(57)【要約】【課題】分離板と加熱部材の間のギャップを極限まで詰めて高い分離性能を得ることができるとともに、トナーの付着を防ぐことができる分離板とその製造方法を提供すること。【解決手段】互いに当接して回転する加熱ローラ（加熱部材）２５と加圧ローラ（加圧部材）２６を備えた定着装置の前記加熱ローラ２５と前記加圧ローラ２６間の定着ニップＮよりも用紙搬送方向下流側に前記加熱ローラ２５との間に所定のギャップを設けて配置される分離板２８を、厚板２８Ａに接合された薄板２８Ｂの表面にテフロン（登録商標）コーディングを施して構成する。そして、この分離板２８を、厚板２８Ａと薄板２８ＢをＹＡＧ溶接によって接合した後、前記薄板２８Ｂの表面にテフロン（登録商標）コーディングを施して製造する。この場合、薄板２８Ｂの表面にテフロン（登録商標）コーディングを施す以前に少なくとも薄板２８Ｂを空焼きして脱脂処理する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに当接して回転する加熱部材と加圧部材を備えた定着装置の前記加熱部材と前記加圧部材間の定着ニップよりも用紙搬送方向下流側に前記加熱部材との間に所定のギャップを設けて配置される分離板であって、
厚板に接合された薄板の表面にテフロン（登録商標）コーディングを施して構成されることを特徴とする分離板。
【請求項２】
互いに当接して回転する加熱部材と加圧部材を備えた定着装置の前記加熱部材と前記加圧部材間の定着ニップよりも用紙搬送方向下流側に前記加熱部材との間に所定のギャップを設けて配置される分離板の製造方法であって、
厚板と薄板をＹＡＧ溶接によって接合した後、前記薄板の表面にテフロン（登録商標）コーディングを施して分離板を得ることを特徴とする分離板の製造方法。
【請求項３】
前記薄板の表面にテフロン（登録商標）コーディングを施す以前に少なくとも薄板を空焼きして脱脂処理することを特徴とする請求項２記載の分離板の製造方法。
【請求項４】
ＹＡＧ溶接によって接合された薄板と厚板を空焼きして脱脂処理した後に薄板の表面にテフロン（登録商標）コーディングを施し、最後に熱歪みに伴う薄板と厚板の熱歪みによる変形を矯正することを特徴とする請求項２又は３記載の分離板の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の分離板又は請求項２〜４の何れかに記載の製造方法によって製造された分離板を備えることを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項５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、定着後の用紙を分離するための分離板とその製造方法及び定着装置とこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、像担持体上に形成された静電潜像を現像装置によって現像してトナー像として顕像化し、このトナー像を用紙上に転写する。そして、トナー像が転写された用紙は、定着装置へと搬送され、該定着装置によって熱と圧力によってトナー像の定着を受けた後に機外に排出され、これによって一連の画像形成動作が完了する。
【０００３】
ところで、例えばローラ方式を採用する定着装置においては、未定着のトナー像が転写された用紙が加熱ローラと加圧ローラ間の定着ニップを通過する過程で加熱及び加圧されてトナー像の定着を受け、定着ニップを通過した用紙は分離爪や分離板等の分離手段によって分離される。
【０００４】
分離手段として分離爪を使用する場合、分離爪は加熱ローラ表面に接触するために高い分離性能が得られる反面、加熱ローラ表面を傷付ける可能性があるため、加熱ローラの耐久性が低下したり、画質の悪化を招くという問題がある。このため、高画質が求められるカラー画像形成装置においては、分離手段としては分離板が専ら使用されている。
【０００５】
分離板は、加熱ローラに対して非接触であるために上記問題は発生しないが、その分離性能を高めるためには、該分離板と加熱ローラ等の加熱部材との間のギャップを可能な限り詰める必要がある。
【０００６】
そこで、従来、分離板と加熱ローラの間のギャップを調整する機構を用いてギャップを調整することが行われている。
【０００７】
ところで、分離板へのトナーの付着を防ぐために、例えば特許文献１には、分離板の通紙面に離型性に優れたフッ素樹脂等から成るシート部材を貼り付ける構成が提案され、又、特許文献２には、分離板の表面及び定着ニップ部に近接する先端部の裏面にフッ素樹脂層をプライマ層を介して被覆する構成が提案されている。
【特許文献１】特開２００６−０３０９４５号公報
【特許文献２】特開２００６−３１７４９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、分離板の分離性能を高めるために従来のように調整機構によって分離板と加熱ローラの間のギャップを調整して該分離板の先端を加熱部材の表面に近づけても、分離板は或る程度の厚さを有しているために該分離板と加熱部材の間の隙間を詰めるには限界があった。
【０００９】
又、分離板の表面にトナーが付着すると、出力画像がトナーで汚れる等の問題が発生する。
【００１０】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、分離板と加熱部材の間のギャップを極限まで詰めて高い分離性能を得ることができるとともに、トナーの付着を防ぐことができる分離板とその製造方法及び定着装置とこれを備えた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】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、互いに当接して回転する加熱部材と加圧部材を備えた定着装置の前記加熱部材と前記加圧部材間の定着ニップよりも用紙搬送方向下流側に前記加熱部材との間に所定のギャップを設けて配置される分離板を、厚板に接合された薄板の表面にテフロン（登録商標）コーディングを施して構成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、互いに当接して回転する加熱部材と加圧部材を備えた定着装置の前記加熱部材と前記加圧部材間の定着ニップよりも用紙搬送方向下流側に前記加熱部材との間に所定のギャップを設けて配置される分離板の製造方法として、厚板と薄板をＹＡＧ溶接によって接合した後、前記薄板の表面にテフロン（登録商標）コーディングを施して分離板を得ることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記薄板の表面にテフロン（登録商標）コーディングを施す以前に少なくとも薄板を空焼きして脱脂処理することを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項２又は３記載の発明において、ＹＡＧ溶接によって接合された薄板と厚板を空焼きして脱脂処理した後に薄板の表面にテフロン（登録商標）コーディングを施し、最後に熱歪みに伴う薄板と厚板の熱歪みによる変形を矯正することを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の定着装置は、請求項１記載の分離板又は請求項２〜４の何れかに記載の製造方法によって製造された分離板を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項６記載の画像形成装置は、請求項５記載の定着装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る分離板は、厚板と薄板都を接合一体化して構成されるため、厚板によって必要な剛性が確保して当該分離板の変形を防ぎつつ、薄板の先端を加熱部材の表面に近づけることができ、この結果、分離板と加熱部材の間のギャップを極限まで詰めて高い分離性能を得ることができる。
【００１８】
又、加熱部材に近づけられる薄板の表面にテフロン（登録商標）コーディングを施したため、該薄板の表面へのトナーの付着が防がれ、分離板と加熱部材の間のギャップを通過する用紙のトナーによる汚れが防がれる。
【００１９】
そして、斯かる２重構造を有する分離板は、厚板と薄板をＹＡＧ溶接によって接合することによって、高い歩留りを確保しつつ生産性良く製造される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００２１】
［画像形成装置］
図１は本発明に係る画像形成装置の一形態としてのカラーレーザープリンタの断面図であり、図示のカラーレーザープリンタはタンデム型であって、その本体１００内の中央部には、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍ、シアン画像形成ユニット１Ｃ、イエロー画像形成ユニット１Ｙ及びブラック画像形成ユニット１Ｋが一定の間隔でタンデムに配置されている。
【００２２】
上記各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋには、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄがそれぞれ配置されており、各感光ドラム２ａ〜２ｄの周囲には、帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ及びドラムクリーニング装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄがそれぞれ配置されている。
【００２３】
ここで、前記感光ドラム２ａ〜２ｄは、ドラム状の感光体であって、不図示の駆動モータによって図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動される。又、前記帯電器３ａ〜３ｄは、不図示の帯電バイアス電源から印加される帯電バイアスによって感光ドラム２ａ〜２ｄの表面を所定の電位に均一に帯電させるものである。
【００２４】
更に、前記現像装置４ａ〜４ｄは、マゼンタ（Ｍ）トナー、シアン（Ｃ）トナー、イエロー（Ｙ）トナー、ブラック（Ｋ）トナーをそれぞれ収容しており、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に形成された各静電潜像に各色のトナーを付着させて各静電潜像を各色のトナー像として可視像化するものである。
【００２５】
又、前記転写ローラ５ａ〜５ｄは、各一次転写部にて中間転写ベルト７を介して各感光ドラム２ａ〜２ｄに当接可能に配置されている。ここで、中間転写ベルト７は、二次転写対向ローラ８とテンションローラ９との間に張設されて各感光ドラム２ａ〜２ｄの上面側に走行可能に配置されており、前記二次転写対向ローラ８は、二次転写部において中間転写ベルト７を介して二次転写ローラ１０に当接可能に配置されている。又、テンションローラ９の近傍にはベルトクリーニング装置１１が設けられている。
【００２６】
ところで、装置本体１００内の各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋの上方には、前記各現像装置４ａ〜４ｄにトナーを補給するためのトナーコンテナ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄが一列に並設されている。
【００２７】
又、装置本体１００内の各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋの下方にはレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）１３が配置され、その下方の本体１００の底部には給紙カセット１４が着脱可能に設置されている。そして、給紙カセット１４には複数枚の不図示の用紙が積層収容されており、この給紙カセット１４の近傍には、給紙カセット１４から用紙を取り出すピックアップローラ１５と、取り出された用紙を１枚ずつ分離して搬送パスＬへと送り出すフィードローラ１６とリタードローラ１７が設けられている。
【００２８】
又、装置本体１００の側部を上下方向に延びる前記搬送パスＬには、用紙を搬送する搬送ローラ対１８と、用紙を一時待機させた後に所定のタイミングで前記二次転写対向ローラ８と二次転写ローラ１０との当接部である二次転写部へと供給するレジストローラ対１９が設けられている。尚、搬送パスＬの横には、用紙の両面に画像を形成する場合に使用される別の搬送パスＬ’が形成されており、この搬送パスＬ’には複数の搬送ローラ対２０が適当な間隔で設けられている。
【００２９】
ところで、装置本体１００内の一側部に縦方向に配置された前記搬送パスＬは、装置本体１００の上面に設けられた排紙トレイ２１まで延びており、その途中には定着装置２２と排紙ローラ対２３，２４が設けられている。
【００３０】
次に、以上の構成を有するカラーレーザープリンタによる画像形成動作について説明する。
【００３１】
画像形成開始信号が発せられると、各画像形成ユニット１Ｍ，１Ｃ，１Ｙ，１Ｋにおいて各感光ドラム２ａ〜２ｄが図示矢印方向（時計方向）に所定のプロセススピードで回転駆動され、これらの感光ドラム２ａ〜２ｄは、帯電器３ａ〜３ｄによって一様に帯電される。又、レーザースキャナユニット１３は、各色毎のカラー画像信号によって変調されたレーザー光を出射し、そのレーザー光を各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面に照射し、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に各色のカラー画像信号に対応した静電潜像をそれぞれ形成する。
【００３２】
そして、先ず、マゼンタ画像形成ユニット１Ｍの感光ドラム２ａ上に形成された静電潜像に、該感光ドラム２ａの帯電極性と同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａによってマゼンタトナーを付着させ、該静電潜像をマゼンタトナー像として可視像化する。このマゼンタトナー像は、感光ドラム２ａと転写ローラ５ａとの間の一次転写部（転写ニップ部）において、トナーと逆極性の一次転写バイアスが印加された転写ローラ５ａの作用によって、図示矢印方向に回転駆動されている中間転写ベルト７上に一次転写される。
【００３３】
上述のようにしてマゼンタトナー像が一次転写された中間転写ベルト７は、次のシアン画像形成ユニット１Ｃへと移動する。そして、シアン画像形成ユニット１Ｃにおいても、前記と同様にして、感光ドラム２ｂ上に形成されたシアントナー像が一次転写部において中間転写ベルト７上のマゼンタトナー像に重ねて転写される。
【００３４】
以下同様にして、中間転写ベルト７上に重畳転写されたマゼンタ及びシアントナー像の上に、イエロー及びブラック画像形成ユニット１Ｙ，１Ｋの各感光ドラム２ｃ，２ｄ上にそれぞれ形成されたイエロー及びブラックトナー像が各一次転写部において順次重ね合わせられ、中間転写ベルト７上にはフルカラーのトナー像が形成される。尚、中間転写ベルト７上に転写されないで各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に残留する転写残トナーは、各ドラムクリーニング装置６ａ〜６ｄによって除去され、各感光ドラム２ａ〜２ｄは次の画像形成に備えられる。
【００３５】
そして、中間転写ベルト７上のフルカラートナー像の先端が二次転写対向ローラ８と二次転写ローラ１０間の二次転写部（転写ニップ部）に達するタイミングに合わせて、給紙カセット１４からピックアップローラ１５とフィードローラ１６及びリタードローラ１７によって搬送パスＬへと送り出された用紙がレジストローラ対１９によって二次転写部へと搬送される。そして、二次転写部に搬送された用紙に、トナーと逆極性の二次転写バイアスが印加された二次転写ローラ１０によってフルカラーのトナー像が中間転写ベルト７から一括して二次転写される。
【００３６】
而して、フルカラーのトナー像が転写された用紙は、定着装置２２へと搬送され、フルカラーのトナー像が加熱及び加圧されて用紙の表面に熱定着され、トナー像が定着された用紙は、排紙ローラ対２３，２４によって排紙トレイ２１上に排出されて一連の画像形成動作が完了する。尚、用紙上に転写されないで中間転写ベルト７上に残留する転写残トナーは、前記ベルトクリーニング装置１１によって除去され、中間転写ベルト７は次の画像形成に備えられる。
【００３７】
［定着装置］
次に、本発明に係る前記定着装置２２の詳細を図２〜図５に基づいて説明する。
【００３８】
図２は本発明に係る定着装置の断面図、図３は同定着装置要部（分離板部分）の拡大詳細図、図４は加熱ローラと分離板の斜視図、図５は分離板の斜視図である。
【００３９】
図２に示すように、定着装置２２は、互いに当接して回転する加熱ローラ２５と加圧ローラ２６をハウジング２７内に収容して構成されており、これらの加熱ローラ２５と加圧ローラ２６は、図２の紙面垂直方向に沿って平行且つ回転可能に配されている。尚、加圧ローラ２６は、不図示の加圧機構によって加熱ローラ２５に加圧されることによって両ローラ２５，２６間に所定圧（定着圧）の定着ニップＮが形成されている。又、中空状の前記加熱ローラ２５内には、加熱源として不図示のヒータが収容されている。
【００４０】
而して、本実施の形態に係る定着装置２２には、分離手段としての分離板２８が加熱ローラ２５と加圧ローラ２６間の定着ニップＮよりも用紙搬送方向下流側（図２及び図３の上方）に加熱ローラ２５との間に所定のギャップを設けて配置されている。ここで、分離板２８は、図４に示すように、加熱ローラ２５の軸方向（用紙幅方向）全幅に亘って配されており、図３に詳細に示すように、略Ｌ字状に屈曲された金属製の厚板２５Ａの先端部に同じく金属製の薄板２８Ｂを接合し、薄板２８Ｂの表面にはテフロン（登録商標）（ＰＦＡ）コーディングを施して構成され、薄板２８Ｂの先端部が加熱ローラ２５に近接して配置されることによって該先端部と加熱ローラ２５の表面との間に微小なギャップが形成されている。
【００４１】
次に、分離板２８の製造方法を図５及び図６に基づいて説明する。尚、図６は分離板の製造工程を示す図である。
【００４２】
本発明に係る分離板２８の製造に際しては、先ず、厚板２８Ａと薄板２８Ｂがそれぞれ個別に成形され、両者がＹＡＧ溶接によって接合一体化される。ここで、ＹＡＧ溶接は、図５に示すように、薄板２８Ｂの長手方向に適当な間隔（例えば５〜１５ｍｍ間隔）で一直線状に並ぶ複数の点ｐをＹＡＧレーザーによって溶接することによってなされる。
【００４３】
上述のように厚板２８Ａと薄板２８ＢがＴＡＧ溶接によって接合一体化されると、図６に示すように、接合一体化された厚板２８Ａと薄板２８Ｂが空焼きされて脱脂処理され、これらの表面に付着していた油分が除去される。
【００４４】
そして、上記のように空焼きによって油分が除去された薄板２８Ｂの表面に次の工程でテフロン（登録商標）コーティングが施される。尚、このテフロン（登録商標）コーティングによって薄板２８Ｂの表面に残るＹＡＧ溶接跡が覆われて隠される。
【００４５】
ところで、前述のように接合一体化された厚板２８Ａと薄板２８Ｂがその表面の脱脂処理のために空焼きされると、これらに残留する熱歪みによって分離板２８（厚板２８Ａと薄板２８Ｂ）に変形が生じるため、最後に分離板２８の熱歪みによる変形を矯正する。尚、空焼きは表面にテフロン（登録商標）コーティングが施される薄板２８Ｂに対してのみ行えば良いため、ＹＡＧ溶接に先立って薄板２８Ｂのみを空焼きすれば、該薄板２８Ｂの熱歪みによる変形は無視し得る程に微小であるとともに、薄板２８ＢはＹＡＧ溶接によって厚板２８Ａに接合されてその変形が矯正されるため、最後の矯正工程を省略することができる。
【００４６】
而して、前述のように、二次転写ローラ１０によってフルカラーのトナー像が中間転写ベルト７から一括して二次転写された用紙は、定着装置２２へと搬送され、該定着装置２２の加熱ローラ２５と加圧ローラ２６間の定着ニップＮに挟持されて搬送される過程で加熱及び加圧されることによってフルカラーのトナー像の定着を受ける。そして、トナー像が定着された用紙は、分離板２８によって加熱ローラ２５から分離され、前述のように排紙ローラ対２３，２４によって排紙トレイ２１へと排出される。
【００４７】
以上のように、本実施の形態では、分離板２８を厚板２８Ａと薄板２８Ｂとを接合一体化して構成したため、厚板２８Ａによって必要な剛性を確保して当該分離板２８の変形を防ぎつつ、薄板２８Ｂの先端を加熱ローラ２５の表面に近づけることができ、これによって分離板２８と加熱ローラ２５の間のギャップを極限まで詰めて高い分離性能を得ることができる。
【００４８】
又、分離板２８においては、加熱ローラ２５に近づけられる薄板２８Ｂの表面にテフロン（登録商標）コーディングを施したため、該薄板２８Ｂの表面へのトナーの付着が防がれ、分離板２８と加熱ローラ２５の間のギャップを通過する用紙のトナーによる汚れが防がれる。
【００４９】
そして、斯かる２重構造を有する分離板２８は、厚板２８Ａと薄板２８ＢをＹＡＧ溶接によって接合することによって、高い歩留りを確保しつつ生産性良く製造される。
【００５０】
尚、以上は特にカラーレーザープリンタとこれに備えられたローラ式の定着装置及びこれに設けられた分離板に対して本発明を適用した形態について説明したが、本発明は、単色のモノクロ画像形成装置とこれに備えられた定着装置及びこれに設けられた分離板に対しても同様に適用可能であることは勿論である。又、定着装置は、ローラ式以外のベルト式のものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係るカラーレーザープリンタの断面図である。
【図２】本発明に係る定着装置の断面図である。
【図３】本発明に係る定着装置要部（分離板部分）の拡大詳細図である。
【図４】本発明に係る定着装置の加熱ローラと分離板の斜視図である。
【図５】本発明に係る定着装置の分離板の斜視図である。
【図６】本発明に係る分離板の製造工程を示す図である。
【符号の説明】
【００５２】
１Ｍ            マゼンタ画像形成ユニット
１Ｃ            シアン画像形成ユニット
１Ｙ            イエロー画像形成ユニット
１Ｋ            ブラック画像形成ユニット
２ａ〜２ｄ      感光ドラム
３ａ〜３ｄ      帯電器
４ａ〜４ｄ      現像装置
５ａ〜５ｄ      転写ローラ
６ａ〜６ｄ      ドラムクリーニング装置
７              中間転写ベルト
８              二次転写対向ローラ
９              テンションローラ
１０            二次転写ローラ
１１            ベルトクリーニング装置
１２ａ〜１２ｄ  トナーコンテナ
１３            レーザースキャナユニット（ＬＳＵ）
１４            給紙カセット
１５            ピックアップローラ
１６            フィードローラ
１７            リタードローラ
１８            搬送ローラ対
１９            レジストローラ対
２０            搬送ローラ対
２１            排紙トレイ
２２            定着装置
２３，２４      排紙ローラ対
２５            加熱ローラ（加熱部材）
２６            加圧ローラ（加圧部材）
２７            定着装置のハウジング
２８            分離板
２８Ａ          分離板の厚板
２８Ｂ          分離板の薄板
１００          画像形成装置本体
Ｌ，Ｌ’        搬送パス
Ｎ              定着ニップ
ｐ              溶接点
【図１】
2010085939.tif 000003
【図２】
2010085939.tif 000004
【図３】
2010085939.tif 000005
【図４】
2010085939.tif 000006
【図５】
2010085939.tif 000007
【図６】
2010085939.tif 000008