(57)【要約】【課題】ニップ形成部材の振動に起因した異音の発生を抑制できる定着装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】回転可能に設けられた無端状の定着ベルト３１と、定着ベルトの外周面を加圧する加圧部材３２と、定着ベルトの内側に設けられ、定着ベルトを介して加圧部材と当接し定着ニップＮを形成するニップ形成部材３４と、定着ベルトの内側に設けられ、ニップ形成部材を支持する支持部材３５とを備えた定着装置３０において、ニップ形成部材と支持部材との間に、ニップ形成部材の振動を抑制する振動抑制部材４０を設けた。【選択図】図１
2020190759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に設けられた無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、該定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持する支持部材とを備えた定着装置において、
前記ニップ形成部材と前記支持部材との間に、該ニップ形成部材の振動を抑制する振動抑制部材を設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
回転可能に設けられた無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、該定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持する支持部材とを備えた定着装置において、
前記ニップ形成部材と前記支持部材とを拘束する拘束部材を設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項３】
回転可能に設けられた無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、該定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持する支持部材とを備えた定着装置において、
前記支持部材に対して前記ニップ形成部材の前記定着ニップにおける定着ベルト回転方向の位置決めを行う位置決め手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１に記載の定着装置において、
前記振動抑制部材は、弾性部材からなることを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項１または４に記載の定着装置において、
前記振動抑制部材は、耐熱性部材からなることを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の定着装置において、
前記振動抑制部材は耐熱性シリコーンゴムからなることを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項１、４、５または６に記載の定着装置において、
装置で使用可能な最大用紙サイズの通紙領域外における前記ニップ形成部材と前記支持部材との間に、前記振動抑制部材を配置したことを特徴とする定着装置。
【請求項８】
請求項１、４、５、６または７に記載の定着装置において、
前記振動抑制部材は、前記ニップ形成部材及び前記支持部材と非接着であることを特徴とする定着装置。
【請求項９】
請求項１、４、５、６、７または８に記載の定着装置において、
前記振動抑制部材に、前記ニップ形成部材または前記支持部材への引っ掛り部を設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の定着装置において、
前記引っ掛り部は、前記ニップ形成部材または前記支持部材に設けられた嵌め込み穴に嵌め込まれる軸状の突起の先端に設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項１１】
請求項１、４、５、６、７、８、９または１０に記載の定着装置において、
前記ニップ形成部材と前記振動抑制部材との接触部および前記支持部材と前記振動抑制部材との接触部の少なくとも一方が、凹凸形状であることを特徴とする定着装置。
【請求項１２】
請求項２に記載の定着装置において、
前記ニップ形成部材及び前記支持部材は、装置で使用可能な最大用紙サイズの通紙領域外まで少なくとも部分的に延在しており、その延在した延在部分で該ニップ形成部材と該支持部材とが前記拘束部材で拘束されることを特徴とする定着装置。
【請求項１３】
請求項２または１２に記載の定着装置において、
前記拘束部材は、前記ニップ形成部材及び前記支持部材を挟み込むことで拘束するものであり、前記ニップ形成部材及び前記支持部材と前記拘束部材との間に、該ニップ形成部材及び該支持部材に対する摩擦係数が該拘束部材よりも高い耐熱性樹脂を配置することを特徴とする定着装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の定着装置において、
前記耐熱性樹脂を前記拘束部材に接着させて設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項１５】
請求項２、１２、１３または１４に記載の定着装置において、
前記ニップ形成部材及び前記支持部材の少なくとも一方を保持する側板を備えており、
前記拘束部材は前記側板まで延在され側板に保持されることを特徴とする定着装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の定着装置において、
前記拘束部材は板バネ形状部を有しており、前記板バネ形状部によって生じる弾性力によって前記側板に前記拘束部材が保持されることを特徴とする定着装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の定着装置において、
前記板バネ形状部に、前記ニップ形成部材及び前記支持部材に対する摩擦係数が前記拘束部材よりも高い耐熱性樹脂を設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項１８】
記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
前記記録媒体に形成された画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１７のいずれか一記載の定着装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回転する無端状の定着ベルトと、定着ベルトの外周面を加圧する加圧部材とを備え、加熱源によって定着ベルトを加熱する定着装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、係る定着装置であって、無端状の定着ベルトの内側に設けたニップ形成部材に、定着ベルトを介して加圧ローラを当接させて、定着ベルトと加圧ローラとの間に定着ニップを形成するものが記載されている。また、ニップ形成部材は、定着ベルトの内側で支持部材であるステーによって支持されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ニップ形成部材と定着ベルトとの摺擦により生じる起振力によりニップ形成部材が振動し、その振動がステーなどで伝達され、最終的に定着ベルトで増幅されることにより、異音が発生するといった問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、回転可能に設けられた無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、該定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持する支持部材とを備えた定着装置において、前記ニップ形成部材と前記支持部材との間に、該ニップ形成部材の振動を抑制する振動抑制部材を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
以上、本発明によれば、ニップ形成部材の振動に起因した異音の発生を抑制することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】構成例１に係る定着装置でのニップ形成部材とステーとの間に振動抑制部材を設けた状態を示す斜視図。
【図２】実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。
【図３】金属熱伝導体を介して定着ベルトを間接的に加熱する従来の定着装置の一例を示す図。
【図４】実施形態に係る定着装置の一例を示した概略構成図。
【図５】（ａ）ニップ形成部材を支持する支持面側から見たステーの斜視図、（ｂ）ステーの支持面と対向する対向面側から見たニップ形成部材の斜視図。
【図６】異音の周波数解析の結果を示すグラフ。
【図７】異音発生メカニズムの説明に用いる図。
【図８】ニップ形成部材の振動を抑制するための振動抑制部材の外観斜視図。
【図９】ニップ形成部材とステーとの間に振動抑制部材を設けた状態を示す側面図。
【図１０】振動抑制部材による異音対策効果の結果を示すグラフ。
【図１１】構成例２に係る振動抑制部材とニップ形成部材の端部に取り付ける場合の説明図。
【図１２】構成例２に係る振動抑制部材をニップ形成部材の端部に固定した状態を示す図。
【図１３】異音発生時におけるニップ形成部材の振動モードを示す図。
【図１４】構成例３に係る定着装置でのニップ形成部材とステーとを拘束部材で拘束する構成を示す図。
【図１５】変形例１に係る定着装置でのニップ形成部材とステーとを拘束部材で拘束する構成を示す図。
【図１６】構成例４に係る定着装置でのニップ形成部材とステーとを拘束部材で拘束する構成を示す図。
【図１７】構成例５に係る定着装置でのニップ形成部材とステーとを拘束部材で拘束する構成を示す図。
【図１８】構成例５に係る拘束部材の斜視図。
【図１９】変形例２に係る定着装置でのニップ形成部材とステーとを拘束部材で拘束する構成を示す図。
【図２０】拘束部材による異音対策効果の結果を示すグラフ。
【図２１】構成例２に係る振動抑制部材と、ニップ形成部材とステーとを示す要部分解斜視図。
【図２２】構成例２に係る振動抑制部材と、ニップ形成部材とステーとを示す要部斜視図。
【図２３】振動抑制部材とニップ形成部材との間の摩擦力や振動抑制部材とステーとの間の摩擦力を大きくする構成の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［実施形態１］
図２に、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図を示す。図２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタは、給紙装置４と、レジストローラ対６と、像担持体としての感光体ドラム８と、転写装置１０と、定着装置３０等を有している。
【０００９】
給紙装置４は、記録材としての用紙Ｐが積載状態で収容される給紙トレイ１４と、給紙トレイ１４に収容された用紙Ｐを最上のものから順に１枚ずつ分離して送り出す給紙コロ１６等を有している。給紙コロ１６によって送り出された用紙Ｐは、レジストローラ対６で一旦停止され、姿勢ずれを矯正される。その後、感光体ドラム８の回転に同期するタイミングで、すなわち、感光体ドラム８上に形成されたトナー像の先端と、用紙Ｐの搬送方向先端部の所定位置とが一致するタイミングで、レジストローラ対６により転写部Ｎへ送られる。
【００１０】
感光体ドラム８の周りには、感光体ドラム回転方向順に、帯電ローラ１８と、露光手段の一部を構成するミラー２０と、現像ローラ２２ａを備えた現像装置２２と、転写装置１０と、クリーニングブレード２４ａを備えたクリーニング装置２４等が配置されている。帯電ローラ１８と現像装置２２との間において、ミラー２０を介して感光体ドラム８上の露光部２６に露光光Ｌｂが照射され、走査されるようになっている。
【００１１】
プリンタにおける画像形成動作は、次のように行われる。すなわち、感光体ドラム８が回転を始めると、感光体ドラム８の表面が帯電ローラ１８により均一に帯電され、画像データに基づいて露光光Ｌｂが露光部２６に照射、走査されて作成すべき画像に対応した潜像が形成される。この潜像は、感光体ドラム８の回転により現像装置２２と対向する位置まで移動し、ここで現像装置２２からトナーが潜像に供給されて可視像化され、トナー像が形成される。感光体ドラム８上に形成されたトナー像は、所定のタイミングで転写部Ｎに進入してきた用紙Ｐ上に、転写装置１０による転写バイアスの印加により転写される。
トナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置３０へ向けて搬送され、定着装置３０でトナー像が用紙Ｐに定着された後、排紙トレイへ排出されスタックされる。
【００１２】
転写部Ｎで感光体ドラム８から用紙Ｐに転写されずに感光体ドラム８上に残った残留トナーは、感光体ドラム８の回転に伴ってクリーニング装置２４に至り、クリーニングブレード２４ａによって掻き落とされて、感光体ドラム表面が清掃される。その後、感光体ドラム８上の残留電位が、除電手段により除去され、次の作像工程に備えられる。
【００１３】
ここで、周知のように、電子写真方式による画像形成装置は、次の工程を経て複写画像を出力する。つまり、潜像担持体である感光体ドラム上に形成された静電潜像がトナーにより可視像処理され、トナー像が用紙などの記録材に転写されたうえで定着されることにより複写画像が出力される。画像形成装置に用いられる定着方式には、熱ローラ定着方式、ベルト定着方式、フィルム定着方式および電磁誘導加熱定着方式などがある。
【００１４】
熱定着ローラ方式には、用紙の搬送路を挟んで対向しながら当接する定着ローラ及び加圧ローラが用いられる。この方式では、定着ローラ内に設けられている熱源からの熱と加圧ローラからの加圧力に相当する圧力との作用によってトナー像が用紙に融解浸透される。用紙に対してトナー像が融解浸透される現象は以下の構成を備えた定着方式においても同じである。ベルト定着方式には、定着ローラに代えて熱良導体となる定着ベルトと加圧ローラおよびベルトを捲装されるローラそしてベルトに対する加熱源が用いられる。フィルム定着方式には、定着ローラに代えて熱良導体となる定着ベルトと加圧ローラおよびベルトを捲装されるローラそしてベルトに対する加熱源が用いられる。電磁誘導加熱定着方式には、発熱効率を高める電磁誘導コイルを加熱部材に設ける構成が用いられる。
【００１５】
定着方式には、次に挙げる要求課題がある。ウォームアップ時間を短縮すること、さらには、ファーストプリント時間を短縮することである。なお、ウォームアップ時間とは、電源投入時など、常温状態から印刷可能な所定温度（リロード温度）までに要する時間のことである。また、ファーストプリント時間とは、印刷要求を受けた後、印刷準備を経て印字動作を行い排紙が完了するまでに必要な時間のことである。定着装置では、次の理由により定着不良が発生することがある。画像形成装置は、高速処理が行える装置である。高速処理により単位時間あたりの定着枚数、つまり、定着装置を通過する通紙枚数が増加すると、高速移動する用紙への供給熱量も増加させなければならない。これは、用紙が定着装置を通過する時間が短くなるのに合わせて定着に必要な熱量を用紙に与えるためである。
【００１６】
しかし、連続印刷のはじめに必要な熱量の確保ができていないと温度の落ち込みが大きく、高速化された連続印刷時に必要な熱量に達しないままで通紙されると定着不良を発生する虞がある。また、画像形成装置の高速化に伴い、単位時間あたりの通紙枚数が増え、必要熱量が増大しているため、特に連続印刷のはじめに熱量が不足する、いわゆる温度落ち込みが問題となることがあり、高速化した場合の定着不良を起こす問題がある。
【００１７】
一方、上記に挙げた定着方式とは別に、セラミックヒータを用いたサーフ定着方式と称される定着方式がある。サーフ定着方式は、ニップ部のみを局所加熱され、その他の部分では加熱されない構成が用いられる。この定着方式では、ベルト方式の定着装置に比べ、低熱容量化や小型化が可能となるため、所定温度への立ち上がりやファーストプリント時間の短縮が可能となる反面、次の問題がある。つまり、サーフ定着方式は、局所以外の部分では加熱されていないので、ニップの用紙などの入口において定着ベルトは最も冷えた状態にあり、定着不良が発生しやすくなるという問題がある。特に、高速機においては、定着ベルトの回転が速く、ニップ部以外でのベルトの放熱が多くなるため、より定着不良が発生しやすくなるという問題がある。
【００１８】
そこで、このような問題に対処するため、定着ベルトを用いる構成において、高生産の画像形成装置に搭載されても、良好な定着性を得ることができるようにした定着装置が知られている。この定着装置では、図３に示す構成が用いられている。定着ベルト３１、定着ベルト３１の内部に配設されたパイプ状の金属熱伝導体２００、金属熱伝導体２００内に配設された熱源３００、及び、定着ベルト３１を介して金属熱伝導体２００に当接して定着ニップＮを形成する加圧ローラ４００を備えている。加圧ローラ４００の回転により定着ベルト３１は連れ回りし、このとき、金属熱伝導体２００は定着ベルト３１の移動をガイドする。また、金属熱伝導体２００内の熱源３００により金属熱伝導体２００を介して定着ベルト３１が加熱されることで、定着ベルト３１全体を温めることを可能にしている。これにより、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができ、かつ高速回転時の熱量不足を解消することが可能となっている。
【００１９】
しかし、さらなる省エネ性及びファーストプリントタイム向上のためには、熱効率をより一層向上させる必要がある。そこで、定着ベルトを、金属熱伝導体（図３において符号２００で示す部材）を介して間接的に加熱するのではなく、定着ベルトを直接加熱する構成を採用する。これにより、消費電力の低減を図ることができると共に、加熱待機時からのファーストプリントタイムをさらに短縮することができる。また、金属熱伝導体を設けないことによるコストダウンも期待できる。
【００２０】
図４は、本実施形態に係る定着装置３０の一例を示した概略構成図である。定着装置３０は、内部が中空な表面無端移動体である定着部材としての定着ベルト３１と、定着ベルト３１に対向して回転可能に設けられた対向回転体からなる加圧部材としての加圧ローラ３２とを備えている。定着ベルト３１の内側には、定着ベルト３１を加熱する熱源としてのハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂと、定着ベルト３１を介して対向する加圧ローラ３２と定着ニップＮを形成するニップ形成部材３４とが設けられている。さらに、定着ベルト３１の内側には、ニップ形成部材３４を支持する支持部材としてのステー３５と、ハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂから放射される光を定着ベルト３１へ反射する反射部材３６とが設けられている。
【００２１】
また、定着ベルト３１の幅方向両端部には、それぞれ定着ベルト３１を保持する保持部材としてのフランジ３７が挿入されており、定着ベルト３１はフランジ３７によってガイドされつつ回転可能に保持されている。また、ハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂ、ステー３５及びフランジ３７などは、定着装置３０の定着ベルト幅方向で一対の側板に固定支持されている。
【００２２】
定着ベルト３１は、薄肉で可撓性を有する無端状のベルト部材（フィルムも含む）が用いられる。定着ベルト３１は、ニッケルもしくはステンレス鋼等の金属材料またはポリイミド（ＰＩ）などの樹脂材料で形成された内周側の基材を有している。また、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（ＰＦＡ）またはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などで形成された外周側の離型層を備えている。また、基材と離型層との間に、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、又はフッ素ゴム等のゴム材料で形成された弾性層を介在させてもよい。
【００２３】
加圧ローラ３２は、芯金３２ａ、弾性層３２ｂ及び離型層３２ｃによって構成されている。なお、弾性層３２ｂは芯金３２ａの表面に配置されており、発泡性シリコーンゴム、シリコーンゴム、またはフッ素ゴム等が用いられる。また、離型層３２ｃは弾性層３２ｂの表面に設けられ、ＰＦＡまたはＰＴＦＥ等が用いられる。加圧ローラ３２は、スプリングなどの加圧手段によって定着ベルト３１側に向けて加圧されることにより、定着ベルト３１を介してニップ形成部材３４に当接している。この加圧ローラ３２と定着ベルト３１とが圧接する箇所では、加圧ローラ３２の弾性層３２ｂが押しつぶされることで、所定の幅の定着ニップＮが形成されている。加圧ローラ３２は、プリンタ本体に設けられているモータ等の駆動源からの駆動力によって回転駆動される。加圧ローラ３２が回転駆動されると、その駆動力が定着ニップＮで定着ベルト３１に伝達され、定着ベルト３１が従動回転するようになっている。
【００２４】
本実施形態では、加圧ローラ３２を中実のローラとしているが、中空のローラであってもよい。その場合、加圧ローラ３２の内部にハロゲンヒータ等の加熱源を配設してもよい。また、弾性層が無い場合は、熱容量が小さくなり定着性が向上する。しかし、未定着トナーを押し潰して定着させるときに、ベルト表面の微小な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部に光沢ムラを生じる可能性がある。これを防止するには、厚さ１００［μｍ］以上の弾性層を設けることが望ましい。厚さ１００［μｍ］以上の弾性層を設けることで、弾性層の弾性変形により微小な凹凸を吸収することができるので、光沢ムラの発生を回避することができるようになる。弾性層３２ｂはソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ３２の内部に加熱源が無い場合は、スポンジゴムを用いてもよい。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルト３１の熱が奪われにくくなるのでより望ましい。また、定着回転体と対向回転体は、互いに圧接する場合に限らず、加圧を行わず単に接触させるだけの構成とすることも可能である。
【００２５】
ハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂは、プリンタ本体に配置された電源部により出力制御されて発熱する。出力制御は、温度検知センサによる定着ベルト３１の表面温度の検知結果に基づいて行われる。このようなハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂの出力制御によって、定着ベルト３１の温度（定着温度）を所望の温度に維持できるようになっている。また、定着ベルト３１を加熱する加熱源として、ハロゲンヒータ以外に、ＩＨ（電磁誘導）、抵抗発熱体、またはカーボンヒータ等を用いてもよく、例えば、ニップ形成部材３４に設けられた抵抗発熱体で定着ベルト３１を加熱する方式であってもよい。
【００２６】
ニップ形成部材３４は、加圧ローラ３２の加圧力を受けて定着ニップＮの形状を決める部材である。このため、定着ベルト幅方向または加圧ローラ軸方向に平行して配置され、ニップ形成部材３４の支持部材として用いられるステー３５によって支持されている。図５（ａ）は、ニップ形成部材３４を支持する支持面３５１側から見たステー３５の斜視図であり、図５（ｂ）はステー３５の支持面３５１と対向する対向面３４１側から見たニップ形成部材３４の斜視図である。図５（ａ）に示すようにステー３５のニップ形成部材３４を支持する支持面３５１には、定着ベルト幅方向に３つの貫通孔３５０ａ，３５０ｂ，３５０ｃが設けられている。また、図５（ｂ）に示すように、ニップ形成部材３４におけるステー３５の支持面３５１と対向する対向面３４１には、ステー３５の貫通孔３５０ａ，３５０ｂ，３５０ｃに対応させて、円柱状の３つのボス３４０ａ，３４０ｂ，３４０ｃが設けられている。また、ニップ形成部材３４の対向面３４１には、ステー３５の支持面３５１と当接して支持される複数の被支持部３４２が、定着ベルト幅方向に並んで、定着ベルト摺動回転方向に二列で配置されている。そして、組み立て時に、ニップ形成部材３４のボス３４０ａ，３４０ｂ，３４０ｃをステー３５の貫通孔３５０ａ，３５０ｂ，３５０ｃに嵌め込み、ニップ形成部材３４の複数の被支持部３４２それぞれをステー３５の支持面に当接させる。このようにして、ニップ形成部材３４をステー３５で支持することにより、加圧ローラ３２による圧力でニップ形成部材３４に撓みが生じるのを抑制し、加圧ローラ３２の軸方向に平行して均一なニップ幅が得られるようにしている。
【００２７】
なお、貫通孔３５０ａ，３５０ｃは定着ベルト幅方向に長尺な長孔であり、貫通孔３５０ｂは略真円の孔であり、貫通孔３５０ａ，３５０ｃにおける定着ベルト摺動回転方向と同方向である短手方向の幅と、貫通孔３５０ｂの直径とは同じ大きさとなっている。ボス３４０ａ，３４０ｂ，３４０ｃの直径は、貫通孔３５０ｂの直径と略同じ大きさであり、嵌め合わせた各ボス３４０と各貫通孔３５０との間には定着ベルト摺動回転方向で若干のあそびがある。
【００２８】
ステー３５は、ニップ形成部材３４の撓み防止機能を満足するために、ステンレス鋼や鉄等の機械的強度が高い金属材料で形成することが望ましいが、ステー３５を樹脂製とすることも可能である。また、本実施形態では、定着ニップＮの形状が平坦状であるが、凹形状やその他の形状としてもよい。定着ニップＮの形状が凹形状の場合は、用紙Ｐの先端の排出方向が加圧ローラ３２寄りになり、分離性が向上するので、ジャムの発生が抑制される。
【００２９】
反射部材３６は、反射面として表面を利用できるアルミニウムやステンレス鋼などが用いられてステー３５とハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂとの間に配設されている。反射部材３６としては、ハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂによって直接加熱されるため、高融点の金属材料等で形成されることが望ましい。ステー３５とハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂとの間に反射部材３６が配設されていることにより、ハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂからステー３５側に放射された光が定着ベルト３１へ反射される。これにより、定着ベルト３１に照射される光量を多くすることができ、定着ベルト３１を効率良く加熱することが可能となる。また、ハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂからの輻射熱がステー３５等に伝達されるのを抑制することができるので、省エネルギー化も図れる。なお、本実施形態のような反射部材３６を設けずに、ステー３５のハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂ側の面を断熱処理したり、研磨または塗装などの鏡面処理をし反射面を形成したりしてもよい。ただし、ステー３５はその強度を確保するために形状や材質が自由に選択できない。このため、本実施形態のように反射部材３６を別途設けた方が、形状や材質の選択の自由度が広がり、反射部材３６とステー３５はそれぞれの機能に特化することができる。また、反射部材３６はハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂとステー３５との間に設けられることにより、ハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂに対する反射部材３６の位置が近くなるので、定着ベルト３１を効率良く加熱することが可能となる。
【００３０】
ニップ形成部材で定着ニップを形成し定着ベルトを摺動搬送させる方式の定着装置では、固定されたニップ形成部材と定着ベルトとの間でスティックスリップが発生し得る。そして、そのスティックスリップが振動発振源となって、構造体が伝達系、定着ベルトが増幅体となった振動異音が発生することがある。この振動異音は、ニップ形成部材の材質形状で決まる固有振動数にもよるが、一般的に１００［Ｈｚ］〜３００［Ｈｚ］程度の周波数で発生することが多い。このような振動異音に対して定着ベルトの設定速度をできるだけ速い速度へ設定する方法がある。これは、摺動によるスティックスリップが、より高温低速側で発生しやすく、低温ないし高速となるとスティックスリップが発生しにくくなる経験事実に基づく。特に、定着装置内のベルト及びニップ形成部材が高温時になった際に、ベルト表面の温度を検出して、例えば、立ち上げ時の回転速度や、通紙後の冷却回転において高線化することが有効であることが良く知られている。しかしながら、定着装置の回転速度変更は寿命にも大きく影響する。高速での回転時間が長いほど、所定の寿命走行時間に早期にたどり着くため経済性の観点で好ましくない。
【００３１】
従来技術の問題点と解決策について説明する図である。図６は、異音の周波数解析の結果を示すグラフである。従来、異音発生時に異音の周波数解析を実施すると、例えば２００［Ｈｚ］程度の周波数が確認される。次に、図７を用いて異音発生メカニズムについて説明する。振動の起振力は、定着ベルト内面とニップ形成部材３４とで形成される摺動部で発生する。そして、摺動部で発生した起振力が、ステー３５などの構造体を含め伝達し、最終的に定着ベルト３１が放射系となって音に増幅され異音となる。実際に異音発生時、音周波数と同じ振動数で振動していることが計測できる。なお、本実施形態の定着装置３０においては、定着ベルト内周面とニップ形成部材３４とで形成される摺動部と放射系である定着ベルト３１とが直接接触しているので、構造体としてのステー３５の機能は異音に対しては小さいと考えられる。
【００３２】
［構成例１］
図８は、ニップ形成部材３４の振動を抑制するための振動抑制部材４０の外観斜視図である。図１は、ニップ形成部材３４とステー３５との間に、ニップ形成部材３４とステー３５とに接触させて振動抑制部材４０を設けた状態を示す斜視図である。図９は、ニップ形成部材３４とステー３５との間に、ニップ形成部材３４とステー３５とに接触させて振動抑制部材４０を設けた状態を示す側面図である。本実施形態の定着装置３０においては、図８に示すような弾性部材であり、耐熱性部材である硬度２０度の耐熱性シリコーンゴムからなる振動抑制部材４０を用いて、ニップ形成部材３４の定着ベルト摺動回転方向における振動を減衰させて抑制する。
【００３３】
振動抑制部材４０は、板状の本体部４０ａと、この本体部４０ａの一側面側であって本体部長手方向端部から突出した凸部４０ｂとからなりＬ字型をしている。そして、この振動抑制部材４０を、図１や図９に示すように、定着ベルト幅方向におけるニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとの間に、本体部４０ａが挟み込まれるように配置する。振動抑制部材４０の本体部４０ａは、両側面がそれぞれニップ形成部材３４とステー３５とに接触しており、ニップ形成部材３４を振動させる前記起振力を振動抑制部材４０に吸収させニップ形成部材３４の振動を減衰させる。また、図９に示すように、振動抑制部材４０の凸部４０ｂが、定着ベルト摺動回転方向でニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとの間に、押し潰された状態で挟み込まれて配置されている。これにより、振動抑制部材４０の凸部４０ｂの弾性力によって、ニップ形成部材３４の端部３４ａが定着ベルト摺動回転方向で図中矢印Ｆ方向に付勢される。そのため、ステー３５の支持面３５１に設けた各貫通孔３５０の定着ベルト摺動回転方向の内壁面に、ニップ形成部材３４の対向面３４１に設けた各ボス３４０が突き当たり、ステー３５に対しニップ形成部材３４の定着ベルト摺動回転方向の位置決めがなされる。よって、ニップ形成部材３４が定着ベルト摺動回転方向に振動するのを、より効果的に抑えることができる。
【００３４】
本構成例においては、振動抑制部材４０の凸部４０ｂやニップ形成部材３４のボス３４０やステー３５の貫通孔３５０などで、ステー３５に対しニップ形成部材３４の定着ベルト摺動回転方向の位置決めを行う位置決め手段を構成している。なお、この位置決め手段としては、ニップ形成部材３４を定着ベルト摺動回転方向に付勢し、ステー３５とニップ形成部材３４とを定着ベルト摺動回転方向で突き当てて位置決めを行う構成であればよい。
【００３５】
図１０は、振動抑制部材４０による異音対策効果の結果を示すグラフである。なお、図１０においては、振動抑制部材４０の有り無しそれぞれで、同条件での三回分の結果を示している。図１０に示すように、ニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとの間に振動抑制部材４０を設けることで、振動抑制部材４０を設けない状態で発生していた異音を抑制することができるという効果が得られた。
【００３６】
異音の発生しやすさは、定着ベルト３１とニップ形成部材３４（もしくは、摺動シート）との接触状態や、オイルまたはグリスなどの潤滑剤の潤滑状態によって、前記摺動部でのスティックスリップの発生しやすさが異なるため不安定系である。したがって、定着装置３０の使われ方により、突発的に異音の発生のしやすさが変化する場合がある。これは使われ方による経時の潤滑状態の変化に加え、定着ベルト３１の回転速度や温度の因子も通紙モード等により変化するためである。今回の評価においては、異音の発生しやすい状態となった定着装置３０に対して、外部駆動で回転させ加熱可能なようヒータ点灯回路を設計し０、安定した異音発生状態に対して、前述したように振動抑制部材４０を設けて効果を確認した。その後、振動抑制部材４０を取り外した装置構成において、異音発生の再現性も確認している。
【００３７】
また、振動抑制部材４０として耐熱温度の低いシリコーンゴムを用いる場合、振動抑制部材４０の耐熱性を鑑みて、定着装置３０で使用可能な最大用紙サイズの通紙範囲の外側である非通紙領域に振動抑制部材４０を設けるのが望ましい。これは、例えば、狙いの定着温度などによってハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂからの熱により、通紙領域における真ん中辺りでは定着ベルト３１の温度が２４０[℃]程度、ステー３５の温度が３００［℃］程度まで上がる可能性がある。一方、非通紙領域では、定着ベルト３１及びステー３５の温度が２０７［℃］程度である。そのため、通紙領域でニップ形成部材３４とステー３５との間に振動抑制部材４０を設ける場合よりも、振動抑制部材４０に対する熱の影響を小さくし、振動抑制部材４０の耐久性を向上させることができる。また、非通紙領域に振動抑制部材４０を設けることで、振動抑制部材４０の配置の容易性、および、定着特性への副作用を非常に小さくすることができる。
【００３８】
また、振動抑制部材４０として耐熱温度が２４０［℃］程度の耐熱性の高い材料である耐熱性シリコーンゴムを使用するとともに、定着温度及び振動抑制部材４０の到達温度を管理可能とし、通紙領域に振動抑制部材４０を設置しても良い。ゴム部材からなる振動抑制部材４０の機能は、振動抑制部材４０をステー３５に固定したことにより、ニップ形成部材３４の振動の起振力を振動抑制部材４０に吸収させることである。そのため、加圧ローラ３２からの加圧力により、ニップ形成部材３４とステー３５とに振動抑制部材４０が充分に圧接される場合には、振動抑制部材４０及びステー３５と振動抑制部材４０それぞれの間で生じる摩擦力により振動抑制部材４０の脱落を防止できる。よって、耐熱性を有する接着剤などを用いてステー３５に振動抑制部材４０を接着する必要がなく、より簡易に振動抑制部材４０を設けることが可能となる。
【００３９】
［構成例２］
図２１は、構成例２に係る振動抑制部材４０と、ニップ形成部材３４とステー３５とを示す要部分解斜視図であり、図２２は、構成例２に係る振動抑制部材４０と、ニップ形成部材３４とステー３５とを示す要部斜視図である。また、図１１は、構成例２に係る振動抑制部材とニップ形成部材の端部に取り付ける場合の説明図である。
図１１、図２１に示すように、振動抑制部材４０の凸部４０ｂが形成された側の本体部４０ａの側面に、この側面から突起した突起部４１を設けても良い。この突起部４１は、円筒部４１ａと、円筒部４１ａの先端側に設けられ円筒部４１ａよりも底面が大径の引っ掛り部たる円錐部４１ｂとを有している。ニップ形成部材３４の端部３４ａには、突起部４１が嵌り込む嵌め込み孔３４ｂを設け、円錐部４１ｂを押し潰すように弾性変形させながら、嵌め込み孔３４ｂに突起部４１ａを挿入する。そして、図１２、図２２に示すように、円錐部４１ｂが嵌め込み孔３４ｂを抜けるまで突起部４１を挿入し嵌め込み孔３４ｂに嵌め込むことで、復元した円錐部４１ｂの底面が嵌め込み孔３４ｂの縁に引っ掛り、ニップ形成部材３４の端部３４ａに振動抑制部材４０が固定される。このように、突起部４１によって振動抑制部材４０をニップ形成部材３４に固定することで、加圧ローラ３２の耐久性を担保するためなどに行われる脱圧動作時に、ニップ形成部材３４とステー３５との間から振動抑制部材４０が脱落するのを、より確実に防止できる。また、加圧ローラ３２の加圧力は、ニップ形成部材３４からステー３５側にかかる。そのため、上記のように振動抑制部材４０を固定することで、円錐部４１ｂを嵌め込み孔３４ｂに嵌め込む方向に加圧ローラ３２の加圧力が働き、振動抑制部材４０とニップ形成部材３４との引っ掛りが外れ難い。従って、加圧ローラ３２の加圧時に、例えば、摺動トルクが大きくなり大きな振動が加えられた場合や、紙詰まり処理（ＪＡＭ処理）のためにニップ部に通常使用時とは異なる振動が加えられた場合でも、ニップ形成部材３４とステー３５との間から振動抑制部材４０が脱落するのを防止することができる。また、ニップ形成部材３４の端部３４ａに振動抑制部材４０を接着剤により接着させて固定する場合よりも、固定作業の簡便化を図ることが可能となる。
また、突起部４１が嵌め込まれる嵌め込み孔をステー３５に設けて、ステー３５に円錐部４１ｂを引っ掛けて固定してもよい。
【００４０】
また、振動抑制部材４０とニップ形成部材３４との間の摩擦力や振動抑制部材４０とステー３５との間の摩擦力が大きい方が好ましい。これらの間の摩擦力を大きくすることで、ズレが生じにくくなり、ニップ形成部材３４とステー３５との間から振動抑制部材４０が脱落するのを防止する効果をさらに高めることができる。また、これらの間の摩擦力を大きくすることで、異音の発生を抑制する効果も高めることができる。
【００４１】
図２３は、振動抑制部材４０とニップ形成部材３４との間の摩擦力や振動抑制部材４０とステー３５との間の摩擦力を大きくする構成の一例を示す図である。
図２３に示す例では、振動抑制部材４０を、山と谷とが交互に連続する断面波型形状とし、ニップ形成部材３４の振動抑制部材４０が接触する接触面と、ステー３５の振動抑制部材４０が接触する接触面を、山と溝からなる凹凸形状としている。これにより、振動抑制部材４０とニップ形成部材３４との間の摩擦力や振動抑制部材４０とステー３５との間の摩擦力が大きなり、ズレが生じにくくなる。よって、ニップ形成部材３４とステー３５との間から振動抑制部材４０が脱落するのを防止することができる。また、異音の発生を抑制する効果も高めることができる。
また、振動抑制部材４０の表面、ニップ形成部材３４の振動抑制部材が接触する接触面およびステー３５の振動抑制部材４０が接触する接触面に凹凸があれば、振動抑制部材４０とニップ形成部材３４との間の摩擦力や振動抑制部材４０とステー３５との間の摩擦力を強くできる。よって、例えば、振動抑制部材４０が、射出成型などにより成型される場合は、金型を粗して、振動抑制部材４０の表面を粗くしてもよい。また、ニップ形成部材３４の振動抑制部材が接触する面およびステー３５の振動抑制部材４０が接触する接触面にサンドブラスト加工などを施して、これら接触面を粗してもよい。
【００４２】
［実施形態２］
本発明を適用した画像形成装置の第２の実施形態について説明する。ここで、本実施形態に係るプリンタの基本的な構成は、実施形態１に係るプリンタの構成と同様なので、その説明は省略する。
【００４３】
異音発生時はニップ形成部材３４が特定の振動モードで振動しており、図１３に代表的なの振動モードの様子を示す。なお、図１３に示す振動モード以外の振動モードも存在することが計算上ではわかっている。
【００４４】
図１３（ａ）に示す振動モード１は、加圧ローラ３２による加圧方向と、ニップ形成部材３４の振動方向とが同じ場合である。この振動モード１においては、加圧ローラ３２による加圧方向で加圧ローラ３２とステー３５とによりニップ形成部材３４が挟み込まれているため、ニップ形成部材３４に前記加圧方向と同方向の振動は発生しがたい。一方、図１３（ｂ）に示す振動モード２は、定着ベルト３１とニップ形成部材３４との摺動回転方向と、ニップ形成部材３４の振動方向とが同じ場合である。この振動モード２においては、定着ベルト３１とニップ形成部材３４との間で生じ得るスティックスリップにより、ニップ形成部材３４に前記摺動回転方向と同方向の振動が誘発されやすいと考えられる。
【００４５】
［構成例３］
図１４は、構成例３に係る定着装置３０でのニップ形成部材３４とステー３５とを拘束部材５０で拘束する構成を示す図である。本構成例においては、図１４に示すように、ニップ形成部材３４及びステー３５を保持する側板３９よりも定着ベルト幅方向装置外側であって非通紙領域まで、ニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとが延在されている。また、ニップ形成部材３４とステー３５とを拘束するための拘束部材５０が設けられている。拘束部材５０は、定着ベルト幅方向に延在する一対の挟み部５０ａ，５０ｂと、加圧ローラ３２の加圧方向に延在し両端部に挟み部５０ａ，５０ｂがそれぞれ設けられた基部５０ｃとを有している。そして、拘束部材５０の挟み部５０ａと挟み部５０ｂとで、ニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとを挟み込むことで、ニップ形成部材３４とステー３５とが拘束部材５０により拘束される。
【００４６】
ここで、定着装置３０内の通紙領域では３００［℃］程度の高温状態となるため、例えば線熱膨張係数が異なる、液晶ポリマーなどの樹脂からなるニップ形成部材３４と、鉄やステンレス鋼などの金属からなるステー３５とを、完全に拘束することは好ましくない。これは、ニップ形成部材３４とステー３５との線膨張係数の違いから、ニップ形成部材３４に熱応力がかかり、ニップ形成部材３４の変形や、定着ニップＮ内における加圧力の不均一性の要因となり、定着装置３０の早期故障や画像品質の劣化を誘発するためである。一方で、本願発明者らが鋭意研究を重ねた結果、非通紙領域でニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとを拘束部材５０で拘束するのが、拘束部材５０の配置の容易性、熱膨張の副作用及び定着特性への副作用の観点から有効であると分かった。そのため、本構成例においては、非通紙領域でニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとを、拘束部材５０で挟み込み拘束することで、前記摺動回転方向と同方向で発生するニップ形成部材３４の振動を抑制している。これにより、ニップ形成部材３４の振動に起因した異音の発生を抑制することができる。
【００４７】
なお、側板３９よりも定着ベルト幅方向装置外側における非通紙領域では、ハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂからの熱の影響が最も少なく、拘束部材５０に用いる材料の選択範囲も広がり、拘束部材５０は必ずしも金属でなくても良い。ただし、拘束部材５０は拘束力を発揮するために適度な弾性を持った望ましい。ハロゲンヒータ３３ａ，３３ｂによる定着ベルト３１の加熱領域内におけるニップ形成部材３４及びステー３５の線熱膨張の影響は、ニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａにも現れる。しかしながら、拘束部材５０の適度な弾性により、ニップ形成部材３４とステー３５とを拘束しつつも熱膨張の影響を拘束部材５０で吸収することが可能となる。
【００４８】
また、図１４では、加圧ローラ３２の加圧方向に、ニップ形成部材３４及びステー３５に対して拘束部材５０が拘束力を発揮するようにしている。このような構成においても、前記回転摺動方向のスティックスリップによる振動を、ニップ形成部材３４及びステー３５と拘束部材５０それぞれの間で生じる摩擦力により、ニップ形成部材３４及びステー３５を拘束部材５０で拘束することで抑えることができる。また、拘束部材５０のニップ形成部材３４やステー３５と接する面に、ニップ形成部材３４やステー３５に対する摩擦係数が拘束部材５０よりも高い高摩擦係数部材（例えば、耐熱性シリコーンゴム等）を予め接着し貼り付けておいてもよい。これにより、前記高摩擦係数部材を介した、拘束部材５０とニップ形成部材３４との間、拘束部材５０とステー３５との間のそれぞれで、より接点の摩擦力を高めて、より強い拘束力を発揮させることが可能となる。
【００４９】
一方、想定の振動モードである前記摺動回転方向と同方向の振動方向に対して、直接的にニップ形成部材３４及びステー３５に対して拘束部材５０による拘束力を発揮させることも望ましい。加圧ローラ３２の加圧方向に対して拘束力を発揮させるか、前記摺動回転方向に対して拘束力を発揮されるかは、適宜、拘束部材５０などの設計上の配置の余裕度等から最適化されることが望ましい。
【００５０】
［変形例１］
なお、図１５に示すように、拘束部材５０の挟み部５０ａと挟み部５０ｂとの間に、別途、挟み部５０ｄを設けて、ニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとの間に、挟み部５０ｄを挟み込むように構成しても良い。これにより、構成例１に係る拘束部材５０に対して、ニップ形成部材３４の端部３４ａ及びステー３５の端部３５ａそれぞれと、拘束部材５０の挟み部５０ｄとの間で生じる摩擦力がさらに作用する。そのため、より確実にニップ形成部材３４及びステー３５を拘束部材５０で拘束し、ニップ形成部材３４の振動に起因した異音の発生を抑制することができる。
【００５１】
［構成例４］
図１６は、構成例４に係る定着装置３０でのニップ形成部材３４とステー３５とを拘束部材５０で拘束する構成を示す図である。本構成例においては、図１６に示すように、拘束部材５０の挟み部５０ａ，５０ｂを、側板３９よりも定着ベルト幅方向装置内側まで延在させている。また、側板３９には、ニップ形成部材３４の端部３４ａと、ステー３５の端部３５ａと、拘束部材５０の挟み部５０ａ，５０ｂとが嵌り込む、嵌め込み孔３９ａが開けられている。そして、ニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとを、挟み部５０ａ，５０ｂで挟むように、端部３４ａと端部３５ａと挟み部５０ａ，５０ｂとを嵌め込み孔３９ａに嵌め込み、ニップ形成部材３４とステー３５とを拘束部材５０で拘束する。これにより、拘束部材５０の脱落が防止されるとともに、適度な弾性により拘束効果を発揮しニップ形成部材３４の振動を抑えて異音発生を抑制することができる。
【００５２】
［構成例５］
図１７は、構成例５に係る定着装置３０でのニップ形成部材３４とステー３５とを拘束部材５０で拘束する構成を示す図である。図１８は、構成例５に係る拘束部材５０の斜視図である。本構成例においては、図１７及び図１８に示すように、拘束部材５０の挟み部５０ｂに板バネ形状部５０ｅを設けている。そして、側板３９の嵌め込み孔３９ａ内における加圧ローラ３２の加圧方向で、ニップ形成部材３４の端部３４ａと側板３９の内壁面との間に拘束部材５０の挟み部５０ａを挿入する。また、ステー３５の端部３５ａと側板の内壁面との間に拘束部材５０の挟み部５０ｂ及び板バネ形状部５０ｅを挿入する。これにより、拘束部材５０の挟み部５０ａ，５０ｂによってニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとが挟まれる。これとともに、拘束部材５０の板バネ形状部５０ｅの弾性力により、ニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとに対して、より確実に拘束力を発揮させることができる。
【００５３】
［変形例２］
なお、図１９に示すように、側板３９の嵌め込み孔３９ａ内における加圧ローラ３２の加圧方向で、ニップ形成部材３４の端部３４ａとステー３５の端部３５ａとの間に拘束部材５０の挟み部５０ｂ及び板バネ形状部５０ｅを挿入するように構成してもよい。
【００５４】
図２０は、本実施形態に係る拘束部材５０による異音対策効果の結果を示すグラフである。なお、図２０においては、拘束部材５０なし、片側に拘束部材５０あり、両側に拘束部材５０ありそれぞれで、同条件での三回分の結果を示している。ニップ形成部材３４とステー３５とを拘束部材５０で拘束することで、図２０に示すように、ニップ形成部材３４とステー３５とを拘束部材５０で拘束しない場合よりも、異音が発生する定着ベルト３１の回転速度（線速）が遅くなるという異音対策効果が得られた。定着ベルト３１の回転速度は寿命にも大きく影響し、高速での回転時間が長いほど、定着ベルト３１の寿命が早期に到達するので、経済性の観点で好ましくない。そのため、ニップ形成部材３４とステー３５とを拘束部材５０で拘束し、異音が発生する定着ベルト３１の回転速度（線速）を遅くできる分、定着ベルト３１の長寿命化を図ることが可能となる。また、図２０からわかるように、ニップ形成部材３４及びステー３５の片側のみを拘束部材５０で拘束する場合よりも両側を拘束部材５０で拘束したほうが、より異音が発生する定着ベルト３１の回転速度（線速）を遅くできる効果が高い。
【００５５】
異音の発生しやすさは、定着ベルト３１とニップ形成部材３４（もしくは、摺動シート）との接触状態や、オイルまたはグリスなどの潤滑剤の潤滑状態によって、前記摺動部でのスティックスリップの発生しやすさが異なるため不安定系である。したがって、定着装置３０の使われ方により、突発的に異音の発生のしやすさが変化する場合がある。これは使われ方による経時の潤滑状態の変化に加え、定着ベルト３１の回転速度や温度の因子も通紙モード等により変化するためである。今回の評価においては、異音の発生しやすい状態となった定着装置３０に対して、外部駆動で回転させ加熱可能なようヒータ点灯回路を設計し、安定した異音発生状態に対して、前述したように拘束部材５０を設けて効果を確認した。その後、振動抑制部材４０を取り外した装置構成において、異音発生の再現性も確認している。
【００５６】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
回転可能に設けられた無端状の定着ベルト３１などの定着ベルトと、前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧ローラ３２などの加圧部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材３４などのニップ形成部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持するステー３５などの支持部材とを備えた定着装置３０などの定着装置において、前記ニップ形成部材と前記支持部材との間に、ニップ形成部材の振動を抑制する振動抑制部材４０などの振動抑制部材を設けた。
（態様Ａ）においては、ニップ形成部材と支持部材との間に設けた振動抑制部材が、ニップ形成部材と定着ベルトとの摺擦により生じる起振力によるニップ形成部材の振動を減衰させるなどして、ニップ形成部材の振動を抑制する。これにより、ニップ形成部材の振動が、支持部材で伝達され最終的に定着ベルトで増幅される現象が生じるのを抑制できる。よって、ニップ形成部材の振動に起因した異音の発生を抑制することができる。
（態様Ｂ）
回転可能に設けられた無端状の定着ベルト３１などの定着ベルトと、前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧ローラ３２などの加圧部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材３４などのニップ形成部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持するステー３５などの支持部材とを備えた定着装置３０などの定着装置において、前記ニップ形成部材と前記支持部材とを拘束する拘束部材５０などの拘束部材を設けた。
（態様Ｂ）においては、ニップ形成部材と支持部材とを拘束部材で拘束する。これにより、回転する定着ベルトとニップ形成部材との摺擦により生じる起振力によって、ニップ形成部材が振動するのを抑制することができる。よって、ニップ形成部材の振動に起因した異音の発生を抑制することができる。
（態様Ｃ）
回転可能に設けられた無端状の定着ベルト３１などの定着ベルトと、前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧ローラ３２などの加圧部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材３４などのニップ形成部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持するステー３５などの支持部材とを備えた定着装置３０などの定着装置において、前記支持部材に対して前記ニップ形成部材の前記定着ニップにおける定着ベルト回転方向の位置決めを行う、振動抑制部材４０の凸部４０ｂやニップ形成部材３４のボス３４０や支持部材３５の貫通孔３５０などで構成される位置決め手段を有する。
（態様Ｃ）においては、支持部材に対してニップ形成部材の定着ニップにおける定着ベルト回転方向の位置決めを位置決め手段によって行う。これにより、回転する定着ベルトとニップ形成部材との摺擦により生じる起振力によって、ニップ形成部材が定着ベルト回転方向と同方向に振動するのを抑制することができる。よって、ニップ形成部材の振動に起因した異音の発生を抑制することができる。
（態様Ｄ）
（態様Ａ）において、前記振動抑制部材は、弾性部材からなる。これによれば、上記実施形態について説明したように、振動抑制部材によってニップ形成部材の振動を減衰させることができ、ニップ形成部材の振動を抑制することができる。
（態様Ｅ）
（態様Ａ）または（態様Ｄ）において、前記振動抑制部材は、耐熱性部材からなる。これによれば、上記実施形態について説明したように、振動抑制部材に耐熱性を付与することができる。
（態様Ｆ）
（態様Ｄ）または（態様Ｅ）において、前記振動抑制部材は耐熱性シリコーンゴムからなる。これによれば、上記実施形態について説明したように、振動抑制部材によってニップ形成部材の振動を減衰させることで、ニップ形成部材の振動を抑制することができるとともに、振動抑制部材に耐熱性を付与することができる。
（態様Ｇ）
（態様Ａ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）または（態様Ｆ）において、装置で使用可能な最大用紙サイズの通紙領域外における前記ニップ形成部材と前記支持部材との間に、前記振動抑制部材を配置した。これによれば、上記実施形態について説明したように、熱の影響を小さくし振動抑制部材の耐久性を向上させることができる。
（態様Ｈ）
（態様Ａ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）または（態様Ｇ）において、前記振動抑制部材は、前記ニップ形成部材及び前記支持部材と非接着である。これによれば、上記実施形態について説明したように、より簡易に接触部材の加圧力で振動抑制部材を保持することが可能となる。
（態様Ｉ）
（態様Ａ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）または（態様Ｈ）において、前記振動抑制部材に、前記ニップ形成部材への引っ掛り部を設けた。これによれば、上記実施形態について説明したように、脱圧時に振動抑制部材の脱落を防止することができる。
（態様Ｊ）
（態様Ｉ）において、前記引っ掛り部は、前記ニップ形成部材または前記支持部材に設けられた嵌め込み穴に嵌め込まれる軸状の突起の先端に設けた。これによれば、上記実施形態について説明したように、脱圧時に振動抑制部材の脱落を防止することができる。
（態様Ｋ）
（態様Ａ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）、（態様Ｆ）、（態様Ｇ）、（態様Ｈ）、（態様Ｉ）または（態様Ｊ）において、前記ニップ形成部材と前記振動抑制部材との接触部および前記支持部材と前記振動抑制部材との接触部の少なくとも一方が、凹凸形状である。これによれば、上記実施形態について説明したように、振動抑制部材４０とニップ形成部材３４との間の摩擦力や振動抑制部材４０とステー３５との間の摩擦力を大きくすることができる。これにより、ニップ形成部材と支持部材との間から振動抑制部材が脱落するのを防止することができ、かた、異音の発生を抑制する効果も高めることができる。
（態様Ｌ）
（態様Ｂ）において、前記ニップ形成部材及び前記支持部材は、装置で使用可能な最大用紙サイズの通紙領域外まで少なくとも部分的に延在しており、その延在した延在部分で該ニップ形成部材と該支持部材とが前記拘束部材で拘束される。これによれば、上記実施形態について説明したように、最端部で熱膨張を吸収しつつ、ニップ形成部材と支持部材とを拘束することができる。
（態様Ｍ）
（態様Ｂ）または（態様Ｌ）において、前記拘束部材は、前記ニップ形成部材及び前記支持部材を挟み込むことで拘束するものであり、前記ニップ形成部材及び前記支持部材と前記拘束部材との間に、該ニップ形成部材及び該支持部材に対する摩擦係数が該拘束部材よりも高い耐熱性樹脂を配置する。これによれば、上記実施形態について説明したように、摩擦による拘束力を向上させることができる。
（態様Ｎ）
（態様Ｍ）において、前記耐熱性樹脂を前記拘束部材に接着させて設けた。これによれば、上記実施形態について説明したように、より接点の摩擦力を高めて、より強い拘束力を発揮させることが可能となる。
（態様Ｏ）
（態様Ｂ）、（態様Ｌ）、（態様Ｍ）または（態様Ｎ）において、前記ニップ形成部材及び前記支持部材の少なくとも一方を保持する側板３９などの側板を備えており、前記拘束部材は前記側板まで延在され側板に保持される。これによれば、上記実施形態について説明したように、拘束部材の脱落を防止することができる。
（態様Ｐ）
（態様Ｏ）において、前記拘束部材は板バネ形状部を有しており、前記板バネ形状部によって生じる弾性力によって前記側板に前記拘束部材が保持される。これによれば、上記実施形態について説明したように、より確実に拘束力を発揮させることができる。
（態様Ｑ）
（態様Ｐ）において、前記板バネ形状部に、前記ニップ形成部材及び前記支持部材に対する摩擦係数が前記拘束部材よりも高い耐熱性樹脂を設けた。これによれば、上記実施形態について説明したように、より強い拘束力を発揮させることが可能となる。
（態様Ｒ）
記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、前記記録媒体に形成された画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、（態様Ａ）乃至（態様Ｑ）のいずれか一記載の定着装置を用いた。これによれば、上記実施形態について説明したように、ニップ形成部材の振動を抑えて異音の発生を抑制することができる。
【符号の説明】
【００５７】
４      給紙装置
６      レジストローラ対
８      感光体ドラム
１０    転写装置
１４    給紙トレイ
１６    給紙コロ
１８    帯電ローラ
２０    ミラー
２２    現像装置
２２ａ  現像ローラ
２４    クリーニング装置
２４ａ  クリーニングブレード
２６    露光部
３０    定着装置
３１    定着ベルト
３２    加圧ローラ
３２ａ  芯金
３２ｂ  弾性層
３２ｃ  離型層
３３ａ  ハロゲンヒータ
３３ｂ  ハロゲンヒータ
３４    ニップ形成部材
３５    ステー
３６    反射部材
３７    フランジ
３９    側板
４０    振動抑制部材
４０ａ  本体部
４０ｂ  凸部
４１    突起部
４１ａ  円筒部
４１ｂ  円錐部
５０    拘束部材
５０ａ  挟み部
５０ｂ  挟み部
５０ｃ  基部
５０ｄ  挟み部
５０ｅ  板バネ形状部
２００  金属熱伝導体
３００  熱源
４００  加圧ローラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５８】
【特許文献１】特開２００８−０４０４２０号公報
【図１】
2020190759.tif 000003
【図２】
2020190759.tif 000004
【図３】
2020190759.tif 000005
【図４】
2020190759.tif 000006
【図５】
2020190759.tif 000007
【図６】
2020190759.tif 000008
【図７】
2020190759.tif 000009
【図８】
2020190759.tif 000010
【図９】
2020190759.tif 000011
【図１０】
2020190759.tif 000012
【図１１】
2020190759.tif 000013
【図１２】
2020190759.tif 000014
【図１３】
2020190759.tif 000015
【図１４】
2020190759.tif 000016
【図１５】
2020190759.tif 000017
【図１６】
2020190759.tif 000018
【図１７】
2020190759.tif 000019
【図１８】
2020190759.tif 000020
【図１９】
2020190759.tif 000021
【図２０】
2020190759.tif 000022
【図２１】
2020190759.tif 000023
【図２２】
2020190759.tif 000024
【図２３】
2020190759.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月26日(2020.8.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に設けられた無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、該定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持する支持部材とを備えた定着装置において、
前記ニップ形成部材と前記支持部材とを拘束する拘束部材を設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
回転可能に設けられた無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、該定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材と、
前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持する支持部材とを備えた定着装置において、
前記支持部材に対して前記ニップ形成部材の前記定着ニップにおける定着ベルト回転方向の位置決めを行う位置決め手段を有することを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項２に記載の定着装置において、
前記位置決め手段は、前記ニップ形成部材を前記定着ニップにおける前記定着ベルト回転方向に付勢し、前記支持部材に対して前記ニップ形成部材を位置決めすることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１に記載の定着装置において、
前記ニップ形成部材及び前記支持部材は、装置で使用可能な最大用紙サイズの通紙領域外まで少なくとも部分的に延在しており、その延在した延在部分で該ニップ形成部材と該支持部材とが前記拘束部材で拘束されることを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項１または４に記載の定着装置において、
前記拘束部材は、前記ニップ形成部材及び前記支持部材を挟み込むことで拘束するものであり、前記ニップ形成部材及び前記支持部材と前記拘束部材との間に、該ニップ形成部材及び該支持部材に対する摩擦係数が該拘束部材よりも高い耐熱性樹脂を配置することを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項５に記載の定着装置において、
前記耐熱性樹脂を前記拘束部材に接着させて設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項１、４、５または６に記載の定着装置において、
前記ニップ形成部材及び前記支持部材の少なくとも一方を保持する側板を備えており、
前記拘束部材は前記側板まで延在され側板に保持されることを特徴とする定着装置。
【請求項８】
請求項７に記載の定着装置において、
前記拘束部材は板バネ形状部を有しており、前記板バネ形状部によって生じる弾性力によって前記側板に前記拘束部材が保持されることを特徴とする定着装置。
【請求項９】
請求項８に記載の定着装置において、
前記板バネ形状部に、前記ニップ形成部材及び前記支持部材に対する摩擦係数が前記拘束部材よりも高い耐熱性樹脂を設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項１０】
記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
前記記録媒体に形成された画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９のいずれか一記載の定着装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、回転可能に設けられた無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトの外周面を加圧する加圧部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、該定着ベルトを介して前記加圧部材と当接し定着ニップを形成するニップ形成部材と、前記定着ベルトの内側に設けられ、前記ニップ形成部材を支持する支持部材とを備えた定着装置において、前記ニップ形成部材と前記支持部材とを拘束する拘束部材を設けたことを特徴とする。