JP5982348B2 - 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を備える。ガイド部は、シートを定着ニップ部に向かって案内する。また、該技術では、定着ローラーの周面とガイド部の先端部との間の距離が、シート幅方向に沿って略一定に設定される。この結果、定着ニップ部におけるしわの発生やシートの後端の跳ねあがりが抑止される。

特開２００４−３３１３８４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が適用されると、シートの搬送が部分的に妨げられ、定着画像上に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。

本発明の一の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、加熱され、所定の回転方向に回転され、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、前記第１のシート面に接触する第１周面を備えた定着部材と、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、前記シートの先端部を前記定着部材の前記第１周面に向かって案内した後、前記定着ニップ部に進入させるガイド部と、前記シートが前記ガイド部を通過する間に、前記ガイド部の形状を変化させるガイド調整部と、を有することを特徴とする。

本構成によれば、シートは、定着部材と加圧部材との間の定着ニップ部を通過することで、定着処理を施される。シートは、ガイド部によって定着部材の第１周面に向かって案内された後、定着ニップ部に進入する。一方、定着部材の軸方向の中央部の外径は、軸方向の両端部の外径よりも小径に構成されている。このため、定着ニップ部に進入したシートの軸方向の両端部には、軸方向外側に向かって張力が付与される。この結果、シートが軸方向外側に引っ張られながら定着ニップ部を搬送され、紙しわの発生が防止される。更に、上記の構成によれば、シートが定着ニップ部を通過する際に、ガイド部の形状がガイド調整部によって変化される。このため、定着ニップ部よりも上流側においてガイド部に規制されるシート部分の姿勢が、定着ニップ部を通過するシート部分の動きを妨げることが防止される。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、前記ガイド部は、前記軸方向の両端部が前記軸方向の中央部よりも前記定着部材の回転中心から離間した位置に配置されるように所定の円弧形状からなる端縁を備え、前記ガイド調整部は、前記シートが前記ガイド部の前記端縁を通過する間に、前記端縁の前記円弧形状の曲率を変化させることが望ましい。

本構成によれば、ガイド部の端縁が円弧形状からなる。また、ガイド調整部によってガイド部の端縁の曲率を変化させることが可能であるため、ガイド部の端縁と定着部材の第１周面との距離を、軸方向に沿って変化させることが可能となる。

上記の構成において、前記ガイド調整部は、前記シートの先端部が前記定着ニップ部に進入した後、前記ガイド部の前記端縁の前記軸方向の端部と前記定着部材の前記第１周面との距離が前記ガイド部の前記端縁の前記軸方向の中央部と前記定着部材の前記第１周面との距離よりも大きくなるように、前記端縁の前記円弧形状を第１の曲率に設定し、前記シートの後端部が前記ガイド部の前記端縁に至る前に、前記第１の曲率よりも、前記ガイド部の前記端縁の前記軸方向の端部と前記定着部材の前記第１周面との距離が前記ガイド部の前記端縁の前記軸方向の中央部と前記定着部材の前記第１周面との距離に近づくように、前記端縁の前記円弧形状を第２の曲率に設定することが望ましい。

本構成によれば、シートの先端部が定着ニップ部に進入すると、ガイド部の端縁が第１の曲率に設定される。この際、ガイド部の端縁の軸方向の端部と定着部材の第１周面との距離が、ガイド部の端縁の軸方向の中央部と定着部材の第１周面との距離よりも大きく設定される。このため、定着ニップ部よりも上流側のシート部分では、軸方向の端部がガイド部の端縁によって強く規制されることがなく、軸方向の中央部と比較して定着部材の第１周面から離間した位置を搬送される。このため、定着ニップ部よりも上流側のシート部分の姿勢が、定着ニップ部において軸方向外側に引っ張られるシートの動きを妨げることが防止される。この結果、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。一方、シートの後端部がガイド部の端縁を通過する際には、ガイド部の端縁が第２の曲率に設定されている。この際、第１の曲率よりも、ガイド部の端縁の軸方向の端部と定着部材の第１周面との距離が、ガイド部の端縁の軸方向の中央部と定着部材の第１周面との距離に近づくように設定される。したがって、シートの後端部が軸方向全体に亘って安定して定着ニップ部に向かって搬送される。また、シートの後端部のうち、軸方向の両端部が定着部材の第１周面から遠い位置を搬送されることが抑止されるため、シートの後端部において部分的に発生する定着不良が防止される。

上記の構成において、前記ガイド調整部は、前記シートの先端部が前記定着ニップ部に進入するまでの間、前記ガイド部の前記端縁の前記円弧形状を前記第２の曲率に設定することが望ましい。

本構成によれば、シートの先端部が軸方向全体に亘って安定して定着ニップ部に案内される。特に、シートの先端部が、定着部材の第１周面に沿うように定着ニップ部に案内されるため、シートに対してプレ加熱処理が施され、シートに対する定着性能が向上する。

上記の構成において、前記第２の曲率において、前記ガイド部の前記端縁と前記定着部材の前記第１周面との距離が前記軸方向に沿って略一定であることが望ましい。

本構成によれば、シートの先端部または後端部が、軸方向全体に亘って、更に安定して定着ニップ部に案内される。

上記の構成において、前記ガイド部は、前記端縁を含み、前記軸方向に沿って延設され、湾曲変形が可能なガイド板と、前記ガイド板の前記軸方向の中央部を固定支持するガイド本体と、を備え、前記ガイド板の前記軸方向の端部が前記ガイド本体に対して移動することによって、前記端縁の前記円弧形状の曲率が変化することが望ましい。

本構成によれば、ガイド板の端部の移動によって、ガイド部の端縁の円弧形状の曲率を調整することが可能となる。

上記の構成において、前記軸方向と交差する断面視において、前記ガイド板の前記軸方向の端部が前記ガイド本体に対して移動する移動方向は、前記ガイド部によって案内される前記シートの搬送方向であることが望ましい。

本構成によれば、ガイド板の端部がシート搬送方向に移動されることで、ガイド部の端縁の円弧形状の曲率を調整することが可能となる。

上記の構成において、前記軸方向と交差する断面視において、前記ガイド板の前記軸方向の端部が前記ガイド本体に対して移動する移動方向は、前記ガイド部によって案内される前記シートの搬送方向と直交する方向であることが望ましい。

本構成によれば、ガイド板の端部がシート搬送方向と直交する方向に移動されることで、ガイド部の端縁の円弧形状の曲率を調整することが可能となる。

上記の構成において、前記ガイド本体は、前記ガイド板に対向して配置され、前記第１の曲率に設定された湾曲面を備え、前記ガイド板の前記端縁を前記第２の曲率に規制する規制部と、前記ガイド板の前記軸方向の端部を前記規制部または前記湾曲面に当接させる移動機構と、を更に備えることが望ましい。

本構成によれば、ガイド板の端部の当接先が規制部とガイド本体の湾曲面との間で切り替えられることで、端縁の円弧形状の曲率を第１の曲率および第２の曲率に調整することが可能となる。

上記の構成において、前記移動機構は、前記ガイド板に連設され、前記ガイド板の前記軸方向の端部を前記規制部に向かって付勢する付勢部材と、前記付勢部材に連設され、前記付勢部材の付勢力に抗して前記ガイド板の前記軸方向の端部を前記湾曲面に当接させる駆動部と、を備えることが望ましい。

本構成によれば、付勢部材および駆動部によって、ガイド板の端部の当接先が規制部とガイド本体の湾曲面との間で切り替えられる。

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、定着ニップ部よりも上流側においてガイド部に規制されるシート部分の姿勢が、定着ニップ部におけるシート部分の動きを妨げることが防止される。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。

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。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の断面図である。 本発明の一実施形態に係る定着装置の断面図である。 本発明の一実施形態に係るガイド部およびガイド調整部の正面図である。 本発明の一実施形態に係るガイド部およびガイド調整部の斜視図である。 本発明の一実施形態に係るガイド部の第１の状態を上方から見た図である。 本発明の一実施形態に係るガイド部の第２の状態を上方から見た図である。 本発明の一実施形態に係るガイド部の端縁と定着部材の第１周面との距離を示したグラフである。 本発明の一実施形態に係るガイド部のガイド板とガイド本体との距離を示したグラフである。 本発明の一実施形態に係るガイド部のガイド板の形状を示したグラフである。 本発明の一実施形態に係る定着装置において、シートの先端部が定着ニップ部に向かって案内される様子を示した模式的な正面図である。 本発明の一実施形態に係る定着装置において、シートが定着ニップ部を通過する様子を示した模式的な正面図である。 本発明の一実施形態に係る定着装置において、シートの後端部が定着ニップ部に向かって案内される様子を示した模式的な正面図である。 本発明の変形実施形態に係る定着装置において、シートの先端部が定着ニップ部に向かって案内される様子を示した模式的な正面図である。 本発明の変形実施形態に係る定着装置において、シートが定着ニップ部を通過する様子を示した模式的な正面図である。 本発明の変形実施形態に係る定着装置において、シートの後端部が定着ニップ部に向かって案内される様子を示した模式的な正面図である。

以下、本発明の一実施形態に係る定着装置２０及び画像形成装置１について図面を参照して説明する。尚、本実施の形態では画像形成装置１としてプリンターを例に説明するが、プリンターの他に複写機、ファクシミリ等や各機能を備えた複合機であってもよい。

図１は、本実施形態における画像形成装置１の概略断面図である。図１に示すように、画像形成装置１は、装置本体内にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色別に画像形成部２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ及び２Ｋ（以下、まとめて「画像形成部２」という。）が並設されている。

画像形成部２は、シートＰに対するカラー画像の形成（印刷）を行うものであり、例えば感光体ドラム３、感光体ドラム３の周囲に配設された帯電部４、露光部５、現像部６（現像部６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ及び６Ｋ）及びドラムクリーニング部７を備えている。

帯電部４は、感光体ドラム３の表面を所定電位に均一に帯電させるものである。露光部５は、画像データに基づき生成された光を感光体ドラム３に照射し、感光体ドラム３の表面上に静電潜像を形成するものである。

現像部６は、感光体ドラム３に形成された静電潜像に対してトナーコンテナ６１から供給されるトナーを付着させることで、トナー像としての静電潜像を顕在化させるものである。ドラムクリーニング部７は、後述する中間転写ベルト１０へのトナー画像の一次転写後、感光体ドラム３の表面に付着したトナーを除去するものである。

トナーコンテナ６１は、各現像部６に対応してイエロー、マゼンタ、シアン及びブラック用のトナーが収容されており、装置本体に対して着脱自在に構成されている。トナーコンテナ６１内のトナー量が少なくなると、新しいカートリッジと交換することによって装置本体内にトナーが再び補充される。

画像形成部２の下方には、感光体ドラム３の表面に顕在化したトナー像の中間転写を行うための一次転写ローラー９及び中間転写ベルト１０が配設されている。中間転写ベルト１０は、所定のベルト体からなり、各感光体ドラム３と対向配置された一次転写ローラー９によって感光体ドラム３に押圧された状態で駆動ローラー１１〜１３によって無端回転するように構成されている。感光体ドラム３上に形成される各色のトナー像は、無端回転される中間転写ベルト１０上にそれぞれタイミングを合わせてイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの順に転写されて重ね合わされる。これにより、中間転写ベルト１０上に４色からなるカラー画像が形成される。

駆動ローラー１２と対向する位置には、中間転写ベルト１０上の残留トナーを除去するベルトクリーニング部１８が設けられている。駆動ローラー１３と対向する位置には、中間転写ベルト１０上のカラー画像をシートＰへ転写する二次転写ローラー１４が設けられている。

また、画像形成装置１は、画像形成部２へ向けて給紙を行う給紙部１５を備えている。給紙部１５は、シートＰ（用紙）を収納する給紙カセット１５１、シートＰが搬送される経路である搬送路１５２及び搬送路１５２中のシートＰの搬送を行う搬送ローラー１５３等を備え、給紙カセット１５１から１枚ずつ取り出されたシートＰを画像形成部２、即ち二次転写ローラー１４の位置へ向けて搬送する。また、給紙部１５は、二次転写処理されたシートＰを定着装置２０へ搬送し、この定着処理されたシートＰを装置本体上部の排出トレイ１７へ排出する。

定着装置２０は、搬送路１５２における二次転写ローラー１４より下流側の適所に設けられ、シートＰに転写されたトナー像を定着させる。定着装置２０は、定着ローラー２１（定着部材）と、加圧ローラー２２（加圧部材）と、進入ガイド５０（ガイド部）と、ガイド調整部５５とを備える。定着装置２０は、定着ローラー２１の熱によってシートＰ上のトナーを溶かし、加圧ローラー２２によって圧力をかけてトナー像をシートＰ上に定着させる。

図２は、本発明の一実施形態における定着装置２０の断面図である。図３は、本実施形態に係る進入ガイド５０およびガイド調整部の正面図である。また、図４は、進入ガイド５０およびガイド調整部の斜視図である。なお、図４では説明のために、進入ガイド５０の前後方向の長さを縮小して示している。更に、図５は、本実施形態に係る進入ガイド５０の後記の第１の状態を略上方から見た図である。また、図６は、進入ガイド５０の後記の第２の状態を略上方から見た図である。

定着装置２０は、搬送路１５２を搬送され、第１のシート面Ｐ１（図１０参照）にトナー像が形成されたシートＰに定着処理を施す。定着ローラー２１は、加圧ローラー２２に従動して回転される。定着ローラー２１は、第１周面２１Ａと、ヒーター２１Ｈとを備える。第１周面２１Ａは、上記の第１のシート面Ｐ１に接触する。ヒーター２１Ｈは、定着ローラー２１の内部に固定された熱源である。不図示の電源からヒーター２１Ｈに電圧が印加されると、定着ローラー２１が加熱される。本実施形態では、定着ローラー２１の回転における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に構成されている。換言すれば、定着ローラー２１は逆クラウン形状からなる。定着ローラー２１の軸方向両端部の直径と軸方向中央部の直径の差は０．１ｍｍに設定されている。

加圧ローラー２２は、第２周面２２Ａを備える。第２周面２２Ａは、第１のシート面Ｐ１とは反対側の第２のシート面Ｐ２（図１０参照）に接触する。加圧ローラー２２の第２周面２２Ａは、定着ローラー２１の第１周面２１Ａに対して押圧される。この結果、加圧ローラー２２は、定着ローラー２１との間でシートＰが通過する定着ニップ部Ｎを形成する。この際、適切な定着温度で定着処理が施されるよう、予め加圧ローラー２２の定着ローラー２１に対する押圧荷重および定着ニップ部Ｎのニップ幅が設定されている。

進入ガイド５０は、シートＰのシート搬送方向において、定着ニップ部Ｎの上流側に配置されている。本実施形態では、進入ガイド５０は、定着ローラー２１の第１周面２１Ａに対して所定の間隔をおいて配置されている。進入ガイド５０は、シートＰの先端部を定着ローラー２１の第１周面２１Ａに向かって案内した後、定着ニップ部Ｎに進入させる。このように、トナー像が形成されたシートＰを定着ローラー２１側にガイドすることによって、シートＰは定着ニップ部Ｎに至る前に定着ローラー２１に近接または接触する。この結果、シートＰおよびシートＰ上のトナー像に熱量が付与され、定着性能が向上される（予備加熱、プレ加熱効果）。

ガイド調整部５５は、シートＰが進入ガイド５０を通過する間に、進入ガイド５０の形状を変化させる機能を備える。以下に、進入ガイド５０およびガイド調整部５５の構造について更に詳述する。

進入ガイド５０は、ガイド本体５０１と、ガイド板５０２とを備える。ガイド本体５０１は、上下方向の厚さが５ｍｍの板状部材である。ガイド本体５０１は、樹脂材料からなる剛体である。ガイド本体５０１の先端部のうち、定着ローラー２１の軸方向（前後方向）の中央部（図５、図６の固定部５０Ｓ）には、ガイド板５０２の中央部が固定支持されている。ガイド本体５０１の上面部５０１Ｕ（図３）は、シートＰを定着ニップ部Ｎに向かって案内するガイド面の機能を備えている。また、ガイド本体５０１は、湾曲面５０１Ｓを備える。湾曲面５０１Ｓは、ガイド本体５０１のうち、ガイド板５０２に対向して配置される面である。上記の固定部５０Ｓは、湾曲面５０１Ｓの軸方向の中央部に配置されている。湾曲面５０１Ｓは、軸方向の中央部が軸方向の両端部よりも定着ニップ部Ｎ側に突出した湾曲形状からなる。湾曲面５０１Ｓは、第１の曲率を備えるように予め設定されている。第１の曲率の曲率半径Ｒは、３０００ｍｍに設定されている。

ガイド板５０２は、定着ローラー２１の軸方向に沿って延設され、湾曲変形が可能とされる。本実施形態では、ガイド板５０２は、厚さ２００μｍのＳＵＳ板からなる。上記のように、ガイド板５０２の中央部がガイド本体５０１に固定支持される一方、ガイド板５０２の両端側は、ガイド本体５０１に対して離間可能とされるとともに、ガイド本体５０１に密着可能とされている。図３を参照して、ガイド板５０２の上端部は、ガイド本体５０１の上端部よりも、間隔ｈだけ下方に配置されている。このため、ガイド本体５０１によって案内されたシートＰの先端部がガイド板５０２に衝突して、シートＰの搬送が妨げられることが防止される。

ガイド板５０２は、ガイド端縁５０Ａを備える。ガイド端縁５０Ａは、定着ローラー２１の軸方向に沿って延びている。図３および図４に示すように、ガイド端縁５０Ａは、ガイド板５０２のうち、上方かつ左方の角部によって形成される端縁である。本実施形態では、ガイド端縁５０Ａは、軸方向の両端部が軸方向の中央部よりも定着ローラー２１の回転中心２１Ｃ（図２、図９参照）から離間した位置に配置されるように所定の円弧形状からなる。

ガイド調整部５５は、シートＰが進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａを通過する間に、ガイド端縁５０Ａの円弧形状の曲率を変化させる。詳しくは、ガイド板５０２の軸方向の端部がガイド本体５０１に対して移動することによって、ガイド端縁５０Ａの円弧形状の曲率が変化する。ガイド調整部５５は、規制部５０５と、移動機構５０Ｂと、制御部５０６とを備える。

規制部５０５は、ガイド板５０２のガイド端縁５０Ａを第２の曲率に規制する機能を備える。規制部５０５は、ガイド本体５０１のシート幅方向（前後方向）の両端部から左方に向かって延設される一対の板状部材である。規制部５０５の先端部は下方に向かって屈曲されている。規制部５０５の屈曲された部分に、ガイド板５０２の上端部が当接可能とされる。規制部５０５は、進入ガイド５０を通過するシートＰのシート幅方向の端部よりも外側に配置されている。ガイド板５０２の軸方向の中央部がガイド本体５０１に固定支持され、ガイド板５０２の軸方向の両端部が規制部５０５に当接すると、ガイド板５０２のガイド端縁５０Ａが第２の曲率に設定される。また、規制部５０５は、ガイド板５０２が所定の距離よりも定着ローラー２１に近づくことを防止する。

移動機構５０Ｂは、ガイド板５０２の軸方向の端部を規制部５０５またはガイド本体５０１の湾曲面５０１Ｓに当接させる。移動機構５０Ｂは、ソレノイド５０３（駆動部）と、付勢ばね５０４（付勢部材）と、を備える。付勢ばね５０４は、ガイド板５０２に連設され、ガイド板５０２の軸方向の端部を規制部５０５に向かって付勢する。ソレノイド５０３は、付勢ばね５０４に連設され、付勢ばね５０４の付勢力に抗してガイド板５０２の軸方向の端部を湾曲面５０１Ｓに当接させる。ソレノイド５０３は、出没軸５０３Ａを備える。出没軸５０３Ａは、制御部５０６によって制御され、ソレノイド５０３の本体部分から出没可能とされる。出没軸５０３Ａの先端部は、付勢ばね５０４に固定されている。

制御部５０６は、ソレノイド５０３の出没軸５０３Ａの出没動作を制御する。制御部５０６によってソレノイド５０３が通電されると、出没軸５０３Ａがソレノイド５０３の本体部分に没入する。この結果、図６の矢印に示すように、付勢ばね５０４に連設されたガイド板５０２の両端部が、ソレノイド５０３側に移動される。したがって、図５に示すように、ガイド板５０２がガイド本体５０１の湾曲面５０１Ｓに密着して配置される。この時、ガイド板５０２（ガイド端縁５０Ａ）の曲率は、湾曲面５０１Ｓの第１の曲率に設定される。以後、図５に示される状態を第１の状態と定義する。

一方、制御部５０６によってソレノイド５０３への通電が遮断されると、出没軸５０３Ａがソレノイド５０３の本体部分から突出する。この結果、付勢ばね５０４に連設されたガイド板５０２の両端部が、規制部５０５側に移動される。したがって、図６に示すように、ガイド板５０２の両端部が規制部５０５に当接される。この時、ガイド板５０２（ガイド端縁５０Ａ）の曲率は、規制部５０５および固定部５０Ｓによって第２の曲率に設定される。以後、図６に示される状態を第２の状態と定義する。

次に、図７乃至図９を参照して、第１の状態および第２の状態におけるガイド端縁５０Ａの配置について、詳述する。図７は、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａと定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離を示したグラフである。図８は、進入ガイド５０のガイド板５０２とガイド本体５０１との距離を示したグラフである。図９は、進入ガイド５０のガイド板５０２の形状を示したグラフである。

前述のように、本実施形態では、定着ローラー２１は逆クラウン形状からなる。このため、定着ローラー２１の軸方向の両端部は、軸方向の中央部よりも進入ガイド５０側に配置されている。ガイド板５０２がガイド本体５０１の湾曲面５０１Ｓに沿って配置された第１の状態（図８の破線参照）では、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａの軸方向の端部と定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離が、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａの軸方向の中央部と定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離よりも大きくなる（図７および図９の破線）。換言すれば、ガイド端縁５０Ａと定着ローラー２１との距離が、図７および図９の破線で示される状態となるように、湾曲面５０１Ｓの第１の曲率が設定されている。一方、ガイド板５０２が規制部５０５に当接した第２の状態（図８の実線参照）では、第１の状態よりも、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａの軸方向の端部と定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離が、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａの軸方向の中央部と定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離に近づく。換言すれば、ガイド端縁５０Ａと定着ローラー２１との距離が、図７および図９の実線で示される状態となるように、規制部５０５および固定部５０Ｓによって第２の曲率が設定されている。なお、本実施形態では、ガイド端縁５０Ａが第２の曲率に設定されると、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａと定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離が軸方向に沿って略一定とされる。このように、本実施形態では、ガイド調整部５５によって進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａの曲率を変化させることが可能であるため、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａと定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離を、軸方向に沿って変化させることが可能となる。また、ガイド板５０２の端部のガイド本体５０１に対する移動によって、ガイド端縁５０Ａの円弧形状の曲率を調整することが可能となる。更に、ガイド板５０２のガイド板中央部５０２Ｃ（図４）がガイド本体５０１に固定され、ガイド板端部５０２Ｓ（図４）の移動によってガイド端縁５０Ａの形状が変化される。このため、ガイド端縁５０Ａの形状が、軸方向端部に向かって連続的に変化される。したがって、ガイド端縁５０Ａの形状を定着ローラー２１の第１周面２１Ａに沿うように設定することが可能となり、後記のように、シートＰの後端部において定着性能が下がる領域を可及的に縮小することができる。

次に、図１０乃至図１２を参照して、シートＰが定着装置２０を通過する際の進入ガイド５０の形状および作用について説明する。図１０は、本実施形態に係る定着装置２０において、シートＰの先端部が定着ニップ部Ｎに向かって案内される様子を示した模式的な正面図である。図１１は、定着装置２０において、シートＰが定着ニップ部Ｎを通過する様子を示した模式的な正面図である。図１２は、定着装置２０において、シートＰの後端部が定着ニップ部Ｎに向かって案内される様子を示した模式的な正面図である。なお、図１０乃至図１２において、ガイド板中央部５０２Ｃは板状のガイド板５０２の軸方向の中央部であり、ガイド板端部５０２Ｓはガイド板５０２の軸方向の端部を示している（図４参照）。前述のように、ガイド板５０２は円弧形状からなるため、各図に示すように、ガイド板端部５０２Ｓは、ガイド板中央部５０２Ｃよりもシート搬送方向（矢印ＤＰ方向）の上流側に位置している。なお、各図においてガイド板中央部５０２Ｃとガイド板端部５０２Ｓとの距離は、説明のために誇張して示されている。また、図１０乃至図１２では、シートＰの軸方向（幅方向）の中央部が、ガイド端縁５０Ａのうちガイド板中央部５０２Ｃにガイドされる様子を示しているが、シートＰの軸方向の端部は、ガイド端縁５０Ａのうちガイド板端部５０２Ｓによってガイドされている。

本実施形態では、シートＰの先端部または後端部の位置に応じて、制御部５０６がガイド板５０２の位置を変更することで、ガイド端縁５０Ａの円弧形状の曲率を変化させる。搬送ローラー１５３（図１）によってシートＰが送り出されてからの時間が不図示のカウント部によってカウントされる。制御部５０６は、カウント部がカウントする時間を参照して、搬送路１５２上におけるシートＰの位置を検出する。なお、搬送ローラー１５３よりも搬送方向下流側に不図示のレジストローラーが配置され、レジストローラーによってシートＰが送り出されてからの時間が不図示のカウント部によってカウントされてもよい。

図１０を参照して、制御部５０６は、シートＰの先端部が進入ガイド５０に至る前から、シートＰの先端部が定着ニップ部Ｎに進入するまでの間、進入ガイド５０を図６に示す第２の状態に設定する。すなわち、制御部５０６は、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａの円弧形状を第２の曲率に設定する。シートＰの先端部は、第１周面２１Ａのプレ加熱部ＰＨに沿いながら、定着ニップ部Ｎに進入する。このため、シートＰのトナー像が予め加熱され、定着性能が向上される。この際、定着ローラー２１の軸方向に沿って、ガイド端縁５０Ａと定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離が略一定に維持されている。したがって、シートＰの定着ニップ部Ｎへの進入タイミングが、軸方向全体に亘って均一化される。この結果、シートＰをスムーズに定着ニップ部Ｎに進入させることができる。また、上記のように、シートＰが定着ローラー２１の第１周面２１Ａに接触した後、定着ニップ部Ｎに進入することで、シートＰの先端部が第１周面２１Ａによって軽く屈曲される。このため、偏含水によってシートＰの先端部に波うちが発生している場合であっても、波うちが伸ばされた状態で、シートＰが定着ニップ部Ｎに進入する。この結果、紙しわの発生が防止される。

一方、図１１を参照して、制御部５０６は、シートＰの先端部が定着ニップ部Ｎに進入すると、進入ガイド５０を図５に示す第１の状態に設定する。すなわち、制御部５０６は、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａの円弧形状を第１の曲率に設定する。定着ローラー２１の第１周面２１Ａは逆クラウン形状からなるため、定着ニップ部Ｎを通過する間、シートＰの軸方向の両端部には軸方向外側に向かって張力が付与される。すなわち、シートＰは軸方向外側に引っ張られながら定着ニップ部Ｎを搬送される。この結果、定着ニップ部ＮにおいてシートＰに紙しわが発生することが防止される。更に、上記のように、進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａが第１の曲率に設定されている。このため、定着ニップ部Ｎよりも上流側のシート部分では、シートＰの軸方向の端部が進入ガイド５０のガイド端縁５０Ａによって強く規制されることがなく、シートＰの軸方向の中央部と比較して定着ローラー２１の第１周面２１Ａから下方に離間した位置を搬送される。このため、定着ニップ部Ｎよりも上流側のシート部分の姿勢が、定着ニップ部において軸方向外側に引っ張られるシートＰの動きを妨げることが防止される。

この結果、定着ニップ部Ｎを搬送されるシート部分において、紙しわやミミズ画像が発生することが防止される。ここで、ミミズ画像とは、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。定着ニップ部Ｎよりも上流側のシート部分の挙動がガイド端縁５０Ａによって強く規制される一方、シートＰ上のトナー画像には定着ローラー２１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。換言すれば、シートＰの搬送方向の中央部が定着ニップ部Ｎを通過している間、ガイド端縁５０Ａが第２の曲率に設定されたままであると、上記の画像欠陥が発生しやすくなる。本実施形態では、シートＰの搬送方向の中央部が定着ニップ部Ｎを通過している間、シートＰの軸方向の端部に対する規制力を弱めるべく、ガイド端縁５０Ａが第１の曲率に設定されるため、上記の画像欠陥が防止される。したがって、定着ローラー２１の逆クラウン形状の公差や進入ガイド５０の形状公差にばらつきが生じている場合や、進入ガイド５０に反りなどが発生している場合であっても、ガイド端縁５０Ａの曲率が変化されることによって、安定して画像欠陥の発生が抑止される。

更に、図１２を参照して、制御部５０６は、シートＰの後端部ＰＥが、ガイド端縁５０Ａに至る前に、再び、ガイド端縁５０Ａを図６に示す第２の状態に設定する。本実施形態では、シートＰの後端部ＰＥが、ガイド板中央部５０２Ｃよりもシート搬送方向上流側に１ｃｍ離れた位置に至ったタイミングで、ガイド端縁５０Ａの円弧形状が第２の曲率に設定される。

シートＰの後端部ＰＥがガイド端縁５０Ａを抜けたタイミングでは、急激にシートＰの姿勢が変化しやすい。この際、仮に、ガイド端縁５０Ａが第１の曲率のまま設定されていると、シートＰの軸方向の両端部が下方に落下し、プレ加熱部ＰＨから離間した位置を搬送される。この結果、シートＰの軸方向の両端部において定着不良が発生しやすくなる。一方、本実施形態では、上記のように、ガイド端縁５０Ａが第２の曲率に設定されるため、ガイド端縁５０Ａと定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離が軸方向全体に亘って略一定に維持される。特に、第１の曲率と比較して、ガイド端縁５０Ａの軸方向の両端部と定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離が狭くなる。この結果、シートＰの後端部ＰＥが定着ニップ部Ｎに向かって安定して搬送されるとともに、シートＰの後端部ＰＥの軸方向全体に亘って、すなわち、シートＰの画像保証範囲内において確実に定着性能を確保することができる。また、上記のように、軸方向全体に亘って、シートＰの後端部ＰＥがガイド端縁５０Ａによって支持されるため、シートＰのコシが折れ、ガイド端縁５０Ａから離れる際の後端部ＰＥの跳ね上がりが防止される。

なお、本実施形態では、前述のように、ガイド端縁５０Ａの第２の曲率において、ガイド端縁５０Ａと定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離が軸方向に沿って略一定とされている。このため、シートＰの先端部または後端部が、軸方向全体に亘って、更に安定して定着ニップ部Ｎに案内される。

以上、上記の実施形態による定着装置２０、および、これを備えた画像形成装置１について説明した。上記の構成によれば、シートＰが定着ニップ部Ｎを通過する際に、進入ガイド５０の形状がガイド調整部５５によって変化される。このため、定着ニップ部Ｎよりも上流側において進入ガイド５０に規制されるシート部分の姿勢が、定着ニップ部Ｎを通過するシート部分の動きを妨げることが防止される。したがって、シートＰが定着ニップ部Ｎにスムーズに案内されるとともに、シートＰ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。なお、本発明は、これらの実施形態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、図１０に示されるように、軸方向と交差する断面視において、ガイド板５０２の軸方向の端部がガイド本体５０１に対して移動する移動方向は、進入ガイド５０によって案内されるシートＰの搬送方向（図１０の矢印ＤＰ）であった。この場合、ガイド板５０２の端部がシート搬送方向に移動されることで、ガイド端縁５０Ａの円弧形状の曲率を調整することが可能となる。更に、ガイド本体５０１の上面部５０１Ｕ（図３）を利用して、シートＰをガイドすることが可能となる。したがって、進入ガイド５０においてシートＰを大きく湾曲させることなく、シートＰをストレートに定着装置２０に搬送することができる。一方、図１３は、本発明の変形実施形態に係る定着装置２０Ａにおいて、シートＰの先端部が定着ニップ部Ｎに向かって案内される様子を示した模式的な正面図である。図１４は、定着装置２０Ａにおいて、シートＰが定着ニップ部Ｎを通過する様子を示した模式的な正面図である。更に、図１５は、定着装置２０Ａにおいて、シートＰの後端部ＰＥが定着ニップ部Ｎに向かって案内される様子を示した模式的な正面図である。

定着装置２０Ａは、先の実施形態に係る進入ガイド５０の代わりに、進入ガイド７０を備える。進入ガイド７０は、ガイド本体７０１と、ガイド板７０２とを備える。なお、ガイド本体７０１およびガイド板７０２の構造は、先のガイド本体５０１およびガイド板５０２と同様である。一方、図１３に示されるように、定着ローラー２１の軸方向と交差する断面視において、ガイド板７０２の軸方向の端部がガイド本体７０１に対して移動する移動方向は、進入ガイド７０によって案内されるシートＰの搬送方向（図１３の矢印ＤＰ）と直交する方向（図１３の矢印ＤＲ）である。この場合、ガイド板７０２の移動によって、図１４のガイド端縁７０Ａの円弧形状の曲率が変化される。したがって、ガイド板７０２の軸方向の端部がシート搬送方向と直交する方向に移動されることで、ガイド端縁７０Ａの円弧形状の曲率を調整することが可能となる。

先の実施形態と同様に、シートＰの先端部が定着ニップ部Ｎに至るまでは、不図示の制御部によって、ガイド端縁７０Ａの円弧形状の曲率が第２の曲率に設定される。そして、シートＰの先端部が定着ニップ部Ｎに進入すると、制御部はガイド端縁７０Ａの円弧形状の曲率を第１の曲率に設定する。その後、シートＰの後端部ＰＥがガイド端縁７０Ａに至る前に、制御部はガイド端縁７０Ａの円弧形状の曲率を再び第２の曲率に設定する。本構成においても、シートＰの先端部および後端部が、定着ニップ部Ｎに安定して搬送されるとともに、定着ニップ部ＮにおいてシートＰの一部の搬送が妨げられることによって生じる画像欠陥が防止される。また、図１３乃至図１５に示すように、本構成の場合、シート搬送方向において、進入ガイド７０が占有するスペースが可及的に縮小される。このため、簡単な構成で本発明のガイド部を適用することができるとともに、定着装置２０Ａのシート搬送方向のサイズがコンパクトに設定される。

（２）上記の実施形態では、ガイド板５０２の移動方向がシート搬送方向である態様にて説明した。また、上記の変形実施形態では、ガイド板７０２の移動方向がシート搬送方向と直交する方向である態様にて説明した。本発明はこれに限定されるものではない。他の変形実施形態において、ガイド本体に対するガイド板の移動方向が、定着ローラー２１の半径方向に設定される態様でもよい。この場合、第２の曲率に設定されたガイド板の端縁と定着ローラー２１の第１周面２１Ａとの距離が、軸方向に沿って、更に一定に維持される。

１ 画像形成装置
１５２ 搬送路
２０ 定着装置
２１ 定着ローラー（定着部材）
２１Ａ 第１周面
２１Ｈ ヒーター
２２ 加圧ローラー（加圧部材）
２２Ａ 第２周面
５０、７０ 進入ガイド（ガイド部）
５０Ａ、７０Ａ ガイド端縁（端縁）
５０Ｂ 移動機構
５０Ｓ 固定部
５０１、７０１ ガイド本体
５０１Ｓ 湾曲面
５０２、７０２ ガイド板
５０２Ｃ ガイド板中央部
５０２Ｓ ガイド板端部
５０３ ソレノイド（駆動部）
５０３Ａ 出没軸
５０４ 付勢ばね（付勢部材）
５０５ 規制部
５０６ 制御部
５５ ガイド調整部
ＰＨ プレ加熱部

Claims (11)

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、
   加熱され、所定の回転方向に回転され、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、前記第１のシート面に接触する第１周面を備えた定着部材と、
   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、前記シートの先端部を前記定着部材の前記第１周面に向かって案内した後、前記定着ニップ部に進入させるガイド部と、
   前記シートが前記ガイド部を通過する間に、前記ガイド部の形状を変化させるガイド調整部と、
   を有することを特徴とする定着装置。
2. 前記ガイド部は、前記軸方向の両端部が前記軸方向の中央部よりも前記定着部材の回転中心から離間した位置に配置されるように所定の円弧形状からなる端縁を備え、
   前記ガイド調整部は、前記シートが前記ガイド部の前記端縁を通過する間に、前記端縁の前記円弧形状の曲率を変化させることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記ガイド調整部は、前記シートの先端部が前記定着ニップ部に進入した後、前記ガイド部の前記端縁の前記軸方向の端部と前記定着部材の前記第１周面との距離が前記ガイド部の前記端縁の前記軸方向の中央部と前記定着部材の前記第１周面との距離よりも大きくなるように、前記端縁の前記円弧形状を第１の曲率に設定し、前記シートの後端部が前記ガイド部の前記端縁に至る前に、前記第１の曲率よりも、前記ガイド部の前記端縁の前記軸方向の端部と前記定着部材の前記第１周面との距離が前記ガイド部の前記端縁の前記軸方向の中央部と前記定着部材の前記第１周面との距離に近づくように、前記端縁の前記円弧形状を第２の曲率に設定することを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記ガイド調整部は、前記シートの先端部が前記定着ニップ部に進入するまでの間、前記ガイド部の前記端縁の前記円弧形状を前記第２の曲率に設定することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
5. 前記第２の曲率において、前記ガイド部の前記端縁と前記定着部材の前記第１周面との距離が前記軸方向に沿って略一定であることを特徴とする請求項３または４に記載の定着装置。
6. 前記ガイド部は、
   前記端縁を含み、前記軸方向に沿って延設され、湾曲変形が可能なガイド板と、
   前記ガイド板の前記軸方向の中央部を固定支持するガイド本体と、
   を備え、
   前記ガイド板の前記軸方向の端部が前記ガイド本体に対して移動することによって、前記端縁の前記円弧形状の曲率が変化することを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の定着装置。
7. 前記軸方向と交差する断面視において、前記ガイド板の前記軸方向の端部が前記ガイド本体に対して移動する移動方向は、前記ガイド部によって案内される前記シートの搬送方向であることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
8. 前記軸方向と交差する断面視において、前記ガイド板の前記軸方向の端部が前記ガイド本体に対して移動する移動方向は、前記ガイド部によって案内される前記シートの搬送方向と直交する方向であることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
9. 前記ガイド本体は、前記ガイド板に対向して配置され、前記第１の曲率に設定された湾曲面を備え、
   前記ガイド板の前記端縁を前記第２の曲率に規制する規制部と、
   前記ガイド板の前記軸方向の端部を前記規制部または前記湾曲面に当接させる移動機構と、
   を更に備えることを特徴とする請求項６乃至８の何れか１項に記載の定着装置。
10. 前記移動機構は、
    前記ガイド板に連設され、前記ガイド板の前記軸方向の端部を前記規制部に向かって付勢する付勢部材と、
    前記付勢部材に連設され、前記付勢部材の付勢力に抗して前記ガイド板の前記軸方向の端部を前記湾曲面に当接させる駆動部と、
    を備えることを特徴とする請求項９に記載の定着装置。
11. シートに画像を形成する画像形成部と、
    請求項１乃至１０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。