JP2007114488A - 定着装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加熱ロールのウォームアップ動作の所要時間を延ばすことなく、ウォームアップ時等のような加熱動作を行なった際に加熱ロールと剥離部材の先端部との異常接近又は完全接触という現象の発生を防止することができる定着装置及びこれを用いた画像形成装置を提供する。
【解決手段】剥離部材（２５）の先端部（２５ａ）を加熱ロール（２２）の外周面から離間した離間位置（Ｓ）に変位させた状態に保つとともに、未定着トナー像（Ｔ）を担持するシート状物（Ｐ）が少なくともニップ部（Ｎ）から排出され始めてから通過し終わる間は当該剥離部材の先端部（２５ａ）をその加熱ロール（２２）の外周面に近接した剥離位置（Ｒ）に変位させた状態に保つ変位装置（４）を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式等を利用してトナー像を形成してから最終的にシート状物に未定着トナー像として転写した後に定着することにより画像を形成するプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置に使用される定着装置等に関するものであり、特に、加熱ロールの周面に近接して設置される剥離部材を有する定着装置及びこれを用いた画像形成装置の改良に関するものである。

上記したような画像形成装置においては、その定着装置として、未定着トナー像を担持する用紙を通過させる（定着用）ニップ部を形成するように圧接設置される加熱ロール及び加圧ロールと、この加熱ロールの周面に先端部が近接した状態で設置されて当該ニップ部を通過した後の用紙を当該加熱ロールから剥離する剥離部材を有する定着装置を用いるものがある（特許文献１）。

そして、この種の定着装置にあっては、加熱ロールとして、一般に円筒状のロールであってそのロールの中空内部に設置したハロゲンヒータ等の加熱源に通電することによりそのロールを内周面側から加熱するように構成したものが多用されている。また、定着時にその加熱ロールと加圧ロールに間のニップ部から排出される用紙が当該加熱ロールから確実に剥離されるようにする観点から、剥離部材をその先端部と加熱ロールとの距離が１ｍｍ以下におさまるように保持する必要があるとされている。

特開昭５８−７１６７号公報

ところが、このような定着装置では、一般に電源投入時等の時期に、その加熱ロールを加熱源による急激な加熱により所定の温度（最終的に定着温度）まで短時間で加熱させるためのウォームアップ動作を実行するが、このような加熱動作を行なうことにより次のような問題がある。

即ち、ウォームアップ動作のような急激な加熱を行なった場合は、加熱ロールの内周面側と外周面側の間で急激な温度差が生じやすく、特に加熱ロールのうち剥離部材の先端部が近接する部位を含む領域が他の部位よりも加熱源によって強く加熱されて当該急激な温度差が生じてしまうと、その該当領域が他も部位よりも熱膨張して変形する可能性が高まる。これにより、加熱ロールの外周面に対して当初より近接した状態で設置されている剥離部材とその加熱ロールとが互いに一層接近した状態になるか又は完全に接触した状態になってしまう。

そして、このような状態になった場合は、加熱ロールに付着しているトナー等がその加熱ロールに異常接近又は完全接触した状態にある剥離部材側に転移して付着してしまったり、あるいは、その剥離部材側に付着したトナー等が剥離時に定着対象の用紙側に転移付着して汚してしまう等の問題がある。また、剥離部材の先端部が加熱ロールに接触することで、加熱ロールの外周面を損傷させてしまうという問題がある。

ちなみに、ウォームアップ中に加熱ロールを回転させて加熱状態を均一化させる対策も考えられる。しかし、この場合は、加熱された加熱ロールに圧接して従動回転する加圧ロール部材に加熱による熱が伝わって消失されてしまうことにより、ウォームアップの所要時間が長くなってしまう。このため、この対策は、ウォームアップ時の短縮化が要請されている昨今の状況下では適当な対策にはなり得ないものである。

本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、加熱ロールのウォームアップ動作の所要時間を延ばすことなく、ウォームアップ時等のような加熱動作を行なった際に加熱ロールと剥離部材の先端部との異常接近又は完全接触という現象の発生を防止することができ、これにより、剥離部材へのトナー等の転移付着やその剥離部材から定着時のシート状物への転移付着、さらには剥離部材の接触による加熱ロールの損傷等の問題の発生を防止することができる定着装置及びこれを用いた画像形成装置を提供するものである。

本発明の定着装置は、回転する円筒状の加熱ロールと、この加熱ロールの中空内部に設置されて通電によりその加熱ロールを内周面側から加熱する加熱源と、前記加熱ロールに圧接するように設置されて未定着トナー像を担持するシート状物を通過させるニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱ロールの外周面に先端部が近接した状態で設置されて前記ニップ部を通過した後のシート状物をその加熱ロールから剥離する剥離部材を有する定着装置であって、前記剥離部材の先端部を前記加熱ロールの外周面から離間した離間位置に変位させた状態に保つとともに、前記未定着トナー像を担持するシート状物が少なくとも前記ニップ部から排出され始めてから通過し終わる間は当該剥離部材の先端部をその加熱ロールの外周面に近接した剥離位置に変位させた状態に保つ変位装置を設けたことを特徴とするものである。

ここで、上記変位装置が剥離部材の先端部を離間位置に変位させた状態に保つ時期は、定着対象のシート状物が加熱ロールと加圧部材の間のニップ部を通過していない時期であるが、加熱ロールのウォームアップ動作を行う時期を少なくとも含む時期とすることが望ましい。

上記変位装置は、例えば、前記剥離部材の先端部を前記離間位置及び剥離位置の間で変位させるように動作する変位駆動部と、前記シート状物が前記ニップ部に進入したときの前記加熱ロール又は加圧部材の位置変化を検出する位置変化検出部を備え、この位置変化検出部の検出結果に基づいて前記変位駆動部が当該剥離部材の先端部を剥離位置に変位させる動作を実行するように構成される。

この場合、上記変位駆動部は、機械的構成のものであって位置変化検出部の検出動作による動力を利用して駆動する方式のものであっても、あるいは、電気信号等により駆動する方式のものであってもよい。また、上記位置変化検出部は、機械的構成で位置変化を検出し得る方式のものであっても、あるいは、光学的又は電気的に位置変化を検出し得る方式のものであってもよい。さらに、上記位置変化検出部の検出結果の変位駆動部への伝達は、機械的な運動伝達（例えばリンク機構など）によって行なうものであっても、あるいは、電気的な信号伝達によって行なうものであってもよい。

このように構成した場合には、加熱ロールのウォームアップ時を含む、シート状物が前記ニップ部に進入していない時期は加熱ロール又は加圧部材の位置変化が発生せず位置変化検出部の検出結果がないため、変位駆動部も作動することがなく、剥離部材の先端部が加熱ロールの外周面から離間した離間位置に変位させられた状態に保たれる。一方、シート状物が前記ニップ部に進入している時期は、その用紙の介在により加熱ロール又は加圧部材の位置変化が発生し、この位置変化が位置変化検出部により検出されるため、この検出結果に基づいて変位駆動部が作動し、剥離部材の先端部が剥離位置に変位させられた状態に保たれる。

また、上記変位装置は、前記剥離部材の先端部を前記離間位置及び剥離位置の間で変位させるように動作する変位駆動部と、前記シート状物が前記ニップ部に進入したときの前記加熱ロール又は加圧部材の温度変化を検出する温度変化検出部を備え、この温度変化検出部の検出結果に基づいて前記変位駆動部が当該剥離部材の先端部を剥離位置に変位させる動作を実行するように構成されるものでよい。

この場合、温度変化検出部は、可能な限り加熱ロール又は加圧部材のニップ部を通過した直後の表面温度を検出するように設定するとよい。また、このときの温度変化は、特に温度が低下する側の変化であり、所定の基準温度からの所定量の温度低下を検知するように構成するとよい。

このように構成した場合には、加熱ロールのウォームアップ時を含む、シート状物が前記ニップ部に進入していない時期は、加熱ロール又は加圧部材の温度変化が発生せず温度変化検出部の温度変化を検出した結果がないため変位駆動部も作動することがなく、剥離部材の先端部が加熱ロールの外周面から離間した離間位置に変位させられた状態に保たれる。一方、シート状物が前記ニップ部に進入している時期は、その用紙に熱を奪われることにより加熱ロール又は加圧部材の温度変化が発生し、この温度変化が温度変化検出部により検出されるため、この検出結果に基づいて変位駆動部が作動し、剥離部材の先端部が剥離位置に変位させられた状態に保たれる。

さらに、上記変位装置は、前記剥離部材の先端部を前記離間位置及び剥離位置の間で変位させるように動作する変位駆動部と、前記シート状物が前記ニップ部に進入する前の搬送通過位置を検出する搬送通過位置検出部を備え、この搬送通過位置検出部の検出結果に基づいて前記変位駆動部が当該剥離部材の先端部を剥離位置に変位させる動作を実行するように構成されるものでもよい。

この場合、上記搬送通過位置検出部は、シート状物がニップ部に進入する前の搬送通過位置を検出することが可能であればよく、その検出位置、検出方式等については特に制約されない。また、変位駆動部は、搬送通過位置検出部により検出されたシート状物の搬送通過位置情報を得た直後にすぐに剥離部材の先端部を剥離位置に変位させる動作を開始するように構成しても、あるいは、その位置情報の検出時からシート状物のニップ部に導入される直前までの所要時間を予測算出し、その所要時間が経過した後に剥離部材の先端部を剥離位置に変位させる動作を開始するように構成してもよい。

このように構成した場合には、加熱ロールのウォームアップ時を含む、シート状物がニップ部に進入していない時期は、変位駆動部が動作していないことが多く、剥離部材の先端部が加熱ロールの外周面から離間した離間位置に変位させられた状態に保たれる。一方、シート状物が前記ニップ部に進入する直前の時期は、遅くとも搬送通過位置検出部の検出情報に基づいて変位駆動が作動し、剥離部材の先端部が剥離位置に変位させられた状態に保たれる。

また、本発明の画像形成装置は、画像情報に基づくトナー像を形成して最終的にシート状物に未定着トナー像として転写する作像装置と、この作像装置で転写された未定着トナー像を担持するシート状物を通過させて加熱加圧することによりトナー像の定着を行なう定着装置を有し、前記定着装置として上記した各構成からなる定着装置のいずれかを用いることを特徴とするものである。画像形成装置としては、一般にカラー画像を形成することができるものが対象となるが、単色（主に白黒）画像のみを形成する画像形成装置を対象にしてもよい。

本発明の定着装置によれば、剥離部材の変位装置により、剥離部材の先端部が加熱ロールの外周面から離間した離間位置に変位させた状態に保たれており、しかも、未定着トナー像を担持するシート状物が少なくとも加熱ロール及び加圧部材の間のニップ部から排出され始めてから通過し終わる間は、当該剥離部材の先端部がその加熱ロールの外周面に近接した剥離位置に変位させた状態に保たれることになる。これにより、少なくとも加熱ロールのウォームアップ時には、剥離部材の先端部が加熱ロールの外周面から離間した離間位置に変位していることになるため、そのウォームアップ時の急激な加熱により熱膨張して変形する加熱ロールと剥離部材の先端部が異常接近したりあるいは完全に接触してしまうおそれがない。

従って、加熱ロールのウォームアップ動作の所要時間を延ばすことなく、ウォームアップ時等のような加熱動作を行なった際に加熱ロールと剥離部材の先端部との異常接近又は完全接触という現象の発生を防止することができ、この結果、加熱ロールから剥離部材へのトナー等の転移付着やその剥離部材から定着時のシート状物へのトナー等の転移付着をはじめ、剥離部材の接触による加熱ロールの損傷発生等の各種問題の発生を防止することができる。

また、本発明の画像形成装置によれば、上記したような定着装置を用いることにより、加熱ロールのウォームアップ動作の所要時間の延長を回避しつつ画像形成動作を開始することができ、しかも、そのウォームアップ後の画像形成において定着装置の剥離部材から定着対象のシート状物へのトナー等の転移付着の発生や剥離部材の接触による加熱ロールに損傷の発生のおそれのない良好で安定した画像形成を行なうことができる。

［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１に係る画像形成装置及び定着装置の要部を示すものである。

この画像形成装置１は、例えば電子写真方式を利用したカラープリンタを構成するものである。このプリンタ１は、その本体２の内部に、トナー像Ｔを形成した後に用紙Ｐに転写するカラー作像ユニット１０と、この作像ユニット１０で転写された未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐを通過させてそのトナー像Ｔの定着を行う定着装置２０Ａと、作像ユニット１０に用紙Ｐを供給したりあるいは所定の部位に搬送する用紙搬送装置３０などが適宜配分されて設置されることで構成されている。図１において符号３は、プリンタ全体の動作を総括的に制御するシステムコントローラである。

カラー作像ユニット１０は、像担持体としての感光ドラム１１と、この感光ドラム１１の周囲に配置される帯電手段としての帯電ロール１２、像露光手段としてのレーザ走査装置（ＲＯＳ）１３、現像手段としての現像装置１４と、一次転写手段としての一次転写ロール１５と、中間転写体としての中間転写ベルト１６と、二次転写手段としての二次転写ロール１７とを主に備えている。ちなみに、この作像ユニット１０は、白黒画像を形成するタイプのものを例示しているが、好ましくはカラー画像を形成することができるタイプの作像ユニットを採用する。

感光ドラム１１は、回転自在に支持される導電性ドラムの周面に有機感光材料等からなる感光層を形成したものであり、画像形成動作（プリント）時になると、図示しない駆動装置によって矢印方向に所定の速度で回転駆動する。そして、感光ドラム１１の周面は作像機器１２の帯電ロールによって一様に帯電された後、その帯電後の表面に対してレーザ走査装置１３から画像情報に基づいて変調されたレーザビーム光が走査露光されることにより所定の色成分の静電潜像が順次形成される。レーザ走査装置１３は、外部から適宜入力される画像情報を本体２内に設置される図示しない画像処理装置において所定の処理をした後に得られる色成分ごとの画像信号に基づいて動作する。

続いて、感光ドラム１１上の静電潜像は、現像装置１４から供給される所定の色の現像剤（トナー）によって現像されて単色の（未定着）トナー像とされる。この現像装置１４としては、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色の現像剤（トナー）が専用に収容される４つの現像器を円筒状の回転フレームの周面に等間隔に搭載してなり、現像時にはその回転フレームを所定の角度ずつ回転させることにより現像対象となる色のトナーを収容する現像器を感光ドラム１１と対向する現像領域まで順次移動させる、所謂ロータリ方式の現像装置が使用されている。これにより、このカラー作像ユニット１０において上記４色のトナーからなる像を重ね合わせて構成されるフルカラー画像を形成する場合には、現像装置１４の４つの現像器がそれぞれ現像領域に移動させられて各色のトナーによる現像が順次行われ、この結果、感光ドラム１１には上記４色のトナーからなるトナー像が順次形成されることになる。

このようにして感光ドラム１１上に形成されるトナー像は、感光ドラム１１に接した状態で回転する中間転写ベルト１６上に一次転写ロール１５によって静電的に一次転写される。中間転写ベルト１６は、トナー像を静電的に担持することができる無端状のベルトからなるものであり、複数の支持ロールに所定の張力でかけ回されて矢印方向に回転駆動するようになっている。フルカラー画像を形成する場合は、感光ドラム上の前記４色のトナー像は中間転写ベルト１６上で重ね合わされる。この一次転写後の感光ドラム１１の周面は、その周面に付着する残留トナー、紙粉等の不要物が図示しないクリーニング装置によって除去されることで清掃される。

その後、中間転写ベルト１６に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト１６と二次転写ロール１７の間の二次転写位置にむけて所定のタイミングで供給される用紙Ｐ上に二次転写ロール１７によって静電的に（一括して）二次転写される。二次転写ロール１７は、中間転写ベルト１６に対して接離自在に支持されており、二次転写を行なう時期だけ中間転写ベルト１６に当接した状態となり、それ以外の時期は中間転写ベルト１６から離間した状態になるように設定されている。二次転写後の中間転写ベルト２０の外周面は、その周面に付着する残留トナー、紙粉等の不要物が図示しないクリーニング装置により除去されて清掃される。

用紙Ｐは、給紙カセット３１内に収容されており、ピックアップロール、送出ロール及びリタードロールからなる送出装置３２により給紙カセット３１から１枚ずつ送り出された後、複数の搬送ロール対３３やガイド部材を経てレジストロール対３４まで搬送される。その後、用紙Ｐは、前記トナー像の転写タイミングを見計らってレジストロール対３４により二次転写位置（中間転写ベルト１６と二次転写ロール１７の間）にむけて供給される。二次転写位置で未定着トナー像Ｔが転写された用紙Ｐは、その後、用紙搬送部材１９に誘導されながら定着装置２０Ａにむけて搬送されて定着処理される。

定着装置２０Ａを通過することによってトナー像Ｔの定着が終了した用紙Ｐは、定着装置２０Ａから排出された後、排出ロール対３５によりそのまま排出トレイ３６上に排出される。これにより基本的なプリント動作が終了する。なお、このプリントにおいて上記４色のトナー像により画像形成を行った場合は、最終的にフルカラー画像が得られることになる。

次に、このプリンタ１における定着装置２０Ａについて説明する。

定着装置２０Ａは、図２等に示すように、その本体２１の内部に、回転駆動するように設置される加熱ロール２２と、この加熱ロール２２に圧接させて未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐを通過させる定着ニップ部Ｎを形成するように設置される加圧ロール２３と、前記定着ニップ部Ｎを通過した後の用紙Ｐを加熱ロール２２から剥離する剥離シート２５とが主に設置されている。図２等において符号２９Ａは定着ニップ部Ｎの入口側の用紙導入ガイド板、２９Ｂは定着ニップ部Ｎの出口側の用紙排出ガイド板である。

加熱ロール２２は、アルミニウム、ステンレス等の金属によって比較的薄肉の円筒形状に形成された芯金と、この芯金の外周面に被覆形成されるテトラフロオロエチレン、ＰＦＡ等の離型性材料からなる離型層で構成されており、そのロール内部（芯金の中空部）のほぼ中心位置に加熱源としての１本のハロゲンヒータ２４が設置されている。また、加熱ロール２２は、図示しない回転駆動装置の回転動力を受けて矢印方向Ａに所定の速度で回転駆動する。

この加熱ロール２２は、そのロール表面温度を測定する温度センサ２６からの検知情報が定着部コントローラ２７に送信され、その定着部コントローラ２７が所定の制御プログラムに基づいてハロゲンヒータ２４に通電する電源装置２８の通電動作を制御（ＯＮ，ＯＦＦ制御）することにより、所定の温度（定着温度、待機時温度など）に保たれるようにロール内周面２２ｂから加熱される。定着部コントローラ２７は、前記システムコントローラ３と接続されており（図１）、必要な制御及び情報交換が行われている。

加圧ロール２３は、ステンレス、アルミニウム等の金属によって中実の円柱形状に形成された芯金と、この芯金の外周面に形成されるシリコーンゴム等からなる耐熱性弾性層と、この弾性層の表面に被覆されるテトラフロオロエチレン、ＰＦＡ等の離型性材料からなる離型層で構成されている。この加圧ロール２３は、図示しない加圧機構により回転駆動する加熱ロール２２に所定の圧力で圧接されるように支持されており、これにより従動回転する。

剥離シート２５は、図２や図３に示すように、ステンレスからなる長方形状のシート基材をその一方の長辺部側から図示しないホルダーで保持したものである。また、剥離シート２５は、その全体がニップ部Ｎの出口よりも加熱ロール２２の回転方向下流側に少し後退した位置において、その位置でシート基材の長手（長辺）方向が加熱ロール２２の軸方向にそって対向する状態となるとともに、そのホルダーで保持されていない自由端である先端部２５ａが加熱ロール２２の外周面２２ａから所定の間隙ｄ（２００〜５００μｍ程度）をあけて近接した状態となるように設置されている（図４）。

そして、この定着装置２０Ａにおいては、図２〜図４に示すように、剥離シート２５の先端部２５ａを加熱ロール２２の外周面２２ａから離間した離間位置Ｒに変位させた状態に保つとともに、未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが少なくとも加熱ロール２２と加圧ロール２３の間のニップ部Ｎから排出され始めてから通過し終わる間はその先端部２５ａを加熱ロール２２の外周面に近接した剥離位置Ｓに変位させた状態に保つ剥離シート変位装置４Ａを設けている。

この例では、剥離シート変位装置４Ａとして、剥離シート２５の先端部２５ａを前記した離間位置Ｒ及び剥離位置Ｓの間で受動的に変位させるように動作する変位駆動部４０Ａと、用紙Ｐがニップ部Ｎに進入したときの加圧ロール２３の位置変化を検出する位置変化検出部５０Ａを備え、この位置変化検出部５０Ａの検出結果に基づいて変位駆動部４０Ａが当該剥離シートの先端部２５ａを剥離位置Ｓに変位させる動作を実行するように構成したものを適用している。

変位駆動部４０Ａは、剥離シート２５を一端部に取り付けてその剥離シートの先端部２５ａが離間位置Ｒ及び剥離位置Ｓの間で変位するように揺動する揺動フレーム４１と、この揺動フレーム４１の剥離シート２５を取り付けた端部とは反対側の端部に支持軸４２ａを介して回動自在に連結してその揺動フレーム４１を所定の方向（Ｂ，Ｃ）に揺動させるように作動する駆動アーム４２とで構成されている。

このうち揺動フレーム４１は、たとえば装置本体２１の一部として構成される支持フレーム４３に支持軸４２ａを介して矢印方向Ｂ，Ｃに対し揺動自在に支持されている。また、この変位駆動部４０Ａにおける駆動アーム４２は、後述する位置変化検出部５０Ａの一部を構成するリンクアームとして併用されるものであり、後記するように位置変化検出部５０Ａの動作に連動して作動する（具体的には矢印方向Ｄ，Ｅに変位する）ようになっている。

一方、位置変化検出部５０Ａは、その一端部がたとえば装置本体２１の一部として構成される支持フレーム５１に支持軸５１ａを介して揺動自在に取り付けられ、その一端部とは異なる部位で加圧ロール２３の軸２３ａを支持するとともにその軸２３ａの位置変化（定着ニップ部Ｎにおける用紙Ｐの有無によって生じる位置変化）に伴って揺動する揺動検知フレーム５２で構成されている。

この揺動検知フレーム５２は、加圧ロールの軸２３ａを加熱ロール２２のある側とは反対側から支持する状態に配置され、ニップ部Ｎにおける用紙Ｐの有無によって加圧ロール２３（の軸２３ａ）が加熱ロール２２と接近及び離間する方向に変位する状態に連動して矢印Ｇ，Ｈ方向に揺動するように取り付けられている。また、揺動検知フレーム５２は、その他端部が前記した変位駆動部４０Ａにおける駆動アーム４２と支持軸５２ａを介して回動自在に連結されている。

また、この揺動検知フレーム５２は、専用のものを用意する他に、加圧ロール２３を加熱ロール２２に所定の圧力で圧接させている図示しない加圧機構の揺動フレームで構成してもよい。この揺動検知フレーム５２を加圧ロール２３側に設置するのは、加圧ロール２３がそもそも上記した加圧機構による加圧力を受けて加熱ロール２２に圧接された状態になるように変位可能に支持されているためである。このため、加熱ロール２２が変位可能に支持されている場合には、揺動検知フレーム５２は、その加熱ロール２２の軸等を支持するように設け、その軸の位置変化を検出するように構成することも可能である。

従って、この剥離シート変位装置４Ａは、変位駆動部４０Ａ（の駆動アーム４２）と位置変化検出部５０Ａ（揺動検知フレーム５２）とがリンク機構により機械的に接続された構成になっている。

また、この剥離シート変位装置４Ａは、定着ニップ部Ｎに定着対象の用紙Ｐが進入する前及びそのニップ部Ｎを通過して完全に排出された後の時期（非通紙時）には、剥離シート２５の先端部２５ａが加熱ロール２２の外周面から所定の距離ｔ（１〜２ｍｍ程度）だけ離間した離間位置Ｓに変位した状態に保たれ（図２及び図４）、その定着ニップ部Ｎに定着対象の用紙Ｐが進入して通過している時期（通紙時）には、後述するようにその用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに介在することで加圧ロール２３の位置が変化することを利用して、剥離シート２５の先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位した状態に保たれるように設定されている（図３）。

さらに、この剥離シート変位装置４Ａでは、剥離シート２５の先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位する際に、剥離シート２５ａが図示しないストッパにより剥離位置で確実に停止されるようにしている。また、この剥離シート変位装置４Ａでは、剥離シート２５の先端部２５ａが剥離位置Ｒと離間位置Ｓの間（離間距離：ｔ−ｄ）で変位する変位量を基準にして、変位駆動部４０Ａや位置変化検出部５０Ａの揺動検知フレーム５２の寸法形状や変位量が適宜設定される。

次に、このような剥離シート変位装置４Ａを設けた定着装置２０Ａの動作について説明する。

はじめに、通常の定着動作について説明する。その定着時になると、定着温度に加熱されて矢印方向Ａに回転する加熱ロール２２と加圧ロール２３の間の定着ニップ部Ｎに対し、作像ユニット１０側で未定着トナー像Ｔが転写された用紙Ｐが入口側の用紙導入ガイド板２９Ａに案内されながら導入される（図１、図２）。そして、この定着ニップ部Ｎを通過するときに加熱加圧されるため、未定着トナー像Ｔが用紙Ｐに融着されて定着される。

この定着終了後に定着ニップ部Ｎから排出される用紙Ｐは、図２等に示すように、自力又は剥離シート２６の剥離作用により加熱ロール２２から剥離された後、出口側の用紙排出ガイド板２９Ｂに誘導されて定着装置本体２１の外部に排出される。これにより、定着処理が終了する。

そして、この定着動作が実行される時期において、図２に示すように未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに進入する前の時点では、加圧ロール２３も特にその位置が変化することがないため、剥離シート変位装置４Ａも特に作動することなく初期設定通りに剥離シート２５の先端部２５ａを離間位置Ｓに変位させた状態に保つことになる。これにより、剥離シート２５の先端部２５ａは、加熱ロール２２の外周面から剥離位置Ｒの離間距離ｄよりも多く（差分（ｔ−ｄ）だけ多く）離間した状態に保たれる（図４）。

その後、未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに進入した時点（進入して通過中の時期も含む）では、図３に示すように、定着ニップ部Ｎに用紙Ｐが介在することにより、加圧ロール２３がその加圧機構の付勢力に抗して加熱ロール２２から離れる方向（点線矢印方向Ｊ：この例では下方側）に少しだけ変位する。

これにより、その加圧ロール２３の軸２３ａの位置が矢印方向Ｊに少し変化するため、この軸２３ａを支持する位置変化検出部５０Ａの揺動検知フレーム５２が支持軸５１ａを支点として矢印方向Ｈに揺動する。そして、これをきっかけにして、揺動検知フレーム５２に連結されている変位駆動部４０Ａの駆動アーム４２が矢印方向Ｅに変位し、さらには駆動アーム４３に連結されている揺動アーム４１が支持軸４３ａを支点として矢印方向Ｃに揺動する。この結果、剥離シート２５は、揺動アーム４１と共に矢印方向Ｃに揺動し、その先端部２５ａが剥離位置Ｒに達した時点で（前記した図示しないストッパにより）停止する。このようにして剥離シート２５は、その剥離作用を発揮できる状態になる。

従って、定着ニップ部Ｎに進入した未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐは、その先端部Ｐａがニップ部Ｎから排出される際には、剥離シートの先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位しているため、その剥離シート２５の剥離作用を受けて加熱ロール２２から確実に剥離されるようになる。

また、定着が終了して未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎから完全に排出されると、定着ニップ部Ｎにある厚みをもつ用紙Ｐが介在しなくなるため、加圧ロール２３が加熱ロール２２に圧接する方向（点線矢印方向Ｋ：この例では上方側）に戻るように変位する。

これにより、その加圧ロール２３の軸２３ａの位置が矢印方向Ｋに少し変化するため、この軸２３ａを支持する位置変化検出部５０Ａの揺動検知フレーム５２が支持軸５１ａを支点として矢印方向Ｇに揺動する。そして、これをきっかけとして、揺動検知フレーム５２に連結されている変位駆動部４０Ａの駆動アーム４２が矢印方向Ｄに変位し、さらには駆動アーム４２に連結されている揺動アーム４１が支持軸４２ａを支点として矢印方向Ｂに揺動する。この結果、剥離シート２５は、揺動アーム４１と共に矢印方向Ｂに揺動し、その先端部２５ａが離間位置Ｓに達した時点でその揺動を停止する。このようにして剥離シート２５は、加熱ロール２２の外周面から離れた状態に保たれることになる（図２）。

続いて、この定着装置２０Ａ（実際にはプリンタ１本体）の電源投入時に行なわれる加熱ロール２２のウォームアップ動作について説明する。

電源が投入されると、定着部コントローラ２７の制御動作によって電源装置２８から加熱ロール２２のハロゲンヒータ２４に対して例えばウォームアップ時用の電力が通電される。この際、加熱ロール２２は回転を停止した状態にあり、また、加圧ロール２３は回転を停止して加熱ロール２２に圧接された状態にある。

このハロゲンヒータ２４への通電により、ハロゲンヒータ２４が強く発熱して強力な輻射熱をロール内周面の全域にむけて放射するため、加熱ロール２２はその内周面側から急激に加熱されることになる。これにより、加熱ロール２２は比較的短時間で所定の温度（定着温度）を少し超える温度（閾値温度）まで加熱される。このときのロール温度は温度センサ２６によって検出されている。そして、この閾値温度まで加熱された時点でウォームアップが終了する。このウォームアップ終了後は、加熱ロール２２は定着温度に保たれるように制御されて、定着動作が可能な状態になる。

そして、このウォームアップ時には、加熱ロール２２が急激に加熱されることで少し熱膨張して変形する。

しかし、この定着装置２０Ａでは、剥離シート変位装置４Ａにより、定着ニップ部Ｎに用紙Ｐが介在していない時期（非通紙時）には、前述したように剥離シートの先端部２５ａが剥離位置Ｒよりも加熱ロール２２の外周面から離れた離間位置Ｓに変位しているため（図２）、熱変形した加熱ロール２２と剥離シートの先端部２５ａが異常に接近したりあるいは完全に接触する現象が発生することがない。

この結果、ウォームアップ時に、加熱ロール２２の外周面と剥離シート２５の先端部２５ａとの異常接近又は完全接触という現象の発生が防止されるため、その異常接近又は完全接触の発生した場合における加熱ロール２２から剥離シート２５へのトナー等の転移付着やその剥離シート２５から定着時の用紙Ｐへのトナー等の転移付着の発生も防止されるようになり、しかも、剥離シート２５の完全接触による加熱ロール２２の周面損傷の発生も防止されるようになる。

また、この定着装置２０Ａのウォームアップ時の効果により、プリンタ１にとっても、加熱ロール２２のウォームアップ終了後の最初のプリント動作を今まで通りのタイミングで開始することが可能になる。また、そのウォームアップ後のプリント動作において定着装置２０Ａの剥離シート２５から定着対象の用紙Ｐへのトナー等の転移付着の発生等もない良好で安定したプリント動作を行なうことができる。

［実施の形態２］
図５は、本発明の実施の形態２に係るプリンタの一部（定着装置）を示すものである。

このプリンタにおける定着装置２０Ｂは、前記した剥離シート変位装置４Ａに代えて異なる構成の剥離シート変位装置４Ｂを適用して変更した以外は実施の形態１のプリンタ１における定着装置２０Ａと同じ構成からなるものである。このため、図５等においては実施の形態１に係るプリンタ１や定着装置２０Ａと共通する部分に対して同じ符号を付しており、また、以下においてはその共通する構成部分についての説明を必要なときを除いて省略している（これ以降の実施の形態においても同様とする）。

定着装置２０Ｂにおける剥離シート変位装置４Ｂは、剥離シート２５の先端部２５ａを離間位置Ｒ及び剥離位置Ｓの間で能動的に変位させるように動作する変位駆動部４０Ｂと、用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに進入したときの加圧ロール２３の温度変化を検出する温度変化検出部６０を備えたものであって、この温度変化検出部６０の検出結果に基づいて変位駆動部４０Ｂが剥離シート２５の先端部２５ａを剥離位置Ｒに変位させる動作を実行するように構成したものである。

変位駆動部４０Ｂは、実施の形態１における変位駆動部４０Ａと同様の揺動フレーム４１（その支持フレーム４３を含む）と、この揺動フレーム４１の剥離シート２５を取り付けた端部とは反対側の端部に支持軸４２ａを介して回動自在に連結してその揺動フレーム４１を所定の方向（Ｂ，Ｃ）に揺動させるように作動するソレノイド装置４４の駆動アーム４５とで構成されている。ソレノイド装置４４は、駆動アーム４５が揺動フレーム４１を矢印方向Ｂ，Ｃに揺動させるよう駆動アーム４５を矢印方向Ｍ，Ｌに進退移動（突出する方向の動作及び引っ込む方向の動作）させるように取り付けられている。また、ソレノイド装置４４は、定着部コントローラ２７と接続されており、後述する温度センサ（６１）の検出情報に基づく定着部コントローラ２７からの制御信号により動作（駆動アーム４５の進退動作）するようになっている。

温度変化検出部６０は、加圧ロール２３の定着ニップ部Ｎの出口側近傍の表面温度を検出することができるように配置される温度センサ６１で構成されている。この温度センサ６１は、定着部コントローラ２７と接続されており、その検出結果（電気信号）を入力するようになっている。

この剥離シート変位装置４Ｂでは、定着部コントローラ２７において、温度センサ６１から入力される検出結果（温度に換算した結果）を予め設定される閾値と対比し、その検出結果の温度が定着動作中に閾値を下回った温度になったときに、ソレノイド装置４４にその駆動アーム４５を矢印方向Ｍに突出させる動作用の制御信号を送信する制御動作が実行されるように構成されている。一方、その検出温度が閾値以上の温度にあるときには、ソレノイド装置４４にその駆動アーム４５を矢印方向Ｌに引っ込める動作用の制御信号を送信するように構成されている。このときの閾値は、例えば、温度センサ２６で検出している加熱ロール２２の表面温度よりも４０℃程度低い温度に設定される。

このように剥離シート変位装置４Ｂは、変位駆動部４０Ｂと温度変化検出部６０とが別個独立した構成になっており、その温度変化検出部６０から得られる検出情報に基づいて変位駆動部４０Ｂの動作が制御される構成になっている。

また、この剥離シート変位装置４Ｂは、定着ニップ部Ｎに定着対象の用紙Ｐが進入する前及びそのニップ部Ｎを通過して完全に排出された後の時期（非通紙時）には、通常、加圧ロール２３の表面温度は通紙時に比べて大きな温度変化（温度低下）はないため、剥離シート２５の先端部２５ａが離間位置Ｓに変位した状態に保たれるように設定されている（図４及び図５）。

さらに、この剥離シート変位装置４Ｂでは、剥離シート２５の先端部２５ａが剥離位置Ｒと離間位置Ｓを基準にして、変位駆動部４０Ｂの揺動フレーム４１の揺動量や、その駆動アーム４５の移動量などが適宜設定される。

次に、このような剥離シート変位装置４Ｂを設けた定着装置２０Ｂの動作について説明する。

まず、この定着装置２０Ｂによる未定着トナー像Ｔの用紙Ｐへの定着動作は、実施の形態１における定着装置２０Ａの場合と同様に行なわれる。

続いて、その定着動作が実行される時期等における剥離シート変位装置４Ｂの動作について説明する。

はじめに、図５に示すように未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに進入する前の時点では、加圧ロール２３の表面温度が大幅に低下するように変化することが特にないため、剥離シート変位装置４Ｂも特に作動することなく初期設定通りに剥離シート２５の先端部２５ａを離間位置Ｓに変位させた状態に保つことになる。これにより、剥離シート２５の先端部２５ａは、加熱ロール２２の外周面から剥離位置Ｒの離間距離ｄよりも多く（差分（ｔ−ｄ）だけ多く）離間した状態に保たれる（図４、図５）。

その後、未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに進入した時点（進入して通過中の時期も含む）では、図６に示すように、定着ニップ部Ｎに用紙Ｐが介在することにより、加圧ロール２３の熱が用紙Ｐ側に多量に奪われる（吸収される）ため、そのロール表面の温度が急激に低下する。

このとき、その加圧ロール２３の表面温度を検出する温度センサ６１の検出結果（温度）が前記した閾値を下回る温度であると判断された時点で、定着部コントローラ２７から送信される制御信号によりソレノイド装置４４が駆動アーム４５を矢印方向Ｍに突出させる動作を行う。これにより、駆動アーム４５に連結されている揺動アーム４１が支持軸４３ａを支点として矢印方向Ｃに揺動する。この結果、剥離シート２５は、揺動アーム４１と共に矢印方向Ｃに揺動し、その先端部２５ａが剥離位置Ｒに達した時点で停止する（図６）。このようにして剥離シート２５は、その剥離作用を発揮できる状態になる。

従って、定着ニップ部Ｎに進入した未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐは、その先端部Ｐａがニップ部Ｎから排出される際には、剥離シートの先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位しているため、その剥離シート２５の剥離作用を受けて加熱ロール２２から確実に剥離されるようになる。

また、定着が終了して未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎから完全に排出されると、定着ニップ部Ｎに用紙Ｐが介在しなくなるため、加圧ロール２３の表面温度が再び上昇し始めるようになる。

このとき、その加圧ロール２３の表面温度を検出する温度センサ６１の検出結果（温度）が前記した閾値以上の温度になったと判断された時点で、定着部コントローラ２７から送信される制御信号によりソレノイド装置４４が駆動アーム４５を矢印方向Ｌに引っ込める動作を行う。これにより、駆動アーム４５に連結されている揺動アーム４１が支持軸４３ａを支点として矢印方向Ｂに揺動する。この結果、剥離シート２５は、揺動アーム４１と共に矢印方向Ｂに揺動し、その先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位して停止する。このようにして剥離シート２５は、加熱ロール２２の外周面から離れた状態に保たれることになる（図５）。

続いて、加熱ロール２２のウォームアップ動作についてであるが、電源が投入されると、定着部コントローラ２７Ｂの制御動作によって電源装置２８からハロゲンヒータ２４に例えばウォームアップ時用の電力が通電されることで、実施の形態１の場合と同様に加熱ロール２２のウォームアップが行われる。そして、このウォームアップ時には、加熱ロール２２が急激に加熱されることで熱膨張して変形するおそれが高い。

しかし、この定着装置２０Ｂでは、剥離シート変位装置４Ｂにより、定着ニップ部Ｎに用紙Ｐが介在していない時期（非通紙時）には、前述したように剥離シートの先端部２５ａが剥離位置Ｒよりも加熱ロール２２の外周面から離れた離間位置Ｓに変位しているため（図５）、熱変形した加熱ロール２２と剥離シートの先端部２５ａが異常に接近したりあるいは完全に接触する現象が発生することがない。この結果、この定着装置２０Ｂによっても、実施の形態１の場合と同様の作用効果が得られる。また、この定着装置２０Ｂを用いるプリンタ１にとっても、実施の形態１の場合と同様の作用効果が得られる。

［実施の形態３］
図７は、本発明の実施の形態３に係るプリンタの一部（定着装置）を示すものである。

このプリンタにおける定着装置２０Ｃは、前記した剥離シート変位装置４Ａ，４Ｂに代えて異なる構成の剥離シート変位装置４Ｃを適用して変更した以外は実施の形態１、２のプリンタ１における定着装置２０Ａ、２０Ｂと同じ構成からなるものである。

定着装置２０Ｃにおける剥離シート変位装置４Ｃは、剥離シート２５の先端部２５ａを離間位置Ｒ及び剥離位置Ｓの間で能動的に変位させるように動作する変位駆動部４０Ｂと、用紙Ｐがニップ部Ｎに進入したときの加圧ロール２３の位置変化を検出する位置変化検出部５０Ｂを備え、この位置変化検出部５０Ｂの検出結果に基づいて変位駆動部４０Ｂが当該剥離シートの先端部２５ａを剥離位置Ｓに変位させる動作を実行するように構成したものである。変位駆動部４０Ｂは、前述した実施の形態２におけるソレノイド駆動方式の変位駆動部４０Ｂと同じものを使用している。

位置変化検出部５０Ｂは、実施の形態１における位置変化検出部５０Ａにおけるその一端部がたとえば支持フレーム５５に支持軸５５ａを介して矢印方向Ｇ，Ｈに揺動自在に取り付けられ、その一端部とは異なる部位で加圧ロール２３の軸２３ａを支持する揺動加圧フレーム５６と、この揺動加圧フレーム５６の他端部に装着されてそのフレーム５６を矢印方向ｋに所定の圧力（定着ニップ部Ｎで必要とされる加圧力）で付勢する加圧用スプリング５７と、この加圧用スプリング５７の位置変化（定着ニップ部Ｎにおける用紙Ｐの有無によって揺動加圧フレーム５６を介して生じる位置変化）を検出する圧力変動検出センサ５８で構成されている。揺動加圧フレーム５６及び加圧用スプリング５７は、通常、加圧ロール２３に圧力を付与するための加圧機構を構成するものを利用することができる。圧力変動検出センサ５８は、例えば圧接素子等を使用して構成される。この圧力変動検出センサ５８は、定着部コントローラ２７と接続されており、その検出結果（電気信号）を入力するようになっている。

この剥離シート変位装置４Ｃでは、定着部コントローラ２７において、圧力変動検出センサ５８から入力される検出結果（圧力変動の大きさに換算した結果）を予め設定される閾値と対比し、その検出結果の圧力変動の大きさが閾値を上回った大きさになったときに、ソレノイド装置４４にその駆動アーム４５を矢印方向Ｍに突出させる動作用の制御信号を送信する制御動作が実行されるように構成されている。一方、その検出した圧力変動の大きさが閾値以下の変動大きさにあるときには、ソレノイド装置４４にその駆動アーム４５を矢印方向Ｌに引っ込める動作用の制御信号を送信するように構成されている。

このように剥離シート変位装置４Ｃは、変位駆動部４０Ｂと圧力変動検出センサ５８とが別個独立した構成になっており、その圧力変動検出センサ５８から得られる検出情報に基づいて変位駆動部４０Ｂの動作が制御される構成になっている。

また、この剥離シート変位装置４Ｃは、定着ニップ部Ｎに定着対象の用紙Ｐが進入する前及びそのニップ部Ｎを通過して完全に排出された後の時期（非通紙時）には、通常、加圧ロール２３の位置は加圧力に抗して大幅に変化することがないため、剥離シート２５の先端部２５ａが離間位置Ｓに変位した状態に保たれるように設定されている（図４及び図７）。さらに、この剥離シート変位装置４Ｃでは、剥離シート２５の先端部２５ａが剥離位置Ｒと離間位置Ｓを基準にして、変位駆動部４０Ｂの揺動フレーム４１の揺動量や、その駆動アーム４５の移動量などが適宜設定される。

次に、このような剥離シート変位装置４Ｃを設けた定着装置２０Ｃの動作について説明する。

まず、この定着装置２０Ｃによる未定着トナー像Ｔの用紙Ｐへの定着動作は、実施の形態１における定着装置２０Ａの場合などと同様に行なわれる。

続いて、その定着動作が実行される時期等における剥離シート変位装置４Ｃの動作について説明する。

はじめに、図７に示すように未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに進入する前の時点では、加圧ロール２３の位置が大幅に下方に下がるように変化することが特にないため、剥離シート変位装置４Ｃも特に作動することなく初期設定通りに剥離シート２５の先端部２５ａを離間位置Ｓに変位させた状態に保つことになる。これにより、剥離シート２５の先端部２５ａは、加熱ロール２２の外周面から剥離位置Ｒの離間距離ｄよりも多く（差分（ｔ−ｄ）だけ多く）離間した状態に保たれる（図４、図７）。

その後、未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに進入した時点（進入して通過中の時期も含む）では、図８に示すように、定着ニップ部Ｎに用紙Ｐが介在することにより、加圧ロール２３がその加圧機構の付勢力（加圧用スプリング５７による加圧力）に抗して加熱ロール２２から離れる方向（点線矢印方向Ｊ：この例では下方側）に少しだけ変位する。

これにより、その加圧ロール２３の軸２３ａの位置が矢印方向Ｊに少し変化するため、この軸２３ａを支持する位置変化検出部５０Ｂの揺動加圧フレーム５６が支持軸５５ａを支点として矢印方向Ｈに揺動する。そして、この揺動加圧フレーム５６の下方への揺動により加圧用スプリング５７が縮む状態になるため、そのときの圧力変化が圧力変動検出センサ５８で検出され、その検出結果（圧力変化の大きさ）が前記した閾値を上回る大きさであると判断された時点で、定着部コントローラ２７から送信される制御信号によりソレノイド装置４４が駆動アーム４５を矢印方向Ｍに突出させる動作を行う。これにより、駆動アーム４５に連結されている揺動アーム４１が支持軸４３ａを支点として矢印方向Ｃに揺動する。この結果、剥離シート２５は、揺動アーム４１と共に矢印方向Ｃに揺動し、その先端部２５ａが剥離位置Ｒに達した時点で停止する（図８）。このようにして剥離シート２５は、その剥離作用を発揮できる状態になる。

従って、定着ニップ部Ｎに進入した未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐは、その先端部Ｐａがニップ部Ｎから排出される際には、剥離シートの先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位しているため、その剥離シート２５の剥離作用を受けて加熱ロール２２から確実に剥離されるようになる。

また、定着が終了して未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎから完全に排出されると、定着ニップ部Ｎに用紙Ｐが介在しなくなるため、加圧ロール２３が元の位置に戻るようになる。

このとき、その加圧ロール２３の位置変化による圧力変動の大きさを検出する圧力変動検出センサ５８の検出結果（圧力変化の大きさ）が前記した閾値以下の大きさになったと判断された時点で、定着部コントローラ２７から送信される制御信号によりソレノイド装置４４が駆動アーム４５を矢印方向Ｌに引っ込める動作を行う。これにより、駆動アーム４５に連結されている揺動アーム４１が支持軸４３ａを支点として矢印方向Ｂに揺動する。この結果、剥離シート２５は、揺動アーム４１と共に矢印方向Ｂに揺動し、その先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位して停止する。このようにして剥離シート２５は、加熱ロール２２の外周面から離れた状態に保たれることになる（図７）。

続いて、加熱ロール２２のウォームアップ動作についてであるが、この定着装置２０Ｃでは、剥離シート変位装置４Ｃにより、定着ニップ部Ｎに用紙Ｐが介在していない時期（非通紙時）には、前述したように剥離シートの先端部２５ａが剥離位置Ｒよりも加熱ロール２２の外周面から離れた離間位置Ｓに変位している（図７）。このため、熱変形した加熱ロール２２と剥離シートの先端部２５ａが異常に接近したりあるいは完全に接触する現象が発生することがない。この結果、この定着装置２０Ｂによっても、実施の形態１の場合と同様の作用効果が得られる。また、この定着装置２０Ｂを用いるプリンタ１にとっても、実施の形態１の場合と同様の作用効果が得られる。

［実施の形態４］
図９は、本発明の実施の形態４に係るプリンタの一部（二次転写部と定着装置）を示すものである。

このプリンタにおける定着装置２０Ｄは、前記した剥離シート変位装置４Ａに代えて異なる構成の剥離シート変位装置４Ｄを適用して変更した以外は実施の形態１のプリンタ１における定着装置２０Ａと同じ構成からなるものである。

定着装置２０Ｄにおける剥離シート変位装置４Ｄは、剥離シート２５の先端部２５ａを前記した離間位置Ｒ及び剥離位置Ｓの間で受動的に変位させるように動作する変位駆動部４０Ａと、用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに進入する前の搬送通過位置を検出する搬送通過位置検出部７０Ａを備え、この搬送通過位置検出部７０Ａの検出結果に基づいて変位駆動部４０Ａが当該剥離シートの先端部２５ａを剥離位置Ｓに変位させる動作を実行するように構成されている。変位駆動部４０Ａは、前述した実施の形態１における機械形式の変位駆動部４０Ａと同じものを使用している。図９等における符号１８は、中間転写ベルト１６を二次転写位置で支持するバックアップロールである。

搬送通過位置検出部７０Ａは、プリンタ本体２の作像ユニット１０における二次転写ロール１７の接離動作を用紙Ｐの二次転写位置の通過時期及び非通過時期とみなして定着ニップ部Ｎに進入する前の用紙Ｐの搬送通過位置を検出するものである。この例では、搬送通過位置検出部７０Ａとして、例えば、定着装置２０Ｄと二次転写部の間に設置する支持フレーム７１に支持軸７１ａを介して揺動自在に取り付けられ、その二次転写部側の一端部に二次転写ロール１７の軸１７ａを回動自在に連結させる一方で、その反対側（定着装置側）の端部に前記変位駆動部４０Ａの駆動フレーム４２を支持軸７２ａで回動自在に連結させた揺動検知アーム７２で構成されるものを適用した。

この揺動検知アーム７２は、二次転写ロール１７の二次転写時における矢印方向Ｑ１，Ｑ２の接離動作に連動して、駆動フレーム４２と連結する端部側が支持軸７１ａを支点として矢印方向Ｇ，Ｈに揺動するように取り付けられている。

従って、この剥離シート変位装置４Ｄは、変位駆動部４０Ａ（の駆動アーム４２）と搬送通過位置検出部７０Ａ（揺動検知アーム７２）とがリンク機構により機械的に接続された構成になっている。

また、この剥離シート変位装置４Ｄは、二次転写ロール１７が（バックアップロール１８で支持されている）中間転写ベルト１６から離間した状態にあってかつ定着ニップ部Ｎに定着対象の用紙Ｐが進入する前及びそのニップ部Ｎを通過して完全に排出された後の時期（非通紙時）には、剥離シート２５の先端部２５ａが加熱ロール２２の外周面から所定の距離ｔだけ離間した離間位置Ｓに変位した状態に保たれ（図９及び図４）、一方、二次転写ロール１７が中間転写ベルト１６に当接した状態にあってかつその定着ニップ部Ｎに定着対象の用紙Ｐが進入して通過している時期（通紙時）時期には、剥離シート２５の先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位した状態に保たれるように設定されている（図１０）。

次に、このような剥離シート変位装置４Ｄを設けた定着装置２０Ｄの動作について説明する。

まず、この定着装置２０Ｄによる未定着トナー像Ｔの用紙Ｐへの定着動作は、実施の形態１における定着装置２０Ａの場合などと同様に行なわれる。

続いて、その定着動作が実行される時期等における剥離シート変位装置４Ｄの動作について説明する。

はじめに、図９に示すように、二次転写ロール１７が中間転写ベルト１６から離間した状態にある時期には、二次転写ロール１７が矢印方向Ｑ１側に移動しているため、搬送通過位置検出部７０Ａにおける揺動検出アーム７２は支持軸７１ａを中心にして矢印方向Ｇに揺動した状態にある。これにより、その揺動検出アーム７２に連結している変位駆動部４０Ａにおける駆動アーム４２が矢印方向Ｄに変位するため、揺動アーム４１が支持軸４３ａを中心にして矢印方向Ｂに揺動した状態となる結果、その揺動アーム４１に取り付けられた剥離シート２５の先端部２５ａが加熱ロール２２から離間した離間位置Ｓに変位した状態におかれる（図９）。

つまり、用紙Ｐが二次転写位置に供給される前であり、しかも定着ニップ部Ｎに進入する前の時点では、二次転写ロール１７も変位しないため、剥離シート変位装置４Ｄも特に作動することなく初期設定通りに剥離シート２５の先端部２５ａを離間位置Ｓに変位させた状態に保つことになる。

その後、二次転写時期が到来して二次転写ロール１７が中間転写ベルト１６に当接した状態にある時期には、二次転写ロール１７が矢印方向Ｑ２側に移動しているため、搬送通過位置検出部７０Ａにおける揺動検出アーム７２は支持軸７１ａを中心にして矢印方向Ｈに揺動する。

これにより、変位駆動部４０Ａにおける駆動アーム４２が矢印方向Ｅに変位するため、揺動アーム４１が支持軸４３ａを中心にして矢印方向Ｃに揺動した状態になる結果、その揺動アーム４１に取り付けられた剥離シート２５の先端部２５ａが加熱ロール２２に近接した剥離位置Ｒに変位した状態におかれる（図１０）。このようにして剥離シート２５は、その剥離作用を発揮できる状態になる。そして、この際、二次転写位置には用紙Ｐが供給されてトナー像の二次転写が行なわれ、その未定着トナー像を担持する用紙Ｐが定着装置２０Ｄの定着ニップ部Ｎにむけて搬送されて導入される。

従って、定着ニップ部Ｎに進入した未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐは、その先端部Ｐａがニップ部Ｎから排出される際には、剥離シートの先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位しているため、その剥離シート２５の剥離作用を受けて加熱ロール２２から確実に剥離されるようになる。なお、二次転写ロール１７は、少なくとも定着対象の用紙Ｐが定着装置の定着ニップ部Ｎを通過し終わるまでは中間転写ベルト１６に当接した状態にある。

また、定着が終了して未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎから完全に排出された後に、二次転写ロール１７が矢印方向Ｑ１に移動して中間転写ベルト１６から離間した状態になると、搬送通過位置検出部７０Ａにおける揺動検出アーム７２は支持軸７１ａを中心にして矢印方向Ｇに揺動した状態になる。

これにより、その揺動検出アーム７２に連結している変位駆動部４０Ａにおける駆動アーム４２が矢印方向Ｄに変位するため、揺動アーム４１が支持軸４３ａを中心にして矢印方向Ｂに揺動した状態となる結果、その揺動アーム４１に取り付けられた剥離シート２５の先端部２５ａが加熱ロール２２から離間した離間位置Ｓに変位する。このようにして剥離シート２５は、加熱ロール２２の外周面から離れた状態に保たれることになる（図９）。

続いて、加熱ロール２２のウォームアップ動作についてであるが、この定着装置２０Ｄでは、かかるウォームアップ時には剥離シート変位装置４Ｄにより、二次転写ロール１７が離間位置にあるため、前述したように剥離シートの先端部２５ａも加熱ロール２２の外周面から離れた離間位置Ｓに変位した状態に保たれている（図９）。このため、その熱変形した加熱ロール２２と剥離シートの先端部２５ａが異常に接近したりあるいは完全に接触する現象が発生することがない。この結果、この定着装置２０Ｂによっても、実施の形態１の場合と同様の作用効果が得られる。また、この定着装置２０Ｂを用いるプリンタ１にとっても、実施の形態１の場合と同様の作用効果が得られる。

［実施の形態５］
図１１は、本発明の実施の形態５に係るプリンタの一部（二次転写部と定着装置）を示すものである。

このプリンタにおける定着装置２０Ｅは、前記した剥離シート変位装置４Ｄに代えて異なる構成の剥離シート変位装置４Ｅを適用して変更した以外は実施の形態４のプリンタ１における定着装置２０Ｄと同じ構成からなるものである。

定着装置２０Ｅにおける剥離シート変位装置４Ｅは、剥離シート２５の先端部２５ａを離間位置Ｒ及び剥離位置Ｓの間で能動的に変位させるように動作する変位駆動部４０Ｂと、用紙Ｐが定着ニップ部Ｎに進入する前の搬送通過位置を検出する搬送通過位置検出部７０Ｂを備え、この搬送通過位置検出部７０Ｂの検出結果に基づいて変位駆動部４０Ｂが当該剥離シートの先端部２５ａを剥離位置Ｓに変位させる動作を実行するように構成されている。変位駆動部４０Ｂは、前述した実施の形態２におけるソレノイド駆動方式の変位駆動部４０Ｂと同じものを使用している。

搬送通過位置検出部７０Ｂは、定着装置２０Ｅに到達する前の所定位置における用紙Ｐの通過を検出して用紙Ｐの搬送通過位置を検出するものである。この例では、搬送通過位置検出部７０Ｂとして、例えば、二次転写部から定着装置２０Ｅにむけて搬送される用紙Ｐ（の先端部Ｐａ）の通過する検出する用紙通過検出センサ７５で構成されるものを適用した。この用紙通過検出センサ７５は、定着部コントローラ２７と接続されており、その検出結果（電気信号）を入力するようになっている。

この剥離シート変位装置４Ｅでは、定着部コントローラ２７において、用紙通過検出センサ７５から入力される検出結果（用紙先端部の通過を検出した結果）を得たときに、ソレノイド装置４４にその駆動アーム４５を矢印方向Ｍに突出させる動作用の制御信号を送信する制御動作が実行されるように構成されている。一方、その用紙通過検出センサ７５からの検出結果が入力されない状態にあるときには、ソレノイド装置４４にその駆動アーム４５を矢印方向Ｌに引っ込める動作用の制御信号を送信するように構成されている。このときの駆動アーム４５を矢印方向Ｍに突出させる時間は、定着対象の用紙Ｐが用紙通過検出センサ７５に到達した後から定着ニップＮを完全に通過し終わるまでに要する時間が少なくとも確保されるように設定される。

このように剥離シート変位装置４Ｅは、変位駆動部４０Ｂと搬送通過位置検出部７０Ｂとが別個独立した構成になっており、そのから得られる検出情報に基づいて変位駆動部４０Ｂの動作が制御される構成になっている。

また、この剥離シート変位装置４Ｅは、定着対象の用紙Ｐが搬送通過位置検出部７０Ｂに達する前であって、しかも定着ニップ部Ｎに進入する前及びそのニップ部Ｎを通過して完全に排出された後の時期（非通紙時）には、剥離シート２５の先端部２５ａが離間位置Ｓに変位した状態に保たれるように設定されている（図４及び図１１）。

さらに、この剥離シート変位装置４Ｅでは、剥離シート２５の先端部２５ａが剥離位置Ｒと離間位置Ｓを基準にして、変位駆動部４０Ｂの揺動フレーム４１の揺動量や、その駆動アーム４５の移動量などが適宜設定される。

次に、このような剥離シート変位装置４Ｅを設けた定着装置２０Ｅの動作について説明する。

まず、この定着装置２０Ｅによる未定着トナー像Ｔの用紙Ｐへの定着動作は、実施の形態４における定着装置２０Ｄの場合などと同様に行なわれる。

続いて、その定着動作が実行される時期等における剥離シート変位装置４Ｅの動作について説明する。

はじめに、図１１に示すように、二次転写後の未定着トナー像を担持する用紙Ｐが用紙通過検出センサ７５を通過する前の時期には、用紙通過検出センサ７５から検出信号が得られないため、剥離シート変位装置４Ｅも特に作動することなく前述した初期設定の通り、剥離シート２５の先端部２５ａを加熱ロール２２から離間した離間位置Ｓに変位させた状態に保つことになる。

その後、二次転写後の未定着トナー像を担持する用紙Ｐが用紙通過検出センサ７５に到達してその通過が検出されると、定着部コントローラ２７から送信される制御信号によりソレノイド装置４４が駆動アーム４５を矢印方向Ｍに突出させる動作を行う。

これにより、駆動アーム４５に連結されている揺動アーム４１が支持軸４３ａを支点として矢印方向Ｃに揺動する。この結果、剥離シート２５は、揺動アーム４１と共に矢印方向Ｃに揺動し、その先端部２５ａが剥離位置Ｒに達した時点で停止する（図１２）。このようにして剥離シート２５は、その剥離作用を発揮できる状態になる。そして、この際、用紙通過検出センサ７５を通過した定着対象の用紙Ｐが定着装置２０Ｅの定着ニップ部Ｎに導入される。

従って、定着ニップ部Ｎに進入した未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐは、その先端部Ｐａがニップ部Ｎから排出される際には、剥離シートの先端部２５ａが剥離位置Ｒに変位しているため、その剥離シート２５の剥離作用を受けて加熱ロール２２から確実に剥離されるようになる。

また、定着が終了して未定着トナー像Ｔを担持する用紙Ｐが定着ニップ部Ｎから完全に排出された後に、用紙通過検出センサ７５の検出信号の入手時から所定時間が経過すると、定着部コントローラ２７から送信される制御信号によりソレノイド装置４４が駆動アーム４５を矢印方向Ｌに引っ込める動作を行う。これにより、前述したように剥離シート２５は、剥離シート変位装置４Ｅによって、加熱ロール２２の外周面から離れた離間位置Ｓに変位させられた状態に保たれることになる（図１１）。

続いて、加熱ロール２２のウォームアップ動作についてであるが、この定着装置２０Ｅでは、かかるウォームアップ時には剥離シート変位装置４Ｅにより、用紙通過検出センサ７５において用紙の通過が検知されることがないため、前述したように剥離シートの先端部２５ａも加熱ロール２２の外周面から離れた離間位置Ｓに変位した状態に保たれている（図１１）。このため、その熱変形した加熱ロール２２と剥離シートの先端部２５ａが異常に接近したりあるいは完全に接触する現象が発生することがない。この結果、この定着装置２０Ｂによっても、実施の形態１の場合と同様の作用効果が得られる。また、この定着装置２０Ｂを用いるプリンタ１にとっても、実施の形態４（１）の場合と同様の作用効果が得られる。

［他の実施の形態］
実施の形態１，３においては、位置変化検出部４０として加圧ロール２３の位置変化を検出する構成のものを採用した場合について例示したが、その他にも、加熱ロール２２の位置変化を検出できる場合には、詳述するまでもなくその加熱ロール２２の位置変化を検出する構成の位置変化検出部を採用することも可能である。

また、実施の形態２では、温度変化検出部６０として加熱ロール２２の温度変化を検出する構成のものを採用した場合について例示したが、その他にも、加熱ロール２２の温度変化を検出できる場合には、詳述するまでもなくその加熱ロール２２の温度変化を検出する構成の温度変化検出部を採用することも可能である。

実施の形態５では、用紙Ｐの通過位置検出部７０（通過位置検出センサ７５）を二次転写位置と定着装置の間の用紙搬送路内に設置する構成の場合について例示したが、この他にも、たとえば、二次転写位置よりも手前側（用紙搬送方向上流側）の用紙搬送路内に通過位置検出部７０を設置する構成を採用することも可能である。

実施の形態１（２〜５）に係る画像形成装置（プリンタ）及び定着装置の要部を示す概略説明図である。 実施の形態１における定着装置の要部（非通紙時の剥離シート変位装置の動作状態）を示す概略説明図である。 図２の定着装置の通紙時における剥離シート変位装置の動作状態を示す説明図である。 剥離シートの剥離位置及び離間位置の構成及び状態を示す説明図である。 実施の形態２における定着装置の要部（非通紙時の剥離シート変位装置の動作状態）を示す概略説明図である。 図５の定着装置の通紙時における剥離シート変位装置の動作状態を示す説明図である。 実施の形態３における定着装置の要部（非通紙時の剥離シート変位装置の動作状態）を示す概略説明図である。 図７の定着装置の通紙時における剥離シート変位装置の動作状態を示す説明図である。 実施の形態４における定着装置の要部（非通紙時の剥離シート変位装置の動作状態）を示す概略説明図である。 図９の定着装置の通紙（到来）時における剥離シート変位装置の動作状態を示す説明図である。 実施の形態５における定着装置の要部（非通紙時の剥離シート変位装置の動作状態）を示す概略説明図である。 図１１の定着装置の通紙（到来）時における剥離シート変位装置の動作状態を示す説明図である。

符号の説明

１…プリンタ（画像形成装置）、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ，４Ｅ…剥離シート変位装置、１０…作像ユニット（作像装置）、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ…定着装置、２２…加熱ロール、２２ａ…外周面、２２ｂ…内周面、２３…加圧ロール（加圧部材）、２４…ハロゲンヒータ（加熱源）、２５…剥離シート（剥離部材）、２５ａ…先端部、４０Ａ，４０Ｂ…変位駆動部、５０Ａ，５０Ｂ…位置変化検出部、６０…温度変化検出部、７０Ａ，７０Ｂ…搬送通過位置検出部、Ｔ…未定着トナー像、Ｐ…用紙（シート状物）、Ｎ…ニップ部、Ｓ…離間位置、Ｒ…剥離位置。

Claims (5)

1. 回転する円筒状の加熱ロールと、この加熱ロールの中空内部に設置されて通電によりその加熱ロールを内周面側から加熱する加熱源と、前記加熱ロールに圧接するように設置されて未定着トナー像を担持するシート状物を通過させるニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱ロールの外周面に先端部が近接した状態で設置されて前記ニップ部を通過した後のシート状物をその加熱ロールから剥離する剥離部材を有する定着装置であって、
   前記剥離部材の先端部を前記加熱ロールの外周面から離間した離間位置に変位させた状態に保つとともに、前記未定着トナー像を担持するシート状物が少なくとも前記ニップ部から排出され始めてから通過し終わる間は当該剥離部材の先端部をその加熱ロールの外周面に近接した剥離位置に変位させた状態に保つ変位装置を設けたことを特徴とする定着装置。
2. 前記変位装置は、前記剥離部材の先端部を前記離間位置及び剥離位置の間で変位させるように動作する変位駆動部と、前記シート状物が前記ニップ部に進入したときの前記加熱ロール又は加圧部材の位置変化を検出する位置変化検出部を備え、この位置変化検出部の検出結果に基づいて前記変位駆動部が当該剥離部材の先端部を剥離位置に変位させる動作を実行するように構成されている請求項１に記載の定着装置。
3. 前記変位装置は、前記剥離部材の先端部を前記離間位置及び剥離位置の間で変位させるように動作する変位駆動部と、前記シート状物が前記ニップ部に進入したときの前記加熱ロール又は加圧部材の温度変化を検出する温度変化検出部を備え、この温度変化検出部の検出結果に基づいて前記変位駆動部が当該剥離部材の先端部を剥離位置に変位させる動作を実行するように構成されている請求項１に記載の定着装置。
4. 前記変位装置は、前記剥離部材の先端部を前記離間位置及び剥離位置の間で変位させるように動作する変位駆動部と、前記シート状物が前記ニップ部に進入する前の搬送通過位置を検出する搬送通過位置検出部を備え、この搬送通過位置検出部の検出結果に基づいて前記変位駆動部が当該剥離部材の先端部を剥離位置に変位させる動作を実行するように構成されている請求項１に記載の定着装置。
5. 画像情報に基づくトナー像を形成して最終的にシート状物に未定着トナー像として転写する作像装置と、この作像装置で転写された未定着トナー像を担持するシート状物を通過させて加熱加圧することによりトナー像の定着を行なう定着装置を有し、
   前記定着装置として請求項１乃至４のいずれかに記載の定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。

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