JP2012042546A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加圧部材側に設けたクリーニング機構部においてウェブシートのシワの発生を抑制する定着装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】定着部材と、該定着部材に当接しニップ部を形成する加圧ローラ１３と、加圧ローラ１３の前記定着部材に対する加圧・脱圧状態の切替が可能な加圧脱圧手段と、加圧ローラ１３を清掃するためのウェブシート１０１の送り出しローラ１０３、加圧ローラ１３の加圧・脱圧状態に対応して、加圧ローラ１３に送り出しローラ１０３から供給されるウェブシート１０１を押し付ける押圧ローラ１０２、ウェブシート１０１の巻き取りローラ１０４、長手方向がウェブシート１０１の幅よりも長いウェブ波打ち防止部材１０６を送り出しローラ１０３と押圧部材１０２の間に架け渡されたウェブシート１０１の全幅に一定の圧力で当接させるウェブ波打ち防止機構１１０からなるクリーニング機構部１００と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、定着装置及び該定着装置を備える画像形成装置に関し、詳しくは搬送するシート上のトナーを加熱して定着する定着装置及び電子写真方式を用いて形成するトナー画像をシート上に転写した後に定着して画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ装置あるいはこれらの複合機等の前記定着装置を備える画像形成装置に関するものである。

コピー、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置には、搬送用紙上の未定着トナーを溶融・固着する定着装置が備わり、未定着トナーを溶融・固着する部位は、定着部材（例えば定着ベルト）と加圧部材（例えば加圧ローラ）の圧接領域（定着ニップ部）で搬送用紙上のトナーに熱を与えて未定着トナーを定着させる定着ベルト方式が多く採用されている。

他方、定着ニップ部で溶融されるトナーは、定着ニップ部を通過した後に、全てが用紙上に固着するのではなく、その一部が定着ベルトに付着した状態で回転する定着ベルトを介して定着ベルトと接触する搬送用紙分離爪、定着ベルト表面温度検出センサ、および加圧ローラの表面を汚すこととなる。

このような汚れを事前に防ぐために、加圧ローラの外周部における定着ニップ部の下流には、搬送用紙分離爪の下流側に加圧ローラ表面の付着トナーを清掃する定着クリーニング部材となるクリーニング機構部が設けられている。

従来、定着装置のクリーニング機構部は、定着ベルト、もしくは加熱ローラに所定圧力で押圧される清掃部材として、シート状若しくはローラ状のフェルト、または弾性ゴム部材を用いて加圧ローラに付着した汚れトナーを清掃する手法が採用されていた。しかし、近年の画像形成装置の高速化、多機能化（カラー印字）によって、加圧ローラの汚れも増大し、上記のフェルト、弾性部材での清掃では、清掃部材のライフ特性に問題が発生すると共に、クリーニング性能においても問題が発生していた。このため、近年は、ウェブクリーニング方式と呼ばれる加熱ローラ上の汚れトナーの清掃方式が開発されることとなっている。

ウェブクリーニング方式は、通常のシート厚みが３０〜１００μｍ位のウェブクリーニングシートをウェブシート送出し用ローラとウェブシート巻取り用ローラで架け渡し、その架橋範囲においてウェブシート押圧部材を用いて加圧ローラに押圧させ、圧接領域となるウェブニップ部で加圧ローラの外周面上の汚れトナーを清掃する手法である。ウェブクリーニング方式には、複数のギヤ列により、ウェブニップ部でのウェブシートの弛み現象が発生しない対応が施されている。ウェブニップ部でウェブシートの弛みが発生すると、回転する加圧ローラの回転力によって、ウェブシートがウェブニップ部に巻込まれて、加圧力の変化が生じてしまい、クリーニング不良やウェブシートの破損等の不具合が発生する虞があった。

ところで、画像形成装置で用紙搬送中に用紙搬送ジャムが発生した際に、定着ローラに挟持された用紙を取り除く時に、加圧ローラは、通常の印字処理工程時の回転方向に回転する場合と、逆方向に回転する場合がある。このように、加圧ローラが回転すると、該加圧ローラに圧接するウェブシートは、加圧ローラの回転に応じて、回転にウェブニップ部にウェブシートの弛みが発生し、上述した不具合が発生する。このような問題を解決するために、ウェブシート送出し用ローラとウェブシート巻取り用ローラを別駆動とし、各々の駆動連結ギヤにワンウェイクラッチを配置して、ウェブシートの不用意な回転を防止することにより、所望の方向への回転のみが可能な手法が開示されている。

また、特許文献１では、ウェブクリーニング部の押圧部材が定着ローラから離間した際に生ずるウェブの弛みを吸収するウェブ弛み吸収部材を設けた定着装置が開示されている。

また、特許文献２では、送出し用ローラの回転動作を規制する送出し用ギヤには、送出し用ローラの回転軸に一定方向にのみ駆動源からの動力を伝達する回転方向規制部材が設けられることを特徴とするクリーニング機構部が開示されている。

しかしながら、従来技術のウェブシート送出し用ローラとウェブシート巻取り用ローラを別駆動とし、各々の駆動連結ギヤにワンウェイクラッチを配置する手法では、駆動源が少なくとも２つ必要であると共に、各々のローラを駆動する時のタイミング調整、並びにウェブシートが未使用状態の新品の時と所定量使用した後の各々のローラの駆動制御時間の調整が煩雑であり、装置の大型化、並びに制御の煩雑性が解消されていなかった。
また、特許文献１で開示されている定着装置は、ウェブシートの弛みを吸収可能とするが、装置の大型化や制御の煩雑性を解消するには、至っていなかった。

また、定着装置では、必要に応じて、加圧ローラが定着ニップ部を形成するために定着部材側に押圧される加圧状態と、定着部材から離間する脱圧状態との間で切り替えが行われることがあり、クリーニング機構部ではこれに対応してウェブシートの加圧ローラへの押圧状態を維持しているが、特許文献１，２記載の定着装置ではウェブシートにシワが発生する不具合が起こった。すなわち、加圧ローラが定着部材から離間される脱圧状態とされる場合にも、ウェブシートを加圧ローラから離間しないようにウェブシート押圧部材で押えるようにするが、このとき、ウェブシート送出し用ローラと押圧部材との間に架け渡されたウェブシートは張力が若干ゆるんで波打つような状態となった。このウェブシートの波打ちは、前記脱圧状態となるときにウェブシートを過度に加圧ローラへ押圧しないように、加圧ローラが定着ニップ部を形成するために定着部材側に押圧される加圧状態の場合よりも小さくなるように押圧力を調整した場合に顕著であった。そして、ウェブシートに波打ち状態が発生すると、つぎに加圧ローラが定着ニップ部を形成するために定着部材側に押圧される加圧状態となるのに対応してウェブシートの加圧ローラへの押圧力を増大させた場合には波打った状態のウェブシートが加圧ローラに押し当てられ該ウェブシートにシワが発生し、ウェブシートが加圧ローラに均一に押圧されない状態となってしまうことがあった。なお、特許文献１記載の定着装置では、ウェブ弛み吸収部材を有しているが、該ウェブ弛み吸収部材はウェブの幅方向の一部（端部）を押えているだけであるため、ウェブの弛みを抑えることはできても、ウェブの幅全体に発生する波打ちを抑制することは困難であった。

本発明は、以上の従来技術における課題に鑑みてなされたものであり、加圧部材側に設けたクリーニング機構部においてウェブシートのシワの発生を抑制する定着装置、及び該定着装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために提供する本発明は、以下の通りである。なお、カッコ内に本発明を実施するための形態において対応する部位及び符号等を示す。
〔１〕 回動可能に設けられる定着部材（定着ベルト１２）と、前記定着部材に当接しニップ部（定着ニップ部Ｎ１）を形成する加圧部材（加圧ローラ１３）と、前記加圧部材を前記定着部材に押圧させてニップ部を形成する加圧状態と前記加圧部材を前記定着部材から離間させる脱圧状態の切替が可能な加圧脱圧手段（加圧脱圧手段３０）と、前記加圧部材を清掃するためのウェブシート（ウェブシート１０１）の供給手段（送り出しローラ１０３）、前記加圧部材の加圧、脱圧状態に対応して、前記加圧部材に前記供給手段から供給されるウェブシートを押し付ける押圧部材（押圧ローラ１０２）、前記ウェブシートの巻き取り手段（巻き取りローラ１０４）、長手方向がウェブシートの幅よりも長いウェブ波打ち防止部材（ウェブ波打ち防止部材１０６）を前記供給手段と前記押圧部材の間に架け渡されたウェブシートの全幅に一定の圧力で当接させるウェブ波打ち防止機構（ウェブ波打ち防止機構１１０）、からなるクリーニング機構部（ウェブクリーニングユニット１００）と、を備えることを特徴とする定着装置（定着装置１０、図１〜図４）。
〔２〕 前記ウェブ波打ち防止部材は、前記ウェブシートとの当接部分が該ウェブシートの移動に対して回転可能な部材であることを特徴とする前記〔１〕に記載の定着装置。
〔３〕 前記ウェブ波打ち防止機構は、回転軸（回転軸１０５ａ）で支持され前記ウェブ波打ち防止部材の長手方向の少なくとも一方の端部を保持するアーム部材（アーム部材１０５）を有し、前記アーム部材を回転軸を中心として旋回させて前記ウェブ波打ち防止部材を前記ウェブシートに当接させることを特徴とする前記〔１〕または〔２〕に記載の定着装置（図３）。
〔４〕 前記ウェブ波打ち部材の長手方向両端部が前記アーム部材に保持されていることを特徴とする前記〔３〕に記載の定着装置（図４）。
〔５〕 前記アーム部材は弾性部材（弾性部材１０７）の弾性力により前記回転軸を中心として旋回するものであることを特徴とする前記〔３〕または〔４〕に記載の定着装置（図３）。
〔６〕 前記ウェブ波打ち防止機構は、前記アーム部材が前記回転軸を中心として所定角度旋回すると、該アーム部材の前記ウェブ波打ち部材を保持する部分とは前記回転軸を挟んで反対側の端部（端部１０５ｃ）と接触して前記ウェブシートがなくなったことを検知するエンドセンサ（エンドセンサ１０８）を有することを特徴とする前記〔３〕〜〔５〕のいずれかに記載の定着装置（図３）。
〔７〕 前記ウェブ波打ち部材の前記ウェブシートへの接触圧力は、前記供給手段と前記押圧部材の間のウェブシートの張力よりも弱いことを特徴とする前記〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載の定着装置。
〔８〕 前記〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載の定着装置（定着装置１０）を備えることを特徴とする画像形成装置（画像形成装置２００）。

本発明の定着装置によれば、クリーニング機構部に供給手段と前記押圧部材の間に架け渡されたウェブシートの全幅に一定の圧力で当接するウェブ波打ち防止部材を設けたので、加圧部材の加圧、脱圧状態に対応して、加圧部材に供給手段から供給されるウェブシートを押し付けても該ウェブシートにおけるシワの発生を抑制し、ウェブシートを加圧部材に均一に接触させることができる。
また本発明の画像形成装置によれば、本発明の定着装置を備えるので、形成される画像の品質向上および安定化を実現できる。

本発明に係る定着装置の構成を示す断面図である。 本発明に係る定着装置における加圧脱圧手段の構成を示す概略図である。 加圧ローラ側のウェブクリーニングユニットの構成を示す断面図である。 ウェブ波打ち防止機構を上から見た図である。 本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。

以下に、本発明に係る定着装置の構成について説明する。
まず、本発明に係る定着装置の基本構成について説明する。
図１に示すように、本発明に用いる定着装置１０は、定着カバー１０ｃの内部に、定着ローラ１１及び加熱ローラ１４に一定のテンションで架け渡された第１ニップ形成部材である定着部材（定着ベルト１２）と、該定着部材（定着ベルト１２）に対して下側で回転自在に圧接し定着ニップ部Ｎ１を形成する第２ニップ形成部材である加圧部材（加圧ローラ１３）と、前記定着ニップ部Ｎ１の記録媒体排出側であって先端が定着部材（定着ベルト１２）に近接して配置され該定着部材（定着ベルト１２）への記録媒体Ｐの巻き付きを防止する表面にフッ素コーティングが施された分離爪１６ａと、前記定着ニップ部Ｎ１の記録媒体排出側であって先端が加圧部材（加圧ローラ１３）に当接して配置され該加圧部材（加圧ローラ１３）への記録媒体Ｐの巻き付きを防止する表面にフッ素コーティングが施された分離爪１６ｂと、クリーニング用のウェブシートを押し付けて定着ベルト１２のクリーニングを行うクリーニング機構部（ウェブクリーニングユニット）１７と、同様にウェブシートを押し付けて加圧ローラ１３のクリーニングを行うクリーニング機構部（ウェブクリーニングユニット）１００と、を備える。

ここで、定着ベルト１２は、無端ベルトであり、断面構造としては、例えばニッケル、ステンレス、ポリイミドなどの基材にシリコーンゴム層などの弾性層を形成した２層構造となっている。また、定着ローラ１１は、金属の芯金にシリコーンゴムを有したものである。ウォームアップ時間短縮のため、定着ベルト１２の熱を吸収しにくいように、発泡のシリコーンゴムを用いることもある。また、加熱ローラ１４は、アルミ又は鉄の中空ローラで内部にハロゲンヒータなどのヒータ１４ｈからなる加熱手段（熱源）を有している。熱源は誘導加熱機構（ＩＨ）でもよい。また、加熱ローラ１４の中空ローラの肉厚部分には複数の中空のパイプがその長手方向が加熱ローラ１４の幅方向とされ、加熱ローラ１４の円周方向に均等に埋め込まれたヒートパイプ１４ａを有する。ヒートパイプ１４ａにより、ヒータ１４ｈからローラ表面への熱伝達が改善され、定着ベルト１２が速く均一に加熱されるようになる。

定着装置１０の駆動の際には、例えば加圧ローラ１３が記録媒体Ｐを排出する方向（図１では反時計回り方向）に回動し、定着ベルト１２がつれ回りする。あるいは、定着ローラ１１の図中時計回り方向の回転駆動により定着ベルト１２がテンションローラ１５の押圧により適切なテンションが付与された状態で記録媒体Ｐを排出する方向（図１では時計回り方向）に回動するようにしてもよい。また、定着の際には、定着ベルト１２は、加熱ローラ１４内部に配置されたヒータ１４ｈの発熱によりサーミスタ（不図示）で検出される温度が所定の温度（例えばトナー定着に適する温度）まで加熱される。なお、本発明では、定着部材として、図１に示す定着ベルト１２（無端ベルト）の形態を示したが、これに限定されるものではなく、中空円筒形状のローラ（定着ローラ）としてもよい。

加圧ローラ１３は、通常はアルミ又は鉄等の芯金の上にシリコーンゴム等の弾性層が設けられた円筒形状のローラである。定着の際など必要なときに、加圧ローラ１３は、内部に配置されたヒータ１３ｈの発熱により所定の温度まで加熱される。

また、加圧ローラ１３は、加圧脱圧手段３０により、定着ベルト１２に当接しての加圧状態及び離間しての脱圧状態の切替が可能となっている。

図２に、加圧ローラ１３の加圧脱圧手段の構成を示す。
加圧脱圧手段３０は、外部から入力される駆動力により回転する加圧カム３１、第１加圧アーム３２、第２加圧アーム３３（図中斜線部分）、第１加圧アーム３２及び第２加圧アーム３３のそれぞれの端部に固定された弾性部材３４、定着装置１０のフレームに固定された第１加圧アーム３２及び第２加圧アーム３３の共通の支持軸３５を有する。

ここで、加圧脱圧手段３０により、加圧ローラ１３を定着ベルト１２側へ移動させて加圧すること、及び定着ベルト１２から引き離す方向に移動させて脱圧することは、以下のようにして行われる。

（加圧動作）
まず、外部からの駆動力により加圧カム３１が図中矢印方向に一定の回転角だけ回転されると、該加圧カム３１が第１加圧アーム３２のコマ部分を押し上げる（図２の（１）部分の矢印方向）。
第１加圧アーム３２のコマ部分が押されると、第１加圧アーム３２は支持軸３５を中心軸として回転する（図２では反時計回り方向）。すると、第１加圧アーム３２の支持軸３５とは反対側の端部に固定されている弾性部材３４もともに回転し、該弾性部材３４が一定の圧力で第２加圧アーム３３の端部を押し上げる（図２の（２）部分の矢印方向）。
つぎに、第２加圧アーム３３の弾性部材３４側の端部が押し上げられると、該第２加圧アーム３３は支持軸３５を中心軸として回転する（図２では反時計回り方向）。
ついで、第２加圧アームの弾性部材３４側の端部と支持軸３５の中間にある加圧部３３ａが加圧ローラ１３の軸端部１３ｊに当接し、定着ローラ１１方向に押すように作用する（図２の（３）部分の矢印方向）。
最後に、加圧ローラ１３が定着ベルト１２を介して定着ローラ１１に当接し、弾性部材３４の弾性力に基づいた一定の圧力で加圧する状態となり定着ニップ部Ｎ１を形成する（図２の（４）部分の矢印方向）。
このように、定着装置１０が駆動するときには加圧脱圧手段３０により加圧ローラ１３の定着ベルト１２への押し当てが一定の圧力で定着ベルト１２の方向へ押されることにより行われる。

（脱圧動作）
まず、外部からの駆動力により加圧カム３１が前記加圧状態のときの角度位置からさらに一定の回転角だけ回転されると、該加圧カム３１が第１加圧アーム３２のコマ部分を押し上げることが解除される（図２の（１）部分の矢印とは反対方向）。
第１加圧アーム３２の押し上げが解除されると、定着ニップ部Ｎ１−加圧部３３ａ−弾性部材３４を経由した反発力を伴って第１加圧アーム３２は支持軸３５を中心軸として加圧の場合とは反対方向に回転する（図２では時計回り方向）。ついで、第１加圧アーム３２の支持軸３５とは反対側の端部に固定されている弾性部材３４とともに第２加圧アーム３３の端部も加圧の場合とは反対方向に引張られる（図２の（２）部分の矢印とは反対方向）。
つぎに、第２加圧アーム３３の弾性部材３４側の端部が引き下げられる方向に引張られると、該第２加圧アーム３３は支持軸３５を中心軸として加圧の場合とは反対方向に回転する（図２では時計回り方向）。
ついで、第２加圧アームの弾性部材３４側の端部と支持軸３５の中間にある加圧部３３ａが加圧の場合とは反対方向に回転するので加圧ローラ１３の軸端部１３ｊから離れる方向に移動する（図２の（３）部分の矢印とは反対方向）。
これにより、加圧ローラ１３が押圧されることが解除されるので、加圧ローラ１３は自重により定着ローラ１１から離間する方向に移動し、定着ニップ部Ｎ１の形成は解消されて脱圧状態となる（図２の（４）部分の矢印とは逆方向）。
このように、定着装置１０の駆動が停止するときなどには加圧脱圧手段３０により加圧ローラ１３の定着ベルト１２への押し当てが解除されて、定着ベルト１２から離間する（脱圧状態）。

なお、分離爪１６ｂは、加圧ローラ１３が定着ベルト１２に当接して加圧状態となるときには、加圧ローラ１３に当接し、加圧ローラ１３が定着ベルト１２から離間して脱圧状態となるときには、加圧ローラ１３から離間するようになっている。

また、本発明では、加圧部材として、図１に示す加圧ローラ１３（ローラタイプ）の形態を示したが、これに限定されるものではなく、２つのローラに架け渡された無端ベルト状の加圧部材（ベルトタイプ）としてもよい。

定着装置１０の定着処理に際しては、定着ベルト１２、加圧ローラ１３が回転駆動された状態で、定着ベルト１２の表面は所定の温度まで加熱されており、定着ニップ部Ｎ１に未定着トナーＴが形成された記録媒体Ｐが通され（図１中、右側から左側方向への通紙）、定着ニップ部Ｎ１における加圧及び加熱により未定着トナーを記録媒体Ｐ上に熱融着させて定着を行う。すなわち、定着ベルト１２の熱でトナーＴを溶融させるとともに、加圧ローラ１３の加圧力で記録媒体Ｐ上の溶融トナーを該記録媒体Ｐの構成成分となるセルロース等の繊維分に浸透させ、当該溶融トナーが固化した時に記録媒体Ｐに対して投鋲作用を発揮させて定着させる。

ついで、トナー定着された記録媒体Ｐは定着ニップ部Ｎ１から排出されるが、このとき記録媒体Ｐが定着ベルト１２あるいは加圧ローラ１３に巻き付いたまま出てくることがある。その対策として、分離爪１６ａ，１６ｂの先端が記録媒体Ｐの先頭端部に当接することにより、該記録媒体Ｐを定着ベルト１２あるいは加圧ローラ１３から分離させるようになっている。定着ニップ部Ｎ１から排出された記録媒体Ｐは、所定の排出経路を通過して定着装置１０から送り出される。

つぎに、本発明の根幹を成すウェブクリーニングユニット１００の構成について説明する。
図３は、加圧ローラ側のウェブクリーニングユニットの構成を示す断面図である。
ウェブクリーニングユニット１００は、図３に示すように、加圧ローラ１３を清掃するためのウェブシート１０１の供給手段である送り出しローラ１０３と、加圧ローラ１３に送り出しローラ１０３から供給されるウェブシート１０１を押し当てる押圧部材である押圧ローラ１０２と、ウェブシート１０１の巻き取り手段である巻取りローラ１０４と、長手方向がウェブシート１０１の幅よりも長いウェブ波打ち防止部材１０６を送り出しローラ１０３と押圧ローラ１０２の間に架け渡されたウェブシート１０１の全幅に一定の圧力で当接させるウェブ波打ち防止機構１１０と、を有する。

ここで、ウェブシート１０１は、シリコンオイル等の離型剤を含浸させた不識布、紙、または布等を材料として構成された薄いウェブ状のシートである。ウェブシート１０１が押圧ローラ１０２を介して加圧ローラ１３の表面に当接することによって、加圧ローラ１３の外周面のクリーニング機構として機能して、残留トナーを清掃する。

また、送り出しローラ１０３は、従動回転可能なローラであり、ウェブシート１０１の一方の端部が接続された状態でロール状のウェブシート１０１を坦持している。

一方、巻き取りローラ１０４は、ウェブシート１０１の他方の端部が接続され、モータの駆動源による回転により一定量のウェブシート１０１の巻き取りを行うと同時に、送り出しローラ１０３を従動回転させてウェブシート１０１を巻き出させることを行う。

押圧ローラ１０２は、加圧ローラ１３との間にウェブシート１０１を挟みこむようにして所定の加圧力を加圧ローラ１３に対して加えてウェブニップ部Ｎ２を形成するものである。この加圧力を付与する機構（加圧力付与機構と称する）としては、例えば押圧ローラ１０２の支持軸両端にバネなどの弾性部材の弾性力を加圧ローラ１３側に向くように作用させる機構が好ましい。この押圧ローラ１０２の加圧作用によって、加圧ローラ１３がウェブシート１０１と触れる部分であるウェブニップ部Ｎ２では押圧ローラ１０２から加圧ローラ１３から受ける加圧力、及び加圧ローラ１３の回転により、該加圧ローラ１３の表面とウェブシート１０１との間に摩擦力が生じ、この摩擦力により加圧ローラ１３上の残留トナーは、加圧ローラ１３からウェブシート１０１に転移し、加圧ローラ１３の清掃が実現される。

また、押圧ローラ１０２は、加圧ローラ１３の加圧状態と脱圧状態の切替えに対応して、ウェブシート１０１を加圧ローラ１３から離間しないように押えるようになっている。この場合、押圧ローラ１０２は、加圧ローラ１３の加圧状態と脱圧状態の切替えに対応させて、その押圧状態が変更可能とするとよい。

すなわち、加圧脱圧手段３０により加圧ローラ１３が定着ベルト１２を加圧する加圧状態にあるときには、加圧ローラ１３は所定の位置に固定された状態で定着処理が行われる状態にある。そこで、加圧力付与機構は、前述のように加圧ローラ１３の清掃可能となるように、押圧ローラ１０２がウェブシート１０１を加圧ローラ１３に所定の加圧力（加圧力Ａ）で押し付けるように機能する。

一方、加圧脱圧手段３０により加圧ローラ１３が定着ベルト１２から離間する脱圧状態となるときには、加圧ローラ１３は前記加圧状態の位置から定着ベルト１２から離間する方向に移動する。そこで、加圧力付与機構は、押圧ローラ１０２が加圧ローラ１３から離間しない程度に（ウェブシート１０１が押圧ローラ１０２と加圧ローラ１３の間に挟まれた状態のまま）、押圧ローラ１０２がウェブシート１０１を加圧ローラ１３に押し付ける加圧力を前記加圧力Ａよりも小さくするように調整を行う。これは弾性部材により押圧ローラ１０２に作用させる弾性力を弱めるような調整でよい。

このように、加圧ローラ１３が定着ベルト１２から離間する脱圧状態となるのに伴って、押圧ローラ１０２がウェブシート１０１を加圧ローラ１３から離間しないように押えるようにすると、脱圧動作によって移動する加圧ローラ１３にウェブシート１０１を幅方向に均等に押えることは困難であることから、送り出しローラ１０３と押圧ローラ１０２との間に架け渡されたウェブシート１０１はそのままでは張力が若干ゆるんで波打つような状態となってしまう。このウェブシート１０１の波打ちは、押圧ローラ１０２がウェブシート１０１を加圧ローラ１３に押し付ける加圧力を弱める場合にとくに顕著である。

ウェブシート１０１がこのような波打った状態となると、ついで加圧ローラ１３が定着ニップ部Ｎ１を形成するために定着ベルト１２側に押圧される加圧状態となるのに対応してウェブシート１０１の加圧ローラ１３への押圧力を増大させた場合には波打った状態のウェブシート１０１が加圧ローラ１３に押し当てられることになり、該ウェブシート１０１にシワが発生し、ウェブシート１０１が加圧ローラ１３に均一に接触しない不具合が発生してしまう。
本発明では、この問題を解決するために、ウェブクリーニングユニット１００にウェブ波打ち防止機構１１０を設けている。

ウェブ波打ち防止機構１１０は、回転軸１０５ａで支持されウェブ波打ち防止部材１０６の長手方向の少なくとも一方の端部を保持するアーム部材１０５を有し、アーム部材１０５を回転軸１０５ａを中心として旋回させてウェブ波打ち防止部材１０６をウェブシート１０１に当接させるものである。

また、アーム部材１０５に一端を固定し、他端をウェブクリーニングユニット１００のフレームに固定したバネなどの弾性部材１０７が配置されており、アーム部材１０５には弾性部材１０７の弾性力に応じた所定の応力が作用するようになっている。したがって、アーム部材１０５は弾性部材１０７の弾性力により回転軸１０５ａを中心として旋回するようになっており、これによりウェブ波打ち部材１０６をウェブシート１０１に一定の圧力で接触させることが可能である。なお、ウェブ波打ち部材１０６のウェブシート１０１への接触圧力は、送り出しローラ１０３と押圧ローラ１０２の間のウェブシート１０１の張力よりも弱いことが好ましい。

図４に、ウェブ波打ち防止機構１１０を上から見た図を示す。
図４に示すように、送り出しローラ１０３と押圧ローラ１０２の間に架け渡されたウェブシート１０１の全幅に、長手方向がウェブシート１０１の幅よりも長いウェブ波打ち防止部材１０６が当接している。このとき、前述した弾性部材１０７の弾性力の作用により、ウェブ波打ち防止部材１０６は、ウェブシート１０１の全幅において一定の圧力で当接している。

これにより、前述のように、加圧ローラ１３が定着ベルト１２から離間する脱圧状態となるのに伴って、押圧ローラ１０２がウェブシート１０１を加圧ローラ１３に押し付ける加圧力を弱めても、ウェブ波打ち防止部材１０６が送り出しローラ１０３と押圧ローラ１０２との間に架け渡されたウェブシート１０１の全幅において一定の圧力で押えているので、ウェブシート１０１に波打ちが発生することを防止でき、再度ウェブシート１０１の加圧ローラ１３への押圧力を増大させてもシワが発生することもなくなる。したがって、加圧ローラ１３のクリーニングを適切に行うことができ、良好な定着処理が可能となる。

なお、ウェブ波打ち防止部材１０６は、ウェブシート１０１との当接部分が該ウェブシート１０１の移動に対して回転可能な部材、例えば従動ローラであることが好ましい。これにより、ウェブ波打ち防止部材１０６とウェブシート１０１との摺動性が高まり、ウェブシート１０１のシワ発生をより効果的に防止することができる。

また、ウェブ波打ち防止部材１０６はウェブシート１０１の全幅において均等な圧力分布で当接することが好ましく、そのためにウェブ波打ち防止部材１０６の長手方向は直線状のローラであってもよいし、ウェブシート１０１の厚み方向に湾曲したバナナ形状やタイコ形状のローラであってもよい。

また、ウェブ波打ち部材１０６をウェブシート１０１の全幅に均等に当接させるために、ウェブ波打ち部材１０６の長手方向両端部がアーム部材１０５に保持されていることが好適である。

また、ウェブ波打ち防止機構１１０は、アーム部材１０５が回転軸１０５ａを中心として所定角度旋回すると、該アーム部材１０５のウェブ波打ち部材１０６を保持する部分とは回転軸１０５ａを挟んで反対側の端部１０５ｃと接触してウェブシート１０１がなくなったことを検知するエンドセンサ１０８を有することが好ましい。

これにより、押圧ローラ１０２と送り出しローラ１０３の間にウェブシート１０１が所定の張力をもって存在する場合には、ウェブ波打ち防止部材１０６は該ウェブシート１０１に当接しアーム部材１０５は所定角度まで旋回することがないことから、端部１０５ｃはエンドセンサ１０８に接触することはなく、ウェブクリーニングユニット１００が正常に機能していることを確認することができる。

一方、ウェブシート１０１を使用して使い切るとウェブシート１０１の送り出しローラ１０３側の接続が切れ、押圧ローラ１０２と送り出しローラ１０３の間で所定の張力が維持されなくなると（あるいはウェブシート１０１がなくなると）、ウェブ波打ち防止部材１０６は該ウェブシート１０１に支持されなくなりアーム部材１０５は図中Ａ方向（反時計回り方向）に所定角度まで旋回することから、端部１０５ｃがエンドセンサ１０８に接触する。これにより、エンドセンサ１０８の出力信号が変化することになり、ウェブシート１０１が無くなったことを検知できる。これに伴い、強制的に一定時間、巻き取りローラ１０４を回転させてウェブシート１０１を巻き取るようにするとよい。

これにより、ウェブ波打ち防止機構１１０はウェブシート１０１の波打ち防止機能とともに、ウェブシート１０１のエンド検知機能を兼用することが可能となる。

次に、本発明に係る画像形成装置の構成について説明する。
次に、本発明に係る画像形成装置について説明する。
図５に、本発明に係る画像形成装置であるタンデム型のカラー複写機の構成を示す。
本発明の画像形成装置であるカラー複写機２００は、装置本体中央部に位置する画像形成部２００Ａと、該画像形成部２００Ａの下方に位置する給紙部２００Ｂと、画像形成部２００Ａの上方に位置する図示しない画像読取部を有する高速機であり、画像形成部２００Ａに本発明の定着装置１０を組み込んでいる。

画像形成部２００Ａには、水平方向に延びる転写面を有する転写ベルト２１０が配置されており、該転写ベルト２１０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２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋが転写ベルト２１０の転写面に沿って並置されている。

各感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋはそれぞれ同じ方向（反時計回り方向）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光書き込み装置２０１、帯電装置２０２Ｙ，２０２Ｍ，２０２Ｃ，２０２Ｋ、現像装置２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋ、１次転写装置２０４Ｙ，２０４Ｍ，２０４Ｃ，２０４Ｋ及びクリーニング装置が配置されている。また、各現像装置２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋには、それぞれのカラートナーが収容されている。

転写ベルト２１０は、駆動ローラと従動ローラに掛け回されて感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋとの対峙位置において同方向に移動可能な構成を有している。また、従動ローラの１つであるローラ２１１に対向する位置に転写ローラ２１２が設けられている。また、転写ローラ２１２から定着装置１０までの記録媒体Ｐの搬送経路は横パスとなっており、搬送手段２１３が設けられている。

給紙部２００Ｂは、記録媒体としての記録媒体Ｐを積載収容する給紙トレイ２２０と、該給紙トレイ２２０内の記録媒体Ｐを最上のものから順に１枚ずつ分離して、転写ローラ２１２の位置まで搬送する搬送機構を有している。

本発明の画像形成装置２００における画像形成に当たっては、感光体２０５Ｙの表面が帯電装置２０２Ｙにより一様に帯電され、画像読取部からの画像情報に基づいて感光体２０５Ｙ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２０３Ｙによりトナー像として可視像化され、該トナー像は所定のバイアスが印加される１次転写装置２０４Ｙにより転写ベルト２１０上に１次転写される。他の感光体２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋ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転写ベルト２１０上に静電気力で順に転写されて重ね合わせられる。

つぎに、感光体２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５Ｋから転写ベルト２１０上に１次転写されたトナー像Ｔは、ローラ２１１、転写ローラ２１２により搬送されてきた記録媒体Ｐに転写される。トナー像Ｔが転写された記録媒体Ｐは、さらに定着装置１０まで搬送され、定着ベルト１２と加圧ローラ１３との定着ニップ部Ｎ１にて定着が行なわれる。定着ニップ部Ｎ１の出側に配置された分離爪１６ａ，１６ｂが機能することから、記録媒体Ｐは定着ベルト１２，加圧ローラ１３に巻き付くことなく定着ニップ部Ｎ１の出側に排出される。
ついで、定着ニップ部Ｎ１から排出された記録媒体Ｐは排出経路に沿ってスタッカ２１５へ送り出される。

以上のように、本発明では定着装置１０を有する画像形成装置により、良好な定着処理を安定して行えるので、形成される画像の品質向上および安定化を実現できる。

なお、これまで本発明を図面に示した実施形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

１０ 定着装置
１０ｃ 定着カバー
１１ 定着ローラ
１２ 定着ベルト
１３ 加圧ローラ
１３ｈ，１４ｈ ヒータ
１３ｊ 加圧ローラ軸端部
１４ 加熱ローラ
１４ａ ヒートパイプ
１５ テンションローラ
１６ａ，１６ｂ 分離爪
１７，１００ ウェブクリーニングユニット（クリーニング機構部）
３０ 加圧脱圧手段
３１ 加圧カム
３２ 第１加圧アーム
３３ 第２加圧アーム
３３ａ 加圧部
３４ 弾性部材
３５ 支持軸
１０１ ウェブシート
１０２ 押圧ローラ
１０３ 送り出しローラ
１０４ 巻き取りローラ
１０５ アーム部材
１０５ａ 回転軸
１０５ｃ 端部
１０６ ウェブ波打ち防止部材
１０７ 弾性部材
１０８ エンドセンサ
１１０ ウェブ波打ち防止機構
２００ 画像形成装置（カラー複写機）
２００Ａ 画像形成部
２００Ｂ 給紙部
２０１ 光書込み装置
２０２Ｙ，２０２Ｃ，２０２Ｍ，２０２Ｋ 帯電装置
２０３Ｙ，２０３Ｍ，２０３Ｃ，２０３Ｋ 現像装置
２０４Ｙ，２０４Ｍ，２０４Ｃ，２０４Ｋ １次転写装置
２０５Ｙ，２０５Ｃ，２０５Ｍ，２０５Ｋ 感光体
２１０ 転写ベルト
２１１ 従動ローラ
２１２ 転写ローラ
２１３ 搬送手段
２１５ スタッカ
２２０ 給紙トレイ
Ｎ１ 定着ニップ部
Ｎ２ ウェブニップ部
Ｐ 記録媒体
Ｔ トナー

特開２００１−０８３８３０号公報 特開２００８−２０３５３４号公報

Claims (8)

1. 回動可能に設けられる定着部材と、
   前記定着部材に当接しニップ部を形成する加圧部材と、
   前記加圧部材を前記定着部材に押圧させてニップ部を形成する加圧状態と前記加圧部材を前記定着部材から離間させる脱圧状態の切替が可能な加圧脱圧手段と、
   前記加圧部材を清掃するためのウェブシートの供給手段、前記加圧部材の加圧、脱圧状態に対応して、前記加圧部材に前記供給手段から供給されるウェブシートを押し付ける押圧部材、前記ウェブシートの巻き取り手段、長手方向がウェブシートの幅よりも長いウェブ波打ち防止部材を前記供給手段と前記押圧部材の間に架け渡されたウェブシートの全幅に一定の圧力で当接させるウェブ波打ち防止機構、からなるクリーニング機構部と、を備えることを特徴とする定着装置。
2. 前記ウェブ波打ち防止部材は、前記ウェブシートとの当接部分が該ウェブシートの移動に対して回転可能な部材であることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記ウェブ波打ち防止機構は、回転軸で支持され前記ウェブ波打ち防止部材の長手方向の少なくとも一方の端部を保持するアーム部材を有し、前記アーム部材を回転軸を中心として旋回させて前記ウェブ波打ち防止部材を前記ウェブシートに当接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。
4. 前記ウェブ波打ち部材の長手方向両端部が前記アーム部材に保持されていることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
5. 前記アーム部材は弾性部材の弾性力により前記回転軸を中心として旋回するものであることを特徴とする請求項３または４に記載の定着装置。
6. 前記ウェブ波打ち防止機構は、前記アーム部材が前記回転軸を中心として所定角度旋回すると、該アーム部材の前記ウェブ波打ち部材を保持する部分とは前記回転軸を挟んで反対側の端部と接触して前記ウェブシートがなくなったことを検知するエンドセンサを有することを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の定着装置。
7. 前記ウェブ波打ち部材の前記ウェブシートへの接触圧力は、前記供給手段と前記押圧部材の間のウェブシートの張力よりも弱いことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の定着装置。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の定着装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

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