(57)【要約】【課題】分離部材と回転体との径方向の相対的位置関係を一定に維持しつつ、分離部材を周方向に移動させることが可能な定着装置、及び前記定着装置を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。【解決手段】互いに対向して配設された一対の回転体２０，３０を備え、一対の回転体２０，３０の間に形成されたニップ部Ｎに記録媒体を通過させて記録媒体上の画像を定着させる定着装置におけるものである。ニップ部Ｎを通過した記録媒体を一方の回転体２０から分離させるための分離部材４３をその回転体２０の回転軸２００に回転可能に設けた。分離部材４３の回転角度位置を変更する回転角度位置可変手段４６を備えた。【選択図】図７
2010276763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向して配設された一対の回転体を備え、前記一対の回転体の間に形成されたニップ部に記録媒体を通過させて当該記録媒体上の画像を定着させる定着装置において、
前記ニップ部を通過した記録媒体を一方の前記回転体から分離させるための分離部材をその回転体の回転軸に回転可能に設け、前記分離部材の回転角度位置を変更する回転角度位置可変手段を備えたことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
記録媒体の種類に応じて前記回転角度位置可変手段が前記分離部材の回転角度位置を変更するように構成した請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
記録媒体の種類に応じて前記一対の回転体の少なくとも一方を他方に対して変位させて前記ニップ部の圧力を変化させるように構成した請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記一対の回転体の少なくとも一方を他方に対して変位させてニップ部を形成した状態と互いに離間した非接触状態とに切換可能に構成した請求項１から３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記ニップ部での記録媒体の詰まりを検知する詰まり検知手段を備え、前記詰まり検知手段の検知信号に基づいて、前記回転角度位置可変手段が前記分離部材を一対の回転体の対向部から遠ざけるように回転角度位置を変更するように構成した請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記回転角度位置可変手段は、前記分離部材が取り付けられると共に前記回転体の回転軸に回転可能に設けられた分離部材回転ギアと、前記分離部材回転ギアと噛合すると共にその分離部材回転ギアに駆動手段からの駆動力を伝達する駆動伝達ギアを有し、
前記分離部材回転ギアを設けた前記回転体がもう一方の回転体に対して変位する際の移動経路を、前記駆動伝達ギアの回転中心を中心とした円弧状に構成した請求項３から５のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
前記回転体をもう一方の回転体に対して変位させて非接触状態にする際、前記分離部材回転ギアが静止した前記駆動伝達ギアに沿って回転移動して、前記分離部材を一対の回転体の対向部から遠ざけるようにした請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記分離部材の回転角度位置を検知する回転検知手段を備え、前記回転検知手段の検知信号に基づいて、前記回転角度位置可変手段を制御可能に構成した請求項１から７のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項９】
前記分離部材を保持する回転保持部材を前記回転体の回転軸に回転可能に設け、前記回転保持部材に前記分離部材をその先端が前記回転体の表面に対して接近・離間するように揺動可能に設けると共に、前記分離部材に前記回転体の表面に当接する当接部を設け、前記回転角度位置可変手段によって前記回転支持部材の回転角度位置を変更可能に構成した請求項１から８のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記分離部材を前記一対の回転体の回転軸にそれぞれ回転可能に設け、各分離部材の回転角度位置を前記回転角度位置可変手段によって変更可能に構成した請求項１から９のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の定着装置を備えた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、記録媒体に画像を定着させる定着装置、及びその定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置には、紙などの記録媒体に転写されたトナー画像を、熱と圧力によって定着させる定着装置が多く用いられている。この種の定着装置は、定着回転体と加圧回転体との間に形成されたニップ部に記録媒体を通過させ、記録媒体上のトナーを熱によって溶融させることによって、画像を定着するようにしている。
【０００３】
ところが、上記のような熱定着方式の定着装置において、記録媒体上の溶融したトナーが定着回転体へ付着することによる、記録媒体の定着回転体への巻き付きや、オフセット画像等の不具合が発生することがある。また、記録媒体の両面に画像を印刷した場合は、画像定着時において定着回転体以外に加圧回転体にも記録媒体の画像面が接触するため、加圧回転体側に記録媒体が巻き付くこともある。このような記録媒体の巻き付き等の不具合を防止する方法の１つとして、定着回転体や加圧回転体に対向して爪状又は板状の分離部材を設け、この分離部材によって記録媒体を定着回転体等から分離させる方法がある（例えば、下記特許文献１又は２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、上記分離部材の先端は、定着回転体又は加圧回転体の表面に対して微小なギャップを介して配設されている。このギャップは、分離部材の分離性に大きな影響を与えるため、一定に保たれるように厳しく管理されている。
【０００５】
また、分離部材の分離性は、分離部材の先端とニップ部との距離によっても異なる。具体的には、分離部材の先端をニップ部に近づけるほど分離性は向上する。特に、回転体への巻き付きが生じやすい薄紙等を使用する場合は、分離部材の先端をニップ部に近づけて分離性を向上させることが好ましい。一方、分離部材の先端をニップ部に近づけると、分離部材の先端が記録媒体上の画像面に擦れることによって生じるスジ画像や、記録媒体から分離部材に付着したトナーが再度記録媒体に付着して記録媒体が汚されるなどの不具合が生じやすくなるデメリットがある。また、分離部材の先端がニップ部に近いと、ニップ部で詰まった記録媒体の除去作業が行いにくく、作業性が悪いと言った問題がある。
【０００６】
従って、分離部材の先端とニップ部との距離は、必要に応じて調整可能であることが望ましい。しかしながら、分離部材を移動させるときに、分離部材と定着回転体等との径方向の相対的位置関係が変動して上記ギャップが変化すると、分離性が不測に変化する虞がある。
【０００７】
そこで、本発明は、斯かる事情に鑑み、分離部材と回転体との径方向の相対的位置関係を一定に維持しつつ、分離部材を周方向に移動させることが可能な定着装置、及び前記定着装置を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、互いに対向して配設された一対の回転体を備え、前記一対の回転体の間に形成されたニップ部に記録媒体を通過させて当該記録媒体上の画像を定着させる定着装置において、前記ニップ部を通過した記録媒体を一方の前記回転体から分離させるための分離部材をその回転体の回転軸に回転可能に設け、前記分離部材の回転角度位置を変更する回転角度位置可変手段を備えたものである。
【０００９】
分離部材は回転体の回転軸に回転可能に設けられているため、分離部材の回転角度位置を変化させて周方向に移動させても、分離部材とそれを設けた回転体との径方向の相対的位置関係を一定に維持することができる。これにより、分離部材の周方向の移動に伴って分離性が不測に変動することを防止することができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の定着装置において、記録媒体の種類に応じて前記回転角度位置可変手段が前記分離部材の回転角度位置を変更するように構成したものである。
【００１１】
記録媒体の種類に応じて分離部材の回転角度位置を変更して、分離部材の先端とニップ部との距離を調整することにより、記録媒体の種類ごとに適切な分離性を発揮させることが可能である。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の定着装置において、記録媒体の種類に応じて前記一対の回転体の少なくとも一方を他方に対して変位させて前記ニップ部の圧力を変化させるように構成したものである。
【００１３】
記録媒体の種類に応じてニップ部の圧力を変えることより、記録媒体の種類ごとに適したニップの圧力で定着することができる。また、分離部材を設けた回転体を変位させても、分離部材はその回転体の回転軸に設けているので、回転体と分離部材との径方向の相対的距離を一定に維持することができ、分離性が不測に変動することを防止できる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の定着装置において、前記一対の回転体の少なくとも一方を他方に対して変位させてニップ部を形成した状態と互いに離間した非接触状態とに切換可能に構成したものである。
【００１５】
記録媒体がニップ部に詰まった場合、回転体同士を離間させて非接触状態にすることで、詰まった記録媒体を容易に除去することができる。また、分離部材を設けた回転体を変位させても、分離部材はその回転体の回転軸に設けているので、回転体と分離部材との径方向の相対的距離を一定に維持することができ、分離性が不測に変動することを防止できる。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項４に記載の定着装置において、前記ニップ部での記録媒体の詰まりを検知する詰まり検知手段を備え、前記詰まり検知手段の検知信号に基づいて、前記回転角度位置可変手段が前記分離部材を一対の回転体の対向部から遠ざけるように回転角度位置を変更するように構成したものである。
【００１７】
記録媒体の詰まりを検知した詰まり検知手段の検知信号に基づいて、分離部材を一対の回転体の対向部から遠ざけることにより、記録媒体の除去作業の妨げとならないように分離部材を退避させることができる。これにより、記録媒体の除去作業効率を向上させることができる。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項３から５のいずれか１項に記載の定着装置において、前記回転角度位置可変手段は、前記分離部材が取り付けられると共に前記回転体の回転軸に回転可能に設けられた分離部材回転ギアと、前記分離部材回転ギアと噛合すると共にその分離部材回転ギアに駆動手段からの駆動力を伝達する駆動伝達ギアを有し、前記分離部材回転ギアを設けた前記回転体がもう一方の回転体に対して変位する際の移動経路を、前記駆動伝達ギアの回転中心を中心とした円弧状に構成したものである。
【００１９】
回転体が変位する際の移動経路を、駆動伝達ギアの回転中心を中心とした円弧状に構成しているため、回転体を変位させた際、分離部材回転ギアは駆動伝達ギアのギア列に沿って移動する。このように、回転体が変位しても、分離部材回転ギアは常に駆動伝達ギアと噛合した状態となっているため、回転体の任意の位置で駆動伝達ギアを回転させて分離部材の回転角度位置を変更することが可能である。また、駆動伝達ギアを静止させている場合は、回転体を変位させることにより、分離部材回転ギアが静止した駆動伝達ギアに沿って移動しつつ回転するため、分離部材の回転角度位置を変更させることができる。すなわち、この場合は、駆動伝達ギアを回転させなくても、分離部材を回転体の変位動作に連動させてその回転角度位置を変更することが可能である。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項６に記載の定着装置において、前記回転体をもう一方の回転体に対して変位させて非接触状態にする際、前記分離部材回転ギアが静止した前記駆動伝達ギアに沿って回転移動して、前記分離部材を一対の回転体の対向部から遠ざけるようにしたものである。
【００２１】
これにより、分離部材を回転体の離間動作と連動させて回転体同士の対向部から退避させることができる。すなわち、駆動手段を駆動させなくても、分離部材を前記対向部から退避させることが可能であるので、省エネルギー化を図ることができる。
【００２２】
請求項８の発明は、請求項１から７のいずれか１項に記載の定着装置において、前記分離部材の回転角度位置を検知する回転検知手段を備え、前記回転検知手段の検知信号に基づいて、前記回転角度位置可変手段を制御可能に構成したものである。
【００２３】
これにより、分離部材の回転角度位置を正確に把握することができ、回転角度位置の変更動作の精度を向上させることが可能である。
【００２４】
請求項９の発明は、請求項１から８のいずれか１項に記載の定着装置において、前記分離部材を保持する回転保持部材を前記回転体の回転軸に回転可能に設け、前記回転保持部材に前記分離部材をその先端が前記回転体の表面に対して接近・離間するように揺動可能に設けると共に、前記分離部材に前記回転体の表面に当接する当接部を設け、前記回転角度位置可変手段によって前記回転支持部材の回転角度位置を変更可能に構成したものである。
【００２５】
当接部を回転体に当接させて分離部材を位置決めすることにより、分離部材と回転体との径方向の相対的位置関係を高精度に維持することができるため、分離性をより安定して発揮させることができる。また、分離部材の先端が回転体の表面に対して接近・離間するように構成されているので、万が一、分離部材と回転体との間に記録媒体が侵入して詰まっても、分離部材の先端を回転体から離間させることにより、詰まった記録媒体の除去処理が行いやすくなる。
【００２６】
請求項１０の発明は、請求項１から９のいずれか１項に記載の定着装置において、前記分離部材を前記一対の回転体の回転軸にそれぞれ回転可能に設け、各分離部材の回転角度位置を前記回転角度位置可変手段によって変更可能に構成したものである。
【００２７】
分離部材を一対の回転体の両方に設けているので、両方の回転体から記録媒体を分離させることが可能である。また、各分離部材はそれぞれ回転体の回転軸に回転可能に設けられているため、分離部材の回転角度位置を変化させて周方向に移動させても、分離部材とそれを設けた回転体との径方向の相対的位置関係を一定に維持することができる。これにより、分離部材の周方向の移動に伴って分離性が不測に変動することを防止することができる。
【００２８】
請求項１１の発明は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の定着装置を備えた画像形成装置である。
【００２９】
本発明に係る定着装置を、画像形成装置に搭載可能である。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、分離部材を回転体の回転軸に回転可能に設けているため、分離部材と回転体との径方向の相対的位置関係を一定に維持しつつ、分離部材を周方向に移動させることが可能である。このため、分離部材の分離性が不測に変動することを防止することができ、分離機能を安定して発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の概略断面図である。
【図２】本発明に係る定着装置の側面断面図である。
【図３】本発明に係る定着装置の斜視図である。
【図４】定着ローラの表面に生じる折れ曲がりを説明するための模式図である。
【図５】ニップ部の圧力変化動作を説明するための模式図である。
【図６】定着ローラと加圧ローラの接離動作を説明するための模式図である。
【図７】本発明の実施例１に係る定着装置の側面図である。
【図８】上記実施例１に係る定着装置の定着ローラ等の正面図である。
【図９】本発明の実施例２に係る定着装置の側面図である。
【図１０】上記実施例２に係る定着装置の定着ローラ等の正面図である。
【図１１】本発明の実施例３に係る定着装置の側面図である。
【図１２】上記実施例３に係る定着装置の動作を説明するための図である。
【図１３】上記実施例３に係る定着装置の動作を説明するための図である。
【図１４】分離板の回転角度位置を示す図であり、（Ａ）はホームポジション、（Ｂ）は普通紙の通紙時、（Ｃ）は厚紙の通紙時、（Ｄ）は紙詰まり処理時の回転角度位置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
まず、図１に基づいて、本発明に係る画像形成装置の全体構成について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、７は紙等の記録媒体Ｐが収容される給紙部、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される像担持体としての感光体ドラム、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上を帯電する帯電部、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像部、１５は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の未転写トナーを回収するクリーニング部を示す。
【００３３】
また、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１６は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、１８は中間転写ベルト１７上に形成されたカラー画像を記録媒体Ｐ上に転写する２次転写ローラ、１９は記録媒体Ｐ上のトナー像（未定着画像）を定着する電磁誘導加熱方式の定着装置を示す。
【００３４】
以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿読込部４によって、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理を行い、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２から、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。
【００３５】
一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程）。
【００３６】
イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙの表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
【００３７】
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍの表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃの表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫの表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
【００３８】
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、それぞれ、現像部１３との対向位置に達する。そして、各現像部１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程）。
【００３９】
上記現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ（図示省略）が設置されている。その転写バイアスローラの位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程）。
【００４０】
１次転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、それぞれ、クリーニング部１５との対向位置に達する。そして、クリーニング部１５で、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程）。その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、図示しない除電部によって除電されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。
【００４１】
各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト１７は、２次転写ローラ１８との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラが、２次転写ローラ１８との間に中間転写ベルト１７を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト１７上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程）。このとき、中間転写ベルト１７には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
【００４２】
その後、中間転写ベルト１７は、中間転写クリーニング部１６の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト１７上の未転写トナーが回収される。こうして、中間転写ベルト１７上で行われる、一連の転写プロセスが終了する。
【００４３】
上記２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部７から、給紙ローラ８やレジストローラ等が設置された搬送経路Ｒを経由して搬送されたものである。
【００４４】
詳しくは、給紙部７には、記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ８が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐが搬送経路Ｒに向けて給送される。搬送経路Ｒに搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ（図示省略）のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト１７上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラが回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００４５】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置１９の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ローラ及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される（定着工程）。定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ９によって、装置本体１外に出力画像として（図の破線矢印の方向に）排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００４６】
次に、画像形成装置本体１に設置される定着装置１９の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置１９は、誘導加熱部２５（磁束発生手段）、誘導加熱部２５に対向する定着回転体としての定着ローラ２０、定着ローラ２０に圧接する加圧回転体としての加圧ローラ３０、入口ガイド板４１、拍車ガイド板４２、分離部材としての分離板４３、出口ガイド板５０、サーミスタ６１、６２、等で構成される。
【００４７】
ここで、上記定着ローラ２０は、鉄やステンレス鋼等からなる芯金２３上に、発泡シリコーンゴム等からなる断熱弾性層２２、スリーブ層２１が順次積層されたものであって、その外径が４０ｍｍ程度に形成されている。
【００４８】
定着ローラ２０のスリーブ層２１は、内周面側から基材層、第１酸化防止層、発熱層、第２酸化防止層、弾性層、離型層が順次積層された多層構造体である。詳しくは、基材層は層厚が４０μｍ程度のステンレスで形成されたものであり、第１酸化防止層及び第２酸化防止層は層厚が１μｍ以下のニッケルをストライクめっき処理にて形成したものであり、発熱層は層厚が１０μｍ程度の銅で形成されたものであり、弾性層は層厚が１５０μm程度のシリコーンゴムで形成されたものであり、離型層は層厚が３０μm程度のＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）で形成されたものである。
【００４９】
このように構成された定着ローラ２０は、誘導加熱部２５から発せられる磁束によってスリーブ層２１の発熱層が電磁誘導加熱されることになる。なお、定着ローラ２０の構成は、本実施の形態１のものに限定されることなく、例えば、スリーブ層２１を断熱弾性層２２（定着補助ローラ）に接着しないで別体化することもできる。ただし、スリーブ層２１（定着スリーブ）を別体化した場合には、稼動中にスリーブ層２１が幅方向（スラスト方向）に移動するのを抑止するための部材を設置することが好ましい。
【００５０】
ここで、定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部Ｎの上流側（搬送方向上流側）には、複数の拍車が幅方向に並設された拍車ガイド板４２が設置されている。拍車ガイド板４２は、ニップ部Ｎに送入される記録媒体Ｐの定着面（画像が定着される面）に対向する位置に配設されて、記録媒体Ｐをニップ部Ｎに案内するものである。拍車ガイド板４２は、記録媒体Ｐ上の未定着画像に拍車が接触してもその画像に擦れ跡が生じないように、拍車の周面がノコ歯状に形成されている。
【００５１】
また、定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部Ｎから送出される記録媒体Ｐの定着面に対向する位置（ニップ部Ｎの搬送方向下流側）には、分離板４３が設置されている。分離板４３は、ニップ部Ｎから送出された定着工程後の記録媒体Ｐが、定着ローラ２０に吸着して巻き付く不具合を防止するためのものである。すなわち、定着工程後の記録媒体Ｐが定着ローラ２０に吸着してしまった場合に、記録媒体Ｐの先端に分離板４３が接触して、記録媒体Ｐを定着ローラ２０から強制的に分離させる。
【００５２】
また、ニップ部Ｎの上流側（記録媒体Ｐの搬送方向上流側）であって、ニップ部Ｎに近接する位置には、定着ローラ２０に接触する接触型温度検知センサとしてのサーミスタ６２が配設されている。サーミスタ６２は、駆動部側の幅方向端部に配設されていて、定着ローラ２０の幅方向端部の表面温度を検知する。また、図示は省略するが、定着ローラ２０の幅方向中央部に対向する位置には、サーモパイル（非接触型温度検知センサ）が配設されている。このサーモパイルや上記サーミスタ６２によって、定着ローラ２０上の温度（定着温度）を検知し、それらの検知結果に基づいて、誘導加熱部２５による加熱量を調整するようになっている。なお、本実施例では、定着工程時（通紙時）における定着温度が１６０〜１６５℃になるように誘導加熱部２５の制御が行われている。
【００５３】
また、上記加圧ローラ３０は、鉄鋼、アルミニウム等からなる円筒部材３２上に、シリコーンゴム等からなる弾性層３１、ＰＦＡ等からなる離型層（図示省略）が形成されたものである。加圧ローラ３０の弾性層３１は、肉厚が１〜５ｍｍとなるように形成されている。また、加圧ローラ３０の離型層は、層厚が２０〜200μmとなるように形成されている。加圧ローラ３０は、定着ローラ２０に圧接している。そして、定着ローラ２０と加圧ローラ３０との圧接部（ニップ部Ｎ）に、記録媒体Ｐが搬送されるようになっている。
【００５４】
なお、本実施例では、定着ローラ２０の加熱効率を高めるために、加圧ローラ３０にハロゲンヒータ等のヒータ３３が内設されている。ヒータ３３に電力が供給されることにより、ヒータ３３の輻射熱によって加圧ローラ３０が加熱されて、定着ローラ２０の表面が加圧ローラ３０を介して加熱されることになる。
【００５５】
また、ニップ部Ｎの上流側（記録媒体Ｐの搬送方向上流側）であって、ニップ部Ｎに近接する位置には、加圧ローラ３０に接触する接触型温度検知センサとしてのサーミスタ６１が配設されている。サーミスタ６１は、駆動部側の幅方向端部に配設されていて、加圧ローラ３０の幅方向端部の表面温度を検知する。また、図示は省略するが、加圧ローラ３０の幅方向中央部に対向する位置には、サーモパイル（非接触型温度検知センサ）が配設されている。このサーモパイルやサーミスタ６１によって、加圧ローラ３０上の温度を検知し、これらの検知結果に基づいて、ヒータ３３による加熱量を調整するようになっている。
【００５６】
ここで、加圧ローラ３０に対向する位置であって、ニップ部Ｎに送入される記録媒体Ｐの非定着面に対向する位置（ニップ部Ｎの上流側）には、入口ガイド板４１が設置されている。入口ガイド板４１は、ニップ部Ｎに送入される記録媒体Ｐをニップ部Ｎに案内するものである。また、加圧ローラ３０に対向する位置であって、ニップ部Ｎから送出される記録媒体Ｐの非定着面に対向する位置（ニップ部Ｎの下流側）には、出口ガイド板５０が設置されている。出口ガイド板５０は、ニップ部Ｎから送出された定着工程後の記録媒体Ｐを定着工程後の搬送経路に向けて案内するためのものである。
【００５７】
図３に示すように、出口ガイド板５０には把持部７０が設置されている。そして、ユーザーやサービスマン等の作業者は、定着装置１９の位置で記録媒体Ｐのジャム（搬送中の記録媒体Ｐが詰まる現象）が発生したときに、定着装置１９の主部（図３に示すもの）を装置本体１から取出して、把持部７０を把持して出口ガイド板５０を回転軸部５０ａを中心に回転（図２の矢印方向に）させて、ニップ部Ｎを露呈させた状態でジャム紙をニップ部Ｎから引き抜き除去することになる。
【００５８】
上記誘導加熱部２５は、コイル部２６（励磁コイル）、コア部２７（励磁コイルコア）、コイルガイド２８、等で構成される。コイル部２６は、定着ローラ２０の外周面の一部を覆うように配設されたコイルガイド２８上に細線を束ねたリッツ線を巻回して幅方向（図２の紙面垂直方向）に延設したものである。
【００５９】
コイルガイド２８は、ガラス材料が４５％程度含有されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の耐熱性の高い樹脂材料からなり、定着ローラ２０の外周面に対向してコイル部２６を保持する。なお、本実施例では、コイルガイド２８（誘導加熱部２５）の対向面と、定着ローラ２０の外周面とのギャップが２±０．１ｍｍに設定されている。
【００６０】
コア部２７は、フェライト等の強磁性体（比透磁率が２５００程度である。）からなり、定着ローラ２０の発熱層に向けて効率のよい磁束を形成するためのものでありアーチコア、センターコア、サイドコア等で構成されている。
【００６１】
このように構成された定着装置１９は、以下のように動作する。
図示しない駆動モータによって定着ローラ２０が図２の反時計方向に回転駆動され、それに伴い加圧ローラ３０が時計方向に回転する。そして、定着ローラ２０のスリーブ層２１（発熱層）は、誘導加熱部２５との対向位置で、誘導加熱部２５から発生される磁束によって加熱される。
【００６２】
詳しくは、発振回路が周波数可変の電源部（図示省略）からコイル部２６に１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚ（好ましくは、２０ｋＨｚ〜８００ｋＨｚである。）の高周波交番電流が通電されることで、コイル部２６から定着ローラ２０のスリーブ層２１に向けて磁力線が双方向に交互に切り替わるように形成される。このように交番磁界が形成されることで、スリーブ層２１の発熱層に渦電流が生じて、発熱層はその電気抵抗によってジュール熱が発生して誘導加熱される。こうして、スリーブ層２１（定着ローラ２０）は、自身の発熱層の誘導加熱によって加熱される。
【００６３】
その後、誘導加熱部２５によって加熱された定着ローラ２０表面は、加圧ローラ３０との当接部（ニップ部Ｎ）に達する。そして、搬送される記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔ（トナー）を加熱して溶融する。
【００６４】
詳しくは、先に説明した作像プロセスを経てトナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐが、入口ガイド板４１（又は拍車ガイド板４２）に案内されながら定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間（ニップ部Ｎ）に送入される（矢印Ｙ１の搬送方向の移動）。そして、定着ローラ２０から受ける熱と加圧ローラ３０から受ける圧力とによってトナー像Ｔが記録媒体Ｐに定着されて、記録媒体Ｐは定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間から送出される（矢印Ｙ２の搬送方向の移動）。また、ニップ部Ｎを通過した定着ローラ２０表面は、その後に再び誘導加熱部２５との対向位置に達する。このような一連の動作が連続的に繰り返されて、画像形成プロセスにおける定着工程が完了する。
【００６５】
ところで、上記のような誘導加熱方式の定着装置１９において、定着ローラ２０の表層を構成するスリーブ層２１がＳＵＳ、Ｎｉ、ＰＩ等の部材で構成さている場合は、そのスリーブ層２１の耐久性及び強度はあまり高くない。このため、図４に示すように、定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間に記録媒体Ｐを通紙すると、記録媒体Ｐの幅方向の両端部側（図４の符号Ｅ１、Ｅ２で示す箇所）でスリーブ層２１に折れ曲がりが生じる。特に、厚紙等を通紙するときは、上記折れ曲がりが顕著となるため、スリーブ層２１に折れ曲がり跡が残る虞がある。そして、スリーブ層２１に折れ曲がり跡が残ってしまうと、その後、良好な定着を行えなくなる虞がある。そこで、本実施例では、上記スリーブ層２１の折れ曲がりを抑制するために、記録媒体の厚さに応じてニップ部の圧力を変更するように構成している。
【００６６】
具体的には、図５に示すように、加圧ローラ３０を定着ローラ２０に対して近づく方向及び遠ざかる方向に変位するように構成して、ニップ部Ｎの圧力を変更可能としている。なお、図５において、加圧ローラ３０を変位させる機構は図示省略している。上記スリーブ層の折れ曲がりが顕著となる厚紙等を通紙する場合は、加圧ローラ３０を定着ローラ２０に対して接触させたまま遠ざけ、各ローラ２０，３０の回転中心間の距離をＤ１からＤ２へ大きくすることによって、ニップ部Ｎの圧力を低くすることができる。これにより、上記折れ曲がりを抑制することが可能である。一方、スリーブ層の折れ曲がりがあまり生じない薄紙や普通紙等を通紙する場合は、各ローラ２０，３０の回転中心間の距離をＤ２からＤ１へ戻し、薄紙や普通紙等に適した圧力で画像の定着処理を行う。
【００６７】
また、通紙する記録媒体の種類の判別は、例えば、ユーザー等が画像形成装置に設けてある記録媒体種別指定手段（操作パネルやスイッチ、あるいはメニュー選択等）で指定した記録媒体情報の信号に基づいて制御部が行う。そして、その制御部からの指示で、記録媒体の種類に応じてニップ部Ｎの圧力を変化させるように制御されている。また、使用する記録媒体の種別を指定する情報はホスト側のプリンタドライバなどからも与えることも可能である。
【００６８】
なお、記録媒体の種類（又は厚さ）ごとに適したニップ部の圧力、又は各ローラ２０，３０の回転中心間の距離は、実験やシミュレーションによって予め求めておけばよい。また、上記実施例では、ニップ部の圧力を変化させるために、加圧ローラを変位させているが、定着ローラを変位させる、あるいは加圧ローラと定着ローラの両方を変位させるように構成してもよい。
【００６９】
また、本発明に係る定着装置１９は、図６に示すように、定着ローラ２０と加圧ローラ３０は互いに接近・離間して、互いに接触してニップ部Ｎを形成した接触状態と、互いに接触しない非接触状態とに切換可能に構成されている。ここでは、加圧ローラ３０を定着ローラ２０に対して変位させるようにしているが、定着ローラ２０を変位させるように構成してもよいし、あるいは加圧ローラ３０と定着ローラ２０の両方を変位させるように構成してもよい。このように、定着ローラ２０と加圧ローラ３０を離間させて非接触状態にすることにより、定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間に記録媒体が詰まっても、詰まった記録媒体の除去作業を容易に行い得るようにしている。
【００７０】
また、本発明の定着装置は、ニップ部Ｎで記録媒体が詰まったことを検知する詰まり検知手段（図示省略）を設けている。そして、この詰まり検知手段の検知信号に基づいて、制御部が加圧ローラ３０を定着ローラ２０に対して離間させるように構成されている。
【００７１】
以下、本発明の特徴部分について説明する。
【実施例１】
【００７２】
図７及び図８は、上記定着装置１９の特徴部分であって、本発明の実施例１に係る構成を示す図である。図７は、定着装置１９の側面図であり、図８は、定着ローラ２０及び分離板４３等を加圧ローラ３０側から見た正面図である。
【００７３】
図７及び図８に示すように、分離板４３は、定着ローラ２０の回転軸２００に取り付けられた回転保持部材４４によって保持されている。回転保持部材４４は、分離板４３を保持する保持部４４１と、保持部４４１の両端に設けた一対のアーム部４４２を有する。各アーム部４４２は、軸受としてのベアリング４５を介して定着ローラ２０の回転軸２００に回転可能に取り付けられている。これにより、分離板４３は、定着ローラ２０の回転軸を中心に回転可能となっている。また、分離板４３が回転保持部材４４に保持された状態で、分離板４３の先端４３０は、定着ローラ２０の表面に対して所定のギャップを介して非接触に保持されている。
【００７４】
さらに、実施例１に係る定着装置１９は、分離板４３を定着ローラ２０の周方向に移動させてその回転角度位置を変更する回転角度位置可変手段４６を備えている。この回転角度位置可変手段４６は、分離部材回転ギア４７と、駆動伝達ギア４８と、図示しない駆動手段等とを有する。分離部材回転ギア４７は、上記定着ローラ２０の回転軸２００に取り付けた一対のベアリング４５のうち、一方（図８において左側のベアリング４５）に外嵌されている。また、分離部材回転ギア４７は、上記回転保持部材４４に固定されている。従って、分離部材回転ギア４７・回転保持部材４４・分離板４３は、定着ローラ２０の回転軸２００を中心に一体的に回転するようになっている。また、駆動伝達ギア４８は、分離部材回転ギア４７に噛合しており、この駆動伝達ギア４８によって駆動手段からの駆動力が分離部材回転ギア４７に伝達されるようになっている。
【００７５】
実施例１では、上記駆動手段としてステッピングモータを用いている。ステッピングモータは、そのドライバーに駆動パルス信号を入力することによって、駆動パルス信号のパルス数に応じて決まった角度だけ正逆回転させることができるものである。従って、ステッピングモータの駆動を制御することにより、分離板４３を任意の回転角度位置に精度良く配置することが可能となっている。
【００７６】
上記分離板４３の回転角度位置の制御は、分離板４３の回転角度位置を検知する回転検知手段と、その回転検知手段の検知信号に基づいて上記ステッピングモータの駆動を制御する制御部とによって行われる。
【００７７】
詳しくは、図７に示すように、上記回転検知手段として、分離板４３のホームポジション（基準位置）を検知するための第１センサ５１と、ホームポジション以外の各目的に応じた回転角度位置を検知するための第２センサ５２を設けている。この場合、第１センサ５１及び第２センサ５２は、光を照射する発光部とその照射された光を受光する受光部とを互いに対向させて配設した透過型の光学センサによって構成されている。また、図７において、符号Ｋ１及びＫ２で示す箇所が、第１センサ５１及び第２センサ５２の発光部と受光部を配設した検知部となっている。
【００７８】
第１センサ５１・第２センサ５２によって検知される被検知部として、凸状の遮光部５３が回転保持部材４４のアーム部４４２に設けてある。遮光部５３は回転保持部材４４の回転に伴って上記各センサ５１，５２の発光部と受光部との間（検知部Ｋ１，Ｋ２）を通過するようになっている。遮光板５３が第１センサ５１又は第２センサ５２の発光部と受光部との間に介在しない場合は、受光部によって光が受光され、遮光板５３が介在する場合は、発光部からの光が遮光板５３によって遮断される。各センサ５１，５２は、受光部によって光が受光される場合の出力と、受光部によって受光されない場合の出力の変化を利用して、遮光板５３の位置を検知し、回転保持部材４４が保持する分離板４３の回転角度位置を検知するように構成されている。
【００７９】
なお、この実施例では、上記回転検知手段として透過型の光学センサを適用したが、これに限らず、例えば、回転検知手段として反射型の光学センサを用いてもよい。この場合は、上記遮光板５３の代わりに反射板を設け、その反射板が通過するときの反射光を反射型の光学センサで検知することによって、反射板の位置を把握することが可能である。また、回転検知手段を、光学センサのほか、磁気センサとしてもよい。この場合は、回転保持部材４４等に被検知部として磁性体を設け、その被検知部が通過するときの磁界変化を検知することによって、被検知部の位置を把握することが可能である。
【実施例２】
【００８０】
図９及び図１０に、本発明の実施例２に係る定着装置の構成を示す。なお、図９及び図１０において、図７及び図８と同じ符号は同じ部材又は同じ部分を示している。
実施例２に係る定着装置１９は、上記実施例１と比べて、分離板４３と、それを保持する回転保持部材４４の構成が異なる。具体的には、図９及び図１０に示すように、回転保持部材４４は、分離板４３を取り付けた保持部４４１と、定着ローラ２０の回転軸２００に回転可能に設けられた一対のアーム部４４２を有するが、保持部４４１は各アーム部４４２に設けた回転支点４４３に回転可能に取り付けられている。保持部４４１が回転支点４４３を中心に回転することにより、分離板４３は図の矢印の方向に揺動して、分離板４３の先端４３０が定着ローラ２０の表面に対して接近・離間するようになっている。
【００８１】
また、分離板４３の両端側には、定着ローラ２０の表面に当接する一対の当接部４９が設けてある。当接部４９が定着ローラ２０に当接した状態では、分離板４３の先端４３０は、定着ローラ２０の表面に対して所定のギャップを介して非接触に保持されている。この場合、分離板４３がその自重によって下方（定着ローラ２０側）に付勢されることで、当接部４９が定着ローラ２０の表面に当接した状態で維持されている。また、バネ等の付勢手段によって分離板４３を定着ローラ２０側に付勢して、当接部４９の定着ローラ２０への当接を維持してもよい。また、一対の当接部４９は、記録媒体通過領域Ｈ（図１０参照）の外側に配設されている。これは、当接部４９の当接によって、定着ローラ２０の記録媒体通過領域Ｈ内の表面に摩耗や傷等が生じると、良好な定着性を発揮できなくなる虞があるからである。なお、複数の幅サイズの記録媒体を通紙可能に構成されている場合は、それらの記録媒体の幅サイズの中で最大のものを記録媒体通過領域（最大記録媒体通過領域）として設定すればよい。
【００８２】
また、実施例２について上記説明した構成以外は、上記実施例１と同様に構成されているので詳しい説明は省略する。従って、実施例２においても、分離板４３は定着ローラ２０の回転軸２００に回転可能に設けられ、その回転角度位置を変更可能に構成されている。
【実施例３】
【００８３】
図１１〜図１３に、本発明の実施例３に係る定着装置の構成を示す。
実施例３に係る定着装置１９は、定着ローラ２０と加圧ローラ３０の両方に分離板４３Ａ，４３Ｂが設けてある。この場合、２つの分離板４３Ａ，４３Ｂによって、定着ローラ２０と加圧ローラ３０の両方から記録媒体を分離させることが可能である。特に、両面印刷機能を備える画像形成装置においては、画像の定着時に、記録媒体の両面に転写されたトナー画像がそれぞれ定着ローラ２０と加圧ローラ３０に接触するため、各ローラ２０，３０への記録媒体の巻き付き等を防止するのに有効である。
【００８４】
各分離板４３Ａ，４３Ｂは、それぞれ回転保持部材４４Ａ，４４Ｂに保持されている。ここでは、図７に示す実施例１と同様に、分離板４３Ａ，４３Ｂを回転保持部材４４Ａ，４４Ｂに対して固定しているが、図９に示す実施例２のように、分離板４３Ａ，４３Ｂを回転保持部材４４Ａ，４４Ｂに対して揺動可能に構成することも可能である。各回転保持部材４４Ａ，４４Ｂは、ベアリング４５Ａ，４５Ｂを介して定着ローラ２０・加圧ローラ３０のそれぞれの回転軸２００，３００に回転可能に取り付けられている。
【００８５】
また、実施例３に係る定着装置１９は、各分離板４３Ａ，４３Ｂの回転角度位置を変更する回転角度位置可変手段４６として、一対の分離部材回転ギア４７Ａ，４７Ｂと、一対の駆動伝達ギア４８Ａ，４８Ｂと、１つの駆動入力ギア５４と、図示しない駆動手段等とを有する。各分離部材回転ギア４７Ａ，４７Ｂは、それぞれ、回転保持部材４４Ａ，４４Ｂに固定されると共に、ベアリング４５Ａ，４５Ｂに外嵌されている。従って、分離部材回転ギア４７Ａ，４７Ｂが回転すると、回転保持部材４４Ａ，４４Ｂ及び分離板４３Ａ，４３Ｂが、対応するローラ２０，３０の回転軸２００，３００を中心に一体的に回転するようになっている。一対の駆動伝達ギア４８Ａ，４８Ｂは、それぞれ分離部材回転ギア４７Ａ，４７Ｂに噛合すると共に、互いに噛合している。また、一対の駆動伝達ギア４８Ａ，４８Ｂの一方（図１１において右側の駆動伝達ギア４８Ｂ）に駆動入力ギア５４が噛合している。これにより、駆動手段から駆動入力ギア５４に付与された駆動力は、各駆動伝達ギア４８Ａ，４８Ｂを介して各分離部材回転ギア４７Ａ，４７Ｂへ伝達されるようになっている。
【００８６】
例えば、図１２に示すように、駆動入力ギア５４を図の時計回りに回転させた場合、駆動入力ギア５４と噛合する駆動伝達ギア４８Ｂが図の反時計回りに回転し、この駆動伝達ギア４８Ｂの回転に伴って、もう一方の駆動伝達ギア４８Ａが図の時計回りに回転する。そして、これらの駆動伝達ギア４８Ａ，４８Ｂの回転によって、各分離部材回転ギア４７Ａ，４７Ｂ及び各回転保持部材４４Ａ，４４Ｂが図の矢印の方向に回転して、一対の分離板４３Ａ，４３Ｂがニップ部Ｎから遠ざかる方向に移動する。また、駆動入力ギア５４を上記と逆方向の反時計回りに回転させた場合は、駆動伝達ギア４８Ａ，４８Ｂ及び分離部材回転ギア４７Ａ，４７Ｂもそれぞれ上記と逆方向に回転するため、一対の分離板４３Ａ，４３Ｂはニップ部Ｎに近づく方向に移動する。このように、実施例３では、駆動手段からの駆動力を各ギアを介して回転保持部材４４Ａ，４４Ｂに伝達することにより、一対の分離板４３Ａ，４３Ｂを連動させてニップ部Ｎに対して接近・離間させるように構成している。
【００８７】
また、図１３に示すように、実施例３に係る定着装置１９においても、加圧ローラ３０が定着ローラ２０に対して接近・離間するように変位して接触状態と非接触状態とに切換可能に構成されている。ただし、この場合、加圧ローラ３０が接近・離間する際の移動経路Ｊは、加圧ローラ３０側に配設した駆動伝達ギア４８Ｂの回転中心Ｏ48Bを中心とした円弧状に構成されている。また、加圧ローラ３０の回転軸に設けられた分離部材回転ギア４７Ｂは、加圧ローラ３０と一体的に移動するため、上記移動経路Ｊは、分離部材回転ギア４７Ｂの移動経路でもある。従って、分離部材回転ギア４７Ｂは、噛合する駆動伝達ギア４８Ｂのギア列（歯列）に沿って円弧状に移動可能に構成されている。
【００８８】
また、図１３に示す実施例では、加圧ローラ３０を接近・離間させるように構成しているが、定着ローラ２０を加圧ローラ３０に対して接近・離間させるように構成し、その移動経路を定着ローラ２０側の駆動伝達ギア４８Ａの回転中心を中心とした円弧状となるようにすることも可能である。また、実施例３において、上記説明した構成以外は、上記実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００８９】
以下、上記各実施例に係る定着装置の制御方法について説明する。
【００９０】
まず、図１４に基づいて、実施例１に係る定着装置の制御方法について説明する。
図１４の（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、上記実施例１に係る分離板４３の異なる場合における回転角度位置を示している。具体的には、図１４の（Ａ）はホームポジション、（Ｂ）は普通紙の通紙時、（Ｃ）は厚紙の通紙時、（Ｄ）は紙詰まり処理時の回転角度位置を示している。
【００９１】
画像形成装置の電源投入時は、分離板４３は図１４（Ａ）に示すホームポジションに配置されている。この場合、遮光板５３が第１センサ５１の検知部Ｋ１に重なって配置されており、第１センサ５１の発光部からの光は遮光板５３によって遮断されている。一方、第２センサ５２は、発光部から受光部へ光が照射された状態となっている。また、この状態において、加圧ローラ３０の回転中心と定着ローラ２０の回転中心との距離は、所定の距離Ｄ１に設定されており、ニップ部Ｎには所定の圧力が作用している。
【００９２】
定着装置に普通紙を通紙する場合は、回転保持部材４４を図の反時計回りに回転させて、分離板４３を、図１４（Ａ）に示すホームポジションにある状態から図１４（Ｂ）に示す状態に配置する。詳しくは、ユーザー等が記録媒体種別指定手段（操作パネルやスイッチ、あるいはメニュー選択等）で指定した記録媒体情報の信号に基づいて、制御部がステッピングモータを駆動させ、その駆動力を駆動伝達ギア４８を介して分離部材回転ギア４７に伝達して、分離部材回転ギア４７及び回転保持部材４４を図の反時計回りに一体的に回転させる。この回転保持部材４４の回転に伴って、遮光板５３が第２センサ５２側へ移動する。そして、遮光板５３が第２センサ５２の検知部Ｋ２に到達し、発光部からの光が遮光板５３によって遮断されたことを第２センサ５２が検知した時点で、制御部がステッピングモータの駆動を停止して遮光板５３を静止させる。この状態で、分離板４３は普通紙通紙時の回転角度位置に配置される。なお、普通紙通紙時は、加圧ローラ３０の回転中心と定着ローラ２０の回転中心との距離は、図１４（Ａ）と同様の所定の距離Ｄ１に設定されている。このように、分離部材４３を普通紙通紙用の回転角度位置に配置した状態で、普通紙をニップ部Ｎに通過させて画像の定着処理を行い、その後、分離板４３によって普通紙を定着ローラ２０から分離する。
【００９３】
定着装置に厚紙を通紙する場合は、図１４（Ｃ）に示すように、加圧ローラ３０を定着ローラ２０に対して離れる方向に変位させ、加圧ローラ３０の回転中心と定着ローラ２０の回転中心との距離を、普通紙通紙時の距離Ｄ１よりも大きい距離Ｄ２に設定する。これにより、厚紙通紙時のニップ部Ｎの圧力を普通紙通紙時の圧力よりも低くし、厚紙の通紙によって定着ローラ２０の表面（スリーブ層）に折れ曲がりが生じるのを抑制する。
【００９４】
また、厚紙通紙時は、回転保持部材４４を図の反時計回りに回転させて、分離板４３を、図１４（Ａ）に示すホームポジションにある状態から図１４（Ｃ）に示す状態に配置する。この場合は、上記普通紙通紙時と同様に遮光板５３を第２センサ５２側へ移動させ、遮光板５３が検知部Ｋ２に到達したことを第２センサ５２が検知した時点から、さらにステッピングモータに所定数のパルス信号を入力し、回転保持部材４４を図の反時計回りに所定の角度だけ回転させてからステッピングモータを停止させる。その結果、遮光板５３は、図１４（Ｂ）に示す普通紙通紙時の位置よりも、幾分か反時計回りに進んだ位置であって、検知部Ｋ２を完全に通過しない位置に静止される。このように、厚紙通紙時においては、遮光板５３を普通紙通紙時の位置よりも反時計回りに進めた分だけ、分離板４３は普通紙通紙時の位置よりもニップ部Ｎから遠ざかった回転角度位置に配置される。
【００９５】
厚紙通紙時は、普通紙通紙時の場合に比べて、分離板４３をニップ部Ｎから遠ざけて配置することにより、分離板４３の先端が記録媒体上の画像面に擦れることによって生じるスジ画像や、記録媒体から分離板４３に付着したトナーが再度記録媒体に付着して記録媒体が汚されるなどの不具合を抑制することができる。また、厚紙は一般に普通紙に比べ剛性が大きく、定着ローラ２０に対する分離性が良い。このため、厚紙通紙時では、分離板４３をニップ部Ｎから遠ざけても（分離板４３の分離性を低くしても）、厚紙を定着ローラ２０から分離させることが可能である。
【００９６】
なお、上記分離板４３の回転角度位置の変更動作と、上記ニップ部Ｎの圧力変更動作は、同じタイミングで行ってもよいし、それぞれ異なるタイミングで行ってもよい。
【００９７】
普通紙通紙時又は厚紙通紙時において、定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間で紙詰まりが発生した場合は、図１４（Ｄ）に示すように、加圧ローラ３０を定着ローラ２０に対して離間させて非接触状態にする。また、このときの加圧ローラ３０の離間動作は、紙詰まりを検知した図示しない詰まり検知手段の検知信号に基づいて制御部が行う。このように、加圧ローラ３０と定着ローラ２０を離間させて非接触状態にすることで、詰まった記録媒体を容易に除去することができる。
【００９８】
さらに、紙詰まり処理時は、回転保持部材４４を図の反時計回りに回転させて、分離板４３を、図１４（Ｂ）の普通紙通紙時における位置、又は図１４（Ｃ）の厚紙通紙時における位置から、図１４（Ｄ）に示す状態に配置する。詳しくは、詰まり検知手段の検知信号に基づいて制御部がステッピングモータを駆動させることにより、回転保持部材４４を図の反時計回りに回転させ、遮光板５３が第２センサ５２の検知部Ｋ２を通過し、発光部の光が受光部に受光されるようになったことを検知した時点で、ステッピングモータの駆動を停止して遮光板５３を静止させる。この状態で、分離板４３は、図１４（Ｂ）に示す普通紙通紙時の位置、又は図１４（Ｃ）の厚紙通紙時の位置よりも、加圧ローラ３０と定着ローラ２０との対向部からさらに遠ざかった退避位置（図１４（Ｄ）に示す回転角度位置）に配置される。このように、紙詰まり処理時では、分離板４３を記録媒体の除去作業の妨げとならないように退避させることより、記録媒体の除去作業効率を向上させることが可能である。
【００９９】
なお、上記分離板４３の回転角度位置の変更動作と、上記加圧ローラ３０の離間動作は、同じタイミングで行ってもよいし、それぞれ異なるタイミングで行ってもよい。
【０１００】
紙詰まり処理後は、図１４（Ａ）に示す状態に戻す。また、普通紙通紙と厚紙通紙の切換を行う際も、一度図１４（Ａ）に示す状態に戻してから、普通紙通紙時又は厚紙通紙時の状態にするようにしている。図１４（Ｂ）、（Ｃ）又は（Ｄ）に示す状態から図１４（Ａ）に示す状態へ戻す場合は、ステッピングモータを駆動させて、回転保持部材４４を図の時計回りに回転させる。そして、遮光板５３が第１センサ５１の検知部Ｋ１に到達し、遮光板５３によって発光部からの光が遮断されたことを第１センサ５１が検知した時点で、制御部がステッピングモータの駆動を停止して遮光板５３を静止させる。これにより、分離板４３は図１４（Ａ）に示すホームポジションへ配置される。また、図１４（Ｃ）又は（Ｄ）の状態から（Ａ）の状態に戻す場合は、加圧ローラ３０を定着ローラ２０側に接近させ、加圧ローラ３０の回転中心と定着ローラ２０の回転中心との距離を所定の距離Ｄ１となるようにする。
【０１０１】
なお、上記加圧ローラ３０の接近動作と、上記分離板４３をホームポジションへ戻す動作は、同じタイミングで行ってもよいし、それぞれ異なるタイミングで行ってもよい。
【０１０２】
以上、本発明の実施例１に係る定着装置の制御方法について説明したが、実施例２に係る定着装置においても、実施例１と同様に制御することができる。また、実施例２の場合は、分離板４３の先端が定着ローラ２０の表面に対して接近・離間するように構成されているので、万が一、分離板４３と定着ローラ２０との間に記録媒体が侵入してジャム化しても、分離板４３を揺動させてその先端を定着ローラ２０から離間させれば、ジャム化した記録媒体の除去処理を容易に行うことができる。
【０１０３】
次に、実施例３に係る定着装置の制御方法について説明する。
実施例３の定着装置において、紙詰まりが発生した場合は、図１３に示すように、加圧ローラ３０を図の矢印Ｆの方向に移動させて定着ローラ２０から離間させる。このとき、駆動入力ギア５４には駆動力が入力されておらず、駆動伝達ギア４８Ａ，４８Ｂは静止している。従って、加圧ローラ３０側に設けた分離部材回転ギア４７Ｂは、静止した駆動伝達ギア４８Ｂのギア列（歯列）に沿って図の矢印Ｆに示す方向に移動しつつ図の矢印Ｇに示す方向に回転する。この分離部材回転ギア４７Ｂの回転に伴って、回転保持部材４４Ｂがそれと同方向に回転するため、加圧ローラ３０側に設けた分離板４３Ｂは、加圧ローラ３０と定着ローラ２０との対向部に対して遠ざかる方向に移動する。これにより、分離板４３Ｂを記録媒体の除去作業の妨げとならないように退避させることができ、記録媒体の除去作業効率を向上させることができる。
【０１０４】
また、記録媒体の除去作業終了後は、加圧ローラ３０を定着ローラ２０に対して接近させる方向に移動させる。これにより、分離部材回転ギア４７Ｂが上記と逆方向に駆動伝達ギア４８Ｂに沿って回転移動し、分離板４３Ｂは対向部又はニップ部に対して接近して元の位置へ戻される。
【０１０５】
以上のように、実施例３では、分離板４３Ｂの退避動作及び接近動作を、ステッピングモータを駆動させなくても行うことができる。このため、ステッピングモータを駆動させる電力消費を抑えることができ、省エネルギー化を図ることが可能である。
【０１０６】
また、実施例３は、加圧ローラ３０及びこれに設けた分離部材回転ギア４７Ｂの移動経路Ｊを、駆動伝達ギア４８Ｂの回転中心を中心とした円弧状に構成しているため、加圧ローラ３０が定着ローラ２０に対して接近・離間しても、分離部材回転ギア４７Ｂは常に駆動伝達ギア４８Ｂと噛合した状態に保持される。このため、加圧ローラ３０の任意の位置で駆動入力ギア５４を回転させて分離板４３Ａ，４３Ｂの回転角度位置を変更することが可能である。従って、上記加圧ローラ３０の離間動作に伴う分離板４３Ｂの移動だけでは、分離板４３Ｂを十分に退避させることができない場合は、さらにステッピングモータを駆動させることにより、分離板４３Ｂをさらに退避させる方向に移動させることが可能である。なお、このステッピングモータの駆動による分離板４３Ｂの移動と、上記加圧ローラ３０の離間動作に伴う分離板４３Ｂの移動は、同時あるいはそれぞれ異なるタイミングで行うことが可能である。
【０１０７】
また、実施例３においても、上記各実施例と同様に、普通紙を通紙する場合と、厚紙を通紙する場合とで、加圧ローラ３０を定着ローラ２０に対して変位させてニップ部Ｎの圧力を変化させることができる。さらに、一対の分離板４３Ａ，４３Ｂの回転角度位置を変化させて、各分離板４３Ａ，４３Ｂの先端とニップ部との距離を、普通紙通紙時と厚紙通紙時に適した値に調整することも可能である。
【０１０８】
以上のように、本発明によれば、分離板の回転角度位置を変更することができるので、分離板の先端をニップ部に対して接近・離間させて、分離性を調整することが可能である。例えば、剛性が低く分離性の良くない薄紙等の記録媒体を通紙する場合は、分離板の先端をニップ部に対して接近させることにより、分離性を向上させることができる。一方、剛性が高く分離性の良い厚紙等の記録媒体を通紙する場合は、分離板の先端をニップ部に対して離間させることにより、必要な分離性を確保しつつ、分離板の先端が記録媒体上の画像面に擦れることによって生じるスジ画像や、記録媒体から分離板に付着したトナーが再度記録媒体に付着して記録媒体が汚されるなどの不具合を抑制することが可能である。このように、本発明は、分離板とニップ部との距離を、記録媒体の種類に応じて適切な値に調整することが可能である。
【０１０９】
また、ニップ部に記録媒体が詰まった場合でも、分離板の回転角度位置を変更することにより、ニップ部又はローラの対向部から分離板を退避させることができ、詰まった記録媒体の除去処理を行いやすくすることが可能である。
【０１１０】
さらに、本発明において、分離板は定着ローラ又は加圧ローラの回転軸に回転可能に設けられているため、分離板を周方向に移動させてその回転角度位置を変化させても、分離板とその分離板を設けた定着ローラ又は加圧ローラとの径方向の相対的位置関係を一定に維持することができる。これにより、分離板の先端と定着ローラ又は加圧ローラとの間のギャップを一定に保持することができるため、分離性が不測に変動することを防止することができ、分離機能を安定して発揮させることができる。
【０１１１】
特に、図９に示す実施例２のように、分離板４３に設けた当接部４９を定着ローラ２０に当接させて位置決めする構成は、上記ギャップを高精度に保持することができるため、分離機能をより安定して発揮させることができる。
【０１１２】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。従って、本発明に係る定着装置は、上述の実施例に挙げた電磁誘導加熱方式のものに限らない。例えば、ハロゲンヒータのみを熱源とする定着装置とすることも可能である。また、本発明の定着装置として、定着ローラ・加圧ローラの少なくとも一方に無端状のベルトを掛け渡した定着装置を適用することも可能である。また、上記実施例では、本発明に係る定着装置をタンデム型カラー複写機に搭載した場合を例に挙げているが、その他の複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等に本発明の定着装置を搭載することも可能である。
【符号の説明】
【０１１３】
１９    定着装置
２０    定着ローラ
３０    加熱ローラ
４３    分離板
４４    回転保持部材
４６    回転角度位置可変手段
４７    分離部材回転ギア
４８    駆動伝達ギア
４９    当接部
２００  回転軸
３００  回転軸
Ｊ      移動経路
Ｎ      ニップ部
Ｐ      記録媒体
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１４】
【特許文献１】特開２００６−１１１９３号公報
【特許文献２】特開２００７−２３２８７７号公報
【図１】
2010276763.tif 000003
【図２】
2010276763.tif 000004
【図３】
2010276763.tif 000005
【図４】
2010276763.tif 000006
【図５】
2010276763.tif 000007
【図６】
2010276763.tif 000008
【図７】
2010276763.tif 000009
【図８】
2010276763.tif 000010
【図９】
2010276763.tif 000011
【図１０】
2010276763.tif 000012
【図１１】
2010276763.tif 000013
【図１２】
2010276763.tif 000014
【図１３】
2010276763.tif 000015
【図１４】
2010276763.tif 000016