JP2013246380A - 定着装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で分離爪に付着したトナーによる記録媒体の汚れを抑制することができる定着装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】加熱ローラー２０ａの表面温度が定着温度よりも低い所定温度に到達すると、加熱ローラー２０ａを回転させながら、分離爪２５を軸方向に所定量だけ移動させる。これにより、分離爪２５の加熱ローラー２０ａ側の面に付着したトナーが加熱されて軟化し、回転する加熱ローラー２０ａの外周面と軸方向に移動する分離爪２５との摩擦によって、トナーが加熱ローラー２０ａの表面に転移するとともに、一部は下方に落下する。加熱ローラー２０ａの回転を停止して所定時間経過後、加熱ローラー２０ａを再び１回転以上回転させる。これにより、加熱ローラー２０ａの表面に付着したトナーが分離爪２５の通紙面側で掻き取られてクリーニングされる。
【選択図】図６

Description

本発明は、定着装置及びそれを備えた複写機、プリンター等の画像形成装置に関し、特に、定着後の記録媒体を定着ローラーから分離する分離爪へ付着した異物を除去する方法に関するものである。

従来の画像形成装置においては、帯電ユニットにより一様に帯電された感光体ドラム等の像担持体上に露光ユニットからレーザー照射を行うことにより、帯電を部分的に減衰させた所定の静電潜像を形成し、現像ユニットにより静電潜像にトナーを付着させてトナー像とした後、転写手段を用いてトナー像を用紙（記録媒体）上に転写し、定着装置により未定着トナーを加熱、加圧して永久像とする画像形成プロセスが実行される。

上述したような定着装置では、定着ローラー対を構成する加熱ローラー（定着ローラー）がハードローラーである場合には、加熱ローラーと加圧ローラーとのニップ形状によって定着後の用紙を定着ローラーから分離することができない。そのため、定着後の用紙を加熱ローラーから分離する手段を別途設けておく必要があり、加熱ローラーの表面に分離爪を接触させる方法が多用されている。

しかし、分離爪に付着したトナーや紙粉の影響で、加熱ローラーの分離爪が接触している部分が磨耗するため、加熱ローラーの長寿命化の妨げになっていた。また、分離爪の表面をフッ素樹脂で被覆することによりトナーの付着を抑制することも考えられるが、一般的に被覆膜の厚みは２０〜５０μｍと薄いため、被覆膜の剥離や長期使用による被覆膜の磨耗によって樹脂の地肌が露出してしまい、離型性が低下してトナー付着による画像の擦れが発生したり、樹脂の地肌が露出した分離爪によって加熱ローラーの表面が磨耗したりすることがあった。

そこで、分離爪へのトナーの付着を抑制する方法が提案されており、例えば特許文献１には、記録用紙に対するトナー像の印字率を積算して印字率積算値を求め、印字率積算値が閾値に達すると定着ローラー対の回転を一旦停止させた後に再開することで分離爪に付着したトナーを定着ローラーに転移させ、定着ローラーのクリーニング機構により定着ローラー上に転移したトナーを除去する方法が提案されている。また、特許文献２には、分離爪をローラー軸方向に移動させることで定着ローラーの部分的な摩耗を抑制する方法が提案されている。

特開２００９−９２６８３号公報 実開平５−８５７４号公報

しかしながら、特許文献１の方法ではクリーニング部材（ウェブシート）を用いて定着ローラーの汚れを除去しているため、クリーニング部材の交換が必要となり、メンテナンスコストが高くなるとともに長寿命化が困難であった。

また、特許文献２の方法では、エンコーダーで検知された定着ローラーの回転数が所定値となったとき分離爪を移動させているが、定着ローラーが高温状態のときに分離爪を移動させると、分離爪に付着したトナーが溶融して定着ローラーに転移するとともに、定着ローラーから加圧ローラーにも転移して記録媒体の裏面や表面に汚れが発生するおそれがあった。

上記の現象は、定着ローラーの回転と同期して分離爪が軸方向に常に移動する構成において、特に顕著に発生する。即ち、定着ローラーの回転に合わせて分離爪が常に移動可能な構成とした場合、記録媒体には転写されないが定着ローラーに微小にオフセットしたトナーや紙粉を分離爪で常時掻き取っていることになる。そのため、分離爪に供給されるトナー量が多くなり、汚れの原因になる分離爪へのトナーの付着も多くなる。

ここで、定着ローラーに対する分離爪の接触圧を高くすれば分離爪の定着ローラー側への付着量は少なくなるが、定着ローラー表面の磨耗量が増大して寿命が短縮する原因になるので、分離爪の接触圧を高くすることはできない。従って、高濃度の画像を印字するなどで分離爪へのトナー付着量が多くなると、印字が終了し、再度印字を開始する時に分離爪に付着したトナーが高温となって溶融し、定着ローラーに転移するとともに加圧ローラーにも転移し、記録媒体の汚れが発生する可能性が高くなる。

本発明は、上記問題点に鑑み、簡易な構成で分離爪に付着したトナーによる記録媒体の汚れを抑制することができる定着装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、記録媒体の搬送速度と略等速で回転可能な加熱部材と、該加熱部材に所定の圧力で圧接される加圧部材と、から成る定着部材と、記録媒体の搬送方向に対し前記加熱部材の下流側に配置され、先端部が前記加熱部材の外周面に圧接されることで前記加熱部材から記録媒体を分離する分離爪と、該分離爪を前記加熱部材の軸方向に移動させる移動機構と、前記加熱部材の表面温度を検知する温度検知手段と、
を備え、前記定着部材のニップ部に記録媒体を挿通させてトナー像の定着処理を行う定着装置において、前記加熱部材の表面温度が定着温度よりも低い所定温度に到達したとき、前記加熱部材を回転させながら前記分離爪を前記加熱部材の軸方向に所定量だけ移動させた後、前記加熱部材の回転を停止させ、所定時間経過後に前記加熱部材を１回転以上回転させる分離爪クリーニングモードを実行可能としたことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の定着装置において、前記分離爪クリーニングモードにおける前記分離爪の移動量は、前記加熱部材の軸方向における前記分離爪の寸法よりも小さいことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の定着装置において、前記定着部材のニップ圧を調整するニップ圧調整機構と、該ニップ圧調整機構を駆動する駆動手段と、該駆動手段から前記移動機構に駆動力を伝達する駆動力伝達手段とを備えており、前記ニップ圧調整機構が前記定着部材のニップ圧を印字に使用するニップ圧以外の圧接力に調整したとき、前記駆動力伝達手段による前記駆動手段から前記移動機構への駆動力の伝達が可能となることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の定着装置において、前記ニップ圧調整機構は、前記定着部材のニップ圧を、単層構造の記録媒体の定着に適した第１の圧接状態と、該第１の圧接状態よりも小さく多層構造の記録媒体の定着に適した第２の圧接状態と、前記第１及び第２の圧接状態よりも小さい第３の圧接状態と、に切り替え可能であり、前記ニップ圧調整機構が前記定着部材のニップ圧を前記第３の圧接状態に調整したとき、前記駆動力伝達手段による前記駆動手段から前記移動機構への駆動力の伝達が可能となることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の定着装置において、前記第３の圧接状態は、前記定着部材の圧接力が解除された状態であることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の定着装置を備えた画像形成装置である。

本発明の第１の構成によれば、加熱部材の表面温度が定着温度よりも低い所定温度に到達したとき、加熱部材を回転させながら分離爪を加熱部材の軸方向に所定量だけ移動させた後、加熱部材の回転を停止させ、所定時間経過後に加熱部材を１回転以上回転させる分離爪クリーニングモードを実行可能とすることにより、分離爪はトナー等の異物の付着がない綺麗な状態に維持されるので、分離爪から加熱部材へのトナー移行に起因する記録媒体の表面及び裏面の汚れ等が発生しない。また、分離爪は分離爪クリーニングモードの実行時のみ軸方向に移動するため、分離爪を常に往復移動させる構成に比べて分離爪へのトナーの付着量も少なくなる。さらに、分離爪との摩擦による加熱部材の摩耗も低減されるため加熱部材の耐久性も向上する。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の定着装置において、分離爪クリーニングモードにおける分離爪の移動量を、加熱部材の軸方向における分離爪の寸法よりも小さくすることにより、分離爪を軸方向に移動させた後、加熱部材側に移行したトナー等の異物を確実に掻き取ることができる。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の定着装置において、定着部材のニップ圧を調整するニップ圧調整機構と、該ニップ圧調整機構から移動機構に駆動力を伝達する駆動力伝達手段とを備え、ニップ圧調整機構が定着部材のニップ圧を印字に使用するニップ圧以外の圧接力に調整したとき、駆動力伝達手段による駆動手段から移動機構への駆動力の伝達が可能となるようにしたので、分離爪を移動させるための専用のモーター等が不要となり、構成が簡素化されるとともにコスト面でも有利となる。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第３の構成の定着装置において、ニップ圧調整機構が定着部材のニップ圧を第１及び第２の圧接状態よりも小さい第３の圧接状態に調整したとき、駆動力伝達手段による駆動手段から移動機構への駆動力の伝達が可能となるようにしたので、加熱部材から加圧部材へのトナーや紙粉の付着が軽減される。

また、本発明の第５の構成によれば、上記第４の構成の定着装置において、第３の圧接状態を定着部材の圧接が解除された状態とすることにより、加熱部材から加圧部材へのトナーや紙粉の付着をより確実に防止することができる。

また、本発明の第６の構成によれば、上記第１乃至第５のいずれかの構成の定着装置を搭載することにより、分離爪に付着したトナーが加熱部材や加圧部材に移行することにより生じる記録媒体の汚れを簡易な構成で抑制可能であり、耐久性にも優れた画像形成装置となる。

本発明の定着装置１５が搭載された画像形成装置１００の内部構造を示す側面断面図 本発明の第１実施形態に係る定着装置１５の側面断面図 第１実施形態の定着装置１５の上ハウジング１５ａを内側から見た斜視図 加熱ローラー２０ａ及び分離爪２５を図２の上方向から見た概略平面図 図４の状態から分離爪２５を矢印方向に移動させた状態を示す概略平面図 分離爪クリーニングモードのシーケンスを示すフローチャート ニップ圧調整機構６０を備えた本発明の第２実施形態に係る定着装置１５の側面図 第２実施形態の定着装置１５における、定着ニップ圧の切替途中の状態を示す側面図 第２実施形態の定着装置１５における、定着ニップ圧を低下させた状態を示す側面図

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の定着装置１５が搭載された画像形成装置１００の内部構造を示す側面断面図である。画像形成装置（例えばモノクロプリンター）１００では、画像形成動作を行う場合、帯電ユニット４により図中時計回り方向に回転する感光体ドラム５が一様に帯電され、原稿画像データに基づく露光ユニット（レーザー走査ユニット等）７からのレーザービームにより感光体ドラム５上に静電潜像が形成され、現像ユニット８により静電潜像に現像剤（以下、トナーという）が付着されてトナー像が形成される。

この現像ユニット８へのトナーの供給はトナーコンテナ９から行われる。なお、画像データはパーソナルコンピューター（図示せず）等から送信される。また、感光体ドラム５の表面の残留電荷を除去する除電装置（図示せず）がクリーニング装置１９の下流側に設けられている。

上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム５に向けて、用紙が給紙カセット１０又は手差用紙トレイ１１から用紙搬送路１２及びレジストローラー対１３を経由して搬送され、転写ローラー１４（画像転写部）により感光体ドラム５の表面に形成されたトナー像が用紙に転写される。トナー像が転写された用紙は感光体ドラム５から分離され、定着装置１５に搬送されてトナー像が定着される。定着装置１５を通過した用紙は、用紙搬送路１６により装置上部に搬送され、排出ローラー対１７より排出トレイ１８に排出される。

図２は、本発明の第１実施形態に係る定着装置１５の側面断面図であり、図３は、第１実施形態の定着装置１５の上ハウジング１５ａを内側から見た斜視図である。定着装置１５のハウジングは樹脂製の上ハウジング１５ａ及び下ハウジング１５ｂから構成されており、上ハウジング１５ａ内には、図２において時計回り方向に回転する加熱ローラー２０ａが収納され、下ハウジング１５ｂ内には反時計回りに回転する加圧ローラー２０ｂが収納されている。加熱ローラー２０ａ内にはヒーター２１が内蔵されており、加圧ローラー２０ｂは図示しない付勢手段により所定の圧力で加熱ローラー２０ａに圧接されている。加熱ローラー２０ａ及び加圧ローラー２０ｂは、定着ニップ部Ｎを通過する用紙上の未定着トナーを定着させる定着ローラー対２０を構成している。

本実施形態に用いる加熱ローラー２０ａの構成としては、例えば、外径２７ｍｍのアルミニウム製の芯金の外周面に厚さ２５μｍＰＦＡ（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）のコート層（離型層）を積層したものが挙げられる。また、加圧ローラー２０ｂの構成としては、外径１２ｍｍの芯金に厚さ６．５ｍｍのシリコーンゴム層（弾性層）を積層し、ＰＦＡチューブ（離型層）で被覆したものが挙げられる。

ヒーター２１はハロゲンヒーターでも良いし、励磁コイルとコアとを有する誘導加熱部を備えたＩＨヒーターでも良い。ここではヒーター２１として出力８００Ｗのハロゲンヒーターを用いている。

転写ローラー１４（図１参照）によりトナー像が転写された用紙は図２の左方向に進み、上流側開口部２２ａより定着装置１５内に搬入されて定着ローラー対２０の定着ニップ部Ｎを通過する。このとき所定の温度及び圧力により加熱、加圧され、用紙上のトナー像が永久像とされる。その後、用紙は下流側開口部２２ｂより定着装置１５の外部に搬送され、排出ローラー対１７（図１参照）から画像形成装置１００の外部に排出される。

上流側開口部２２ａには定着ニップ部Ｎに進入する用紙の上面をガイドする定着進入ガイド２３が設けられており、下ハウジング１５ｂの一部は定着ニップ部Ｎに進入する用紙の下面をガイドする定着進入ガイド２４を構成する。定着進入ガイド２３、２４のガイド面に沿って用紙の先端が定着ニップ部Ｎに案内される。また、下ハウジング１５ｂの一部は、定着ニップ部Ｎを通過した用紙をガイドする定着排出ガイド２８を構成し、定着排出ガイド２８には定着ニップ部Ｎにおける用紙の通過を検知する定着排出スイッチ（図示せず）が設けられている。

加熱ローラー２０ａの回転方向（図２の時計回り方向）に対し定着ニップ部Ｎの下流側には、加熱ローラー２０ａから用紙を分離する分離爪２５が配置されている。分離爪２５は、先端部が加熱ローラー２０ａの外周面に接触するように加熱ローラー２０ａの軸方向（図２の紙面と垂直な方向）の複数個所に配置されている。

また、図３に示すように、上ハウジング１５ａの内面の略中央部には加熱ローラー２０ａの表面温度を非接触で検知するサーミスター４０と、加熱ローラー２０ａが所定温度以上になるとヒーター２１への通電を遮断するサーモスタット４１とが配置されている。このサーミスター４０により加熱ローラー２０ａの表面温度を検知し、ヒーター２１に流れる電流をＯＮ／ＯＦＦすることによって定着温度の制御を行う。

上ハウジング１５ａの内面と、加熱ローラー２０ａとの間には加熱側保温板３１ａが配置されている。また、下ハウジング１５ｂの内面と、加圧ローラー２０ｂとの間には加圧側保温板３１ｂが配置されている。加熱側保温板３１ａ及び加圧側保温板３１ｂは、加熱ローラー２０ａの放射熱を反射して定着装置１５の外部への放熱を抑制する。加熱側保温板３１ａ及び加圧側保温板３１ｂとしては、アルミ、ＳＥＣＣ（亜鉛メッキ鋼板）、ＳＵＳ（ステンレス）等の金属から構成している。ここで、加熱ローラー２０ａの保温効果を優先する場合は、熱容量の多い金属の方が有利である。

図４は、加熱ローラー２０ａ及び分離爪２５を図２の上方向から見た概略平面図である。分離爪２５は、加熱ローラー２０ａの軸方向に沿って略等間隔で複数（ここでは４個）配置されており、加熱ローラー２０ａの軸方向に往復移動可能に配置されたシャフト５０に固定されている。

シャフト５０の一端（図４の左端）は、コイルバネ５１を介して上ハウジング１５ａの側面に支持されている。シャフト５０の他端（図４の左端）には偏芯カム５３が当接している。偏芯カム５３は、分離爪移動モーター５５の出力軸５５ａに固定されている。図４の状態では、シャフト５０の端部に偏芯カム５３の大径部５３ａが当接しており、コイルバネ５１は圧縮されている。

図４の状態から偏芯カム５３を所定量回転させて、図５に示すようにシャフト５０の端部に偏芯カム５３の小径部５３ｂを当接させることにより、圧縮されていたコイルバネ５１が伸長し、シャフト５０はコイルバネ５１の付勢力によって加圧ローラー２０ａの軸方向（図５の矢印Ａ方向）に移動する。その結果、シャフト５０に固定されている各分離爪２５も元の位置（破線で表示）から矢印Ａ方向に移動する。分離爪２５の最大移動距離ｄは、分離爪２５の幅（１．５ｍｍ）の３倍（４．５ｍｍ）となっている。

図６は、分離爪２５に付着したトナーや紙粉等の異物を除去する分離爪クリーニングモードのシーケンスを示すフローチャートである。図４及び図５を参照しながら、図６のステップに沿って分離爪クリーニングモードの実行手順について説明する。

画像形成装置１００の電源が投入されると、加熱ローラー２０ａ内のヒーター２１への通電を開始する（ステップＳ１）。同時に、サーミスター４０による加熱ローラー２０ａの表面温度の検知も開始される。次に、加熱ローラー２０ａの表面温度が定着温度（１６０℃）よりも低い所定温度（ここでは１００℃）に到達したか否かが判断され（ステップＳ２）、加熱ローラー２０ａの表面温度が所定温度に到達すると、加熱ローラー２０ａを所定時間（ここでは３００ｍｓｅｃ）だけ回転させる（ステップＳ３）とともに、分離爪２５を図４の位置から軸方向に所定量だけ移動させる（ステップＳ４）。ここで、加熱ローラー２０ａが回転している間に、分離爪２５は軸方向に爪幅（１．５ｍｍ）より短い距離のみ移動するように構成されており、加熱ローラー２０ａが１回転する間に分離爪は約０．１ｍｍ移動する。

このとき、分離爪２５の加熱ローラー２０ａ側の面に付着したトナーが加熱されて軟化し、回転する加熱ローラー２０ａの外周面と軸方向に移動する分離爪２５との摩擦によって、トナーが加熱ローラー２０ａの表面に転移するとともに、一部は下方に落下する。所定時間経過後、加熱ローラー２０ａの回転を停止する（ステップＳ５）。

次に、所定時間経過後、加熱ローラー２０ａを再び１回転以上回転させる（ステップＳ６）。これにより、加熱ローラー２０ａの表面に付着したトナーが分離爪２５の通紙面側で掻き取られてクリーニングされる。加熱ローラー２０ａを再び回転させるタイミングは特に制限はないが、加熱ローラー２０ａの表面温度が高温になり過ぎると加熱ローラー２０ａに付着したトナーが完全に溶融してしまい、分離爪２５による掻き取りが困難となる。そのため、ここでは定着温度よりも低い所定温度（１２０℃）で加熱ローラー２０ａを回転させている。

そして、加熱ローラー２０ａの回転を停止し（ステップＳ７）、分離爪クリーニングモードを終了する。その後、ヒーター２１への通電を継続し、加熱ローラー２０ａが定着温度に到達した時点で（ステップＳ８）印字が開始され（ステップＳ９）、印字が終了した場合は（ステップＳ１０）処理を終了する。なお、加熱ローラー２０ａの回転（ステップＳ６）を停止することなく、加熱ローラー２０ａが定着温度に到達した時点で（ステップＳ８）印字を開始することもできるため、図６のステップＳ７は省略可能である。

上記の手順で分離爪クリーニングモードを実行することにより、分離爪２５はトナー等の異物の付着がない綺麗な状態に維持されているので、分離爪２５から加熱ローラー２０ａ、加圧ローラー２０ｂへのトナーの移行も抑制され、用紙が定着ニップ部Ｎに進入しても用紙の汚れ等は発生しない。また、分離爪２５は分離爪クリーニングモードの実行時のみ軸方向に移動するため、分離爪２５を常に往復移動させる構成に比べて分離爪２５へのトナーの付着量も少なくなる。さらに、分離爪２５との摩擦による加熱ローラー２０ａの摩耗も低減されるため耐久性も向上する。

なお、ここではシャフト５０、コイルバネ５１、偏芯カム５３により分離爪２５を軸方向に移動させる移動機構を構成したが、分離爪２５を一定時間もしくは一定距離のみ移動させ手段であれば他の構成であっても良く、例えばソレノイド等を使用しても良い。

図７は、本発明の第２実施形態に係る定着装置１５の側面図である。本実施形態の定着装置１５は、加圧ローラー２０ｂを加熱ローラー２０ａに圧接させて定着ニップ部Ｎを形成するとともに、定着ニップ部Ｎにおけるニップ圧の切り替えを行うニップ圧調整機構６０が備えられている。ニップ圧調整機構６０は、図７に示すように、揺動軸受６１、離接レバー６２、付勢バネ６３、切替レバー６４等から構成されており、下ハウジング１５ｂの両側端部に設けられている。なお、以下の図７〜図９においては、定着装置１５の一方のニップ圧調整機構６０の動作について説明するが、他方のニップ圧調整機構６０の動作についても同様である。

揺動軸受６１は、加圧ローラー２０ｂの回転軸２０１ｂを回転可能に支持しており、一端部に形成された引掛部６１ａによって、下ハウジング１５ｂに設けられた支持部６５に対して揺動可能に支持されている。また、揺動軸受６１の回転軸２０１ｂを支持する部分を挟んで、引掛部６１ａと対向する側（用紙搬送方向に対し下流側）の先端には押圧部６１ｂが設けられている。

離接レバー６２は、加圧ローラー２０ｂの後方側（用紙搬送方向に対し下流側）に配置されており、下ハウジング１５ｂに形成された支点ピン６６によって回動可能に支持されている。離接レバー６２の下端部は下ハウジング１５ｂの下方へと突出しており、先端には下ハウジング１５ｂに当接する当接部６２ａが設けられている。また、離接レバー６２の上部には係合部６２ｂが形成されており、係合部６２ｂと揺動軸受６１に設けられた係合穴６１ｃとを連結するように付勢バネ６３が張架されている。

また、揺動軸受６１の当接部６１ｃの近傍には切替レバー６４が配置されている。切替レバー６４は、下ハウジング１５ｂに設けられた支点ピン６８によって回動可能に支持されている。切替レバー６４には扇形状の開口部６４ｂが形成され、この開口部６４ｂに下ハウジング１５ｂに設けられた規制ピン６９が係合されており、規制ピン６９により切替レバー６４の回動は所定の位置までに規制されるよう構成されている。切替レバー６４にはニップ圧調整モーター７０がクラッチ７１（いずれも図９参照）を介して連結されている。

離接レバー６２はその上端縁が下ハウジング１５ｂに設けられた規制部６７に当接するように位置づけられており、付勢バネ６３によって揺動軸受６１が支持部６５を中心として図７において時計回り方向に回転するように付勢されている。図７の状態では、加熱ローラー２０ａに対する加圧ローラー２０ｂの圧接力（定着ニップ圧）が普通紙等の単層構造の用紙を定着する際に適した圧接状態（第１の圧接状態）にて加熱ローラー２０ａに圧接されている。

また、定着ニップ圧が第１の圧接状態であるとき、図７に示すように、切替レバー６４は突起部６４ａが当接部６１ｃに接触しない位置（第１の位置）に配置されている。

図８は、第２実施形態の定着装置１５において、定着ニップ圧の切替途中の状態を示す側面図、図９は、第２実施形態の定着装置１５において、定着ニップ圧を低下させた状態を示す側面図である。図７の状態から切替レバー６４を反時計回り方向に回動させていくと、図８に示すように切替レバー６４の突起部６４ａが当接部６１ｃの上面に当接するようになり、付勢バネ６３の付勢力に抗して揺動軸受６１を反時計回り方向に回転させる。そして、切替レバー６４を図９に示す位置（第２の位置）まで回転させると、定着ニップ圧が第１の圧接状態よりも低い所定の圧接状態（第２の圧接状態）となる。

なお、切替レバー６４を第２の位置まで回転させたとき、付勢バネ６３に付勢された揺動軸受６１によって、切替レバー６４は反時計回り方向に回動するように付勢されるようになるが、切替レバー６４は規制ピン６９との係合により図９に示す位置よりも反時計回り方向へと回動しないようになっている。即ち、切替レバー６４を第２の位置まで回動させると、揺動軸受６１をこの位置で係止することができるようになっている。

このように、ニップ圧調整機構６０を用いて定着ローラー対２０の圧接状態を第１の圧接状態と第２の圧接状態とに切り替えることができるため、例えば封筒等の多層構造の用紙に印字を行う場合には、定着ローラー対２０を第２の圧接状態とした状態で印字を行うことにより、封筒等が定着ニップ部Ｎを通過する際の、しわの発生を防止することができる。

本実施形態の定着装置１５においても、第１実施形態と同様に分離爪クリーニングモードを実行することができる。ここで、図９に示すように、クラッチ７１を介してニップ圧調整モーター７０と偏芯カム５３とを連結しておき、切替レバー６４が第１の位置及び第２の位置とは異なる所定の位置にある時のみニップ圧調整モーター７０の駆動力を偏芯カム５３に伝達可能とする。この構成によれば、ニップ圧調整モーター７０を分離爪２５移動用のモーターと兼用できるため、専用の分離爪移動モーター５５（図４参照）等が不要となり、コスト面でも有利となる。

そして、分離爪２５を移動させるときの切替レバー６４の位置（第３の位置）を、図８に示したように定着ローラー対２０の圧接力が第１の圧接状態及び第２の圧接状態よりも小さい圧接状態（第３の圧接状態）となる位置に設定することにより、加熱ローラー２０ａから加圧ローラー２０ｂへのトナーや紙粉の付着も軽減される。さらに、第３の圧接状態を定着ローラー対２０の圧接が解除された（圧接力が０である）状態とすれば、加熱ローラー２０ａから加圧ローラー２０ｂへのトナーや紙粉の付着をより確実に防止することができる。

その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態で用いる分離爪２５の個数や爪幅、分離爪クリーニングモードにおける分離爪２５の移動距離、加熱ローラー２０ａの回転時間等は、定着装置１５や加熱ローラー２０ａの構成に応じて適宜設定することができる。

また、上記第２実施形態ではクラッチ７１を用いてニップ圧調整モーター７０から偏芯カム５３への駆動力の伝達を切り替えるようにしたが、クラッチ７１に代えて、ニップ圧調整モーター７０と偏芯カム５３とを連結するギア列を設け、切替レバー６４が第１の位置及び第２の位置とは異なる位置（第３の位置）にある時のみギア列が噛み合い、ニップ圧調整モーター７０から偏芯カム５３へ駆動力を伝達可能となるようにしても良い。

また、本発明は図１に示したようなモノクロプリンターに限らず、カラープリンター、モノクロ及びカラー複写機、デジタル複合機、或いはファクシミリ等、他のタイプの画像形成装置にも適用できるのはもちろんである。

本発明は、画像形成装置に搭載される定着装置に利用可能である。本発明の利用により、分離爪へのトナーや紙粉等の異物の付着を極力抑えて記録媒体の汚れを防止することができ、且つ、加熱ローラー表面の摩耗も抑制できる定着装置を低コストで提供することができる。

１５ 定着装置
１５ａ 上ハウジング（ハウジング）
１５ｂ 下ハウジング（ハウジング）
２０ 定着ローラー対（定着部材）
２０ａ 加熱ローラー（加熱部材）
２０ｂ 加圧ローラー（加圧部材）
２１ ヒーター（加熱手段）
２２ａ 上流側開口部
２２ｂ 下流側開口部
２３、２４ 定着進入ガイド
２８ 定着排出ガイド
３１ａ 加熱側保温板
３１ｂ 加圧側保温板
４０ サーミスター
４１ サーモスタット
５０ シャフト（移動機構）
５１ コイルバネ（移動機構）
５３ 偏芯カム（移動機構）
５５ 分離爪移動モーター（移動機構）
６０ ニップ圧調整機構
７０ ニップ圧調整モーター（駆動手段）
７１ クラッチ（駆動力伝達手段）
１００ 画像形成装置

Claims (6)

1. 記録媒体の搬送速度と略等速で回転可能な加熱部材と、該加熱部材に所定の圧力で圧接される加圧部材と、から成る定着部材と、
   記録媒体の搬送方向に対し前記加熱部材の下流側に配置され、先端部が前記加熱部材の外周面に圧接されることで前記加熱部材から記録媒体を分離する分離爪と、
   該分離爪を前記加熱部材の軸方向に移動させる移動機構と、
   前記加熱部材の表面温度を検知する温度検知手段と、
   を備え、前記定着部材のニップ部に記録媒体を挿通させてトナー像の定着処理を行う定着装置において、
   前記加熱部材の表面温度が定着温度よりも低い所定温度に到達したとき、前記加熱部材を回転させながら前記分離爪を前記加熱部材の軸方向に所定量だけ移動させた後、前記加熱部材の回転を停止させ、所定時間経過後に前記加熱部材を１回転以上回転させる分離爪クリーニングモードを実行可能としたことを特徴とする定着装置。
2. 前記分離爪クリーニングモードにおける前記分離爪の移動量は、前記加熱部材の軸方向における前記分離爪の寸法よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記定着部材のニップ圧を調整するニップ圧調整機構と、該ニップ圧調整機構を駆動する駆動手段と、該駆動手段から前記移動機構に駆動力を伝達する駆動力伝達手段とを備えており、
   前記ニップ圧調整機構が前記定着部材のニップ圧を印字に使用するニップ圧以外の圧接力に調整したとき、前記駆動力伝達手段による前記駆動手段から前記移動機構への駆動力の伝達が可能となることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の定着装置。
4. 前記ニップ圧調整機構は、前記定着部材のニップ圧を、単層構造の記録媒体の定着に適した第１の圧接状態と、該第１の圧接状態よりも小さく多層構造の記録媒体の定着に適した第２の圧接状態と、前記第１及び第２の圧接状態よりも小さい第３の圧接状態と、に切り替え可能であり、
   前記ニップ圧調整機構が前記定着部材のニップ圧を前記第３の圧接状態に調整したとき、前記駆動力伝達手段による前記駆動手段から前記移動機構への駆動力の伝達が可能となることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
5. 前記第３の圧接状態は、前記定着部材の圧接力が解除された状態であることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の定着装置を備えた画像形成装置。

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