JP2024096561A - 定着装置およびそれを備える画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一対のローラー同士の軸間距離を変更する場合において、記録媒体の通紙および画像定着を安定化する。【解決手段】駆動機構４０は、ニップ部３２のニップ幅Ｈ２を変化させる。制御部は、駆動機構４０の動作を制御する。ガイド部材１３０は、第１の方向に沿う第３軸Ｃ３まわりに回動可能な状態でフレーム３６に支持されるとともに第１ローラー１００に向けて付勢され、ニップ部３２を通過した記録媒体を案内する。分離爪１５０は、ガイド部材１３０に対して第１の方向に沿う第４軸Ｃ４まわりに回動可能に設けられ、第１ローラー１００に向けて付勢され、ニップ部３２を通過した記録媒体を第１ローラー１００から分離させる。ガイド部材１３０は、保持部材３３に当接可能な第１当接部１３６を含む。保持部材３３は、ガイド部材１３０を第１ローラー１００から離間した状態に保持するように第１当接部１３６と当接する第２当接部１２０を含む。【選択図】図３

Description

本開示は、定着装置およびそれを備える画像形成装置に関する。

定着装置の構成を開示した先行技術文献として、特開平８－１７９６５１号公報(特許文献１)がある。特許文献１に記載された定着装置は、定着ローラーと、加圧ローラーと、フレームと、サブフレームと、定着排紙ユニットと、排紙下ガイドとを備える。定着ローラーおよび加圧ローラーは、調節ネジによってニップが調節される。定着排紙ユニットは、フレームまたはサブフレームに回動可能に保持されている。排紙下ガイドは、定着排紙ユニットに保持されている。排紙下ガイドは、分離爪を有する。分離爪は、加圧ローラー側に付勢されている。排紙下ガイドをフレームまたはサブフレームの一部に当接させて、排紙下ガイドが位置決めされる。調節ネジを用いたニップ調節により位置が移動する加圧ローラーに対して、加圧ローラーと排紙下ガイドとのギャップまたは加圧ローラーと分離爪先端とのギャップが保たれる。

また、特許文献１に類似する構成を開示した先行技術文献として、特開２０１０－７９２１９号公報(特許文献２)がある。

特開平８－１７９６５１号公報 特開２０１０－７９２１９号公報

定着装置におけるニップ幅を変更するために、ニップ部を形成する一対のローラー同士の軸間距離を変更する場合、当該定着装置内における記録媒体の通紙および画像定着を安定化する余地がある。

本開示は、上記の課題を解決するためになされたものであって、一対のローラー同士の軸間距離を変更する場合において、記録媒体の通紙および画像定着を安定化することができる、定着装置およびそれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本開示に基づく定着装置は、フレームと、保持部材と、第１ローラーと、第２ローラーと、駆動機構と、制御部と、ガイド部材と、分離爪とを備える。保持部材は、フレームに対して回動可能に設けられる。第１ローラーは、第１の方向に沿う第１軸まわりに回転可能な状態で保持部材に保持される。第２ローラーは、上記第１の方向に沿う第２軸まわりに回転可能な状態で第１ローラーと対向して配置され、記録媒体が通過するニップ部を第１ローラーとともに形成する。駆動機構は、第１ローラーの第１軸と第２ローラーの第２軸との軸間距離を変化させ、ニップ部のニップ幅を変化させる。制御部は、駆動機構の動作を制御する。ガイド部材は、上記第１の方向に沿う第３軸まわりに回動可能な状態でフレームに支持されるとともに第１ローラーに向けて付勢され、ニップ部を通過した記録媒体を案内する。分離爪は、ガイド部材に対して上記第１の方向に沿う第４軸まわりに回動可能に設けられ、第１ローラーに向けて付勢され、ニップ部を通過した記録媒体を第１ローラーから分離させる。ガイド部材は、保持部材に当接可能な第１当接部を含む。保持部材は、ガイド部材を第１ローラーから離間した状態に保持するように第１当接部と当接する第２当接部を含む。

好ましくは、分離爪は、分離爪当接位置において第１ローラーと当接するように設けられる。ニップ幅が最大となるときに上記第１の方向から見たガイド部材の第３軸の中心と分離爪当接位置とを結ぶ第１仮想線、およびニップ幅が最小となるときに上記第１の方向から見たガイド部材の第３軸の中心と分離爪当接位置とを結ぶ第２仮想線が規定される。上記第１の方向から見て、第１仮想線および第２仮想線の成す角度は６°以下である。

好ましくは、ニップ幅が最大となるときに上記第１の方向から見た第１ローラーと分離爪との当接角度と、ニップ幅が最小となるときに上記第１の方向から見た第１ローラーと分離爪との当接角度との差が６°以下である。

好ましくは、ニップ幅が最小となるときに上記第１の方向から見た第１ローラーの第１軸の中心からガイド部材の第１当接部と保持部材の第２当接部との当接位置までの距離は、ニップ幅が最大となるときに上記第１の方向から見た第１ローラーの第１軸の中心から第１当接部と第２当接部との当接位置までの距離よりも長い。

好ましくは、第２当接部は、傾斜面部を含む。傾斜面部は、第１ローラーの第１軸と第２ローラーの第２軸とが互いに遠ざかるにしたがって、第１当接部と第２当接部との当接位置を第１ローラーの第１軸の中心から遠ざける。分離爪は、第１ローラーの第１軸と第２ローラーの第２軸とが互いに遠ざかるにしたがって、第１ローラーから遠ざかるように設けられる。

好ましくは、分離爪は、分離爪保持部材を介して第４軸まわりに回動可能な状態でガイド部材に保持される。分離爪保持部材は、分離爪の第４軸まわりの回動を規制する回り止め部を有する。第１ローラーと第２ローラーとが遠ざかるときに分離爪が回り止め部に当接することによって分離爪の回動が規制され、分離爪の先端が第１ローラーから離間する。

好ましくは、上記第１の方向から見て、傾斜面部の接線方向における第１当接部および第２当接部の当接位置とガイド部材の第３軸の中心との距離（Ｌ１）を、傾斜面部の法線方向における第１当接部および第２当接部の当接位置とガイド部材の第３軸の中心との距離（Ｌ２）で除した値（Ｌ１／Ｌ２）は、傾斜面部における第１当接部と第２当接部との間の動摩擦係数より大きい。

好ましくは、第２当接部は、保持部材から着脱可能である。
本開示に基づく画像形成装置は、画像を形成する画像形成部と、上記定着装置とを備える。

本開示によれば、一対のローラー同士の軸間距離を変更する場合において、記録媒体の通紙および画像定着を安定化することができる。

本開示の一実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係る定着装置の構成を示す斜視図である。 図２の定着装置をＩＩＩ－ＩＩＩ線矢印方向から見た断面図である。 本開示の一実施の形態に係る定着装置が備えるガイド部材の構成を示す断面図である。 本開示の一実施の形態に係る第１当接部と第２当接部との当接状態を示す斜視図である。 ニップ幅が最大の場合のガイド部材と当接部材との位置関係を示す模式図である。 ニップ幅が中間の場合のガイド部材と当接部材との位置関係を示す模式図である。 ニップ幅が最小の場合のガイド部材と当接部材との位置関係を示す模式図である。 第１ローラーと第２ローラーとが離間した場合のガイド部材および分離爪の動作を示す模式図である。 第１ローラーと分離爪とが接触することにより成す角度を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係る分離爪当接角度と、分離爪によって記録媒体を第１ローラーから分離させる際に記録媒体の詰まりが発生する確率との関係を示すグラフである。 ガイド部材周辺の構成における位置関係を示す模式図である。 第１比較例に係る定着装置が備えるガイド部材の構成および動作を示す断面図である。 本開示の一実施の形態に係る分離爪における分離爪当接位置の角度変化を示す模式図である。 第２比較例に係る定着装置が備えるガイド部材および分離爪の構成を示す断面図である。 本開示の一実施の形態に係るガイド部材における第１当接部と第３軸との位置関係を示す模式図である。 本開示の一実施の形態に係る第２当接部の構成を示す斜視図である。 本開示の一実施の形態に係る第１ローラーに対する第２当接部の位置関係を示す上面図である。 本開示の一実施の形態の変形例に係る定着装置が備える第１ローラーに対する第２当接部の位置関係を示す上面図である。

以下、本開示の一実施の形態に係る定着装置およびそれを備える画像形成装置について図面を参照して説明する。以下の一実施の形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。なお、図面において、第１ローラーなどの回転中心軸が延びる方向を第１の方向としてのＤＲ１方向とする。また、図面において、発明の理解を容易にするため、一対のローラーの弾性層が弾性変形する状態は示していない。

図１は、本開示の一実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す模式図である。図１に示すように、本実施の形態に係る画像形成装置１は、たとえば一般事務などの分野で使用されるオフィス機である。

画像形成装置１には、記録媒体として、普通紙の用紙を用いることができる。なお、普通紙は、長尺の紙がロール状に巻かれたロール紙であってもよく、所定の寸法に裁断された枚葉紙であってもよい。また、記録媒体は、樹脂フィルムであってもよい。樹脂フィルムは、たとえばＰＥＴフィルム、ＰＰフィルムまたはＰＥフィルムなどであってもよい。さらに、記録媒体は、封筒、金属、木板または布などであってもよい。

本実施の形態に係る画像形成装置１は、給紙部１０と、画像形成部２０と、定着装置３０とを備える。

給紙部１０は、給紙カセット１１を有する。３つの給紙カセット１１ａ，１１ｂ，１１ｃから給紙経路１２を通じて搬送経路２１へ記録媒体を給紙する。

搬送経路２１を搬送される記録媒体は、画像形成部２０に搬送される。画像形成部２０は、トナー画像を形成する。画像形成部２０から搬送された記録媒体には、定着装置３０においてトナー画像が定着される。その後、記録媒体は図示しない後処理装置などの装置に搬送、または、成果物として画像形成装置１の外へ排紙される。

図２は、本開示の一実施の形態に係る定着装置の構成を示す斜視図である。図３は、図２の定着装置をＩＩＩ－ＩＩＩ線矢印方向から見た断面図である。

図１～図３に示すように、本実施の形態に係る定着装置３０は、一対のローラー３１と、保持部材３３と、排紙部３５と、駆動機構４０と、制御部５０とを含む。

図２および図３に示すように、一対のローラー３１は、第１ローラー１００と、第２ローラー１１０とを有する。

第１ローラー１００は、第１の方向(ＤＲ１方向)に沿う第１軸Ｃ１まわりに回転可能な状態である。第１ローラー１００は、第２ローラー１１０に向かって加圧される加圧ローラーとして機能する。

第１ローラー１００は、シャフト１０１と、弾性層１０２とを含む。シャフト１０１は、アルミ製または鉄製であり、パイプ形状を有する。弾性層１０２は、たとえばシリコーンゴムなどで構成されている。弾性層１０２の表面には、離型層が形成されている。離型層は、たとえば、ＰＦＡ等のフッ素系樹脂で形成されている。

第２ローラー１１０は、第１ローラー１００と対向して配置されている。第２ローラー１１０は、第１の方向(ＤＲ１方向)に沿う第２軸Ｃ２まわりに回転可能な状態である。第２ローラー１１０は、第１ローラー１００に対向する対向ローラーとして機能する。

第２ローラー１１０は、シャフト１１１と、弾性層１１２とを含む。シャフト１１１は、アルミ製または鉄製であり、パイプ形状を有する。弾性層１１２は、たとえばシリコーンゴムなどで構成されている。弾性層１１２の表面には、離型層が形成されている。離型層は、たとえば、ＰＦＡ等のフッ素系樹脂で形成されている。

第２ローラー１１０は、内部に熱源を有していてもよい。熱源としては、たとえば、ハロゲンランプ等を使用することができる。このように、第２ローラー１１０に熱源が設けられている場合には、第２ローラー１１０は加熱ローラーとして機能する。なお、第２ローラー１１０は、外周に無端ベルトを巻き回したベルト定着の方式であってもよい。

保持部材３３は、第１ローラー１００を保持する部材である。保持部材３３は、鋼板などの板状部材が折り曲げられることによって構成されている。

保持部材３３は、後述する排紙部３５のフレーム３６に対して回動可能に設けられている。具体的には、保持部材３３は、ＤＲ１方向に沿う第５軸Ｃ５を中心として、フレーム３６に対して回動可能に設けられている。これにより、第１ローラー１００は、第５軸Ｃ５を中心として保持部材３３とともに図３中のＲ１方向に回動可能である。

保持部材３３は、保持フレーム３４と、第２当接部１２０とを含む。保持フレーム３４は、第１ローラー１００のシャフト１０１を支持している。保持フレーム３４は、鋼板などの板状部材によって構成されている。

第２当接部１２０は、後述するガイド部材１３０を第１ローラー１００から離間した状態に保持する部分である。第２当接部１２０は、保持フレーム３４が一部折り曲げられることによって形成されている。これにより、本実施の形態における第２当接部１２０は、保持フレーム３４と一体に形成されている。

駆動機構４０は、保持フレーム３４に隣接して設けられている。駆動機構４０は、第１ローラー１００を第２ローラー１１０に圧接または離間させる圧接離間機構として機能する。駆動機構４０は、カム機構により駆動する。

制御部５０は、駆動機構４０の動作を制御する。図１に示すように、制御部５０は、画像形成装置１内において、定着装置３０に電気的に接続されている。制御部５０は、記録媒体の種別または厚みなどの情報を図示しない検知部から受信可能である。制御部５０は、当該情報に基づいて、駆動機構４０を制御して駆動させる。

図２および図３に示すように、第１ローラー１００および第２ローラー１１０は、上述の記録媒体が通過するニップ部３２を形成する。制御部５０の制御に基づいて駆動機構４０が駆動した場合、第１ローラー１００は保持部材３３とともにＲ１方向に回動する。このため、駆動機構４０は、第１ローラー１００の第１軸Ｃ１と第２ローラー１１０の第２軸Ｃ２との軸間距離Ｈ１を変化させる。これにより、ニップ部３２のニップ幅Ｈ２が変化する。

第１ローラー１００および第２ローラー１１０の間の軸間距離Ｈ１を短くすると、弾性層１０２，１１２が弾性変形し、ニップ部３２におけるニップ幅Ｈ２は広くなるとともに、記録媒体に対するニップ部３２の加圧力が上昇する。一方、第１ローラー１００および第２ローラー１１０の間の軸間距離Ｈ１を長くすると、弾性層１０２，１１２の弾性変形量が少なくなって、ニップ部３２におけるニップ幅Ｈ２は狭くなるとともに、記録媒体に対するニップ部３２の加圧力が低下する。

記録媒体が厚紙である場合、厚紙に対するトナー画像の十分な定着性を得るためにニップ幅Ｈ２を広げた状態が望ましい。記録媒体が薄紙である場合、厚紙の場合と同じニップ幅でトナー画像を定着させると、定着時の記録媒体に対する加圧が過剰になって、記録媒体の変形または過剰に加熱されたトナーによる画像不良が発生しやすい。このため、薄紙の記録媒体の品位および画像を保つために、厚紙の場合のニップ幅より小さくした状態で薄紙に対して画像定着を行なう必要がある。

排紙部３５は、ニップ部３２を通過した記録媒体を定着装置３０外に排出する部分である。排紙部３５は、ＤＲ１方向に沿う第６軸Ｃ６を中心として、保持部材３３および第２ローラー１１０に対して回動可能に設けられている。排紙部３５は、第６軸Ｃ６を中心として、図３中のＲ２方向に回動可能である。定着装置３０内において記録媒体が詰まって動作が中断する状態（以下、本明細書ではこの状態を「記録媒体の詰まり」と称する）が発生した場合には、排紙部３５を第６軸Ｃ６を中心として、第１ローラー１００および第２ローラー１１０から離れる方向に回動させる。これにより、定着装置３０の内部に手を入れることができるようになるため、詰まった記録媒体を取り除くことができる。

排紙部３５は、フレーム３６と、ガイド部材１３０と、分離爪保持部材１４０と、分離爪１５０とを含む。

フレーム３６は、排紙部３５の各構成を支持する部材である。フレーム３６は、鋼板などの板状部材によって構成されている。

ガイド部材１３０は、ニップ部３２を通過した記録媒体を案内する部材である。ガイド部材１３０の一部を沿うように記録媒体の排紙経路３７が形成されている。ガイド部材１３０は、鋼板などの板状部材によって構成されている。

ガイド部材１３０は、フレーム３６に支持されている。具体的には、ガイド部材１３０は、第１の方向(ＤＲ１方向)に沿う第３軸Ｃ３まわりに回動可能な状態でフレーム３６に支持されている。ガイド部材１３０は、第３軸Ｃ３を中心として、図３中のＲ３方向に回動可能である。

分離爪保持部材１４０は、分離爪１５０を保持するための部材である。分離爪保持部材１４０は、ガイド部材１３０に接続されている。分離爪保持部材１４０は、鋼板などの板状部材によって構成されている。

分離爪１５０は、ニップ部３２を通過した記録媒体を第１ローラー１００から分離させる部分である。分離爪１５０は、ガイド部材１３０に対して第１の方向(ＤＲ１方向)に沿う第４軸Ｃ４まわりに回動可能に設けられている。具体的には、分離爪１５０は、分離爪保持部材１４０を介して第４軸Ｃ４まわりに回動可能な状態でガイド部材１３０に保持されている。分離爪１５０は、第４軸Ｃ４を中心として、図３中のＲ４方向に回動可能である。

分離爪１５０は、バネ１５５によってガイド部材１３０に接続されている。バネ１５５が縮む方向に弾性力が働くと、分離爪１５０は、第４軸Ｃ４を中心として第１ローラー１００側の方向（図３におけるＲ４方向のうちの時計回り方向）に向けて回動する。これにより、分離爪１５０は、第１ローラー１００に向けて付勢されて当接する。

図４は、本開示の一実施の形態に係る定着装置が備えるガイド部材の構成を示す断面図である。図５は、本開示の一実施の形態に係る第１当接部と第２当接部との当接状態を示す斜視図である。なお、図４においては、発明の理解を容易にするため、分離爪を図示していない。

図４および図５に示すように、保持部材３３における第２当接部１２０は、当接面１２１を有している。当接面１２１は、後述する第１当接部１３６が当接する面である。

当接面１２１は、湾曲面部１２２と、傾斜面部１２３とを有する。湾曲面部１２２は、第２当接部１２０のうちの排紙部３５側に位置している。湾曲面部１２２は、ニップ部３２のニップ幅が最大から最小までの間において第１当接部１３６が当接する部分である。

傾斜面部１２３は、第１ローラー１００と第２ローラー１１０とが離間した後に、さらに第１ローラー１００と第２ローラー１１０とを遠ざける場合に、第１当接部１３６が当接しつつ移動する部分である。

ガイド部材１３０は、第１部分１３１と、第２部分１３２と、第３部分１３３と、バネ１３４と、先端部１３５と、第１当接部１３６とを有する。

第１部分１３１は、排紙経路３７に沿う板状部分である。第２部分１３２は、排紙経路３７に交差している板状部分である。第３部分１３３は、第２部分１３２からフレーム３６の平面形状に沿って延在し、第３軸Ｃ３においてフレーム３６に接続される板状部分である。

ガイド部材１３０は、第１部分１３１とは反対側の端部において、バネ１３４によってフレーム３６に接続されている。バネ１３４が縮む方向に弾性力が働くと、ガイド部材１３０は、第３軸Ｃ３を中心として第１ローラー１００の方向（図３におけるＲ３方向のうちの時計回り方向）に向けて回動する。これにより、ガイド部材１３０は、第１ローラー１００に向けて付勢されている。

先端部１３５は、ガイド部材１３０における第１部分１３１側の端部に位置する部分である。先端部１３５は、ガイド部材１３０のうちで第１ローラー１００に最も近接する部分である。

第１当接部１３６は、ガイド部材１３０の第１の方向(ＤＲ１方向)の両端において第１部分から突出して設けられている。第１当接部１３６は、保持部材３３に当接可能である。具体的には、第１当接部１３６は、保持部材３３の第２当接部１２０に当接可能である。第１当接部１３６は、第２当接部１２０に当接する先端がつぶし曲げ加工されている。

第１当接部１３６が第２当接部１２０に当接するため、第１当接部１３６は当て止めの機能を有する。これにより、先端部１３５は第１ローラー１００に接触せず、互いの間に隙間を有する配置となる。

次に、ニップ部において最大のニップ幅から最小のニップ幅に変化させた場合における、第１当接部１３６と第２当接部１２０との位置関係について説明する。

図６は、ニップ幅が最大の場合のガイド部材と当接部材との位置関係を示す模式図である。図７は、ニップ幅が中間の場合のガイド部材と当接部材との位置関係を示す模式図である。図８は、ニップ幅が最小の場合のガイド部材と当接部材との位置関係を示す模式図である。

図６～図８に示すように、ニップ部３２におけるニップ幅が変更されることによって、第１ローラー１００は、第５軸を中心としてＲ１方向に回動する。第１ローラー１００を保持する保持部材における第２当接部１２０も第１ローラー１００とともに第５軸を中心としてＲ１方向に回動する。第２当接部１２０が第５軸を中心として回動する間、第１当接部１３６は、第２当接部１２０に当接されている。

ニップ幅が小さくなる、すなわち第１ローラー１００と第２ローラー１１０との軸間距離が離れるにしたがって、第１ローラー１００は排紙部に対して相対的に図中の下方に移動する。第１当接部１３６は、図３中のＲ３方向における時計回り方向に付勢力が働いているため、第３軸Ｃ３を中心として回動しながら第２当接部１２０上を移動する。これにより、第１当接部１３６は、第２当接部１２０に対して相対的に上方に移動する。

図４に示すように、ニップ幅Ｈ２が最小となるときに第１の方向から見た第１ローラー１００の第１軸Ｃ１の中心からガイド部材１３０の第１当接部１３６と保持部材３３の第２当接部１２０との当接位置までの距離Ｌ３は、ニップ幅Ｈ２が最大となるときに第１の方向から見た第１ローラー１００の第１軸Ｃ１の中心から第１当接部１３６と第２当接部１２０との当接位置までの距離Ｌ４よりも長い。このため、湾曲面部１２２が下方に回動しようとする第１当接部１３６の移動を抑制することにより、ニップ幅を小さくしてもガイド部材１３０が傾斜しにくいため、排紙経路３７に対するガイド部材１３０の傾斜角度を抑制することができる。

次に、第１ローラー１００および第２ローラー１１０を離間させ、かつ、これらをさらに遠ざける場合における、第１当接部１３６と第２当接部１２０との位置関係について説明する。

図９は、第１ローラーと第２ローラーとが離間した場合のガイド部材および分離爪の動作を示す模式図である。

仮に、記録媒体の詰まりが発生した場合、排紙部３５を第６軸Ｃ６を中心として回動させることによって、ガイド部材１３０および分離爪１５０を含む排紙部３５を第１ローラー１００から離間させることがある。この場合、図９に示すように、記録媒体の詰まりを解消するために、第１ローラー１００と第２ローラー１１０との間にはニップ部が形成されず、第１ローラー１００および第２ローラー１１０は互いに離間した状態になる。

第１ローラー１００と第２ローラー１１０とが離間した場合、ガイド部材１３０および分離爪１５０には、第１ローラー１００に向かって回動しようとする付勢力が働く。このため、ガイド部材１３０および分離爪１５０は、排紙経路３７に対して傾斜するように、第１ローラー１００に向かって追従しようとする。

しかし、図３および図９に示すように、傾斜面部１２３は、第１ローラー１００と第２ローラー１１０とが遠ざかることによって第１当接部１３６と第２当接部１２０との当接位置が移動する進行方向(図９中の上方側)に向かうにしたがって、第１ローラー１００の第１軸Ｃ１から遠ざかる形状を有している。これにより、第２当接部１２０における傾斜面部１２３は、第１ローラー１００の第１軸Ｃ１と第２ローラー１１０の第２軸Ｃ２とが互いに遠ざかるにしたがって、第１当接部１３６と第２当接部１２０との当接位置を第１ローラー１００の第１軸Ｃ１の中心から遠ざける。このため、第１当接部１３６は第１ローラー１００から相対的に見て傾斜面部１２３上を上方に移動する。これにより、ガイド部材１３０は、第１ローラー１００から遠ざかる。

分離爪１５０は、第４軸Ｃ４を中心として第１ローラー１００に向かって回動する。しかし、分離爪１５０は、分離爪保持部材１４０を介してガイド部材１３０に接続されているため、上述のガイド部材１３０の移動に追従し、ガイド部材１３０とともに第１ローラー１００から遠ざかる方向に移動する。

分離爪保持部材１４０は、回り止め部１４１をさらに有する。回り止め部１４１は、分離爪１５０の第４軸Ｃ４まわりの回動を規制する。これにより、第１ローラー１００と第２ローラー１１０とが遠ざかるときに分離爪１５０が回り止め部１４１に当接することによって分離爪１５０の回動が規制されるため、分離爪１５０の先端が第１ローラー１００から離間する。このように、分離爪１５０についても、ガイド部材１３０と同様に、第１ローラー１００の第１軸Ｃ１と第２ローラー１１０の第２軸Ｃ２とが互いに遠ざかるにしたがって、第１ローラー１００から遠ざかるように設けられる。

図１０は、第１ローラーと分離爪とが接触することにより成す角度を示す模式図である。図１０に示すように、分離爪１５０は、ニップ幅が変化する間、分離爪当接位置１５１において第１ローラー１００と当接するように設けられている。

分離爪１５０は、第１面部１５２と、第２面部１５３とを有する。第１面部１５２は、分離爪１５０のうちの第１ローラー１００側に位置する面である。第２面部１５３は、分離爪１５０のうちの記録媒体の排紙経路３７側に位置する面である。

分離爪１５０は、分離爪当接角度Ａ１と、分離爪先端角度Ａ２と、用紙進入角度Ａ３とが規定される。

分離爪当接角度Ａ１は、分離爪当接位置１５１において、第１の方向から見て、第１ローラー１００の外周面の接線と分離爪１５０の第１面部１５２との成す角度である。分離爪当接角度Ａ１が小さい程、分離爪１５０の先端と第１ローラー１００の外周面との間において隙間ができやすくなるため、当該隙間において記録媒体のすり抜けが発生し、記録媒体のすり抜け分離不良になる。本実施の形態における分離爪当接角度Ａ１は、ニップ幅が変化する範囲において、たとえば１６°以上１７．２°以下である。

ニップ幅Ｈ２が最大となるときに第１の方向から見た第１ローラー１００と分離爪１５０との当接角度と、ニップ幅Ｈ２が最小となるときに第１の方向から見た第１ローラー１００と分離爪１５０との当接角度との差は、６°以下である。本実施の形態における当該分離爪当接角度Ａ１の差は、たとえば１．２°である。

分離爪先端角度Ａ２は、第１の方向から見て、第１面部１５２と第２面部１５３との成す角度である。分離爪先端角度Ａ２が小さい程、分離爪１５０の先端の強度不足により、分離爪１５０の先端の欠けが発生しやすい。本実施の形態における分離爪先端角度Ａ２は、たとえば２０°である。

用紙進入角度Ａ３は、分離爪当接位置１５１において、第１の方向から見て、第１ローラー１００の外周面の接線と分離爪１５０の第２面部１５３との成す角度である。用紙進入角度Ａ３が大きい程、排紙時に記録媒体が分離爪１５０に接触した際、記録媒体の折れなどの変形が発生する。本実施の形態における用紙進入角度Ａ３は、ニップ幅が変化する範囲において、たとえば３５．９°以上３７．１°以下であり、その変化幅は１．２°である。

図１１は、本開示の一実施の形態に係る分離爪当接角度と、分離爪によって記録媒体を第１ローラーから分離させる際に記録媒体の詰まりが発生する確率との関係を示すグラフである。

図１１に示すように、分離爪当接角度Ａ１は、分離爪１５０によって記録媒体を第１ローラー１００から分離させる際に記録媒体の詰まりが発生する確率に対して相関関係を有している。具体的には、分離爪当接角度Ａ１が１４°以上の場合において、分離爪１５０によって記録媒体を第１ローラー１００から分離させる際に記録媒体の詰まりが発生する確率を０％にすることができる。

分離爪当接角度Ａ１の下限値は、それ未満で記録媒体の詰まりが発生する値となる。分離爪当接角度Ａ１の上限値は、分離爪先端角度Ａ２と用紙進入角度Ａ３とにより決定される値となる。分離爪当接角度Ａ１の上限値は、分離爪先端角度Ａ２と用紙進入角度Ａ３との最適な角度を考慮した場合、２０°となる。これにより、分離爪当接角度Ａ１の最適な範囲ＲＡは、１４°以上２０°以下となる。

図１２は、ガイド部材周辺の構成における位置関係を示す模式図である。図１２においては、第１当接部１３６などの構成を省略している。

図１２に示すように、第１ローラー１００、第２ローラー１１０、ガイド部材１３０および分離爪１５０の各々の位置関係によって、段差Ｈ３、ギャップＨ４、段差Ｈ５および角度Ａ４が規定される。

段差Ｈ３は、排紙経路３７に交差する方向におけるガイド部材１３０の先端部１３５の縁と分離爪１５０の第２面部１５３との距離である。段差Ｈ３が小さくなると、第１の方向における分離爪１５０が第１ローラー１００に接触していない箇所で記録媒体がガイド部材１３０の先端部１３５に引っ掛かりやすくなるため、記録媒体の詰まりが発生しやすくなる。

一般的に、段差Ｈ３が２ｍｍ以下のとき、記録媒体の詰まりが発生する。本実施の形態における段差Ｈ３は、ニップ幅が変化する範囲において、たとえば２．３ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であり、その変化幅は０．２ｍｍである。

ギャップＨ４は、先端部１３５の延在方向における先端部１３５の縁と第１ローラー１００との距離である。仮に、ギャップＨ４がなくなり、ガイド部材１３０の先端部１３５が第１ローラー１００に接触すると、第１ローラー１００に傷が発生して、画像不良が発生する。このため、第１ローラー１００と第２ローラー１１０との軸間距離が変化する間に、先端部１３５と第１ローラー１００とが接触しないようにギャップＨ４をあけることが必要になる。

本実施の形態におけるギャップＨ４は、ニップ幅が変化する範囲において、たとえば２．１ｍｍ以上２．２ｍｍ以下であり、その変化幅は０．１ｍｍである。

段差Ｈ５は、ガイド部材１３０の第１部分１３１の上面部分と分離爪１５０の第２面部１５３との排紙経路３７に交差する方向の距離である。段差Ｈ５が小さくなると、記録媒体のコシが弱い場合に、記録媒体が分離爪１５０側に変形することによって、記録媒体が分離爪１５０と接触し、画像不良が発生する。

段差Ｈ５は、上述の画像不良の発生を抑制するために、一般的に３ｍｍであることが必要となる。本実施の形態における段差Ｈ５は、ニップ幅が変化する範囲において、たとえば４．０ｍｍ以上４．１ｍｍ以下であり、その変化幅は０．１ｍｍである。

第１ローラー１００と第２ローラー１１０との間のニップ部において、ニップ部の接線であるニップ接線仮想線ＬＮが規定される。角度Ａ４は、第１の方向から見て、ニップ接線仮想線ＬＮとガイド部材１３０の第１部分１３１の上面部分との成す角度である。ニップ幅の変動によって、角度Ａ４の角度変化が大きくなり、ガイド部材１３０における第１部分１３１と先端部１３５との間の角部が記録媒体に接触する姿勢になると、ガイド部材１３０に摩耗が発生し、摩耗部分に記録媒体が引っ掛かって記録媒体の詰まりが発生しやすくなる。

本実施の形態における角度Ａ４は、ニップ接線仮想線ＬＮを基準の０°とし、ニップ接線仮想線ＬＮの上側をプラス角度とし、その下側をマイナス角度とした時に、ニップ幅が変化する範囲において、－０．３°以上３．７°以下であり、その変化幅は４°である。

ここで、第１比較例に係る定着装置について説明する。図１３は、第１比較例に係る定着装置が備えるガイド部材の構成および動作を示す断面図である。

図１３に示すように、第１比較例に係る定着装置３０Ａは、排紙部のフレームに対するガイド部材の回動する軸の位置が本実施の形態における定着装置３０と異なる。ガイド部材９３０は、第１の方向に沿う第３軸Ｃ９３まわりに回動可能な状態でフレームに支持されている。分離爪９５０は、分離爪保持部材９４０を介してガイド部材９３０とともに第３軸Ｃ９３を中心として回動可能であり、第１ローラー１００に追従して当接している。

第１ローラー１００は、ニップ幅が小さくなるにしたがって、排紙部に対して相対的に図１３中のＲ１方向の下方に回動する。第１ローラー１００を保持する保持部材における第２当接部１２０も第１ローラー１００とともにＲ１方向の下方に回動する。第２当接部１２０がＲ１方向の下方に回動する間、第１当接部９３６は、第２当接部１２０に当接されている。ガイド部材９３０および分離爪９５０は、ニップ部のニップ幅を変化させることに伴う第１ローラー１００のＲ１方向の回動に合わせて第３軸Ｃ９３を中心として回動する。

分離爪９５０には、第１仮想線ＶＬ９１と、第２仮想線ＶＬ９２とが規定される。第１仮想線ＶＬ９１は、ニップ幅Ｈ２が最大となるときに第１の方向から見たガイド部材９３０の第３軸Ｃ９３の中心と分離爪当接位置９５１とを結ぶ線分である。第２仮想線ＶＬ９２は、ニップ幅Ｈ２が最小となるときに第１の方向から見たガイド部材９３０の第３軸Ｃ９３の中心と分離爪当接位置９５１とを結ぶ線分である。

第１の方向から見て、第１仮想線ＶＬ９１および第２仮想線ＶＬ９２の成す角度Ａ５は、ニップ幅が変化する範囲において、１３．８°以上２７．１°以下であり、その変化幅は１３．３°である。この角度Ａ５が大きいと、ガイド部材９３０の第１部分９３１が排紙経路３７に対して大きく傾斜するため、ガイド部材９３０における第１部分９３１が記録媒体に接触しやすい姿勢になる。このため、第１部分９３１に摩耗が発生し、摩耗部分に記録媒体が引っ掛かって記録媒体の詰まりが発生しやすくなる。また、分離爪９５０の分離爪当接位置９５１において第１ローラー１００に対して法線方向に当接するため、分離爪９５０の欠けまたは破損の可能性が高くなる。

第１比較例の定着装置３０Ａ中の各構成によって規定される角度などの位置関係は、ニップ幅が変化する範囲において、その変化が本実施の形態に比べて大きい。このため、第１変形例に係る定着装置３０Ａは、画像不良または記録媒体の詰まりなどを引き起こしやすい。

本実施の形態における段差Ｈ３に相当する第１比較例の当該段差は、ニップ幅が変化する範囲において、たとえば１．３ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、その変化幅は１．７ｍｍである。また、本実施の形態におけるギャップＨ４に相当する第１比較例の当該ギャップは、ニップ幅が変化する範囲において、たとえば２．２ｍｍ以上２．９ｍｍ以下であり、その変化幅は０．７ｍｍである。

本実施の形態における段差Ｈ５に相当する第１比較例の当該段差は、ニップ幅が変化する範囲において、たとえば２．１ｍｍ以上４ｍｍ以下であり、その変化幅は１．９ｍｍである。また、本実施の形態における角度Ａ４に相当する第１比較例の当該角度は、ニップ接線仮想線ＬＮを０°とし、ニップ接線仮想線ＬＮの上側をプラス角度とし、その下側をマイナス角度とした時に、ニップ幅が変化する範囲において、－４．５°以上８．９°以下であり、その変化幅は１３．４°である。

図１４は、本開示の一実施の形態に係る分離爪における分離爪当接位置の角度変化を示す模式図である。

一方、図１４に示すように、第１比較例に対して、本実施の形態の分離爪１５０には、第１仮想線ＶＬ１と、第２仮想線ＶＬ２とが規定される。第１仮想線ＶＬ１は、ニップ幅Ｈ２が最大となるときに第１の方向から見たガイド部材１３０の第３軸Ｃ３の中心と分離爪当接位置１５１とを結ぶ線分である。第２仮想線ＶＬ２は、ニップ幅Ｈ２が最小となるときに第１の方向から見たガイド部材１３０の第３軸Ｃ３の中心と分離爪当接位置１５１とを結ぶ線分である。

第１の方向から見て、第１仮想線ＶＬ１および第２仮想線ＶＬ２の成す角度Ａ６は、６°以下である。これにより、第１比較例における角度Ａ５と比較して、角度Ａ６の変化が小さいため、ガイド部材１３０の第１部分１３１が排紙経路３７に対する傾斜を小さくできる。また、分離爪１５０の分離爪当接位置１５１において第１ローラー１００に対して法線方向に当接しにくくなり、分離爪１５０の欠けまたは破損の可能性が低くなる。

また、図３に示すように、第３軸Ｃ３は、第３軸Ｃ３から分離爪当接位置１５１までの距離Ｌ５よりも、第３軸Ｃ３からフレーム３６の第６軸Ｃ６までの距離Ｌ６の方が短い。このため、第３軸Ｃ３は、分離爪当接位置１５１に対して、ガイド部材１３０の第２部分１３２などの配置と比較して、分離爪当接位置１５１から離れた位置に配置することができる。これにより、ガイド部材１３０および分離爪１５０の回動する旋回半径が大きくなることによって、Ｌ５よりＬ６が長い場合と比較して、ガイド部材１３０および分離爪１５０の回動する角度の変化が小さくなる。

次に、第２比較例に係る定着装置について説明する。図１５は、第２比較例に係る定着装置が備えるガイド部材および分離爪の構成を示す断面図である。第２比較例に係る定着装置は、第２当接部が設けられていない点が本実施の形態における定着装置と異なる。

図１５に示すように、第２比較例に係る定着装置３０Ｂにおいては、第２当接部が保持部材３３Ｂに設けられていない。このとき、仮に記録媒体の詰まりが発生した場合、排紙部９３５を第６軸Ｃ９６を中心として回動させて、ガイド部材９３０Ｂおよび分離爪９５０Ｂを含む排紙部９３５を第１ローラー１００から離間させることがある。

この場合、第２当接部が設けられていないため、排紙部９３５を定着装置３０Ｂ内の元の位置に戻すと、分離爪９５０Ｂが第１ローラー１００に対して十分に離間することができず、分離爪９５０Ｂが第１ローラー１００に食い込むように接触する可能性がある。

一方、図９に示すように、本実施の形態における定着装置３０においては、第２当接部１２０が配置されていることによって、ガイド部材１３０の第１当接部１３６が第２当接部１２０に当接し、さらにガイド部材１３０に回動可能に設けられた分離爪１５０が回り止め部１４１で第１ローラー１００に対して回動が抑制されながら、分離爪１５０が第１ローラー１００から離間するように設けられている。このため、分離爪１５０が第１ローラー１００に食い込むように接触することはない。

本実施の形態に係る分離爪１５０は、第１ローラー１００および第２ローラー１１０が離間する際に、分離爪１５０が第１ローラー１００から離間しているため、分離爪１５０による第１ローラー１００の摩耗を抑制することができる。

また、第２当接部１２０は、第１ローラー１００および第２ローラー１１０が離間する際に、排紙部３５側に近づくように第５軸Ｃ５を中心として回動する。図３に示すように、各構成の位置関係としては、第１ローラー１００が第２ローラー１１０から最も離れる状態において、第２当接部１２０が第１軸Ｃ１と第５軸Ｃ５とを結ぶ仮想線に対して第２ローラー１１０側に配置されていればよい。

図１６は、本開示の一実施の形態に係るガイド部材における第１当接部と第３軸との位置関係を示す模式図である。なお、図１６においては、発明の理解を容易にするため、分離爪を図示していない。

図１６に示すように、第１ローラー１００および第２ローラー１１０を離間させた際に、分離爪を第１ローラー１００から滑らかに離間させるためには、分離爪が支持されているガイド部材１３０の第１当接部１３６が第２当接部１２０の傾斜面部１２３上を抵抗が少ない状態で移動する必要がある。

第１当接部１３６と第２当接部１２０との当接位置において、第１当接部１３６にはモーメントＭ１，Ｍ２がかかる。モーメントＭ１，Ｍ２を求めるにあたり、第１当接部１３６が傾斜面部１２３を押圧する力を傾斜面部１２３の法線方向における押圧力Ｆとする。また、傾斜面部１２３の接線方向における第１当接部１３６および第２当接部１２０の当接位置とガイド部材１３０の第３軸Ｃ３の中心との距離をＬ１とする。さらに、傾斜面部１２３の法線方向における第１当接部１３６および第２当接部１２０の当接位置とガイド部材１３０の第３軸Ｃ３の中心との距離をＬ２とする。

第１当接部１３６には、傾斜面部１２３の法線方向において押圧力Ｆの反力Ｆ’がかかる。反力Ｆ’と傾斜面部１２３における接線方向の距離Ｌ１とを乗ずることによって、第１当接部１３６には傾斜面部１２３の法線方向のモーメントＭ１がかかる。モーメントＭ１は、Ｍ１＝Ｆ’×Ｌ１と示される。

第１ローラー１００および第２ローラー１１０を離間させることに伴って第１ローラー１００は図１６中のＲ１方向の下方に移動するため、第１当接部１３６には、傾斜面部１２３の接線方向において、傾斜面部１２３の動摩擦係数μと垂直抗力である押圧力Ｆとを乗じた摩擦力μ×Ｆがかかる。摩擦力μ×Ｆと傾斜面部１２３における法線方向の距離Ｌ２とを乗ずることによって、第１当接部１３６において傾斜面部１２３の接線方向のモーメントＭ２がかかる。モーメントＭ２は、Ｍ２＝μ×Ｆ×Ｌ２と示される。

モーメントＭ１がモーメントＭ２より大きければ第１当接部１３６が傾斜面部１２３の接線方向に移動しやすくなるため、第１当接部１３６が傾斜面部１２３を上方に移動するために必要な条件式は、Ｍ１＞Ｍ２となる。

上記の関係式から、Ｍ１＞Ｍ２は、Ｆ’×Ｌ１＞μ×Ｆ×Ｌ２となる。押圧力Ｆと反力Ｆ’とは同じであるため、Ｆ＝Ｆ’である。このため、Ｆ’×Ｌ１＞μ×Ｆ×Ｌ２は、Ｌ１＞μ×Ｌ２となる。これにより、μ＜（Ｌ１／Ｌ２）の関係が成り立つ。したがって、傾斜面部１２３を上方に移動するために必要な条件式は、μ＜（Ｌ１／Ｌ２）となる。

本実施の形態においては、第１の方向から見て、距離Ｌ１を距離Ｌ２で除した値（Ｌ１／Ｌ２）は、傾斜面部１２３における第１当接部１３６と第２当接部１２０との間の動摩擦係数μより大きい。

距離Ｌ１は、たとえば５０．９ｍｍである。また距離Ｌ２は、たとえば５４．３ｍｍである。Ｌ１をＬ２で除した値（Ｌ１／Ｌ２）は、約０．９４となる。動摩擦係数μは、たとえば０．５である。動摩擦係数μがＬ１をＬ２で除した値（Ｌ１／Ｌ２）を下回っているため、第１当接部１３６が傾斜面部１２３を上方に移動可能となる。Ｌ１をＬ２で除した値（Ｌ１／Ｌ２）が約０．９４であるため、０．５である動摩擦係数μに対して十分なマージンがある。

図１７は、本開示の一実施の形態に係る第２当接部の構成を示す斜視図である。図１７に示すように、本実施の形態に係る第２当接部１２０は、板状部１２４に接続されている。板状部１２４が保持部材３３に着脱可能に接続される。板状部１２４は、保持部材３３にボルトなどの公知の接続方法によって接続可能である。これにより、第２当接部１２０は、保持部材３３から着脱可能である。

図１８は、本開示の一実施の形態に係る第１ローラーに対する第２当接部の位置関係を示す上面図である。図１８に示すように、第２当接部１２０は、ＤＲ１方向に直交する方向から見て、第１ローラー１００の弾性層１０２に重なるように配置されている。このため、ＤＲ１方向に定着装置３０を小型化することができる。

ここで、一実施の形態に係る変形例の定着装置について説明する。変形例に係る定着装置は、第１ローラーに対する第２当接部の配置が本開示の一実施の形態に係る定着装置３０と異なるため、本開示の一実施の形態に係る定着装置３０と同様である構成については説明を繰り返さない。

図１９は、本開示の一実施の形態の変形例に係る定着装置が備える第１ローラーに対する第２当接部の位置関係を示す上面図である。図１９に示すように、本変形例に係る定着装置３０Ｃは、第１ローラー１００と、保持部材３３Ｃと、第２当接部１２０とを含む。

本変形例に係る保持部材３３Ｃは、一実施の形態に係る保持部材３３に対してＤＲ１方向にその両端が離れて配置されている。第２当接部１２０は、ＤＲ１方向に直交する方向から見て、第１ローラー１００の弾性層１０２に被らないように形成されている。このため、本変形例に係る定着装置３０Ｃにおいては、第２当接部１２０を保持部材３３Ｃから取り外すことなく、第１ローラー１００を保持部材３３Ｃから取り外すことができる。これにより、定着装置３０Ｃにおいて第１ローラー１００を効率的に取り外すことができる。

本開示の一実施の形態に係る定着装置３０においては、駆動機構４０および制御部５０によって、第１ローラー１００と第２ローラー１１０との間の軸間距離Ｈ１を変更してニップ幅Ｈ２を変更する場合に、ガイド部材１３０を第２当接部１２０に当接させることによって、ガイド部材１３０を第１ローラー１００に直接当接させないため、第１ローラー１００の摩耗を抑制して、画像定着を安定化することができる。また、分離爪１５０を第１ローラー１００に追従させて付勢させることによって、定着後の第１ローラー１００に対する記録媒体の巻き込みを抑制することができるため、記録媒体の通紙を安定化することができる。これにより、一対のローラー同士の軸間距離Ｈ１を変更する場合において、記録媒体の通紙および画像定着を安定化することができる。

本開示の一実施の形態に係る定着装置３０においては、ニップ幅Ｈ２が最大のときの第１仮想線ＶＬ１およびニップ幅Ｈ２が最小のときの第２仮想線ＶＬ２の成す角度Ａ６を６°以下にすることによって、上述の第１比較例と比較して、ガイド部材１３０および分離爪１５０の傾斜角度変化を小さくすることができる。これにより、ガイド部材１３０が排紙経路３７に対して傾斜して記録媒体と接触することによる摩耗が抑制されて、当該摩耗部分における記録媒体の詰まりの発生を抑制することができる。また、分離爪１５０が分離爪当接位置１５１において第１ローラー１００に対して法線方向に当接しにくくなり、分離爪１５０の欠けまたは破損を抑制することができるため、定着装置３０における記録媒体の通紙を安定化することができる。

本開示の一実施の形態に係る定着装置３０においては、ニップ幅Ｈ２が最大のときと最小のときとの分離爪当接角度Ａ１の差が６°以下であることによって、分離爪当接角度Ａ１が小さくなる場合には、分離爪１５０の先端と第１ローラー１００の外周面との間の隙間におけるすり抜け分離不良を抑制することができる。また、分離爪当接角度Ａ１が大きくなる場合には、分離爪１５０の欠けまたは破損を抑制することができる。

本開示の一実施の形態に係る定着装置３０においては、ニップ幅Ｈ２が最小となるときにおける第１ローラー１００の第１軸Ｃ１の中心から第１当接部１３６と第２当接部１２０との当接位置までの距離Ｌ３がニップ幅Ｈ２が最大となるときの距離Ｌ４と比較して長いことによって、ガイド部材１３０および分離爪１５０の傾斜角度変化を小さくすることができる。これにより、ガイド部材１３０における記録媒体の詰まりの発生を抑制し、分離爪１５０の欠けまたは破損を抑制することができる。

本開示の一実施の形態に係る定着装置３０においては、第２当接部１２０に傾斜面部１２３を設けることによって、分離爪１５０が第１ローラー１００の第１軸Ｃ１と第２ローラー１１０の第２軸Ｃ２とが互いに遠ざかるにしたがって、第１ローラー１００から遠ざかるように設けることができる。これにより、第１ローラー１００および第２ローラー１１０が離間する際に、分離爪１５０を第１ローラー１００から離間させて、分離爪１５０による第１ローラー１００の摩耗を抑制することができる。

本開示の一実施の形態に係る定着装置３０においては、分離爪保持部材１４０に回り止め部１４１を設けることによって、分離爪１５０を回動させすぎないため、第１ローラー１００に対して分離爪１５０が離間した状態から当接した状態にする際に、分離爪１５０が第１ローラー１００に食い込むような角度で当接することを抑制することができる。これにより、分離爪１５０による第１ローラー１００への傷を防止することができる。

本開示の一実施の形態に係る定着装置３０においては、第１当接部１３６および第２当接部１２０の当接位置とガイド部材１３０の第３軸Ｃ３の中心との距離Ｌ１，Ｌ２から算出される距離Ｌ１を距離Ｌ２で除した値（Ｌ１／Ｌ２）が傾斜面部１２３の動摩擦係数μより大きいため、第１当接部１３６が傾斜面部１２３上を移動するためのモーメントを動摩擦係数μより大きくすることができる。これにより、第１当接部１３６が第２当接部１２０の傾斜面部１２３上を抵抗が少ない状態で移動することができるため、第１当接部１３６と連動する分離爪１５０を第１ローラー１００から滑らかに離間させることができる。

本開示の一実施の形態に係る定着装置３０においては、第２当接部１２０が保持部材３３から着脱可能であることによって、第１ローラー１００の交換時に第２当接部１２０が第１ローラー１００に干渉しにくい構成にすることができる。また、保持部材３３のＤＲ１方向における両端の幅を狭くすることができるため、定着装置３０を小型化することができる。

本開示の一実施の形態に係る画像形成装置１においては、一対のローラー同士の軸間距離Ｈ１を変更する場合において、記録媒体の通紙および画像定着を安定化させることができる上述の定着装置３０を備えた画像形成装置を構成することができる。

なお、本実施の形態における定着装置３０においては、第１ローラー１００が加圧ローラーとして機能し、第１ローラー１００に対してガイド部材１３０および分離爪１５０が付勢される構成であるが、この構成に限定されない。ガイド部材および分離爪は、第２ローラー１１０に対して付勢される構成であってもよい。

［付記］
以上のように、本実施の形態は以下のような開示を含む。

［構成１］
フレームと、
前記フレームに対して回動可能に設けられた保持部材と、
第１の方向に沿う第１軸まわりに回転可能な状態で前記保持部材に保持された第１ローラーと、
前記第１の方向に沿う第２軸まわりに回転可能な状態で前記第１ローラーと対向して配置され、記録媒体が通過するニップ部を前記第１ローラーとともに形成する第２ローラーと、
前記第１ローラーの前記第１軸と前記第２ローラーの前記第２軸との軸間距離を変化させ、前記ニップ部のニップ幅を変化させる駆動機構と、
前記駆動機構の動作を制御する制御部と、
前記第１の方向に沿う第３軸まわりに回動可能な状態で前記フレームに支持されるとともに前記第１ローラーに向けて付勢され、前記ニップ部を通過した前記記録媒体を案内するガイド部材と、
前記ガイド部材に対して前記第１の方向に沿う第４軸まわりに回動可能に設けられ、前記第１ローラーに向けて付勢され、前記ニップ部を通過した前記記録媒体を前記第１ローラーから分離させる分離爪とを備え、
前記ガイド部材は、前記保持部材に当接可能な第１当接部を含み、
前記保持部材は、前記ガイド部材を前記第１ローラーから離間した状態に保持するように前記第１当接部と当接する第２当接部を含む、定着装置。

［構成２］
前記分離爪は、分離爪当接位置において前記第１ローラーと当接するように設けられ、
前記ニップ幅が最大となるときに前記第１の方向から見た前記ガイド部材の前記第３軸の中心と前記分離爪当接位置とを結ぶ第１仮想線、および前記ニップ幅が最小となるときに前記第１の方向から見た前記ガイド部材の前記第３軸の中心と前記分離爪当接位置とを結ぶ第２仮想線が規定され、
前記第１の方向から見て、前記第１仮想線および前記第２仮想線の成す角度は６°以下である、構成１に記載の定着装置。

［構成３］
前記ニップ幅が最大となるときに前記第１の方向から見た前記第１ローラーと前記分離爪との当接角度と、前記ニップ幅が最小となるときに前記第１の方向から見た前記第１ローラーと前記分離爪との当接角度との差が６°以下である、構成２に記載の定着装置。

［構成４］
前記ニップ幅が最小となるときに前記第１の方向から見た前記第１ローラーの前記第１軸の中心から前記ガイド部材の前記第１当接部と前記保持部材の前記第２当接部との当接位置までの距離は、前記ニップ幅が最大となるときに前記第１の方向から見た前記第１ローラーの前記第１軸の中心から前記第１当接部と前記第２当接部との当接位置までの距離よりも長い、構成３に記載の定着装置。

［構成５］
前記第２当接部は、前記第１ローラーの前記第１軸と前記第２ローラーの前記第２軸とが互いに遠ざかるにしたがって、前記第１当接部と前記第２当接部との当接位置を前記第１ローラーの前記第１軸の中心から遠ざける傾斜面部を含み、
前記分離爪は、前記第１ローラーの前記第１軸と前記第２ローラーの前記第２軸とが互いに遠ざかるにしたがって、前記第１ローラーから遠ざかるように設けられる、構成１から構成４のいずれか１つに記載の定着装置。

［構成６］
前記分離爪は、分離爪保持部材を介して前記第４軸まわりに回動可能な状態で前記ガイド部材に保持され、
前記分離爪保持部材は、前記分離爪の前記第４軸まわりの回動を規制する回り止め部を有し、
前記第１ローラーと前記第２ローラーとが遠ざかるときに前記分離爪が前記回り止め部に当接することによって前記分離爪の回動が規制され、前記分離爪の先端が前記第１ローラーから離間する、構成５に記載の定着装置。

［構成７］
前記第１の方向から見て、前記傾斜面部の接線方向における前記第１当接部および前記第２当接部の当接位置と前記ガイド部材の前記第３軸の中心との距離（Ｌ１）を、前記傾斜面部の法線方向における前記第１当接部および前記第２当接部の当接位置と前記ガイド部材の前記第３軸の中心との距離（Ｌ２）で除した値（Ｌ１／Ｌ２）は、前記傾斜面部における前記第１当接部と前記第２当接部との間の動摩擦係数より大きい、構成５または構成６に記載の定着装置。

［構成８］
前記第２当接部は、前記保持部材から着脱可能である、構成１から構成７のいずれか１つに記載の定着装置。

［構成９］
画像を形成する画像形成部と、
構成１から構成８のいずれか１つに記載の定着装置とを備える、画像形成装置。

なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本開示の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではない。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。上述した実施の形態の説明において、組み合わせ可能な構成を相互に組み合わせてもよい。

１ 画像形成装置、１０ 給紙部、１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ 給紙カセット、１２ 給紙経路、２０ 画像形成部、２１ 搬送経路、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ 定着装置、３１ 一対のローラー、３２ ニップ部、３３，３３Ｂ，３３Ｃ 保持部材、３４ 保持フレーム、３５，９３５ 排紙部、３６ フレーム、３７ 排紙経路、４０ 駆動機構、５０ 制御部、１００ 第１ローラー、１０１，１１１ シャフト、１０２，１１２ 弾性層、１１０ 第２ローラー、１２０ 第２当接部、１２１ 当接面、１２２ 湾曲面部、１２３ 傾斜面部、１２４ 板状部、１３０，９３０，９３０Ｂ ガイド部材、１３１，９３１ 第１部分、１３２ 第２部分、１３３ 第３部分、１３４，１５５ バネ、１３５ 先端部、１３６，９３６ 第１当接部、１４０，９４０ 分離爪保持部材、１４１ 回り止め部、１５０，９５０，９５０Ｂ 分離爪、１５１，９５１ 当接位置、１５２ 第１面部、１５３ 第２面部、Ａ１ 分離爪当接角度、Ａ２ 分離爪先端角度、Ａ３ 用紙進入角度、Ａ４，Ａ５，Ａ６ 角度、Ｃ１ 第１軸、Ｃ２ 第２軸、Ｃ３，Ｃ９３ 第３軸、Ｃ４ 第４軸、Ｃ５ 第５軸、Ｃ６，Ｃ９６ 第６軸、Ｆ 押圧力、Ｆ’ 反力、Ｈ１ 軸間距離、Ｈ２ ニップ幅、Ｈ３，Ｈ５ 段差、Ｈ４ ギャップ、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６ 距離、ＬＮ ニップ接線仮想線、Ｍ１，Ｍ２ モーメント、ＶＬ１，ＶＬ９１ 第１仮想線、ＶＬ２，ＶＬ９２ 第２仮想線。

Claims (9)

1. フレームと、
   前記フレームに対して回動可能に設けられた保持部材と、
   第１の方向に沿う第１軸まわりに回転可能な状態で前記保持部材に保持された第１ローラーと、
   前記第１の方向に沿う第２軸まわりに回転可能な状態で前記第１ローラーと対向して配置され、記録媒体が通過するニップ部を前記第１ローラーとともに形成する第２ローラーと、
   前記第１ローラーの前記第１軸と前記第２ローラーの前記第２軸との軸間距離を変化させ、前記ニップ部のニップ幅を変化させる駆動機構と、
   前記駆動機構の動作を制御する制御部と、
   前記第１の方向に沿う第３軸まわりに回動可能な状態で前記フレームに支持されるとともに前記第１ローラーに向けて付勢され、前記ニップ部を通過した前記記録媒体を案内するガイド部材と、
   前記ガイド部材に対して前記第１の方向に沿う第４軸まわりに回動可能に設けられ、前記第１ローラーに向けて付勢され、前記ニップ部を通過した前記記録媒体を前記第１ローラーから分離させる分離爪とを備え、
   前記ガイド部材は、前記保持部材に当接可能な第１当接部を含み、
   前記保持部材は、前記ガイド部材を前記第１ローラーから離間した状態に保持するように前記第１当接部と当接する第２当接部を含む、定着装置。
2. 前記分離爪は、分離爪当接位置において前記第１ローラーと当接するように設けられ、
   前記ニップ幅が最大となるときに前記第１の方向から見た前記ガイド部材の前記第３軸の中心と前記分離爪当接位置とを結ぶ第１仮想線、および前記ニップ幅が最小となるときに前記第１の方向から見た前記ガイド部材の前記第３軸の中心と前記分離爪当接位置とを結ぶ第２仮想線が規定され、
   前記第１の方向から見て、前記第１仮想線および前記第２仮想線の成す角度は６°以下である、請求項１に記載の定着装置。
3. 前記ニップ幅が最大となるときに前記第１の方向から見た前記第１ローラーと前記分離爪との当接角度と、前記ニップ幅が最小となるときに前記第１の方向から見た前記第１ローラーと前記分離爪との当接角度との差が６°以下である、請求項２に記載の定着装置。
4. 前記ニップ幅が最小となるときに前記第１の方向から見た前記第１ローラーの前記第１軸の中心から前記ガイド部材の前記第１当接部と前記保持部材の前記第２当接部との当接位置までの距離は、前記ニップ幅が最大となるときに前記第１の方向から見た前記第１ローラーの前記第１軸の中心から前記第１当接部と前記第２当接部との当接位置までの距離よりも長い、請求項３に記載の定着装置。
5. 前記第２当接部は、前記第１ローラーの前記第１軸と前記第２ローラーの前記第２軸とが互いに遠ざかるにしたがって、前記第１当接部と前記第２当接部との当接位置を前記第１ローラーの前記第１軸の中心から遠ざける傾斜面部を含み、
   前記分離爪は、前記第１ローラーの前記第１軸と前記第２ローラーの前記第２軸とが互いに遠ざかるにしたがって、前記第１ローラーから遠ざかるように設けられる、請求項４に記載の定着装置。
6. 前記分離爪は、分離爪保持部材を介して前記第４軸まわりに回動可能な状態で前記ガイド部材に保持され、
   前記分離爪保持部材は、前記分離爪の前記第４軸まわりの回動を規制する回り止め部を有し、
   前記第１ローラーと前記第２ローラーとが遠ざかるときに前記分離爪が前記回り止め部に当接することによって前記分離爪の回動が規制され、前記分離爪の先端が前記第１ローラーから離間する、請求項５に記載の定着装置。
7. 前記第１の方向から見て、前記傾斜面部の接線方向における前記第１当接部および前記第２当接部の当接位置と前記ガイド部材の前記第３軸の中心との距離（Ｌ１）を、前記傾斜面部の法線方向における前記第１当接部および前記第２当接部の当接位置と前記ガイド部材の前記第３軸の中心との距離（Ｌ２）で除した値（Ｌ１／Ｌ２）は、前記傾斜面部における前記第１当接部と前記第２当接部との間の動摩擦係数より大きい、請求項６に記載の定着装置。
8. 前記第２当接部は、前記保持部材から着脱可能である、請求項１に記載の定着装置。
9. 画像を形成する画像形成部と、
   請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の定着装置とを備える、画像形成装置。
   

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