(57)【要約】【課題】定着装置におけるベルトに与えられた熱エネルギーが無駄な形で浪費されてしまう度合いを軽減することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、記録媒体を上流から下流に搬送するために循環可能な無端状のベルトと、前記ベルトの内側から前記ベルトを少なくとも第１の側に向けて押圧する定着パッド５２と、前記ベルトと前記定着パッドとの間に配置された摺動シートと、定着パッド５２を前記ベルトとは反対側から支持する支持部材５４と、ローラとを備える。前記ローラと定着パッド５２とは前記摺動シートおよび前記ベルトを挟み込んでおり、定着パッド５２は、前記ローラ側の面に複数の凹部５を有する。【選択図】図６
2020118765.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を上流から下流に搬送するために循環可能な無端状のベルトと、
前記ベルトの内側から前記ベルトを少なくとも第１の側に向けて押圧する定着パッドと、
前記ベルトと前記定着パッドとの間に配置された摺動シートと、
前記定着パッドを前記ベルトとは反対側から支持する支持部材と、
ローラとを備え、
前記ローラと前記定着パッドとは前記摺動シートおよび前記ベルトを挟み込んでおり、
前記定着パッドは、前記ローラ側の面に複数の凹部を有する、画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の凹部は、前記定着パッドの前記ローラ側の面において前記上流から前記下流に向かう任意の直線を想定したとき、前記任意の直線をどこに設定しても凹部ではない箇所を少なくとも一度は通るように配置されている、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の凹部は、前記ローラと前記ベルトが密着する領域内における圧力分布が最大となる位置を避けて配置されている、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記摺動シートの前記定着パッド側の面は凹凸を有し、前記定着パッドに設けられた前記複数の凹部の各々の幅は、前記摺動シートの前記凹凸に含まれる凸部の幅より小さい、請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記定着パッドに設けられた前記複数の凹部の各々の幅は、前記摺動シートの厚みの５倍未満である、請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
定着装置を備える画像形成装置が知られている。近年、定着装置には、省エネ化、コストダウンの観点から定着パッドを用いた方式が採用される場合がある。
【０００３】
このような定着装置に関しては、たとえば特開２００６−４７７６９号公報（特許文献１）および特開２０１３−６８７２４号公報（特許文献２）に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−４７７６９号公報
【特許文献２】特開２０１３−６８７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
定着パッドを用いた方式の定着装置においては、定着パッドはベルトに押し当てた状態で固定される。定着装置においては、定着パッドとローラとがベルトを挟み込むように配置され、ローラは定着パッドに向けて定着ベルトを加圧する。定着パッドは一般的に樹脂製であり剛性が低いので、ローラからの加圧を受けたときには、もしパッド単独であれば容易にベンディングしてしまう。加圧を受けた際のベンディングを抑制するために、金属製の板材によって形成された支持部材がパッドの背面に設置される。
【０００６】
支持部材の剛性を高めるためにはある程度の肉厚が必要となる。しかし、厚い板材で支持部材を形成した場合、支持部材の熱容量が大きくなってしまう。定着装置におけるベルトには熱源からの熱が付与されているので、ベルトは高温になった状態で定着ニップ部に到達する。この熱が記録媒体としての用紙に伝わることによって用紙上のトナーを溶かして用紙に定着させる。
【０００７】
しかし、ベルトから定着ニップ部に持ち込まれた熱は、ベルトの表面から用紙に伝わるだけでなくベルトの裏側にある定着パッドにも伝わってしまう。この熱はさらに、定着パッドから支持部材に伝わって支持部材を温めてしまう。支持部材を温めるということ、熱源からベルトに与えられた熱エネルギーが無駄な形で浪費されてしまうことに他ならない。熱エネルギーは元はといえば熱源を発熱させるための電気エネルギーによって発生したものであるので、これが浪費されるということは、電気エネルギーの無駄ということになる。
【０００８】
そこで、本発明は、定着装置におけるベルトに与えられた熱エネルギーが無駄な形で浪費されてしまう度合いを軽減することができる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】
上記目的を達成するため、本発明に基づく画像形成装置は、記録媒体を上流から下流に搬送するために循環可能な無端状のベルトと、上記ベルトの内側から上記ベルトを少なくとも第１の側に向けて押圧する定着パッドと、上記ベルトと上記定着パッドとの間に配置された摺動シートと、上記定着パッドを上記ベルトとは反対側から支持する支持部材と、ローラとを備え、上記ローラと上記定着パッドとは上記摺動シートおよび上記ベルトを挟み込んでおり、上記定着パッドは、上記ローラ側の面に複数の凹部を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、閉ざされた空間となった凹部が介在することで、定着パッドの表面近傍での断熱性が高まり、その結果、ベルトから支持部材への伝熱が抑制される。その結果、定着装置におけるベルトに与えられた熱エネルギーが無駄な形で浪費されてしまう度合いを軽減することができる画像形成装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に基づく実施の形態１における画像形成装置の概念図である。
【図２】本発明に基づく実施の形態１における画像形成装置に備わる定着装置の概念図である。
【図３】図２に示した定着装置の部分拡大図である。
【図４】定着パッドを支持部材に取り付ける方法の第１の説明図である。
【図５】定着パッドを支持部材に取り付ける方法の第２の説明図である。
【図６】定着パッドを支持部材に取り付けたものの斜視図である。
【図７】本発明に基づく実施の形態１における画像形成装置に備わる定着装置に含まれる構造体の断面図である。
【図８】本発明に基づく実施の形態１における画像形成装置に含まれる定着パッドの正面図である。
【図９】本発明に基づく実施の形態１における画像形成装置に含まれる定着パッドの部分斜視図である。
【図１０】本発明に基づく実施の形態１における画像形成装置に含まれる定着パッド近傍の構造体の概念図である。
【図１１】本発明に基づく実施の形態１における画像形成装置に含まれる定着パッドの変形例の部分斜視図である。
【図１２】定着パッドの凹凸の形状とベルトの当たり方の第１の説明図である。
【図１３】定着パッドの凹凸の形状とベルトの当たり方の第２の説明図である。
【図１４】定着パッドにおける複数の凹部の配置の仕方の第１の例の正面図である。
【図１５】定着パッドにおける複数の凹部の配置の仕方の第２の例の正面図である。
【図１６】定着パッドにおける複数の凹部の配置の仕方の第３の例の正面図である。
【図１７】定着パッドにおける複数の凹部の配置の仕方の第４の例の正面図である。
【図１８】定着パッドにおける複数の凹部の配置の仕方の第５の例の正面図である。
【図１９】定着パッドにおける複数の凹部の配置の仕方の第６の例の正面図である。
【図２０】定着パッドを用いて定着ニップ部を構成する第１の例の説明図である。
【図２１】定着パッドにおける複数の凹部の配置の仕方の第７の例の正面図である。
【図２２】定着パッドを用いて定着ニップ部を構成する第２の例の説明図である。
【図２３】定着パッドにおける複数の凹部の配置の仕方の第８の例の正面図である。
【図２４】摺動シートの断面図である。
【図２５】定着パッドの凹部の幅がある程度大きい場合の説明図である。
【図２６】定着パッドの凹部の幅がある程度小さい場合の説明図である。
【図２７】実験結果を示すグラフである。
【図２８】定着パッドに摺動シートおよび記録媒体が重ねられて押圧される様子のモデルの説明図である。
【図２９】摺動シートに生じるたわみ量の説明図である。
【図３０】断面２次モーメントの説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（実施の形態１）
（構成）
図１〜図１０を参照して、本発明に基づく実施の形態１における画像形成装置について説明する。
【００１３】
本実施の形態における画像形成装置８０１の概念図を図１に示す。画像形成装置８０１は、筐体１と、筐体１の下部に配置されたカセット４０とを備える。筐体１の内部には、感光体４４、帯電器４６、転写ベルト４７、画像露光装置４８、現像ローラ４５、１次転写ローラ４２、２次転写ローラ４３、定着装置１０１などが配置されている。カセット４０内には１以上の記録媒体２が格納されている。記録媒体２は、たとえば紙であってよいが、紙以外のものであってもよい。転写ベルト４７は無端状であって、循環して走行するように配置されている。
【００１４】
画像形成装置８０１においては、感光体４４の表面が、帯電器４６によって一様に所定電位となるように帯電させられる。この帯電域に対して画像露光装置４８から原稿画像に応じた画像露光が施される。これによって、感光体４４の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像バイアスを印加された現像ローラ４５で現像されて可視トナー像とされる。１次転写ローラ４２にはトナーを引き寄せるバイアスが印加されており、感光体４４の表面の可視トナー像は転写ベルト４７に転写される。
【００１５】
一方、給紙ローラ４１によってカセット４０から記録媒体２が１枚ずつ取り出され、２次転写ローラ４３に搬送される。２次転写ローラ４３にも１次転写ローラ４２と同様に電圧が印加されている。転写ベルト４７は、２次転写ローラ４３と押圧ローラ４９とによって挟まれており、この部分は２次転写ニップ部３８となっている。記録媒体２が２次転写ニップ部３８を通過する際には、記録媒体２および転写ベルト４７が２次転写ローラ４３と押圧ローラ４９とによって挟み込まれて押圧される。転写ベルト４７によって搬送された可視トナー像は２次転写ニップ部３８において記録媒体２に転写される。可視トナー像を担持した状態の記録媒体２は、定着装置１０１へと送り込まれる。定着装置１０１の詳細な構造は、後述する。定着装置１０１では、加熱および加圧が行なわれ、トナーは記録媒体２に定着する。このようにして画像形成が完了した記録媒体２は、出口３９から排出される。
【００１６】
定着装置１０１を単独で取り出したところを図２に示す。定着装置１０１は、無端状のベルト５１と、加圧のためのローラ５８と、ベルト５１の内側に固定的に配置された定着パッド５２とを備える。定着パッド５２とローラ５８とがベルト５１を挟み込むように位置付けられており、これらによって定着ニップ部５０が形成されている。定着パッド５２は、ベルト５１の経路を規定している。ベルト５１は定着パッド５２の形状に沿って送られる。
【００１７】
定着パッド５２は支持部材５４によって支持されている。加熱部材５７の内側に熱源５６が配置されている。ベルト５１は、加熱部材５７と定着パッド５２とによって張架されている。ローラ５８は、図示しないモータによって、所定の回転速度で回転する。これによりベルト５１が送られる。
【００１８】
定着パッド５２は、たとえばポリフェニレンスルファイド、ポリイミド、液晶ポリマーなどの樹脂で形成されていてよい、定着パッド５２は、樹脂の代わりに、アルミ、鉄などの金属、セラミックなどで形成されていてもよい。定着パッド５２は、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどからなる固定部材を備えていてもよい。定着パッド５２は２以上の部品の組合せによって構成されていてもよい。
【００１９】
加熱部材５７は、アルミ、ＳＵＳなどの金属で形成された部材であり、ほぼ円筒形状である。ローラ５８は、芯金／弾性層／離形層の３層構造となっている。弾性層はシリコーンゴム、フッ素ゴムなどのように耐熱性が高い材料で形成されていることが好ましい。芯金は、アルミ、鉄などの金属で形成されていることが好ましい。芯金はパイプ形状であってよく、中実形状であってもよい。離型層は、フッ素チューブで形成されるか、フッ素系コーティングなどの離型性を付与した構成が好ましい。
【００２０】
熱源５６はハロゲンヒータであってもよい。あるいは、熱源５６は、加熱部材５７および／またはベルト５１をＩＨで加熱する方式であってもよい。加熱部材５７および／またはベルト５１を抵抗発熱体で形成しておいて、これ自体を発熱させる方式を採用してもよい。
【００２１】
トナー画像が転写された記録媒体２は、トナー画像が転写された表面を、加熱されたベルト５１に向けた状態で定着ニップ部５０に搬送され、定着ニップ部５０を通過する。定着ニップ部５０を通過する記録媒体２は、ベルト５１とローラ５８とに挟み込まれることによって押圧されて加熱される。これにより、トナー画像が記録媒体２に定着する。
【００２２】
定着パッド５２の近傍を拡大したところを図３に示す。この図においては、記録媒体２は矢印９１，９２に示すように、下から上へと送られていくので、下方が上流側であり、上方が下流側である。ローラ５８は、図３における左に向かって押圧する。
【００２３】
定着ニップ部５０に送り込まれてきた記録媒体２は、矢印９１で示されるように正しく定着ニップ部５０へと導かれる。定着ニップ部５０を通過した記録媒体２は矢印９２で示されるように定着ニップ部５０から排出される。
【００２４】
図４〜図６を参照して、定着パッド５２を支持部材５４に取り付けることについて説明する。定着パッド５２は表面６を有する。表面６には複数の凹部５が設けられている。支持部材５４は、板金によって形成されたものであってよい。図４および図５に示すように、支持部材５４には、定着パッド５２を取り付けるための孔５４ａが設けられている。図５に示すように、定着パッド５２の支持部材５４側の面には、支持部材５４に取り付けるためにピン５２ｂが設けられている。孔５４ａにピン５２ｂを嵌入することで、定着パッド５２を支持部材５４に取り付けることができる。取付けを完了した状態の斜視図を図６に示す。定着パッド５２と支持部材５４とを組み合わせ、さらに摺動シート５３を巻き付ける。こうして、図７に示すような定着パッド構造体６０が出来上がる。摺動シート５３の端は定着パッド５２と支持部材５４との間に入り込んでいてもよい。
【００２５】
定着パッド５２を正面から見たところを図８に示す。ここで示す例では、凹部５は正面から見て長方形である。複数の凹部５は平行に配置されている。定着パッド５２の一部を取り出したところを図９に示す。図１０に示すように、定着パッド５２の表面６を覆うように摺動シート５３が配置される。摺動シート５３に当接しながらベルト５１が矢印９０の向きに搬送されていく。ベルト５１の搬送方向と凹部５の長手方向は必ずしも垂直というわけではないが、図１０では、説明の便宜のため、模式的に示している。図１０では、定着パッド５２および摺動シート５３を凹部５の長手方向に垂直な面で切った断面とベルト５１とを同時に示している。凹部５の入り口は摺動シート５３によって塞がれているので、凹部５の内部は外界から隔離された空間となっている。すなわち、凹部５に空隙が生じている。
【００２６】
本実施の形態における画像形成装置８０１の構成は、以下のように表現することができる。画像形成装置８０１は、記録媒体２を上流から下流に搬送するために循環可能な無端状のベルト５１と、ベルト５１の内側からベルトを少なくとも第１の側９５に向けて押圧する定着パッド５２と、ベルト５１と定着パッド５２との間に配置された摺動シート５３と、定着パッド５２をベルト５１とは反対側から支持する支持部材５４と、ローラ５８とを備え、ローラ５８と定着パッド５２とは摺動シート５３およびベルト５１を挟み込んでおり、定着パッド５２は、ローラ５８側の面に複数の凹部５を有する。
【００２７】
（作用・効果）
本実施の形態では、図１０に示したように、定着パッド５２が摺動シート５３によって覆われることで凹部５が閉ざされた空間となり、断熱性を高めることができる。従来であれば、ベルト５１から摺動シート５３を介して定着パッド５２に熱が伝わり、さらに支持部材５４にまで熱が伝わってしまうという問題があったが、閉ざされた空間となった凹部５が介在することで、定着パッド５２の表面近傍での断熱性が高まり、その結果、ベルト５１から支持部材５４への伝熱が抑制される。これにより省エネ性能を高めることができる。すなわち、定着装置におけるベルトに与えられた熱エネルギーが無駄な形で浪費されてしまう度合いを軽減することができる画像形成装置とすることができる。
【００２８】
定着パッド５２の凹部５は摺動シート５３によって塞がれるので、凹部５の中にグリス、摩耗カスなどが入ることを防止でき、耐久性にも優れる。
【００２９】
なお、図１０に示した例では、凹部５の底は表面６と平行な平面となっているが、凹部５の内部の形状はこのような形状に限らない。たとえば図１１に示すように、凹部５の底は曲面となっていてもよい。
【００３０】
異なる例を示す。たとえば図１２に示した例では、凹部がＶ字状となっており、凸部も尖っている。定着パッド５２がこのような形状であっても一応の効果は得られるが、好ましくない。この場合、摺動シート５３が定着パッド５２に対して点接触となってしまうので、摺動シート５３自体が定着パッド５２の形状に沿って凹凸を繰り返す形状となってしまう。この場合、摺動シート５３の凹凸の影響を受けてベルト５１も凹凸を繰り返す形状となってしまう。こうなると、定着ニップ部５０における圧力分布が不均一になってしまう。そうなると、定着ノイズが発生するおそれがある。ここでいう「定着ノイズ」とは、たとえば画像に部分的にトナー未定着の領域が残ったり、トナー定着不足による光沢ムラとなって表れたりする不良を含む。
【００３１】
このような不良発生を防ぐためには、図１３に示すように、凸部の上面すなわち表面６が平坦な面として残っている形状であることが好ましい。このようになっていれば、表面６に摺動シート５３が当接することで、摺動シート５３は比較的平坦な形状となり、さらに摺動シート５３に当接するベルト５１も比較的平坦な状態で搬送されることとなり、定着ニップ部５０における圧力分布をなるべく均一なものとすることができる。
【００３２】
複数の凹部５は、定着パッド５２のローラ５８側の面において前記上流から前記下流に向かう任意の直線を想定したとき、前記任意の直線をどこに設定しても凹部ではない箇所を少なくとも一度は通るように配置されていることが好ましい。このことを図１４〜図１６を参照して説明する。図１４〜図１６は、定着パッド５２のローラ５８側の面を正面から見たところである。
【００３３】
たとえば図１４に示す定着パッド５２ｚでは、複数の凹部５の各々は、通紙方向に平行な方向を長手方向とするように配置されている。複数の凹部５がこのように配置されている場合には、矢印８１と矢印８２とで、定着ニップ部５０内において凹部ではない箇所を通る回数や長さが大きく異なる。矢印８１では、定着ニップ部５０を通過する間はずっと凹部５を通っており、凹部ではない箇所を一度も通っていない。一方、矢印８２では、定着ニップ部５０を通過する間は常に凹部ではない箇所を通っている。このように、矢印８１，８２で凹部ではない箇所を通る回数や長さが大きく異なることは、定着度合いの不均一化をもたらすので、定着ノイズが発生しやすく、好ましくない。
【００３４】
たとえば図１５に示す定着パッド５２では、複数の凹部５の各々は、通紙方向に対して４５°の角度で交差する方向を長手方向とするように配置されている。複数の凹部５がこのように配置されていれば、矢印８１で示すように、定着ニップ部５０を通過する間に凹部５を通り、凹部ではない箇所も通る。矢印８１の位置を左右に適当にずらしても必ず凹部５を１回以上通過する。このようになっていれば、定着度合いが、定着パッドの長手方向のどの位置においてもほぼ均一となり、定着ノイズの発生を防ぐことができる。
【００３５】
たとえば図１６に示す定着パッド５２ｉにおいては、複数の凹部５の各々が通紙方向に対して約２０°の角度で交差する方向を長手方向とするように配置されている。定着パッド５２ｉでは、複数の凹部５の各々の形状は長方形ではなくＳ字形である。凹部５はこのような形状であってもよい。このような場合にも、矢印８１で示すように、定着ニップ部５０を通過する間に凹部５を通り、凹部ではない箇所も通る。矢印８１の位置を左右に適当にずらしても必ず凹部５を１回以上通過する。この場合にも、図１５の例と同様に、定着ノイズの発生を防ぐことができる。
【００３６】
図１５〜図１６では、複数の凹部５の各々は溝状であったが、溝状に限らずドット状であってもよい。たとえば図１７に示す定着パッド５２ｊにおいては、複数の凹部５の各々は四角形のドット状である。ここでいう四角形はたとえば菱形であってもよい。この場合、矢印８１に注目すれば、定着ニップ部５０を通過する間に凹部５を通り、凹部ではない箇所も通る。矢印８１の位置を左右に適当にずらしても矢印８２，８３，８４，８５を想定しても必ず凹部５を１回以上通過する。この場合にも、定着ノイズの発生を防ぐことができる。
【００３７】
図１８に示す定着パッド５２ｋにおいては、複数の凹部５の各々は円形である。この場合も、矢印８１に注目すれば、定着ニップ部５０を通過する間に凹部５を通り、凹部ではない箇所も通る。この場合にも、定着ノイズの発生を防ぐことができる。
【００３８】
ただし、図１７、図１８に示した例では、矢印８１〜８５のうち矢印８１，８５においては３個の凹部５を通過するので、凹部５を通っている距離が長く、矢印８３においては２個の凹部５を通過するので凹部５を通っている距離が短い。矢印８２，８４においては凹部５を横切る箇所はないので、凹部５を通っている距離がほぼない。逆に、凹部５ではない箇所すなわち表面６を通る距離は、矢印８２，８４において長く、矢印８３において短く、矢印８２，８４においてはさらに短いといえる。このような差があると、場所によって定着度合いに差が生じうる。ドット状に設ける場合、複数の凹部５の配置は、できるだけ、表面６を通る距離に差が小さくなるような配置とすることが好ましい。たとえば図１９に示す定着パッド５２ｍのようなものであることが好ましい。定着パッド５２ｍでは、複数の凹部５の各々は円形であり、凹部５が通紙方向に並ぶ個数がどの場所でも等しい。図１８に示す定着パッド５２ｋでは、凹部５が３個並ぶ箇所と２個並ぶ箇所とが交互に配置されていたが、図１９に示す定着パッド５２ｍでは、凹部５はいずれの場所においても通紙方向に３個ずつ並んでいる。このようになっていれば、少なくとも矢印８１，８３，８５に関しては、いずれにおいても３個の凹部５を通過するので、表面６を通る距離の差を小さくすることができる。
【００３９】
ニップ作業時のニップ圧力が最大となる箇所では、定着強度が決まってしまうので、この箇所には凹部が配置されないことが好ましい。言い換えれば、複数の凹部５は、ローラ５８とベルトが密着する領域内における圧力分布が最大となる位置を避けて配置されていることが好ましい。たとえば図２０に示すように、単純な形状の定着パッド５２ｎの上にローラ５８が押し当てられた状態で、矢印９７に沿って通紙する場合には、図２１に示すように、定着パッド５２ｎでは、最大圧位置９を避けて凹部５が配置されている。この例では、定着パッド５２ｎは入口側も出口側もほぼ対称な形状であるので、最大圧位置９も中央付近となっている。最大圧位置９においては、凹部５ではなく表面６が配置されている。最大圧位置９では、表面６が横一直線に連なっている。
【００４０】
図２２に示すように、入口側より出口側の方が突出した形状の定着パッド５２ｒである場合には、最大圧位置９は出口に近い位置にある。この場合には、図２３に示すように、パッド部材５２ｒは出口に近い位置にある最大圧位置９を避けて凹部５が配置されている。
【００４１】
摺動シート５３の断面を拡大したところを図２４に示す。摺動シート５３は面５３ａと面５３ｂとを有する。面５３ｂは、凹凸を有する。面５３ａはベルト５１が擦過する面である。面５３ｂは定着パッド５２に当接する面である。摺動シート５３の定着パッド５２側の面５３ｂは凹凸を有し、定着パッド５２に設けられた前記複数の凹部５の各々の幅は、摺動シート５３の凹凸に含まれる凸部の幅より小さいことが好ましい。このことを図２５〜図２６を参照して説明する。定着パッド５２に設けられた前記複数の凹部５の各々の幅をＬ１とする。摺動シート５３の凹凸に含まれる凸部の幅をＬ２とする。図２５に示す例においては、Ｌ１＞Ｌ２である。この例では、部位Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４において摺動シート５３の凸部が摺動シート５３の凹部５に入り込んでいる。このようになると、定着のために必要な圧力をかけることができなくなり、局所的に定着不良が発生してしまう。定着不良としては、たとえば光沢度の低下をもたらす。
【００４２】
図２６に示す例では、Ｌ１＜Ｌ２である。この例では、いずれの部位においても摺動シート５３の凸部が摺動シート５３の凹部５に入り込むことはない。
【００４３】
摺動シート５３は、ガラス繊維にフッ素コーティングされた布状のシート部材であってよい。摺動シート５３の厚さはたとえば１２０μｍであってよい。
【００４４】
例えば摺動シート５３の織りの周期が１．２ｍｍピッチであるとすると、凸部の幅は０．６ｍｍとなる。この場合、定着パッド５２の凹部５の幅が０．９ｍｍであると、凹部５への入り込みが生じてしまう。
【００４５】
摺動シート５３の織りの周期が１．２ｍｍピッチであっても、定着パッド５２の凹部５の幅が０．４ｍｍであれば、凸部の幅０．６ｍｍより小さいので、凹部５への入り込みは生じない。
【００４６】
（実験）
摺動シート５３の面に凹凸があるか否かにかかわらず、定着パッド５２の凹部５の幅が広すぎると、摺動シート５３が局所的に沈み込んでしまうことがありうる。この凹部５の幅と摺動シート５３の厚みとの関係を検証した実験について説明する。
【００４７】
定着パッド５２の表面に複数の凹部５を設けたものを用意した。複数の凹部５の各々は通紙方向に対して４５°傾いた方向を長手方向とするように配置した。
【００４８】
摺動シート５３としては、表１に示す条件のものを用いた。
【００４９】
【表１】
2020118765.tif 000003
【００５０】
上述の定着パッド５２および摺動シート５３を含む定着装置を備える画像形成装置を用いて、普通紙に３色重ねのベタカラー画像を印刷し、この定着画像の光沢度を計測評価した。
【００５１】
表２に示すように、凹部５の幅を０．４ｍｍから１．４ｍｍまで０．２ｍｍ刻みで変化させて実験を行なった。
【００５２】
【表２】
2020118765.tif 000004
【００５３】
実験結果を図２７に示す。このグラフに示すように、凹部５の幅が１．０ｍｍ未満であれば、光沢度の極端な低下は見られないことがわかった。矢印８８は、ほぼ水平であり、光沢度がほとんど変わっていないことを示している。しかし、凹部５の幅が１．０ｍｍ以上になると、矢印８９に示すように、光沢度が急激に低下する。すなわち、定着不良が生じている。この実験では、摺動シート５３の厚さは２００μｍであり、光沢度が極端に低下しない条件の上限である１．０ｍｍは摺動シート５３の厚さの５倍である。
【００５４】
以上より、定着パッド５２に設けられた複数の凹部５の各々の幅は、摺動シート５３の厚みの５倍未満であることが好ましい。
【００５５】
このことについて、図２８〜図３０を参照して説明する。
図２８には、定着パッド５２に摺動シート５３および記録媒体２が重ねられて押圧される様子をモデル化したものである。凹部５の幅がＬであるものとし、凹部５の上で摺動シート５３に荷重Ｗが作用しているものとする。図２９に示すように、このときの凹部５内での摺動シート５３のたわみ量をδとする。計算するとたわみ量δ＝ＷＬ3／３ＥＩとなる。Ｗは荷重、Ｌは梁の長さ、Ｅは縦弾性係数、Ｉは断面２次モーメントである。断面２次モーメントＩの様子は図３０に示すように梁の断面形状を仮定して計算することができる。断面図で見たときの梁の幅をｂとし、高さをｈとしている。ｈ／２をｅとしている。摺動シート５３のたわみ量δは、梁の長さＬの３乗、すなわち凹部５の幅の３乗に比例する。一方、摺動シート５３のたわみ量δは、摺動シート５３の厚さｈの３乗に反比例する。したがって、Ｌ／ｈを一定に保てば、摺動シート５３のたわみ量は一定値となる。
【００５６】
この結論からすれば、上述のように、定着パッド５２に設けられた複数の凹部５の各々の幅は、摺動シート５３の厚みの５倍未満であることとすれば、摺動シート５３のたわみ量は良好な値を維持できるはずである。
【００５７】
なお、上記実施の形態のうち複数を適宜組み合わせて採用してもよい。
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【符号の説明】
【００５８】
１  筐体、２  記録媒体、５  凹部、６  表面、９  最大圧位置、３８  ２次転写ニップ部、３９  出口、４０  カセット、４１  給紙ローラ、４２  １次転写ローラ、４３  ２次転写ローラ、４４  感光体、４５  現像ローラ、４６  帯電器、４７  転写ベルト、４８  画像露光装置、４９  押圧ローラ、５０  定着ニップ部、５１  ベルト、５２，５２ｉ，５２ｊ，５２ｋ，５２ｍ，５２ｎ，５２ｒ，５２ｚ  定着パッド、５２ｂ  ピン、５３  摺動シート、５３ａ，５３ｂ  （摺動シートの）面、５４  支持部材、５４ａ  孔、５６  熱源、５７  加熱部材、５８  （加圧のための）ローラ、５９  加熱ローラ、６０  定着パッド構造体、８１，８２，８３，８４，８５，８８，８９，９０，９１，９２  矢印、９５  第１の向き、９６  （ローラの回転を示す）矢印、９７  （通紙方向を示す）矢印、１０１  定着装置、８０１  画像形成装置。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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