JP2006251411A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 定着ベルト、定着ローラ等の定着部材が熱等によって変位した場合であっても、記録媒体を分離する機能が低下することのない定着装置及び画像形成装置を提供する。
【解決手段】 トナーＴを加熱・溶融して記録媒体Ｐに定着させる定着部材２２と、定着部材２２に当接してニップ部を形成する加圧部材３０と、定着部材２２に近接してニップ部を通過した記録媒体Ｐの搬送方向を規制するガイド部材３３と、を備える。そして、ガイド部材３３は、定着部材２２が変位したときに、その変位した方向に沿って変位した分だけスライド移動可能に構成される。
【選択図】 図２

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電子写真方式を用いた画像形成装置とそこに設置される定着装置とに関し、特に、ニップ部を通過した直後の記録媒体を定着部材から分離させるためのガイド部材を備えた定着装置及び画像形成装置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、ニップ部を通過した定着工程直後の記録媒体が定着ローラ、定着ベルト等の定着部材に巻き付いてしまう不具合が生じるのを抑止するために、定着部材にガイド板（分離板）、分離爪等のガイド部材を設置する技術が広く用いられている（例えば、特許文献１参照。）。

定着装置におけるガイド部材は、その先端部を定着部材に近接させている。その形態としては、ガイド部材の先端部を直接的に定着部材に当接させるものと、ガイド部材と定着部材との間にスペーサを設置してガイド部材先端部と定着部材との間に微小なギャップ（近接距離）を設けるものと、がある。いずれの場合も、ガイド部材によって定着部材の表面が損傷するのを防止するために、ガイド部材の支軸を回転軸として、付勢部材によってガイド部材を定着部材に向けて微小な力で付勢する構成のものが多く用いられている。

特許文献２等には、分離プレート（ガイド部材）の先端部と定着ローラ（定着部材）との間に接触ローラ（スペーサ）を設けて、分離プレートの先端部と定着ローラとのギャップを一定に維持する技術が開示されている。
また、特許文献３等には、定着部材に当接する分離爪（ガイド部材）の当接不良を抑止することを目的として、分離爪の先端部の磨耗量に応じて分離爪をその底面に平行に移動させる技術が開示されている。

特開２００４−１９１５２０号公報 特開２００３−２０２７６７号公報 特開平６−１１８８３４号公報

上述した従来の技術は、定着ベルト、定着ローラ等の定着部材が熱によって変位（熱変形）することによって、定着部材に対するガイド部材の姿勢が変化してしまって、記録媒体を分離する機能が低下してしまう場合があった。このようにガイド部材の分離機能が低下すると、ニップ部を通過した定着工程直後の記録媒体の搬送方向を規制できずに、記録媒体が定着部材に巻き付いてジャム（紙詰まり）になってしまう場合がある。

具体的に、ガイド部材と定着部材との間にスペーサを設置してガイド部材先端部と定着部材との間に微小なギャップを形成している定着装置では、定着部材の熱膨張にともない、スペーサを介して、ガイド部材が支軸を回転中心として押し上げられてしまう。このような場合には、定着部材に対するガイド部材先端部の角度やギャップが変化してしまい、分離不良が生じる可能性が高くなる。通常、スペーサは、ガイド部材先端部と定着部材との微小ギャップを形成するために、その大きさが微小ギャップよりも大きく形成されるとともに、先端部から離れた位置に配設される場合が多い。このような場合には、特に、定着部材の熱変形によるガイド部材の姿勢変化が大きくなってしまう。

これに対して、特許文献２等の技術は、ガイド部材の先端部にスペーサを設置しているために、定着部材が熱膨張してもガイド部材先端部と定着部材とのギャップ変化は生じない。しかし、ガイド部材が定着部材の熱変形する方向と異なる方向に移動するために、定着部材に対するガイド部材先端部の角度や、ニップ部とガイド部材先端部との距離が変化してしまう。そのため、定着部材の変位によって生じる分離不良を抑止する大きな効果は期待できない。

他方、ガイド部材の先端部を直接的に定着部材に当接させる定着装置でも、定着部材の熱膨張にともない、ガイド部材が支軸を回転中心として押し上げられてしまう。このような場合には、定着部材に対するガイド部材先端部のギャップ（ゼロである。）は変化ないものの、その当接角度が変化してしまい、分離不良が生じる可能性が高くなる。

これに対して、特許文献３等の技術は、分離爪（ガイド部材）の先端部の磨耗量に応じて分離爪をその底面に平行に移動させているために、定着部材が熱膨張してもガイド部材先端部の角度変化は生じない。しかし、分離爪が定着部材の熱変形する方向と異なる方向に移動するために、ニップ部と分離爪先端部との距離が変化してしまう。そのため、定着部材の変位によって生じる分離不良を抑止する大きな効果は期待できない。

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、定着ベルト、定着ローラ等の定着部材が熱等によって変位した場合であっても、記録媒体を分離する機能が低下することのな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、トナーを加熱・溶融して記録媒体に定着させる定着部材と、前記定着部材に当接してニップ部を形成する加圧部材と、前記定着部材に近接して前記ニップ部を通過した前記記録媒体の搬送方向を規制するガイド部材と、を備え、前記ガイド部材は、前記定着部材が変位したときにその変位した方向に沿って変位した分だけスライド移動可能に構成されたものである。

また、請求項２記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１に記載の発明において、前記ガイド部材に係合して当該ガイド部材がスライド移動する方向を規制する案内部を備えたものである。

また、請求項３記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項２に記載の発明において、前記ガイド部材がスライド移動する方向に対して直交する方向に当該ガイド部材をスライド移動するリンク機構をさらに備えたものである。

また、請求項４記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、前記定着部材と前記ガイド部材との間に設置されて当該定着部材に対する当該ガイド部材の近接距離を定めるスペーサを備えたものである。

また、請求項５記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の発明において、前記定着部材の変位を、当該定着部材の直接的又は間接的な熱変形としたものである。

また、請求項６記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の発明において、前記トナーは、結着樹脂と着色剤と離型剤とを含有し、前記離型剤は、その平均分散粒径が０．１〜１．０μｍとなるように形成され、前記結着樹脂中に島状に分散されるものである。

また、請求項７記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の発明において、前記定着部材は、誘導加熱部から発せられる磁束によって直接的又は間接的に加熱されるものである。

また、請求項８記載の発明にかかる定着装置は、前記請求項１〜請求項７のいずれかに記載の発明において、前記定着部材は、熱源から発せられる熱を直接的又は間接的に受熱して加熱されるものである。

また、この発明の請求項９記載の発明にかかる画像形成装置は、請求項１〜請求項８のいずれかに記載の定着装置を備えたものである。

本発明は、定着ベルト、定着ローラ等の定着部材が熱等によって変位したときに、その変位した方向に沿って変位した分だけガイド部材をスライド移動させている。これによって、定着部材の変位に係わらず記録媒体を分離する機能が低下することのない定着装置及び画像形成装置を提供することができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態について、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。

実施の形態１．
図１及び図２にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
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レーザープリンタの装置本体、３は画像情報に基いた露光光Ｌを感光体ドラム１８上に照射する露光部、４は装置本体１に着脱自在に設置される作像部としてのプロセスカートリッジ、７は感光体ドラム１８上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐに転写する転写部、１０は出力画像が載置される排紙トレイ、１１、１２は転写紙等の記録媒体Ｐが収納された給紙部、１３は記録媒体Ｐを転写部７に搬送するレジストローラ、１５は手差し給紙部、２０は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する定着装置を示す。

図１を参照して、画像形成装置における、通常の画像形成時の動作について説明する。
まず、露光部３（書込部）から、画像情報に基づいたレーザ光等の露光光Ｌが、プロセスカートリッジ４の感光体ドラム１８上に向けて発せられる。感光体ドラム１８は図中の反時計方向に回転しており、所定の作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程）を経て、感光体ドラム１８上に画像情報に対応したトナー像が形成される。
その後、感光体ドラム１８上に形成されたトナー像は、転写部７で、レジストローラ１３により搬送された記録媒体Ｐ上に転写される。

一方、転写部７に搬送される記録媒体Ｐは、次のように動作する。
まず、画像形成装置本体１の複数の給紙部１１、１２、１５のうち、１つの給紙部が自動又は手動で選択される（例えば、最上段の給紙部１１が選択されたものとする。）。なお、複数の給紙部１１、１２には、それぞれ、異なるサイズの記録媒体Ｐや、搬送方向の異なる同一サイズの記録媒体Ｐが、収納されている。

そして、給紙部１１に収納された記録媒体Ｐの最上方の１枚が、搬送経路Ｋの位置に向けて搬送される。その後、記録媒体Ｐは、搬送経路Ｋを通過してレジストローラ１３の位置に達する。そして、レジストローラ１３の位置に達した記録媒体Ｐは、感光体ドラム１８上に形成されたトナー像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写部７に向けて搬送される。

そして、転写工程後の記録媒体Ｐは、転写部７の位置を通過した後に、搬送経路を経て定着装置２０に達する。定着装置２０に達した記録媒体Ｐは、定着ベルトと加圧ローラとの間に送入されて、定着ベルトから受ける熱と加圧ローラから受ける圧力とによってトナー像（トナー）が定着される。トナー像が定着された記録媒体Ｐは、定着ベルトと加圧ローラとの間から送出された後に、出力画像として画像形成装置本体１から排出されて、排紙トレイ１０上に載置される。
こうして、一連の画像形成プロセスが完了する。

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、主として、定着部材としての定着ベルト２２、定着補助ローラ２１、支持ローラ２３（加熱ローラ）、誘導加熱部２４、加圧ローラ３０、ガイド部材としてのガイド板３３、サーモパイル３７、サーミスタ３８、入口ガイド板３５、等で構成される。

ここで、定着補助ローラ２１は、その表面にシリコーンゴム等の弾性層が形成されていて、不図示の駆動部によって図２の反時計方向に回転駆動される。
支持ローラ２３は、ＳＵＳ３０４等の非磁性材料からなる円筒体であって、図の反時計方向に回転する。支持ローラ２３の内部には、フェライト等の強磁性体からなる内部コア２８が設置されている。内部コア２８は、定着ベルト２２及び支持ローラ２３を介してコイル部２５に対向している。

定着部材としての定着ベルト２２は、支持ローラ２３と定着補助ローラ２１とに張架・支持されている。定着ベルト２２は、基材上に加熱層、弾性層、離型層が形成された、多層構造の無端ベルトである。
定着ベルト２２の基材は、耐熱樹脂材料からなり、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）、フッ素樹脂等を用いることができる。加熱層としては、ニッケル、ステンレス、鉄、銅、コバルト、クロム、アルミニウム、金、白金、銀、スズ、パラジウム、これらのうち複数の金属からなる合金、等を用いることができる。弾性層としては、シリコーンゴム、フロロシリコーンゴム等を用いることができる。離型層としては、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、四フッ化エチレン・パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体（ＦＥＰ）等のフッ素樹脂、又はこれらの樹脂の混合物等を用いることができる。

磁束発生手段としての誘導加熱部２４は、コイル部２５、コア部２６、コイルガイド２７等で構成される。
ここで、コイル部２５は、支持ローラ２３に巻装された定着ベルト２２の外周面を覆うように、細線を束ねたリッツ線を巻回して幅方向（図２の紙面垂直方向である。）に延設したものである。コイルガイド２７は、耐熱性の高い樹脂材料等からなり、コイル部２５を保持するとともに、誘導加熱部２４のフレームとして機能する。コア部２６は、比透磁率が２５００程度のフェライト等の強磁性体からなり、センターコア部２６ａやサイドコア２６ｂが設けられている。コア部２６は、幅方向に延設されたコイル部２５に対向するように設置される。コイル部２５は、不図示の高周波電源部に接続されていて、高周波電源部から１０ｋ〜１ＭＨｚの交番電流が印加される。

加圧部材としての加圧ローラ３０は、アルミニウム、銅、ステンレス等からなる円筒部材上にフッ素ゴム、シリコーンゴム等の弾性層が形成されたものである。加圧ローラ３０の弾性層は、肉厚が１〜５ｍｍで、アスカー硬度が２０〜５０度となるように形成されている。加圧ローラ３０は、定着ベルト２２を介して定着補助ローラ２１に当接している。そして、定着ベルト２２と加圧ローラ３０との当接部（ニップ部である。）に、記録媒体Ｐが搬送される。

定着ベルト２２の外周面に対向する位置であって、幅方向の中央部には、非接触型のサーモパイル３７が設置されている。また、定着ベルト２２の外周面に当接する位置であって、幅方向の端部には、接触型のサーミスタ３８が設置されている。
そして、サーモパイル３７及びサーミスタ３８によって、定着ベルト２２上の表面温度（定着温度）が検出されて、インバータ回路を備えた誘導加熱部２４における出力が調整される。こうして、定着ベルト２２上の定着温度が一定に保たれる。
定着ベルト２２と加圧ローラ３０とのニップ部の入口側には、記録媒体Ｐの搬送を案内する入口ガイド板３５が配設されている。

定着ベルト２２と加圧ローラ３０とのニップ部の出口側には、記録媒体Ｐの搬送を案内するとともに定着ベルト２２に対する記録媒体Ｐの分離を促進するガイド板３３（ガイド部材）が配設されている。すなわち、ガイド板３３は、ニップ部を通過した定着工程直後の記録媒体Ｐの搬送方向を規制するものである。
ここで、ガイド板３３と定着ベルト２２との間にはスペーサ３４が設置されている。これによって、ガイド板３３と定着ベルト２２との間に微小ギャップ（近接距離）が形成されて、定着ベルト２２表面を傷つけることなく定着工程後の記録媒体Ｐを分離することができる。なお、スペーサ３４は、定着ベルト２２に対する摩擦抵抗が低く、耐熱性があり、熱変形の少ない材料で形成されている。

このガイド板３３は、定着ベルト２２が熱等によって変位したときに、その変位した方向に沿って変位した分だけスライド移動するように構成されている。
具体的には、ガイド板３３には楕円状の係合部３３ａが一体的に形成されている。ガイド板３３の係合部３３ａは、定着装置２０のケース（不図示である。）に設けられた案内部としての長穴３６に係合している。長穴３６（案内部）は、定着ベルト２２が熱変形する方向（ガイド板３３の先端部と定着ベルト２２との対向位置における熱変形方向である。）に沿って、係合部３３ａがガイド板３３とともにスライド移動するように形成されている。換言すると、定着補助ローラ２１の中心とガイド板３３の先端部とを結ぶ線分（図２中の破線で示す線分である。）に対して、長穴３６の長手方向が平行になるように形成されている。
また、図示は省略するが、ガイド板３３を定着ベルト２２側に付勢する付勢部材が設置されている。

このような構成により、定着ベルト２２に熱変形等が生じて変位したときに、スペーサ３４も変位して、スペーサ３４に押し上げられるように長穴３３ａに沿って（定着ベルト２２の変位した方向に沿って）、ガイド板３３がスライド移動することになる。このとき、ガイド板３３は、定着ベルト２２との微小ギャップや定着ベルト２２に対する設置角度を変化させることなく、ニップ部からの距離もほとんど変化させることなく、定着ベルト２２に対する姿勢を維持したままスライド移動することになる（破線矢印方向の移動である。）。これにより、定着ベルト２２の変位に係わらず、記録媒体Ｐに対する良好な分離性を維持することができる。

なお、定着ベルト２２の変位の形態としては、定着ベルト２２自身による直接的な変位の他に、他の構成部材による間接的な変位も含まれる。具体的に、直接的変位としては、定着ベルト２２が熱変形（熱膨張又は熱収縮）したり、定着ベルト２２の表面が磨耗したりして、その厚さが変化する場合等である。間接的変位としては、定着ベルト２２が巻装される定着補助ローラ２１が熱変形したり、定着補助ローラ２１の表面が磨耗したりして、その外径が変化する場合等である。

このように構成された定着装置２０は、通常時に次のように動作する。
定着補助ローラ２１の回転駆動によって、定着ベルト２２は図２中の矢印方向に周回するとともに、支持ローラ２３も反時計方向に回転して、加圧ローラ３０も矢印方向に回転する。定着ベルト２２は、誘導加熱部２４との対向位置で加熱される。詳しくは、コイル部２５に高周波の交番電流を流すことで、コア部２６と内部コア２８との間に磁力線が双方向に交互に切り替わるように形成される。このとき、支持ローラ２３表面と定着ベルト２２の加熱層とに渦電流が生じて、支持ローラ２３及び加熱層の電気抵抗によってジュール熱が発生する。こうして、定着ベルト２２は、発熱した支持ローラ２３から受ける熱と、自身の加熱層の発熱と、によって加熱される。すなわち、支持ローラ２３は加熱部材として機能して、定着ベルト２２は加熱部材として機能するとともに被加熱部材としても機能する。

その後、誘導加熱部２４によって加熱された定着ベルト２２表面は、サーミスタ３８の位置を通過した後に、加圧ローラ３０とのニップ部に達する。そして、搬送される記録媒体Ｐ上のトナーＴを加熱して溶融する。
詳しくは、先に説明した作像プロセスを経てトナーＴを担持した記録媒体Ｐが、入口ガイド板３５に案内されながら定着ベルト２２と加圧ローラ３０との間に送入される（矢印Ｙの搬送方向の移動である。）。そして、定着ベルト２２から受ける熱と加圧ローラ３０から受ける圧力とによってトナーＴが記録媒体Ｐに定着されて、記録媒体Ｐは定着ベルト２２と加圧ローラ３０との間から送出される。このとき、記録媒体Ｐが定着ベルト２２に吸着してしまっていても、記録媒体Ｐの先端部がガイド板３３の先端部に引っ掛って、定着ベルト２２から記録媒体Ｐが分離（剥離）される。ニップ部、ガイド板３３を通過した記録媒体Ｐは、その後に装置本体１外に出力画像として排出される。

加圧ローラ３０の位置を通過した定着ベルト２２表面は、サーモパイル３７の位置を通過した後に、再び誘導加熱部２４との対向位置に達する。
このような一連の動作が連続的に繰り返されて、画像形成プロセスにおける定着工程が完了する。

ここで、本実施の形態１では、定着装置２０における記録媒体Ｐの分離性を高めるために、トナーＴに含有される離型剤を平均分散粒径が０．１〜１．０μｍとなるように形成して、その離型剤をトナーＴに含有される結着樹脂中に島状に分散している。このように形成されたトナーＴは、定着工程時に適量の離型剤がトナー表面に染み出すことになって、耐オフセット性や分離性が向上する。

離型剤を必要な大きさに分散させる方法として、樹脂とワックスとの相溶性を考慮してそれらを選択したり、離型剤の分散助剤を適量使用したりすることができる。
トナー中の離型剤の量は、微粒子化された離型剤の平均分散粒径にも依存するが、２〜１０重量％が適当である。離型剤量が２重量％を下回るとホットオフセットが発生し、１０重量％を超えると現像性や転写性が低下したり感光体ドラム１８等へのフィルミングが発生してしまう。

本実施の形態１において、トナーの離型剤の分散粒径は、離型剤の最長方向の粒径とした。具体的には、トナーをエポキシ樹脂に包埋して約１００ｎｍに超薄切片化して、四酸化ルテニウムにより染色した後に透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって倍率１００００〜５００００倍で観察をおこなう。そして、撮影した写真を画像評価して、５０点の離型剤の分散状態を観察して分散径を測定して、その測定結果を平均して平均分散粒径を求める。

また、トナーに含有させる離型剤としては、融点が１１０℃以下の低融点のものが好適である。離型剤の融点が１１０℃以上であると分離性の効果が不充分になる。また、融点が３０℃以下であると、トナーの耐ブロッキング性や保存性が不充分になる。なお、離型剤の融点は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）によって測定される最大吸熱ピークである。

具体的に、離型剤の材料として、ポリオレフィンワッックス（ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなど）；長鎖炭化水素（パラフィンワッックス、サゾールワックスなど）；カルボニル基含有ワックス等を用いることができる。これらのうち特に好適な材料はカルボニル基含有ワックスであって、カルボニル基含有ワックスとして、ポリアルカン酸エステル（カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、１，１８ −オクタデカンジオールジステアレートなど）；ポリアルカノールエステル（トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなど）；ポリアルカン酸アミド（エチレンジアミンジベヘニルアミドなど）；ポリアルキルアミド（トリメリット酸トリステアリルアミドなど）；およびジアルキルケトン（ジステアリルケトンなど）等を用いることができる。これらのカルボニル基含有ワックスのうち特に好適なのは、ポリアルカン酸エステルである。

また、トナーに含有させる結着樹脂としては、ポリエステル、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレンーイソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体を用いることができる。

また、トナーに含有させる着色剤としては、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラセンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトポン及びそれらの混合物を用いることができる。着色剤の含有量は、トナーに対して１〜１５ｗｔ％（好ましくは３〜１０ｗｔ％）である。

また、着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、変性ポリエステル樹脂、未変性ポリエステル樹脂の他に、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体；ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックス等を単独又は混合して用いることができる。

マスターバッチは、マスターバッチ用の樹脂と着色剤とを高いせん断力をかけて混合・混練して得ることができる。この際、着色剤と樹脂との相互作用を高めるために、有機溶剤を用いることができる。また、着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合混練して、着色剤を樹脂側に移行させて、水分と有機溶剤成分とを除去する方法も用いることができる。この場合、着色剤のウエットケーキをそのまま用いることができるため、乾燥する必要がなくなる。なお、混合・混練には３本ロールミル等の高せん断分散装置を用いることができる。

また、本実施の形態１のトナーには、結着樹脂、着色剤、離型剤の他に、帯電制御物質を含有させることもできる。帯電制御物質をトナーの表面に固着させることで、トナーに対して高い帯電量を付与することが可能となる。
帯電制御物質としては、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む。）、アルキルアミド、リンの単体又は化合物、タングステンの単体又は化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩等を用いることができる。

具体的には、ニグロシン系染料のボントロン０３ 、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ −５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ ＮＥＧ ＶＰ２０３６、コピーチャージ ＮＸ ＶＰ４３４ （以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物を用いることができる。

帯電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるものである。好ましくは、バインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部（さらに好ましくは、０．２〜５重量部である。）の範囲で用いることができる。１０重量部を越える場合には、トナーの帯電性が大きくなりすぎて主帯電制御剤の効果を減退させてしまう。その結果、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招いてしまう。

また、トナーの流動性を向上させるために、トナーに流動性向上剤を添加することもできる。流動性向上剤としては、シリカ、酸化チタン、アルミナ等を用いることができて、特に疎水化処理されたシリカが好ましい。
流動化剤は、表面処理をおこなって疎水性を上げることで、高湿度下においても流動特性や帯電特性の悪化を防止することができる。表面処理剤としては、シランカップリング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシランカップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、アルミニウム系のカップリング剤、シリコーンオイル、変性シリコーンオイル等を用いることができる。

また、感光体ドラム１８上に残存する未転写トナーに対するクリーニング性を向上するために、トナーにクリーニング性向上剤を含有させることもできる。クリーニング性向上剤としては、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸等の脂肪酸金属塩；ポリメチルメタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子等のソープフリー乳化重合等によって製造されたポリマー微粒子等を用いることができる。

また、上述したトナーを磁性キャリアとともに２成分現像剤として用いる場合には、現像剤中のキャリアとトナーとの含有比は、キャリア１００重量部に対してトナー１〜１０重量部とすることが好ましい。
磁性キャリアとしては、粒子径２０〜１００μｍ程度の鉄粉、フェライト粉、マグネタイト粉、磁性樹脂キャリア等を用いることができる。

また、キャリアは、樹脂等で被覆することもできる。被覆材料としては、アミノ系樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂等を用いることができる。また、ポリビニル及びポリビニリデン系樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂及びスチレン−アクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂及びポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ弗化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、及びシリコーン樹脂等を用いることができる。

また、キャリアは、導電粉等を被覆樹脂中に含有させることもできる。導電粉としては、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛等を用いることができる。これらの導電粉は、平均粒子径１μｍ 以下のものが好ましい。平均粒子径が１μｍ よりも大きくなると、電気抵抗の制御が困難になる。
なお、上述したトナーは、磁性キャリアを用いないで、１成分現像剤（磁性トナー又は非磁性トナー）として用いることもできる。

以上説明したように、本実施の形態１では、定着ベルト２２が熱等によって変位したときに、その変位した方向に沿って変位した分だけガイド板３３をスライド移動させている。これによって、定着ベルト２２の変位に係わらず、記録媒体Ｐに対するガイド板３３の分離機能を良好に維持することができる。

実施の形態２．
図３にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図３は、実施の形態２における定着装置を示す断面図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態２の定着装置２０は、定着ベルト２２の変位方向に対して直交する方向にガイド板３３をスライド移動するリンク機構が設けられている点が、前記実施の形態１のものとは相違する。

図３に示すように、本実施の形態２の定着装置２０は、前記実施の形態１のものと同様に、ニップ部の出口側にガイド板３３（ガイド部材）が配設されている。また、ガイド板３３と定着ベルト２２との間には、微小ギャップを形成するためのスペーサ３４が設置されている。さらに、前記実施の形態１のものと同様に、ガイド板３３は、定着ベルト２２が熱等によって変位したときに、その変位した方向に沿って変位した分だけスライド移動するように構成されている。

また、本実施の形態２のガイド部材３３は、上述のスライド移動する方向（定着ベルト２２の変位方向である。）に対してほぼ直交する方向にガイド部材３３をスライド移動するリンク機構がさらに設けられている。
具体的には、ガイド板３３の本体は、係合部３３ａに対して図中の破線矢印Ｙ方向にスライド移動可能に支持されている。また、ガイド板３３の本体の根元部（先端部に対する他端である。）には自由回転軸３３ｂが連結され、さらにその位置から先には固定回転軸３３ｃが連結されている。このようなリンク機構によって、ガイド板３３は、図中のＸ方向に加えて、Ｙ方向にもスライド移動することになる。ここで、図中のＹ方向は、ニップ部の出口側とガイド板３３の先端部とを結ぶ線分の方向とほぼ同方向である。

このような構成により、定着ベルト２２に熱変形等が生じて変位したときに、スペーサ３４も変位して、スペーサ３４に押し上げられるように長穴３３ａに沿って（Ｘ方向に沿って）ガイド板３３がスライド移動するとともに、それに直交する方向（Ｙ方向）にもガイド板３３がスライド移動することになる。このとき、ガイド板３３は、定着ベルト２２との微小ギャップや定着ベルト２２に対する設置角度を変化させることなく、ニップ部からの距離も変化させることなく、定着ベルト２２に対する姿勢を維持したままスライド移動することになる。これにより、定着ベルト２２の変位に係わらず、記録媒体Ｐに対する良好な分離性を確実に維持することができる。

以上説明したように、本実施の形態２では、定着ベルト２２が熱等によって変位した場合であっても、記録媒体Ｐに対するガイド板３３の分離機能を良好に維持することができる。

実施の形態３．
図４にて、この発明の実施の形態３について詳細に説明する。
図４は、実施の形態３における定着装置を示す断面図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態３は、熱ローラ方式の定着装置が用いられている点が、電磁誘導加熱方式の定着装置が用いられている前記実施の形態１のものとは相違する。

図４に示すように、定着装置２０は、主として、定着部材としての定着ベルト２２、定着補助ローラ２１、支持ローラ２３、第１の熱源としてのヒータ４０、加圧ローラ３０、第２の熱源としてのヒータ４１、ガイド部材としてのガイド板３３、等で構成される。

このように構成された定着装置２０において、定着ベルト２２は、支持ローラ２３に内設された第１のヒータ４０から発せられる熱を支持ローラ２３を介して間接的に受熱して加熱される。さらに、定着ベルト２２は、加圧ローラ３０に内設された第２のヒータ４１から発せられる熱を加圧ローラ３０を介して間接的に受熱して加熱される（補助的な加熱である。）。

そして、本実施の形態３の定着装置２０も、前記実施の形態１のものと同様に、ニップ部の出口側にガイド板３３（ガイド部材）が配設されている。また、ガイド板３３と定着ベルト２２との間には、微小ギャップを形成するためのスペーサ３４が設置されている。さらに、前記実施の形態１のものと同様に、ガイド板３３は、定着ベルト２２が熱等によって変位したときに、その変位した方向に沿って変位した分だけスライド移動するように構成されている。

以上説明したように、本実施の形態３でも、前記各実施の形態と同様に、定着ベルト２２が熱等によって変位した場合であっても、記録媒体Ｐに対するガイド板３３の分離機能を良好に維持することができる。

なお、前記各実施の形態では、単色（モノクロ）の画像形成装置に対して本発明を適用したが、フルカラー（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）の画像形成装置に対しても当然に本発明を適用することができる。その場合にも、前記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、前記各実施の形態では、定着部材として定着ベルト２２を用いた定着装置２０に対して本発明を適用した。これに対して、定着部材として定着ローラを用いた定着装置に対しても当然に本発明を適用することができる。定着ローラを用いた場合には、電磁誘導加熱方式のものであれば定着ローラが誘導加熱部から発せられる磁束によって直接的に加熱され、熱ローラ方式のものであれば定着ローラが熱源から発せられる熱を直接的に受熱して加熱されることになる。これらの場合も、定着ローラが熱等によって変位したときに、その変位した方向に沿って変位した分だけガイド板３３をスライド移動させることによって、定着ベルト２２の変位に係わらず、記録媒体Ｐに対するガイド板３３の分離機能を良好に維持することができる。

なお、本発明が前記各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、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各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、形状等は前記各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。

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。 図１の画像形成装置に設置される定着装置を示す断面図である。 この発明の実施の形態２における定着装置を示す断面図である。 この発明の実施の形態３における定着装置を示す断面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
２０ 定着装置、 ２１ 定着補助ローラ、
２２ 定着ベルト（定着部材）、
２３ 支持ローラ、
２４ 誘導加熱部、 ２５ コイル部、
２６ コア部、 ２６ａ センターコア、 ２６ｂ サイドコア、
３３ ガイド板（ガイド部材）、 ３３ａ 係合部、
３３ｂ 自由回転軸、 ３３ｃ 固定回転軸、
３４ スペーサ、 ３６ 案内部、
３７ サーモパイル、 ３８ サーミスタ、
Ｐ 記録媒体、 Ｔ トナー。

Claims (9)

1. トナーを加熱・溶融して記録媒体に定着させる定着部材と、
   前記定着部材に当接してニップ部を形成する加圧部材と、
   前記定着部材に近接して前記ニップ部を通過した前記記録媒体の搬送方向を規制するガイド部材と、を備え、
   前記ガイド部材は、前記定着部材が変位したときにその変位した方向に沿って変位した分だけスライド移動可能に構成されたことを特徴とする定着装置。
2. 前記ガイド部材に係合して当該ガイド部材がスライド移動する方向を規制する案内部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記ガイド部材がスライド移動する方向に対して直交する方向に当該ガイド部材をスライド移動するリンク機構をさらに備えたことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記定着部材と前記ガイド部材との間に設置されて当該定着部材に対する当該ガイド部材の近接距離を定めるスペーサを備え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. 前記定着部材の変位は、当該定着部材の直接的又は間接的な熱変形である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. 前記トナーは、結着樹脂と着色剤と離型剤とを含有し、
   前記離型剤は、その平均分散粒径が０．１〜１．０μｍとなるように形成され、前記結着樹脂中に島状に分散されることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の定着装置。
7. 前記定着部材は、誘導加熱部から発せられる磁束によって直接的又は間接的に加熱されることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の定着装置。
8. 前記定着部材は、熱源から発せられる熱を直接的又は間接的に受熱して加熱されることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の定着装置。
9. 請求項１〜請求項８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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