JP5539567B2 - 画像加熱装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シート上のトナー像を加熱する画像加熱装置、及び画像形成装置に関する。

従来より、画像形成装置では、画像形成部で記録材（シート）にトナー像を形成し、その後、定着装置（画像加熱装置）で熱と圧を与えることによりトナー像を記録材に定着させている。このような定着プロセスを行う際、定着回転体（加熱回転体）から記録材を安定して分離させることが求められている。

そこで、特許文献１及び特許文献２に記載された定着装置では、定着回転体に分離板を近接配置させている。具体的には、分離板をスペーサを介して定着回転体に当接させる構成を採用している。

特開平２−２０８６７９号公報 特開２００９−１２２６３２号公報

一方、定着プロセスを行う際、剛度の小さい薄い記録材が定着装置においてジャムしてしまう恐れがある。その場合、ジャムした記録材を操作者が容易に取り除くことができるように、分離板を大きく退避させて定着ニップ（ニップ部）の出口側を露出するように構成することが求められている。

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載された定着装置では、分離板を大きく退避させる構成とはなっていない為、操作者によるジャム処理のし易さという点で改善の余地がある。

本発明の目的は、ジャム処理をし易くするとともに分離板と回転体とのスペースを適切に確保することができる画像加熱装置を提供することである。

また、本発明の他の目的は、ジャム処理をし易くするとともに分離板と搬送回転体とのスペースを適切に確保することができる画像形成装置を提供することである。

また、本発明の他の目的は、添付図面を参照しつつ、以下の詳細な説明を読むことにより明らかになるであろう。

本発明の画像加熱装置は、シート上のトナー像を加熱するためのニップ部を形成する回転体と、前記回転体の幅方向両端を回転可能に支持する一対の枠体と、前記回転体からシートを分離させる分離板と、前記回転体の幅方向両端側にそれぞれ突き当たることにより前記分離板と前記回転体との間にスペースを形成するための一対のスペーサと、を備えた分離ユニットと、前記分離ユニットを回動可能に保持する保持部と、前記分離ユニットを前記回転体に向けて付勢する付勢部と、を備えた保持ユニットと、を有するものである。そして、前記保持ユニットは、前記一対のスペーサのうち少なくとも一方が前記回転体に突き当たる第１の位置と前記一対のスペーサが前記回転体から離間する第２の位置との間を回動中心を中心に回動可能であり、前記一対の枠体には、それぞれ軸部が設けられ、前記分離ユニットには、前記保持ユニットの前記第２の位置から前記第１の位置への回動に伴い前記一対の軸部をそれぞれ案内する一対の案内溝が設けられ、前記保持部は、前記一対のスペーサが前記回転体に突き当たることに伴い前記一対の軸部のうち一方のみが対応する案内溝のストッパ部と突き当たるように、前記分離ユニットの傾きを許容する。

本発明の画像加熱装置では、一対のスペーサを用いて分離板と回転体のスペースを保証するともに、一対の軸部のうち一方だけが案内溝のストッパ部に突き当たる。その際、分離ユニットの傾きが許容されているため、一対のスペーサが確実に回転体に当接する。したがって、ジャム処理をし易くするとともに分離板と回転体とのスペースを適切に確保することができる。

画像形成装置の構成の説明図である。 定着装置の構成の説明図である。 定着装置の駆動系の構成の説明図である。 実施例１の定着装置における分離板の配置の説明図である。 実施例１における分離板とコロの配置の説明図である。 正面側の案内溝の説明図である。 背面側の案内溝の説明図である。 分離板の取り付け構造の説明図である。

以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明の思想の範囲内において、実施形態の構成の一部又は全部を、公知の他の構成に置き換えることは可能である。画像加熱装置としては、後述する定着装置に限らず、画像の光沢度を調整（向上）する光沢処理装置にも本発明を適用可能である。また、特開２０１１−８１０７９号公報に示されるような定着ベルトと加圧ベルトとの間に記録材のニップ部を形成する以外の画像加熱装置でも実施可能である。

後述する画像形成装置は、後述するプリンタに限らず、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、複写機、ＦＡＸ、及び、プリンタ機能と複写機能とＦＡＸ機能を備えた複合機等、種々の用途で実施することが可能である。

［実施例１］
＜画像形成装置＞
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、感光ドラム１０１に形成したトナー像を記録材に転写して、定着装置１１４で記録材に画像を定着させるレーザービームプリンタである。画像形成装置１００は、回転する感光ドラム１０１の周囲に帯電ローラ１０２、露光装置１０３、現像装置１０４、転写ローラ１０５、ドラムクリーニング装置１０９を配置している。感光ドラム１０１は、ＯＰＣ、アモルファスシリコン等の感光材料をアルミニウム等のシリンダ状の基体上に形成した電子写真感光体であって、所定のプロセススピードで矢印Ｒ１方向に回転する。

帯電ローラ１０２は、感光ドラム１０１を一様な電位に帯電させる。露光装置１０３は、画像データを展開した画像信号に応じてＯＮ−ＯＦＦ変調されたレーザービームを走査して、感光ドラム１０１の表面に画像の静電像を形成する。現像装置１０４は、一成分現像剤を現像スリーブ１０４ａに担持して、感光ドラム１０１上の静電像をトナー像に現像する。転写ローラ１０５は、感光ドラム１０１に圧接して記録材Ｐのニップ部Ｔ１を形成する。転写ローラ１０５へ電圧を印加することにより、感光ドラム１０１に担持されたトナー像がニップ部Ｔ１を搬送される記録材（シート）Ｐへ転写される。

記録材カセット１０６から給紙ローラ１０７によって取り出された記録材Ｐは、レジストローラ１０８によって、感光ドラム１０１のトナー像に同期させてニップ部Ｔ１へ給送される。ニップ部Ｔ１でトナー像を転写されて感光ドラム１０１から分離された記録材Ｐは、定着装置１１４へ搬送される。定着装置１１４は、未定着のトナー像を担持した記録材Ｐを加熱・加圧して、画像（シート上の）を記録材Ｐに定着させる。画像を定着された記録材Ｐは、排紙ローラ１１１によって、筐体上の排紙トレイ１１２へ排出・積載される。

＜定着装置＞
図２は画像加熱装置として機能する定着装置の構成の説明図である。図３は定着装置の駆動系の構成の説明図である。

定着装置１１４は、定着枠体１１５に組み立てられた加熱ベルト（回転体、加熱回転体、定着回転体）１３０に、加圧枠体１１７に組み立てられた加圧ベルト１２０を圧接させて記録材のニップ部Ｎを形成している。定着枠体１１５は、装置枠体１１９に対して着脱可能に固定されている。加圧枠体１１７は、装置枠体１１９に対して揺動可能となっており、この揺動動作は接離カム１１８を駆動することにより行われる。その結果、加熱ベルト１３０に対して加圧ベルト１２０が接離されることになる。

加熱ベルト１３０は、定着枠体１１５に軸支された複数のローラ、即ち、駆動ローラ１３１とテンションローラ１３２とに所定の張力（例えば２００Ｎ）で掛け渡されて、循環回転が可能なエンドレスベルトである。加熱ベルト１３０は、厚さ７５μｍ、幅３８０ｍｍ、周長２００ｍｍのニッケル金属層もしくはステンレス層などの磁性金属層に厚さ３００μｍのシリコンゴムをコーティングし、表層にＰＦＡチューブを被覆したものが用いられる。加熱ベルト１３０は、これに限らず、励磁コイル１３５により電磁誘導発熱させられるとともに耐熱性を具備したものであれば適宜選定して差し支えない。

加熱ベルト１３０は、駆動ローラ１３１の回転によって搬送される。ニップ部Ｎにて記録材を安定的に搬送するために、加熱ベルト１３０と駆動ローラ１３１間では確実に駆動を伝達している。

駆動ローラ１３１は、加熱ベルト１３０の内面を支持してニップ部Ｎに圧力を発生させる機能を有する。駆動ローラ１３１は、加熱ベルト１３０と加圧ベルト１２０とのニップ域の出口側に配設され、加圧ローラ１２１の圧接により弾性層が所定量弾性的に歪ませられる。駆動ローラ１３１は、中実ステンレスによって外径がφ１８ｍｍに形成された芯金表層に耐熱シリコンゴムの弾性層を一体成型により形成したローラである。

テンションローラ１３２は、一端を昇降させて傾動することにより加熱ベルト１３０の寄り制御を行う機能と、加熱ベルト１３０にベルトテンションを付与する機能とを有する。テンションローラ１３２は、ステンレスによって外径がφ２０ｍｍ、内径φ１８ｍｍ程度に形成された中空ローラであり、ベルト張架ローラとして働く。

加熱ベルト１３０は、回転に伴ってテンションローラ１３２の回転軸線方向の一方に寄り移動するため、不図示のステアリング機構によってテンションローラ１３２を傾動させて加熱ベルト１３０の寄り移動を制御している。

加熱ベルト１３０と加圧ベルト１２０とのニップ域の入口側（駆動ローラ１３１の上流側）に対応する加熱ベルト１３０の内側には、ステンレス鋼（ＳＵＳ材）で形成されたパッドステー１３７が配置される。パッドステー１３７は、４００Ｎの所定圧で加圧パッド１２５に向かって押し当てられて、駆動ローラ１３１とともにニップ部Ｎを形成している。

加圧ベルト（回転体、加圧回転体）１２０は、加圧枠体１１７に軸支された加圧ローラ１２１とテンションローラ１２２とに所定の張力（例えば２００Ｎ）で架け渡されて、循環回転が可能である。加圧ベルト１２０は、厚さ５０μｍ、幅３８０ｍｍ、周長２００ｍｍのニッケル金属層に例えば厚さ３００μｍのシリコンゴムをコーティングし、表層にＰＦＡチューブを被覆したものが用いられる。加圧ベルト１２０は、これに限らず、耐熱性を具備したものであれば適宜選定して差し支えない。

加圧ローラ１２１は、中実ステンレスによって外径がφ２０ｍｍに形成された加圧ベルト１２０を懸架するローラで、加圧ベルト１２０と加熱ベルト１３０のニップ域の出口側に配設されている。

テンションローラ１２２は、一端を昇降させて傾動することにより加圧ベルト１２０の寄り制御を行う機能と、加圧ベルト１２０にベルトテンションを付与する機能とを有する。テンションローラ１２２は、ステンレスによって外径がφ２０ｍｍ、内径φ１８ｍｍ程度に形成された中空ローラであり、ベルト張架ローラとして働く。

加圧ベルト１２０は、回転に伴ってテンションローラ１２２の回転軸線方向の一方に寄り移動するため、不図示のステアリング機構によってテンションローラ１２２を傾動させて加圧ベルト１２０の寄り移動を制御している。

加圧ベルト１２０と加熱ベルト１３０のニップ域の入口側（加圧ローラ１２１の上流側）に対応する加圧ベルト１２０の内側には、シリコンゴムで形成された加圧パッド１２５が配置される。加圧パッド１２５は、４００Ｎの所定圧で加圧ベルト１２０に押し当てられて、加圧ローラ１２１とともにニップ部Ｎを形成している。

図３に示すように、テンションローラ（１３２：図２）の両端部は、軸受１３３によって支持され、テンションバネ１３４によって２００Ｎ（２０ｋｇｆ）のテンションを加熱ベルト１３０に付与している。テンションローラ（１２２：図２）の両端部は、軸受１２６によって支持され、テンションバネ１２７によって２００Ｎ（２０ｋｇｆ）のテンションを加圧ベルト１２０に付与している。

図示しないモータによって、ギア１２８に外部から駆動が入力される。ギア１２８は、駆動ローラ（１３１：図２）の軸端に連結されている。図２に示す駆動ローラ１３１と加圧ローラ１２１は、ギア１２８の反対側に配置された不図示のギア列によって連結されているので、連動して回転する。

＜加熱構成＞
加熱ベルト１３０は、励磁コイル１３５によって電磁誘導加熱される。図示しない温度センサが検出した加熱ベルト１３０の温度情報に基づいて、図示しない温度制御部が励磁コイル１３５への投入電力を調整することによって、加熱ベルト１３０の表面温度は１８０℃±２℃に温度調整される。

さらに、テンションローラ１３２内部には、テンションローラ１３２の長手方向の温度差を相殺するためにヒートパイプ１３６が配置されている。ヒートパイプ１３６は、外径φ１６ｍｍ、幅３５０ｍｍ程度に形成されたものが用いられ、加熱ベルト１３０のベルト幅方向の温度均一性を保つ機能を果たしている。ヒートパイプ１３６は、耐熱性を具備したものであれば適宜選定して差し支えない。

＜分離板＞
図４は定着装置における分離板の配置の説明図である。図２に示すように、定着装置１１４は、加熱ベルト１３０と加圧ベルト１２０により形成されるニップ部Ｎに記録材を通過させることで、トナー像を記録材に定着させる。記録材に担持されたトナーは、加熱ベルト１３０より与えられる熱により溶融する。この時、溶融したトナーは粘着性を持ち、記録材を加熱ベルト１３０の表面に付着させようとする。

特に、剛度の小さい薄い記録材に定着処理を施す場合、記録材が加熱ベルト１３０に巻き付いてジャムを発生させてしまう恐れがある。

このため、本例の定着装置１１４では、加熱ベルト１３０に非接触配置された分離板（分離部材）１４１を設けている。分離板１４１は、加熱ベルト１３０のその幅方向（記録材の搬送方向と直交する方向、駆動ローラの軸線方向）における記録材搬送領域全域に亘り近接配置されており、加熱記録材を分離させる機能を担っている。

なお、分離板１４１を採用するにあたり、加熱ベルト１３０に接触することなく記録材の分離させるため、分離板１４１のエッジ部と加熱ベルト１３０とのギャップ（スペース）を可能な限り小さくしつつこのギャップが適切に確保することが求められる。

＜一対のコロ（スペーサ）＞
そこで、本例では、当接可能な一対のコロ（一対のスペーサ）を用いて分離板１４１と加熱ベルト１３０とのギャップ（スペース）が適切に確保できるように構成している。具体的には、分離板１４１を支持する梁部材１４３ｂの両端部に一対のコロ１４７ａ、１４７ｂを配置して一対のコロ１４７ａ、１４７ｂのうち少なくとも一方が加熱ベルト１３０に突き当て可能となっている。その結果、分離板１４１と加熱ベルト１３０との間のギャップを適切に維持することが可能となる。

＜分離板ホルダの位置決め構造＞
そして、本例では、操作者による定着装置におけるジャム処理性を向上させるため、後述するように、分離板１４１を加熱ベルト１３０から大きく退避することができるように構成している。具体的には、分離板１４１とコロ１４７ａ、１４７ｂを一体的に備えた分離板ホルダ１４３としてユニット化し、分離板１４１とコロ１４７ａ、１４７ｂが一体的に回動できるように構成している。その結果、万が一、定着装置においてジャムが発生した際、ニップ部Ｎの出口近傍を露出させることが可能となり、操作者がジャム処理を容易に実施することが可能となる。

なお、図２に示すように、分離板ホルダ（１４３：図４）を加熱ベルト１３０からＲ１６２方向へ退避するように回動する構成を採用した場合、定着処理時にコロ１４７ａ、１４７ｂが加熱ベルト１３０の外周面にそれぞれ適切に突き当たることが求められる。本例ではこの点に着目して改善を施している。

そこで、本例では、分離板ホルダ１４３を加熱ベルト１３０に向けて加圧する機構（後述の定着排紙ユニット１６０）を設けている。そして、コロ１４７ａ、１４７ｂがそれぞれ加熱ベルト１３０に突き当たる２箇所と、定着枠体軸１１６ａ、１１６ｂのうち一方の定着枠体軸１１６ａだけとのトータル３箇所で、分離板ホルダ１４３が加熱ベルト１３０に対して位置決められる。一方の定着枠体軸１１６ａだけが案内溝１４８ａの終点に位置するストッパ１４８ａ’に突き当たる（図６参照）構成となっている。

そのため、本例では、分離ユニットとして機能する分離板ホルダ１４３は分離板回転軸（回動中心）１４４が相当のガタ（所定の遊び、所謂、バカ穴の穴部）を持って定着排紙ユニット１６０に保持されるように構成している。従って、コロ１４７ａ、１４７ｂがシート接触領域の幅方向外側で加熱ベルト１３０に突き当たるのに伴い、分離板ホルダ１４３は傾くことになる。

なお、このようなガタを設けない構成の場合、分離板ホルダ１４３が加熱ベルト１３０に対してトータル４箇所で位置決めする方式となってしまう。この場合、その４箇所のうち１箇所、例えば、コロ１４７ａ、１４７ｂのうち一方が加熱ベルト１３０から浮いてしまう恐れがある。一方、本例では、上述した機構を採用することにより、分離板ホルダ１４３の傾きが許容される結果、コロ１４７ａ、１４７ｂのうち１つが加熱ベルト１３０から浮いてしまうといった問題が生じるのを防止することができる。

詳しく説明すれば、図６に示す定着枠体軸１１６ａは、案内溝（ガイドスリット）１４８ａに沿って移動自在とするため、実際には、定着枠体軸１１６ａは、案内溝１４８ａにがたつきを持たせて保持されている。しかし、コロ１４７ａ、１４７ｂが加熱ベルト１３０に突き当たった状態では、定着枠体軸１１６ａは、案内溝１４８ａの二辺に突き当たって位置決め保持されている。このとき、定着枠体軸１１６ｂは、案内溝１４８ｂの三辺から離れた中空位置に保持されている。

なお、分離板１４１は、分離板１４１に沿って延びた、分離板１４１よりも高い剛性を有する分離板ホルダ１４３に固定して支持されている。分離板１４１は、その延びた方向に間隔をあけた複数の固定箇所で分離板ホルダ１４３に固定されている。

図５は実施例１における分離板とコロの配置の説明図である。図６は正面側の案内溝の説明図である。図７は背面側の案内溝の説明図である。図８は分離板の取り付け構造の説明図である。

図２に示すように、保持ユニットとして機能する定着排紙ユニット１６０は、加熱ベルト１３０を（複数のローラを介して）回転可能に支持する装置枠体１１９に軸支される。このため、定着排紙ユニット１６０は、分離板ホルダ１４３（分離板１４１）を加熱ベルト１３０から退避する方向へ回動可能である。定着排紙ユニット１６０は、定着排紙ユニット枠体１６２を有する。定着排紙ユニット枠体１６２は、加熱ベルト１３０から分離された記録材をニップして搬送する回転体対である定着排紙ローラ対１６１を軸支する。

定着排紙ユニット１６０は、定着排紙ユニット枠体１６２に、定着排紙ローラ対１６１と分離板ホルダ１４３とが組み立てられた構造となっている。定着排紙ユニット１６０は、ジャム処理を行うために、回動軸１６３を中心に矢印Ｒ１６２方向に回動して、定着枠体１１５に対して開閉可能である。一対の回転体である定着排紙ローラ対１６１は、ニップ部Ｎで画像が定着された記録材Ｐをニップ部Ｎの直後に挟持搬送する。分離板１４１は、加熱ベルト１３０から記録材を分離するための補助手段である。

図４の（ａ）に示すように、加熱ベルト１３０は複数のローラを介して定着枠体１１５に回転可能に支持されており、記録材の画像面を加熱する。分離板１４１は、その先端となるエッジ部を加熱ベルト１３０に対向させて、記録材を加熱ベルト１３０から分離する。分離板１４１は、記録材搬送方向の上流側一端（上述のエッジ部）を加熱ベルト１３０に近接配置させつつ、もう一端は、下流の定着排紙ローラ対１６１のニップ部Ｎ５へ記録材を案内するガイド部材となっている。

一対のスペーサ部材であるコロ１４７ａ、１４７ｂは、シートの接触領域よりも幅方向の外側で加熱ベルト１３０の外周面に当接する。分離板ホルダ１４３は、加熱ベルト１３０が記録材に接触する範囲の外側で、加熱ベルトに従動回転可能な回転体であるコロ１４７ａ、１４７ｂを加熱ベルト１３０の周面にそれぞれ当接させる。分離ユニットとして機能する分離板ホルダ１４３は、コロ１４７ａ、１４７ｂと分離板１４１とが位置関係を固定して一体に備えている。保持ユニットとして機能する定着排紙ユニット１６０は、分離板ホルダ１４３を回動可能に保持している。付勢部材としてのバネ１４５は、定着排紙ユニット１６０と分離板ホルダ１４３との間に配置されて、分離板ホルダ１４３を加熱ベルト１３０に向かって付勢する。このバネ１４５は、図７に示す背面側においても同様に設けられている。

図４（ｂ）に示すように、一対の回動軸１６３は、定着装置１１４の装置枠体１１９に根元を固定されてそれぞれ内側に向けて突出している。定着排紙ユニット１６０は、回動軸１６３を中心に回動して、分離板１４１を駆動ローラ１３１から退避させる方向へ開くことが可能である。

一対の軸部として機能する定着枠体軸１１６ａ、１１６ｂは、装置枠体１１９ａ、１１９ｂにそれぞれ固定されており、分離板ホルダ１４３との間に位置している。定着枠体軸１１６ａ、１１６ｂは、後述の案内溝１４８ａ、１４８ｂに挿入案内されるように構成されている。

一対の案内溝として機能する案内溝１４８ａ、１４８ｂは、定着排紙ユニット１６０の回動に伴って分離板ホルダ１４３を案内する。この案内溝１４８ａ、１４８ｂは、分離板ホルダ１４３に形成されている。

定着排紙ユニット１６０を回動してコロ１４７ａ、１４７ｂを加熱ベルト１３０へ当接させた状態では、定着枠体軸１１６ａ、１１６ｂのうち一方は、対応するガイドスリット（１４８ａ、１４８ｂ）の終点に位置するストッパ部（１４８ａ’、１４８ｂ’）にて保持される。一方、定着枠体軸１１６ａ、１１６ｂのうち他方は、ガイドスリット（１４８ａ、１４８ｂ）の終点に位置するストッパ部（１４８ａ’、１４８ｂ’）に至る途中の位置で保持される。図６に回転軌跡として示すように、定着排紙ユニット１６０は、分離板１４１のエッジ部を加熱ベルト１３０から離間させるように全体が回動する。案内溝１４８ａ、１４８ｂは、定着排紙ユニット１６０の回動過程を通じて、分離板１４１が加熱ベルト１３０に接触しないように分離板ホルダ１４３の退避軌跡を案内する。

保持部として機能する一対の分離板回転軸１４４は、定着排紙ユニット枠体１６２に根元をそれぞれ固定され、内側に向けて突出している。分離板ホルダ１４３は、加熱ベルト１３０の幅方向両端側に設けた穴部１５４ａ、１５４ｂをそれぞれ分離板回転軸１４４ａ、１４４ｂに緩く挿入されている。このため、分離板ホルダ１４３は、一対の分離板回転軸１４４を中心に、がたつきを許した状態で回動可能である。分離板回転軸１４４が分離板ホルダ１４３の穴部１５４ａ、１５４ｂ内で移動可能ながたつきの範囲において、分離板ホルダ１４３は、定着排紙ユニット枠体１６２に対して可動である。分離板１４１は、後述するように、長手方向の複数の位置で、分離板ホルダ１４３に対して高さ方向に位置調整可能に支持されている。

図４（ａ）に示すように、ばね１４５は、正面側と奥側の幅方向両端に一対が配置されていて、分離板１４１の先端が加熱ベルト１３０に近付く方向に分離板ホルダ１４３を加圧する。また、ばね１４５は、分離板ホルダ１４３を吊り上げるように支持して、分離板ホルダ１４３が定着排紙ユニット枠体１６２に対して上下方向に、分離板回転軸１４４の周りのがたつきの範囲で移動することを可能にしている。

図５（ａ）に示すように、分離板ホルダ１４３の正面側と背面側の両端に、加熱ベルト１３０の両端部に突き当てて、コロ１４７ａ、１４７ｂが独立に配置される。図５（ｂ）に示すように、軸１４６ａに回転可能に支持されたコロ１４７ａを正面側コロとし、図５（ｃ）に示すように、軸１４６ｂに回転可能に支持されたコロ１４７ｂを背面側コロとする。

図４（ａ）に示すように、コロ１４７ａ、１４７ｂは、ＰＦＡ樹脂材料で形成され、ばね１４５のばね力（例えば０．０３Ｎ）によって、加熱ベルト１３０に接触加圧されている。加熱ベルト１３０に対して正面側コロ１４７ａと背面側コロ１４７ｂとを接触加圧しているため、摺擦による削れ等が考えられるが、実施例１では、双方の材質・接触加圧力の関係から加熱ベルト１３０が削れる恐れはない。なお、コロ１４７ａ、１４７ｂの材料は、耐摩耗性を具備した材料であれば、ＰＦＡ樹脂材料以外にも適宜選定して差し支えない。

図６（ａ）に示すように、分離板ホルダ１４３は定着排紙ユニット１６０に対して高さ方向及び駆動ローラ１３１へ向かって突き出す方向へ移動可能に支持されている。このため、回動軸１６３を中心にして定着排紙ユニット１６０を矢印Ｒ１６２方向に開閉する過程で分離板１４１が加熱ベルト１３０に接触して擦り傷を付ける可能性がある。

このため、図６（ｂ）に示すように、分離板ホルダ１４３の正面側の縦板には定着枠体軸１１６ａにガイドされる正面側案内溝１４８ａを設けている。図７（ｂ）に示すように、分離板ホルダ１４３の背面側の縦板には、定着枠体軸１１６ｂにガイドされる背面側案内溝１４８ｂを設けている。このため、定着排紙ユニット１６０の開閉時には、分離板ホルダ１４３の加熱ベルト１３０側が、正面側と背面側の両方で下方へ押し下げられて、分離板１４１の先端が加熱ベルト１３０を回避する。

正面側案内溝１４８ａ及び背面側案内溝１４８ｂは、定着排紙ユニット１６０の定着枠体１１５に対する閉動作時に、分離板ホルダ１４３を定着枠体軸１１６ａ、１１６ｂにガイドさせる。分離板ホルダ１４３は、定着排紙ユニット枠体１６２に対する取り付けのがたつき範囲内で、加熱ベルト１３０側を低く下げて、分離板１４１に加熱ベルト１３０を回避する軌跡を取らせる。

また、上述したように、加熱ベルト１３０（駆動ローラ１３１）に対して分離板１４１を位置決めるには、正面側と背面側とに独立に設けられたコロ１４７ａ、１４７ｂの他に１箇所において、分離板ホルダ１４３を拘束するのが好ましい。コロ１４７ａ、１４７ｂの他に２箇所以上で分離板ホルダ１４３を拘束すると、コロ１４７ａ、１４７ｂの一方が加熱ベルト１３０から浮き上がってスペーサの機能を果たさなくなるからである。そこで、本例では、図６（ｂ）に示すように、定着排紙ユニット１６０を閉じた状態で、定着枠体軸１１６ａに正面側案内溝１４８ａが突き当たっている。このとき、図７（ｂ）に示すように、定着枠体軸１１６ｂは背面側案内溝１４８ｂにがたつきを持って保持されている。

本例では、加熱ベルト１３０に対する分離板１４１の位置決めを、加熱ベルト１３０に当接する２箇所のスペーサ部材と他１箇所の計３箇所で行う。分離ユニット１４０は、加熱ベルト１３０に対して接触加圧される正面側コロ１４７ａと背面側コロ１４７ｂの２点と、定着枠体軸１１６ａと正面側案内溝１４８ａの突き当て部１点を加えた計３点で位置決めされる。このため、分離板１４１のエッジ部は、加熱ベルト１３０の厚さや、駆動ローラ１３１も含めた熱膨張による加熱ベルト１３０表面の長手方向（幅方向）全域の位置変化に追従して、距離Ａを一定に保つことができる。

なお、本例とは逆に、定着枠体軸１１６ａをストッパ部１４８ａ’に突き当たらないようにがたつきを持たせて正面側案内溝１４８ａに保持させ、定着枠体軸１１６ｂが背面側案内溝１４８ｂのストッパ部１４８ｂ’に突き当たって拘束される構成としてもよい。

図４（ｂ）に示すように、分離板ホルダ１４３の梁部（支持部材）１４３ｂは、分離板ホルダ１４３に固定されて分離板１４１を支持する。分離板ホルダ１４３の梁部１４３ｂは、分離板１４１のエッジ部の長手方向に沿った複数の位置で加熱ベルト１３０と分離板１４１との間隔がそれぞれ独立して調整可能に取り付けられている。

図８に示すように、分離板１４１は、分離板ホルダ１４３に吊り下げられるように支持されている。分離板１４１は、厚さ０．２ｍｍのステンレスのブレード１４１ａを厚さ１．０ｍｍの支持板１４１ｂに２０ｍｍピッチでスポット溶接している。支持板１４１ｂは、取り付け部として機能するねじ孔１４９を複数有する。

分離板ホルダ１４３は、長手方向において６０ｍｍピッチで設けた６か所の取り付け部で分離板１４１を固定されることで、分離板１４１を支持している。それぞれの固定箇所において、分離板１４１にはねじ孔１４９が、分離板ホルダ１４３には貫通孔１５０が空いている。そして、分離板１４１のねじ孔１４９と嵌りあった調整ねじ１５１の外側を囲んで分離板１４１を押圧する調整ばね１５２が配置されている。調整ばね１５２は、図４に示すように、分離板１４１先端と加熱ベルト１３０表面間の距離Ａの方向に、分離板１４１を押圧する。６か所の調整ばね１５２を調整して、分離板１４１先端と加熱ベルト１３０表面間の距離（スペース）Ａを調整可能である。

距離Ａに対して垂直な方向から１００倍に拡大した動画を撮影しつつ測定用デジタルカメラを隙間に沿って移動させて、分離板１４１と加熱ベルト１３０の対向間隔全域に渡って隙間の距離分布を測定する。そして、測定された距離分布に従って、調整ねじ１５１のねじ込み量を個別調整することで、分離板１４１と加熱ベルト１３０の隙間の対向距離は、長手方向の全域で、０．５ｍｍ±０．０５ｍｍに調整されている。分離板１４１の反りを矯正し、あるいは、加熱ベルト１３０の曲面に合わせて意図的に反りを設定している。

本例では、分離板１４１の先端エッジ部と加熱ベルト１３０間の距離Ａの方向に分離板１４１を位置調整可能である。分離板１４１の先端位置と加熱ベルト１３０との間の距離を分離板１４１の長手方向の全域で正確に保証可能である。分離板１４１の長手方向の複数位置で、個別に距離Ａの方向に分離板１４１を位置調整可能とすることで、分離板１４１の反りを長手方向の全域で矯正することができる。複数の固定箇所にて分離板１４１にねじ孔が空いていて、分離板ホルダ１４３側から矯正ねじを回転させて、分離板１４１の反りを矯正する方向に分離板１４１を押し引きすることで、分離板１４１の反りを矯正する。

これにより、分離板１４１の先端エッジ部と加熱ベルト１３０間の距離を長手方向の全域で正確に保証することができる。分離板１４１の先端位置の精度を向上させてニップ部Ｎを通過後の記録材が加熱ベルト１３０に巻き付くことを抑制し、記録材のジャムを高い確率で阻止するため、画像形成装置に求められる高生産性と高画質を満足することができる。

上述したように、本例の定着装置は、分離板１４１の長手方向の全域におけるエッジ部と加熱ベルト間の距離を保証するスペーサ部材を正面側と背面側とに独立に設けた構造と、分離板の反りを矯正する方向に調整できる構造とを有している。

以上のように、本例の定着装置であれば、分離板１４１は、コロ１４７ａ、１４７ｂによって加熱ベルト１３０に対して確実に位置決めされるので、分離板１４１による記録材の分離性を向上させることが可能となる。また、分離板１４１が加熱ベルト１３０に接触することを確実に防止することが可能となる。

なお、本例では、ベルト加熱方式の定着装置について詳細に説明したが、加熱回転体（定着回転体）としてベルトに限らず、ローラでも良い。また、加圧回転体としてベルトに限らず、ローラでも良い。

また、本例では、定着装置１１４の加熱ベルト１３０から記録材を分離するための分離板の取り付け構造について説明したが、このような例に限らず、加圧回転体としての加圧ベルト１２０にも同様に適用することが可能である。また、記録材を搬送する機能を備えた中間転写ベルト、記録材搬送ベルト（転写ベルト）等の画像形成装置における記録材を搬送する搬送回転体にも同様に適用することが可能である。

１００ 画像形成装置、１０１ 感光ドラム、１０４ 現像装置
１０５ 転写ローラ、１０６ 記録材カセット、１０７ 給紙ローラ
１０８ レジストローラ、１１４ 定着装置
１１５ 定着枠体、１１６ａ、１１６ｂ 定着枠体軸、１１９ 装置枠体
１２０ 加圧ベルト、１２１ 加圧ローラ、１２２ テンションローラ
１２５ 加圧パッド、１２６ 軸受、１２７ テンションバネ
１３０ 加熱ベルト、１３１ 駆動ローラ、１３２ テンションローラ
１３３ 軸受、１３４ テンションバネ、１３５ 励磁コイル
１４０ 分離ユニット、１４１ 分離板
１４３ 分離板ホルダ、１４４ 分離板回転軸、１４５ バネ
１４６ａ、１４６ｂ 軸、１４７ａ、１４７ｂ コロ
１４８ａ、１４８ｂ ガイドスリット、１４９ ねじ孔
１５０ 貫通孔、１５１ 調整ねじ、１５２ 調整ばね
１６０ 定着排紙ユニット、１６１ 定着排紙ローラ対
１６２ 定着排紙ユニット枠体、Ｐ 記録材

Claims (11)

1. シート上のトナー像を加熱するためのニップ部を形成する回転体と、
   前記回転体の幅方向両端を回転可能に支持する一対の枠体と、
   前記回転体からシートを分離させる分離板と、前記回転体の幅方向両端側にそれぞれ突き当たることにより前記分離板と前記回転体との間にスペースを形成するための一対のスペーサと、を備えた分離ユニットと、
   前記分離ユニットを回動可能に保持する保持部と、前記分離ユニットを前記回転体に向けて付勢する付勢部と、を備えた保持ユニットと、を有し、
   前記保持ユニットは、前記一対のスペーサのうち少なくとも一方が前記回転体に突き当たる第１の位置と前記一対のスペーサが前記回転体から離間する第２の位置との間を回動中心を中心に回動可能であり、
   前記一対の枠体には、それぞれ軸部が設けられ、
   前記分離ユニットには、前記保持ユニットの前記第２の位置から前記第１の位置への回動に伴い前記一対の軸部をそれぞれ案内する一対の案内溝が設けられ、
   前記保持部は、前記一対のスペーサが前記回転体に突き当たることに伴い前記一対の軸部のうち一方のみが対応する案内溝のストッパ部と突き当たるように、前記分離ユニットの傾きを許容することを特徴とする画像加熱装置。
2. 前記保持部は、前記回転体の幅方向両端側にそれぞれ設けられており、
   前記分離ユニットは、前記一対の保持部に所定の遊びを持ってそれぞれ保持される一対の穴部を有することを特徴とする請求項１に記載の画像加熱装置。
3. 前記分離ユニットは、前記スペースが所定の範囲内となるように前記分離板が取り付けられる取り付け部を前記幅方向の異なる位置に複数有することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像加熱装置。
4. 前記一対のスペーサは、前記回転体のシートと接触し得る領域よりも前記幅方向外側においてそれぞれ突き当たることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像加熱装置。
5. 前記一対のスペーサは、前記回転体に従動回転する回転体をそれぞれ有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像加熱装置。
6. 前記第２の位置は、シートのジャム処理を容易にするため前記ニップ部の出口近傍を露出させる位置であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像加熱装置。
7. 前記保持ユニットは、前記ニップ部を通過したシートを挟持搬送する一対の回転体を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像加熱装置。
8. シート上のトナー像を加熱するためのニップ部を形成する前記回転体は、前記一対のスペーサと当接可能なエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトの内面を回転可能に支持する複数のローラとを有し、
   前記枠体は、前記エンドレスベルトを、前記複数のローラを介して支持することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像加熱装置。
9. シート上のトナー像を加熱するためのニップ部を形成する前記回転体は、シート上のトナー像と接触するように配置されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像加熱装置。
10. シートをニップ部にて搬送する搬送回転体と、
    前記搬送回転体を支持する枠体と、
    前記搬送回転体からシートを分離させる分離板と、前記搬送回転体の幅方向両端側にそれぞれ突き当たることにより前記分離板と前記搬送回転体との間にスペースを形成するための一対のスペーサと、を備えた分離ユニットと、
    前記分離ユニットを回動可能に保持する保持部と、前記分離ユニットを前記搬送回転体に向けて付勢する付勢部と、を備えた保持ユニットと、を有し、
    前記保持ユニットは、前記一対のスペーサのうち少なくとも一方が前記搬送回転体に突き当たる第１の位置と前記一対のスペーサが前記搬送回転体から離間する第２の位置との間を回動中心を中心に回動可能であり、
    前記枠体には、前記搬送回転体の幅方向両端側に設けられた一対の軸部が設けられており、
    前記分離ユニットには、前記保持ユニットの前記第２の位置から前記第１の位置への回動に伴い前記一対の軸部をそれぞれ案内する一対の案内溝が設けられ、
    前記保持部は、前記一対のスペーサが前記回転体に突き当たることに伴い前記一対の軸部のうち一方のみが対応する案内溝のストッパ部と突き当たるように、前記分離ユニットの傾きを許容することを特徴とする画像形成装置。
11. 前記保持部は、前記搬送回転体の幅方向両端側にそれぞれ設けられており、
    前記分離ユニットは、前記一対の保持部に所定の遊びを持ってそれぞれ保持される一対の穴部を有することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。

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