(57)【要約】【課題】回転体から記録材を剥離可能な定着装置を提供する。【解決手段】記録材上のトナー像ｔをニップ部Ｎにて定着する回転体１５１と、ニップ部を出た記録材を回転体から剥離させるとき回転体に向けて気体を吹き付ける吹き付け手段３０５と、吹き付け手段に接続されたポンプ手段３０１と、ポンプ手段により圧縮された気体を吹き付け手段に供給する開駆動と供給を止める閉駆動をする弁手段３０２と、ニップ部よりも記録材搬送方向の上流側に配置された記録材を検知する検知手段２０７と、所定の記録材を回転体から剥離する場合に、検知手段が記録材を検知してから所定時間の経過後に弁手段を開駆動する第１のモードと、所定時間よりも長い時間後に弁手段を開駆動する第２のモードを実行可能な制御部３１１と、第１のモードと第２のモードを少なくとも含む複数モードの中からモードを選択可能な操作部１０２と、を有する。【選択図】図１
2017009642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材上のトナー像をニップ部にて定着する回転体と、
前記ニップ部を出た記録材を前記回転体から剥離させるとき前記回転体に向けて気体を吹き付ける吹き付け手段と、
前記吹き付け手段に接続されたポンプ手段と、
前記ポンプ手段により圧縮された気体を前記吹き付け手段に供給する開駆動と供給を止める閉駆動をする弁手段と、
前記ニップ部よりも記録材搬送方向の上流側に配置され、前記ニップ部に導入される記録材を検知する検知手段と、
所定の記録材を前記回転体から剥離する場合に、前記検知手段が記録材を検知してから所定時間の経過後に前記弁手段を開駆動する第１のモードと、前記所定時間よりも長い時間後に前記弁手段を開駆動する第２のモードを実行可能な制御部と、
前記第１のモードと前記第２のモードを少なくとも含む複数モードの中からモードを選択可能な操作部と、
を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記ポンプ手段と前記弁手段の間を接続する接続管と、前記接続管の管内の圧力を大気状態に開放する大気開放弁手段と、前記接続管の気体の圧力を所定の圧力に調整する調整弁手段と、を有す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】
表示部を有し、前記制御部は、定着装置にて記録材のジャムが生じた時に、前記弁手段を開駆動する駆動タイミングの設定値をデフォルト値に戻すか否かの選択を促すように前記表示部に表示させ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】
前記操作部での前記設定値の変更は記録材の種類ごとに可能であることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
記録材上のトナー像をニップ部にて定着する回転体と、
前記ニップ部を出た記録材を前記回転体から剥離させるとき前記回転体に向けて気体を吹き付ける吹き付け手段と、
前記吹き付け手段に接続されたポンプ手段と、
前記ポンプ手段により圧縮された気体を前記吹き付け手段に供給する開駆動と供給を止める閉駆動をする弁手段と、
所定の記録材を前記回転体から剥離する場合に、前記ポンプ手段の気体の圧力を第１の圧力にしてから前記弁手段を開駆動する第１のモードと、前記第１の圧力よりも圧力の高い第２の圧力にしてから前記弁手段を開駆動する第２のモードを実行可能な制御部と、
前記第１のモードと前記第２のモードを少なくとも含む複数モードの中からモードを選択可能な操作部と、
を有することを特徴する定着装置。
【請求項６】
前記ニップ部よりも記録材搬送方向の上流側に配置され、前記ニップ部に導入される記録材を検知する検知手段を有し、前記制御部は前記検知手段が記録材を検知する前に前記ポンプ手段の気体の圧力が前記操作部で選択されたモードに対応する圧力となるようにすることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
【請求項７】
前記ポンプ手段と前記弁手段の間を接続する接続管と、前記接続管の管内の圧力を大気状態に開放する大気開放弁手段と、前記接続管の気体の圧力を所定の圧力に調整する調整弁手段と、を有することを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
【請求項８】
前記調整弁手段の調整圧力の設定値を変更する変更手段を有し、前記制御部は前記接続管の気体の圧力が前記操作部で選択されたモードに対応する圧力となるように前記変更手段の前記設定値を変更することを特徴とする請求項７に記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録材上のトナー像を定着する定着装置に関する。この定着装置は、例えば電子写真技術により画像形成を行うプリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置において用い得る。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置にはシート状の記録材（以下、用紙と記す）に形成されたトナー像を定着させる定着装置が搭載される。このような定着装置としてはローラ対タイプの定着装置が一般に用いられている。この装置は、表面を加熱した加熱ローラ（加熱回転体）と加圧ローラ（加圧回転体）からなるローラ対のニップ部に未定着のトナー像が形成された用紙をはさみ熱と圧力を加えながら通過させて、未定着トナーを溶融させ用紙に定着する。
【０００３】
用紙上の未定着のトナーは、ニップ部を通過する際に溶融されるが、その粘着力の為に定着ニップ部後に加熱ローラに巻き付きジャムを発生させる恐れがあった。このジャムを防ぐため、従来は上記のような定着装置には、回転体である加熱ローラに巻きついた用紙を剥離するために、加熱ローラに当接した分離爪が使われている。
【０００４】
分離爪は画像濃度が低い場合や、用紙の端と画像までの間隔（以下余白と呼ぶ）があいている場合には、加熱ローラから用紙を剥離しやすい。なお、例えば坪量の小さい用紙（特にコート紙）に定着する場合、カラー画像で濃度の濃い画像を定着する場合、余白が少ない画像を定着する場合には、用紙が加熱ローラに巻き付き易い傾向がある。このような場合では、分離爪によって用紙を加熱ローラから適切に剥離させることが出来ない恐れがある。
【０００５】
また、分離爪は加熱ローラに接触しているため加熱ローラに傷が付き、この傷が溶融したトナーに転写され画像不良となる恐れがある。
【０００６】
このため、特許文献１や特許文献２では画像や加熱ローラに傷をつけない分離方法が提案されている。具体的には、加熱ローラに向けてノズルから圧縮空気を噴射し、加熱ローラから用紙を剥離する手法である。
【０００７】
特許文献１では定着装置より上流に配置されたレジストモータの駆動信号を基準にして圧縮空気の吹き出しタイミングが設定する。これにより、圧縮空気を生成するポンプ等が小型の場合でも十分な分離効果がでるように用紙先端で圧縮空気の吹き出しができるようにしている。
【０００８】
また、特許文献２では、用紙の厚みによって圧縮空気の吹き出し時間や回数を変えることで用紙違いによる剥離不良が発生することを防ぐような提案がされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−２７１３４５号公報
【特許文献２】特開２００９−３００７０４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、用紙自体のカール量や上カールや下カールなどのカール方向、用紙のコシや、溶解したトナーの用紙への付着量によって、加熱ローラへの巻付程度が異なる。そのため、圧縮空気の吹き出しによる分離圧が過剰である場合、加熱ローラから分離した用紙が加圧ローラ（下ローラ）などへ巻きつきジャムすることが考えられる。用紙のカールは装置の設置環境によって用紙に含まれる水分量が変わり、その水分が定着装置を通ることで、気化し、用紙にカールをつける為、特許文献２のように厚みだけでは用紙のカール量は推測できない。
【００１１】
本発明の目的は、回転体から記録材を剥離可能な定着装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するための本発明に係る定着装置の代表的な構成は、記録材上のトナー像をニップ部にて定着する回転体と、前記ニップ部を出た記録材を前記回転体から剥離させるとき前記回転体に向けて気体を吹き付ける吹き付け手段と、前記吹き付け手段に接続されたポンプ手段と、前記ポンプ手段により圧縮された気体を前記吹き付け手段に供給する開駆動と供給を止める閉駆動をする弁手段と、前記ニップ部よりも記録材搬送方向の上流側に配置され、ニップ部に導入される記録材を検知する検知手段と、所定の記録材を前記回転体から剥離する場合に、前記検知手段が記録材を検知してから所定時間の経過後に前記弁手段を開駆動する第１のモードと、前記所定時間よりも長い時間後に前記弁手段を開駆動する第２のモードを実行可能な制御部と、前記第１のモードと前記第２のモードを少なくとも含む複数モードの中からモードを選択可能な操作部と、を有することを特徴とする。
【００１３】
また、上記の目的を達成するための本発明に係る定着装置の他の代表的な構成は、記録材上のトナー像をニップ部にて定着する回転体と、前記ニップ部を出た記録材を前記回転体から剥離させるとき前記回転体に向けて気体を吹き付ける吹き付け手段と、前記吹き付け手段に接続されたポンプ手段と、前記ポンプ手段により圧縮された気体を前記吹き付け手段に供給する開駆動と供給を止める閉駆動をする弁手段と、前記ニップ部よりも記録材搬送方向の上流側に配置され、ニップ部に導入される記録材を検知する検知手段と、所定の記録材を前記回転体から剥離する場合に、前記ポンプ手段の気体の圧力を第１の圧力にしてから前記弁手段を開駆動する第１のモードと、前記第１の圧力よりも圧力の高い第２の圧力にしてから前記弁手段を開駆動する第２のモードを実行可能な制御部と、前記第１のモードと前記第２のモードを少なくとも含む複数モードの中からモードを選択可能な操作部と、を有することを特徴する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、定着装置において回転体から記録材を剥離できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１における制御フロー図
【図２】画像形成装置例の概略図
【図３】定着器の制御系統のブロック図
【図４】（ａ）は第一定着器の要部の模式図、（ｂ）は第二定着器の要部の模式図
【図５】（ａ）は図４の（ａ）の剥離案内板部分の拡大図、（ｂ）は（ａ）においてノズル機構のノズルからエアーが吹き出ている状態を示した図
【図６】剥離案内板の斜視図
【図７】エアー供給機構の模式図
【図８】エアー供給機構の立ち上げ時の制御フロー図
【図９】ノズル機構の制御系統のブロック図
【図１０】ノズル先端でのエアー流量の時間変化を示す図
【図１１】用紙の紙種ごとのエアー分離量を設定する画面を示す図
【図１２】定着前センサが用紙を検出してから出力電磁弁を開放するまでのタイミングを示す図
【図１３】ノズル先端でのエアー流量の変化を示す図
【図１４】（ａ）は加熱ローラに巻付くような用紙を示した模式図、（ｂ）はエアー分離圧により加圧ベルトに巻付くような用紙を示した模式図
【図１５】実施例２における制御フロー図
【図１６】表示部への表示方法を示した図
【図１７】実施例３におけるエアー供給機構の模式図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［実施例１］
（画像形成装置）
図２は本発明に従う定着装置を搭載した画像形成装置の一例の構成略図、図３は定着装置の制御系統のブロック図である。この画像形成装置１００は、パソコン等のホスト装置１０１から制御部（ＣＰＵ）３１１に入力するプリントジョブ（画像形成ジョブ）に基づいて動作して記録材（シート：以下、用紙と記す）Ｐに画像を形成することが出来る電子写真カラープリンタである。
【００１７】
１は画像形成部であり、用紙カセット１２または１３から給送されて搬送機構１４により搬送される用紙Ｐに画像を形成するための４つの画像形成ステーション２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）を有する。各ステーションは、回転ドラム型の感光体３、帯電部材４、レーザースキャナ５、現像器６、転写部材７、感光体クリーナ８を有する。ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、それぞれ、イエロー（Ｙ）色、マゼンタ（Ｍ）色、シアン（Ｃ）色、ブラック（Ｋ）色のトナー像を感光体３に形成する。
【００１８】
更に、画像形成部１は中間転写ベルトユニット９を有し、ステーション２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの各感光体３から中間転写ベルト１０に順次に重畳されて一次転写されたトナー像を二次転写ローラ１１により用紙Ｐに二次転写する。以上の画像形成部１の動作は周知であるので詳細な説明は割愛する。
【００１９】
画像形成部１で未定着のトナー像が転写された用紙Ｐは第一の定着装置（以下、第一定着器と記す）Ｆ１に送られ、トナー像は用紙Ｐに加熱定着される。第一定着器Ｆ１を出た用紙Ｐは予めのモード選択に応じてフラッパ１５により第一経路１６側または第二経路１７側に進路切り替えされる。
【００２０】
第一経路１６側に進路切り替えされた用紙Ｐは第二の定着装置（以下、第二定着器と記す）Ｆ２に送られる。第二定着器Ｆ２は、第一定着器Ｆ１により定着された用紙上のトナー像に対してグロスを付加したり、定着性を確保したりする目的で配設されている。用紙Ｐの種類（紙種）によっては、第二定着器Ｆ２を通す必要が無いものが存在する。この場合は、第一定着器Ｆ１を出た用紙Ｐはエネルギ消費低減の目的で第二定着器Ｆ２を通さない第二経路１７側に進路切り替えされる。
【００２１】
第二定着器Ｆ２または第二経路１７を通った用紙Ｐは片面画像形成モードの場合は搬送パス１９を通って排出される。両面画像形成モードの場合は第二定着器Ｆ２または第二経路１７を通った片面画像形成済みの用紙はフラッパ１８によりスイッチバック部を含む再循環搬送機構２０の側に進路切り替えされる。そして、搬送機構１４を経由して画像形成部１に対して表裏反転された状態で再搬送される。１０２は操作パネル（操作部）、１０２ａはその操作パネル１０２に配設された液晶ディスプレイなどの表示部である。
【００２２】
（第一定着器）
図４の（ａ）は第一定着器Ｆ１の要部の模式図である。この定着器Ｆ１は用紙上（記録材上）のトナー像ｔをニップ部Ｎにて定着する第１の回転体としての加熱ローラ１５１と第２の回転体としての加圧ベルト１５２を備えている。
【００２３】
加熱ローラ１５１は制御部３１１で制御されるモータＭにより所定の周速度で矢印の時計方向に回転駆動される。加熱ローラ１５１の内空部にはヒータ２０１が配設されている。ヒータ２０１は制御部３１１で制御される電源部２０１Ａから電力の供給を受けて発熱して加熱ローラ１５１を内側から加熱する。
【００２４】
そして、加熱ローラ１５１の表面温度がサーミスタ２０８により検出され、その検出温度情報が制御部３１１に入力する。制御部３１１はサーミスタ２０８からの検出温度情報が所定の定着温度に対応する温度情報に維持されるように電源部２０１Ａからヒータ２０１への供給電力を制御して、加熱ローラ１５１の表面温度を所定の定着温度に温調する。
【００２５】
加圧ベルト１５２は可撓性を有する耐熱性のエンドレスベルトであり、複数のローラ間に懸回張設されている。そして、加圧ベルト１５２は加圧パッド２１０により加熱ローラ１５１に対して腹当てに当接されて、加熱ローラ１５１と加圧ベルト１５２との間に用紙搬送方向ａにおいて所定幅の幅広のニップ部Ｎが形成されている。加圧ベルト１５２は加熱ローラ１５１の回転駆動に従動して矢印の反時計方向に回転する。
【００２６】
画像形成部１側から第一定着器Ｆ１に導入された、トナー像ｔを担持した用紙Ｐはニップ部Ｎの用紙入口Ｎａからニップ部Ｎに進入して挟持搬送され、この挟持搬送過程において、加熱ローラ１５１の熱で加熱されるとともに加圧される。これにより、未定着トナー像ｔが固着像として用紙Ｐに融着して定着される。
【００２７】
また、ニップ部Ｎの用紙出口Ｎｂにおいて、加熱ローラ１５１の近傍には加熱ローラ１５１からの用紙Ｐの剥離案内板２０４が加熱ローラ１５１に対して所定の隙間αを存して非接触に設置されている。この剥離案内板２０４には、加熱ローラ１５１との隙間部αに圧縮気体を吹き付けるためのノズル機構（気体噴射部）３０５が設けられている。ノズル機構３０５は加熱ローラ１５１から用紙Ｐを剥離させるとき加熱ローラ１５１に向けてエアー（気体）を吹き付ける吹き付け手段である。このノズル機構３０５については後述する。
【００２８】
ニップ部Ｎを出てノズル機構３０５のノズルからの吹き付けエアーの分離力で加熱ローラ１５１から剥離された用紙Ｐは剥離案内板２０４の下面側で排出案内され、定着出口ガイド２１１に受け渡されて第一定着器Ｆ１から排出される方向に搬送される。
【００２９】
第一定着器Ｆ１の用紙入口側の搬送パス上（ニップ部Ｎよりも記録材搬送方向の上流側）には記録材検知手段としての透過型の定着前センサ（用紙搬送センサ：用紙検知センサ）２０７が配置されている。定着前センサ２０７は用紙先端がセンサ位置に到達してセンサ位置を用紙が通過している間はオンとなり、用紙後端がセンサ位置を通過したときにオフとなる。そのオン／オフ信号が定着前センサ検知回路３１８を介して制御部３１１に入力する。
【００３０】
定着前センサ２０７は、後述するように、ノズル機構３０５によって用紙先端に吹き付ける圧縮エアーの噴射タイミングの生成に使われる。即ち、制御部３１１は、定着前センサ２０７が用紙Ｐの先端を検知してから用紙Ｐがニップ部Ｎを通過する時間分だけ経過したタイミングにてエアーをニップ部Ｎを出た用紙Ｐの先端に向けて噴射するようにノズル機構３０５を制御する。
【００３１】
第一定着器Ｆ１の用紙出口側には定着後センサ１５３が配設されている。この定着後センサ１５３も用紙先端がセンサ位置に到達してセンサ位置を用紙が通過している間はオンとなり、用紙後端がセンサ位置を通過したときにオフとなる。そのオン／オフ信号が定着後センサ検知回路３１９を介して制御部３１１に入力する。制御部３１１は定着前センサ２０７と定着後センサ１５３からのオン／オフ信号の入力タイミングに基づいて第一定着器Ｆ１における用紙のジャム検知をしている。
【００３２】
（第二定着器）
図４の（ｂ）は第二定着器Ｆ２の要部の模式図である。本実施例においては、この第二定着器Ｆ２は上記の第一定着器Ｆ１の加圧ベルトユニットを弾性加圧ローラ１５２Ａにしている点で異なるだけである。この第二定着器Ｆ２の制御構成も第一定着器Ｆ１と同じである。そこで、第一定着器Ｆ１と共通する構成部材、部分には同じ符号を付して再度の説明は省略する。
【００３３】
（ノズル機構）
第一定着器Ｆ１と第二定着器Ｆ２におけるノズル機構３０５は両者同じであるから、以下においては、第一定着器Ｆ１のノズル機構３０５を代表して説明する。ノズル機構３０５はエアーポンプで圧縮されたエアーをノズルから所定のタイミングで加熱ローラ１５１に噴射するものである。本実施例においてノズル機構３０５は前記のようにニップ部Ｎの用紙出口Ｎｂ側に設置した剥離案内板２０４に具備させている。
【００３４】
図５の（ａ）は図４の（ａ）における剥離案内板２０４部分の拡大図である。図５の（ｂ）はニップ部Ｎを通過して加熱ローラ１５１に張り付いた状態の用紙Ｐの先端部Ｐａがノズル機構３０５のノズル３０５ｅから噴射される圧縮エアーで剥離された状態を示した図である。図６はノズル機構３０５を備えている剥離案内板２０４の外観斜視図である。
【００３５】
剥離案内板２０４は、横断面クサビ型で、加熱ローラ１５１の長手方向（加熱ローラの回転軸線方向）に沿って長い板状部材である。横断面クサビ型の先細側が剥離案内板２０４の先端側である。剥離案内板２０４の肉厚部内には長手方向に管路３０５aが配設されている。この管路３０５ａの終端側３０５ｂは閉鎖されている。管路３０５ａの始端側３０５ｃは剥離案内板２０４の端面から外側に出ている。この管路３０５ａの始端側３０５ｃに対して図７で説明するエアー供給機構３００側の配管３２１が接続される。
【００３６】
剥離案内板２０４の先端側の上面には長手に沿って所定の間隔をあけて複数個の開口部（小径穴：空孔）３０５ｅが配設されている。これらの開口部３０５ｅはエアーを噴出するノズルである。以下、開口部３０５ｅをノズルと記す。各ノズル３０５ｅはそれぞれ分岐管路３０５ｄを介して管路３０５ａと連通している。従って、管路３０５ａに対して始端側３０５ｃからエアー供給機構３００の圧縮エアーが導入されることで、各ノズル３０５ｅからエアーが噴射される（エアーナイフ）。図５の（ｂ）において、Ａはノズル３０５ｅから噴出しているエアーを示している。
【００３７】
本実施例においては、ノズル機構３０５は、上記のように、剥離案内板２０４に設けられた管路３０５ａ、分岐管路３０５ｄ、ノズル３０５ｅで構成されている。剥離案内板２０４は、ニップ部Ｎの用紙出口Ｎｂ側において、先端側を加熱ローラ１５１側にし、ノズル３０５ｅを有する先端上面側を加熱ローラ１５１に所定の僅少な隙間部αを存して対面させて加熱ローラ１５１に対して平行に配設されている。
【００３８】
（エアー供給機構）
図７は第一定着器Ｆ１と第二定着器Ｆ２の各ノズル機構３０５に対して圧縮エアーを導入するエアー供給機構３００のブロック図である。本実施例におけるエアー供給機構３００は、エアー（気体）を圧縮するために駆動されるポンプ手段としての電動式のエアーポンプ３０１と、このポンプ３０１とノズル機構３０５とを連絡する連結配管（接続管）３２０・３２１を有する。
【００３９】
また、連結配管３２０は、ポンプ３０１側からノズル機構３０５側にかけて順次に配設された、大気開放電磁弁（大気開放弁手段）３０２、リリーフ弁３０３、第１出力電磁弁３０４、第２出力電磁弁３０４Ａを有する。第１出力電磁弁３０４と第２出力電磁弁３０４Ａは、それぞれ、ポンプ３０１で圧縮されて連結配管３２０に圧送されたエアーを第一定着器Ｆ１と第二定着器Ｆ２のノズル機構３０５へ供給する開駆動と供給を止める閉駆動をする弁手段である。
【００４０】
大気開放電磁弁３０２とリリーフ弁３０３の配列は逆順の配置であってもよい。ポンプ３０１は本実施例ではＡＣモータを使用したエアーポンプにて説明するが、それ以外の構成のポンプでも構わない。ポンプ３０１は圧縮したエアーを連結配管３２０に圧送するためのものである。ポンプ３０１は制御部３１１により駆動を実行するように、また駆動停止を実行するように制御される。
【００４１】
大気開放電磁弁３０２は連結配管３２０の管内の圧力を大気状態に開放するための弁である。本実施例では大気開放電磁弁３０２は制御部３１１により開駆動を実行するように制御され、また閉駆動を実行するように制御される電磁弁としている。ポンプ３０１を起動する際に、連結配管３２０内が大気圧になっていないとポンプ３０１の起動ができない。そこで、制御部３１１はポンプ３０１を起動する際にはこの大気開放電磁弁３０２を開駆動して連結配管３２０の管内圧力を大気状態に開放する。
【００４２】
リリーフ弁３０３はポンプ３０１による圧力を所定圧力に調整する調整弁手段である。より詳しくは、エアーポンプ３０１から連結配管３２０に圧送された圧縮エアーの管内圧力を調整するためのもので、連結配管３２０内のエアー圧力が所定の一定の圧となるよう調整される。本実施例ではリリーフ弁３０３は連結配管３２０の管内のエアー圧力が０．３ＭＰａになるように調整する。
【００４３】
第１出力電磁弁３０４は連結配管３２０内の圧縮エアーを第一定着器Ｆ１のノズル機構３０５に送るか否かを切り替えるものである。この第１出力電磁弁３０４は制御部３１１により開駆動と閉駆動がなされる。第１出力電磁弁３０４が開駆動されることで連結配管３２０内の圧縮エアーが連結配管３２１を通して第一定着器Ｆ１のノズル機構３０５に送れて、ノズル３０５ｅからエアーが噴出する。
【００４４】
第２出力電磁弁３０４Ａは連結配管３２０内の圧縮エアーを第二定着器Ｆ２のノズル機構３０５に送るか否かを切り替えるものである。この第２出力電磁弁３０４Ａも制御部３１１により開駆動と閉駆動がなされる。第２出力電磁弁３０４Ａが開駆動されることで連結配管３２０内の圧縮エアーが連結配管３２１を通して第二定着器Ｆ２のノズル機構３０５に送れてノズル３０５ｅからエアーが噴出する。
【００４５】
図８は本実施例におけるエアー供給機構３００の立ち上げ時の制御フロー図である。制御部３１１は、画像形成装置１００のプリントジュブの開始信号に基づいて、エアー供給機構３００の立ち上げを行う。制御部３１１は、大気開放電磁弁３０２が閉状態であれば開駆動して開状態にし、第１出力電磁弁３０４と第２出力電磁弁３０４Ａが開状態であれば閉駆動して閉状態にする（Ｓ１）。ポンプ３０１を起動する（Ｓ２）。ポンプ３０１が起動したら大気開放電磁弁３０２を閉駆動して閉状態にする（Ｓ３）。
【００４６】
これにより、ポンプ３０１で生成された圧縮エアーは連結配管３２０に溜められる。連結配管３２０の管内圧力はリリーフ弁３０３で設定されたエアー圧（本実施例では上記の０．３ＭＰａ）に維持される。エアー供給機構３００はこの状態において待機に保持される（Ｓ４）。
【００４７】
図９は第一定着器Ｆ１と第二定着器Ｆ２のノズル機構３０５の制御ブロック図である。制御部３１１はエアーポンプ３０１、大気開放電磁弁３０２、第１出力電磁弁３０４、第２出力電磁弁３０４Ａを駆動する制御信号を所定の制御タイミングで出力する。それらの制御信号が、それぞれ、エアーポンプ駆動回路３１２、大気開放弁駆動回路３１４、第１出力電磁弁駆動回路３１６、第２出力電磁弁駆動回路３１６Ａに入力される。
【００４８】
エアーポンプ駆動回路３１２は制御部３１１からオン命令の信号が与えられるとエアーポンプ３０１を起動し、オフ命令の信号が与えられるとエアーポンプ３０１を停止する動作を行う。エアーポンプ３０１は本実施例ではＡＣモータを使用している為、エアーポンプ駆動回路３１２ではＡＣ電源が接続されており、駆動回路内でリレー等を用いて、オンもしくはオフする構成になっている。
【００４９】
第一定着器Ｆ１の定着前センサ２０７の信号は定着前センサ検知回路３１８を介して制御部３１１に入力される。制御部３１１のタイマー（タイマー機能部）３２２がこの定着前センサ２０７の検知信号を基準にカウントを開始して、予め設定されたカウント時点で第１出力電磁弁３０４を開放（開駆動）するような制御を行っている。即ち、制御部３１１は、第一定着器Ｆ１の定着前センサ２０７が用紙Ｐの先端を検知してから用紙Ｐの先端がニップ部Ｎを通過する所定の時間経過したタイミングにてエアーをニップ部Ｎを出た用紙Ｐの先端に向けて噴射するようにノズル機構３０５を制御する。
【００５０】
第二定着器Ｆ２は、プリントジョブが第一定着器Ｆ１を出た用紙を第二定着器Ｆ２に導入しないものである場合には、駆動は停止されており、加熱ローラ１５１はスタンバイ温調されている。プリントジョブが第一定着器Ｆ１を出た用紙を第二定着器Ｆ２に導入するものである場合には、第二定着器Ｆ２は駆動されており、加熱ローラ１５１は所定の定着温度に立ち上げられて温調されている。
【００５１】
そして、第一定着器Ｆ１を出た用紙Ｐが第一経路１６を通って第二定着器Ｆ２に送られ、その用紙Ｐが第二定着器Ｆ２の定着前センサ２０７で検知される。第二定着器Ｆ２の定着前センサ２０７の信号は定着前センサ検知回路３１８を介して制御部３１１に入力される。制御部３１１のタイマー３２２がこの定着前センサ２０７の検知信号を基準にカウントを開始して、予め設定されたカウント時点で第２出力電磁弁３０４Ａを開放するような制御を行っている。
【００５２】
即ち、制御部３１１は第二定着器Ｆ２の定着前センサ２０７が用紙Ｐの先端を検知してから用紙Ｐの先端がニップ部Ｎを通過する所定の時間経過したタイミングにてエアーをニップ部Ｎを出た用紙Ｐの先端に向けて噴射するようにノズル機構３０５を制御する。
【００５３】
第二定着器Ｆ２におけるノズル機構３０５の制御は第一定着器Ｆ１におけるノズル機構３０５の制御と同じであるから、以下においては、第一定着器Ｆ１におけるノズル機構３０５の制御を代表して説明する。
【００５４】
図１０は出力電磁弁３０４が開放されてからのノズル機構３０５のノズル先端での圧縮エアーの流量の変動を示す図である。ここで、本実施例においてエアーの流量は以下で説明するように弁の開放タイミングによって流量を変更するので、用紙の先端に吹き付けるときの瞬間的な流量である。
【００５５】
出力電磁弁３０４が開放された時間ｔｖ０から出力電磁弁３０４とノズル機構３０５の配管経路の長さ分だけ圧縮空気の伝達が遅れて、ノズル先端ではｔａ０のタイミングで流量が変化する。その後、流量は時間ｔｐ１でピークを迎え、その後減衰し、出力電磁弁３０４がｔｖ１にて閉じられてから所定時間遅れてノズル機構３０５のノズル先端での流量も時間ｔａ１にてゼロとなる。この流量の波形は、出力電磁弁３０４とノズル機構３０５間の配管の長さに依存し、一定の波形となる。また、出力電磁弁３０４が開放された時間ｔｖ０からノズル機構３０５で流量が変化する時間ｔａ０の時間差も一定となる。
【００５６】
図１１に本実施例における操作パネル１０２の表示部１０２ａに表示する各用紙種類における圧縮エアーの流量を調整する調整画面を示す。エアー分離量とは圧縮エアーの流量を示している。調整画面を開くと、用紙の紙種ごとにエアー分離量を５段階で設定できるようになっている。調整範囲は１から５までを設定できる。本実施例では３が初期値（既定値：デフォルト値）として設定されている。
【００５７】
例えば、図１１に示したように普通紙２の８２〜１０５ｇ／ｍ2の紙種では４を選択することで４の部分がハイライトに変更され、エアー分離量が初期設定３よりも多く設定されることとなる。本実施例では、５段階の変更ができるようにしているが、設定範囲は５段階以上でも以下でもよい。
【００５８】
図１２は図１１で設定変更された時の定着前センサ２０７で用紙を検知したタイミングｔｐから出力電磁弁３０４を開放する制御タイミングを示している。
【００５９】
１）初期値の３の場合は、定着前センサ２０７が検知して（ｔｐ）からｔ０後のｔｖ０に出力電磁弁３０４を開放する。
【００６０】
２）設定値を２にした場合は、初期値３の時に比べて、所定の時間Δｔだけ早く出力電磁弁３０４を開放する。つまり、定着前センサ２０７が検知して（ｔｐ）から（ｔ０−Δｔ×１）後に出力電磁弁３０４を開放する。
【００６１】
３）設定値を１にした場合は、さらにΔｔだけ早く出力電磁弁３０４を開放する。つまり、用紙検出センサ２０７が検知して（ｔｐ）から（ｔ０−Δｔ×２）後に出力電磁弁３０４を開放する。
【００６２】
４）一方、設定値４および５に設定した場合は、出力電磁弁３０４の開放タイミングは初期値３の時よりも遅くなり、用紙検出センサ２０７が検知して（ｔｐ）から各々、（ｔ０＋Δｔ×１）および（ｔ０＋Δｔ×２）後に出力電磁弁３０４を開放する。
【００６３】
図１３に図１２のように出力電磁弁３０４の開放タイミングを変更した時の、ノズル機構３０５のノズル先端での流量の変化のグラフである。
【００６４】
搬送される用紙の先端にあたるタイミングが図１１で示した初期値３の時にｔａ３であると、設定１および２ではΔｔだけ早く出力電磁弁３０４が開く。そのため、用紙先端が通過するタイミングでは初期の設定タイミングｔａ３よりも（ｔａ３＋Δｔ）および（ｔａ３＋Δｔ×２）だけ遅れたタイミングの流量Ｖｐ１およびＶｐ２で当てられる。
【００６５】
Ｖｐ１およびＶｐ２は図１１で説明したように、時間が経つと徐々に流量が落ちてくる為、初期値３に比べて流量が少ない状態で用紙先端に当てられる。また、設定４および５ではΔｔだけ遅く出力電磁弁３０４が開くので、用紙先端には初期の設定タイミングｔａ３よりも（ｔａ３−Δｔ）および（ｔａ３−Δｔ×２）だけ早いタイミングの流量Ｖｐ４およびＶｐ５で当てられる。Ｖｐ４およびＶｐ５は図１１で説明したように、初期値３に比べて流量が多い状態で用紙先端に当てられる。
【００６６】
図１４の（ａ）は加熱ローラ１５１に先端が巻付くように用紙Ｐが搬送されている場合の第一定着器Ｆ１の断面模式図である。この場合は分離性を上げる為に、より強い空気にて分離する必要があるため、図１１での設定を初期値より大きくすることで、より強く加熱ローラ１５１から用紙を分離することが可能である。
【００６７】
一方、図１４の（ｂ）は加熱ローラ１５１に巻きつかない状態で用紙Ｐが搬送されてくる場合の第一定着器Ｆ１の断面模式図である。この場合はエアー分離量が多いと、先端が下向きになり、加圧ベルト１５２と定着出口ガイド２１１との隙間に入りこみ、搬送不良となる可能性がある。その為、エアー分離圧を下げて、先端が下向きになることを防ぐ必要がある。
【００６８】
用紙Ｐの先端が加熱ローラ１５１に巻付くように搬送されるか否かは、用紙の水分量によるカール量に依存する割合が多い。そのため、操作者が、図１１に示したように用紙ごとに設定を変えられるようにしている。
【００６９】
即ち、ノズル機構３０５から加熱ローラ１５１に吹き付けるエアーの流量の設定値を操作者が操作部１０２により適宜に変更できるようにしている。そして、制御部３１１は操作部１０２で変更された設定値に対応するエアーの流量となるようにノズル機構３０５を制御する。これにより、用紙の種類や水分量の違いによるカール量やトナー付着量に関わらず、即ち、加熱ローラ１５１への用紙の巻付き量が異なるために生じる、エアー分離の流量の過不足によるジャムの発生を低減することが出来る。
【００７０】
本実施例においては、制御部３１１は、操作部１０２で前記設定値の変更がされたときは次のようにエアー供給機構３００を制御する。即ち、ノズル機構３０５からのエアーの吹き出しが変更された設定値に対応するエアーの流量となるように、定着前センサ２０７の用紙検知（記録材検知）に基づいて出力電磁弁３０４を閉駆動から開駆動に制御する駆動タイミングを変更する。これにより簡易的な方法で、エアー分離の流量を変更することが出来る。
【００７１】
そして、操作部１０２での前記設定値の変更は用紙の種類ごとに可能である。これにより、用紙ごとにカール量などが違い、巻付量が異なることに対して、ジャムの発生を低減することができる。
【００７２】
以上を図１のフローチャートにて制御部３１１の動作として説明する。プリントジョブが開始されると（Ｓ１０１）、そのジョブで使用される用紙に対するエアー分離圧が設定される（Ｓ１０２）。ここでは、用紙の紙種ごとに操作パネル１０２の情報表示部１０２ａで設定された５段階のエアー分離圧設定の値を読みだし、ＲＡＭ３２３に設定される。タイマー部３２２のタイマーカウント設定値は図１２に示したように、定着前センサ２０７で用紙を検知してから出力電磁弁３０４の開放までの時間の設定値をカウンタＴｃにセットする（Ｓ１０３）。
【００７３】
通紙された用紙の先端が定着前センサ２０７で検知されたら（Ｓ１０４）、タイマーカウントが開始される（Ｓ１０５）。カウンタ値がＳ１０３で設定された値になったら（Ｓ１０６）、出力電磁弁３０４を開放する（Ｓ１０７）。その後、出力電磁弁３０４を所定時間開放したら（Ｓ１０８）、出力電磁弁３０４を閉じ（Ｓ１０９）、次の用紙に備える（Ｓ１１０）。Ｓ１０８の出力電磁弁３０４の開放時間は、図１０に示したＴｖ１までの時間である。
【００７４】
以上説明したように、用紙の紙種やカール、トナー付着量によらず、エアー分離タイミンブを先端位置に合わせられるように、エアーを吹きだす出すタイミングを操作者が任意に変更することができる。具体的には、制御部３１１は、操作部１０２から操作者により入力された設定値ΔＴ（ｍｓｅｃ）をＲＡＭ３２３に格納する。そして、通紙時の定着前センサ２０７の用紙検知時点を基準にしてそこからデフォルト値ＴｒｅｆにΔＴ（ｍｓｅｃ）を加算した、または減算したタイミングで出力電磁弁駆動回路をオンする。
【００７５】
上述した実施例１の定着器の構成をまとめると次のとおりである。用紙上のトナー像ｔをニップ部Ｎにて定着する加熱ローラ１５１と、ニップ部Ｎを出た用紙Ｐを加熱ローラ１５１から剥離させるとき加熱ローラ１５１に向けてエアーを吹き付けるノズル機構３０５と、ノズル機構３０５に接続されたポンプ３０１を有する。また、ポンプ３０５により圧縮されたエアーをノズル機構３０５に供給する開駆動と供給を止める閉駆動をする出力電磁弁３０４（３０４Ａ）を有する。また、ニップ部Ｎよりも用紙搬送方向ａの上流側に配置され、ニップ部Ｎに導入される用紙Ｐを検知する定着前センサ２０７を有する。
【００７６】
また、制御部３１１と操作部１０２を有する。制御部３１１は所定の用紙Ｐを加熱ローラ１５１から剥離する場合に、定着前センサ２０７が用紙Ｐを検知してから所定時間の経過後に出力電磁弁３０４（３０４Ａ）を開駆動する第１のモードを実行可能である。また、所定時間よりも長い時間後に出力電磁弁３０４（３０４Ａ）を開駆動する第２のモードを実行可能である。操作部１０２は第１のモードと第２のモードを少なくとも含む複数モードの中からモードを選択可能である。
【００７７】
［実施例２］
実施例１において、定着器のニップ部を用紙が通過した後の先端が上向きになるか否かは、用紙へのトナーの載り量にも依存する。トナー量が多いと、トナーが溶けた時に加熱ローラ１５１に吸着され、先端が上向きになる。この現象は用紙のこしが弱い薄紙で顕著に発生する。
【００７８】
そのため、用紙の紙種ごとにエアー分離圧の設定が行われた場合では、用紙の紙種ごとの画像濃度などによって用紙先端の向きが変わる。例えば、用紙の紙種ごとのエアー分離圧設定時に画像の濃度が濃いものとしてエアー分離圧を強くなるように設定すると、画像が少量しか載っていない場合には、加圧ベルト１５２側に巻きつき、搬送不良のジャムとなる可能性がある。
【００７９】
これを防ぐ為に、用紙Ｐのジャム回数を検知して、エアー分離圧の設定不良が原因の可能性を見出し、ユーザーに設定値を戻す操作を促すことを行う。
【００８０】
図１５のフローチャートで説明を行う。ジャムを検知したら（Ｓ２０１）、定着器におけるジャムか否かを判定する（Ｓ２０２）。定着器でのジャムは、定着器の定着前センサ２０７が用紙先端を検知してから、定着後センサ１５３が所定の時間内で用紙を検知しない場合に判断できる。
【００８１】
定着器におけるジャムの場合は、定着器における巻付ジャムカウントＭを１プラスする（Ｓ２０３）。この巻付ジャムカウントＭはプリントジョブ開始時に零にクリアされる。巻付ジャムカウント値Ｍが予め設定されたジャムカウントの閾値Ｎと同じになった場合（Ｍ＝Ｎ）は（Ｓ２０４）、操作パネル１０２の表示部１０２ａにエアー分離圧の設定を戻すか否かをユーザーに設定させる画面を開く（Ｓ２０５）。
【００８２】
定着器における巻付ジャムでは無い場合（Ｓ２０２のＮo）やジャムカウントが閾値Ｎ以下である場合（Ｓ２０４のＮo）は、操作パネル１８０の表示部１０２ａへの表示は行はないで、ジャム表示のみとする。
【００８３】
図１６に図１５のＳ２０５のパネル表示（表示部１０２ａへの表示）の実施例を示す。本実施例では「普通紙２８２〜１０５ｇ／ｍ2」のエアー分離圧の設定が４に設定されていた場合に、ジャムが所定回数Ｎになった時にデフォルト設定に戻すか否か（継続）を選択することが可能となる。
【００８４】
即ち、制御部３１１は、定着器にて用紙のジャムが生じた時に、出力電磁弁３０４（３０４Ａ）の駆動タイミングの設定値をデフォルト値に戻すか否かの選択を促すように表示部１０２ａに表示させる。これにより、環境やトナーの載り量の違いなどでカール量などが変化した場合に、ユーザーが気づかずに設定を変えないことにより、無駄にジャムを発生させてしまうことを低減することができる。
【００８５】
［実施例３］
図１７は本実施例におけるエアー供給機構の模式図である。実施例１の図７で説明したエアー供給機構と同じ構成部材と構成部分には同じ符号を付して再度の説明を省略する。図７との相違は、ポンプ３０１による圧力を所定圧力に調整するリリーフ弁３０３に、このリリーフ弁３０３が行う調整圧力の設定値を種々の設定値に変更することが可能な変更手段としての弁調整機構３０３Ａを設けた点である。弁調整機構３０３Ａは制御部３１１により制御される。
【００８６】
制御部３１１は所定の用紙Ｐを加熱ローラ１５１から剥離する場合に、次の第１のモードと第２のモードを実行可能である。第１のモードはポンプ３０１のエアー圧力を第１の圧力にしてから出力電磁弁３０４（３０４Ａ）を開駆動するモードである。第２のモードは第１の圧力よりも圧力の高い第２の圧力にしてから出力電磁弁３０４（３０４Ａ）を開駆動するモードである。
【００８７】
操作部１０２は第１のモードと第２のモードを少なくとも含む複数モードの中からモードを選択可能である。そして、制御部３１１は接続管３２０のエアーの圧力が操作部１０２で選択されたモードに対応する圧力となるように弁調整機構３０３Ａの設定値を変更する。制御部３１１は定着前センサ２０７が用紙Ｐを検知する前にポンプ３０１のエアーの圧力が操作部１０２で選択されたモードに対応する圧力となるように弁調整機構３０３Ａの設定値を変更する。
【００８８】
本実施例においてエアー供給機構の立ち上げ時の制御フローは実施例１の図８の制御フローとほぼ同じである。ただし、本実施例においては、制御部３１１は弁調整機構３０３Ａを制御してリリーフ弁３０３が行う調整圧力の設定値を設定可能な最大値に設定してエアー供給機構の立ち上げを行う。従って、図８のステップＳ４の待機において接続管３２０のエアーの圧力は設定可能な最大値の設定値に対応するエアー圧力となっている。
【００８９】
本実施例において制御部３１１の動作としてのフローチャートも実施例１の図１とほぼ同じである。ただし、本実施例においては、Ｓ１０４において用紙が定着前センサ２０７で検知される前に、制御部３１１は弁調整機構３０３Ａを制御してリリーフ弁３０３の調整圧力を最大値設定からステップＳ１０２で設定されたエアー分離圧に対応する設定値に変更する。これにより、リリーフ弁３０３から余分のエアーが抜けて接続管３２０のエアーの圧力は変更後の設定値に対応したエアー圧力状態になる。
【００９０】
本実施例３は、弁開放タイミングは一定だがポンプ圧を可変にしているので用紙先端にあてるエアーの流量を変更できる。なお、本実施例３の上記定着装置の構成と実施例１の定着装置の構成との対比においては、リリーフ弁３０３に特別な装置（弁調整機構）３０３を設けずに済む点において実施例１の方がより好ましい。
【００９１】
［その他の事項］
（１）圧縮して噴射する気体はエアー（空気）に限られない。窒素ガスや炭酸ガスなどの空気以外の気体とすることもできる。
【００９２】
（２）以上では、第一及び第２の定着器Ｆ１・Ｆ２の加熱ローラ１５１から用紙Ｐを剥離する実施例について説明したが、本発明はこのような例だけに限られない。例えば、第一の定着器Ｆ１における加圧ベルト１５２や第二の定着器Ｆ２における加圧ローラ１５２Ａにエアー吹き付け機構・エアー供給機構を適用ことも可能である。
【００９３】
（３）定着装置は、第二の定着器Ｆ２のように、画像の光沢を向上すべく用紙Ｐに仮定着されたトナー像を加熱加圧することにより定着する装置（この場合も定着装置と呼ぶ）も包含される。
【００９４】
（４）記録材上のトナー像をニップ部で定着する回転体はローラ部材に限られない。円筒状の可撓性を有するベルト部材や、複数の懸架部材間に張設されて回転駆動される可撓性を有するエンドレスベルトであってもよい。定着装置はトナー像をニップ部で加熱定着するものに限られず、圧力定着方式の装置であってもよい。
【００９５】
（７）画像形成装置は、実施例の電子写真フルカラープリンタ以外の画像形成装置、モノクロ複写機、ファクシミリ、モノクロプリンタ、これらの複合機等であってもよい。画像形成装置の画像形成部の画像形成方式は電子写真方式に限られない。静電記録方式や磁気記録方式の画像形成部であってもよい。また、転写方式に限られず、記録材に対して直接方式で未定着画像を形成する構成のものであってもよい。
【符号の説明】
【００９６】
Ｆ１・Ｆ２・・第一と第二の定着装置、１５１・・第１の回転体（定着ローラ）、１５２・１５２Ａ・・第２の回転体（加圧ローラ、加圧ベルト）、Ｎ・・ニップ部、Ｐ・・記録材、ｔ・・トナー像、３０５・・吹き付け手段（ノズル機構）、１０２・・操作部、３１１・・制御部
【図１】
2017009642.tif 000003
【図１０】
2017009642.tif 000004
【図２】
2017009642.tif 000005
【図３】
2017009642.tif 000006
【図４】
2017009642.tif 000007
【図５】
2017009642.tif 000008
【図６】
2017009642.tif 000009
【図７】
2017009642.tif 000010
【図８】
2017009642.tif 000011
【図９】
2017009642.tif 000012
【図１１】
2017009642.tif 000013
【図１２】
2017009642.tif 000014
【図１３】
2017009642.tif 000015
【図１４】
2017009642.tif 000016
【図１５】
2017009642.tif 000017
【図１６】
2017009642.tif 000018
【図１７】
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