(57)【要約】【課題】加圧ローラーの弾性層の硬度が低下したときの回転部材の摩耗を抑制することを目的とする。【解決手段】加圧領域Ｎよりも用紙Ｓの搬送方向Ｙ下流側に配置され、加圧ローラー２７の回転軸と平行な回転軸部５１Ａと、定着ローラー２１の外周面に接触する接触部５１Ｃと、を有し、定着ローラー２１から用紙Ｓを分離する分離部材５１と、接触部５１Ｃを定着ローラー２１の外周面に突き当てる方向に分離部材５１が回転するように分離部材５１を付勢する引張コイルバネ５９と、加圧ローラー２７の弾性層２７２の硬度低下に伴う芯金２７１の定着ローラー２１への接近と連動して、引張コイルバネ５９の２つの端部のうち、分離部材５１に対する付勢力の作用点側でない側の端部（第２端部５９２）を、付勢力を弱める方向に移動させる移動機構７０と、を備える定着装置９。【選択図】図４
2020003696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯金と前記芯金の外周面に形成された弾性層とを備える加圧ローラーと、
前記加圧ローラーの外周面に接触する回転部材と、
前記回転部材を加熱する加熱手段と、
前記加圧ローラーを前記回転部材に押し当てることにより、前記加圧ローラーと前記回転部材との間に用紙が挟持搬送される加圧領域を形成する加圧機構と、
前記加圧領域よりも前記用紙の搬送方向下流側に配置され、前記加圧ローラーの回転軸と平行な回転軸部と、前記回転部材の外周面に接触する接触部と、を有し、前記回転部材から前記用紙を分離する分離部材と、
前記接触部を前記回転部材の外周面に突き当てる方向に前記分離部材が回転するように前記分離部材を付勢する第１付勢部材と、
前記加圧ローラーの弾性層の硬度低下に伴う前記芯金の前記回転部材への接近と連動して、前記第１付勢部材の２つの端部のうち、前記分離部材に対する付勢力の作用点側でない側の端部を、前記付勢力を弱める方向に移動させる移動機構と、を備えることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記加圧機構は、
前記加圧ローラーの芯金を支持する芯金支持部材と、
前記芯金支持部材を前記回転部材側へ付勢する第２付勢部材と、を備え、
前記分離部材は、前記回転軸部の回転中心よりも前記回転部材側に形成された接続部を備え、
前記第１付勢部材は、第１端部が前記分離部材の接続部に接続され、前記接続部を前記加圧ローラーから離れる方向へ付勢する引張バネであり、
前記移動機構は、
前記第１付勢部材の第２端部を保持する保持部材と、
前記用紙の搬送方向と交差する方向の前記保持部材の移動を案内する案内部材と、
前記保持部材を前記加圧ローラー側へ付勢する第３付勢部材と、
前記芯金支持部材と前記保持部材とを連結するワイヤーと、
前記第３付勢部材の付勢方向において、前記保持部材における前記ワイヤーの接続位置よりも後方に配置され、前記ワイヤーが巻き掛けられるプーリーと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記芯金支持部材は、梃子であり、長手方向における前記ワイヤーの接続位置が可変であることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記用紙にトナー像を形成する画像形成部と、
前記トナー像を前記用紙に定着する請求項１乃至３のいずれか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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙にトナー像を定着させる定着装置及びこの定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トナーを用紙に定着させる定着装置の構成として、芯金と弾性層とを備える加圧ローラーと、加圧ローラーの外周面に接触する回転部材（定着ローラー、定着ベルト等）と、回転部材を加熱する加熱手段と、加圧ローラーを回転部材に押し当てることにより加圧ローラーと回転部材との間に用紙が挟持搬送される加圧領域を形成する加圧機構とを備えるものが知られている。回転部材の外周面には、トナーの離形を促進するために、フッ素樹脂等を用いた離形層が形成されている。
【０００３】
上記の定着装置において、回転部材に貼り付いた用紙を回転部材から分離する技術が知られている。例えば、特許文献１及び２には、楔状や板状の分離部材を加圧領域の下流側に配置し、分離部材の先端を回転部材の外周面に突き当てることで用紙を分離する構成が記載されている。ところが、分離部材を回転部材に突き当てると、離形層が分離部材に削られて摩耗する。離形層の摩耗が進行すると、溶融したトナーが回転部材に付着したり、付着したトナーが後続の用紙に転写されたりするトナーオフセットを起こすおそれがある。
【０００４】
そこで、従来、回転部材の表面を保護する技術が検討されている。例えば、特許文献３には、印刷媒体（用紙）の搬送方向側端部が剥離爪（分離部材）と定着ローラーとの当接位置を通過するタイミングに合わせて、剥離爪と定着ローラーとの当接圧力を高め、印刷媒体の搬送方向側端部が剥離爪と定着ローラーとの当接位置を通過した後、予め設定されたタイミングで剥離爪と定着ローラーとの当接圧力を低くする構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３０８９５５号公報
【特許文献２】特開２００２−２８７５５３号公報
【特許文献３】特開２０１５−２１０３０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、加圧ローラーの弾性層の材料は、通常、シリコンゴムが用いられるが、その硬度は経時的に低下する。特に、近年は、省エネルギーの要求から、熱容量の低い発泡シリコンゴムを用いることが多くなっている。発泡シリコンゴムは気孔を含まないソリッドゴムと比べて全体積に対するゴムの体積比が低いため、余計に硬度が低下しやすい。弾性層の硬度が低下すると、弾性層の変形量が増えるため、用紙の搬送方向において加圧領域が長くなり、トナーに伝達される熱量が増える。すると、トナーの凝集力が低下するから、回転部材から用紙が分離されやすくなる。
【０００７】
ところが、特許文献３に記載された構成では、加圧ローラーの弾性層の硬度が低下しても分離部材を回転部材に突き当てる荷重が変わらないため、余分な荷重により回転部材の摩耗が進行してしまう。
【０００８】
本発明は、上記事情を考慮し、加圧ローラーの弾性層の硬度が低下したときの回転部材の摩耗を抑制することの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】
上記課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、芯金と前記芯金の外周面に形成された弾性層とを備える加圧ローラーと、前記加圧ローラーの外周面に接触する回転部材と、前記回転部材を加熱する加熱手段と、前記加圧ローラーを前記回転部材に押し当てることにより、前記加圧ローラーと前記回転部材との間に用紙が挟持搬送される加圧領域を形成する加圧機構と、前記加圧領域よりも前記用紙の搬送方向下流側に配置され、前記加圧ローラーの回転軸と平行な回転軸部と、前記回転部材の外周面に接触する接触部と、を有し、前記回転部材から前記用紙を分離する分離部材と、前記接触部を前記回転部材の外周面に突き当てる方向に前記分離部材が回転するように前記分離部材を付勢する第１付勢部材と、前記加圧ローラーの弾性層の硬度低下に伴う前記芯金の前記回転部材への接近と連動して、前記第１付勢部材の２つの端部のうち、前記分離部材に対する付勢力の作用点側でない側の端部を、前記付勢力を弱める方向に移動させる移動機構と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る定着装置において、前記加圧機構は、前記加圧ローラーの芯金を支持する芯金支持部材と、前記芯金支持部材を前記回転部材側へ付勢する第２付勢部材と、を備え、前記分離部材は、前記回転軸部の回転中心よりも前記回転部材側に形成された接続部を備え、前記第１付勢部材は、第１端部が前記分離部材の接続部に接続され、前記接続部を前記加圧ローラーから離れる方向へ付勢する引張バネであり、前記移動機構は、前記第１付勢部材の第２端部を保持する保持部材と、前記用紙の搬送方向と交差する方向の前記保持部材の移動を案内する案内部材と、前記保持部材を前記加圧ローラー側へ付勢する第３付勢部材と、前記芯金支持部材と前記保持部材とを連結するワイヤーと、前記第３付勢部材の付勢方向において、前記保持部材における前記ワイヤーの接続位置よりも後方に配置され、前記ワイヤーが巻き掛けられるプーリーと、を備えることを特徴としてもよい。
【００１１】
本発明に係る定着装置において、前記芯金支持部材は、梃子であり、長手方向における前記ワイヤーの接続位置が可変であることを特徴としてもよい。
【００１２】
また、本発明に係る画像形成装置は、前記用紙にトナー像を形成する画像形成部と、前記トナー像を前記用紙に定着する上記のいずれかの定着装置と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、加圧ローラーの弾性層の硬度が低下したときの回転部材の摩耗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係るプリンターの内部構成を模式的に示す正面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る定着装置の斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る定着装置の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る定着装置の正面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る分離部材ホルダーの分解図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る支持部材の斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る定着装置の正面図である。
【図８】本発明の一実施形態の実験結果である。
【図９】本発明の一実施形態に係る定着装置の変形例の正面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る定着装置の変形例の正面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る第１付勢部材の変形例の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態に係る画像形成装置及び定着装置について説明する。
【００１６】
まず、図１を参照して、画像形成装置としてのプリンター１の全体の構成について説明する。図１はプリンター１の内部構成を模式的に示す正面図である。以下、図１における紙面手前側をプリンター１の正面側（前側）とし、左右の向きはプリンター１を正面から見た方向を基準として説明する。各図において、Ｕ、Ｌｏ、Ｌ、Ｒ、Ｆｒ、Ｒｒは、それぞれ上、下、左、右、前、後を示す。
【００１７】
プリンター１の装置本体２には、用紙Ｓが収容される給紙カセット３と、給紙カセット３から用紙Ｓを送り出す給紙装置５と、用紙Ｓにトナー像を形成する画像形成部７と、トナー像を用紙Ｓに定着する定着装置９と、用紙Ｓを排紙する排紙装置１１と、排紙された用紙Ｓが受け止められる排紙トレイ１３と、が備えられている。装置本体２には、給紙装置５から、画像形成部７、定着装置９を経て排紙装置１１に向かう用紙Ｓの搬送経路１５が形成されている。
【００１８】
給紙装置５によって給紙カセット３から給紙された用紙Ｓは、搬送経路１５に沿って画像形成部７に搬送され、用紙Ｓにトナー像が形成される。用紙Ｓは搬送経路１５に沿って定着装置９に送られ、トナー像が用紙Ｓに定着される。トナー像が定着された用紙Ｓは、排紙装置１１から排紙トレイ１３に排出される。
【００１９】
次に、図２乃至６Ｂを参照して、定着装置９の構成について説明する。図２は、定着装置９の前側の部分の斜視図である。図３は、定着装置９の断面図である。図４は、定着装置９の正面図である。図５は、分離部材ホルダー５３の前側の部分の分解図である。図６は、分離部材５１が収容された支持部材５５の斜視図である。以下、定着装置９の前側の部分について説明するが、後側の部分も前後が反転される以外は前側の部分と共通の構成を有する。
【００２０】
図２及び４に示されるように、定着装置９は、定着ローラー２１（回転部材の一例）と、定着ローラー２１を加熱するハロゲンヒーター２３（加熱手段の一例）と、芯金２７１と弾性層２７２とを備える加圧ローラー２７と、加圧ローラー２７を定着ローラー２１に押し当てる加圧機構３０と、定着ローラー２１から用紙を分離する分離部材５１と、分離部材５１を付勢する引張コイルバネ５９（第１付勢部材の一例）と、引張コイルバネ５９の上端を移動させる移動機構７０と、を備える。以下の説明において、軸方向Ｘとは、定着ローラー２１及び加圧ローラー２７の軸方向（前後方向）を指す。本実施形態では、定着ローラー２１の下側に加圧ローラー２７が位置する姿勢で定着装置９が配置された例を示すが、定着装置９はいかなる姿勢で配置されてもよい。
【００２１】
図３に示されるように、定着ローラー２１は、円筒状の芯金２１１と、芯金２１１の外周面に形成された離形層（図示省略）と、を有する。芯金２１１は、Ａｌ合金やステンレス鋼等の金属で形成されている。離形層は、ＰＴＦＥやＰＦＡ等で形成されている。図示は省略するが、定着ローラー２１の長手方向の端部にはキャップ及び回転軸が設けられ、定着装置９のハウジングに固定された軸受に回転軸が支持されている。
【００２２】
ハロゲンヒーター２３は、軸方向Ｘを長手方向とする棒状のハロゲンランプであり、定着ローラー２１の内部空間に配置され、定着ローラー２１を加熱する。
【００２３】
加圧ローラー２７は、芯金２７１と、芯金２７１の外周面に設けられた弾性層２７２と、弾性層２７２の外周面に設けられた離形層（図示省略）と、を有する。芯金２７１は、ステンレス鋼やＡｌ合金等の金属で形成されている。弾性層２７２は、発泡シリコンゴム等で形成されている。離形層は、ＰＴＦＥやＰＦＡ等で形成されている。加圧ローラー２７には、ギア等の伝達機構（図示省略）を介して、モーター等の駆動源（図示省略）から駆動力が伝達される。芯金２７１は、軸受３７によって支持される。
【００２４】
加圧機構３０は、加圧ローラー２７を定着ローラー２１に押し当てることにより、加圧ローラー２７と定着ローラー２１との間に用紙Ｓが挟持搬送される加圧領域Ｎを形成する。具体的には、図２及び４に示されるように、加圧機構３０は、加圧ローラー２７の芯金２７１を支持する芯金支持部材３１と、芯金支持部材３１を定着ローラー２１側へ付勢する圧縮コイルバネ３３（第２付勢部材の一例）と、を備える。
【００２５】
芯金支持部材３１は、左右方向を長手方向とし、左端部及び右端部よりも中央部が下方に位置するように湾曲した部材である。芯金支持部材３１は、定着装置９のハウジングに固定されたフレーム３５によって支持される。フレーム３５の加圧ローラー２７よりも左側の部分に設けられた支点３５Ｆが、芯金支持部材３１の左端部を支持する。フレーム３５の加圧ローラー２７よりも右側の部分に設けられた台座３５Ｂに、圧縮コイルバネ３３の下端部が結合される。圧縮コイルバネ３３の上端部には、芯金支持部材３１の右端部が結合される。芯金支持部材３１の中央部よりも左端部寄りの位置に形成された凹部３１Ｕに、加圧ローラー２７の軸受３７が嵌め込まれる。
【００２６】
分離部材５１は、加圧領域Ｎよりも用紙Ｓの搬送方向下流側に配置され、定着ローラー２１の外周面に突き当てられることにより定着ローラー２１から用紙Ｓを分離する。具体的には、図３乃至５に示されるように、分離部材５１は、回転軸部５１Ａと、回転軸部５１Ａから垂直に延びる柱状部５１Ｐと、柱状部５１Ｐから柱状部５１Ｐの長手方向と交差する方向に突き出るように形成された楔形の接触部５１Ｃと、回転軸部５１Ａの回転中心よりも定着ローラー２１側に形成された鉤形の接続部５１Ｊと、を備える。
【００２７】
分離部材５１は、分離部材ホルダー５３により支持される。図５に示されるように、分離部材ホルダー５３は、分離部材５１の回転軸部５１Ａを支持する支持部材５５と、支持部材５５を支持するステー５７と、を備える。
【００２８】
支持部材５５は、分離部材５１を収容する２つの収容部５５Ｓを有する。収容部５５Ｓは、底板部５５Ｆと、右側と前側と後側に形成された壁部５５Ｗとを有し、底板部５５Ｆと壁部５５Ｗとに囲われた前後方向を長手方向とする空間が形成されている。前側と後側の壁部５５Ｗには、分離部材５１の回転軸部５１Ａの両端部が嵌め込まれる孔５５Ｈが形成されている。底板部５５Ｆの前後方向の中央には、開口部５５ｏが形成されている。
【００２９】
図６に示されるように、前後方向を回転軸部５１Ａの軸方向として回転軸部５１Ａの両端部が収容部５５Ｓの孔５５Ｈに嵌め込まれ、柱状部５１Ｐが開口部５５ｏから突き出る姿勢で分離部材５１が収容部５５Ｓに収容される。
【００３０】
２つの収容部５５Ｓは、前後に並べて設けられており、支持部材５５には、前後に２つの分離部材５１が収容される。２つの分離部材５１のうち後側（定着ローラー２１の長手方向の中央側）の分離部材５１は、小サイズの用紙の通過範囲（例えば、ＪＩＳ  Ｂ５サイズの長辺の範囲）に配置され、前側（定着ローラー２１の長手方向の端部側）の分離部材５１は、小サイズの用紙の通過範囲の外側に配置される。
【００３１】
図２及び５に示されるように、ステー５７は、前後方向を長手方向とする、定着ローラー２１と同等の長さの板状の部材であり、支持部材５５がネジ５８でステー５７に固定される。ステー５７の長手方向において分離部材５１の柱状部５１Ｐに対応する位置には、切欠部５７Ｋが形成されている。
【００３２】
引張コイルバネ５９の第１端部５９１（下端部）が分離部材５１の接続部５１Ｊに接続され、第２端部５９２（上端部）が後述する保持部材６１に接続される。接続部５１Ｊは、分離部材５１に対する付勢力の作用点であり、引張コイルバネ５９は、接続部５１Ｊを加圧ローラー２７から離れる方向へ付勢する。換言すれば、引張コイルバネ５９は、接触部５１Ｃを定着ローラー２１の外周面に突き当てる方向に分離部材５１が回転するように分離部材５１を付勢する。
【００３３】
図２及び４に示されるように、移動機構７０は、引張コイルバネ５９の第２端部５９２を保持する保持部材６１と、上下方向（用紙Ｓの搬送方向と交差する方向）の保持部材６１の移動を案内する案内部材７１と、保持部材６１を加圧ローラー２７側へ付勢する圧縮コイルバネ７３（第３付勢部材の一例）と、芯金支持部材３１と保持部材６１とを連結するワイヤー７５と、ワイヤー７５が巻き掛けられるプーリー７７と、を備える。
【００３４】
保持部材６１は、前後方向を長手方向とする角柱状の部材であり、前側の端面から突き出るように突起部６１Ｐが形成されている。保持部材６１の下面には、Ｕ字形の接続部６１Ｊが形成されており、引張コイルバネ５９の第２端部５９２が接続部６１Ｊに接続される。
【００３５】
案内部材７１は、定着装置９のハウジングに固定された板状の部材であり、上下方向を長手方向とする案内孔７１Ｈが形成されている。保持部材６１の突起部６１Ｐが案内部材７１の案内孔７１Ｈに挿入され、保持部材６１は、上下方向に移動可能な状態で案内部材７１に保持される。分離部材ホルダー５３のステー５７の前端部は、案内部材７１に結合されている。
【００３６】
定着装置９のハウジングに固定された台座７３Ｂに圧縮コイルバネ７３の上端が結合され、圧縮コイルバネ７３の下端が保持部材６１の上面に結合される。保持部材６１は、圧縮コイルバネ７３により下向き（加圧ローラー２７側）に付勢される。
【００３７】
芯金支持部材３１の長手方向の異なる位置に、ネジ切りされた複数の孔３１Ｈが形成されており、複数の孔３１Ｈのいずれかにアイボルト７９が装着される。ワイヤー７５の第１端部７５１は、アイボルト７９に接続され、ワイヤー７５の第２端部７５２は、保持部材６１の突起部６１Ｐに接続される。
【００３８】
プーリー７７は、案内部材７１に設けられている。この例では、２つのプーリー７７が設けられているが、プーリー７７の数はいくつでもよい。ただし、少なくとも、ワイヤー７５の経路上で保持部材６１の突起部６１Ｐに隣接するプーリー７７が、突起部６１Ｐよりも上側に配置される。換言すれば、少なくとも、ワイヤー７５の経路上で保持部材６１の突起部６１Ｐに隣接するプーリー７７が、圧縮コイルバネ７３の付勢方向において突起部６１Ｐよりも後方に配置される。
【００３９】
次に、図２乃至４を参照して、定着装置９の定着動作を説明する。芯金支持部材３１の右端部は、圧縮コイルバネ３３により上向き（定着ローラー２１側）に付勢される。すると、芯金支持部材３１は、支点３５Ｆを中心として反時計回りに回転し、梃子の作用により、加圧ローラー２７が定着ローラー２１に押し当てられる。こうして、加圧ローラー２７と定着ローラー２１との間に用紙Ｓが挟持搬送される加圧領域Ｎが形成される。
【００４０】
加圧ローラー２７が駆動されて回転すると、定着ローラー２１が加圧ローラー２７の回転方向と反対の方向に従動回転する。ハロゲンヒーター２３により加熱されて定着ローラー２１が所定の温度に達した後、トナーが転写された用紙Ｓが加圧領域Ｎに搬送される。加圧領域Ｎにおいて、用紙Ｓは定着ローラー２１と加圧ローラー２７とに挟持されて決められた搬送方向Ｙに搬送される。このとき、定着ローラー２１によってトナーが加熱及び加圧され、トナーが用紙Ｓに定着される。トナーが定着された用紙Ｓは、定着ローラー２１に貼り付いた状態で加圧領域Ｎから下流側へと搬送されるが、定着ローラー２１に突き当てられた分離部材５１により定着ローラー２１から分離され、搬送経路１５に沿って搬送される。
【００４１】
上記の定着動作が繰り返されるにつれて、加圧ローラー２７の弾性層２７２の硬度が低下する。すると、圧縮コイルバネ３３により芯金支持部材３１が定着ローラー２１側へ付勢されているため、弾性層２７２の変形量が増え、用紙Ｓの搬送方向Ｙにおいて加圧領域Ｎが長くなる。加圧領域Ｎが長くなると、用紙Ｓに伝達される熱量が増えるため、トナーに伝達される熱量が増える。すると、トナーの凝集力が低下するから、定着ローラー２１から用紙Ｓが分離されやすくなる。ところが、従来の定着装置では、加圧ローラー２７の弾性層２７２の硬度が低下しても分離部材５１を定着ローラー２１に突き当てる荷重（以下、分離部材５１の突き当て荷重という。）が変わらないため、余分な荷重により定着ローラー２１の摩耗が進行していた。
【００４２】
次に、図４及び７を参照して、本実施形態の作用を説明する。図７は、弾性層２７２の硬度が低下したときの定着装置９の様子を示す正面図である。一方、図４には、弾性層２７２の硬度が低下する前の様子が示されている。本実施形態では、硬度低下により弾性層２７２の変形量が増えるにつれて、アイボルト７９が定着ローラー２１に接近する。圧縮コイルバネ７３により保持部材６１が加圧ローラー２７側へ付勢されているため、アイボルト７９の定着ローラー２１への接近に伴って、保持部材６１が押し下げられる。すると、引張コイルバネ５９の第２端部５９２の位置が下がるから、引張コイルバネ５９の付勢力が弱められる。つまり、移動機構７０は、加圧ローラー２７の弾性層２７２の硬度低下に伴う芯金２７１の定着ローラー２１への接近と連動して、引張コイルバネ５９の２つの端部（第１端部５９１、第２端部５９２）のうち、分離部材５１に対する付勢力の作用点側でない側の端部（第２端部５９２）を、付勢力を弱める方向に移動させる。こうして、分離部材５１の突き当て荷重が低下する。
【００４３】
本実施形態によれば、加圧ローラー２７の弾性層２７２の硬度低下に伴う芯金２７１の定着ローラー２１への接近と連動して、分離部材５１の突き当て荷重が低下する。この構成によれば、分離部材５１の突き当て荷重が変化しない構成と比べて、加圧ローラー２７の弾性層２７２の硬度が低下したときの定着ローラー２１の摩耗を抑制することができる。
【００４４】
また、複数の孔３１Ｈは、支点３５Ｆからの距離が異なるため、芯金支持部材３１の回転角に対する第１端部７５１の移動量が孔３１Ｈ毎に異なる。従って、第１端部７５１の位置を変更することにより、芯金２７１の移動量に対する分離部材５１の突き当て荷重の低下率を調整することができる。
【００４５】
次に、図８を参照して、実施形態の実験結果について説明する。図８は、実験結果の一覧表である。坪量５２ｇ／ｍ２の用紙に対する定着処理を連続して実行し、初期状態、１５万枚通紙後、３０万枚通紙後における弾性層２７２の変形量、初期状態に対する変形量の増分、分離部材５１の突き当て荷重、用紙Ｓの搬送方向Ｙにおける加圧領域Ｎの長さを測定した。摩耗量については、分離部材５１が突き当てられていた位置における定着ローラー２１の離形層の凹みの深さを測定し、深さが８μｍ以下ならば良好（〇）と評価した。分離性については、用紙の搬送方向前側の端部から所定の長さにわたるベタ画像のトナー像の定着処理を１０回実行し、定着ローラー２１への用紙の巻き付きによる用紙詰まりが発生しなかったならば良好（〇）と評価した。実験に用いた装置の定着ローラー２１及び加圧ローラー２７の寸法は以下のとおりである。
・定着ローラー２１の外径：３５ｍｍ
・定着ローラー２１の芯金２１１の厚さ：０．７ｍｍ
・加圧ローラー２７の外径：３５ｍｍ
・加圧ローラー２７の弾性層２７２（ミラブル発泡ゴム）の厚さ：９ｍｍ
【００４６】
弾性層２７２の変形量は、初期状態が１．２ｍｍであったのに対して、１５万枚通紙後は１．５ｍｍ（０．３ｍｍ増加）、３０万枚通紙後は１．８ｍｍ（０．６ｍｍ増加）であった。分離部材５１の突き当て荷重は、初期状態が６ｇ、１５万枚通紙後が４ｇ、３０万枚通紙後が２ｇであった。加圧領域の長さは、初期状態が７ｍｍ、１５万枚通紙後が７．５ｍｍ、３０万枚通紙後が８ｍｍであった。摩耗性及び分離性は、初期状態、１５万枚通紙後、３０万枚通紙後のいずれも、良好と評価された。
【００４７】
定着装置９は、以下のように変形されてもよい。図９は、定着装置９の変形例を示す正面図である。この例では、プーリー７７が芯金支持部材３１の下方に設けられ、実施形態の圧縮コイルバネ７３に代えて引張コイルバネ７４が設けられている。引張コイルバネ７４により保持部材６１が上方へ付勢されている。硬度低下により弾性層２７２の変形量が増えるにつれて、アイボルト７９が定着ローラー２１に接近し、アイボルト７９が引張コイルバネ７４の付勢力に抗してワイヤー７５を引っ張ることにより、保持部材６１が引き下げられる。すると、引張コイルバネ５９の第２端部５９２（分離部材５１に対する付勢力の作用点側でない側の端部）の位置が下がるから、引張コイルバネ５９の付勢力が弱められ、分離部材５１の突き当て荷重が低下する。
【００４８】
また、定着装置９は、以下のように変形されてもよい。図１０は、定着装置９の変形例を示す正面図である。この例は、移動機構７０に代えてリンク機構を用いた移動機構８０を備えた例である。移動機構８０は、リンク部材８１の一端が芯金支持部材３１の孔３１Ｈにピン結合され、リンク部材８１の他端がリンク部材８２の一端にピン結合され、リンク部材８２の他端がリンク部材８３の一端にピン結合され、リンク部材８３の他端が保持部材６１の突起部６１Ｐにピン結合されている。リンク部材８２の中央部は、ハウジングに固定された吊下部材８４にピン結合されている。硬度低下により弾性層２７２の変形量が増えるにつれて、リンク部材８１が上方へ移動し、リンク部材８２が時計回りに回転し、リンク部材８３が下方へ移動する結果、保持部材６１が押し下げられる。すると、引張コイルバネ５９の第２端部５９２（分離部材５１に対する付勢力の作用点側でない側の端部）の位置が下がるから、引張コイルバネ５９の付勢力が弱められ、分離部材５１の突き当て荷重が低下する。
【００４９】
第１付勢部材は、以下のように変形されてもよい。図１１は、第１付勢部材の変形例を示す正面図である。この例は、第１付勢部材として、引張コイルバネ５９に代えてねじりコイルバネ９１を備えた例である。ねじりコイルバネ９１の第１端部９１１及び第２端部９１２は鉤形に形成されており、第１端部９１１は、分離部材５１の柱状部５１Ｐに巻き付く形で取り付けられ、第２端部９１２は、保持部材６１の接続部６１Ｊに取り付けられる。柱状部５１Ｐは、分離部材５１に対する付勢力の作用点であり、ねじりコイルバネ９１は、接触部５１Ｃを定着ローラー２１の外周面に突き当てる方向に分離部材５１が回転するように分離部材５１を付勢する。保持部材６１が引き下げられると、ねじりコイルバネ９１の第２端部９１２（分離部材５１に対する付勢力の作用点側でない側の端部）の位置が下がるから、ねじりコイルバネ９１の付勢力が弱められ、分離部材５１の突き当て荷重が低下する。なお、ねじりコイルバネ９１に代えて板バネが備えられてもよい。
【００５０】
上記実施形態及び変形例において、芯金支持部材３１を備えずに、芯金２７１の軸受３７を圧縮コイルバネにより上方に付勢するように構成されてもよい。
【００５１】
ハロゲンヒーター２３に代わる加熱手段として、セラミックヒーター、ＩＨヒーター等の熱源が配置されてもよい。
【００５２】
定着ローラー２１に代えて定着ベルトを備え、定着ベルトの内周面に接触する押圧部材（押圧パッド又は面状ヒーター）が設けられ、押圧部材と加圧ローラー２７が定着ベルト２１を挟持する構成に本発明が適用されてもよい。
【００５３】
上記した本発明の実施形態の説明は、本発明に係る定着装置及び画像形成装置における好適な実施の形態を説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。すなわち、上記した本発明の実施の形態における構成要素は適宜、既存の構成要素等との置き換えが可能であり、かつ、他の既存の構成要素との組合せを含む様々なバリエーションが可能であり、上記した本発明の実施の形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【符号の説明】
【００５４】
１  プリンター（画像形成装置）
７  画像形成部
９  定着装置
２１  定着ローラー（回転部材）
２３  ハロゲンヒーター（加熱手段）
２７  加圧ローラー
２７１  芯金
２７２  弾性層
３０  加圧機構
３１  芯金支持部材
３３  圧縮コイルバネ（第２付勢部材）
５１  分離部材
５１Ａ  回転軸部
５１Ｃ  接触部
５１Ｊ  接続部
５９  引張コイルバネ（第１付勢部材）
５９１  第１端部
５９２  第２端部
６１  保持部材
７０  移動機構
７１  案内部材
７３  圧縮コイルバネ（第３付勢部材）
７５  ワイヤー
７５１  第１端部
７５２  第２端部
７７  プーリー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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