてなることを特徴とする。記録材接触部材は、定着ニップの上流や下流において記録材搬送路内に入り込んで、例えば搬送する記録材の幅方向中央部分に接触するように設ける。
【００１９】
そして、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材により記録材接触部材が押されてそれに連動して開閉部材を移動し、開閉部材をその移動習性に抗して開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却する。記録材が定着ケースを通過して後は、開閉部材をその移動習性に基づき閉じて第１状態とし、通気開口を塞いで通気を終了する。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、上述した第３の目的を達成すべく、請求項２に記載の定着装置において、開閉部材と記録材接触部材とを同一の回転軸を中心として一体的に回転するように設けてなることを特徴とする。回転軸は、例えば定着回転体に沿って設けて、定着ケースに設ける軸受で回転自在に支持する。
【００２１】
そして、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材により押されて記録材接触部材を回転軸を中心として一体的に回転し、その回転軸を中心として開閉部材をその移動習性に抗して一体的に回転することにより開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却する。記録材が定着ケースを通過して後は、開閉部材をその移動習性に基づき閉じて第１状態とし、通気開口を塞いで通気を終了する。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、上述した第４の目的を達成すべく、請求項１ないし３のいずれか１に記載の定着装置において、定着回転体として定着ロールを用い、その定着ロールの軸方向両端部に対向して各々定着ケースに通気開口を形成してなることを特徴とする。
【００２３】
そして、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側、すなわち定着ロールの軸方向両端部を冷却する。記録材が定着ケースを通過して後は、開閉部材を閉じて第１状態とし、通気開口を塞いで通気を終了する。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、上述した第５の目的を達成すべく、請求項１ないし３のいずれか１に記載の定着装置において、定着回転体として定着ベルトを用い、その定着ベルトの走行方向左右両側に対向して各々定着ケースに通気開口を形成してなることを特徴とする。
【００２５】
そして、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側、すなわち定着ベルトの走行方向左右両側を冷却する。記録材が定着ケースを通過して後は、開閉部材を閉じて第１状態とし、通気開口を塞いで通気を終了する。
【００２６】
請求項６に記載の発明は、上述した第６の目的を達成すべく、請求項１ないし５のいずれか１に記載の定着装置を備えることを特徴とする、複写機、プリンタ、ファクシミリまたはそれらの複合機などの画像形成装置である。
【００２７】
そして、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却する。記録材が定着ケースを通過して後は、開閉部材を閉じて第１状態とし、通気開口を塞いで通気を終了する。
【００２８】
請求項７に記載の発明は、上述した第７の目的を達成すべく、通気開口を通して吸気または排気を行うファンを備えてなることを特徴とする、請求項６に記載の画像形成装置である。
【００２９】
そして、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通してファンにより吸気または排気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却する。記録材が定着ケースを通過して後は、開閉部材を閉じて第１状態とし、通気開口を塞いで吸気または排気を終了する。
【００３０】
請求項８に記載の発明は、上述した第８の目的を達成すべく、通気開口に通ずるダクトを備えてなることを特徴とする、請求項６または７に記載の画像形成装置である。
【００３１】
そして、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通してダクトで空気の流れを規制しながら通気を行い、定着回転体の回転方向左右両側を冷却する。記録材が定着ケースを通過して後は、開閉部材を閉じて第１状態とし、通気開口を塞いで通気を終了する。
【発明の効果】
【００３２】
請求項１に記載の発明によれば、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却するので、熱定着方式を採用する定着装置において、温度検知センサや制御手段を必要とすることなく、連続記録時における定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を安価に防止することができる。
【００３３】
請求項２に記載の発明によれば、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材により記録材接触部材が押されて開閉部材を移動し、開閉部材をその移動習性に抗して開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却するので、重力などを利用した移動習性に基づき開閉部材を閉じるようにし、連続記録時における定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を一層安価に防止することができる。
【００３４】
請求項３に記載の発明によれば、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材により押されて記録材接触部材を回転軸を中心として一体的に回転し、その回転軸を中心として開閉部材をその移動習性に抗して一体的に回転することにより開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却するので、記録材接触部材と回転軸と開閉部材とを一体化した簡素な構成で、開閉部材と記録材接触部材との連動性を向上して連続記録時における定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を安価かつ確実に防止することができる。
【００３５】
請求項４に記載の発明によれば、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側、すなわち定着ロールの軸方向両端部を冷却するので、温度検知センサや制御手段を必要とすることなく、連続記録時における定着ロールの軸方向両端部の温度上昇を安価に防止することができる。
【００３６】
請求項５に記載の発明によれば、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側、すなわち定着ベルトの走行方向左右両側を冷却するので、温度検知センサや制御手段を必要とすることなく、連続記録時における定着ベルトの走行方向左右両側の温度上昇を安価に防止することができる。
【００３７】
請求項６に記載の発明によれば、熱定着方式を採用する定着装置を備える画像形成装置において、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却するので、温度検知センサや制御手段を必要とすることなく、連続記録時における定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を安価に防止することができる。
【００３８】
請求項７に記載の発明によれば、熱定着方式を採用する定着装置を備える画像形成装置において、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通してファンにより吸気または排気を行って定着回転体の回転方向左右両側を冷却するので、ファンにより通気開口を通る通気量をアップして連続記録時における定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を効果的に防止することができる。
【００３９】
請求項８に記載の発明によれば、熱定着方式を採用する定着装置を備える画像形成装置において、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通してダクトで空気の流れを規制して通気を行い、定着回転体の回転方向左右両側を冷却するので、ダクトを用いて空気の流れを規制し、効率的に通気して連続記録時における定着回転体の回転方向左右両側の温度上昇を効果的に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態につき説明する。
図１には、この発明による定着装置を備える画像形成装置におけるその内部機構の全体概略構成を示す。
【００４１】
この画像形成装置には、矢印Ａ方向に回転するドラム状の感光体１０、その感光体１０の表面を帯電するスコロトロン帯電装置１２、帯電された感光体１０の表面を画像情報により変調された露光光Ｒで露光して感光体１０上に静電潜像を形成するＲＯＳ（レーザ出力部）１３、感光体１０上の静電潜像をトナーを付着することにより現像して感光体１０上にトナー像を形成する現像装置１４、感光体１０上のトナー像を記録材である用紙Ｐに転写する転写装置１５、用紙Ｐに転写されたトナー像を定着する定着装置１６、用紙Ｐを収納する用紙トレイ１７、感光体１０の表面をクリーニングするクリーナ１８、感光体１０表面の残留電荷を除去する除電装置１９などが備えられている。
【００４２】
そして、図示画像形成装置で画像記録を行うときは、まず、画像読取部（図示せず）で原稿から読み取られた原画像信号、または外部のコンピュータ（図示せず）などで作成された原画像信号が画像処理部（図示せず）に入力され、適切な画像処理が行われる。こうして得られた入力画像信号がＲＯＳ（レーザ出力部）１３に入力され、露光光Ｒを変調する。入力画像信号によって変調された露光光Ｒは、スコロトロン帯電装置１２により一様帯電された感光体１０の表面にラスタ照射される。感光体１０表面に露光光Ｒがラスタ照射されると、感光体１０上には入力画像信号に対応した静電潜像が形成される。
【００４３】
感光体１０上に形成された静電潜像は現像装置１４によりトナーで現像され、感光体１０上にトナー像が形成される。感光体１０上に形成されたトナー像は、感光体１０の矢印Ａ方向への回転により、感光体１０に対向して配置された転写装置１５に向かって搬送される。
【００４４】
一方、用紙トレイ１７に収納されていた用紙Ｐは、感光体１０と転写装置１５との間のニップ部に向かって供給され、転写装置１５により感光体１０上のトナー像がその用紙Ｐ上に転写される。用紙Ｐ上に転写されたトナー像は、定着装置１６に送られて搬送されながら定着され、用紙Ｐ上に所望の画像が得られる。
【００４５】
用紙Ｐ上へのトナー像転写後の感光体１０は、クリーナ１８によりクリーニングされ、その表面に付着した残留トナーなどの付着物が除去される。さらに、感光体１０表面の残留電荷が除電装置１９により除去されて１回の画像形成動作が終了され、再度の画像形成動作に備えられる。
【００４６】
図２には、図１に示す画像形成装置に採用されている無定着方式の定着装置１６の概略内部構成を示す。
定着装置１６には、矢印Ｘ方向に回転する定着回転体であるφ３５の定着ロール２１と、矢印Ｙ方向に回転する加圧部材であるほぼ同径の加圧ロール２２とが備えられており、加圧ロール２２を定着ロール２１に押し当ててそれらは互いに接触して６ｍｍ前後の定着ニップ２３が形成されている。
【００４７】
定着ロール２１は、円筒状の芯金２４と、その芯金２４を被う弾性層２５と、その弾性層２５表面を被う、樹脂材料で形成された離型層２６を有する。そして、芯金２４の内部には、ハロゲンヒータやセラミックスヒータなどの発熱体２７が配置されており、それによって加熱されるようになっている。また、定着ロール２１の周囲には、その定着ロール２１の表面の温度を検知する温度検知装置２８が設けられており、その定着ロール２１の表面温度が所定の温度となるように、図示しない制御装置を介して発熱体２７による発熱量が制御されている。
【００４８】
さらに、この定着ロール２１の近傍には、定着ニップ２３から出てきた用紙Ｐを定着ロール２１から剥離するための剥離ガイド２９が備えられている。この剥離ガイド２９は、定着ロール２１の回転軸方向（図２の紙面に垂直な方向）において、用紙Ｐの通過領域全域に広がるブレード状のものである。剥離ガイド２９は、一体化された物でもかまわないし、複数に分割されたものでもかまわない。
【００４９】
また、通紙領域内には、サーミスタと過熱防止のサーモスタットを配置し、用紙Ｐの搬送を安定にさせるために定着ニップ２３の前後にガイド板と分離板を配置している。なお、図２において、符号５０は、定着後の用紙Ｐを図１に示す排紙トレイ５１に向けて排出する排出ローラ対である。
【００５０】
図３には図２に示す定着装置１６を下流側から見て示し、図４にはそれに記録材接触部材と開閉部材を一体に形成した回転軸を取り付けた状態を示し、図５にはそのＬ−Ｌ線断面を示す。
【００５１】
定着装置１６には、定着ロール２１と加圧ロール２２とを収容して、細長な筐体である定着ケース３０が備えられている。定着ケース３０には、記録材進入口３１と、記録材排出口３２と、定着ロール２１の軸方向両端部に対向して各々形成してなる左右の通気開口３３とを設ける。通気開口３３は、矩形状をなし、この例では、２つであるが、３つ以上であってもよい。また、定着ケース３０には、２つの通気開口３３のそれぞれの幅方向外側に外向きに突出して軸受３４が設けられている。そして、それらの軸受３４で、定着ロール２１に沿うようにしてそれと平行に配置した回転軸３５が回転自在に支持されている。回転軸３５には、一体成形で、幅方向の中央にレバー状の記録材接触部材３６が、また通気開口３３に対応する位置に蓋状の開閉部材３７が設けられている。
【００５２】
そして、常時は、重力により第１状態として、図５に示すように開閉部材３７が通気開口３３を塞ぐ方向の移動習性を付与し、記録材接触部材３６の先端を定着ニップ２３の下流位置で、記録材進入口３１および記録材排出口３２を通る記録材搬送路３８に入り込ませてなる。図５中符号４０は、図６に示すように開閉部材３７を開いて通気開口３３を開放したとき、通気開口３３を通して吸気または排気を行うファンである。
【００５３】
これにより、図２に示すように定着装置１６に送り込まれる用紙Ｐが、定着ニップ２３を通して定着ケース３０を通過するとき、定着ロール２１と加圧ロール２２の回転によって搬送され、定着ニップ２３において発熱体２７によって熱せられた定着ロール２１により加熱溶融されてトナー像Ｔが定着させる。
【００５４】
そして、用紙Ｐが定着ニップ２３を通過してその幅方向中央部分が記録材接触部材３６に接触すると、搬送される用紙Ｐにより図６に示すように記録材接触部材３６が押されて回転軸３５を中心として一体に回転され、その記録材接触部材３６が記録材搬送路３８外に退避される。すると、その記録材接触部材３６に連動して開閉部材３７がその移動習性に抗して回転軸３５を中心として一体的に回転され、開閉部材３７を開いて第２状態とされて通気開口３３が開放され、その通気開口３３を通してファン４０により吸気または排気を行って通気が行われ、定着ロール２１の軸方向両端部が冷却される。
【００５５】
用紙Ｐが定着ケース３０を通過して後は、開閉部材３７がその重力による移動習性に基づき閉じられて第１状態とされ、再び図５に示すように通気開口３３が塞がれて通気が終了される。
【００５６】
図７には、実験結果を示す。
図から判るとおり、４００枚の連続通紙を行ったところ、定着ロール２１の端部に風を送らない場合、定着ロール２１の記録材領域外の温度は待機状態から、連続１００枚通紙時で４０℃上昇、２００枚時で４４℃上昇、３００枚時で４８℃上昇、４００枚以後は５０℃上昇でそれ以後は飽和した。これに対して、端部に風を送った場合は、１００枚で３４℃の上昇、２００枚で３５℃の上昇でそれ以後は飽和した。
【００５７】
これより、通紙中に定着ロール２１端部近傍に風を送ることで、定着ロール２１の端部領域における温度上昇を阻止できることがわかった。
【００５８】
なお、実験では、定着ロール２１中央部の定着温度を１６０℃で温度制御し、Ａ４を縦通紙（軸方向２１０ｍｍ、搬送方向２９７ｍｍ）で２５枚／分、定着ケース３０の通気開口３３は２３×２５ｍｍの長方形型で、駆動部側の端部２０ｍｍまでの範囲に風が当たる位置に設けた。風量は０．６０ｍ３／分とした。
【００５９】
図８には、この発明による定着装置１６の他例を示す。
この例では、定着ケース３０に通気開口３３からそのまま延長して、通気開口３３に通ずるダクト４２を備えたものである。そして、用紙Ｐが定着ニップ２３を通して定着ケース３０を通過するとき、用紙Ｐで開閉部材３７を開いて第２状態として通気開口３３を開放し、その通気開口３３を通してダクト４２で空気の流れを規制しながら通気を行い、定着ロール２１の軸方向両端部を冷却する。これにより、ファン４０の位置に対応して、定着装置１６の空調部材の形状を変更することで、定着ロール２１の端部近傍に空気の流路を設けてなる。
【００６０】
図９には、この発明による定着装置１６のさらに他例を示す。
この例では、画像形成装置内の空気の流れから定着装置１６へ向かってダクト４２をのばすことで通気開口３３へ空気を流している。図示例では、管状の部材でダクト４２を形成するが、本体形状を有効に利用して、板状の部材等で空気の流れを通気開口３３へ向けるようにしてもよい。
【００６１】
さて、上述した例では、定着回転体として定着ロール２１を用い、その定着ロール２１の軸方向両端に対向して各々定着ケース３０に通気開口３３を形成した。そして、用紙Ｐが定着ニップ２３を通して定着ケース３０を通過するとき、用紙Ｐで開閉部材３７を開いて第２状態として通気開口３３を開放し、その通気開口３３を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側、すなわち定着ロール２１の軸方向両端部を冷却する。用紙Ｐが定着ケース３０を通過して後は、開閉部材３７を閉じて第１状態とし、通気開口３３を塞いで通気を終了する。
【００６２】
しかし、定着回転体として定着ベルトを用い、その定着ベルトの走行方向左右両側に対向して各々定着ケースに通気開口を形成し、記録材が定着ニップを通して定着ケースを通過するとき、記録材で開閉部材を開いて第２状態として通気開口を開放し、その通気開口を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側、すなわち定着ベルトの走行方向左右両側を冷却し、記録材が定着ケースを通過して後は、開閉部材を閉じて第１状態とし、通気開口を塞いで通気を終了するようにしてもよい。
【００６３】
図１０には、この発明による定着装置１６のまたさらに他例を示す。
この例では、発熱体２７を内蔵する加熱ローラ４３と、発熱体を有しない定着ローラ４４とに定着ベルト４５を掛けまわし、定着ローラ４４に掛けまわす位置でその定着ベルト４５に加圧ロール４６を押し当ててなる。そして、その定着ベルト４５の図中矢示する走行方向左右両側に対向して各々定着ケース３０に通気開口３３を形成する。その他の構成は、上述した例と同様であり、対応する部分には、同一の符号を付して重複説明を省略する。
【００６４】
このように構成しても、用紙Ｐが定着ニップ２３を通して定着ケース３０を通過するとき、用紙Ｐで記録材接触部材３６を回動してそれに連動するように開閉部材３７を開き、第２状態として通気開口３３を開放し、その通気開口３３を通して通気を行って定着回転体の回転方向左右両側、すなわち定着ベルト４５の走行方向左右両側を冷却するので、温度検知センサや制御手段を必要とすることなく、連続記録時における定着ベルト４５の走行方向左右両側の温度上昇を安価に防止することができる。
【００６５】
ところで、上述した例では、定着ロール２１や加熱ローラ４３に、ハロゲンヒータやセラミックスヒータなどの発熱体２７を内蔵するが、発熱体は、定着ロール２１や定着ベルト４５の外側に設けてそれらを外側から加熱するようにしてもよい。また、定着ロール２１や加熱ローラ４３に発熱層を設けるとともに、その発熱層を電磁誘導で発熱するようにしてもよい。
【００６６】
なお、加圧ロール２２も、ローラに限らず、複数のローラ等に掛けまわすベルトであってもよいし、回転体に限らず、回転しないで定着回転体に押し当てるだけのパッドであってもよい。
【００６７】
図１１には、この発明による定着装置１６のまたさらに他例を示す。
この例では、記録材接触部材３６を定着ニップ２３の上流位置に設け、先端を記録材搬送路３８内に入り込ませて設けてなる。定着ケース３０の外部でもよいが、この例では、記録材接触部材３６を定着ケース３０の内部に設置してなる。
【００６８】
そして、この例でも、回転軸３５と記録材接触部材３６と開閉部材３７とを一体成形で形成して、回転軸３５を中心として記録材接触部材３６と開閉部材３７とが連動して回転するように、回転軸３５を定着ケース３０で回転自在に支持してなり、重力や付勢部材などで常時は開閉部材３７を閉じて通気開口３３を塞ぐ第１状態とする移動習性を付与してなる。
【００６９】
一方、用紙Ｐが定着ニップ２３を通して定着ケース３０を通過するとき、図示するように用紙Ｐにより記録材接触部材３６が押されてそれに連動して開閉部材３７を移動し、開閉部材３７をその移動習性に抗して開いて第２状態として通気開口３３を開放し、その通気開口３３を通してファン４０で通気を行って定着ロール２１の軸方向両端部を冷却する。用紙Ｐが定着ケース３０を通過して後は、再び開閉部材３７をその移動習性に基づき閉じて第１状態とし、通気開口３３を塞いで通気を終了する。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】この発明による定着装置を備える画像形成装置における内部機構の全体概略構成図である。
【図２】図１に示す画像形成装置に採用されている定着装置の内部構成の概略図である。
【図３】図２に示す定着装置を下流側から見て示す側面図である。
【図４】図３に示す定着装置に、記録材接触部材と開閉部材を一体に形成した回転軸を取り付けた状態を示す側面図である。
【図５】図４のＬ−Ｌ線断面図である。
【図６】図４における定着動作時の断面図である。
【図７】この発明による定着装置と従来の定着装置の実験結果を比較して示す比較図である。
【図８】この発明による定着装置の他例を示す断面図である。
【図９】この発明による定着装置のさらに他例を示す断面図である。
【図１０】この発明による定着装置のまたさらに他例を示す断面図である。
【図１１】この発明による定着装置のまたさらに他例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１６    定着装置
２１    定着ロール（定着回転体）
２２    加圧ロール（加圧部材）
２３    定着ニップ
２７    発熱体
３０    定着ケース
３１    記録材進入口
３２    記録材排出口
３３    通気開口
３４    軸受
３５    回転軸
３６    記録材接触部材
３７    開閉部材
３８    記録材搬送路
４０    ファン
４２    ダクト
４５    定着ベルト（定着回転体）
Ｐ      用紙（記録材）
Ｔ      トナー像
【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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