JP6361625B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体にトナー像を定着させる定着装置と、この定着装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機やプリンターなどの電子写真方式の画像形成装置は、用紙などの記録媒体にトナー像を定着させる定着装置を備えている。

例えば、特許文献１に示されるように、定着ベルトと、定着ベルトに圧接して定着ニップを形成する加圧部材と、定着ベルトを加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、を備えた定着装置がある。上記の押圧部材は、記録媒体の搬送方向に沿って延びる平面部と、記録媒体の搬送方向において平面部の下流側に設けられる曲面部と、を備えている。

特開２００７−１７１７４９号公報

特許文献１の定着装置では、押圧部材の曲面部が加圧部材の外周面に沿って湾曲しておらず、加圧部材の外周面から遠ざかる方向に湾曲しているため、定着ニップの幅が狭くなっている。このような幅の狭い定着ニップにおいて記録媒体にトナー像を確実に定着させるためには、定着ニップを高温に保つ必要があり、定着装置の省エネルギー性が低下する恐れがある。

一方で、定着ニップの幅を十分に確保するために、加圧部材の外周面に沿って湾曲する曲面部を記録媒体の搬送方向における押圧部材の全域に亘って形成すると、記録媒体の搬送方向における定着ニップの上流側において定着ベルトと加圧部材が過度に接近してしまう。その結果、定着ニップへと記録媒体を確実に導入することが困難になり、ＪＡＭ（紙詰まり）が発生する恐れがある。

また、加圧部材の外周面に沿って湾曲する曲面部を押圧部材に形成する場合に、曲面部の曲率半径が小さすぎると、曲面部が加圧部材側に向かって食い込むような形状となる。その結果、定着ベルトの回転トルクが上昇し、定着ベルトの回転不良につながる恐れがある。

そこで、本発明は上記事情を考慮し、定着ニップの幅を十分に確保し、定着ニップへと記録媒体を確実に導入し、定着ベルトの回転不良を防止することを目的とする。

本発明の定着装置は、回転軸の周りを回転可能に設けられる定着ベルトと、前記定着ベルトに圧接して定着ニップを形成し、回転可能に設けられる加圧部材と、前記定着ベルトを前記加圧部材側に向かって押圧する押圧面を有する押圧部材と、を備え、前記押圧面は、記録媒体の搬送方向に沿って延びる平面部と、記録媒体の搬送方向において前記平面部の下流側に設けられ、前記加圧部材の外周面に沿って湾曲する曲面部と、を備え、前記曲面部の曲率半径は、前記定着ニップの形成に伴う変形前の前記加圧部材の外周面の曲率半径よりも大きいことを特徴とする。

上記のように加圧部材の外周面に沿って湾曲する曲面部を押圧部材の押圧面に設けることで、定着ニップの幅を十分に確保することが可能となる。これに伴って、定着ニップを高温に保つことなく、定着ニップにおいて記録媒体にトナー像を確実に定着させることが可能となり、定着装置の省エネルギー性を向上させることが可能となる。

また、上記のように曲面部の曲率半径は、定着ニップの形成に伴う変形前の加圧部材の外周面の曲率半径よりも大きいため、曲面部が加圧部材側に向かって食い込むような形状にはならない。そのため、定着ベルトの回転トルクの上昇を抑制することができ、定着ベルトの回転不良を回避することが可能となる。

更に、上記のように記録媒体の搬送方向に沿って延びる平面部を押圧部材の押圧面に設けることで、記録媒体の搬送方向における定着ニップの上流側において定着ベルトと加圧部材を十分に離間させることができる。そのため、定着ニップへと記録媒体を確実に導入することが可能となり、ＪＡＭ（紙詰まり）の発生を抑制することができる。

記録媒体の搬送方向における前記押圧面の上流側及び下流側の端部は、前記回転軸方向に見て、前記定着ニップの形成に伴う変形前の前記加圧部材と重ならなくても良い。

このような構成を採用することで、定着ニップへと記録媒体を一層確実に導入することが可能となると共に、定着ベルトの回転不良を一層確実に回避することが可能となる。

前記回転軸方向における前記押圧部材の長さは、前記回転軸方向における前記加圧部材の長さよりも長く、且つ、前記回転軸方向における前記定着ベルトの長さよりも短く、前記押圧部材には、前記押圧面の前記回転軸方向外側に、前記回転軸方向外側に向かって前記加圧部材から離間する側に傾斜する傾斜面が設けられていても良い。

このような構成を採用することで、加圧部材よりも回転軸方向外側の領域において定着ベルトに掛かるストレスを軽減することが可能となり、定着ベルトの破損を抑制することができる。

前記傾斜面の前記回転軸方向外側の縁部は、記録媒体の搬送方向に沿って直線状に延びていても良い。

このような構成を採用することで、傾斜面の回転軸方向外側の縁部が湾曲している場合と比較して、傾斜面の回転軸方向外側の縁部が定着ベルトの内周面に接触しにくくなり、定着ベルトの摩耗を抑制することが可能となる。

記録媒体の搬送方向における前記平面部の長さは、記録媒体の搬送方向における前記曲面部の長さよりも長くても良い。

このような構成を採用することで、記録媒体の搬送方向における定着ニップの上流側において定着ベルトと加圧部材を一層離間させやすくなる。そのため、定着ニップへと記録媒体を一層確実に導入することが可能となり、ＪＡＭ（紙詰まり）の発生を一層確実に抑制することができる。

本発明の画像形成装置は、上記したいずれかの定着装置を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、定着ニップの幅を十分に確保し、定着ニップへと記録媒体を確実に導入し、定着ベルトの回転不良を防止することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係る定着装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る定着装置の前部を示す、真横よりも僅かに下方からの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る定着装置において、定着ベルト、加圧ローラー、押圧パッド及びシート部材を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る定着装置において、押圧パッドの後部を示す斜視図である。

まず、図１を用いて、プリンター１（画像形成装置）の全体の構成について説明する。以下、図１における紙面手前側を、プリンター１の前側とする。各図に適宜付される矢印Ｆｒ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｌｏは、それぞれプリンター１の前側、後側、左側、右側、上側、下側を示している。

プリンター１は、箱型形状のプリンター本体２を備えており、プリンター本体２の下部には、用紙（記録媒体）を収納する給紙カセット３が収容され、プリンター本体２の上面には排紙トレイ４が設けられている。プリンター本体２の上面には、排紙トレイ４の側方に上カバー５が開閉可能に取り付けられ、上カバー５の下方にはトナーコンテナ６が収納されている。

プリンター本体２の上部には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光器７が排紙トレイ４の下方に配置され、露光器７の下方には、画像形成部８が設けられている。画像形成部８には、像担持体である感光体ドラム１０が回転可能に設けられており、感光体ドラム１０の周囲には、帯電器１１と、現像器１２と、転写ローラー１３と、クリーニング装置１４とが、感光体ドラム１０の回転方向（図１の矢印Ｘ参照）に沿って配置されている。

プリンター本体２の内部には、用紙の搬送経路１５が設けられている。搬送経路１５の上流端には給紙部１６が設けられ、搬送経路１５の中流部には、感光体ドラム１０と転写ローラー１３によって構成される転写部１７が設けられ、搬送経路１５の下流部には定着装置１８が設けられ、搬送経路１５の下流端には排紙部１９が設けられている。搬送経路１５の下方には、両面印刷用の反転経路２０が形成されている。

次に、このような構成を備えたプリンター１の画像形成動作について説明する。

プリンター１に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着装置１８の温度設定等の初期設定が実行される。そして、プリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。

まず、帯電器１１によって感光体ドラム１０の表面が帯電された後、露光器７からのレーザー光（図１の二点鎖線Ｐ参照）により感光体ドラム１０に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム１０の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を、現像器１２がトナーによりトナー像に現像する。

一方、給紙部１６によって給紙カセット３から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて転写部１７へと搬送され、転写部１７において感光体ドラム１０上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、搬送経路１５を下流側へと搬送されて定着装置１８に進入し、この定着装置１８において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙部１９から排紙トレイ４に排出される。なお、感光体ドラム１０上に残留したトナーは、クリーニング装置１４によって回収される。

次に、図２〜図５を用いて、定着装置１８について詳細に説明する。各図に適宜付される矢印Ｙは、用紙の搬送方向を示している。図３、図５に付される矢印Ｉは前後方向内側を示し、図３、図５に付される矢印Ｏは前後方向外側を示している。

図２、図３に示されるように、定着装置１８は、箱型形状の定着フレーム２１（図３では図示略）と、定着フレーム２１の上部に収容される定着ベルト２２と、定着フレーム２１の下部に収容され、定着ベルト２２の下側（外径側）に配置される加圧ローラー２３（加圧部材）と、定着ベルト２２の内径側の空間の上部に配置されるヒーター２４（熱源）と、定着ベルト２２の内径側の空間においてヒーター２４の下側に配置される反射部材２５と、定着ベルト２２の内径側の空間の下端部に配置される押圧パッド２６（押圧部材）と、押圧パッド２６に巻き付けられるシート部材２７と、定着ベルト２２の内径側の空間において押圧パッド２６の上側に配置される支持部材２８と、定着ベルト２２とヒーター２４の間に設けられるカバー部材２９と、定着ベルト２２の前後両端部に装着される規制部材３０（図２では図示略）と、を備えている。

図２に示されるように、定着フレーム２１は、上フレーム部３３と下フレーム部３４によって構成されている。上フレーム部３３には、定着ベルト２２の過昇温を防止するためのサーモカット３５（過昇温防止装置）が設けられている。

定着ベルト２２は、前後方向に長い略円筒状を成している。定着ベルト２２は、前後方向に延びる回転軸Ａの周りを回転可能に設けられている。つまり、本実施形態では、前後方向が定着ベルト２２の回転軸方向である。

定着ベルト２２は、可撓性を有しており、周方向には無端状である。定着ベルト２２は、例えば、基材層と、この基材層に周設される弾性層と、この弾性層を被覆する離型層と、を備えている。定着ベルト２２の基材層は、例えばＳＵＳなどの金属によって形成されている。なお、定着ベルト２２の基材層は、ＰＩ（ポリイミド）などの樹脂によって形成されていても良い。定着ベルト２２の基材層の内周面には、フッ素系樹脂のコーティングが施されている。定着ベルト２２の弾性層は、例えば厚さ２７０μｍのシリコンゴムによって形成されている。定着ベルト２２の離型層は、例えば厚さ２０μｍのＰＦＡチューブによって形成されている。

図３に示されるように、定着ベルト２２は、通過領域Ｒ１と、通過領域Ｒ１の前後両外側にそれぞれ設けられる非通過領域Ｒ２と、を備えている。通過領域Ｒ１は、最大サイズの用紙（例えば、Ａ３サイズの用紙）が通過する領域であり、非通過領域Ｒ２は、最大サイズの用紙が通過しない領域である。

図２に示されるように、加圧ローラー２３は、前後方向に長い略円柱状を成している。加圧ローラー２３は、定着ベルト２２に圧接しており、定着ベルト２２と加圧ローラー２３の間には定着ニップＮが形成されている。定着ニップＮの形成に伴う変形前の加圧ローラー２３の直径（断面が真円状を成している時の加圧ローラー２３の直径）は３０ｍｍであり、定着ニップＮの形成に伴う変形前の加圧ローラー２３の外周面の曲率半径（断面が真円状を成している時の加圧ローラー２３の外周面の曲率半径）は、１５ｍｍである。加圧ローラー２３は、モーターなどによって構成される駆動源５０に接続されており、駆動源５０によって加圧ローラー２３を回転させるように構成されている。 加圧ローラー２３は、例えば、円柱状の芯材５１と、この芯材５１に周設される弾性層５２と、この弾性層５２を被覆する離型層（図示せず）と、を備えている。加圧ローラー２３の芯材５１は、例えば、鉄等の金属によって形成されている。加圧ローラー２３の弾性層５２は、例えば、厚さ３．５ｍｍのシリコンゴムによって形成されている。加圧ローラー２３の離型層は、例えば、ＰＦＡチューブによって形成されている。

ヒーター２４は、例えば、ハロゲンヒーターによって構成されている。ヒーター２４は、前後方向に長い形状を成している。ヒーター２４は、定着ベルト２２の回転軸Ａに対して上側（加圧ローラー２３から離間する側）に偏った位置に設けられている。

図３に示されるように、ヒーター２４は、フィラメント５４（熱放射部）と、フィラメント５４をハロゲンガスと共に収容する収容部５６と、収容部５６の前後両外側にそれぞれ設けられる封止部５７と、封止部５７の前後両外側にそれぞれ設けられる被保持部５８と、を備えている。フィラメント５４は、例えば、タングステンによって形成されており、コイル状を成している。フィラメント５４は、ヒーター２４の通電に伴って発熱し、輻射熱を放射するように構成されている。収容部５６は、例えば、石英ガラスによって形成されている。各封止部５７は、収容部５６の前後両端部をそれぞれ封止している。各被保持部５８は、定着フレーム２１又は支持部材２８に保持されている。

図２に示されるように、反射部材２５は、上側（加圧ローラー２３から離間する側）に向かって凸となる略コ字状の断面を有している。反射部材２５は、前後方向に長い形状を成している。反射部材２５は、例えば、光輝アルミニウム等の金属によって形成されている。反射部材２５は、ヒーター２４と支持部材２８の間に配置されている。

反射部材２５は、用紙の搬送方向に沿って設けられる反射板部５９と、反射板部５９の左右両端部（用紙の搬送方向における上流側と下流側の端部）から下方に向かって屈曲されるガイド板部６０と、を備えている。反射板部５９の上面は、ヒーター２４に対向している。

図２、図３に示されるように、押圧パッド２６は、前後方向に長い平板状を成している。つまり、本実施形態では、前後方向が押圧パッド２６の長手方向である。押圧パッド２６は、例えば、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等の耐熱性樹脂によって形成されている。

押圧パッド２６の上面（定着ニップＮとは反対側の面）には、前後方向に間隔をおいて左右一対の支持突部６６が複数セット（例えば、９セット）設けられている。押圧パッド２６の上面の左右方向中央部には、突起部６８が複数個（例えば、３個）設けられている。

図３に示されるように、押圧パッド２６の前後方向の長さは、加圧ローラー２３の前後方向の長さよりも長く、且つ、定着ベルト２２の前後方向の長さよりも短い。押圧パッド２６は、押圧面６９と、押圧面６９の前後両側（前後方向両外側）に設けられる傾斜面７０と、を備えている。

押圧パッド２６の押圧面６９は、シート部材２７を介して定着ベルト２２を下側（加圧ローラー２３側）に向かって押圧している。図４に示されるように、押圧面６９は、平面部７１と、平面部７１の左側（用紙の搬送方向における下流側）に設けられる曲面部７２と、を備えている。なお、図４の点Ｐ１は、平面部７１と曲面部７２の境界を示している。

押圧パッド２６の押圧面６９の平面部７１は、平面状に設けられており、前後方向に見て、用紙の搬送方向に沿って延びている。平面部７１の右端部Ｐ２（用紙の搬送方向における押圧面６９の上流側の端部に相当する）は、前後方向に見て、定着ニップＮの形成に伴う変形前の加圧ローラー２３（図４の一点鎖線参照）と重なっていない。用紙の搬送方向における平面部７１の長さは、用紙の搬送方向における曲面部７２の長さよりも長い。

押圧パッド２６の押圧面６９の曲面部７２は、前後方向に見て、加圧ローラー２３の外周面に沿って円弧状に湾曲している。曲面部７２は、加圧ローラー２３の上端部（押圧パッド２６の押圧面６９との間に定着ベルト２２を挟み込む部分）の外周面と同様に、上向きに凸となるように湾曲している。つまり、曲面部７２と加圧ローラー２３の上端部の外周面は、同じ方向に湾曲している。曲面部７２の左端部Ｐ３（用紙の搬送方向における押圧面６９の下流側の端部に相当する）は、前後方向に見て、定着ニップＮの形成に伴う変形前の加圧ローラー２３（図４の一点鎖線参照）と重なっていない。曲面部７２の曲率半径は、２９．５ｍｍであり、定着ニップＮの形成に伴う変形前の加圧ローラー２３の外周面の曲率半径（１５ｍｍ）よりも大きい。

図３に示されるように、押圧パッド２６の各傾斜面７０は、加圧ローラー２３よりも前後方向外側に位置している。各傾斜面７０は、定着ベルト２２の内周面に接触しておらず、定着ベルト２２を下側（加圧ローラー２３側）に向かって押圧していない。各傾斜面７０は、前後方向外側に向かって上側（加圧ローラー２３から離間する側）に傾斜している。図５に示されるように、各傾斜面７０の前後方向外側の縁部７０ｅは、用紙の搬送方向における上流側の端部から下流側の端部までの全域に亘って、用紙の搬送方向に沿って直線状に延びている。

シート部材２７は、前後方向に長い形状を成している。シート部材２７は、例えばＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂によって形成されており、押圧パッド２６よりも摩擦係数が小さく、摺動性が高い。シート部材２７の下部は、定着ベルト２２の内周面と押圧パッド２６の下面の間に介装されている。

図２に示されるように、支持部材２８は、前後方向に長い略四角筒状（断面ロの字状）を成している。支持部材２８の上部は、反射部材２５の各ガイド板部６０の間に挿入されている。支持部材２８は、第１支持板９１と第２支持板９２を組み合わせて溶接することで形成されている。第１支持板９１と第２支持板９２は、ＳＥＣＣ（亜鉛メッキ鋼板）等から成るＬ字状の板金によって形成されており、互いに別体に設けられている。

支持部材２８の第１支持板９１は、用紙の搬送方向に沿って延びる第１搬送方向壁部９３と、第１搬送方向壁部９３の右端部（用紙の搬送方向における上流側の端部）から略直角に屈曲され、用紙の搬送方向とは直交（交差）する方向に沿って上側（定着ニップＮとは反対側）に向かって延びる第１交差方向壁部９４と、を備えている。第１搬送方向壁部９３の下面には、押圧パッド２６の各支持突部６６の上端部が当接している。これにより、支持部材２８によって押圧パッド２６が支持されており、押圧パッド２６の変形が規制されている。第１搬送方向壁部９３の左右方向中央部には、前後方向に間隔をおいて貫通穴９７が複数個（例えば、３個）設けられており、各貫通穴９７を押圧パッド２６の各突起部６８が貫通している。これにより、押圧パッド２６が支持部材２８に対して位置決めされている。

支持部材２８の第２支持板９２は、用紙の搬送方向に沿って延びる第２搬送方向壁部９５と、第２搬送方向壁部９５の左端部（用紙の搬送方向における下流側の端部）から略直角に屈曲され、用紙の搬送方向とは直交（交差）する方向に沿って下側（定着ニップＮ側）に向かって延びる第２交差方向壁部９６と、を備えている。第２搬送方向壁部９５の右端部は、第１支持板９１の第１交差方向壁部９４の上端部に固定されている。第２交差方向壁部９６の下端部は、第１支持板９１の第１搬送方向壁部９３の左端部に固定されている。

各カバー部材２９は、例えば、ＳＵＳ等の金属によって形成されている。図３に示されるように、各カバー部材２９は、定着ベルト２２の非通過領域Ｒ２と前後方向の位置が重なるように設けられている。

図２、図３に示されるように、各カバー部材２９は、湾曲部１００と、湾曲部１００の左右両端部（用紙の搬送方向における両端部）から屈曲され、用紙の搬送方向とは直交（交差）する方向に沿って下側（定着ニップＮ側）に向かって延びる一対の取付部１０１と、を備えている。

各カバー部材２９の湾曲部１００は、定着ベルト２２の内周面に沿って円弧状に湾曲しており、定着ベルト２２の内周面と間隔を介して対向している。湾曲部１００の前後方向内側の部分（各カバー部材２９全体の前後方向内側の部分にも相当する）には、周方向に間隔をおいてスリット１０２が複数個（例えば３個）設けられている。各スリット１０２は、前後方向に延びる長穴状を成している。

各カバー部材２９の各取付部１０１は、平板状に設けられている。各取付部１０１の下部の前後方向外側の部分は、ビス１０３を介して支持部材２８の左右両側面に取り付けられている。各取付部１０１の下部の前後方向内側の隅部には、凹溝１０４が設けられている。

各カバー部材２９の前後方向外側の端部には、湾曲部１００及び各取付部１０１に跨って、切欠部１０５が形成されている。切欠部１０５は、ヒーター２４の封止部５７と前後方向の位置が重なるように設けられている。切欠部１０５の前後方向内側の端部は、封止部５７の前後方向内側の端部と前後方向の位置が一致している。切欠部１０５の前後方向外側の端部（各カバー部材２９全体の前後方向外側の端部にも相当する）は、封止部５７の前後方向外側の端部よりも前後方向内側に位置している。

図３に示されるように、各規制部材３０は、各カバー部材２９よりも前後方向外側に配置されている。各規制部材３０は、規制片１０８と、規制片１０８に取り付けられるリング片１０９と、を備えている。

各規制部材３０の規制片１０８は、基台部１１０と、基台部１１０の前後方向内側の面に突設される挿入部１１１と、を備えている。規制片１０８には、基台部１１０と挿入部１１１を貫通するガイド穴１１２が前後方向に沿って設けられており、このガイド穴１１２をヒーター２４及び支持部材２８が貫通している。挿入部１１１は、ガイド穴１１２の外周に沿って湾曲しており、円弧状（下向きＣ字状）を成している。挿入部１１１は、定着ベルト２２の前後両端部に挿入されている。これにより、定着ベルト２２の形状が規制されている（定着ベルト２２の変形が抑制されている）。

各規制部材３０のリング片１０９は、円環状を成している。リング片１０９は、規制片１０８の挿入部１１１の外周に装着されている。リング片１０９は、定着ベルト２２の前後両端部の前後方向外側に配置されており、定着ベルト２２の蛇行（前後方向外側への移動）を規制している。

上記のように構成された定着装置１８において、用紙にトナー像を定着させる際には、駆動源５０によって加圧ローラー２３を回転させる（図２の矢印Ｂ参照）。このように加圧ローラー２３が回転すると、加圧ローラー２３に圧接する定着ベルト２２が加圧ローラー２３とは逆方向に従動回転する（図２の矢印Ｃ参照）。このように定着ベルト２２が回転すると、定着ベルト２２がシート部材２７に対して摺動する。

また、用紙にトナー像を定着させる際には、ヒーター２４を通電させる。このようにヒーター２４が通電すると、ヒーター２４のフィラメント５４から輻射熱が放射される。ヒーター２４のフィラメント５４から放射された輻射熱の一部は、定着ベルト２２の内周面に直接照射され、吸収される。また、ヒーター２４のフィラメント５４から放射された輻射熱の別の一部は、反射部材２５の反射板部５９の上面によって定着ベルト２２の内周面に向かって反射され、定着ベルト２２の内周面に吸収される。以上のような作用により、ヒーター２４によって定着ベルト２２が加熱される。この状態で、用紙が定着ニップＮを通過すると、トナー像が加熱されて溶融し、用紙にトナー像が定着される。

上記のように構成された定着装置１８において、押圧パッド２６の押圧面６９に設けられた曲面部７２の曲率半径が定着ニップＮの形成に伴う変形前の加圧ローラー２３の外周面の曲率半径よりも小さいと、曲面部７２が加圧ローラー２３側に向かって食い込むような形状になる（図４の一点鎖線参照）。その結果、定着ベルト２２の回転トルクが上昇し、定着ベルト２２の回転不良につながる恐れがある。

そこで、本実施形態では、曲面部７２が加圧ローラー２３側に向かって食い込むような形状にならないように、曲面部７２の曲率半径を定着ニップＮの形成に伴う変形前の加圧ローラー２３の外周面の曲率半径よりも大きくしている。そのため、定着ベルト２２の回転トルクの上昇を抑制することができ、定着ベルト２２の回転不良を回避することが可能となる。

特に、本実施形態では、曲面部７２の左端部Ｐ３（用紙の搬送方向における押圧面６９の下流側の端部に相当する）が、前後方向に見て、定着ニップＮの形成に伴う変形前の加圧ローラー２３（図４の一点鎖線参照）と重なっていない。そのため、定着ベルト２２の回転不良を一層確実に回避することが可能となる。

また、加圧ローラー２３の外周面に沿って湾曲する曲面部７２を押圧パッド２６の押圧面６９に設けることで、定着ニップＮの幅を十分に確保することが可能となる。これに伴って、定着ニップＮを高温に保つことなく、定着ニップＮにおいて用紙にトナー像を確実に定着させることが可能となり、定着装置１８の省エネルギー性を向上させることが可能となる。

更に、用紙の搬送方向に沿って延びる平面部７１を押圧パッド２６の押圧面６９に設けることで、用紙の搬送方向における定着ニップＮの上流側において定着ベルト２２と加圧ローラー２３を十分に離間させることができる。そのため、定着ニップＮへと用紙を確実に導入することが可能となり、ＪＡＭ（紙詰まり）の発生を抑制することができる。

特に、本実施形態では、平面部７１の右端部Ｐ２（用紙の搬送方向における押圧面６９の上流側の端部に相当する）が、前後方向に見て、定着ニップＮの形成に伴う変形前の加圧ローラー２３（図４の一点鎖線参照）と重なっていない。このような構成を採用することで、定着ニップＮへと用紙を一層確実に導入することが可能となる。

更に、用紙の搬送方向における平面部７１の長さは、用紙の搬送方向における曲面部７２の長さよりも長い。このような構成を採用することで、用紙の搬送方向における定着ニップＮの上流側において定着ベルト２２と加圧ローラー２３を一層離間させやすくなる。そのため、定着ニップＮへと用紙を一層確実に導入することが可能となり、ＪＡＭ（紙詰まり）の発生を一層確実に抑制することができる。

また、押圧パッド２６の前後方向の長さを加圧ローラー２３の前後方向の長さと同一にすると、押圧パッド２６の前後方向外側の端部と加圧ローラー２３の前後方向外側の端部に挟まれている部分を支点に定着ベルト２２が屈曲してしまい、定着ベルト２２の疲労破壊につながる恐れがある。そこで、本実施形態では、押圧パッド２６の前後方向の長さを加圧ローラー２３の前後方向の長さよりも長くしている。このような構成を採用することで、上記した定着ベルト２２の屈曲を抑制することが可能となる。

しかしながら、このように押圧パッド２６の前後方向の長さを加圧ローラー２３の前後方向の長さよりも長くすると、加圧ローラー２３よりも前後方向外側の領域において押圧パッド２６から定着ベルト２２に大きなストレスが掛かり、定着ベルト２２の疲労破壊につながる恐れがある。特に定着ベルト２２の端面は、定着ベルト２２を形成する際のバリや研磨状態のばらつきなどにより、小さなストレスでも疲労破壊につながりやすい。

そこで、本実施形態では、押圧パッド２６の押圧面６９の前後方向外側に、前後方向外側に向かって上側（加圧ローラー２３から離間する側）に傾斜する傾斜面７０を設けている。このような構成を採用することで、加圧ローラー２３よりも前後方向外側の領域において押圧パッド２６から定着ベルト２２に掛かるストレスを軽減することが可能となり、定着ベルト２２を極力真円に近い形状に保持することができる。これに伴って、定着ベルト２２の疲労破壊を抑制することができる。

また、傾斜面７０の前後方向外側の縁部７０ｅは、用紙の搬送方向に沿って直線状に延びている。このような構成を採用することで、傾斜面７０の前後方向外側の縁部７０ｅが湾曲している場合と比較して、傾斜面７０の前後方向外側の縁部７０ｅが定着ベルト２２の内周面に接触しにくくなり、定着ベルト２２の摩耗を抑制することが可能となる。

本実施形態では、フッ素系の繊維材料によって形成されたシート部材２７が押圧パッド２６に巻き付けられる場合について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、フッ素系のコーティングが押圧パッド２６に施されていても良い。

本実施形態では、ヒーター２４がハロゲンヒーターによって構成される場合について説明したが、他の異なる実施形態では、セラミックヒーターなどをヒーター２４として用いても良い。

本実施形態では、プリンター１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の画像形成装置に本発明の構成を適用することも可能である。

１ プリンター（画像形成装置）
１８ 定着装置
２２ 定着ベルト
２３ 加圧ローラー（加圧部材）
２６ 押圧パッド（押圧部材）
６９ 押圧面
７０ 傾斜面
７１ 平面部
７２ 曲面部
Ａ 回転軸
Ｎ 定着ニップ

Claims (4)

1. 回転軸の周りを回転可能に設けられる定着ベルトと、
   前記定着ベルトに圧接して定着ニップを形成し、回転可能に設けられる加圧部材と、
   前記定着ベルトを前記加圧部材側に向かって押圧する押圧面を有する押圧部材と、を備え、
   前記押圧面は、
   記録媒体の搬送方向に沿って延びる平面部と、
   記録媒体の搬送方向において前記平面部の下流側に設けられ、前記加圧部材の外周面に沿って湾曲する曲面部と、を備え、
   前記曲面部の曲率半径は、前記定着ニップの形成に伴う変形前の前記加圧部材の外周面の曲率半径よりも大きく、
   前記定着ベルトの回転軸方向における前記押圧部材の長さは、前記回転軸方向における前記加圧部材の長さよりも長く、且つ、前記回転軸方向における前記定着ベルトの長さよりも短く、
   前記押圧部材には、前記押圧面の前記回転軸方向の外側に、前記回転軸方向の外側に向かって前記加圧部材から離間する側に傾斜する傾斜面が設けられており、
   前記傾斜面の前記回転軸方向の外側の縁部は、記録媒体の搬送方向に沿って直線状に延びていることを特徴とする定着装置。
2. 記録媒体の搬送方向における前記押圧面の上流側及び下流側の端部は、前記回転軸方向に見て、前記定着ニップの形成に伴う変形前の前記加圧部材と重ならないことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 記録媒体の搬送方向における前記平面部の長さは、記録媒体の搬送方向における前記曲面部の長さよりも長いことを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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