(57)【要約】【課題】定着フィルムなどの加熱部材と加圧ローラなどの加圧部材との位置関係が変更可能な定着装置において、捕集する捕集部材に定着装置が接触してしまうことを抑制することができる。【解決手段】加熱ユニット１０１から所定の間隔を空けて配置され、現像剤を構成する所定の成分が加熱ユニット１０１の周囲を浮遊する場合にその成分を捕集するための捕集部材１０９と、を有し、ニップ部Ｎにおいて記録媒体Ｓが加熱ユニット１０１に加熱されることで記録媒体Ｓに現像剤像が定着し、加熱ユニット１０１が、捕集部材１０９に近づく方向に移動可能となっている定着装置１００において、捕集部材１０９は、加熱ユニット１０１が捕集部材１０９に接触しないように、加熱ユニット１０１が移動する動作に連動して、加熱ユニット１０１から離れる方向に移動する。【選択図】図４ａ
2017223899.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤像が形成された記録媒体を加熱する加熱ユニットと、
前記加熱ユニットを押圧し、前記加熱ユニットとの間でニップ部を形成する加圧部材と、
前記加熱ユニットから所定の間隔を空けて配置され、現像剤を構成する所定の成分が前記加熱ユニットの周囲を浮遊する場合に前記成分を捕集するための捕集部材と、を有し、
前記ニップ部において記録媒体が前記加熱ユニットに加熱されることで記録媒体に現像剤像が定着し、
前記加熱ユニットが、前記捕集部材に近づく方向に移動可能となっている定着装置において、
前記捕集部材は、前記加熱ユニットが前記捕集部材に接触しないように、前記加熱ユニットが移動する動作に連動して、前記加熱ユニットから離れる方向に移動することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記加熱ユニットは、前記加圧部材から離れる方向に移動可能となってい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】
回転軸を中心に回転するカムと、
前記加熱ユニットを前記加圧部材に向かって押圧する押圧部材と、を有し、
前記回転軸を中心に前記カムが回転し、回転した前記カムが、前記押圧部材を、前記押圧部材が前記加圧部材から離れる方向に押圧することで、前記加熱ユニットは移動し、
前記捕集部材は、前記カムの前記回転軸を中心に回転可能となっており、
前記回転軸が回転することで、前記加熱ユニットが移動するとともに、前記回転軸を中心に前記捕集部材が回転し、前記捕集部材が、前記加熱ユニットから離れる方向に移動す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】
前記回転軸は、前記押圧部材と、前記加圧部材を支持する支持部材とに回転可能に取り付けられてい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】
第１回転軸を中心に回転する第１カムおよび第２カムと、
前記加熱ユニットを前記加圧部材に向かって押圧する押圧部材と、を有し、
前記回転軸を中心に前記第１カムが回転し、回転した前記第１カムが、前記押圧部材を、前記押圧部材が前記加圧部材から離れる方向に押圧することで、前記加熱ユニットは移動し、
前記捕集部材は、第２回転軸を中心に回転可能となっており、
前記第１回転軸が回転することで、前記加熱ユニットが移動するとともに前記第２カムが回転し、回転した前記第２カムが前記捕集部材を押圧することで、前記捕集部材が前記第２回転軸を中心に回転し、前記捕集部材が、前記加熱ユニットから離れる方向に移動す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６】
前記第１回転軸は、前記押圧部材と、前記加圧部材を支持する支持部材とに回転可能に取り付けられ、
前記第２回転軸は、前記支持部材に取り付けられてい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】
前記加熱ユニットは、可撓性を有する定着フィルムと発熱するヒータとを有し、
前記定着フィルムを介して前記ヒータが記録媒体を加熱することで、記録媒体に現像剤像を定着させることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項８】
前記定着フィルムは円筒状であり、
前記加熱ユニットは、さらに、前記定着フィルムの軸方向における前記定着フィルムの両端に、前記定着フィルムの姿勢を保持する保持部材を有し、
前記捕集部材が前記保持部材に突き当たることで、前記捕集部材と前記加熱ユニットとの間隔が所定の間隔以上となることを特徴とする請求項７に記載の定着装置。
【請求項９】
前記定着フィルムは無端状であり、
前記ヒータは、前記定着フィルムの内周面側から前記定着フィルムを介して記録媒体を加熱し、
前記捕集部材は、前記定着フィルムが前記捕集部材に接触しないように、前記加熱ユニットが移動する動作に連動して、前記加熱ユニットから離れる方向に移動することを特徴とする請求項８に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記捕集部材の温度は、前記加熱ユニットが記録媒体を加熱する状態において、現像剤を構成する所定の成分の融点より大きく、かつ、現像剤を構成する所定の成分の昇華点より小さく、
前記捕集部材は、前記加圧部材から離れる方向に前記加熱ユニットが移動するタイミングよりも早いタイミングで、前記加熱ユニットから離れる方向に移動することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１１】
現像剤を構成する前記所定の成分は炭化水素化合物であり、
前記所定の成分は、前記加熱ユニットによって加熱されることで、前記加熱ユニットの周囲を浮遊することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１２】
前記捕集部材は樹脂から形成されていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載の定着装置を有し、
前記定着装置によって現像剤像が記録媒体に定着することで記録媒体に画像を形成す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、シートにトナー像を定着させる定着装置と、シートに画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、電子写真方式の画像形成装置では、画像情報に基づいて、感光ドラムの表面に静電潜像が形成される。そして、感光ドラム上の静電現像がトナーによって現像されることで、感光ドラムの表面にトナー像が形成される。そして、感光ドラム上のトナー像は転写手段によって記録材に転写される。その後、トナー像が転写された記録材は定着装置に搬送され、記録材に形成されたトナー像が定着装置によって加熱・加圧されることで、トナー像が記録材に定着する。このようにして、記録材に画像が形成される。
【０００３】
ここで、定着装置としては、例えば、耐熱性の定着フィルムを用いた定着装置や加熱ローラを用いた定着装置などが採用されている。定着フィルムを用いた定着装置では、定着フィルムの内周面側に設けられたセラミックヒータによって、定着フィルムと加圧ローラとの間において記録材を加熱・加圧する。これにより、トナー像を記録材に定着させている。また、加熱ローラを用いた定着装置においては、加圧ローラの内部にハロゲンランプなどの熱源が内蔵されており、加熱ローラと加圧ローラとで記録材を挟持・搬送することで、トナー像を記録材に定着させている。
【０００４】
ここで、これらの定着装置においては、オフセットという現象が避けられない。オフセットという現象は、定着装置によってトナー像を記録材に定着させる際に定着フィルムまたは加熱ローラにトナー像が静電的に付着し、その付着したトナー像が記録材の他の部分に定着されてしまう現象である。この現象は、トナー像を形成するトナーの量が多いほど発生しやすくなる。
【０００５】
オフセット現象は、記録材が汚れてしまう原因となるとともに、定着フィルムや加熱ローラの表面を汚し、温調不良、排紙不良、ジャムの発生、定着装置の寿命の短縮化などを引き起こしてしまう。なお、オフセット現象には、その原因によって低温オフセットや高温オフセットなどのいくつかの種類の現象が存在するが、これらの種類の現象は、トナー像の一部が定着フィルムや加熱ローラに付着してしまうことで発生する。
【０００６】
そこで、従来では、オフセット現象を解消するため、定着フィルムや加熱ローラの表面からトナーが離型しやすいようにしていた。具体的には、トナーとして、炭化水素化合物などから構成される離型ワックスを内包するトナーが用いられている。ここで、離型ワックスが内包されているトナーを用いる場合、トナーが記録材に定着される際に、トナーが加熱されることで離型ワックスが液化する。
【０００７】
さらに、液化した離型ワックスの一部は気体となる。そして、気化した離型ワックスは、冷却されることにより空中で固化し、超微小粒子（Ｕｌｔｒａ  Ｆｉｎｅ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ（以下ＵＦＰとする））となってエアフローなどにより画像形成装置内を移動する。そして、定着装置の温度上昇などにより画像形成装置内の温度が上昇すると、ＵＦＰとなった離型ワックスは、再び液化し、画像形成装置内の所定の部分に付着してしまう。
【０００８】
これにより、搬送される記録材をガイドする搬送ガイドに離型ワックスが付着した場合には、記録材が搬送ガイドによって搬送されにくくなってしまう。また、記録材を搬送する搬送ローラに離型ワックスが付着した場合には、搬送ローラ表面の摩擦係数が低下する
ことで、搬送ローラが記録材を搬送する性能が低下し、ジャムなどが発生するおそれがあった。
【０００９】
ここで、近年、レーザービームプリンタなどの画像形成装置のプロセススピードは高速化してきている。そして、プロセススピードの高速化と定着性を満足させるためには、例えば、定着装置が記録材を加熱する加熱時間を長くしたり、定着装置が記録材を加熱する温度を上昇させたりする必要があった。しかしながら、これにより、結果として、離型ワックスの気化量が増加してしまい、上述したように、搬送ローラなどに離型ワックスが付着してしまうという問題も発生しやすくなってしまった。
【００１０】
そこで、特許文献１に開示される技術では、搬送ローラなどに離型ワックスが付着してしまうことを抑制するために、定着装置の周囲に、離型ワックスを捕集するための捕集部材が設けられている。特許文献１に開示される技術では、ＵＦＰとなって浮遊する離型ワックスを再液化させて捕集部材に吸着させることで、離型ワックスが搬送ガイドや搬送ローラに付着することを抑制している。
【００１１】
ここで、離型ワックスを捕集部材によって捕集するためには、捕集部材の温度は、離型ワックスの融点と昇華点との間の温度であることが望ましい。捕集部材の温度が離型ワックスの融点より低い場合には、離型ワックスが固体のままで液化しないため、捕集部材が離型ワックスを吸着できない。一方、捕集部材の温度が離型ワックスの昇華点より高い場合には、離型ワックスが気化して液体ではなくなってしまうため、離型ワックスが捕集部材に付着せず、離型ワックスが捕集部材に吸着されない。
【００１２】
上述したように捕集部材の温度は所定の範囲にある必要があるため、捕集部材は自身で熱源を持つことが好ましい。しかし、画像形成装置内のスペースや製造コストなどを考慮すると、捕集部材に熱源を設けることは現実的ではない。そのため、定着フィルムや加熱ローラが発する熱を利用して捕集部材を加熱することが望ましい。特許文献１に開示される技術においても同様な構成を採用している。
【００１３】
しかしながら、定着フィルムなどが発する熱を利用して捕集部材を昇温させる場合、捕集部材の材質や体積などによって決定する捕集部材の熱容量と、定着フィルムなどの熱源と捕集部材との距離とが重要となる。そして、従来では、捕集部材は、定着装置の周囲に設けられたフレームに取付けられていた。そのため、定着フィルムなどの熱源と捕集部材との距離を決定するために用いられる部品が多くなり、捕集部材の温度を目標温度に管理設定しようとしたとしても、各部品の公差のばらつきによって、捕集部材の位置が理想の位置からずれてしまうおそれがある。
【００１４】
ここで、図７は、定着フィルムと捕集部材との間の距離と捕集部材の温度との関係を示す図である。図７（ａ）に示すように、捕集部材の温度が理想的な温度になるように捕集部材の位置を設定したとしても、実際には、捕集部材が定着フィルムに近づき過ぎた場合には、図７（ｂ）に示すように、捕集部材の温度が昇華点Ｔｍを超えてしまうおそれがあった。また、逆に、捕集部材が定着フィルムから離れ過ぎた場合には、捕集部材が昇温しにくくなることで、図７（ｃ）のように、捕集部材の温度が融点Ｔｃに到達しないおそれもあった。
【００１５】
その結果、捕集部材が離型ワックスを捕集する捕集効率が低下するおそれや、捕集部材が離型ワックスを捕集できなくなるおそれがある。これにより、上述したように、搬送ローラなどに離型ワックスが付着してしまうという問題が発生してしまうおそれがあった。ここで、捕集部材の位置が理想の位置からずれないようにするために、捕集部材を位置決めするための部品の寸法精度を上げることが考えられる。しかし、捕集部材を位置決めす
るための部品のコストが上がってしまうため、画像形成装置全体の製造コストが上がってしまう。
【００１６】
また、従来、ヒータと定着フィルムを有する加熱ユニットと加圧ローラとの位置関係を調整できる定着装置が知られている。具体的には、記録材を加熱するためのヒータが定着フィルムの内周面側に設けられており、定着装置が記録材を加熱する状態では、記録材を加熱するためのヒータが定着フィルムを介して加圧ローラを押圧している。そして、定着装置が記録材を加熱しない状態では、ヒータと加圧ローラとが離れるように加熱ユニットが移動する。これにより、定着フィルムと加圧ローラとのニップ部に記録材が挟まった状態でジャムが発生した場合に、ニップ部から記録材を抜き出すことができる。
【００１７】
ここで、このような定着装置において、特許文献１に開示される捕集部材を採用した仮想技術を考える。この仮想技術では、ＵＦＰとなって浮遊する離型ワックスを捕集するための捕集部材が、定着装置の周りに固定されている。そのため、ヒータと加圧ローラとが離れるように加熱ユニットが移動した場合、加熱ユニットが捕集部材に接触し、捕集部材が傷ついてしまうおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２０１０−２４９８７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明の目的は、定着フィルムなどの加熱部材と加圧ローラなどの加圧部材との位置関係が変更可能な定着装置において、捕集部材に定着装置が接触してしまうことを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために、本発明である定着装置は、
現像剤像が形成された記録媒体を加熱する加熱ユニットと、
前記加熱ユニットを押圧し、前記加熱ユニットとの間でニップ部を形成する加圧部材と、
前記加熱ユニットから所定の間隔を空けて配置され、現像剤を構成する所定の成分が前記加熱ユニットの周囲を浮遊する場合に前記成分を捕集するための捕集部材と、を有し、
前記ニップ部において記録媒体が前記加熱ユニットに加熱されることで記録媒体に現像剤像が定着し、
前記加熱ユニットが、前記捕集部材に近づく方向に移動可能となっている定着装置において、
前記捕集部材は、前記加熱ユニットが前記捕集部材に接触しないように、前記加熱ユニットが移動する動作に連動して、前記加熱ユニットから離れる方向に移動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、定着フィルムなどの加熱部材と加圧ローラなどの加圧部材との位置関係が変更可能な定着装置において、捕集部材に定着装置が接触してしまうことを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施例１に係る定着装置の構成を示す斜視図
【図２】実施例２に係る定着装置の構成を示す斜視図
【図３】実施例１に係る画像形成装置の全体構成を示した概略断面図
【図４ａ】実施例１に係る定着装置の構成を示す断面図
【図４ｂ】実施例１に係る定着装置の構成を示す側面図
【図５ａ】実施例２に係る定着装置の構成を示す断面図
【図５ｂ】実施例２に係る定着装置の構成を示す側面図
【図６】加圧ローラに対する加熱ユニットの移動について説明する図
【図７】定着フィルムと捕集部材との間の距離と捕集部材の温度との関係を示す図
【図８】定着フレームに取り付けられた定着フランジを示す図
【図９】加圧板が定着フレームに取り付けられている状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に図面を参照して本発明の実施形態を例示する。ただし、実施形態に記載されている構成部品の寸法や材質や形状やそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件などにより適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。
【００２４】
（実施例１）
＜画像形成装置＞
実施例１に係る定着装置１００を搭載する画像形成装置１について、図３を用いて、記録媒体であるシートＳの流れに沿って説明する。画像形成装置１は、電子写真方式によってシートＳに画像を形成する。具体的には、画像形成装置１において、シートＳは、給送ローラ２１や搬送ローラ対３によって画像形成部４に搬送され、画像形成部４によってシートＳに現像剤像としてのトナー像が転写される。そして、その後、トナー像が転写されたシートＳは、定着装置１００に搬送され、定着装置１００によってトナー像が定着される。トナー像が定着したシートＳは排出トレイ８に排出される。
【００２５】
シートＳは、画像形成装置１の下部に装填されたカセット２の内部に積載・収納されている。このシートＳは、反時計回りに回転する給送ローラ２１によって、最上位のシートＳから順に繰り出され、搬送ローラ対３によって画像形成部４に送られる。ここで、画像形成部４は、感光ドラム４１と、感光ドラム４１に作用するプロセス手段とが一体的にカートリッジ化されたものである。そして、画像形成装置１には、画像形成装置１の装置本体にカートリッジＰが着脱可能となっているカートリッジ方式が採用されている。
【００２６】
画像形成部４では、レーザスキャナ５によって、画像情報に応じたレーザ光が、時計回り方向に回転する感光ドラム４１上に照射される。これにより、感光ドラム４１上に静電潜像が形成され、その後、カートリッジＰ内の現像部（不図示）において静電潜像がトナー像として現像される。ここで、現像剤としてのトナーは、オフセット対策として、炭化水素化合物等からなる離型ワックス成分を含有したものである。画像形成部４に送られたシートＳには、転写ローラ４２にバイアスが印加されることによりトナー像が未定着画像として転写される。トナー像が転写されたシートＳはその後定着装置１００に送られる。
【００２７】
定着装置１００において、加熱ユニット１０１（図４を参照）は、定着フィルム１０５（図１を参照）と、定着フィルム１０５の内面側に定着フィルム１０５と接触して配置された加熱源としてのヒータ１０３（セラミックヒータ）等によって構成される。また、加熱ユニット１０１は、保持部材としての定着フランジ１０６を有している。定着フィルム１０５は、可撓性を有しており、無端状である。また、定着フィルム１０５と加圧部材としての加圧ローラ１０２は互いに圧接し、これにより、定着フィルム１０５と加圧ローラ１０２との間に定着ニップ部Ｎが形成される。シートＳが定着ニップ部Ｎを通過することで、シートＳに担持される未定着トナー像がシートＳに定着される。具体的には、発熱したヒータ１０３は、定着フィルム１０５の内周面側から定着フィルム１０５を介してシー
トＳを加熱し、未定着トナー像をシートＳに定着させる。そして、その後、シートＳは、シート排出経路６を経由して排出ローラ対７によって画像形成装置１の外部に排出され、排出トレイ８上に積載される。
【００２８】
＜定着装置１００＞
次に、画像形成装置１に搭載される画像加熱装置としての定着装置１００の詳細な構成に関して、図１と図４ａと図４ｂを用いて説明する。図１は、実施例１に係る定着装置１００の構成を示す斜視図である。また、図４ａは、実施例１に係る定着装置１００の構成を示す断面図である。図４ｂは、実施例１に係る定着装置１００の構成を示す側面図である。具体的には、図４ａにおいて、（ａ１）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが当接した状態を示す図である。（ａ２）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが離間し始めた状態を示す図である。（ａ３）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが離間した状態を示す図である。図４ａの（ａ１）〜（ａ３）の状態において、捕集部材１０９は定着フィルム１０５と離間している。また、図４ｂにおいて、（ｂ１）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが当接したときの状態を示す図である。（ｂ２）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが離間し始めたときの状態を示す図である。（ｂ３）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが離間したときの状態を示す図である。
【００２９】
図１と図４ａと図４ｂに示す定着装置１００では、加熱ユニット１０１が加圧ローラ１０２に押圧されることにより、定着ニップ部Ｎ（図４ａ（ａ１）を参照）を形成する。加熱ユニット１０１では、加圧バネ１０８（図１を参照）の作用によって、押圧部材としての加圧板金１１２を介して、加熱ユニット１０１が加圧ローラ１０２に加圧される。また、加熱ユニット１０１では、不図示の駆動源からの駆動力によって、圧解除軸１１３（回転軸、第１回転軸）と圧解除カム１１１（カム、第１カム）とが回転することで加圧板金１１２を押し上げられる。具体的には、圧解除軸１１３が回転することで圧解除カム１１１も回転し、回転した圧解除カム１１１が加圧板金１１２を押し上げる。圧解除カム１１１が、加圧板金１１２を、加圧板金１１２が加圧ローラ１０２から離れる方向に押圧する。これにより、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とを離間させることができる。なお、本実施例では、圧解除軸１１３は、加圧板金１１２と、加圧ローラ１０２を支持する支持部材としての定着フレーム１０７とに回転可能に取り付けられている。ここで、図９は、加圧板金１１２が定着フレーム１０７に取り付けられている状態を示す図である。図９に示すように、加圧板金１１２はフック部を有しており、フック部が、定着フレーム１０７に設けられた孔に挿入されている。そして、加圧板金１１２は、フック部近傍を中心として定着フレーム１０７に対して回動する。
【００３０】
ここで、加熱ユニット１０１は、図４ａの（ａ１）に示すように、加熱源としてのヒータ１０３と、ヒータ１０３を支持するヒータホルダ１０４とを有している。また、加熱ユニット１０１は、ヒータホルダ１０４の外周を回転し、シートＳと直接接触することでシートＳに熱を伝える定着フィルム１０５を有している。ここで、フィルム状の加熱回転体としての定着フィルム１０５の軸方向における両端部には、加熱回転体支持部材として、一対の定着フランジ１０６が備えられている。定着フランジ１０６は、定着フィルム１０５の回転軌跡をガイドするガイド部材としての役割を担うと共に、定着フィルム１０５を保持している。また、定着フランジ１０６は圧力付与部材１１０を支持している。加圧板金１１２が定着フランジ１０６を加圧し、それにより、定着フランジ１０６が圧力付与部材１１０を加圧している。
【００３１】
なお、定着フランジ１０６は、ヒータホルダ１０４も保持しており、加熱ユニット１０１全体を定着フレーム１０７に支持させる役目も担っている。また、定着フレーム１０７には、定着フィルム１０５の外周面と接触し、ヒータホルダ１０４に向かって定着フィル
ム１０５を押圧する加圧ローラ１０２が支持されている。ここで、定着フィルム１０５の内側には、定着フィルム１０５の内周面と接触するバックアップ部材としての圧力付与部材１１０（鉄製のステー）（図４ａを参照）が設けられている。圧力付与部材１１０は、加圧ローラ１０２に向かって、ヒータホルダ１０４に対して圧力を加える。定着ニップ部Ｎにおいては、トナー像を坦持するシートＳが挟持・搬送されつつ加熱されることで、トナー画像がシートＳに定着する。
【００３２】
＜離型ワックス捕集部＞
次に、離型ワックスを捕集する構成について、図１と図４ａと図４ｂを用いて説明する。捕集部材１０９は、炭素水素化合物等からなる離型ワックス成分と親和性の高いＰＢＴやＰＥＴ等の樹脂材料で形成されており、気化した離型ワックス成分を捕集する。また、加熱ユニット１０１が加熱された際に、捕集部材１０９の温度が、離型ワックス成分の融点Ｔｃと昇華点Ｔｍとの間となるように、捕集部材１０９は、定着フィルム１０５から所定距離ｔだけ離れて配設される（図４ａ（ａ１））。
【００３３】
なお、捕集部材１０９と定着フィルム１０５との間の所定距離ｔについては、離型ワックス成分の融点Ｔｃおよび昇華点Ｔｍと、捕集部材１０９の材質および形状から算出される捕集部材１０９の熱容量とによって変化する。また、捕集部材１０９と定着フィルム１０５との間の所定距離ｔについては、加熱ユニット１０１の温度の各パラメータによっても変化する。そのため一義的には説明することはできない。よって、ここでは、所定距離ｔの具体的な数値についての説明は割愛する。また、本実施例では、捕集部材１０９は、圧解除軸１１３を中心として、圧解除カム１１１と同期して回転する。また、捕集部材１０９の回転は、定着フランジ１０６の一部と接触することで止まる構成となっている。
【００３４】
従来では、定着フィルム１０５と捕集部材１０９との間に多くの部品が介在していたため、定着フィルム１０５と捕集部材１０９との間隔が、部品の寸法公差によってばらついていた。例えば、定着フィルム１０５と捕集部材１０９との間に、公差±０．２である部品が１０個介在している場合、１０個の部品の寸法公差は４.０ｍｍ（−２．０ｍｍ〜＋
２．０ｍｍ）となる。ここで、１つの部品の公差を０．０１ｍｍにすれば、１０個の部品の寸法公差を０．２ｍｍにでき、寸法公差を小さくすることができる。しかし、部品を量産する観点から考えると、１つの部品の公差を０．０１ｍｍにすることは通常不可能である。また、定着フィルム１０５と捕集部材１０９との間に介在する部品のすべてに削り加工を施し、部品を選別すれば、部品の寸法公差を小さくすることができるかもしれないが、部品の製造コストが１０倍以上になってしまうおそれがある。
【００３５】
そこで、本実施例では、定着フィルム１０５の姿勢を決めている定着フランジ１０６に捕集部材１０９を突き当てることで、定着フィルム１０５と捕集部材１０９との間隔を保持している。定着フィルム１０５は定着フランジ１０６によって位置決めされ、捕集部材１０９も定着フランジ１０６によって位置決めされている。そのため、定着フィルム１０５と捕集部材１０９はともに定着フランジ１０６のみを介して位置が決めされており、定着フィルム１０５と捕集部材１０９との間隔がばらつくことを抑制することができる。これにより、定着フィルム１０５と捕集部材１０９との間に介在する部品の数を少なくできるため、定着フィルム１０５と捕集部材１０９との間隔のばらつきを抑えることができる。
【００３６】
ここで、図８は、定着フレーム１０７に取り付けられた定着フランジ１０６を示す図である。本実施例では、具体的には、定着フランジ１０６は、定着フレーム１０７に対して、少し斜めに上下移動できるように取り付けられている。そして、加圧板金１１２によって定着フランジ１０６が下方向に加圧されることで、加圧ローラ１０２と定着フィルム１０５との間に定着ニップ部Ｎが形成される。なお、定着フレーム１０７はＵ字状にくり抜
かれており、定着フランジ１０６が定着フレーム１０７に取り付けられた状態では、Ｕ字状にくり抜かれた部分のエッジを定着フランジ１０６が抱え込んでいる。そして、定着フランジ１０６の天面に捕集部材１０９が突き当たることで、定着フィルム１０５と捕集部材１０９との間隔が保持される。
【００３７】
その結果、本実施例では、捕集部材１０９は、定着フレーム１０７ではなく、定着フランジ１０６に対して位置決めされることになる。なお、上述したように、定着フランジ１０６は、定着フィルム１０５を保持するとともに、定着フィルム１０５の回転軌跡を支配している。具体的には、定着フィルム１０５は柔軟性のある円筒形状のフィルムであり、定着フランジ１０６は、定着フィルム１０５が円筒状を維持できるように、定着フィルム１０５を内周面側から支持する。つまり、定着フランジ１０６が定着フィルム１０５の回転軌跡を支配しているため、捕集部材１０９は定着フィルム１０５に対して簡略かつ高精度に位置決めされることができる。
【００３８】
次に、定着フィルム１０５と捕集部材１０９の位置関係について説明する。図６は、加圧ローラ１０２に対する加熱ユニット１０１の移動について説明する図である。具体的には、図６（ａ）は、定着フィルム１０５が加圧ローラ１０２に加圧された状態における定着フィルム１０５と捕集部材１０９の位置関係を示す図である。また、図６（ｂ）は、定着フィルム１０５が加圧ローラ１０２から離間し始めた状態における定着フィルム１０５と捕集部材１０９の位置関係を示す図である。図６（ｃ）は、捕集部材１０９の回転角θ（移動角θ）と、捕集部材１０９と定着フィルム１０５と加熱ユニット１０１の加圧ローラ１０２からの移動量ｄ（変位量ｄ）との関係を示した図である。なお、図６（ｃ）に関して、加圧ローラ１０２については、加圧ローラ１０２の中心を基準とし、捕集部材１０９については、円弧状の捕集部材１０９の内面を基準としている。また、定着フィルム１０５については、捕集部材１０９の内面から最も近い位置を基準とし、加熱ユニット１０１については、ヒータ１０３の位置を基準としている。
【００３９】
ジャムを処理する場合等、加熱ユニット１０１が加圧ローラ１０２から離間する際に、定着フィルム１０５は、自己の弾性力によって、図６（ａ）に示す形状（楕円形状）から図６（ｂ）に示す形状（真円形状）に復元しようとする。そのため、加熱ユニット１０１が加圧ローラ１０２から離間し始めた際は、加熱ユニット１０１の離間量よりも、定着フィルム１０５が自己の弾性力によって真円に復元しようとする変位量の方が大きくなることがある。定着フィルム１０５と加圧ローラ１０２との定着ニップ部Ｎの幅が大きいときは、定着フィルム１０５にかかる力において、真円形状になろうとする力よりも楕円形状になろうとする力の方が大きい。そのため、定着フィルム１０５において、上方向における変位量が大きくなる。一方、定着フィルム１０５と加圧ローラ１０２との定着ニップ部Ｎの幅が小さいときは、上方向における変位量は小さくなる。また、本実施例において、加熱ユニット１０１は、捕集部材１０９に近づく方向に移動可能となっている。そのため、定着フィルム１０５が捕集部材１０９に接触して、定着フィルム１０５に傷が付いてしまうことがある。
【００４０】
そこで、本実施例では、加熱ユニット１０１を加圧ローラ１０２から離間させる圧解除カム１１１の回転軸と、捕集部材１０９の回転軸とを共通にしている。これにより、加熱ユニット１０１が加圧ローラ１０２から離間する動作と連動して、捕集部材１０９を加熱ユニット１０１から退避させることができる。具体的には、図６（ｃ）に示すように、捕集部材１０９は、圧解除カム１１１が回転するのと同時に移動し始め、加熱ユニット１０１の離間が始まるタイミング（回転角θ１）において十分に定着フィルム１０５から退避している。つまり、捕集部材１０９は、加圧ローラ１０２から離れる方向に加熱ユニット１０１が移動するタイミングよりも早いタイミングで、加熱ユニット１０１から離れる方向に移動する。加熱ユニット１０１が加圧ローラ１０２から離間するよりも前に捕集部材
１０９が加熱ユニット１０１から退避し始めるため、定着フィルム１０５が捕集部材１０９に接触してしまうことを抑制することができる。
【００４１】
以上のように、本実施例では、捕集部材１０９は、加熱ユニット１０１が捕集部材１０９に接触しないように、加熱ユニット１０１が移動する動作に連動して、加熱ユニット１０１から離れる方向に移動する。これにより、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２との位置関係が変更可能な定着装置１００において、捕集部材１０９に加熱ユニット１０１が接触してしまうことを抑制することができる。
【００４２】
また、本実施例では、加熱ユニット１０１は、加圧ローラ１０２から離れる方向に移動可能となっている。これにより、ジャムが発生し、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２との定着ニップ部ＮにシートＳが挟まった場合であっても、簡単にシートＳを取り除くことができる。
また、本実施例では、加熱ユニット１０１は、定着フィルム１０５の両端に、定着フィルム１０５の姿勢を保持する定着フランジ１０６を有している。そして、捕集部材１０９が定着フランジ１０６に突き当たることで、捕集部材１０９と定着フィルム１０５との間隔が所定の間隔以上となっている。これにより、捕集部材１０９が定着フィルム１０５に接触してしまうことを抑制することができる。
【００４３】
（実施例２）
次に、実施例２について説明する。ここで、実施例２において、実施例１と同一の機能を有する部分については同一の符号を付すことでその説明を省略する。本実施例においても、実施例１と同様に、捕集部材２０９は、加熱ユニット１０１を加圧ローラ１０２から離間させるための圧解除カム１１１と連動して移動する。そして、捕集部材２０９は、加熱ユニット１０１が加圧ローラ１０２から離間するタイミングよりも早く、定着フィルム１０５から退避する。
【００４４】
ここで、図２は、実施例２に係る定着装置２００の構成を示す斜視図である。また、図５ａは、実施例２に係る定着装置２００の構成を示す断面図である。図５ｂは、実施例２に係る定着装置２００の構成を示す側面図である。本実施例では、実施例１と異なり、定着装置２００における捕集部材２０９の回転軸２０１（第２回転軸）と、圧解除カム１１１の回転軸とが別の構成となっている。本実施例では、捕集部材２０９の回転軸２０１が定着フレーム１０７に設けられており、圧解除カム１１１の回転に連動して捕集部材２０９も回転する。
【００４５】
図５と図６を用いて、本実施例に係る定着装置２００の全体構成について説明する。定着装置２００において、図５ａの（ａ１）に示すように、定着フレーム１０７の側面には、捕集部材２０９の回転軸２０１が設けられている。また、図５ａにおいて、（ａ１）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが当接した状態を示す図である。（ａ２）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが離間し始めた状態を示す図である。（ａ３）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが離間した状態を示す図である。また、図５ｂにおいて、（ｂ１）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが当接したときの状態を示す図である。（ｂ２）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが離間し始めたときの状態を示す図である。（ｂ３）は、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが離間したときの状態を示す図である。本実施例では、加熱ユニット１０１と加圧ローラ１０２とが離間する動作は実施例１と同様である。回転カム１１４（第２カム）は、圧解除軸１１３を中心に図５ａの矢印方向に回転することで捕集部材２０９を回動させる。それと同時に、圧解除カム１１１は、圧解除軸１１３を中心に回転することで加圧板金１１２を押し上げ、加熱ユニット１０１を加圧ローラ１０２から離間させる。以上のように、本実施例では、実施例１と同様の効果を達成することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１００…定着装置、１０１…加熱ユニット、１０２…加圧ローラ、１０９…捕集部材、Ｎ…定着ニップ部、Ｓ…シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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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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