(57)【要約】【課題】  良好な画像形成を維持できるシート剥離装置および、これを備えた画像形成装置並びに定着装置を提供する。【解決手段】  本発明に係るシート剥離装置１４は、その無端面にてシート担持体（定着手段１または感光体ドラム１０４）および、剥離される記録用紙Ｐに当接する回転部材であり、該シート剥離装置１４の接触部１６を、その中心軸を中心に回転させることにより、該シート剥離装置１４は、接触部１６の無端の連続面に付着したトナーを該シート担持体に転移させることにより、接触部１６上のトナーの堆積を清掃する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナー像が形成されたシートを担持するシート担持体の表面に接触する接触部を備え、該接触部が、上記シート担持体の表面に担持されたシートに当接することで、該シートを上記シート担持体から剥離するシート剥離装置であって、
上記接触部は、その一部が上記シート担持体の表面に接触するように設けられているとともに、上記シート担持体との接触位置を可変するように上記シート担持体の表面を転動することを特徴とするシート剥離装置。
【請求項２】
上記接触部は、無端の連続面を有し、該連続面の一部が上記シート担持体の表面に接触すると共に、該連続面における上記シート担持体との接触位置を可変するように上記シート担持体の表面を転動することを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
【請求項３】
上記接触部は、円錐形状を有し、その側面の一部が上記シート担持体の表面に接触すると共に頂点が上記シートの先端に当接するように、上記頂点を通る軸を中心に回転可能に支持されていることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
【請求項４】
上記接触部を支持する支持軸に連結して設けられ、上記接触部を回転させるギヤ伝達手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
【請求項５】
上記ギヤ伝達手段は、ウォームギヤを備えていることを特徴とする請求項４に記載のシート剥離装置。
【請求項６】
上記接触部の転動を制御する制御手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
【請求項７】
上記接触部を上記シート担持体に向けて付勢する付勢手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
【請求項８】
上記接触部が複数設けられていると共に、上記接触部を上記シート担持体に向けて付勢する付勢手段が、上記接触部毎に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
【請求項９】
上記接触部を支持する支持軸は回転部材であり、該支持軸に沿って、該支持軸に付着したトナーを掻き取る掻き取り手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
【請求項１０】
上記接触部における上記シート担持体との接触表面に平滑処理が施されていることを特徴とする請求項１に記載のシート剥離装置。
【請求項１１】
表面にトナー像が形成されたシートを担持するシート担持体と、
上記シート担持体の表面に担持された上記シートに当接することで、該シートを上記シート担持体から剥離するシート剥離装置とを備えた画像形成装置において、
上記シート剥離装置が、請求項１から１０の何れか１項に記載のシート剥離装置であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
上記シート担持体が、上記シートの表面に形成されたトナー像を加熱溶融させて上記シート上に定着させる定着手段であることを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１３】
上記シート担持体が、上記シートの表面にトナー像を形成する感光体であることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
表面にトナー像が形成されたシートを担持し、該シートの表面に形成されたトナー像を加熱溶融させて上記シート上に定着させるシート担持体と、
上記シート担持体の表面に担持された上記シートに当接することで、該シートを上記シート担持体から剥離するシート剥離装置とを備えた定着装置において、
上記シート剥離装置が、請求項１から１０の何れか１項に記載のシート剥離装置であることを特徴とする定着装置。
【請求項１５】
請求項１から１０の何れか１項に記載のシート剥離装置を用いたシート剥離方法であって
上記シート担持体の表面に担持されたシートを、上記シート担持体から剥離する剥離工程と、
上記剥離工程において上記接触部に付着したトナーを清掃する清掃工程とを含み、
上記清掃工程は、上記接触部を上記シート担持体の表面で転動させることにより、上記剥離工程で上記接触部に付着したトナーを上記シート担持体に転移させることによって行われることを特徴とするシート剥離方法。
【請求項１６】
上記剥離工程と清掃工程とはこの順に行われることを特徴とする請求項１５に記載のシート剥離方法。
【請求項１７】
上記清掃工程において、上記接触部は少なくとも１回転することを特徴とする請求項１６に記載の剥離方法。
【請求項１８】
上記清掃工程は、上記剥離工程と並行して行われることを特徴とする請求項１５に記載のシート剥離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート剥離装置および、それを備えた画像形成装置並びに定着装置に関し、より詳細には、シート部材を剥離するシート剥離装置および、それを備えた画像形成装置内の定着手段および感光体、並びに定着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタなどの画像形成装置では、装置内に設けられた給紙トレイから搬送経路を介してシート部材（記録用紙）を画像形成部へ供給する。給紙トレイは、画像形成に使用するシート部材を予め収容しておくものである。この給紙トレイには、画像形成が容易で、搬送を良好に行いやすく、頻繁に使用される定型サイズの用紙が収容されている。
【０００３】
画像形成部へ供給されたシート部材は、画像形成部にて画像が形成される。画像形成部から搬出されたシート部材は、次に、定着手段（定着装置）によってシート部材上に形成された画像が定着される。一般的に定着手段には、熱と圧力とを利用した加熱ローラ方式の定着手段が多く用いられている。加熱ローラ方式の定着手段は現像剤（トナー）およびシート部材を加熱し現像剤（トナー）を溶融させ圧力により混ぜ合わせ、シート部材に押し付けて定着を行う。その後、熱と圧力が加えられたシート部材は、定着装置のローラ部材から剥離され、搬送路を介して排出トレイに排出される。
【０００４】
しかしながら、シート部材の種類や厚さや環境条件などによりシート部材が定着手段のローラ部材から剥離しにくいことがある。そのため、定着手段のローラ部材には分離手段である一般的に剥離装置と呼ばれる爪部材によって、シート部材を定着手段のローラ部材から剥離させる。これにより、シート部材が定着手段のローラ部材に巻き付き、搬送ジャムが発生しないようにできる。
【０００５】
このような剥離装置は、定着手段に備えられているだけではなく、画像形成装置における感光体においても上述した理由と同じ理由から、剥離装置を備えられたものも提供されている。
【０００６】
したがって、現在広く普及している画像形成装置には、この定着装置および感光体に剥離装置を備えたものが多い。
【特許文献１】特開２００１−１００５８５号公報（公開日：２００１年４月１３日）
【特許文献２】特開昭６２−４７０７９号公報（公開日：１９８７年２月２８日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したような剥離装置に関しては、以下の問題が生じる。すなわち、定着手段および感光体において、シート部材上のトナーが剥離装置に付着してしまう可能性がある。具体的には、定着手段において、シート部材に定着しきれなかったトナーも多少は存在する。このトナーは、定着手段（ローラ部材）に付着してしまう可能性がある。このような定着手段のローラ部材に付着してしまったトナーを一般的にオフセットという。
【０００８】
このオフセットにより定着手段のローラが汚れ、それにより、定着手段のローラ部材に接触して設けられている剥離装置にもオフセットしたトナーが付着する。また、同じくシートに定着されるトナーも剥離時にシート部材から剥離装置に付着する。
【０００９】
これは感光体についても同様のことが言える。感光体においてシート部材に転写しきれなかったトナーが感光体に付着したままとなり、シート部材の剥離時に剥離装置に付着する。また、シート部材に転写されたトナーも剥離時にシート部材から剥離装置に付着する。
【００１０】
剥離装置へ付着したトナーは、徐々に剥離装置上で堆積していく。限度を越えた堆積量になると、シート部材を剥離するときに逆にシート部材にトナーが付着してしまい、線状のトナー汚れを引き起してしまう可能性がある。これにより、画像品質を著しく低下させてしまう問題がある。
【００１１】
そこで、この剥離装置に付着するトナーを清掃することができる定着装置の開発が行われた。
【００１２】
特許文献１には、剥離爪を超音波振動させるための超音波振動手段、または上記剥離爪の表層に形成された光触媒手段、あるいは導電性の剥離爪にトナーとは同極性のバイアスを印加するバイアス印加手段を備えることにより、定着装置に備えた剥離爪に付着したトナーを清掃する定着装置が開示されている。
【００１３】
また、特許文献２には、円周部が感光体に接離自在な円板状の剥離爪と、該円板状の剥離爪が感光体から離れているときに該円板状の剥離爪を回転させる回転機構と、該円板状の剥離爪の円周部下側に接触するクリーニングブレードと、該円板状の剥離爪の円周部上側に接触するクリーニングブラシとを備えた回転式剥離装置について開示されている。ここで、上記円板状の剥離爪の円周部とは、上記剥離爪の円板面における外周に近い領域を示す。すなわち、特許文献２に記載の回転式剥離装置は、上記剥離爪の円周部の一部を感光体に押し当てることで上記感光体の表面から転写用紙の先端部を剥離した後、上記円板状の剥離爪を感光体から離間させて回転させることで、上記剥離爪を、上記クリーニングブレードおよびクリーニングブラシを用いて清掃する構成となっている。
【００１４】
しかしながら、特許文献１の技術は、剥離爪に付着したトナーを除くためだけに設けられる構成としては、大規模なものであり、画像形成装置に備えられる場合に非常に大きなスペースが必要となる。そのため、装置の小型化を目指す近年の傾向に反するものである。また、特許文献２の技術に関しても、クリーニングブレードおよびクリーニングブラシという清掃手段が、剥離爪の清掃のためだけに別途備えられた構成となっている。
【００１５】
そこで本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、シート剥離装置に付着したトナー等（紙粉やゴミ等も含む）をシート剥離装置のための清掃手段を設けることなく清掃することができるシート剥離装置および、それを備えた画像形成装置並びに定着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明に係るシート剥離装置は、上述した課題を解決するために、表面にトナー像が形成されたシートを担持するシート担持体の表面に接触する接触部を備え、該接触部が、上記シート担持体の表面に担持されたシートに当接することで、該シートを上記シート担持体から剥離するシート剥離装置であって、上記接触部は、その一部が上記シート担持体の表面に接触するように設けられているとともに、上記シート担持体との接触位置を可変するように上記シート担持体の表面を転動することを特徴としている。
【００１７】
上記の構成とすることにより、本発明に係るシート剥離装置は、該シート剥離装置に備えられた接触部が、その一部にて上記シート担持体の表面と接触するように設けられており、かつ、接触する位置を可変することができるので、上記接触部の特定の箇所にトナーが堆積することがない。したがって、シート剥離装置の特定箇所に限度を越えたトナーが堆積することによって生じていた上述したようなシートの汚れの問題を解消することができる。
【００１８】
すなわち、シート表面のトナーが該シート剥離時に上記接触部に付着しても、上記接触部が、上記シート担持体の表面との接触位置を可変するように上記シート担持体の表面を転動するため、上記接触部に付着したトナーをシート担持体の表面に転移させることができる。このため、上記接触部にトナーが堆積していくことを防ぐことができる。すなわち、本発明のシート剥離装置は、シート剥離装置自体の、具体的にはシート剥離装置の接触部自体のクリーニング手段を設ける必要がない。
【００１９】
さらに、本発明によれば、上記シートを剥離しながら上記接触部を転動させることが可能であり、このようにシート剥離時に上記接触位置を可変させることで、接触部の特定箇所へのトナーの集中的な付着を抑制することができるとともに、シートの剥離と上記接触部のクリーニングを並行して行うことができる。よって、本発明によれば、接触部の清掃のための清掃手段を別途設けることなく、良好な剥離処理を行うことができるという効果を奏する。
【００２０】
また、上述した構成とすることにより、シート剥離装置に付着するオフセットトナーを清掃する構成とした場合であっても、従来の装置とは異なり、清掃するための手段を別途設ける必要がないため、該清掃するための手段のため占有スペースを装置内に必要とせず、シート剥離装置に付着するオフセットトナーを清掃することが可能となる。したがって、従来の装置と比較して、装置自体および、該装置を備える他の装置のコンパクト化を図ることが可能となる。
【００２１】
また本発明に係るシート剥離装置は、上記接触部が、無端の連続面を有し、該連続面の一部が上記シート担持体の表面に接触すると共に、該連続面における上記シート担持体との接触位置を可変するように上記シート担持体の表面を転動することが好ましい。
【００２２】
上記の構成とすることにより、上記接触部における上記シート担持体との接触位置を容易に可変することができる。
【００２３】
すなわち、上記シート剥離装置に備えられた上記接触部が、その無端の連続面において上記シート担持体と当接する構成となっているため、上記接触部を同一方向に転動させたとしても上記接触部を無限に転動（回転）させることができるので、上記シート担持体との接触位置を無限にずらすことができる。このため、上記接触部に付着したトナーをシート担持体の表面に転移させることができる。すなわち、本発明のシート剥離装置は、シート剥離装置自体の、具体的にはシート剥離装置の接触部自体のクリーニング手段を設ける必要がない。したがって、そのような手段（部材）を別途設ける必要があった従来の装置と比較して、装置の構造の簡略化が可能となり、コストの低減が可能となる。
【００２４】
また、上記接触部の連続面が転動（回転）することにより、シートを剥離する際にトナーが上記連続面に付着した場合であっても、次のシートを剥離する際のシート担持体に付着する次のトナーは、連続面に付着した先のトナーの付着位置とは異なる。すなわち、上述した構成とすることによって、接触部の連続面における特定の箇所にトナーが付着することを防止することができるという効果を併せて奏する。
【００２５】
また本発明に係るシート剥離装置は、上記接触部が、円錐形状を有し、その側面の一部が上記シート担持体の表面に接触すると共に頂点が上記シートの先端に当接するように、上記頂点を通る軸を中心に回転可能に支持されていることが好ましい。
【００２６】
上記接触部が、円錐形状を有しており、その頂点をシートの末端に当接するように、側面の一部にてシート担持体に接触していることから、上述した効果に加えて、上記接触部が上記シートをシート担持体から容易に剥離することができる。すなわち、円錐の頂点がシート担持体に担持されているシートに接触することによって、シート担持体に担持されているシートが、該頂点によって接触部に効率的に誘導される。
【００２７】
したがって、本発明に係るシート剥離装置は、シートが剥離される際に円錐形状を有した接触部の側面に付着したトナーを、シート担持体に転移させることができるため、接触部に付着したトナーを清掃するための手段を別途設けなくても、上記側面にトナーが堆積することがなく、さらに、シートをシート担持体から容易に剥離することが可能となるという効果を奏する。
【００２８】
また本発明に係るシート剥離装置は、上記接触部を支持する支持軸に連結して設けられ、上記接触部を回転させるギヤ伝達手段を備えていることが好ましい。
【００２９】
上述した構成によれば、上記ギヤ伝達手段による動力伝達によって上記接触部の転動（回転）動作を、上記支持軸を介して確実に上記接触部に伝達することができるので、上記接触部を上記シート担持体の表面において容易に転動させることが可能となるという効果を奏する。
【００３０】
また本発明に係るシート剥離装置は、上記ギヤ伝達手段が、ウォームギヤを備えていることが好ましい。
【００３１】
上記ギヤ伝達手段がウォームギヤを備えていることにより、上記接触部に対する動力伝達方向を直交させることができ、上記ウォームギヤにおけるウォームの軸を中心に回転する回転方向と、上記ウォームに歯合するギヤの軸を中心に回転する回転方向と、２方向への回転が可能となる。
【００３２】
よって、例えば、上記ウォームの軸方向に複数のギヤを設けることで、上記ウォームの軸方向に沿って、各々別々の接触部を支持する複数の支持軸を設けることができるので、例えば一つの駆動源を用いて複数の上記接触部を転動（回転）させることが可能となるという効果を奏する。
【００３３】
また本発明に係るシート剥離装置は、上記接触部の転動を制御する制御手段を備えていることが好ましい。
【００３４】
上述した構成とすることにより、上記接触部の転動（回転）を制御することができる。すなわち、上述した構成とすることにより、上記接触部の転動（回転）を所定の期間のみ行うように制御することができ、また、転動（回転）速度を制御することもできる。所定の期間のみ転動（回転）を行うことができるようにすることによって、シート担持体が動作していない場合は、上記接触部の転動（回転）を停止することができる。上記接触部と上記シート担持体とは互いに接触した構成となっていることから、シート担持体が停止している場合に、上記接触部のみが転動（回転）していると、若干ではあるが、接触部およびシート担持体が磨耗してしまう可能性がある。したがって、上記接触部が所定の期間のみ転動（回転）を行うように制御できることによって、接触部およびシート担持体の耐久性の向上に貢献することができるという効果を奏する。
【００３５】
また、転動（回転）速度を制御することができることにより、例えば多量の枚数のシートを連続して処理したい場合には、転動（回転）速度を上げることができ、断続的に、すなわちシートと次のシートとの間に間隔が空く場合には、転動（回転）速度を下げることができる。したがって、転動（回転）速度を調整することができることによって上記接触部（シート剥離装置）を駆動するための動力を極力抑えて駆動することが可能となり、該接触部に要する消費エネルギーの低減に貢献することができるという効果を奏する。
【００３６】
また本発明に係るシート剥離装置は、上記接触部を上記シート担持体に向けて付勢する付勢手段を備えていることが好ましい。
【００３７】
上記接触部が、付勢手段によって付勢していることで、シート担持体の表面の転動（回転）動作に沿って常に該接触部をシート担持体に確実に接触させることができるという効果を奏する。
【００３８】
また本発明に係るシート剥離装置は、上記接触部が複数設けられていると共に、上記接触部を上記シート担持体に向けて付勢する付勢手段が、上記接触部毎に設けられていることが好ましい。
【００３９】
複数の上記接触部が設けられていることにより、より剥離処理を確実に行うことが可能となり、かつ、複数の接触部が設けられていても、上記付勢手段が各々の接触部に対して設けられていることから、複数の接触部の各々がシート担持体に良好に付勢することができるため、良好な剥離機能を得ることができるという効果を奏する。
【００４０】
また本発明に係るシート剥離装置は、上記接触部を支持する支持軸は回転部材であり、該支持軸に沿って、該支持軸に付着したトナーを掻き取る掻き取り手段が設けられていることが好ましい。
【００４１】
上記構成を備えることにより、シートに担持されたトナーが支持軸に付着した場合であっても、該支持軸に沿って掻き取り手段が設けられていることにより、該掻き取り手段によって該トナーは掻き取られる。したがって、上記接触部と同じく、トナーの付着が解消されるため、シート部材への汚れが発生することなく、良好な剥離処理を完了することができる。
【００４２】
また、上記接触部の場合と同じく、上記支持軸に付着したトナーを除去するためだけに、別途の手段（装置）を設ける必要がなく、簡単な構成である掻き取り手段を設けることにより上述したような効果を奏するため、そのような手段を別途設ける必要がある従来の装置と比較して、装置の構造の簡略化が可能となり、コストの低減が可能となるという効果を奏する。
【００４３】
また本発明に係るシート剥離装置は、上記接触部における上記シート担持体との接触表面に平滑処理が施されていることが好ましい。
【００４４】
平滑処理が施されていることから、上述したように付勢手段により上記接触部がシート担持体に付勢される場合において、シート担持体表面を傷つけることなく、シートの剥離を行うことができ、さらに。シート担持体表面の磨耗を軽減することができるという効果を奏する。
【００４５】
このような効果は、特に、接触部が円錐形状であり、かつ、その頂点がシートの末端に当接することによってシートをシート担持体から剥離するような構成である場合に、その頂点を含む接触部におけるシート担持体との接触領域が平滑処理されていることによって、上記頂点を含む接触部によってシート担持体の表面が傷つくことなく、シート担持体の耐久性を損なうことなく、良好な剥離処理を完了することができる。なお、頂点に対する平滑処理とは、上記頂点を、例えば直径１ｍｍ以内の平面状に処理してもよく、球面や曲面状に処理してもよい。
【００４６】
また本発明に係る画像形成装置は、表面にトナー像が形成されたシートを担持するシート担持体と、上記シート担持体の表面に担持された上記シートに当接することで、該シートを上記シート担持体から剥離するシート剥離装置とを備えた画像形成装置において、上記シート剥離装置が、上述したような構成であることが好ましい。
【００４７】
上述した構成のシート剥離装置を、画像形成装置に備えることにより、シート剥離時における上記接触部からシートへのトナーの付着を防止することができ、高品質の画像を形成することができる画像形成装置を提供することができるという効果を奏する。
【００４８】
また本発明に係る画像形成装置は、上記シート担持体が、上記シートの表面に形成されたトナー像を加熱溶融させて上記シート上に定着させる定着手段であることが好ましい。
【００４９】
上記の構成によれば、上記定着手段におけるオフセットトナーや、上記定着手段の表面に担持されたシートを上記定着手段から剥離する際に上記シートから上記接着部に付着するトナーが、上記接着部を介して上記シートに付着し、画像品質を低下させることを防止することができる。このため、上記の構成によれば、良好な定着処理を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００５０】
また本発明に係る画像形成装置は、上記シート担持体が、上記シートの表面にトナー像を形成する感光体であることが好ましい。
【００５１】
上記の構成によれば、上記感光体表面の残留トナーや、上記感光体表面に担持されたシートを上記感光体から剥離する際に上記シートから上記接着部に付着するトナーが、上記接着部を介して上記シートに付着し、画像品質を低下させることを防止することができる。このため、上記の構成によれば、上記感光体による上記シートへの良好な転写を行うことが可能となるという効果を奏する。なお、上記感光体は感光体ローラであっても感光体ベルトであってもよい。
【００５２】
また、本発明に係る定着装置は、表面にトナー像が形成されたシートを担持し、該シートの表面に形成されたトナー像を加熱溶融させて上記シート上に定着させるシート担持体と、上記シート担持体の表面に担持された上記シートに当接することで、該シートを上記シート担持体から剥離するシート剥離装置とを備えた定着装置において、上記シート剥離装置が、上述した構成であることが好ましい。
【００５３】
上記の構成によれば、上記定着手段におけるオフセットトナーや、上記定着手段の表面に担持されたシートを上記定着手段から剥離する際に上記シートから上記接着部に付着するトナーが、上記接着部を介して上記シートに付着し、画像品質を低下させることを防止することができる。このため、上記の構成によれば、良好な定着処理を行うことが可能となるという効果を奏する。
【００５４】
また、本発明に係るシート剥離方法は、上述した構成を備えたシート剥離装置を用いたシート剥離方法であって、上記シート担持体の表面に担持されたシートを、上記該シート担持体から剥離する剥離工程と、上記剥離工程において上記接触部に付着したトナーを清掃する清掃工程とを含み、上記清掃工程は、上記接触部を上記シート担持体の表面で転動させることにより、上記剥離工程で上記接触部に付着したトナーを上記シート担持体に転移させることによって行われることを特徴としている。
【００５５】
上述した構成を備えたシート剥離装置の接触部を、転動させることによって、該接触部に付着したトナーをシート担持体に転移して清掃することができるため、従来技術のようにシート担持体に接触する接触部に付着したトナーを除去するためだけの手段を別途設けることなく、接触部に付着したトナーを清掃することができる。したがって、上記接触部の特定箇所にトナーが限度を越えて堆積することによって生じる上述したようなシートへの汚れが発生することなく、良好な剥離処理を完了することができるという効果を奏する。
【００５６】
さらに、本発明によれば、上記シートを剥離しながら上記接触部を転動させることが可能であり、このようにシート剥離時に上記接触位置を可変させることで、接触部の特定箇所へのトナーの集中的な付着を抑制することができるとともに、シートの剥離と上記接触部のクリーニングを並行して行うことができる。よって、本発明によれば、接触部の清掃のための清掃手段を別途設けることなく、良好な剥離処理を行うことができるという効果を奏する。
【００５７】
また、本発明に係るシート剥離方法は、上記剥離工程と上記清掃工程とがこの順に行われることが好ましく、上記清掃工程において、上記接触部は少なくとも１回転することが好ましい。
【００５８】
上記清掃工程は、上記剥離工程において接触部に付着したトナーを清掃するための工程であるため、上記剥離工程と、上記清掃工程とをこの順に行うことによって、上記接触部に付着したトナーを該シート担持体に転移させ、接触部を清掃することができるという効果を奏する。また、上記接触部が少なくとも１回転することによって、上記接触部に付着したトナーを略完全にシート担持体に転移させることができるという効果を奏する。
【００５９】
また、本発明に係るシート剥離方法は、上記清掃工程が、上記剥離工程と並行して行われることが好ましい。
【００６０】
上記清掃工程を、上記剥離工程と並行して行うことにより、例えば多量の枚数のシートをシート担持体にて処理する場合に、上記剥離工程と、上記清掃工程とを順次行う場合と比較して、短時間で処理を完了することが可能となると共に、連続した処理が可能になるという効果を奏する。
【００６１】
なお、上記清掃工程が上記剥離工程と並行して行われるとは、シート剥離装置がシート担持体からシートを剥離している間に、上記接触部が上記シート担持体の表面で転動している状態のことである。
【発明の効果】
【００６２】
本発明に係るシート剥離装置は、以上のように、表面にトナー像が形成されたシートを担持するシート担持体の表面に接触する接触部を備え、該接触部が、上記シート担持体の表面に担持されたシートに当接することで、該シートを上記シート担持体から剥離するシート剥離装置であって、上記接触部は、その一部が上記シート担持体の表面に接触するように設けられているとともに、上記シート担持体との接触位置を可変するように上記シート担持体の表面を転動することを特徴としており、本発明に係るシート剥離方法は、上述した構成を備えたシート剥離装置を用いたシート剥離方法であって、上記シート担持体の表面に担持されたシートを、上記該シート担持体から剥離する剥離工程と、上記剥離工程において上記接触部に付着したトナーを清掃する清掃工程とを含み、上記清掃工程は、上記接触部を上記シート担持体の表面で転動させることにより、上記剥離工程で上記接触部に付着したトナーを上記シート担持体に転移させることによって行われることを特徴としている。
【００６３】
上記の構成とすることにより、本発明に係るシート剥離装置は、該シート剥離装置に備えられた接触部が、その一部にて上記シート担持体の表面と接触するように設けられており、かつ、接触する位置を可変することができるので、上記接触部の特定の箇所にトナーが堆積することがない。したがって、シート剥離装置の特定箇所に限度を越えたトナーが堆積することによって生じていた上述したようなシートの汚れの問題を解消することができる。
【００６４】
また、シート表面のトナーが該シート剥離時に上記接触部に付着しても、該接触部が、上記シート担持体の表面を転動するため、上記接触部に付着したトナーをシート担持体の表面に転移させることができる。
【００６５】
したがって、本発明に係るシート剥離装置は、上記接触部に、トナーが限界を超えて堆積することがなく、上述したようなシートが汚れるという問題を解消することができ、良好な剥離処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６６】
本発明の実施の一形態について図１ないし図８に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、以下の実施の形態では、本発明に係る画像形成装置に備えられた定着手段を挙げて説明する。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６７】
図２は、定着手段（シート担持体）およびシート剥離装置の概略断面図を示す。図２に示す定着手段１は、例えば電子写真方式の画像形成装置に備えられ、記録用紙（シート）Ｐ上の未定着のトナーからなる未定着トナー像Ｔを溶融して、記録用紙Ｐ上へのトナー像の加熱加圧定着を行い、トナー像を定着させた記録用紙Ｐの剥離を行っている。具体的には、上記定着手段１は、定着ローラ４の内部に発熱体５を備えている。発熱体５によって一定温度まで加熱された定着ローラ４は、加圧ローラ６との圧接部（ニップ部）Ｎの間に未定着のトナー像Ｔを有する記録用紙Ｐを通過させることで、上記トナー像Ｔを記録用紙Ｐに定着させる。トナー像Ｔが定着した記録用紙Ｐは、シート剥離装置１４により定着ローラ４から剥離される。
【００６８】
上記定着手段１には、定着ローラ４と、発熱体５と、加圧ローラ６と、清掃手段７と、定着ローラ用温度検出器８と、加圧ローラ用温度検出器９とを備えている。さらに、図２には、シート剥離装置１４と、定着手段用駆動手段１０と、制御手段１１と、シート剥離装置用駆動手段１２と、付勢手段１３とを備えている。
【００６９】
上記定着ローラ４は、記録用紙Ｐ上のトナーを溶融するとともに、該定着ローラ４と加圧ローラ６との加圧によって、記録用紙Ｐ上にトナー像を定着させる。定着ローラ４は定着手段用駆動手段１０からの動力を受けて、図２中の矢印Ｒ１の方向に、回転駆動される。上記定着ローラ４は、芯金４ａと、離型層４ｂとを備えている。上記定着ローラ４は、芯金４ａ上に離型層４ｂが順次形成されている。
【００７０】
上記芯金４ａは、アルミニウム、鉄もしくはステンレス等の金属からなる。このうち、誘導加熱による発熱を防止するためや、熱伝達性が優れる点でアルミニウムがより望ましい。
【００７１】
また上記離型層４ｂは、上記芯金４ａ表面（外周面）を被覆し、ニップ部（圧接部）での定着処理により、粘度が低下したトナーが定着ローラ４表面に付着することを防止する。離型層４ｂは、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）等のフッ素樹脂、あるいは、シリコンゴム、フッ素ゴム、フロロシリコンゴム等の弾性体、もしくは、これらが複数積層されてなる。特に、上記定着手段１が、カラー印刷用のトナーの定着処理を行う場合には、上記離型層４ｂとして、弾性を有するゴム系材料を用いることが好ましい。
【００７２】
上記発熱体５は、定着ローラ４を加熱するために、該定着ローラ４の中空状の芯金４ａの内部に配設されている。上記発熱体５としては、例えば、ハロゲンランプやセラミックヒータ等のヒータランプ等を用いることができる。上記発熱体５から発せられる赤外線により、定着ローラ４全体が均一に加熱される。
【００７３】
上記シート剥離装置１４は、定着ローラ４に接触する接触部１６を有しており、該接触部１６によって、定着ローラ４と加圧ローラ６とで形成されたニップ部Ｎを通過した記録用紙Ｐを定着ローラ４から剥離する。以下に、図１に基づいて上記シート剥離装置１４の構成についてより詳細に説明する。
【００７４】
図１は、上記シート剥離装置１４の拡大断面図である。上記シート剥離装置１４は、上記支持部材１５および上記接触部１６から構成されている。
【００７５】
上記接触部１６は、支持部材１５に支持されており、さらに、付勢手段１３によって所定の圧力で、定着ローラ４における記録用紙Ｐの排出側、すなわち、ニップ部Ｎの下流の定着ローラ４表面に当接するように構成されている。
【００７６】
上記接触部１６は、円錐形状であって、上記該接触部１６の無端の連続面（以下、単に無端面と呼ぶ）が定着ローラ４に接触するように配置されている。
【００７７】
また、円錐形状である上記接触部１６は、その頂点が、平滑処理され、１ｍｍ以内の平面状、または球面や曲面状であることが好ましい。
【００７８】
上記支持部材１５は、図１に示すように、支持軸１７と、ギヤ１８およびウォーム１９（ギヤ伝達手段，ウォームギヤ）と、支持体２０とから構成されている。なお、上記接触部１６と、支持軸１７と、ギヤ１８とは全て同軸上に構成されている。
【００７９】
なお、本実施の形態では、支持部材１５に複数の接触部１６が設けられている。上記付勢手段１３は、図３に示すように複数の接触部１６の各々を付勢するように設けられることが好ましい。上記付勢手段１３は、弾性部材を用いることができ、例えば、板バネ、コイルバネ、図示したような引張コイルバネ等のバネ部材を用いることができる。
【００８０】
上記支持軸１７は、上記接触部１６と同軸上に位置している。上記ギヤ１８も、上記接触部１６および上記支持軸１７と同軸上に位置しており、接触部１６が軸を中心に回転できるように、ウォーム１９と連結している。
【００８１】
図１に示すように、シート剥離装置１４は、ギヤ１８およびウォーム１９のギヤ伝達手段によって上記接触部１６を回転させていることから、図３に示すように、複数の接触部１６が構成されている場合であっても、一つのウォーム１９の回転によって複数の接触部１６を回転させることが可能となる。
【００８２】
上記支持体２０は、支持軸１７を介して接触部１６を支持するように配置されている。図４には、上記支持体２０付近の構成を示している。図４に示すように、上記支持体２０には、ダストクラッシャー（掻き取り手段）２１が設けられている。上記ダストクラッシャー２１は、支持軸１７の軸に沿うように配置され、該支持軸１７表面に付着したトナーを掻き落とす。本実施の形態では、支持軸１７はギヤ１８の回転に伴い、上記接触部１６とともに、その軸を回転軸として回転する構成となっている。したがって、上記ダストクラッシャー２１は、支持軸１７が回転することによって支持軸１７表面に付着したトナーを掻き落とす。上記ダストクラッシャー２１は、フッ素ゴムやフェルト等を用いることができる。また、図１および図３に示すように、上記ウォーム１９は、ギヤ１８と連結している。上記ウォーム１９は、図２に示すようにシート剥離装置用駆動手段１２によって駆動されることで、動力をギヤ１８に伝達し、支持軸１７とともに接触部１６を回転させる。
【００８３】
上記接触部１６および支持軸１７は、例えば、ＰＰＳ（ポリエチレンサルファイト）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＥＥＫ（ピーク）等の非耐熱性で低コストの樹脂材料を用いることができる。しかしながら、材質はこれに限定されるものではなく、金属やセラミック等を用いてもよい。また、上記シート剥離装置用駆動手段１２にはモータを用いることができ、例えば、ラチェットなどの間欠伝達手段とソレノイド等の間欠駆動手段を用いることができる。
【００８４】
上記ウォーム１９に、図２に示す上記シート剥離装置用駆動手段１２から動力を供給することにより、ギヤ１８に動力を伝達する。具体的には、上記ウォーム１９が上記シート剥離装置用駆動手段１２からの動力を受けて回転することにより、ギヤ１８を回転させ、上記接触部１６は、支持軸１７とともに、その中心軸を中心として回転する。
【００８５】
また、上記加圧ローラ６は、図２に示すように、上記定着ローラ４に圧接し、該加圧ローラ６と定着ローラ４との間にて、未定着トナー像Ｔを担持する記録用紙Ｐを挟持して搬送し、記録用紙Ｐ上にトナー像を固着させる。上記加圧ローラ６は、図示しない加圧バネ等の付勢手段によって、所定の押圧力（当接圧）で定着ローラ４に圧接している。加圧ローラ６は、定着ローラ４の回転に伴って、図２中、矢印Ｒ２方向に従動回転する。
【００８６】
上記加圧ローラ６は、加圧ローラ側芯金６ａと、加圧ローラ側離型層６ｂとを備えている。上記加圧ローラ６は、加圧ローラ側芯金６ａ上に加圧ローラ側離型層６ｂが形成されている。上記加圧ローラ側芯金６ａは、鉄・ステンレスもしくはアルミニウムで形成されている。上記加圧ローラ側離型層６ｂは、トナーや紙粉の付着を防ぐために形成されている。上記加圧ローラ側離型層６ｂの材料としては、例えばＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素樹脂材料、あるいは、シリコンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコンゴム等のゴム材料を用いることができる。
【００８７】
なお、本実施の形態における上記加圧ローラ６は、上記発熱体５のような発熱手段を設けない構成として説明しているが、本発明に係る定着手段は、これに限定されるものではなく、上記発熱体５と同様の構成を上記定着ローラ４と同様に加圧ローラ６の内部に設けた構成としてもよい。
【００８８】
上記清掃手段７は、上記定着ローラ４表面に付着したオフセットトナーを除去するために設けられ、具体的な配置位置としては、定着ローラ４におけるニップ部とは反対側の、上記シート剥離装置１４の接触部１６が当接した位置よりもさらに回転した位置に、定着ローラ４に対向して配置されている。上記清掃手段７は、フェルト等よりなるクリーニングローラ方式または、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）繊維同士を溶融したポリエステル繊維で結着した繊維状部材等のウエブ方式の清掃手段を用いることができる。コンパクトに装置を構成する場合にはクリーニングローラ方式を用い、長期にわたる確実なクリーニング性を得るためにはウエブ方式のクリーニング手段を用いることが好ましい。
【００８９】
上記定着ローラ用温度検出器８は、定着ローラ４の表面温度を検出するために設けられている。上記定着ローラ用温度検出器８は、ニップ部の記録用紙Ｐの搬送方向の下流側の近傍にて、定着ローラ４表面に対向するように設けられている。
【００９０】
上記加圧ローラ用温度検出器９は、加圧ローラ６の表面温度を検出するために設けられている。上記加圧ローラ用温度検出器９は、ニップ部の記録用紙Ｐの搬送方向の下流側の近傍にて、加圧ローラ６表面に対向するように設けられている。上記定着ローラ用温度検出器８および加圧ローラ用温度検出器９は、温度ヒューズを用いることもできる。
【００９１】
上記制御手段１１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）であり、定着手段１およびシート剥離装置１４の動作を制御する。すなわち、制御手段１１がモータおよびモータドライバを有する定着手段用駆動手段１０を制御して定着ローラ４を回転駆動する。また、上記シート剥離装置用駆動手段１２を制御して上記接触部１６を回転駆動する。上記定着ローラ用温度検出器８および加圧ローラ用温度検出器９の検知信号に基づいて、図示しないドライバー回路と励磁回路とを制御して、それぞれ定着ローラおよび加圧ローラの温度を制御する。
【００９２】
上記の構成を備えた定着手段１およびシート剥離装置１４は、付勢手段１３によって所定の圧力で、シート剥離装置１４の接触部１６の無端面が、定着ローラ表面に当接して配置される。具体的には、該接触部１６の頂点がニップ部から排出される記録用紙Ｐの末端に当接するように、上記接触部１６の無端面が定着ローラ４表面に当接する。これにより、ニップ部において加熱圧接されてトナー像が定着した記録用紙Ｐが図５に示すように剥離されることになる。
【００９３】
上記の構成では、記録用紙Ｐ上への未定着トナー像Ｔの定着処理および、定着処理に続く記録用紙Ｐの剥離処理を行う場合、次の動作が行われる。図７は、一連の定着および剥離動作の流れを示す図である。すなわち、ステップ１（Ｓ１）において図２に図示しない電源から通電が開始されると、ステップ２（Ｓ２）として、所定の制御温度まで上昇させるウォームアップが開始される。ステップ３（Ｓ３）として、制御手段１１の制御によって、定着手段用駆動手段１０が定着ローラ４を回転駆動させ、加圧ローラ６が従動回転する。ステップ３にて定着ローラ４および加圧ローラ６が回転を開始すると、ステップ４（Ｓ４）にて制御手段１１の制御によって、シート剥離装置用駆動手段１２がウォーム１９を回転駆動させ、ギヤ１８に動力を伝達することで、接触部１６が回転する。ここで、接触部１６は少なくとも１回転したところで、回転を停止する。接触部１６は、少なくとも１回転することによって、接触部１６表面に付着していたトナーを略完全に定着ローラ４に転移させることができる。
【００９４】
次に、ステップ５（Ｓ５）において、定着手段１を定着動作可能な状態、すなわち定着ローラ４および加圧ローラ６が所定の制御温度まで上昇すると、ウォームアップを完了し、定着処理が要求されるまで、すなわちスタート信号が入力される（ステップ７（Ｓ７））まで、待機状態に移行する（ステップ６（Ｓ６））。ここで、ステップ５（Ｓ５）において、定着ローラ４および加圧ローラ６が所定の制御温度まで上昇していない場合は、制御温度に達するまでウォームアップを継続する。待機状態の定着手段１に、ステップ７においてスタート信号が入力されると、ステップ８（Ｓ８）において定着動作が行われ、続いて、該定着動作によりトナー像が定着した記録用紙の剥離動作（剥離工程）を行う。定着動作が終了すると、ステップ９（Ｓ９）において、制御手段１１の制御によりシート剥離装置用駆動手段１２がウォーム１９を回転駆動させ、該ウォーム１９と連結しているギヤ１８に動力を伝達することで、接触部１６が回転する（清掃工程）。
【００９５】
なお、上記のステップ８において、例えば複数の枚数を定着処理するように要求される場合がある。このような場合には、接触部１６を回転させるタイミングを、制御手段１１において設定することができる。このタイミングとは、例えば通電後のウォームアップ時やウォームアッ終了後、定着動作中、定着動作開始前、定着動作終了後に接触部１６を回転させるような条件であってもよく、あるいは、定着動作および剥離動作が行われた記録用紙の枚数をカウントし、所定の枚数になれば接触部１６を回転させるような条件であってもよく、定着動作および剥離動作が開始してから所定の時間を過ぎてもまだ定着動作および剥離動作が継続されている場合に、接触部１６を回転させるような条件であってもよく、シート剥離装置に堆積したトナー量がある程度に達した時に（許容量以上になる前に）回転動作を行うような条件であってもよい。
【００９６】
上述したような複数の枚数を定着処理するように要求された場合における一連の動作を図８に示す。なお、図７におけるステップ１（Ｓ１）からステップ６（Ｓ６）の間の定着手段１の動作は図８においても同一であるため、図８では説明の便宜上、これらのステップについては図示せず、また説明を省略する。
【００９７】
図８に示すように、定着ローラ４および加圧ローラ６（図２）が所定の制御温度に達すると、定着手段１は待機状態となる（ステップ１１（Ｓ１１））。次に、待機状態の定着手段１に、ステップ１２（Ｓ１２）において複数の記録用紙Ｐへの定着処理を要求するスタート信号が入力されると、ステップ１３（Ｓ１３）において定着動作および、該定着動作によりトナー像が定着した記録用紙Ｐの剥離動作（剥離工程）を行う。複数の定着処理を要求するスタート信号が入力される場合に備えて、上述したような条件は、予め制御手段１１に設定しておくことが好ましい。ここでは、所定の枚数（複数）が定着動作および剥離動作を完了すると接触部１６を回転させるという条件を設定しておく。これにより、ステップ１４（Ｓ１４）において、所定の枚数の定着動作および剥離動作が完了したか否かが判断される。上記ステップ１４において、設定された所定の枚数の定着動作および剥離動作が完了していない場合は、ステップ１５（Ｓ１５）にて所定の枚数の定着動作および剥離動作が完了するまで、定着動作および剥離動作を継続する。ステップ１４およびステップ１５において、設定された所定の枚数の定着動作および剥離動作が完了したと判断されると、それぞれステップ１６（Ｓ１６）において、制御手段１１の制御によりシート剥離装置用駆動手段１２がウォーム１９を回転駆動させ、該ウォーム１９と連結しているギヤ１８に動力を伝達することで、接触部１６が少なくとも１回転する（清掃工程）。上述したように、接触部１６は、少なくとも１回転することによって、接触部１６表面に付着したトナーを略完全に定着ローラ４に転移させることができる。
【００９８】
上記ステップ８（図７）およびステップ１３（図８）における定着動作では、以下の動作が行われる。上記ステップ６（図７）およびステップ１１（図８）にて定着ローラ４および加圧ローラ６を制御温度に保った状態で待機している定着手段に、スタート信号が入力され（上記ステップ７（図７）およびステップ１２（図８））、図２に示すように、未定着トナー像Ｔが保持されている記録用紙Ｐを定着ローラ４および加圧ローラ６のニップ部Ｎに搬送する。ニップ部Ｎにて、定着ローラ４と加圧ローラ６とによって挟持されて上記記録用紙Ｐが搬送されると、記録用紙Ｐ上のトナーが溶融して圧着される。これにより、定着動作が完了する。
【００９９】
次に、上記ステップ８（図７）およびステップ１３（図８）における剥離動作では、以下の動作が行われる。上述したように定着動作によってトナーが圧着した記録用紙Ｐは、定着ローラ４と加圧ローラ６との回転によってさらに搬送され、ニップ部から搬出される。ニップ部から搬出された記録用紙Ｐは、定着ローラ４に付着した状態となる場合が多い。そのため、定着ローラ４に付着したままの記録用紙Ｐは、該シート剥離装置１４の接触部１６に接触する。接触部１６に接触した記録用紙Ｐは、定着ローラ４の回転に伴って、接触部１６の無端面における定着ローラ４との当接箇所とは略反対側の領域に徐々に記録用紙Ｐが移動していくことによって、記録用紙Ｐは定着ローラ４から剥離され、剥離動作を完了する（上記ステップ８（図７）およびステップ１３（図８）の完了）。なお、上記では、記録用紙Ｐがニップ部から完全に搬出された後にシート剥離装置１４による剥離動作が行われるように説明したが、本発明に係る定着装置はこれに限定されるものではなく、シート剥離装置１４の配置位置によっては、記録用紙Ｐがまだニップ部から完全に搬出されていない状態でシート剥離装置１４による剥離動作が進行する構成であってもよい。
【０１００】
なおまた、本実施の形態では、図７および図８に示したように接触部１６の回転は、定着ローラ４が定着動作を完了し、さらにシート剥離装置１４、具体的にはシート剥離装置１４の接触部１６によって剥離動作が完了した後、開始しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、定着ローラ４および加圧ローラ６が待機状態（ステップ６およびステップ１１）から回転を開始した段階で、接触部１６も回転を開始し、定着動作および剥離動作中も回転しているように制御手段１１によって制御される構成であってもよい。すなわち、定着動作および剥離動作と並行して接触部１６の回転を行ってもよい。このような構成とすることにより、例えば多量の枚数の記録用紙を定着工程および剥離工程において定着および剥離する場合に、上記定着動作と、上記剥離動作と、接触部１６の回転とを順次行う場合と比較して、短時間で処理を完了することが可能となる。
【０１０１】
このように、上記シート剥離装置１４を用いれば、接触部１６を回転させることで、シート剥離装置１４の接触部１６における定着ローラ４との接触（当接）位置を移動することができることから、定着手段１によってトナーが定着した記録用紙Ｐを接触部１６によって剥離する際に接触部１６に付着したオフセットトナーは、接触部１６の回転によって移動する。そのため、定着手段１から排出された次の記録用紙が剥離される際には、上記接触部１６に付着する新たなトナーは、先に付着したトナーの付着位置とは異なる位置に付着する。したがって、トナーが接触部１６の特定箇所のみに限度を越えて堆積することがなくなる。これにより、トナーがシート剥離装置１４の接触部１６表面の特定箇所のみに限度を越えて堆積することによって生じる記録用紙Ｐへの汚れが発生することなく、良好な処理を完了することができる。
【０１０２】
さらに、上記シート剥離装置１４を用いることにより、該シート剥離装置１４に備えられた接触部１６の無端面が、上記定着ローラ４に当接しながら回転する構成であることによって、接触部１６の無端面に付着したトナーを、該定着ローラ４との当接位置において定着ローラ４に転移させることが可能となる。すなわち、上記接触部１６の無端面が上記定着ローラ４と当接した状態で回転することにより該接触部１６の無端面に付着したオフセットトナーを定着ローラ４に転移できることから、回転によって接触部１６の無端面は清掃されることになる。したがって、上記シート剥離装置１４、具体的には該シート剥離装置１４の接触部１６の無端面に付着したトナーを清掃するための手段を別途設ける必要がないことから、そのような手段を別途設ける必要がある従来の装置と比較して、装置の構造の簡略化が可能となり、コストの低減が可能となる。
【０１０３】
また、シート剥離装置１４（接触部１６）に付着するトナー（オフセットトナー）を清掃する構成とした場合であっても、従来とは異なり、清掃するための手段（部材）を別途設ける必要がないため、該清掃するための手段のため占有スペースを装置内に必要とせず、付着したトナーを清掃することが可能となる。したがって、従来の装置と比較して、装置自体および、該装置を備える他の装置のコンパクト化を図ることが可能となる。
【０１０４】
また上述したように、上記支持部材１５の支持体２０には、上記支持軸１７の長さ方向に沿ったダストクラッシャー（掻き取り手段）２１を備えていることが好ましい。上記ダストクラッシャー２１を備えていることにより、たとえ上記支持軸１７にトナーが付着した場合であっても、上記ダストクラッシャー２１によって、上記円柱部分１７に付着したオフセットトナーを掻き落とすことが可能となる。すなわち上記支持軸１７も、上記接触部１６と同じく、上記支持軸１７の表面を清掃することができるため、記録用紙Ｐへの汚れを生じさせることなく、良好な剥離機能を完了することができる。
【０１０５】
また、上記接触部１６の場合と同じく、上記支持軸１７に付着したトナーを除去するためだけに、別途の清掃手段を設ける必要がなく、簡単な構成であるダストクラッシャー２１を設けることにより上述したような効果を奏するため、そのような手段を別途設ける必要がある従来の装置と比較して、装置の構造の簡略化が可能となり、コストの低減が可能となる。
【０１０６】
また上記シート剥離装置１４は、上記支持部材１５にギヤ１８およびウォーム１９からなるギヤ伝達手段を備えていることから、上記接触部１６に対する動力伝達方向を直交させることができ、ウォーム１９の軸を中心に回転する回転方向と、上記ウォーム１９に歯合するギヤ１８の軸を中心に回転する回転方向と、２方向への回転が可能となる。上記ウォーム１９が上記シート剥離装置用駆動手段１２からの動力を受けて回転することにより、上記接触部１６に、支持軸１７とともに、その中心軸を中心として回転する。すなわち、シート剥離装置１４の接続部１６の回転動作は、このギヤ伝達手段（ウォームギヤ）を介して確実に伝達することができる。
【０１０７】
また、上記ギヤ伝達手段をウォームギヤとすることにより、図３に示すように、複数の接触部１６が構成されている場合であっても、一つのウォーム１９の回転によって、すなわち一つの駆動源を用いて、複数の上記接触部１６を回転させるが可能となる。
【０１０８】
さらに、図７および図８において説明したような一連の動作を実行するために、上記接触部１６の回転を制御することができる制御手段１１が備えられていることが好ましい。これにより、上記接触部１６の回転を制御することができる。
【０１０９】
上記接触部１６の回転を制御することによって、上記接触部１６表面を清掃したいときにのみ、上記ギヤ伝達手段を介して上記接触部１６を回転させることができる。また、定着動作が作動していない場合は、上記接触部１６の回転も停止することが出来る。上記接触部１６と上記定着ローラ４とは互いに当接した構成となっていることから、定着動作が停止している場合に、接触部１６のみが回転していると、若干ではあるが、接触部１６および定着ローラ４が磨耗してしまう可能性がある。したがって、上記接触部１６の回転を所望の期間のみ実行するように調節できることによって、接触部１６および定着手段１の耐久性の向上に貢献することができる。
【０１１０】
このように所望の期間のみ回転を行うように制御する以外にも、上記制御手段１１は、例えば回転速度を調整できる構成であってもよい。回転速度を調整することができることにより、例えば多量の枚数の記録用紙Ｐを連続して定着および剥離したい場合に、接触部１６の回転速度を上げ、反対に、断続的に、すなわち記録用紙Ｐと次の記録用紙との間に間隔が空く場合に、回転速度を下げることができるような構成であってもよい。このように、回転速度を調整することができることによっても、上記接触部１６を回転するための動力を抑えて駆動することが可能となり、接触部１６の消費エネルギーの低減に貢献することができる。
【０１１１】
また上記接触部１６は、上記支持部材１５に備えられた付勢手段１３により上記定着手段１に向けて、具体的には上記定着ローラ４に向けて付勢されることによって、定着ローラ４の表面の回転動作に沿って常に接触部１６の無端面を定着ローラ４の表面に当接させることができる。さらに上記支持部材１５は、複数の上記接触部１６を支持しており、各々の接触部１６に対して付勢手段がそれぞれ設けられていることから、複数の接触部１６の各々が定着ローラ４に良好に付勢することができるため、良好な剥離機能を得ることができる。したがって、定着手段において紙詰まりを起こす可能性がなくなる。
【０１１２】
また上記シート剥離装置１４を用いることにより、該シート剥離装置１４の接触部１６は平滑処理を施されていることから、該接触部１６によって定着ローラ４が傷つくことなく、記録用紙の剥離を行うことができる。特に、本実施の形態の接触部１６は、円錐形状であり、その頂点も平滑処理を施されている。これにより、定着ローラ４と接触する接触箇所に円錐形状の頂点が含まれていても、その頂点が鋭い構造ではないことから、定着ローラ４は傷つくことなく、良好な記録用紙の定着および剥離を行うことができる。
【０１１３】
また上記シート剥離装置１４を用いることにより、上記定着手段１は、少なくとも一方に発熱体５を備えた一対の回転部材であることから、加熱圧着を効率的に行うことができる。なお、本実施の形態においては、発熱体５を定着手段１（定着ローラ４）の内部に配置した構成としているが、本発明は、発熱手段（発熱体）を定着手段１（定着ローラ４）の外部に配置した構成であってもよい。なおまた、本実施の形態においては、発熱体５を定着手段１の定着ローラ側にのみ設けた構成としているが、本発明の係る定着装置は、これに限定されるものではなく、加圧ローラ６に設けた構成であってもよい。
【０１１４】
また、本実施の形態においては、上記シート剥離装置１４が、該一対の回転部材のうちの一方の回転部材である定着ローラ４側に設けられた構成を示しているが、本発明は、これに限定されるものではなく、上記構成を備えたシート剥離装置１４を加圧ローラ側に備えた構成であってもよく、さらには、定着ローラ４および加圧ローラ６の両方に設けた構成であってもよい。上記シート剥離装置１４を定着ローラ４および加圧ローラ６の両方に設けることにより、定着処理を行った記録用紙が、一対の回転部材のどちらに密着した場合であっても、効率良く剥離することができる。
【０１１５】
さらに上記定着ローラ４には、該定着ローラ４を清掃する清掃手段７が設けられていることから、上記シート剥離装置１４の接触部１６に付着したトナーを該接触部１６の回転によって定着ローラ４に転移させた場合であっても、定着ローラ４表面に転移した、および、定着動作の際に付着したトナー（オフセットトナー）を上記清掃手段７によって清掃することができる。したがって、シート部材への汚れが発生することなく、良好な定着および剥離動作を完了することができる。
【０１１６】
なお、本実施の形態においては、シート剥離装置は画像形成装置内の定着手段に適用された場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、後述する画像形成装置内の感光体ドラム１０４（図６）に適用されてもよく、これにより、該感光体ドラム１０４上に記録再現された画像が転写した記録用紙を感光体ドラム１０４から剥離することが可能である。なお、本実施の形態において説明する画像形成装置に備えられた感光体は感光体ドラムであるが、本発明に係る画像形成装置の感光体は、ドラム形状であってもベルト形状のものであってもよい。
【０１１７】
さらに、本発明に係るシート剥離装置は、画像形成装置内に備えられた定着手段に適用されるだけではなく、シートに対して定着処理を行うあらゆる種類の定着装置に対して適用することが可能である。
【０１１８】
次に、上述した定着手段を備えた画像形成装置について図６に基づいて説明する。図６は、本発明の定着装置が適用される画像形成装置１００としてデジタル複写機を例に挙げ説明する。図６は、本発明に係る画像形成装置１００の断面構成図である。
【０１１９】
本実施の形態の画像形成装置１００は、プリンタ部１０２と、プリンタ部１０２の下に配置された給紙ユニット部１０３とを備えている。プリンタ部１０２の略中央の位置には、感光体ドラム１０４を中心とする電子写真プロセス部が配置されている。
【０１２０】
上記電子写真プロセス部には、すなわち感光体ドラム１０４を中心として、その周囲に、帯電ユニット１０５と、光走査ユニット１０６と、現像ユニット１０７と、転写ユニット１０８と、クリーニングユニット１０９とが配置されている。
【０１２１】
帯電ユニット１０５は、感光体ドラム１０４の表面を均一に帯電させるものである。光走査ユニット１０６は、均一に帯電された感光体ドラム（シート担持体）１０４上に光像を走査して静電潜像を書き込むものである。現像ユニット１０７は、光走査ユニット１０６により書き込まれた静電潜像を現像剤により顕像化するものである。
【０１２２】
転写ユニット１０８は、感光体ドラム１０４上に記録再現された画像を記録用紙上に転写するものである。クリーニングユニット１０９は、感光体ドラム１０４上に残留した現像剤を除去して、感光体ドラム１０４上に新たな画像を記録することができるようにするものである。
【０１２３】
なお、このクリーニングユニット１０９により除去された残留現像剤は、現像ユニット１０７の現像剤供給部１１０に回収され、リサイクルされる。なお、本発明の画像形成装置は、このように残留現像剤をリサイクルするプロセスを備えているものに限定されるものではなく回収して廃棄する画像形成装置をも含むものである。
【０１２４】
次に、上記給紙ユニット部１０３について説明する。上記給紙ユニット部１０３は、上記プリンタ部１０２の下側に互いに並列配置された第１の大容量給紙トレイ１１１および第２の大容量給紙トレイ１１２、さらにその下側に配置された第１の給紙トレイ１１３および第２の給紙トレイ１１４からなる。給紙トレイ１１１、１１２、１１３、１１４から供給搬送された用紙は、各給紙部共通の第１の搬送経路（縦パス）１１５または第２の搬送経路（横パス）１１６を介して転写部に向かって搬送される。図６から分かるように、この第１の搬送経路（縦パス）１１５と第２の搬送経路（横パス）１１６は、給紙ユニット部１０３のフレーム（構造枠対）１１７に沿う方向（縦方向と横方向）に伸びている（並行している）。これにより、給紙ユニット部１０３の空間の中において、複数の給紙トレイ１１１、１１２、１１３、１１４が効率よく配置され、プリンタ部１０２の下方においても最小限の設置スペース内に給紙トレイ１１１、１１２、１１３、１１４と複数の給紙トレイの共通搬送経路である第１の搬送経路１１５および第２の搬送経路１１６が収まっている。なお、給紙トレイ１１１、１１２、１１３、１１４に用紙をセットする場合は、画像形成装置１００本体の前面側方向（図６では手前側）に目的の給紙トレイ１１１、１１２、１１３、１１４を引き出して用紙の補給を行う。なお、給紙トレイ１１１と１１２については１つのトレイ上に２つの給紙トレイ１１１、１１２が搭載されており、トレイの出し入れにより２つの給紙部が同時に移動する構成となっている。
【０１２５】
この構成において、第１の搬送経路（縦パス）１１５中に用紙が停滞した場合は、第１の搬送経路（縦パス）１１５を構成する一方の共通ガイド（斜線部１１５ａ）を給紙ユニット部１０３の奥側を支点として手前側（画像形成装置１本体の前面側）を開放（回動）させる。この操作は、第１の搬送経路（縦パス）１１５の左側に予め確保されている作業空間を用いて行う。
【０１２６】
また、第２の搬送経路（横パス）１１６中に用紙が停滞した場合も、第２の搬送経路（横パス）１１６を構成する一方の共通ガイド（斜線部１１６ａ）を給紙ユニット部１０３の奥側を支点として手前側を開放（回動）させる。この操作により第２の搬送経路（横パス）１１６中に停滞した用紙を簡単に取り除くことができる。なお、この操作は、並列配置された第１および第２の大容量給紙トレイ１１１、１１２を手前側に引き出して第２の搬送経路（横パス）１１６の下方に作業空間を確保した上で行うこととなる。
【０１２７】
なお、本実施の形態では、第１および第２の大容量給紙トレイ１１１、１１２が、ひとつのトレイとして引き出せる構造となっているが、それぞれ独立して引き出せる構造であってもよい。この場合には、第１の大容量給紙トレイ１１１を手前側に引き出して、第２の搬送経路（横パス）１１６の下方に作業空間を確保することも可能である。
【０１２８】
また、第１の大容量給紙トレイ１１１は、第２の大容量給紙トレイ１１２よりもユニットとしての幅が大きく設定されている。これは、第１および第２の給紙トレイ１１１、１１２のそれぞれに収容される用紙のサイズの違いと、第２の搬送経路（横パス）１１６の開放作業空間を確保することとを考慮したものである。
【０１２９】
つまり、第１の大容量給紙トレイ１１１の大きさ（幅）を大きく確保することにより、第２の大容量給紙トレイ１１２から転写部に向かって用紙を搬送供給する第２の搬送経路（横パス）１１６は、第１の大容量給紙トレイを越える形となり必然的に長くなる。そのために、第２の搬送経路（横パス）１１６に用紙が停滞したとしても、第２の搬送経路（横パス）１１６を広範囲にわたって開放することが可能となる。さらに、第２の大容量給紙トレイ１１２から送り出された用紙が第２の搬送経路（横パス）１１６において停滞したとしても、第２の搬送経路（横パス）１１６の開放幅が第２の大容量給紙トレイ１２から送り出された用紙の長さよりも大きくなるので、開放された第２の搬送経路（横パス）１１６の範囲内において簡単に確認する（見つける）ことができる。
【０１３０】
また、第１の大容量給紙トレイ１１１から転写部に至るまでの搬送経路には、第１の搬送経路（縦パス）１１５が利用される。これは、無理に第２の搬送経路（横パス）１１６を用いて転写部に至るような搬送経路を確保すると、転写部手前の合流搬送経路が複雑になり、その結果、第１の大容量給紙トレイ１１１からの給紙搬送供給が不安定になるためである。また、第２の搬送経路（横パス）１１６を用いる場合、搬送異常により停滞した用紙を取り除くためには、合流搬送経路付近を開放しながらの操作を行う必要が生じ、複雑な作業となる。（最悪の場合、用紙を取り出す際に用紙が破断して搬送経路１１６中に残ってトラブルの原因となる可能性がある。）これに対して、第１の搬送経路（縦パス）１１５を用いる場合には、搬送異常により停滞した用紙を取り除くために、第１の搬送経路（縦パス）１１５の一部（斜線部１１５ａ）を大きく開放させて、第１の搬送経路（縦パス）１１５中に停滞している用紙を簡単に取り除くことが可能となる。
【０１３１】
また、第２の搬送経路（横パス）１１６の搬送経路下流側には、比較的少量の用紙がセットされる手差し給紙ユニット１１８が設けられている。
【０１３２】
手差し給紙ユニット１１８には、特殊な用紙（材質あるいは形状などの特徴がさまざまな用紙）がセットされる場合が多く、手差し給紙ユニット１１８に対して手軽に用紙の交換あるいはセットができるようになっている。したがって、手差し給紙ユニット１１８にセットされる用紙は、他の給紙トレイ（給紙部）１１１、１１２、１１３、１１４にセットされる用紙よりも、給紙搬送状態が不安定となりやすい。特に、限度（推奨用紙範囲）を越えた用紙がセットされる場合には搬送異常につながる可能性が高い。
【０１３３】
そこで、手差し給紙ユニット１１８は、図示はされていないが、画像形成装置１００本体のフレームに設けられた案内レールなどにより用紙搬送方向に対して両端が水平にスライドできるように支持されており、画像形成装置１００の右側面から右方向に引き出され、手差し給紙ユニット１１８から第２の搬送経路（横パス）１１６に至るまでの搬送路が大きく分離開放される構造となっている。そして、停滞している用紙を除去した後は、簡単にもとの動作可能な状態に復帰させることができるようになっている。
【０１３４】
上記構成の画像形成装置１００にて、印刷処理の動作は、以下のようにして行われる。すなわち、画像形成装置１００に外部から画像データが入力されると、上記給紙ユニット部１０３に備えられた給紙トレイのうちの何れかの給紙トレイの端部に備えられたピックアップローラ１６０によって、給紙トレイ１１０に収容されている記録用紙を１枚ずつ分離して、用紙搬送路に送り出す。その後、レジストローラ１１４まで記録用紙を搬送し、記録用紙の先端がレジストローラ１１４に到達した状態で、記録用紙の搬送を一旦停止する。
【０１３５】
上記給紙トレイからの記録用紙の給紙と並行して、上記プリンタ部１０２では、入力された画像データに基づいて、トナー像の形成を開始する。すなわち、画像形成装置１００に画像データが入力されると、上記帯電ユニット１０５によって、上記感光体ドラム１０４表面が帯電される。その後、入力された画像データに応じて、上記光走査ユニット１０６により、上記感光体ドラム１０４表面に静電潜像が形成される。該静電潜像を現像するために、現像ユニット１０７からトナーを供給して、トナー像を形成する。トナー像が形成されると、トナー像の先端と記録用紙Ｐの画像形成範囲の先端とが整合するタイミングで、上記レジストローラ１１４から記録用紙の搬送が開始される。記録用紙が転写ユニット１０８を通過することにより、感光体ドラム１０４上に記録再現された画像を記録用紙上に転写する。なお、本発明に係る画像形成装置は、フルカラー印刷に対しても対応することができる。その場合には、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色に対応した４つの画像ステーションをプリンタ部に並設し、ブラック（Ｋ）のトナーを用いて画像形成を行い、シアン（Ｃ）のトナーを用いて画像形成を行い、マゼンタ（Ｍ）のトナーを用いて画像形成を行い、イエロー（Ｙ）のトナーを用いて記録用紙に画像の形成を行う。すなわち、フルカラー印刷に対応した画像形成装置である場合には、感光体ドラムと、帯電ユニットと、光走査ユニットと、現像ユニットと、転写ユニットと、クリーニングユニットとが４つの画像ステーションそれぞれに設けられ、各画像ステーションにて形成されたトナー像を記録用紙上に順次転写することでフルカラー印刷を行う。
【０１３６】
その後、本発明に係る定着手段１にて、記録用紙上のトナー像が溶融・固着されて印刷された後、搬送ローラによって用紙搬送路を通り、図示しない排紙トレイ上に排出される。
【０１３７】
また、本実施の形態では、上記画像形成装置１００をデジタル複写機として説明したが、これに限定されるものではなく、プリンタ、ファックス、あるいは、プリンタ機能やコピー機能、ファックス機能等を備えたデジタル複合機等、電子写真方式で画像形成を行う各種画像形成装置に対して、上記定着手段１を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
本発明に係るシート剥離装置は、該シート剥離装置の接触部がその中心軸を中心に回転し、定着ローラとの当接位置を移動することができる。これにより、シート剥離装置の接触部に付着したトナーを、該接触部の回転によってシート担持体に転移させることができる。すなわち、接触部の表面は、接触部を清掃する清掃手段を別途設けることなく、半永久的に清掃される。したがって、接触部に限度以上のオフセットトナーが堆積することによって生じる、シート部材への汚れを抑制することができ、良好な剥離機能を得ることができる。
【０１３９】
それゆえ、本発明に係るシート剥離装置を、プリンタ、複写機、ファックス、これらの機能を備えたデジタル複合機等の画像形成装置に用いることによって、剥離処理を良好に行い得る画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】本発明の一実施形態であるシート剥離装置、および支持手段の構成を示した拡大断面図である。
【図２】本発明の一実施形態であるシート剥離装置、および定着手段の構成を示した図である。
【図３】本発明の一実施形態であるシート剥離装置が複数構成されている状態を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態であるシート剥離装置の一部分を示す部分拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態であるシート剥離装置によって記録用紙が剥離される様子を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態による定着動作および剥離動作を含む一連の動作を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態による定着動作および剥離動作を含む、他の一連の動作を示す図である。
【図８】本発明の一実施形態であるシート剥離装置が定着手段に適用された場合における、該定着手段を備えた画像形成装置の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１４１】
１                定着手段（シート担持体）
４                定着ローラ
４ａ              芯金
４ｂ              離型層
５                発熱体
６                加圧ローラ
６ａ              加圧ローラ側芯金
６ｂ              加圧ローラ側離型層
７                清掃手段
８                定着ローラ用温度検出器
９                加圧ローラ用温度検出器
１０                定着手段用駆動手段
１１                制御手段
１２                シート剥離装置用駆動手段
１３                付勢手段
１４                シート剥離装置
１５                支持部材
１６                接触部
１７                支持軸
１８                ギヤ
１９                ウォーム
２０                支持体
２１                ダストクラッシャー（掻き取り手段）
１００                画像形成装置
１０４                感光体ドラム（シート担持体、感光体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2005331778.tif 000009
【図８】
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