(57)【要約】【課題】加圧ローラ側にも分離手段が設けられている構成において、ジャム処理時の作業の容易性を向上させることができる定着装置を提供する。【解決手段】定着ローラ１からの分離を行う第１の分離手段１５は、支点１００を中心に回動可能な排紙フレーム２０と、排紙フレーム２０に支軸１０２を中心に回動自在な定着分離ユニット８とを有している。加圧ローラ４からの分離を行う第２の分離手段１６は、排紙フレーム２０に支点１０１を中心に回動自在な加圧フレーム２５と、加圧フレーム２５に支軸１０３を中心に回動自在な加圧分離ユニット９とを有している。支軸１０２と支軸１０３は連結部材５０で連結され、ジャム処理時には排紙フレーム２０が上方に回動されて、第１の分離手段１５と第２の分離手段１６とが一体に移動する。【選択図】図１
2013057886.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着用回転部材とこれに対向する回転部材との間にニップ部を形成し、該ニップ部に未定着画像を保持した記録媒体を通すことにより定着を行う定着装置であって、前記ニップ部の記録媒体搬送方向下流側に、前記定着用回転部材から記録媒体を分離するための第１の分離手段と、前記定着用回転部材に対向する回転部材から記録媒体を分離するための第２の分離手段とを有する定着装置において、
ジャム処理時、第１の分離手段と第２の分離手段とが、前記ニップ部近傍から一体的に移動して前記ニップ部の下流側領域を開放可能であることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の定着装置において、
第１の分離手段と第２の分離手段はそれぞれ、軸部を中心にして回動自在な分離ユニットを有し、各分離ユニットの前記軸部は連結部材で回動自在に連結されていることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項２に記載の定着装置において、
第２の分離手段の前記軸部は、前記連結部材に対して変位可能に設けられていることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の定着装置において、
第１の分離手段は、前記定着用回転部材を保持する部材で位置決めされることにより、前記定着用回転部材との間の分離用ギャップを確保することを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の定着装置において、
第２の分離手段は、前記定着用回転部材に対向する回転部材を保持する部材で位置決めされることにより、前記定着用回転部材に対向する回転部材との間の分離用ギャップを確保することを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の定着装置において、
前記定着用回転部材が、内部に加熱手段を有する加熱ローラと、表層が弾性層で構成された定着ローラ、前記加熱ローラと前記定着ローラとに掛け回された定着ベルトから構成され、
前記定着用回転部材に対向する回転部材が、前記定着ベルトを介して前記定着ローラに圧接する加圧ローラであることを特徴とする定着装置。
【請求項７】
像担持体上に形成された静電潜像を現像装置によりトナー像として可視像化し、前記トナー像を記録媒体に転写した後該記録媒体を定着装置に通して定着する画像形成装置において、
前記定着装置が、請求項１〜６のいずれか１つに記載のものである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、定着装置、該定着装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱定着方式の定着装置は、内部に熱源を持つ定着手段（ローラやベルト）に加圧ローラを圧接し、未定着トナー画像の載った転写紙をローラまたはベルトと加圧ローラとの圧接部（ニップ部）を通過させて、トナーを転写紙に定着させるものが主で、同定着部材表面はシリコーンゴムやフッ素コートなど、トナー付着防止のための工夫が施されている。
環境、転写紙などの条件によっては、定着ニップを通過した転写紙の先端の分離性が悪い場合に定着分離ジャムといわれる紙詰まりを起こすことがある。
【０００３】
そのため、定着部材表面には分離手段として、当接タイプの分離爪や非接触タイプの分離板が配置されているのが一般的である。また、加圧部材に対しても同様に分離爪や非接触タイプの分離板が配置される。
当接タイプの分離爪の場合、定着部材との間で経時的に磨耗が発生して画像スジやオフセット等の異常画像の原因となる場合があり、その解決手段として、定着部材との間に隙間（分離用ギャップ）を設けて分離を行う方法が有効である。
特許文献１では、分離板を非通紙領域で定着部材の表面に突き当て、通紙領域では定着部材との間に隙間を形成する方法が開示されている。
特許文献２には、ジャム処理時に、定着ローラ側に配置された分離爪を上方に回動変位させてニップ部の下流側領域を開放してジャム処理スペースを得る構成が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術は、いずれも画像面である定着ローラ側のジャム防止方法および効果的な処理については有効であるが、加圧ローラ側のジャムについては処理方法が明示されていない。
第１面が高画像面積で両面通紙（両面プリント）が行われる場合、第１面が両面時は加圧ローラ側に面し、トナーがニップ部において再溶融されることで加圧ローラへの巻付きジャムの可能性が高くなる。
加圧ローラに分離手段が配置されている場合、用紙先端が分離手段の先端部に潜り込んでジャバラ状のジャムとなってしまう場合がある。
この場合、加圧ローラ側の分離手段が十分に解除できないケースが多く、定着ノブなどを回してジャム用紙を加圧ローラと接触させながらジャム除去を実施することになる。
その結果、加圧ローラはジャム用紙によって表層が傷付いて特に両面通紙時には第１面の画像がこの部分に触れてスジ画像となったりする不具合につながってしまう、という問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、加圧ローラ側にも分離手段が設けられている構成において、ジャム処理時の作業の容易性を向上させることができる定着装置の提供を、その主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、定着用回転部材とこれに対向する回転部材との間にニップ部を形成し、該ニップ部に未定着画像を保持した記録媒体を通すことにより定着を行う定着装置であって、前記ニップ部の記録媒体搬送方向下流側に、前記定着用回転部材から記録媒体を分離するための第１の分離手段と、前記定着用回転部材に対向する回転部材から記録媒体を分離するための第２の分離手段とを有する定着装置において、ジャム処理時、第１の分離手段と第２の分離手段とが、前記ニップ部近傍から一体的に移動して前記ニップ部の下流側領域を開放可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、定着用回転部材に対応する第１の分離手段と、定着用回転部材に対向して定着用回転部材との間でニップ部を形成する回転部材に対応する第２の分離手段とを、ジャム処理時、一体的に開放することができるので、定着ジャム、および加圧ジャムを個別に処理することなく、同時に処理することが可能となり、ジャム処理作業の容易化及び迅速化を図ることができるとともに、ジャム紙による定着用回転部材や対向回転部材の損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る定着装置を示す概要構成図である。
【図２】定着分離ユニットと加圧分離ユニットとの連結構成を示す分解斜視図である。
【図３】ジャム処理時に第１の分離手段と第２の分離手段とを一体に移動させたときの状態を示す定着装置の概要構成図である。
【図４】定着分離ユニットと加圧分離ユニットの位置決め構成を示す図である。
【図５】位置決め時の支軸の動きと受け部との関係を説明するための図である。
【図６】画像形成装置の概要構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態を図を参照して説明する。
まず、図６に基づいて本実施形態に係る画像形成装置（タンデム型カラー画像形成装置）３０の構成の概要を説明する。スキャナによる信号もしくはプリンタによる信号に基づいて、書き込みユニット３２により、作像ユニット３３内の感光体２５Ｙ（イエロー）、２５Ｍ（マゼンタ）、２５Ｃ（シアン）、２５Ｋ（ブラック）上が露光されて静電潜像が形成される。
各感光体上に形成された静電潜像は各現像装置によりトナー像として可視像化される。各色のトナー像は、中間転写ベルト２６に重ね合わせて転写される。
【００１０】
一方、給紙ユニット３１によって、記録媒体としての用紙が給紙され、レジストローラ対２８で一旦停止されて斜めずれを修正される。用紙はレジストローラ対２８により所定のタイミングで２次転写部へ搬送され、２次転写ローラ３４により中間転写ベルト２６上の未定着トナー像が用紙に転写される。
未定着トナー像を転写された用紙はベルト定着方式の定着装置３５へ送られ、ここで未定着トナー像を定着される。両面プリント時には両面ユニット３６で用紙が反転され、再び２次転写部へ搬送される。トナー像が定着された転写紙は、後述する分離手段８によって定着ベルトから剥離され、排紙される。
【００１１】
図１乃至図６に基づいて定着装置３５の構成を詳細に説明する。なお、図１、図３、図４において、紙面厚み方向における部材間の前後関係についての実線、点線表示での区別は統一していない。
図１に示すように、熱定着方式の定着装置３５は、定着用回転部材１２と、内部に加熱手段（熱源）としてのハロゲンヒータ７を備えた対向部材としての加圧ローラ４と、定着用回転部材１２に対応した第１の分離手段１５と、加圧ローラ４に対応した第２の分離手段１６等を有している。
定着用回転部材１２は、定着ローラ１と、内部に加熱源としてのハロゲンヒータ７を備えた加熱ローラ３と、定着ローラ１と加熱ローラ３とに掛け回された定着ベルト２とから構成されている。
定着ローラ１と加圧ローラ４は定着ベルト２を介して対向・圧接し、ニップ部Ｎを形成している。
【００１２】
トナー像６を担持した記録媒体としての転写紙５は、ニップ部Ｎに導かれてトナー像を加熱・加圧定着される。トナー像を定着された転写紙５は、第１の分離手段１５と、第２の分離手段１６によって先端部が分離されて次工程に排出される。
加圧ローラ４にはクリーニング手段１０が当接されている。加熱ローラ３の外部近傍には温度検知手段５６が、加圧ローラ４の表面近傍には温度検知手段５７が配置され、これらの検知データに基づいて図示しない制御手段により定着温度が制御されるようになっている。
【００１３】
定着ベルト２は、ポリイミド樹脂からなる層厚９０μｍのベース層上に、弾性層、離型層が順次積層された多層構造の無端ベルトである。定着ベルト２の弾性層は、層厚が２００μｍ程度であって、シリコーンゴム、フッ素ゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。
定着ベルト２の離型層は、層厚が２０μｍ程度であって、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、等で形成されている。定着ベルト２の表層に離型層を設けることにより、トナー６に対する離型性（剥離性）が確保されることになる。定着ベルト２は、矢印方向に走行する。
【００１４】
第１の分離手段１５は、回動支点１００を有するＬ字状の排紙フレーム２０と、排紙フレーム２０の自由端部に設けられた定着分離ユニット８等を有している。
第２の分離手段１６は、排紙フレーム２０に回動支点１０１を介して取り付けられた加圧フレーム２５と、加圧フレーム２５に設けられた加圧分離ユニット９等を有している。
【００１５】
図２は、定着分離ユニット８および加圧分離ユニット９とこれらを連結する部品の詳細構成を示している。
定着分離ユニット８は、定着ベルト２を介して定着ローラ１に突き当たる両端部の突き当て部材１８と、複数の分離板２３とがユニットベース８ａに一体的に取り付けられた構成を有している。
突き当て部材１８は非通紙領域に位置し、複数の分離板２３は通紙領域に位置している。突き当て部材１８は分かり易くするためにハッチングで表示している。
両端の突き当て部材１８が定着ベルト２を介して定着ローラ１に突き当てることで、突き当て部材１８よりも寸法が若干小さい分離板２３と定着ローラ１との間（厳密には定着ベルト２の表面との間）には一定の分離用ギャップが確保される。
加圧分離ユニット９も同様に、加圧ローラ４に突き当たる両端の突き当て部材１９と、複数の分離板２４とがユニットベース９ａに一体的に取り付けられた構成を有している。
【００１６】
定着分離ユニット８は、定着ローラ１の軸方向両端部に支軸１０２を有しており、支軸１０２には突き当て部材１８を後述するバネ部材の付勢力でその下面側から押圧する押圧部材２１が回動自在に挿通されている。
押圧部材２１は、バネ係止部２１ａと、押圧部２１ｂを有している。
加圧分離ユニット９も同様に、加圧ローラ４の軸方向両端部に支軸１０３を有しており、支軸１０３には突き当て部材１９を後述するバネ部材の付勢力でその上面側から押圧する押圧部材２７が回動自在に挿通されている。押圧部材２７は、バネ係止部２７ａと、押圧部２７ｂを有している。
図２では省略しているが、突き当て部材１８、１９と押圧部材２１、２７はそれぞれ、いずれか一方が軸方向に延びて互いにオーバーラップする形状を有している。本実施形態では、押圧部材２１、２７を別部材と形成しているが、定着分離ユニット８、加圧分離ユニット９に一体に形成してもよい。
【００１７】
図１に示すように、支軸１０２は排紙フレーム２０に支持され、支軸１０３は加圧フレーム２５に支持されている。
排紙フレーム２０に形成されたバネ係止部２０ａと、押圧部材２１のバネ係止部２１ａとの間には当接スプリング２２が設けられており、当接スプリング２２の付勢力により定着分離ユニット８が定着ローラ１側へ押圧されて突き当て部材１８が定着ベルト２を介して定着ローラ１に当接する。
同様に、加圧フレーム２５に形成されたバネ係止部２５ａと、押圧部材２７のバネ係止部２７ａとの間には当接スプリング３３が設けられており、当接スプリング３３の付勢力により加圧分離ユニット９が加圧ローラ４側へ押圧されて突き当て部材１９が加圧ローラ４の表面に当接する。
図１では、定着分離ユニット８、加圧分離ユニット９の分離板２３、２４のみをハッチングで表示している。
【００１８】
図２に示すように、定着分離ユニット８、加圧分離ユニット９の両端部の支軸１０２、１０３は、連結部材５０で連結されている。
連結部材５０には、支軸１０２の挿通孔５０ａと、支軸１０３の挿通孔５０ｂが形成されており、挿通孔５０ｂは上下方向に延びる長穴として形成されている。
また、連結部材５０には、バネ係止部５０ｃと、バネ支軸５０ｄが形成されており、バネ支軸５０ｄには捩じりスプリング５１が嵌合されている。捩じりスプリング５１の一端部はバネ係止部５０ｃに係止され、他端部は支軸１０３を下方に押圧するように設定されている。
図１に示すように、加圧フレーム２５はバネ係止部２５ａに係止された引っ張りスプリング３４によって、支点１０１を中心にして反時計周り方向に付勢されている。引っ張りスプリング３４の他端は排紙フレーム２０の図示しない位置に係止されている。
【００１９】
ジャム処理時は、図３に示すように、排紙フレーム２０が支点１００を中心として上方（時計回り方向）に回動される。この操作で、第１の分離手段１５と第２の分離手段１６は一体に変位し、ニップ部Ｎの下流側が開放されてジャム処理スペースが確保される。
第１の分離手段１５と第２の分離手段１６を一体的に開放することが可能となるため、ジャム処理がしやすくなる。
図１に示すように、排紙フレーム２０の下端には、ストッパ部２０ｂが形成されている。ジャム処理時に排紙フレーム２０が時計回り方向に回動される際、加圧フレーム２５は支点１０１を中心に引張りスプリング３４の引張り力により反時計回り方向に回転し、排紙フレーム２０側に設けられたストッパ部２０ｂと接した位置で停止する。
【００２０】
その結果、定着分離ユニット８の支軸１０２と加圧分離ユニット９の支軸１０３の距離は接近する。上記のように、連結部材５０は定着分離ユニット８の支軸１０２に上端部を挿通されて位置決めされ、加圧分離ユニット９の支軸１０３は連結部材５０の長穴である挿通孔５０ｂに挿通されている。
前述の軸間距離の変化はこの長穴部で吸収する形状、すなわち、軸間が可動な構成となっている。
【００２１】
図４に基づいて、第１の分離手段１５および第２の分離手段１６の位置決め方法を説明する。
定着ローラ１を保持する定着側板４０には、定着分離ユニット８の支軸１０２を受ける位置決めのためのＵ字穴４０ａが設けられており、支軸１０２はジャム処理後はこのＵ字穴４０ａの部分に係止される。
定着分離ユニット８の分離板２３は、当接スプリング２２の付勢力で突き当て部材１８が定着ベルト２を介して定着ローラ１に確実に当接されることで、定着ローラ１との間に分離用ギャップを一定に保つことができる。
同様に加圧ローラ４を保持する加圧側板６０には、加圧分離ユニット９の支軸１０３を受けるためのＵ字穴６０ａが設けられており、支軸１０３はジャム処理後はこのＵ字穴６０ａの部分に係止される。
加圧分離ユニット９の分離板２４は、当接スプリング３３の付勢力で突き当て部材１９が加圧ローラ４に確実に当接されることで、加圧ローラ４との間に分離用ギャップを一定に保つことができる。
【００２２】
図５に、前記位置決めのためのＵ字穴部の詳細図を示す。
支点１００を中心に半径Ｒ１、Ｒ２で回動する支軸１０２、１０３は、図示のような軌跡を描いて側板４０および６０のＵ字穴４０ａ、６０ａに入り込む。
ジャム処理後に、排紙フレーム２０を押し下げて下方へ回動すると、支軸１０２が側板４０のガイド面４０ｂに沿って案内されながら移動し、支軸１０２がＵ字穴４０ａに収容されたときに、定着分離ユニット８は所定位置（分離位置）に設定される。
【００２３】
加圧分離ユニット９においても同様に、支軸１０３が側板６０のガイド面６０ｂに沿って案内されながら移動し、支軸１０３がＵ字穴６０ａに収容されたときに、加圧分離ユニット９は所定位置（分離位置）に設定される。支軸１０３がガイド面６０ｂに沿って案内されるときに、加圧フレーム２５は支点１０１を中心に引張りスプリング３４の引張り力に逆らって時計回り方向に回転し、排紙フレーム２０側に設けられたストッパ部２０ｂから離間する（図１参照）。
【００２４】
長穴（挿通孔５０ｂ）における支軸１０３の変位により、加圧分離ユニット９を定着分離ユニット８に対して移動させることが可能となるため、定着分離ユニット８とは独立して、加圧ローラ側で加圧分離ユニット９の位置決めを行うことができる。
Ｕ字穴は直径Φｄで精度としては例えばΦｄ(+0．05/0)ｍｍのように設定することが可能である。また、Ｕ字穴部は定着ローラ１および加圧ローラ４を保持する側版に直接設けられているため、取り付けバラツキを最小限に抑えることが可能である。
その結果、定着分離ユニット８及び加圧分離ユニット９における精度の高い分離用ギャップ管理をすることが可能となる。
【００２５】
上記実施形態では、ベルト定着方式の定着装置への適用例を示したが、定着ローラと加圧ローラとでニップ部を形成する熱ローラ方式の定着装置においても同様に実施することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１  定着ローラ
２  定着ベルト
３  加熱ローラ
４  加圧ローラ
５  記録媒体
６  未定着画像としてのトナー像
７  加熱手段としてのハロゲンヒータ
８  定着分離ユニット
９  加圧分離ユニット
１２  定着用回転部材
１５  第１の分離手段
１６  第２の分離手段
２５  像担持体としての感光体
３５  定着装置
５０  連結部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２７】
【特許文献１】特開２０１０−２８１８７１号公報
【特許文献２】特開２００５−３５２３８２号公報
【図１】
2013057886.tif 000003
【図２】
2013057886.tif 000004
【図３】
2013057886.tif 000005
【図４】
2013057886.tif 000006
【図５】
2013057886.tif 000007
【図６】
2013057886.tif 000008