ＩＨ定着式画像形成装置
【課題】ＩＨ定着式画像形成装置において、当該定着ユニットへの回転駆動力の入力機構を簡素化する。
【解決手段】定着装置６０は、加熱ローラー６１、定着ローラー６２、加圧ローラー６３、誘導加熱ユニット６５、及び定着ニップ部６０Ｎのニップ圧を調整するニップ圧調整機構を含む。加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓは、ハウジング６００内において固定された本体フレームで支持され、ニップ圧が通常加圧状態及び減圧状態の双方においてシフト移動はしない。一方、定着ローラー６２の第２回転軸６２Ｓ及び加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓはシフト移動する。シフト移動しない加圧ローラー６３に、装置本体のモーターから回転駆動力が与えられる。従って、回転駆動力の入力機構を簡素化することができる。
【解決手段】定着装置６０は、加熱ローラー６１、定着ローラー６２、加圧ローラー６３、誘導加熱ユニット６５、及び定着ニップ部６０Ｎのニップ圧を調整するニップ圧調整機構を含む。加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓは、ハウジング６００内において固定された本体フレームで支持され、ニップ圧が通常加圧状態及び減圧状態の双方においてシフト移動はしない。一方、定着ローラー６２の第２回転軸６２Ｓ及び加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓはシフト移動する。シフト移動しない加圧ローラー６３に、装置本体のモーターから回転駆動力が与えられる。従って、回転駆動力の入力機構を簡素化することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像が転写されたシートにＩＨ（誘導加熱）方式で定着処理を施す画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置における定着装置は、定着ローラーと加圧ローラーとを備え、これらローラーにより形成される定着ニップ部にトナー像が転写されたシートを通過させて加熱加圧することで、当該シートにトナー像を定着させる。このような定着装置において、熱を発生させる方式として誘導加熱を採用したＩＨ定着装置が知られている。ＩＨ定着装置は、磁束を生成するための誘導加熱コイルと、磁路を形成するためのコア部材とを備えるＩＨユニットと、該ＩＨユニットによって誘導加熱される加熱ローラー（又は加熱ベルト）を有する定着ユニットとを含む。
【０００３】
前記定着ユニットは、経時劣化等の要因で交換を要する場合がある。この場合、ＩＨユニットに問題がないにも拘わらずＩＨ定着装置全体を交換させるのは不経済であるため、ＩＨユニットと定着ユニットとは別体構造とされている。すなわち、ＩＨユニットは画像形成装置の装置本体側に装着され、定着ユニットは前記装置本体に着脱自在とされている。これらを別体構造とした場合に問題となるのが、定着ユニットの着脱前後で、誘導加熱コイルと加熱ローラーとの距離関係を如何に一定に保つかである。両者間の距離が変化すると誘導加熱効果が変化し、所望する定着熱を加熱ローラーが的確に発生できなくなる。このため、この種のＩＨ定着装置においては、誘導加熱コイルと加熱ローラーとの距離を一定に保つことができる位置決め機構が付設される（例えば特許文献１、２）。
【０００４】
ところで、前記定着ニップ部におけるニップ圧を、通常加圧（高圧）状態と減圧（低圧）状態との間で切り換えるニップ圧調整機構を備えた定着ユニットが知られている。このニップ圧調整機構は、通常紙厚のシートを前記定着ニップ部に通紙させるときには前記ニップ圧を通常加圧状態とする一方で、封筒等の厚紙又は薄紙を通紙させるとき若しくはジャム処理時には前記ニップ圧を前記減圧状態とする。加圧ローラーの回転軸は、定着ユニットのハウジングに、定着ローラーに対して接近又は離間する方向にシフト移動できるよう支持され、前記ニップ圧調整機構はモーターの駆動力を用いて前記状態の切り換えを行う。このようなニップ圧の切り換えにより、厚紙又は薄紙について、前記定着ニップ部の通過の際にシワ等の発生が抑止され、またユーザーはジャム処理を容易に行える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３５００５４号公報
【特許文献２】特開２００９−２５８４５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来装置において、シフト移動させるローラーとして加圧ローラーが選ばれるのは、定着ローラー（加熱ローラー）と誘導加熱コイルとの位置関係を一定に保ち易くするためである。すなわち、定着ローラー側が不動であれば、定着ユニットを画像形成装置の装置本体における所定位置に装着した時点で誘導加熱コイルに対する位置が決まる。従って、定着ニップ部の形成時における位置ズレが発生することはない。
【０００７】
また、従来装置において、装置本体の駆動手段から定着ユニットの各ローラーに対する回転駆動力の伝達は、加圧ローラーの回転軸への駆動入力により実現されている。これは、定着ローラーがスポンジ状のローラーであるのに対し、加圧ローラーが定着ローラーよりも剛性に高いローラーであることに起因する。外径変化を起こし易い定着ローラーを駆動入力用のローラーに選択した場合、ローラー外周の周速度に変動が生じることになり、正確なローラー回転制御が行えなくなる。
【０００８】
しかしながら、上述の通り加圧ローラーは、その回転軸がシフト移動されるローラーであることから、当該加圧ローラーへの駆動入力には機構的な工夫が必要となる。つまり、前記圧接状態及び解除状態の状態変更に伴い軸心が移動する加圧ローラーに、駆動入力を行わせる機構は複雑なものとなり、またコストアップも招来する。
【０００９】
本発明は上記の問題点に鑑みて為されたものであって、装置本体へ着脱されるＩＨ方式の定着ユニットを備えたＩＨ定着式画像形成装置において、当該定着ユニットへの回転駆動力の入力機構を簡素化できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一局面に係るＩＨ定着式画像形成装置は、定着処理を行うための部材を収容する第１ハウジングと、シートに画像を形成する画像形成部を収容し、前記第１ハウジングが装着される第２ハウジングと、第１回転軸を有し、前記第１ハウジングで前記第１回転軸がシフト移動不能な状態で回転自在に支持される第１ローラーと、第２回転軸を有し、前記第１ハウジングで前記第２回転軸がシフト移動可能な状態で回転自在に支持され、シートに定着処理を施す定着ニップ部を前記第１ローラーと共に形成する第２ローラーと、前記第２ローラーを、前記第１ローラーに対して第１の圧力で圧接させる第１姿勢と、該第１姿勢の状態から前記第２回転軸をシフト移動させることで前記第１の圧力よりも減圧された第２の圧力で前記第１ローラーに対して圧接させる第２姿勢と、の間で姿勢変更させるニップ圧調整機構と、前記第２ハウジングに取り付けられ、前記定着処理に必要な熱を発生させるための誘導加熱ユニットと、前記第２ローラーと前記誘導加熱ユニットとの相対位置を、前記第２ローラーの前記第１姿勢時及び前記第２姿勢時の双方において一定に維持させる維持機構と、前記第１ローラーに回転駆動力を与える駆動機構と、を備える（請求項１）。
【００１１】
この構成によれば、第２ローラーがシフト移動するローラーとなるが、この第２ローラーと前記誘導加熱ユニットとの相対位置は、ニップ圧調整機構による姿勢変更動作に拘わらず維持機構により一定に保たれる。一方、第１ローラーはシフト移動不能な状態で第１ハウジングに支持され、この第１ローラーに駆動機構から回転駆動力が与えられる。従って、誘導加熱ユニットに対する第２ローラーの距離関係を一定に保ちつつ、回転駆動力の入力機構を簡素化することが可能となる。
【００１２】
上記構成において、前記第１ローラーが、第１の硬度を有する素材にて形成され、前記第２ローラーが、前記第１の硬度よりも低い第２の硬度を有する素材にて形成されている場合、より本発明の利点を享受できる（請求項２）。
【００１３】
この構成によれば、第１ローラーの方が第２ローラーよりも高い硬度を有しているので、回転駆動時においてローラー外周の周速度に変動が生じないという点で、駆動入力には第１ローラーの第１回転軸が適している。
【００１４】
上記構成において、前記第１ハウジングは、本体フレームと、該本体フレームに対して移動可能に組み付けられた移動フレームとを含み、前記第１ローラーは前記本体フレームで支持され、前記第２ローラーは前記移動フレームで支持され、前記維持機構は、前記誘導加熱ユニットと前記移動フレームとを位置決めして互いに係合させる係合構造部と、前記係合を維持させる付勢力を前記誘導加熱ユニットに与える付勢機構とを含むことが望ましい（請求項３）。
【００１５】
この構成によれば、前記ニップ圧調整機構は移動フレームを移動させるという簡易構成で、前記第２ローラーの姿勢変更を実現できる。また、前記誘導加熱ユニットと前記移動フレームとの位置決めも、簡易な構成で実現できる。
【００１６】
上記構成において、第３回転軸を有し、前記移動フレームで支持され、前記誘導加熱ユニットにより誘導加熱される第３ローラーと、前記第２ローラーと前記第３ローラーとに架け渡されるベルト部材と、をさらに備え、前記第１ハウジングが前記第２ハウジングに装着された状態において、前記誘導加熱ユニットと前記第３ローラーとが対向する構成とすることができる（請求項４）。
【００１７】
この構成によれば、誘導加熱される第３ローラーの熱がベルト部材により定着ニップ部に運搬される。かかる構成において、前記誘導加熱ユニットと第３ローラーとの距離関係が一定に維持される。
【００１８】
この場合、前記誘導加熱ユニットは、磁束を生成するための誘導加熱コイルと、磁路を形成するためのコア部材と、前記誘導加熱コイル及びコア部材を保持する保持部材とを含み、前記移動フレームは、前記第３ローラーの第３回転軸を軸支する軸支部を備え、前記第３回転軸の両端部が前記移動フレームから突出した状態とされ、前記係合構造部は、前記第３回転軸の両端部と、前記保持部材に形成され前記第３回転軸の両端部が嵌合される位置決め凹部とからなることが望ましい（請求項５）。
【００１９】
この構成によれば、第３ローラーの第３回転軸の両端を利用して、前記誘導加熱ユニットの位置決めが為される。前記第３回転軸自体が位置決め部材として用いられるので、誘導加熱コイルと第３ローラーとを精度良く位置決めすることができる。
【００２０】
上記構成において、前記付勢機構は、圧縮バネと、前記第２ハウジング側において前記圧縮バネの一端側が当接される第１バネ座と、前記誘導加熱ユニット側において前記圧縮バネの他端側が当接される第２バネ座とを含み、前記移動フレームの移動に追従させて前記誘導加熱ユニットを移動させる構成とすることができる（請求項６）。
【００２１】
この構成によれば、圧縮バネの付勢力を利用して、移動フレームの移動に追従させて前記誘導加熱ユニットを移動させることができる。従って、ニップ圧調整機構が第２ローラーの前記姿勢変更を実行しても、前記付勢力によって第２ローラーに追随して前記誘導加熱ユニットは移動する。
【００２２】
この場合、前記誘導加熱ユニットに付設され、前記誘導加熱ユニットを冷却するための通風路を形成するダクト部材と、前記第２ハウジングに備えられ、前記ダクト部材に連結される冷却ダクトと、前記冷却ダクトと前記通風路との連結部に配置される伸縮性のシール部材と、をさらに備えることが望ましい（請求項７）。
【００２３】
この構成によれば、誘導加熱ユニットの冷却を図ることができると共に、誘導加熱ユニットが圧縮バネにより移動されたとしても、伸縮性のシール部材によって前記通風路の密閉性を維持できるようになる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、装置本体へ着脱されるハウジング構造を備えたＩＨ方式の定着ユニットを備えたＩＨ定着式画像形成装置において、当該定着ユニットへの回転駆動力の入力機構を簡素化できる。従って、装置構造の簡素化が図れ、ＩＨ定着式画像形成装置の小型化、コストダウンを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】定着ユニット（第１ハウジング）が装置本体（第２ハウジング）から取り外されている状態を示す簡略的な図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る定着装置の内部構造を示す断面図である。
【図４】定着装置の一部破断斜視図である。
【図５】定着装置及びその周辺機器の分解斜視図である。
【図６】ニップ圧調整機構の構成を示す定着装置の端部斜視図である。
【図７】定着装置の断面図であって、定着ローラー及び加熱ローラーの回転軸の移動を説明するための図である。
【図８】定着装置の断面図であって、維持機構の構成を説明するための図である。
【図９】（Ａ）は定着装置の一側面図、（Ｂ）は他側面図であって、維持機構の構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１（ＩＨ定着式画像形成装置）の内部構造を示す断面図である。ここでは、画像形成装置１として複写機を例示するが、画像形成装置１は、ＩＨ定着方式を採用している限りにおいて、プリンタ、ファクシミリ装置、或いは、これらの機能を備える複合機であってもよい。
【００２７】
画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する装置本体１０（第２ハウジング）と、装置本体１０上に配置される自動原稿給送装置２０とを備える。装置本体１０の内部には、複写する原稿画像を光学的に読み取る読取ユニット２５と、シートにトナー像を形成する画像形成部３０と、前記トナー像をシートに定着させる定着装置６０と、画像形成部３０へ搬送されるシートを貯留する給紙部４０と、シートを給紙部４０から画像形成部３０及び定着装置６０を経由してシート排出口１０Ｅまで搬送する搬送経路５０と、この搬送経路５０の一部を構成するシート搬送路を内部に有する搬送ユニット５５とが収容されている。
【００２８】
装置本体１０の右側面１０Ｒには、ジャム処理の際、或いはメンテナンス時に画像形成部３０や定着装置６０等のユニットを装置本体１０から取り外す際に開閉される本体カバー１０１が備えられている。本体カバー１０１は、その基端部（下端部）において、装置本体１０に対して回動可能に取り付けられている（図２も参照）。
【００２９】
自動原稿給送装置２０は、装置本体１０の上面に回動自在に取り付けられている。自動原稿給送装置２０は、装置本体１０における所定の原稿読取位置（第１コンタクトガラス２４１が組み付けられた位置）に向けて、複写される原稿シートを自動給送する。一方、ユーザーが手置きで原稿シートを所定の原稿読取位置（第２コンタクトガラス２４２の配置位置）に載置する場合は、自動原稿給送装置２０は上方に開かれる。自動原稿給送装置２０は、原稿シートが載置される原稿トレイ２１と、自動原稿読取位置を経由して原稿シートを搬送する原稿搬送部２２と、読取後の原稿シートが排出される原稿排出トレイ２３とを含む。
【００３０】
読取ユニット２５は、装置本体１０の上面の自動原稿給送装置２０から自動給送される原稿シートの読取用の第１コンタクトガラス２４１、又は手置きされる原稿シートの読取用の第２コンタクトガラス２４２を通して、原稿シートの画像を光学的に読み取る。読取ユニット２５内には、光源、移動キャリッジ、反射ミラー等を含む走査機構と、撮像素子とが収容されている（図略）。走査機構は、原稿シートに光を照射し、その反射光を撮像素子に導く。撮像素子は、前記反射光をアナログ電気信号に光電変換する。前記アナログ電気信号は、Ａ／Ｄ変換回路でデジタル電気信号に変換された後、画像形成部３０に入力される。
【００３１】
画像形成部３０は、フルカラーのトナー画像を生成しこれをシート上に転写する処理を行うもので、タンデムに配置されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の各トナー像を形成する４つのユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋを含む画像形成ユニット３２と、該画像形成ユニット３２の上に隣接して配置された中間転写ユニット３３と、中間転写ユニット３３上に配置されたトナー補給部３４とを含む。
【００３２】
各画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋは、感光体ドラム３２１と、この感光体ドラム３２１の周囲に配置された、帯電器３２２、露光器３２３、現像装置３２４、一次転写ローラー３２５及びクリーニング装置３２６とを含む。
【００３３】
感光体ドラム３２１は、その軸回りに回転し、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。感光体ドラム３２１としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。帯電器３２２は、感光体ドラム３２１の表面を均一に帯電する。露光器３２３は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム３２１の周面に、原稿画像の画像データに基づく光を照射して、静電潜像を形成する。
【００３４】
現像装置３２４は、感光体ドラム３２１上に形成された静電潜像を現像するために、感光体ドラム３２１の周面にトナーを供給する。現像装置３２４は、２成分現像剤用のものであり、攪拌ローラー、磁気ローラー、及び現像ローラーを含む。攪拌ローラーは、２成分現像剤を攪拌しながら循環搬送することで、トナーを帯電させる。磁気ローラーの周面には２成分現像剤層が担持され、現像ローラーの周面には、磁気ローラーと現像ローラーとの間の電位差によってトナーが受け渡されることにより形成されたトナー層が担持される。現像ローラー上のトナーは、感光体ドラム３２１の周面に供給され、前記静電潜像が現像される。
【００３５】
一次転写ローラー３２５は、中間転写ユニット３３に備えられている中間転写ベルト３３１を挟んで感光体ドラム３２１とニップ部を形成し、感光体ドラム３２１上のトナー像を中間転写ベルト３３１上に一次転写する。クリーニング装置３２６は、クリーニングローラー等を有し、トナー像転写後の感光体ドラム３２１の周面を清掃する。
【００３６】
中間転写ユニット３３は、中間転写ベルト３３１、駆動ローラー３３２、従動ローラー３３３、テンションローラー３３４及びバックアップローラー３３６を備える。中間転写ベルト３３１は、これらローラー３３２、３３３、３３４、３３６及び一次転写ローラー３２５に架け渡された無端ベルトであって、該中間転写ベルト３３１の外周面には、複数の感光体ドラム３２１からトナー像が、同一箇所に重ねて転写される（一次転写）。
【００３７】
駆動ローラー３３２は、金属製の導電シャフト上にスポンジ状の導電性ゴムを円筒型に成型してなるローラーであり、中間転写ベルト３３１を周回させるための駆動力が付与される。駆動ローラー３３２の周面に対向して、二次転写ローラー３５が配置されている。二次転写ローラー３５も導電性のローラーである。駆動ローラー３３２と二次転写ローラー３５とのニップ部は、中間転写ベルト３３１に重ね塗りされたフルカラーのトナー像をシートに転写する二次転写部３５Ａとなる。
【００３８】
二次転写ローラー３５には、トナー像と逆極性の二次転写バイアス電位が印加され、駆動ローラー３３２は接地される。なお、従動ローラー３３３は、中間転写ベルト３３１の周回に応じて従動するローラー、テンションローラー３３４は中間転写ベルト３３１に所定の張力を付与するローラー、バックアップローラー３３６は、中間転写ベルト３３１の周回方向において二次転写部３５Ａの直上流側で、中間転写ベルト３３１を屈曲させるローラーである。
【００３９】
トナー補給部３４は、イエロー用トナーコンテナ３４Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ３４Ｍ、シアン用トナーコンテナ３４Ｃ、及びブラック用トナーコンテナ３４Ｂｋを含む。これらトナーコンテナ３４Ｙ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｂｋは、それぞれ各色のトナーを貯留するものであり、ＹＭＣＢｋ各色に対応する画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋの現像装置３２４に、図略の供給経路を通して各色のトナーを供給する。
【００４０】
給紙部４０は、画像形成処理が施されるシートを収容する２段の給紙カセット４０Ａ、４０Ｂ及び手差し給紙用の給紙トレイ４６を備える。これら給紙カセット４０Ａ、４０Ｂは、装置本体１０の前方から手前方向に引出可能である。給紙カセット４０Ａ、４０Ｂは、自動給紙用に設けられたカセットであるが、手差し給紙用の給紙トレイ４６は装置本体１０の右側面１０Ｒに設けられている。給紙トレイ４６は、その下端部において本体カバー１０１に対して開閉自在に取り付けられている。ユーザーは、手差し給紙を行う場合、図示の通り給紙トレイ４６を開き、その上にシートを載置する。
【００４１】
給紙カセット４０Ａ（４０Ｂ）は、複数のシートが積層されてなるシート束を収納するシート収容部４１と、前記シート束を給紙のためにリフトアップするリフト板４２とを備える。給紙カセット４０Ａ（４０Ｂ）の右端側の上部には、ピックアップローラー４３と、給紙ローラー４４とリタードローラー４５とのローラー対とが配置されている。ピックアップローラー４３及び給紙ローラー４４の駆動により、給紙カセット４０Ａ内のシート束の最上層のシートが１枚ずつ繰り出され、搬送経路５０の上流端へ搬入される。一方、給紙トレイ４６に載置されたシートは、同様にピックアップローラー４６１及び給紙ローラー４６２の駆動によって、搬送経路５０へ搬入される。
【００４２】
搬送経路５０は、給紙部４０から画像形成部３０を経由して定着装置６０の出口までシートを搬送する主搬送路５０Ａと、シートに対して両面印刷を行う場合に片面印刷されたシートを画像形成部３０に戻すための反転搬送路５０Ｂと、主搬送路５０Ａの下流端から反転搬送路５０Ｂの上流端へシートを向かわせるためのスイッチバック搬送路５０Ｃと、主搬送路５０Ａの下流端から装置本体１０の左側面１０Ｌに設けられたシート排出口１０Ｅまでシートを水平方向に搬送する水平搬送路５０Ｄとを含む。この水平搬送路５０Ｄの大半は、搬送ユニット５５の内部に備えられているシート搬送路で構成されている。
【００４３】
主搬送路５０Ａの、二次転写部３５Ａよりも上流側には、レジストローラー対５１が配置されている。主搬送路５０Ａを搬送されてきたシートは、停止状態のレジストローラー対５１に付き当たって一旦停止され、スキュー矯正が行われる。その後、画像転写のための所定のタイミングで、レジストローラー対５１が駆動モーター（図略）で回転駆動されることで、シートは二次転写部３５Ａに送り出される。この他、主搬送路５０Ａには、シートを搬送するための搬送ローラー対５２が複数配置されている。他の搬送路５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄも同様である。
【００４４】
搬送経路５０の最下流端には、排紙ローラー対５３を備えた排紙ユニット５３０が、搬送ユニット５５の図１において左側に隣接して配置されている。排紙ローラー対５３は、装置本体１０の左側面１０Ｌ側に装置本体１０に接続されて配置される図略の後処理装置に、シート排出口１０Ｅを通してシートを送り込む。なお、後処理装置が取り付けられない画像形成装置では、シート排出口１０Ｅの下方にシート排出トレイが設けられる。
【００４５】
搬送ユニット５５は、定着装置６０から搬出されるシートを、シート排出口１０Ｅまで搬送するユニットである。本実施形態の画像形成装置１は、定着装置６０が装置本体１０の右側面１０Ｒ側に配置され、シート排出口１０Ｅは、右側面１０Ｒと対向する装置本体１０の左側面１０Ｌ側に配置されている。従って、搬送ユニット５５は、装置本体１０の右側面１０Ｒから左側面１０Ｌに向けて、シートを水平方向に搬送する。
【００４６】
定着装置６０は、シートにトナー像を定着させる定着処理を施す誘導加熱方式の定着装置であって、加熱ローラー６１（第３ローラー）、定着ローラー６２（第２ローラー）、加圧ローラー６３（第１ローラー）、定着ベルト６４（ベルト部材）、誘導加熱ユニット６５及び搬送ローラー対６６を含む。定着装置６０は、装置本体１０の右側面１０Ｒの近傍に設けられた収容空間１０２内に配置されている。
【００４７】
図２に示すように、誘導加熱ユニット６５を除く上掲の構成部材はハウジング６００（第１ハウジング）内に収容され、定着ユニット６０Ｕとしてユニット化されている。定着ユニット６０Ｕは、装置本体１０に対して着脱が可能である。一方、誘導加熱ユニット６５は、装置本体１０の収容空間１０２内の適所に取り付けられており、定着ユニット６０Ｕが装置本体１０から取り外された状態では、誘導加熱ユニット６５だけが収容空間１０２内に残存することになる。このような構成とすることで、定着ユニット６０Ｕが経時劣化等で交換を要する場合において、誘導加熱ユニット６５に問題が無い場合には誘導加熱ユニット６５を装置本体１０に残存させつつ、定着ユニット６０Ｕだけを交換することが可能となる。
【００４８】
図３は、定着装置６０の内部構造を示す断面図、図４は、定着装置６０の一部破断斜視図、図５は、定着装置６０及びその周辺機器の分解斜視図、及び、図６は、ニップ圧調整機構８０の構成を示す定着装置６０の端部斜視図である。以下、図３〜図６に基づいて、定着装置６０の詳細構造を説明する。
【００４９】
定着ユニット６０Ｕのハウジング６００は、断面形状が略矩形状であり、定着処理を行うための部材を収容する。ハウジング６００は、当該ハウジング６００に対して固定状態とされる本体フレーム６０１と、この本体フレーム６０１に対して移動可能に組み付けられた移動フレーム６０２とを含む。図示は省略しているが、移動フレーム６０２は、本体フレーム６０１に設けられた回動支点に回動可能に取り付けられている。ハウジング６００は、図３において右上角部の位置に開口部を有し、その開口部は開閉自在なカバー部材６８にて覆われている。定着ユニット６０Ｕ内でシートジャム等の不具合が発生した場合、このカバー部材６８が上方へ開放される。
【００５０】
加熱ローラー６１は、誘導加熱ユニット６５により誘導加熱されるローラーであって、例えば鉄やステンレス等の磁性金属からなり、その表面には例えばＰＦＡからなる離型層が形成されている。加熱ローラー６１は、回転軸（第３回転軸６１Ｓ）を有し、該第３回転軸６１Ｓの軸回りに従動回転する。
【００５１】
定着ローラー６２及び加圧ローラー６３は、定着ベルト６４を挟んで周面同士が圧接され、定着ニップ部６０Ｎを形成するローラーである。二次転写部３５Ａにおいてトナー像が二次転写されたシートは、定着ニップ部６０Ｎを通過し、加熱及び加圧されることで、トナー像がシート表面に定着される。
【００５２】
定着ローラー６２は、弾性層を表層に有する弾性ローラーである。前記弾性層としては、シリコンスポンジからなる弾性層を用いることができる。定着ローラー６２は、回転軸（第２回転軸６２Ｓ）を有し、該第２回転軸６２Ｓの軸回りに従動回転する。
【００５３】
加圧ローラー６３は、定着ローラー６２を加圧し、所定幅の定着ニップ部６０Ｎを形成するためのローラーである。加圧ローラー６３の好ましい構成の一つは、鉄やアルミニウム等の金属芯材と、この芯材の上に形成されたシリコンゴム層と、シリコンゴム層の表面に形成されたフッ素樹脂層とを備える構成である。加圧ローラー６３は、定着ローラー６２の表層の硬度（第２の硬度）よりも高い表層の硬度（第１の硬度）を有しており、その内部にはハロゲンヒーター等の加熱エレメントが備えられている。加圧ローラー６３は、回転軸（第１回転軸６３Ｓ）を有し、後記で説明する通り、第１回転軸６３Ｓの軸回りに駆動回転する。
【００５４】
定着ベルト６４は、加熱ローラー６１と定着ローラー６２とに架け渡され、加熱ローラー６１と同様に誘導加熱ユニット６５により誘導加熱されるベルトである。この定着ベルト６４の内周面には、当該定着ベルト６４に張力を与えるためのテンションローラー６４１が当接されている。定着ベルト６４は、例えばニッケルのような強磁性材料からなる基材上に、シリコンゴム弾性層及びＰＦＡ離型層が順次形成されてなる。なお、定着ベルト６４に被加熱機能を具備させず単に加熱ローラー６１が発する熱のキャリアとする場合は、ポリイミド（ＰＩ）等の樹脂ベルトを用いることができる。
【００５５】
加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓは、ハウジング６００内の本体フレーム６０１で回転自在に支持されている。一方、加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓ及び定着ローラー６２の第２回転軸６２Ｓは、ハウジング６００内の移動フレーム６０２で回転自在に支持されている。換言すると、加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓは、ハウジング６００内において実質的にシフト移動が不能な状態で支持されているのに対し、加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓ及び定着ローラー６２の第２回転軸６２Ｓは、ハウジング６００内においてシフト移動が可能な状態で支持されている。なお、図９に示しているように、第３回転軸６１Ｓの両方の端部６１Ｅ、及び第２回転軸６２Ｓの両方の端部６２Ｅは移動フレーム６０２から外方に突出している。なお、本体フレーム６０１には長孔６０１Ｈが穿孔され、シフト移動する第２回転軸６２Ｓの端部６２Ｅが該長孔６０１Ｈに嵌め込まれている。
【００５６】
具体的には、加熱ローラー６１、定着ローラー６２、テンションローラー６４１及び定着ベルト６４が移動フレーム６０２に搭載されてベルトユニット６４Ｕとされ、このベルトユニット６４Ｕが図６に示すニップ圧調整機構８０によって移動されることで、第２回転軸６２Ｓ及び第３回転軸６１Ｓがシフト移動する構成である。図７〜図９に基づき後記で詳述するが、ニップ圧調整機構８０は移動フレーム６０２を移動させることによって、定着ニップ部６０Ｎのニップ圧を調整する。すなわち、定着ローラー６２の周面が加圧ローラー６３の周面に比較的強い圧力（第１の圧力）で圧接される通常加圧姿勢（第１姿勢）と、比較的低い圧力（第２の圧力）で圧接される減圧姿勢（第２姿勢）との間で、定着ローラー６２の姿勢変更を行わせる。
【００５７】
ニップ圧調整機構８０は、移動フレーム６０２を移動させる駆動力を発生するモーター８１と、駆動ギア列８３とを含む。モーター８１はハウジング６００の側壁に搭載され、その出力ギア８２が、駆動ギア列８３の第１ギア８４に歯合されている。駆動ギア列８３は、複数の減速ギアと、図６には表れていないセクトギアとを含み、モーター８１が発生する駆動力を移動フレーム６０２に伝達し、前記通常加圧姿勢と前記減圧姿勢との間で移動フレーム６０２を移動させる。
【００５８】
図４に模式的に示すように、加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓには、装置本体１０側に備えられたモーターＭ（駆動機構）から、所定の減速機構を介して回転駆動力が入力される。加圧ローラー６３の回転により、加熱ローラー６１、定着ローラー６２、テンションローラー６４１及び定着ベルト６４は従動回転する。上述の通り、加圧ローラー６３の方が定着ローラー６２よりも高い硬度を有している。このため、回転駆動時においてローラー外周の周速度に変動が生じないという点で、モーターＭからの駆動入力には加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓが適している。
【００５９】
誘導加熱ユニット６５は、定着処理に必要な熱を発生させるためのユニットであり、誘導加熱コイル６５１と、センターコア６５２、複数対のアーチコア６５３及び一対のサイドコア６５４からなるコア部材と、これらを収容するユニットハウジング６５０（保持部材）とを備える。
【００６０】
誘導加熱コイル６５１は、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４を誘導加熱するための磁束を発生するもので、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４の断面視における円弧面に対向する仮想的な断面視における円弧面上に配置されている。センターコア６５２、複数対のアーチコア６５３及び一対のサイドコア６５４は、フェライト製のコア部材であり、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４の一部を経由する磁路を形成するために配置されている。誘導加熱コイル６５１が発生した磁束が前記磁路を通過することで、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４には渦電流が発生し、これに伴うジュール熱を発生することになる。
【００６１】
ユニットハウジング６５０は、上記の誘導加熱コイル６５１及びコア部材を保持するハウジング部材であって、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４の一部が入り込む円弧状の凹部６５Ｈを備えている。誘導加熱ユニット６５のユニットハウジング６５０と定着ユニットのハウジング６００の側面（図３では左側面）とは位置決めされた状態で嵌合され、凹部６５Ｈの内周面と定着ベルト６４の表面との間には所定間隔のギャップが形成されている。
【００６２】
上記のギャップ（つまり、加熱ローラー６１及び定着ローラー６２と誘導加熱ユニット６５との相対位置）は、ニップ圧調整機構８０によってベルトユニット６４Ｕが移動され、前記通常加圧姿勢及び前記減圧姿勢のいずれの姿勢となっても、維持機構によって一定に維持される。本実施形態では、上記維持機構として、定着ユニット６０Ｕのハウジング６００には、位置決めピン６００Ａと、受け部６０２Ｅとが備えられている。また、誘導加熱ユニット６５のユニットハウジング６５０には、位置決めピン６００Ａに対応した挿入孔６５Ａと、受け部６０２Ｅに対応した当たり部６５０Ｅと、第３回転軸６１Ｓの端部６１Ｅが嵌合される受け溝６５０Ｃ（図９参照）とが備えられている（以上、係合構造部）。
【００６３】
維持機構は、さらにコイルバネ６５Ｂ（付勢機構）を含む。コイルバネ６５Ｂは、圧縮バネであって、該ユニットハウジング６５０をハウジング６００に向けて付勢し、前記ギャップを一定に維持するために配置されている。すなわち、コイルバネ６５Ｂの付勢力によって、当たり部６５０Ｅが受け部６０２Ｅに圧接され、また、第３回転軸６１Ｓの端部６１Ｅが受け溝６５０Ｃに圧接される。言うまでもなく、定着ユニット６０Ｕが装置本体１０から取り外されるとき、位置決めピン６００Ａは挿入孔６５Ａから外れ、当たり部６５０Ｅは受け部６０２Ｅから離れ、端部６１Ｅと受け溝６５０Ｃとの嵌合も解消される。
【００６４】
図３を参照して、搬送ローラー対６６は、定着ニップ部６０Ｎを通過したシートをハウジング６００の下流側の水平搬送路５０Ｄへ送り出すための搬送ローラー対である。搬送ローラー対６６は、ハウジング６００に回転自在に支持される第１搬送ローラー６６１と、カバー部材６８で回転自在に支持される第２搬送ローラー６６２とからなる。第１搬送ローラー６６１は、回転駆動力が装置本体１０側から入力される駆動ローラーであり、第２搬送ローラー６６２は、第１搬送ローラー６６１の回転に伴って従動回転する従動ローラーである。第２搬送ローラー６６２は、シート搬送力を具備させるために、所定のニップ圧で第１搬送ローラー６６１に圧接されている。
【００６５】
定着ニップ部６０Ｎのシート搬送方向上流側には、定着ニップ部６０Ｎに向けて搬入されるシートを案内する一対のガイド部材６７１、６７２が配置されている。また、定着ニップ部６０Ｎのシート搬送方向下流側には、定着ニップ部６０Ｎから排出されるシートを搬送ローラー対６６に向けてシートを案内する一対のガイド部材６７３、６７４が配置されている。さらに、定着ニップ部６０Ｎのシート搬送方向下流側には、シートの通過を検知するためのアクチュエーター６７Ａが、揺動自在な状態で配置されている。
【００６６】
図３において、定着ローラー６２及び定着ベルト６４は反時計方向に回転し、加圧ローラー６３は時計方向に回転する。定着ニップ部６０Ｎよりも回転方向下流側において、定着ベルト６４の周面に対して分離プレート６７５が配置され、また加圧ローラー６３の周面に対して分離爪６７６が配置されている。これら分離プレート６７５及び分離爪６７６は、定着ベルト６４又は加圧ローラー６３の周面に巻き付こうとするシートを引き剥がすために配置されている。分離プレート６７５は、定着ローラー６２の軸方向に延びる板状の部材であり、その先端部と定着ベルト６４の周面との間には、微小な空間が設けられる。一方、分離爪６７６は、加圧ローラー６３の軸方向の幅が数ミリ程度の部材であり、その先端は加圧ローラー６３の周面に当接される。なお、分離プレート６７５は通紙幅に相当する長さを備える一枚の板部材であるのに対し、分離爪６７６は加圧ローラー６３の軸方向に所定間隔を置いて複数個配置されている。
【００６７】
図３〜図５を参照して、ユニットハウジング６５０の背面には、ダクト部材６９が一体的に取り付けられている。このダクト部材６９の背面には、装置本体１０の本体フレーム７０が配置されている（図５では本体フレーム７０は省かれている）。上述のコイルバネ６５Ｂは、本体フレーム７０とダクト部材６９との間に配置されている。
【００６８】
コイルバネ６５Ｂは、一箇所当たり二個ずつ、加熱ローラー６１の軸方向に離間して二箇所に配置されている。各コイルバネ６５Ｂは、シャフト６５Ｓに挿通されている。シャフト６５Ｓは、ダクト部材６９の背面に当接する押圧板６９１（第２バネ座）から、ローラー軸方向と直交する方向に突設された部材であり、その先端部は本体フレーム７０に設けられた孔（図示略）を貫通している。コイルバネ６５Ｂの一端は、本体フレーム７０と圧接するバネ座７０１（第１バネ座）に当接され、他端は、押圧板６９１に当接している（図３）。
【００６９】
ダクト部材６９の内部には、冷却風が流通可能な空間Ｄ（通風路）が備えられている。図５に示すように、ダクト部材６９の両端付近の背面に、装置本体１０側に備えられている本体冷却ダクト７１、７１が連結されている。この連結部においてダクト部材６９は開口しており、前記空間Ｄと本体冷却ダクト７１、７１の内部とは連通している。
【００７０】
冷却風の流通経路の下流側の本体冷却ダクト７１には、排気ダクト７２が連結されている。冷却風の流通経路の上流側の本体冷却ダクト７１には冷却風の吸い込み用の冷却ファン７３が、冷却風の流通経路の下流側の本体冷却ダクト７１と排気ダクト７２との間には冷却風の吹き出し用の冷却ファン７４が組み付けられている。冷却ファン７３、７４が駆動されることで、冷却風の流通経路の上流側の本体冷却ダクト７１、ダクト部材６９、冷却風の流通経路の下流側の本体冷却ダクト７１及び排気ダクト７２に至る冷却風の通風路ＡＦが形成され、誘導加熱ユニット６５の冷却が図られる。
【００７１】
図４に示すように、本体冷却ダクト７１とダクト部材６９との連結部には、伸縮性のシール部材７１Ｓが介在されている。本体フレーム７０は不動であるが、誘導加熱ユニット６５と一体のダクト部材６９はコイルバネ６５Ｂに押圧されて移動する。かかる移動が行われても、本体冷却ダクト７１とダクト部材６９との連結部から冷却風の漏洩が生じないよう、伸縮性を有するシール部材７１Ｓが配置されている。
【００７２】
続いて、図７（Ａ）、（Ｂ）を参照して、ニップ圧調整機構８０によるベルトユニット６４Ｕの移動動作について説明する。図７（Ａ）は、定着ニップ部６０Ｎにおいて定着ローラー６２（ベルトユニット６４Ｕ）が通常加圧姿勢に設定されている状態を、図７（Ｂ）は、定着ローラー６２が減圧姿勢に設定されている状態をそれぞれ示している。前記通常加圧姿勢は、定着ニップ部６０Ｎにおいて高いニップ圧が形成されている状態であり、通常紙厚のシートを定着ニップ部６０Ｎに通紙させるときに設定される。一方、前記減圧姿勢は、定着ニップ部６０Ｎにおいて僅かなニップ圧が形成されている状態であり、封筒等の厚紙又は薄紙を定着ニップ部６０Ｎに通紙させるとき、若しくは定着ユニット６０Ｕ内でシートジャムが生じた場合等に設定される。
【００７３】
上述の通り、加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓは、ハウジング６００内において固定された本体フレーム６０１で支持されているので、通常加圧姿勢及び減圧姿勢の双方においてシフト移動はしない。すなわち、第１回転軸６３ＳのポジションはＰ１から不変である。本実施形態では、このようにシフト移動しない第１回転軸６３Ｓに、装置本体１０に備えられているモーターＭ（図４）から回転駆動力が入力される。このため、回転駆動力の入力機構をシンプルなものとすることができる。
【００７４】
一方、ベルトユニット６４Ｕは、ハウジング６００の移動フレーム６０２によって支持されており、ニップ圧調整機構８０が移動フレーム６０２を移動させ通常加圧姿勢から減圧姿勢に姿勢変更させると、定着ローラー６２の第２回転軸６２Ｓ及び加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓはシフト移動する。すなわち、第２回転軸６２ＳのポジションはＰ２１からＰ２２へ距離ｄ１だけシフト移動し、第３回転軸６１ＳのポジションはＰ３１からＰ３２へ距離ｄ２だけシフト移動する。勿論、ｄ１＝ｄ２である。
【００７５】
本実施形態では上述の維持機構が備えられているので、このようなベルトユニット６４Ｕの移動に追従して、誘導加熱ユニット６５も移動する。図７（Ｂ）の減圧姿勢から図７（Ａ）の通常加圧姿勢に移行する場合には、ベルトユニット６４Ｕは加圧ローラー６３に接近する方向に移動する。この際、コイルバネ６５Ｂの付勢力によって、誘導加熱ユニット６５のユニットハウジング６５０が定着ユニット６０Ｕのハウジング６００に圧接された状態が維持される。具体的には、前記付勢力によってユニットハウジング６５０の当たり部６５０Ｅが受け部６０２Ｅに圧接され、また、第３回転軸６１Ｓの端部６１Ｅが受け溝６５０Ｃに圧接された状態（図９）が維持されるものである。さらにまた、位置決めピン６００Ａが挿入孔６５Ａに当接された状態も維持される。
【００７６】
これに対し、図７（Ａ）の通常加圧姿勢から図７（Ｂ）の減圧姿勢に移行する場合には、ベルトユニット６４Ｕは加圧ローラー６３から離間する方向に移動する。この際、誘導加熱ユニット６５は、コイルバネ６５Ｂの付勢力に抗する押圧力をベルトユニット６４Ｕから受ける。これにより、誘導加熱ユニット６５は図７の左方に移動し、コイルバネ６５Ｂは圧縮された状態となる。つまり、誘導加熱ユニット６５のポジション（ここではダクト部材６９のポジションで示している）は、通常加圧姿勢の時のＰ４１からＰ４２へ距離ｄ３だけシフト移動する。言うまでもなく、ｄ３＝ｄ２＝ｄ１である。従って、ベルトユニット６４Ｕと誘導加熱ユニット６５との相対位置は、ニップ圧調整機構８０による姿勢変更動作に拘わらず、常に一定に保たれる。
【００７７】
本実施形態では、誘導加熱ユニット６５とベルトユニット６４Ｕとの密着性を良好とする工夫が施されている。この点について、図８及び図９に基づいて説明する。コイルバネ６５Ｂは、上下方向に２個並んで配置されている（それぞれ上コイルバネ６５Ｂ１、下コイルバネ６５Ｂ２という）。加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓは、上コイルバネ６５Ｂ１と下コイルバネ６５Ｂ２との中間点よりも上方に偏心した位置に配置されている（ａ１＜ａ２）。
【００７８】
図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第３回転軸６１Ｓの端部６１ＥはＵ字型の受け溝６５０Ｃに嵌合されている。従って、誘導加熱ユニット６５のユニットハウジング６５０は端部６１Ｅの軸回りに揺動可能である。そして、ａ１：ａ２の距離差が存在する各作用点に上コイルバネ６５Ｂ１の押圧力Ｆ１と、下コイルバネ６５Ｂ２の押圧力Ｆ２（Ｆ１＝Ｆ２）とが各々加えられる。このためユニットハウジング６５０には、図中矢印Ｂに示す方向の回転モーメントが働き、位置決めピン６００Ａと挿入孔６５Ａとの嵌合遊びの範囲で、ユニットハウジング６５０は端部６１Ｅの軸回りに矢印Ｂ方向に揺動する。これにより、当たり部６５０Ｅは自ずと受け部６０２Ｅに押し当てられるようになり、誘導加熱ユニット６５とベルトユニット６４Ｕとを精度良く位置決めすることができる。
【００７９】
以上説明した本実施形態のＩＨ定着式の画像形成装置１によれば、誘導加熱ユニット６５とベルトユニット６４Ｕ（定着ローラー６２）との相対位置は、ニップ圧調整機構８０による姿勢変更動作に拘わらず、コイルバネ６５Ｂを含む維持機構により一定に保たれる。一方、定着ローラー６２よりも高い硬度を有する加圧ローラー６３は、シフト移動不能な状態でハウジング６００（本体フレーム６０１）に支持され、この加圧ローラー６３にモーターＭから回転駆動力が与えられる。従って、誘導加熱ユニット６５とベルトユニット６４Ｕとの距離関係を一定に保ちつつ、回転駆動力の入力機構を簡素化することができる。
【００８０】
以上、本発明の好ましい実施形態につき説明したが、本発明は上記の構成に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４を備える定着ユニット６０Ｕを例示したが、これらが存在しないタイプの定着ユニットを用いても良い。具体的には、定着ローラー６２の外周に、定着ベルト６４と同様な磁性体で形成された円筒状ベルトが巻かれた構成である。この変形実施形態では、誘導加熱ユニット６５は、前記円筒状ベルトを誘導加熱することになる。
【符号の説明】
【００８１】
１ 画像形成装置
１０ 装置本体（第２ハウジング）
３０ 画像形成部
６０ 定着装置
６０Ｎ 定着ニップ部
６００ ハウジング（第１ハウジング）
６００Ａ 位置決めピン（係合構造部）
６０１ 本体フレーム
６０２ 移動フレーム
６０２Ｅ 受け部（係合構造部）
６１ 加熱ローラー（第３ローラー）
６１Ｓ 第３回転軸
６１Ｅ 端部
６２ 定着ローラー（第２ローラー）
６２Ｓ 第２回転軸
６３ 加圧ローラー（第１ローラー）
６３Ｓ 第１回転軸
６４ 定着ベルト（ベルト部材）
６５ 誘導加熱ユニット
６５Ｂ コイルバネ（付勢機構／維持機構）
６５０ ユニットハウジング（保持部材）
６５０Ｃ 受け溝（係合構造部）
６５０Ｅ 当たり部（係合構造部）
６５１ 誘導加熱コイル
６５２、６５３、６５４ センターコア、アーチコア、サイドコア（コア部材）
６９ ダクト部材
７０ 本体フレーム
７１ 本体冷却ダクト
７１Ｓ シール部材
８０ ニップ圧調整機構
Ｍ モーター（駆動機構）
Ｄ 通風路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像が転写されたシートにＩＨ（誘導加熱）方式で定着処理を施す画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置における定着装置は、定着ローラーと加圧ローラーとを備え、これらローラーにより形成される定着ニップ部にトナー像が転写されたシートを通過させて加熱加圧することで、当該シートにトナー像を定着させる。このような定着装置において、熱を発生させる方式として誘導加熱を採用したＩＨ定着装置が知られている。ＩＨ定着装置は、磁束を生成するための誘導加熱コイルと、磁路を形成するためのコア部材とを備えるＩＨユニットと、該ＩＨユニットによって誘導加熱される加熱ローラー（又は加熱ベルト）を有する定着ユニットとを含む。
【０００３】
前記定着ユニットは、経時劣化等の要因で交換を要する場合がある。この場合、ＩＨユニットに問題がないにも拘わらずＩＨ定着装置全体を交換させるのは不経済であるため、ＩＨユニットと定着ユニットとは別体構造とされている。すなわち、ＩＨユニットは画像形成装置の装置本体側に装着され、定着ユニットは前記装置本体に着脱自在とされている。これらを別体構造とした場合に問題となるのが、定着ユニットの着脱前後で、誘導加熱コイルと加熱ローラーとの距離関係を如何に一定に保つかである。両者間の距離が変化すると誘導加熱効果が変化し、所望する定着熱を加熱ローラーが的確に発生できなくなる。このため、この種のＩＨ定着装置においては、誘導加熱コイルと加熱ローラーとの距離を一定に保つことができる位置決め機構が付設される（例えば特許文献１、２）。
【０００４】
ところで、前記定着ニップ部におけるニップ圧を、通常加圧（高圧）状態と減圧（低圧）状態との間で切り換えるニップ圧調整機構を備えた定着ユニットが知られている。このニップ圧調整機構は、通常紙厚のシートを前記定着ニップ部に通紙させるときには前記ニップ圧を通常加圧状態とする一方で、封筒等の厚紙又は薄紙を通紙させるとき若しくはジャム処理時には前記ニップ圧を前記減圧状態とする。加圧ローラーの回転軸は、定着ユニットのハウジングに、定着ローラーに対して接近又は離間する方向にシフト移動できるよう支持され、前記ニップ圧調整機構はモーターの駆動力を用いて前記状態の切り換えを行う。このようなニップ圧の切り換えにより、厚紙又は薄紙について、前記定着ニップ部の通過の際にシワ等の発生が抑止され、またユーザーはジャム処理を容易に行える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３５００５４号公報
【特許文献２】特開２００９−２５８４５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来装置において、シフト移動させるローラーとして加圧ローラーが選ばれるのは、定着ローラー（加熱ローラー）と誘導加熱コイルとの位置関係を一定に保ち易くするためである。すなわち、定着ローラー側が不動であれば、定着ユニットを画像形成装置の装置本体における所定位置に装着した時点で誘導加熱コイルに対する位置が決まる。従って、定着ニップ部の形成時における位置ズレが発生することはない。
【０００７】
また、従来装置において、装置本体の駆動手段から定着ユニットの各ローラーに対する回転駆動力の伝達は、加圧ローラーの回転軸への駆動入力により実現されている。これは、定着ローラーがスポンジ状のローラーであるのに対し、加圧ローラーが定着ローラーよりも剛性に高いローラーであることに起因する。外径変化を起こし易い定着ローラーを駆動入力用のローラーに選択した場合、ローラー外周の周速度に変動が生じることになり、正確なローラー回転制御が行えなくなる。
【０００８】
しかしながら、上述の通り加圧ローラーは、その回転軸がシフト移動されるローラーであることから、当該加圧ローラーへの駆動入力には機構的な工夫が必要となる。つまり、前記圧接状態及び解除状態の状態変更に伴い軸心が移動する加圧ローラーに、駆動入力を行わせる機構は複雑なものとなり、またコストアップも招来する。
【０００９】
本発明は上記の問題点に鑑みて為されたものであって、装置本体へ着脱されるＩＨ方式の定着ユニットを備えたＩＨ定着式画像形成装置において、当該定着ユニットへの回転駆動力の入力機構を簡素化できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一局面に係るＩＨ定着式画像形成装置は、定着処理を行うための部材を収容する第１ハウジングと、シートに画像を形成する画像形成部を収容し、前記第１ハウジングが装着される第２ハウジングと、第１回転軸を有し、前記第１ハウジングで前記第１回転軸がシフト移動不能な状態で回転自在に支持される第１ローラーと、第２回転軸を有し、前記第１ハウジングで前記第２回転軸がシフト移動可能な状態で回転自在に支持され、シートに定着処理を施す定着ニップ部を前記第１ローラーと共に形成する第２ローラーと、前記第２ローラーを、前記第１ローラーに対して第１の圧力で圧接させる第１姿勢と、該第１姿勢の状態から前記第２回転軸をシフト移動させることで前記第１の圧力よりも減圧された第２の圧力で前記第１ローラーに対して圧接させる第２姿勢と、の間で姿勢変更させるニップ圧調整機構と、前記第２ハウジングに取り付けられ、前記定着処理に必要な熱を発生させるための誘導加熱ユニットと、前記第２ローラーと前記誘導加熱ユニットとの相対位置を、前記第２ローラーの前記第１姿勢時及び前記第２姿勢時の双方において一定に維持させる維持機構と、前記第１ローラーに回転駆動力を与える駆動機構と、を備える（請求項１）。
【００１１】
この構成によれば、第２ローラーがシフト移動するローラーとなるが、この第２ローラーと前記誘導加熱ユニットとの相対位置は、ニップ圧調整機構による姿勢変更動作に拘わらず維持機構により一定に保たれる。一方、第１ローラーはシフト移動不能な状態で第１ハウジングに支持され、この第１ローラーに駆動機構から回転駆動力が与えられる。従って、誘導加熱ユニットに対する第２ローラーの距離関係を一定に保ちつつ、回転駆動力の入力機構を簡素化することが可能となる。
【００１２】
上記構成において、前記第１ローラーが、第１の硬度を有する素材にて形成され、前記第２ローラーが、前記第１の硬度よりも低い第２の硬度を有する素材にて形成されている場合、より本発明の利点を享受できる（請求項２）。
【００１３】
この構成によれば、第１ローラーの方が第２ローラーよりも高い硬度を有しているので、回転駆動時においてローラー外周の周速度に変動が生じないという点で、駆動入力には第１ローラーの第１回転軸が適している。
【００１４】
上記構成において、前記第１ハウジングは、本体フレームと、該本体フレームに対して移動可能に組み付けられた移動フレームとを含み、前記第１ローラーは前記本体フレームで支持され、前記第２ローラーは前記移動フレームで支持され、前記維持機構は、前記誘導加熱ユニットと前記移動フレームとを位置決めして互いに係合させる係合構造部と、前記係合を維持させる付勢力を前記誘導加熱ユニットに与える付勢機構とを含むことが望ましい（請求項３）。
【００１５】
この構成によれば、前記ニップ圧調整機構は移動フレームを移動させるという簡易構成で、前記第２ローラーの姿勢変更を実現できる。また、前記誘導加熱ユニットと前記移動フレームとの位置決めも、簡易な構成で実現できる。
【００１６】
上記構成において、第３回転軸を有し、前記移動フレームで支持され、前記誘導加熱ユニットにより誘導加熱される第３ローラーと、前記第２ローラーと前記第３ローラーとに架け渡されるベルト部材と、をさらに備え、前記第１ハウジングが前記第２ハウジングに装着された状態において、前記誘導加熱ユニットと前記第３ローラーとが対向する構成とすることができる（請求項４）。
【００１７】
この構成によれば、誘導加熱される第３ローラーの熱がベルト部材により定着ニップ部に運搬される。かかる構成において、前記誘導加熱ユニットと第３ローラーとの距離関係が一定に維持される。
【００１８】
この場合、前記誘導加熱ユニットは、磁束を生成するための誘導加熱コイルと、磁路を形成するためのコア部材と、前記誘導加熱コイル及びコア部材を保持する保持部材とを含み、前記移動フレームは、前記第３ローラーの第３回転軸を軸支する軸支部を備え、前記第３回転軸の両端部が前記移動フレームから突出した状態とされ、前記係合構造部は、前記第３回転軸の両端部と、前記保持部材に形成され前記第３回転軸の両端部が嵌合される位置決め凹部とからなることが望ましい（請求項５）。
【００１９】
この構成によれば、第３ローラーの第３回転軸の両端を利用して、前記誘導加熱ユニットの位置決めが為される。前記第３回転軸自体が位置決め部材として用いられるので、誘導加熱コイルと第３ローラーとを精度良く位置決めすることができる。
【００２０】
上記構成において、前記付勢機構は、圧縮バネと、前記第２ハウジング側において前記圧縮バネの一端側が当接される第１バネ座と、前記誘導加熱ユニット側において前記圧縮バネの他端側が当接される第２バネ座とを含み、前記移動フレームの移動に追従させて前記誘導加熱ユニットを移動させる構成とすることができる（請求項６）。
【００２１】
この構成によれば、圧縮バネの付勢力を利用して、移動フレームの移動に追従させて前記誘導加熱ユニットを移動させることができる。従って、ニップ圧調整機構が第２ローラーの前記姿勢変更を実行しても、前記付勢力によって第２ローラーに追随して前記誘導加熱ユニットは移動する。
【００２２】
この場合、前記誘導加熱ユニットに付設され、前記誘導加熱ユニットを冷却するための通風路を形成するダクト部材と、前記第２ハウジングに備えられ、前記ダクト部材に連結される冷却ダクトと、前記冷却ダクトと前記通風路との連結部に配置される伸縮性のシール部材と、をさらに備えることが望ましい（請求項７）。
【００２３】
この構成によれば、誘導加熱ユニットの冷却を図ることができると共に、誘導加熱ユニットが圧縮バネにより移動されたとしても、伸縮性のシール部材によって前記通風路の密閉性を維持できるようになる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、装置本体へ着脱されるハウジング構造を備えたＩＨ方式の定着ユニットを備えたＩＨ定着式画像形成装置において、当該定着ユニットへの回転駆動力の入力機構を簡素化できる。従って、装置構造の簡素化が図れ、ＩＨ定着式画像形成装置の小型化、コストダウンを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】定着ユニット（第１ハウジング）が装置本体（第２ハウジング）から取り外されている状態を示す簡略的な図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る定着装置の内部構造を示す断面図である。
【図４】定着装置の一部破断斜視図である。
【図５】定着装置及びその周辺機器の分解斜視図である。
【図６】ニップ圧調整機構の構成を示す定着装置の端部斜視図である。
【図７】定着装置の断面図であって、定着ローラー及び加熱ローラーの回転軸の移動を説明するための図である。
【図８】定着装置の断面図であって、維持機構の構成を説明するための図である。
【図９】（Ａ）は定着装置の一側面図、（Ｂ）は他側面図であって、維持機構の構成を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１（ＩＨ定着式画像形成装置）の内部構造を示す断面図である。ここでは、画像形成装置１として複写機を例示するが、画像形成装置１は、ＩＨ定着方式を採用している限りにおいて、プリンタ、ファクシミリ装置、或いは、これらの機能を備える複合機であってもよい。
【００２７】
画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する装置本体１０（第２ハウジング）と、装置本体１０上に配置される自動原稿給送装置２０とを備える。装置本体１０の内部には、複写する原稿画像を光学的に読み取る読取ユニット２５と、シートにトナー像を形成する画像形成部３０と、前記トナー像をシートに定着させる定着装置６０と、画像形成部３０へ搬送されるシートを貯留する給紙部４０と、シートを給紙部４０から画像形成部３０及び定着装置６０を経由してシート排出口１０Ｅまで搬送する搬送経路５０と、この搬送経路５０の一部を構成するシート搬送路を内部に有する搬送ユニット５５とが収容されている。
【００２８】
装置本体１０の右側面１０Ｒには、ジャム処理の際、或いはメンテナンス時に画像形成部３０や定着装置６０等のユニットを装置本体１０から取り外す際に開閉される本体カバー１０１が備えられている。本体カバー１０１は、その基端部（下端部）において、装置本体１０に対して回動可能に取り付けられている（図２も参照）。
【００２９】
自動原稿給送装置２０は、装置本体１０の上面に回動自在に取り付けられている。自動原稿給送装置２０は、装置本体１０における所定の原稿読取位置（第１コンタクトガラス２４１が組み付けられた位置）に向けて、複写される原稿シートを自動給送する。一方、ユーザーが手置きで原稿シートを所定の原稿読取位置（第２コンタクトガラス２４２の配置位置）に載置する場合は、自動原稿給送装置２０は上方に開かれる。自動原稿給送装置２０は、原稿シートが載置される原稿トレイ２１と、自動原稿読取位置を経由して原稿シートを搬送する原稿搬送部２２と、読取後の原稿シートが排出される原稿排出トレイ２３とを含む。
【００３０】
読取ユニット２５は、装置本体１０の上面の自動原稿給送装置２０から自動給送される原稿シートの読取用の第１コンタクトガラス２４１、又は手置きされる原稿シートの読取用の第２コンタクトガラス２４２を通して、原稿シートの画像を光学的に読み取る。読取ユニット２５内には、光源、移動キャリッジ、反射ミラー等を含む走査機構と、撮像素子とが収容されている（図略）。走査機構は、原稿シートに光を照射し、その反射光を撮像素子に導く。撮像素子は、前記反射光をアナログ電気信号に光電変換する。前記アナログ電気信号は、Ａ／Ｄ変換回路でデジタル電気信号に変換された後、画像形成部３０に入力される。
【００３１】
画像形成部３０は、フルカラーのトナー画像を生成しこれをシート上に転写する処理を行うもので、タンデムに配置されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の各トナー像を形成する４つのユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋを含む画像形成ユニット３２と、該画像形成ユニット３２の上に隣接して配置された中間転写ユニット３３と、中間転写ユニット３３上に配置されたトナー補給部３４とを含む。
【００３２】
各画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋは、感光体ドラム３２１と、この感光体ドラム３２１の周囲に配置された、帯電器３２２、露光器３２３、現像装置３２４、一次転写ローラー３２５及びクリーニング装置３２６とを含む。
【００３３】
感光体ドラム３２１は、その軸回りに回転し、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。感光体ドラム３２１としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。帯電器３２２は、感光体ドラム３２１の表面を均一に帯電する。露光器３２３は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム３２１の周面に、原稿画像の画像データに基づく光を照射して、静電潜像を形成する。
【００３４】
現像装置３２４は、感光体ドラム３２１上に形成された静電潜像を現像するために、感光体ドラム３２１の周面にトナーを供給する。現像装置３２４は、２成分現像剤用のものであり、攪拌ローラー、磁気ローラー、及び現像ローラーを含む。攪拌ローラーは、２成分現像剤を攪拌しながら循環搬送することで、トナーを帯電させる。磁気ローラーの周面には２成分現像剤層が担持され、現像ローラーの周面には、磁気ローラーと現像ローラーとの間の電位差によってトナーが受け渡されることにより形成されたトナー層が担持される。現像ローラー上のトナーは、感光体ドラム３２１の周面に供給され、前記静電潜像が現像される。
【００３５】
一次転写ローラー３２５は、中間転写ユニット３３に備えられている中間転写ベルト３３１を挟んで感光体ドラム３２１とニップ部を形成し、感光体ドラム３２１上のトナー像を中間転写ベルト３３１上に一次転写する。クリーニング装置３２６は、クリーニングローラー等を有し、トナー像転写後の感光体ドラム３２１の周面を清掃する。
【００３６】
中間転写ユニット３３は、中間転写ベルト３３１、駆動ローラー３３２、従動ローラー３３３、テンションローラー３３４及びバックアップローラー３３６を備える。中間転写ベルト３３１は、これらローラー３３２、３３３、３３４、３３６及び一次転写ローラー３２５に架け渡された無端ベルトであって、該中間転写ベルト３３１の外周面には、複数の感光体ドラム３２１からトナー像が、同一箇所に重ねて転写される（一次転写）。
【００３７】
駆動ローラー３３２は、金属製の導電シャフト上にスポンジ状の導電性ゴムを円筒型に成型してなるローラーであり、中間転写ベルト３３１を周回させるための駆動力が付与される。駆動ローラー３３２の周面に対向して、二次転写ローラー３５が配置されている。二次転写ローラー３５も導電性のローラーである。駆動ローラー３３２と二次転写ローラー３５とのニップ部は、中間転写ベルト３３１に重ね塗りされたフルカラーのトナー像をシートに転写する二次転写部３５Ａとなる。
【００３８】
二次転写ローラー３５には、トナー像と逆極性の二次転写バイアス電位が印加され、駆動ローラー３３２は接地される。なお、従動ローラー３３３は、中間転写ベルト３３１の周回に応じて従動するローラー、テンションローラー３３４は中間転写ベルト３３１に所定の張力を付与するローラー、バックアップローラー３３６は、中間転写ベルト３３１の周回方向において二次転写部３５Ａの直上流側で、中間転写ベルト３３１を屈曲させるローラーである。
【００３９】
トナー補給部３４は、イエロー用トナーコンテナ３４Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ３４Ｍ、シアン用トナーコンテナ３４Ｃ、及びブラック用トナーコンテナ３４Ｂｋを含む。これらトナーコンテナ３４Ｙ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｂｋは、それぞれ各色のトナーを貯留するものであり、ＹＭＣＢｋ各色に対応する画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋの現像装置３２４に、図略の供給経路を通して各色のトナーを供給する。
【００４０】
給紙部４０は、画像形成処理が施されるシートを収容する２段の給紙カセット４０Ａ、４０Ｂ及び手差し給紙用の給紙トレイ４６を備える。これら給紙カセット４０Ａ、４０Ｂは、装置本体１０の前方から手前方向に引出可能である。給紙カセット４０Ａ、４０Ｂは、自動給紙用に設けられたカセットであるが、手差し給紙用の給紙トレイ４６は装置本体１０の右側面１０Ｒに設けられている。給紙トレイ４６は、その下端部において本体カバー１０１に対して開閉自在に取り付けられている。ユーザーは、手差し給紙を行う場合、図示の通り給紙トレイ４６を開き、その上にシートを載置する。
【００４１】
給紙カセット４０Ａ（４０Ｂ）は、複数のシートが積層されてなるシート束を収納するシート収容部４１と、前記シート束を給紙のためにリフトアップするリフト板４２とを備える。給紙カセット４０Ａ（４０Ｂ）の右端側の上部には、ピックアップローラー４３と、給紙ローラー４４とリタードローラー４５とのローラー対とが配置されている。ピックアップローラー４３及び給紙ローラー４４の駆動により、給紙カセット４０Ａ内のシート束の最上層のシートが１枚ずつ繰り出され、搬送経路５０の上流端へ搬入される。一方、給紙トレイ４６に載置されたシートは、同様にピックアップローラー４６１及び給紙ローラー４６２の駆動によって、搬送経路５０へ搬入される。
【００４２】
搬送経路５０は、給紙部４０から画像形成部３０を経由して定着装置６０の出口までシートを搬送する主搬送路５０Ａと、シートに対して両面印刷を行う場合に片面印刷されたシートを画像形成部３０に戻すための反転搬送路５０Ｂと、主搬送路５０Ａの下流端から反転搬送路５０Ｂの上流端へシートを向かわせるためのスイッチバック搬送路５０Ｃと、主搬送路５０Ａの下流端から装置本体１０の左側面１０Ｌに設けられたシート排出口１０Ｅまでシートを水平方向に搬送する水平搬送路５０Ｄとを含む。この水平搬送路５０Ｄの大半は、搬送ユニット５５の内部に備えられているシート搬送路で構成されている。
【００４３】
主搬送路５０Ａの、二次転写部３５Ａよりも上流側には、レジストローラー対５１が配置されている。主搬送路５０Ａを搬送されてきたシートは、停止状態のレジストローラー対５１に付き当たって一旦停止され、スキュー矯正が行われる。その後、画像転写のための所定のタイミングで、レジストローラー対５１が駆動モーター（図略）で回転駆動されることで、シートは二次転写部３５Ａに送り出される。この他、主搬送路５０Ａには、シートを搬送するための搬送ローラー対５２が複数配置されている。他の搬送路５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄも同様である。
【００４４】
搬送経路５０の最下流端には、排紙ローラー対５３を備えた排紙ユニット５３０が、搬送ユニット５５の図１において左側に隣接して配置されている。排紙ローラー対５３は、装置本体１０の左側面１０Ｌ側に装置本体１０に接続されて配置される図略の後処理装置に、シート排出口１０Ｅを通してシートを送り込む。なお、後処理装置が取り付けられない画像形成装置では、シート排出口１０Ｅの下方にシート排出トレイが設けられる。
【００４５】
搬送ユニット５５は、定着装置６０から搬出されるシートを、シート排出口１０Ｅまで搬送するユニットである。本実施形態の画像形成装置１は、定着装置６０が装置本体１０の右側面１０Ｒ側に配置され、シート排出口１０Ｅは、右側面１０Ｒと対向する装置本体１０の左側面１０Ｌ側に配置されている。従って、搬送ユニット５５は、装置本体１０の右側面１０Ｒから左側面１０Ｌに向けて、シートを水平方向に搬送する。
【００４６】
定着装置６０は、シートにトナー像を定着させる定着処理を施す誘導加熱方式の定着装置であって、加熱ローラー６１（第３ローラー）、定着ローラー６２（第２ローラー）、加圧ローラー６３（第１ローラー）、定着ベルト６４（ベルト部材）、誘導加熱ユニット６５及び搬送ローラー対６６を含む。定着装置６０は、装置本体１０の右側面１０Ｒの近傍に設けられた収容空間１０２内に配置されている。
【００４７】
図２に示すように、誘導加熱ユニット６５を除く上掲の構成部材はハウジング６００（第１ハウジング）内に収容され、定着ユニット６０Ｕとしてユニット化されている。定着ユニット６０Ｕは、装置本体１０に対して着脱が可能である。一方、誘導加熱ユニット６５は、装置本体１０の収容空間１０２内の適所に取り付けられており、定着ユニット６０Ｕが装置本体１０から取り外された状態では、誘導加熱ユニット６５だけが収容空間１０２内に残存することになる。このような構成とすることで、定着ユニット６０Ｕが経時劣化等で交換を要する場合において、誘導加熱ユニット６５に問題が無い場合には誘導加熱ユニット６５を装置本体１０に残存させつつ、定着ユニット６０Ｕだけを交換することが可能となる。
【００４８】
図３は、定着装置６０の内部構造を示す断面図、図４は、定着装置６０の一部破断斜視図、図５は、定着装置６０及びその周辺機器の分解斜視図、及び、図６は、ニップ圧調整機構８０の構成を示す定着装置６０の端部斜視図である。以下、図３〜図６に基づいて、定着装置６０の詳細構造を説明する。
【００４９】
定着ユニット６０Ｕのハウジング６００は、断面形状が略矩形状であり、定着処理を行うための部材を収容する。ハウジング６００は、当該ハウジング６００に対して固定状態とされる本体フレーム６０１と、この本体フレーム６０１に対して移動可能に組み付けられた移動フレーム６０２とを含む。図示は省略しているが、移動フレーム６０２は、本体フレーム６０１に設けられた回動支点に回動可能に取り付けられている。ハウジング６００は、図３において右上角部の位置に開口部を有し、その開口部は開閉自在なカバー部材６８にて覆われている。定着ユニット６０Ｕ内でシートジャム等の不具合が発生した場合、このカバー部材６８が上方へ開放される。
【００５０】
加熱ローラー６１は、誘導加熱ユニット６５により誘導加熱されるローラーであって、例えば鉄やステンレス等の磁性金属からなり、その表面には例えばＰＦＡからなる離型層が形成されている。加熱ローラー６１は、回転軸（第３回転軸６１Ｓ）を有し、該第３回転軸６１Ｓの軸回りに従動回転する。
【００５１】
定着ローラー６２及び加圧ローラー６３は、定着ベルト６４を挟んで周面同士が圧接され、定着ニップ部６０Ｎを形成するローラーである。二次転写部３５Ａにおいてトナー像が二次転写されたシートは、定着ニップ部６０Ｎを通過し、加熱及び加圧されることで、トナー像がシート表面に定着される。
【００５２】
定着ローラー６２は、弾性層を表層に有する弾性ローラーである。前記弾性層としては、シリコンスポンジからなる弾性層を用いることができる。定着ローラー６２は、回転軸（第２回転軸６２Ｓ）を有し、該第２回転軸６２Ｓの軸回りに従動回転する。
【００５３】
加圧ローラー６３は、定着ローラー６２を加圧し、所定幅の定着ニップ部６０Ｎを形成するためのローラーである。加圧ローラー６３の好ましい構成の一つは、鉄やアルミニウム等の金属芯材と、この芯材の上に形成されたシリコンゴム層と、シリコンゴム層の表面に形成されたフッ素樹脂層とを備える構成である。加圧ローラー６３は、定着ローラー６２の表層の硬度（第２の硬度）よりも高い表層の硬度（第１の硬度）を有しており、その内部にはハロゲンヒーター等の加熱エレメントが備えられている。加圧ローラー６３は、回転軸（第１回転軸６３Ｓ）を有し、後記で説明する通り、第１回転軸６３Ｓの軸回りに駆動回転する。
【００５４】
定着ベルト６４は、加熱ローラー６１と定着ローラー６２とに架け渡され、加熱ローラー６１と同様に誘導加熱ユニット６５により誘導加熱されるベルトである。この定着ベルト６４の内周面には、当該定着ベルト６４に張力を与えるためのテンションローラー６４１が当接されている。定着ベルト６４は、例えばニッケルのような強磁性材料からなる基材上に、シリコンゴム弾性層及びＰＦＡ離型層が順次形成されてなる。なお、定着ベルト６４に被加熱機能を具備させず単に加熱ローラー６１が発する熱のキャリアとする場合は、ポリイミド（ＰＩ）等の樹脂ベルトを用いることができる。
【００５５】
加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓは、ハウジング６００内の本体フレーム６０１で回転自在に支持されている。一方、加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓ及び定着ローラー６２の第２回転軸６２Ｓは、ハウジング６００内の移動フレーム６０２で回転自在に支持されている。換言すると、加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓは、ハウジング６００内において実質的にシフト移動が不能な状態で支持されているのに対し、加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓ及び定着ローラー６２の第２回転軸６２Ｓは、ハウジング６００内においてシフト移動が可能な状態で支持されている。なお、図９に示しているように、第３回転軸６１Ｓの両方の端部６１Ｅ、及び第２回転軸６２Ｓの両方の端部６２Ｅは移動フレーム６０２から外方に突出している。なお、本体フレーム６０１には長孔６０１Ｈが穿孔され、シフト移動する第２回転軸６２Ｓの端部６２Ｅが該長孔６０１Ｈに嵌め込まれている。
【００５６】
具体的には、加熱ローラー６１、定着ローラー６２、テンションローラー６４１及び定着ベルト６４が移動フレーム６０２に搭載されてベルトユニット６４Ｕとされ、このベルトユニット６４Ｕが図６に示すニップ圧調整機構８０によって移動されることで、第２回転軸６２Ｓ及び第３回転軸６１Ｓがシフト移動する構成である。図７〜図９に基づき後記で詳述するが、ニップ圧調整機構８０は移動フレーム６０２を移動させることによって、定着ニップ部６０Ｎのニップ圧を調整する。すなわち、定着ローラー６２の周面が加圧ローラー６３の周面に比較的強い圧力（第１の圧力）で圧接される通常加圧姿勢（第１姿勢）と、比較的低い圧力（第２の圧力）で圧接される減圧姿勢（第２姿勢）との間で、定着ローラー６２の姿勢変更を行わせる。
【００５７】
ニップ圧調整機構８０は、移動フレーム６０２を移動させる駆動力を発生するモーター８１と、駆動ギア列８３とを含む。モーター８１はハウジング６００の側壁に搭載され、その出力ギア８２が、駆動ギア列８３の第１ギア８４に歯合されている。駆動ギア列８３は、複数の減速ギアと、図６には表れていないセクトギアとを含み、モーター８１が発生する駆動力を移動フレーム６０２に伝達し、前記通常加圧姿勢と前記減圧姿勢との間で移動フレーム６０２を移動させる。
【００５８】
図４に模式的に示すように、加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓには、装置本体１０側に備えられたモーターＭ（駆動機構）から、所定の減速機構を介して回転駆動力が入力される。加圧ローラー６３の回転により、加熱ローラー６１、定着ローラー６２、テンションローラー６４１及び定着ベルト６４は従動回転する。上述の通り、加圧ローラー６３の方が定着ローラー６２よりも高い硬度を有している。このため、回転駆動時においてローラー外周の周速度に変動が生じないという点で、モーターＭからの駆動入力には加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓが適している。
【００５９】
誘導加熱ユニット６５は、定着処理に必要な熱を発生させるためのユニットであり、誘導加熱コイル６５１と、センターコア６５２、複数対のアーチコア６５３及び一対のサイドコア６５４からなるコア部材と、これらを収容するユニットハウジング６５０（保持部材）とを備える。
【００６０】
誘導加熱コイル６５１は、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４を誘導加熱するための磁束を発生するもので、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４の断面視における円弧面に対向する仮想的な断面視における円弧面上に配置されている。センターコア６５２、複数対のアーチコア６５３及び一対のサイドコア６５４は、フェライト製のコア部材であり、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４の一部を経由する磁路を形成するために配置されている。誘導加熱コイル６５１が発生した磁束が前記磁路を通過することで、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４には渦電流が発生し、これに伴うジュール熱を発生することになる。
【００６１】
ユニットハウジング６５０は、上記の誘導加熱コイル６５１及びコア部材を保持するハウジング部材であって、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４の一部が入り込む円弧状の凹部６５Ｈを備えている。誘導加熱ユニット６５のユニットハウジング６５０と定着ユニットのハウジング６００の側面（図３では左側面）とは位置決めされた状態で嵌合され、凹部６５Ｈの内周面と定着ベルト６４の表面との間には所定間隔のギャップが形成されている。
【００６２】
上記のギャップ（つまり、加熱ローラー６１及び定着ローラー６２と誘導加熱ユニット６５との相対位置）は、ニップ圧調整機構８０によってベルトユニット６４Ｕが移動され、前記通常加圧姿勢及び前記減圧姿勢のいずれの姿勢となっても、維持機構によって一定に維持される。本実施形態では、上記維持機構として、定着ユニット６０Ｕのハウジング６００には、位置決めピン６００Ａと、受け部６０２Ｅとが備えられている。また、誘導加熱ユニット６５のユニットハウジング６５０には、位置決めピン６００Ａに対応した挿入孔６５Ａと、受け部６０２Ｅに対応した当たり部６５０Ｅと、第３回転軸６１Ｓの端部６１Ｅが嵌合される受け溝６５０Ｃ（図９参照）とが備えられている（以上、係合構造部）。
【００６３】
維持機構は、さらにコイルバネ６５Ｂ（付勢機構）を含む。コイルバネ６５Ｂは、圧縮バネであって、該ユニットハウジング６５０をハウジング６００に向けて付勢し、前記ギャップを一定に維持するために配置されている。すなわち、コイルバネ６５Ｂの付勢力によって、当たり部６５０Ｅが受け部６０２Ｅに圧接され、また、第３回転軸６１Ｓの端部６１Ｅが受け溝６５０Ｃに圧接される。言うまでもなく、定着ユニット６０Ｕが装置本体１０から取り外されるとき、位置決めピン６００Ａは挿入孔６５Ａから外れ、当たり部６５０Ｅは受け部６０２Ｅから離れ、端部６１Ｅと受け溝６５０Ｃとの嵌合も解消される。
【００６４】
図３を参照して、搬送ローラー対６６は、定着ニップ部６０Ｎを通過したシートをハウジング６００の下流側の水平搬送路５０Ｄへ送り出すための搬送ローラー対である。搬送ローラー対６６は、ハウジング６００に回転自在に支持される第１搬送ローラー６６１と、カバー部材６８で回転自在に支持される第２搬送ローラー６６２とからなる。第１搬送ローラー６６１は、回転駆動力が装置本体１０側から入力される駆動ローラーであり、第２搬送ローラー６６２は、第１搬送ローラー６６１の回転に伴って従動回転する従動ローラーである。第２搬送ローラー６６２は、シート搬送力を具備させるために、所定のニップ圧で第１搬送ローラー６６１に圧接されている。
【００６５】
定着ニップ部６０Ｎのシート搬送方向上流側には、定着ニップ部６０Ｎに向けて搬入されるシートを案内する一対のガイド部材６７１、６７２が配置されている。また、定着ニップ部６０Ｎのシート搬送方向下流側には、定着ニップ部６０Ｎから排出されるシートを搬送ローラー対６６に向けてシートを案内する一対のガイド部材６７３、６７４が配置されている。さらに、定着ニップ部６０Ｎのシート搬送方向下流側には、シートの通過を検知するためのアクチュエーター６７Ａが、揺動自在な状態で配置されている。
【００６６】
図３において、定着ローラー６２及び定着ベルト６４は反時計方向に回転し、加圧ローラー６３は時計方向に回転する。定着ニップ部６０Ｎよりも回転方向下流側において、定着ベルト６４の周面に対して分離プレート６７５が配置され、また加圧ローラー６３の周面に対して分離爪６７６が配置されている。これら分離プレート６７５及び分離爪６７６は、定着ベルト６４又は加圧ローラー６３の周面に巻き付こうとするシートを引き剥がすために配置されている。分離プレート６７５は、定着ローラー６２の軸方向に延びる板状の部材であり、その先端部と定着ベルト６４の周面との間には、微小な空間が設けられる。一方、分離爪６７６は、加圧ローラー６３の軸方向の幅が数ミリ程度の部材であり、その先端は加圧ローラー６３の周面に当接される。なお、分離プレート６７５は通紙幅に相当する長さを備える一枚の板部材であるのに対し、分離爪６７６は加圧ローラー６３の軸方向に所定間隔を置いて複数個配置されている。
【００６７】
図３〜図５を参照して、ユニットハウジング６５０の背面には、ダクト部材６９が一体的に取り付けられている。このダクト部材６９の背面には、装置本体１０の本体フレーム７０が配置されている（図５では本体フレーム７０は省かれている）。上述のコイルバネ６５Ｂは、本体フレーム７０とダクト部材６９との間に配置されている。
【００６８】
コイルバネ６５Ｂは、一箇所当たり二個ずつ、加熱ローラー６１の軸方向に離間して二箇所に配置されている。各コイルバネ６５Ｂは、シャフト６５Ｓに挿通されている。シャフト６５Ｓは、ダクト部材６９の背面に当接する押圧板６９１（第２バネ座）から、ローラー軸方向と直交する方向に突設された部材であり、その先端部は本体フレーム７０に設けられた孔（図示略）を貫通している。コイルバネ６５Ｂの一端は、本体フレーム７０と圧接するバネ座７０１（第１バネ座）に当接され、他端は、押圧板６９１に当接している（図３）。
【００６９】
ダクト部材６９の内部には、冷却風が流通可能な空間Ｄ（通風路）が備えられている。図５に示すように、ダクト部材６９の両端付近の背面に、装置本体１０側に備えられている本体冷却ダクト７１、７１が連結されている。この連結部においてダクト部材６９は開口しており、前記空間Ｄと本体冷却ダクト７１、７１の内部とは連通している。
【００７０】
冷却風の流通経路の下流側の本体冷却ダクト７１には、排気ダクト７２が連結されている。冷却風の流通経路の上流側の本体冷却ダクト７１には冷却風の吸い込み用の冷却ファン７３が、冷却風の流通経路の下流側の本体冷却ダクト７１と排気ダクト７２との間には冷却風の吹き出し用の冷却ファン７４が組み付けられている。冷却ファン７３、７４が駆動されることで、冷却風の流通経路の上流側の本体冷却ダクト７１、ダクト部材６９、冷却風の流通経路の下流側の本体冷却ダクト７１及び排気ダクト７２に至る冷却風の通風路ＡＦが形成され、誘導加熱ユニット６５の冷却が図られる。
【００７１】
図４に示すように、本体冷却ダクト７１とダクト部材６９との連結部には、伸縮性のシール部材７１Ｓが介在されている。本体フレーム７０は不動であるが、誘導加熱ユニット６５と一体のダクト部材６９はコイルバネ６５Ｂに押圧されて移動する。かかる移動が行われても、本体冷却ダクト７１とダクト部材６９との連結部から冷却風の漏洩が生じないよう、伸縮性を有するシール部材７１Ｓが配置されている。
【００７２】
続いて、図７（Ａ）、（Ｂ）を参照して、ニップ圧調整機構８０によるベルトユニット６４Ｕの移動動作について説明する。図７（Ａ）は、定着ニップ部６０Ｎにおいて定着ローラー６２（ベルトユニット６４Ｕ）が通常加圧姿勢に設定されている状態を、図７（Ｂ）は、定着ローラー６２が減圧姿勢に設定されている状態をそれぞれ示している。前記通常加圧姿勢は、定着ニップ部６０Ｎにおいて高いニップ圧が形成されている状態であり、通常紙厚のシートを定着ニップ部６０Ｎに通紙させるときに設定される。一方、前記減圧姿勢は、定着ニップ部６０Ｎにおいて僅かなニップ圧が形成されている状態であり、封筒等の厚紙又は薄紙を定着ニップ部６０Ｎに通紙させるとき、若しくは定着ユニット６０Ｕ内でシートジャムが生じた場合等に設定される。
【００７３】
上述の通り、加圧ローラー６３の第１回転軸６３Ｓは、ハウジング６００内において固定された本体フレーム６０１で支持されているので、通常加圧姿勢及び減圧姿勢の双方においてシフト移動はしない。すなわち、第１回転軸６３ＳのポジションはＰ１から不変である。本実施形態では、このようにシフト移動しない第１回転軸６３Ｓに、装置本体１０に備えられているモーターＭ（図４）から回転駆動力が入力される。このため、回転駆動力の入力機構をシンプルなものとすることができる。
【００７４】
一方、ベルトユニット６４Ｕは、ハウジング６００の移動フレーム６０２によって支持されており、ニップ圧調整機構８０が移動フレーム６０２を移動させ通常加圧姿勢から減圧姿勢に姿勢変更させると、定着ローラー６２の第２回転軸６２Ｓ及び加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓはシフト移動する。すなわち、第２回転軸６２ＳのポジションはＰ２１からＰ２２へ距離ｄ１だけシフト移動し、第３回転軸６１ＳのポジションはＰ３１からＰ３２へ距離ｄ２だけシフト移動する。勿論、ｄ１＝ｄ２である。
【００７５】
本実施形態では上述の維持機構が備えられているので、このようなベルトユニット６４Ｕの移動に追従して、誘導加熱ユニット６５も移動する。図７（Ｂ）の減圧姿勢から図７（Ａ）の通常加圧姿勢に移行する場合には、ベルトユニット６４Ｕは加圧ローラー６３に接近する方向に移動する。この際、コイルバネ６５Ｂの付勢力によって、誘導加熱ユニット６５のユニットハウジング６５０が定着ユニット６０Ｕのハウジング６００に圧接された状態が維持される。具体的には、前記付勢力によってユニットハウジング６５０の当たり部６５０Ｅが受け部６０２Ｅに圧接され、また、第３回転軸６１Ｓの端部６１Ｅが受け溝６５０Ｃに圧接された状態（図９）が維持されるものである。さらにまた、位置決めピン６００Ａが挿入孔６５Ａに当接された状態も維持される。
【００７６】
これに対し、図７（Ａ）の通常加圧姿勢から図７（Ｂ）の減圧姿勢に移行する場合には、ベルトユニット６４Ｕは加圧ローラー６３から離間する方向に移動する。この際、誘導加熱ユニット６５は、コイルバネ６５Ｂの付勢力に抗する押圧力をベルトユニット６４Ｕから受ける。これにより、誘導加熱ユニット６５は図７の左方に移動し、コイルバネ６５Ｂは圧縮された状態となる。つまり、誘導加熱ユニット６５のポジション（ここではダクト部材６９のポジションで示している）は、通常加圧姿勢の時のＰ４１からＰ４２へ距離ｄ３だけシフト移動する。言うまでもなく、ｄ３＝ｄ２＝ｄ１である。従って、ベルトユニット６４Ｕと誘導加熱ユニット６５との相対位置は、ニップ圧調整機構８０による姿勢変更動作に拘わらず、常に一定に保たれる。
【００７７】
本実施形態では、誘導加熱ユニット６５とベルトユニット６４Ｕとの密着性を良好とする工夫が施されている。この点について、図８及び図９に基づいて説明する。コイルバネ６５Ｂは、上下方向に２個並んで配置されている（それぞれ上コイルバネ６５Ｂ１、下コイルバネ６５Ｂ２という）。加熱ローラー６１の第３回転軸６１Ｓは、上コイルバネ６５Ｂ１と下コイルバネ６５Ｂ２との中間点よりも上方に偏心した位置に配置されている（ａ１＜ａ２）。
【００７８】
図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第３回転軸６１Ｓの端部６１ＥはＵ字型の受け溝６５０Ｃに嵌合されている。従って、誘導加熱ユニット６５のユニットハウジング６５０は端部６１Ｅの軸回りに揺動可能である。そして、ａ１：ａ２の距離差が存在する各作用点に上コイルバネ６５Ｂ１の押圧力Ｆ１と、下コイルバネ６５Ｂ２の押圧力Ｆ２（Ｆ１＝Ｆ２）とが各々加えられる。このためユニットハウジング６５０には、図中矢印Ｂに示す方向の回転モーメントが働き、位置決めピン６００Ａと挿入孔６５Ａとの嵌合遊びの範囲で、ユニットハウジング６５０は端部６１Ｅの軸回りに矢印Ｂ方向に揺動する。これにより、当たり部６５０Ｅは自ずと受け部６０２Ｅに押し当てられるようになり、誘導加熱ユニット６５とベルトユニット６４Ｕとを精度良く位置決めすることができる。
【００７９】
以上説明した本実施形態のＩＨ定着式の画像形成装置１によれば、誘導加熱ユニット６５とベルトユニット６４Ｕ（定着ローラー６２）との相対位置は、ニップ圧調整機構８０による姿勢変更動作に拘わらず、コイルバネ６５Ｂを含む維持機構により一定に保たれる。一方、定着ローラー６２よりも高い硬度を有する加圧ローラー６３は、シフト移動不能な状態でハウジング６００（本体フレーム６０１）に支持され、この加圧ローラー６３にモーターＭから回転駆動力が与えられる。従って、誘導加熱ユニット６５とベルトユニット６４Ｕとの距離関係を一定に保ちつつ、回転駆動力の入力機構を簡素化することができる。
【００８０】
以上、本発明の好ましい実施形態につき説明したが、本発明は上記の構成に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、加熱ローラー６１及び定着ベルト６４を備える定着ユニット６０Ｕを例示したが、これらが存在しないタイプの定着ユニットを用いても良い。具体的には、定着ローラー６２の外周に、定着ベルト６４と同様な磁性体で形成された円筒状ベルトが巻かれた構成である。この変形実施形態では、誘導加熱ユニット６５は、前記円筒状ベルトを誘導加熱することになる。
【符号の説明】
【００８１】
１ 画像形成装置
１０ 装置本体（第２ハウジング）
３０ 画像形成部
６０ 定着装置
６０Ｎ 定着ニップ部
６００ ハウジング（第１ハウジング）
６００Ａ 位置決めピン（係合構造部）
６０１ 本体フレーム
６０２ 移動フレーム
６０２Ｅ 受け部（係合構造部）
６１ 加熱ローラー（第３ローラー）
６１Ｓ 第３回転軸
６１Ｅ 端部
６２ 定着ローラー（第２ローラー）
６２Ｓ 第２回転軸
６３ 加圧ローラー（第１ローラー）
６３Ｓ 第１回転軸
６４ 定着ベルト（ベルト部材）
６５ 誘導加熱ユニット
６５Ｂ コイルバネ（付勢機構／維持機構）
６５０ ユニットハウジング（保持部材）
６５０Ｃ 受け溝（係合構造部）
６５０Ｅ 当たり部（係合構造部）
６５１ 誘導加熱コイル
６５２、６５３、６５４ センターコア、アーチコア、サイドコア（コア部材）
６９ ダクト部材
７０ 本体フレーム
７１ 本体冷却ダクト
７１Ｓ シール部材
８０ ニップ圧調整機構
Ｍ モーター（駆動機構）
Ｄ 通風路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着処理を行うための部材を収容する第１ハウジングと、
シートに画像を形成する画像形成部を収容し、前記第１ハウジングが装着される第２ハウジングと、
第１回転軸を有し、前記第１ハウジングで前記第１回転軸がシフト移動不能な状態で回転自在に支持される第１ローラーと、
第２回転軸を有し、前記第１ハウジングで前記第２回転軸がシフト移動可能な状態で回転自在に支持され、シートに定着処理を施す定着ニップ部を前記第１ローラーと共に形成する第２ローラーと、
前記第２ローラーを、前記第１ローラーに対して第１の圧力で圧接させる第１姿勢と、該第１姿勢の状態から前記第２回転軸をシフト移動させることで前記第１の圧力よりも減圧された第２の圧力で前記第１ローラーに対して圧接させる第２姿勢と、の間で姿勢変更させるニップ圧調整機構と、
前記第２ハウジングに取り付けられ、前記定着処理に必要な熱を発生させるための誘導加熱ユニットと、
前記第２ローラーと前記誘導加熱ユニットとの相対位置を、前記第２ローラーの前記第１姿勢時及び前記第２姿勢時の双方において一定に維持させる維持機構と、
前記第１ローラーに回転駆動力を与える駆動機構と、
を備えるＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記第１ローラーが、第１の硬度を有する素材にて形成され、
前記第２ローラーが、前記第１の硬度よりも低い第２の硬度を有する素材にて形成されている、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記第１ハウジングは、本体フレームと、該本体フレームに対して移動可能に組み付けられた移動フレームとを含み、
前記第１ローラーは前記本体フレームで支持され、前記第２ローラーは前記移動フレームで支持され、
前記維持機構は、前記誘導加熱ユニットと前記移動フレームとを位置決めして互いに係合させる係合構造部と、前記係合を維持させる付勢力を前記誘導加熱ユニットに与える付勢機構とを含む、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
第３回転軸を有し、前記移動フレームで支持され、前記誘導加熱ユニットにより誘導加熱される第３ローラーと、
前記第２ローラーと前記第３ローラーとに架け渡されるベルト部材と、をさらに備え、
前記第１ハウジングが前記第２ハウジングに装着された状態において、前記誘導加熱ユニットと前記第３ローラーとが対向する、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記誘導加熱ユニットは、磁束を生成するための誘導加熱コイルと、磁路を形成するためのコア部材と、前記誘導加熱コイル及びコア部材を保持する保持部材とを含み、
前記移動フレームは、前記第３ローラーの第３回転軸を軸支する軸支部を備え、前記第３回転軸の両端部が前記移動フレームから突出した状態とされ、
前記係合構造部は、前記第３回転軸の両端部と、前記保持部材に形成され前記第３回転軸の両端部が嵌合される位置決め凹部とからなる、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれかに記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記付勢機構は、
圧縮バネと、前記第２ハウジング側において前記圧縮バネの一端側が当接される第１バネ座と、前記誘導加熱ユニット側において前記圧縮バネの他端側が当接される第２バネ座とを含み、
前記移動フレームの移動に追従させて前記誘導加熱ユニットを移動させる、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項７】
請求項６に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記誘導加熱ユニットに付設され、前記誘導加熱ユニットを冷却するための通風路を形成するダクト部材と、
前記第２ハウジングに備えられ、前記ダクト部材に連結される冷却ダクトと、
前記冷却ダクトと前記通風路との連結部に配置される伸縮性のシール部材と、をさらに備える、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項１】
定着処理を行うための部材を収容する第１ハウジングと、
シートに画像を形成する画像形成部を収容し、前記第１ハウジングが装着される第２ハウジングと、
第１回転軸を有し、前記第１ハウジングで前記第１回転軸がシフト移動不能な状態で回転自在に支持される第１ローラーと、
第２回転軸を有し、前記第１ハウジングで前記第２回転軸がシフト移動可能な状態で回転自在に支持され、シートに定着処理を施す定着ニップ部を前記第１ローラーと共に形成する第２ローラーと、
前記第２ローラーを、前記第１ローラーに対して第１の圧力で圧接させる第１姿勢と、該第１姿勢の状態から前記第２回転軸をシフト移動させることで前記第１の圧力よりも減圧された第２の圧力で前記第１ローラーに対して圧接させる第２姿勢と、の間で姿勢変更させるニップ圧調整機構と、
前記第２ハウジングに取り付けられ、前記定着処理に必要な熱を発生させるための誘導加熱ユニットと、
前記第２ローラーと前記誘導加熱ユニットとの相対位置を、前記第２ローラーの前記第１姿勢時及び前記第２姿勢時の双方において一定に維持させる維持機構と、
前記第１ローラーに回転駆動力を与える駆動機構と、
を備えるＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記第１ローラーが、第１の硬度を有する素材にて形成され、
前記第２ローラーが、前記第１の硬度よりも低い第２の硬度を有する素材にて形成されている、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記第１ハウジングは、本体フレームと、該本体フレームに対して移動可能に組み付けられた移動フレームとを含み、
前記第１ローラーは前記本体フレームで支持され、前記第２ローラーは前記移動フレームで支持され、
前記維持機構は、前記誘導加熱ユニットと前記移動フレームとを位置決めして互いに係合させる係合構造部と、前記係合を維持させる付勢力を前記誘導加熱ユニットに与える付勢機構とを含む、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
第３回転軸を有し、前記移動フレームで支持され、前記誘導加熱ユニットにより誘導加熱される第３ローラーと、
前記第２ローラーと前記第３ローラーとに架け渡されるベルト部材と、をさらに備え、
前記第１ハウジングが前記第２ハウジングに装着された状態において、前記誘導加熱ユニットと前記第３ローラーとが対向する、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記誘導加熱ユニットは、磁束を生成するための誘導加熱コイルと、磁路を形成するためのコア部材と、前記誘導加熱コイル及びコア部材を保持する保持部材とを含み、
前記移動フレームは、前記第３ローラーの第３回転軸を軸支する軸支部を備え、前記第３回転軸の両端部が前記移動フレームから突出した状態とされ、
前記係合構造部は、前記第３回転軸の両端部と、前記保持部材に形成され前記第３回転軸の両端部が嵌合される位置決め凹部とからなる、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれかに記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記付勢機構は、
圧縮バネと、前記第２ハウジング側において前記圧縮バネの一端側が当接される第１バネ座と、前記誘導加熱ユニット側において前記圧縮バネの他端側が当接される第２バネ座とを含み、
前記移動フレームの移動に追従させて前記誘導加熱ユニットを移動させる、ＩＨ定着式画像形成装置。
【請求項７】
請求項６に記載のＩＨ定着式画像形成装置において、
前記誘導加熱ユニットに付設され、前記誘導加熱ユニットを冷却するための通風路を形成するダクト部材と、
前記第２ハウジングに備えられ、前記ダクト部材に連結される冷却ダクトと、
前記冷却ダクトと前記通風路との連結部に配置される伸縮性のシール部材と、をさらに備える、ＩＨ定着式画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２０８４１７（Ｐ２０１２−２０８４１７Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７５６５６（Ｐ２０１１−７５６５６）
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]