(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される定着ベルトと、該定着ベルトが巻き掛けられた支持ローラに該定着ベルトを介して対向配置された相手定着部材とを有し、前記定着ベルトと前記相手定着部材との間のニップ部に記録媒体を通過させ、その通過時に、トナー像のトナーに熱と圧力を加えて該トナー像を記録媒体に定着する定着装置において、
前記ニップ部よりも前記定着ベルト移動方向下流側の定着ベルト部分と前記支持ローラとの間に、該定着ベルト部分が支持ローラの周面から離間するように当該定着ベルトを案内するベルトガイド部材を設け、前記ニップ部の定着ベルト移動方向下流側端と、前記ベルトガイド部材との間の定着ベルト部分のうち、定着ベルト移動方向上流側の定着ベルト部分が、前記支持ローラの周面に接触するように、当該ベルトガイド部材を配置し、該ベルトガイド部材は、前記支持ローラよりも小径な円柱状に形成されていると共に、前記支持ローラの周面に当接し、かつ回転可能に支持されていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記ベルトガイド部材に接触する定着ベルト部分に対向して、該定着ベルトに付着した記録媒体を分離する分離回転体を設け、該分離回転体は定着ベルトに対して微小なギャップをあけて位置し、該分離回転体と定着ベルトとの対向部にて、分離回転体の表面が定着ベルト表面の移動方向と逆方向に移動する向きに該分離回転体を回転駆動する請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記分離回転体の周面に凹凸が形成されている請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の定着装置を有していることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転駆動される定着ベルトと、該定着ベルトが巻き掛けられた支持ローラに該定着ベルトを介して対向配置された相手定着部材とを有し、前記定着ベルトと前記相手定着部材との間のニップ部に記録媒体を通過させ、その通過時に、トナー像のトナーに熱と圧力を加えて該トナー像を記録媒体に定着する定着装置、及びその定着装置を有する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子複写機、ファクシミリ、プリンタ、又はこれらの少なくとも２つの機能を備えた複合機などとして構成される画像形成装置に上記形式の定着装置を採用することは従来より周知である。この形式の定着装置においては、トナー像がニップ部を通るとき、そのトナー像のトナーが加熱されるので、当該トナーが粘着剤として作用してニップ部を出た記録媒体が定着ベルトの表面に付着したまま巻き付き、記録媒体の搬送トラブル、すなわちジャムを起こすおそれがある。
【０００３】
そこで、従来より、複数の分離爪又は分離シートなどから成る分離部材を定着ベルトの表面に当接させ、その分離部材によってニップ部を出た記録媒体を定着ベルト表面から分離し、記録媒体が定着ベルトの表面に巻き付くことを防止している。ところが、かかる分離部材を用いると、この分離部材の先端に、経時的にトナーが固着し、その固着トナーによって分離部材の先端が定着ベルト表面から浮いてしまうことがある。このようになると、分離部材先端と定着ベルト表面との間に大きなギャップができ、ここに記録媒体が潜り込んでしまい、記録媒体がジャムを起こすおそれがある。
【０００４】
そこで、分離部材の先端を定着ベルトの表面から離間して配置し、その分離部材の先端にトナーが固着しないように構成する定着装置も提案されている。ところが、この構成を採用すると、分離部材と定着ベルト表面との間に隙間ができるので、この場合も、ニップ部を通過した記録媒体の先端がその隙間に入り込んで記録媒体がジャムを起こすおそれを免れない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、定着ベルトへの記録媒体の巻き付きを従来よりも一層効果的に低減することのできる定着装置と、その定着装置を有する画像形成装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、冒頭に記載した定着装置において、前記ニップ部よりも前記定着ベルト移動方向下流側の定着ベルト部分と前記支持ローラとの間に、該定着ベルト部分が支持ローラの周面から離間するように当該定着ベルトを案内するベルトガイド部材を設け、前記ニップ部の定着ベルト移動方向下流側端と、前記ベルトガイド部材との間の定着ベルト部分のうち、定着ベルト移動方向上流側の定着ベルト部分が、前記支持ローラの周面に接触するように、当該ベルトガイド部材を配置し、該ベルトガイド部材は、前記支持ローラよりも小径な円柱状に形成されていると共に、前記支持ローラの周面に当接し、かつ回転可能に支持されていることを特徴とする定着装置を提案する（請求項１）。
【０００９】
また、上記請求項１に記載の定着装置において、前記ベルトガイド部材に接触する定着ベルト部分に対向して、該定着ベルトに付着した記録媒体を分離する分離回転体を設け、該分離回転体は定着ベルトに対して微小なギャップをあけて位置し、分離回転体と定着ベルトとの対向部にて、分離回転体の表面が定着ベルト表面の移動方向と逆方向に移動する向きに該分離回転体を回転駆動するように構成されていると有利である（請求項２）。
【００１０】
さらに、上記請求項２に記載の定着装置において、前記分離回転体の周面に凹凸が形成されていると有利である（請求項３）。
【００１１】
また、本発明は、上記目的を達成するため、請求項１乃至３のいずれかに記載の定着装置を有していることを特徴とする画像形成装置を提案する（請求項４）。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。
【００１３】
図１は画像形成装置の一部を示す部分断面概略図である。ここに示した画像形成装置は、記録媒体上にトナー像を形成する作像手段１と、そのトナー像を記録媒体上に定着する定着装置２とを有している。先ず作像手段１の概略を明らかにする。
【００１４】
図１に示した作像手段１は、ドラム状の感光体として構成された第１乃至第４の像担持体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫを有し、その各像担持体上にイエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成される。第１乃至第４の像担持体３Ｙ乃至３ＢＫに対向して転写ベルト４が配置され、この転写ベルト４は、駆動ローラ５と従動ローラ６に巻き掛けられて矢印Ａ方向に回転駆動される。
【００１５】
第１乃至第４の各像担持体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ上にトナー像を形成する構成と、その作用は実質的に全て同一であるため、第１の像担持体３Ｙにトナー像を形成する構成だけを説明する。この像担持体３Ｙは図１における時計方向に回転駆動され、このとき帯電ローラ７によって像担持体が所定の極性に均一に帯電される。次いでその帯電面に、レーザ書き込みユニット８から出射する光変調されたレーザビームＬが照射される。これによって像担持体３Ｙ上に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像装置９によってイエロートナー像として可視像化される。
【００１６】
一方、図示していない給紙部から、例えば転写紙又は樹脂シートや樹脂フィルムなどから成る記録媒体Ｐが給送され、その記録媒体Ｐが、矢印Ｂで示すように、像担持体３Ｙと転写ベルト４の間に送り込まれ、転写ベルト４に担持されて搬送される。転写ベルト４を挟んで、像担持体３Ｙにほぼ対向する位置には転写ローラ１０が配置され、その転写ローラ１０に対し、像担持体３Ｙ上のトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加され、これによって像担持体３Ｙ上のイエロートナー像が記録媒体Ｐ上に転写される。記録媒体Ｐに転写されず、像担持体３Ｙ上に残された転写残トナーは、クリーニング装置１１によって除去される。
【００１７】
全く同様にして、第２乃至第４の像担持体３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫ上にマゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像がそれぞれ形成され、これらのトナー像が、イエロートナー像の転写された記録媒体Ｐ上に順次重ねて転写される。
【００１８】
上述のようにして４色の未定着トナー像を担持した記録媒体Ｐは、矢印Ｃで示すように定着装置２を通過し、このときそのトナー像が記録媒体Ｐ上に定着される。定着装置２を通過した記録媒体は、矢印Ｄ方向に搬送されて図示していない排紙トレイ上に排出される。
【００１９】
図２は図１に示した定着装置２の拡大断面図であり、ここに示した定着装置２は、無端状の定着ベルト１２と、その定着ベルト１２に対する相手定着部材の一例である加圧ローラ１３とを有している。定着ベルト１２は支持ローラ１４と加熱ローラ１５とに巻き掛けられ、加圧ローラ１３は定着ベルト１２を介して支持ローラ１４に対向配置され、該支持ローラ１４に圧接している。また、定着ベルト１２はテンションローラ１８によって加圧され、これによって定着ベルト１２のテンションが適正な大きさとなるように調整されている。各ローラ１３，１４，１５，１８はそれぞれ矢印方向に回転し、これにより支持ローラ１４と加熱ローラ１５に張架された定着ベルト１２が矢印Ｆ方向に回転駆動される。
【００２０】
加熱ローラ１５と加圧ローラ１３の内部にはそれぞれヒータ１６，１７が内設され、これによって加熱ローラ１５、定着ベルト１２及び加圧ローラ１３が加熱される。定着ベルト１２と加圧ローラ１３の表面にはそれぞれサーミスタ１９，２０が当接しており、各サーミスタ１９，２０によって定着ベルト１２の表面と加圧ローラ１３の表面の温度がそれぞれ検知される。その検知結果に基づいて各ヒータ１６，１７がオン，オフ制御され、定着ベルト１２と加圧ローラ１３の表面温度がトナー像の定着に適した温度範囲に維持される。
【００２１】
図２に示したように、未定着トナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐは、図１を参照して先に説明したように、矢印Ｃで示す如く定着装置２に送り込まれ、そのトナー像Ｔが定着ベルト１２に接触しながら該定着ベルト１２と加圧ローラ１３との間のニップ部Ｎを通過し、このときトナー像のトナーに熱と圧力が加えられてトナーが溶融することにより、トナー像が記録媒体Ｐ上に定着される。ニップ部Ｎを通過した記録媒体Ｐは、さらに搬送されて出口ローラ対２１に至り、この出口ローラ対２１の回転により定着装置外へ排出される。
【００２２】
図１に示した画像形成装置のように、フルカラー画像を形成する画像形成装置においては、記録媒体Ｐ上に複数のトナー像を重ね転写し、そのトナー像を定着装置２により定着するように構成されているが、かかるトナー像を確実に定着して高品質な画像を得るには、支持ローラ１４の外周面を軟質な材料により構成することが好ましい。このため、図２に示した定着装置２においては、支持ローラ１４が円筒状の芯金１４Ａと、その外周面に固定された弾性体層１４Ｂにより構成されている。この弾性体層１４Ｂは、例えば、厚さが数mmのシリコーンゴムより成る。
【００２３】
上述のように、定着装置は、回転駆動される無端状の定着ベルトと、この定着ベルトが巻き掛けられた支持ローラに定着ベルトを介して対向配置された相手定着部材（図２の例では加圧ローラ１３）とを有し、定着ベルトと相手定着部材との間のニップ部に記録媒体を通過させ、その通過時に、トナー像のトナーに熱と圧力を加えて該トナー像を記録媒体に定着するように構成されている。図２に示した定着装置２の場合には、定着すべきトナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐが上記ニップ部Ｎを通過するように構成され、また、支持ローラ１４に巻き掛けられた定着ベルト部分と相手定着部材との間のニップ部Ｎに記録媒体Ｐが通過するように構成されている。
【００２４】
ところで、先にも説明したように、記録媒体Ｐに担持されたトナー像Ｔがニップ部Ｎを通るとき、そのトナー像のトナーが加熱されて溶融するので、そのトナーが粘着剤として作用し、記録媒体Ｐが定着ベルト１２の表面から分離せずに巻き付いてしまうおそれがある。
【００２５】
そこで、本例の定着装置２においては、図３に拡大して示すように、上述のニップ部Ｎよりも定着ベルト移動方向下流側の定着ベルト部分１２Ｂと支持ローラ１４との間に、その定着ベルト部分１２Ｂが支持ローラ１４の周面から離間するように当該定着ベルト１２を案内するベルトガイド部材２４が設けられている。しかも、ニップ部Ｎの定着ベルト移動方向下流側端ＮＥと、ベルトガイド部材２４との間の定着ベルト部分のうち、定着ベルト移動方向上流側の定着ベルト部分１２Ａが、支持ローラ１４の周面に接触するように、ベルトガイド部材２４が配置されている。
【００２６】
ベルトガイド部材は適宜な形態に形成できるが、本例のベルトガイド部材２４は、支持ローラ１４よりも小径な円柱状に形成され、定着ベルト１２の全幅に亘って、支持ローラ１４に対して平行に延びていて、ベルトガイド部材２４の長手方向各端部がたとえば定着装置のケースの側板（図１参照）に支持されている。
【００２７】
上述のベルト部分１２Ａを、必要に応じてベルト上流側領域と称することにすると、このベルト上流側領域１２Ａは、支持ローラ１４の周面に接触しているので、支持ローラ１４の軸線Ｘを中心とした円弧状をなしている。このため、ニップ部Ｎを出た記録媒体Ｐは、通常、このベルト上流側領域１２Ａにおいて定着ベルト１２の表面から分離される。このように定着ベルトの曲率を利用して記録媒体を定着ベルトから分離する分離方式は、一般に曲率分離と称せられている。記録媒体Ｐがこのベルト上流側領域１２Ａにおいて定着ベルト１２から曲率分離されなかった場合、当該記録媒体は定着ベルト１２の表面に付着したまま搬送され、ベルトガイド部材２４の設けられた部分に達する。このとき、ベルトガイド部材２４に当接した定着ベルト部分１２Ｂは、支持ローラ１４の周面から離されていて、ベルト上流側領域１２Ａよりも大きな曲率で湾曲しているので、ここに至った記録媒体Ｐは、図３に鎖線で示すように定着ベルト１２の表面から確実に曲率分離される。分離された記録媒体Ｐは、定着ベルト表面からわずかに離れて位置する案内部材２５により案内され、図２に示した出口ローラ対２１に至り、この出口ローラ対２１によって定着装置外へと搬送される。
【００２８】
上述のように、ニップ部Ｎを出た記録媒体は、通常、所定の曲率をもったベルト上流側領域１２Ａの湾曲面によって定着ベルト１２から曲率分離され、ここで分離されなかった記録媒体だけが、図３に鎖線で示すように大きな曲率をもった定着ベルト部分１２Ｂの湾曲面によって確実に定着ベルト表面から曲率分離される。ベルトガイド部材２４を設けることにより、定着ベルト部分１２Ｂに大きな曲率をもたせ、記録媒体を常に確実に曲率分離させることが可能となるのである。
【００２９】
従来の分離部材を用いた場合には、その分離部材と定着ベルト表面との間の隙間に記録媒体の先端が潜り込んでしまうおそれがあったが、図１乃至図３に示した定着装置においては、このような不具合の発生を阻止することができる。しかも、多くの記録媒体は、ベルト上流側領域１２Ａにおいて、定着ベルト表面から曲率分離されるので、記録媒体上のトナーが定着ベルト１２の表面に密着している時間をほぼ一定にすることができ、定着後のトナー像の光沢度を均一化してその画質を高めることができる。
【００３０】
ベルトガイド部材２４を図８に示すように配置して、ニップ部Ｎの定着ベルト移動方向下流側端ＮＥと、ベルトガイド部材２４との間の定着ベルト部分が、ニップ部Ｎに引いた定着ベルト表面の接線の方向に延びるように、ベルトガイド部材２４の位置を定めても、そのベルトガイド部材２４に当接した定着ベルト部分１２Ｂの大きな曲率によって記録媒体を定着ベルト表面から分離させることは可能である。ところが、この構成によると、ニップ部Ｎの定着ベルト移動方向下流側端ＮＥとベルトガイド部材２４との間の定着ベルト部分の全体が、その移動方向に直線状となっていて、湾曲したベルト上流側領域１２Ａ（図３）が存在しない。このため、ニップ部Ｎを出た直後の記録媒体を、定着ベルト表面から積極的に分離させる機能が得られず、多量のトナーが付着した記録媒体部分はベルトガイド部材２４に接触した定着ベルト部分１２Ｂまで定着ベルト表面に密着したまま搬送され、逆にトナー付着量の少ない記録媒体部分は定着ベルト部分１２Ｂに達する前に定着ベルト表面から浮いた状態となる。このため、記録媒体上のトナー像が定着ベルト１２に密着する時間にばらつきができ、これによって定着後のトナー像の光沢度が不均一となり、その画質が低下する。
【００３１】
図１乃至図３に示した定着装置においては、前述のように、多くの場合、記録媒体はベルト上流側領域１２Ａにおいて強制的に定着ベルト表面から曲率分離されるので、記録媒体上のトナーが定着ベルト表面に密着している時間がほぼ一定となり、定着後のトナー像の光沢度を均一化できるのである。ベルト上流側領域１２Ａにおいて定着ベルト表面から分離されずに、ベルトガイド部材２４に接触した定着ベルト１２Ｂにおいて定着ベルト表面から曲率分離された記録媒体上のトナー像の光沢度と、ベルト上流側領域１２Ａにおいて曲率分離された記録媒体上のトナー像の光沢度には多少の差ができるが、記録媒体が定着ベルト表面に密着したまま定着ベルト部分１２Ｂまで搬送される場合は稀であるため、大きな支障となることはない。
【００３２】
また、図１乃至図３に示した定着装置２の加圧ローラ１３の表面硬度を、支持ローラ１４の表面硬度よりも高くしておき、ニップ部Ｎにおいて、加圧ローラ１３よりも支持ローラ１４の表面の方が大きく圧縮変形するように構成しておくと、ニップ部Ｎを出た定着装置の先端部が加圧ローラ１３の周面に沿って移動しようとするので、ベルト上流側領域１２Ａにおいて、より一層効果的に記録媒体を定着ベルト表面から分離させることができる。
【００３３】
図３に示したベルトガイド部材２４の直径は適宜設定できるが、当該直径を３乃至６ｍｍ程度に設定することが好ましい。この直径が３ｍｍよりも小さいと、ベルトガイド部材２４が、定着ベルト１２から加えられる外力によって大きく曲げ変形するおそれがあり、またこの直径が６ｍｍよりも大きいと、記録媒体の曲率分離性能が低下するおそれがある。この場合の支持ローラ１４の直径は４０乃至６０ｍｍ程度である。
【００３４】
またベルト上流側領域１２Ａが支持ローラ１４に巻き付いた巻き付き角θも適宜設定できるが、支持ローラ１４の直径が上述の値である場合、巻き付き角θを５°乃至１０°に設定すると好ましい結果の得られることが実験により確認されている。
【００３５】
ベルトガイド部材２４を支持ローラ１４の周面から離して配置することもできるが、図１乃至図３に示すように、ベルトガイド部材２４を支持ローラ１４の周面に当接させると、そのベルトガイド部材２４が定着ベルト１２から大きな外力を受けても、当該ベルトガイド部材２４が支持ローラ周面に受け止められるので、ベルトガイド部材２４の曲げ変形を抑えることができる。ベルトガイド部材２４が大きく曲げ変形すると、このベルトガイド部材２４に接触する定着ベルト部分１２Ｂと案内部材２５の先端との間の隙間がベルトガイド部材２４の長手方向に不均一となる。このため、この隙間が狭くなりすぎて、案内部材２５の先端が定着ベルト表面に接触したり、逆に隙間が大きくなりすぎて、記録媒体の先端がその隙間に入り込んでジャムを起こすおそれがあるが、ベルトガイド部材２４を支持ローラ１４の周面に当接させることにより、このような不具合の発生を阻止できる。
【００３６】
また、ベルトガイド部材２４を支持ローラ１４の周面に当接させた場合、そのベルトガイド部材２４を、例えば定着装置のケース側板などに軸受を介して回転可能に支持することが好ましい。ベルトガイド部材２４を回転不能に支持したとすると、定着ベルト１２より加圧されたベルトガイド部材２４が、支持ローラ１４の周面に圧接しながら両者が摺擦することになり、これによって支持ローラ１４の表面が早期に劣化するおそれがある。これに対し、ベルトガイド部材２４を回転自在に支持すれば、そのベルトガイド部材２４が支持ローラ１４の回転に従動して図３に矢印で示した方向に連れ回りするので、支持ローラ周面に加えられる外力が軽減され、支持ローラ１４の周面が早期に劣化する不具合を阻止できる。ベルトガイド部材２４が矢印方向に回転するとき、ベルトガイド部材２４は定着ベルト１２に対しては摺接する。
【００３７】
図４及び図５は、図１乃至図３に示した案内部材２５の代りに、ベルトガイド部材２４に接触する定着ベルト部分１２Ｂに対向して、定着ベルト１２に付着した記録媒体を分離する分離回転体２２を設けた例を示している。この分離回転体２２は、支持ローラ１４及びベルトガイド部材２４に対して平行に延びる軸２３に固定され、この軸２３が例えば定着装置ケースの側板に回転自在に支持されている。分離回転体２２は定着ベルト１２に対して微小なギャップδをあけて位置し、該分離回転体２２と定着ベルト１２との対向部にて、分離回転体２２の表面が定着ベルト１２の表面の移動方向と逆方向に移動する向きに、分離回転体２２が、図示していない駆動装置によって回転駆動されるように構成されている。
【００３８】
分離回転体２２と定着ベルト１２の表面との間のギャップδは、例えば０．１乃至１ｍｍに設定される。このように分離回転体２２を定着ベルト１２の表面からわずかに離すことにより、分離回転体２２が定着ベルト表面に接触してその表面に傷が付けられる不具合を阻止できる。また、分離回転体２２の周面は平滑であってもよいが、本例の分離回転体２２の周面には、その分離回転体２２の軸線方向に延びる多数の凹凸が形成されている。その際、ニップ部Ｎの定着ベルト移動方向下流側端ＮＥとベルトガイド部材２４との間の定着ベルト部分のうちの前述のベルト上流側領域１２Ａを除く定着ベルト部分に引いた接線ＴＡ上に分離回転体２２の周面の凹凸より成る歯が位置するように分離回転体２２を配置することが好ましい。さらに、分離回転体２２の数は適宜設定できるが、図６に示すように、軸２３に固定され、互いに離間して配置された複数の分離回転体２２を用いることが好ましい。
【００３９】
上述した分離回転体２２を設けることによって、ベルトガイド部材２４による前述の曲率分離作用だけでは記録媒体を定着ベルト表面から分離できないときも、その記録媒体を定着ベルト表面から確実に分離することが可能となる。すなわち、図５に鎖線で示すように、定着ベルト表面に付着した記録媒体Ｐの先端が分離回転体２２と定着ベルト１２との対向部に至ったとき、上述の方向に回転する分離回転体２２によってその記録媒体Pが定着ベルト１２の表面から剥がされ、該記録媒体Pが定着ベルト１２の表面から離れる向きに搬送されて出口ローラ対２１に至り、この出口ローラ対２１によって定着装置外に排出される。ベルトガイド部材２４が接触する定着ベルト部分１２Ｂの大きな曲率によって記録媒体Ｐを定着ベルト表面から分離しやすくし、それでも分離しきれない場合には、その記録媒体を分離回転体２２によって確実に定着ベルト表面から分離するのである。このように、ベルトガイド部材２４と分離回転体２２との協働作用により、記録媒体Ｐが定着ベルト１２の表面に巻き付いてジャムを起こす不具合を阻止できる。図６に示したように複数の分離回転体２２を設けることにより、いずれの幅サイズの記録媒体Ｐをも、定着ベルト１２から確実に分離することが可能となる。
【００４０】
図４及び図５に示した定着装置２において、記録媒体Ｐの先端側が出口ローラ対２１に銜え込まれると共に、その記録媒体Ｐの一部が定着ベルト１２の表面に付着した状態で、当該記録媒体Ｐに多量のトナーが存在し、その記録媒体が強く定着ベルト１２に密着した場合、従来の定着装置においては、定着ベルトへの記録媒体の接着力が強すぎて、その記録媒体が定着ベルトの側に引き戻されてジャムが発生することがあったが、本例の定着装置においては、分離回転体２２が、回転しながら積極的に記録媒体Ｐを定着ベルト１２の表面から引き剥がすように、記録媒体Ｐに対して外力を及ぼすので、記録媒体Ｐが定着ベルト１２の方に引き戻されてジャムが発生するようなことはない。
【００４１】
前述のように、分離回転体２２と定着ベルト１２との間にギャップδがあけられていると、定着ベルト１２の表面に付着した記録媒体Ｐの先端がそのギャップδに潜り込むことも考えられるが、分離回転体２２は、記録媒体Ｐをこのギャップδから引き出す向きに回転しているので、仮に記録媒体先端がギャップδに入り込んだとしても、その記録媒体は回転する分離回転体２２によって即座にギャップδから引き出され、記録媒体Ｐが定着ベルト１２の表面に巻き付くことが阻止される。例えば、記録媒体Ｐの幅方向中央部に多量のトナーがあり、その粘着力によって、ニップ部Ｎを出た記録媒体Ｐが定着ベルト１２に強く付着し、その記録媒体Ｐの幅方向中央部の先端がギャップδに潜り込んだとしても、複数の分離回転体２２が、その記録媒体Ｐに対して、その先端をギャップδから引き出す向きに外力を加え、記録媒体Ｐの中央部の先端を定着ベルト１２の表面から離間させる。これにより、記録媒体Ｐは定着ベルト１２の表面に巻き付くことなく搬送される。
【００４２】
分離回転体２２の回転速度は適宜設定できるが、その分離回転体２２の半径方向最外部の線速と、この分離回転体２２が対向する定着ベルト１２の表面線速が大きく異なっていると、記録媒体はほぼ定着ベルトの表面線速で搬送されるので、分離回転体２２の表面線速と記録媒体の搬送速さとが大きく相違することになり、これによって分離回転体２２に接触しながら記録媒体が移動するとき、記録媒体上のトナー像に、分離回転体の接触によるすじ状の跡ができ、その画質が劣化するおそれがある。
【００４３】
そこで、分離回転体２２の半径方向最外部の線速と、これに対向する定着ベルト１２の表面線速がほぼ等しくなるように、分離回転体２２の回転速度を設定することが好ましい。より具体的に示すと、図５に示した分離回転体２２の半径方向最外部の線速の大きさをＶ１とし、定着ベルト１２の表面線速の大きさをＶ２としたとき、Ｖ１とＶ２がほぼ等しく、好ましくはＶ１＝Ｖ２となるように、分離回転体２２を回転駆動するのである。これにより、分離回転体２２の最外部と、これに接触する記録媒体Ｐとの速さに差がなくなり、或いはその差が極めて小さくなるので、分離回転体２２が記録媒体上のトナー像に対して掻き取り力を加えることがなくなり、トナー像にすじ状の跡ができることを阻止できる。
【００４４】
また、図５から判るように、分離回転体２２の表面に凹凸が形成されていると、記録媒体Ｐの先端がその凹凸に係合するので、分離回転体２２が記録媒体を定着ベルト１２から引き剥がす作用が高められ、分離回転体２２の分離機能がより一層向上する。
【００４５】
また分離回転体を、例えば複数のローラに巻き掛けられた無端ベルトにより構成することもできるが、図示した例のように、分離回転体がローラより成ると、その構成を簡素化でき、しかもそのコストを低く抑えることができる。しかも、分離回転体２２に記録媒体Ｐが接触したとき、分離回転体表面の凹凸の凸部だけが記録媒体上のトナー像に接触するので、仮に、その接触によってトナー像に跡ができたとしても、その跡が目立たず、これを無視できる程度にすることができ、画質の劣化を阻止することができる。
【００４６】
図４乃至図６に示した定着装置２の他の構成、及びこの定着装置２を有する画像形成装置の構成は、図１乃至図３に示したところと変わりはない。図１乃至図３における各要素に対応する図４及び図５に示した各要素には、図１乃至図３に付した符号と同一の符号を付してある。
【００４７】
ところで、図１に示した画像形成装置は、定着装置２を通過した記録媒体Ｐをそのまま排紙トレイに排出するほか、この記録媒体Ｐを矢印Ｅで示すように搬送し、この記録媒体Ｐの表裏を反転した後、図示していない中間給紙装置に送り込み、次いで、ここからその記録媒体を再給紙し、既にトナー像が定着されている一方の面と反対側の他方の面を上にして、再び矢印Ｂで示すように転写ベルト４により搬送しながら各像担持体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３ＢＫを通過させ、その記録媒体の他方の面に４色の未定着トナー像を形成できるように構成されている。そして、この記録媒体を再び定着装置２を通過させることにより、その他方の面に担持されたトナー像を記録媒体に定着し、引き続きこの記録媒体を矢印Ｄ方向に搬送して排紙トレイに排出する。
【００４８】
上述のように、記録媒体Pが再び定着装置２に送り込まれる場合には、図２及び図４に符号Ｔ１で示すように記録媒体Ｐの一方の面に既に定着されたトナー像が担持され、その他方の面に未定着トナー像Ｔが担持されている。かかるトナー像Ｔ１と、未定着トナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐが定着装置２のニップ部Ｎを通る時、トナー像Ｔ１は加圧ローラ１３の表面に接触するが、このときそのトナー像Ｔ１が加熱されて溶融すると、当該トナー像Ｔ１のトナーが粘着剤として作用し、その記録媒体が加圧ローラ１３の表面に付着してここに巻き付くおそれがある。
【００４９】
そこで、上述した各定着装置２においては、加圧ローラ１３より成る相手定着部材に対向して、前述の分離回転体２２と同じく構成された他の分離回転体２２Ａが設けられている。この分離回転体２２Ａと加圧ローラ１３の関係は、先に説明した分離回転体２２と、定着ベルト１２との関係と実質的に異なるところはない。これにより、記録媒体Ｐが加圧ローラ１３の周面に巻き付くことも防止することができる。
【００５０】
以上、定着ベルト１２の相手定着部材が加圧ローラ１３より成る定着装置を説明したが、本発明は他の形態の定着装置にも広く適用できるものである。例えば、相手定着部材もローラに巻き掛けられて回転駆動される無端状の定着ベルトより成る定着装置、相手定着部材が回転しない部材より成る定着装置、記録媒体を無端ベルトより成る像担持体に重ねて搬送し、その像担持体と記録媒体を、共に定着ベルトと相手定着部材のニップ部に通過させて記録媒体に転写されたトナー像を定着する定着装置、記録媒体の両面に未定着トナー像を転写し、その記録媒体を定着ベルトとその相手定着部材との間のニップ部に通過させて記録媒体の両面に担持されたトナー像をそれぞれ記録媒体に定着する定着装置などにも本発明を支障なく適用できる。相手定着部材も定着ベルトより成るときは、その定着ベルトとこれを支持した支持ローラとの間に、前述の各例の場合と同様にベルトガイド部材を設けることもでき、さらにその定着ベルトに対向して分離回転体を設けることもできる。
【００５１】
また、図７に示すように、中間転写体２６上に図示していない感光体からトナー像Ｔを転写し、そのトナー像Ｔを図示していないヒータによって予熱した後、定着ベルト１２と中間転写体２６とのニップ部Ｎに記録媒体Ｐを通過させ、このとき中間転写体２６上のトナー像を熱と圧力の作用によって記録媒体上に転写すると共に、そのトナー像を記録媒体上に定着する定着装置２にも本発明を適用できる。この場合には、中間転写体２６が定着ベルト１２の相手定着部材を兼ねることになる。図７における前述の定着装置の各構成要素に対応する要素には、前述の例において使用した符号と同一の符号を付してある。
【００５２】
さらに、図１には、カラー画像を形成する画像形成装置に定着装置２を設けた例を示したが、本発明は、単色画像を形成する画像形成装置及びその定着装置にも適用でき、プリンター、複写機、ファクシミリ、その複合機などの画像形成装置に広く適用できるものである。
【００５３】
【発明の効果】
本発明によれば、定着ベルト表面から記録媒体を従来よりも確実に分離でき、記録媒体が定着ベルト表面に巻き付いてジャムが発生する不具合を阻止し、ないしは効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】図２に示した定着装置の拡大断面図である。
【図３】図２の部分拡大図である。
【図４】定着装置の他の例を示す、図２と同様の断面図である。
【図５】図４の一部をさらに拡大して示す図である。
【図６】分離回転体の斜視図である。
【図７】定着装置のさらに別の例を示す概略断面図である。
【図８】ニップ部の定着ベルト移動方向下流側端とベルトガイド部材との間の定着ベルト部分の全体が支持ローラの周面から離間しているようにベルトガイド部材を配置した場合の不具合を説明する図である。
【符号の説明】
２  定着装置
１２  定着ベルト
１２Ａ  定着ベルト部分
１２Ｂ  定着ベルト部分
１４  支持ローラ
２２  分離回転体
２４  ベルトガイド部材
Ｎ  ニップ部
ＮＥ  下流側端
Ｐ  記録媒体
Ｔ  トナー像
δ  ギャップ
【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】
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【図８】
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