JP2016057347A - 定着装置、及び、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】厚さの薄い記録媒体に対して両面プリントをおこなう場合などであっても、先端部が大きくカールした記録媒体の先端部が加圧側分離部材によって加圧回転体から分離された後にガイド部材に引っ掛かってしまう不具合が生じにくい、定着装置、及び、画像形成装置を提供することにある。
【解決手段】ニップ部に対して搬送方向下流側の位置において記録媒体Ｐの定着面に対向するように上ガイド板３６が配設されていて、その上ガイド板３６は、加圧ローラ３１の回転軸に直交する断面でみたときに、曲率が１／２０（１／ｍｍ）以上であって分離爪４６が加圧ローラ３１に当接する位置を通って分離爪４６の分離搬送面４６ａに接する仮想円Ａが交わる点における仮想接線Ｂと、上ガイド板３６のガイド面３６ａと、の搬送方向下流側のガイド面３６ａ側の交角θが９０度より大きくなるように形成されている。
【選択図】図３

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、そこに設置される定着装置と、に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置に設置される定着装置において、ニップ部から送出された記録媒体が加圧ローラ（加圧回転体）に巻き付いてしまう不具合を防止するために、加圧ローラに当接するように分離爪（加圧側分離部材）を設置する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
詳しくは、定着装置は、定着ベルト、定着ローラ等の定着回転体に対して、加圧ローラ、加圧ベルト等の加圧回転体が圧接して、記録媒体が搬送されるニップ部が形成されている。そして、定着回転体と加圧回転体との間（ニップ部である。）に記録媒体が搬送されて、記録媒体上のトナー像が定着される。そして、特許文献１では、ニップ部に対して搬送方向下流側の位置で加圧回転体の外周面に当接するように、分離爪（加圧側分離部材）が設置されている。これにより、ニップ部から加圧回転体の外周面に沿うように記録媒体が送出されてしまっても、その記録媒体が分離爪に干渉して加圧回転体から分離されて、その後に下流側に向けて搬送されることになる。

また、このような定着装置では、ニップ部に対して搬送方向下流側の位置に、記録媒体の定着面に対向するように、ガイド部材（搬送ガイド板）を設置する技術が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。このように設置されたガイド部材によって、ニップ部から送出された記録媒体は、ガイド部材に沿うように案内されながら搬送されることになる。

従来の定着装置は、両面プリント時において薄い記録媒体（薄紙）がウラ面（第２面）の定着工程を終えてニップ部から送出されるときなどに、その先端部が大きくカールした状態（定着面側が凹状になるようなカール状態である。）で加圧回転体の外周面に沿うように搬送されてしまい、加圧側分離部材（分離爪）によって加圧回転体から分離された後に、大きくカールした先端部がガイド部材に引っ掛かってしまって、ジャム（紙詰り）が生じてしまうことがあった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、厚さの薄い記録媒体に対して両面プリントをおこなう場合などであっても、先端部が大きくカールした記録媒体の先端部が加圧側分離部材によって加圧回転体から分離された後にガイド部材に引っ掛かってしまう不具合が生じにくい、定着装置、及び、画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる定着装置は、トナー像を加熱して記録媒体上に定着する定着回転体と、前記定着回転体に圧接することで記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧回転体と、前記ニップ部に対して搬送方向下流側の位置で前記加圧回転体の外周面に当接又は対向するように配設され、前記記録媒体を前記加圧回転体から分離するための加圧側分離部材と、前記ニップ部に対して搬送方向下流側の位置において記録媒体の定着面に対向するように配設されて、前記ニップ部から送出された記録媒体の搬送を案内するガイド部材と、を備え、前記ガイド部材は、前記加圧回転体の回転軸に直交する断面でみたときに、曲率が１／２０（１／ｍｍ）以上であって前記加圧側分離部材が前記加圧回転体に当接又は対向する位置を通って前記加圧側分離部材の分離搬送面に接する仮想円が交わる点における仮想接線と、当該ガイド部材のガイド面と、の搬送方向下流側の前記ガイド面側の交角が９０度より大きくなるように形成されたものである。

本発明によれば、厚さの薄い記録媒体に対して両面プリントをおこなう場合などであっても、先端部が大きくカールした記録媒体の先端部が加圧側分離部材によって加圧回転体から分離された後にガイド部材に引っ掛かってしまう不具合が生じにくい、定着装置、及び、画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 定着装置とその近傍とを示す図である。 定着装置の要部を示す拡大図である。 両面プリント時に薄紙のウラ面に定着工程が施されるときの、薄紙の動作を示す概略図である。 従来の定着装置において、両面プリント時に薄紙のウラ面に定着工程が施されるときの、薄紙の動作を示す概略図である。 定着分離板を示す斜視図である。 変形例としての、定着分離板の要部を示す構成図である。

実施の形態．
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、３は原稿Ｄを原稿読込部４に搬送する原稿搬送部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、６は定着工程後の記録媒体Ｐを搬送する搬送ローラ対、７は記録媒体Ｐ（用紙）が収容される給紙装置（給紙部）、９は記録媒体Ｐの搬送タイミングを調整するレジストローラ、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される感光体ドラム、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上を帯電する帯電部、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像部、１４は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐ上に重ねて転写する１次転写バイアスローラ、１５は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の未転写トナーを回収するクリーニング部、を示す。

また、１６は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上のカラートナー像を記録媒体Ｐ上に転写するための２次転写バイアスローラ、１９は２次転写工程後の記録媒体Ｐを定着装置２０に向けて搬送する搬送ベルト、２０は記録媒体Ｐ上のトナー像（未定着画像）を定着するベルト方式の定着装置、８０は両面プリントをおこなうときにオモテ面へのプリントが終了した記録媒体Ｐを画像形成部に向けて搬送する両面搬送部、を示す。

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部３の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部４のコンタクトガラス５上に載置される。そして、原稿読込部４で、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。

詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。

一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の反時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、現像部１３との対向位置に達する。そして、各現像部１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ１４が設置されている。そして、転写バイアスローラ１４の位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程である。）。

そして、転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニング部１５との対向位置に達する。そして、クリーニング部１５で、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。

他方、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の各色のトナーが重ねて転写（担持）された中間転写ベルト１７は、図中の時計方向に走行して、２次転写バイアスローラ１８との対向位置に達する。そして、２次転写バイアスローラ１８との対向位置で、記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト１７上に担持されたカラーのトナー像が転写される（２次転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト１７表面は、中間転写ベルトクリーニング部１６の位置に達する。そして、中間転写ベルト１７上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部１６に回収されて、中間転写ベルト１７における一連の転写プロセスが終了する。

ここで、中間転写ベルト１７と２次転写バイアスローラ１８との間（２次転写ニップである。）に搬送される記録媒体Ｐは、給紙装置７からレジストローラ９等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙装置７から、給紙ローラ８により給送された記録媒体Ｐが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ９に導かれる。レジストローラ９（タイミングローラ）に達した記録媒体Ｐは、タイミングを合わせて、２次転写ニップに向けて搬送される。

そして、フルカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、搬送ベルト１９によって定着装置２０に導かれる。定着装置２０では、定着ベルトと加圧ローラとのニップ部にて、カラー画像（トナー）が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、搬送ローラ対６によって搬送された後に、排紙ローラ対によって装置本体１外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。

なお、記録媒体Ｐの両面（オモテ面とウラ面とである。）へのプリントをおこなう「両面プリントモード」が選択されている場合には、オモテ面への定着工程が終了した記録媒体Ｐは、そのまま排紙されることなく、両面搬送部８０に導かれて、そこで搬送方向が反転された後に、再び２次転写バイアスローラ１８の位置に向けて搬送される。そして、２次転写バイアスローラ１８の位置で先に説明したものと同様の作像プロセスによって記録媒体Ｐのウラ面への画像形成がおこなわれ、その後に定着装置２０での定着工程を経て、搬送ローラ対６で搬送された後に、排紙ローラ対によって装置本体１外に出力画像として排出される。

次に、図２にて、画像形成装置本体１に設置される定着装置２０の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置２０は、定着補助ローラ２２、加熱ローラ２３、定着回転体としての定着ベルト２１、テンションローラ２４、当接部材としての分離パッド２６、加圧回転体としての加圧ローラ３１、温度センサ４０、定着側分離部材としての定着分離板４５、加圧側分離部材としての分離爪４６、入口ガイド板３４、ガイド部材としての上ガイド板３６、下ガイド板３５、等で構成される。

ここで、定着回転体としての定着ベルト２１は、樹脂材料からなるベース層上に、弾性層、離型層が順次積層された多層構造の無端状ベルトである。定着ベルト２１の弾性層は、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。定着ベルト２１の離型層は、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、等で形成されている。定着ベルト２１の表層に離型層を設けることにより、トナー（トナー像）に対する離型性（剥離性）が担保されることになる。定着ベルト２１は、３つのローラ部材（定着補助ローラ２２と加熱ローラ２３とテンションローラ２４とである。）と分離パッド２６（当接部材）とに張架・支持されて、図２中の矢印方向に走行（回転）する。テンションローラ２４は、定着ベルト２１の内周面に当接していて、定着ベルト２１に所定の張力を与えている。定着回転体として熱容量の低い定着ベルト２１を用いることで、装置の昇温特性が向上する。

定着補助ローラ２２は、ＳＵＳ３０４等の芯金２２ａ上に、層厚が１５ｍｍ程度の発泡シリコーンゴムからなる弾性層２２ｂ（アスカーＣ硬度が２５〜５０程度のものである。）が形成されたローラ部材であって、加圧回転体としての加圧ローラ３１に定着ベルト２１を介して圧接してニップ部を形成する。弾性層２２ｂを発泡材料で形成することで、ニップ部におけるニップ幅（ニップ量）を比較的大きく設定できるとともに、定着ベルト２１の熱が定着補助ローラ２２に移行しにくくなる。定着補助ローラ２２は、その軸部が駆動モータ（不図示である。）に連結されていて、図２中の時計方向に回転駆動される。
なお、本実施の形態では、弾性層２２ｂの材料として発泡シリコーンゴムを用いたが、弾性層２２ｂの材料としてフッ素ゴム、シリコーンゴム等を用いることもできる。

加熱ローラ２３は、アルミニウム等の熱伝導率の高い金属材料からなる中空構造のローラ部材であって、その円筒体の内部には加熱手段としてのヒータ２５（熱源）が固設されている。なお、加熱ローラ２３は、耐食性を向上させるために、その表面にアルマイト処理が施されている。
加熱ローラ２３のヒータ２５は、ハロゲンヒータであって、その両端部が定着装置２０の側板（不図示である。）に固定されている。そして、装置本体１に設置された不図示の電源部（交流電源）により出力制御されたヒータ２５からの輻射熱によって加熱ローラ２３が加熱されて、さらに加熱ローラ２３によって加熱された定着ベルト２１の表面から記録媒体Ｐ上のトナー像に熱が加えられる。ヒータ２５（加熱手段）の出力制御は、定着ベルト２１表面に非接触で対向する温度センサ４０（サーモパイル）によるベルト表面温度の検知結果に基いておこなわれる。詳しくは、温度センサ４０の検知結果に基づいて定められる通電時間だけ、電源部からヒータ２５に交流電圧が印加される。このようなヒータ２５の出力制御によって、定着ベルト２１の温度（定着温度）を所望の温度（目標制御温度）に調整制御することができる。

また、加圧回転体としての加圧ローラ３１は、主として、芯金３２と、芯金３２の外周面に接着層を介して形成された弾性層３３（層厚が３ｍｍ程度のものである。）と、からなる。加圧ローラ３１の弾性層３３は、フッ素ゴム、シリコーンゴム等のソリッドゴム材料で形成されている。そして、加圧ローラ３１は、定着ベルト２１を介して定着補助ローラ２２に圧接する。こうして、加圧ローラ３１と定着ベルト２１との間に、所望のニップ部（定着ニップ部）が形成される。
なお、弾性層３３の表層にＰＦＡ等からなる薄肉の離型層を設けることもできる。また、加圧ローラ３１の外周面にシリコーンオイルなどが含浸されたクリーニングローラを摺接させることもできる。さらに、定着ベルト２１に対して加圧ローラ３１を接離する接離機構を設けることもできる。

図２〜図４を参照して、加圧側分離部材としての分離爪４６は、ニップ部に対して搬送方向下流側の位置（定着ニップ部の出口側近傍である。）で、加圧ローラ３１（加圧回転体）の外周面に当接するように配設されている。分離爪４６は、フッ素樹脂材料などからなり、不図示の付勢部材によって加圧ローラ３１の表面に比較的弱い接触力で接触する爪状部材であって、幅方向（図２の紙面垂直方向である。）の離れた位置に複数設置されている。このような分離爪４６としては、公知のものを用いることができる。この分離爪４６は、ニップ部から記録媒体Ｐが加圧ローラ３１の外周面に沿うよう送出されてしまったときに、その記録媒体Ｐを加圧ローラ３１から分離する加圧側分離部材として機能する。すなわち、分離爪４６は、定着工程後の記録媒体Ｐが加圧ローラ３１の回転に沿って加圧ローラ３１に巻き付いてしまう不具合を抑止することになる。

また、当接部材としての分離パッド２６は、ニップ部に対して定着ベルト２１の回転方向下流側の位置で定着ベルト２１の内周面に当接するように、定着補助ローラ２２との間に配設されている。この分離パッド２６は、ニップ部に対して回転方向下流側の位置において定着ベルト２１の曲率を大きく形成する当接部材として機能するものである。分離パッド２６を設けることで、ニップ部の出口側において、定着ベルト２１は、定着補助ローラ２２の曲率よりも大きな曲率で屈曲することになるため、ニップ部から送出される記録媒体Ｐの定着ベルト２１に対する分離性（曲率による分離性）を高めることができる。すなわち、分離パッド２６は、定着工程後の記録媒体Ｐが定着ベルト２１の回転に沿って定着ベルト２１に巻き付いてしまう不具合を抑止することになる。
なお、本実施の形態では、分離パッド２６として、樹脂材料からなる半円柱状の部材の外周面に、摺動性の高いシート材を貼着したものを用いている。

また、定着側分離部材としての定着分離板４５は、定着ベルト２１を介して分離パッド２６（当接部材）に対向する位置において、少なくとも定着ベルト２１の外周面における画像領域（画像が形成される可能性のある幅方向の最大範囲である。）に対して非接触で対向するように、定着ベルト２１と上ガイド板３６（ガイド部材）との間に配設されている。
詳しくは、図６を参照して、定着分離板４５は、フッ素樹脂からなる分離板本体４５１、分離板本体４５１を保持する保持部材４５２、分離板本体４５１の幅方向両端部にそれぞれ設置された突当部材４５３、等で構成される。保持部材４５２は、幅方向両端部にそれぞれ起立する支軸４５２ａを介して、定着装置２０の両側版に支持されている。また、突当部材４５３が定着ベルト２１の非画像領域に当接することで、定着ベルト２１に対して分離板本体４５１が微小ギャップで対向することになる。
このような定着分離板４５を設けることで、ニップ部から送出される記録媒体Ｐの定着ベルト２１に対する分離性をさらに高めることができる。すなわち、ニップ部から記録媒体Ｐが定着ベルト２１の外周面に沿うよう送出されてしまったときに、その記録媒体Ｐを定着ベルト２１から分離することができる。

なお、定着分離板４５（定着側分離部材）は、少なくとも、その分離搬送面４５ａと定着ベルト２１に対向する部分（先端部）とが低摩擦係数材料で形成されていることが好ましい。具体的には、分離板本体４５１をフッ素樹脂材料などの低摩擦係数材料で形成したり、分離板本体４５１の表面をフッ素樹脂材料などの低摩擦係数材料でコーティングしたり、分離板本体４５１の表面をフッ素樹脂材料などの低摩擦係数材料からなるテープで覆ったりすることができる。このように構成することにより、定着分離板４５によって定着ベルト２１から分離された後の記録媒体Ｐが、定着分離板４５の分離搬送面４５ａに沿ってスムーズに搬送されることになる。

図２を参照して、定着ベルト２１と加圧ローラ３１との当接部（ニップ部である。）の入口側には、記録媒体Ｐのニップ部に向けての搬送を案内する入口ガイド板３４が配設されている。
また、定着ベルト２１と加圧ローラ３１とのニップ部の出口側（ニップ部に対して搬送方向下流側の位置）には、ニップ部から送出された記録媒体Ｐの搬送を案内する上ガイド板３６及び下ガイド板３５が配設されている。ガイド部材としての上ガイド板３６は、ニップ部から送出された記録媒体Ｐの定着面（直前の定着工程において定着画像が形成された面である。）に対向するように配設されている。また、下ガイド板３５は、ニップ部から送出された記録媒体Ｐの非定着面に対向するように配設されていて、上ガイド板３６との間に記録媒体Ｐの搬送経路を形成している。
なお、ガイド部材としての上ガイド板３６については、さらに後で詳しく説明する。

以下、定着装置２０の、通常の通紙時の動作について説明する。
装置本体１の電源スイッチが投入されると、電源部からヒータ２５に交流電圧が印加（給電）されるとともに、不図示の駆動モータによって定着補助ローラ２２が回転駆動されて、それぞれの部材同士の摩擦抵抗によって定着ベルト２１、加熱ローラ２３、加圧ローラ３１が図２中の矢印方向に回転（従動）する。
その後、給紙装置７から記録媒体Ｐが給送されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の各色のトナーが記録媒体Ｐ上に未定着画像として担持される。未定着画像（トナー像）が担持された記録媒体Ｐは、図２の一点鎖線の矢印方向に搬送されて、圧接状態にある定着ベルト２１及び加圧ローラ３１のニップ部に送入される。そして、定着ベルト２１による加熱と、定着ベルト２１（定着補助ローラ２２）及び加圧ローラ３１の押圧力とによって、記録媒体Ｐの表面にトナー像が定着される。その後、回転する定着ベルト２１及び加圧ローラ３１によってそのニップ部から送出された記録媒体Ｐは、上下に対向するように配設された２つのガイド板３５、３６に案内されながら一点鎖線の矢印方向に搬送されて、搬送ローラ対６の位置に達して、さらに搬送ローラ対６の回転によって搬送方向下流側に搬送される。

以下、本実施の形態における定着装置２０の、特徴的な構成・動作について説明する。
先に説明したように、本実施の形態における定着装置２０には、図２〜図４に示すように、ニップ部（定着ニップ部）に対して搬送方向下流側の位置において記録媒体Ｐの定着面に対向するように、上ガイド板３６（ガイド部材）が配設されている。
ここで、本実施の形態において、この上ガイド板３６（ガイド部材）は、図３に示すように、加圧ローラ３１（加圧回転体）の回転軸に直交する断面でみたときに、曲率が１／２０（１／ｍｍ）以上であって、分離爪４６（加圧側分離部材）が加圧ローラ３１に当接する位置を通って分離爪４６の分離搬送面４６ａに接する仮想円Ａが交わる点における仮想接線Ｂと、上ガイド板３６のガイド面３６ａと、の搬送方向下流側のガイド面３６ａ側の交角θが９０度より大きくなるように形成されている。

すなわち、分離爪４６（分離搬送面４６ａ）との関係において、上ガイド板３６は、曲率半径Ｒ２０（ｍｍ）以下の仮想円Ａとガイド面３６ａとの交点を通る、仮想円Ａに対する仮想接線Ｂと、ガイド面３６ａと、がなす搬送経路下流側の角度θが鈍角（９０度〜１８０度の範囲内である。）になるように、その上流側と下流側との傾斜が定められ、その搬送方向の長さ（定着分離板４５の側に延在する位置）が定められている。

このような構成により、厚さの薄い記録媒体Ｐ（薄紙）に対して両面プリントをおこなう場合などであっても、先端部が大きくカールした記録媒体Ｐの先端部が分離爪４６によって加圧ローラ３１から分離された後に上ガイド板３６に引っ掛かってしまう不具合を生じにくくすることができる。
詳しくは、薄い記録媒体Ｐ（薄紙）はコシが弱いため、定着ベルト２１から受ける熱によってニップ部を通過した後にフェイスカール（定着ベルト２１側が凹状になるカールである。）しやすくなる。また、両面プリントにおいてウラ面の定着工程後は、記録媒体Ｐのオモテ面（第１面）の定着画像がニップ部で再び熱を受けて半溶融状態になるため加圧ローラ３１に吸着しやすくなる。そのため、薄紙Ｐを用いた両面プリントにおけるウラ面への定着工程時において、ニップ部から送出される記録媒体Ｐ（薄紙）は、図４（Ａ）に示すように、その先端部に曲率半径Ｒ２０（ｍｍ）以下の大きなカール（フェイスカール）が形成された状態で加圧ローラ３１に吸着した状態で加圧ローラ３１の回転に沿うように移動して、分離爪４６によって分離されて、カールした先端部（破線で囲んだ部分である。）が上ガイド板３６にぶつかることになる。しかし、本実施の形態における上ガイド板３６は、先に説明したように曲率半径Ｒ２０（ｍｍ）以下の仮想円Ａの仮想接線Ｂに対するガイド面３６ａの角度θが鈍角になるように形成されているため、図４（Ｂ）に示すように、カールした先端部が上ガイド板３６にぶつかっても、先端部がガイド面３６ａに引っ掛かることなく、ガイド面３６ａ上を滑るように記録媒体Ｐが搬送されることになる。
すなわち、上ガイド板３６が本実施の形態のように構成されていない場合には、図５に示すように、大きくフェイスカールした記録媒体Ｐの先端部が、分離爪４６によって分離された後に、上ガイド板３６０にぶつかって、先端部がガイド面に引っ掛かってジャム（紙詰まり）してしまうことになる。

ここで、上述した仮想円Ａの曲率を１／２０（１／ｍｍ）以上としたのは、曲率が１／２０（１／ｍｍ）に満たない小さなフェイスカールが記録媒体Ｐの先端部に形成されても、その先端部が上ガイド板３６にぶつかって引っ掛かるようなことがほとんどないためである。
また、上述した仮想円Ａの曲率は、１／２０（１／ｍｍ）以上であって１／１５（１／ｍｍ）以下に設定することが好ましい。これは、曲率が１／１５（１／ｍｍ）を超える大きなフェイスカールはほとんど生じ得ないためである。

ここで、本実施の形態において、上ガイド板３６（ガイド部材）は、ガイド面３６ａが低摩擦係数材料で形成されている。具体的に、上ガイド板３６自体をフッ素樹脂材料などの低摩擦係数材料で形成したり、上ガイド板３６のガイド面３６ａをフッ素樹脂材料などの低摩擦係数材料でコーティングしたり、上ガイド板３６のガイド面３６ａをフッ素樹脂材料などの低摩擦係数材料からなるテープで覆ったりすることができる。このように構成することにより、図４に示すように、記録媒体Ｐの先端部がガイド面３６ａにぶつかっても、記録媒体Ｐがガイド面３６ａに沿ってスムーズに搬送されることになる。
なお、本実施の形態において、上ガイド板３６のガイド面３６ａに、低摩擦係数材料で形成されて搬送方向に延在する複数のリブを形成することもできる。そして、そのような場合であっても、同様に、記録媒体Ｐがガイド面３６ａに沿ってスムーズに搬送されることになる。

なお、本実施の形態において、定着分離板４５（定着側分離部材）を、定着ベルト２１の外周面における画像領域に対する対向距離を可変できるように構成することもできる。
詳しくは、図７（及び、図６）を参照して、分離板本体４５１が、圧縮スプリング４５５が巻装されたネジ４５４を介して保持部材４５２に保持されるように構成することができる。そして、定着ベルト２１に対する定着分離板４５のギャップを全体的に狭めたいときには複数のネジ４５４を締める方向に同じように移動させて、定着ベルト２１に対する定着分離板４５のギャップを全体的に広げたいときには複数のネジ４５４を緩める方向に同じように移動させる。また、定着ベルト２１に対する定着分離板４５のギャップについて幅方向の偏差を可変したいときには、複数のネジ４５４を別々に緩めたり締めたりすることになる。
このように構成することで、ニップ部から送出される記録媒体Ｐの定着ベルト２１に対する分離性をさらに高めることができる。

以上説明したように、本実施の形態では、ニップ部（定着ニップ部）に対して搬送方向下流側の位置において記録媒体Ｐの定着面に対向するように上ガイド板３６（ガイド部材）が配設されていて、その上ガイド板３６は、加圧ローラ３１（加圧回転体）の回転軸に直交する断面でみたときに、曲率が１／２０（１／ｍｍ）以上であって分離爪４６（加圧側分離部材）が加圧ローラ３１に当接する位置を通って分離爪４６の分離搬送面４６ａに接する仮想円Ａが交わる点における仮想接線Ｂと、上ガイド板３６のガイド面３６ａと、の搬送方向下流側のガイド面３６ａ側の交角θが９０度より大きくなるように形成されている。これにより、厚さの薄い記録媒体Ｐに対して両面プリントをおこなう場合などであっても、先端部が大きくカールした記録媒体Ｐの先端部が分離爪４６によって加圧ローラ３１から分離された後に上ガイド板３６に引っ掛かってしまう不具合を生じにくくすることができる。

なお、本実施の形態では加圧回転体として加圧ローラ３１を用いたが、加圧回転体として加圧ベルトを用いてもよい。また、本実施の形態では定着回転体として定着ベルト２１を用いたが、定着回転体として定着ローラを用いてもよい。また、本実施の形態では当接部材（分離パッド２６）を設置したが、当接部材（分離パッド２６）が設置されていない定着装置に対しても本発明を適用することができる。
さらに、本実施の形態では定着回転体を加熱する加熱手段としてヒータ２５を用いたが、定着回転体を加熱する加熱手段として励磁コイル（電磁誘導加熱方式の定着装置に対応する加熱手段である。）を用いることもできるし、加熱手段として抵抗発熱体を用いることもできる。
そして、それらのような場合にも、本実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、駆動手段（駆動モータ）によって定着回転体（定着ベルト２１）を回転駆動して、加圧回転体（加圧ローラ３１）を従動回転するように構成した。これに対して、駆動手段によって加圧回転体を回転駆動して、定着回転体を従動回転させることもできる。さらには、駆動手段によって定着回転体と加圧回転体とをそれぞれ回転駆動するように構成することもできる。
また、本実施の形態では、ニップ部に対して搬送方向下流側の位置で加圧回転体の外周面に当接するように分離爪４６を設置して加圧側分離部材として機能させたが、ニップ部に対して搬送方向下流側の位置で加圧回転体の外周面に微小ギャップをあけて対向するように分離板を設置して加圧側分離部材として機能させることもできる。なお、その場合、上述した、仮想円Ａは、曲率が１／２０（１／ｍｍ）以上であって分離爪４６（加圧側分離部材）が加圧ローラ３１に微小ギャップで近接する爪の先端位置を通って分離爪４６の分離搬送面４６ａに接する仮想円Ａとする。
そして、それらのような場合にも、本実施の形態とほぼ同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

１ 画像形成装置（画像形成装置本体）、
２０ 定着装置、
２１ 定着ベルト（定着回転体）、
２２ 定着補助ローラ（ローラ部材）、
２３ 加熱ローラ（ローラ部材）、
２５ ヒータ（加熱手段）、
２６ 分離パッド（当接部材）、
３１ 加圧ローラ（加圧回転体）、
４０ 温度センサ、
３５ 下ガイド板、
３６ 上ガイド板（ガイド部材）、
４５ 定着分離板（定着側分離部材）、
４６ 分離爪（加圧側分離部材）、
Ａ 仮想円、 Ｂ 仮想接線、 Ｐ 記録媒体。

特開２００９−２５８３２８号公報 特開２０１４−７８０４８号公報

Claims (8)

1. トナー像を加熱して記録媒体上に定着する定着回転体と、
   前記定着回転体に圧接することで記録媒体が搬送されるニップ部を形成する加圧回転体と、
   前記ニップ部に対して搬送方向下流側の位置で前記加圧回転体の外周面に当接又は対向するように配設され、前記記録媒体を前記加圧回転体から分離するための加圧側分離部材と、
   前記ニップ部に対して搬送方向下流側の位置において記録媒体の定着面に対向するように配設されて、前記ニップ部から送出された記録媒体の搬送を案内するガイド部材と、
   を備え、
   前記ガイド部材は、前記加圧回転体の回転軸に直交する断面でみたときに、曲率が１／２０（１／ｍｍ）以上であって前記加圧側分離部材が前記加圧回転体に当接又は対向する位置を通って前記加圧側分離部材の分離搬送面に接する仮想円が交わる点における仮想接線と、当該ガイド部材のガイド面と、の搬送方向下流側の前記ガイド面側の交角が９０度より大きくなるように形成されたことを特徴とする定着装置。
2. 前記仮想円は、曲率が１／２０（１／ｍｍ）以上であって１／１５（１／ｍｍ）以下の仮想円であることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記ガイド部材は、前記ガイド面が低摩擦係数材料で形成された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. 前記ガイド部材は、前記ガイド面に、低摩擦係数材料で形成されて搬送方向に延在する複数のリブが形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の定着装置。
5. 前記定着回転体は、複数のローラ部材に張架された定着ベルトであって、
   前記複数のローラ部材のうちの１つであって、前記定着ベルトを介して前記加圧回転体に当接して前記ニップ部を形成する定着補助ローラと、
   前記ニップ部に対して前記定着ベルトの回転方向下流側の位置で前記定着ベルトの内周面に当接するように前記定着補助ローラとの間に配設されて、前記回転方向下流側の位置において前記定着ベルトの曲率を大きく形成する当接部材と、
   前記定着ベルトを介して前記当接部材に対向する位置において、少なくとも前記定着ベルトの外周面における画像領域に対して非接触で対向するように、前記定着ベルトと前記ガイド部材との間に配設された定着側分離部材と、
   を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の定着装置。
6. 前記定着側分離部材は、前記定着ベルトの外周面における画像領域に対する対向距離を可変できるように構成されたことを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
7. 前記定着側分離部材は、少なくとも、その分離搬送面と前記定着ベルトに対向する部分とが低摩擦係数材料で形成されたことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の定着装置。
8. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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