(57)【要約】【課題】  安価かつ簡単な構成で、紙シワを防止することができる加熱装置及びそれを具備した画像形成装置を提供することを本発明の目的とする。【解決手段】  記録材を加熱装置へ案内するガイド手段として、入口ガイドを有する加熱装置及びそれを具備した画像形成装置において、入口ガイドは樹脂製のガイド本体部分とリブ、そしてリブ間に紙に接しないように板金が設けてある。紙は転写部位で転写電荷を受けて搬送されてくるので、板金を定着入り口ガイドに設けることで、紙を定着入り口ガイドに引き寄せて搬送することができる。これにより、紙をたるみ、ゆがみなく、スムーズに定着ニップに進入させることができて、紙シワの発生を防止できる効果がある。【選択図】  図１
2010250094.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも加熱体と、一面を加熱体と接触摺動し他面を被加熱材と接触する耐熱性フィルムと、耐熱性フィルムを駆動し、かつ耐熱性フィルムを介して被加熱材を加熱体に密着させるローラ形状の加圧体とを有し、加熱体と加圧体により形成されるニップ部を耐熱性フィルムと被加熱材が一緒に挟持搬送されることにより被加熱材を加熱する加熱装置において、該加熱装置は被加熱材をニップ部に案内するガイド手段を有し、ガイド手段は樹脂製のリブを有しそのリブの間の記録材に直接接触しない位置に板金部材を設けたことを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
記録材上に画像を形成する像形成手段と、該記録材上の画像を加熱する像加熱手段とを有する画像形成装置において、像加熱手段として請求項１に記載の加熱装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
記録材の両面に順次、画像形成し加熱定着させる機構を有することを特徴とする請求項２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、複写機、レーザービームプリンタ等の加熱装置及び該加熱装置を具備した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば画像の加熱定着等のための記録材の加熱装置には、所定の温度に維持された加熱ローラと、前記加熱ローラに圧接する加圧ローラとによって被加熱材としての記録材を挟持搬送しつつ加熱する熱ローラ方式が多用されている。また、このほかにもフラッシュ加熱方式、オープン加熱方式、熱板加熱方式等種々の方式、構成のものが知られており、実用されている。
【０００３】
最近では、このような方式に代わって、加熱体（ヒータ）と、加熱体の支持体（ステー）と、加熱体に対向圧接しつつ搬送される耐熱性フィルム（定着フィルム）と、定着フィルムを介して被加熱材としての記録材を加熱体に密着させる加圧体（加圧ローラ）を有し、加熱体の熱を定着フィルムを介して記録材へ付与することで記録材面に形成担持されている未定着画像を記録材面に加熱定着させる方式、構成の画像加熱定着方式（フィルム加熱方式の加熱装置）が考案されている（例えば、特許文献１〜１４参照）。この加熱装置の加熱体としては、セラミックス基板上に抵抗発熱体を形成し、給電により抵抗発熱体を発熱させ、記録材を加熱する構成が一般的である。加熱体の温度は加熱体に当接あるいは接着されたサーミスタ等の検温素子で検知され、その検知温度を基に所定の温度になるようにCPUで温度制御している。
【０００４】
このようなフィルム加熱方式の加熱装置ないしは画像加熱加熱装置においては加熱体として低熱容量の加熱体を用いることができる。このため、従来の接触加熱方式である熱ローラ方式、ベルト加熱方式等の装置に比べ省電力及びウェイトタイムの短縮化（クイックスタート）が可能になる。
【０００５】
上述の熱ローラ方式やフィルム加熱方式の加熱装置においては、記録材を加熱装置に案内するガイド手段が設けられている。このガイド手段は記録材をスムーズに加熱装置に進入させることが目的であり、その形状や位置は、紙シワや画像の擦れ・乱れ等に大きく影響を与える。例えば、特許文献１５〜１７に、その良好な形状・位置に関して開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平４−４４０７５号公報
【特許文献２】特開平４−４４０７６号公報
【特許文献３】特開平４−４４０７７号公報
【特許文献４】特開平４−４４０７８号公報
【特許文献５】特開平４−４４０７９号公報
【特許文献６】特開平４−４４０８０号公報
【特許文献７】特開平４−４４０８１号公報
【特許文献８】特開平４−４４０８２号公報
【特許文献９】特開平４−４４０８３号公報
【特許文献１０】特開平４−２０４９８０号公報
【特許文献１１】特開平４−２０４９８１号公報
【特許文献１２】特開平４−２０４９８２号公報
【特許文献１３】特開平４−２０４９８３号公報
【特許文献１４】特開平４−２０４９８４号公報
【特許文献１５】特開平７−１１０６３４号公報
【特許文献１６】特開２０００−１８１２６２号公報
【特許文献１７】特開２０００−２９３０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述の熱ローラ方式やフィルム加熱方式の加熱装置において、記録材が加熱装置を通過する際にシワが発生することがある（以下、紙シワと記述する）。これは、特に高温高湿環境下に放置された坪量の小さい薄紙（70g/m2程度以下）で顕著に発生する問題である。また、記録材の両面に順次画像形成し、加熱定着することができる機構を有する画像形成装置において2面目を加熱する場合や、片面しか印字できない画像形成装置でも、一度印字した記録材の裏に再度画像形成し加熱する場合に、紙シワが発生しやすい。これは一度記録材が加熱装置を通過する際に生じるカールにより（特に吸湿した薄紙の場合、カール量が大きい）、2回目の定着ニップで紙のカールによるたわみにより紙が平らにニップに進入できずに、たるみやゆがみを持ってニップにつかまれてしまい、紙搬送に伴いたるみが解消できずに紙シワに至ってしまう。
【０００８】
定着入り口ガイドは紙シワを防止するために紙先端をスムーズに定着ニップに侵入させる役割を果たす。よって、紙シワを防止するためには、記録材の先端を定着入り口ガイドに沿って進入させることが重要である。また、紙先端がニップにかまれた後も、紙が定着入り口ガイドから離れて進入すると紙のたるみやゆがみを増加させることがあり紙シワに至ることがある。したがって、定着入り口ガイドの役割は紙先端のみでなく、紙全体が入り口ガイドに沿って定着ニップに進入していくことが重要である。
【０００９】
本出願に係る発明の目的は、簡単な構成で紙シワを防止することができる加熱装置及びそれを具備した画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため本出願に係る発明は、少なくとも加熱体と、一面を加熱体と接触摺動し他面を被加熱材と接触する耐熱性フィルムと、耐熱性フィルムを駆動し、かつ耐熱性フィルムを介して被加熱材を加熱体に密着させるローラ形状の加圧体とを有し、加熱体と加圧体により形成されるニップ部を耐熱性フィルムと被加熱材が一緒に挟持搬送されることにより被加熱材を加熱する加熱装置において、該加熱装置は被加熱材をニップ部に案内するガイド手段を有している。
【００１１】
ガイド手段は樹脂からなるガイド本体部分と、紙と接する位置に樹脂製のリブを有し、さらに紙が直接接しない位置に板金を設ける。樹脂製のリブの間に板金は設けられ、紙はリブ上を搬送されることようなガイド手段を有することを特徴とする。
【００１２】
本出願に係る第２の発明は、記録材上に画像を形成する像形成手段と、該記録材上の画像を加熱する像加熱手段とを有する画像形成装置において、像加熱手段として上述の加熱装置を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
上記のガイド手段の構成をとることにより、記録材を定着入り口ガイドに沿ってスムーズに定着ニップに進入させることができるため、紙シワの発生の防止に効果がある。
【００１４】
すなわち、転写部位で転写バイアスを浴びた紙は、紙裏に転写電荷を有して定着部位に搬送されてくるが、このとき板金を搬送路に設けると、紙裏に電荷を持った紙は板金に吸い寄せられる効果がある。
【００１５】
特に2面目のように紙がカールしていても、定着入り口ガイドの板金が有ることで紙がガイドに引き寄せられ、紙をガイドに沿って定着ニップに送り込むことができる。この効果は紙先端のみでなく、紙の途中、そして紙の後端まで有効であるので、紙シワ発生の防止効果が紙後端まで発揮される。
【００１６】
紙がガイドに沿って定着ニップに進入させることで紙シワの防止が可能になる。また、紙シワ防止のため特別に多くの部品を必要としないため、低コストかつ簡単な構成で、加熱装置及び画像形成装置の品質と信頼性を向上させることができる。
【００１７】
従来から、転写部位と定着器の間の搬送路に紙を搬送路に沿って搬送するための板金を有しているものもあるが、定着ニップ直前で紙をガイドする定着入り口ガイドは板金ではなく樹脂製であることが一般的である。また仮に単なる金属製の定着入り口ガイドでは、ガイドに定着器から発生する水蒸気で結露する懸念や、未定着トナーを有した状態で紙裏の転写電荷が金属ガイドに接触して流れ込むと、未定着トナーが乱れ画像不良になることがある。
【００１８】
これらの問題を防ぎつつ、紙を定着入り口ガイドに沿って入れるには本発明の構成のように樹脂製のリブを有し、紙がガイドに接触してもこのリブに接するようにし、板金は設けるが紙に直接接触することがないような構成にする。これにより、上記弊害を発生させることなく紙シワを防止する効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る加熱装置の概略構成図
【図２】本発明の実施例に係るレーザービームプリンタの要部を示す概略構成図
【図３】本発明に係る加熱体の正面図及び通電制御を行う回路を表す図
【図４】本発明の実施例１に係る定着入り口ガイドの概略図
【図５】本発明の実施例に係る定着入り口ガイドと紙搬送の図
【図６】本発明の実施例２に係る定着入り口ガイドの概略図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（実施例１）
以下、図面を参照し本発明の第１の実施例を説明する。
【００２１】
図２は本実施例に従う画像形成装置例の概略構成図である。本実施例の画像形成装置は、転写式電子写真プロセス利用のレーザービームプリンタである。本実施例では片面のみ印字可能な画像形成装置を例にとる。
【００２２】
１は像担持体としての電子写真感光体ドラムであり、矢示の時計方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。
【００２３】
２は接触帯電ローラ等の帯電手段であり、この帯電手段により感光体ドラム１の面が所定の極性・電位に一様に帯電処理（一次帯電）される。
【００２４】
３は画像露光手段としてのレーザービームスキャナであり、不図示のイメージスキャナ・コンピュータ等の外部機器から入力する目的の画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応してオン／オフ変調したレーザー光Lを出力して、感光体ドラム１の帯電処理面を走査露光（照射）する。この走査露光により感光体ドラム１面の露光明部の電荷が除電されて感光体ドラム１面に目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【００２５】
４は現像装置であり、現像スリーブ４aから感光体ドラム１面に現像剤（トナー）が供給されて感光体ドラム１面の静電潜像が可転写像であるトナー像として順次に現像される。レーザービームプリンタの場合、一般的に、静電潜像の露光明部にトナーを付着させて現像する反転現像方式が用いられる。
【００２６】
５は給紙カセットであり、記録材Pを積載収納させてある。給紙スタート信号に基づいて給紙ローラ６が駆動されて給紙カセット５内の記録材Pが一枚ずつ分離給紙され、レジストローラ７、シートパス８aを通って、感光体ドラム１と接触型・回転型の転写部材としての転写ローラ９との当接ニップ部である転写部位Tに所定のタイミングで導入される。すなわち、感光体ドラム１上のトナー像の先端部が転写部位Tに到達したとき、記録材Pの先端部もちょうど転写部位Tに到達するタイミングとなるようにレジストローラ７で記録材Pの搬送が制御される。
【００２７】
転写部位Tに導入された記録材Pはこの転写部位Tを挟持搬送され、その間、転写ローラ９には不図示の転写バイアス印加電源から所定に制御された転写電圧（転写バイアス）が印加される。この転写部材としての転写ローラ９及び転写電圧制御については後述する。転写ローラ９にはトナーと逆極性の転写バイアスが印加されることで転写部位Tにおいて感光体ドラム１面側のトナー像が記録材Pの表面に静電的に転写される。
【００２８】
転写部位Tにおいてトナー像の転写を受けた記録材Pは感光体ドラム１面から分離されてシートパス８bを通って加熱装置１１へ搬送導入され、トナー像の加熱・加圧定着処理を受ける。
【００２９】
一方、記録材分離後（記録材Pに対するトナー像転写後）の感光体ドラム１面はクリーニング装置１０で転写残トナーや紙粉等の除去を受けて清浄面化され、繰り返して作像に供される。
【００３０】
加熱装置１１を通った記録材Pは、シートパス８c側に進路案内されて排紙口１３から排紙トレイ１４上に排出される。
【００３１】
また、両面印字が選択されている場合には、加熱装置１１を通った1面目印字済みの記録材Pは、第２姿勢に切り替えられている第１フラッパ１２によりシートパス８d側に進路案内され、更に第１姿勢に切り替えられている第２フラッパ１５によりシートパス８e側に進路案内されて、正転駆動されているスイッチバックローラ対８fでシートパス８g（スイッチバック部）へ搬入される。その搬入記録材の後端が第２フラッパ１５を抜け、スイッチバックローラ対８fを通過してしまう少し前時点で、スイッチバックローラ対８fが逆転駆動に転じられ、また第２フラッパ１５が第２姿勢に切り替えられてシートパス８g内の記録材が引き出し搬送され、シートパス８hからシートパス８iへ表裏反転状態になって導入される。そして、シートパス８i、レジストローラ７、シートパス８aの経路で転写部位Tに表裏反転状態で再導入されて該記録材の2面目に対するトナー像転写を受け、シートパス８bから加熱装置１１に再導入されることで2面目の転写トナー像の定着処理を受け、第１姿勢に切り替えられている第１フラッパー１２によりシートパス８c側に進路案内されて排紙口１３から両面印字形成物（両面プリント）として排紙トレイ１４上に排出される。
【００３２】
接触型・回転型の転写部材としての転写ローラ９は、一般にSUS、Fe等の芯金上にカーボン、イオン導電性フィラー等で1×106 〜1×1010Ω程度の抵抗に調整された半導電性のスポンジ弾性層を形成した弾性スポンジローラが用いられる。本実施例では、芯金９bの外回りに同心一体に、NBRゴムと界面活性剤等を反応させ、導電性を有する弾性層９ａをローラ状に成形具備させてなるイオン導電系の転写ローラを用いた。抵抗値は1×108 〜5×108 Ωの範囲のものを用いた。
【００３３】
転写ローラの抵抗は雰囲気環境の温湿度に応じて変動しやすいことが知られており、この転写ローラの抵抗変動は転写不良や紙跡などの発生を招来する。そこで、転写ローラの抵抗変動に起因する転写不良や紙跡などの発生を防止するために、転写ローラの抵抗値を測定し、その抵抗値測定結果に応じて転写ローラに印加する転写電圧を適正に制御する「印加転写電圧制御」が採択される。
【００３４】
そのような印加転写電圧制御例として特開平2-123385号公報に開示されるATVC制御（Active Transfer Voltage Control）がある。ATVC制御は、転写時、転写ローラに印加する転写バイアスを最適化する手段であり、転写不良、紙跡の発生を防止したものである。上記転写バイアスは、画像形成装置の前回転行程中に転写ローラから感光体ドラムに所望の定電流バイアスを印加し、その時のバイアス値から転写ローラの抵抗を検知し、印字行程の転写時に、その抵抗値に応じた転写バイアスを転写ローラに印加する。本実施例においても、上記のATVC制御を用いた。
【００３５】
次に、本実施例における加熱装置１１について説明する。本実施例ではフィルム加熱方式の加熱装置を例にとり、説明する。
【００３６】
図１は本実施例のフィルム加熱方式の加熱装置の概略構成図である。この装置は特開平4-44075〜44083号公報、同4-204980〜204984号公報等に開示のテンションレスタイプの装置である。
【００３７】
このテンションレスタイプのフィルム加熱方式の加熱装置は、耐熱性フィルムとしてエンドレスベルト状もしくは円筒状のものを用い、該フィルムの周長の少なくとも一部は常にテンションフリー（テンションが加わらない状態）とし、フィルムは加圧体の回転駆動力で回転駆動するようにした装置である。
【００３８】
２１はステーであり、加熱体保持部材兼フィルムガイド部材としての耐熱性・剛性部材である。２３は加熱体としてのセラミックヒータであり、上記のステー２１の下面にステー長手に沿って配設して保持させてある。２２はエンドレス（円筒状）の耐熱性フィルムであり、加熱体２３を含むフィルムガイド部材であるステー２１に外嵌させてある。このエンドレスの耐熱性フィルム２２の内周長と加熱体２３を含むステー２１の外周長はフィルム２２の方を例えば3mm程度大きくしてあり、従ってフィルム２２は周長に余裕を持って外嵌している。
【００３９】
ステー２１はポリイミド、ポリアミドイミド、PPS、液晶ポリマー等の高耐熱性樹脂や、これらの樹脂とセラミックス、金属、ガラス等との複合材料等で構成できる。本実施例では液晶ポリマーを用いた。
【００４０】
フィルム２２は熱容量を小さくしてクイックスタート性を向上させるために、フィルム膜厚は100μm以下、好ましくは50μm以下20μm以上の耐熱性のあるPTFE、PFA、FEP等の単層フィルム、或いはポリイミド、ポリアミドイミド、PES、PPS等のフィルムの外周表面にPTFE、PFA、FEP等をコーティングした複合層フィルムを使用できる。本実施例では膜厚約50μmのポリイミドフィルムの外周表面にPTFEをコーティングしたものを用いた。フィルム２２の外径は18mmとした。
【００４１】
２４は加熱体２３との間にフィルム２２を挟んでニップ部Nを形成し、かつフィルム２２を回転駆動させるフィルム外面接触駆動手段としての加圧ローラである。この加圧ローラ２４は芯金と弾性体層と最外層の離形層からなり、不図示の軸受け手段・付勢手段により所定の押圧力をもってフィルム２２を挟ませて加熱体２３の表面に圧接させて配設してある。本実施例では、芯金はアルミニウムを、弾性体層はシリコーンゴムを、離形層は厚さ約30μmのPFAのチューブを用いた。加圧ローラ２４の外径は20mm、弾性体層の厚さは3mmとした。
【００４２】
この加圧ローラ２４は不図示の駆動系により矢印の方向に所定の周速度で回転駆動される。この加圧ローラ２４の回転駆動により、ニップ部Nにおける該加圧ローラとフィルム外面との摩擦力でフィルム２２に回転力が作用して、フィルム２２はその内面側がニップ部Nにおいて加熱体２３の表面に密着して摺動しながらステー２１の外回りを矢印の方向に加圧ローラ２４の回転周速度とほぼ同じ周速度で従動回転状態になる。
【００４３】
図３は本実施例における加熱体２３の正面図及び通電制御を行う回路を表す図である。加熱体２３は被加熱材としての記録材Pの搬送方向aに対して直角方向を長手とする細長の耐熱性・絶縁性・良熱伝導性の基板２７、該基板の表面（フィルム摺動面）側に基板長手に沿って形成具備させた抵抗発熱体２６、この抵抗発熱体を形成した加熱体表面を保護させた耐熱性オーバーコート層２８、抵抗発熱体２６の長手端部の給電用電極２９・３０等からなる全体に低熱容量の加熱体である。
【００４４】
本実施例の抵抗発熱体２６は、銀・パラジウム・ガラス粉末（無機結着剤）・有機結着剤を混練して調合したペーストをスクリーン印刷により、加熱体基板２７上に線帯状に形成して得たものである。抵抗発熱体の材料としては、銀パラジウム（Ag/Pd）以外にRuO2、Ta2N等の電気抵抗材料を用いても良い。抵抗発熱体の抵抗値は常温で20Ωとした。
【００４５】
２７は耐熱性・絶縁性を有する加熱体基板であり、例えば、アルミナや窒化アルミニウム等のセラミックス材料が用いられる。本実施例では幅7mm・長さ270mm・厚さ1mmのアルミナ基板を使用している。給電用電極２９・３０は銀パラジウムのスクリーン印刷パターンを用いた。２８は、抵抗発熱体２６のオーバーコート層であり、抵抗発熱体２６と加熱体２３表面との電気的な絶縁性とフィルム２２の摺動性とを確保することが主な目的である。本実施例では、オーバーコート層２８として厚さ約50μmの耐熱性ガラス層を用いた。
【００４６】
図３には加熱体２３の裏面（非フィルム摺動面）も示している。２５は加熱体の温度を検知するために設けられた検温素子である。本実施例では、検温素子として加熱体２３から分離した外部当接型のサーミスタを用いている。この外部当接型サーミスタ２５は、例えば支持体上に断熱層を設けその上にチップサーミスタの素子を固定し、素子を下側（加熱体裏面側）に向けて所定の加圧力により加熱体裏面に当接するような構成をとる。本実施例では、支持体として高耐熱性の液晶ポリマーを、断熱層としてセラミックスペーパーを積層したものを用いた。外部当接型サーミスタ２５は最小通紙域内に設けられており、CPU３１に通じている。
【００４７】
この加熱体２３をオーバーコート層２８を形成具備させた表面側を下向きに露呈させてステー２１の下面側に保持させて固定配設してある。以上の構成をとることにより、加熱体全体を熱ローラ方式に比べて低熱容量にすることができ、クイックスタートが可能になる。
【００４８】
加熱体２３の温度が所定に立ち上がり、かつ加圧ローラ２４の回転によるフィルム２２の回転周速度が定常化した状態において、フィルム２２を挟んで加熱体２３と加圧ローラ２４とで形成されるニップ部Nに被加熱材としての画像定着すべき記録材Pが転写部より導入される。そして、記録材Pがフィルム２２と一緒に圧接ニップ部Nを挟持搬送されることにより加熱体２３の熱がフィルム２２を介して記録材Pに付与され記録材P上の未定着顕画像（トナー画像）が記録材P面に加熱定着される。ニップ部Nを通った記録材Pはフィルム２２の面から分離されて搬送される。
【００４９】
入口ガイド３４は記録材Pをニップ部Nに案内するためのガイド手段である。入口ガイド３４の材料としては、PETやPBT等の樹脂が用いられる。本実施例では紙との摩擦での帯電を防止できる効果がある体積抵抗1012〜1014ΩのPETを用いた。入り口ガイド本体部43とリブ41の部分をPET樹脂で、紙を引き寄せるための板金が43で示されている。図４に定着入り口ガイド34のリブ41と板金42の構成を占める。
【００５０】
図４上のリブの構成を前方（通紙上流側）から見た図に示したが、板金に対して樹脂のリブが突き出していて、紙がガイドに触れても樹脂のリブに接触し、板金には直接接することがないようになっている。図中ｈで示したのは板金に対してリブがどの程度突き出しているかで、本実施例ではｈの高さを1.5mmとした。リブの先端部43には紙との接触を角部で行なわないように角に若干の丸みを設けている。リブの太さは1mm程度で、ガイドの長手幅は最大通紙幅LTRサイズの216mmよりやや広い220mmとして6個のリブを設けているのでリブの間隔は約31mmである。板金は厚さ0.5mmのジンコート鋼板を使用して、定着器のフレームを介して接地している。板金は画像形成装置本体に接地してあると効果的である。
【００５１】
本実施例では紙は転写部分9から送られ、定着器の入り口ガイドのリブ41に沿って定着ニップNに進入していく。図５に紙の進入の様子を概略図で示した。本実施例での紙の搬送軌跡を実線で、比較例として板金がない場合を点線で示した。
【００５２】
前述したとおり、紙シワは紙先端が定着ニップにたわみやゆがみなくスムーズに進入するかどうかで大きく発生が影響される。本実施例では紙を引き寄せる効果を持たせる板金を定着入り口ガイドに設けたので、紙はガイドのリブにぴったり沿って進入した。一方、比較例では紙が入り口ガイドに引かれないので浮き上がった状態で定着器に搬送されていくことがわかる。
【００５３】
この効果を表に示す。本実施例のガイドと、比較例として板金がない入り口ガイドとで紙シワの発生を比較した。比較例のガイドは板金がないだけで樹脂の材質や形状については本実施例のガイドと同じ物を使用した。
【００５４】
紙については、A4サイズの厚さは64g/m2のいわゆる上質紙（普通紙）を使用し、紙のパックを開封した直後に通紙テストした場合と、紙のパックを開封して1週間放置しておいた状態の紙(長期放置)とで比較している。各テストはいずれも各100枚の紙をそれぞれ片面、両面で印字している。
【００５５】
【表１】
2010250094.tif 000003
【００５６】
表１において、紙シワ発生頻度X/100は100枚中X枚紙シワが発生したことを示す。表１に示したとおり、本実施例ではいずれの場合も紙シワの発生はなかった。
【００５７】
一方、比較例の場合は開封直後の片面では紙シワ発生なかったが、紙のカールやたわみ、ゆがみの発生しやすい両面や長期放置の紙の場合で紙しわが発生した。
【００５８】
同様のテストを加圧ローラ外径・プロセススピードを変更して行ってみたところ、本実施例により、やはり紙シワが防止できることが確認できた。
【００５９】
以上説明した通り、加熱体と加圧体により形成されるニップ部を紙などの記録材が搬送されることにより被加熱材を加熱する加熱装置において、該加熱装置は被加熱材をニップ部に案内するガイド手段を有している。
【００６０】
そのガイド手段は樹脂製のガイド本体部分と、紙の搬送部分に樹脂製のリブを有し、さらにリブの間に直接紙と接触することない位置に板金を設けた、ガイド手段を有することによって、記録材は板金に引き寄せられることで、定着入り口ガイドに沿ってニップ部Nに導入され、紙シワを防止できることが示された。
【００６１】
本実施例はフィルム加熱方式の加熱装置を例にとって説明したが、本発明はフィルム加熱方式の加熱装置において特に有効である。
【００６２】
一般に、熱ローラ方式の加熱装置および加熱定着装置においては、紙シワの防止のために定着ローラに逆クラウン形状を設けている。
【００６３】
これは定着ローラの外径が、中央部で両端部より100μm〜300μm（値は定着装置構成によって異なる）程度小さくして、滑らかな形状でつなげている。この逆クラウン形状により紙の搬送速度を両端部で速く、中央部で遅くすることで、実質的に紙を両端に引っ張る効果を生じさせて紙シワを防止するという従来から広く使用されている技術がある。
【００６４】
フィルム加熱方式の加熱装置においても、フィルムに同様の逆クラウン形状を数十ミクロン設けることで、紙シワの防止効果は生じさせている。しかしながら、どうしてもフィルムという軟らかい材質であることと、定着ローラのように数百ミクロンの単位で中央と両端の外径差を形成することが難しいという理由から、紙シワ防止効果としては弱いものになる。
【００６５】
そのため、フィルム加熱方式の加熱装置においては、本発明のように定着入り口ガイドに沿って紙を進入させて、紙しわの発生原因となる定着ニップでの紙のたるみやゆがみを事前に防止するということが、紙シワの発生防止のために非常に重要になるのである。
【００６６】
（実施例２）
本実施例では定着入り口ガイドの板金を長手全域に設けずに、長手の両端部のみに設けたことが特徴である。それ以外は、加熱装置、画像形成装置の構成は実施例１と同じである。
【００６７】
図６に実施例２でのガイドの構成を示した。斜線で示した42が板金で、白地で示した45が板金はなく樹脂そのままの部位である。板金は実施例１と同じ材質を用い同様に定着器フレームに設置した。
【００６８】
長手両端部では板金があり、紙は板金に引かれるが、中央部は板金がないので、紙は引かれない。そこで、紙は46に示したように両端部が若干低くたわんで搬送されている。
【００６９】
紙先端が若干たわんでいるが、紙の両端部はしっかり吸着するので、定着ニップにスムーズに進入させることができた。
【００７０】
実際の紙シワに対する効果を表に示す。本実施例２のガイドと、比較例として板金がない入り口ガイドとでしわの発生を比較した。比較例のガイドは板金がないだけで樹脂の材質や形状については本実施例のガイドと同じ物を使用した。前記実施例での比較例と同様である。
【００７１】
紙については、A4サイズの厚さは64g/m2のいわゆる上質紙（普通紙）を使用し、紙のパックを開封した直後に通紙テストした場合と、紙のパックを開封して1週間放置しておいた状態の紙(長期放置)とで比較している。各テストはいずれも各100枚の紙をそれぞれ片面、両面で印字している。
【００７２】
【表２】
2010250094.tif 000004
【００７３】
表２において、紙シワ発生頻度X/100は100枚中X枚紙シワが発生したことを示す。表２に示したとおり、本実施例ではいずれの場合も紙シワの発生はなかった。
【００７４】
一方、比較例の場合は実施例１の再テストであり同様の結果で、開封直後の片面では紙シワ発生なかったが、紙のカールやたわみ、ゆがみの発生しやすい両面や長期放置の紙の場合で紙しわが発生した。
【００７５】
以上説明した通り、加熱装置は被加熱材をニップ部に案内するガイド手段を有し、ガイド手段は長手方向の両端部において板金を有し、紙が直接板金に接しないように樹脂製のリブを有し、紙はリブ上を搬送されることようなガイド手段を有することによって、記録材は定着入り口ガイドに沿ってニップ部Nに導入され、紙シワを防止できることが示された。
【００７６】
長手方向に関して、どの程度の範囲で板金があれば紙シワを防止できるかについて調べてみた。実施例２の場合では、全域にある場合を1とすると、板金の存在比率は4/7≒0.57程度で、紙シワ防止の効果が見られたのであるが、他にも何回かのテストの結果、約半分程度が板金で覆われていれば、紙シワ防止に効果が見られることがわかった。
【００７７】
したがって、長手方向に関しては半分程度板金があれば効果があるということができる。
【符号の説明】
【００７８】
１  像担持体（回転感光体ドラム）
２  帯電装置
３  レーザービームスキャナ
４  現像装置
５  給紙カセット
６  給紙ローラ
７  レジストローラ
８a〜８j  シートパス
９  転写ローラ
１０  クリーニング装置
１１  加熱装置
１２・１５  フラッパ
１３  排紙口
１４  排紙トレイ
２１  ステー
２２  定着フィルム
２３  加熱体（ヒータ）
２４  加圧ローラ
２５  検温素子
２６  抵抗発熱体
２７  加熱体基板
２８  オーバーコート層
２９・３０  給電用電極
３１  CPU
３２  トライアック
３３  AC電源
３４  入口ガイド
N  ニップ部
P  記録材
T  転写部位
a  記録材搬送方向
【図１】
2010250094.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010250094.tif 000009
【図６】
2010250094.tif 000010