(57)【要約】【課題】ジャムの発生を抑制することが可能な定着装置およびそれを備える画像形成装置を提供する。【解決手段】この定着装置２０は、用紙Ｐに転写されたトナー像を加熱する定着ローラ４１と、定着ローラ４１に押圧接触して定着ローラ４１とともにニップ部Ｎを形成し、ニップ部Ｎでトナー像を用紙Ｐに定着させる加圧ローラ４２と、ニップ部Ｎよりも用紙Ｐの搬送方向下流側において、定着ローラ４１の通紙領域内に定着ローラ４１の軸心に沿って４つ並列配置され、定着ローラ４１から用紙Ｐを分離する分離機構５０とを備えている。４つの分離機構５０は、それぞれ、定着ローラ４１の周面に接触する先端爪部６２ｂを含んでおり、通紙領域の両端部近傍に位置する２つの分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１が、上記両端部近傍以外に位置する２つの分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ２よりも小さくなっている。【選択図】図９
2007322590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に転写されたトナー像を加熱により前記用紙に定着させる定着装置であって、
前記トナー像を加熱する定着ローラと、
前記定着ローラに押圧接触して前記定着ローラとともにニップ部を形成し、前記ニップ部で前記トナー像を前記用紙に定着させる加圧ローラと、
前記ニップ部よりも前記用紙の搬送方向下流側において、前記定着ローラの通紙領域内に前記定着ローラの軸心に沿って複数並列配置され、前記定着ローラから前記用紙を分離する分離爪とを備え、
前記複数の分離爪は、
それぞれ、前記定着ローラの周面に接触する先端爪部を含み、
前記通紙領域の少なくとも一方の端部近傍に位置する分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔が、前記端部近傍以外に位置する分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔よりも小さくなるように配置されていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記複数の分離爪は、前記先端爪部から前記ニップ部までの間隔が、前記通紙領域の端部近傍の分離爪から前記通紙領域の中央部近傍に位置する分離爪に向かうにしたがって徐々に大きくなるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記複数の分離爪は、前記通紙領域の両端部近傍に位置する分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔が、前記両端部近傍以外に位置する分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔よりも小さくなるように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記分離爪を前記定着ローラに接触可能な姿勢で支持する支持手段をさらに備え、
前記支持手段の前記ニップ部に対する配置位置によって前記分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔が決定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記支持手段の前記ニップ部に対する配置位置によって前記分離爪の先端爪部と前記定着ローラの周面との接触角度が決定されることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
用紙にトナー像を転写する画像形成部と、
前記画像形成部で転写されたトナー像を加熱により前記用紙に定着させる請求項１〜５のいずれか一項に記載の定着装置と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、用紙に転写されたトナー像を用紙に定着させる定着装置およびそれを備える画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタや複写機等の画像形成装置に用いられ、用紙に転写されたトナー像を用紙に定着させる定着装置が知られている。このような定着装置では、加圧（プレス）ローラおよび定着（ヒート）ローラに弾性層（ゴム層）を設けて、加圧ローラと定着ローラとのニップ形状によって該定着ローラの周面から用紙を分離するという手段が用いられてきた。
【０００３】
ところが、定着ローラに弾性層を設けた場合には、その弾性層の熱伝導性の低さに起因して、連続通紙時の温度追従性の低下やウォームアップタイムの増大といった不都合が生じるため、昨今の省エネルギー傾向に十分に対応するのが困難となっている。また、ベルトを用いてトナー像を用紙に定着させる技術が提案されて製品化されているが、構造が複雑であり、コストが上昇するという不都合がある。
【０００４】
一方、アルミや鉄の芯金の表面をフッ素樹脂のコーティングやチューブで被覆することにより構成される、いわゆるハードローラを定着ローラとして用いた定着装置が知られており、この定着装置では、定着ローラの熱伝導性の高さからウォームアップタイムを十分に短縮することが可能であるとともに、当該定着装置を安価に構成することが可能である。
【０００５】
しかし、上記の定着ローラ（ハードローラ）を用いた場合には、溶融した多量のトナーが介在する定着ローラと用紙との間に大きな密着力が発生するので、分離爪を定着ローラに接触させて定着ローラの周面から用紙を強制的に分離するという手段を用いる必要がある。このため、繰り返し使用した場合に、定着ローラの磨耗が発生するという不都合があった。
【０００６】
そこで、分離爪による定着ローラの磨耗を抑制するために、分離爪の先端の幅を広くすることにより分離爪の定着ローラへの接触圧を低減させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
この特許文献１には、定着ローラの軸心に沿って複数並設された分離爪の先端を該定着ローラの周面に接触させ、用紙を定着ローラの周面から剥離するように構成された定着装置が開示されている。そして、複数の分離爪は、爪先端から加圧ローラと定着ローラとのニップ部までの間隔が略等しくなるように配置されている。
【特許文献１】特開２００４−１９１５２０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、上記特許文献１に開示されている定着装置では、複数の分離爪を、各分離爪の先端からニップ部までの間隔が略等しくなるように配置したので、ニップ部を通過した用紙の前端縁に各分離爪の先端がほぼ同時に接触することとなる。ここで、分離爪による剥離開始点を中心とした用紙の定着ローラとの密着面積が、用紙の幅方向中央部を剥離開始点とする場合では用紙の幅方向端部を剥離開始点とする場合に比べて約２倍に増加するため、用紙の幅方向中央部では用紙を定着ローラから剥離させ難くなっている。これにより、用紙の幅方向中央部においてジャムが発生する場合があるという問題点がある。
【０００９】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、ジャムの発生を抑制することが可能な定着装置およびそれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、この発明の請求項１に記載の定着装置は、用紙に転写されたトナー像を加熱により前記用紙に定着させる定着装置であって、前記トナー像を加熱する定着ローラと、前記定着ローラに押圧接触して前記定着ローラとともにニップ部を形成し、前記ニップ部で前記トナー像を前記用紙に定着させる加圧ローラと、前記ニップ部よりも前記用紙の搬送方向下流側において、前記定着ローラの通紙領域内に前記定着ローラの軸心に沿って複数並列配置され、前記定着ローラから前記用紙を分離する分離爪とを備え、前記複数の分離爪は、それぞれ、前記定着ローラの周面に接触する先端爪部を含み、前記通紙領域の少なくとも一方の端部近傍に位置する分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔が、前記端部近傍以外に位置する分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔よりも小さくなるように配置されていることを特徴とする。
【００１１】
この請求項１に記載の定着装置では、上記のように、複数の分離爪を、通紙領域の端部近傍に位置する分離爪の先端爪部からニップ部までの間隔が最も小さくなるように配置したので、ニップ部を通過した用紙の前端縁に通紙領域端部の分離爪の先端爪部を最初に接触させることができる。ここで、分離爪による剥離開始点を中心とした用紙の定着ローラとの密着面積が、用紙の幅方向端部を剥離開始点とする場合では用紙の幅方向中央部を剥離開始点とする場合に比べて約半分に減少するため、用紙の幅方向端部では比較的容易に用紙を定着ローラから剥離させることができる。従って、上記構成によれば、用紙の幅方向端部を起点として用紙を定着ローラの周面から確実に剥離させ始めることができる。この用紙の幅方向端部での剥離によって、幅方向中央部寄りに配置された分離爪による剥離開始点を中心とした用紙の定着ローラとの密着面積を減少させることができるので、上記中央部寄りの分離爪による用紙の剥離性を向上させることができる。このようにして、比較的剥離させ難い用紙の幅方向中央部側を含む用紙全体の剥離性を向上させることができるので、ジャムの発生を抑制することができる。
【００１２】
上記請求項１に記載の定着装置において、好ましくは、前記複数の分離爪は、前記先端爪部から前記ニップ部までの間隔が、前記通紙領域の端部近傍の分離爪から前記通紙領域の中央部近傍に位置する分離爪に向かうにしたがって徐々に大きくなるように配置されている（請求項２）。
【００１３】
このように、複数の分離爪を、通紙領域端部近傍の分離爪から通紙領域中央部近傍の分離爪まで、それら分離爪の先端爪部からニップ部までの間隔が徐々に大きくなるように配置したので、ニップ部を通過した用紙の前端縁に通紙領域端部の分離爪から通紙領域中央部の分離爪まで順次接触させることができる。これにより、用紙の幅方向端部での剥離が幅方向中央部側に配置された分離爪の剥離性を幅方向端部側から順次向上させるので、最も剥離させ難い用紙の幅方向中央部の剥離性を十分に向上させることができる。
【００１４】
上記請求項１または２に記載の定着装置において、好ましくは、前記複数の分離爪は、前記通紙領域の両端部近傍に位置する分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔が、前記両端部近傍以外に位置する分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔よりも小さくなるように配置されている（請求項３）。
【００１５】
このように、複数の分離爪を、通紙領域の両端部に位置する分離爪の先端爪部からニップ部までの間隔が共に最も小さくなるように配置したので、ニップ部を通過した用紙の前端縁に通紙領域両端部の分離爪の先端爪部を最初に接触させることができる。これにより、用紙の幅方向両端部を起点として用紙を定着ローラの周面から確実に剥離させ始めることができるので、用紙の幅方向両端部での剥離が中央部寄りの分離爪による用紙の剥離性を十分に向上させることができる。従って、比較的剥離させ難い用紙の幅方向中央部側を含む用紙全体の剥離性をさらに向上させることができるので、ジャムの発生をさらに抑制することができる。
【００１６】
上記請求項１〜３のいずれか一項に記載の定着装置において、好ましくは、前記分離爪を前記定着ローラに接触可能な姿勢で支持する支持手段をさらに備え、前記支持手段の前記ニップ部に対する配置位置によって前記分離爪の先端爪部から前記ニップ部までの間隔が決定されるように構成されている（請求項４）。
【００１７】
このように構成すれば、支持手段のニップ部に対する配置位置を変化させることで先端爪部からニップ部までの間隔を調整するように構成したので、実質的に同一形状の分離爪を共通して用いることができる。これにより、構成部材の汎用性を向上させることができる。
【００１８】
上記請求項４に記載の定着装置において、前記支持手段の前記ニップ部に対する配置位置によって前記分離爪の先端爪部と前記定着ローラの周面との接触角度が決定されるように構成されるのが好ましい（請求項５）。
【００１９】
例えば、分離爪を所定の姿勢のまま定着ローラに接触させた場合、定着ローラ周面への接触位置が異なれば分離爪の先端爪部と定着ローラ周面との接触角度が異なることになる。この場合、接触角度によっては分離爪による良好な剥離性が得られなくなる場合があるが、上記構成によれば、分離爪の先端爪部と定着ローラ周面との接触角度が、良好な剥離性を得るための角度範囲からずれるのを抑制することができるので、高い剥離性を容易に維持することができる。また、支持手段のニップ部に対する配置位置を変化させるという比較的簡便な方法で上記効果を容易に得ることができる。
【００２０】
また、この発明の請求項６に記載の画像形成装置は、用紙にトナー像を転写する画像形成部と、前記画像形成部で転写されたトナー像を加熱により前記用紙に定着させる請求項１〜５のいずれか一項に記載の定着装置とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
この請求項６に記載の画像形成装置では、上記のように、ジャムの発生を抑制することが可能な定着装置を用いて、画像形成部で用紙に転写されたトナー像を該用紙に定着させることができるので、ジャムの発生を抑制することができる画像形成装置を容易に提供することができる。
【発明の効果】
【００２２】
この発明の定着装置および画像形成装置によれば、ニップ部を通過した用紙の前端縁に通紙領域端部の分離爪の先端爪部を最初に接触させることができるので、用紙の幅方向端部を起点として用紙を定着ローラの周面から確実に剥離させ始めることができる。このため、幅方向中央部寄りに配置された分離爪による剥離開始点を中心とした用紙の定着ローラとの密着面積を減少させることができるので、上記中央部寄りの分離爪による用紙の剥離性を向上させることができる。これにより、比較的剥離させ難い用紙の幅方向中央部側を含む用紙全体の剥離性を向上させることができるので、ジャムの発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態によるプリンタの全体構成を示した正面断面図であり、図２は、図１に示したプリンタの定着装置の正面図である。また、図３および図４は、図２に示した定着装置の分離機構および定着ローラの図であり、図５〜図８は、図２に示した定着装置の分離機構の図である。また、図９は、図２に示した定着装置の分離機構および定着ローラの位置関係を概略的に示した下面図であり、図１０は、分離爪ユニットと定着ローラとの接触角度を説明するための正面概略図である。まず、図１を参照して、本発明の一実施形態によるプリンタ１の全体構成について説明する。
【００２５】
このプリンタ１では、図１に示すように、プリンタ本体２内にシアン，マゼンタ，イエロー，ブラックの各色用にそれぞれ現像装置３が備えられている。それぞれの現像装置３においては、ａ−Ｓｉ（アモルファスシリコン）等からなる感光体ドラム４が備えられ、図中の矢印方向に回転するようになっている。この感光体ドラム４が帯電器５によって一様に帯電され、外部ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等から入力された原稿画像データに基づくＬＥＤ光が露光装置（ＬＥＤプリントヘッドユニット等）６から感光体ドラム４の表面上に照射されて静電潜像が形成され、この静電潜像にトナーが付着してトナー像が形成される。このトナーの供給は、トナー供給容器７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ，７Ｂからそれぞれ行われる。これら各色用に感光体ドラム４が並設されている下方には搬送ベルト８が配設されている。搬送ベルト８は、転写ローラ９によって各感光体ドラム４に押し付けられた状態とされ、不図示のモータ等によって回転駆動される駆動ローラ１０と、この駆動ローラ１０によって無端回転される搬送ベルト８に従って回転する従動ローラ１１とによって感光体ドラム４の回転方向の順方向に回転されるようになっている。なお、現像装置３、感光体ドラム４、帯電器５、露光装置６、トナー供給容器７Ｃ，７Ｍ，７Ｙ，７Ｂ、搬送ベルト８、転写ローラ９、駆動ローラ１０、従動ローラ１１および後述のクリーニング装置１７によって、本発明の「画像形成部」が構成されている。
【００２６】
そして、給紙部１２から用紙搬送路１３を経由して搬送ベルト８側に用紙Ｐが搬送されて、レジストローラ対１４によって各感光体ドラム４および転写ローラ９等による画像転写動作と給紙動作とのタイミングが調整される。当該タイミングの調整後、レジストローラ対１４が回転駆動されて用紙Ｐが感光体ドラム４と搬送ベルト８との間に搬送される。用紙Ｐが各感光体ドラム４と搬送ベルト８との間を搬送される間に各感光体ドラム４表面の各色のトナー像が次々に用紙Ｐに転写される。全ての感光体ドラム４によってトナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置２０に搬送されてトナー像が定着され、カラー画像が形成される。定着装置２０を通過した用紙Ｐは、用紙搬送路１５に送られて排紙部１６に排出される。なお、上記の各感光体ドラム４には、感光体ドラム４上の残留トナー等を除去するクリーニング装置１７が備えられている。
【００２７】
次に、図２〜図１０を参照して、上記定着装置２０の構成について詳細に説明する。
【００２８】
定着装置２０は、図２に示すように、装置本体としてのハウジング３０内に、発熱可能な定着（ヒート）ローラ４１と、この定着ローラ４１と周面同士が対向するように定着ローラ４１の下方に配設された加圧（プレス）ローラ４２とを備えている。そして、転写処理後の用紙Ｐは、時計回りに駆動回転する定着ローラ４１と、反時計回りに従動回転する加圧ローラ４２との間のニップ部Ｎを通過することによって、定着ローラ４１から熱を付与されて定着処理が施されるようになっている。
【００２９】
この定着ローラ４１は、金属製の筒体の周面に所定の材料をコーティングして形成された外筒体４１ａと、外筒体４１ａに内装された、たとえばハロゲンランプ等からなる熱源（図示せず）とを備えている。この外筒体４１ａは、その一方端に図略の環状ギヤが固定されており、ハウジング３０の外部の適所に設置されたモータ（図示せず）の駆動回転がギヤ機構などを介して上記環状ギヤに伝達されることにより、外筒体４１ａが軸心回りに駆動回転されるように構成されている。
【００３０】
また、加圧ローラ４２は、筒状の加圧ローラ本体４２ａと、この加圧ローラ本体４２ａと同心に配設され、当該加圧ローラ本体４２ａの端壁を貫通した加圧ローラ軸４２ｂとを備えている。この加圧ローラ４２は、ニップ部Ｎにおいて定着ローラ４１の外筒体４１ａの周面へ押圧されることにより定着ローラ４１の駆動回転に従動して回転するように構成されている。
【００３１】
また、定着装置２０は、図２および図３に示すように、定着ローラ４１の周面のニップ部Ｎよりも用紙Ｐの搬送方向下流側に接触可能な姿勢でハウジング３０の適所に取り付けられる複数（本実施形態では４つ）の分離機構５０を備えている。これらの分離機構５０は、定着ローラ４１の通紙領域（図９参照）内に定着ローラ４１の軸心に沿って所定間隔を隔てて並列配置されている。また、分離機構５０の下流側（図２では左側）には、定着処理後の用紙Ｐを用紙搬送路１５（図１参照）へ向かわせるための排出ローラ対４３が設けられている。なお、分離機構５０は、本発明の「分離爪」の一例である。
【００３２】
そして、この定着装置２０では、用紙Ｐの前端が定着ローラ４１および加圧ローラ４２の間のニップ部Ｎを通過して排出ローラ対４３に到達するまでの間は、定着ローラ４１および加圧ローラ４２により用紙Ｐの搬送が行われ、用紙Ｐの前端が排出ローラ対４３に到達してから用紙Ｐの後端がニップ部Ｎを通過するまでの間は、定着ローラ４１および加圧ローラ４２と排出ローラ対４３とが互いに同期しながら用紙Ｐの搬送を行うように構成されている。また、用紙Ｐの後端がニップ部Ｎを通過した後は、排出ローラ対４３のみにより用紙Ｐの搬送が行われるようになっている。
【００３３】
分離機構５０は、定着ローラ４１の周面に巻き付こうとする用紙Ｐを定着ローラ４１の周面から分離する機能を有しており、分離爪ユニット６０と、支持部材７０と、一対の圧縮コイルバネ８０（図４参照）とを備えている。
【００３４】
分離爪ユニット６０は、ホルダ部材６１と、正面視略Ｌ字状の爪部材６２と、一対のコロ部材６３（図５参照）とを含んでいる。
【００３５】
ホルダ部材６１は、爪部材６２を固定的に保持するとともに、図２に示すように定着ローラ４１に対して非接触状態となるように配設されており、爪部材６２とコロ部材６３とを包含可能な形状に構成されている。このホルダ部材６１は、雄型構造の雄ホルダ６４と、雌型構造の雌ホルダ６５とにより構成されている。
【００３６】
雄ホルダ６４は、図６〜図８に示すように、正面視横長形状の側板６４ａと、側板６４ａの上部に形成されたバネ用座部６４ｂと、側板６４ａの雌ホルダ６５との対向面に形成されたホルダ幅規制部６４ｃと、側板６４ａの後述する爪部材６２の移動規制部６２ｃに対応する位置に形成された圧入孔６４ｄと、側板６４ａの雌ホルダ６５との対向面に形成された支軸部６４ｅと、側板６４ａの搬送経路上流側の下部に設けられたガイド部６４ｆ（図７の（ｂ）参照）とを有している。
【００３７】
また、雌ホルダ６５は、正面視横長形状の側板６５ａと、側板６５ａの上部に形成されたバネ用座部６５ｂと、側板６５ａの上記雄ホルダ６４のホルダ幅規制部６４ｃに対応する位置に形成された挿入孔６５ｃと、側板６５ａの爪部材６２の移動規制部６２ｃに対応する位置に形成された圧入孔６５ｄと、側板６５ａの雄ホルダ６４との対向面に形成された支軸部６５ｅと、側板６５ａの搬送経路上流側の下部に設けられたガイド部６５ｆ（図７の（ｂ）参照）とを有している。
【００３８】
バネ用座部６４ｂ，６５ｂは、圧縮コイルバネ８０の上側端部を当接させるためのものであり、このバネ用座部６４ｂ，６５ｂの下面には、それぞれ、圧縮コイルバネ８０の上側端部を係止するためのボス６４ｇ，６５ｇが形成されている。このバネ用座部６４ｂ，６５ｂは、当該分離爪ユニット６０を組み上げた際に、後述の爪部材６２の揺動支点部６２ａおよび先端爪部６２ｂのほぼ中間に位置するようになっている。
【００３９】
ホルダ幅規制部６４ｃは、各ホルダ６４，６５の間隔を規制してホルダ部材６１の幅を規制するために設けられている。すなわち、このホルダ幅規制部６４ｃは、円柱形状の基部６４ｈと、雌ホルダ６５の挿入孔６５ｃに挿入されて基部６４ｈよりも小径の挿入部６４ｉとにより構成されており、ホルダ幅規制部６４ｃの基部６４ｈが雌ホルダ６５の側板６５ａに当接することにより、側板６４ａ，６５ａ同士が基部６４ｈの軸方向長さと一致する間隔を隔てた状態で保持されるようになっている。
【００４０】
支軸部６４ｅ，６５ｅは、互いに対向するように配置されており、それぞれ、コロ部材６３を回転可能に保持するように構成されている。これらの支軸部６４ｅ，６５ｅは、爪部材６２に対して非接触状態となるような突出量で各側板６４ａ，６５ａから突出している。
【００４１】
ガイド部６４ｆ，６５ｆは、爪部材６２とコロ部材６３との間の用紙Ｐの搬送経路において、用紙Ｐの前端をコロ部材６３へと滑らかに案内するために設けられている。
【００４２】
爪部材６２は、定着ローラ４１の周面に接触するようになっており、揺動支点部６２ａと、先端爪部６２ｂと、一対の移動規制部６２ｃとを有している。
【００４３】
揺動支点部６２ａは、略球形状に形成されており、当該分離機構５０をハウジング３０に取り付けた際には、ハウジング３０に形成された凹状の支点受け部３１（図６〜図８参照）にピボット運動可能なように保持されるようになっている。なお、支点受け部３１は、本発明の「支持手段」の一例である。この支点受け部３１は、略正方形の水平断面を有するとともに、その底部から開口部に向けて徐々に広幅となるように形成されている。揺動支点部６２ａは、次述の分離爪ユニット６０の先端爪部６２ｂが多方向に自由に移動（多軸方向の回りに揺動：図６〜図８の矢印α，β，γ参照）する際の支点として機能する。なお、揺動支点部６２ａは、上記略球形状以外の、例えば円錐形状等に形成されていてもよい。
【００４４】
先端爪部６２ｂは、揺動支点部６２ａから所定間隔を隔てて設けられており、平板状で、その先端が縦断面で鋭角となるように形成されている。この先端爪部６２ｂは、上述のように、分離機構５０をハウジング３０に取り付けることにより揺動支点部６２ａを支点として多軸方向の回りに揺動可能な状態で定着ローラ４１の周面に接触するようになっている。
【００４５】
移動規制部６２ｃは、当該爪部材６２をホルダ部材６１に固定するためのものであり、断面長方形状の基部６２ｄと、基部６２ｄよりも一回り小さい断面形状の圧入部６２ｅとにより構成されており、基部６２ｄが各ホルダ６４，６５の側板６４ａ，６５ａに当接することにより爪部材６２が各ホルダ６４，６５間で移動するのが規制されるようになっている。このように移動規制部６２ｃの基部６２ｄにより位置規制された爪部材６２は、側板６４ａ，６５ａのほぼ中間に位置している。
【００４６】
この爪部材６２は、上述のように、各ホルダ６４，６５の側板６４ａ，６５ａのほぼ中間に位置するように位置決めされて配設されており、さらに、先端爪部６２ｂがホルダ部材６１の搬送経路上流側の端部から外部に向かって突出するように配置されている。また、先端爪部６２ｂは、ニップ部Ｎの搬送方向下流側の端部（ニップ出口）と所定間隔を隔てた位置で、一対の圧縮コイルバネ８０の付勢力により定着ローラ４１の周面に当接している。
【００４７】
一対のコロ部材６３は、各軸孔６３ａに支軸部６４ｅ，６５ｅが挿入されることによりホルダ部材６１に回転可能に保持されており、側板６４ａ，６５ａの間で爪部材６２を挟むように配設されている。このコロ部材６３は、図５に示すように、爪部材６２に対して離間可能に、支軸部６４ｅ，６５ｅの突出方向に所定の遊びを有した状態で当該支軸部６４ｅ，６５ｅに各々保持されている。また、コロ部材６３は、ホルダ部材６１に保持された状態では、その周面の一部がホルダ部材６１の下部から外部に向かって露出するように構成されている。
【００４８】
支持部材７０は、分離爪ユニット６０の爪部材６２を定着ローラ４１の周面に常時密接させるべく分離爪ユニット６０を多軸方向の回りに揺動可能に支持するための機能を有しており、切欠き部７１と、一対のフック部７２と、一対の位置決め突起部７３と、一対のバネ用座部７４とを含んでいる。
【００４９】
切欠き部７１は、当該支持部材７０が分離爪ユニット６０の爪部材６２に干渉することのないように、前記支持部材７０の適所を平面視矩形状に切り欠くことにより形成されている。
【００５０】
フック部７２は、ハウジング３０に形成されたフック係合孔３２に挿入されて係合することにより、当該支持部材７０をハウジング３０に固定するために設けられている。
【００５１】
位置決め突起部７３は、ハウジング３０に形成された位置決め凹部３３に各々挿入されることにより、当該支持部材７０をハウジング３０に取り付ける際の位置決めとして機能するようになっている。
【００５２】
バネ用座部７４は、圧縮コイルバネ８０の下側端部を当接させるためのものであり、このバネ用座部７４の上面には、圧縮コイルバネ８０の下側端部を係止するためのボス７５が形成されている。
【００５３】
一対の圧縮コイルバネ８０は、揺動支点部６２ａを基準とする対称位置（図６および図８参照）で、かつ、定着ローラ４１の軸心方向に沿って配される（図４参照）とともに、上述のように、支持部材７０のバネ用座部７４と分離爪ユニット６０のバネ用座部６４ｂ（６５ｂ）との間に架設されており、爪部材６２が定着ローラ４１を押圧するように分離爪ユニット６０を定着ローラ４１の周面に向けて付勢しつつ支持するように構成されている。この一対の圧縮コイルバネ８０は、支持部材７０をハウジング３０に取り付けた際に、当該圧縮コイルバネ８０の付勢力によって分離爪ユニット６０をハウジング３０と定着ローラ４１の周面との両方に当接させるように圧縮される。
【００５４】
このように構成された分離機構５０では、分離爪ユニット６０の爪部材６２の先端爪部６２ｂの両端（図５では上下端）が、一対の圧縮コイルバネ８０の付勢力により定着ローラ４１の周面に略同一の押圧力で当接するとともに、例えば分離爪ユニット６０が定着ローラ４１の周面に片当り状態で接触する場合には、一対の圧縮コイルバネ８０の付勢力に従いながら、ハウジング３０のすり鉢状の支点受け部３１にピボット運動可能に保持された揺動支点部６２ａを支点にして多軸方向の回りに揺動（図６〜図８の矢印α，β，γ参照）するようになっている。
【００５５】
ここで、本実施形態では、４つの分離機構５０は、図９および図１０に示すように、定着ローラ４１の通紙領域の両端部近傍に位置する２つの分離機構５０の先端爪部６２ｂ（図１０では点線で表示）からニップ部Ｎまでの間隔ｄ１が、通紙領域の中央部近傍に位置する２つの分離機構５０の先端爪部６２ｂ（図１０では実線で表示）からニップ部Ｎまでの間隔ｄ２よりも小さくなるように意図的に配置されている。これにより、ニップ部Ｎを通過した用紙Ｐの前端縁に通紙領域両端部の分離機構５０の先端爪部６２ｂを最初に接触させ、用紙Ｐの剥離タイミングをずらしている。
【００５６】
例えば、直径が約３０ｍｍで通紙領域の幅員が約２１６ｍｍの定着ローラ４１を具備するカラー用のプリンタ１の場合、間隔ｄ１が間隔ｄ２よりも約０．６ｍｍ小さくなるように構成されるのが好ましい。このように２つの間隔ｄ１およびｄ２を設定すれば、定着装置２０を構成する各部材の寸法誤差や取付公差等を考慮したとしてもｄ１＜ｄ２の関係を確保することが可能である。なお、間隔ｄ１，ｄ２の実機上の差は、上記の通り僅かであるが、図９では理解を容易とするため両者の差を誇張して描いている。
【００５７】
また、本実施形態では、図１０に示すように、ハウジング３０に設けられた支点受け部３１のニップ部Ｎに対する配置位置を変化させることで、先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１，ｄ２を調整可能なように構成されている。従って、実質的に同一形状の分離機構５０を各所に共通して用いることができる。
【００５８】
ところで、先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔を調整するべく、分離機構５０（爪部材６２）を所定姿勢のまま定着ローラ４１周面の種々の適所に接触させて配置した場合、その配置位置によって先端爪部６２ｂと定着ローラ４１周面との接触角度が変化することとなる。その結果、前記接触角度が、先端爪部６２ｂによる用紙Ｐの良好な剥離性を得るための角度範囲から外れる虞がある。
【００５９】
そこで、本実施形態では、上記支点受け部３１のニップ部Ｎに対する配置位置を変化させることで、先端爪部６２ｂと定着ローラ４１周面との接触角度θ１，θ２も調整可能なように構成されている。このように構成することによって、分離機構５０の先端爪部６２ｂと定着ローラ４１周面との接触角度θ１，θ２が良好な剥離性を得るための角度範囲から外れるのを抑制することが可能である。なお、本実施形態では、通紙領域両端の分離機構５０の接触角度θ１と通紙領域中央の分離機構５０の接触角度θ２とが略同一となるように、対応する各支点受け部３１がニップ部Ｎに対して位置決めされて配置されている。
【００６０】
例えば、図１０を参照して、先端爪部６２ｂと定着ローラ４１周面との接触角度を変化させることなく先端爪部６２ｂをニップ部Ｎに対してより近接した位置に配置させるためには、支点受け部３１の配置位置を、上記先端爪部６２ｂのニップ部Ｎへの近接移動に合わせて図中右下に移動させるのみならず、接触角度の補整のため図中左下にも僅かに移動させればよい。すなわち、支点受け部３１の配置位置を下方の僅かに左寄りの位置に変化させることで、先端爪部６２ｂを、定着ローラ４１周面との接触角度を保ちつつニップ部Ｎに対して近接配置させることができる。
【００６１】
本実施形態では、上記のように、４つの分離機構５０を、通紙領域の端部近傍に位置する分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１が通紙領域の中央部近傍に位置する分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ２よりも小さくなるように配置して、通紙領域の端部近傍に位置する分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１が最も小さくなるように配置したので、ニップ部Ｎを通過した用紙Ｐの前端縁に通紙領域端部の分離機構５０の先端爪部６２ｂを最初に接触させることができる。ここで、分離機構５０による剥離開始点を中心とした用紙Ｐの定着ローラ４１との密着面積が、用紙Ｐの幅方向端部を剥離開始点とする場合では用紙Ｐの幅方向中央部を剥離開始点とする場合に比べて約半分に減少するため、用紙Ｐの幅方向端部では比較的容易に用紙Ｐを定着ローラ４１から剥離させることができる。従って、上記構成によれば、用紙Ｐの幅方向端部を起点として用紙Ｐを定着ローラ４１の周面から確実に剥離させ始めることができる。この用紙Ｐの幅方向端部での剥離によって、幅方向中央部寄りに配置された分離機構５０による剥離開始点を中心とした用紙Ｐの定着ローラ４１との密着面積を減少させることができるので、上記中央部寄りの分離機構５０による用紙Ｐの剥離性を向上させることができる。このようにして、比較的剥離させ難い用紙Ｐの幅方向中央部側を含む用紙Ｐ全体の剥離性を向上させることができるので、ジャムの発生を抑制することができる。
【００６２】
また、本実施形態では、上記のように、４つの分離機構５０を、通紙領域の両端部近傍に位置する２つの分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１が通紙領域の中央部近傍に位置する２つの分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ２よりも共に小さくなるように配置して、通紙領域の両端部近傍に位置する分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１が共に最も小さくなるように配置したので、ニップ部Ｎを通過した用紙Ｐの前端縁に通紙領域両端部の分離機構５０の先端爪部６２ｂを最初に接触させることができる。これにより、用紙Ｐの幅方向両端部を起点として用紙Ｐを定着ローラ４１の周面から確実に剥離させ始めることができるので、用紙Ｐの幅方向両端部での剥離が中央部寄りの分離機構５０による用紙Ｐの剥離性を十分に向上させることができる。従って、比較的剥離させ難い用紙Ｐの幅方向中央部側を含む用紙Ｐ全体の剥離性をさらに向上させることができるので、ジャムの発生をさらに抑制することができる。
【００６３】
また、本実施形態では、上記のように、ハウジング３０の支点受け部３１のニップ部Ｎに対する配置位置を変化させることで分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１、ｄ２を調整するように構成したので、実質的に同一形状の分離機構５０を共通して用いることができる。これにより、分離機構５０同士を必要に応じて交換することも可能であり、構成部材の汎用性を向上させることができる。
【００６４】
また、本実施形態では、上記のように、ハウジング３０の支点受け部３１のニップ部Ｎに対する配置位置を変化させることで先端爪部６２ｂと定着ローラ４１の周面との接触角度θ１，θ２を調整するように構成したので、分離機構５０の先端爪部６２ｂと定着ローラ４１周面との接触角度θ１，θ２が良好な剥離性を得るための角度範囲からずれるのを抑制することができるので、高い剥離性を容易に維持することができる。また、支点受け部３１のハウジング３０における形成位置を変化させるという比較的簡便な方法で上記効果を容易に得ることができるという効果も奏する。
【００６５】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６６】
たとえば、上記実施形態では、本発明を、定着装置２０を備えたプリンタ１に適用する例について示したが、本発明はこれに限らず、定着装置を備えた複写機やファクシミリ、それらの複合機などの画像形成装置にも適用可能である。
【００６７】
また、上記実施形態では、分離機構５０を定着ローラ４１の軸心に沿って４つ並列に配置する例について示したが、これに限らず、分離機構５０を定着ローラ４１の軸心に沿って３つあるいは５つ以上配置してもよい。例えば、図１１の変形例１に示すように、分離機構５０を定着ローラ４１の軸心に沿って６つ並列配置してもよい。この場合、６つの分離機構５０は、定着ローラ４１の通紙領域の両端部近傍に位置する２つの分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１１が、通紙領域の両端部近傍以外に位置する４つの分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１２，ｄ１３よりも小さくなるように配置されている。さらに、６つの分離機構５０は、先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１１，ｄ１２，ｄ１３が、通紙領域両端部近傍の２つの分離機構５０から通紙領域中央部近傍に位置する２つの分離機構５０に向かうにしたがって徐々に大きくなるように、すなわちｄ１１＜ｄ１２＜ｄ１３となるように配置されている。
【００６８】
この変形例１では、上記のように、６つの分離機構５０を、通紙領域両端部近傍の２つの分離機構５０から通紙領域中央部近傍の２つの分離機構５０まで、それら分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１１〜ｄ１３が徐々に大きくなるように配置したので、ニップ部Ｎを通過した用紙Ｐの前端縁に通紙領域両端部の２つの分離機構５０から通紙領域中央部の２つの分離機構５０まで順次接触させることができる。これにより、用紙Ｐの幅方向端部での剥離が幅方向中央部側に配置された分離機構５０の剥離性を幅方向端部側から順次向上させるので、最も剥離させ難い用紙Ｐの幅方向中央部の剥離性を十分に向上させることができる。
【００６９】
また、上記実施形態では、図９に示すように、４つの分離機構５０を、定着ローラ４１の通紙領域の両端部近傍に位置する２つの分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１が通紙領域の中央部近傍に位置する２つの分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ２よりも小さくなるように配置する例について示したが、これに限らず、図１２の変形例２に示すように、４つの分離機構５０を、定着ローラ４１の通紙領域の一端部近傍に位置する分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ２１が通紙領域の一端部近傍以外に位置する３つの分離機構５０の先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの各間隔ｄ２２〜ｄ２４よりも小さくなるように配置し、且つ、先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの各間隔ｄ２１〜ｄ２４が、通紙領域の一端部近傍の分離機構５０から通紙領域の他端部近傍に位置する分離機構５０に向かうにしたがって徐々に大きくなるように、すなわちｄ２１＜ｄ２２＜ｄ２３＜ｄ２４となるように配置してもよい。
【００７０】
また、上記実施形態では、ハウジング３０の支点受け部３１のニップ部Ｎに対する配置位置を変化させることで、先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１，ｄ２や、先端爪部６２ｂと定着ローラ４１周面との接触角度θ１，θ２を調整する例について示したが、これに限らず、ハウジング３０に設けられたフック係合孔３２および位置決め凹部３３の形成位置を変化させることで、先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１，ｄ２や、先端爪部６２ｂと定着ローラ４１周面との接触角度θ１，θ２を調整するようにしてもよい。また、分離機構５０の爪部材６２の形状を種々に変化させることで、先端爪部６２ｂからニップ部Ｎまでの間隔ｄ１，ｄ２や、先端爪部６２ｂと定着ローラ４１周面との接触角度θ１，θ２を調整するようにしてもよい。また、上記間隔ｄ１，ｄ２および接触角度θ１，θ２の調整度合いが微小な場合には、支点受け部３１の配置位置を変化させるのではなく、支点受け部３１の凹形状を変化させて対応してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施形態によるプリンタの全体構成を示した正面断面図である。
【図２】図１に示したプリンタの定着装置の正面図である。
【図３】図２に示した定着装置の分離機構および定着ローラを示した下面図である。
【図４】図３中のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】図２に示した定着装置の分離機構の平面図である。
【図６】分離機構を分解した状態の平面図であって、（ａ）は定着装置のハウジングの一部を、（ｂ）は分離爪ユニットおよび圧縮コイルバネを、（ｃ）は支持部材を各々示している。
【図７】分離機構を分解した状態の正面図であって、（ａ）は定着装置のハウジングの一部を、（ｂ）は分離爪ユニットおよび圧縮コイルバネを、（ｃ）は支持部材を各々示している。
【図８】分離機構を分解した状態の側面図であって、（ａ）は定着装置のハウジングの一部を、（ｂ）は分離爪ユニットおよび圧縮コイルバネを、（ｃ）は支持部材を各々示している。
【図９】図２に示した定着装置の分離機構および定着ローラの位置関係を概略的に示した下面図である。
【図１０】分離爪ユニットと定着ローラとの接触角度を説明するための正面概略図である。
【図１１】本発明の変形例１による定着装置の分離機構および定着ローラの位置関係を概略的に示した下面図である。
【図１２】本発明の変形例２による定着装置の分離機構および定着ローラの位置関係を概略的に示した下面図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  プリンタ（画像形成装置）
２０  定着装置
３１  支点受け部（支持手段）
４１  定着ローラ
４２  加圧ローラ
５０  分離機構（分離爪）
６２ｂ  先端爪部
θ１，θ２  接触角度
Ｎ  ニップ部
Ｐ  用紙
【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】
2007322590.tif 000008
【図７】
2007322590.tif 000009
【図８】
2007322590.tif 000010
【図９】
2007322590.tif 000011
【図１０】
2007322590.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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