JP5549514B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着装置及び該定着装置を備えるレーザビームプリンタ、デジタル複写機、普通紙ファックス等の画像形成装置に関するものである。

可視像形成のためにトナーを用いる画像形成装置においては、トナー画像を転写紙等の記録媒体に永久画像として定着するために定着装置が備えられている。その定着装置では、加熱され回転している定着ローラや定着ベルトの定着部材と、それに圧接・回転している加圧ローラや加圧ベルトの加圧部材によって形成された圧接部である定着ニップ部を記録媒体が通過することによって、記録媒体上に担持されたトナーが溶融され記録媒体上にトナー画像が定着される。

ここで、主に樹脂で構成されているトナーは圧接部で溶融し、定着ローラや定着ベルトと粘着する性質があるため、トナーへワックス成分を付加したり、定着ローラや定着ベルト表面を離型性の材質で被覆したり、定着ローラや定着ベルト表面にシリコーンオイル等の離型剤を塗布したりする等の様々な手段を用いて定着ローラや定着ベルトとトナーが粘着することを防止している。

さらには、分離爪を備えたシート分離機構を定着ローラや定着ベルトに付設して、溶融したトナーによって定着ローラや定着ベルトに巻き付こうとしている記録媒体を強制的に分離している。

しかしながら、前記分離爪による分離手段では分離爪と定着ベルトや定着ローラ等の定着部材と摺接しているために、接触箇所にトナーが溜まり易く、あるときその溜まったトナーが脱離して、記録媒体を汚す等の不具合が発生している。さらに分離爪と定着部材である回転体とが摺動している為に、摺動跡が回転体に発生し、寿命低下、更にはその摺動跡が記録媒体に異常画像として発生する等の課題が生じている。

また近年、定着装置の離型剤は取り扱い性が悪い等の理由でトナーにワックス成分を付加し、定着部材である回転体表面にシリコーンオイル等の離型剤を塗布することを無くす傾向にある為、上記課題は益々顕著になってきている。

上記課題を解決するために、最大画像領域内では定着部材である回転体と非接触状態で近接して配置され記録媒体を分離する分離板等に関する発明が提案されている。

しかしながら分離板等のように定着部材である回転体と非接触状態で分離爪と同等以上に分離性能を維持するには分離部先端と定着部材である回転体とのギャップ（隙間）を極力微小にし、０．１ｍｍ単位でその隙間を維持しなければならない。更に、分離部先端を定着ニップ部直後の近傍に配置する必要がある。

例えば、特許文献１に記載の発明では、分離ガイド先端と回転体とのギャップ（隙間）の維持を回転体の最大画像領域外であって軸方向の両端部で曲率形状部（突き当て部材ともいう）を当接することによって行っている。

しかしながら、特許文献１記載の構成では分離ガイドが耐熱樹脂で一体成型された構成であり、この分離ガイドは少なからず軸方向に対して捩れることによる歪みが発生し、軸方向全域に渡って０．１〜０．６ｍｍのギャップ（隙間）を維持するのは困難である。また、軸方向に対して捩れ方向の歪が生じると、定着部材である回転体に当接した両端の曲率形状部（突き当て部材）の接触圧（当接力）に差が生じ、接触圧の強い方が、回転体を傷つける不具合等も生じている。

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、定着ニップ部を形成する回転体を分離板ユニットの突き当て部材により破損することなく、該回転体と分離板先端の微小ギャップを精度よく維持することが可能な定着装置、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〕 圧接して定着ニップ部（定着ニップ部Ｎ）を形成する２つの回転体（定着ベルト２，加圧ローラ４）と、１または複数の分離板（分離板１４，１６ｂ）と、一対の突き当て部材（突き当て部材１５）と、両端に回転軸（分離手段回転軸１０）を有し前記１または複数の分離板及び前記一対の突き当て部材を回転軸方向に並べて保持する保持部材（保持部材１６）と、からなり、前記２つの回転体の少なくともいずれか一方の回転体側に該回転体の軸と前記保持部材の回転軸とが略平行となるように配置される分離板ユニット（分離板ユニット６，６’）と、を備え、前記分離板ユニットにおける前記保持部材に前記回転軸を中心にした一回転方向への応力を付与することにより、前記一対の突き当て部材を前記回転体に接触させて前記１または複数の分離板の先端を前記回転体から微小ギャップで離間させた非接触状態に保持し、この１または複数の分離板により前記定着ニップ部から排出される記録媒体を前記回転体から分離する定着装置において、前記分離板ユニットは、前記保持部材における前記一対の突き当て部材のいずれかを保持している部分を前記回転体側あるいは前記回転体とは反対側に撓ませて、前記一対の突き当て部材の前記回転体への接触圧のバランスを調整する接触圧バランス調整機構（基準部材１７，ネジ１７ａ，１７ｂ，調整ネジ１８）と、前記１または複数の分離板と前記回転体との微小ギャップを調整するギャップ調整機構と、を有し、前記接触圧バランス調整機構は、前記保持部材における前記一対の突き当て部材それぞれに対応して設けられていることを特徴とする定着装置（定着装置２０、図１，図４〜図６，図１０）。
〔２〕 前記接触圧バランス調整機構は、前記保持部材の前記突き当て部材を保持している部分を撓ませる領域に対して隙間を持って固設される基準部材（基準部材１７）と、前記保持部材の撓ませる領域（領域Ａ，Ｃ）における前記保持部材の両端の回転軸を結んだ軸線を挟んで前記突き当て部材側の任意の位置で局部的に前記保持部材と基準部材の間の隙間の大きさ（隙間量ｔｓ）を変更し、前記基準部材を基準にして前記保持部材を撓ませる隙間調整手段（調整ネジ１８）と、を有することを特徴とする前記〔１〕に記載の定着装置（図５，図６）。
〔３〕 圧接して定着ニップ部（定着ニップ部Ｎ）を形成する２つの回転体（定着ベルト２，加圧ローラ４）と、１または複数の分離板（分離板１４，１６ｂ）と、一対の突き当て部材（突き当て部材１５）と、両端に回転軸（分離手段回転軸１０）を有し前記１または複数の分離板及び前記一対の突き当て部材を回転軸方向に並べて保持する保持部材（保持部材１６）と、からなり、前記２つの回転体の少なくともいずれか一方の回転体側に該回転体の軸と前記保持部材の回転軸とが略平行となるように配置される分離板ユニット（分離板ユニット６，６’）と、を備え、前記分離板ユニットにおける前記保持部材に前記回転軸を中心にした一回転方向への応力を付与することにより、前記一対の突き当て部材を前記回転体に接触させて前記１または複数の分離板の先端を前記回転体から微小ギャップで離間させた非接触状態に保持し、この１または複数の分離板により前記定着ニップ部から排出される記録媒体を前記回転体から分離する定着装置において、前記分離板ユニットは、前記保持部材における前記一対の突き当て部材のいずれかを保持している部分を前記回転体側あるいは前記回転体とは反対側に撓ませて、前記一対の突き当て部材の前記回転体への接触圧のバランスを調整する接触圧バランス調整機構（基準部材１７，ネジ１７ａ，１７ｂ，調整ネジ１８）を有し、前記接触圧バランス調整機構は、前記保持部材の前記突き当て部材を保持している部分を撓ませる領域に対して隙間を持って固設される基準部材（基準部材１７）と、前記保持部材の撓ませる領域（領域Ａ，Ｃ）における前記保持部材の両端の回転軸を結んだ軸線を挟んで前記突き当て部材側の任意の位置で局部的に前記保持部材と基準部材の間の隙間の大きさ（隙間量ｔｓ）を変更し、前記基準部材を基準にして前記保持部材を撓ませる隙間調整手段（調整ネジ１８）と、を有し、前記基準部材は、前記保持部材を撓ませる領域（領域Ａ，Ｃ）よりも軸方向中央側では前記保持部材と密着し（領域Ｂ）、前記保持部材を撓ませる領域に対応する領域における前記保持部材の回転軸の軸線を挟んで前記突き当て部材とは反対側の位置で（ネジ１７ｂにより）前記保持部材に固定されていることを特徴とする定着装置（図５）。
〔４〕 前記隙間調整手段は、前記保持部材を撓ませる領域において前記保持部材と前記基準部材とを隙間を持たせて締結するネジ（調整ネジ１８）であり、該ネジの締め付け量を調整することにより前記保持部材を撓ませる量を調整するものであることを特徴とする前記〔２〕または〔３〕に記載の定着装置（図６）。
〔５〕 前記基準部材は、前記保持部材よりも高剛性であることを特徴とする前記〔２〕〜〔４〕のいずれかに記載の定着装置。
〔６〕 前記基準部材及び保持部材は、板金加工された部材であり、前記基準部材を構成する材料の板厚は前記保持部材を構成する材料の板厚以上であることを特徴とする前記〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載の定着装置。
〔７〕 前記接触圧バランス調整機構による前記保持部材を撓ませる量が、前記一対の突き当て部材の前記回転体への接触圧が等しくなるように調整されている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（図８）。
〔８〕 前記〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載の定着装置（定着装置２０）を備えることを特徴とする画像形成装置（画像形成装置１００、図９）。

本発明の定着装置によれば、接触圧バランス調整機構により一対の突き当て部材の回転体への接触圧のバランスを調整することができるため、突き当て部材の片当たりによる接触対象の回転体の破損を防ぐことができる。また、一対の突き当て部材の間にある分離板の先端と回転体との微小ギャップも所定量に高精度に管理することが可能となり、分離性向上を図ることができる。
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、定着ニップ部におけるジャムを発生させることなく、長期間安定して画像形成を行うことができる。

本発明に係る定着装置の構成を示す概略図である。 本発明に係る定着装置の構成を示す側面図である。 本発明に係る定着装置の加熱ローラ周辺の構成を示す側面図である。 本発明で用いる分離板ユニットの概略構成を示す斜視図である。 図４の分離板ユニットの構成図である。 図５の分離板ユニットにおける突き当て部材及びその近傍部分の構成を示す拡大斜視図である。 図５の分離板ユニットにおいて接触圧バランス調整機構により保持部材を撓ませる状態を示す説明図である。 図５の分離板ユニットの接触圧バランス調整機構による突き当て部材の加圧ローラへの接触圧バランス調整の一例を示した図である。 本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。 本発明で用いる分離板ユニットの別の構成例を示す図である。

以下に、本発明に係る定着装置及び画像形成装置の構成について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る定着装置の構成を示す概略図である。
図１に示すように、本発明に係る定着装置２０は、定着ローラ１及び加熱ローラ３に一定のテンションで架け渡され、表面がヒータ３ｈにより加熱ローラ３を介して加熱される定着ベルト２と、定着ベルト２に対して回転自在に圧接し定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ４と、定着ニップ部Ｎの記録媒体排出側であって分離板が定着ベルト２に近接して配置され定着ベルト２への記録媒体の巻き付きを防止する分離板ユニット５と、定着ニップ部Ｎの記録媒体排出側であって分離板が加圧ローラ４に近接して配置され加圧ローラ４への記録媒体の巻き付きを防止する分離板ユニット６と、を備える。

ここで、定着ベルト２は、内径８０ｍｍの無端ベルトであり、断面構造としては、例えば厚さ９０μｍのポリイミド（ＰＩ）基材に厚み２００μｍのシリコーンゴム層を形成し、さらにその上に最外層として厚さ２０μｍのＰＦＡ（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）層をコーティングにより形成した３層構造となっている。

定着ローラ１は、外径５４ｍｍで厚み１５ｍｍの発泡シリコーンゴムからなる耐熱・弾性層を有した構成である。また、加熱ローラ３は、外径４０ｍｍで厚み１ｍｍのアルミ製中空円筒からなり、内部にハロゲンヒータなどのヒータ３ｈを備えている。

加圧ローラ４は、鋼製で厚み１ｍｍの中空芯金に厚み１．５ｍｍのシリコーンゴムが覆っており、最外層にはＰＦＡチューブを備えた外径６５ｍｍのローラであり、内部にハロゲンヒータなどのヒータ４ｈを備えている。また、加圧ローラ４は、図示していない加圧機構により一定の圧力で定着ローラ１の方向へ押されることにより、定着ベルト２へ押し当てられ定着ニップ部Ｎを形成する。本構成では、加圧ローラ４は定着ベルト２を介して定着ローラ１に対して４ｍｍ食い込み、およそ１６ｍｍのニップ幅を形成する。

定着装置２０の駆動の際には、加圧ローラ４が定着ベルト２に押圧された状態で、不図示の駆動機構により加圧ローラ４が図中反時計回り方向に回転し、これに伴い定着ベルト２、定着ローラ１、加熱ローラ３が連れ周りするようになり、定着ベルト２が記録媒体を排出する方向（図１では時計回り方向）に駆動される。また、定着の際には、定着ベルト２は、加熱ローラ３内部の配置されたヒータ３ｈにより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に示す定着ベルト方式の形態を示したが、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）からなる定着ローラ方式としてもよい。また、本発明でいう回転体とは、定着部材（定着ベルト２、定着ローラ方式にあっては定着ローラ）と加圧部材（加圧ローラ４）である。

また、図１及び図２に示すように、定着ニップ部Ｎの排出側であって定着ベルト２側には記録媒体を定着ベルト２から剥離するために分離板ユニット５を備えている。図２は、定着装置２０を側面から見た図である。
分離板ユニット５は、図２に示すように、紙詰まり（ジャム）を起したときに、記録媒体を除去できるように、分離板ユニット５全体が定着ニップ部Ｎ出口部分から退避して、その部分を露出させることができる構成となっている。また、分離板ユニット５を定着ニップ部Ｎ出口に装着するときには、分離板ユニット５の分離手段回転軸１０が定着ローラ１を保持した定着側板２０ｆに設けられた回転軸受け溝１１に嵌め込まれ、分離手段回転軸１０は定着ローラ１に対して高精度な位置決めをして配置することができる。そして、分離手段回転軸１０を中心に分離手段（分離板及び突き当て部材）が回動自在な構成となっているところ、引張りスプリング１２の弾性力が分離手段の分離手段回転軸１０を中心とした定着ベルト２側へ付勢される方向への回転に作用し、分離手段のうち突き当て部材が定着ベルト２を介して定着ローラ１に押し当てられて分離板の先端が定着ベルト２に対して所定の微小ギャップの非接触状態で配置されるようになる。

また、図１及び図３に示すように、定着ニップ部Ｎの排出側であって加圧ローラ４側にも記録媒体を加圧ローラ４から剥離するための分離板ユニット６を備えている。図３は、定着装置２０を側面から見た図であり、定着ローラ１等を含む上部構成は省略している。
分離板ユニット６は、図３（ａ）に示すように、加圧ローラ４のユニットと一体となるように固定された構成となっており、加圧機構による加圧ローラ４の定着ローラ１への加圧・脱圧動作時には加圧ローラ４とともに移動するようになっている。

また、分離板ユニット６においても、分離手段回転軸１０を中心に分離手段（分離板及び突き当て部材）が回動自在な構成となっており、ここではトーションスプリング１３の弾性力が分離手段回転軸１０よりも分離手段側に設けられた受け部材１６ａに作用することにより（図３（ｂ））、分離手段が分離手段回転軸１０を中心として加圧ローラ４側へ付勢される方向へ回転するようになり、分離手段のうち突き当て部材が加圧ローラ４に押し当てられて分離板の先端が加圧ローラ４に対して所定の微小ギャップの非接触状態で配置されるようになる（図３（ａ））。

定着装置２０では、図１に示すように、定着ベルト２、加圧ローラ４が定着ニップ部Ｎを形成するとともに回転駆動された状態で、定着ベルト２の表面は所定の温度まで加熱されており、未定着トナーが形成された記録媒体が入口ガイド板９に案内されて定着ニップ部Ｎに通され、定着ニップ部Ｎにおける加圧及び加熱により未定着トナーを記録媒体上に熱融着させて定着を行なう。ついで、トナー定着された記録媒体は定着ニップ部Ｎから排出されるが、このとき記録媒体が定着ベルト２に巻き付いたまま出てくることがある。その場合には、分離板ユニット５の分離板の先端部が記録媒体の先頭端部に当接することにより、該記録媒体を定着ベルト２から分離させるようになっている。また、記録媒体が加圧ローラ４に巻き付いたまま出てくる場合には、分離板ユニット６の分離板の先端部が記録媒体の先頭端部に当接することにより、該記録媒体を加圧ローラ４から分離させるようになっている。
定着ニップ部Ｎから排出された記録媒体は、その後、中継排紙ガイド下ユニット７と排紙ガイド板ユニット８の案内によって定着装置２０から送り出される。

なお、本発明の画像形成装置（後述）では、両面印刷の機能を有しており、定着装置２０では、両面印刷の第２面定着時に第１面（印刷済みの面）が加圧ローラ４と接触するようになる。このとき、従来の定着装置のように、加圧ローラ４に分離爪が接触する構成では、分離爪により傷ついた加圧ローラ４表面が第１面の画像に悪影響を及ぼすことから、加圧ローラ４表面が傷つかないように、分離板ユニット６における分離板は加圧ローラ４に対して非接触の状態とする必要がある。

ここで、加圧ローラ４は、比較的硬いものである（少なくとも定着ニップ部Ｎを形成するときに定着部材側に食い込む程度に硬いものである）ことから、分離板ユニット６の突き当て部材を押し付けてもほとんど食い込まない状態となる。そのため、前述のようにトーションスプリング１３の弾性力を作用させて分離板ユニット６の軸方向両端部に設けられた一対の突き当て部材をそのまま加圧ローラ４に押し当てるようにすると、一対の突き当て部材それぞれの加圧ローラ４への接触圧が異なる場合があり、すなわち接触圧のバランスが悪くなり、ひどいときには片側の突き当て部材のみが加圧ローラ４に強く押し当てられるようになって、加圧ローラ４が破損する可能性があった。さらには、分離板の先端と加圧ローラ４との微小ギャップの調整不良につながり、記録媒体の分離性が悪くなる問題があった。
発明者は、この問題を解決すべく鋭意検討を行ったところ、一対の突き当て部材の加圧ローラ４への接触圧バランス不良は部品の寸法精度のばらつきや部品の組み立て精度のばらつきなどにより分離板ユニット６において発生している捩れが原因の１つであることを突き止め、それを改善すべく分離板ユニットの構造に工夫を施すことにより、本発明を成すに至った。以下、本発明の根幹を成す分離板ユニットの構成について説明する。

（分離板ユニット）
図４は、分離板ユニット６の構成を示す斜視図である。図４（ａ）は図１において記録媒体搬送経路側から見た図、図４（ｂ）は加圧ローラ４側から見た図であり、分離板ユニット６の長手方向が加圧ローラ４の軸方向となる。

分離板ユニット６は、図４に示すように、１または複数の分離板１４（図４では７つの分離板１４）と、一対の突き当て部材１５と、長手方向両端に分離手段回転軸１０及び受け部材１６ａを有し１または複数の分離板１４及び一対の突き当て部材１５を分離手段回転軸１０方向（分離板ユニット長手方向）に並べて保持する保持部材（ステーともいう）１６と、からなり、定着装置２０において加圧ローラ４側に該加圧ローラ４の軸と保持部材１６の分離手段回転軸１０とが略平行となるように配置されるものである。また、図４（ｂ）に示すように、保持部材１６には、基準部材１７が取り付いている。

ここで、分離板１４は、定着ニップ部Ｎから排出される記録媒体が衝突しても変形しない程度の強度と、万が一先端が加圧ローラ４に接触しても加圧ローラ４表面を傷つけない程度の柔軟性と、トナーが付着しにくいトナー離型性を有していることが好ましく、例えば、硬質の基材と、前記基材よりも柔らかいフッ素樹脂からなる先端部とがインサート成型により一体的に成形されてなるものが好適である。また、分離板１４にはそれぞれ分離板１４の先端と加圧ローラ４表面との微小ギャップの間隔を調整できるギャップ調整機構が設けられている。

突き当て部材１５は、先端に曲率半径Ｒ０．５ｍｍの曲率形状を有した位置決め部材であり、保持部材１６において、最大画像領域外となる両端それぞれに配置されている。この一対の突き当て部材１５が、前述のようにトーションスプリング１３の弾性力が作用して、加圧ローラ４の表面に所定圧力で接触することにより、定着ニップ部Ｎ直後の加圧ローラ４に対して分離板１４を非接触な状態で配置することができる。

分離板ユニット６は、前述のように分離手段回転軸１０を中心に分離手段（分離板１４及び突き当て部材１５）が回動自在に加圧ローラ４のユニットに固定される構成となっている。そして、トーションスプリング１３の弾性力が分離手段回転軸１０よりも分離手段側に設けられた受け部材１６ａに作用することにより、分離手段（分離板１４及び突き当て部材１５）が分離手段回転軸１０を中心として加圧ローラ４側へ付勢される方向へ回転するようになり、突き当て部材１５が加圧ローラ４に押し当てられて分離板１４の先端が加圧ローラ４に対して所定の微小ギャップの非接触状態で配置されるようになっている。

また、分離板ユニット６は、保持部材１６における一対の突き当て部材１５のいずれか一方を保持している部分及びその近傍部分を加圧ローラ４側あるいは加圧ローラ４とは反対側に撓ませて、前記一対の突き当て部材１５の加圧ローラ４への接触圧のバランスを調整する接触圧バランス調整機構を有する。なお、本実施形態のように、前記接触圧バランス調整機構は、保持部材１６における一対の突き当て部材１５それぞれに対応して設けられていることが好適である。

また、本実施形態では、基準部材１７が前記接触圧バランス調整機構に関与している。
すなわち、前記接触圧バランス調整機構は、保持部材１６の前記突き当て部材１５を保持している部分及びその近傍部分を撓ませる領域に対して隙間を持って固設される基準部材１７と、前記保持部材１６の撓ませる領域における保持部材１６の両端の分離手段回転軸１０を結んだ軸線を挟んで前記突き当て部材１５側の任意の位置で局部的に保持部材１６と基準部材１７の間の隙間の大きさを変更し、基準部材１７を基準にして保持部材１６を撓ませる隙間調整手段と、を有するものである。

図５〜図７に、接触圧バランス調整機構の構成例を示す。図５（ａ）は分離板ユニット６を加圧ローラ４側から見た斜視図であり、図５（ｂ）は記録媒体搬送経路から見た上面図である。また、図６（ａ）は分離板ユニット６の全体図、図６（ｂ），（ｃ）は突き当て部材１５及びその近傍部分の拡大斜視図である。また、図７は、接触圧バランス調整機構により保持部材１６を撓ませる状態を示す説明図である。

基準部材１７は、前記保持部材１６を撓ませる領域よりも軸方向中央側では保持部材１６と密着し、前記保持部材１６を撓ませる領域に対応する領域における前記保持部材１６の分離手段回転軸１０の軸線を挟んで突き当て部材１５とは反対側の位置で保持部材１６に固定されている。

すなわち、基準部材１７は、図５（ａ）に示すように、軸方向中央部の領域Ｂにおいて保持部材１６と面接触し、領域Ｂの軸方向外側となる領域Ａ，Ｃにおいて保持部材１６に対して隙間が形成されるように板金加工されている。そして、基準部材１７は、領域Ｂにおいてその中央付近でネジ１７ａにより保持部材１６に固定され、領域Ａ，Ｃそれぞれにおいて記録媒体搬送方向下流側でネジ１７ｂにより保持部材１６に固定されている。

また、前記隙間調整手段は、図５，図６に示すように、前記保持部材１６を撓ませる領域（領域Ａ，Ｃ）において保持部材１６と基準部材１７とを隙間（隙間量ｔｓ）を持たせて締結する調整ネジ１８であり、該調整ネジ１８の締め付け量を調整することにより前記保持部材１６を撓ませる量（隙間量ｔｓの変化量）を調整するものである。詳しくは、基準部材１７の領域Ａ，Ｃの記録媒体搬送方向上流側において、調整ネジ１８が保持部材１６の貫通穴を通り、隙間を開けて基準部材１７にネジ結合された構成となっており、この調整ネジ１８を締めていくと、保持部材１６と基準部材１７との間の隙間量ｔｓが小さくなくなるように互いに付勢力が作用し、基準部材１７よりも剛性の低い保持部材１６が弾性体として撓むようになっている。そのため、調整ネジ１８は、突き当て部材１５の近傍に配置することが好ましい。

また、調整ネジ１８を締めて、保持部材１６と基準部材１７との間に互いに付勢力が作用するときに、基準部材１７の該付勢力が作用する軸方向端部側がネジ１７ｂを中心として保持部材１６側に回転するように若干撓む可能性がある。そこで、保持部材１６の領域Ａ，Ｃに対応する部分に基準部材１７の端面に当接して基準部材１７のそのような撓みに歯止めをかける突起部であるエンボス１６ｅを設けるとよい（図５）。これにより、基準部材１７の撓みが防止され、接触圧バランス調整機構によって突き当て部材１５の接触圧バランスを精度よく調整することができるようになる。

なお、基準部材１７は、保持部材１６よりも高剛性であることが好ましく、基準部材１７及び保持部材１６は、板金加工された部材であり、基準部材１７を構成する材料の板厚は保持部材１６を構成する材料の板厚以上であることが好適である。例えば、保持部材１６の材料の板厚を１．２ｍｍ、基準部材１７の材料の板厚を１．６ｍｍとする。その結果、保持部材１６に対して基準部材１７の方が剛性に優れるようになり、調整ネジ１８の締め付けによる力が両者に作用したときに、基準となる基準部材１７が変形することなく剛性が劣る保持部材１６側が撓むようになる。この構成により、調整ネジ１８による締め付けで保持部材１６の撓み量（捩れ量）を効率よく調整することが可能となる。

以上の構成により、保持部材１６と基準部材１７とは軸方向中央部（領域Ｂ）でネジ締結されているので、図７に示すように、図中左側の調整ネジ１８を締めていくと、軸方向中央部の保持部材１６及び基準部材１７に対して図中左側端部（領域Ａ）の保持部材１６にはモーメントＭａの力が作用し、保持部材１６の図中左側端部（領域Ａ）の記録媒体搬送方向上流側の部分は基準部材１７に近づく側すなわち図中左側の突き当て部材１５が加圧ローラ４側に向かう方向に捩れるように撓むことになる。逆に、図中右側の調整ネジ１８を締めていくと、軸方向中央部の保持部材１６及び基準部材１７に対して図中右側端部（領域Ｃ）の保持部材１６にはモーメントＭｂの力が作用し、保持部材１６の図中右側端部（領域Ｃ）の記録媒体搬送方向上流側の部分は基準部材１７に近づく側すなわち図中右側の突き当て部材１５が加圧ローラ４側に向かう方向に捩れるように撓むことになる。
またこのとき、図７の左右後端部の調整ネジ１８のいずれかあるいは両方の締め付け量を調整することにより、保持部材１６の撓み量（捩れ量）を調整することができる。

このとき、前記接触圧バランス調整機構による保持部材１６を撓ませる量が、一対の突き当て部材１５の加圧ローラ４への接触圧が等しくなるように調整されていることが好適である。

図８は、接触圧バランス調整機構による突き当て部材１５の加圧ローラ４への接触圧バランス調整の一例を示した図である。
まず、図８に示すように、分離板ユニット６の一対の突き当て部材１５それぞれの下に接触圧を測定できるデジタルフォースゲージを配置する。このとき、分離板ユニット６は、その両端にある分離手段回転軸１０が、加圧ローラ４のユニットに固定される場合と同様の条件で支持治具７０で支持された状態にある。
ついで、トーションスプリング１３の弾性力を受け部材１６ａに作用させて、分離手段回転軸１０を中心に分離板ユニット６を回動させ、一対の突き当て部材１５それぞれがデジタルフォースゲージに押し付けられるようにする。
つぎに、両端それぞれのデジタルフォースゲージの値を見ながら、いずれか一方、あるいは両方の調整ネジ１８の締め付け量を調整する。ここでは、２つのデジタルフォースゲージの値が等しくなるように調整ネジ１８を調整するとよい。例えば、図中右側のデジタルフォースゲージの値が左側よりも大きい（圧が高い）場合には、図中左側の調整ネジ１８を締め付けるようにして接触圧バランスを調整する。
最後に、調整ネジ１８の締め付け量が調整された分離板ユニット６を加圧ローラ４のユニットにセットする。

以上のように、組立工程で計測器等を用いて接触圧バランス調整機構による突き当て部材１５の加圧ローラ４への接触圧のバランスの調整を行うので、分離手段回転軸１０の軸線と加圧ローラ４の軸との平行性を維持したまま、分離板ユニット６としての捩れを打ち消すように、精度良く保持部材１６を撓ませる領域（領域Ａ，Ｃ）の撓み量を調整することができ、その結果、加圧ローラ４への一対の突き当て部材１５の接触圧を高精度に等しくでき、加圧ローラ４の破損を防止することができる。また、一対の突き当て部材１５の間にある分離板１４の先端と加圧ローラ４との微小ギャップも所定量に高精度に管理することが可能となり、高性能な記録媒体の分離性能を確保することができる。

次に、本発明に係る画像形成装置について説明する。
図９は、本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面図である。
画像形成装置１００は、タンデム型カラー画像形成装置であり、図９に示すように、複写装置本体１５０、給紙テーブル２００、スキャナ３００及び原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００を備えている。

複写装置本体１５０には、無端ベルト状の中間転写体５０が中央部に設けられている。そして、中間転写体５０は、支持ローラ１１４、１１５及び１１６に張架され、図９中、時計回りに回転することが可能とされている。支持ローラ１１５の近傍には、中間転写体５０上の残留トナーを除去するためのクリーニング装置１１７が配置されている。支持ローラ１１４と支持ローラ１１５とにより張架された中間転写体５０には、その搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの４つの画像形成ユニット１１８が対向して並置された画像形成手段１２０が配置されている。また、画像形成手段１２０の近傍には、露光装置１２１が配置され、中間転写体５０における、画像形成手段１２０が配置された側とは反対側には、二次転写装置１２２が配置されている。二次転写装置１２２においては、無端ベルトである二次転写ベルト１２４が一対の支持ローラ１２３に張架されており、二次転写ベルト１２４上を搬送される記録媒体と中間転写体５０とは互いに接触することが可能である。二次転写装置１２２の記録媒体搬送方向下流側には、本発明の定着装置２０が配置されている。
また、定着装置２０の記録媒体搬送方向下流側に、記録媒体の両面に画像を形成するために、記録媒体を反転させるための反転装置１２８が配置されている。

次に、画像形成手段１２０を用いたフルカラー画像の形成（カラーコピー）について説明する。先ず、原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００の原稿台上に原稿をセットするか、原稿自動搬送装置４００を開いて、スキャナ３００のコンタクトガラス１３２上に原稿をセットして、原稿自動搬送装置４００を閉じる。

スタートスイッチ（不図示）を押すと、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットした時は、原稿が搬送されてコンタクトガラス１３２上へと移動された後で、一方、コンタクトガラス１３２上に原稿をセットした時は、直ちに、スキャナ３００が駆動し、第一走行体１３３及び第二走行体１３４が走行する。このとき、第一走行体１３３により、光源からの光が照射され、原稿面からの反射光を第二走行体１３４におけるミラーで反射する。さらに、結像レンズ１３５を通して、読み取りセンサ１３６で受光されて原稿が読み取られ、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの画像情報とされる。次に、各画像情報は、画像形成手段１２０における各画像形成ユニット１１８にそれぞれ伝達され、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の可視像が形成される。

画像形成ユニット１１８は、それぞれ、感光体、該感光体を一様に帯電させる帯電装置、露光装置により、各画像情報に基づいて、各画像様に感光体を露光することにより形成された静電潜像を、各トナー（ブラックトナー、イエロートナー、マゼンタトナー及びシアントナー）を用いて現像して、各トナーによる可視像を形成する現像装置、可視像を中間転写体５０上に転写させるための転写帯電器、クリーニング装置及び除電装置を備えており、各画像情報に基づいて、各色の可視像を形成することが可能である。次に、各色の可視像は、支持ローラ１１４、１１５及び１１６により回転移動される中間転写体５０上に、順次転写（一次転写）され、各色の可視像が重ね合わされて複合転写像が形成される。

一方、給紙テーブル２００においては、給紙ローラ１４２の１つを選択的に回転させ、ペーパーバンク１４３に多段に備える給紙カセット１４４の１つから記録媒体を繰り出し、分離ローラ１４５で１枚ずつ分離して給紙路１４６に送出し、搬送ローラ１４７で搬送して複写装置本体１５０内の給紙路１４８に導き、レジストローラ１４９に突き当てて止める。あるいは、給紙ローラ１４２を回転させ、手差しトレイ１５３ａ上の記録媒体を繰り出し、分離ローラ１５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路１５３に入れ、同じくレジストローラ１４９に突き当てて止める。なお、レジストローラ１４９は、一般には、接地されて使用されるが、記録媒体の紙粉除去のためにバイアスが印加された状態で使用されてもよい。そして、中間転写体５０上に形成された複合転写像にタイミングを合わせてレジストローラ１４９を回転させ、中間転写体５０及び二次転写装置１２２の間に、記録媒体を送出させ、二次転写装置１２２により複合転写像を記録紙上に転写（二次転写）することにより、記録媒体上にカラー画像を形成する。なお、中間転写体５０上に残留したトナーは、クリーニング装置１１７により除去される。

カラー画像が形成された記録媒体は、二次転写装置１２２により搬送されて、定着装置２０へと送出され、定着装置２０において、複合転写像が記録媒体上に加熱加圧定着される。その後、記録媒体は、切換爪１５５で切り換えて排出ローラ１５６により排出され、排紙トレイ１５７上にスタックされる。あるいは、切換爪１５５で切り換えて反転装置１２８により反転されて再び転写位置へと導き、裏面にも画像を形成した後、排出ローラ１５６により排出され、排紙トレイ１５７上にスタックされる。

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ているので、定着ニップ部Ｎにおけるジャムを発生させることなく、長期間安定して画像形成を行うことができる。

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。

例えば、ここまでは定着装置２０に、複数の分離板１４を有する分離板ユニット６を適用する例について説明してきたが、図１０に示すように、１つの分離板１６ｂを有する分離板ユニット６’を適用してもよい。
すなわち、分離板ユニット６’は、図１０に示すように、１つの分離板１６ｂと、一対の突き当て部材１５と、長手方向両端に分離手段回転軸１０及び受け部材１６ａを有し１つの分離板１６ｂ及び一対の突き当て部材１５を分離手段回転軸１０方向（分離板ユニット長手方向）に並べて保持する保持部材１６と、からなり、定着装置２０において加圧ローラ４側に該加圧ローラ４の軸と保持部材１６の分離手段回転軸１０とが略平行となるように配置されるものであり、保持部材１６における一対の突き当て部材１５のいずれか一方を保持している部分及びその近傍部分を加圧ローラ４側あるいは加圧ローラ４とは反対側に撓ませて、前記一対の突き当て部材１５の加圧ローラ４への接触圧のバランスを調整する接触圧バランス調整機構を有するものである。なお、分離板１６ｂは、保持部材１６と一体となるように形成されている。

また、前記接触圧バランス調整機構は、保持部材１６の前記突き当て部材１５を保持している部分及びその近傍部分を撓ませる領域に対して隙間を持って固設される基準部材１７と、前記保持部材１６の撓ませる領域における保持部材１６の両端の分離手段回転軸１０を結んだ軸線を挟んで前記突き当て部材１５側の任意の位置で局部的に保持部材１６と基準部材１７の間の隙間の大きさを変更し、基準部材１７を基準にして保持部材１６を撓ませる隙間調整手段（調整ネジ１８）と、を有する。

これにより、接触圧バランス調整機構によって突き当て部材１５の加圧ローラ４への接触圧のバランスを調整するので、分離手段回転軸１０の軸線と加圧ローラ４の軸との平行性を維持したまま、分離板ユニット６’としての捩れを打ち消すように、精度良く保持部材１６を撓ませる領域（領域Ａ，Ｃ）の撓み量を調整することができ、その結果、加圧ローラ４への一対の突き当て部材１５の接触圧を高精度に等しくでき、加圧ローラ４の破損を防止することが可能となる。

なお、分離板ユニット６，６’において、調整ネジ１８により保持部材１６と基準部材１７の間の隙間量ｔｓが小さくなる方向に調整する例を説明したが、隙間量ｔｓが大きくなる方向に調整するようにしてもよい。

また、分離板ユニット６，６’を定着部材（定着ベルト２、あるいは定着ローラ方式の場合には定着ローラ）側に配置してもよい。これにより、接触圧バランス調整機構によって突き当て部材１５の定着部材への接触圧のバランスの調整を行うので、分離手段回転軸１０の軸線と定着部材の軸との平行性を維持したまま、分離板ユニット６としての捩れを打ち消すように、精度良く保持部材１６を撓ませる領域（領域Ａ，Ｃ）の撓み量を調整することができ、その結果、定着部材への一対の突き当て部材１５の接触圧を高精度に等しくでき、定着部材の破損を防止することができる。また、一対の突き当て部材１５の間にある分離板１４の先端と定着部材との微小ギャップも所定量に高精度に管理することが可能となり、高性能な記録媒体の分離性能を確保することができる。

本発明の活用例として、ＯＡ機器の定着装置、現像・クリーニング機構の中のローラに対して隙間調整を必要とするユニット部材が挙げられる。

１ 定着ローラ
２ 定着ベルト
３ 加熱ローラ
３ｈ，４ｈ ヒータ
４ 加圧ローラ
５，６ 分離板ユニット
７ 中継排紙ガイド下ユニット
８ 排紙ガイド板ユニット
９ 入口ガイド板
１０ 分離手段回転軸
１１ 回転軸受け溝
１２ 引張りスプリング
１３ トーションスプリング
１４，１６ｂ 分離板
１５ 突き当て部材
１６ 保持部材
１６ａ 受け部材
１６ｅ エンボス
１７ 基準部材
１７ａ，１７ｂ ネジ
１８ 調整ネジ
２０ 定着装置
２０ｆ 定着側板
５０ 中間転写体
７０ 支持治具
１００ 画像形成装置
１１４，１１５，１１６，１２３ 支持ローラ
１１７ クリーニング装置
１１８ 画像形成ユニット
１２０ 画像形成手段
１２１ 露光装置
１２２ 二次転写装置
１２４ 二次転写ベルト
１２８ 反転装置
１３２ コンタクトガラス
１３３ 第一走行体
１３４ 第二走行体
１３５ 結像レンズ
１３６ 読み取りセンサ
１４２ 給紙ローラ
１４３ ペーパーバンク
１４４ 給紙カセット
１４５ 分離ローラ
１４６ 給紙路
１４７ 搬送ローラ
１４８ 給紙路
１４９ レジストローラ
１５０ 複写装置本体
１５２ 分離ローラ
１５３ 手差し給紙路
１５３ａ 手差しトレイ
１５５ 切換爪
１５６ 排出ローラ
１５７ 排紙トレイ
２００ 給紙テーブル
３００ スキャナ
４００ 原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）
Ｎ 定着ニップ部

特開２００８−６５０４２号公報

Claims (8)

1. 圧接して定着ニップ部を形成する２つの回転体と、
   １または複数の分離板と、一対の突き当て部材と、両端に回転軸を有し前記１または複数の分離板及び前記一対の突き当て部材を回転軸方向に並べて保持する保持部材と、からなり、前記２つの回転体の少なくともいずれか一方の回転体側に該回転体の軸と前記保持部材の回転軸とが略平行となるように配置される分離板ユニットと、を備え、
   前記分離板ユニットにおける前記保持部材に前記回転軸を中心にした一回転方向への応力を付与することにより、前記一対の突き当て部材を前記回転体に接触させて前記１または複数の分離板の先端を前記回転体から微小ギャップで離間させた非接触状態に保持し、この１または複数の分離板により前記定着ニップ部から排出される記録媒体を前記回転体から分離する定着装置において、
   前記分離板ユニットは、前記保持部材における前記一対の突き当て部材のいずれかを保持している部分を前記回転体側あるいは前記回転体とは反対側に撓ませて、前記一対の突き当て部材の前記回転体への接触圧のバランスを調整する接触圧バランス調整機構と、前記１または複数の分離板と前記回転体との微小ギャップを調整するギャップ調整機構と、を有し、
   前記接触圧バランス調整機構は、前記保持部材における前記一対の突き当て部材それぞれに対応して設けられていることを特徴とする定着装置。
2. 前記接触圧バランス調整機構は、前記保持部材の前記突き当て部材を保持している部分を撓ませる領域に対して隙間を持って固設される基準部材と、前記保持部材の撓ませる領域における前記保持部材の両端の回転軸を結んだ軸線を挟んで前記突き当て部材側の任意の位置で局部的に前記保持部材と基準部材の間の隙間の大きさを変更し、前記基準部材を基準にして前記保持部材を撓ませる隙間調整手段と、を有することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 圧接して定着ニップ部を形成する２つの回転体と、
   １または複数の分離板と、一対の突き当て部材と、両端に回転軸を有し前記１または複数の分離板及び前記一対の突き当て部材を回転軸方向に並べて保持する保持部材と、からなり、前記２つの回転体の少なくともいずれか一方の回転体側に該回転体の軸と前記保持部材の回転軸とが略平行となるように配置される分離板ユニットと、を備え、
   前記分離板ユニットにおける前記保持部材に前記回転軸を中心にした一回転方向への応力を付与することにより、前記一対の突き当て部材を前記回転体に接触させて前記１または複数の分離板の先端を前記回転体から微小ギャップで離間させた非接触状態に保持し、この１または複数の分離板により前記定着ニップ部から排出される記録媒体を前記回転体から分離する定着装置において、
   前記分離板ユニットは、前記保持部材における前記一対の突き当て部材のいずれかを保持している部分を前記回転体側あるいは前記回転体とは反対側に撓ませて、前記一対の突き当て部材の前記回転体への接触圧のバランスを調整する接触圧バランス調整機構を有し、
   前記接触圧バランス調整機構は、前記保持部材の前記突き当て部材を保持している部分を撓ませる領域に対して隙間を持って固設される基準部材と、前記保持部材の撓ませる領域における前記保持部材の両端の回転軸を結んだ軸線を挟んで前記突き当て部材側の任意の位置で局部的に前記保持部材と基準部材の間の隙間の大きさを変更し、前記基準部材を基準にして前記保持部材を撓ませる隙間調整手段と、を有し、
   前記基準部材は、前記保持部材を撓ませる領域よりも軸方向中央側では前記保持部材と密着し、前記保持部材を撓ませる領域に対応する領域における前記保持部材の回転軸の軸線を挟んで前記突き当て部材とは反対側の位置で前記保持部材に固定されていることを特徴とする定着装置。
4. 前記隙間調整手段は、前記保持部材を撓ませる領域において前記保持部材と前記基準部材とを隙間を持たせて締結するネジであり、該ネジの締め付け量を調整することにより前記保持部材を撓ませる量を調整するものであることを特徴とする請求項２または３に記載の定着装置。
5. 前記基準部材は、前記保持部材よりも高剛性であることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の定着装置。
6. 前記基準部材及び保持部材は、板金加工された部材であり、前記基準部材を構成する材料の板厚は前記保持部材を構成する材料の板厚以上であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の定着装置。
7. 前記接触圧バランス調整機構による前記保持部材を撓ませる量が、前記一対の突き当て部材の前記回転体への接触圧が等しくなるように調整されている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。