(57)【要約】【課題】従来の、加熱されたヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラとの間にトナー像が転写された用紙を通すことで、トナー像を用紙に定着させるように構成した定着装置では、定着処理を受けた記録紙に、搬送方向と直行する方向にカール（横皺）が発生することがあった。【解決手段】加熱されるヒートローラ３と、ヒートローラ３に圧接するプレスローラ２４と、ヒートローラ３の軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラ３に当接する複数の分離爪５とを備え、複数の分離爪５のうち少なくとも一つの分離爪５の高さ位置を、他の分離爪５の高さ位置と異ならせた。【選択図】　図１
2004126222.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱されるヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪とを備え、
複数の分離爪のうち少なくとも一つの分離爪の高さ位置を、他の分離爪の高さ位置と異ならせたことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
加熱されるヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪とを備え、
複数の分離爪のうち少なくとも一つの分離爪の高さ位置を調節可能としたことを特徴とする定着装置。
【請求項３】
加熱されるヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪と、定着処理される用紙の状態を検出する用紙状態検出手段と、複数の分離爪のうち少なくとも一つの分離爪の高さ位置を調節する調節機構と、用紙状態検出手段によって検出した用紙状態に基づいて調節可能な分離爪の高さ位置を決定し、決定した高さ位置に分離爪が位置されるように調節機構の制御を行う制御手段とを備えることを特徴とする定着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置等に備えられる定着装置に関し、特に、定着処理後の用紙のカールを防止する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、画像形成装置等に備えられる定着装置には、加熱されたヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラとの間にトナー像が転写された用紙を通すことで、トナー像を用紙に定着させるように構成したものがある。
このような定着装置では、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪が備えられており、通過する用紙をヒートローラから剥離するようにしている。
ヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラに当接する分離爪を備えた定着装置としては、以下の特許文献１に示すものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３３１０５５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の加熱処理が行われる定着装置にて定着処理を受けた記録紙には、搬送方向と直行する方向にカール（横皺）が発生することがある。
このように用紙がカールすると、排出された用紙のスタック可能量が少なくなったり、排出された用紙を整理するのに手間がかかったりするようになる。
そこで本発明は、定着処理後のカール（横皺）発生を防止することができる定着装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するための手段を説明する。
即ち、請求項１においては、加熱されるヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪とを備え、複数の分離爪のうち少なくとも一つの分離爪の高さ位置を、他の分離爪の高さ位置と異ならせた。
【０００６】
請求項２においては、加熱されるヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪とを備え、複数の分離爪のうち少なくとも一つの分離爪の高さ位置を調節可能とした。
【０００７】
請求項３においては、加熱されるヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪と、定着処理される用紙の状態を検出する用紙状態検出手段と、複数の分離爪のうち少なくとも一つの分離爪の高さ位置を調節する調節機構と、用紙状態検出手段によって検出した用紙状態に基づいて調節可能な分離爪の高さ位置を決定し、決定した高さ位置に分離爪が位置されるように調節機構の制御を行う制御手段とを備える。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付の図面を用いて説明する。
図１は本発明の定着装置を組み込んだ画像形成装置を示す図、図２は定着装置を示す正面図、図３は複数の分離爪の高さ位置と排出される用紙の状態との関係を示す図である。
【０００９】
本発明の定着装置の一実施形態例について説明する。
図１、図２に示すように、定着装置１６は画像形成装置４に組み込まれており、該画像形成装置４の内部には、給紙装置１８より引き出された用紙を搬送するシート給送路１２が形成されている。
シート給送路１２の用紙搬送方向における上流側より下流側に沿って、給紙装置１８、現像装置１４、感光装置１５、定着装置１６が配置されている。
そして、記録紙１０が前記各装置１８・１４・１５・１６を経て、記録紙１０上に画像形成が行われる。
【００１０】
給紙装置１８は、用紙１０を収納する給紙カセット２５と、給紙カセット２５内の用紙１０を繰り出す給紙ローラ２６とを備えている。給紙ローラ２６は、モータにクラッチを介して駆動伝達可能に接続され、間欠的に駆動されて用紙１０の繰り出しを行う。
【００１１】
現像装置１４は、トナーを収容するトナー室１９と、感光体ドラム２２にトナーを供給する現像ローラ２０と、該現像ローラ２０にトナーを供給する供給ローラ２１とを備えている。
【００１２】
感光装置１５は、用紙に接触してトナーを転写する感光体ドラム２２と、感光体ドラム２２に対向して圧接配置される転写ローラ１７と、感光体ドラム２２の表面を負帯電させる帯電ローラ２３と、感光体ドラム２２の表面をクリーニングするブラシ２９とを備えている。
また、感光体ドラム２２の上方には、感光体ドラム２２上に静電潜像を形成する発光体列であるＬＥＤアレイ３０が配置される。
ＬＥＤアレイ３０は、画像形成装置４に付設される画像読取装置、もしくは通信回線等を経て接続される他の画像形成装置から送信された画像情報に基づいて発光する。
【００１３】
定着装置１６は、ヒートローラ３と、ヒートローラ３に当接する分離爪５と、ヒートローラ３に対向して圧接配置されるプレスローラ２４とを備えている。
定着装置１６は定着熱ローラ方式に構成されており、ヒートローラ３とプレスローラ２４とにより、トナー像が転写された用紙を加熱・加圧しながらシート給送路１２に沿って挟持搬送し、トナー像を用紙に定着させるものである。
【００１４】
ヒートローラ３およびプレスローラ２４は、シート給送路１２を挟んで、対向配置される。
図２に示すように、プレスローラ２４は軸方向における両端部を圧縮バネ３９・３９によりヒートローラ３側に付勢されている。
ヒートローラ３は軸方向における両端部を、軸受３１・３１を介して定着器１６のフレーム３２により回転自在に支持されている。
また、ヒートローラ３の軸方向における一端部には駆動ギア３５が固設されており、該駆動ギア３５にモータの駆動力を伝達することでヒートローラ３が回転駆動されるように構成している。
【００１５】
定着装置１６には、ヒートローラ３に当接する分離爪５がヒートローラの長手方向に沿って三つ設けられている。該分離爪５は、ヒートローラ３の軸方向における中央部と両端部に配設されている。
【００１６】
分離爪５は、昇降ブラケット５１に回動自在に支持されるとともに、捩じりばね５２によりヒートローラ３側へ付勢されて、その先端がヒートローラ３の外周面に当接している。
分離爪５を支持する昇降ブラケット５１は、フレーム３２に固設されるフレーム側ブラケット３８に昇降自在に支持されている。
【００１７】
具体的には、フレーム側ブラケット３８には上下方向に長い長孔である摺動孔３８ａが形成されており、該摺動孔３８ａに摺動自在に挿入したビス５３を、昇降ブラケット５１に螺装することで、該昇降ブラケット５１をフレーム側ブラケット３８に支持させている。
昇降ブラケット５１に螺装しているビス５３を緩めた状態では、昇降ブラケット５１は摺動孔３８ａに沿って昇降可能であり、該ビス５３を締めると昇降ブラケット５１は昇降位置が固定される。
従って、昇降ブラケット５１に支持されている分離爪５は、該昇降ブラケット５１を昇降操作することにより、高さ位置の調節が可能となっている。
【００１８】
従って、昇降ブラケット５１に支持されている分離爪５は、該昇降ブラケット５１を昇降操作することにより、高さ位置の調節が可能となっている。
そして、図２に示す状態では、中央部の分離爪５が両端の分離爪５よりも下方に位置している。
【００１９】
図３（ａ）に示すように、中央部の分離爪５を両端の分離爪５よりも下方に位置させた場合、ヒートローラ３とプレスローラ２４との間を通過した用紙１０は、左右中央部が両端部よりも先にヒートローラ３から剥離されて、下に凸となるように湾曲して縦皺が発生した状態で排出される。
つまり、ヒートローラ３とプレスローラ２４との間を通過した用紙１０に横皺が発生する場合には、中央部の分離爪５のみを他の分離爪５よりも下方に配置して縦皺を生じさせ、用紙１０の横皺（カール）を矯正するようにしている。
【００２０】
これに対し、ヒートローラ３とプレスローラ２４との間を通過した用紙１０に横皺が発生しない場合には、全ての分離爪５を同じ高さ位置に配置するのが好ましい。
つまり、図３（ｂ）に示すように、用紙１０に横皺が発生しないのであれば用紙１０を矯正する必要はなく、全ての分離爪５を同じ高さ位置に配置して剥離後の用紙１０に縦皺が発生しないようにするのが好ましい。
【００２１】
また、図３（ｃ）に示すように、用紙１０に横皺が発生する場合、両端の分離爪５を中央部の分離爪５よりも下方に位置させて、ヒートローラ３とプレスローラ２４との間を通過した用紙１０の両端部が左右中央部よりも先にヒートローラ３から剥離され、下に凸となるように湾曲して縦皺が発生した状態で排出されるように構成しても、用紙１０に生じた横皺（カール）を矯正することができる。
【００２２】
前述の図３（ａ）、図３（ｃ）に示した場合のように、複数設けられる分離爪５のうち少なくとも一つの分離爪５の高さ位置を他の分離爪５の高さ位置と異ならせることで、定着処理を施された用紙１０に横皺が発生したとしても、互いに高さが異なった複数の分離爪５によって、用紙搬送方向から見て用紙１０が波状に撓んだ状態（縦皺が発生した状態）で、横皺が矯正されながら排出されるので、横皺の度合いを小さくすることができる。
【００２３】
また、各分離爪５は、その高さ位置を調節可能に構成されているため、例えば、組み立て後の各定着装置１６に対して、定着処理を施された用紙１０の横皺発生度合いに応じて、横皺矯正効果が最も高くなるように、分離爪５を最適な高さ位置に調節することができる。つまり、定着装置１６の各製品固体に対して、分離爪５の高さ位置をそれぞれ最適な状態に調節することができる。
尚、複数の分離爪５の内、少なくとも何れか一つの分離爪５が上下位置調節可能に構成されていればよい。
【００２４】
このように、高さ位置を調節可能に構成される分離爪５は、定着処理される用紙１０の状態等に応じて、最適な高さ位置となるように自動的に調節可能となっている。
具体的には、図１に示すように、感光体ドラム２２より上流側のシート給送路１２に配置される一対のフィードローラ１３・１３には、該フィードローラ１３・１３間の導電率を検知する導電率検知回路６１が接続されており、該導電率検知回路６１は処理装置６２に接続されている。
【００２５】
処理装置６２はＣＰＵ（中央演算装置）６２ａ及び制御テーブル６２ｂを有している。
また、処理装置６２には、搬送される用紙１０のサイズを検知する用紙サイズ検知回路６４、給紙カセット２５内の温度を検知するカセット内温度検知回路６５、搬送される用紙１０の厚みや材質等を入力するための操作部６３、及びモータ５５が接続されている。
【００２６】
一方、定着装置１６においては、複数の滑車５７・５７・・・に巻回されるワイヤ５８が昇降ブラケット５１又はビス５３に接続されており、ワイヤ５８を図１の紙面に向って時計回り方向に移動させると昇降ブラケット５１が下降し、反時計回り方向に移動させると昇降ブラケット５１が上昇するように構成されている。
ワイヤ５８は一対のワイヤ調整コロ５６・５６に挟持され、該ワイヤ調整コロ５６・５６は、処理装置６２により制御されるモータ５５により回転駆動される。
【００２７】
用紙１０がシート給送路１２へ給送される際、前記導電率検知回路６１、用紙サイズ検知回路６４、及びカセット内温度検知回路６５により、シート給送路１２へ給送される用紙１０の吸湿度合い、サイズ、及び温度といった用紙１０の状態をそれぞれ検知し、これらの用紙１０の状態に基づき処理装置６２にて、高さ位置調節可能に構成される分離爪５の最適な高さ位置を算出する。
【００２８】
処理装置６２は、算出された高さ位置に応じてモータ５５を制御し、ワイヤ調整コロ５６・５６を回転駆動する。これにより、前記ワイヤ５８が時計回り方向又は反時計回り方向に移動して、昇降ブラケット５１が下降又は上昇する。
【００２９】
以上の如く、複数の分離爪５が配設される定着装置１６は、定着処理される用紙１０の状態を検出する用紙状態検出手段として、導電率検知回路６１、用紙サイズ検知回路６４、及びカセット内温度検知回路６５を備え、分離爪５の高さ位置を調節する調節機構として、昇降自在に支持される昇降ブラケット５１、モータ５５、ワイヤ調整コロ５６・５６、及びワイヤ５８等を備え、検出した用紙状態に基づいて分離爪５の高さ位置を決定し、決定した高さ位置に分離爪が位置するように高さ位置調節機構の制御を行う制御手段として、処理装置６２を備えている。
【００３０】
このように構成することで、定着処理される用紙１０の状態に応じて、つまり、導電率検知回路６１により検知される用紙１０の吸湿度合いや、用紙サイズ検知回路６４により検知される用紙サイズや、カセット内温度検知回路６５により検知される用紙温度や、用紙１０がＯＨＰやハガキ等であるといった操作部６３から入力されるメディア情報の内容に応じて、分離爪５の高さ位置を調節することが可能となるため、搬送される用紙１０毎に最適な分離爪５の高さ位置を設定して、横皺の発生を抑えることが可能となる。
【００３１】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成したので、次のような効果を奏する。
請求項１記載の如く、加熱されるヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪とを備え、複数の分離爪のうち少なくとも一つの分離爪の高さ位置を、他の分離爪の高さ位置と異ならせたので、
定着処理を施された用紙に横皺が発生したとしても、互いに高さが異なった複数の分離爪によって、用紙搬送方向から見て用紙が波状に撓んだ状態（縦皺が発生した状態）で、横皺が矯正されながら排出されるので、横皺の度合いを小さくすることができる。
【００３２】
請求項２記載の如く、加熱されるヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪とを備え、複数の分離爪のうち少なくとも一つの分離爪の高さ位置を調節可能としたので、
例えば、組み立て後の各定着装置に対して、定着処理を施された用紙の横皺発生度合いに応じて、横皺矯正効果が最も高くなるように、分離爪を最適な高さ位置に調節することができる。
つまり、定着装置の各製品固体に対して、分離爪の高さ位置をそれぞれ最適な状態に調節することができる。
【００３３】
請求項３記載の如く、加熱されるヒートローラと、ヒートローラに圧接するプレスローラと、ヒートローラの軸方向に所定の間隔を設けて配置され該ヒートローラに当接する複数の分離爪と、定着処理される用紙の状態を検出する用紙状態検出手段と、複数の分離爪のうち少なくとも一つの分離爪の高さ位置を調節する調節機構と、用紙状態検出手段によって検出した用紙状態に基づいて調節可能な分離爪の高さ位置を決定し、決定した高さ位置に分離爪が位置されるように調節機構の制御を行う制御手段とを備えるので、
導電率検知回路により検知される用紙の吸湿度合いや、用紙サイズ検知回路により検知される用紙サイズや、カセット内温度検知回路により検知される用紙温度や、用紙がＯＨＰやハガキ等であるといった操作部から入力されるメディア情報の内容等といった、定着処理される用紙の状態に応じて、分離爪の高さ位置を調節することが可能となるため、搬送される用紙毎に最適な分離爪の高さ位置を設定して、横皺の発生を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の定着装置を組み込んだ画像形成装置を示す図である。
【図２】定着装置を示す正面図である。
【図３】複数の分離爪の高さ位置と排出される用紙の状態との関係を示す図である。
【符号の説明】
３　ヒートローラ
５　分離爪
１０　用紙
１６　定着装置
２４　プレスローラ
５１　昇降ブラケット
５５　モータ
６１　導電率検知回路
６２　処理装置
６３　操作部
６４　用紙サイズ検知回路
６５　カセット内温度検知回路
【図１】
2004126222.tif 000003
【図２】
2004126222.tif 000004
【図３】
2004126222.tif 000005