JP4924227B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着ベルトを有するＦＢＮＦ方式の定着装置、及び該定着装置を備えた画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの諸機能を備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置においては、原稿に対応した潜像を感光体ドラムに形成し、この潜像にトナーを付与することによって顕像化し、この顕像化されたトナー像を記録材上に転写し、この後、記録材上のトナー像を定着して排紙している。

また、カラー画像を形成する場合には、原稿色に対応したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの潜像を４個の感光体ドラムに形成し、顕像化された４色のトナー像を無端状の中間転写ベルトに一次転写した後、記録材上に二次転写して、記録材上に転写されたトナー像を定着して排紙している。

このようにトナー像を定着する定着装置として、ハロゲンランプ等の加熱手段を内蔵した定着ローラと、定着ローラを加圧する加圧ローラとによって形成されたニップ部で、トナー像が転写された記録材を挟持・搬送しながら、加熱・加圧する熱ローラ定着方式の定着装置があり、このような定着装置は構成が簡便であるため、広く利用されている。

ところで、このような定着装置において、高速化を図るためにはトナーと記録材に充分な熱量を供給する必要があり、このためにはニップ幅を広くする必要がある。ニップ幅を広くするためには、加圧ローラが定着ローラを加圧する荷重や、加圧ローラ内のシリコーンゴム等から形成された弾性層の厚みや、二つのローラの径等を増大させることが考えられる。

しかし、加圧ローラの荷重や弾性層の厚みを増大させると、軸方向のニップ幅が不均一になることがあり、定着ムラや記録材のしわが発生する虞がある。また、ローラの径を増大させると、定着装置が大型化するばかりでなく、ウォーミングアップタイムが長くなるという問題がある。

この問題を解決するために、外周面にシリコーンゴムから形成された弾性層を有し中央にハロゲンランプ等の加熱手段を内蔵して回転する定着ローラと、定着ローラによって駆動されて回転する無端状の定着ベルトと、定着ベルトの内側から定着ベルトを介して定着ローラを押圧する加圧パッドと、定着ベルトと加圧パッドの間に配置された低摩擦の摺動シートとを備え、定着ローラと定着ベルトとにより形成されたニップ部で、トナー像が転写された記録材を挟持・搬送しながら加熱・加圧する、所謂ＦＢＮＦ（Ｆｒｅｅ Ｂｅｌｔ Ｎｉｐ Ｆｕｓｅｒ）方式の定着装置が特許公報に開示されている（特許文献１，２参照）。

この定着装置によれば、加圧パッドにより定着ローラに押圧された定着ベルトが弾性変形し、定着ローラと定着ベルトとの間に幅広のニップ部が形成される。従って、高速化に対応でき、定着装置が大型化することもない。更に、定着ベルトの熱容量が小さいので、ウォーミングアップタイムが短縮し、省エネになる。

なお、特許文献１においては、定着ベルトが回転する際の摩擦抵抗力を更に低減させて摺動性を向上させるために、定着ベルトと摺動シートとの間に変性フッ素オイルを含有する潤滑剤組成物を介在させている。

また、特許文献２においては、摺動シートは加圧パッドに押圧された状態で定着ベルトと摺擦するため、摺動シートの定着ベルト側の面が摩耗し易いので、この面をフッ素樹脂層で積層すると共に、摺動シートを２００℃における引っ張り加重に対する伸び率を特定の値以下にすることにより、摩擦抵抗を低減して摩耗を抑制している。
特開２００５−８４２２５号公報 特開２００５−３２１４６２号公報

特許文献１，２にも記載されているように、ＦＢＮＦ方式の定着装置においては、定着ベルトと加圧パッドの間に摺動シートを配置することにより、定着ベルトと加圧パッドとの摺動抵抗を低減している。これにより、定着装置の駆動モータの消費電力の増大、駆動モータの減速歯車の破損、定着ベルトの円滑な回転が阻害されることによる画像ずれの発生、定着ベルトの摩耗促進といった不具合が抑制される。

また、定着装置においてはニップ部を通過した記録材が溶融トナーの粘着力によって定着ローラに張り付いてしまうことがある。これを防止するために、加圧パッドに対して記録材の搬送方向下流側に、定着ベルトを内周面側から定着ローラの方向に押圧して定着ベルトを定着ローラに圧接させ、定着ローラの弾性層を弾性変形させることによって、記録材に曲率の大きいカールを形成させるための分離部材を配置した定着装置がある。これにより、分離爪等の格別の分離部材を設けずに、記録材を定着ローラから分離させることが可能になる。

しかし、摺動シートと分離部材の双方を設けた定着装置においては、分離部材により押圧されて定着ベルトと共に摺動シートも大きな曲率で変形するので、摺動シートにおける分離部材により押圧される部分は加圧パッドにより押圧される部分より押圧力が特に高くなり、摺動シートの定着ベルト側の面が摩擦で摩耗し易い。また、定着ベルトは回転しているので、特定の面のみが摩耗することはないが、摺動シートは固定されているので、同じ面が部分的に摩耗する。摺動シートが摩耗すると定着ベルトとの摺動抵抗が増大し、定着ベルトの円滑な回転が阻害されて、記録材の搬送が正常でなくなり、記録材に皺が生じたり、画像不良が生じたりする虞がある。

本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、ＦＢＮＦ方式の定着装置において、分離部材の押圧により摺動シートが部分的に摩耗しても、摺動シートを交換することなく、簡単な構成で摺動シートの摩耗している部分が自動的に移動して摩耗の少ない部分と置き換わるように構成した定着装置及び該定着装置を備えた画像形成装置を提案することを目的とする。

なお、摺動シートにおける分離部材により押圧される部分の摩耗に関する対策については特許文献１，２に記載されておらず、特許文献１，２に記載の潤滑剤の改良や、引っ張り加重に対する伸び率を特定の値以下にするといった対策では不充分であって、摺動シートの寿命を充分に長くすることはできない。

前記目的は、下記に記載した発明により達成される。
１．弾性層を有すると共に加熱手段を内蔵して回転する定着ローラと、
前記定着ローラによって駆動されて回転する無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを内周面側から加圧して前記定着ベルトを前記定着ローラに圧接させる加圧手段と、
前記加圧手段に対して記録材の搬送方向下流側に配置され、前記定着ベルトを内周面側から押圧して前記定着ベルトを前記定着ローラに圧接させ、前記定着ローラの弾性層を弾性変形させる分離手段と、
前記加圧手段及び前記分離手段を保持する保持手段と、
前記定着ベルトと前記加圧手段及び前記分離手段との間に配置された摺動シートと、
を備え、
前記定着ローラと前記定着ベルトとの間に形成されたニップ部で記録材上のトナー像を定着する定着装置において、
前記摺動シートは前記定着ベルトの回転方向に長い複数の長孔を有し、複数の該長孔が前記保持手段における前記ニップ部に対する前記回転方向の上流側の位置に設けられた複数の突部に各々係合すると共に、使用期間の初期においては前記長孔における前記回転方向の下流側に位置する部分が前記突部に係合することを特徴とする定着装置。
２．前記長孔は、前記下流側に位置する部分の幅に対して前記上流側に位置する部分の幅が狭く形成されていることを特徴とする１に記載の定着装置。
３．前記長孔は、鍵穴形に形成されていることを特徴とする２に記載の定着装置。
４．前記長孔における前記上流側に位置する部分は前記回転方向に形成された切れ目であることを特徴とする２に記載の定着装置。
５．前記長孔における前記上流側に位置する部分は前記回転方向に形成されたミシン目であることを特徴とする２に記載の定着装置。
６．前記長孔における前記下流側に位置する部分の幅は前記突部の外径より大きく、前記上流側に位置する部分の幅は前記突部の外径より小さく形成されていることを特徴とする２〜５の何れか１項に記載の定着装置。
７．前記長孔は、前記下流側に位置する部分と同じ幅を有する部分と、該幅より狭い幅を有する部分とが交互に接続されて形成されていることを特徴とする１に記載の定着装置。
８．前記長孔における前記下流側に位置する部分と同じ幅を有する部分の幅は前記突部の外径より大きく、該幅より狭い幅を有する部分の幅は前記突部の外径より小さく形成されていることを特徴とする７に記載の定着装置。
９．前記長孔は前記下流側に位置する部分の幅と前記上流側に位置する部分の幅とが略同一に形成され、前記長孔の周囲は前記保持手段の内部で表面の粗い面で狭着されていることを特徴とする１に記載の定着装置。
１０．１〜９の何れか１項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。

本発明の定着装置及び画像形成装置によれば、ＦＢＮＦ方式の定着装置において、分離部材の押圧により摺動シートが部分的に摩耗しても、摺動シートを交換することなく、簡単な構成で摺動シートの摩耗している部分が自動的に移動して摩耗の少ない部分と置き換わる。従って、摺動シートの摩耗によって定着ベルトとの摺動抵抗が増大し、定着ベルトの円滑な回転が阻害されて、記録材の搬送が正常でなくなり、記録材に皺が生じたり、画像不良が生じたりするという虞がなくなり、摺動シートの耐久性が増すという効果を奏する。

以下に本発明の定着装置に関する実施の形態を図を参照して説明する。

先ず、本発明の定着装置を用いた画像形成装置の一例を図１の構成図に基づいて説明する。

本画像形成装置は画像形成装置本体ＧＨと画像読取装置ＹＳとから構成される。

画像形成装置本体ＧＨは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ、ベルト状の中間転写体６、給紙搬送手段及び定着装置９等からなる。

画像形成装置本体ＧＨの上部には、自動原稿送り装置２０１と原稿画像走査露光装置２０２から成る画像読取装置ＹＳが設置されている。自動原稿送り装置２０１の原稿台上に載置された原稿ｄは搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置２０２の光学系により原稿の片面又は両面の画像が走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれる。

ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されて形成された信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われた後、露光手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに送られる。

イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、感光体ドラム１Ｙの周囲に帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ及びクリーニング手段８Ｙを配置している。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、感光体ドラム１Ｍの周囲に帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ及びクリーニング手段８Ｍを配置している。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、感光体ドラム１Ｃの周囲に帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ及びクリーニング手段８Ｃを配置している。黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成部１０Ｋは、感光体ドラム１Ｋの周囲に帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像手段４Ｋ及びクリーニング手段８Ｋを配置している。そして、帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光装置３Ｃ、及び帯電手段２Ｋと露光装置３Ｋは、潜像形成手段を構成する。

なお、現像手段４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の小粒径のトナーとキャリアからなる２成分現像剤を内包する。

中間転写体６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。

定着装置１００は、加熱された定着ローラ１０１と定着ベルト１０２との間に形成されたニップ部で記録紙（記録材）Ｐ上のトナー像を加熱・加圧して定着する。

かくして、画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体６上に転写手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐次転写されて（１次転写）、カラー画像合成されたトナー像が形成される。給紙カセット２０内に収容された記録紙Ｐは、給紙手段２１により給紙され、給紙ローラ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ，レジストローラ２３等を経て、転写手段７Ａに搬送され、記録紙Ｐ上にカラー画像が転写される（２次転写）。カラー画像が転写された記録紙Ｐは定着装置１００において加熱・加圧され、記録紙Ｐ上のカラートナー像が定着される。その後、排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。

一方、転写手段７Ａにより記録紙Ｐにカラー画像を転写した後、記録紙Ｐを曲率分離した中間転写体６は、クリーニング手段８Ａにより残留トナーが除去される。

なお、以上はカラー画像を形成する画像形成装置であったが、モノクロ画像を形成する画像形成装置であってもよいし、中間転写体を用いても用いなくてもよい。

次に、本発明の定着装置１００の主要構成の実施の形態を図２を参照して説明する。図２は定着ベルト１０２等の長手方向に対して直交する断面図である。

定着ローラ１０１は、中央にハロゲンランプ（加熱手段）Ｈを内蔵し、アルミニュウムや鉄等から形成された円筒状芯金１０１Ａと、円筒状芯金１０１Ａを被覆し耐熱性の高いシリコーンゴムから成る弾性層１０１Ｂと、更に弾性層１０１Ｂを被覆しＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）若しくはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂から成る離型層１０１Ｃと、により構成されている。

定着ベルト１０２は、約１００μｍの厚みのポリイミドにより形成された基体と、基体の外表面を被覆する約２５μｍの厚みのＰＦＡ若しくはＰＴＦＥで形成された離型層とにより構成されていて、無端状に形成されている。なお、厚みが薄い定着ベルト１０２に基体と離型層を描くと、図が不明瞭になるので、省略してある。

加圧パッド１０３は、弾性層１０１Ｂより軟らかいシリコーンゴムから形成され、ステンレスから形成されたベース板金１０４、及び耐熱樹脂から形成されたベース部材１０５と共に、耐熱樹脂から形成されたホルダー１０８に保持されている。また、ベース部材１０５には圧縮バネ１０６が配置されている。なお、加圧手段は加圧パッド１０３、ベース板金１０４、ベース部材１０５及び圧縮バネ１０６に相当する。

分離部材１０７は定着された記録紙Ｐの分離性を向上させるために、記録紙Ｐの搬送方向下流側に配置されている。分離部材１０７は耐熱樹脂若しくはアルミニュウム等の金属を用いて、先端部が曲率の大きい円弧に形成され、ベース板金１０４等と金属製のフレーム１１０を介して耐熱樹脂から形成されたホルダー１０９により保持されている。なお、分離手段は分離部材１０７に相当する。

そして、ホルダー１０８，１０９は中央に配置されたフレーム１１０によって保持されている。なお、保持手段はホルダー１０８，１０９及びフレーム１１０に相当する。

摺動シート１１１は、テフロン（登録商標）コーティングのガラス繊維シートやＰＴＦＥシートから形成され、定着ベルト１０２の内周面と加圧パッド１０３との間、及び定着ベルト１０２の内周面と分離部材１０７との間に配置され、一端がホルダー１０９に固定されている。

オイルパッド１１２はスポンジ等から形成されてシリコーンオイル等からなる潤滑剤を含有し、ホルダー１０９に保持され、定着ベルト１０２の内周面に圧接している。

なお、定着ベルト１０２の回転時に、ホルダー１０９は定着ベルト１０２を案内する案内部材としての機能も有する。

このように構成された定着装置１００において、ハロゲンランプＨにより加熱され、不図示の駆動手段によって駆動された定着ローラ１０１が時計方向に回転する。また、加圧パッド１０３は圧縮バネ１０６によりベース板金１０４及びベース部材１０５を介して加圧され、摺動シート１１１を介して定着ベルト１０２を内周面側から押圧して定着ローラ１０１に圧接させる。

従って、定着ベルト１０２は、定着ローラ１０１の回転によって反時計方向に回転し、定着ローラ１０１に圧接して加圧パッド１０３と共に凹状に弾性変形するので、定着ベルト１０２と定着ローラ１０１との間に幅広のニップ部Ｎが形成される。そして、搬送された記録紙Ｐはニップ部Ｎで狭着され、記録紙Ｐ上の未定着トナーは加熱・加圧されて定着される。

また、定着ベルト１０２の内周面はニップ部Ｎの近傍で摺動シート１１１に摺動するが、摺動シート１１１は摩擦係数が小さい材料で形成されているので、両者の間の摺動抵抗は小さい。その上、オイルパッド１１２から潤滑剤としてのシリコーンオイル等が定着ベルト１０２の内周面に供給されるので、更に摺動抵抗は小さくなる。

また、分離部材１０７が摺動シート１１１を介して定着ベルト１０２を定着ローラ１０１を押圧し、定着ローラ１０１の弾性層１０１Ｂと離型層１０１Ｃとを曲率の大きい凹状に弾性変形させる。従って、ニップ部Ｎで定着された記録紙Ｐは分離爪等を用いずとも定着ローラ１０１から確実に剥離して分離する。

ここで、分離部材１０７により押圧されて定着ベルト１０２と共に摺動シート１１１も大きな曲率で変形する。摺動シート１１１における分離部材１０７により押圧される部分（以下、分離部Ｂと称す）は加圧パッド１０３により押圧される部分より押圧力が特に高く、摺動シート１１１の定着ベルト１０２側の面が摩擦で摩耗し易い。また、定着ベルト１０２は回転しているので、特定の面のみが摩耗することはないが、摺動シート１１１は固定されているので、同じ面が部分的に摩耗する。摺動シート１１１が摩耗すると定着ベルト１０２との摺動抵抗が増大し、定着ベルト１０２の円滑な回転が阻害されて、記録材Ｐの搬送が正常でなくなり、記録材Ｐに皺が生じたり、画像不良が生じたりする虞がある。なお、定着ベルト１０２の回転方向における分離部Ｂの幅は約２ｍｍである。

このような問題を解決するための構成を図３に基づいて説明する。図３（ａ）は摺動シート１１１を面側から見た図、図３（ｂ）は摺動シート１１１やホルダー１０９に設けられた突部１０９Ａ等の断面図である。

図３（ａ）に示す如く、摺動シート１１１における定着ベルト１０２の回転方向の上流側には該回転方向に長い複数の長孔１１１Ａが設けられており、各長孔１１１Ａは鍵穴形に形成されている。長孔１１１Ａには幅が広い広部１１１Ａ１と幅が狭い狭部１１１Ａ２とがあり、広部１１１Ａ１は定着ベルト１０２の回転方向の下流側に位置し、狭部１１１Ａ２は該回転方向の上流側に位置している。一方、ホルダー１０９には複数の長孔１１１Ａにそれぞれ対応した複数の突部１０９Ａが設けられ、定着装置１００の使用期間の初期においては、長孔１１１Ａの広部１１１Ａ１が突部１０９Ａに係合している。

また、長孔１１１Ａにおける広部１１１Ａ１の幅は突部１０９Ａの外径より大きく、狭部１１１Ａ２の幅は突部１０９Ａの外径より小さく形成されている。

ここで、定着装置１００の使用期間の初期とは、新品の画像形成装置を購入若しくはリースをして使用開始した時期を意味する。また、新品の画像形成装置でなくても、古くなった定着装置１００をメンテナンスによって新しい定着装置１００に交換して使用開始した時期も意味する。

定着装置１００の使用期間の初期には、上記の如く長孔１１１Ａの広部１１１Ａ１が突部１０９Ａに係合しているが、定着ベルト１０２の回転により摺動シート１１１は定着ベルト１０２の回転方向に広部１１１Ａ１と突部１０９Ａのがた分だけ引っ張られてずれる。そして、暫くはこの状態が維持される。

定着装置１００の使用が続くにつれて、摺動シート１１１の分離部Ｂが摩耗し、定着ベルト１０２との摺動抵抗が増大してくる。これにより摺動シート１１１が定着ベルト１０２の回転によって連れ廻りするトルクが増大する。所定のトルクまで上昇すると、摺動シート１１１は定着ベルト１０２によって連れ廻りして若干引っ張られ、突部１０９Ａが狭部１１１Ａ２に食い込んで、分離部Ｂに位置していて摩耗した部分が下流側に移動する。これにより、摺動シート１１１の摩耗の少ない部分が分離部Ｂの位置に新たに移動するので、トルクは減少する。

やがて、新たな分離部Ｂでも摩耗が生じ、再びトルクが上昇して同様な移動が行われ、これが繰り返される。

このように、摺動シート１１１の表面が摩耗してトルク上昇することを利用して、摺動シート１１１が定着ベルト１０２によって連れ廻りするようにしている。

なお、摺動シート１１１における使用期間の初期における初期トルクをＴ１とし、定着ベルト１０２によって連れ廻りするトルクをＴ２とし、不具合が発生するような大きな摩耗限界トルクをＴ３としたとき、下記の条件式を満足するように設定する。

Ｔ１＜Ｔ２＜Ｔ３
これにより、摺動シート１１１が摩耗しても、不具合が発生するトルクになる前に摺動シートが定着ベルト１０２に連れ廻りして、摩耗の少ない部分が分離部Ｂの位置に移動するので、トルクが低下する。また、連れ廻りも停止する。

なお、定着ベルト１０２によって連れ廻りするトルクＴ２は、狭部１１１Ａ２の幅や厚み、突部１０９Ａの外径、摺動シート１１１と突部１０９Ａの摩擦抵抗等によって決定される。

また、突部１０９Ａが狭部１１１Ａ２に食い込むことによって、摺動シート１１１は面方向に変形するが、本実施の形態においては、ホルダー１０９の面１０９Ｂとフレーム１１０の面１１０Ａとの間のクリアランスは摺動シート１１１の厚みより充分に大きいものとする。

次に、長孔を有する摺動シートと従来の摺動シートとによるトルクの推移の比較実験を行ったので説明する。
（１）実験条件
・定着装置：図２に示した構成の定着装置
・摺動シート：中興化成製ＦＧＦ４０４−４（商品名）
長孔は鍵穴形状であって寸法を図４に示す。
・定着ベルト：ポリイミドの基体、内径３５ｍｍ
・定着ベルト及びその内部部品を定着ローラの方向に加圧する荷重：５０ｋｇｆ
・トルク測定：定着ローラの回転軸で負荷トルクを測定
（２）実験結果
図５のグラフに示す。

図５において、縦軸はトルク（ｋｇｆ）、横軸はコピー枚数であって、○は長孔を有する摺動シートを用いた場合であり、×は従来の摺動シートを用いた場合である。

また、初期トルクＴ１は３ｋｇｆで、摩耗限界トルクＴ３は５ｋｇｆであった。
（３）考察
長孔を有する摺動シートを用いた場合には、上昇したトルクが摩耗限界トルクＴ３に達する前に、摺動シートが定着ベルトに連れ廻って移動し、摺動シートの摩耗の少ない部分が分離部Ｂの位置に新たに移動するので、トルクは減少する。その後、トルクは再び上昇するが、同様に繰り返してトルクが摩耗限界トルクＴ３に達することはなかった。

一方、従来の摺動シートを用いた場合にはトルクが上昇し続け、やがて摩耗限界トルクＴ３に達して、記録材の搬送が正常でなくなり、記録材に皺が生じたり、画像不良が生じたりした。

ところで、摺動シートに設ける長孔の形状は前述の如き鍵穴形に限定されるものではなく、種々の形状を採用可能である。

図６（ａ）は長孔２１１Ａの狭部２１１Ａ２を薄いカッターで切断して切れ目に形成した例であり、切断した狭部２１１Ａ２が長溝にならずに両側から互いに接触した状態になっている。この場合は、初期トルクＴ１に対して連れ廻りするトルクＴ２が鍵穴形より大きくなるので、摩耗限界トルクＴ３が大きい場合に用いる。

また、図６（ｂ）は長孔３１１Ａの狭部３１１Ａ２の部分をミシン目に形成した例である。この場合は、連れ廻りするトルクＴ２が更に大きくなるので、摩耗限界トルクＴ３がより大きい場合に用いる。

また、長孔２１１Ａ，３１１Ａにおいては、共に広部２１１Ａ１、３１１Ａ１の幅は突部２０９Ａ，３０９Ａの外径より大きく、狭部２１１Ａ２、３１１Ａ２の幅は突部２０９Ａ，３０９Ａの外径より小さい。

図７（ａ），（ｂ）は長孔４１１Ａ，５１１Ａの広部４１１Ａ１，５１１Ａ１と狭部４１１Ａ２，５１１Ａ２とが交互に接続されている例である。この場合は、摺動シートが移動するときにクリックストップの如き作用をするので、摺動シートの移動量の制御が容易になる。

また、長孔４１１Ａ，５１１Ａにおいては、共に広部４１１Ａ１、５１１Ａ１の幅は突部４０９Ａ，５０９Ａの外径より大きく、狭部４１１Ａ２、５１１Ａ２の幅は突部４０９Ａ，５０９Ａの外径より小さい。

図８は長孔６１１Ａが広部も狭部もなく、幅が略同一に形成された例である。この場合には、ホルダー１０９の面１０９Ｂとフレーム１１０の面１１０Ａとの間のクリアランスが摺動シート１１１の厚みと同等か若しくは若干狭くなるように構成され、摺動シート１１１はホルダー１０９とフレーム１１０によって狭着されている。また、面１０９Ｂと面１１０Ａは摩擦抵抗が大きい粗面に形成されている。従って、長孔６１１Ａの幅が同じであっても、粗面の摩擦抵抗に抗して摺動シート１１１は少しずつ定着ベルト１０２に連れ廻るようになる。この場合のトルクは、長孔６１１Ａと突部６０９Ａとの寸法関係や互いの摩擦抵抗には関係せず、摺動シート１１１と、これを狭着するホルダー１０９の面１０９Ｂ及びフレーム１１０の面１１０Ａの摩擦抵抗によって定まり、前述の各長孔とは管理対象が異なるものである。

また、図３，６，７に示した長孔の場合でも、ホルダー１０９の面１０９Ｂとフレーム１１０の面１１０Ａとの間のクリアランスを狭くして面１０９Ｂと面１１０Ａを粗面に形成し、摺動シート１１１の移動が面摩擦の影響も受けるようにしてもよい。

画像形成装置の構成図である。 定着装置の長手方向に対して直交する方向の断面図である。 摺動シート等の図である。 鍵穴形の長孔の寸法を示す図である。 摺動シートの実験グラフである。 異なる形状の長孔の図である。 異なる形状の長孔の図である。 異なる形状の長孔の図である。

符号の説明

１００ 定着装置
１０１ 定着ローラ
１０２ 定着ベルト
１０３ 加圧パッド
１０７ 分離部材
１０９ ホルダー
１０９Ａ，２０９Ａ，３０９Ａ，４０９Ａ，５０９Ａ，６０９Ａ 突部
１０９Ｂ，１１０Ａ 面
１１０ フレーム
１１１ 摺動シート
１１１Ａ，２１１Ａ，３１１Ａ，４１１Ａ，５１１Ａ，６１１Ａ 長孔
１１１Ａ１，２１１Ａ１，３１１Ａ１，４１１Ａ１，５１１Ａ１ 広部
１１１Ａ２，２１１Ａ２，３１１Ａ２，４１１Ａ２，５１１Ａ２ 狭部
Ｈ ハロゲンランプ
Ｐ 記録材
Ｎ ニップ部
Ｂ 分離部

Claims (10)

1. 弾性層を有すると共に加熱手段を内蔵して回転する定着ローラと、
   前記定着ローラによって駆動されて回転する無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトを内周面側から加圧して前記定着ベルトを前記定着ローラに圧接させる加圧手段と、
   前記加圧手段に対して記録材の搬送方向下流側に配置され、前記定着ベルトを内周面側から押圧して前記定着ベルトを前記定着ローラに圧接させ、前記定着ローラの弾性層を弾性変形させる分離手段と、
   前記加圧手段及び前記分離手段を保持する保持手段と、
   前記定着ベルトと前記加圧手段及び前記分離手段との間に配置された摺動シートと、
   を備え、
   前記定着ローラと前記定着ベルトとの間に形成されたニップ部で記録材上のトナー像を定着する定着装置において、
   前記摺動シートは前記定着ベルトの回転方向に長い複数の長孔を有し、複数の該長孔が前記保持手段における前記ニップ部に対する前記回転方向の上流側の位置に設けられた複数の突部に各々係合すると共に、使用期間の初期においては前記長孔における前記回転方向の下流側に位置する部分が前記突部に係合することを特徴とする定着装置。
2. 前記長孔は、前記下流側に位置する部分の幅に対して前記上流側に位置する部分の幅が狭く形成されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記長孔は、鍵穴形に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記長孔における前記上流側に位置する部分は前記回転方向に形成された切れ目であることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
5. 前記長孔における前記上流側に位置する部分は前記回転方向に形成されたミシン目であることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
6. 前記長孔における前記下流側に位置する部分の幅は前記突部の外径より大きく、前記上流側に位置する部分の幅は前記突部の外径より小さく形成されていることを特徴とする請求項２〜５の何れか１項に記載の定着装置。
7. 前記長孔は、前記下流側に位置する部分と同じ幅を有する部分と、該幅より狭い幅を有する部分とが交互に接続されて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
8. 前記長孔における前記下流側に位置する部分と同じ幅を有する部分の幅は前記突部の外径より大きく、該幅より狭い幅を有する部分の幅は前記突部の外径より小さく形成されていることを特徴とする請求項７に記載の定着装置。
9. 前記長孔は前記下流側に位置する部分の幅と前記上流側に位置する部分の幅とが略同一に形成され、前記長孔の周囲は前記保持手段の内部で表面の粗い面で狭着されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
10. 請求項１〜９の何れか１項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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