JP2002323827A - 定着装置・画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 定着ローラ等の加熱部材に対して分離爪等の
鋭利な部材を用いることなく、オイルレス方式において
も良好な分離性を維持することができ、加熱部材の耐久
性も向上させることができるようにする。 【解決手段】 定着ローラ１６と加圧ローラ１８のニッ
プ部Ｎで定着された用紙Ｐは、定着ローラ１６に対する
分離性が低い場合、軸芯部材２０ａに耐熱樹脂シート２
０ｂが放射状に設けられた分離ローラ２０により分離さ
れる。分離ローラ２０を潜り抜けた用紙Ｐがあっても、
下流に位置する剥離ローラ２２により静電力で剥離さ
れ、上部カバー２８に形成された開口部４２から図示し
ない画像形成装置本体の側面に形成された補助トレイに
向けて排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、未定着画像を担持
した記録材を通して定着を行う定着装置、特にオイルレ
ス方式の定着を行う定着装置及び該定着装置を有する複
写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の定着装置としては、例えば、内
部に熱源としてのハロゲンヒータを有する定着ローラ
（加熱部材）と、該定着ローラに圧接して該定着ローラ
との間でニップ部を形成する加圧ローラを有するいわゆ
る熱ローラ方式のものが知られている。未定着のトナー
像を担持した記録材をニップ部に通すことにより定着が
なされる。トナー像はニップ部で粘度が低い状態まで加
熱溶融された後、加圧により記録材の繊維に対して所定
の定着強度で定着される。トナーと定着ローラ表面の付
着状態により定着後における記録材の定着ローラからの
分離性能が決定される。分離性能を安定した状態に維持
するため、シリコンオイル等の離型剤を定着ローラの表
面に均一に塗布することが行われている。また、特殊な
紙が定着ローラに巻き付くのを防止するために、定着ロ
ーラから記録材を分離する分離爪も設けられている。

【０００３】特開平６−１４９１１４号公報には、ポリ
イミド樹脂からなる分離爪の先端部にＰＴＦＥ樹脂から
なる接触部位を形成して定着ローラに当接させることに
より、定着ローラを傷付けにくくするとともに定着ロー
ラへの記録材の巻き付きの無いギャップ管理の容易な構
成が開示されている。定着ローラの表面に離型剤を塗布
方式では、分離爪が定着ローラに当接していても定着ロ
ーラの耐久性に致命的な影響を与えることは稀であっ
た。

【０００４】近年、離型剤を塗布しないオイルレス方式
が用いられるようになってきた。この方式では、トナー
の樹脂中にワックスが分散されており、定着工程におい
てトナーが加熱及び加圧される過程でワックスが滲み出
て離型剤の働きをする。オイルレス方式では、離型剤を
塗布しないため、定着装置に要求される品質も高耐久の
方向になってきつつある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】オイルレス方式では、
定着工程において、加熱温度と加圧時間と加圧力等のバ
ランスがうまくいかないと、ワックスが滲み出す前に樹
脂が十分に溶融状態になってしまい、トナーが定着ロー
ラ表面にオフセットしてその結果として定着ローラに記
録材が巻き付くという不具合が発生する。また、離型剤
を塗布していないため、定着ローラ表面は磨耗に対して
より一層不利であり、特に温度制御用のサーミスタや分
離爪の当接部分が最も早くダメージを受け易い。記録材
の巻き付きに対して余裕度が無いことから、分離爪の当
接圧力を増加させると、更に定着ローラの寿命は短くな
ってしまう。

【０００６】特開平６−１４９１１４号公報記載の構成
においても、定着ローラ表面と分離爪の摩擦力はそれ程
小さくはならず、点接触に近い状態で硬い部品を押し当
てているため、突発的な紙詰まりがあった場合には定着
ローラに傷が付く可能性は少なくない。定着ローラの表
層は経時で必ず劣化するため摩擦力は増大する方向にあ
り、分離爪により致命的な傷が付く可能性が大きくなっ
てしまうという問題がある。また、薄紙が分離爪を潜り
抜けた場合には装置内に記録材が残って除去しにくくな
るという問題もある。

【０００７】本発明は、定着ローラ等の加熱部材に対し
て分離爪等の鋭利な部材を用いることなく、オイルレス
方式においても良好な分離性を維持することができ、加
熱部材の耐久性も向上させることができる定着装置及び
該定着装置を有する画像形成装置の提供を、その主な目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、熱源によって昇温する加
熱部材と、該加熱部材に圧接して該加熱部材との間でニ
ップ部を形成する加圧部材を有し、該加熱部材と加圧部
材を回転させながら該ニップ部に未定着のトナー像を担
持した記録材を通して定着を行う定着装置において、上
記ニップ部の出口側近傍に設けられ上記加熱部材に非連
続面で弾性的に接触して該加熱部材上から記録材を分離
させる分離ローラを有している、という構成を採ってい
る。

【０００９】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
定着装置において、上記分離ローラが、軸芯部材と、該
軸芯部材に放射状に設けられその自由端側が上記加熱部
材に接触する複数の耐熱性弾性部材を有し、且つ、該加
熱部材の回転方向に対してカウンター方向に回転する、
という構成を採っている。

【００１０】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
定着装置において、上記耐熱性弾性部材の接触先端が丸
みを有している、という構成を採っている。

【００１１】請求項４記載の発明では、請求項１乃至３
のうちの一つに記載の定着装置において、上記加熱部材
の回転方向における上記分離ローラの下流側に、該加熱
部材から記録材を静電力により剥離する剥離ローラが設
けられている、という構成を採っている。

【００１２】請求項５記載の発明では、請求項４記載の
定着装置において、上記剥離ローラによって剥離された
記録材を装置外部へ案内する排出手段を有している、と
いう構成を採っている。

【００１３】請求項６記載の発明では、像担持体上に形
成された静電潜像を現像手段によりトナー像として可視
像化し、該トナー像を記録材に転写した後該記録材を定
着装置に通して定着を行う画像形成装置において、上記
定着装置が、請求項１乃至５のうちの一つに記載のもの
である、という構成を採っている。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態を
図１乃至図４に基づいて説明する。先ず、図１に基づい
て本実施形態における画像形成装置としてのカラー複写
機の構成及び動作の概要を説明する。カラー複写機１
は、装置本体中央部に位置する画像形成部１Ａと、該画
像形成部１Ａの下方に位置する給紙部１Ｂと、画像形成
部１Ａの上方に位置する画像読取部１Ｃを有している。
画像形成部１Ａには、水平方向に延びる転写面（展張
面）を有する中間転写ベルト２が配置されており、該中
間転写ベルト２の上面には、色分解色と補色関係にある
色の画像を形成するための構成が設けられている。すな
わち、補色関係にある色のトナー（イエロー、マゼン
タ、シアン、ブラック）による像を担持可能な像担持体
としての感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂが中間転写ベル
ト２の展張面に沿って並置されている。

【００１５】各感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂはそれぞ
れ同じ方向（時計回り方向）に回転可能なドラムで構成
されており、その周りには、回転過程において画像形成
処理を実行する帯電装置４、書き込み装置５、現像装置
６、１次転写装置７、及びクリーニング装置８が配置さ
れている。各符号に付記しているアルファベットは、感
光体３と同様、トナーの色別に対応している。各現像装
置６には、それぞれのカラートナーが収容されており、
これらのカラートナーは、内部に離型剤としてのワック
スを内包分散されたオイルレス対応のトナーである。中
間転写ベルト２は、複数のローラ２Ａ〜２Ｃに掛け回さ
れて感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂとの対峙位置におい
て同方向に移動可能な構成を備えている。展張面を支持
するローラ２Ａ、２Ｂとは別のローラ２Ｃは、中間転写
ベルト２を挟んで２次転写装置９に対峙している。図１
中、符号１０は中間転写ベルト２を対象としたクリーニ
ング装置を示している。

【００１６】感光体３Ｙの表面が帯電装置４Ｙにより一
様に帯電され、画像読取部１Ｃからの画像情報に基づい
て感光体３Ｙ上に静電潜像が形成される。該静電潜像は
イエローのトナーを収容した現像装置６によりトナー像
として可視像化され、該トナー像は１次転写装置７Ｙに
より中間転写ベルト２上に１次転写される。他の感光体
３Ｍ，３Ｃ，３Ｂでもトナーの色が異なるだけで同様の
画像形成がなされ、それぞれの色のトナー像が中間転写
ベルト２上に順に転写されて重ね合わされる。転写後感
光体３上に残留したトナーはクリーニング装置８により
除去され、また、転写後図示しない除電ランプにより感
光体３の電位が初期化され、次の作像工程に備えられ
る。２次転写装置９は、帯電駆動ローラ９Ａ及び従動ロ
ーラ９Ｂに掛け回されて中間転写ベルト２と同方向に移
動する転写ベルト９Ｃを有している。転写ベルト９Ｃを
帯電駆動ローラ９により帯電させることで、中間転写ベ
ルト２に重畳された多色画像あるいは担持されている単
一色の画像を記録材としての用紙Ｐに転写することがで
きる。

【００１７】２次転写位置には給紙部１Ｂから用紙Ｐが
給送されるようになっている。給紙部１Ｂには用紙Ｐが
積載収容される複数の給紙カセット１Ｂ１と、給紙カセ
ット１Ｂ１に収容された用紙Ｐを最上のものから順に１
枚ずつ分離して給紙する給紙コロ１Ｂ２と、搬送ローラ
対１Ｂ３と、２次転写位置の上流に位置するレジストロ
ーラ対１Ｂ４等が設けられている。給紙カセット１Ｂ１
から給紙された用紙Ｐは、レジストローラ対１Ｂ４で一
旦停止され、斜めずれ等を修正された後、中間転写ベル
ト２上のトナー像の先端と搬送方向先端部の所定位置と
が一致するタイミングでレジストローラ対１Ｂ４により
２次転写位置に送られる。装置本体の右側には起倒可能
に手差しトレイ５０が設けられており、該手差しトレイ
５０に収容された用紙Ｐは給紙コロ５２により給送され
た後給紙カセット１Ｂ１からの用紙搬送路と合流する搬
送路によりレジストローラ対１Ｂ４に向けて送られる。

【００１８】書き込み装置５では、画像読取部１Ｃから
の画像情報あるいは図示しないコンピュータから出力さ
れる画像情報により書き込み光が制御されて感光体３
Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂに対して画像情報に応じた書き込
み光を出射して静電潜像を形成するようになっている。
画像読取部１Ｃは、自動原稿給送装置１Ｃ１と、原稿載
置台としてのコンタクトガラス５４を有するスキャナ１
Ｃ２等を有している。自動原稿給送装置１Ｃ１は、コン
タクトガラス５４上に繰り出される原稿を反転可能な構
成を有し、原稿の表裏各面での走査が行えるようになっ
ている。書き込み装置５により形成された感光体３上の
静電潜像は現像装置６によって可視像処理され、中間転
写ベルト２に１次転写される。中間転写ベルト２に対し
て各色毎のトナー像が重畳転写されると、２次転写装置
９により用紙Ｐ上に一括して２次転写される。２次転写
された用紙Ｐは定着装置１１へ送られ、ここで熱と圧力
により未定着画像を定着される。定着装置１１について
は後で詳細に説明する。２次転写後の中間転写ベルト２
上の残留トナーは、クリーニング装置１０により除去さ
れる。

【００１９】定着装置１１を通過した用紙Ｐは、定着装
置１１の下流側に設けられた搬送路切り換え爪１２によ
り、排紙トレイ１３に向けた搬送路と反転搬送路ＲＰと
に選択的に案内される。排紙トレイ１３に向けて搬送さ
れた場合には、排紙ローラ対５６により排紙トレイ１３
上に排出され、スタックされる。反転搬送路ＲＰへ案内
された場合には反転装置５８により反転され、再度レジ
ストローラ対１Ｂ４に向けて送られる。

【００２０】定着装置１１の上部の一部は開口されてお
り、該開口部に対応して定着装置１１内で適正に分離さ
れなかった用紙Ｐを装置外部へ案内する排出手段６０が
設けられている。排出手段６０は複数の搬送ローラ対６
２等を有しており、該排出手段６０の最下流には、排出
手段６０により排出された用紙Ｐが収容される起倒可能
な補助トレイ３４が設けられている。

【００２１】以上の構成により、カラー複写機１では、
コンタクトガラス５４上に載置された原稿を露光走査す
ることにより、あるいはコンピュータからの画像情報に
より、一様帯電された感光体３に対して静電潜像が形成
され、該静電潜像が現像装置６によって可視像処理され
た後、トナー像が中間転写ベルト２に１次転写される。
中間転写ベルト２に転写されたトナー像は、単一色画像
の場合にはそのまま給紙部１Ｂから繰り出された用紙Ｐ
に転写される。多色画像の場合には１次転写が繰り返さ
れることにより重畳された後、用紙Ｐに一括して２次転
写される。２次転写後の用紙Ｐは定着装置１１により未
定着画像を定着された後、排紙トレイ１３に排出され、
あるいは反転されて再度レジストローラ対１Ｂ４に向け
て給送される。

【００２２】図２に示すように、定着装置１１は、内部
に熱源としてのハロゲンヒータ１４を有する加熱部材と
しての定着ローラ１６と、該定着ローラ１６に対向配置
されて圧接する加圧部材としての加圧ローラ１８と、定
着ローラ１６に巻き付いた用紙Ｐを分離する分離ローラ
２０と、定着ローラ１６の回転方向における分離ローラ
２０の下流に設けられた剥離ローラ２２と、クリーニン
グローラ２４と、アースローラ２６と、上部カバー２８
と、下部カバー３０等を有している。定着ローラ１６の
表面には温度検知手段としてのサーミスタ３２が設けら
れており、加圧ローラ１８の表面には同様に温度検知手
段としてのサーミスタ３５が設けられている。加圧ロー
ラ１８の内部には、定着ローラ１６と同様に熱源として
のハロゲンヒータ３６が設けられている。サーミスタ３
２，３５の検知情報に基づいて図示しない制御手段によ
りハロゲンヒータ１４，３６への電力供給が制御され、
定着温度が制御される。

【００２３】加圧ローラ１８は、軸３７を支点として上
下方向に回動自在に設けられたアーム３８と、該アーム
３８を上方に付勢するバネ３９により、定着ローラ１６
に対して所定の圧力で押圧されている。定着ローラ１６
は、熱伝導性が良好であり機械的強度を併せ持った金属
等の芯金１６ａと、該芯金１６ａの周囲に設けられ、耐
熱性と弾性を併せ持ったシリコンゴム等の弾性層１６ｂ
と、該弾性層１６ｂの表層に設けられた図示しない離型
層を有している。離型層は、強度と離型性を併せ持った
耐熱性樹脂で形成されている。離型層としては、耐熱性
があり、表面エネルギーの小さい材料が使用され、例え
ばシリコン樹脂、フッ素樹脂（例えばポリテトラフルオ
ロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パ
ーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦ
Ａ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピ
レン共重合体（ＦＥＰ））などの高分子樹脂などが耐熱
性チューブとして使用される。加圧ローラ１８も定着ロ
ーラ１６と同様に、熱伝導性が良好であり機械的強度を
併せ持った金属等の芯金１８ａと、該芯金１８ａの周囲
に設けられ、耐熱性と弾性を併せ持ったシリコンゴム等
の弾性層１８ｂと、該弾性層１８ｂの表層に設けられた
図示しない離型層を有している。

【００２４】次に、トナーを定着ローラ１６及び加圧ロ
ーラ１８により用紙Ｐ上に定着させる工程について説明
する。トナーは定着ローラ１６により粘性が低い状態ま
で加熱され、更に加圧ローラ１８の加圧力の作用により
用紙Ｐの繊維中に浸透していく。その後トナーが冷えて
固まったときにトナーと紙繊維は強固に定着される。但
し、このときに定着ローラ１６から分離する時点でのト
ナー層の温度が軟化温度Ｔｓ以下であると、トナーの樹
脂は十分に軟化せずに用紙Ｐの繊維中にも浸透していか
ないため十分な定着強度が得られない。一方、定着ロー
ラ１６から分離する時点でのトナー層の表面温度が流出
開始温度Ｔｆ以上であると、トナーの樹脂粘度が低くな
りすぎ、用紙Ｐの繊維中には十分浸透していくものの、
定着ローラ１６の離型層との離型性が悪化してしまい、
定着ローラ１６へのオフセットや定着ローラ１６への用
紙Ｐの巻き付きといった不具合が発生する。このため、
定着後のトナー層の表面温度がＴｓからＴｆの範囲にな
るように定着温度の制御温度を決めており、その中央に
近い領域で温度偏差が小さい制御システムであることが
望ましい。

【００２５】同一の定着温度にて薄紙から厚紙までを定
着させた場合でも、紙自体の熱容量が異なるため、定着
後のトナー層の表面温度は薄紙ほど高く、厚紙ほど低く
なる。その結果、薄紙通紙において、オフセット現象に
至らないまでもトナー層表面と定着ローラ１６表面の粘
着力あ大きくなり、ニップ部を通過直後に分離しにくく
なり、極端な場合には先端が定着ローラ１６の曲率に沿
って巻き付いてしまう。粘着六の大きさによっては、先
端が少しでも剥がれればその部分の重みで下方に引っ張
られて巻き付きには至らないが、あるところからは先端
も剥がれずにそのまま巻き付いてしまう。粘着力は、環
境変動、トナー付着量の変動、定着ローラ１６温度の変
動等によって変化することが判っている。

【００２６】次に、具体的な動作について、特に巻き付
きやすい薄紙の定着の場合において説明する。用紙Ｐ
は、定着ローラ１６と加圧ローラ１８により形成された
ニップ部に挟み込まれた後、熱と圧力の作用を受けてト
ナー画像が用紙Ｐに対して定着されるようになってい
る。定着ローラ１６と加圧ローラ１８が圧接された状態
でのニップ部の形状は、定着ローラ１６のゴム層（弾性
層）の厚みとゴム硬度に対しての、加圧ローラ１８のゴ
ム層（弾性層）の厚みとゴム硬度との関係で決まる。一
つの実施例としては、定着ローラ１６の外径が６０ｍ
ｍ、シリコンゴムの厚みが２ｍｍで、ゴム層のＪＩＳＡ
硬度が２０度の構成であり、一方、加圧ローラ１８の外
径が６０ｍｍ、シリコンゴムの厚みが２ｍｍで、ゴム層
のＪＩＳＡ硬度が３０度の構成である。また、いずれも
最表層には厚み５０μｍのＰＦＡチューブが設けられて
いる。

【００２７】このローラ組み合わせにおいて、トナー層
表面と定着ローラ１６表面の粘着力がほとんど無視でき
る場合には、ニップ部出口での用紙Ｐの放出角度は、定
着ローラ１６に加圧ローラ１８が食い込む形態のため
に、やや下向きになる。ニップ部出口での用紙Ｐの放出
角度は、安定した搬送性を考慮すると、やや下向きが望
ましい。あまり下向きにしすぎると、両面定着画像の第
１面側が加圧ローラ１８に巻き付いてしまう可能性があ
るため、定着ローラ１６及び加圧ローラ１８の構成を設
計する際には注意が必要である。

【００２８】分離ローラ２０は、定着ローラ１６のニッ
プ部Ｎの出口側近傍に設けられている。分離ローラ２０
は、図３に示すように、外径が８〜１０ｍｍの軸芯部材
２０ａと、該軸芯部材２０ａに放射状に設けられ、その
自由端側が定着ローラ１６に接触する複数の耐熱性弾性
部材としての耐熱樹脂シート２０ｂを有している。耐熱
樹脂シート２０ｂは、例えば厚みが０．１〜０．２ｍｍ
程度であり、材質としてはポリイミドやカプトン等が用
いられている。耐熱樹脂シート２０ｂの腕の長さは約５
ｍｍであり、分離ローラ２０の軸芯部材２０ａが高速回
転することにより、耐熱樹脂シート２０ｂの先端が定着
ローラ１６の表面にカウンター方向で順次当たるように
なっている。すなわち、非連続面で当接するようになっ
ている。定着ローラ１６と耐熱樹脂シート２０ｂは常時
接触しているが、耐熱樹脂シート２０ｂが非常に薄いシ
ートであり、図４に示すように、先端部２０ｂ−１が小
さいＲで丸みを有する状態に仕上げられているため、定
着ローラ１６表面がダメージを受けることはない。

【００２９】定着ローラ１６の表面に薄紙の用紙Ｐが巻
き付いて搬送されてきた場合には、用紙Ｐの先端が分離
ローラ２０と定着ローラ１６の接触位置まできた時点
で、分離ローラ２０の耐熱樹脂シート２０ｂの先端が用
紙Ｐの先端を叩き落とす動作により用紙Ｐは定着ローラ
１６の表面から分離される。厚紙の用紙Ｐを搬送する場
合には、用紙Ｐがニップ部Ｎの出口からほぼ水平かある
いはやや下向きに排出されるので、用紙Ｐと分離ローラ
２０は接触することなく良好な分離性を維持する。

【００３０】図２に示すように、分離ローラ２０の更に
下流には、定着ローラ１６の回転に伴って従動回転する
剥離ローラ２２が設けられている。剥離ローラ２２は、
金属製の軸２２ａと、該軸２２ａの表面に設けられたゴ
ム層２２ｂを有している。ゴム層２２ｂは所定の体積抵
抗値に調整されている。剥離ローラ２２は表面にコーテ
ィング等により高抵抗層を持った弾性ローラとしてもよ
い。また、樹脂ローラの表層に抵抗層をコーティングし
たものでもよい。剥離ローラ２２の軸２２ａの一端に電
源４０によりバイアス電流が印加されるようになってい
る。これにより、定着ローラ１６と剥離ローラ２２間に
は電界が発生する。定着ローラ１６の表層には導電性を
付与するべく、金属添加物が混合されており、アースロ
ーラ２４に落とすことで対抗電極としての機能を果して
いる。本実施形態におけるバイアス印加は電圧印加によ
ってなされ、１．０ｋｖ〜２．０ｋｖ程度である。

【００３１】バイアス電流を印加することにより、剥離
ローラ２２と定着ローラ１６間を通過した用紙Ｐは、剥
離ローラ２２側に静電力で引き付けられ、剥離ローラ２
２の曲率により定着装置１１の外部へ排出されるように
なっている。上部カバー２８の剥離ローラ２２に対応す
る角部には、開口部４２が形成されており、剥離ローラ
２２の曲率により剥離ローラ２２から分離した用紙Ｐの
先端部は該開口部４２へ案内され、排出手段６０の最上
流の搬送ローラ対６２に挟持されて補助トレイ３４へ向
かう。図１に示すように、剥離ローラ２２によって剥離
された用紙Ｐは最終的に補助トレイ３４に収容される。
オペレータによって補助トレイ３４が下方へ倒され、用
紙Ｐが取り出される。

【００３２】分離ローラ２０で機械的な力によって分離
できなかった用紙Ｐは定着ローラ１６と強固に密着して
おり、本来の定着性能を達成するのに必要なニップ部幅
に対して、剥離ローラ２２の位置までの長い距離で余剰
な熱量をトナー層に供給されてしまう。トナー層の一部
は定着ローラ１６表面にオフセットしてしまい、正式な
複写印刷物としては使えないため、不要コピーとして装
置外に排出するようにしている。従来、定着装置で巻き
付きが発生した場合、ユーザーが除去するのが非常に困
難でり、最悪の場合にはサービスマンを呼ぶことにな
り、過大なコストと長時間のダウンタイムがかかってい
た。本実施形態によれば、分離ローラ２０を潜り抜けた
用紙Ｐがあっても、剥離ローラ２２により定着ローラ１
６から剥離されて補助トレイ３４に排出されるので、定
着装置１１内でのジャムを生じることなく容易に処理す
ることができる。定着ローラ１６に付着したトナーは、
クリーニングローラ２４により除去される。

【００３３】次に、図５に基づいて第２の実施形態を説
明する。なお、上記実施形態と同一部分は同一符号で示
し、特に必要がない限り既にした構成上及び機能上の説
明は省略し、要部のみ説明する（以下の他の実施形態に
おいて同じ）。上記実施形態では、剥離ローラ２２の静
電力による剥離力をバイアス電流を印加することにより
得る構成としたが、本実施形態では、剥離ローラ２２に
絶縁性を有する摺動部材４４を当接させて剥離ローラ２
２を摩擦帯電することを特徴としている。摺動部材４４
は耐熱性樹脂等から構成されており、剥離ローラ２２の
高抵抗層である表面層が摺動回転することにより剥離ロ
ーラ２２の表面が摩擦帯電する。剥離ローラ２２を定着
ローラ１６に対して当接させ、そのニップ部に用紙Ｐが
進入することにより、用紙Ｐは静電力の作用で剥離ロー
ラ２２に巻き付き、定着ローラ１６より剥離される。次
の定着工程に備え、アースローラ２４によりニップ部Ｎ
の入口直前で除電がなされる。なお、図５では上部カバ
ー２８、下部カバー３０等は省略しているが、剥離ロー
ラ２２によって剥離された用紙Ｐは上記実施形態と同様
に、排出手段６０により補助トレイ３４へ排出される。

【００３４】次に、図６に基づいて第３の実施形態を説
明する。本実施形態では、剥離ローラ２２に対してチャ
ージャー４６が近接配置されている。チャージワイヤー
４６ａに電源４８により電圧を印加することにより、剥
離ローラ２２の表面は帯電される。剥離ローラ２２を定
着ローラ１６に対して当接させ、そのニップ部に用紙Ｐ
が進入することにより、用紙Ｐは静電力の作用で剥離ロ
ーラ２２に巻き付き、定着ローラ１６より剥離される。
次の定着工程に備え、アースローラ２４によりニップ部
Ｎの入口直前で除電がなされる。なお、図６では上部カ
バー２８、下部カバー３０等は省略しているが、剥離ロ
ーラ２２によって剥離された用紙Ｐは上記実施形態と同
様に、排出手段６０により補助トレイ３４へ排出され
る。

【００３５】次に、図７に基づいて第４の実施形態を説
明する。上記各実施形態が熱ローラ方式への実施であっ
たのに対し、本実施形態ではベルト定着方式への実施で
ある。定着ローラ７０と、加熱ローラ７２との間に加熱
部材としての定着ベルト７４が掛け回されている。定着
ローラ７０は、金属等の芯金７０ａと、該芯金７０ａの
周囲に設けられ、耐熱性と弾性を併せ持ったシリコンゴ
ム等の弾性層７０ｂを有している。加熱ローラ７２は熱
伝導性のよい金属パイプで構成されており内部には熱源
としてのハロゲンヒータ７５が設けられている。定着ベ
ルト７４は、加熱ローラ７２と接触する側から順に、少
なくとも支持層と離型層とからなっている。支持層とし
ては、耐熱性、耐久性、機械的強度に優れている材料が
使用され、例えばニッケル、アルミニウム、銅、ステン
レスなどの金属フィルムや、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ
アラミド、ポリアミドイミド、ポリエステル、ポリエー
テルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの高分子樹脂フィ
ルムが使用される。離型層としては、耐熱性があり、表
面エネルギーの小さい材料が使用され、例えばシリコン
樹脂、フッ素樹脂（例えばポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロ
アルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、テトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体
（ＦＥＰ））などの高分子樹脂や、フッ素ゴムなどの耐
熱性ゴム材が使用される。

【００３６】離型層として樹脂層を用いる場合には、中
間層として弾性層の機能を持ったシリコンゴム、フッ素
ゴムなどの耐熱性ゴム層を設けることにより、画像光沢
の均一性がより向上することが本発明者の実験により確
認されている。サーミスタ３２は加熱ローラ７２に対向
する位置で定着ベルト７４に当接されており、該サーミ
スタ３２の検知情報に基づいて定着ベルト７４の温度を
所定の定着温度に制御するようになっている。加熱ロー
ラ７２は定着ローラ７０から離間する方向に図示しない
スプリングで付勢されており、定着ベルト７４に所定の
テンションが付与されている。本実施形態によれば、分
離ローラ２０を潜り抜けた用紙Ｐがあっても、該用紙Ｐ
は剥離ローラ２２により定着ベルト７４から静電力によ
り剥離される。次の定着工程に備え、アースローラ２４
によりニップ部Ｎの入口直前で除電がなされる。なお、
図７では上部カバー２８、下部カバー３０等は省略して
いるが、剥離ローラ２２によって剥離された用紙Ｐは上
記実施形態と同様に、排出手段６０により補助トレイ３
４へ排出される。

【００３７】

【発明の効果】請求項１又は６記載の発明によれば、ニ
ップ部の出口側近傍に設けられ加熱部材に非連続面で弾
性的に接触して該加熱部材上から記録材を分離させる分
離ローラを有している構成としたので、分離爪等の鋭利
な部材を用いることなく、オイルレス方式においても良
好な分離性を維持することができ、加熱部材の耐久性も
向上させることができる。

【００３８】請求項２又は６記載の発明によれば、分離
ローラが、軸芯部材と、該軸芯部材に放射状に設けられ
その自由端側が加熱部材に接触する複数の耐熱性弾性部
材を有し、且つ、該加熱部材の回転方向に対してカウン
ター方向に回転する構成としたので、分離爪等の鋭利な
部材を用いることなく、オイルレス方式においても良好
な分離性を維持することができ、加熱部材の耐久性も向
上させることができる。

【００３９】請求項３又は６記載の発明によれば、耐熱
性弾性部材の接触先端が丸みを有している構成としたの
で、加熱部材の耐久性もより一層向上させることができ
る。

【００４０】請求項４又は６記載の発明によれば、加熱
部材の回転方向における分離ローラの下流側に、該加熱
部材から記録材を静電力により剥離する剥離ローラが設
けられている構成としたので、薄紙の場合でも加熱部材
に巻き付いたままになることを防止することができる。

【００４１】請求項５又は６記載の発明によれば、剥離
ローラによって剥離された記録材を装置外部へ案内する
排出手段を有している構成としたので、加熱部材に巻き
付いた紙の処理を容易にすることができ、装置停止によ
う作業能率の低下を抑制できるとともに、定着装置内で
のジャムを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態における画像形成装置と
してのカラー複写機の概要正面図である。

【図２】定着装置の概要正面図である。

【図３】分離ローラの概要正面図である。

【図４】分離ローラの耐熱性弾性部材としての耐熱樹脂
シートの先端部形状を示す要部拡大図である。

【図５】第２の実施形態における定着装置の概要正面図
である。

【図６】第３の実施形態における定着装置の概要正面図
である。

【図７】第４の実施形態における定着装置の概要正面図
である。

【符号の説明】

３ 像担持体としての感光体 ６ 現像手段としての現像装置 １４，７５ 熱源としてのハロゲンヒータ １６ 加熱部材としての定着ローラ １８ 加圧部材としての加圧ローラ ２０ 分離ローラ ２０ｂ 耐熱性弾性部材としての耐熱樹脂シート ２２ 剥離ローラ ７４ 加熱部材としての定着ベルト Ｎ ニップ部 Ｐ 記録材としての用紙

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H033 AA16 AA23 BA10 BA12 BA19 BA20 BA21 BA22 BB17 2H072 AB11 AB20 FA05 FB01 JA02 JA06 JC02 JC08 JC09 3F049 AA07 CA02 DA12 LA02 LA05 LA07 LB03 3F053 AA06 AA10 AA24 LA02 LA05 LA07 LB03

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱源によって昇温する加熱部材と、該加熱
   部材に圧接して該加熱部材との間でニップ部を形成する
   加圧部材を有し、該加熱部材と加圧部材を回転させなが
   ら該ニップ部に未定着のトナー像を担持した記録材を通
   して定着を行う定着装置において、 上記ニップ部の出口側近傍に設けられ上記加熱部材に非
   連続面で弾性的に接触して該加熱部材上から記録材を分
   離させる分離ローラを有していることを特徴とする定着
   装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の定着装置において、 上記分離ローラが、軸芯部材と、該軸芯部材に放射状に
   設けられその自由端側が上記加熱部材に接触する複数の
   耐熱性弾性部材を有し、且つ、該加熱部材の回転方向に
   対してカウンター方向に回転することを特徴とする定着
   装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の定着装置において、 上記耐熱性弾性部材の接触先端が丸みを有していること
   を特徴とする定着装置。
4. 【請求項４】請求項１乃至３のうちの一つに記載の定着
   装置において、 上記加熱部材の回転方向における上記分離ローラの下流
   側に、該加熱部材から記録材を静電力により剥離する剥
   離ローラが設けられていることを特徴とする定着装置。
5. 【請求項５】請求項４記載の定着装置において、 上記剥離ローラによって剥離された記録材を装置外部へ
   案内する排出手段を有していることを特徴とする定着装
   置。
6. 【請求項６】像担持体上に形成された静電潜像を現像手
   段によりトナー像として可視像化し、該トナー像を記録
   材に転写した後該記録材を定着装置に通して定着を行う
   画像形成装置において、 上記定着装置が、請求項１乃至５のうちの一つに記載の
   ものであることを特徴とする画像形成装置。