JP5982338B2 - 定着装置、およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートに定着処理を施す定着装置、およびこれを備えた画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置は、画像形成部と、定着装置とを備える。画像形成部の像担持体上にトナー画像が形成され、前記トナー画像がシート上に転写される。定着装置において前記シートに定着処理が施される。この結果、トナー画像がシートに定着される。

特許文献１には、互いに当接して回転する定着ローラーと加圧ローラーとを備えた定着装置が開示されている。定着ローラーと加圧ローラーとの間に形成される定着ニップ部をシートが通過すると、前記シートにトナー画像が定着される。更に、定着装置はガイド部材を備える。ガイド部材は、シートを定着ニップ部に向かって案内する。ガイド部材の定着ニップ部側には傾斜面が配置される。前記傾斜面は、定着ニップ部の入口において引いた接線を横切るように配置されている。

特開２０１０−３９３１８号公報

シートが定着ニップ部を通過する際に、シートに発生する紙しわを防止するために、定着ローラーの表面が軸方向に沿って逆クラウン形状からなる技術が知られている。このような技術において、特許文献１に記載されたようなガイド部材が適用されると、シートの搬送が部分的に妨げられ、画像欠陥が生じることがあった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、シートを定着ニップ部にスムーズに案内するとともに、シートの搬送が部分的に妨げられることによって発生する画像欠陥が防止された定着装置、およびこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一局面に係る定着装置は、第１のシート面にトナー像が形成されたシートに定着処理を施す定着装置であって、第１周面を備え、所定の回転方向に回転され、前記第１周面が前記第１のシート面に接触する定着部材と、第２周面を備え、前記定着部材の前記第１周面に対して押圧され、前記定着部材との間で前記シートが通過する定着ニップ部を形成し、前記第２周面が前記第１のシート面とは反対側の第２のシート面に接触する加圧部材と、前記第１周面に対して所定の間隔をおいて配置され、前記シートを前記定着部材の前記第１周面に当接させた後、前記定着ニップ部に案内するガイド部材と、を有し、前記定着部材の前記第１周面は、前記回転における軸方向の中央部の外径が前記軸方向の両端部の外径よりも小径に構成され、前記ガイド部材は、前記第１周面に対向して配置される第１端縁を備え、前記定着ニップ部よりも前記回転方向上流側の前記第１周面に向かって延設され、前記シートを前記第１周面に案内する第１ガイド面と、前記第１ガイド面よりも前記回転方向下流側において、前記第１端縁において前記第１ガイド面と交差するように前記第１ガイド面に連設され、前記第１周面に沿って配置される第２ガイド面と、を備え、前記第１ガイド面と直交する方向から見た場合、前記第１ガイド面の前記第１端縁は、前記軸方向の中央部が前記軸方向の両端部よりも前記回転方向下流側に突出して配置される第１円弧形状からなり、前記回転方向上流側から前記第２ガイド面を前記第２ガイド面に沿う方向から見た場合、前記第２ガイド面は、前記軸方向の中央部が前記軸方向の両端部よりも前記第１周面に近接して配置され、かつ、前記第１円弧形状よりも曲率半径が大きい第２円弧形状からなる曲面、または、平面であることを特徴とする。

本構成によれば、定着部材の軸方向の中央部の外径が軸方向の両端部の外径よりも小径であるため、シートのシート幅方向の両端部が外側に引っ張られながら、シートが定着ニップ部を通過する。第１ガイド面の第１端縁の中央部は、両端部よりもシート搬送方向に向かって突出した第１円弧形状からなる。このため、定着ニップ部よりもシート搬送方向上流側では、シートにシート幅方向に沿った所定の撓みが形成される。この際、第１端縁の中央部がシートのシート幅方向の中央部を支えながら、第１端縁の両端部が定着ニップ部におけるシートの両端部の挙動を妨げることが抑止される。また、シートの後端部が加圧部材側に跳ねることが、第２ガイド面によって抑止される。したがって、シートが定着ニップ部にスムーズに案内されるとともに、シートの搬送が部分的に妨げられることによって発生する画像欠陥が防止される。

上記の構成において、前記第１円弧形状の曲率半径は、２０００ｍｍ以上４０００ｍｍ以下であることが望ましい。

本構成によれば、定着ニップ部よりも上流側において、シートに過剰な撓みが形成されることが抑止される。また、第１端縁においてシートがシート幅方向に沿って直線的に規制されることが抑止される。この結果、シート幅方向に沿って好適な撓み形状が形成された状態で、シートが定着ニップ部に進入することができる。

上記の構成において、前記第２ガイド面は、前記第２円弧形状からなる曲面であり、前記第２円弧形状の曲率半径は、５０００ｍｍ以上であることが望ましい。

本構成によれば、第２ガイド面は、シートの後端部が第１端縁を通過した後、定着部材の第１周面に沿ってシートの後端部を安定してガイドすることができる。このため、シートの後端部が加圧部材側に跳ねることによって生じる画像欠陥が一層防止される。

上記の構成において、前記第２ガイド面は、前記軸方向の中央部において、前記第１ガイド面の前記第１端縁に連設されていることが望ましい。

本構成によれば、シートの後端部のうちシート幅方向の中央部が、第１ガイド面から第２ガイド面にスムーズに受け渡される。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成部と、上記の何れか１に記載の定着装置と、を備えることを特徴とする。

本構成によれば、シートが定着ニップ部にスムーズに案内されるとともに、シートの搬送が部分的に妨げられることによって発生する画像欠陥が防止される。この結果、シートに安定した画像を形成することができる。

本発明によれば、シートを定着ニップ部にスムーズに案内するとともに、シートの搬送が部分的に妨げられることによって発生する画像欠陥が防止された定着装置、およびこれを備えた画像形成装置が提供される。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の断面図である。 本発明の実施形態に係る定着装置の断面図である。 本発明の実施形態に係る定着装置の模式的な底面図である。 本発明の実施形態に係るガイド部材の斜視図である。 本発明の実施形態に係るガイド部材の斜視図である。 本発明の実施形態に係るガイド部材の断面図である。 本発明の実施形態に係るガイド部材を第１ガイド面と垂直な方向から見た図である。 本発明の実施形態に係るガイド部材を第２ガイド面に沿う方向から見た図である。 本発明の実施形態に係るガイド部材と比較される他のガイド部材において、シートの後端部が跳ねる様子を示した断面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部断面図である。図１に示される画像形成装置１は、いわゆるモノクロプリンター機であるが、他の実施形態において、画像形成装置は、カラープリンター、ファクシミリ装置、これらの機能を備える複合機やトナー画像をシートに形成するための他の装置であってもよい。尚、以下の説明で用いられる「上」や「下」、「前」や「後」、「左」や「右」といった方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、画像形成装置の原理を何ら限定するものではない。また、以下の説明において、「シート」との用語は、コピー用紙、コート紙、ＯＨＰシート、厚紙、葉書、トレーシングペーパーや画像形成処理を受ける他のシート材料或いは画像形成処理以外の任意の処理を受けるシート材料を意味する。

画像形成装置１は、略直方体形状の主筐体２を含む。主筐体２は、略直方体形状の下部筐体２１と、下部筐体２１の上方に配設される略直方体形状の上部筐体２２と、下部筐体２１と上部筐体２２とを連結する連結筐体２３とを含む。連結筐体２３は、主筐体２の右縁及び背面縁に沿って延びる。下部筐体２１、上部筐体２２及び連結筐体２３で囲まれる排出空間２４に印刷処理が施与されたシートが排出される。特に、本実施形態では、下部筐体２１の上面部に配置された排紙部２４１、および排紙部２４１の上方に配置される排紙トレイ２４２に、シートが排紙される。

上部筐体２２の正面方向に配置される操作部２２１は、例えば、ＬＣＤタッチパネル２２２を含む。操作部２２１は、画像形成処理に関する情報を入力可能に形成される。使用者は、例えば、ＬＣＤタッチパネル２２２を通じて、印刷されるシートの枚数等を入力したり、印刷濃度等を入力したりすることができる。上部筐体２２内には、主に原稿の画像を読み取るための機器や画像形成装置１の全体の制御を司る電子回路が収容される。

上部筐体２２の上に配設される押さえカバー２２３は、原稿を押さえるために用いられる。押さえカバー２２３は、上部筐体２２に上下に回動可能に取り付けられる。使用者は、押さえカバー２２３を上方に回動させ、上部筐体２２上に原稿を載置する。その後、使用者は操作部２２１を操作して、原稿の画像を上部筐体２２内に配設された機器に読み取らせることができる。また、押さえカバー２２３は、上部筐体２２の上面部に配置された原稿載置台（不図示）に原稿を搬送する自動原稿搬送装置の一部からなる。

下部筐体２１の右側面には、手差トレイ２４０が配設される。手差トレイ２４０は、下端２４０Ａを支点として、上端２４０Ｂ側が上下に回動可能である。手差トレイ２４０が下方に回動され、手差トレイ２４０が下部筐体２１の右方に突出する位置にあるとき、ユーザーは手差トレイ２４０上にシートを載置可能である。手差トレイ２４０上のシートは、操作部２２１を通じてユーザーによって入力された指示に基づき、下部筐体２１内に引き込まれた後、画像形成処理を施与され、排出空間２４へ排出される。

画像形成装置１は、カセット１１０と、給紙部１１と、第２給紙ローラー１１４と、レジストローラー対１１６と、画像形成部１２０とを備える。給紙部１１は、ピックアップローラー１１２と、第１給紙ローラー１１３と、を備える。給紙部１１は、シート搬送路ＰＰにシートＰを送り出す。シート搬送路ＰＰは、給紙部１１から、レジストローラー対１１６を介して、画像形成部１２０内に配設された転写位置ＴＰを通過した後、排出空間２４に至るように配設された搬送路である。

カセット１１０は、内部にシートＰを収容する。カセット１１０は、下部筐体２１から正面方向（図１の紙面手前方向）に引出可能である。カセット１１０内に収容されたシートＰは、下部筐体２１内で上方に送り出される。その後、シートＰは、操作部２２１を通じて使用者によって入力された指示に基づき、下部筐体２１内で画像形成処理を施与され、排出空間２４へ排出される。カセット１１０は、シートＰを支持するリフト板１１１を備える。リフト板１１１は、シートＰの先頭縁を上方に押し上げるように傾斜する。

ピックアップローラー１１２は、リフト板１１１によって上方に押し上げられたシートＰの先頭縁上に配置される。ピックアップローラー１１２が回転すると、シートＰはカセット１１０から引き出される。

第１給紙ローラー１１３は、ピックアップローラー１１２のシート搬送方向下流側に配設される。第１給紙ローラー１１３は、シートＰを更にシート搬送方向の下流側に送り出す。第２給紙ローラー１１４は、手差しトレイ２４０の下端２４０Ａの内側に配設される。第２給紙ローラー１１４は、手差トレイ２４０上のシートＰを下部筐体２１内に搬送する。使用者は、カセット１１０に収容されたシートＰ、または手差トレイ２４０の上に載置されたシートＰを選択的に使用することができる。

レジストローラー対１１６は、シート搬送方向と直交する方向のシートの位置を規定する。これにより、シートＰ上に形成される画像の位置が調整される。レジストローラー対１１６は、ローラー間にニップ部を形成する。レジストローラー対１１６は、画像形成部１２０において、シートＰにトナー画像が転写されるタイミングに合わせて、シートＰを画像形成部１２０に搬送する。また、レジストローラー対１１６は、シートＰの斜行（スキュー）を補正する機能を備える。

画像形成部１２０は、感光体ドラム１２１と、帯電器１２２と、露光装置１２３と、現像装置１２４と、トナーコンテナ１２５と、転写ローラー１２６と、クリーニング装置１２７と、を備える。

感光体ドラム１２１は、円筒体の形状を有する。感光体ドラム１２１は、周面に静電潜像が形成されるとともに、該静電潜像に応じたトナー画像を担持する。

帯電器１２２は、所定の電圧が印加され、感光体ドラム１２１の周面を略一様に帯電させる。露光装置１２３は、帯電器１２２によって帯電された感光体ドラム１２１の周面に、レーザー光を照射する。該レーザー光は、画像形成装置１に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータといった外部装置（図示せず）から出力された画像データに従って、照射される。この結果、感光体ドラム１２１の周面には、画像データに対応する静電潜像が形成される。

現像装置１２４は、静電潜像が形成された感光体ドラム１２１の周面にトナーを供給する。トナーコンテナ１２５は、現像装置１２４へトナーを供給する。現像装置１２４がトナーを感光体ドラム１２１に供給すると、感光体ドラム１２１の周面に形成された静電潜像が現像（可視化）される。この結果、感光体ドラム１２１の周面に、トナー画像が形成されることとなる。現像装置は、周面にトナーを担持する現像ローラー１２４Ａを備える。現像ローラー１２４Ａは、現像位置において、感光体ドラム１２１に対向して配置される。現像ローラー１２４Ａは、回転駆動され、感光体ドラム１２１にトナーを供給する。

転写ローラー１２６は、転写位置ＴＰにおいて、感光体ドラム１２１の周面に対向して配設される。転写ローラー１２６は、転写位置ＴＰにおいて、感光体ドラム１２１と同方向に回転駆動される。転写位置ＴＰにおいて、感光体ドラム１２１の周面に形成されたトナー画像が、シートＰに転写される。

クリーニング装置１２７は、シートＰへトナー画像が転写された後に、感光体ドラム１２１の周面に残るトナーを除去する。クリーニング装置１２７によって、清浄化された感光体ドラム１２１の周面は、再度、帯電器１２２の下方を通過し、一様に帯電される。その後、上述のトナー画像の形成が新たに行われる。

画像形成装置１は、画像形成部１２０よりも搬送方向下流側に、トナー画像が形成されたシートＰに定着処理を施す定着装置１３０を更に備える。定着装置１３０は、シートＰ上のトナーを溶融させる定着ローラー１３１（定着部材）と、シートＰを定着ローラー１３１に密着させる加圧ローラー１３２（加圧部材）と、を備える。シートＰが定着ローラー１３１と加圧ローラー１３２との間を通過すると、トナー画像はシートＰに定着される。

画像形成装置１は、定着装置１３０の下流に配設された搬送ローラー対１３３と、搬送ローラー対１３３の下流に配設された切り替え部７０と、下排出ローラー対１３４と、上排出ローラー対１３５と、を更に備える。搬送ローラー対１３３は、定着装置１３０によって、定着処理が施されたシートＰを、シート搬送方向下流側に搬送する。切り替え部７０は、搬送ローラー対１３３のシート搬送方向下流側において、シートＰの搬送方向を切り替える機能を備える。下排出ローラー対１３４は、切り替え部７０の左方に配置され、搬送ローラー対１３３によって搬送されたシートＰを、排紙部２４１に排出する。上排出ローラー対１３５は、下排出ローラー対１３４の上方に配置され、搬送ローラー対１３３によって搬送されたシートＰを、排紙部２４１の上方に装着された排紙トレイ２４２に排出する。また、上排出ローラー対１３５は、その回転方向が反転されることによって、シートＰを反転搬送路ＰＲに搬送する。反転搬送路ＰＲに搬送されたシートＰは、再び画像形成部１２０に向かって搬送され、シートＰの裏面に画像が形成される。

次に、図１に加え、図２および図３を参照して、本実施形態に係る定着装置１３０について説明する。図２は、本実施形態に係る定着装置１３０の断面図である。図２は、定着装置１３０の定着ローラー１３１の軸方向と直交する断面における断面図である。図３は、本実施形態に係る定着装置１３０において、シートＰに加わる力を説明するための模式的な底面図である。なお、定着装置１３０は、各部材を支持する不図示のハウジングを備える。

定着ローラー１３１は、例えば、熱伝導性に優れたアルミニウムや鉄等の金属で形成される円筒状部材と、この円筒状部材の表面を被覆するコーティング層（例えば、フッ素樹脂層）と、によって構成される。定着ローラー１３１の内部空間には、例えばハロゲンヒーターやセラミックヒーター等によって構成される不図示のヒーターが収容されている。このヒーターは、通電によって発熱し、定着ローラー３１を加熱するように構成されている。定着ローラー１３１は、第１周面１３１Ａと、定着ローラー軸１３１Ｂとを備える。第１周面１３１Ａは、シートＰの第１のシート面Ｐ１（図２）に接触する周面である。シートＰの第１のシート面Ｐ１には、画像形成部１２０においてトナー像が形成される。定着ローラー軸１３１Ｂは、定着ローラー１３１の回転における回転軸となる。

加圧ローラー１３２は、例えば、合成樹脂、金属等によって形成される円筒形状の基材層と、シリコンゴム等によって形成されて上記基材層に周設される弾性層と、フッ素樹脂等によって形成されて上記弾性層を被覆するコーティング層と、により構成される。加圧ローラー１３２は、第２周面１３２Ａを備える。加圧ローラー１３２は、付勢機構（不図示）の付勢力によって定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに対して所定の荷重をもって押圧される。この結果、定着ローラー１３１と加圧ローラー１３２との間には、シートＰが通過する定着ニップ部Ｎが形成される。なお、加圧ローラー１３２の第２周面１３２Ａは、前述の第１のシート面Ｐ１とは反対側の第２のシート面Ｐ２（図２）に接触する。

加圧ローラー１３２は不図示の駆動機構によって、図２の矢印Ｄ２２方向に回転駆動される。そして、定着ローラー１３１は、加圧ローラー１３２の回転に従動して回転する（図２の矢印Ｄ２１）。なお、他の実施形態において、定着ローラー１３１が不図示の駆動機構によって回転駆動され、加圧ローラー１３２が定着ローラー１３１の回転に従動して回転する態様であってもよい。

図３を参照して、本実施形態では、定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａは、定着ローラー軸１３１Ｂの軸方向（前後方向）の中央部の外径が、前記軸方向の両端部の外径よりも小径の逆クラウン形状からなる。詳しくは、本実施形態では、一例として、定着ローラー１３１の軸方向の中央部の外径は、２４．８２ｍｍであり、両端部の外径は、２４．９２ｍｍである。また、定着ローラー１３１の軸方向の長さ（コーティング層）は２２６ｍｍである。そして、定着ローラー１３１の軸方向端部の外径と、定着ローラー１３１の軸方向中央部の外径との差は０．１ｍｍ±０．０２ｍｍの範囲に設定されている。一方、加圧ローラー１３２の第２周面１３２Ａは、前記軸方向に沿ったストレート形状からなる。詳しくは、本実施形態では、加圧ローラー１３２の外径は、２３ｍｍである。また、加圧ローラー１３２の軸方向の長さは２１６ｍｍである。なお、図３では、加圧ローラー１３２が定着ローラー１３１に押圧される様子を示すために、第２周面１３２Ａが第１周面１３１Ａにオーバーラップした状態で示されている。実際には、定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに沿うように、加圧ローラー１３２の第２周面１３２Ａが圧縮変形されている。換言すれば、定着ニップ部Ｎは第１周面１３１Ａの逆クラウン形状に沿った形状からなる。なお、シート搬送方向に沿った定着ニップ部Ｎのニップ幅は、シート幅方向の両端部では４ｍｍ、中央部では２．７ｍｍに設定されている。

前述のように、定着ローラー１３１および加圧ローラー１３２が図２の矢印Ｄ２１およびＤ２２方向に回転されると、シートＰが定着ニップ部Ｎを通過するように搬送される。定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａが上記のように逆クラウン形状からなる場合、第１周面１３１Ａの軸方向の中央部の周速よりも第１周面１３１Ａの軸方向の端部の周速の方が速くなる。この結果、図３に示すように、定着ニップ部Ｎを通過するシートＰの軸方向（前後方向）の両端部が外側に向かって引っ張られながら、シートＰが搬送される（図３の矢印Ｄ３１）。この結果、給紙ニップ部ＮにおいてシートＰの軸方向全体に亘って安定したニップ幅が形成される。

しかしながら、定着ニップ部Ｎよりも搬送方向（図３の矢印ＤＰ）上流側のシートＰの定着ニップ部Ｎに向かう姿勢が不安定となると、上記のようにシートＰの軸方向外側に引っ張られながら搬送される挙動が妨げられてしまう。この結果、紙しわ、シートＰの後端部における跳ね、および後記のミミズ状の画像欠陥などが生じることがあった。

上記のような課題を解決するために、本実施形態では、定着装置１３０がシートガイド５（ガイド部材）を備える。次に、図２、図３に加え、図４乃至図８を参照して、シートガイド５について詳述する。図４および図５は、本実施形態に係るシートガイド５の斜視図である。図６は、本実施形態に係るシートガイド５の断面図である。図６では、シートガイド５を、定着ローラー軸１３１Ｂ（図２）と直交する断面で見た断面図である。図７は、本実施形態に係るシートガイド５を後記の第１ガイド面５１と垂直な方向から見た図である。図８は、シートガイド５を後記の第２ガイド面５２に沿う方向から見た図である。

図５に示すように、シートガイド５は前方から見て、略三角形状の部材であり、前後方向に延伸される板状部材である。シートガイド５は樹脂成型によって成形される。図２に示すように、シートガイド５は、定着ニップ部Ｎの下方において、定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに対して所定の間隔をおいて配置されている。シートガイド５は、シートＰを定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに当接させた後、定着ニップ部Ｎに案内する機能を備える。

シートガイド５は、導入ガイド面５０と、切欠き部５０１（図５）と、案内リブ５０２（図５）と、第１ガイド面５１と、第２ガイド面５２と、第３ガイド面５３と、装着片５Ｓと、を備える。

図６を参照して、導入ガイド面５０は、シートガイド５の左方かつ下方に配置されるガイド面である。導入ガイド面５０は、シートガイド５のうち、定着装置１３０に向かって搬送されたシートＰが最初に接触するガイド面である。切欠き部５０１は、導入ガイド面５０の下端部の一部が上方に向かって切り欠かれた切欠き部である。切欠き部５０１は、シート幅方向（前後方向）に間隔をおいて複数配置されている。なお、複数の切欠き部５０１には、定着装置１３０よりもシート搬送方向上流側（下方）のシート搬送路に配置された複数のガイドリブ（不図示）が挿入される。このように、ガイドリブが導入ガイド面５０の一部に進入するように配置されることで、前記シート搬送路からシートガイド５へのシートＰの受け渡しが安定して実現される。更に、案内リブ５０２は、導入ガイド面５０において、シート搬送方向に沿って配置されたリブ部材である。案内リブ５０２は、前後方向に間隔をおいて複数配置されている。案内リブ５０２は、シート幅方向において切欠き部５０１を挟むように配置されている。案内リブ５０２は、導入ガイド面５０から第１ガイド面５１にシートＰを案内する。

第１ガイド面５１は、導入ガイド面５０の上方に連設されるガイド面である。図６に示すように、第１ガイド面５１は、導入ガイド面５０に対して僅かに交差するように配置されている。図２に示すように、第１ガイド面５１は、定着ニップ部Ｎよりも定着ローラー１３１の回転方向（図２の矢印Ｄ２１）上流側の第１周面１３１Ａに向かって延設されている。第１ガイド面５１は、シートＰを第１周面１３１Ａに向かって案内する。第１ガイド面５１は、第１端縁５１１を備える（図４乃至図８）。第１端縁５１１は、第１ガイド面５１のうち、第１周面１３１Ａに対向して配置される端縁である。第１端縁５１１は、後記のとおり円弧形状からなる。

第２ガイド面５２は、第１ガイド面５１よりも定着ローラー１３１の回転方向下流側で、第１端縁５１１において第１ガイド面５１と交差するように第１ガイド面５１に連設されるガイド面である。なお、後記のように第２ガイド面５２は、第１端縁５１１の前記軸方向（シート幅方向）の中央部である中央連設部５Ｃ（図４、図５および図７）において、第１ガイド面５１に連設されている。また、図２に示すように、第２ガイド面５２は、第１周面１３１Ａに沿って配置される。更に、第２ガイド面５２は、加圧ローラー１３２の第２周面１３２Ａに向かって延設されている。また、第２ガイド面５２は、第１ガイド面５１から定着ニップ部Ｎ側に進入するように配置されている。

第３ガイド面５３は、シートガイド５のシート幅方向の両端部において、第１ガイド面５１と第２ガイド面５２とを連設させる一対のガイド面である。各第３ガイド面５３は、前述の中央連設部５Ｃ側を頂点とした略二等辺三角形形状からなる。第３ガイド面５３の底辺は、シートガイド５の前後方向の端縁の一部から構成される。第３ガイド面５３の一辺は、第１端縁５１１の一部から構成される。また、第３ガイド面５３の他辺は、第２ガイド面５２と第３ガイド面５３との境界線である。前記境界線が、第２端縁５３１と定義される。

なお、シートガイド５の形状について付言すると、図６を参照して、導入ガイド面５０は、シートガイド５のシート搬送方向（矢印ＤＰ）の上流側において、上方に向かって僅かに左方に傾斜して配置されている。第１ガイド面５１は、導入ガイド面５０に連設され、上方に向かって導入ガイド面５０よりも左方に傾斜して配置されている。シートガイド５のシート幅方向の中央部では、第１端縁５１１においてシートガイド５のガイド面が右方かつ上方に向かって屈曲され、第２ガイド面５２が形成されている。第２ガイド面５２の下方の端縁は、中央連設部５Ｃからシート幅方向の両端部に向かって先上がりに形成された第２端縁５３１によって画定されている。一方、シートガイド５のシート幅方向の両端部では、第１ガイド面５１の第１端縁５１１に対して、第２ガイド面５２の下方の端縁（第２端縁５３１）が上方に所定の間隔をおいて配置されている。そして、この第１端縁５１１と第２端縁５３１との間を埋めるように、一対の第３ガイド面５３が配置されている。

装着片５Ｓは、シートガイド５のシート幅方向の両端部から右方に向かって突設されるフックである。装着片５Ｓは、定着装置１３０の不図示のハウジングに開口された開口部に装着される。この結果、前記ハウジングにシートガイド５が固定される。

次に、定着装置１３０にシートガイド５が装着された場合の第１ガイド面５１、第２ガイド面５２および第３ガイド面５３の形状および位置関係について、更に詳述する。前述のように、図７は、シートガイド５を第１ガイド面５１と直交する方向（図６の矢印Ｅ１）から見た図である。図７において、第１ガイド面５１の第１端縁５１１は、定着ローラー１３１の軸方向（シート幅方向）の中央部が前記軸方向の両端部よりも定着ローラー１３１の回転方向（図２の矢印Ｄ２１）下流側に突出して配置される第１円弧形状ＲＡからなる。本実施形態では、第１円弧形状ＲＡの曲率半径は、２０００ｍｍ以上４０００ｍｍ以下に設定される。また、より好ましくは、第１円弧形状ＲＡの曲率半径は、２８００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下に設定される。

一方、図８は、定着ローラー１３１の回転方向上流側から第２ガイド面５２を第２ガイド面５２に沿う方向（図６の矢印Ｅ２）から見た図である。この場合、第２ガイド面５２は１本の稜線として視認される。そして、第２ガイド面５２は、定着ローラー１３１の軸方向の中央部が前記軸方向の両端部よりも第１周面１３１Ａに近接して配置され（図２および図６）、かつ、前記第１円弧形状ＲＡよりも曲率半径が大きい第２円弧形状ＲＢからなる曲面である（図８）。本実施形態では、第２円弧形状ＲＢの曲率半径は、５０００ｍｍ以上に設定され、より好ましくは、１００００ｍｍ以上に設定される。なお、他の実施形態において、図８のように定着ローラー１３１の回転方向上流側から第２ガイド面５２を第２ガイド面５２に沿う方向（図６の矢印Ｅ２）から見た場合、第２ガイド面５２は直線的に視認される平面であってもよい。

更に、前述のように第３ガイド面５３は、第１ガイド面５１のシート幅方向（定着ローラー１３１の軸方向）の両端部と、第２ガイド面５２の前記シート幅方向の両端部とをシートＰの搬送方向に沿って連設させるガイド面である。そして、図６に示すように、前記軸方向と交差する断面視で見た場合、第１端縁５１１の前記軸方向の中央部（中央連設部５Ｃ）において第１ガイド面５１と第２ガイド面５２とがなす角度θ１よりも、第１端縁５１１の前記軸方向の両端部において第１ガイド面５１と第３ガイド面５３とがなす角度θ２の方が小さくなるように、第３ガイド面５３が配置されている。

＜第１ガイド面５１の作用について＞
次に、本実施形態に係るシートガイド５の作用について説明する。図２を参照して、シートガイド５の導入ガイド面５０に搬入されたシートＰは、第１ガイド面５１に案内されながら（図２の矢印ＤＰ１）、定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａ（図２の位置ＦＰ）に当接した後、第１周面１３１Ａに沿いながら（図２の矢印ＤＰ２）、定着ニップ部Ｎに案内される。その後、シートＰは、定着ニップ部Ｎから搬出される（図２の矢印ＤＰ３）。このように、シートＰが定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに沿って定着ニップ部Ｎに進入することによって、予め、シートＰおよびシートＰ上のトナー画像に定着ローラー１３１から熱が供給される（プレ加熱）。この結果、シートＰに対するトナー画像の定着性能が向上される。なお、第１ガイド面５１を定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに向かって延長した延長線（不図示）と第１周面１３１Ａとの交点における第１周面１３１Ａの接線と、前記延長線とがなす角度は、６３度に設定されている。ここで、前記接線とは、前記交点から定着ローラー１３１の回転方向上流側に向かって引いた接線である。なお、前記接線と前記延長線とがなす角度は、５０度から７５度の範囲に設定されてもよい。

なお、図２では、位置ＦＰよりも下流側において、シートＰが第１周面１３１Ａ上を搬送される様子を実線にて示している。しかしながら、シートＰの先端部が給紙ニップ部Ｎに進入した後は、シートＰのシート面は僅かに浮き上がり、図２の破線で示したように搬送される。換言すれば、この場合、シートガイド５のうち、シートＰのシート面が最後に接触する部分は、第１ガイド面５１の第１端縁５１１である。したがって、第１端縁５１１の形状によって、シートＰのシート面が定着ニップ部Ｎに向かう際の姿勢が決定されることとなる。

前述のように、定着ローラー１３１が逆クラウン形状からなるため、シートＰのシート幅方向の両端部が外側に引っ張られながら、シートＰが定着ニップ部Ｎを搬送される（定着ローラー１３１によるシートＰの腰付け）。本実施形態では、第１ガイド面５１の第１端縁５１１の中央部が両端部よりもシート搬送方向に向かって突出した第１円弧形状ＲＡからなる。このため、定着ニップ部Ｎよりもシート搬送方向上流側では、第１端縁５１１の中央部がシートＰのシート幅方向の中央部を支えながら、第１端縁５１１の両端部が定着ニップ部Ｎにおける上記のシートＰの両端部の挙動をアシストすることができる。換言すれば、仮に、第１端縁５１１がシート幅方向に沿って直線的に延設された場合、あるいは、第１端縁５１１の第１円弧形状ＲＡの曲率半径が５０００ｍｍ以上に大きく設定された場合、第１端縁５１１の両端部が、上記の定着ニップ部ＮにおけるシートＰの挙動を阻害してしまう。この結果、定着ニップ部ＮにおいてシートＰに不安定な力が付与され、紙しわ、シートＰの後端の跳ね、およびミミズ状の画像欠陥が生じやすくなる。

なお、ミミズ状の画像欠陥とは、定着ニップ部Ｎに進入する直前で、シートＰ上のトナー画像が部分的にずれた結果、定着画像上で発生する画像欠陥であり、ミミズが這った痕跡のように画像が乱れる欠陥である。シートＰの挙動はシート幅方向に沿って直線的に延設された第１端縁（不図示）によって規制される一方、シートＰ上のトナー画像には、定着ローラー１３１の逆クラウン形状によってシート幅方向に移動するような移動力が働いた場合に、トナー画像のスリップが生じ、上記の現象が発生しやすい。

本実施形態では、前述のように、第１ガイド面５１の第１円弧形状ＲＡの曲率半径は、２０００ｍｍ以上４０００ｍｍ以下に設定される。また、より好ましくは、第１円弧形状ＲＡの曲率半径は、２８００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下に設定される。このため、第１端縁５１１が定着ニップ部Ｎの上流側でシートＰの姿勢（撓み）を安定して維持することができるため、定着ニップ部ＮにおけるシートＰの挙動が阻害されることなく、シートＰに対して安定した定着処理が施される。特に、第１円弧形状ＲＡの曲率半径が２０００ｍｍ以上に設定されることによって、シートＰに過剰な撓みが形成されることが抑止される。この結果、シートＰがスムーズに定着ニップ部Ｎに進入することができる。一方、第１円弧形状ＲＡの曲率半径が４０００ｍｍ以下に設定されることによって、第１端縁５１１においてシートＰがシート幅方向に沿って直線的に規制されることが抑止される。この結果、シート幅方向に沿って好適な撓み形状を備えた状態で、シートＰが定着ニップ部Ｎに進入することができる。

＜第２ガイド面５２の作用について＞
次に、シートガイド５の第２ガイド面５２の作用について説明する。図９は、本実施形態に係るシートガイド５と比較される他のシートガイド５Ｘを備える定着装置１３０Ｘにおいて、シートＰの挙動を説明するための模式的な断面図である。定着装置１３０Ｘは、定着ローラー１３１Ｘと、加圧ローラー１３２Ｘと、シートガイド５Ｘと、を備える。シートガイド５Ｘは、本実施形態に係るシートガイド５と比較して、第２ガイド面５２および第３ガイド面５３を備えない点で相違する。図９を参照して、定着ローラー１３１Ｘと加圧ローラー１３２Ｘとの間に、定着ニップ部ＮＸが形成される。定着ローラー１３１Ｘおよび加圧ローラー１３２Ｘが回転され（矢印Ｄ８１、Ｄ８２）、シートＰが、図９の矢印Ｄ８３で示すように、シートガイド５Ｘの第１ガイド面５１Ｘにガイドされながら、定着ニップ部ＮＸを通過する。やがて、シートＰの後端部が、第１ガイド面５１Ｘから脱離すると、定着ニップ部ＮＸにおいてシートＰに付与される腰付けによって、シートＰの後端部が加圧ローラー１３２Ｘ側に強く移動される（図９の矢印Ｄ８４）。この際、シートＰが受ける衝撃によって、定着ニップ部ＮＸの入口側の境界部分においてシートＰ上のトナーが散り、トナー画像上に、シート幅方向に沿った筋が発生する場合があった。あるいは、定着ニップ部Ｎに至る直前で、トナー画像に画像擦れが生じる場合や、手裏剣状の画像欠陥が生じる場合があった。

一方、本実施形態では、図２および図６に示すように、第１ガイド面５１よりも下流側には、第２ガイド面５２が配置されている。第２ガイド面５２は、シートＰの後端部が第１端縁５１１を通過した後、定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに沿って前記後端部をガイドする機能を備える。このため、上記のようにシートＰの後端部が加圧ローラー１３２側に跳ねることによって生じる画像欠陥が防止される。また、上記のように、シートＰの後端部が定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに近接した状態で、定着ニップ部Ｎに搬入される。この結果、シートＰの後端部においても、予め、シートＰおよびシートＰ上のトナー画像に定着ローラー１３１から熱が供給される（プレ加熱）。この結果、シートＰに対するトナー画像の定着性能がシート搬送方向全域において向上される。

なお、上記のようなシートＰの後端部の跳ねをシート幅方向全体に亘って防止するためには、第２ガイド面５２の第２円弧形状ＲＢの曲率半径は比較的大きく設定されることが望ましい。すなわち、前述のように、第１ガイド面５１のうちシートＰが最後に接触する部分が第１端縁５１１である。そして、第１端縁５１１の第１円弧形状ＲＡは、比較的曲率半径が小さく設定されている（２０００ｍｍ以上４０００ｍｍ以下）。しかしながら、第２ガイド面５２の第２円弧形状ＲＢの曲率半径が第１円弧形状ＲＡと同等に設定されると、シートＰのシート幅方向の両端部の跳ねを抑止することが困難となる。このため、本実施形態では、第２ガイド面５２は、第１円弧形状ＲＡよりも曲率半径が大きい第２円弧形状ＲＢからなる曲面とされる。また、このように第２円弧形状ＲＢの曲率半径が大きく設定されることによって、シートＰのシート幅方向の中央部（第１端縁５１１の中央連設部５Ｃ付近を通過する領域）だけが、定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに近接することが防止される。換言すれば、シートＰのシート幅方向の全域が安定して定着ローラー１３１の第１周面１３１Ａに近接しながら、給紙ニップ部Ｎに搬入される。したがって、前述のプレ加熱が安定して実現される。なお、定着ローラー１３１の回転方向上流側から第２ガイド面５２を第２ガイド面５２に沿う方向（図６の矢印Ｅ２）から見た場合、第２ガイド面５２は平面であってもよい。この場合であっても、第１端縁５１１を通過したシートＰの後端部の跳ねが、シート幅方向全域において防止されるとともに、プレ加熱が安定して実現され、シートＰの定着性能が向上される。

このように、本実施形態では、シートＰの先端側を定着ローラー１３１から定着ニップ部Ｎに案内する第１ガイド面５１の第１端縁５１１の第１円弧形状ＲＡの曲率半径は、比較的小さく設定されている。一方、シートＰの後端部が第１端縁５１１を通過した後、前記後端部を支える第２ガイド面５２の第２円弧形状ＲＢの曲率半径は、第１円弧形状ＲＡの曲率半径よりも大きく設定されている。この結果、シートＰの先端部が定着ニップ部Ｎに搬入された後、シートＰの後端部が第１端縁５１１を通過するまでの間は、定着ローラー１３１の逆クラウン形状に基づくシートＰの姿勢が安定して維持される。一方、シートＰの後端部が第１端縁５１１を通過した後は、前記後端部が加圧ローラー１３２側に跳ねあがることが安定して防止される。

＜第３ガイド面５３の作用について＞
更に、前述のとおり、第１ガイド面５１と第２ガイド面５２とは中央連設部５Ｃにおいて連設されている。一方、シート幅方向において第１ガイド面５１および第２ガイド面５２の両端部は、第３ガイド面５３によって連設されている。図６を参照して、第１端縁５１１の前記軸方向の中央部において第１ガイド面５１と第２ガイド面５２とがなす角度θ１よりも、第１端縁５１１の前記軸方向の両端部において第１ガイド面５１と第３ガイド面５３とがなす角度θ２の方が大きく設定されている。本実施形態では、角度θ１は１１６度に設定され、角度θ２は１３７度に設定されている。上記について換言すれば、第１端縁５１１の前記軸方向の中央部において、第１ガイド面５１を延長させた面と第２ガイド面５２とがなす角度よりも、第１端縁５１１の前記軸方向の両端部において、第１ガイド面５１を延長させた面と第３ガイド面５３とがなす角度の方が小さく設定されている。第１端縁５１１の中央連設部５Ｃは、第１端縁５１１の両端部よりもシート搬送方向下流側に突出している。

そして、第１端縁５１１の第１円弧形状ＲＡは、比較的曲率半径が小さく設定されている（２０００ｍｍ以上４０００ｍｍ以下）。また、第２ガイド面５２の第２円弧形状ＲＢの曲率半径は、５０００ｍｍ以上に設定されている。このため、シートＰの後端部が第１端縁５１１を通過した際、前記後端部のうちシート幅方向の両端部は、第１円弧形状ＲＡから第２円弧形状ＲＢに沿って移動する。この際、上記のように、第３ガイド面５３が第２ガイド面５２よりも緩やかな角度をもって第１ガイド面５１と交差しているため、シートＰのシート幅方向の両端部が、第１ガイド面５１から第２ガイド面５２にスムーズに受け渡たされる。この結果、シートＰの後端部のトナーの散りが一層防止されるともに、シートＰの定着性能が更に安定して維持される。

上記の作用について換言すれば、シートＰの後端部が第１端縁５１１から離脱する際に、シートＰのシート幅方向の中央部に対して両端部が遅れることがないよう、第３ガイド面５３がシートＰの搬送をアシストすることが可能となる。このように、本実施形態では、シートＰの後端部が第１ガイド面５１の第１端縁５１１から脱離した後に生じやすいシートＰの後端部における課題を、第２ガイド面５２および第３ガイド面５３が解決する。

一方、上記のように、第１ガイド面５１と第２ガイド面５２とは中央連設部５Ｃにおいて連設されている。このため、シートＰの後端部のうちシート幅方向の中央部が、第１ガイド面５１から第２ガイド面５２にスムーズに受け渡される。したがって、前述のシートＰの後端部の跳ねがシート幅方向の中央部を起点として確実に抑制される。

以上、本発明の実施形態に係る定着装置１３０、およびこれを備えた画像形成装置１について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を取ることができる。

（１）上記の実施形態では、シートガイド５が、第１ガイド面５１および第２ガイド面５２に加え、第３ガイド面５３を備える態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。シートガイド５は、第１ガイド面５１および第２ガイド面５２を備えるものであればよい。この場合、第３ガイド面５３に相当する領域は、第１ガイド面５１または第２ガイド面５２の一部が湾曲されることで補われてもよい。

（２）また、上記の実施形態では、第２ガイド面５２が第２円弧形状ＲＢを備える曲面からなる態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。前述のように、第２ガイド面５２は平面からなる態様でもよい。この場合、中央連設部５Ｃおよび第２端縁５３１は湾曲した稜線からなり、第１ガイド面５１および第３ガイド面５３と第２ガイド面５２とを連設してもよい。

（３）また、上記の実施形態では、定着部材として定着ローラー１３１、加圧部材として加圧ローラー１３２を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。上記の各部材は、周回移動するベルト部材および該ベルト部材を他方の部材に向かって押圧する押圧パッドなどから構成されるものでもよい。

１ 画像形成装置
１２０ 画像形成部
１３０ 定着装置
１３１ 定着ローラー（定着部材）
１３１Ａ 第１周面
１３１Ｂ 定着ローラー軸
１３２ 加圧ローラー（加圧部材）
１３２Ａ 第２周面
５ シートガイド（ガイド部材）
５０ 導入ガイド面
５０１ 切欠き部
５０２ 案内リブ
５１ 第１ガイド面
５１１ 第１端縁
５２ 第２ガイド面
５３ 第３ガイド面
５３１ 第２端縁
５Ｃ 中央連設部
５Ｓ 装着片

Claims (5)

1. 第１のシート面にトナー像が形成されたシートに定着処理を施す定着装置であって、
   第１周面を備え、所定の回転方向に回転され、前記第１周面が前記第１のシート面に接触する定着部材と、
   第２周面を備え、前記定着部材の前記第１周面に対して押圧され、前記定着部材との間で前記シートが通過する定着ニップ部を形成し、前記第２周面が前記第１のシート面とは反対側の第２のシート面に接触する加圧部材と、
   前記第１周面に対して所定の間隔をおいて配置され、前記シートを前記定着部材の前記第１周面に当接させた後、前記定着ニップ部に案内するガイド部材と、
   を有し、
   前記定着部材の前記第１周面は、前記回転における軸方向の中央部の外径が前記軸方向の両端部の外径よりも小径に構成され、
   前記ガイド部材は、
   前記第１周面に対向して配置される第１端縁を備え、前記定着ニップ部よりも前記回転方向上流側の前記第１周面に向かって延設され、前記シートを前記第１周面に案内する第１ガイド面と、
   前記第１ガイド面よりも前記回転方向下流側で、前記第１端縁において前記第１ガイド面と交差するように前記第１ガイド面に連設され、前記第１周面に沿って配置される第２ガイド面と、
   を備え、
   前記第１ガイド面と直交する方向から見た場合、前記第１ガイド面の前記第１端縁は、前記軸方向の中央部が前記軸方向の両端部よりも前記回転方向下流側に突出して配置される第１円弧形状からなり、
   前記回転方向上流側から前記第２ガイド面を前記第２ガイド面に沿う方向から見た場合、前記第２ガイド面は、前記軸方向の中央部が前記軸方向の両端部よりも前記第１周面に近接して配置された第２円弧形状をなす曲面、または、平面であり、
   前記第２ガイド面が前記曲面である場合、前記回転方向上流側から前記第２ガイド面を前記第２ガイド面に沿う方向から見た際の前記第２円弧形状の曲率半径は、前記第１ガイド面と直交する方向から見た際の前記第１端縁の前記第１円弧形状の曲率半径よりも大きいことを特徴とする定着装置。
2. 前記第１円弧形状の曲率半径は、２０００ｍｍ以上４０００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記第２ガイド面は、前記曲面であり、
   前記第２円弧形状の曲率半径は、５０００ｍｍ以上であることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記第２ガイド面は、前記軸方向の中央部において、前記第１ガイド面の前記第１端縁に連設されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の定着装置。
5. シートに画像を形成する画像形成部と、
   請求項１乃至４の何れか１項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。