JP6701563B2 - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着装置および画像形成装置に関するものである。

電子写真技術を用いた複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置においては、用紙等の記録媒体上に作像された未定着のトナー像を記録媒体上に定着する定着装置を備えている。この定着装置としては、例えば、ヒータ等の加熱手段により加熱されるとともに複数の張架部材に張架された定着ベルトを備えている。この定着ベルトと、張架部材のひとつである定着ローラ等のニップ形成部材に定着ベルトを介して圧接しながら回転する加圧ローラ等の加圧部材とで定着ニップなどのニップを形成する。このニップに、トナー像を担持した記録媒体を通過させてトナー像を記録媒体に定着する方式が知られている。

特許文献１には、上記定着装置として、ニップを通過した記録媒体を定着ベルトから分離させるための分離機構を備えた定着装置が記載されている。具体的には、前記ニップよりも記録媒体搬送方向下流側で、先端を定着ベルトの外周面に対して所定の隙間を有して対向する分離爪を有している。また、前記定着ベルトの内周面に当接して、前記定着ベルトの前記分離爪と対向する部分の曲率を大きく（曲率半径を小さく）する分離部材を有している。この分離部材は、定着ベルトを介しての加圧部材から離間する位置に配置されている。

しかしながら、特許文献１に記載の定着装置においては、定着ニップ通過後の記録媒体にスジ状のしわが生じる不具合があった。

上記課題を解決するために、本発明は、複数の張架部材に張架される無端状の定着ベルトと、前記複数の張架部材のうちのひとつである定着ローラと、前記定着ローラに対向して前記定着ベルトを介してニップを形成する加圧部材と、前記定着ベルトを加熱する熱源と、前記定着ローラよりも前記定着ベルトの移動方向下流側で、前記定着ベルトを介して前記加圧部材から離間した位置に配置され、前記定着ベルトを張架する分離部材とを備えた定着装置において、前記ニップの出口から前記分離部材の前記定着ベルト移動方向上流側端部までの間に、前記定着ベルトの内周面に当接して前記定着ベルトを押さえる押さえ部材を設け、前記分離部材の前記定着ローラとの対向面が、前記定着ローラの表面に沿った円弧形状であり、前記押さえ部材は、前記定着ベルトを前記加圧部材に当接させるものであって、前記押さえ部材を、バネ弾性を有する板状部材としたことを特徴とするものである。

本発明によれば、定着ニップ通過後の記録媒体にスジ状のしわが生じるのを抑制することができる。

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 定着装置の概略断面図。 従来の定着装置の定着ニップ出口近傍を示す拡大図。 スジ状のしわが生じた記録シートの一例を示す図。 本実施形態の定着装置の定着ニップ出口近傍を示す拡大図。 押さえ部材の変形例について説明する図。 押さえ部材の第２の変形例について説明する図。 押さえ部材の第３の変形例について説明する図。 押さえ部材の第４の変形例について説明する図。 移動機構について説明する斜視図 押さえ部材を、当接位置に位置させた状態を示す図。 押さえ部材を、解除位置に位置させた状態を示す図。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタの一実施形態について説明する。
図１は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）のトナー像を作像するための４つの作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを備えている。そして、それら４つの作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを、後述する像担持ベルトとしての中間転写ベルト６１に対してその無端移動方向に沿って並べたいわゆるタンデム型の構成になっている。

このプリンタは、給紙路３０、転写前搬送路３１、手差し給紙路３２、手差しトレイ３３、レジストローラ対３４、搬送ベルトユニット３５、定着装置４０、搬送切替装置５０、排紙路５１、排紙ローラ対５２、排紙トレイ５３等も備えている。更には、２つの光書込ユニット１ＹＭ、１ＣＫ、一次転写ユニット６０、二次転写ユニット７８、第１給紙カセット１０１、第２給紙カセット１０２等も備えている。

作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは、潜像担持体たるドラム状の感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋを有している。また、第１給紙カセット１０１，第２給紙カセット１０２は、それぞれ内部に記録シートＰの束を収容している。そして、給送ローラ１０１ａ，１０２ａの回転駆動により、シート束における一番上の記録シートＰを給紙路３０に向けて送り出す。

プリンタ筺体における側面には、手差しトレイ３３が筺体に対して開閉可能に配設されており、筺体に対して開いた状態でトレイ上面にシート束が手差しされる。手差しされたシート束における一番上の記録シートＰは、手差しトレイ３３の送出ローラによって給紙路３０に向けて送り出される。

２つの光書込ユニット１ＹＭ，１ＣＫは、それぞれ、レーザーダイオード、ポリゴンミラー、各種レンズなどを有している。そして、プリンタ外部のスキャナによって読み取られた画像情報や、パーソナルコンピュータから送られてくる画像情報に基づいて、レーザーダイオードを駆動して、作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋを光走査する。具体的には、作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、駆動手段によってそれぞれ図中反時計回り方向に回転駆動せしめられる。光書込ユニット１ＹＭは、駆動中の感光体３Ｙ，３Ｍに対して、レーザー光をそれぞれ回転軸線方向に偏向せしめながら照射することで、光走査処理を行う。これにより、感光体３Ｙ，３Ｍには、Ｙ，Ｍ画像情報に基づいた静電潜像が形成される。また、光書込ユニット１ＣＫは、駆動中の感光体３Ｃ，３Ｋに対して、レーザー光をそれぞれ回転軸線方向に偏向せしめながら照射することで、光走査処理を行う。これにより、感光体３Ｃ，３Ｋには、Ｃ，Ｋ画像情報に基づいた静電潜像が形成される。

作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは、それぞれ、潜像担持体たる感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋと、その周囲に配設される各種機器とを１つのユニットとして共通の支持体に支持した状態で、それらがプリンタ筐体に対して一体的に着脱されるものである。それら作像ユニットは、互いに使用するトナーの色が異なる点の他は同様の構成になっている。Ｙ用の作像ユニット２Ｙを例にすると、これは、感光体３Ｙの他、これの表面に形成された静電潜像をＹトナー像に現像するための現像装置４Ｙを有している。また、回転駆動される感光体３Ｙの表面に対して一様帯電処理を施す帯電装置５Ｙや、後述するＹ用の一次転写ニップを通過した後の感光体３Ｙ表面に付着している転写残トナーをクリーニングするドラムクリーニング装置６Ｙなども有している。

感光体３Ｙは、アルミニウム等の素管に、感光性を有する有機感光材の塗布による感光層を形成したドラム状のものである。ドラム状のものに代えて、無端ベルト状のものを用いてもよい。

現像装置４Ｙは、非磁性パイプからなる回転可能な現像スリーブと、これの中空内にスリーブと連れ回らないように配設されたマグネットローラとを具備している。そして、マグネットローラの発する磁力によって現像スリーブの表面に担持した磁性キャリアと非磁性のＹトナーとを含有する二成分現像剤（以下、単に現像剤という）により、感光体３Ｙ上の静電潜像を現像する。この際、現像スリーブに印加される現像バイアスと、感光体３Ｙ上の静電潜像との電位差により、現像スリーブ上で静電潜像に対向するＹトナーに対して現像ポテンシャルを作用させる。これに対し、現像バイアスと、感光体３Ｙの地肌部との電位差により、現像スリーブ上で感光体３Ｙの地肌部に対向するＹトナーに対して地肌ポテンシャルを作用させる。それらのポテンシャルにより、現像スリーブ上のＹトナーを感光体３Ｙの静電潜像と地肌部とのうち、静電潜像だけに選択的に付着させて、静電潜像を現像する。

現像装置４Ｙに対しては、Ｙトナー補給装置により、Ｙトナーボトル１０３Ｙ内のＹトナーが適宜補給される。現像装置４Ｙ内にはトナー濃度検知手段としてのトナー濃度センサが設けられている。トナー濃度センサは磁性体であるキャリアに起因する現像剤の透磁率を検出するものである。後述するメイン制御部は、このトナー濃度センサからの出力値と、トナー濃度目標値であるセンサからの出力目標値との比較に基づいて、Ｙトナー補給装置の駆動を制御することで、現像剤のトナー濃度を一定範囲内（例えば４ｗｔ％〜９ｗｔ％）にしている。現像装置４Ｍ，４Ｃ，４Ｋついても、同様のトナー補給制御を行う。

ドラムクリーニング装置６Ｙは、感光体３Ｙに当接させたポリウレタンゴム製のクリーニングブレードによって感光体３Ｙの表面から転写残トナーを掻き取る方式のものである。かかる方式のものに代えて、他の方式のものを用いてもよい。クリーニング性を高める目的で、ドラムクリーニング装置６Ｙは、クリーニングブレードに加えて、回転自在なファーブラシも感光体３Ｙに当接させている。このファーブラシは、固形潤滑剤から潤滑剤を掻き取って微粉末にしながら感光体３Ｙ表面に塗布する役割も兼ねている。

感光体３Ｙの上方には、除電ランプが配設されており、この除電ランプも作像ユニット２Ｙの一部になっている。除電ランプは、ドラムクリーニング装置６Ｙを通過した後の感光体３Ｙ表面を光照射によって除電する。除電された感光体３Ｙの表面は、帯電装置５Ｙによって一様に帯電せしめられた後、上述した光書込ユニット１ＹＭによる光走査が施される。なお、帯電装置５Ｙは、電源から帯電バイアスの供給を受けながら回転駆動するものである。かかる方式のものに代えて、感光体３Ｙに対して非接触で帯電処理を行うスコロトロンチャージャ方式のものを採用してもよい。

Ｙ用の作像ユニット２Ｙについて説明したが、Ｍ，Ｃ，Ｋ用の作像ユニット２Ｍ，２Ｃ，２Ｋも、Ｙ用の作像ユニット２Ｙと同様の構成になっている。

４つの作像ユニット２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの下方には、一次転写ユニット６０が配設されている。この一次転写ユニット６０は、複数のローラによって張架している像担持体たる中間転写ベルト６１を、感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに当接させながら、何れか１つのローラの回転駆動によって図中時計回り方向に無端移動させる。これにより、感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋと中間転写ベルト６１とが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の一次転写ニップが形成されている。

Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の一次転写ニップの近傍では、ベルトループ内側に配設された一次転写ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋによって中間転写ベルト６１を感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに向けて押圧している。これら一次転写ローラ６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ，６２Ｋには、それぞれ一次転写電源によって一次転写バイアスが印加されている。これにより、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の一次転写ニップには、感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト６１に向けて静電移動させる一次転写電界が形成されている。

図中時計回り方向の無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の一次転写ニップを順次通過していく中間転写ベルト６１のおもて面には、Ｙトナー像，Ｍトナー像，Ｃトナー像，Ｋトナー像が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト６１のおもて面には４色重ね合わせトナー像が形成される。

中間転写ベルト６１の図中下方には、二次転写ユニット７８が配設されている。この二次転写ユニット７８は、無端状の二次転写ベルト７７、接地従動ローラ７２、駆動ローラ、二次ベルトクリーニング装置７６、トナー付着量検知センサ６４などを有している。二次転写ベルト７７は、そのループ内側に配設された接地従動ローラ７２と、駆動ローラとによってテンション張架されながら、駆動ローラの回転駆動に伴って図中反時計回り方向に無端移動せしめられる。

二次転写ユニット７８の二次転写ベルト７７は、自らの接地従動ローラ７２に対する掛け回し箇所を、一次転写ユニット６０の中間転写ベルト６１における二次転写バイアスローラ６８に対する掛け回し箇所に当接させて二次転写ニップを形成している。中間転写ベルト６１のループ内側の二次転写バイアスローラ６８には後述する二次転写電源から出力される二次転写バイアスが印加されるのに対し、二次転写ベルト７７のループ内側の接地従動ローラ７２は接地されている。これにより、二次転写ニップ内に二次転写電界が形成される。

二次転写ニップの図中右側方には、レジストローラ対３４が配設されており、ローラ間に挟み込んだ記録シートＰを中間転写ベルト６１上の４色重ね合わせトナー像に同期させ得るタイミングで二次転写ニップに送り出す。二次転写ニップ内では、中間転写ベルト６１上の４色トナー像が二次転写電界やニップ圧の影響によって記録シートＰに一括二次転写され、記録シートＰの白色と相まってフルカラー画像となる。

二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト６１のおもて面には、二次転写残トナーが付着している。この二次転写残トナーは、一次転写ユニット６０の一次ベルトクリーニング装置７５によって中間転写ベルト６１の表面から除去される。

二次転写ニップを通過した記録シートＰは、中間転写ベルト６１や二次転写ベルト７７から離間して、搬送ベルトユニット３５に受け渡される。この搬送ベルトユニット３５は、無端状の搬送ベルト３６を駆動ローラ３７と従動ローラ３８とによって張架しながら、駆動ローラ３７の回転駆動によって図中反時計回り方向に無端移動せしめる。そして、二次転写ニップから受け渡された記録シートＰをベルト上部張架面に保持しながら、ベルトの無端移動に伴って搬送して定着装置４０に受け渡す。

定着装置４０内に送られた記録シートＰは、無端状の定着ベルトと加圧ローラとの当接による定着ニップに挟み込まれる。そして、加圧や加熱などの作用により、その表面にトナー像が定着せしめられる。

二次転写ニップで第１面にトナー像が転写され、且つ定着装置４０でその第１面にトナー像が定着せしめられた記録シートＰは、搬送切替装置５０に向けて送り出される。本プリンタにおいては、搬送切替装置５０、再送路５４、スイッチバック路５５、スイッチバック後搬送路５６等により、再送手段が構成されている。搬送切替装置５０は、定着装置４０から受け取った記録シートＰのその後の搬送先を、排紙路５１と、再送路５４とで切り替える。

具体的には、記録シートＰの第１面だけに対して画像を形成する片面モードのプリントジョブの実行時には、搬送先を排紙路５１に設定する。これにより、第１面だけに画像が形成された記録シートＰを、排紙路５１経由で排紙ローラ対５２に送って、機外の排紙トレイ５３上に排紙する。また、記録シートＰの両面に対してそれぞれ画像を形成する両面モードのプリントジョブの実行時において、両面にそれぞれ画像が定着された記録シートＰを定着装置４０から受け取ったときにも、搬送先を排紙路５１に設定する。これにより、両面に画像が形成された記録シートＰを、機外の排紙トレイ５３上に排紙する。

一方、両面モードのプリントジョブの実行時において、第１面だけに画像が定着された記録シートＰを定着装置４０から受け取ったときには、搬送先を再送路５４に設定する。再送路５４には、スイッチバック路５５が繋がっており、再送路５４に送られた記録シートＰはこのスイッチバック路５５に進入する。そして、記録シートＰの搬送方向の全領域がスイッチバック路５５に進入すると、記録シートＰの搬送方向が逆転されて、記録シートＰがスイッチバックする。スイッチバック路５５には、再送路５４の他に、スイッチバック後搬送路５６が繋がっており、スイッチバックした記録シートＰは、このスイッチバック後搬送路５６に進入する。このとき、記録シートＰの上下が反転する。そして、上下反転した記録シートＰは、スイッチバック後搬送路５６と、上述した給紙路３０とを経由して、二次転写ニップに再送される。二次転写ニップで第２面にもトナー像が転写された記録シートＰは、定着装置４０を経由して第２面にトナー像が定着せしめられた後、搬送切替装置５０と、排紙路５１と排紙ローラ対５２とを経由して、排紙トレイ５３上に排紙される。

図２は、定着装置４０の概略断面図である。
本実施形態の定着装置４０は、ベルト定着方式であり、定着ベルト４３と、定着ベルト４３に対向して回転可能に設けられた加圧部材としての加圧ローラ４５とを備えている。定着ベルト４３は、定着ローラ４１、加熱ローラ４２、テンションローラ４７などにより張架されている。定着ローラ４１、加圧ローラ４５及び加熱ローラ４２は、定着装置４０の筐体の長手方向に回転可能に軸支されている。

定着ベルト４３は、ＰＩ（ポリイミド）層で形成される無端ベルトであって、外周表面にＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）膜等のオフセット防止剤がコーティングされたものである。定着ローラ４１と加圧ローラ４５は、ゴムローラであり、加圧ローラ４５が定着ベルト４３を介して定着ローラ４１の中心方向に加圧されることにより、加圧ローラ４５と定着ベルト４３との間で定着ニップＮ１が形成される。テンションローラ４７は、定着ベルト４３にテンションを与えるものであり、円筒形をしたアルミ管で形成される。

加圧ローラ４５は、定着ベルト４３に対して接離可能に設けられており、通紙（定着）の際には、加圧脱圧機構により加圧ローラ４５が定着ベルト４３を加圧して定着ニップＮ１を形成する。一方、待機時（非定着時）においては、加圧が解除され、加圧ローラ４５が定着ベルト４３から離間する。

また、加熱ローラ４２は、アルミニウム又は鉄製の中空ローラで内部にハロゲンヒータ等のヒータから成る熱源４４を有している。熱源４４は誘導加熱機構であってもよい。加熱ローラ４２と定着ベルト４３を介して対抗する位置には、温度センサ素子であるサーミスタ１１が配置されており、サーミスタ１１の温度検知に基づき、その設定温度となるように熱源４４を制御している。

また、定着ローラ４１には、モータや減速ギヤ列などによって構成された駆動手段が接続されており、この駆動手段により図中矢印方向に回転駆動する。定着ローラの回転により、定着ローラ４１に圧接する加圧ローラ４５および定着ベルト４３が同速で図１に示す矢印方向に回転する。定着ローラ４１の回転により、定着ローラ４１に圧接する加圧ローラ４５および定着ベルト４３が同速で図中に示す矢印方向に回転する。また、加圧ローラ４５を駆動手段により回転駆動し、これに圧接する定着ベルト４３、定着ローラ４１を従動回転させてもよい。

また、テンションローラ４７と加熱ローラ４２との間には、定着ベルト４３の外周面を研磨する研磨装置１０が配設されている。研磨装置１０は、定着ベルト４３の外周面に当接する研磨ローラ１０ａと、この研磨ローラ１０ａと定着ベルト４３を介して対向する対向ローラ１０ｂとを備えている。研磨ローラ１０ａは、加圧スプリング１０ｃにより定着ベルト４３に圧接せしめられている。研磨ローラ１０ａと対向ローラ１０ｂは、定着ベルト４３に対して接離可能に設けられており、定着ベルト４３を研磨する必要のない時は、研磨ローラ１０ａおよび対向ローラ１０ｂを定着ベルト４３から離間させる。これにより、定着ベルト４３の寿命を高めることができる。

記録シートＰが、定着ニップＮ１を通過するときに、記録シートＰの裁断バリによって定着ベルト４３の表面が摩耗する。そのため、定着ベルト４３は、使用頻度の高い記録シートＰの幅に対応する箇所の摩耗と、これよりも外側箇所の摩耗とが異なる。その結果、使用頻度の高い記録シートよりも幅の広い記録シートを用いて画像を出力したときに、定着ベルト上の摩耗箇所が画像に現れてしまうという問題がある。本実施形態においては、研磨装置１０を設けて、定着ベルト４３の外周面を研磨ローラ１０ａで研磨することで、定着ベルト４３の摩耗を、幅方向で均一にし、上記問題の発生を抑制している。

また、定着ベルト４３の内側であって、定着ニップＮ１の定着ベルト表面移動方向下流側には、分離部材たる分離補助部材４８が設けられている。分離補助部材４８は、ＳＵＳなどの金属や樹脂などの剛体で形成され、断面が略円弧状のブロック部材である。分離補助部材４８は、定着ニップＮ１の定着ベルト表面移動方向下流側で、定着ベルト４３の内周面と接触し、定着ベルト４３を定着ローラ４１から離間する方向に張架して、定着ベルト４３の進行方向を急激に変化させている。定着ベルト４３の進行方向を急激に変化させることで、定着ベルト４３の曲率を大きく（曲率半径を小さく）でき、記録シートＰを、この曲率により分離させることができ、分離性能を向上させることができる。

また、本実施形態においては、分離補助部材４８の定着ベルト４３との接触面を円弧形状としているため定着ベルト４３は、この円弧状の接触面に倣ってスムーズに移動させることができる。

また、分離補助部材４８の定着ローラ４１との対向面も円弧形状として、定着ローラ４１表面に沿った形状としている。これにより、分離補助部材４８が、定着ローラ４１と接触することなく、狭いスペースに分離補助部材４８を配置することができる。

分離補助部材４８は、定着ローラ４１の軸方向全域に亘って設けられており、その両端が、定着装置４０の筐体の側面に固定されている。また、分離補助部材４８は、加圧ローラ４５と接触しない位置に配置されており、加圧ローラ４５の耐久性およびモータのトルク上昇を起こさせない構成としている。

また、定着ベルト４３を介して分離補助部材４８と対向するように、第二の分離部材たる分離板４６が配設されている。分離板４６の先端が、定着ベルト４３とで微小隙間を有するように配設されている。分離板４６の先端は、先細りとなっており、テーパ状に尖った形状となっている。また、本実施形態においては、定着ニップと分離補助部材４８との間で定着ベルト４３の内周面に当接し、定着ベルト４３を加圧ローラ４５に当接させる押さえ部材４９が配設されている。

以下、本実施形態の定着装置４０の基本動作について説明する。
トナー像が形成された記録シートＰが、定着ニップＮ１へ搬送され、記録シート上のトナー像が定着ニップＮ１で加熱溶融されることによって、トナー像が定着される。その後、記録シートＰは、ニップ出口後の分離板４６等により記録シートが定着ベルト４３から剥離され、定着装置４０から排出される。定着装置４０の出口部には記録シートＰが所定のタイミングで通過していることを確認する為に、排紙センサを配置している。そして、所定のタイミングで記録シートＰが排出されないときは、用紙ジャムが発生したとして、ユーザーに報知するなどのジャム処理モードに移行する。

次に、本実施形態の特徴部について説明する。
図３は、従来の定着装置の定着ニップＮ１出口近傍を示す拡大図である。
分離板４６は、主に、定着ベルト４３の曲率で分離し難い薄紙などのコシの弱い記録シートＰの先端を分離板４６の先端に当接させて、定着ベルト４３から記録シートＰを分離させる機能を担うものである。また、分離板４６の先端が定着ベルト４３に接触すると、定着ベルト４３が分離板４６により削られ、定着ベルト４３の寿命が低下してしまう。このように、分離板４６の先端が定着ベルト４３に接触せず、かつ、薄紙が確実に分離板４６に当接するようにするためには、定着ベルト４３と分離板４６との隙間ｄ（約０．２ｍｍ）を、高精度に管理する必要がある。

そこで、定着ベルト４３を介して分離板４６と対向する分離補助部材４８を剛体で形成し分離補助部材４８の変形による定着ベルト４３と分離板４６との隙間ｄの変動を抑制している。また、剛体の分離補助部材４８を、定着ベルト４３を介して加圧ローラ４５に当接する構成とした場合、分離補助部材４８が加圧ローラ４５の加圧力で弾性変形し、定着ベルト４３と分離板４６との隙間ｄが変動してしまうおそれがある。また、加圧ローラ４５の耐久性が低下する課題もある。下記表１に示すように、分離補助部材４８を加圧ローラ４５から２ｍｍ退避させた場合は、加圧ローラ４５、定着ベルト４３の寿命を約２倍高めることができる。

しかしながら、分離補助部材４８を加圧ローラ４５から離間した位置に設けることで、定着ニップＮ１から分離板４６の先端が対向する分離部までの間、定着ベルト４３に付着した記録シートＰには圧力がかからなくなる。記録シートＰは、定着ニップＮ１において、加熱されることにより、記録シートＰに含まれる水分が気化して水蒸気となる。定着ニップＮ１においては、面圧約４０［Ｎ／ｃｍ^２］程度の強い圧力で加圧されているため、記録シートＰから水蒸気が放出されることがない。しかし、定着ニップＮ１を出た記録シートＰには圧がなくなるため記録シートＰから水蒸気が放出される。

図３に示すように、定着ニップ出口における定着ベルト４３と加圧ローラ４５との間の隙間が、定着ベルト４３が定着ローラ４１に巻きつく場合に比べて狭い。そのため、その狭い領域には熱が篭りやすく、記録シートの温度が低下せず、多くの水蒸気が放出される。水蒸気は、記録シートＰの加圧ローラ４５と対向する面（裏面）から主に放出される。また、定着ニップＮ１を出た記録シートは、定着ベルト４３に付着した状態で、分離板４６の先端が対向する分離部まで搬送される。記録シートＰの非画像部は、トナー像が形成された画像部よりも高さが低いため、定着ベルト４３と非画像部との間には隙間が生じており、この隙間にも水蒸気が放出される。水蒸気が放出されることにより、記録シートＰの繊維が乾燥して縮み波打ちが発生する。

また、記録シートＰの加圧ローラ４５と対向する面（裏面）から主に放出された水蒸気は、この狭い隙間に留まり、再度、記録シートに吸収されて記録シートを濡らす。また、定着ベルト４３と非画像部との間に放出された水蒸気もその隙間に留まり、再度、記録シートに吸収されて記録シートを濡らす。記録シートＰが濡れることで繊維が延びて記録シートに波打ちが生じてしまう。

このように、図３に示す従来構成においては、定着ニップＮ１から分離板４６の先端が対向する分離部まで記録シートＰが搬送されるまでの間に、水蒸気の放出による乾燥や、水蒸気の再吸収による濡れにより記録シートＰの繊維に伸縮が発生し、この間で記録シートＰに波打ちが生じる。そして、波打ちが生じた状態で排紙ローラ対などにより挟まれることにより、図４示すように記録シートＰにしわＳが生じてしまう。

そこで、本実施形態においては、定着ローラ４１と分離補助部材４８との間で定着ベルト４３の内周面に当接し、定着ベルトを押さえる押さえ部材４９を設けた。

図５は、本実施形態の定着装置の定着ニップＮ１出口近傍を示す拡大図である。
本実施形態においては、定着ベルト４３の内側で、定着ローラ４１と分離補助部材４８との間に押さえ部材４９が配設されている。押さえ部材４９は、ＳＵＳ等の金属で形成された厚さ０．２ｍｍ程度の板状部材であり、一端が支持板２４に支持されており、この支持板２４から加圧ローラ側へ延び、途中で定着ニップＮ１側に屈曲せしめられた板バネ形状となっている。このように、途中で屈曲させることにより、定着ベルト４３の内周面に当接し、定着ベルト４３を加圧ローラ４５に当接させる押さえ部４９ｂと、押さえ部４９ｂよりも定着ベルト４３表面移動方向下流側に位置し、屈曲した剥離部４９ａとが形成される。

押さえ部材４９は、加圧ローラ４５に対して０．４ｍｍ食い込むように設けられ、弾性変形して定着ベルト４３を加圧ローラ４５に所定の荷重で押圧するように設置している。これにより、押さえ部材４９により定着ニップＮ１の記録シート搬送方向下流側にポストニップ部Ｎ２が形成される。

また、押さえ部材４９の押さえ部４９ｂの形状を、加圧ローラ４５の表面形状に沿わせる形状にして、定着ベルト４３を加圧ローラ４５に均一に押圧している。また、ポストニップ部Ｎ２の出口において、定着ベルト４３は、押さえ部材４９の剥離部４９ａの屈曲に沿うようにしてその移動方向が、急激に変化せしめられる。これにより、ポストニップ部Ｎ２出口における定着ベルト４３の曲率を大きく（曲率半径を小さく）できる。本実施形態において、ポストニップ部Ｎ２の出口における定着ベルト４３の曲率半径がφ６ｍｍとなるように、押さえ部材４９の剥離部４９ａを構成している。

本実施形態においては、定着ニップＮ１を出た記録シートＰは、引き続きポストニップ部Ｎ２で圧力を受けながら搬送される。このポストニップ部Ｎ２では、定着ニップＮ１よりも圧力が低いため、このポストニップ部Ｎ２で水蒸気が記録シートから放出される。このような記録媒体から水蒸気が放出されることにより、紙の繊維が乾燥して縮もうとするが、記録シートは、定着ベルト４３を介して押さえ部材４９により加圧ローラに押さえられているため、繊維が縮めず、水蒸気の放出による記録シートの波打ちが抑制される。

また、上記ポストニップ部Ｎ２で放出された水蒸気は、記録シートＰと定着ベルト４３などの間で気泡として留まり、再度、記録シートＰに吸収され記録シートＰを濡らす。しかし、この水蒸気の吸収の際、記録シートＰは定着ベルト４３を介して押さえ部材４９により加圧ローラ４５に押さえられている。従って、水蒸気の吸収により濡れて紙の繊維が伸びようとするが、記録シートＰは、定着ベルト４３を介して押さえ部材４９により加圧ローラ４５に押さえられているため、繊維が伸びることができず、水蒸気の吸収による記録シートＰの波打ちが抑制される。

このように、記録シートの波打ちが抑制されることにより、定着ニップ通過後の記録シートが、排紙ローラ対により挟まれて搬送されるときに、記録シートに先の図４に示したようなスジ状のしわが生じるのを抑制することができる。

本実施形態では、水蒸気の放出や吸収で記録シートの繊維が伸縮しないように記録シートを押さえておけばよく、その圧力は、定着ニップの圧力よりも十分低くてよい。本実施形態においては、ポストニップ部Ｎ２の圧力は、５［Ｎ］程度でよい。また、記録シートに先の図４に示したようなスジ状のしわが生じない程度に記録シートの波打ちを抑制すればよい。そのため、定着ベルト４３を加圧ローラに近接するように押さえ部材４９で押さえ、定着ベルト４３と加圧ローラ４５との間に多少の隙間があってもよい。この場合は、ニップＮ１を出た記録シートＰが、水蒸気の放出や吸収で波打ちが生じようとすると加圧ローラ４５や定着ベルトに当たり、これ以上波打とうとするのが抑制される。よって、定着ベルト４３を加圧ローラに近接するように押さえ部材４９で押さえて、定着ベルト４３と加圧ローラ４５との間に多少の隙間があっても波打ちを抑制できる。また、押さえ部材４９で定着ベルト４８を加圧ローラ４５に当接させない場合において、前述した隙間は記録シートPの厚み分であると、定着ニップＮ１を出た記録シートは、定着ベルトと加圧ローラとで挟まれる形で搬送されるため、より効果的に、記録シートの波打ちをより効果的に抑制することができる。

また、ポストニップ部Ｎ２の出口で、定着ベルト４３は、押さえ部材４９の剥離部４９ａの屈曲に沿うようにしてその移動方向が急激に変化せしめられている。その結果、ポストニップ部Ｎ２の出口で、記録シートＰは、曲率分離により定着ベルト４３から分離される。また、薄紙などのコシの弱い記録シートＰや、記録シートＰの先端部分まで画像が形成された記録シートＰは、このポストニップ部Ｎ２の出口で曲率分離せず、定着ベルト４３に付着した状態で上記分離部へ搬送される。しかし、上記ポストニップ部Ｎ２において、定着ニップＮ１で発生した水蒸気は既に放出されている。従って、上記分離部へ移動するまでの間で、水蒸気が放出されることは、ほぼない。また、ポストニップ部Ｎ２の出口の定着ベルト４３と加圧ローラ４５との間の隙間は、先の図３に比べて広い。従って、熱がこのポストニップ部Ｎ２の出口付近に篭らず、周囲に放出されている。よって、上記分離部へ移動するまでの間に、記録シートがポストニップ部Ｎ２の出口付近の熱により加熱され、水蒸気を放出することもほぼない。従って、ポストニップ部Ｎ２から上記分離部までの間で水蒸気の放出による乾燥で、波打ちが生じることは、ほぼない。

さらに、ポストニップ部Ｎ２で記録シートに再吸収されなかった水蒸気が、ポストニップ部Ｎ２の出口で周囲に放出される。しかし、ポストニップ部Ｎ２の出口の定着ベルト４３と加圧ローラ４５との間の隙間は、先の図３に比べて広いため、ポストニップ部Ｎ２の出口付近で留まることがない。従って、ポストニップ部Ｎ２から上記分離部までの間で、水蒸気の再吸収が生じることもほぼない。従って、ポストニップ部Ｎ２から上記分離部までの間で水蒸気の再吸収による濡れで波打ちが生じることは、ほぼない。

また、押さえ部材４９により定着ベルト４３を押さえることにより、定着ベルト４３が張架されずフリーな状態の領域が、ポストニップ部Ｎ２の出口から分離補助部材４８までの間となり、図３に比べて、上記フリーな状態の領域を狭くすることができる。

また、押さえ部材４９を板状部材とすることで、押さえ部材４９をブロック状の部材とした場合に比べて、熱容量を小さくでき、押さえ部材４９による温度損失を抑制できる。その結果、押さえ部材４９をブロック状の部材とした場合に比べて、定着ベルト４３を必要な温度に昇温させるまでの待機時間を短くすることができる。また、押さえ部材４９をブロック状の部材とした場合に比べて、消費電力の増加を抑制することができ、省エネルギー化を図ることができる。

また、押さえ部材４９を弾性部材とすることで、押さえ部材４９を剛体にした場合に比べて、加圧ローラ４５に倣いやすくすることができる。これにより、定着ベルトを加圧ローラに所定の荷重で均一に押圧することができる。

また、本実施形態においては、記録シートＰが定着ベルト４３から分離可能な分離部を３箇所有している。すなわち、押さえ部材４９の剥離部４９ａにより形成されたポストニップ部Ｎ２の出口の定着ベルトの曲率部、分離補助部材により形成された定着ベルト４３の曲率部、および分離板４６の先端の３箇所である。これにより、確実に、記録シートＰを、定着ベルト４３から分離させることができ、用紙ジャムの発生を良好に抑制することができる。

また、押さえ部材４９の構成は、上述した構成に限らず、例えば、図６に示すように、押さえ部材４９の支持板２４から加圧ローラ側へ延びる部分を屈曲させてもよい。かかる構成とすることで、押さえ部材４９が弾性変形しやすくなり、加圧ローラ４５への追随性を高めることができ、加圧ローラ４５の耐久性を高めることができる。

また、図７に示すように、剥離部４９ａを、記録シートＰの搬送方向下流側に突出させた形状としてもよい。かかる構成とすることで、剥離部４９ａにより形成されるポストニップ部Ｎ２出口の定着ベルト４３の曲率を大きく（曲率半径を小さく）でき、ポストニップ部Ｎ２出口での記録シートＰの分離性を高めることができる。

また、図８、図９に示すように、押さえ部材４９の押さえ部４９ｂに開口部４９ｃを設けてもよい。かかる構成とすることで、押さえ部材４９の熱容量をより一層少なくすることができ、定着ベルト４３を必要な温度に昇温させるまでの待機時間を短くすることができ、かつ、省エネルギー化を図ることができる。

また、押さえ部材４９の押さえ部４９ｂの先端を、なるべく定着ローラ４１に近づけて配置するのが好ましい。これは、図５に示すように、押さえ部材４９の押さえ部４９ｂにより加圧ローラ４５に押して当てられたポストニップ部Ｎ２と、定着ニップＮ１との間に、内側から部材により加圧ローラに押圧されていない境界領域Ｎ２ｓが生じる。この境界領域Ｎ２ｓにおける加圧ローラ４５への当接圧は、ポストニップ部Ｎ２の当接圧よりも低い。このように、記録シート搬送方向上流側の当接圧が、下流側よりも低い箇所があると、次のような問題が生じる。すなわち、上記境界領域Ｎ２ｓは、定着ニップＮ１よりも圧力が低いため、上述したように、記録シートから水蒸気が放出され、記録シートと定着ベルトとの間などに気泡が発生する。また、トナー像の中の空気も熱膨張により漏れ出し記録シートと定着ベルトとの間に気泡が発生する。そして、この境界領域Ｎ２ｓよりも圧が高いポストニップ部Ｎ２に記録シートが突入すると、この気泡が押さえ部材４９の押さえ力により押し出されるような形となり、記録シートＰの表面を移動する。記録シート上のトナー像は定着ニップＮ１を出た直後であり、完全に固化しておらず、記録シートの表面の気泡の移動によりトナー像が乱され、光沢ムラなどの異常画像が生じる。

よって、押さえ部材４９で定着ニップＮ１近傍まで定着ベルト４３を押さえ、上記境界領域Ｎ２ｓを狭くするのが好ましい。上記境界領域Ｎ２ｓを狭くすることで、上記境界領域で気泡が発生するのを抑制することができる。このため、本実施形態においては、押さえ部材４９を、支持板２４に固定された固定端から加圧ローラ側へ延び、途中で定着ニップＮ１側に屈曲する構成とし、押さえ部材４９の記録シート搬送方向上流側端部を、自由端とした。これにより、上記定着ニップ側と反対側に屈曲させて、記録シート搬送方向下流側端部を、自由端とした場合に比べて、押さえ部材４９を、定着ニップＮ１の近傍に配置することができ、上記境界領域Ｎ２ｓを狭くすることができる。

また、同様な理由で、押さえ部材４９の定着ベルトへの押圧力も、均一もしくは記録シート搬送方向下流にいくに従い減少させるなどして、下流側の押圧力が、上流側の押圧力よりも高くならないようにするのが好ましい。これにより、ポストニップ部Ｎ２において、放出された水蒸気の気泡が押し出されて、記録シートの表面を移動するのを防止することができる。これにより、ポストニップ部Ｎ２で光沢ムラなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。

下記表２は、上記境界領域Ｎ２ｓの幅についての評価試験の結果を示すものである。

表２における評価試験は、定着ニップＮ１の面圧を４０［Ｎ／ｃｍ^２］、ポストニップ部Ｎ２の面圧を２．８４［Ｎ／ｃｍ^２］（０．２９［ｋｇ/ｃｍ^２］）にし、Ａ３用紙にベタ画像を作成し、その作成した画像を、目視で、光沢ムラを評価した。各面圧は、ISCANを用いて測定した。光沢ムラが確認できない場合を、「ＯＫレベル」とし、光沢ムラが確認できた場合を、「ＮＧレベル（レベル悪い）」とした。また、境界領域Ｎ２Ｓの面圧は、定着ニップ出口から押さえ部材の上流側端部までの平均面圧であり、ポストニップ部Ｎ２の面圧は、押さえ部材の定着ベルト移動方向上流側端部から下流側端部までの平均面圧である。ポストニップ部Ｎ２の面圧は、定着ベルト移動方向上流側から下流側へ向かって単調減少させており、ポストニップ部Ｎ２の上流側端部の面圧は、凡そ８［Ｎ／ｃｍ^２］である。

表２からわかるように、境界領域Ｎ２ｓの幅を２．８ｍｍ以下とすることで、境界領域Ｎ２ｓで気泡が発生するのを抑制することができ、ポストニップ部Ｎ２で押し出されて記録シートの表面を移動するのを抑制することができる。その結果、光沢ムラが発生せず、光沢ムラを「ＯＫレベル」にすることができたと考えられる。

また、図５に示すように、定着ニップＮ１の出口における加圧ローラ４５の接線Ｘ１と、定着ローラ４１の接線Ｘ２とのなす角度θは、４５°以上とするのが好ましい。本出願人は、上記角度θが１３°のときと、４５°のときとで評価試験を行ったところ、上記θが１３°のときは、光沢ムラが発生しており、上記角度θが４５°のときは、光沢ムラが発生していなかった。これは、上記角度θが１３°のときは、定着ニップＮ１出口付近における記録シートＰと定着ローラ４１との距離が近い。そのため、定着ニップＮ１を出た記録シートＰ１は、定着ローラ４１の熱の影響を受ける。その結果、境界領域Ｎ２ｓでの水蒸気の放出や、トナー像中の空気の熱膨張が大きくなり、境界領域Ｎ２ｓで発生した気泡が大きくなりやすい。その結果、境界領域Ｎ２ｓの面圧と、ポストニップ部Ｎ２の面圧との差が小さくても、気泡の体積が大きいため、ポストニップ部Ｎ２で潰されたときの気泡の広がりが大きくなり、上記光沢ムラが発生したと考えられる。一方、上記角度θを４５°以上とすることで、境界領域Ｎ２ｓにおいて記録シートＰが受ける定着ローラ４１の熱の影響を低減することができる。これにより、境界領域Ｎ２ｓにおいて、記録シートＰからの水蒸気の放出やトナー中の空気の熱膨張を抑えることができ、気泡が大きくなるのを抑制することができる。その結果、ポストニップ部で気泡が押しつぶされたときのその気泡の広がりが抑えられ、光沢ムラが確認できないレベルにできたと考えられる。

また、押さえ部材４９により常に定着ベルト４３を加圧部材４５に当接させていると、押さえ部材４９の押さえ力が、常に加圧ローラ４５や定着ベルト４３にかかり続け、加圧ローラ４５や定着ベルト４３の寿命低下を招くおそれがある。また、ウォームアップ時などの通紙時以外の回動駆動時において、押さえ部材４９により定着ベルト４３を加圧ローラ４５に当接させていると、定着ベルト内周面と押さえ部材４９との摩擦により定着ベルト４３が早期に摩耗してしまう。そのため、非通紙時や、水蒸気の放出や吸収で波打ちが生じ難い厚紙やＯＨＰなどの記録シート搬送時は、押さえ部材４９の当接を解除するのが好ましい。また、厚紙においては、厚紙の先端が押さえ部材４９の自由端にぶつかり、押さえ部材４９が記録シート搬送方向下流側に撓んだり、定着ベルト４３が厚紙の先端と押さえ部材４９の自由端とに挟まれ、定着ベルト４３が傷ついたりするおそれがある。従って、記録シートが厚紙のときは、押さえ部材を解除位置に位置させるのが好ましい。

図１０は、押さえ部材４９を、定着ベルト４３を加圧ローラ４５に当接する当接位置と、当接を解除する解除位置との間を移動させる移動機構について説明する斜視図である。
図１０に示すように、移動機構２０は、押さえ部材４９が固定されて支持する屈曲した支持板２４を備えている。押さえ部材４９のこの支持板２４の下端部にネジ止めされている。この支持板２４の定着ローラの軸方向両端には、アーム部材２３と、ガイド部材２１とが設けられている。このアーム部材２３の先端には、カムなどで構成される駆動手段に接続される接続部材２２が固定されている。この接続部材２２は、定着装置筐体側面に設けられた定着ローラの回転中心を中心した円弧状の長穴に保持されている。

図１１は、押さえ部材４９を、定着ベルト４３を加圧ローラに当接させる当接位置に位置させた状態を示す図であり、図１２は、押さえ部材４９を、定着ベルト４３の加圧ローラ４５へ当接を解除した解除位置に位置させた状態を示す図である。
図１１、図１２に示すように、ガイド部材２１は、定着ローラ４１の芯金部４１ａに取り付けられている。定着ニップＮ１へ搬送される記録シートＰが、波打ちが生じ難い記録シートのときは、押さえ部材４９を解除位置に位置させる。波打ちが生じ難い記録シートとしては、厚紙などのコシの強い記録シートやＯＨＰなど水分を含まない記録シートが挙げられる。厚紙などのコシの強い記録シートにおいては、水蒸気の放出で乾燥したり水蒸気を吸収したりしても自らのコシにより波打ちが生じ難いのである。ＯＨＰなど水分を含まない記録シートは、そもそも水蒸気の放出や吸収が発生しないため、波打ちが生じない。

押さえ部材４９を解除位置に位置させるときは、駆動手段により、接続部材２２を、図中上方に押し込む。すると、移動機構２０が、ガイド部材２１によりガイドされながら、定着ローラの中心にして、図中矢印Ａ方向に回動する。すると、図１２に示すように、押さえ部材４９が、加圧ローラ４５に対して離間する方向へ移動し、押さえ部材が定着ベルトから離間して、加圧ローラとの当接が解除される。

このように、定着ニップＮ１に搬送される記録シートが、厚紙やＯＨＰなどの波打ちが生じ難い記録シートのときは、押さえ部材４９を解除位置に位置させることにより、加圧ローラ４５や定着ベルト４３の負荷を低減することができ、加圧ローラ４５や定着ベルト４３の寿命を延ばすことができる。また、定着ベルト４３と押さえ部材４９との摩擦を低減することができる。特に、本実施形態では、押さえ部材４９が解除位置に位置するとき、定着ベルト４３の内周面から離間している。そのため、解除位置に位置しているとき、定着ベルト４３の内周面との押さえ部材４９との摩擦が生じることがなく、定着ベルト４３の摩耗をより一層抑制することができる。

特に、厚紙のときに押さえ部材４９を解除位置に位置させることで、押さえ部材４９の自由端が厚紙の搬送方向先端とぶつかることがなくなり、定着ベルト４３や押さえ部材４９の寿命を延ばすことができる。

また、定着装置に記録シートが通紙されていない非通紙時においても、押さえ部材４９を解除位置に位置させることで、加圧ローラ４５や定着ベルト４３の摩耗を抑制することができ、加圧ローラ４５や定着ベルト４３の寿命を延ばすことができる。具体的には、待機時には、押さえ部材４９を解除位置に位置させ例えば、記録シートが二次転写ニップを通過したタイミングで解除位置から当接位置へ押さえ部材を移動させ、記録シートが定着装置に進入する前に押さえ部材を当接位置に位置させる。そして、記録シートが定着装置から排出されたら、押さえ部材４９を解除位置へ移動させ、定着ベルトから離間させる。これにより、定着ベルトや加圧ローラの押さえ部材の押さえによる負荷を低減することができる。

上述では、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置に、本発明の定着装置を適用した実施形態について説明したが、例えば、インクジェット方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置の記録紙（用紙）上に担持された未乾燥インク像を乾燥する定着装置にも本発明の定着装置を適用することができる。

以上に説明したものは一例であり、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
複数の張架部材に張架される無端状の定着ベルト４３と、前記複数の張架部材のうちのひとつである定着ローラ４１などのニップ形成部材と、前記ニップ形成部材に対向して前記定着ベルトを介してニップを形成する加圧ローラ４５などの加圧部材と、前記定着ベルトを加熱する熱源４４と、前記ニップ形成部材よりも前記定着ベルト移動方向下流側で、前記定着ベルト４３を介して前記加圧部材と接触しない位置に配置され、前記定着ベルト４３の内周面に当接して、前記定着ベルト４３の曲率を大きくする分離補助部材４８などの分離部材とを備えた定着装置において、前記ニップ出口から前記分離部材の前記定着ベルト移動方向上流側端部までの間に、前記定着ベルトの内周面に当接して前記定着ベルトを押さえる押さえ部材を設けた。
上記特許文献１において、定着ニップ通過後の記録媒体のスジ状のしわは、定着ニップ通過後の記録媒体に波打ちが生じ、その波打ちが生じた記録媒体が、排紙ローラ対に搬送されるときに生じる。そして、この定着ニップ通過後の記録媒体に波打ちは、定着ニップＮ１などのニップを出た記録媒体が分離部材の分離位置へ移動するまでの間に発生する。これは、以下の理由で発生する。すなわち、上述した特許文献１に記載の定着装置においては、ニップにおいて記録媒体のトナー像が形成された面が定着ベルトに圧接されながら加熱されることでトナーが溶融して記録媒体にトナー像が定着される。ニップを出た記録媒体はニップで溶融したトナーが定着ベルトに付着した状態で、分離部材の分離位置へ搬送され、この分離位置で定着ベルトから分離される。定着ニップにおいて、記録媒体が加熱されることで、記録媒体に含まれる水分が気化して水蒸気となるが、ニップにおいては、高いニップ圧で記録媒体を押さえ付けているため、記録媒体から水蒸気が放出されにくい。しかし、ニップから分離位置までの記録媒体上のトナー像が定着ベルトに付着した状態で搬送される間は、記録媒体には圧がかかっていないため、この間でニップで発生した水蒸気の放出が起こりやすい。水蒸気は、記録媒体の定着ベルト側の面と反対側の面から主に放出される。また、トナー像が形成された画像部よりも高さが低く、定着ベルトと非画像部との間には隙間が生じており、この隙間にも水蒸気が放出される。水蒸気が放出されることにより、記録媒体の繊維が乾燥して縮み波打ちが発生する。
また、定着ベルトと非画像部との隙間に放出された水蒸気は、その隙間に留まり再び記録媒体に吸収される。自ら放出した水蒸気が再吸収されることで、記録媒体を濡らし繊維が延びて記録媒体に波打ちが生じてしまう。
このように、ニップを出た記録媒体が上記分離位置へ移動するまでの間に、水蒸気の放出による乾燥や、水蒸気の再吸収による濡れにより記録媒体の繊維に伸縮が発生し、この間で記録媒体に波打ちが生じるのである。
これに対し（態様１）においては、上記ニップから出た記録媒体が、定着ベルトと加圧部材とに挟まれた状態、若しくは、加圧部材と隙間がほとんどない状態で搬送されるように定着ベルトを押し付け部材で押さえることで、以下の利点を有する。すなわち、記録媒体が分離位置まで移動する間で、記録媒体からの水蒸気の放出による乾燥で記録媒体が波打とうとすると、上記定着ベルトや加圧部材に当たり、その波打ちが阻害される。その結果、上記ニップから分離部材までの間での水蒸気の放出による記録媒体の波打ちが抑制される。
また、ニップから分離部材までの間で、放出した水蒸気を再吸収して記録媒体が波打とうとする場合も、上記定着ベルトや加圧部材によりその波打ちが阻害される。その結果、ニップから分離部材までの間で、水蒸気の再吸収による記録媒体の波打ちも抑制される。
このように、ニップ通過後の記録媒体の波打ちが抑制されることで、波打ちが生じた記録媒体が、排紙ローラ対により搬送されるのを抑制することができ、定着ニップ通過後の記録媒体にスジ状のしわが生じるのを抑制することができる。

（態様２）
態様１において、前記押さえ部材は、前記定着ベルトを前記加圧部材に当接させる。
これによれば、上記ニップから出た記録媒体は、定着ベルトと加圧部材とに挟まれた状態で、分離位置へ搬送される。これにより、記録媒体からの水蒸気の放出が起こったとしても、記録媒体が押さえ部材により定着ベルトを介して加圧部材に押さえられた状態で水蒸気が放出されることになる。これにより、水蒸気の放出により記録媒体の繊維が縮もうとするが、上記押さえ部材の押さえ力で記録媒体全面を加圧部材に押さえているので、繊維が縮むことができない。その結果、上記ニップから分離部材までの間での水蒸気の放出による記録媒体の波打ちが抑制される。
また、ニップから分離部材までの間で、放出した水蒸気の再吸収が発生しても、記録媒体が押さえ部材により定着ベルトを介して加圧部材に押さえられた状態で水蒸気の再吸収が行われる。これにより、水蒸気の吸収で記録媒体の繊維が伸びようとしても、上記押さえ部材の押さえ力で記録媒体全面を加圧部材に押さているので、繊維が伸びることができない。その結果、ニップから分離部材までの間で、水蒸気の再吸収による記録媒体の波打ちも抑制される。

（態様３）
態様１または２において、先端が前記定着ベルト４３の外周面と非接触で、分離補助部材４８などの分離部材と対向する分離板４６などの第二分離部材を備え、前記分離部材を、前記押さえ部材４９よりも剛性を高くした。
これによれば、実施形態で説明したように、分離補助部材４８などの分離部材の変形を抑制することができ、分離板４６などの第二分離部材と定着ベルト４３の微小隙間が変動するのを抑制することができる。これにより、定着ベルト４３が、第二分離部材の先端に当接して、定着ベルト４３の外周面が傷つくのを抑制することができる。また、定着ベルトに付着した記録シートなどの記録媒体の搬送方向先端が、第二分離部材に当接せず、分離不良が生じるのを抑制することができる。

（態様４）
態様１乃至３いずれかにおいて、分離補助部材４８などの分離部材の前記定着ベルト４３との接触面を円弧状とした。
これによれば、実施形態で説明したように、定着ベルト４３を、この円弧状の接触面に倣ってスムーズに移動させることができる。

（態様５）
態様１乃至４いずれかにおいて、前記押さえ部材を、前記定着ベルトを介して前記加圧部材に接触させる構成であって、前記押さえ部材４９を、バネ弾性を有する板状部材とした。
これによれば、実施形態で説明したように、押さえ部材をブロック部材で構成した場合に比べて、押さえ部材の熱容量を低減することができる。これにより、押さえ部材４９による温度損失を抑制できる。その結果、押さえ部材４９をブロック状の部材とした場合に比べて、定着ベルト４３を必要な温度に昇温させるまでの待機時間を短くすることができる。また、押さえ部材４９をブロック状の部材とした場合に比べて、消費電力の増加を抑制することができ、省エネルギー化を図ることができる。
また、押さえ部材４９が、バネ弾性を有することで、加圧ローラ４５などの加圧部材に良好に追随することができ、定着ベルト４３を良好に加圧部材に当接させることができる。

（態様６）
また、態様５において、前記定着ベルト４３の内周面に当接して、前記定着ベルト４３を加圧ローラ４５などの加圧部材に押し当てる押さえ部４９ｂと、該押さえ部４９ｂよりも記録シートＰなどの記録媒体の移動方向下流側で、前記加圧部材から離間する方向に屈曲した剥離部４９ａとを備える。
これによれば、押さえ部４９ｂにより、良好に記録媒体を、加圧ローラ４５などの加圧部材に押し当てることができる。また、押さえ部４９ｂと加圧部材とに挟まれた定着ベルト４３は、この屈曲した剥離部４９ａに沿って移動し、その移動方向が急激に変化する。これにより、剥離部４９ａにおいて、記録媒体を曲率分離させることができる。その結果、この剥離部４９ａにおける曲率、分離補助部材などの分離部材における曲率と、複数個所で、記録媒体の分離を行うことができ、記録媒体を、定着ベルト４３から良好に分離させることができる。

（態様７）
また、態様５または６において、前記押さえ部材４９は、前記定着ベルト４３の内周面に当接して、前記定着ベルト４３を加圧ローラ４５などの加圧部材に当接させる押さえ部４９ｂを有し、前記押さえ部４９ｂを、前記加圧部材の表面形状に倣う形状とした。
これにより、実施形態で説明したように、押さえ部材４９で均一に定着ベルト４３を加圧部材に当接させることができる。その結果、ポストニップ部Ｎ２などの押さえ部材４９の押さえ範囲において、記録媒体と定着ベルトなどの間にある気泡が押し出されて、記録媒体の表面を移動するのを防止することができる。これにより、ポストニップ部Ｎ２で光沢ムラなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。

（態様８）
態様５乃至７いずれかにおいて、押さえ部材４９の定着ベルト移動方向上流側端部を自由端とした。
これによれば、実施形態で説明したように、押さえ部材４９を、定着ニップＮ１に近接させることができ、定着ニップＮ１と、ポストニップ部Ｎ２などの押さえ部材４９の押さえ範囲との間の境界領域Ｎ２ｓの幅を狭くすることができ、光沢ムラが発生するのを抑制することができる。

（態様９）
態様１乃至８いずれかにおいて、定着ニップＮ１などニップの出口から前記押さえ部材４９の前記定着ベルト移動方向上流側端部までの距離を２．８ｍｍ以下とした。
これによれば、実施形態で説明したように、定着ニップＮ１などのニップと、ポストニップ部Ｎ２などの押さえ部材４９の押さえ範囲との間の境界領域の面圧の低下を抑制することができ、光沢ムラの発生を抑制することができる。

（態様１０）
態様１乃至９いずれかにおいて、前記押さえ部材４９の定着ベルト移動方向下流側の押圧力を、上流側の押圧力以下とした。
これによれば、実施形態で説明したように、ポストニップ部Ｎ２などの押さえ部材４９の押さえ範囲で、光沢ムラが発生するのを抑制することができる。

（態様１１）
感光体３などの潜像担持体と、潜像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段（帯電装置５、光書込ユニット１、現像装置４などで構成）と、前記トナー像を前記潜像担持体上から記録媒体上に転写する転写手段（一次転写ユニットおよび二次転写ユニットで構成）と、前記記録材上に転写されたトナー像を該記録材に定着させる定着手段と、を備えた画像形成装置において、前記定着手段として、態様１乃至１０いずれかに記載の定着装置を用いる。
これによれば、定着ベルトのばたつきや出力された記録媒体に波打ちが生じるのを抑制することができる。

１：光書込ユニット
２：作像ユニット
３：感光体
４：現像装置
５：帯電装置
１０：研磨装置
２０：接離機構
２１：ガイド部材
２２：接続部材
２３：アーム部材
２４：支持板
４０：定着装置
４１：定着ローラ
４１ａ：芯金部
４２：加熱ローラ
４３：定着ベルト
４４：熱源
４５：加圧ローラ
４６：分離板
４７：テンションローラ
４８：分離補助部材
４９：押さえ部材
４９ａ：剥離部
４９ｂ：押さえ部
６０：一次転写ユニット
７８：二次転写ユニット
Ｎ１：定着ニップ
Ｎ２：ポストニップ部
Ｎ２ｓ：境界領域
Ｐ：記録シート

特開２０１５−１８９０６号公報

Claims (9)

1. 複数の張架部材に張架される無端状の定着ベルトと、
   前記複数の張架部材のうちのひとつである定着ローラと、
   前記定着ローラに対向して前記定着ベルトを介してニップを形成する加圧部材と、
   前記定着ベルトを加熱する熱源と、
   前記定着ローラよりも前記定着ベルトの移動方向下流側で、前記定着ベルトを介して前記加圧部材から離間した位置に配置され、前記定着ベルトを張架する分離部材とを備えた定着装置において、
   前記ニップの出口から前記分離部材の前記定着ベルト移動方向上流側端部までの間に、前記定着ベルトの内周面に当接して前記定着ベルトを押さえる押さえ部材を設け、
   前記分離部材の前記定着ローラとの対向面が、前記定着ローラの表面に沿った円弧形状であり、
   前記押さえ部材は、前記定着ベルトを前記加圧部材に当接させるものであって、
   前記押さえ部材を、バネ弾性を有する板状部材としたことを特徴とする定着装置。
2. 請求項１に記載の定着装置において、
   先端が前記定着ベルトの外周面と非接触で、分離部材と対向する第二分離部材を備え、
   前記分離部材を、前記押さえ部材よりも剛性を高くしたことを特徴とする定着装置。
3. 請求項１または２に記載の定着装置において、
   前記分離部材の前記定着ベルトとの接触面を円弧状としたことを特徴とする定着装置。
4. 請求項１乃至３いずれかに記載の定着装置において、
   前記押さえ部材は、前記定着ベルトの内周面に当接して、前記定着ベルトを前記加圧部材に当接させる押さえ部と、該押さえ部よりも前記定着ベルト移動方向下流側で、前記加圧部材から離間する方向に屈曲した剥離部とを備えることを特徴とする定着装置。
5. 請求項１乃至４いずれかに記載の定着装置において、
   前記押さえ部材は、前記定着ベルトの内周面に当接して、前記定着ベルトを前記加圧部材に当接させる押さえ部を有し、
   前記押さえ部を、前記加圧部材の表面形状に倣う形状としたことを特徴とする定着装置。
6. 請求項１乃至５いずれかに記載の定着装置において、
   前記押さえ部材の前記定着ベルト移動方向上流側端部を自由端としたことを特徴とする定着装置。
7. 請求項１乃至６いずれかに記載の定着装置において、
   前記ニップの出口から前記押さえ部材の前記定着ベルト移動方向上流側端部までの距離を２．８ｍｍ以下としたことを特徴とする定着装置。
8. 請求項１乃至７いずれかに記載の定着装置において、
   前記押さえ部材の前記定着ベルト移動方向下流側の押圧力を、上流側の押圧力以下としたことを特徴とする定着装置。
9. 潜像担持体と、
   潜像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
   前記トナー像を前記潜像担持体上から記録媒体上に転写する転写手段と、
   前記記録媒体上に転写されたトナー像を該記録媒体に定着させる定着手段と、を備えた画像形成装置において、
   前記定着手段として、請求項１乃至８いずれかに記載の定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。

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