特許 7521293 定着装置及び画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-16

(45)【発行日】2024-07-24

(54)【発明の名称】定着装置及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20240717BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20240717BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 530

G03G21/00 530

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2020123350

(22)【出願日】2020-07-19

(65)【公開番号】P2022020036

(43)【公開日】2022-01-31

【審査請求日】2023-05-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100117651

【弁理士】

【氏名又は名称】高垣 泰志

(72)【発明者】

【氏名】大野 匡隆

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 充

【審査官】鳥居 祐樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－２４２４２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４６６７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １５／２０

Ｇ０３Ｇ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トナー像が転写されたシートを、加熱処理及び加圧処理を行うニップ部に挟み込んで通過させることにより、前記トナー像を前記シートに定着させる定着装置であって、
エアを供給する送風ファンと、
前記送風ファンから供給されるエアを、前記シートの搬送方向下流側から前記ニップ部に向けて吹き出す吹出口が設けられたエアダクトと、
前記吹出口を開閉する第１開閉手段と、
前記送風ファン及び前記第１開閉手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記エアダクトは、少なくとも一部が膨張収縮可能な弾性体で形成され、
前記制御手段は、前記第１開閉手段が前記吹出口を閉鎖した状態で前記送風ファンを駆動することにより前記弾性体を膨張させ、前記シートの先端が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記第１開閉手段を動作させて前記吹出口を開放するシート分離動作を行うことを特徴とする定着装置。

【請求項2】

前記制御手段は、前記シートの種類を判別し、前記シートが特定の種類である場合に、前記シート分離動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。

【請求項3】

前記送風ファンと前記エアダクトとを備えて構成されるシート分離ユニットが前記シートの搬送方向に直交する方向に沿って複数配置され、
前記制御手段は、前記複数のシート分離ユニットを個別に制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。

【請求項4】

前記制御手段は、前記シートのサイズに応じて前記複数のシート分離ユニットを個別に制御することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。

【請求項5】

前記第１開閉手段は、前記シートの搬送方向に直交する方向に沿って前記吹出口を個別に開閉する複数の開閉弁を備え、
前記制御手段は、前記複数の開閉弁を個別に制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の定着装置。

【請求項6】

前記制御手段は、前記シートのサイズに応じて前記複数の開閉弁を個別に制御することを特徴とする請求項５に記載の定着装置。

【請求項7】

前記制御手段は、前記シートに転写された前記トナー像に応じて前記複数の開閉弁を個別に制御することを特徴とする請求項５に記載の定着装置。

【請求項8】

トナー像が転写されたシートを、加熱処理及び加圧処理を行うニップ部に挟み込んで通過させることにより、前記トナー像を前記シートに定着させる定着装置であって、
エアを供給する送風ファンと、
少なくとも一部が膨張収縮可能な弾性体で形成され、前記送風ファンから供給されるエアを、前記シートの搬送方向下流側から前記ニップ部に向けて吹き出す吹出口が設けられたエアダクトと、
前記吹出口を開閉する第１開閉手段と、
前記弾性体が膨張状態しているときに前記弾性体を外側から押圧する押圧手段と、
前記送風ファン及び前記押圧手段を制御する制御手段と、
を備え、
前記第１開閉手段は、前記エアダクトの内部の圧力が所定圧力を超えると開放するリリーフ弁であり、
前記制御手段は、前記シートの先端が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記押圧手段を駆動して前記弾性体を外側から押圧することにより、前記リリーフ弁に前記所定圧力以上の圧力を作用させて前記リリーフ弁を開放させることを特徴とする定着装置。

【請求項9】

前記エアダクトには前記送風ファンから供給されるエアをダクト内部に導く導入口が設けられ、
前記導入口を開閉する第２開閉手段、
を更に備え、
前記第２開閉手段は、前記弾性体が所定の状態に膨張したときに前記導入口を閉鎖することを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の定着装置。

【請求項10】

前記送風ファンは、前記第２開閉手段が前記導入口を閉鎖することに伴い、風力を低下させることを特徴とする請求項９に記載の定着装置。

【請求項11】

前記第２開閉手段が前記導入口を閉鎖しているとき、前記送風ファンから供給されるエアを前記エアダクトとは異なる経路に案内することを特徴とする請求項９又は１０に記載の定着装置。

【請求項12】

前記エアダクトは、前記ニップ部の近傍において前記シートの搬送方向下流側に設けられ、
前記弾性体は、前記エアダクトにおいて前記ニップ部とは反対側の壁部として設けられることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の定着装置。

【請求項13】

前記エアダクトの一部は、前記ニップ部を通過した前記シートを案内するガイド部として機能することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の定着装置。

【請求項14】

シートを所定の搬送路に沿って搬送するシート搬送部と、
前記搬送路に沿って搬送される前記シートが所定位置を通過する際にトナー像を前記シートに転写する画像形成部と、
前記画像形成部によってトナー像が転写された前記シートが搬送される搬送路上に設けられる、請求項１乃至１３のいずれかに記載の定着装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関し、特にトナー像が転写されたシートに対して定着処理を行った後にシートを定着部材から分離させる技術に関する。

【背景技術】

【0002】

プリンタやＭＦＰ（Multifunction Peripheral）などの電子写真方式の画像形成装置は、トナー像を印刷用紙などのシートに転写した後、シートが定着装置を通過する際に加熱処理及び加圧処理を施すことにより、トナー像をシートに定着させている。トナー像をシートに定着させる定着装置は、シートに対する加熱処理及び加圧処理を施す部材として定着部材を備えている。この定着部材は、例えば、熱源により加熱される定着ローラーと、定着ローラーと接触して加圧する加圧ローラーとを備えた一対のローラーとして構成され、一対のローラーのニップ部に、トナー像が転写されたシートを通過させることにより、トナー像をシートに定着させる。また、定着部材として無端状の定着ベルトを用いるベルト定着装置も知られており、定着ベルトの熱容量が小さいことからウォーミングアップ時間を短縮でき、省エネ性に優れるという利点を有している。

【0003】

上記のような定着装置では、シートに転写されたトナーが溶融してシートに定着する際にトナーが定着部材にも接触するため、溶融したトナーが定着部材の表面にも付着する。近年、画像形成装置においては、多様なニーズに応えるため、様々な種類のシートを通紙できることが求められており、例えば、密度が低く、剛度の低い薄紙では、定着部材に付着した溶融トナーにより、シートが定着部材に巻き付いてしまう虞がある。

【0004】

従来、トナー像を定着させたシートを定着部材から分離するため、種々の技術が提案されている。例えば特許文献１では、分離爪を用いる技術が開示されている。また、特許文献２では、コンプレッサーを用いて高圧のエアをニップ部の搬送方向下流側に吹き付ける技術（以下、「エア分離」という。）が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００３－２４１５５７号公報

【文献】特開２００７－８６１３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記特許文献１に記載の分離爪を用いる場合、分離爪が定着部材に圧接しているため、分離爪と定着部材の摺動により、双方の摩耗、破損などを引き起こすといった問題がある。

【0007】

また、上記特許文献２に記載のエア分離では、シートを確実に分離するため、十分に高圧なエアを所定時間以上吹き付ける必要があり、そのためにコンプレッサーを用いている。しかし、コンプレッサーを用いた場合、コンプレッサーによる高コスト化、装置サイズの大型化、コンプレッサー動作時の騒音や消費電力の増大といった問題がある。

【0008】

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、比較的小型の送風ファンを用いても、確実に定着部材からシートを分離することができる定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、トナー像が転写されたシートを、加熱処理及び加圧処理を行うニップ部に挟み込んで通過させることにより、前記トナー像を前記シートに定着させる定着装置であって、エアを供給する送風ファンと、前記送風ファンから供給されるエアを、前記シートの搬送方向下流側から前記ニップ部に向けて吹き出す吹出口が設けられたエアダクトと、前記吹出口を開閉する第１開閉手段と、前記送風ファン及び前記第１開閉手段を制御する制御手段と、を備え、前記エアダクトは、少なくとも一部が膨張収縮可能な弾性体で形成され、前記制御手段は、前記第１開閉手段が前記吹出口を閉鎖した状態で前記送風ファンを駆動することにより前記弾性体を膨張させ、前記シートの先端が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記第１開閉手段を動作させて前記吹出口を開放するシート分離動作を行うことを特徴とする構成である。

【0011】

請求項２に係る発明は、請求項１の定着装置において、前記制御手段は、前記シートの種類を判別し、前記シートが特定の種類である場合に、前記シート分離動作を行うことを特徴とする構成である。

【0012】

請求項３に係る発明は、請求項１又は２の定着装置において、前記送風ファンと前記エアダクトとを備えて構成されるシート分離ユニットが前記シートの搬送方向に直交する方向に沿って複数配置され、前記制御手段は、前記複数のシート分離ユニットを個別に制御することを特徴とする構成である。

【0013】

請求項４に係る発明は、請求項３の定着装置において、前記制御手段は、前記シートのサイズに応じて前記複数のシート分離ユニットを個別に制御することを特徴とする構成である。

【0014】

請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかの定着装置において、前記第１開閉手段は、前記シートの搬送方向に直交する方向に沿って前記吹出口を個別に開閉する複数の開閉弁を備え、前記制御手段は、前記複数の開閉弁を個別に制御することを特徴とする構成である。

【0015】

請求項６に係る発明は、請求項５の定着装置において、前記制御手段は、前記シートのサイズに応じて前記複数の開閉弁を個別に制御することを特徴とする構成である。

【0016】

請求項７に係る発明は、請求項５の定着装置において、前記制御手段は、前記シートに転写された前記トナー像に応じて前記複数の開閉弁を個別に制御することを特徴とする構成である。

【0017】

請求項８に係る発明は、トナー像が転写されたシートを、加熱処理及び加圧処理を行うニップ部に挟み込んで通過させることにより、前記トナー像を前記シートに定着させる定着装置であって、エアを供給する送風ファンと、少なくとも一部が膨張収縮可能な弾性体で形成され、前記送風ファンから供給されるエアを、前記シートの搬送方向下流側から前記ニップ部に向けて吹き出す吹出口が設けられたエアダクトと、前記吹出口を開閉する第１開閉手段と、前記弾性体が膨張状態しているときに前記弾性体を外側から押圧する押圧手段と、前記送風ファン及び前記押圧手段を制御する制御手段と、を備え、前記第１開閉手段は、前記エアダクトの内部の圧力が所定圧力を超えると開放するリリーフ弁であり、前記制御手段は、前記シートの先端が前記ニップ部を通過するタイミングに合わせて前記押圧手段を駆動して前記弾性体を外側から押圧することにより、前記リリーフ弁に前記所定圧力以上の圧力を作用させて前記リリーフ弁を開放させることを特徴とする構成である。

【0019】

請求項９に係る発明は、請求項１乃至８のいずれかの定着装置において、前記エアダクトには前記送風ファンから供給されるエアをダクト内部に導く導入口が設けられ、前記導入口を開閉する第２開閉手段、を更に備え、前記第２開閉手段は、前記弾性体が所定の状態に膨張したときに前記導入口を閉鎖することを特徴とする構成である。

【0020】

請求項１０に係る発明は、請求項９の定着装置において、前記送風ファンは、前記第２開閉手段が前記導入口を閉鎖することに伴い、風力を低下させることを特徴とする構成である。

【0021】

請求項１１に係る発明は、請求項９又は１０の定着装置において、前記第２開閉手段が前記導入口を閉鎖しているとき、前記送風ファンから供給されるエアを前記エアダクトとは異なる経路に案内することを特徴とする構成である。

【0022】

請求項１２に係る発明は、請求項１乃至１１のいずれかの定着装置において、前記エアダクトは、前記ニップ部の近傍において前記シートの搬送方向下流側に設けられ、前記弾性体は、前記エアダクトにおいて前記ニップ部とは反対側の壁部として設けられることを特徴とする構成である。

【0023】

請求項１３に係る発明は、請求項１乃至１２のいずれかの定着装置において、前記エアダクトの一部は、前記ニップ部を通過した前記シートを案内するガイド部として機能することを特徴とする構成である。

【0024】

請求項１４に係る発明は、画像形成装置であって、シートを所定の搬送路に沿って搬送するシート搬送部と、前記搬送路に沿って搬送される前記シートが所定位置を通過する際にトナー像を前記シートに転写する画像形成部と、前記画像形成部によってトナー像が転写された前記シートが搬送される搬送路上に設けられる、請求項１乃至１３のいずれかに記載の定着装置と、を備えることを特徴とする構成である。

【発明の効果】

【0025】

本発明によれば、比較的小型の送風ファンを用いる場合であっても、弾性体を膨張させることによって、吹出口からエアを送風ファンの最大静圧で一定時間吹き付けることができるため、確実に定着部材からシートを分離することができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】画像形成装置の一構成例を示す図である。

【図2】第１実施形態の定着装置を拡大して示す図である。

【図3】開閉弁を閉鎖して弾性体を膨張させた状態の定着装置を示す図である。

【図4】シートを定着ベルトから分離するために吹出口からエアを吹き出している状態の定着装置を示す図である。

【図5】吹出口から吹き出されるエアの圧力の変化を示す図である。

【図6】画像形成装置の制御機構を示すブロック図である。

【図7】制御部によって行われる処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図8】シートの搬送方向に直交する方向に配置される複数のシート分離ユニットを示す図である。

【図9】通紙領域の全体を通るシートにトナー像が転写されていない部分が存在する例を示す図である。

【図10】複数の開閉弁が設けられたシート分離ユニットの一例を示す図である。

【図11】第３実施形態における定着装置を拡大して示す図である。

【図12】シートを定着部材から分離するシート分離動作の例を示す図である。

【図13】第４実施形態における定着装置を拡大して示す図である。

【図14】開閉弁を閉鎖した状態の定着装置を示す図である。

【図15】制御部によって行われる処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図16】エアをエアダクトとは異なる経路に流す例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明に関する好ましい実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下に説明する実施形態において互いに共通する要素には同一符号を付しており、それらについての重複する説明は省略する。

【0028】

（第１実施形態）
図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置１の一構成例を示す図である。この画像形成装置は、例えば、コピー機能、スキャン機能及びプリント機能などの複数の機能を備えたＭＦＰとして構成され、プリンタ部２と、スキャナ部３と、操作パネル４とを備えている。プリンタ部２は、スキャナ部３及び操作パネル４の下部に設けられ、図１ではその内部構造を示している。

【0029】

プリンタ部２は、ユーザーによって印刷ジョブの実行が指示された場合に動作し、印刷用紙などのシートに画像を印刷して出力する。本実施形態のプリンタ部２は、電子写真方式によって印刷用紙などのシートに画像形成を行い、シートに画像を定着させて出力する。スキャナ部３は、ユーザーによってセットされる原稿の画像を光学的に読み取って画像データを生成する。操作パネル４は、ユーザーが画像形成装置１に対する操作を行う際のユーザーインタフェースであり、ユーザーによる各種の設定操作を受け付ける。

【0030】

図１に示すように、プリンタ部２は、装置本体の内部に、制御部５と、シート搬送部６と、画像形成部７と、定着装置８とを備えている。制御部５は、シート搬送部６、画像形成部７及び定着装置８のそれぞれの動作を制御することにより、シートに対して画像形成を行う動作を統括的に制御する。

【0031】

装置本体の内部には、複数の給紙トレイ１０，１１が設けられている。これら複数の給紙トレイ１０，１１は、画像形成に使用されるシートを収容しておくためのものである。尚、複数の給紙トレイ１０，１１には、それぞれ異なる種類のシートを収容しておくことも可能である。また、装置本体の側面には、開閉可能な手差しトレイ１２が設けられており、手差しトレイ１２を給紙トレイとして用いることも可能である。

【0032】

シート搬送部６は、複数の給紙トレイ１０，１１及び手差しトレイ１２のいずれか１つからシート９を給紙し、装置本体の内部に設けられている所定の搬送路２０に沿ってシート９を搬送する。例えば、給紙トレイ１０からシート９を給紙する場合、シート搬送部６は、ピックアップローラー１３と給紙ローラー１４を駆動して給紙トレイ１０に収容されているシート束のうちから１枚のシート９を搬送路２０に送り出す。また、給紙トレイ１１からシート９を給紙する場合、シート搬送部６は、ピックアップローラー１５と給紙ローラー１６を駆動して給紙トレイ１１に収容されているシート束のうちから１枚のシート９を搬送路２０に送り出す。また、手差しトレイ１２が開放され、その手差しトレイ１２に載置されたシート９を給紙する場合、シート搬送部６は、給紙ローラー１７を駆動して手差しトレイ１２に載置されているシート束のうちから１枚のシート９を搬送路２０に送り出す。搬送路２０には、シート９を搬送方向（矢印Ｆ１で示す方向）の下流側に搬送するために複数の搬送ローラー１８，１９，２１が設けられている。シート搬送部６は、それら搬送ローラー１８，１９，２１を回転駆動することにより、シート９を搬送路２０に沿って搬送し、最終的に装置本体の側面に設けられた排紙トレイ２２上に排出する。

【0033】

画像形成部７は、搬送路２０に沿って搬送されるシート９が所定位置を通過する際に、シート９の一面にトナー像を転写する。この画像形成部７は、駆動ローラー３０、従動ローラー３１と、中間転写ベルトと、複数の画像形成ユニット３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋと、二次転写ローラー３４とを有している。駆動ローラー３０は、搬送路２０の近傍位置に設けられ、図示を省略するモーターなどによって回転駆動される。従動ローラー３１は、搬送路２０から離れた所定位置に設けられる。中間転写ベルト３２は、駆動ローラー３０と従動ローラー３１に掛け渡された無端ベルトであり、駆動ローラー３０が回転することに伴い、矢印Ｆ２で示す方向に循環移動する。従動ローラー３１は、中間転写ベルト３２が矢印Ｆ２で示す方向に循環移動することに伴い、従動回転する。画像形成ユニット３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成するユニットである。各画像形成ユニット３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、例えば円筒状の感光体ドラムなどで構成される像担持体を備え、その像担持体が中間転写ベルト３２の表面に接触した状態に配置される。像担持体は、印刷対象となる画像データに基づいて露光されることにより、その表面に静電潜像を形成する。その静電潜像がトナーによって顕像化されることにより、像担持体は、その表面にトナー像を形成する。そして像担持体は、中間転写ベルト３２にそのトナー像を一次転写させる。画像形成ユニット３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋは、中間転写ベルト３２に対してＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナー像を順次一次転写してくことにより、中間転写ベルト３２の表面上に、画像データに基づくカラー画像を形成する。中間転写ベルト３２に一次転写されたトナー像は、二次転写ローラー３４の位置を通過する際に、シート搬送部６によって搬送されるシート９に二次転写される。

【0034】

定着装置８は、シート９の搬送方向において画像形成部７の下流側に設けられ、シート９に転写されたトナー像をシート９に定着させる定着処理を行う。定着処理には、シート９に対する加熱処理及び加圧処理が含まれる。定着装置８は、画像形成部７でトナー像が転写されたシート９が通過する際に、シート９に対して加熱処理を行うことでトナーを溶融させ、更に加圧処理を行うことで溶融したトナーをシート９の表面に定着させる。このような定着処理によって画像が定着した状態のシート９が排紙トレイ２２に排出される。

【0035】

また、図１に示すように、搬送路２０には、画像形成部７と定着装置８との間の所定位置に、シート９を検知するための検知センサー３５が設けられている。この検知センサー３５は、トナー像が転写されたシート９が定着装置８に進入する前にシート９を検知する。

【0036】

図２は、本実施形態の定着装置８を拡大して示す図である。定着装置８は、トナー像が転写されたシート９に対して定着処理を行う定着部材４０を備えている。定着部材４０は、トナー像が転写されたシート９を、ニップ部４０ａに挟み込んで通過させることにより、シート９に対する加熱処理及び加圧処理を行い、トナー像をシート９に定着させる構成である。定着部材４０は、定着ベルト４１と、定着ローラー４２と、加熱ローラー４３と、加圧ローラー４４とを備えている。

【0037】

定着ベルト４１は、駆動ローラーである定着ローラー４２と、従動ローラーである加熱ローラー４３との間に掛け渡された無端ベルトであり、定着ローラー４２が図中時計回り方向に回転することに伴って時計回り方向に循環移動する。加熱ローラー４３の内部にはヒーターなどの熱源４５が配置され、この熱源４５により加熱ローラー４３が加熱されると共に、加熱ローラー４３の周囲を循環移動する定着ベルト４１も加熱される。

【0038】

加圧ローラー４４は、図示しない加圧機構により定着ベルト４１を挟んで定着ローラー４２に対向する位置に配置され、定着ローラー４２の表面に対して圧接するように設けられる。これにより、定着ベルト４１と加圧ローラー４４との間にはシート９を挟み込んで通紙させるニップ部４０ａが形成される。この加圧ローラー４４は、例えば定着ベルト４１が循環移動することに伴い、図中反時計回り方向に従動回転する。シート９がニップ部４０ａを通過するとき、定着部材４０は、定着ベルト４１による加熱処理と加圧ローラー４４による加圧処理とをシート９に対して同時に行うことができる。これにより、シート９に転写されたトナー像がシート９の表面に定着するのである。尚、図２では、定着装置８として定着ベルト４１を用いる定着ベルト方式を示したが、これに限られるものではなく、定着ローラー４２として熱源を備えたローラーを用いることにより、定着ベルト４１を用いない２ロール方式であっても構わない。

【0039】

画像形成部７においてシート９に転写されたトナー像は、定着部材４０のニップ部４０ａを通過するとき、定着ベルト４１と接触する。そのため、トナーが溶融して定着するときに定着ベルト４１に付着してしまい、シート９が定着ベルト４１に巻き付いてしまう可能性がある。そのような事態が生じた場合に、シート９を定着ベルト４１から分離する必要がある。そのため、定着装置８は、定着部材４０の近傍位置に設けられるシート分離ユニット５０を備えている。シート分離ユニット５０は、定着部材４０のニップ部４０ａを通過したシート９が定着ベルト４１に貼り付いてしまった場合に、シート９を定着ベルト４１から分離するためのユニットである。本実施形態におけるシート分離ユニット５０は、エア分離方式により、シート９を定着ベルト４１の表面から分離する。

【0040】

シート分離ユニット５０は、シート９の搬送方向の下流側の定着部材４０の近傍位置に設けられ、定着部材４０のニップ部４０ａの下流側で定着ベルト４１の表面に向かってエアを吹き付ける構成である。このシート分離ユニット５０は、エアを供給する送風ファン５１と、送風ファン５１から供給されるエアをシートの搬送方向下流側から定着部材４０のニップ部４０ａに向けて吹き出す吹出口５５が設けられたエアダクト５２とを備えている。送風ファン５１は、例えば定着装置８の上部に設けられる遠心ファンによって構成され、定着装置８の上部のエアを矢印Ｆ３で示すように吸引して遠心方向にエアを送り出す。エアダクト５２は、送風ファン５１の周囲と取り囲み、送風ファン５１から供給されるエアを矢印Ｆ４で示すように定着部材４０のニップ部４０ａに向けて案内し、ダクト先端に設けられた吹出口５５からニップ部４０ａに向けてエアを吹き出すように構成される。

【0041】

このシート分離ユニット５０は、エアダクト５２の内側であって吹出口５５の近傍位置に、吹出口５５を開閉する開閉手段である開閉弁５６を備えている。開閉弁５６は、例えば電磁弁などによって構成される。この開閉弁５６は、吹出口５５を閉鎖すると、吹出口５５からエアが吹き出さないようにエアダクト５２の内部を密閉する。言い換えると、シート分離ユニット５０は、開閉弁５６を開放することにより、定着部材４０のニップ部４０ａにエアを吹き出すことができる構造である。そのため、トナー像が転写されたシート９の先端が定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングに合わせて開閉弁５６を開放することにより、シート９の先端を定着ベルト４１から分離することができる。

【0042】

シート分離ユニット５０のエアダクト５２は、エアの流路を形成する壁部５３の少なくとも一部が膨張収縮可能な弾性体５４によって形成される。例えば、弾性体５４は、ゴムなどの伸縮性のある材料によって形成されたシート状の部材である。エアダクト５２は、弾性体５４以外の壁部５３は、樹脂成形などによって形成され、変形しない壁部である。弾性体５４は、樹脂成形などによって形成された壁部５３に設けられる開口部に嵌め込まれ、エアダクト５２の内部を密閉する状態に装着される。このような弾性体５４は、例えば、エアダクト５２において定着部材４０とは反対側に位置する壁部５３の一部として設けられる。

【0043】

また、エアダクト５２は、吹出口５５の近傍に位置する壁部５３の一部を、ニップ部４０ａを通過したシート９を下流側の搬送路２０へ案内するガイド部５７として機能させるようにしている。これにより、エアダクト５２とは別にガイド部材を設ける必要がなくなるので、省スペース化やコストダウンが可能である。

【0044】

更に、定着装置８は、定着部材４０のニップ部４０ａを通過したシート９が搬送される搬送路２０の所定位置に、シート９を検知する検知センサー３８を備えている。この検知センサー３８は、定着部材４０のニップ部４０ａを通過することによってトナー像が定着したシート９をニップ部４０ａの下流側の所定位置で検知する。

【0045】

次に、シート分離ユニット５０の動作について説明する。図３は、開閉弁５６を閉鎖して弾性体５４を膨張させた状態の定着装置８を示す図であり、図４は、シート９を定着ベルト４１から分離するために吹出口５５からエアを吹き出している状態の定着装置８を示す図である。まず、シート分離ユニット５０は、吹出口５５からエアを吹き出す前に、図３に示すように、開閉弁５６を閉鎖してエアダクト５２の内部を密閉する。その状態で、シート分離ユニット５０は、送風ファン５１を駆動することで、エアダクト５２の内部にエアを供給する。これにより、エアダクト５２の内部の圧力が増加する。そのため、エアダクト５２に設けられた弾性体５４は、図３に示すように、ゴム風船の如く膨張変形する。すなわち、弾性体５４は、送風ファン５１の最大静圧と釣り合う状態となるまで膨張変形する。このとき、弾性体５４は、定着部材４０とは反対側に位置する壁部５３の一部として設けられているため、エアダクト５２の外側に向かって膨張変形したとしても、定着部材４０と干渉することがない。

【0046】

その後、シート分離ユニット５０は、図４に示すように、トナー像が転写されたシート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａから排出されるタイミングに合わせて開閉弁５６を開放する。これにより、エアダクト５２の吹出口５５からエアがニップ部４０ａに向けて吹き出される。このとき、シート分離ユニット５０は、送風ファン５１の最大静圧でエアを一定時間吹き付けることが可能であり、シート９の先端９ａを定着ベルト４１の表面から分離することができる。つまり、弾性体５４は、送風ファン５１の最大静圧と釣り合う状態まで膨張した後、開閉弁５６の開放に伴い、エアダクト５２の内部圧力を保持しつつ収縮していくので、エアダクト５２の吹出口５５から高圧のエアを一定時間吹き出すことができる。

【0047】

図５は、吹出口５５から吹き出されるエアの圧力の変化を示す図である。本実施形態のようにエアダクト５２の少なくとも一部に弾性体５４が用いられている場合、吹出口５５から吹き出されるエアの圧力は、図中実線Ｃ１で示すように変化する。すなわち、タイミングＴ０で開閉弁５６が開放されると、シート分離ユニット５０は、吹出口５５から一定時間の間、送風ファン５１の最大静圧でエアを吹き出すことができる。その後、弾性体５４が萎んでしまうと、エアの圧力は低下することになる。このように本実施形態のシート分離ユニット５０は、吹出口５５から一定時間の間、吹出口５５から高圧のエアを吹き出すことができるので、シート９を定着ベルト４１から良好に分離することができるのである。

【0048】

これに対し、エアダクト５２の少なくとも一部に弾性体５４が用いられていない場合、吹出口５５から吹き出されるエアの圧力は、図中破線Ｃ２で示すように変化する。この場合、タイミングＴ０で開閉弁５６が開放されると、瞬間的に最大静圧でエアを吹き出すことができるものの、その直後にエアの圧力は低下してしまうことになる。そのため、エアダクト５２の少なくとも一部に弾性体５４が用いられていない場合は、シート９を定着ベルト４１から分離する能力が低く、シート９が定着ベルト４１に巻き付いてしまう可能性がある。

【0049】

したがって、本実施形態のシート分離ユニット５０は、エアダクト５２の内部に開閉弁５６を設けると共に、エアダクト５２の少なくとも一部を弾性体５４で形成することにより、比較的小型の送風ファン５１を用いる場合であっても、シート９を定着ベルト４１から良好に分離することが可能であり、コンプレッサーのような大型の送風手段を用いる必要がないことから、低コストや装置の小型化を実現可能であると共に、消費電力や騒音を低減することもできるという利点がある。

【0050】

次に、画像形成装置１の制御機構について説明する。図６は、画像形成装置１の制御機構を示すブロック図である。尚、図６では、主としてプリンタ部２を制御する制御機構を例示している。画像形成装置１の制御部５は、操作パネル４又は通信インタフェース６０を介して印刷ジョブを取得し、その印刷ジョブを実行する。尚、通信インタフェース６０は、画像形成装置１をＬＡＮなどのネットワークに接続し、ネットワークに接続された外部装置と通信を行うものである。

【0051】

制御部５は、所定のプログラムを実行することにより、ジョブ制御部６１及び分離動作制御部６２として機能する。ジョブ制御部６１は、ユーザーによって指定された印刷ジョブの実行を制御する。すなわち、ジョブ制御部６１は、印刷ジョブに基づいて、シート搬送部６、画像形成部７及び定着装置８を駆動することにより、ユーザーによって指定されたシート９の給紙搬送を行い、シート９が所定位置を通過する際にシート９にトナー画像を転写し、定着装置８においてトナー画像が転写されたシート９に定着処理を行って排出させる動作を制御する。

【0052】

また、ジョブ制御部６１は、ユーザーによって指定されたシート９の種類を判別し、シート９の種類に応じた動作を行うように制御する。例えば、シート９を搬送する際の最適な搬送速度は、シート９の種類に応じて異なるため、ジョブ制御部６１は、シート９の種類に応じた搬送速度を設定し、シート搬送部６を駆動する。シート９の種類に関する情報は、操作パネル４に対してユーザーが手動操作で入力するものであっても良いし、通信インタフェース６０を介して受信する印刷ジョブのジョブ設定に含まれる情報であっても良い。ジョブ制御部６１は、操作パネル４又は通信インタフェース６０から取得する情報に基づいてシート９の種類を特定する。

【0053】

分離動作制御部６２は、ジョブ制御部６１によって印刷ジョブが実行される場合に機能し、定着装置８に設けられているシート分離ユニット５０を動作させることにより、印刷ジョブの実行中にシート９を定着ベルト４１から分離するシート分離動作を制御する。具体的に説明すると、分離動作制御部６２は、シート９が搬送される搬送路２０に設けられている検知センサー３５，３８の検知結果に基づいて、搬送中のシート９の位置を検知し、シート９の位置に応じて定着装置８に設けられている送風ファン５１及び開閉弁５６の動作を制御する。つまり、分離動作制御部６２は、定着装置８に設けられたシート分離ユニット５０を制御するための制御手段である。この分離動作制御部６２は、画像形成装置１の全体的な動作を制御する制御部５に実装されるものに限られない。例えば、分離動作制御部６２は、定着装置８に実装されるものであっても構わない。

【0054】

分離動作制御部６２は、ジョブ制御部６１によって特定されるシート９の種類に応じて、シート分離動作を行う必要があるか否かを判断し、シート分離動作を行う必要があると判断した場合に、送風ファン５１及び開閉弁５６の動作を制御する。例えば、シート９が剛度の低い薄紙や普通紙である場合は、シート９が定着ベルト４１に巻き付く現象が生じやすい。特に薄紙の場合は普通紙よりも定着ベルト４１に巻き付きやすいという特性がある。そのため、シート搬送部６によって搬送されるシート９が普通紙や薄紙である場合、分離動作制御部６２は、シート分離動作を行う必要があると判断し、印刷ジョブの実行中にシート分離動作を行う。これに対し、シート９が剛度の高い厚紙である場合は、シート９が定着ベルト４１に巻き付き難い。そのため、シート搬送部６によって搬送されるシート９が厚紙である場合、分離動作制御部６２は、印刷ジョブの実行中にシート分離動作を行う必要がないと判断する。この場合、印刷ジョブの実行中にシート分離動作は行われない。

【0055】

図７は、制御部５によって行われる処理手順の一例を示すフローチャートである。尚、図７に示す処理手順は、主として、制御部５の分離動作制御部６２によって行われる処理である。分離動作制御部６２は、ジョブ制御部６１によって印刷ジョブの実行が開始されると（ステップＳ１０）、開閉弁５６を動作させてエアダクト５２の吹出口５５を閉鎖する（ステップＳ１１）。続いて、分離動作制御部６２は、搬送されるシート９の種類を判別し（ステップＳ１２）、シート９の種類に基づいてシート分離動作を行う必要があるか否かを判断する（ステップＳ１３）。例えば、シート９が薄紙である場合、分離動作制御部６２は、シート分離動作を行う必要があると判断する。また、シート９が厚紙である場合、分離動作制御部６２は、シート分離動作を行う必要がないと判断する。シート分離動作を行う必要がないと判断した場合（ステップＳ１３でＮＯ）、分離動作制御部６２による処理は終了する。この場合、印刷ジョブの実行中に、送風ファン５１及び開閉弁５６は駆動されない。

【0056】

シート分離動作を行う必要があると判断した場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、分離動作制御部６２は、送風ファン５１を駆動する（ステップＳ１４）。これにより、エアダクト５２の弾性体５４は、送風ファン５１の最大静圧と釣り合う状態となるまで膨張変形する。

【0057】

その後、分離動作制御部６２は、トナー像が転写されたシート９の先端９ａがニップ部４０ａを通過するタイミングであるか否かを判断する（ステップＳ１５）。例えば、画像形成部７と定着装置８との間に配置された検知センサー３５から定着部材４０のニップ部４０ａまでの距離が既知であり、またシート９の搬送速度も既知である。そのため、分離動作制御部６２は、検知センサー３５によってシート９の先端９ａが検知されたタイミングに基づいてシート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングを予測することが可能である。したがって、分離動作制御部６２は、検知センサー３５によってシート９の先端９ａが検知されたタイミングから時間計測を開始し、そのシート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングとなったか否かを判断する。そして分離動作制御部６２は、シート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングとなるまで待機する（ステップＳ１５でＮＯ）。

【0058】

シート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングとなった場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）、分離動作制御部６２は、開閉弁５６を動作させてエアダクト５２の吹出口５５を開放する（ステップＳ１６）。このとき、既にエアダクト５２の弾性体５４は、エアダクト５２の内側の圧力が送風ファン５１の最大静圧となるまで膨張変形している。そのため、分離動作制御部６２によって開閉弁５６が開放されると、エアダクト５２の吹出口５５は、エアを送風ファン５１の最大静圧で一定時間吹き出すことができるため、シート９の先端９ａを定着ベルト４１の表面から分離することができる。

【0059】

また、定着ベルト４１からシート９の先端９ａを分離した後、吹出口５５から吹き出されるエアは、図４に示すように、定着ベルト４１とシート９との間に進入するため、シート９の先端９ａから後端部分も定着ベルト４１から分離していくことができる。また、定着ベルト４１から分離されたシート９の先端９ａは、吹出口５５から吹き出されるエアによって定着ベルト４１の移動方向とは反対方向に案内される。このとき、エアダクト５２の吹出口５５の近傍に形成されたガイド部５７（図２、図３参照）は、シート９の先端９ａを下流側の搬送路２０に案内することができる。

【0060】

その後、分離動作制御部６２は、シート９の後端がニップ部４０ａを通過したか否かを判断する（ステップＳ１７）。例えば、分離動作制御部６２は、定着部材４０の下流側に設けられた検知センサー３８がシート９の後端を検知することに伴い、シート９の後端がニップ部４０ａを通過したと判断することができる。ただし、これに限られるものではなく、例えば、分離動作制御部６２は、シート９のサイズ及び搬送速度に基づき、画像形成部７と定着装置８との間の検知センサー３５がシート９の先端９ａを検知した後、シート９の後端が定着部材４０のニップ部４０ａを通過するまでに要する時間を算出し、その時間を計測することによって、シート９の後端がニップ部４０ａを通過したか否かを判断するようにしても構わない。この場合、定着部材４０の下流側に検知センサー３８を設ける必要がなくなるため、更なるコスト削減及び小型化を実現することができる。

【0061】

分離動作制御部６２は、シート９の後端がニップ部４０ａを通過したと判断した場合（ステップＳ１７でＹＥＳ）、開閉弁５６を動作させて吹出口５５を再び閉鎖する（ステップＳ１８）。これにより、次のシート９を定着ベルト４１から分離するための準備動作が開始され、エアダクト５２の弾性体５４は、送風ファン５１の最大静圧と釣り合う状態となるまで再び膨張変形する。

【0062】

また、分離動作制御部６２は、印刷ジョブの実行が終了したか否かを判断する（ステップＳ１９）。印刷ジョブの実行が終了していない場合（ステップＳ１９でＮＯ）、分離動作制御部６２による処理は、上述したステップＳ１５に戻る。この場合、分離動作制御部６２は、後続するシート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングに合わせて開閉弁５６を動作させて吹出口５５を開放するシート分離動作を繰り返す。また、印刷ジョブの実行が終了した場合（ステップＳ１９でＹＥＳ）、分離動作制御部６２は、送風ファン５１を停止させ（ステップＳ２０）、全ての処理を終了する。

【0063】

以上のように本実施形態の定着装置８は、エアを供給する送風ファン５１と、送風ファン５１から供給されるエアを、シート９の搬送方向下流側から定着部材４０のニップ部４０ａに向けて吹き出す吹出口５５が設けられたエアダクト５２と、吹出口５５を開閉する開閉弁５６とを備えており、エアダクト５２の少なくとも一部が膨張収縮可能な弾性体５４で形成されている。このような構成によれば、開閉弁５６が吹出口５５を閉鎖した状態で送風ファン５１を動作させると、弾性体５４を膨張変形させることにより、エアダクト５２の内部に送風ファン５１の最大静圧と同じ圧力のエアを溜めることが可能である。その状態で、開閉弁５６を開放すると、弾性体５４は収縮しながらエアダクト５２の内部の圧力を保持しつつエアを押し出すことができるため、吹出口５５は送風ファン５１の最大静圧でエアを一定時間の間、定着部材４０のニップ部４０ａに吹き付けることが可能である。それ故、本実施形態の定着装置８は、送風ファンが比較的小型のファンであっても、確実に定着部材４０からシート９を分離することが可能であり、コスト、騒音及び消費電力の点で従来よりも優れている。

【0064】

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態では、第１実施形態で説明したシート分離ユニット５０がシート９の搬送方向に直交する方向に複数配置されている構成例について説明する。尚、本実施形態における画像形成装置１及び定着装置８の基本的な構成は、第１実施形態で説明したものと同様である。

【0065】

図８は、シート９の搬送方向に直交する方向に配置される複数のシート分離ユニット５０ａ，５０ｂ，５０ｃを示す図である。図８において、シート９は、例えばＸＹＺ三次元座標系で示すＹ方向に搬送される。Ｙ方向に搬送されるシート９のサイズは様々である。複数のシート分離ユニット５０ａ，５０ｂ，５０ｃは、画像形成装置１において通紙可能な最大サイズのシート９が通過する通紙領域Ｒ１の全体にエアを吹き付けることができるように、シート９の搬送方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）に沿って、互いに隣接した状態に設けられる。

【0066】

印刷ジョブの実行に伴い、シート搬送部６が搬送路２０に送り出すシート９は、必ずしも最大サイズとは限らず、最大サイズよりも小さいサイズであることが多い。シート搬送部６は、最大サイズよりも小さいサイズのシート９を搬送するとき、図８に示すように、通紙領域Ｒ１の中央位置でシート９を搬送する。このようにシート搬送部６によって搬送されるシート９が最大サイズよりも小さい場合、分離動作制御部６２は、シート９を定着部材４０から分離するときに、シート９の搬送方向と直交する方向に配置された全てのシート分離ユニット５０ａ，５０ｂ，５０ｃを動作させる必要がないケースが生じ得る。図８に示す例の場合、通紙領域Ｒ１の中央に配置されたシート分離ユニット５０ｂは、シート９が通過する領域に対してエアを吹き付けることが可能であるのに対し、通紙領域Ｒ１の両端に設けられたシート分離ユニット５０ａ，５０ｃは、シート９が通過する領域に対してエアを吹き付けることができない。そのため、分離動作制御部６２は、通紙領域Ｒ１の中央に設けられたシート分離ユニット５０ｂだけを動作させれば、シート９を定着部材４０から正常に分離することが可能である。この場合、分離動作制御部６２は、通紙領域Ｒ１の両端に設けられたシート分離ユニット５０ａ，５０ｃを動作させないことで、消費電力や騒音を低減することができるという利点がある。

【0067】

そこで、本実施形態の分離動作制御部６２は、シート９の搬送方向と直交する方向に配置される複数のシート分離ユニット５０ａ，５０ｂ，５０ｃを個別に制御することができるように構成される。以下、分離動作制御部６２による制御の例を幾つか説明する。

【0068】

分離動作制御部６２は、ジョブ制御部６１によって印刷ジョブの実行が開始されると、シート搬送部６によって搬送されるシート９のサイズを判別し、シート９のサイズに基づいて複数のシート分離ユニット５０ａ，５０ｂ，５０ｃのうちからシート分離動作を行わせるシート分離ユニット５０を決定する。その後、分離動作制御部６２は、決定したシート分離ユニット５０に対して、第１実施形態で説明した制御を行うことにより、シート９を定着部材４０から分離するシート分離動作を行う。例えば、図８に示すように、シート９が通紙領域Ｒ１の中央部分だけを通過する場合、分離動作制御部６２は、シート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングに合わせてシート分離ユニット５０ｂの開閉弁５６を開放し、シート９を定着部材４０から分離する。

【0069】

また、分離動作制御部６２は、シート９のサイズだけではなく、シート９に対するトナー像の分布状態を判別し、トナー像が存在する領域にエアを吹き付けることが可能なシート分離ユニット５０を動作させるようにしても良い。図９は、通紙領域Ｒ１の全体を通るシート９にトナー像が転写されていない部分が存在する例を示す図である。図９に示す例では、シート分離ユニット５０ａがエアを吹き付けることができる領域にトナー像が転写されておらず、シート分離ユニット５０ｂ，５０ｃがエアを吹き付けることができる領域にトナー像が転写されている。このような場合、シート分離ユニット５０ａがエアを吹き付ける領域ではシート９が定着部材４０に貼り付く現象は生じず、シート分離ユニット５０ｂ，５０ｃがエアを吹き付ける領域だけにシート９が定着部材４０に貼り付く現象が発生する。

【0070】

そこで、分離動作制御部６２は、ジョブ制御部６１によって印刷ジョブの実行が開始されると、シート搬送部６によって搬送されるシート９のサイズと、印刷対象となる画像データとを解析し、シート９に対してトナー像が転写される領域を特定する。そして分離動作制御部６２は、トナー像が転写された領域に応じて、複数のシート分離ユニット５０ａ，５０ｂ，５０ｃのうちからシート分離動作を行わせるシート分離ユニット５０を決定する。その後、分離動作制御部６２は、決定したシート分離ユニット５０に対して、第１実施形態で説明した制御を行うことにより、シート９を定着部材４０から分離するシート分離動作を行う。図９の例では、シート分離ユニット５０ｂ，５０ｃだけを動作させることでシート９を定着部材４０から正常に分離することができる。

【0071】

また、分離動作制御部６２は、シート分離ユニット５０の位置をシート９が通過する度に、次のシート９に対してトナー像が転写される領域を特定し、シート分離動作を行わせるシート分離ユニット５０を決定する処理を繰り返し行うことで、シート９ごとにトナー像が転写されていない領域が変わる場合であっても正常に各シート９を定着部材４０から分離することができる。

【0072】

上記においては、分離動作制御部６２が、シート９のサイズや、シート９に転写されるトナー像に基づいて、複数のシート分離ユニット５０ａ，５０ｂ，５０ｃのうちからシート分離動作を行わせるシート分離ユニット５０を決定する例を説明したが、１つのシート分離ユニット５０の内側に複数の開閉弁５６が設けられている場合には、それら複数の開閉弁５６を個別に制御することも可能である。

【0073】

図１０は、複数の開閉弁５６が設けられたシート分離ユニット５０の一例を示す図である。このシート分離ユニット５０は、エアダクト５２の内側において、シート９の搬送方向と直交する方向に配置される複数の仕切り壁５８を備えている。これら複数の仕切り壁５８は、吹出口５５の近傍位置まで延設され、吹出口５５を複数の領域に区切っている。そのため、エアダクト５２の内部を流れるエアは、仕切り壁５８によって区切られた流路を流れ、吹出口５５から吹き出す。エアダクト５２の内部に形成される各流路には、開閉弁５６が個別に設けられている。つまり、エアダクト５２の内部には複数の開閉弁５６が設けられていることになる。

【0074】

分離動作制御部６２は、図１０に示すシート分離ユニット５０を動作させるときには、シート９のサイズや、シート９におけるトナー像の転写領域に基づいて、複数の開閉弁５６のうち、定着部材４０に貼り付く可能性のある領域にエアを吹き付けることが可能な開閉弁５６を動作させて吹出口５５を開放することにより、シート９を定着部材４０から適切に分離することができる。

【0075】

尚、本実施形態において上述した点以外については、第１実施形態で説明したものと同様である。

【0076】

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第１実施形態では、エアダクト５２の内側に設けられる開閉弁５６が電磁弁などで構成される例を説明した。しかし、開閉弁５６を電磁弁などで構成すると、開閉弁５６を動作させるための機構が複雑化すると共に、開閉弁５６として送風ファン５１の風圧に耐えられる強度を有するものを用いることが必要となり、開閉弁５６が大型化してしまい、結果としてエアダクト５２のサイズをある程度大きくしなければならなくなる。そこで、本実施形態では、エアダクト５２をよりコンパクトに実現できるようにするため、開閉弁５６として、エアダクト５２の内部の圧力が送風ファン５１の最大静圧となった時点では開放されず、送風ファン５１の最大静圧よりも高い所定圧以上となった場合に自動開放されるリリーフ弁を採用する例について説明する。

【0077】

図１１は、本実施形態における定着装置８を拡大して示す図である。この定着装置８において、定着部材４０の下流側に設けられるシート分離ユニット５０は、エアダクト５２の内部に、リリーフ弁によって構成された開閉弁５６を備えている。リリーフ弁は、エアダクト５２の内部の圧力が所定圧力以上となった場合に、エアダクト５２の吹出口５５を開放する。逆に言うと、リリーフ弁は、エアダクト５２の内部の圧力が所定圧力未満のときには吹出口５５を閉鎖した状態を保持する。このようなリリーフ弁は、開閉動作に電気的制御を必要としないため、電磁弁に比べると省スペースでエアダクト５２内に取り付けることができる。そのため、本実施形態のエアダクト５２は、第１実施形態で説明したものよりもコンパクトに実現することが可能であり、定着装置８及び画像形成装置１の小型化に寄与する。

【0078】

また、本実施形態の定着装置８は、エアダクト５２の弾性体５４の外側の位置に、ソレノイドなどで構成される押圧部材７０を備えている。この押圧部材７０は、送風ファン５１が駆動してエアダクト５２の内部にエアが供給され、弾性体５４が送風ファン５１の最大静圧と釣り合う状態まで膨張した状態のときに、エアダクト５２の外側からエアダクト５２の内側に向けて弾性体５４を押圧することができる位置に設けられる。この押圧部材７０は、分離動作制御部６２によって制御される。

【0079】

図１２は、シート９を定着部材４０から分離するシート分離動作の例を示す図である。分離動作制御部６２は、トナー像が転写されたシート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングに合わせて押圧部材７０を動作させる。その結果、図１２に示すように、押圧部材７０は、膨張した弾性体５４を外側から内側に押し込み、エアダクト５２の内部の圧力を所定圧力以上に上昇させる。その結果、リリーフ弁で構成される開閉弁５６が吹出口５５を開放し、定着部材４０のニップ部４０ａに向けてエアを吹き付けてシート９の先端９ａを定着部材４０から分離する。つまり、分離動作制御部６２は、押圧部材７０を作動させて膨張した弾性体５４をエアダクト５２の内側に押し込むことにより、適切なタイミングで開閉弁５６を作動させてシート９を定着部材４０から分離する。

【0080】

尚、本実施形態において上述した点以外については、第１又は第２実施形態で説明したものと同様である。

【0081】

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。図１３は、第４実施形態における定着装置８を拡大して示す図である。本実施形態における定着装置８が、第１実施形態で説明したものと異なる点は、エアダクト５２の上部に、送風ファン５１から供給されるエアをエアダクト５２の内側に導く導入口７４が設けられており、その導入口７４を開閉する開閉弁（第２開閉弁）５９を備える点である。開閉弁５９は、例えば電磁弁などによって構成される。この開閉弁５９は、導入口７４を閉鎖すると、エアダクト５２の内部を密閉する。図１３では、開閉弁５９が導入口７４を開放した状態を示している。この開放状態のときに、送風ファン５１が駆動されると、送風ファン５１から供給されるエアがエアダクト５２内に導かれ、エアダクト５２内の圧力を上昇させると共に、弾性体５４を膨張変形させる。

【0082】

また、定着装置８の上部には、エアダクト５２に供給されないエアを流すための流路７５が設けられている。図１３に示すように、開閉弁５９が導入口７４を開放しているとき、開閉弁５９は、流路７５を閉鎖した状態となる。

【0083】

本実施形態の分離動作制御部６２は、ジョブ制御部６１によって印刷ジョブの実行が開始されると、開閉弁（第１開閉弁）５６を閉鎖すると共に、開閉弁（第２開閉弁）５９を開放した状態で送風ファン５１を駆動する。その結果、エアダクト５２の内部にエアが供給され、弾性体５４を膨張させることができる。そして弾性体５４が送風ファン５１の最大静圧に釣り合う状態まで膨張すると、分離動作制御部６２は、開閉弁５９を閉じて導入口７４を閉鎖する。

【0084】

図１４は、開閉弁５９を閉鎖した状態の定着装置８を示す図である。開閉弁５９を閉鎖することにより、エアダクト５２の内部は、送風ファン５１の最大静圧を維持した状態で保持される。また、弾性体５４は、膨張した状態を保持する。そのため、分離動作制御部６２は、開閉弁５９が導入口７４を閉鎖した状態になると、送風ファン５１による風力を低下させることが可能であり、消費電力を低減することができる。このとき、分離動作制御部６２は、送風ファン５１を停止させるようにしても良い。

【0085】

その後、分離動作制御部６２は、トナー像が転写されたシート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングに合わせて開閉弁５６を開放することで、シート９を定着部材４０から分離する。

【0086】

図１５は、制御部５によって行われる処理手順の一例を示すフローチャートである。尚、図１５に示す処理手順は、主として、制御部５の分離動作制御部６２によって行われる処理である。分離動作制御部６２は、ジョブ制御部６１によって印刷ジョブの実行が開始されると（ステップＳ３０）、開閉弁５６を動作させてエアダクト５２の吹出口５５を閉鎖する（ステップＳ３１）。続いて、分離動作制御部６２は、搬送されるシート９の種類を判別し（ステップＳ３２）、シート９の種類に基づいてシート分離動作を行う必要があるか否かを判断する（ステップＳ３３）。シート分離動作を行う必要がないと判断した場合（ステップＳ３３でＮＯ）、分離動作制御部６２による処理は終了する。この場合、印刷ジョブの実行中に、シート分離動作は行われない。

【0087】

シート分離動作を行う必要があると判断した場合（ステップＳ３３でＹＥＳ）、分離動作制御部６２は、送風ファン５１を駆動する（ステップＳ３４）。これにより、エアダクト５２の弾性体５４は、送風ファン５１の最大静圧と釣り合う状態となるまで膨張変形する。

【0088】

その後、分離動作制御部６２は、エアダクト５２内の圧力が送風ファン５１の最大静圧に達したか否かを判断する（ステップＳ３５）。この判断は、例えばエアダクト５２の内部に圧力センサーを設けておき、その圧力センサーが検知する圧力に基づいて行うようにしても良い。また、送風ファン５１の性能は既知であるため、分離動作制御部６２は、送風ファン５１の駆動を開始してから所定時間が経過した場合に、エアダクト５２内の圧力が送風ファン５１の最大静圧に達したと判断するようにしても良い。また、エアダクト５２の外側に、弾性体５４の変位量を検知するセンサーを設けておき、そのセンサーによって弾性体５４の膨張量を測定し、弾性体５４が所定の膨張状態となった場合に、エアダクト５２内の圧力が送風ファン５１の最大静圧に達したと判断するようにしても良い。

【0089】

分離動作制御部６２は、エアダクト５２内の圧力が送風ファン５１の最大静圧に達したと判断すると（ステップＳ３５でＹＥＳ）、開閉弁５９を閉鎖し（ステップＳ３６）、送風ファン５１を停止させる（ステップＳ３７）。これにより、消費電力を低減することができる。

【0090】

その状態で、分離動作制御部６２は、トナー像が転写されたシート９の先端９ａがニップ部４０ａを通過するタイミングであるか否かを判断する（ステップＳ３８）。その結果、未だそのタイミングに至っていない場合（ステップＳ３８でＮＯ）、分離動作制御部６２は、シート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングとなるまで待機する。

【0091】

シート９の先端９ａが定着部材４０のニップ部４０ａを通過するタイミングとなった場合（ステップＳ３８でＹＥＳ）、分離動作制御部６２は、再び送風ファン５１を駆動し（ステップＳ３９）、開閉弁５９を開放する（ステップＳ４０）。また、分離動作制御部６２は、開閉弁５６を動作させてエアダクト５２の吹出口５５を開放する（ステップＳ４１）。これにより、シート９の先端９ａを定着部材４０から分離することができる。

【0092】

その後、分離動作制御部６２は、シート９の先端９ａがニップ部４０ａを通過したか否かを判断する（ステップＳ４２）。例えば、分離動作制御部６２は、定着部材４０の下流側に設けられた検知センサー３８がシート９の先端９ａを検知することに伴い、シート９の先端９ａがニップ部４０ａを通過したと判断することができる。分離動作制御部６２は、シート９の先端９ａがニップ部４０ａを通過したと判断すると（ステップＳ４２でＹＥＳ）、開閉弁５６を動作させて吹出口５５を再び閉鎖する（ステップＳ４３）。これにより、次のシート９を定着ベルト４１から分離するための準備動作が開始され、エアダクト５２の弾性体５４は、送風ファン５１の最大静圧と釣り合う状態となるまで再び膨張変形する。

【0093】

このように本実施形態では、第１実施形態とは異なり、シート９の先端９ａがニップ部４０ａを通過した場合に、分離動作制御部６２が開閉弁５６を閉鎖するようにしている。すなわち、シート９の先端９ａが下流側の搬送路２０に対して正常に進入していれば、シート９の後端側は自然に搬送路２０に進入していくと考えられることから、ニップ部４０ａに対するエアの吹き付けを早い段階で停止させるようにしている。これにより、シート９の後端側がエアの吹き付けによってばたついてしまうことを抑制することができる。例えば、シート９の後端がばたついてしまうと、ジャムの発生要因となるが、本実施形態ではそのようなジャムの発生を抑制することができる。

【0094】

ただし、上記のようにニップ部４０ａに対するエアの吹き付けを早い段階で停止させるものに限られず、本実施形態でも、第１実施形態と同様に、シート９の後端がニップ部４０ａを通過したと判断できるまでエアの吹き付けを継続させるようにしても構わない。

【0095】

続いて、分離動作制御部６２は、印刷ジョブの実行が終了したか否かを判断する（ステップＳ４４）。印刷ジョブの実行が終了していない場合（ステップＳ４４でＮＯ）、分離動作制御部６２による処理は、上述したステップＳ３５に戻り、上述した処理を繰り返す。一方、印刷ジョブの実行が終了した場合（ステップＳ４４でＹＥＳ）、分離動作制御部６２による処理が終了する。

【0096】

以上のように本実施形態の定着装置８は、エアダクト５２に送風ファン５１から供給されるエアをエアダクト５２の内側に導く導入口７４が設けられており、弾性体５４が所定の状態に膨張したときに開閉弁５９によって導入口７４を閉鎖することが可能な構成である。このような構成によれば、送風ファン５１は、開閉弁５９が導入口７４を閉鎖することに伴い、風力を低下させることが可能であるため、印刷ジョブの実行中の消費電力を低減することができるという利点がある。

【0097】

ただし、開閉弁５９が導入口７４を閉鎖しているとき、必ずしも送風ファン５１の風力を低下させるものに限られない。例えば、開閉弁５９が導入口７４を閉鎖すると、送風ファン５１から供給されるエアは、図１６において矢印Ｆ５で示すように、流路７５を流れるようになる。そのため、この流路７５を定着装置８の周辺で冷却の必要な部分に導くように構成すれば、送風ファン５１を冷却用ファンとしても活用することができるようになる。したがって、分離動作制御部６２は、開閉弁５９が導入口７４を閉鎖している状態でも送風ファン５１の駆動を継続させ、エアをエアダクト５２とは異なる流路７５に案内することで定着装置８の動作中に定着装置８の周辺を冷却することができるという利点がある。

【0098】

尚、本実施形態において上述した点以外については、第１、第２又は第３実施形態で説明したものと同様である。

【0099】

（変形例）
以上、本発明に関する好ましい幾つかの実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記各実施形態において説明した内容のものに限られるものではなく、種々の変形例が適用可能である。

【0100】

例えば上記実施形態では、画像形成装置１がＭＦＰとして構成される場合を例示した。しかし、画像形成装置１は、ＭＦＰとして構成されるものに限られない。すなわち、画像形成装置１は、プリント機能のみを備えたプリンタであっても構わない。

【0101】

また、上記実施形態では、画像形成装置１がシート９に対してカラー画像を形成可能なカラー機である場合を例示したが、これに限られず、画像形成装置１はモノクロ機であっても構わない。

【符号の説明】

【0102】

１ 画像形成装置
２ プリンタ部
５ 制御部（制御手段）
６ シート搬送部
７ 画像形成部
８ 定着装置
９ シート
４０ 定着部材
４０ａ ニップ部
５０（５０ａ，５０ｂ，５０ｃ） シート分離ユニット
５１ 送風ファン
５２ エアダクト
５３ 壁部
５４ 弾性体
５５ 吹出口
５６ 開閉弁（第１開閉手段）
５７ ガイド部
５９ 開閉弁（第２開閉手段）
７０ 押圧部材（押圧手段）
７４ 導入口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】