(57)【要約】【課題】定着ローラからシートを剥離するために圧搾気体を吐出する構成で、吐出口９３ｂの総開口面積の増大を抑えて剥離性能を確保しつつ、剥離したシートの挙動の乱れを抑制できる構成を実現する。【解決手段】定着ローラからシートを剥離するために圧搾気体を吐出するノズル９３ａは、シート搬送方向に交差する幅方向に亙って複数の吐出口９３ｂを有する。複数の吐出口９３ｂは、幅方向端部側の端部領域に設けられる複数の第１吐出口９３ｂＡと、他の領域に設けられる複数の第２吐出口９３ｂＢとを有する。そして、隣り合う第１吐出口９３ｂＡの端縁同士の幅方向の間隔を、隣り合う第２吐出口９３ｂＢの端縁同士の間隔の平均値よりも狭くしている。【選択図】図３
2016075791.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート上のトナー像を加熱する加熱回転体と、
前記加熱回転体との間でシートを挟持搬送するニップ部を形成するニップ形成部材と、
前記ニップ部のシート搬送方向下流に配置され、前記加熱回転体からシートを剥離するために前記ニップ部に向けて圧搾気体を吐出するノズルと、を備え、
前記ノズルは、前記加熱回転体のシート搬送方向に交差する幅方向に亙って配置されてそれぞれが圧搾気体を吐出する複数の吐出口を有し、
前記複数の吐出口は、幅方向端部側の端部領域に設けられる複数の第１吐出口と、他の領域に設けられる複数の第２吐出口とを有し、隣り合う前記第１吐出口の端縁同士の幅方向の間隔は、隣り合う前記第２吐出口の端縁同士の間隔の平均値よりも狭い、
ことを特徴とする像加熱装置。
【請求項２】
隣り合う前記第１吐出口の端縁同士の幅方向の間隔は、隣り合う前記第２吐出口の端縁同士の間隔の平均値の５０％以下である、
ことを特徴とする、請求項１に記載の像加熱装置。
【請求項３】
前記複数の吐出口のそれぞれのピッチの長さの平均を単位長とした場合に、前記第１吐出口が前記単位長あたりに占める面積は、前記第１吐出口及び前記第２吐出口が前記単位長あたりに占める面積の平均値よりも大きい、
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の像加熱装置。
【請求項４】
前記第１吐出口が前記単位長あたりに占める面積は、前記第１吐出口及び前記第２吐出口が前記単位長あたりに占める面積の平均値に対して１５０％以上である、
ことを特徴とする、請求項３に記載の像加熱装置。
【請求項５】
前記第１吐出口が前記単位長あたりに占める面積は、前記第１吐出口及び前記第２吐出口が前記単位長あたりに占める面積の平均値に対して３００％以下である、
ことを特徴とする、請求項３又は４に記載の像加熱装置。
【請求項６】
前記複数の第１吐出口のピッチの平均値は、前記複数の第１吐出口及び前記複数の第２吐出口のピッチの平均値よりも小さい、
ことを特徴とする、請求項１ないし５のうちの何れか１項に記載の像加熱装置。
【請求項７】
前記複数の第１吐出口のピッチの平均値は、前記複数の第１吐出口及び前記複数の第２吐出口のピッチの平均値に対して６０％以下である、
ことを特徴とする、請求項６に記載の像加熱装置。
【請求項８】
前記複数の第１吐出口のピッチの平均値は、前記複数の第１吐出口及び前記複数の第２吐出口のピッチの平均値に対して４０％以上である、
ことを特徴とする、請求項６又は７に記載の像加熱装置。
【請求項９】
前記第１吐出口と前記第２吐出口とは、同じ面積を有する同じ形状である、
ことを特徴とする、請求項１ないし８のうちの何れか１項に記載の像加熱装置。
【請求項１０】
前記第１吐出口の面積の平均値が、前記第１吐出口及び前記第２吐出口の面積の平均値よりも大きい、
ことを特徴とする、請求項１ないし８のうちの何れか１項に記載の像加熱装置。
【請求項１１】
前記複数の吐出口は、それぞれ円形状であり、
前記第１吐出口の径の平均値は、前記第１吐出口及び前記第２吐出口の径の平均値に対して１５０％以上である、
ことを特徴とする、請求項１０に記載の像加熱装置。
【請求項１２】
前記第１吐出口の径の平均値は、前記第１吐出口及び前記第２吐出口の径の平均値に対して３００％以下である、
ことを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の像加熱装置。
【請求項１３】
前記ノズルの幅方向一端部の吐出口から幅方向他端部の吐出口までの領域を前記端部領域を含む全領域とした場合に、前記端部領域は、前記全領域に対して幅方向両端部にそれぞれ１０％の範囲である、
ことを特徴とする、請求項１ないし１２のうちの何れか１項に記載の像加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する画像形成装置に備えられ、シート上に形成されたトナー像を加熱する像加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式などを利用した画像形成装置において、トナーによってシート上に形成されたトナー像をシートに定着させるために、像加熱装置である定着装置が用いられる。定着装置では、ローラやベルトなどの加熱回転体と加圧回転体との間のニップ部で搬送しつつ、加熱回転体をシートの表面に接触させることで、シートの表面に形成されたトナー像を加熱、溶融させてシートに定着させる。
【０００３】
また、このような定着装置で、シートを加熱回転体から剥離させ易くするために、圧搾気体をニップ部に向けて吐出する構成も従来から知られている（例えば、特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６０−２４７６７２号公報
【特許文献２】特開２００７−９４３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、圧搾気体によってシートを剥離させる構成の場合、ノズルから吐出された圧搾気体がニップ部近傍の気流を乱し、加熱回転体から剥離されたシートに、シート搬送方向とは異なる向きに力を加えてしまうことがある。この点について、図８ないし図１０を用いて説明する。図８は、（ａ）圧搾気体を吐出する複数の吐出口９０１、９０２をほぼ等間隔に並べたノズル９００の全体斜視図と、（ｂ）ノズル９００の中央付近の拡大図を示している。また、図９は、加熱回転体である定着ローラ９１とニップ形成部材である定着ベルト９２ａとの定着ニップ部Ｎの出口付近と、ノズル９００が設置された部分を拡大して定着ローラ９１の回転軸方向から視た模式図である。
【０００６】
複数の吐出口９０１、９０２は、シートの搬送方向に交差する幅方向（長手方向）に列状に並べて配置されており、それぞれ定着ニップ部Ｎに向けて圧搾気体を吐出する。このような複数の吐出口９０１、９０２からの圧搾気体の吐出により主流Ｆ１が生じると、図８（ｂ）に示すように、吐出口９０１、９０２近傍でそれに追従する流れＦ２が発生し、各吐出口９０１、９０２の間で負圧領域Ωが生じる。そして、その圧力勾配に従って、負圧領域Ωに向かって、主流Ｆ１とは逆向きの流れＦ３が発生する。さらに、長手方向端部では、一番端部側に在る吐出口９０１からの主流Ｆ１によって引き込まれ、長手方向中央部へ入り込んでくる流れＦ４が発生する。この流れＦ４と、各吐出口間で生じる流れＦ３の相乗効果により、図９に見られるように、定着ベルト９２ａの分離ローラ９２ｃ付近から定着ローラ９１とノズル９００の間の隙間δへ向かう流れＦ５が生じる。
【０００７】
図１０は、この流れＦ５の大きさと、複数の吐出口のそれぞれのピッチの長さの平均である単位長あたりの吐出口９０１、９０２が占める面積との、長手方向に対する分布を模式的に表したものである。縦軸にＦ５および単位長当たりの吐出口９０１、９０２の占める面積の大きさ、横軸に長手方向に対する位置をとっている。また、図中の９０１、９０２は、それぞれ一番端部側に在る吐出口９０１と、それに隣接する吐出口９０２の位置に対応している。また、単位長当たりの吐出口９０１、９０２の占める面積は、各単位長ごとの代表点の丸印によって示している。図８、９の例のノズル９００の場合、開口面積が同じ吐出口を等間隔に並べているため、単位長当たりの吐出口９０１、９０２の占める面積は、長手方向に関してほぼ一定となる。
【０００８】
図１０に示すように、流れＦ５はノズル９００の端部領域において大きく、とくに一番端部側に在る吐出口９０１と、それに隣接する吐出口９０２との間では顕著である。これは、各吐出口の間で生じる流れＦ３と、端部から中央部へ向かって入り込む流れＦ４との相互作用に依るものと考えられる。したがって、この領域をシートの長手方向端部が通過すると、シートの挙動が乱れ易い。例えば、この領域にＡ３サイズのシートが通過する際にシートの長手方向端部が通過する位置を含むと、特にＡ３サイズのシートにトナー像を定着させる際には、剥離後のシート先端角部が流れＦ５により上方へ巻き上がる現象が起こる。その結果、シートを画像形成装置の排出口に導く為のガイド面９００Ａにシート先端角部が衝突したり、あるいはシートが定着ローラ９１の表面に再び接触し、巻きついたりしてしまう可能性がある。
【０００９】
このようなシートの挙動の乱れを低減するためには、上述したニップ部近傍の気流の乱れを低減させることが望ましい。その為には、吐出口の間において生じる、吹き戻しのような流れＦ３の発生を抑制することが対策として考えられる。例えば、吐出口の数を長手方向全域で増やし、吐出口間の負圧領域の生成を抑えるという構成が考えられる。但し、この構成では、ノズルの吐出口の総開口面積が増加するため、十分な風圧が確保できなくなり、剥離性能が落ちてしまう。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑み、加熱回転体からシートを剥離するために圧搾気体を吐出する構成で、吐出口の総開口面積の増大を抑えて剥離性能を確保しつつ、剥離したシートの挙動の乱れを抑制できる構成を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、シート上のトナー像を加熱する加熱回転体と、前記加熱回転体との間でシートを挟持搬送するニップ部を形成するニップ形成部材と、前記ニップ部のシート搬送方向下流に配置され、前記加熱回転体からシートを剥離するために前記ニップ部に向けて圧搾気体を吐出するノズルと、を備え、前記ノズルは、前記加熱回転体のシート搬送方向に交差する幅方向に亙って配置されてそれぞれが圧搾気体を吐出する複数の吐出口を有し、前記複数の吐出口は、幅方向端部側の端部領域に設けられる複数の第１吐出口と、他の領域に設けられる複数の第２吐出口とを有し、隣り合う前記第１吐出口の端縁同士の幅方向の間隔は、隣り合う前記第２吐出口の端縁同士の間隔の平均値よりも狭いことを特徴とする像加熱装置にある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、端部領域に設けられる第１吐出口の端縁同士の幅方向の間隔が第２吐出口の端縁同士の間隔の平均値よりも狭いため、端部領域での負圧領域の範囲を狭くできる。これにより、端部から中央部へ向かって入り込んでくる流れの影響が強い端部領域で負圧領域に向かう流れの発生を抑制して、シートの挙動の乱れを抑制できる。また、端部領域に設けられる第１吐出口の間隔を第２吐出口の間隔よりも狭くすることで、吐出口の総開口面積の増大を抑えて剥離性能を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成断面図。
【図２】本実施形態に係る定着装置の概略構成断面図。
【図３】本実施形態に係るノズルの斜視図。
【図４】本実施形態に係るノズルへの圧搾気体の供給構成を示す模式図。
【図５】本実施形態に係る定着装置で生じる流れＦ５の大きさと、単位長あたりの吐出口が占める面積との、長手方向に対する分布を模式的に示す図。
【図６】（ａ）比較例に係る定着装置で生じる流れＦ３、及び、（ｂ）本実施形態に係る定着装置で生じる流れＦ３の、それぞれ長手方向に対する分布を模式的に示す図。
【図７】本実施形態の別の２例を示す、ノズルの吐出口の模式図。
【図８】課題を説明するために比較例に係る、（ａ）ノズルの全体斜視図、（ｂ）吐出口まわりの気体の流れを模式的に示す（ａ）のＡ部拡大図。
【図９】同じく比較例に係る定着装置のニップ部の出口付近とノズルが設置された部分を拡大して示す模式図。
【図１０】同じく比較例に係る定着装置で生じる流れＦ５の大きさと、単位長あたりの吐出口が占める面積との長手方向に対する分布を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態について、図１ないし図６を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。
【００１５】
［画像形成装置］
画像形成装置１００は、それぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する画像形成部（ステーション）Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを有する。これら各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、中間転写ベルト２０の回転方向に並べて配置されている。各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄの構成は、いずれもほぼ同様の構成であるため、以下では、各色の画像形成部の構成であることを示すａ、ｂ、ｃ、ｄの添え字を省略して説明する。
【００１６】
像担持体である感光ドラム３は回転自在に設けられており、その感光ドラム３の表面を一次帯電器２で一様に帯電する。その後、一様に帯電された感光ドラム３の表面上を、露光装置５によって情報信号に応じて変調された例えばレーザなどの光で露光して静電潜像を形成する。具体的には、露光装置５には図示しない光源装置とポリゴンミラーが設けられている。そして、光源装置から発せられたレーザ光をポリゴンミラーを回転して走査し、その走査光の光束を反射ミラーによって偏向し、図示しないｆθレンズにより感光ドラム３の母線上に集光して露光する。これにより、感光ドラム３上に画像信号に応じた潜像が形成される。このようにして形成された静電潜像は、現像装置１によってトナー画像として感光ドラム３上に可視像化（現像）される。
【００１７】
次に、その可視像（トナー像）を、一次転写帯電器（一次転写ローラ）６によって、中間転写体としての中間転写ベルト２０に転写する。中間転写ベルト２０は矢示の方向に感光ドラム３と同じ周速度をもって回転駆動されている。感光ドラム３上に形成担持されたトナー像は、感光ドラム３と中間転写ベルト２０とのニップ部を通過する過程で、一次転写帯電器６に印加される一次転写バイアスにより形成される電界と圧力により、中間転写ベルト２０の外周面に中間転写されていく。この際、各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄから各色のトナー像が、中間転写ベルト２０上に順次重ね合わせられて、二次転写部Ｔ２まで搬送される。
【００１８】
二次転写部Ｔ２には、二次転写ローラ１１が中間転写ベルト２０に接触するように支持されている。二次転写ローラ１１には、二次転写バイアス源によって所望の２次転写バイアスが印加されている。そして、中間転写ベルト２０上に重畳転写された合成カラートナー像は、二次転写部Ｔ２に搬送されてきた、用紙、ＯＨＰシートなどのシートＰに４辺端部より一定の余白部を残して二次転写される。シートＰは、カセット１０からレジストローラ１２、転写前ガイドを通過して二次転写部Ｔ２に所定のタイミングで給送される。
【００１９】
一次転写が終了した感光ドラム３は、それぞれのクリーナ４により転写残トナーをクリーニング、除去され、引き続き次の潜像の形成に備えられる。二次転写が終了した中間転写ベルト２０上に残留したトナー及びその他の異物は、中間転写ベルト２０の表面にクリーニングウェブ（不織布）３０を当接して、拭い取るようにしている。
【００２０】
二次転写部Ｔ２を通過してトナー像が転写されたシートＰは、像加熱装置としての定着装置９で加熱及び加圧されることでトナー像が定着される。トナー像が定着されたシートＰは、装置外に排出される。両面印刷の場合は、定着装置９で片面定着されたシートＰが、切替部１１０により反転パス１１１に導かれる。その後シートＰは反転ローラ１１２により反転されて両面パス１１３へと導かれる。そして再びシートＰはレジストローラ１２、転写前ガイド、二次転写部Ｔ２を通過し、２面目のトナー像が転写されて、このトナー像が定着装置９で定着され、装置外へと排出される。
【００２１】
［定着装置］
次に、本実施形態の像加熱装置としての定着装置９について、図２を用いて説明する。定着装置９は、シート上のトナー像を加熱する加熱回転体としての定着ローラ９１と、定着ローラ９１に圧接してニップ部（定着ニップ部）Ｎを形成するニップ形成部材としての定着ベルトユニット９２を有している。
【００２２】
定着ローラ９１は、例えば、外径７７ｍｍ、厚み６ｍｍ、長さ３５０ｍｍの円筒状金属製（例えばアルミニウム製）の芯金を備える。芯金上には、耐熱性の弾性層として、シリコーンゴム（例えばＪＩＳ−Ａ硬度２０度）が１．５ｍｍの厚さで被覆されている。弾性層上には、トナーとの離型性向上のために、耐熱性の離型層としてフッ素系樹脂（例えばＰＦＡチューブ）が５０μｍの厚さで被覆されている。
【００２３】
このように構成される定着ローラ９１は、定着装置枠体９４に対して回転可能に支持されており、不図示の駆動源によって所定の速度、例えば５００ｍｍ／ｓｅｃの周速で矢印の方向に回転駆動されるようになっている。また、定着ローラ９１の芯金の内部には、発熱体として、例えば定格電力１２００Ｗのハロゲンヒータ９１ａが配置されて、定着ローラ９１表面温度が所定の温度となるように内部から加熱している。
【００２４】
定着ベルトユニット９２は、定着ベルト９２ａ、入り口ローラ９２ｂ、分離ローラ９２ｃ、ステアリングローラ９２ｄ、加圧パッド９２ｅより構成される。エンドレスベルトである定着ベルト９２ａは、例えば厚みが１００μｍのポリイミド製の基層に２００μｍ厚のシリコーンゴム層が被覆されており、外径がφ７０である。
【００２５】
この定着ベルト９２ａは、入り口ローラ９２ｂ、分離ローラ９２ｃ、ステアリングローラ９２ｄ、加圧パッド９２ｅに張架されており、図示しない駆動源から分離ローラ９２ｃに入力された駆動力により定着ベルト９２ａと共に回転する構成となっている。
【００２６】
分離ローラ９２ｃ及び加圧パッド９２ｅは不図示の加圧機構（バネ）によって定着ローラ９１に向けて定着ベルト９２ａを加圧し、定着ニップ部Ｎを形成している。本実施形態では、例えば、加圧パッド９２ｅに４９０Ｎ（５０ｋｇｆ）、分離ローラ９２ｃに４９０Ｎ（５０ｋｇｆ）の加圧をおこなう。トナー像ｔが担持されたシートＰは、定着ローラ９１及び定着ベルト９２ａが回転することで定着ニップ部Ｎにより挟持搬送される。
【００２７】
定着ニップ部Ｎのシート搬送方向下流には、定着ニップ部Ｎを通過したシートＰを定着装置９の外に排出するための排出ユニット９３が配置されている。排出ユニット９３には、ノズル（エアノズル）９３ａと搬送ローラ対９３ｃが設けられている。ノズル９３ａは、定着ニップ部Ｎを通過した後のシートＰを定着ローラ９１から剥離するための圧搾気体（例えば圧縮空気）を定着ニップ部Ｎに向けて吐出する。搬送ローラ対９３ｃは、剥離したシートを定着装置９の外に排出する。
【００２８】
また、排出ユニット９３は、定着装置枠体９４の回転軸９４ａを中心に回動可能に取りつけられている。そして、定着装置９が定着動作を行なうときに設置する設置位置、および定着装置９内に残ったシートを除去する際に定着ローラ９１から回動退避させる退避位置のそれぞれに移動が可能となっている。排出ユニット９３を退避位置に移動させることにより、定着ニップ部Ｎのシート搬送下流方向に開口部が形成され、シート除去空間を確保することが可能である。
【００２９】
ノズル９３ａは、排出ユニット９３の枠体に対してノズル回転軸９３ｈを中心に回転可能に支持されており、αを固定端とするねじりコイルばね９３ｆの可動端βによって加圧される。定着装置枠体９４にはノズル位置決めピン９４ｂが固定されており、排出ユニット９３が図６のように定着装置９に設置されると、ノズル９３ａの突き当て面９３ｇがノズル位置決めピン９４ｂに突き当たることで定着ローラ９１に対して位置決めされる。
【００３０】
［ノズル及びノズルへの圧搾気体の供給構成］
次に、ノズル９３ａ及びノズル９３ａへの圧搾気体の供給構成について、図３及び図４を用いて説明する。ノズル９３ａは定着ローラ９１に略平行に対向して配置された、例えばアルミニウム製の部材である。ノズル９３ａには、図３に示すように、定着ローラ９１に対向する側の面に、例えば直径０．５〜１．０ｍｍ程度の円形状の複数の吐出口９３ｂ（９３ｂＡ、９３ｂＢ）が形成されている。複数の吐出口９３ｂは、定着ローラ９１のシート搬送方向に交差する幅方向（長手方向）に亙って、例えば、互いに間隔をあけて１５〜３０個程度開口しており、それぞれが圧搾気体を吐出する。このようなノズル９３ａは、内部に仕切りなどを設けていないダクト形状としている。ノズル９３ａとしては、吐出口９３ｂ上流近傍の風速分布が概ね一定となるような（幅方向における風速分布の偏りが小さい）形状とすることが好ましい。なお、ノズル９３ａの内部に仕切りなど設けても良いが、その場合でも、吐出口９３ｂ上流近傍の幅方向における風速分布の偏りを小さくすることが好ましい。ノズル９３ａの幅方向両端部には、ノズル位置決めピン９４ｂに突き当たる、突き当て面９３ｇが形成されている。
【００３１】
また、ノズル９３ａの吹き出し方向は、定着ニップ部Ｎの出口部（シート搬送方向後端）を接点とした時の定着ローラ９１の接線方向に対して±５°程度の範囲内に設定される。また、ノズル９３ａの吹き出し位置は、上述のノズル吹き出し方向について、定着ローラ９１の表面から５ｍｍ以上１０ｍｍ以下の範囲に設けられる。
【００３２】
ノズル９３ａには、図４に示すように、圧搾気体（圧縮空気）を生成するコンプレッサ９６ａが接続され、コンプレッサ９６ａによって生成された圧搾気体がノズル９３ａ内部の空間に導かれ、各吐出口９３ｂから吐出する。具体的には、ノズル９３ａの端部Ｂにエアチューブ９３ｅの一端が接続され、そのエアチューブ９３ｅの他端が定着側カプラ９３ｄに接続されている。これらの構成部品は、排出ユニット９３に内蔵されるものであり、排出ユニット９３が定着装置９に対して回動してもエアチューブ９３ｅに屈曲、変形は生じない。一方、コンプレッサ９６ａと定着側カプラ９３ｄとは、本体側カプラ９６ｆを介して配管チューブ９６ｇが接続されている。また、配管チューブ９６ｇには、圧力開放用電磁弁９６ｂ、圧力調整弁９６ｃ、エアフィルタ９６ｄ、吹付け用電磁弁９６ｅが設けられている。これ各構成部品は、コンプレッサ９６ａを含めて画像形成装置１００内に配置される。
【００３３】
圧力開放用電磁弁９６ｂは、配管チューブ９６ｇ内の圧力を抜くために使用する。圧力調整弁９６ｃは、配管チューブ９６ｇ内の圧力を所定の圧力に調整・維持する。エアフィルタ９６ｄは、配管チューブ９６ｇ内のドレンやちり、ゴミを分離・除去する。吹付け用電磁弁９６ｅは、圧搾気体をノズル９３ａへ送り込み、シートＰの先端に対して圧搾気体を吹付けるために使用する。本体側カプラ９６ｆは、定着側カプラ９３ｄと接続することで排出ユニット９３内部のノズル９３ａへの配管接続を行うカップリング部材である。
【００３４】
コンプレッサ９６ａを起動したのち、圧力開放用電磁弁９６ｂを閉鎖することにより、吹付け用電磁弁９６ｅまでの配管チューブ９６ｇ内部に圧力調整弁９６ｃで調整された圧力の圧搾気体が蓄積される。本実施形態では、配管チューブ９６ｇ内の圧力が０．２〜０．３ＭＰａになるよう圧力調整弁９６ｃを調整している。
【００３５】
シートＰが定着装置９に送り込まれると、図２、４に示すシート検知センサ９５がシートＰの先端を検知する。本実施形態では、シートＰの坪量が小さい（本実施形態では１２７ｇ／ｍ２以下）場合など、圧搾気体による剥離を要する際に、ノズル９３ａから圧搾気体を吐出して、シートＰの先端に吹き付けるようにしている。即ち、画像形成装置１００を制御する制御部２００が、操作部２０１により設定されたシートの種類に応じて圧搾気体をシートに吹き付けるか否かを判断する。そして、シートに圧搾気体を吹き付けると判断した場合には、制御部２００が、シート検知センサ９５がシートＰの先端を検知したタイミングを基準として、所定時間後に吹付け用電磁弁９６ｅを開放させる。これにより、シートＰの先端に蓄積された圧搾気体を、例えば、約３００ｍ／秒の速度で吹付けてシートＰを定着ローラ９１から剥離させる。
【００３６】
なお、シートＰの坪量は、予め制御部２００内のメモリに複数種類のシートに対して設定されており、ユーザが操作パネルなどの操作部２０１により画像形成を行うシートを設定すると、このシートに該当する坪量がメモリから選択される。制御部２００のＣＰＵは、選択されたメモリに応じて圧搾気体をシートに吹き付けるか否かを判断する。但し、このような制御を省略して、どのシートに対しても圧搾気体を吹き付けるようにしても良い。
【００３７】
［ノズルの吐出口］
次に、図３、図５及び図６を用いて、ノズル９３ａの複数の吐出口９３ｂ（９３ｂＡ、９３ｂＢ）について説明する。前述の図８、９で説明したように、ノズルの各吐出口から圧搾気体を吐出すると、各吐出口の間で生じる吹き戻しの流れＦ３と、長手方向端部から中央部へ向かって入り込む流れＦ４とが相互的に作用する。そして、例えばＡ３サイズのシートの先端角部の巻き上がりに寄与する流れＦ５が発生する。この流れＦ５を抑制するためには、ノズルの幅方向端部側で吹き戻しの流れＦ３の発生を抑えることが対策として考えられる。つまり、図８に見られる、２つの対向する流れＦ１とＦ３のうち、前者Ｆ１の方が吐出口近傍の空間においてより支配的になることが望ましい。
【００３８】
このためには、圧搾気体を吐出する吐出口が占める面積を増大させる方法が考えられる。しかしながら、吐出口の総面積が大幅に増大すると、剥離に必要とする風圧が確保できなくなり、剥離不良を起こす可能性がある。このため、本実施形態では、複数の吐出口９３ｂは、幅方向端部側の端部領域に設けられる複数の第１吐出口９３ｂＡと、他の領域に設けられる複数の第２吐出口９３ｂＢとを有する。そして、隣り合う第１吐出口９３ｂＡの端縁同士の幅方向の間隔を、隣り合う第２吐出口９３ｂＢの端縁同士の間隔の平均値よりも狭くしている。
【００３９】
特に本実施形態では、隣り合う第１吐出口９３ｂＡの端縁同士の幅方向の間隔は、隣り合う第２吐出口９３ｂＢの端縁同士の間隔の平均値の５０％以下としている。なお、本実施形態では、第２吐出口９３ｂＢの端縁同士の間隔は、全ての第２吐出口９３ｂＢで同じとしているが、異ならせても良い。この場合、隣り合う第２吐出口９３ｂＢの端縁同士の間隔の平均値と比較して、隣り合う第１吐出口９３ｂＡの端縁同士の幅方向の間隔が狭ければ（好ましくは５０％以下であれば）良い。また、第１吐出口９３ｂＡが３個以上ある場合に、少なくとも何れかの間隔が異なっていても良いが、この場合でも、第１吐出口９３ｂＡの何れの間隔も、第２吐出口９３ｂＢの端縁同士の間隔の平均値よりも小さく（好ましくは５０％以下と）する。
【００４０】
また、本実施形態では、第１吐出口９３ｂＡと第２吐出口９３ｂＢとは、同じ面積を有する同じ形状である。即ち、第１吐出口９３ｂＡと第２吐出口９３ｂＢは、同じ径を有する円形状の開口としている。このため、上述の関係を、第１吐出口９３ｂＡと第２吐出口９３ｂＢとのピッチ（吐出口の中心間の距離）を変えることで実現している。
【００４１】
具体的には、複数の第１吐出口９３ｂＡのピッチの平均値は、複数の第１吐出口９３ｂＡ及び複数の第２吐出口９３ｂＢ（即ち、全ての吐出口９３ｂ）のピッチの平均値よりも小さくしている。ここで、複数の第１吐出口９３ｂＡのピッチの平均値は、複数の第１吐出口９３ｂＡ及び複数の第２吐出口９３ｂＢのピッチの平均値に対して、４０％以上６０％以下とすることが好ましい。
【００４２】
なお、本実施形態では、第２吐出口９３ｂＢのピッチは、全ての第２吐出口９３ｂＢで同じとしているが、異ならせても良い。この場合、隣り合う第２吐出口９３ｂＢのピッチの平均値と比較して、第１吐出口９３ｂＡのピッチが狭ければ（好ましくは４０％以上６０％以下であれば）良い。また、第１吐出口９３ｂＡが３個以上ある場合に、少なくとも何れかのピッチが異なっていても良いが、この場合でも、第１吐出口９３ｂＡのピッチの平均値が、第２吐出口９３ｂＢのピッチの平均値よりも小さく（好ましくは４０％以上６０％以下と）する。
【００４３】
また、このような本実施形態の場合、複数の吐出口９３ｂのそれぞれのピッチの長さの平均を単位長とした場合に、第１吐出口９３ｂＡと第２吐出口９３ｂＢとは次のような関係となる。即ち、第１吐出口９３ｂＡが単位長あたりに占める面積は、第１吐出口９３ｂＡ及び第２吐出口９３ｂＢが単位長あたりに占める面積の平均値よりも大きくなる。ここで、第１吐出口９３ｂＡが単位長あたりに占める面積は、第１吐出口９３ｂＡ及び第２吐出口９３ｂＢが単位長あたりに占める面積の平均値に対して１５０％以上３００％以下とすることが好ましい。本実施形態では、第１吐出口９３ｂＡと第２吐出口９３ｂＢは、同じ径を有する円形状の開口であるため、仮に、第２吐出口９３ｂＢが単位長あたりに１個存在するとした場合、第１吐出口９３ｂＡは単位長あたりに１．５〜３個存在することになる。
【００４４】
より具体的に説明すると、第１吐出口９３ｂＡは、ノズル９３ａの幅方向端部側にピッチ５〜１０ｍｍ程度で３〜４個程度配置し、第２吐出口９３ｂＢは、ピッチを１０ｍｍ〜２０ｍｍ程度で配置するようにした。これにより、図５に示すように、端部領域における単位長当たりの第１吐出口９３ｂＡの占める面積を、全域における各単位長当たりの吐出口９３ｂ（第１吐出口９３ｂＡ及び第２吐出口９３ｂＢ）の占める面積の平均値の約２倍に増加させた。
【００４５】
なお、図５は、図９で説明した、定着ベルト９２ａの分離ローラ９２ｃ付近から定着ローラ９１とノズル９００の間の隙間δへ向かう流れＦ５の大きさと、単位長あたりの吐出口９３ｂが占める面積との長手方向に対する分布を示している。縦軸にＦ５および単位長当たりの吐出口９３ｂの占める面積の大きさ、横軸に長手方向に対する位置をとっている。また、図中の９３ｂＡは、それぞれ第１吐出口９３ｂＡの位置に対応している。また、単位長当たりの吐出口９３ｂの占める面積は、各単位長ごとの代表点の丸印によって示している。
【００４６】
ここで、本実施形態では、第１吐出口９３ｂＡが配置される端部領域を、次のように定義する。まず、ノズル９３ａの幅方向一端部の吐出口から幅方向他端部の吐出口までの領域を、端部領域を含む全領域（全ての吐出口９３ｂを含む領域）とする。この場合に、端部領域は、全領域に対して幅方向両端部にそれぞれ１０％の範囲とする。本実施形態の場合、これにより、図５に示すように、Ａ３サイズのシートの端部が端部領域に相当する範囲を通過するようにしている。なお、定着ニップ部Ｎを通過しうる定型のシートのうち、もっとも長手方向の幅が大きいサイズ（例えば、１３×１９インチ）のシートの幅方向端部は、図５に示すように最も端部側の吐出口９３ｂＡよりさらに端部側に位置し、流れＦ５の影響はさほど受けない。即ち、本実施形態では、幅方向の長さが小さい順に、吐出口９３ｂの両端部の間隔（即ち全領域の間隔）、最大サイズのシートが定着ニップ部Ｎを通過する領域の幅方向長さ、定着ローラ９１の幅方向長さとなる。
【００４７】
なお、端部領域は、画像形成装置によって適宜設定可能である。例えば、その画像形成装置で画像形成可能な最大サイズのシートや、最大サイズのシートよりも若干小さい（例えば１サイズ小さい）シートの端部が通過する領域に合わせて設定することが好ましい。即ち、ノズルの吐出口と定着ニップ部Ｎを通過し得るシートとの幅方向の位置関係によって設定可能である。このため、位置関係によっては、端部領域は、全領域に対して幅方向両端部にそれぞれ５％の範囲としても良いし、１５％や２０％の範囲としても良い。
【００４８】
何れにしても本実施形態では、上述のように第１吐出口９３ｂＡ及び第２吐出口９３ｂＢを配置することで、吐出口を等間隔で配置した場合に比べて、吐出口９３ｂの総面積の増加を抑制できる。例えば、幅方向全域で吐出口のピッチを１０ｍｍ〜２０ｍｍとする場合に比べて、約１．０８〜１．１５倍の増加に抑えることができた。この結果、剥離性能に大きな影響は与えずに、図６（ｂ）に示すように、各吐出口９３ｂ間で生じる吹き戻しの流れＦ３の大きさの長手方向に対する分布を変化させることができる。即ち、端部領域における第１吐出口９３ｂＡ間で生じる吹き戻しの流れＦ３の大きさを小さくできる。
【００４９】
これにより、長手方向端部から中央部へ向かって入り込んでくる流れＦ４の影響が強い端部領域で吹き戻しの流れＦ３の発生を抑制しつつ、ノズルの総開口面積が必要以上に増加することによる剥離性能の低下を低減することができる。この結果、トナー像が定着したシートを定着ローラ９１から安定的に剥離させつつ、剥離されたシートの先端角折れや、定着ローラ９１への巻きつきを起こすことを少なくすることが可能となる。
【００５０】
この点について、図６を用いて詳しく説明する。図６（ａ）は、前述の図８に示したように、各吐出口を等間隔に並べた比較例に係る定着装置で生じる流れＦ３の長手方向（幅方向）に対する分布を示している。また、図６（ｂ）は、上述の本実施形態で説明した定着装置９で生じる流れＦ３の長手方向に対する分布を示している。図６では、横軸に長手方向に対する位置、縦軸に吹き戻しの流れＦ３の大きさをとっている。また、横軸より上側の領域は、流れＦ３が吐出口からの主流Ｆ１に対し逆向きに発生している領域を表している。一方横軸より下側の領域は、流れＦ３が吐出口からの主流Ｆ１と同じ向きに発生している領域を表している。また、図６（ａ）中に示す９０１、９０２は、図８に示した長手方向最も端部側に在る吐出口９０１、及びそれに隣接する吐出口９０２の位置に対応している。さらに、図６（ｂ）中の９３ｂＡは、図３に示した長手方向端部で吐出口間のピッチを狭くした端部領域における第１吐出口９３ｂＡの位置に対応している。
【００５１】
比較例のように、各吐出口を等間隔に並べた場合、単位長あたりの吐出口９０１、９０２が占める面積が全域で小さくなる。この場合、図６（ａ）に示すように、どの吐出口間においても、吐出口９０１、９０２からの主流Ｆ１とは逆向きで、流速ピークが約１５〜２０ｍｍ／秒の流れＦ３が発生している。これに対して、本実施形態のように端部領域の第１吐出口９２ｂＡのピッチを短くすれば、単位長当たりの第１吐出口９３ｂＡが占める面積が増える。即ち、隣り合う第１吐出口９３ｂＡの端縁同士の幅方向の間隔が狭くなり、図８（ｂ）に示した負圧領域Ωが抑制される。特に本実施形態では、第１吐出口９３ｂＡの端縁同士の幅方向の間隔を第２吐出口９３ｂＢの端縁同士の間隔の平均値の５０％以下としているため、負圧領域Ωをより適切に抑制できる。これにより、図６（ｂ）に示すように、第１吐出口９３ｂＡ間での流れＦ３の向きが主流Ｆ１と同じ向きに転じていることがわかる。
【００５２】
この結果、長手方向端部から中央部へ入り込んでくる流れＦ４の影響が強い端部領域において、吹き戻しの流れＦ３の発生を抑制することができる。そして、図５に示すように、シートＰの挙動を不安定にする流れＦ５が端部で強くなるのを低減し、シートＰの先端角折れや定着ローラ９１への巻きつきを低減することが可能となる。
【００５３】
一方で、端部から中央部へ入り込む流れＦ４の影響をあまり受けない長手方向中央側の他の領域においては、第２吐出口９３ｂＢ間のピッチを大きくして、吐出口の総開口面積の増大を抑えている。これにより、コンプレッサ９６ａをスペックアップすることなく、シートＰの剥離に必要な風量を与えることが可能となる。即ち、ノズル９３ａの吐出口９３ｂの総面積が必要以上に増大し、剥離に要する風圧が確保できなくなる事態を起こりにくくすることができる。
【００５４】
特に本実施形態では、第１吐出口９３ｂＡが単位長あたりに占める面積が、第１吐出口９３ｂＡ及び第２吐出口９３ｂＢが単位長あたりに占める面積の平均値に対して３００％以下としている。このため、吐出口９３ｂの総開口面積の増大を抑えて、コンプレッサ９６ａをスペックアップすることなく、剥離性能を確保できる。即ち、剥離性能を確保するためにコンプレッサをスペックアップすると、コンプレッサなどが大型化したりコストアップしたりするため好ましくない。したがって、本実施形態のように、吐出口９３ｂの総開口面積の増大を抑えてシートの剥離性能を確保することで、装置の大型化やコストアップを抑制できる。
【００５５】
以上のように、本実施形態によれば、端部領域での負圧領域Ωの範囲を狭くできるため、端部から中央部へ向かって入り込んでくる流れＦ４の影響が強い端部領域で負圧領域に向かう流れの発生を抑制して、シートの挙動の乱れを抑制できる。また、第１吐出口９３ｂＡの間隔を第２吐出口９３ｂＢの間隔よりも狭くすることで、言い換えれば、第２吐出口９３ｂＢの間隔を第１吐出口９３ｂＡの間隔よりも広くすることで、吐出口９３ｂの総開口面積の増大を抑えて剥離性能を確保できる。そして、剥離性能は維持しつつ、シートＰの先端角折れなどを低減させることで、シートＰの安定した剥離および搬送が可能となる。
【００５６】
［他の実施形態］
上述の説明では、第１吐出口９３ｂＡ及び第２吐出口９３ｂＢは、全て同じ径の円形状として、ピッチを変えることで第１吐出口９３ｂＡの端縁同士の間隔を狭くした。但し、本発明はこのような構成に限らない。例えば、図７（ａ）に示すように、第１吐出口９３ｂＡ１と第２吐出口９３ｂＢ１との形状を変えることで、第１吐出口９３ｂＡ１の端縁同士の間隔を第２吐出口９３ｂＢ１の間隔よりも狭くするようにしても良い。即ち、第１吐出口９３ｂＡ１を幅広な楕円形状に、第２吐出口９３ｂＢ１を円形状にしても良い。この場合、第１吐出口９３ｂＡ１及び第２吐出口９３ｂＢ１の面積が同じであっても良いし、ピッチ（中心間の距離）が同じであっても良い。要は、第１吐出口９３ｂＡ１の端縁同士の間隔を第２吐出口９３ｂＢ１の間隔よりも狭くできれば良い。
【００５７】
また、図７（ｂ）に示すように、第１吐出口９３ｂＡ２、９３ｂＡ３及び第２吐出口９３ｂＢ２の開口面積を変えるようにしても良い。この場合、第１吐出口９３ｂＡ２、９３ｂＡ３の面積の平均値が、第１吐出口９３ｂＡ２、９３ｂＡ３及び第２吐出口９３ｂＢ２の面積の平均値よりも大きくする。例えば、図７（ｂ）に示すように、複数の吐出口である第１吐出口９３ｂＡ２、９３ｂＡ３及び第２吐出口９３ｂＢ２、それぞれ円形状とした場合、最端部の第１吐出口９３ｂＡ２の径を他の吐出口の径よりも大きくする。このとき、最端部の第１吐出口９３ｂＡ２の隣の第１吐出口９３ｂＡ３の径は、最端部の第１吐出口９３ｂＡ２の径と同じ合っても異なっていても良い。図示の例では、第１吐出口９３ｂＡ３の径を第２吐出口９３ｂＢ２の径と同じとしている。
【００５８】
但し、この場合でも、第１吐出口９３ｂＡ２、９３ｂＡ３の径の平均値は、第１吐出口９３ｂＡ２、９３ｂＡ３及び第２吐出口９３ｂＢ２の面積の平均値に対して１５０％以上３００％以下とすることが好ましい。図７（ｂ）では、第１吐出口９３ｂＡ３の径を第２吐出口９３ｂＢ２の径と同じとし、第１吐出口９３ｂＡ２、９３ｂＡ３及び第２吐出口９３ｂＢ２の各ピッチｃは互いに同じとしている。この場合でも、最端部の第１吐出口９３ｂＡ２の径を大きくすることで、第１吐出口９３ｂＡ２、９３ｂＡ３の端縁同士の間隔ｄ１を第２吐出口９３ｂＢ２の間隔ｄ２よりも狭くしている。
【００５９】
また、上述の説明では、加熱回転体としてローラ部材、ニップ形成部材としてエンドレスベルトを使用したが、いずれにおいてもローラ部材、若しくはエンドレスベルトを使用することが可能である。
【符号の説明】
【００６０】
９・・・定着装置（像加熱装置）／９１・・・定着ローラ（加熱回転体）／９２・・・定着ベルトユニット（ニップ形成部材）／９３ａ・・・ノズル／９３ｂ・・・吐出口／９３ｂＡ、９３ｂＡ１、９３ｂＡ２、９３ｂＡ３・・・第１吐出口／９３ｂＢ、９３ｂＢ１、９３ｂＢ２・・・第２吐出口
【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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【図９】
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【図１０】
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