JP5409062B2 - 定着装置およびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙上に形成されたトナー像を該用紙上に定着させる定着装置、およびそれを備えた画像形成装置に関する。

定着装置は、カラープリンタや複写機等の画像形成装置に設けられ、用紙上に転写されたトナー像を該用紙上に定着させるものである。定着装置は、基本構成要素として、トナー像を用紙上に加熱定着させる定着ローラと、用紙の搬送方向における定着ローラの下流側に配置された分離爪部材とを含む。分離爪部材は、定着処理された用紙が定着ローラに巻き付いた状態で定着ローラから排出された場合において用紙に接触して定着ローラから引き剥がすものである。

分離爪部材は、用紙に接触するために定着ローラの周面に所定の接触圧で接触するように配置されているため、前記接触圧に起因して定着ローラの周面が磨耗し易い。定着ローラ周面上に磨耗痕が発生すると、カラープリンタでは画像に筋として現れてしまうため、高画質画像の形成の妨げとなっている。

磨耗痕の形成を抑制するためには、分離爪部材の接触圧を低減させることが考えられる。しかしながら、接触圧を単に低減させると、用紙の搬送力に分離爪部材の接触圧が負けてしまい、分離爪部材が定着ローラの周面から離間し易くなる。その結果、用紙ジャムが発生するおそれがある。

特許文献１は、分離爪部材の接触圧を低減させる構成として、分離爪部材の定着ローラ周面に接触する先端面の幅を大きくする（例えば７ｍｍ以上に設定する）ことを開示している。この構成によれば、分離爪部材の定着ローラ周面に対する単位面積当たりの接触圧が低減するので、磨耗痕の形成が抑制される。

特開２００４−１５７４８１号公報

特許文献１では、分離爪部材は、該分離爪部材を支持する軸を中心として定着ローラに対して回動して、その先端面が定着ローラ周面に接触している。言い換えれば、分離爪部材の先端面は、一方向のみにおいて定着ローラ周面に接触する。

ところで、分離爪部材が設けられたハウジングは、定着ローラの加熱定着処理によって熱変形し易い。ハウジングが熱変形すると、分離爪部材が所定の設置位置からずれる。そのため、分離爪部材の先端面が定着ローラ周面に均一に接触せず、片当たりする。片当たりにより、定着ローラ周面における先端面が接触した部分のみに接触圧が集中するため、その集中部分には、磨耗痕が形成される。

しかしながら、特許文献１の分離爪部材は、上述のように一方向のみに可動なので、ハウジングが熱変形してその設置位置がずれても片当たり状態を解消することはできない。

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、ハウジングが熱変形しても定着ローラの周面に均一に接触することが可能な分離爪部材を有する定着装置、およ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、本発明に係る定着装置は、用紙上に形成されたトナー像を該用紙上に加熱定着させ、定着処理された前記用紙を所定の用紙搬送方向に搬送する定着ローラと、前記用紙搬送方向における前記定着ローラよりも下流側に配置され、前記用紙に接触して該用紙を前記定着ローラから引き剥がす分離爪部材と、前記分離爪部材を付勢して該分離爪部材を前記定着ローラの周面に接触させる付勢部材と、前記分離爪部材が設けられたハウジングとを含み、前記分離爪部材は、前記定着ローラの長手軸に沿って延びて前記定着ローラの前記周面に接触する先端面を有する爪部と、前記定着ローラの前記長手軸に平行に延びて前記爪部を軸支する軸支部と、前記軸支部を挟んで前記先端面とは反対側に位置する点接触部とを含み、前記ハウジングは、前記軸支部を支持する支持部と、前記点接触部と点接触する接触面とを含み、前記ハウジングの前記支持部は、前記軸支部を収容して、前記軸支部が前記点接触部によって前記長手軸から見て揺動するように案内しつつ、前記揺動運動のみを許容する規制溝からなり、前記規制溝は、前記定着ローラの前記長手軸から見て略垂直方向に延びており、前記付勢部材は、前記分離爪部材を上方に付勢し、前記分離爪部材は、さらに、前記長手軸に平行に延びる円筒部を含み、前記円筒部の長手方向両端部のそれぞれには、前記軸支部が設けられており、前記円筒部の長手方向略中間部には、前記爪部が固定されていると共に、前記中間部を挟んで前記爪部とは反対側の位置に前記点接触部が設けられており、前記点接触部は、前記ハウジングの接触面に対して１点のみで接触し、さらに、前記ハウジングは、前記円筒部の長手方向両端部のそれぞれに設けられた前記軸支部を前記規制溝へ案内する案内溝を含み、前記案内溝は、前記規制溝に連通し、かつ、前記用紙搬送方向の下流側に延びる。

本発明に係る定着装置によれば、分離爪部材の爪部は、軸支部を中心として定着ローラ周面に向かって移動することができるだけでなく、点接触部によって定着ローラ周面に対して揺動することができる。これにより、ハウジングが熱変形して分離爪部材の位置がずれても、爪部はその位置ずれに自動的に追随してずれ方向に移動する。その結果、爪部の先端面は定着ローラ周面に均一に接触するので、画質の低下を抑制することが可能である。

また、本発明に係る定着装置では、前記ハウジングの前記支持部は、前記軸支部を収容して、前記軸支部が前記点接触部によって前記長手軸から見て揺動するように案内しつつ、前記揺動運動のみを許容する規制溝からなる。この構成によれば、分離爪部材の軸支部は、規制溝によって定着ローラの長手軸から見て揺動しながら案内されるので、爪部の先端面を定着ローラ周面に均一に接触させることを確実に行うことができる。

ハウジングは定着ローラの長手軸から見て上方に反り返るように熱変形し易い。そこで、本発明に係る定着装置では、前記規制溝は、前記定着ローラの前記長手軸から見て略垂直方向に延びており、前記付勢部材は、前記分離爪部材を上方に付勢する。この構成によれば、分離爪部材の軸支部は、付勢部材によって上方に付勢されつつ、規制溝に案内されて揺動するので、ハウジングが上方に反り返るように熱変形しても、爪部の先端面を均一に定着ローラ周面に接触させることができる。

また、本発明に係る定着装置では、前記分離爪部材は、さらに、前記長手軸に平行に延びる円筒部を含み、前記円筒部の長手方向両端部のそれぞれには、前記軸支部が設けられており、前記円筒部の長手方向略中間部には、前記爪部が固定されていると共に、前記中間部を挟んで前記爪部とは反対側の位置に前記点接触部が設けられている。この構成によれば、爪部を簡単な構成で定着ローラ周面に対して揺動させることができる。
しかも、本発明に係る定着装置では、前記点接触部は、前記ハウジングの接触面に対して１点のみで接触している。そして、前記ハウジングは、前記円筒部の長手方向両端部のそれぞれに設けられた前記軸支部を前記規制溝へ案内する案内溝を含み、前記案内溝は、前記規制溝に連通し、かつ、前記用紙搬送方向の下流側に延びている。この構成では、分離爪部材の一対の軸支部を、案内溝に沿って滑らせながら定着ローラに向けて移動させると、一対の軸支部は規制溝に案内される。これにより、分離爪部材は、点接触部がハウジングの接触面に点接触した状態で所定の位置に装着することが可能である。

本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記点接触部は、球形状または半球状の突出部であり、前記ハウジングの前記接触面は平面である。または、この構成に代えて、前記ハウジングの前記接触面は半球状の突出部であり、前記点接触部は平面であってもよい。

これらの構成によれば、爪部を簡単な構成で定着ローラ周面に対して揺動させることができる。

本発明に係る画像形成装置は、用紙上にトナー像を形成する画像形成部と、前記トナー像を前記用紙上に定着させる定着装置とを含み、前記定着装置として、上記構成の定着装置が用いられている。

本発明に係る定着装置およびそれを備えた画像形成装置によれば、ハウジングが熱変形しても定着ローラの周面に均一に接触することが可能な分離爪部材により、定着ローラの周面に磨耗痕が形成されること、ひいては画質の低下を抑制することが可能である。

画像形成装置の内部構造の一実施形態を示す正面断面視の説明図である。 画像形成装置の定着装置の内部構造を示す正面断面視の説明図である。 定着装置の分離爪部材の斜視図である。 分離爪部材の側面図である。 分離爪部材の平面図である。 定着装置の定着ローラおよび分離爪部材が収容された上ハウジングを下方から見た平面図である。 図６のＶＩ−ＶＩ線に沿って切断した断面図である。 第２実施形態に係る定着装置の分離爪部材を定着ローラの長手軸から見た図である。 図８の分離爪部材の側面図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

まず、本発明の実施形態に係る定着装置が設けられた画像形成装置の概要について図１を基に説明する。図１は、画像形成装置の内部構造の一実施形態を説明するための正面断面視の説明図である。画像形成装置１０は、カラー印刷用の複写機として使用されるものであり、基本構成として、装置本体１１と、この装置本体１１の上部に設けられた、原稿画像を読み取る画像読取装置１６とを含む。

装置本体１１は、画像読取部１６によって読み取られた原稿の画像情報に基づきトナー像を形成する画像形成部１２と、画像形成部１２によって用紙Ｐ上に転写されたトナー像に定着処理を施す定着装置１３と、用紙Ｐを貯留する用紙貯留部１４とを内部に有する。

画像読取装置１６は、その上面に装着され、原稿が置かれるコンタクトガラス１６３と、コンタクトガラス１６３上に置かれた原稿を押えるためにコンタクトガラス１６３に対して開閉自在に設けられた原稿押え１６１と、コンタクトガラス１６３の下方に配置され、コンタクトガラス１６３上の原稿の原稿画像を読み取る図略の光学系ユニットとを含む。前記光学系ユニットは、コンタクトガラス１６３を介して原稿の原稿面を光源によって下方から走査し、原稿面からの反射光をＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）により読み取るように構成されている。ＣＣＤにより読み取られた原稿の画像情報は、ディジタル化処理が施され、画像形成部１２の露光装置１２４へ出力される。

光学系ユニット１６２は、図略の光源、複数のミラー、レンズユニット、ＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ ｃｏｕｐｌｅｄ ｄｅｖｉｃｅ）等を有している。光源からの光が原稿面で反射され、この反射光がこれらミラーおよびレンズユニットを介して原稿情報としてＣＣＤに入力される。ＣＣＤに入力されたアナログ量としての原稿情報は、ディジタル信号に変換されて所定の記憶装置に記憶される。

画像形成部１２は、用紙貯留部１４から給紙された用紙Ｐにトナー画像を形成させるものであり、上流側（図１の紙面の右側）から下流側へ向けて順次配設されたマゼンタ用ユニット１２Ｍと、シアン用ユニット１２Ｃと、イエロー用ユニット１２Ｙと、ブラック用ユニット１２Ｋとからなる。各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋは、感光体ドラム１２１および現像装置１２２を含む。各感光体ドラム１２１は、図１において時計方向に回転しつつ対応する現像装置１２２からトナーの供給を受ける。装置本体１１内部の適所には、各現像装置１２２に対応して配設された図略のトナーコンテナが設けられており、トナーコンテナからトナーが現像装置１２２に補給される。

各ユニット１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｙ，１２Ｋは、さらに、感光体ドラム１２１の直上位置に設けられた帯電器１２３およびＬＥＤ等からなる露光装置１２４を含む。各感光体ドラム１２１は、帯電器１２３によって周面が一様に帯電される。帯電後の感光体ドラム１２１の周面に対して、画像読取装置１６で入力された画像データに基づく各色に対応したレーザー光が各露光装置１２４から照射される。これにより、感光体ドラム１２１の周面に静電潜像が形成される。そして、静電潜像に現像装置１２２から各色のトナーが供給されることにより、感光体ドラム１２１の周面にトナー像が形成される。

感光体ドラム１２１の下方位置には、搬送ベルト１２５が設けられている。搬送ベルト１２５は、用紙貯留部１４からの用紙Ｐを最上流側のマゼンタ用ユニット１２Ｍから最下流側のブラック用ユニット１２Ｋに向けて搬送するベルトであって、駆動ローラ１２５ａと従動ローラ１２５ｂとの間に張設されている。搬送ベルト１２５は、各感光体ドラム１２１に対向して設けられた１次転写ローラ１２６によって感光体ドラム１２１の周面に押し付けられた状態で、各感光体ドラム１２１と同期しながら駆動ローラ１２５ａと従動ローラ１２５ｂとの間を反時計回りに周回する。各感光体ドラム１２１と対応する１次転写ローラ１２６との間には、搬送ベルト１２５によって搬送される用紙Ｐが通過するニップ部が形成されている。

用紙Ｐは、用紙貯留部１４から後述する用紙搬送路１１１を通って搬送ベルト１２５上に案内され、最上流側のマゼンタ用ユニット１２Ｍから最下流側のブラック用ユニット１２Ｋに向けて搬送されると、各感光体ドラム１２１の周面上のトナー像が用紙Ｐ上に転写される。具体的には、搬送ベルト１２５の周回と共に、用紙Ｐの表面に対して、まず、マゼンタ用ユニット１２Ｍの感光体ドラム１２１によるマゼンタのトナー像の転写が行なわれる。ついで、搬送ベルト１２５におけるマゼンタトナー像の転写位置に、シアン用ユニット１２Ｃの感光体ドラム１２１によるシアンのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれる。以下同様にして、イエロー用ユニット１２Ｙによるイエローのトナー像の転写、およびブラック用ユニット１２Ｋによるブラックのトナー像の転写が重ね塗り状態で行なわれる。これによって用紙Ｐの表面にカラーのトナー像が形成される。

各感光体ドラム１２１の図１における左方位置には、クリーニング装置１２７が設けられている。クリーニング装置１２７は、トナー像が感光体ドラム１２１から用紙Ｐへ転写された後に感光体ドラム１２１の周面の残留トナーを除去して清浄化するものである。クリーニング装置１２７によって清浄化処理された感光体ドラム１２１の周面は、新たな帯電処理のために帯電器１２３へ向かう。クリーニング装置１２７で感光体ドラム１２１の周面から取り除かれた廃トナーは、所定の経路を通って図略のトナー回収ボトルに回収される。

用紙貯留部１４は、画像形成部１２および定着部１３の下方位置に設けられている。用紙貯留部１４は、用紙Ｐの束を貯留すると共に、前記下方位置に挿脱自在に装着される用紙トレイ１４１を有する。図１では、用紙トレイ１４１は１段で設けられているが、２段以上設けてもよい。用紙Ｐは、用紙トレイ１４１からピックアップローラ１４２の駆動で１枚ずつ繰り出される。繰り出された用紙Ｐは、用紙搬送路１１１を通って搬送ベルト１２５へ搬送される。

用紙搬送路１１１は、用紙貯留部１４の右方位置から従動ローラ１２５ｂの近傍にかけて延びる搬送路である。用紙搬送路１１１には、適所に搬送ローラ対１１２が設けられており、用紙貯留部１４からの用紙Ｐは、搬送ローラ対１１２の駆動で搬送ベルト１２５に向けて搬送される。

定着装置１３は、画像形成部１２で転写された用紙Ｐ上のトナー像に対して定着処理を施すものである。定着装置１３は、内部に加熱源となる図略のヒータを有する定着ローラ１３２と、定着ローラ１３２と対向配置された加圧ローラ１３４とを含む。定着ローラ１３２と加圧ローラ１３４との間には、用紙Ｐが通過するニップ部ＮＰが形成されている。トナー像が転写された用紙Ｐは、ニップ部ＮＰにおいて定着ローラ１３２と加圧ローラ１３４との間で押圧挟持されつつ定着ローラ１３２からの熱を受ける。これにより、用紙Ｐ上に安定した状態のカラートナー像が形成される。

用紙Ｐは、ニップ部ＮＰで定着処理が施された後、定着ローラ１３２に巻き付いた状態でニップ部ＮＰから排出される場合があり、その場合、紙詰まり等の不都合が生じる。そのような不都合を解消するために、定着装置１３には分離爪部材３０が設けられている。分離爪部材３０は、用紙Ｐが定着処理後に定着ローラ１３２に巻き付いた状態でニップ部ＮＰを通過した場合に用紙Ｐを定着ローラ１３２から引き剥がすことが可能に構成されている。

定着処理の完了したカラー画像付の用紙Ｐは、定着装置１３から延設された排紙搬送路１１４を通って装置本体１１の左側壁に設けられた図略の排紙トレイへ向けて排出される。

（第１実施形態）
次に、第１実施形態に係る定着装置１３について説明する。図２は、定着装置１３の内部構造を示す正面断面視の説明図である。定着装置１３は、上記したように、定着ローラ１３２、加圧ローラ１３４および分離爪部材３０Ａを含む。定着装置１３は、さらに、分離爪部材３０Ａを付勢して分離爪部材３０Ａを定着ローラ１３２の周面１３２ｂに接触させる付勢部材３１と、定着ローラ１３２、加圧ローラ１３４および分離爪部材３０を収容するハウジング３２とを含む。

定着ローラ１３２は、アルミニウムや鉄の芯金を有しており、その芯金上にフッ素樹脂のコーティングやチューブが施されていると共に、内部に加熱源である図略のヒータが配設されたローラである。加圧ローラ１３４も、アルミニウムや鉄の芯金を有しており、その芯金上にフッ素樹脂のコーティングやチューブが施されたローラである。定着ローラ１３２および加圧ローラ１３４は、用紙Ｐが画像形成部１２から定着装置１３のニップ部ＮＰに向けて搬送される用紙搬送方向Ｔと直交する方向を長手方向とするローラである。定着ローラ１３２の回転軸１３２ａおよび加圧ローラ１３４の回転軸１３４ａは互いに平行に設定されている。定着ローラ１３２および加圧ローラ１３４の各ローラ本体はハウジング３２内に配置されているが、各回転軸１３２ａ，１３４ａの両端部は、ハウジング３２に支持されておらず、装置本体１１に設けられた他の図略の支持板に回転可能に支持されている。

定着ローラ１３２および加圧ローラ１３４は、用紙Ｐがニップ部ＮＰを通過した後、用紙Ｐをハウジング３２内に配設された排出ローラ対１１８に向けて搬送する。そして、用紙Ｐは排出ローラ対１１８の駆動によって排紙搬送路１１４（図１）に排出される。

分離爪部材３０Ａは、用紙搬送方向Ｔにおける定着ローラ１３２よりも下流側、つまりニップ部ＮＰよりも下流側に配置され、定着ローラ１３２の周面１３２ｂに接触した状態でハウジング３２に支持されている。分離爪部材３０Ａは、後述する先端面３７ａが定着ローラ１３２の周面１３２ｂに接触した状態で保持されているので、ニップ部ＮＰ通過後に定着ローラ１３２の周面１３２ｂに巻き付いた用紙Ｐに接触して該用紙Ｐを周面１３２ｂから引き剥がすことができる。

図３は分離爪部材３０Ａの斜視図である。図４は分離爪部材３０Ａの側面図であり、図５は分離爪部材３０Ａの平面図である。分離爪部材３０Ａは、図３〜図５に示すように、爪部３３と、円筒部３４と、円筒部３４に取り付けられた球状部３５とを含む。

爪部３３は、本体部３６と、定着ローラ１３２の周面１３２ｂに向かって本体部３６から延びる先端部３７と、本体部３６から上方に延びるアーム部３８とを有する。先端部３７は、定着ローラ１３２の長手軸に沿って延びて、定着ローラ１３２の周面１３２ｂ（図２）に接触する先端面３７ａを有する。先端面３７ａは、後述する付勢部材３１によって周面１３２ｂに均一に接触するように保持されている。先端面３７ａの周面１３２ｂに対する均一な接触により、用紙Ｐを周面１３２ｂから確実に引き剥がすことが可能である。

円筒部３４は、定着ローラ１３２の長手軸に平行に延びると共に、その長手方向略中間部において爪部３３の本体部３６と略直交する方向に延びる部材である。円筒部３４の両端部のそれぞれには、軸支部３９が形成されている。各軸支部３９は、端部の端面から定着ローラ１３２の長手軸に平行に突出した軸部である。円筒部３４の長手方向略中間部は、爪部３３のアーム部３８に連結されている。分離爪部材３０Ａは、後述するように軸支部３９によってハウジング３２に支持される。

球状部３５は、円筒部３４の長手方向略中間部を挟んで爪部３３とは反対側に形成された球体状の部材である。球体状の部材に代えて、半球体状の部材を用いてもよい。

上記構成の分離爪部材３０Ａでは、先端面３７ａの前方から見て、球状部３５、円筒部３４の長手方向略中間部および爪部３３、特に爪部３３の先端面３７ａが同一直線上に位置するように設定されている。

分離爪部材３０Ａは、さらに、図４および図５に示すように、後述する付勢部材３１が係止される係止部４０を含む。係止部４０は、円筒部３４の長手方向略中間部から定着ローラ１３２に向かって延びており、先端部３７が下方に湾曲した鉤状のものである。なお、図３では、係止部４０を省略している。

定着ローラ１３２、加圧ローラ１３４および分離爪部材３０Ａを収容するハウジング３２は、図２に示すように、上ハウジング３２ａと下ハウジング３２ｂとからなる。上ハウジング３２ａ内には、定着ローラ１３２および分離爪部材３０Ａが収容されている。分離爪部材３０Ａは上ハウジング３２ａ内で付勢部材３１によって支持されている。付勢部材３１は、例えばばねであり、一端が上ハウジング３２ａの所定の箇所に係止され、他端が分離爪部材３０Ａの係止部４０に係止されている。したがって、分離爪部材３０Ａは上ハウジング３２ａ内で常に上方に付勢されている。これにより、分離爪部材３０Ａの爪部３３の先端面３７ａは、定着ローラ１３２の周面１３２ｂに向けて押圧されるように付勢されている。一方、下ハウジング３２ｂ内には、加圧ローラ１３４が収容されている。

図６は、定着ローラ１３２および分離爪部材３０Ａが収容された上ハウジング３２ａを下方から見た平面図である。図６では、４つの分離爪部材３０Ａが定着ローラ１３２の長手方向に沿って配置されている。４つの分離爪部材３０Ａは、各分離爪部材３０Ａの両軸支部３９が上ハウジング３２ａに形成された支持部４１によって支持されることにより定着ローラ１３２の長手方向に沿って配置されている。

図７は、図６のＶＩ−ＶＩ線に沿って切断した断面図（正面断面視）である。なお、図７では、説明の容易化のために、上ハウジング３２ａから分離爪部材３０Ａを省略すると共に、加圧ローラ１３４、下ハウジング３２ｂおよびその周辺も正面断面視で示している。上ハウジング３２ａは、付勢部材３１によって上方に付勢されている分離爪部材３０Ａの球状部３５が接触する接触面４２を有する。球状部３５は球体状であり、接触面４２は平面に形成されているので、球状部３５は接触面４２に点接触する点接触部として構成されている。

上ハウジング３２ａは、さらに、分離爪部材３０Ａの軸支部３９を支持する上記支持部４１を含む。本実施形態では、１つの分離爪部材３０Ａに対して、つまり２つの軸支部３９，３９に対して一対の支持部４１，４１が形成されており、各支持部４１は、対応する軸支部３９を収容することが可能な形状を有する溝部である。各溝部４１は、定着ローラ１３２の長手軸から見て略垂直に延びている。上ハウジング３２ａの接触面４２の位置は、軸支部３９が溝部４１に収容されたときに球状部３５が接触面４２に点接触することができる位置に設定されている。言い換えれば、接触面４２は溝部４１，４１間に位置している。また、図５に示すように、分離爪部材３０Ａの一方の軸支部３９を収容する溝部４１と、他方の軸支部３９を収容する溝部４１との間の定着ローラ１３２の長手方向における間隔は、両溝部４１，４１間で分離爪部材３０Ａの円筒部３４を位置させることが可能な程度の大きさに設定されている。さらに、軸支部３９と該軸支部３９を収容する溝部４１との間には、若干の隙間が存在する。

各溝部４１には、図６および図７に示すように、定着ローラ１３２の長手方向と直交する方向に延びる案内溝４３が連通している。分離爪部材３０Ａの一対の軸支部３９を、案内溝４３上を滑らせながら定着ローラ１３２に向けて移動させると、一対の軸支部３９は溝部４１に案内される。これにより、分離爪部材３０Ａは、球状部３５が上ハウジング３２ａの接触面４２に点接触した状態で所定の位置に装着される。

したがって、上記のように球状部３５によって上ハウジング３２ａの接触面４２に点接触した分離爪部材３０Ａは、付勢部材３１によって上方に付勢されつつ定着ローラ１３２の長手軸に対して揺動することができる。具体的には、分離爪部材３０Ａの球状部３５が接触面４２に点接触しているため、分離爪部材３０Ａは図３から理解されるようにあらゆる方向に揺動することが可能である。一方、分離爪部材３０Ａの軸支部３９は、図４および図７に示すように定着ローラ１３２の長手軸から見て略垂直方向に延びる溝部４１に収容されているので、軸支部３９を有する円筒部３４の運動方向が規制される。つまり、円筒部３４は、略水平方向の運動が規制され、略垂直方向の運動および軸支部３９を中心とする回転運動が許容される。このように、溝部４１は、軸支部３９の運動を規制する規制溝として作用する。これにより、円筒部３４は、定着ローラ１３２の長手軸から見て揺動運動することが可能である。これに伴い、アーム部３８を介して円筒部３４と連結されている爪部３３も、軸支部３９（つまり、円筒部３４）を中心として定着ローラ１３２の周面１３２ｂに向かって回動することが可能であると共に、定着ローラ１３２の長手軸から見て揺動運動することが可能である。

ところで、定着ローラ１３２が収容されたハウジング３２は、定着ローラ１３２の加熱定着処理によって熱変形し易い。特に、上ハウジング３２ａは上方に反り返るように熱変形する。上ハウジング３２ａが熱変形すると、上ハウジング３２ａに支持されている分離爪部材３０Ａが所定の装着位置からずれる。そのため、付勢部材３１によって定着ローラ１３２の周面１３２ｂに均一に接触していた分離爪部材３０Ａの先端面３７ａが周面１３２ｂに片当たりするようになる。片当たりにより、周面１３２ｂにおける先端面３７ａが接触した部分のみに接触圧が集中するため、その集中部分には、磨耗痕が形成される。その上、片当たり状態は用紙ジャムの原因ともなる。

しかしながら、第１実施形態に係る定着装置１３によれば、分離爪部材３０Ａの爪部３３は、軸支部３９を中心として定着ローラ１３２の周面１３２ｂに向かって移動することができるだけでなく、球状部３５によって、かつ軸支部３９が溝部４１に案内されることによって定着ローラ１３２の長手軸から見て揺動することができる。これにより、ハウジング３２が熱変形して分離爪部材３０Ａの位置がずれても、爪部３３はその位置ずれに自動的に追随してずれ方向に移動する。その結果、爪部３３の先端面３７ａは定着ローラ１３２の周面１３２ｂに均一に接触するので、磨耗痕の形成、ひいては画質の低下を抑制することが可能である。

また、分離爪部材３０Ａの円筒部３４の略中間部に球体状の部材を取り付け、上ハウジング３２ａの接触面４２を平面に形成するという簡単な構成で、爪部３３を定着ローラ１３２の長手軸から見て揺動させることができる。

（第２実施形態）
図８は、第２実施形態に係る定着装置１３の分離爪部材３０Ｂを定着ローラ１３２の長手軸から見た図である。第２実施形態は、分離爪部材３０Ｂが点接触部となる球状部３５を有していない点で第１実施形態と異なる。具体的には、分離爪部材３０Ｂは、定着ローラ１３２の長手軸に平行に延びる円筒部５０と、円筒部５０に固定された爪部５１とを含む。

円筒部５０は、図９に示すように、その周面の一部を定着ローラ１３２の長手軸に沿って切り欠くことにより形成した、上ハウジング３２ａに向く平面５０ａを有している。この平面５０ａには、円筒部５０の長手方向略中間部において点接触部５７が設定されている。また、円筒部５０は、両端部のそれぞれに、定着ローラ１３２の長手軸に平行に延びる軸支部５２を有している。

爪部５１は、本体部５３と、定着ローラ１３２の周面１３２ｂに向かって本体部５３から延びる先端部５４と、本体部５３から上方に延びて本体部５３と円筒部５０とを連結するアーム部５５とを有する。先端部５４は、定着ローラ１３２の長手軸に沿って延びて、定着ローラの周面１３２ｂに接触する先端面５４ａを有する。アーム部５５は、円筒部５０の長手方向略中間部における点接触部５７とは反対側の部分と、本体部５３とを連結するものである。

第２実施形態では、上ハウジング３２ａの所定の箇所に半球状の突出部（接触面）５６が形成されている。突出部５６の位置は、分離爪部材３０Ｂが上ハウジング３２ａに装着されたときに突出部５６が分離爪部材３０Ｂの円筒部５０の点接触部５７と点接触することができる位置に設定されている。

第２実施形態においても、半球状突出部５６、円筒部５０の点接触部５７および爪部５１の先端面５４ａが同一直線上に位置するように設定されている。なお、上ハウジング３２ａに形成された規制溝４１等を含む他の構成は、第１実施形態と同様であるから、その説明を省略する。

第２実施形態によれば、分離爪部材３０Ｂの点接触部５７は平面であり、上ハウジング３２ａの接触面は半球状突出部５６なので、分離爪部材３０Ｂは、第１実施形態における分離爪部材３０Ｂと同様に定着ローラ１３２の長手軸から見て揺動することができる。その結果、爪部５１の先端面５４ａは定着ローラ１３２の周面１３２ｂに均一に接触するので、磨耗痕の形成、ひいては画質の低下を抑制することが可能である。

また、分離爪部材３０Ｂの点接触部５７を平面に形成し、上ハウジング３２ａの所定の箇所に半球状突出物５６を形成するという簡単な構成で、分離爪部材３０Ｂの爪部５１を定着ローラ１３２の長手軸から見て揺動させることができる。

１０ 画像形成装置
１２ 画像形成部
１３ 定着装置
３０（３０Ａ，３０Ｂ） 分離爪部材
３１ 付勢部材
３２ ハウジング
３２ａ 上ハウジング
３２ｂ 下ハウジング
３３ 爪部
３４ 円筒部
３５ 球状部（点接触部）
３７ 先端部
３７ａ 先端面
３９ 軸支部
４１ 支持部（規制溝）
４３ 接触面
１３２ 定着ローラ
１３２ｂ 定着ローラ周面
１３４ 加圧ローラ
ＮＰ ニップ部
Ｐ 用紙
Ｔ 用紙搬送方向

Claims (4)

1. 用紙上に形成されたトナー像を該用紙上に加熱定着させ、定着処理された前記用紙を所定の用紙搬送方向に搬送する定着ローラと、
   前記用紙搬送方向における前記定着ローラよりも下流側に配置され、前記用紙に接触して該用紙を前記定着ローラから引き剥がす分離爪部材と、
   前記分離爪部材を付勢して該分離爪部材を前記定着ローラの周面に接触させる付勢部材と、
   前記分離爪部材が設けられたハウジングと、
   を備え、
   前記分離爪部材は、
   前記定着ローラの長手軸に沿って延びて前記定着ローラの前記周面に接触する先端面を有する爪部と、
   前記定着ローラの前記長手軸に平行に延びて前記爪部を軸支する軸支部と、
   前記軸支部を挟んで前記先端面とは反対側に位置する点接触部と、を含み、
   前記ハウジングは、
   前記軸支部を支持する支持部と、
   前記点接触部と点接触する接触面と、
   を含み、
   前記ハウジングの前記支持部は、前記軸支部を収容して、前記軸支部が前記点接触部によって前記長手軸から見て揺動するように案内しつつ、前記揺動運動のみを許容する規制溝からなり、
   前記規制溝は、前記定着ローラの前記長手軸から見て略垂直方向に延びており、
   前記付勢部材は、前記分離爪部材を上方に付勢し、
   前記分離爪部材は、さらに、前記長手軸に平行に延びる円筒部を含み、
   前記円筒部の長手方向両端部のそれぞれには、前記軸支部が設けられており、
   前記円筒部の長手方向略中間部には、前記爪部が固定されていると共に、前記中間部を挟んで前記爪部とは反対側の位置に前記点接触部が設けられており、
   前記点接触部は、前記ハウジングの接触面に対して１点のみで接触し、
   さらに、前記ハウジングは、前記円筒部の長手方向両端部のそれぞれに設けられた前記軸支部を前記規制溝へ案内する案内溝を含み、
   前記案内溝は、前記規制溝に連通し、かつ、前記用紙搬送方向の下流側に延びる、
   定着装置。
2. 請求項１に記載の定着装置において、前記点接触部は、球形状または半球状の突出部であり、
   前記ハウジングの前記接触面は平面である定着装置。
3. 請求項１に記載の定着装置において、前記ハウジングの前記接触面は半球状の突出部であり、
   前記点接触部は平面である定着装置。
4. 用紙上にトナー像を形成する画像形成部と、
   前記トナー像を前記用紙上に定着させる定着装置と、
   を備え、
   前記定着装置として、請求項１〜３のいずれか一項に記載の定着装置が用いられている画像形成装置。

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