JP2024004830A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置の入口を開閉するシャッタと、ニップ圧を変更するためのカムとを備える構成において、画像形成装置が大型化するのを抑制することを目的とする。【解決手段】定着装置１は、第１回転体（ベルトＢＬ）と、第２回転体（加圧ローラ３）と、フレーム４と、シャッタ５０と、加圧アームと、ニップ部ＮＰにおけるニップ圧を変更するためのカムを備える。第２回転体は、第１回転体との間でニップ部ＮＰを形成する。フレーム４は、ニップ部ＮＰに向けて搬送されるシートＳが通る開口４Ａを有する。シャッタ５０は、開口４Ａを閉じる閉位置と、開口４Ａを開放する開位置との間で回動可能である。加圧アームは、第１回転体を第２回転体に向けて押圧する。カムは、第１軸Ｘ１を中心として回動することで加圧アームを押圧する。シャッタ５０は、第１軸Ｘ１を中心として回動可能である。【選択図】図７

Description

本発明は、シートに画像を定着させる定着装置に関する。

従来、定着装置として、定着装置のシートの入口を開閉するシャッタを備えたものが知られている（特許文献１参照）。この技術では、シャッタの回動軸は、定着装置の筐体の入口付近に配置されている。

特開２００６－４７５９３号公報

ところで、定着装置として、加熱ローラと加圧ローラの間にかかるニップ圧を変更するニップ圧変更機構を備えるものが知られている。ニップ圧変更機構は、例えば、加圧ローラを加熱ローラに向けて押圧する加圧アームおよびバネと、バネの付勢力に抗して加圧アームを押すことでニップ圧を低下させることが可能なカムとを備える。このようなニップ圧変更機構を従来の定着装置に設けた場合において、カムの回動軸が、シャッタの回動軸と異なる位置に配置されてしまうと、画像形成装置が大型化するおそれがある。

そこで、本発明は、定着装置の入口を開閉するシャッタと、ニップ圧を変更するためのカムとを備える構成において、画像形成装置が大型化するのを抑制することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、第１回転体と、第２回転体と、フレームと、シャッタと、加圧アームと、カムを備える。
第２回転体は、第１回転体との間でニップ部を形成する。
フレームは、ニップ部に向けて搬送されるシートが通る開口を有する。フレームは、第１回転体および第２回転体を支持する。
シャッタは、開口を閉じる閉位置と、開口を開放する開位置との間で回動可能である。
加圧アームは、第１回転体を第２回転体に向けて押圧する。
カムは、第１軸を中心として回動することで加圧アームを押圧し、ニップ部におけるニップ圧を変更する。
シャッタは、第１軸を中心として回動可能である。

この構成によれば、シャッタの回動中心を、カムの回動中心である第１軸とすることで、シャッタの回動中心を定着装置のフレームに独立して設ける必要がないので、画像形成装置が大型化するのを抑制することができる。

また、定着装置は、カムを支持し、第１軸を中心として回動可能なシャフトを備え、シャッタは、シャフトに回動可能に支持されていてもよい。

この構成によれば、１つのシャフトでカムとシャッタを支持するので、部品点数を抑えることができる。

また、定着装置は、シャッタに連結され、カムとは独立して第１軸を中心として回動することによって、シャッタを閉位置と開位置との間で回動させる連結アームと、第１軸を中心として回動することによって、第１軸からずれた位置で連結アームを押し、連結アームを回動させるアームカムと、を備えていてもよい。

また、定着装置は、連結アームと接触可能なバネを備え、アームカムは、バネを介して連結アームを押圧することで、シャッタを閉位置に位置させてもよい。

また、定着装置は、連結アームと接触可能なバネを備え、アームカムは、バネを介して連結アームを押圧することで、シャッタを開位置に位置させてもよい。

また、シャッタは、開口を開閉するシャッタ本体と、シャッタ本体から第１軸に向けて延びるシャッタアームと、を有し、シャッタアームは、ニップ部とは反対側に向けて凸となるように湾曲していてもよい。

また、第１軸は、シートの搬送方向においてニップ部よりも下流に位置していてもよい。

この構成によれば、シャッタの開口を閉じる部分と、第１軸との距離を大きくすることができるので、小さな回動量でシャッタを開閉させることができる。

また、定着装置は、基板と抵抗発熱体を有するヒータを備え、第１回転体は、ヒータにより加熱され、ヒータの周りを回転する無端状のベルトであってもよい。

本発明によれば、定着装置の開口を開閉するシャッタとニップ圧を変更するためのカムとを備える構成において、画像形成装置が大型化するのを抑制することができる。

実施形態に係るレーザプリンタの構成を示す図である。 定着装置を示す断面図（ａ）と、ヒータ周りを拡大して示す断面図（ｂ）である。 ヒータの抵抗発熱体が配置された面を示す図（ａ）と、ヒータおよび熱伝導部材を、ヒータの裏側から見た図（ｂ）と、ヒータ等を長手方向に切った断面図（ｃ）である。 ニップ圧が第１ニップ圧である場合における、ニップ圧変更機構を示す断面図（ａ）と、ヒータ周りを拡大して示す断面図（ｂ）である。 ニップ圧が第２ニップ圧である場合における、ニップ圧変更機構を示す断面図（ａ）と、ヒータ周りを拡大して示す断面図（ｂ）である。 シャッタ、シャフトおよびフレームを分解して示す斜視図である。 シャッタが閉位置に位置するときの定着装置周りの構造を示す断面図である。 シャッタが開位置に位置するときの定着装置周りの構造を示す断面図である。 シャッタ作動機構を示す斜視図である。 シャッタ作動機構を分解して示す斜視図である。 シャッタが閉位置に位置するときの定着装置を示す側面図（ａ）と、シャッタ作動機構の押圧部、バネおよび第２ボスの関係を示す図（ｂ）である。 シャッタが開位置に位置するときの定着装置を示す側面図（ａ）と、シャッタ作動機構の押圧部、バネおよび第２ボスの関係を示す図（ｂ）である。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、レーザプリンタ１００は、本体筐体１２０と、供給部１３０と、露光装置１４０と、プロセスカートリッジ１５０と、定着装置１と、制御部５００とを備えている。

本体筐体１２０は、第１開口Ｈ１を開閉するフロントカバー１２１と、手差しトレイ１２２と、第２開口Ｈ２を開閉するリアカバー１２３と、排出トレイ１２４とを有する。第１開口Ｈ１は、プロセスカートリッジ１５０が通過可能な開口である。手差しトレイ１２２は、シートＳ、例えば葉書などの厚紙を、直線状の搬送経路で搬送して印字を行うときに使用するトレイである。以下の説明では、直線状の搬送経路において行う印字を、「ストレート印字」ともいう。

第２開口Ｈ２は、ストレート印字を行う場合において定着装置１から排出されたシートＳが通過する開口である。リアカバー１２３は、ストレート印字を行う場合に開いた状態とされ、第２開口Ｈ２から排出されたシートＳを支持する。排出トレイ１２４は、リアカバー１２３を閉じた状態において、本体筐体１２０内から排出されるシートＳを支持するためのトレイである。

レーザプリンタ１００は、リアカバー１２３が閉じられたことを検知するカバーセンサＳＥ１をさらに備えている。カバーセンサＳＥ１で検知した情報は、制御部５００に出力される。

供給部１３０は、後述する感光ドラム１５１に向けてシートＳを供給する機構である。供給部１３０は、シートＳを収容する供給トレイ１３１と、押圧板１３２と、供給機構１３３とを備えている。供給トレイ１３１内のシートＳは、押圧板１３２によって上方に寄せられ、供給機構１３３によって１枚ずつ分離されてプロセスカートリッジ１５０に供給される。

露光装置１４０は、図示しないレーザ光源やポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。露光装置１４０では、レーザ光源から出射される画像データに基づくレーザ光によって、感光ドラム１５１の表面を露光する。

プロセスカートリッジ１５０は、第１開口Ｈ１を通して本体筐体１２０に着脱可能となっている。プロセスカートリッジ１５０は、感光ドラム１５１と、帯電器１５２と、現像ローラ１５３と、転写ローラ１５４とを備えている。

帯電器１５２は、感光ドラム１５１の表面を帯電させる。露光装置１４０は、帯電した感光ドラム１５１の表面を露光することで、感光ドラム１５１の表面に静電潜像を形成する。

現像ローラ１５３は、プロセスカートリッジ１５０内のトナーを感光ドラム１５１の静電潜像に供給する。これにより、感光ドラム１５１には、トナー像が形成される。その後、供給部１３０から供給されたシートＳが、感光ドラム１５１と転写ローラ１５４の間を通過することで、感光ドラム１５１上のトナー像がシートＳに転写される。

定着装置１は、シートＳにトナー像を定着させる装置である。トナー像が定着されたシートＳは、排出ローラ１２５によって排出トレイ１２４上に排出される。

図２（ａ）に示すように、定着装置１は、加熱ユニット２と、第２回転体の一例としての加圧ローラ３と、加熱ユニット２および加圧ローラ３を支持するフレーム４とを備える。

加圧ローラ３は、回転可能なローラである。加圧ローラ３は、円柱状のシャフト３Ａと、円筒状のローラ部３Ｂとを有する。シャフト３Ａは、例えば金属からなる。ローラ部３Ｂは、例えばゴムからなる。ローラ部３Ｂは、シャフト３Ａの一部を被覆する。加圧ローラ３は、加熱ユニット２、詳しくは後述するベルトＢＬとの間でニップ部ＮＰ（図２（ｂ）参照）を形成する。

加熱ユニット２は、ヒータ１０と、ホルダ２０と、図２（ｂ）に示す熱伝導部材３０と、ステイＳＴと、第１回転体の一例としてのベルトＢＬと、図２（ｂ）に示す温度センサＳＥ２とを有する。ヒータ１０は、ベルトＢＬを加熱し、ベルトＢＬを介してシートＳを加熱する。温度センサＳＥ２は、ヒータ１０の温度を検知する。温度センサＳＥ２は、検知した温度を、制御部５００に出力する。温度センサＳＥ２は、熱伝導部材３０に接触している。

図２（ｂ）に示すように、ヒータ１０は、基板１１と、基板１１に配置された抵抗発熱体１２と、カバー１３とを有する。基板１１は、酸化アルミニウムを材料とするセラミックの細長い長方形の板からなる。ヒータ１０は、いわゆるセラミックヒータである。抵抗発熱体１２は、基板１１の一方の面に、印刷により形成されている。図３（ａ）に示すように、本実施形態では、抵抗発熱体１２は、２本設けられている。２本の抵抗発熱体１２は、それぞれ、ヒータ１０の長手方向に長く、長手方向に直交する短手方向に互いに離れて平行に配置されている。言い換えると、２本の抵抗発熱体１２は、シートＳの搬送方向に並んで基板１１に配置されている。以下の説明では、ニップ部ＮＰでのシートＳの搬送方向を、単に「搬送方向」ともいう。各抵抗発熱体１２の一端１２Ａには、それぞれ導線１９Ａが接続され、導線１９Ａの各端部には、抵抗発熱体１２に電力を供給するための給電端子１８が設けられている。

給電端子１８は、導線１９Ａを介して抵抗発熱体１２と導通している。給電端子１８は、基板１１の長手方向の一端部１１Ｅに位置する。図３（ｃ）に示すように、給電端子１８には、ヒータ１０に電気を供給するコネクタＣが接続されている。コネクタＣは、ヒータ１０の長手方向の一端部に対して着脱可能となっている。給電端子１８には、コネクタＣから電気が供給される。なお、図３（ｃ）においては、便宜上、抵抗発熱体１２、カバー１３およびベルトＢＬの図示は省略する。

図３（ａ）に示すように、各抵抗発熱体１２の他端１２Ｂは、導線１９Ｂにより互いに接続されている。なお、抵抗発熱体１２の本数は、特に限定されない。また、長手方向の中央部の発熱量を長手方向の端部の発熱量より大きくした抵抗発熱体と、長手方向の端部の発熱量を長手方向の中央部の発熱量より大きくした抵抗発熱体とを設けて、各抵抗発熱体を個別に制御することで、長手方向の発熱分布を調整できるようにしてもよい。

図２（ｂ）に示すように、カバー１３は、抵抗発熱体１２を覆っている。カバー１３は、例えば、ガラスからなる。

図２（ａ）に示すように、ホルダ２０は、ヒータ１０を支持するとともに、ベルトＢＬを案内する機能を有する。ホルダ２０は、例えば、樹脂からなる。

ステイＳＴは、ホルダ２０を支持する。ステイＳＴは、例えば金属からなる。

ベルトＢＬは、無端状であり、金属または樹脂などからなる。ベルトＢＬは、ホルダ２０に案内されながら、ヒータ１０の周りを回転する。ベルトＢＬは、外周面と内周面を有する。外周面は、加圧ローラ３または加熱対象となるシートＳと接触する。内周面は、ヒータ１０と接触する。

熱伝導部材３０は、ヒータ１０の長手方向に熱を伝導して、ヒータ１０の温度を、長手方向に均一化するための部材である。熱伝導部材３０は、板状部材であり、ヒータ１０とホルダ２０との間に位置し、基板１１の他方の面に接触する。加熱ユニット２が加圧ローラ３との間でシートＳを挟むときには、熱伝導部材３０は、ヒータ１０とホルダ２０により挟まれる。熱伝導部材３０は、例えばアルミニウムからなる。

図３（ａ），（ｂ）に示すように、抵抗発熱体１２の一端１２Ａおよび他端１２Ｂは、長手方向において、加熱ユニット２で使用可能なシートの最大幅Ｗ１の外側、かつ、熱伝導部材３０の一端３０Ａおよび他端３０Ｂの内側に位置する。つまり、長手方向において、熱伝導部材３０の長さは、抵抗発熱体１２の長さより長い。

長手方向において、基板１１の長さは、熱伝導部材３０の長さより長い。熱伝導部材３０の一端３０Ａは、長手方向において、基板１１の一端１１Ａよりも内側に位置する。熱伝導部材３０の他端３０Ｂは、長手方向において、基板１１の他端１１Ｂよりも外側に位置する。

図４（ａ）に示すように、定着装置１は、ニップ圧変更機構ＮＭをさらに備えている。ニップ圧変更機構ＮＭは、ニップ部ＮＰにおけるニップ圧を、第１ニップ圧と、第１ニップ圧よりも小さい第２ニップ圧とに変更する機構である。ニップ圧変更機構ＮＭは、シャフトＳＦと、加圧アーム６０と、加圧バネ７０と、カム８０と、を備えている。フレーム４は、加圧バネ７０を支持するとともに、加圧アーム６０およびカム８０を回動可能に支持する。

加圧アーム６０、加圧バネ７０およびカム８０は、加圧ローラ３の軸方向におけるフレーム４の一端部と他端部のそれぞれに配置されている。以下の説明では、「加圧ローラ３の軸方向」を単に「軸方向」ともいう。ニップ圧変更機構ＮＭの軸方向の一方側の構造と、他方側の構造は、略同一であるため、以下、主に軸方向の一方側の構造を代表して説明する。

図６に示すように、シャフトＳＦは、軸方向に延びている。シャフトＳＦは、例えば金属からなる。シャフトＳＦの軸方向の各端部には、カム８０が固定されている。カム８０は、シャフトＳＦの回動に伴って回動する。フレーム４は、シャフトＳＦを回動可能に支持する。図４（ａ）に示すように、シャフトＳＦは、第１軸Ｘ１を中心として回動可能である。

加圧アーム６０は、加熱ユニット２を加圧ローラ３に向けて押圧するアームである。フレーム４は、加圧アーム６０を回動可能に支持する。

加圧バネ７０は、加圧アーム６０を加圧ローラ３に向けて付勢する引張コイルバネである。加圧バネ７０の一端は、加圧アーム６０に取り付けられ、他端は、フレーム４に取り付けられている。

カム８０は、加圧バネ７０の付勢力に抗して加圧アーム６０を押圧可能となっている。具体的に、カム８０は、図４（ａ）に示す第１位置と、図５（ａ）に示す第２位置との間で第１軸Ｘ１を中心として回動可能となっている。カム８０は、図示せぬモータから駆動力が供給されることで、回動する。カム８０は、第２開口Ｈ２を開閉するリアカバー１２３の開閉動作に連動するリンク機構を介して回動してもよい。

カム８０が第１位置に位置するとき、ニップ圧は第１ニップ圧となる。カム８０が第２位置に位置するとき、ニップ圧は、第１ニップ圧よりも小さい第２ニップ圧となる。

図４（ｂ）に示すように、ニップ部ＮＰの搬送方向の長さであるニップ幅Ｌｎは、ニップ圧が第１ニップ圧である場合、搬送方向の最も上流に位置する抵抗発熱体１２の上流端Ｅ１から、搬送方向の最も下流に位置する抵抗発熱体１２の下流端Ｅ２までの長さＬｒよりも大きい。２つの抵抗発熱体１２は、搬送方向において、ニップ部ＮＰの範囲内に位置する。

図５（ｂ）に示すように、ニップ圧が第２ニップ圧である場合には、ニップ幅Ｌｎは、搬送方向の最も上流に位置する抵抗発熱体１２の上流端Ｅ１から、搬送方向の最も下流に位置する抵抗発熱体１２の下流端Ｅ２までの長さＬｒよりも小さい。ニップ部ＮＰは、搬送方向において、上流端Ｅ１から下流端Ｅ２までの範囲内に位置する。

図５（ａ）に示すように、加熱ユニット２は、軸方向の各端部に、サイドガイドＳＧを有している。サイドガイドＳＧは、ステイＳＴの軸方向の端部を支持する。サイドガイドＳＧは、フレーム４に移動可能に支持されている。加圧アーム６０は、サイドガイドＳＧを加圧ローラ３に向けて押圧する。

図６に示すように、定着装置１は、シャッタ５０をさらに備えている。シャッタ５０は、シャフトＳＦに回動可能に支持されている。これにより、図７および図８に示すように、シャッタ５０は、第１軸Ｘ１を中心として回動可能となっている。

フレーム４は、ニップ部ＮＰに向けて搬送されるシートＳが通る開口４Ａを有する。開口４Ａは、ニップ部ＮＰに対して搬送方向の上流側に位置する。

シャッタ５０は、図７に示す閉位置と、図８に示す開位置との間で回動可能となっている。シャッタ５０は、閉位置に位置するとき、開口４Ａを閉じる。シャッタ５０は、開位置に位置するとき、開口４Ａを開放する。

シャッタ５０の回動中心である第１軸Ｘ１は、搬送方向においてニップ部ＮＰよりも下流に位置する。詳しくは、第１軸Ｘ１は、搬送方向において、加熱ユニット２のベルトＢＬよりも下流に位置する。また、加熱ユニット２のベルトＢＬと加圧ローラ３が対向する対向方向において、第１軸Ｘ１は、ニップ部ＮＰよりもベルトＢＬ側に位置する。

なお、以下の説明では、図に示す対向方向の矢印が指す方向を、対向方向の一方側とする。例えば、加圧ローラ３は、対向方向において、加熱ユニット２の一方側に位置する。

シャッタ５０は、シャッタ本体５１と、シャッタアーム５２とを有する。
シャッタ本体５１は、開口４Ａを開閉する部位であり、第１軸Ｘ１と平行に延びる。シャッタアーム５２は、シャッタ本体５１から第１軸Ｘ１に向けて延びる。

シャッタアーム５２は、一端部がシャフトＳＦに回動可能に支持されている。シャッタアーム５２の他端部には、シャッタ本体５１が一体に形成されている。シャッタアーム５２は、一端部と他端部との間の部分が第１軸Ｘ１と平行に延びる。シャッタアーム５２は、ニップ部ＮＰとは反対側に向けて凸となるように湾曲している。加熱ユニット２は、対向方向において、シャッタアーム５２と加圧ローラ３の間に位置する。

定着装置１は、シートガイドＧ１をさらに備えている。シートガイドＧ１は、ニップ部ＮＰに向けてシートＳを案内するガイドである。シートガイドＧ１は、搬送方向において、ニップ部ＮＰの上流側に位置する。シートガイドＧ１の搬送方向における上流端Ｇ１１は、対向方向において、ニップ部ＮＰよりも加圧ローラ３側に位置している。本実施形態では、シートガイドＧ１の全体が、対向方向において、ニップ部ＮＰよりも加圧ローラ３側に位置している。

シートガイドＧ１は、シャッタ５０が開位置に位置するときにおいて、シャッタ５０の先端５１Ａとの間をシートＳが通過可能となるように配置されている。ここで、シャッタ５０の先端５１Ａは、シャッタ５０が開位置から閉位置に向けて回動する際に、回動方向の最も下流に位置する端である。

シャッタ５０の先端５１Ａは、開位置に位置するときよりも、閉位置に位置するときの方が、シートガイドＧ１に近い。シャッタ５０の先端５１Ａは、開位置に位置するときよりも、閉位置に位置するときの方が、搬送方向の下流に位置する。シャッタ５０が閉位置に位置するとき、シャッタ５０の先端５１Ａは、搬送方向において、シートガイドＧ１の上流端Ｇ１１よりも下流に位置する。シャッタ本体５１は、シャッタ５０が閉位置に位置するとき、シャッタアーム５２から搬送方向の下流に向けて搬送方向に対して斜めに延びている。

言い換えると、シャッタ本体５１のうち、先端５１Ａを含む外面５１Ｂは、対向方向の一方側に向かうにつれて搬送方向の下流に位置するように、搬送方向に対して傾斜している。なお、外面５１Ｂは、シャッタ本体５１のうち加熱ユニット２とは反対側の面である。

図１および図８に示すように、レーザプリンタ１００は、壁１６０と、本体側シートガイドＧ２とをさらに備えている。壁１６０は、搬送方向において、プロセスカートリッジ１５０と定着装置１の間に位置する。壁１６０は、略上下方向に延びている。本体側シートガイドＧ２は、シートガイドＧ１に向けてシートＳを案内するガイドである。本体側シートガイドＧ２は、搬送方向において、シートガイドＧ１の上流に隣接する。

本体側シートガイドＧ２は、壁１６０から上下方向に離れて配置されている。壁１６０と本体側シートガイドＧ２の間には、シートＳが通過可能となっている。シャッタ５０の先端５１Ａは、開位置に位置するときよりも、閉位置に位置するときの方が、本体側シートガイドＧ２に近い。

詳しくは、シャッタ５０が開位置に位置するとき、上下方向において、シャッタ５０の先端５１Ａは、壁１６０の本体側シートガイドＧ２側の先端１６１よりも上に位置する。シャッタ５０が閉位置に位置するとき、上下方向において、シャッタ５０の先端５１Ａは、壁１６０の先端１６１よりも下に位置する。

言い換えると、シャッタ５０が開位置に位置するとき、壁１６０が延びる方向において、シャッタ５０の先端５１Ａは、壁１６０の先端１６１よりも本体側シートガイドＧ２から遠い位置に位置する。また、シャッタ５０が閉位置に位置するとき、壁１６０が延びる方向において、シャッタ５０の先端５１Ａは、壁１６０の先端１６１よりも本体側シートガイドＧ２に近い位置に位置する。

以下、シートＳの搬送方向上流側端部をシートＳの後端と称す。ここで、図８に示すように、カールしたシートＳが定着装置１で詰まった場合には、シートＳの後端が壁１６０の先端１６１よりも上に位置して、ユーザから見えなくなる場合がある。しかしながら、この場合にシャッタ５０を開位置から閉位置に回動させることで、図７に示すように、シャッタ５０の先端５１ＡがシートＳを上から押さえ、シートＳの後端を壁１６０と本体側シートガイドＧ２の間に移動させることができるので、ユーザがシートＳの後端を視認することが可能となっている。

図９に示すように、定着装置１は、シャッタ５０を開閉させるためのシャッタ作動機構９０をさらに備えている。図１０に示すように、シャッタ作動機構９０は、連結アーム９１と、アームカム９２と、バネ９３とを備える。連結アーム９１およびアームカム９２は、樹脂などからなる。バネ９３は、金属などからなる。

シャッタアーム５２は、軸方向に突出する第１ボス５２Ａを有する。第１ボス５２Ａは、第１軸Ｘ１からずれた位置に位置する。

連結アーム９１は、第１ボス５２Ａに連結されることで、シャッタ５０を閉位置と開位置との間で回動させるアームである。連結アーム９１は、カム８０とは独立して第１軸Ｘ１を中心として回動可能となっている。連結アーム９１は、第１孔９１Ａと、第２ボス９１Ｂと、第２孔９１Ｃとを有する。

第１孔９１Ａは、シャッタ５０の第１ボス５２Ａが入る孔である。シャッタ５０と連結アーム９１は、第１ボス５２Ａと第１孔９１Ａによって、回動可能に連結されている。

第２ボス９１Ｂは、軸方向に突出する。第２ボス９１Ｂは、第１孔９１Ａと第２孔９１Ｃの間に位置する。第２孔９１Ｃは、アームカム９２の後述する第３ボス９２Ａが入る孔である。連結アーム９１とアームカム９２は、第２孔９１Ｃと第３ボス９２Ａによって回動可能に連結されている。

バネ９３は、トーションバネである。バネ９３は、コイル部９３Ａと、コイル部９３Ａの一端から延びる第１アーム部９３Ｂと、コイル部９３Ａの他端から延びる第２アーム部９３Ｃとを有する。バネ９３の第１アーム部９３Ｂおよび第２アーム部９３Ｃは、連結アーム９１の回動方向において、第２ボス９１Ｂと接触可能となっている。

アームカム９２は、第１軸Ｘ１を中心として回動することによって、第１軸Ｘ１からずれた位置で連結アーム９１を押し、連結アーム９１を回動させる部品である。アームカム９２は、第３ボス９２Ａと、長孔９２Ｂと、図１１（ｂ）に示す押圧部９２Ｃとを有する。

第３ボス９２Ａは、シャフトＳＦに回動可能に支持されている。第３ボス９２Ａは、バネ９３のコイル部９３Ａの内側に入って、コイル部９３Ａを支持する。また、第３ボス９２Ａは、連結アーム９１の第２孔９１Ｃに入って、連結アーム９１を回動可能に支持している。

長孔９２Ｂは、連結アーム９１の第２ボス９１Ｂが入る長孔である。長孔９２Ｂは、第１軸Ｘ１を中心とする円弧状となっている。

図１１（ｂ）に示すように、押圧部９２Ｃは、アームカム９２の回動方向において、バネ９３の第１アーム部９３Ｂと第２アーム部９３Ｃの間に位置する。アームカム９２は、図１１（ａ）に示す閉対応位置と、図１２（ａ）に示す開対応位置との間で回動可能となっている。アームカム９２が閉対応位置に位置するとき、シャッタ５０は閉位置に位置する。アームカム９２が開対応位置に位置するとき、シャッタ５０は開位置に位置する。

アームカム９２が開対応位置から閉対応位置に回動する際、図１１（ｂ）に示すように、押圧部９２Ｃは、バネ９３の第２アーム部９３Ｃを押して、バネ９３を図示反時計回りに回動させる。図示反時計回りに回動するバネ９３は、第１アーム部９３Ｂで連結アーム９１の第２ボス９１Ｂを押す。これにより、アームカム９２は、バネ９３および連結アーム９１を介してシャッタ５０を開位置から閉位置に向けて回動させる。

図１１（ａ），（ｂ）に示すように、シャッタ５０が閉位置に位置するとき、押圧部９２Ｃは、バネ９３の第２アーム部９３Ｃと接触し、バネ９３の第１アーム部９３Ｂは、連結アーム９１の第２ボス９１Ｂと接触する。つまり、アームカム９２は、バネ９３を介して連結アーム９１を押圧して、シャッタ５０を閉位置に位置させている。

アームカム９２が閉対応位置から開対応位置に回動する際、図１２（ｂ）に示すように、押圧部９２Ｃは、バネ９３の第１アーム部９３Ｂを押して、バネ９３を図示時計回りに回動させる。図示時計回りに回動するバネ９３は、第２アーム部９３Ｃで連結アーム９１の第２ボス９１Ｂを押す。これにより、アームカム９２は、バネ９３および連結アーム９１を介してシャッタ５０を閉位置から開位置に向けて回動させる。

図１２（ａ），（ｂ）に示すように、シャッタ５０が開位置に位置するとき、押圧部９２Ｃは、バネ９３の第１アーム部９３Ｂと接触し、バネ９３の第２アーム部９３Ｃは、連結アーム９１の第２ボス９１Ｂと接触する。つまり、アームカム９２は、バネ９３を介して連結アーム９１を押圧して、シャッタ５０を開位置に位置させている。

アームカム９２は、図示せぬ連動機構によって、プロセスカートリッジ１５０の本体筐体１２０への着脱動作に連動して回動するように構成されている。連動機構としては、例えば複数のリンクを備えるものが挙げられる。連動機構は、プロセスカートリッジ１５０の本体筐体１２０への装着時に、プロセスカートリッジ１５０の一部と接触することで、プロセスカートリッジ１５０に加わる力をアームカム９２へ伝達し、アームカム９２を閉位置から開位置に回動させる。連動機構は、プロセスカートリッジ１５０の本体筐体１２０からの離脱時に、プロセスカートリッジ１５０の一部と接触することで、プロセスカートリッジ１５０に加わる力をアームカム９２へ伝達し、アームカム９２を開位置から閉位置に回動させる。

次に、シャッタ５０の作用効果について説明する。
図８に示すように、定着装置１でカールしたシートＳが詰まった場合には、シートＳの後端が壁１６０の先端１６１よりも上に位置することがある。この場合であっても、ユーザが、プロセスカートリッジ１５０を本体筐体１２０から取り外すと、図１２および図１１に示すように、連動機構から力を受けたアームカム９２が開対応位置から閉対応位置に回動する。これにより、アームカム９２がバネ９３および連結アーム９１を介してシャッタ５０を押して、シャッタ５０が開位置から閉位置に回動する。

シャッタ５０が開位置から閉位置に回動すると、図７に示すように、シャッタ５０の先端５１ＡがシートＳの面を滑るようにシートＳを押し下げていく。これにより、シートＳの後端が壁１６０の先端１６１よりも下に移動されるので、図１に示すようにユーザが第１開口Ｈ１から壁１６０の下に位置するシートＳの後端にアクセスして、ジャム処理を行うことができる。

以上、本実施形態によれば以下のような効果を得ることができる。
シャッタ５０の回動中心を、カム８０の回動中心である第１軸Ｘ１とすることで、シャッタ５０の回動中心を定着装置１のフレーム４に独立して設ける必要がないので、レーザプリンタ１００が大型化するのを抑制することができる。

１つのシャフトＳＦでカム８０とシャッタ５０を支持するので、部品点数を抑えることができる。

第１軸Ｘ１がニップ部ＮＰよりも搬送方向の下流に位置することで、シャッタ本体５１と第１軸Ｘ１との距離を大きくすることができるので、小さな回動量でシャッタ５０を開閉させることができる。

特に、本実施形態では、第１軸Ｘ１が加熱ユニット２よりも搬送方向の下流に位置するので、シャッタ本体５１と第１軸Ｘ１との距離をより大きくすることができ、より小さな回動量でシャッタ５０を開閉させることができる。

シャッタ５０の先端５１Ａが、開位置に位置するときよりも閉位置に位置するときの方がシートガイドＧ１に近いので、ニップ部ＮＰで詰まったシートＳの後端側の部分が、シートガイドＧ１から離れる方向に湾曲している場合でも、シャッタ５０を閉じることで、シャッタ５０でシートＳを押してシートガイドＧ１に寄せることができる。そのため、シートガイドＧ１に寄せられたシートＳをユーザが容易に掴むことができ、ジャム処理の作業性が損なわれるのを抑制できる。

対向方向において、第１軸Ｘ１がニップ部ＮＰよりも加熱ユニット２側に位置し、シートガイドＧ１の搬送方向における上流端Ｇ１１がニップ部ＮＰよりも加圧ローラ３側に位置するので、例えば対向方向において第１軸を加圧ローラ側に配置した場合と比べ、シャッタ５０を小型化することができる。

シャッタ５０の先端５１Ａが開位置に位置するときよりも閉位置に位置するときの方が搬送方向の下流に位置することで、シャッタ５０が開位置から閉位置に回動するときに、シャッタ５０の先端５１Ａが搬送方向下流側に移動する。そのため、ニップ部ＮＰで詰まったシートＳをシャッタ５０の先端５１Ａで押す際に、シャッタ５０の先端５１ＡがシートＳの面を滑り、シャッタ５０の先端５１ＡでシートＳを優しく押すことができる。

シャッタ５０が閉位置に位置するときにシャッタ本体５１がシャッタアーム５２から搬送方向の下流に向けて搬送方向に対して斜めに延びているので、例えばシャッタ本体がシャッタアームから搬送方向の上流に向けて延びる構成と比べ、ニップ部ＮＰで詰まったシートＳがシャッタ５０で隠されることを抑制できる。

シャッタ５０が閉位置に位置するときにシャッタ５０の先端５１ＡがシートガイドＧ１の上流端Ｇ１１よりも下流に位置することで、シャッタ５０の先端５１ＡとシートガイドＧ１の隙間を小さくすることができるので、ユーザの指が開口４Ａに入るのをより確実に抑制することができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、シャッタ本体とシャッタアームを一体に形成したが、シャッタ本体とシャッタアームは、別体であってもよい。

前記実施形態では、アームカムをプロセスカートリッジの着脱動作に連動させたが、例えば、アームカムを、フロントカバーの開閉に連動させてもよい。

バネは、トーションバネに限らず、例えば、板バネや線バネなどであってもよい。

第１回転体は、ベルトに限らず、例えば円筒状の金属管を有する加熱ローラであってもよい。

第２回転体は、加圧ローラに限らず、例えば、加圧パッドとベルトとを有する加圧ユニットのベルトであってもよい。この場合、第２回転体としてのベルトは、加圧パッドと第１回転体の間で挟まれていてもよい。

また、第１回転体は、加圧ローラや加圧ユニットのベルトなどであってもよい。また、第２回転体は、ヒータで加熱されるベルトや加熱ローラなどであってもよい。

第１軸は、シートの搬送方向においてニップ部と同位置に位置してもよいし、ニップ部より上流に位置してもよい。

ヒータは、セラミックヒータに限らず、例えば、ハロゲンランプなどであってもよい。この場合、加熱ユニットは、ベルトと、加圧ローラとの間でベルトを挟むニップ板と、ニップ板を加熱するヒータとを備える構成としてもよい。

前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。

１ 定着装置
３ 加圧ローラ
４ フレーム
４Ａ 開口
５０ シャッタ
６０ 加圧アーム
８０ カム
ＢＬ ベルト
ＮＭ ニップ圧変更機構
ＮＰ ニップ部
Ｓ シート
Ｘ１ 第１軸

Claims (8)

1. 第１回転体と、
   前記第１回転体との間でニップ部を形成する第２回転体と、
   前記ニップ部に向けて搬送されるシートが通る開口を有し、前記第１回転体および前記第２回転体を支持するフレームと、
   前記開口を閉じる閉位置と、前記開口を開放する開位置との間で回動可能なシャッタと、
   前記第１回転体を前記第２回転体に向けて押圧する加圧アームと、
   第１軸を中心として回動することで前記加圧アームを押圧し、前記ニップ部におけるニップ圧を変更するカムと、を備え、
   前記シャッタは、前記第１軸を中心として回動可能であることを特徴とする定着装置。
2. 前記カムを支持し、前記第１軸を中心として回動可能なシャフトを備え、
   前記シャッタは、前記シャフトに回動可能に支持されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記シャッタに連結され、前記カムとは独立して前記第１軸を中心として回動することによって、前記シャッタを前記閉位置と前記開位置との間で回動させる連結アームと、
   前記第１軸を中心として回動することによって、前記第１軸からずれた位置で前記連結アームを押し、前記連結アームを回動させるアームカムと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
4. 前記連結アームと接触可能なバネを備え、
   前記アームカムは、前記バネを介して前記連結アームを押圧することで、前記シャッタを前記閉位置に位置させることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
5. 前記連結アームと接触可能なバネを備え、
   前記アームカムは、前記バネを介して前記連結アームを押圧することで、前記シャッタを前記開位置に位置させることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
6. 前記シャッタは、
   前記開口を開閉するシャッタ本体と、
   前記シャッタ本体から前記第１軸に向けて延びるシャッタアームと、を有し、
   前記シャッタアームは、前記ニップ部とは反対側に向けて凸となるように湾曲していることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
7. 前記第１軸は、前記シートの搬送方向において前記ニップ部よりも下流に位置することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
8. 基板と抵抗発熱体を有するヒータを備え、
   前記第１回転体は、前記ヒータにより加熱され、前記ヒータの周りを回転する無端状のベルトであることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の定着装置。

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