JP7271918B2 - 加圧装置、定着装置、および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、加圧装置、定着装置、および画像形成装置に関する。

場所ごとの圧力の分布を抑えて一様な圧力を被加圧体に加えることが求められる装置が存在する。ここでは、定着装置を例に挙げて説明する。ここで例に挙げる定着装置は、トナー像を保持して搬送されてきた用紙を挟んで加熱および加圧することによりトナー像を用紙上に定着する一対の定着部を備えた装置である。

特許文献１には、加圧部材の位置決め用のリブを配置した構成の定着装置が開示されている。

また、特許文献２には、用紙幅方向の複数個所にばねを配置しばねを介して圧力を加える構成の定着装置が開示されている。

特開２００１－３１８５４４号公報 特開２００２－０８２５５４号公報

定着装置の場合、一対の定着部に挟まれた用紙に、定着要求性能を満たす程度に用紙幅方向に一様な圧力を加える必要がある。このため、この定着装置では、圧力を加える部材に非常に高い精度を要求しており、コストアップや量産性確保に課題がある。

このような課題は、定着装置に限らず、被加圧体に一様な圧力を加える必要がある加圧装置について共通した課題である。

本発明は、圧力を加える部材の精度が低い場合でも加えられる圧力のばらつきを緩和した加圧装置、定着装置、および画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１は、
被加圧体に圧力を加える加圧部と、
前記加圧部を被加圧体に向けて押圧する、該加圧部よりも高い硬度を有する押圧部とを備え、
前記加圧部が、前記押圧部側を向いた背面から、該押圧部の該加圧部側を向いた押圧面に向かって突き出た複数の凸部と該凸部に隣接した位置に設けられた凹部とを有することを特徴とする加圧装置である。

請求項２は、前記加圧部と前記押圧部が組み立てられた状態において、前記複数の凸部のうちの少なくとも１つの凸部の少なくとも先端の部分が、該押圧部の押圧を受けて潰れていることを特徴とする請求項１に記載の加圧装置である。

請求項３は、前記凸部が、先細りした形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載の加圧装置である。

請求項４は、前記凸部が、３か所以上に設けられていることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の加圧装置である。

請求項５は、前記凸部の、前記背面と平行な第１の方向の寸法が、前記押圧面の該第１の方向の寸法以上の寸法を有することを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の加圧装置である。

請求項６は、
当該加圧装置が、搬送されてきた用紙を前記被加圧体とする加圧装置であって、
前記第１の方向が用紙搬送方向であり、前記背面および前記押圧面が、該第１の方向に交わる第２の方向に用紙幅以上に延びた形状を有することを特徴とする請求項５に記載の加圧装置である。

請求項７は、
被加圧体に圧力を加える加圧部と、
前記加圧部を被加圧体に向けて押圧する、該加圧部よりも低い硬度を有する押圧部とを備え、
前記押圧部が、前記加圧部側を向いた押圧面から、該加圧部の該押圧部側を向いた背面に向かって突き出た複数の凸部と該凸部に隣接した位置に設けられた凹部とを有することを特徴とする加圧装置である。

請求項８は、
前記加圧部および前記押圧部を取り巻き該加圧部の前面に接しながら循環移動するベルトを備え、
前記加圧部が、前記被加圧体に、前記ベルトを介して圧力を加えることを特徴とする請求項１から７のうちのいずれか１項に記載の加圧装置である。

請求項９は、トナー像を保持して搬送されてきた用紙を挟んで加熱および加圧することにより該トナー像を該用紙上に定着する一対の定着部を備え、該一対の定着部のうちの少なくとも一方に、請求項８に記載の、前記用紙を被加圧体とする加圧装置が組み込まれていることを特徴とする定着装置である。

請求項１０は、用紙上にトナー像を形成する像形成部と、請求項９に記載の定着装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。

請求項１および請求項７の加圧装置、請求項９の定着装置、並びに請求項１０の画像形成装置によれば、凸部が形成されていない加圧部を備えた場合と比べ、圧力のばらつきが緩和される。
また、請求項１および請求項７の加圧装置、請求項９の定着装置、並びに請求項１０の画像形成装置によれば、凸部の潰れによる材料の逃げ場が確保される。

請求項２の加圧装置によれば、潰れにより圧力のばらつきが緩和される。

請求項３の加圧装置によれば、先端まで同一寸法の凸部を備えた場合と比べ、凸部の潰れが安定する。

請求項４の加圧装置によれば、凸部が２か所のみに形成されている場合と比べ、圧力のばらつきが一層緩和される。

請求項５および請求項６の加圧装置によれば、第１の方向に関する押圧面の全長につい
て圧力のばらつきが緩和される。

請求項８の加圧装置によれば、加圧と回転とを両立させることができる。

本発明の一実施形態としての画像形成装置の概略構成図である。 定着器の拡大模式図である。 定着器（比較例）の長手方向（図２の紙面に垂直な方向）の断面図である。 支持部材の寸法精度と圧力のばらつきを示した図である。 定着器（第１実施形態）の長手方向（図２の紙面に垂直な方向）の断面図である。 裏あて部材に形成されている凸部が潰れる様子を示した模式図である。 裏あて部材が加圧ベルトに加える圧力のばらつきを示した図である。 第１変形例の模式図である。 矢印Ｙ方向の全幅Ｗに亘る凸部が形成されていることの効果説明図である。 第２変形例の模式図である。 第３変形例の模式図である。 本発明の第２実施形態としての定着器の模式図である。 本発明の第３実施形態としての定着器の模式図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態としての画像形成装置の概略構成図である。

この図１に示す画像形成装置１０には、本発明の加圧装置および本発明の定着装置の第１実施形態が組み込まれている。

この画像形成装置１０には、画像情報源である図示しないパーソナルコンピュータ等の外部装置から画像信号が入力される。そして、画像形成装置１０では、入力されてきた画像信号に基づく画像の形成が行われる。

画像形成装置１０の下部には、用紙トレイ３１が収容されている。用紙トレイ３１には、用紙Ｐが積み重なった状態に収容されている。用紙トレイ３１は、用紙Ｐの補給のために、引出し自在に構成されている。

その用紙トレイ３１から、用紙Ｐが、ピックアップローラ３２により送り出される。送り出された用紙Ｐは、さばきローラ３３により１枚ずつに分離され、その分離された１枚の用紙Ｐが搬送ローラ３４により矢印Ｓ１の方向に搬送されて、その用紙Ｐの先端が待機ローラ３５に至る。待機ローラ３５は、それ以降の搬送のタイミングを調整して用紙Ｐを送り出す役割を担っている。この待機ローラ３５に到達した用紙Ｐは、その待機ローラ３５によりそれ以降の搬送のタイミングが調整されて、さらに搬送される。

この画像形成装置１０には、矢印Ａで示す向きに回転する感光体２１が備えられている。そして、この感光体２１の周囲に、帯電器２２、露光器２３、現像器２４、転写器２５、およびクリーナ２６が配備されている。

感光体２１は円筒形状を有し、帯電により電荷を保持し露光によりその電荷を放出する。これにより、感光体２１の表面に静電潜像が形成される。

帯電器２２は、感光体２１の表面をある帯電電位に帯電する。

露光器２３には、外部装置からの画像信号に応じて変調された露光光で感光体２１を照射し、感光体２１の表面に静電潜像を形成する。

現像器２４は、感光体２１の表面に形成された静電潜像をトナーで現像して感光体２１の表面にトナー像を形成する。

現像器２４の斜め上方には、トナーを収容したトナーボトル２７が置かれている。現像器２４内のトナーは現像により消費される。現像器２４内のトナーが消費されると、トナーボトル２７から現像器２４へとトナーが補充される。

ここで、上記の待機ローラ３５は、感光体２１上のトナー像が転写器２５に対面した転写位置に達するタイミングに合わせてその転写位置に到達するように、用紙Ｐを送り出す。そして、感光体２１上のトナー像は、転写器２５の作用を受け、その送り出されてきた用紙Ｐ上に転写される。トナー像の転写後に感光体２１上に残存するトナーは、クリーナ２６により、感光体２１から取り除かれる。

トナー像の転写を受けた用紙Ｐは、さらに矢印Ｓ２方向に進み、定着器５０による加熱および加圧を受けて、その用紙Ｐ上に定着トナー像からなる画像が形成される。

定着器５０は、加熱装置６０と加圧装置７０とを備えている。

加熱装置６０は、中空円筒形状の加熱ローラ６１と、その内部に配置された、熱源としてのハロゲンランプ６２とを備えている。

また加圧装置７０は、無端状の加圧ベルト７１と、その内側に配置された裏あて部材７２とを備えている。加圧ベルト７１は、裏あて部材７２によって加熱ローラ６１に押し当てられている。そして、加熱ローラ６１と加圧ベルト７１は、互いに押圧したままそれぞれ矢印Ｉ，Ｊ方向に回転する。矢印Ｓ２方向に進んで定着器５０に達した用紙Ｐは、加熱ローラ６１と加圧ベルト７１とに挟まれて加熱および加圧を受け、その用紙Ｐ上にトナー像が定着される。加熱装置６０と加圧装置７０は、本発明にいう一対の定着部の一例に相当する。加圧装置７０の詳細については後述する。

定着器５０を通過した用紙Ｐは、搬送ローラ３４により搬送されて矢印Ｓ３方向に進み、さらに、送出しローラ３６によってさらに矢印Ｓ４方向に送られてトレイ２８上に送り出される。

ここで、この画像形成装置１０は、用紙Ｐの両面に画像を形成することが可能な装置となっている。用紙Ｐの両面に画像を形成する場合、先ずは、上記と同じプロセスを経て用紙Ｐの第１面に画像が形成され、用紙Ｐの第１面にのみ画像が形成された用紙Ｐが、送出しローラ３６により、矢印Ｓ４方向に、その用紙Ｐの後端が送出しローラ３６に挟まれた反転位置まで送り出される。そして、用紙Pがその反転位置まで送り出された時点で、送出しローラ３６の回転の向きが反転する。すると、用紙Pが、矢印Ｓ４方向とは逆向きの矢印Ｓ５方向に引き込まれる。この引き込まれた用紙Ｐは、今度は矢印Ｓ６方向に進み、搬送ローラ３４によりさらに矢印Ｓ７，Ｓ８方向に搬送されて再度待機ローラ３５に到達する。この用紙Ｐは、再度待機ローラ３５に到達した時点で、第１面に画像を形成した時とは表裏が反転している。

そして、待機ローラ３５は、用紙Ｐを、既に画像が形成されている第１面に対する裏面である第２面を感光体２１側に向けた姿勢で送り出す。その後は、第１面への画像形成と同様にして、この第２面に画像が形成される。このようにして両面に画像が形成された用紙Ｐは、今度はトレイ２８上に送り出される。

図２は、定着器の拡大模式図である。この図２に示す定着器５０は、本発明の定着装置の第１実施形態に相当する。

前述の通り、無端状の加圧ベルト７１と、その内側に配置された裏あて部材７２とを備えている。この裏あて部材７２は、支持部材７３によって支持されている。加圧ベルト７１は、裏あて部材７２および支持部材７３を取り巻き、裏あて部材７２の前面７２１に接しながら矢印Ｊで示す向きに循環移動する。

支持部材７３は、その支持部材７３の裏あて部材７２側を向いた押圧面７３１で、裏あて部材７２の、支持部材７３側を向いた背面７２２を押圧している。そして、裏あて部材７２は、支持部材７３に押圧されることにより、加圧ベルト７１を介して加熱ローラ６１に圧力を加えている。

加熱ローラ６１と加圧ベルト７１との間には、矢印Ｓ２方向に進んできた用紙Ｐが挟まれる。そして、用紙Ｐが挟まれると、裏あて部材７２により、加圧ベルト７１を介して、その挟まれた用紙Ｐに圧力が加えられる。このように、この第１実施形態では、加圧ベルト７１を備えることで、圧力を加えることと、加圧ベルト７１の回転による用紙Ｐの搬送とを両立させている。

この第１実施形態における加圧ベルト７１、裏あて部材７２、および支持部材７３は、本発明にいう、それぞれ、ベルト、加圧部、および押圧部の各一例に相当する。

ここで、支持部材７３は、裏あて部材７２よりも高い硬度を有する。ここでは、「硬度」の大小は、ビッカース硬度の大小で規定される。支持部材７３としては、例えばＳＵＳ３０４、ビッカース硬度が２００ＨＶ程度のものが好適である。一方、裏あて部材７２としては、好適な一例として、液晶ポリマーを挙げることができる。ただし、裏あて部材７２として、液晶ポリマー以外の硬質樹脂（ゴム弾性を有さない樹脂）を採用してもよい。例えば、ポリフェニルスルフィド（ＰＰＳ）、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミドなどが採用可能である。この裏あて部材７２は、ビッカース硬さとしては、例えば２０ＨＶ以下のものが好適である。

この図２に示す加圧装置７０は、さらに、第２の裏あて部材７４および第２の支持部材７５を備えている。第２の裏あて部材７４は、加熱ローラ６１と加圧ベルト７１との間の用紙Ｐを挟む領域（ニップ領域）の長さを延長する役割を成している。そして、第２の支持部材７５は、その第２の裏あて部材７４を支持している。これら第２の裏あて部材７４および第２の支持部材７５は、本発明のテーマではなく、ここでの、これらについてのこれ以上の説明は割愛する。

図３は、定着器（比較例）の長手方向（図２の紙面に垂直な方向）の断面図である。ただし、ここでは、加圧装置７０が加熱装置６０よりも上側となる向きに示し、かつ、加圧ベルト７１（図２参照）は図示を省略している。なお、この図３は、本発明の第１実施形態としての特徴部分を取り除いた従来の定着器を示している。すなわち、この図３に示す定着器５０は、本発明の第１実施形態と対比される比較例に相当する。ただし、分かり易さのために、この図３に示した定着器にも、第１実施形態の定着器５０と同じ符号が付しされている。

定着器５０に要求される性能の１つとして、加熱ローラ６１と加圧ベルト７１との間に挟まれた用紙Ｐに、長手方向（矢印Ｘ方向）の位置によらず、定着要求性能を満たす程度に一様な圧力を加えることが要求されている。このため、裏あて部材７２を押圧する支持部材７３には、非常に高い精度が要求されている。この要求精度を下回ることが課題の１つとなっている。

図４は、支持部材の寸法精度と圧力のばらつきを示した図である。この図４の横軸は、図３にも示した長手方向（矢印Ｘ方向）の位置を表わしている。

この図４に示されている実線のグラフは、右側の縦軸で示す、長手方向各位置の、支持部材７３の寸法（図２，図３に示す長さＬ）を表わしている。この図４に示す実線のグラフによれば、この支持部材７３は長手方向中央部分の寸法が短く、端部側ほど寸法が長いことを意味している。

また、この図４に示されている破線のグラフは、左側の縦軸で示す、裏あて部材７２が加圧ベルト７１に加える、長手方向各位置の圧力（相対値）を表わしている。支持部材７３の寸法が、端部側ほど長いことに起因して、裏あて部材７２は、端部側ほど強い押圧力を受けていることが分かる。ここで、圧力の分布あるいは圧力のばらつきは、所定の温度下（例えば、５度～５０度の範囲内）にてニップ領域に圧力センサーを挟み、所定の圧力分布測定機（例えば、ニッタ株式会社製、タクタイルセンサシステム）によって測定することで得られる。

裏あて部材７２は、本来は、支持部材７３により、長手方向の位置によらず、一様な押圧力で押圧されることが期待されている。しかしながら、実際には、長手方向についての支持部材７３の寸法のばらつきにより、押圧力のばらつきが発生している。

図５は、定着器（第１実施形態）の長手方向（図２の紙面に垂直な方向）の断面図である。図３と同様、ここでも、加圧装置７０が加熱装置６０よりも上側となる向きに示し、かつ、加圧ベルト７１（図２参照）は図示を省略している。

ここでは、図３に示した定着器（比較例）との相違点についてのみ、説明する。

この図５に示す第１実施形態の定着器５０の場合、裏あて部材７２の、支持部材７３側を向いた背面７２２から、支持部材７３の、裏あて部材７２側を向いた押圧面７３１に向かって突き出た複数（この図５の例では３つ）の凸部７２３が形成されている。これら３つの凸部７２３のうちの中央の凸部７２３は、長手方向（矢印Ｘ方向）について、例えば中央の箇所など、この画像形成装置１０（図１参照）で使用される用紙のうちの幅が最も狭い用紙が通過する領域内に設けられている。また、その中央の凸部６２３を除く両端の２つの凸部６２３は、この画像形成装置１０（図１参照）で使用される用紙のうちの幅が最も広い用紙の幅方向端縁を中心とするプラスマイナス２０ｍｍの範囲内に設けられている。そして、これら複数の凸部７２３のうちの少なくとも１つの凸部７２３の少なくとも先端の部分は、裏あて部材７２と支持部材７３とが組み立てられた状態において、支持部材７３の押圧を受けて潰れている。

図６は、裏あて部材に形成されている凸部が潰れる様子を示した模式図である。

図６（Ａ）は、裏あて部材７２と支持部材７３とが組み立てられた状態において、支持部材７３の押圧面７３１が裏あて部材７２の凸部７２３の頂部にちょうど接した状態を表わしている。この図６（A）に示すように、第１実施形態における凸部７２３は、支持部材７３に向かって先細りした形状を有している。支持部材７３の寸法Ｌが短い場合、図６（Ａ）に示すように、凸部７２３が潰れないことも生じ得る。

図６（Ｂ）は、図６（Ａ）と比べ支持部材７３の寸法Ｌが少し長い場合を表わしている。裏あて部材７２は、支持部材７３と比べ硬度が小さいため、凸部７２３は、支持部材７３からの押圧力Ｆ１を受けて潰れている。本第１実施形態の場合、凸部７２３が先細りの形状となっているため、先端まで同一寸法の凸部を備えた場合と比べ、凸部７２３の潰れが安定する。

図６（Ｃ）は、図６（Ｂ）と比べ支持部材７３の寸法Ｌがさらに長い場合を表わしている。この場合、凸部７２３は、支持部材７３からの強い押圧力Ｆ２（Ｆ１＜Ｆ２）を受けてさらに大きく潰れている。

図３に示したように凸部７２３が形成されていない場合は、裏あて部材７２の背面７２２の全面が支持部材７３の押圧面７３１の全面で押圧される。これに対し、図６に示したように凸部７２３を形成した場合、支持部材７３の押圧面７３１による押圧を、裏あて部材７２の背面７２２に形成された凸部７２３が受け止めることになる。

図７は、裏あて部材が加圧ベルトに加える圧力のばらつきを示した図である。この図７の横軸は、図４と同様、長手方向（矢印Ｘ方向）の位置を表わしている。

この図７に示されている破線のグラフは、図３に示した、凸部７２３が形成されていない定着器５０の場合の圧力のばらつきを示した、図４の破線のグラフと同じグラフである。この図７には、支持部材７３の寸法ばらつきは示されていないが、図４に実線で示した寸法ばらつきを持った支持部材７３をそのまま使用している。

一方、この図７に示されている実線のグラフは、同じ支持部材７３を使用した場合における、図５に示した、凸部７２３が形成されている定着器５０の場合の、押圧力のばらつきを示したグラフである。

この図７から明らかなように、凸部７２３を形成すると、支持部材７３の寸法ばらつきに応じて凸部７２３が潰れて押圧力が平準化され、その結果、同じ寸法ばらつきのある支持部材７３を用いても押圧力のばらつきが抑えられる。その結果、裏あて部材７２による圧力のばらつきが抑えられ、加熱ローラ６１と加圧ベルト７１との挟まれた用紙には、ばらつきの少ない圧力が加えられる。あるいは、凸部７２３が形成されていない場合と同じ圧力のばらつきが許容できるときは、支持部材７３の寸法精度を下げることができ、コストを抑えて量産性を確保することができる。

ここで、図５に示した第１実施形態の場合、支持部材７３の、裏あて部材７２側を向いた押圧面７３１に向かって突き出た３つの凸部７２３が形成されている。これにより、凸部７２３が２か所のみに形成されている場合と比べ、圧力のばらつきが一層緩和されている。ただし、凸部７２３の数は、２～３個に限られるものではなく、必要に応じて４個以上備えてもよい。

以下、第１実施形態の各種の変形例について説明する。

図８は、第１変形例の模式図である。

この図８には、裏あて部材７２と支持部材７３が模式的に示されている。この図８に示す裏あて部材７２の背面７２２の、長手方向（矢印Ｘ方向）に交わる矢印Ｙ方向の幅と、支持部材７３の、裏あて部材７２を押圧する部分の、同じく矢印Ｙ方向の幅は、同じ幅Ｗである。この矢印Ｙ方向は、用紙搬送方向（図１，図２に示す矢印Ｓ２方向）であって、典型的には、矢印Ｘ方向と直角な方向である。この第１変形例の場合、凸部７２３の寸法は、一例として矢印Ｘ方向の幅が０．２ｍｍ、高さが０．２ｍｍ、矢印Ｙ方向の幅が２ｍｍ程度である。

この第１変形例の場合、凸部７２３は、矢印Ｙ方向の全幅Ｗに亘って形成されている。この第１変形例の場合、矢印Ｙ方向が、本発明にいう、背面７２２と平行な第１の方向の一例に相当する。また、この第１変形例の場合、裏あて部材７２および支持部材７３の矢印Ｘ方向の長さＴは、この画像形成装置１０（図１参照）で使用される用紙Ｐのうちの最大幅の用紙Ｐ以上に延びた寸法を有する。

図９は、矢印Ｙ方向の全幅Ｗに亘る凸部が形成されていることの効果説明図である。

支持部材７３の押圧面７３１は、例えば金属部材の切断面である。したがって、この押圧面７３１は、矢印Ｙ方向にも長さＬのばらつきを持っている。凸部７２３が支持部材７３の押圧面７３１で押圧されると、その凸部７２３は、押圧面７３１の寸法ＬのY方向のばらつきに沿う潰れ方をして、押圧面７３１の形状に倣う形状の潰れ面７２３ａとなる。図８，図９に示す第１変形例の場合、凸部７２３が支持部材７３の全幅Ｗに亘って形成されているため、矢印Ｙ方向に関する押圧面７３１の全長について圧力のばらつきが緩和されるとともに、矢印Ｒ－Ｒ方向（図２に示した矢印Ｒ－Ｒ方向を合わせて参照）についての裏あて部材７２のがたつきが抑えられる。なお、凸部７２３の矢印Ｙ方向の長さが支持部材７３の全幅Ｗより長くても、矢印Ｙ方向に関する押圧面７３１の全長について圧力のばらつきが緩和されるとともに、矢印Ｒ－Ｒ方向のがたつきが最大限に抑えられる。

図１０は、第２変形例の模式図である。この図１０においても、矢印Ｙ方向は、矢印Ｘと交わる用紙搬送方向（図１，図２に示す矢印Ｓ１方向）であって、典型的には、矢印Ｘ方向と直角な方向である。

この第２変形例の場合、凸部７２３は、矢印Ｘ方向の全長Ｔに亘って形成されている。この全長Ｔは、加熱ローラ６１と加圧ベルト７１との間に挟まれる用紙の幅以上の幅である。この第２変形例の場合、矢印Ｘ方向が、本発明にいう、背面７２２と平行な第１の方向の一例に相当する。

この第２変形例の場合、支持部材７３の押圧面７３１（図５参照）が、矢印Ｘ方向について離散的にではなく長さＴの全長に亘って凸部７２３を押圧する。したがって、凸部７２３は、矢印Ｘ方向の全長に亘り、支持部材７３の長さＬのばらつきに倣って潰れることになる。これにより、矢印Ｘ方向についての圧力のばらつきが一層緩和される。

図１１は、第３変形例の模式図である。この図１１には、裏あて部材７２に形成された１つの凸部７２３の近傍部分の断面の拡大図が示されている。

この第３変形例の場合、裏あて部材７２の背面７２２の、凸部７２３に隣接した位置に凹部７２４が形成されている。この凹部７２４が形成されていると、凸部７２３が支持部材７３に押されて潰れたときの、その凸部７２３を形成している材料の十分な逃げ場が確保される。

図１２は、本発明の第２実施形態としての定着器の模式図である。

この図１２に示す第２実施形態の定着器５０’は、加熱装置６０’と加圧装置７０’を備えている。これらの加熱装置６０’と加圧装置７０’は、本発明にいう一対の定着部の一例に相当する。

加熱装置６０’は、無端状の加熱ベルト６３を備えている。一方、加圧装置７０’は、加圧ローラ７６を備えている。そして、加熱装置６０’は、加熱ベルトの内部に、ハロゲンランプ６４と、裏あて部材６５と、支持部材６６とを備えている。裏あて部材６５は、支持部材６６の押圧を受けて加熱ベルト６３を介して加圧ローラ７６を押圧する。

加熱ベルト６３と加圧ローラ７６との間には矢印Ｓ２方向に進んできた用紙Ｐが挟まれ、加熱および加圧を受けて用紙Ｐ上にトナー像が定着される。

ここで、裏あて部材６５および支持部材６６は、本発明にいう加圧部および押圧部の各一例に相当する。

図１３は、本発明の第３実施形態としての定着器の模式図である。この図１３における、図１２に示した定着器５０’の各要素に対応する要素には、形状の相違を超えて図１２に付した符号と同一の符号を付して示し、本質的な相違点についてのみ説明する。

この図１３に示す第３実施形態の定着器５０’は、加熱装置６０’と加圧装置７０’を備えている。加熱装置６０’は、図１２に示した第２実施形態の場合と同様、無端状の加熱ベルト６３と、その加熱ベルト６３の内部に、裏あて部材６５と、支持部材６６とを備えている。また、加圧装置７０’は、加圧ローラ７６を備えている。この加熱装置６０’は、さらに、図１２に示すハロゲンランプ６４に代わる熱源として、加熱ベルト６３を挟んで加圧ローラ７６と対面する位置に、面状発熱ヒータ６７を備えている。加熱ベルト６３と加圧ローラ７６との間には矢印Ｓ２方向に進んできた用紙Ｐが挟まれ、加熱および加圧を受けて用紙Ｐ上にトナー像が定着される。

ここで、裏あて部材６５および支持部材６６は、図１２に示した第２実施形態の場合と同じく、本発明にいう加圧部および押圧部の各一例に相当する。

前述の第１実施形態の場合、加圧装置７０が裏あて部材７２および支持部材７３を備えていたが、図１２に示す第２実施形態および図１３に示す第３実施形態に示すように、本発明にいう加圧部および押圧部に相当する裏あて部材６５および支持部材６６を、加熱装置６０’に備えていてもよい。

なお、ここでは、凸部７２３として、三角柱を横に倒した形状の凸部を例示したが、本発明にいう凸部はその形状を問うものではなく、例えば、円錐、角錐といった錐形状、あるいは半球形状の凸部であってもよい。あるいは、この凸部は、必ずしも先細りしている必要はなく、例えば、円柱形状、角柱形状の凸部であってもよい。

また、ここでは、定着器５０，５０’を例に挙げて説明したが、本発明の加圧装置は、定着器にのみ適用されるものではなく、通過する用紙Pの幅方向に一様な圧力を加えることが要求される装置、例えば図１に示す転写器２５等にも適用可能である。また、本発明の加圧装置は、さらに広く、被加圧体の、線状に広がった領域内、あるいは面状に広がった領域内に一様な圧力を加える必要がある場合に適用することが可能である。その場合において、静止している被加圧体に圧力を加える場合は、加圧ベルト７１や加熱ベルト６３といったベルト状の部材は不要である。

さらに、ここでは、支持部材７３が裏あて部材７２よりも高い硬度を有し、裏あて部材７２の、支持部材７３側を向いた背面７２２から、支持部材７３の、裏あて部材７２側を向いた押圧面７３１に向かって突き出た凸部７２３が形成されているものを例示した。しかし、本発明では、支持部材７３が裏あて部材７２よりも低い硬度を有し、支持部材７３の、裏あて部材７２側を向いた押圧面７３１から、裏あて部材７２の、支持部材７３側を向いた背面７２２に向かって突き出た凸部が形成されているものであってもよい。

１０ 画像形成装置
２１ 感光体
５０ 定着器
６０，６０’ 加熱装置
６１ 加熱ローラ
６２ ハロゲンランプ
６３ 加熱ベルト
６４ ハロゲンランプ
６５ 裏あて部材
６６ 支持部材
６７ 面状発熱ヒータ
７０，７０’ 加圧装置
７１ 加圧ベルト
７２ 裏あて部材
７２１ 裏あて部材の前面
７２２ 裏あて部材の背面
７２３ 裏あて部材背面の凸部
７２３ａ 潰れ面
７２４ 裏あて部材背面の凹部
７３ 支持部材
７３１ 押圧面
７４ 第２の裏あて部材
７５ 第２の支持部材
７６ 加圧ローラ

Claims (10)

1. 被加圧体に圧力を加える加圧部と、
   前記加圧部を被加圧体に向けて押圧する、該加圧部よりも高い硬度を有する押圧部とを備え、
   前記加圧部が、前記押圧部側を向いた背面から、該押圧部の該加圧部側を向いた押圧面に向かって突き出た複数の凸部と該凸部に隣接した位置に設けられた凹部とを有することを特徴とする加圧装置。
2. 前記加圧部と前記押圧部が組み立てられた状態において、前記複数の凸部のうちの少なくとも１つの凸部の少なくとも先端の部分が、該押圧部の押圧を受けて潰れていることを特徴とする請求項１に記載の加圧装置。
3. 前記凸部が、先細りした形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載の加圧装置。
4. 前記凸部が、３か所以上に設けられていることを特徴とする請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の加圧装置。
5. 前記凸部の、前記背面と平行な第１の方向の寸法が、前記押圧面の該第１の方向の寸法以上の寸法を有することを特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の加圧装置。
6. 当該加圧装置が、搬送されてきた用紙を前記被加圧体とする加圧装置であって、
   前記第１の方向が用紙搬送方向であり、前記背面および前記押圧面が、該第１の方向に交わる第２の方向に用紙幅以上に延びた形状を有することを特徴とする請求項５に記載の加圧装置。
7. 被加圧体に圧力を加える加圧部と、
   前記加圧部を被加圧体に向けて押圧する、該加圧部よりも低い硬度を有する押圧部とを備え、
   前記押圧部が、前記加圧部側を向いた押圧面から、該加圧部の該押圧部側を向いた背面に向かって突き出た複数の凸部と該凸部に隣接した位置に設けられた凹部とを有することを特徴とする加圧装置。
8. 前記加圧部および前記押圧部を取り巻き該加圧部の前面に接しながら循環移動するベルトを備え、
   前記加圧部が、前記被加圧体に、前記ベルトを介して圧力を加えることを特徴とする請求項１から７のうちのいずれか１項に記載の加圧装置。
9. トナー像を保持して搬送されてきた用紙を挟んで加熱および加圧することにより該トナー像を該用紙上に定着する一対の定着部を備え、該一対の定着部のうちの少なくとも一方に、請求項８に記載の、前記用紙を被加圧体とする加圧装置が組み込まれていることを特徴とする定着装置。
10. 用紙上にトナー像を形成する像形成部と、請求項９に記載の定着装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
    

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