(57)【要約】【課題】ニップ部を通過した記録媒体の剥離性を向上しつつ、定着ローラおよび加圧ローラの耐久性を向上するができる定着装置および画像形成装置を提供すること。【解決手段】一対の定着ローラ９１および加圧ローラ９２と、一対の定着ローラ９１および加圧ローラ９２を互いに圧接させる加圧機構９７を有し、未定着像を担持した記録媒体を一対の定着ローラ９１および加圧ローラ９２間に通過させながら記録媒体を加圧することにより、未定着像を記録媒体に定着させる定着装置であって、加圧機構９７の加圧方向を切換える加圧方向切換機構９８を有する。加圧方向切換機構９８は、加圧ローラ９２を定着ローラ９１の回転中心軸に対して記録媒体排出側に向けて加圧する第１の加圧状態と、加圧ローラ９２を定着ローラ９１の回転中心軸に向けて加圧する第２の加圧状態とを切換可能となっている。【選択図】図５
2007206656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のローラと、
前記一対のローラを互いに圧接させる加圧手段を有し、
未定着像を担持した記録媒体を前記一対のローラ間に通過させながら前記記録媒体を加圧することにより、前記未定着像を前記記録媒体に定着させる定着装置であって、
前記加圧手段の加圧方向を切換える切換手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記切換手段は、前記一対のローラのうちの少なくとも一方のローラを他方のローラの回転中心軸に対して前記記録媒体排出側に向けて加圧する第１の加圧状態と、前記一対のローラのうちの少なくとも一方のローラを他方のローラの回転中心軸に向けて加圧する第２の加圧状態とを切換可能となっている請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記切換手段は、前記記録媒体の種類によって、前記第１の加圧状態と、前記第２の加圧状態とを切換可能となっている請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記切換手段は、定着時においては前記第１の加圧状態とし、非定着時においては前記第２の加圧状態とする請求項２または３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記切換手段は、前記一対のローラ間への前記記録媒体の通過を検知する検知手段を有し、該検知手段の検知結果に基づいて前記第１の加圧状態と、前記第２の加圧状態とを切換可能となっている請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記切換手段は、前記一対のローラのうち少なくとも一方のローラの両端部をそれぞれ回転可能に支持するとともに、当該ローラの軸線に対して直行する方向での移動を所定方向に規制する規制部を設けた支持部材を有し、
該支持部材は、前記ローラの軸線まわりに回動可能に配設されている請求項１ないし５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記支持部材は、円盤形状を有する請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記切換手段は、前記一対のローラの軸線同士を結んだ線に直行する方向成分をもって前記一対のローラのうち少なくとも一方のローラを付勢可能な付勢手段を有する請求項１ないし５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項９】
前記一対のローラのうちの少なくとも一方を加熱する加熱手段を有する請求項１ないし８のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１０】
前記一対のローラのうちの少なくとも一方は、基部と、該基部の周囲を覆う弾性層とを有する請求項１ないし９のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１１】
露光・帯電・転写・定着を含む一連の画像形成プロセスにより画像を記録媒体に形成する画像形成装置であって、
請求項１ないし１０のいずれか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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用するプリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置は、露光、現像、転写、定着のプロセスにより、紙などの記録媒体上に、トナーからなる画像を形成する（例えば、特許文献１参照）。このような画像形成装置には、トナーにより形成されたトナー像を未定着状態で担持する紙等の記録媒体に加熱および加圧することにより、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置が備えられている。
【０００３】
かかる定着装置は、一般に、互いに圧接回転する円柱状または円筒状の定着ローラおよび加圧ローラと、この定着ローラを加熱するハロゲンヒータとを有している。前記定着ローラおよび前記加圧ローラの前記圧接により形成されたニップに、記録媒体を通紙することにより、前記記録媒体を加熱および加圧して、前記記録媒体上に形成されたトナー像を前記記録媒体に定着させる。
【０００４】
特許文献１において、加圧ローラは、加圧ローラおよび定着ローラの互いの回転中心を結ぶ直線と交差する方向に加圧するよう設置されている。これにより、ニップ幅を広く確保することができる。
しかし、定着ローラへの加圧ローラの加圧方向をニップ部の記録媒体排出側とすることで、ニップ部における圧力を搬入側より排出側を相対的に高く設定することが可能である。これにより、ニップ部を通過した記録媒体の剥離性が向上する。
また特許文献１では、定着ローラと加圧ローラとは、常に定着ローラおよび加圧ローラの互いの回転中心を結ぶ直線と交差する方向で圧接している。そのため、定着ローラおよび加圧ローラには常に大きな負荷が生じており、定着ローラおよび加圧ローラの耐久性が低下する欠点を有している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１４５１６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の目的は、ニップ部を通過した記録媒体の剥離性を向上しつつ、定着ローラおよび加圧ローラの耐久性を向上することができる定着装置および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の定着装置は、一対のローラと、
前記一対のローラを互いに圧接させる加圧手段を有し、
未定着像を担持した記録媒体を前記一対のローラ間に通過させながら前記記録媒体を加圧することにより、前記未定着像を前記記録媒体に定着させる定着装置であって、
前記加圧手段の加圧方向を切換える切換手段を有することを特徴とする。
これにより、記録媒体のローラからの剥離性を向上させるとともに、一対のローラの耐久性を向上させることができる。
【０００８】
本発明の定着装置では、前記切換手段は、前記一対のローラのうちの少なくとも一方のローラを他方のローラの回転中心軸に対して前記記録媒体排出側に向けて加圧する第１の加圧状態と、前記一対のローラのうちの少なくとも一方のローラを他方のローラの回転中心軸に向けて加圧する第２の加圧状態とを切換可能となっていることが好ましい。
これにより、第１の加圧状態とすることで記録媒体のローラからの剥離性を向上させることができる。一方、第２の加圧状態とすることで一対のローラの耐久性を向上させることができる。
【０００９】
本発明の定着装置では、前記切換手段は、前記記録媒体の種類によって、前記第１の加圧状態と、前記第２の加圧状態とを切換可能となっていることが好ましい。
これにより、記録媒体定着時においても第１の加圧方向と第２の加圧方向とを切換えることができる。その結果、剥離性の比較的悪い記録媒体の定着時には第１の加圧方向として記録媒体の剥離性を向上させることができる。一方、剥離性の比較的良い記録媒体の定着時には第２の加圧状態とすることで一対のローラにかかる負担を軽減することが可能であり、一対のローラの耐久性を向上することができる。
【００１０】
本発明の定着装置では、前記切換手段は、定着時においては前記第１の加圧状態とし、非定着時においては前記第２の加圧状態とすることが好ましい。
これにより、定着時においては第１の加圧状態とすることで記録媒体の剥離性を向上させることができる。一方、非定着時においては第２の加圧状態とすることで一対のローラにかかる負荷を軽減し一対のローラの耐久性を向上させることができる。
【００１１】
本発明の定着装置では、前記切換手段は、前記一対のローラ間への前記記録媒体の通過を検知する検知手段を有し、該検知手段の検知結果に基づいて前記第１の加圧状態と、前記第２の加圧状態とを切換可能となっていることが好ましい。
これにより、記録媒体の一対のローラ間への搬入および一対のローラ間からの排出を検知することができる。その結果、記録媒体の一対のローラ間への搬入を検知したときは第１の加圧状態とすることで記録媒体の剥離性を向上させることができる。一方、記録媒体の一対のローラからの排出を検知したときは第２の加圧状態とすることで一対のローラにかかる負担を軽減し一対のローラの耐久性を向上させることができる。
【００１２】
本発明の定着装置では、前記切換手段は、前記一対のローラのうち少なくとも一方のローラの両端部をそれぞれ回転可能に支持するとともに、当該ローラの軸線に対して直行する方向での移動を所定方向に規制する規制部を設けた支持部材を有し、
該支持部材は、前記ローラの軸線まわりに回動可能に配設されていることが好ましい。
これにより、支持部材を回動させることで、第１の加圧状態と第２の加圧状態とを切換えることができる。
【００１３】
本発明の定着装置では、前記支持部材は、円盤形状を有することが好ましい。
これにより、比較的簡単な構成で支持部材を回動させることができる。
本発明の定着装置では、前記切換手段は、前記一対のローラの軸線同士を結んだ線に直行する方向成分をもって前記一対のローラのうち少なくとも一方のローラを付勢可能な付勢手段を有することが好ましい。
これにより、付勢手段の付勢状態により第１の加圧状態と第２の加圧手段とを切換えるここができる。
【００１４】
本発明の定着装置では、前記一対のローラのうちの少なくとも一方を加熱する加熱手段を有することが好ましい。
これにより、加圧とともに加熱することで、定着装置の定着性を向上させることができる。
本発明の定着装置では、前記一対のローラのうちの少なくとも一方は、基部と、該基部の周囲を覆う弾性層とを有することが好ましい。
これにより、弾性層の弾性によって一対のローラの圧接部の幅が大きくなり、定着性を向上させることができる。また、前記第１の加圧状態の場合にはその弾性によって前記転接部の記録媒体排出側に凸湾曲面を形成することができ、その湾曲面により記録媒体の剥離性を向上させることができる。
【００１５】
本発明の画像形成装置は、露光・帯電・転写・定着を含む一連の画像形成プロセスにより画像を記録媒体に形成する画像形成装置であって、
本発明の定着装置を備えることを特徴とする。
これにより、一対のローラ間を通過した記録媒体の剥離性を向上しつつ、定着ローラおよび加圧ローラの耐久性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の定着装置およびこれを備える画像形成装置の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
本発明の第１の実施形態を図１ないし図７に基づいて説明する。
図１は、本発明にかかる画像形成装置の１実施形態を示す全体構成の模式的断面図、図２は、図１に示す画像形成装置に備えられた定着装置の好適な実施形態を示す模式的断面図、図３は、図２におけるＡ−Ａ線断面図、図４は、図３の定着装置の加圧機構および加圧方向切換機構の構成を説明するための部分拡大図、図５は、定着装置の概略構成を示す斜視図であり、図６は、図５に示す加圧方向切換機構の部材である支持部材９８Ａの拡大図、図７は、図５に示す定着装置に備えられた加圧方向切換機構の動作を説明する図である。
【００１７】
≪画像形成装置≫
本発明の定着装置に先立ち、本発明の定着装置を備える画像形成装置を簡単に説明する。
図１に示す本実施形態の画像形成装置１０は、露光・現像・転写・定着を含む一連の画像形成プロセスによって、紙やＯＨＰシート等の記録媒体に画像を形成するものである。このような画像形成装置１０は、図１に示すように、静電的な潜像を担持し図示矢印方向に回転する感光体２０を有し、その回転方向に沿って順次、帯電ユニット３０、露光ユニット４０、現像ユニット５０、一次転写ローラ６０、クリーニングユニット７５が配設されている。また、画像形成装置１０は、図１にて下部に、紙などの記録媒体Ｐを収容する給紙トレイ８２が設けられ、その給紙トレイ８２に対して記録媒体Ｐの搬送方向下流に、二次転写ローラ８０、定着装置９０が記録媒体Ｐの搬送方向に沿って順次配設されている。また、画像形成装置１０には、記録媒体の両面に画像を形成する場合に、定着装置９０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを表裏反転させて二次転写ローラ８０へ帰還させるための搬送部８８が設けられている。
【００１８】
感光体２０は、円筒状の導電性基材（図示せず）と、その外周面に形成された感光層（図示せず）とを有し、その軸線まわりに図１中矢印方向に回転可能となっている。
帯電ユニット３０は、コロナ帯電などにより感光体２０の表面を一様に帯電するための装置である。
露光ユニット４０は、図示しないパーソナルコンピュータなどのホストコンピュータから画像情報を受けこれに応じて、一様に帯電された感光体２０上に、レーザを照射することによって、静電的な潜像を形成する装置である。
【００１９】
現像ユニット５０は、ブラック現像装置５１と、マゼンタ現像装置５２と、シアン現像装置５３と、イエロー現像装置５４との４つの現像装置を有し、これらの現像装置を感光体２０上の潜像に対応して選択的に用いて、前記潜像をトナー像として可視化する装置である。ブラック現像装置５１はブラック（Ｋ）トナー、マゼンタ現像装置５２はマゼンタ（Ｍ）トナー、シアン現像装置５３はシアン（Ｃ）トナー、イエロー現像装置５４はイエロー（Ｙ）トナーを用いて現像を行う。
【００２０】
本実施形態におけるＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前述の４つの現像装置５１、５２、５３、５４を選択的に感光体２０に対向するように、回転可能となっている。具体的には、このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、軸５０ａを中心として回転可能な保持体５５の４つの保持部５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄにそれぞれ４つの現像装置５１、５２、５３、５４が保持されており、保持体５５の回転により、４つの現像装置５１、５２、５３、５４が相対位置関係を維持したまま、感光体２０に選択的に対向するようになっている。
【００２１】
中間転写体６１は、エンドレスベルト状の中間転写ベルト７０を有し、この中間転写ベルト７０は、一次転写ローラ６０と駆動ローラ７１と従動ローラ７２とで張架されており、駆動ローラ７１の回転により、図１に示す矢印方向に、感光体２０とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。
一次転写ローラ６０は、感光体２０に形成された単色のトナー像を中間転写ベルト７０に転写するための装置である。
【００２２】
中間転写ベルト７０上には、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローのうちの少なくとも１色のトナー像が担持され、例えばフルカラー画像の形成時に、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローの４色のトナー像が順次重ねて転写されて、フルカラーのトナー像が形成される。本実施形態では、駆動ローラ７１が、後述する二次転写ローラ８０のバックアップローラとしても機能する。また、一次転写ローラ６０、駆動ローラ７１、従動ローラ７２は、基体７３によって支持されている。
【００２３】
二次転写ローラ８０は、中間転写ベルト７０上に形成された単色やフルカラーなどのトナー像を、紙、フィルム、布等の記録媒体Ｐに転写するための装置である。
定着装置９０は、前記トナー像の転写を受けた記録媒体Ｐを加熱および加圧することにより、前記トナー像を記録媒体Ｐに融着させて永久像として定着させるための装置である。この定着装置９０は、本発明のローラユニットを備えるものである。なお、定着装置９０については、後に詳述する。
【００２４】
クリーニングユニット７５は、一次転写ローラ６０と帯電ユニット３０との間で感光体２０の表面に当接するゴム製のクリーニングブレード７６を有し、一次転写ローラ６０によって中間転写ベルト７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーをクリーニングブレード７６により掻き落として除去するための装置である。
【００２５】
搬送部８８は、定着装置９０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを挟持搬送する搬送ローラ対８８Ａ、８８Ｂと、搬送ローラ対８８Ａ、８８Ｂによって搬送される記録媒体Ｐを表裏反転しつつレジローラ８６へ向け案内する搬送路８８Ｃとを備えている。これにより、記録媒体の両面に画像形成する場合に、定着装置９０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを表裏反転して二次転写ローラ８０へ帰還させる。
【００２６】
次に、このように構成された画像形成装置１０の動作を説明する。
まず、図示しないホストコンピュータからの指令により、感光体２０、現像ユニット５０に設けられた現像ローラ（図示せず）、および中間転写ベルト７０が回転を開始する。そして、感光体２０は、回転しながら、帯電ユニット３０により順次帯電される。
感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が前記領域に形成される。
【００２７】
感光体２０上に形成された潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像装置５４によってイエロートナーで現像される。これにより、感光体２０上にイエロートナー像が形成される。このとき、ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、イエロー現像装置５４が、前記現像位置にて感光体２０と対向している。
感光体２０上に形成されたイエロートナー像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置（すなわち、感光体２０と一次転写ローラ６０との対向部）に至り、一次転写ローラ６０によって、中間転写ベルト７０に転写（一次転写）される。このとき、一次転写ローラ６０には、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧（一次転写バイアス）が印加される。なお、この間、二次転写ローラ８０は、中間転写ベルト７０から離間している。
【００２８】
前述の処理と同様の処理が、第２色目、第３色目および第４色目について繰り返して実行されることにより、各画像信号に対応した各色のトナー像が、中間転写ベルト７０に重なり合って転写される。これにより、中間転写ベルト７０上にはフルカラートナー像が形成される。
一方、記録媒体Ｐは、給紙トレイ８２から、給紙ローラ８４、レジローラ８６によって二次転写ローラ８０へ搬送される。
【００２９】
中間転写ベルト７０上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写ベルト７０の回転に伴って二次転写位置（すなわち、二次転写ローラ８０と駆動ローラ７１との対向部）に至り、二次転写ローラ８０によって記録媒体Ｐに転写（二次転写）される。このとき、二次転写ローラ８０は中間転写ベルト７０に押圧されるとともに二次転写電圧（二次転写バイアス）が印加される。
【００３０】
記録媒体Ｐに転写されたフルカラートナー像は、定着装置９０によって加熱および加圧されて記録媒体Ｐに融着される。その後、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対８７によって画像形成装置１０の外部へ排出される。
一方、感光体２０は一次転写位置を経過した後に、クリーニングユニット７５のクリーニングブレード７６によって、その表面に付着しているトナーが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーは、クリーニングユニット７５内の残存トナー回収部に回収される。
【００３１】
記録媒体の両面に画像形成する場合には、定着装置９０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを一旦排紙ローラ対８７により挟持した後に、排紙ローラ対８７を反転駆動するとともに、搬送ローラ対８８Ａ、８８Ｂを駆動して、当該記録媒体Ｐを搬送路８８Ｃを通じて表裏反転して二次転写ローラ８０へ帰還させ、前述と同様の動作により、記録媒体Ｐの他方の面に画像を形成する。
【００３２】
≪定着装置≫
ここで、定着装置９０を図２ないし図７に基づいて詳細に説明する。
定着装置９０は、図２に示すように、互いに圧接回転する１対のローラである定着ローラ９１および加圧ローラ９２と、定着ローラ９１を加熱するためのヒータ９３と、定着ローラ９１の温度を検知するための温度検知体９４と、定着ローラ９１から定着後の記録媒体Ｐを分離するための分離部材９５と、定着ローラ９１および加圧ローラ９２のそれぞれの周面の一部を覆うフレーム９６とを有している。
【００３３】
また、定着装置９０は、図３に示すように、定着ローラ９１と加圧ローラ９２とを圧接させる加圧機構９７と、定着ローラ９１と加圧ローラ９２との加圧方向を切換えることのできる加圧方向切換機構９８を有している。
この定着装置９０は、定着ローラ９１および加圧ローラ９２の圧接により形成されるニップ部Ｎに対し、図２にて下方から、未定着像Ｔ（トナー像）を担持する記録媒体Ｐがニップ部Ｎへ搬送され、前記記録媒体Ｐを加熱および加圧することにより、前記未定着像Ｔを前記記録媒体Ｐに定着させる。本実施形態では、ニップ部Ｎに搬送される記録媒体Ｐは定着ローラ９１側に未定着像Ｔを担持している。
このような定着装置９０を用いると、定着装置９０は加圧方向切換機構９８によって、加圧ローラ９２の定着ローラ９１への加圧方向を所定方向に切換えることができ、その切換により定着ローラ９１からの記録媒体Ｐの剥離性を向上させるとともに、定着ローラ９１および加圧ローラ９２の耐久性を向上させることができる。
【００３４】
以下定着ローラ９１、加圧ローラ９２、ヒータ９３と、温度検知体９４と、分離部材９５と、フレーム９６、加圧機構９７、加圧方向切換機構９８について、順次説明する。
定着ローラ９１は、図２および図３に示すように、円筒状をなしその軸線まわりに回転可能となっている。また、定着ローラ９１は、円柱状をなす金属製の基部９１Ａと、該基部の周囲を覆うゴム製の弾性層９１Ｂと、該弾性層９１Ｂの周囲を覆う離型層９１Ｃとを有している。これにより、定着ローラ９１を用いると前記弾性層９１Ｂの弾性によりニップ部Ｎの幅を大きいものとし、優れた定着性を発揮することができる。
【００３５】
加圧ローラ９２は、図２および図３に示すように、円筒状または円柱状をなし、その軸線まわりに回転可能となっているとともに、定着ローラ９１と圧接している。また、加圧ローラ９２は、円柱状をなす金属製の基部９２Ａと、該基部の周囲を覆うゴム製の弾性層９２Ｂと、該弾性層９２Ｂの周囲を覆う離型層９２Ｃとを有している。さらに、加圧ローラ９２の端部には、それぞれ後述する弾性体９７Ａを取付けるための第１の弾性体取付け部９２Ｄが形成されている。
【００３６】
ヒータ９３は、定着ローラ９１の内部空間に配設されており、定着ローラ９１を加熱するようになっている。これより、優れた定着性を発揮することができる。ヒータ９３としては、特に限定はないが、例えば、ハロゲンヒータ、セラミックヒータを等を用いることができる。
温度検知体９４は、例えばサーミスタであり、定着ローラ９１の外周面に対し接触または近接して設けられている。このような温度検知体によって検知された温度に基づき、図示しない制御手段により、定着ローラ９１の外周面が目標温度となるように、前述したヒータ９３の駆動が制御される。
【００３７】
分離部材９５は、定着ローラ９１から定着後の記録媒体Ｐを分離するために定着ローラ９１の外周面に近接して設けられている。このような分離部材９５を用いると定着後の記録媒体Ｐが定着ローラ９１から剥離せずに巻き込まれることを防止することができる。
フレーム９６は、定着ローラ９１の端部を回転可能に支持している。また、記録媒体Ｐのニップ部Ｎへの突入およびニップ部Ｎからの排出を可能とするように開口しつつ、一対のローラである定着ローラ９１および加圧ローラ９２の外周を覆うように形成されている。
【００３８】
フレーム９６には、図３ないし図５に示すように、開口部９６Ａが形成されており、その開口部９６Ａには、加圧ローラ９２を回転可能に支持する支持部材９８Ａが回動可能に取付けられている。
フレーム９６には、後述する弾性体９７Ａを取付けるための第２の弾性体取付け部９６Ｂが形成されている。
【００３９】
加圧機構９７（加圧手段）は、弾性体９７Ａを有し、弾性体９７Ａの一端を第１の弾性体取付け部９２Ｄに取付け、他端を第２の弾性体取付け部９６Ｂに取付けた構成となっている。このような加圧機構を用いることにより、加圧ローラ９２を定着ローラ９１に圧接させることができる。本実施形態では弾性体９７Ａはバネである。なお、弾性体９７Ａはこれに限定されず、例えば、ゴム等を用いてもよい。また、弾性体に限られず、アクチュエータのような機械的機構等を用いてもよい。
【００４０】
また、本実施形態では、弾性体９７Ａの一端をフレーム９６に形成された第２の弾性体取付け部９６Ｂに取付けているが、この第２の弾性体取付け部９６Ｂは、フレームに設けられていなくても、フレーム９６や定着ローラ９１に対して固定的に設けられていればよく、例えば、定着ローラ９１の端部に設けられていてもよい。
加圧方向切換機構９８は、前述した支持部材９８Ａと、その支持部材９８Ａを回動させるための駆動手段９８Ｂとで構成されている。
【００４１】
支持部材９８Ａには、加圧ローラ９２を回転可能に支持するとともに、加圧ローラ９２の軸線に対して直行する方向での移動を所定方向に規制する規制部９８Ａ１が形成されている。
規制部９８Ａ１は、図６に示すように、支持部材９８Ａの回動中心に偏心した重心をもち、かつ、支持部材９８Ａの半径方向を長手とする長穴である。これにより、加圧ローラ９２がその長穴に沿ってのみ移動可能となるため、加圧ローラ９２の移動を所定方向に規制することができる。
【００４２】
本実施形態では、駆動手段９８Ｂは、フレーム９６と固定的に配設されたモータ９８Ｂ１と、そのモータ９８Ｂ１の回転軸に取付けられた歯車９８Ｂ２とから構成されている。なお、駆動手段９８Ｂは、本実施形態に限られるものではなく、例えば、歯車の代わりにベルトを用いたものでもよく、また、歯車の噛合によらない摩擦力によるものでもよく、手動によるものであってもよい。
【００４３】
支持部材９８Ａは、前述したとおり加圧ローラ９２の移動を所定方向に規制可能であり、また、回動可能である。そのため、駆動手段９８Ｂにより支持部材９８Ａを回動させることにより加圧ローラ９２の移動方向を切換えることができる。さらに、前述したとおり、加圧ローラ９２は加圧機構９７により、定着ローラ９１と圧接している。
これにより、加圧方向切換機構９８を用いることで、定着ローラ９１に対する加圧ローラ９２の加圧方向を切換えることができる。
【００４４】
具体的には、図７（ａ）に示すように、第１の加圧状態では、定着ローラ９１の回転中心軸に対して前記記録媒体排出側に向けて規制部９８Ａ１が延びている。そのため、加圧ローラ９２は、定着ローラ９１の回転中心に対して記録媒体排出側に加圧することができる。これにより、定着ローラ９１のニップ部の記録媒体排出側に凸湾曲面を形成することができる。この凸湾曲面により記録媒体の定着ローラ９１からの剥離性が向上する。
【００４５】
また、図７（ｂ）に示すように、第２の加圧状態では、定着ローラ９１の回転中心軸に向けて規制部９８Ａ１が延びている。そのため、加圧ローラ９２は、定着ローラ９１の回転中心に向けて加圧することができる。これにより、定着ローラ９１および加圧ローラ９２にかかる負担を第１の加圧状態よりも軽減することができ、定着ローラ９１および加圧ローラ９２の耐久性を向上させることができる。
【００４６】
以下、前述した第１の加圧方向と第２の加圧方向との切換について説明する。
前述したような定着装置９０を用いると、定着時において第１の加圧状態とすることで記録媒体Ｐの定着ローラ９１からの剥離性を向上させることがでる。一方、非定着時において第２の加圧状態とすることで定着ローラ９１および加圧ローラ９２の耐久性を向上させることができる。
【００４７】
定着装置９０には、図２に示すように、例えば、フォトトランジスタ等の検知センサ９９が設けられている。検知センサ９９は、記録媒体Ｐの通過をニップ部Ｎよりも導入側で検知することができる。この検知センサ９９の検知結果に基づいて図示しない制御手段により前記記録媒体Ｐのニップ部Ｎへの導入およびニップ部Ｎからの排出を予測することができる。図示しない制御手段は、例えば、記録媒体Ｐの大きさおよび記録媒体Ｐの搬入速度、検知センサ９９からニップ部Ｎまでの距離等により、制御を行うようになっている。これにより、検知センサ９９および前記制御手段を用いることで、定着時においては第１の加圧状態とし、非定着時においては第２の加圧状態とすることができる。
【００４８】
また、このような定着装置９０を用いた画像形成装置は、記録媒体Ｐの種類を検知する検知手段（図示せず）を備え、その検知手段の検知結果に基づいて、図示しない制御手段により第１の加圧状態と第２の加圧状態とを切換えることができる。具体的には、前記検知手段により比較的剥離性の良い記録媒体であると判断されたときは、定着ローラ９１および加圧ローラ９２の耐久性を向上させるために第２の加圧状態とすることができる。一方、前記検知手段により比較的剥離性の悪い記録媒体であると判断されたときは、定着ローラ９１からの剥離性を向上させる必要があるために第１の加圧状態とすることができる。
【００４９】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を図８および図９に基づき説明する。以下、第２実施形態について、前述した第１実施形態との違いを中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
図８は、本実施形態の定着装置の概略構成を示す斜視図であり、図９は、図８に示す定着装置に備えられた加圧方向切換機構の動作を説明する図である。
【００５０】
本実施形態の定着装置は、加圧機構および加圧方向切換機構の構成が異なる以外は、第１実施形態の定着装置と同様である。
本実施形態にかかる加圧機構９７’は、弾性体９７Ａ’を有し、弾性体９７Ａ’の一端を加圧ローラ９２’の端部に形成された第１の弾性体取付け部９２Ｄ’に取付け、他端を定着ローラ９１’の両端部に形成された第２の弾性体取付け部９１Ｄ’に取付けた構成となっている。フレーム９６’には、加圧ローラ９２’の端部の径よりも若干大きい径の穴９６Ａ’が形成されており、この穴９６Ａ’に加圧ローラ９２’の端部が係合することにより回転可能に支持されている。
このような加圧機構９７’を用いることによっても、加圧ローラ９２’を定着ローラ９１’に圧接させることができる。加圧方向の切換は、付勢機構９８’により行う。付勢機構９８’は、定着ローラ９１’および加圧ローラ９２’の軸線同士を結んだ線に直行する方向成分を持つ力で加圧ローラ９２’に力を加えることができる。
【００５１】
具体的に説明すると、図９（ａ）に示すように、付勢機構９８’の付勢力が加圧ローラ９２’に加わった場合には、第１の加圧状態とすることができる。すなわち、加圧ローラ９２’が付勢機構９８’の付勢力を受けた場合には、定着ローラ９１’の回転中心に向かう第１の力と、定着ローラ９１’および加圧ローラ９２’の軸線同士を結んだ線に直行する方向成分を持つ第２の力とで定着ローラ９１’が加圧されることとなる。これより、第１の力と第２の力との合力により、加圧ローラ９２’は、定着ローラ９１’に対して記録媒体排出側に加圧する前述したような第１の加圧状態とすることができる。
【００５２】
一方、図９（ｂ）に示すように、付勢機構９８’の付勢力が加圧ローラ９２’に加わらない場合には、前記第１の力で定着ローラ９１’が加圧されることとなる。これより、前述したような第２の加圧状態とすることができる。
このような加圧方向切換手段を用いることによっても、定着ローラ９１’に対する加圧ローラ９２’の加圧方向を切換えることができる。
【００５３】
以上、本発明について、好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明の定着装置および画像形成装置を構成する各部は、同様の機能を発揮する任意のものと置換、または、その他の構成を追加することもできる。
また、前述した第１実施形態では、加圧ローラが定着ローラに対して加圧しているが、定着ローラが加圧ローラに対して加圧してもよい。
【００５４】
また、第１実施形態では加圧ローラの加圧方向を切換えることとしているが、定着ローラの加圧方向を切換えてもよく、また、加圧ローラおよび定着ローラそれぞれの加圧方向を切換えてもよい。
また、加圧ローラの移動方向を切換えることにより加圧方向を切換える第１実施形態の加圧方向切換機構、および、第１の付勢力に第２の付勢力を加えることによって加圧方向を切換える第２実施形態の加圧方向切換機構について前述した。本発明はこれに限定されず、弾性体の一端を加圧ローラの端部に取付け、他端を定着ローラおよび加圧ローラの互いの回転軸を結んだ線に直行する成分をもつ方向に移動可能に取付けることによっても、本発明の効果を発揮することができる。
【００５５】
また、加圧機構にソレノイドのような機械的機構を用いる場合には、前述したような第１の加圧状態とすることができる第１の加圧機構と、前述したような第２の加圧状態とすることができる第２の加圧機構とを有していてもよい。これにより、第１の付勢機構と第２の付勢機構とを選択的に使用することにより、加圧方向を切換えることができ、本発明の効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる画像形成装置を示す全体構成の模式的断面図である。
【図２】図１に示す画像形成装置に備えられた定着装置の好適な実施形態を示す模式的断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図３に示す定着装置に備えられた加圧機構および加圧方向切換機構の構成を説明するための部分拡大図である。
【図５】図２に示す定着装置の概略構成を示す斜視図である。
【図６】図５に示す加圧方向切換機構に備えられた支持部材９８Ａの拡大図である。
【図７】図５に示す加圧方向切換機構の動作を説明する図である。
【図８】本発明の第２実施形態にかかる定着装置の概略構成を示す斜視図である。
【図９】図８に示す定着装置に備えられた加圧方向切換機構の動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０‥‥‥画像形成装置  ２０‥‥‥感光体  ３０‥‥‥帯電ユニット  ４０‥‥‥露光ユニット  ５０‥‥‥現像ユニット  ５０ａ‥‥‥軸  ５１‥‥‥ブラック現像装置  ５２‥‥‥マゼンタ現像装置  ５３‥‥‥シアン現像装置  ５４‥‥‥イエロー現像装置  ５５‥‥‥保持体  ５５ａ〜５５ｄ‥‥‥保持部  ６０‥‥‥一次転写ローラ  ６１‥‥‥中間転写体  ７０‥‥‥中間転写ベルト  ７１‥‥‥駆動ローラ  ７２‥‥‥従動ローラ  ７３‥‥‥基体  ７５‥‥‥クリーニングユニット  ７６‥‥‥クリーニングブレード  ８０‥‥‥二次転写ローラ  ８２‥‥‥給紙トレイ  ８４‥‥‥給紙ローラ  ８６‥‥‥レジローラ  ８７‥‥‥排紙ローラ対  ８８Ａ、８８Ｂ‥‥‥搬送ローラ対  ８８Ｃ‥‥‥搬送路  ９０‥‥‥定着装置  ９１、９１’‥‥‥定着ローラ  ９２、９２’‥‥‥加圧ローラ  ９１Ａ、９２Ａ‥‥‥基部  ９１Ｂ、９２Ｂ‥‥‥弾性層  ９１Ｃ、９２Ｃ‥‥‥離型層  ９２Ｄ、９２Ｄ’‥‥‥第１の弾性体取付け部  ９３‥‥‥ヒータ  ９４‥‥‥温度検知体  ９５‥‥‥分離部材  ９６、９６’‥‥‥フレーム  ９６Ａ‥‥‥開口部  ９６Ｂ、９１Ｄ’‥‥‥第２の弾性体取付け部  ９７、９７’‥‥‥加圧機構（加圧手段）９７Ａ、９７Ａ’‥‥‥弾性体  ９８‥‥‥加圧方向切換機構  ９８’‥‥‥付勢手段（付勢機構）  ９８Ａ‥‥‥支持部材  ９８Ａ１‥‥‥規制部  ９８Ｂ‥‥‥駆動手段  ９８Ｂ１‥‥‥モータ  ９８Ｂ２‥‥‥歯車  ９９‥‥‥検知センサ  Ｎ‥‥‥ニップ部  Ｐ‥‥‥記録媒体
【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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