(57)【要約】【課題】無端状のベルトをその内面側に配置した押圧部材で定着ローラーへ押圧して定着ローラーとの間にニップを形成しつつ定着ローラーに従動回転させ、未定着トナー像を担持した記録シートを前記ニップに通すことでトナー像を記録シートに加熱加圧下に定着させる定着装置において、未定着トナー像定着のために前記ニップに通される記録シートが前記ニップ出口で前記ベルトに巻き付いた場合でも、該記録シートを該ベルトから簡単に分離させることができる定着装置、及びこの定着装置を採用した画像形成装置を提供する。【解決手段】トナー像定着のための記録シートＳの搬送方向において定着ニップNの下流側に生じるベルト４２の弛み部分４２２にベルト外面側から接触可能な記録シート剥離部材４４が配置されている定着装置４Ａ及びこの定着装置を備えた画像形成装置１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源を有する定着ローラーと、無端状のベルトと、前記ベルトの内面側に配置され、前記ベルトを前記定着ローラーへ押圧して前記定着ローラーとの間にニップを形成しつつ前記定着ローラーに従動回転させる押圧部材とを含み、未定着トナー像を担持した記録シートを前記ニップに通すことで前記トナー像を前記記録シートに加熱加圧下に定着させる定着装置であり、前記トナー像定着のための前記記録シートの搬送方向において前記ニップの下流側に生じるベルト弛み部分に前記ベルトの外面側から接触可能な記録シート剥離部材が配置されていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分に対する食い込み量及び/又は圧接力の調整のために前記ベルト弛み部分の弛み程度を変えるベルト弛み可変装置を備えている請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記記録シート剥離部材は、前記ベルト弛み可変装置による前記ベルト弛み部分の弛み程度が予め定めた弛み程度以上で前記ベルト弛み部分に接触し、前記予め定めた弛み程度より小さい弛み程度では前記ベルト弛み部分に接触しない位置に配置されている請求項２記載の定着装置。
【請求項４】
前記ベルト弛み可変装置は、前記記録シートの先端が前記ニップに突入してから予め定めた時間であって、短くとも前記記録シートの先端が前記記録シート剥離部材に到達でき、長くとも前記記録シートが前記ニップを通過するに要する時間のみ、前記記録シートが前記ニップを通過していないときより前記記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分への食い込み量及び/又は圧接力が大きくなるように前記ベルト部分の弛み程度を変える請求項２又は３記載の定着装置。
【請求項５】
前記ベルト弛み可変装置は、未定着トナー像を定着させるために前記ニップに通過させる記録シートが、(1) 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面にトナー像を担持していない記録シートの場合、 (2) 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面に既に定着されたトナー像がある記録シートの場合のそれぞれに応じて前記ベルト弛み部分の弛み程度を変更し、前記弛み程度の変更は、前記記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分に対する食い込み量及び/又は圧接力が、前記(1)の記録シートの場合より前記(2)の記録シートの場合の方が大きくなるように行う請求項２、３又は４記載の定着装置。
【請求項６】
前記ベルト弛み可変装置は、前記ベルト内面に接触して前記ベルト回転を案内しつつ前記ベルトにテンションを与えるガイド部材と、前記ガイド部材を前記ベルトのテンションを変更する方向に往復移動させるためのガイド部材駆動装置を含んでいる請求項２から５のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
前記ベルトの内側に配置され、前記記録シートの搬送方向において前記ニップの下流側、且つ、前記記録シート剥離部材の上流側で、前記ベルトの内面をベルト外側へ向け押圧して前記記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分への食い込み量を調整するための食い込み量調整部材をさらに含んでいる請求項１から６のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項８】
像担持体上にトナー画像を形成し、前記トナー画像を記録シートに転写し、定着装置で定着させることができる画像形成装置であり、前記定着装置は請求項１から７のいずれか１項に記載の定着装置である画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙等の記録シートにトナー像を形成できる複写機、プリンター、ファクシミリ機又はこれらのうち２以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置に関し、特に、記録シートにトナー像を定着する定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録シートにトナー像を形成できる複写機、プリンター、ファクシミリ機又はこれらのうち２以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置では、静電潜像形成プロセスで像担持体上に静電潜像を形成し（例えば、露光プロセスにて感光体のような像担持体上に静電潜像を形成し）、現像プロセスにて静電潜像を現像して可視トナー像を形成し、転写プロセスにて可視トナー像を記録シートに転写し、或いは一旦中間転写ベルト等の中間転写体に１次転写し中間転写体から記録シートに２次転写し、定着プロセスにてこのように記録シートに転写されたトナー像を記録シートに定着させることができる。
【０００３】
記録シート上に形成された未定着トナー像を定着プロセスにおいて記録シートに定着するにあたっては定着装置が用いられる。定着装置は種々のタイプのものが知られている。その一つに、例えば特開２０１０−１４９０４号公報（特許文献１）に記載されているタイプのものがある。
【０００４】
このタイプの定着装置は、熱源を有する定着ローラーと、無端状のベルトと、前記ベルトの内面側に配置され、前記ベルトを前記定着ローラーへ押圧して前記定着ローラーとの間にニップを形成しつつ前記定着ローラーに従動回転させる押圧部材とを含み、未定着トナー像を担持した記録シートを前記ニップに通すことで前記トナー像を前記記録シートに加熱加圧下に定着させるものである。
【０００５】
定着ニップを形成するための一つの部材としてこのようにローラー部材と比べると熱容量が小さく、定着ニップ幅を大きくして定着温度を低く設定できる無端状のベルトを採用した定着装置は、定着装置の小型化、低コスト化、定着温度へのウオームアップ時間の短縮等による省エネルギー化等の観点から提案されたものである。
【０００６】
また、ベルトを採用したこのタイプの定着装置では、未定着トナー像の定着のための記録シート搬送方向において定着ニップから下流側へ排出されて来る記録シートを定着ローラーから分離させる工夫がなされている。
【０００７】
特許文献１には、ベルトを定着ローラーへ押圧して定着ニップを形成する押圧部材に、その下流側端部分（ニップ出口側の端部分）としてシート分離押圧部を含ませ、この分離押圧部でベルトを定着ローラーへ食い込ませ、それにより定着ローラー表層及びベルトを部分的に小さい曲率半径で変形させ、それにより記録シートを定着ローラーから分離させることが記載されている。
【０００８】
また、記録シートのベルトからの分離性も向上させるために、このようなシート分離押圧部の押圧力をさらに上げたり、形状をさらに工夫したりして、該分離押圧部及びベルトの定着ローラーへの食い込み量をコントロールすることや、特許文献１に記載されているように、定着ニップ出口下流側のベルト部分に、その曲率をシート分離性を向上させるように変化させる従動ローラータイプの補助部材を当接させることも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−１４９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、記録シートのベルトからの分離性を向上させるために、前記シート分離押圧部及びベルトの定着ローラーへの食い込み量を大きくすると、シート分離押圧部の抵抗負荷が増すため、ベルトの摩耗が加速され、摩耗粉の蓄積によりトルクが上昇したり、ビビリ音が発生したりする。
【００１１】
また、いずれにしても、使用トナーや定着温度条件等によっては、定着ニップ出口で記録シートをベルトから分離できず、記録シートがベルトに巻き付いたり、特許文献１に記載されているように定着ニップ出口下流側に従動ローラータイプの補助部材が設けられている場合には、ベルトに巻き付いた記録シートがその補助部材まで至り、しかも、その補助部材ではベルトから記録シートを分離し難く、分離ジャムが発生したり、記録シートがベルトに巻き付いたままとなる事態が発生する恐れがある。
【００１２】
そこで本発明は、熱源を有する定着ローラーと、無端状のベルトと、前記ベルトの内面側に配置され、前記ベルトを前記定着ローラーへ押圧して前記定着ローラーとの間にニップを形成しつつ前記定着ローラーに従動回転させる押圧部材とを含み、未定着トナー像を担持した記録シートを前記ニップに通すことで前記トナー像を前記記録シートに加熱加圧下に定着させる定着装置であって、前記未定着トナー像の定着のために前記ニップに通される前記記録シートが前記ニップの出口で前記ベルトからの分離が不十分でベルトに巻き付いた場合でも、該記録シートを該ベルトから分離させることができる定着装置を提供することを課題とする。
【００１３】
本発明は、また、像担持体上にトナー画像を形成し、前記トナー画像を記録シートに転写し、定着装置で定着させることができ、前記定着装置として、熱源を有する定着ローラーと、無端状のベルトと、前記ベルトの内面側に配置され、前記ベルトを前記定着ローラーへ押圧して前記定着ローラーとの間にニップを形成しつつ前記定着ローラーに従動回転させる押圧部材とを含み、未定着トナー像を担持した記録シートを前記ニップに通すことで前記トナー像を前記記録シートに加熱加圧下に定着させる定着装置を採用している画像形成装置であって、前記定着装置において、前記未定着トナー像の定着のために前記ニップに通される前記記録シートが前記ニップの出口で前記ベルトからの分離が不十分でベルトに巻き付いた場合でも、該記録シートを該ベルトから分離させることができ、それだけ画像生産性の低下を抑制して画像を形成できる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は次の定着装置及び画像形成装置を提供する。
【００１５】
（１）定着装置
熱源を有する定着ローラーと、無端状のベルトと、前記ベルトの内面側に配置され、前記ベルトを前記定着ローラーへ押圧して前記定着ローラーとの間にニップを形成しつつ前記定着ローラーに従動回転させる押圧部材とを含み、未定着トナー像を担持した記録シートを前記ニップに通すことで前記トナー像を前記記録シートに加熱加圧下に定着させる定着装置であり、前記トナー像定着のための前記記録シートの搬送方向において前記ニップの下流側に生じるベルト弛み部分に前記ベルトの外面側から接触可能な記録シート剥離部材が配置されている定着装置。
【００１６】
（２）画像形成装置
像担持体上にトナー画像を形成し、前記トナー画像を記録シートに転写し、定着装置で定着させることができる画像形成装置であり、前記定着装置は本発明に係る定着装置である画像形成装置。
【００１７】
本発明に係る定着装置によると、前記押圧部材により前記定着ローラーへ向け押圧されて前記定着ローラーとの間にトナー像定着のためのニップを形成する前記無端状のベルトは、前記トナー像定着のための前記記録シートの搬送方向において前記ニップに隣り合う上流側のベルト部分が該ニップに引き込まれる一方、前記ニップに隣り合う下流側のベルト部分で弛みが発生する。
【００１８】
前記記録シート剥離部材がこのベルト弛み部分にベルト外面側から接触可能に配置されており、このベルト弛み部分に記録シート剥離部材が接触することで該剥離部材が該ベルト弛み部分に相対的に圧接されて食い込むようにベルト弛み部分が変形する。
【００１９】
このようにベルト弛み部分が変形することによる該ベルト弛み部分の部分的な曲率の変化と記録シート剥離部材とにより、前記記録シートが前記ニップの出口で前記ベルトからの分離が不十分でベルトに巻き付いた場合でも、該記録シートを該ベルトから分離させる（剥離する）ことができる。
【００２０】
特許文献１に記載されているように、ベルトを定着ローラーへ押圧して定着ニップを形成する押圧部材に前記シート分離押圧部を含ませる場合において、ベルト摩耗及びベルト摩耗粉の蓄積によるトルク上昇やビビリ音発生を抑制するために該シート分離押圧部の押圧力を格別増加させることを避け、その結果記録シートが定着ニップ出口でベルトからの分離が不十分となり、ベルトに巻き付くような場合でも、本発明に係る定着装置では、ベルト弛み部分に接触可能な前記記録シート剥離部材で該記録シートをベルトから分離させる（剥離する）ことができる。
【００２１】
本発明に係る画像形成装置では、定着装置として本発明に係る定着装置を採用しているので、定着装置におけるベルトからの記録シートの分離性がよく、定着装置における分離ジャム等を抑制して、それだけ画像生産性の低下を抑制して画像形成できる。
【００２２】
本発明者の研究によれば、記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分に対する食い込み量と圧接力には相関関係があり、食い込み量及び圧接力のうち一方が増加すれば、他方も増加し、一方が減少すれば、他方も減少する傾向がある。
【００２３】
そして、食い込み量及び/又は圧接力はベルトからの記録シートの分離性に影響する。記録シート剥離部材の接触にも関わらずベルトが支障なく回動できる状態では、食い込み量及び/又は圧接力が大きいほど分離性が向上する傾向がある。しかし、食い込み量及び/又は圧接力が徒に大きくなってくると、ベルトの寿命が短くなる傾向がある。
【００２４】
そこで、本発明に係る定着装置は、前記記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分に対する食い込み量及び/又は圧接力の調整のために前記ベルト弛み部分の弛み程度を変えるベルト弛み可変装置を備えていてもよい。
【００２５】
本発明に係る定着装置においては、前記ベルト弛み可変装置の有無に関わらず、少なくとも定着装置動作中は前記記録シート剥離部材が前記ベルト弛み部分に接触したままでもよい。
【００２６】
しかし、ベルトの保護等のために、前記ベルト弛み部分の弛みの大きさに応じて接触状態、非接触状態と切り替わってもよい。
例えば、前記記録シート剥離部材は、前記ベルト弛み可変装置による前記ベルト弛み部分の弛み程度が予め定めた弛み程度以上で前記ベルト弛み部分に接触し、前記予め定めた弛み程度より小さい弛み程度（弛みが無いと言ってもよい程度の場合も含む。）では前記ベルト弛み部分に接触しない位置に配置されていてもよい。
【００２７】
また、前記ベルト弛み可変装置は、前記記録シートの先端が前記ニップに突入してから予め定めた時間であって、短くとも前記記録シートの先端が前記記録シート剥離部材に到達でき、長くとも前記記録シートが前記ニップを通過するに要する時間のみ、前記記録シートが前記ニップを通過していないときより前記記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分への食い込み量及び/又は圧接力が大きくなるように前記ベルト部分の弛み程度を変えるものでもよい。
【００２８】
未定着トナー像を定着させるために前記ニップに通過させる記録シートには、(1) 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面にトナー像を担持していない記録シート、 (2) 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面に既に定着されたトナー像を担持している記録シートがある。後者記録シートとしては、例えば両面画像形成モードにおいて１面目に画像形成されて２面目に未定着トナー像が定着されようとしている記録シートや、未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面に過去に形成されたトナー像を担持している記録シートがある。
【００２９】
本発明にかかる定着装置において前記ニップから出て来る記録シートは、一般的に言って、前記べルトに接触する記録シート面にトナー像があるものの方が、そのトナー像が熱せられてベルトにくっつき易くなるので前記ベルトから分離し難く、ベルトに巻き付き易い。
【００３０】
そこで、前記ベルト弛み可変装置は、未定着トナー像を定着させるために前記ニップに通過させる記録シートが、 (1) 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面にトナー像を担持していない記録シートの場合、 (2) 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面に既に定着されたトナー像がある記録シートの場合のそれぞれに応じて前記ベルト弛み部分の弛み程度を変更し、前記弛み程度の変更は、前記記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分に対する食い込み量及び/又は圧接力が、前記(1)の記録シートの場合より前記(2)の記録シートの場合の方が大きくなるように行うものでもよい。この場合、前記(1)の記録シートについては、前記記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分に対する食い込み量及び/又は圧接力を実質上「０」に設定する場合も含まれる。
【００３１】
前記ベルト弛み可変装置としては、例えば、前記ベルト内面に接触して前記ベルト回転を案内しつつ前記ベルトにテンションを与えるガイド部材と、前記ガイド部材を前記ベルトのテンションを変更する方向に往復移動させるためのガイド部材駆動装置を含んでいるものを例示できる。
【００３２】
本発明に係る定着装置は、前記ベルトの内側に配置され、前記記録シートの搬送方向において前記ニップの下流側、且つ、前記記録シート剥離部材の上流側で、前記ベルトの内面をベルト外側へ向け押圧して前記記録シート剥離部材の前記ベルト弛み部分への食い込み量を調整するための食い込み量調整部材をさらに含んでいてもよい。
【００３３】
いずれにしても、前記記録シート剥離部材としては、前記ベルトに巻き付いた記録シートを該ベルトから分離させ得るように少なくとも先端部分が該ベルトに接触できるものを例示できる。また、そのような先端部分として、断面形状が山形状（換言すれば、楔状）に尖ったものや、板状のものを例示できる。先端部分が板状である場合、記録シート剥離部材全体が板状の部材であってもよい。
【００３４】
また、前記記録シート剥離部材の個数、各記録シート剥離部材の記録シート搬送方向を横切る幅方向の寸法、記録シート搬送方向を横切る方向における位置等は、前記ベルトに巻き付いた記録シートを該ベルトから分離させ得るものであればよく、特に制限はない。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によると、熱源を有する定着ローラーと、無端状のベルトと、前記ベルトの内面側に配置され、前記ベルトを前記定着ローラーへ押圧して前記定着ローラーとの間にニップを形成しつつ前記定着ローラーに従動回転させる押圧部材とを含み、未定着トナー像を担持した記録シートを前記ニップに通すことで前記トナー像を前記記録シートに加熱加圧下に定着させる定着装置であって、前記未定着トナー像の定着のために前記ニップに通される前記記録シートが前記ニップの出口で前記ベルトからの分離が不十分でベルトに巻き付いた場合でも、該記録シートを該ベルトから分離させることができる定着装置を提供することができる。
【００３６】
また、本発明によると、像担持体上にトナー画像を形成し、前記トナー画像を記録シートに転写し、定着装置で定着させることができ、前記定着装置として、熱源を有する定着ローラーと、無端状のベルトと、前記ベルトの内面側に配置され、前記ベルトを前記定着ローラーへ押圧して前記定着ローラーとの間にニップを形成しつつ前記定着ローラーに従動回転させる押圧部材とを含み、未定着トナー像を担持した記録シートを前記ニップに通すことで前記トナー像を前記記録シートに加熱加圧下に定着させる定着装置を採用している画像形成装置であって、前記定着装置において、前記未定着トナー像の定着のために前記ニップに通される前記記録シートが前記ニップの出口で前記ベルトからの分離が不十分でベルトに巻き付いた場合でも、該記録シートを該ベルトから分離させることができ、それだけ画像生産性の低下を抑制して画像を形成でき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】
【００３７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の１例の構成の概要を示す図である。
【図２】図（Ａ）は本発明に係る定着装置の１例であって、図１の画像形成装置で採用されている定着装置の要部の断面図であり、図（Ｂ）は同定着装置の概略斜視図である。
【図３】ベルト弛み可変装置の１例を示す図である。
【図４】ベルト弛み可変装置でベルト弛みを大きく設定する様子を示す図である。
【図５】ベルト弛み可変装置でベルト弛みを小さく設定する様子を示す図である。
【図６】本発明に係る定着装置の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明に係る定着装置例を採用した画像形成装置の例を図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の１例を示している。
図１に示す画像形成装置１０は、電子写真方式でモノクロ画像を形成し、記録用紙等の記録シートに印刷するプリンターである。
【００３９】
プリンター１０は、電子写真方式でトナー像を形成する画像形成部１、画像形成部１に記録シートＳを供給するシート供給部２、画像形成部１で形成されたトナー像をシート供給部２から供給される記録シートＳに転写する転写部３、記録シートＳに転写されたトナー像をシートＳに定着させる定着装置４Ａ、定着トナー像を保持する記録シートＳを排出トレイ５０へ排出するシート排出装置５及び両面画像形成のための反転循環搬送路６を含んでいる。
【００４０】
プリンター１０はその動作を制御する制御部Ｃも含んでいる。プリンター１０の各部の動作はこの制御部Ｃの指示のもとになされる。制御部Ｃにはユーザーによって操作される操作パネルＰａも接続されている。操作パネルＰａは、プリント枚数等を設定するテンキー、用いる記録シートサイズを指定するキー、記録シートの片面に画像形成するか、両面に画像形成するかを指定するキー、普通紙に画像形成するか、そうでない記録シートに画像形成するか、既に１面に画像形成された記録シートの他面に画像形成するか等に関係して記録シート種を指定するキー、プリント開始を指示するキー等を有している。
【００４１】
画像形成部１は静電潜像担持体として、回転駆動されるドラム型感光体１１を備えている。感光体１１の周囲に帯電器１２、現像器１４、クリーナー１５等がこの順序で配置されている。帯電器１２と現像器１４の間から感光体１１へ画像露光を施す画像露光装置１３も設けられている。
画像露光装置１３は図示省略のスキャナー、コンピューター等から画像情報を供給されてレーザー光により感光体１１に画像露光を施すものである。
【００４２】
転写部３は図示省略の転写電源から転写バイアスを印加できる転写ローラー３１を含んでいる。転写ローラー３１は、感光体１１の回転方向（反時計まわり方向）において現像器１４の下流側、且つ、クリーナー１５の上流側で感光体１１に臨んでいる。
【００４３】
転写ローラー３１は図示省略の押圧手段に押圧されて感光体１１との間にニップ部を形成し、感光体１１の回転に従動して、或いは、後述するように該ニップ部に送り込まれる記録シートの移動に従動して、或いは駆動されて回転することができる。
【００４４】
シート供給部２は記録シートＳを積載収容するカセット２００及びカセット２００からシートを１枚づつ引き出し供給するシート供給装置２０を含んでいる。
定着装置４Ａについては後ほど詳述する。
【００４５】
シート排出装置５は定着装置４Ａから送り出されてくる記録シートＳを排出トレイ５０へ排出する排出ローラー対５１を含んでいる。定着装置４Ａから排出ローラー対５１へ至るシート搬送路に、持ち上げ可能にこの搬送路を閉じるシート搬送方向切替部材５２が配置されている。
【００４６】
排出ローラー対５１でトレイ５０へ排出される記録シートＳがトレイ５０に完全に排出される直前に、そしてシート搬送方向切替部材５２が閉じている状態で排出ローラー対５１を逆転させることで該記録シートを反転循環搬送路６へ送り込み、後述するタイミングローラー対Ｒへ供給することができる。循環搬送路６におけるｒはシート案内ローラーである。
【００４７】
プリンター１０によると、制御部Ｃに接続された操作パネルＰａにおいてプリント開始キーが押されると、記録シート供給部２から記録シートＳが供給開始される。
記録シート供給部２から供給される記録シートＳが図示省略のセンサーに検出されると、画像形成部１で画像形成が開始され、記録シートＳはタイミングローラー対Ｒで一旦停止される。
【００４８】
画像形成部１において画像形成が開始されると、感光体１１が図中反時計方向に回転駆動され、該感光体表面が帯電器１２にて所定電位に帯電され、該帯電域に画像露光装置１３から形成しようとする画像に応じた画像露光が施される。これにより感光体１１上に静電潜像が形成され、該潜像が、本例では、現像器１４で負帯電トナーで反転現像されて可視トナー像となる。
【００４９】
タイミングローラー対Ｒで待機していた記録シートＳはその画像形成域に感光体１１上のトナー像が転写開始されるようにローラー対Ｒで転写部３へ送り込まれ、図示省略の転写電源から転写バイアスが印加される転写ローラー３１で感光体１１上のトナー像が転写される。トナー像が転写された記録シートＳはひき続き定着装置４Ａへ送り込まれ、そこでトナー像が加熱加圧下に定着され、さらに、シート搬送方向切替部材５２をその自重及び/又は弾性に抗して押し上げつつ排出ローラー対５１へ向かい、排出ローラー対５１で排出トレイ５０へ排出される。
【００５０】
両面画像形成モードでは、このように片面に画像形成されて排出トレイ５０へ排出されようとする記録シートＳが、トレイ５０へ排出完了される直前に排出ローラー対５１の逆転にて反転循環搬送路６へ送り込まれ、２面目への画像形成に供される。
【００５１】
トナー像転写後感光体１１上に残留する転写残トナーはクリーナー１５にて除去清掃される。
【００５２】
次に定着装置４Ａについて説明する。定着装置４Ａは図２（Ａ）に示すように、ここではハロゲンランプヒーターからなる熱源４１１を内蔵した定着ローラー４１と、無端状のベルト４２と、ベルト４２の内面側に配置された押圧部材４３を含んでいる。定着ローラー４１は駆動モーター４１２により制御部Ｃの指示のもとに所定のタイミングで図中ＣＣＷ方向に回転駆動される。
【００５３】
定着ローラー４１は芯金４１aに弾性層４１ｂを周設し、弾性層４１ｂ上に表面層４１ｃを形成したものである。弾性層４１ｂは本例では耐熱性の高いシリコンゴムで形成されており、表面層４１ｃは本例では離型性良好なフッ素系樹脂（例えばＰＦＡ（パーフルオロアルコシキ）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のいずれか）で形成される。
【００５４】
ベルト４２は弾性変形可能な筒状のものであり、本例では耐熱性樹脂（例えばＰＩ（ポリイミド）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＩＡ（ポリイミドアミド）等のいずれか）で形成される。
【００５５】
押圧部材４３はベルト４２を定着ローラー４１へ押圧して定着ローラー４１との間に定着ニップＮを形成しつつ定着ローラー４１に従動回転させるものである。
【００５６】
押圧部材４３は、それとは限定されないが、ここではベルト４２を定着ローラー４１へ押圧して定着ニップＮを形成する弾性押圧部材４３１と、トナー像定着のためのシート搬送方向αにおける下流側端部分（ニップ出口側の端部分）を提供しているシート分離押圧部４３２と、これらを支持するケース４３４と、ケース４３４に支持されて弾性押圧部材４３１をベルト押圧方向に押すバネ部材４３３を含んでいる。
【００５７】
弾性押圧部材４３１は本例ではシリコンゴム製である。
シート分離押圧部４３２は、ベルト４２に臨む先端部が扁平状に形成された分離爪状の形態を呈しており、剛性の大きい部材である。押圧部材４３にて定着ローラー４１へ押圧されたベルト４２はそれより硬い定着ローラー表面に沿うように弾性変形する。
【００５８】
シート分離押圧部４３２は主としてニップＮ出口で記録シートＳを定着ローラー４１から分離させるものである。
【００５９】
この定着装置４Ａによると、定着ローラー４１をモーター４１２で回転させ、これにベルト４２を従動回転させた状態で、ニップＮに、未定着トナー像を担持した記録シートＳをトナー像ｔが定着ローラー４１に向けられるようにして通すことで、該トナー像を記録シート面に加熱加圧下に定着させることができる。
【００６０】
このとき、シート搬送方向αにおいてニップＮの上流側に隣り合うベルト部分４２１はニップＮへ引き込まれるので弛み難いが、ニップＮの下流側に隣り合う部分４２２は上流側より大きく弛む。このベルト弛み部分４２２に定位置配置のシート剥離部材４４が相対的に圧接され食い込み、それによりベルト弛み部分４２２が部分的に曲率変化する。
【００６１】
シート剥離部材４４は、図２（Ｂ）に示すように、定着ローラー４１の回転中心線と平行な方向における幅寸法がｗであり、先端部４４１が断面３角形状の扁平な爪状の、定位置、定姿勢（図２（Ａ）のように先端部４４１を下方から概ねニップＮの方へ斜めに向けた姿勢）で配置した部材であり、ベルト４２の定着ローラー４１の回転中心線と平行な方向におけるベルト４２の中央部分に接触させてある。
【００６２】
定着装置４Ａによると、記録シートＳが定着ニップＮの出口でベルト４２からの分離が不十分となり、ベルト４２に巻き付く場合でも、このベルト弛み部分４２２の部分的な曲率変化と、先端部がベルト弛み部分４２２に相対的に圧接されて食い込み、埋もれたような状態におかれているシート剥離部材４４とで、記録シートＳは確実に、簡単にベルト４２から剥離、分離される。
【００６３】
また、このように定着装置４Ａにおけるベルト４２からの記録シートＳの分離性がよいので、定着装置４Ａにおける分離ジャム等を抑制して、それだけ画像生産性の低下を抑制しつつ円滑に画像を形成できる。
【００６４】
図２の定着装置４Ａでは、シート剥離部材４４は先端部分４４１が断面山形状（換言すれば、楔状）に尖ったものであるが、例えばフッ素系の潤滑性膜（ＰＴＦＥ膜、ＰＦＡ膜等）やシリコン膜で被覆されていてもよい。また、シート剥離部材は樹脂或いは金属板からなるものや、さらにそれをフッ素系の潤滑性膜（ＰＴＦＥ膜、ＰＦＡ膜等）やシリコン膜で被覆したもの等でもよい。
【００６５】
また、記録シート剥離部材の個数、各記録シート剥離部材の記録シート搬送方向を横切る幅方向の寸法、記録シート搬送方向を横切る方向における位置等は、ベルト４２に巻き付いた記録シートＳを該ベルトから分離させ得るものであれば、特に制限はない。
【００６６】
また、定着ローラー４１の加熱手段としては、前記のランプヒーターからなる熱源４１１に限定されるものではなく、例えば、定着ローラー４１を電磁誘導発熱層を含む構成とし、この電磁誘導発熱層を磁束発生装置で電磁誘導発熱させるものでもよい。
【００６７】
本発明者の研究によると、記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２に対する食い込み量と圧接力には相関関係があり、食い込み量及び圧接力のうち一方が増加すれば、他方も増加し、一方が減少すれば、他方も減少する傾向がある。
【００６８】
食い込み量及び/又は圧接力はベルトからの記録シートの分離性に影響する。記録シート剥離部材４４の接触にも関わらずベルトが支障なく回動できる状態では、食い込み量及び/又は圧接力が大きいほど分離性が向上する傾向がある。
【００６９】
図３は記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２に対する食い込み量及び/又は圧接力の調整のためにベルト弛み部分４２２の弛み程度を変えるベルト弛み可変装置７を備えた定着装置４Ｂを示している。定着装置４Ｂはベルト弛み可変装置７を設けた点を除けば定着装置４Ａと同じ構成である。定着装置４Ａと同じ部品、部分等には装置４Ａと同じ参照符号を付してある。
【００７０】
図３に示すベルト弛み可変装置７は、ガイド部材７１と、ガイド部材駆動装置７２とを含んでいる。
【００７１】
ガイド部材７１は、ベルト４２の内面のうち押圧部材４３が押圧している部分とは反対側の部分４２０に凸曲面７１０で接触してベルト回転を案内しつつベルト４２にテンションを与える部材である。
【００７２】
ガイド部材７１は図３に示すようにベルト４２の記録シート搬送方向を横切る幅方向に延びて両端部７１１、７１１がベルト４２から突出しており、各端部７１１が図示省略の案内部材で可動に支持されており、それにより、ガイド部材７１全体が押圧部材４３に対し接近離隔する方向に往復動できるようになっている。
【００７３】
ガイド部材７１を図４に示すように押圧部材４３の方へ近づけると、ベルトテンションは弱まり、ニップＮ下流側のベルト弛み部分４２２の弛み程度は大きくなり、記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２に対する圧接力及び食い込み量が増加する。
【００７４】
ガイド部材７１を図５に示すように押圧部材４３から遠ざけると、ベルトテンションは強まり、ニップＮ下流側のベルト弛み部分４２２の弛み程度は小さくなり、記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２に対する圧接力及び食い込み量が減少し、ついには剥離部材４４はベルトから離れる。
【００７５】
ガイド部材駆動装置７２はベルト４２のテンションを変更する方向にガイド部材７１を往復移動させるための装置である。ガイド部材駆動装置７２は、各ガイド部材端部７１１を押圧部材４３から遠ざかる方向に押圧するバネ７２１、各ガイド部材端部７１１をバネ７２１に抗して押圧部材４３側へ押し戻すためのカム７２２を含んでいる。
【００７６】
カム７２２はカム軸７２３に取り付けられており、カム軸７２３は一対の軸受け部材７２４で回動可能に支持されている。カム軸７２３はモーター７２５で正逆回動可能であり、モーター７２５はコントローラ７０により動作制御される。コントローラー７０は前記制御部Ｃからの指示に基づきモーター７２５動作を制御して、カム軸７２３を、従ってカム７２２を回動させ、それによりガイド部材７１を移動させてベルトテンションを調整し、ベルト弛み部分４２２の大きさを所定の剥離部材圧接力及び/又は剥離部材食い込み量が設定されるように調整できる。
【００７７】
なお、ガイド部材７１を移動させる手段は上記の様なカム装置を利用したものに限定される必要はなく。例えば、ガイド部材７１をモーターやソレノイドで直接的に或いは適当なリンク機構を仲立ちとして移動させるもの等でもよい。
【００７８】
ベルト４２として、基材にＰＩ(ポリイミド)を採用し、厚さを８０μｍ〜１３０μｍの範囲から選択したベルトを用い、シート剥離部材４４として、定着ローラ―４１の回転中心線と平行な方向における幅寸法ｗを５ｍｍとし、先端部４４１が断面３角形状の扁平な爪状の、定位置、定姿勢（図２のように先端部４４１を下方から概ねニップＮの方へ斜めに向けた姿勢）で配置の部材をベルト４２の定着ローラ―４１の回転中心線と平行な方向における中央部分に接触させ、ベルト弛み可変装置７でベルト弛みを種々変化させることで、ベルト弛み部分４２２に対するシート剥離部材４４の相対的な圧接力と食い込み量を調べたところ、次表に示す結果を得た。
【００７９】
圧接力      ０．５Ｎ      １．０Ｎ        １．５Ｎ
食い込み量      ０．５ｍｍ    １．０ｍｍ      １．５ｍｍ
【００８０】
このように、記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２に対する食い込み量と圧接力には相関関係があり、食い込み量及び圧接力のうち一方が増加すれば、他方も増加し、一方が減少すれば、他方も減少する傾向があることが確認された。
【００８１】
また、剥離部材４４の位置としては、ニップＮに近すぎると、徒にベルト４２が変形し易くなり、ニップＮから遠すぎると、ベルト４２の回転動作に影響がでてくる。研究を重ねたところ、ニップＮの出口から概ねベルト４２に沿って概ね４０度回った位置が分離性が最も安定する位置であることが確認された。
【００８２】
記録シート剥離部材４４の接触にも関わらずベルトが支障なく回動できる状態では、食い込み量及び/又は圧接力が大きいほど分離性が向上する傾向がある。しかし、食い込み量及び/又は圧接力が大きくなってくると、ベルトが損傷し易くなる。
【００８３】
そこで、例えば定着装置４Ｂの場合、ベルト弛み可変装置７を用いてシート剥離部材４４とベルト弛み部分４２２との接触を次のように行なわせてもよい。
【００８４】
例えば、記録シート剥離部材４４は、ベルト弛み可変装置７によるベルト弛み部分４２２の弛み程度が予め定めた弛み程度以上でベルト弛み部分４２２に接触し、該予め定めた弛み程度より小さい弛み程度（弛みが無いと言ってもよい程度の場合も含む。）ではベルト弛み部分４２２に接触しない位置に配置されていてもよい。ここで、「ベルト弛み部分４２２の予め定めた弛み程度」として、予めの実験等により記録シート剥離のために必要と認められる剥離部材４４のベルト４２への食い込み量及び/又は圧接力を設定できるベルト弛み程度を例示できる。このベルト弛み程度は記録シート種等に応じて２段階より多い複数段階に設定されてもよい。
【００８５】
また、ベルト保護のために、ベルト弛み可変装置７は、記録シートＳの先端がニップＮに突入してから予め定めた時間であって、短くとも記録シートＳの先端が記録シート剥離部材４４に到達でき、長くとも記録シートＳがニップＮを通過するに要する時間のみ、記録シートＳがニップＮを通過していないときより記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２への食い込み量及び/又は圧接力が大きくなるように（それにより記録シート剥離が確実になされるように）ベルト部分の弛み程度を変えるように制御されてもよい。
【００８６】
また、ベルト弛み可変装置７は、ニップＮ出口側でのベルト４２からの記録シート剥離をより確実に行なえるように、記録シートへのトナー像定着条件（記録シート種、トナー種等により変わってくることがあるトナー像定着条件等）に応じて、記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２に対する食い込み量及び/又は圧接力を適切に設定すべくベルト弛み部分４２２の弛み程度を変更するように制御されてもよい。
【００８７】
例えば、未定着トナー像を定着させるためにニップＮに通過させる記録シートには、(1) 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面にトナー像を担持していない記録シート、 (2) 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面に既に定着されたトナー像を担持している記録シートがある。後者記録シートとしては、例えば両面画像形成モードにおいて１面目に画像形成されて２面目に未定着トナー像が定着されようとしている記録シートや、未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面に過去に形成されたトナー像を担持している記録シートがある。
【００８８】
ニップＮから出て来る記録シートは、一般的に言って、べルト４２に接触する記録シート面にトナー像があるものの方が、そのトナー像が熱せられてベルトにくっつき易くなるのでベルト４２から分離し難く、ベルトに巻き付き易い。
【００８９】
そこで、ベルト弛み可変装置７は、未定着トナー像を定着させるためにニップＮに通過させる記録シートが、（１） 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面にトナー像を担持していない記録シートの場合、（２） 未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面に既に定着されたトナー像がある記録シートの場合のそれぞれに応じてベルト弛み部分４２２の弛み程度を変更し、該弛み程度の変更は、記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２に対する食い込み量及び/又は圧接力が、前記（１）の記録シートの場合より前記（２）の記録シートの場合の方が大きくなるように行うものでもよい。この場合、前記（１）の記録シートについては、記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２に対する食い込み量及び/又は圧接力を実質上「０」に設定してもよい。
また、前記（２）の記録シートについては、両面画像形成モードにおいて１面目に画像形成されて２面目に未定着トナー像が定着されようとしている記録シートの場合は、未定着トナー像を担持した記録シート面とは反対側の面に過去に形成されたトナー像を担持している記録シートの場合より記録シート剥離部材４４のベルト弛み部分４２２に対する食い込み量及び/又は圧接力が大きくなるように弛み程度を設定してもよい。
【００９０】
図６は本発明に係る定着装置の他の例４Ｃを示している。定着装置４Ｃはベルト４２の内側に食い込み量調整部材８を設けた点を除けば定着装置４Ａと同じものである。定着装置４Ａと同じ部品、部分には装置４Ａと同じ参照符号を付してある。
【００９１】
食い込み量調整部材８は本例では断面円形のローラー部材であり、記録シート搬送方向においてニップＮの下流側、且つ、記録シート剥離部材４４の上流側で、ベルト４２の内面をベルト外側へ向け押圧して剥離部材４４のベルト弛み部分４２２への食い込み量を調整するものである。部材８はベルト幅方向に長く両端部が図示省略の軸受けに支持されて、ベルト４２に従動回転可能である。
【００９２】
このように部材８を設けることでベルト４２が変形し、剥離部材４４がベルト４２に食い込むような段差が発生する。これにより、剥離部材４４のシート剥離のための食い込み量をより確実に得ることができる。
【００９３】
食い込み量調整部材としては、上記のものの他、摺動性のある板材や、ブロック材等でもよい。また、食い込み量調整部材はベルト４２の幅（シート搬送方向を横切る方向のベルト幅）を有していなくてもよく、少なくとも剥離部材に対応できるように、剥離部材と同程度の幅を有していればよい。
【００９４】
図示を省略しているが、食い込み量調整部材８の位置移動調整を行なう手段として、前記定着装置４Ｂにおけるベルト弛み可変装置７におけるガイド部材７１を往復動させる駆動装置７２と同様の装置を採用できる。なお、食い込み量調整部材８を移動させる手段はカム装置を利用したものに限定される必要はなく。例えば、部材８をモーターやソレノイドで直接的に或いは適当なリンク機構を仲立ちとして移動させるもの等でもよい。
【００９５】
以上説明した画像形成装置（プリンター）はモノクロ画像形成装置であったが、本発明に係る定着装置は、タンデム型、４サイクル型等のカラー画像形成装置にも適用でき、また、プリンターだけでなく、複写機、ファクシミリ機や、複写機、ファクシミリ機、プリンター等のうち２以上を組み合わせた複合機にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明は、無端状のベルトをその内面側に配置した押圧部材で定着ローラーへ押圧して定着ローラーとの間にニップを形成しつつ定着ローラーに従動回転させ、未定着トナー像を担持した記録シートを前記ニップに通すことでトナー像を記録シートに加熱加圧下に定着させる定着装置において、未定着トナー像定着のために前記ニップに通される記録シートが前記ニップ出口で前記ベルトに巻き付いた場合でも、該記録シートを該ベルトから簡単に分離させることができる定着装置及びこの定着装置を採用した画像形成装置を提供することに利用できる。
【符号の説明】
【００９７】
１０  プリンター（画像形成装置例）
１  画像形成部
２  シート供給部
３  転写部
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ  定着装置
４１  定着ローラー
４１１  熱源
４２  ベルト
４２２ベルト弛み部分
４３  押圧部材
４４  記録シート剥離部材
Ｎ  ニップ
５  シート排出装置
６  反転循環搬送路
Ｃ  制御部
Ｓ  記録シート
７  ベルト弛み可変装置
７１  ガイド部材
７２  ガイド部材駆動装置
７０  コントローラー
８  食い込み量調整部材
【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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