(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体が通過する通紙領域と、前記通紙領域外に設けられる非通紙領域と、を有し、回転可能に設けられる定着ベルトと、
前記通紙領域及び前記非通紙領域の外周面に圧接し、前記通紙領域との間に定着ニップを形成する加圧部材と、
前記通紙領域の内周面に接触し、前記通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、
前記非通紙領域の内周面に接触し、前記非通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する弾性部材と、
前記押圧部材及び前記弾性部材を支持する支持部材と、
前記支持部材と前記弾性部材の間に介装されるベアリングと、を備え、
前記弾性部材の硬度は、前記押圧部材の硬度よりも低く、
前記支持部材、前記弾性部材及び前記ベアリングは、前記定着ベルトの端部に形成される開口部を覆うように設けられていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記弾性部材は、前記定着ベルトの回転に従動して回転するように構成され、
前記非通紙領域と前記弾性部材の間の摩擦力は、前記通紙領域と前記押圧部材の間の摩擦力よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
記録媒体が通過する通紙領域と、前記通紙領域外に設けられる非通紙領域と、を有し、回転可能に設けられる定着ベルトと、
前記通紙領域及び前記非通紙領域の外周面に圧接し、前記通紙領域との間に定着ニップを形成する加圧部材と、
前記通紙領域の内周面に接触し、前記通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、
前記非通紙領域の内周面に接触し、前記非通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する弾性部材と、
前記定着ベルトの端部に装着され、前記定着ベルトの回転に従動して回転するキャップ部材と、
前記定着ベルトの回転軸方向における前記キャップ部材の外側に配置される寄り止め部材と、を備え、
前記弾性部材の硬度は、前記押圧部材の硬度よりも低いことを特徴とする定着装置。
【請求項４】
記録媒体が通過する通紙領域と、前記通紙領域外に設けられる非通紙領域と、を有し、回転可能に設けられる定着ベルトと、
前記通紙領域及び前記非通紙領域の外周面に圧接し、前記通紙領域との間に定着ニップを形成する加圧部材と、
前記通紙領域の内周面に接触し、前記通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、
前記非通紙領域の内周面に接触し、前記非通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する弾性部材と、
前記定着ベルトの端部に装着され、前記定着ベルトの回転に従動して回転するキャップ部材と、
前記キャップ部材の回転を検出する検出機構と、を備え、
前記弾性部材の硬度は、前記押圧部材の硬度よりも低いことを特徴とする定着装置。
【請求項５】
前記押圧部材は、
前記通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部と、
前記押圧部と前記通紙領域の間に介装される摺接部と、を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の定着装置を備えている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、トナー像を記録媒体に定着させる定着装置と、この定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンターや複写機などの電子写真方式の画像形成装置は、用紙などの記録媒体の表面にトナー像を形成した後、定着装置によって記録媒体とトナー像を加熱及び加圧することにより、トナー像を記録媒体に定着させている。
【０００３】
上記の定着装置の中には、可撓性を有する定着ベルトと、定着ベルトの外周面に圧接して定着ニップを形成する加圧部材と、定着ベルトの内周面に接触し、定着ベルトを加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、を備えた所謂「摺動ベルト方式」の定着装置が存在する。このような摺動ベルト方式の定着装置では、加圧部材に接続された駆動源によって加圧部材を回転させることで、加圧部材の回転に従動して定着ベルトを回転させ、定着ベルトを押圧部材に対して摺動させるのが通常である。
【０００４】
ところで、摺動ベルト方式の定着装置において、トナー像を記録媒体に定着させる動作が繰り返されると、定着ベルトと押圧部材が摺接する部分において押圧部材が摩耗し、定着ベルトの摺動負荷（定着ベルトを押圧部材に対して摺動させるのに必要な負荷）が上昇する。また、摩擦係数が低い用紙（例えば、表面が滑らかな用紙）が定着ニップを通過する場合には、定着ベルトや加圧部材に対して用紙が滑りやすくなる。これらの要因が複合されると、加圧部材と定着ベルトの間でスリップが発生し、加圧部材の回転に従動して定着ベルトを回転させることができなくなり、画像不良が引き起こされるという問題がある。
【０００５】
そこで、特許文献１には、定着ベルトの非通紙領域の内周面に押圧コロを接触させることで、定着ベルトの駆動力（加圧部材に対する定着ベルトの従動性）を高める構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２５５８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１においては、剛性の高い樹脂材であるＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド）によって押圧コロが形成されている。そのため、定着ベルトの非通紙領域の内周面に押圧コロを接触させると、定着ベルトの非通紙領域の一部に応力が集中し、定着ベルトの耐久性が低下する恐れがある。
【０００８】
そこで、本発明は上記事情を考慮し、定着ベルトの耐久性を低下させることなく、加圧部材と定着ベルトの間でスリップが発生するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の定着装置は、記録媒体が通過する通紙領域と、前記通紙領域外に設けられる非通紙領域と、を有し、回転可能に設けられる定着ベルトと、前記通紙領域及び前記非通紙領域の外周面に圧接し、前記通紙領域との間に定着ニップを形成する加圧部材と、前記通紙領域の内周面に接触し、前記通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、前記非通紙領域の内周面に接触し、前記非通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する弾性部材と、を備え、前記弾性部材の硬度は、前記押圧部材の硬度よりも低いことを特徴とする。
【００１０】
上記のように定着ベルトの非通紙領域の内周面に弾性部材を接触させることで、定着ベルトの非通紙領域の内周面に剛体を接触させる場合よりも、定着ベルトの非通紙領域の一部に応力が集中しにくくなる。これに伴って、定着ベルトが破損しにくくなり、定着ベルトの耐久性を向上させることが可能となる。
【００１１】
また、上記のように定着ベルトの非通紙領域を弾性部材によって加圧部材側に向かって押圧することで、定着ベルトの駆動力（加圧部材に対する定着ベルトの従動性）を高めることが可能となる。そのため、加圧部材と定着ベルトの間でスリップが発生するのを防止することが可能となる。
【００１２】
更に、上記のように弾性部材の硬度を押圧部材の硬度よりも低くすることで、弾性部材が押圧部材よりも変形しやすくなる。これに伴って、定着ベルトの非通紙領域と弾性部材の接触面積を大きくし、定着ベルトの非通紙領域と弾性部材の接触圧（面圧）を低くすることができる。そのため、定着ベルトの駆動力を十分に確保しつつ、定着ベルトの非通紙領域と弾性部材の接触部分にかかる応力を小さくすることができる。
【００１３】
前記弾性部材は、前記定着ベルトの回転に従動して回転するように構成され、前記非通紙領域と前記弾性部材の間の摩擦力は、前記通紙領域と前記押圧部材の間の摩擦力よりも大きくても良い。
【００１４】
上記のように定着ベルトの回転に従動して弾性部材を回転させることで、定着ベルトが弾性部材に対して摺擦するのを防止することが可能となる。これに伴って、定着ベルトの端部に割れが発生しにくくなり、定着ベルトの耐久性を更に向上させることが可能となる。
【００１５】
また、定着ベルトの非通紙領域と弾性部材の間の摩擦力を定着ベルトの通紙領域と押圧部材の間の摩擦力よりも大きくすることで、定着ベルトの非通紙領域と弾性部材の間でスリップが発生するのを防止することが可能となる。そのため、定着ベルトの回転に従動して弾性部材を確実に回転させることが可能となる。
【００１６】
前記押圧部材及び前記弾性部材を支持する支持部材と、前記支持部材と前記弾性部材の間に介装されるベアリングと、を更に備え、前記支持部材、前記弾性部材及び前記ベアリングは、前記定着ベルトの端部に形成される開口部を覆うように設けられていても良い。
【００１７】
このような構成を採用することで、定着ベルトの内周面に塗布された潤滑剤が開口部を介して定着ベルトの外部に漏洩したり、トナーや紙粉等が開口部を介して定着ベルトの内部に侵入したりするのを防止することができる。
【００１８】
前記定着ベルトの端部に装着され、前記定着ベルトの回転に従動して回転するキャップ部材と、前記定着ベルトの回転軸方向における前記キャップ部材の外側に配置される寄り止め部材と、を更に備えていても良い。
【００１９】
上記のように定着ベルトの回転に従動してキャップ部材を回転させることで、定着ベルトがキャップ部材に対して摺擦するのを防止することが可能となる。これに伴って、定着ベルトの端部に割れが発生しにくくなり、定着ベルトの耐久性を更に向上させることが可能となる。また、定着ベルトの回転軸方向におけるキャップ部材の外側に寄り止め部材を配置することで、定着ベルトの蛇行を規制することができる。
【００２０】
前記定着ベルトの端部に装着され、前記定着ベルトの回転に従動して回転するキャップ部材と、前記キャップ部材の回転を検出する検出機構と、を更に備えていても良い。
【００２１】
このような構成を採用することで、キャップ部材の回転検出を通じて定着ベルトの回転状態を確実に検知することができる。そのため、定着ベルトが回転していない状態で定着ベルトが加熱されるような事態を回避することができる。
【００２２】
前記押圧部材は、前記通紙領域を前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部と、前記押圧部と前記通紙領域の間に介装される摺接部と、を備えていても良い。
【００２３】
このような構成を採用することで、定着ベルトの摺動負荷を軽減することが可能となる。
【００２４】
本発明の画像形成装置は、上記したいずれかの定着装置を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、定着ベルトの耐久性を低下させることなく、加圧部材と定着ベルトの間でスリップが発生するのを防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るプリンターの構成の概略を示す模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るプリンターにおいて、定着装置を示す側断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るプリンターにおいて、定着装置を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
＜第１の実施形態＞
まず、図１を用いて、プリンター１（画像形成装置）の全体の構成について説明する。
【００２８】
プリンター１は、箱型形状のプリンター本体２を備えており、プリンター本体２の下部には、用紙（記録媒体）を収納する給紙カセット３が収容され、プリンター本体２の上面には排紙トレイ４が設けられている。プリンター本体２の上面には、排紙トレイ４の側方に上カバー５が開閉可能に取り付けられ、上カバー５の下方にはトナーコンテナ６が収納されている。
【００２９】
プリンター本体２の上部には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光器７が排紙トレイ４の下方に配置され、露光器７の下方には、画像形成部８が設けられている。画像形成部８には、像担持体である感光体ドラム１０が回転可能に設けられており、感光体ドラム１０の周囲には、帯電器１１と、現像器１２と、転写ローラー１３と、クリーニング装置１４とが、感光体ドラム１０の回転方向（図１の矢印Ｘ参照）に沿って配置されている。
【００３０】
プリンター本体２の内部には、用紙の搬送経路１５が設けられている。搬送経路１５の上流端には給紙部１６が設けられ、搬送経路１５の中流部には、感光体ドラム１０と転写ローラー１３によって構成される転写部１７が設けられ、搬送経路１５の下流部には定着装置１８が設けられ、搬送経路１５の下流端には排紙部１９が設けられている。搬送経路１５の下方には、両面印刷用の反転経路２０が形成されている。
【００３１】
次に、このような構成を備えたプリンター１の画像形成動作について説明する。
【００３２】
プリンター１に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着装置１８の温度設定等の初期設定が実行される。そして、プリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。
【００３３】
まず、帯電器１１によって感光体ドラム１０の表面が帯電された後、露光器７からのレーザー光（図１の二点鎖線Ｐ参照）により感光体ドラム１０に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム１０の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を、現像器１２がトナーによりトナー像に現像する。
【００３４】
一方、給紙部１６によって給紙カセット３から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて転写部１７へと搬送され、転写部１７において感光体ドラム１０上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、搬送経路１５を下流側へと搬送されて定着装置１８に進入し、この定着装置１８において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙部１９から排紙トレイ４に排出される。なお、感光体ドラム１０上に残留したトナーは、クリーニング装置１４によって回収される。
【００３５】
次に、図２〜図４を用いて定着装置１８について説明する。
【００３６】
以下、説明の便宜上、図２における紙面左側を定着装置１８の前側（正面側）とする。図２の矢印Ｆｒは、定着装置１８の前側（正面側）を示している。図２の矢印Ｉは前後方向内側を示し、図２の矢印Ｏは前後方向外側を示している。
【００３７】
図２等に示されるように、定着装置１８は、定着ベルト２１と、定着ベルト２１の下側（外側）に配置される加圧ローラー２２（加圧部材）と、定着ベルト２１の上側（外側）に配置されるＩＨ定着ユニット２３と、定着ベルト２１の内側に配置される支持部材２４と、定着ベルト２１の内側において支持部材２４の下側に配置される押圧部材２５と、定着ベルト２１の内側において支持部材２４の上側に配置されるガイド部材２６と、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂにそれぞれ挿入される弾性コロ２７（弾性部材）と、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂにそれぞれ装着されるキャップ部材２８と、を備えている。
【００３８】
定着ベルト２１は、可撓性を有する薄肉ベルトであり、前後方向に長い円筒状を成している。定着ベルト２１は、例えば、外径φ２０ｍｍ〜５０ｍｍで形成されている。定着ベルト２１は、前後方向に延びる回転軸Ａを中心に回転可能に設けられている。つまり、本実施形態では、前後方向が定着ベルト２１の回転軸方向である。
【００３９】
定着ベルト２１は、例えば、基材層と、この基材層に周設される弾性層と、この弾性層を被覆する離型層と、によって構成されている。定着ベルト２１の基材層は、例えば、厚さ３０μｍ〜５０μｍのＮｉ（ニッケル）によって形成されているか、又は、厚さ５０μｍ〜１００μｍのポリイミド樹脂によって形成されている。定着ベルト２１の基材層をポリイミド樹脂によって形成する場合には、ポリイミド樹脂の中にＣｕ（銅）、Ａｇ（銀）、Ａｌ（アルミニウム）等の金属粉末を混ぜても良い。定着ベルト２１の弾性層は、例えば、厚さ１００μｍ〜５００μｍのシリコンゴムによって形成されている。定着ベルト２１の離型層は、例えば、厚さ３０μｍ〜５０μｍのＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって形成されている。なお、各図において、定着ベルト２１の各層（基材層、弾性層、離型層）は、特に区別されずに表示されている。
【００４０】
定着ベルト２１の内周面には、押圧部材２５に対して摺動する部分に、例えばポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＴＦＥ等によって構成されるコーティングが施されている。定着ベルト２１の内周面には、押圧部材２５に対して摺動する部分に、例えばフッ素グリスやシリコンオイル等によって構成される潤滑剤が塗布されている。
【００４１】
定着ベルト２１は、通紙領域Ｒ１（最大サイズの用紙が通過する領域）と、通紙領域Ｒ１外（通紙領域Ｒ１の前後両側）に設けられる非通紙領域Ｒ２（最大サイズの用紙が通過しない領域）と、を備えている。定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂには、開口部３１がそれぞれ形成されている。
【００４２】
加圧ローラー２２は、定着フレーム（図示せず）に回転可能に支持されている。加圧ローラー２２は、前後方向に長い円筒状を成している。加圧ローラー２２は、定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１及び非通紙領域Ｒ２の外周面に圧接しており、定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１と加圧ローラー２２の間には定着ニップ３２が形成されている。
【００４３】
加圧ローラー２２は、例えば、円筒状の芯材３３と、この芯材３３に周設される弾性層３４と、この弾性層３４を被覆する離型層（図示せず）と、によって構成されている。加圧ローラー２２の芯材３３は、例えばステンレスやアルミニウム等の金属によって形成されている。加圧ローラー２２の芯材３３の後端部には、駆動ギア３５が固定されている。駆動ギア３５は、モーター等によって構成される駆動源３６に接続されている。加圧ローラー２２の弾性層３４は、例えばシリコンゴムやシリコンスポンジによって形成されている。加圧ローラー２２の離型層（図示せず）は、例えばＰＦＡ等のフッ素系樹脂によって形成されている。
【００４４】
ＩＨ定着ユニット２３は、ケース部材３７と、ケース部材３７内に収納されるＩＨコイル３８（熱源）と、を備えている。ＩＨコイル３８は、定着ベルト２１の外周に沿って円弧状に設けられている。ＩＨコイル３８は、定着ベルト２１の上側（定着ニップ３２とは反対側）に設けられている。ＩＨコイル３８は、高周波電流が流されることで、磁界を発生させるように構成されている。
【００４５】
支持部材２４は、前後方向に延びている。支持部材２４は、定着ベルト２１を貫通している。支持部材２４は、固定部４０と、固定部４０の前後両側に設けられるシャフト部４１と、を備えている。
【００４６】
支持部材２４の固定部４０は、前後方向に延びている。固定部４０は、定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１の前端側から後端側まで配置されている。固定部４０の前後両端部は、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２に配置されている。図３に示されるように、固定部４０は、断面矩形状を成している。
【００４７】
図２に示されるように、支持部材２４の各シャフト部４１は、前後方向に延びている。各シャフト部４１の前後方向内側の端部は、支持部材２４の固定部４０に連結されている。各シャフト部４１の前後方向内側の部分は、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２に挿入されている。各シャフト部４１の前後方向外側の部分は、各開口部３１を介して定着ベルト２１の前後方向外側に突出している。各シャフト部４１の前後方向外側の部分には、リング状の寄り止め部材４２が固定されている。各シャフト部４１の前後方向外側の端部は、定着フレーム（図示せず）に固定されている。図４に示されるように、各シャフト部４１は、断面正円状を成している。
【００４８】
図２に示されるように、押圧部材２５は、前後方向に延びており、定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１の前端側から後端側まで配置されている。押圧部材２５の前後両端部は、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２に配置されている。押圧部材２５は、押圧部４３と、押圧部４３の下側に配置される摺接部４４と、を備えている。押圧部材２５の硬度（本実施形態では、押圧部４３と摺接部４４を一体とみなした場合の押圧部材２５全体の硬度）は、アスカーＣ硬度で６０°〜７０°である。
【００４９】
押圧部材２５の押圧部４３は、例えば、ＬＣＰ（Liquid  Crystal  Polymer：液晶ポリマー）等の耐熱性樹脂によって構成されている。押圧部４３の下面（摺接部４４側の面）には、シリコンゴム等のエラストマーの層が設けられていても良い。押圧部４３の上面は、支持部材２４の固定部４０の下面に固定されている。これにより、押圧部材２５が支持部材２４に支持されている。押圧部４３の下面は、摺接部４４を介して定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１を下側（加圧ローラー２２側）に向かって押圧している。図３に示されるように、押圧部４３は、断面略矩形状を成している。押圧部４３の右面には、固定突起４５が設けられている。
【００５０】
押圧部材２５の摺接部４４は、例えば、シート状を成している。摺接部４４の右端部は、押圧部４３の固定突起４５に固定されている。摺接部４４は、押圧部４３と定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１の間に介装されており、定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１の内周面に接触している。そして、定着ベルト２１が回転すると、定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１が摺接部４４に対して摺動するように構成されている。つまり、本実施形態の定着装置１８は、「摺動ベルト方式」である。摺接部４４は、例えばＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂によって構成されており、押圧部４３よりも摩擦係数が小さい。摺接部４４は、定着ベルト２１の摺動負荷（定着ベルト２１を押圧部材２５に対して摺動させるのに必要な負荷）を軽減している。
【００５１】
ガイド部材２６は、支持部材２４によって支持されている。ガイド部材２６は、上側（加圧ローラー２２から離間する側）に向かって円弧状に湾曲している。ガイド部材２６の外周面は、定着ベルト２１の内周面に接触している。ガイド部材２６は、ＩＨコイル３８が発生させる磁界によって発熱する材料（例えば、Ｆｅ−Ｎｉ合金等の整磁金属）によって形成されている。
【００５２】
図２、図４に示されるように、各弾性コロ２７は、円筒状を成している。各弾性コロ２７は、例えば、シリコンゴムによって形成されており、弾性を有している。本実施形態では、各弾性コロ２７をシリコンゴムで形成すると共に、押圧部材２５の摺接部４４をフッ素系樹脂によって形成している。これにより、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２と各弾性コロ２７の間の摩擦力は、定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１と押圧部材２５の摺接部４４の間の摩擦力よりも大きくなっている。各弾性コロ２７の硬度は、アスカーＣ硬度で２０°〜５０°である。各弾性コロ２７の硬度は、押圧部材２５の硬度（アスカーＣ硬度で６０°〜７０°）よりも低い。各弾性コロ２７の外径は、定着ベルト２１の内径よりも僅かに小さい。各弾性コロ２７は、押圧部材２５よりも前後方向外側に配置されている。
【００５３】
各弾性コロ２７は、ベアリング４６を介して支持部材２４の各シャフト部４１に回転可能に支持されている。つまり、各ベアリング４６は、支持部材２４の各シャフト部４１と各弾性コロ２７の間に介装されている。支持部材２４の各シャフト部４１、各弾性コロ２７及び各ベアリング４６は、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂに形成される各開口部３１を覆うように設けられている。
【００５４】
各弾性コロ２７の外周面は、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２の内周面に接触しており、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２を下側（加圧ローラー２２側）に向かって押圧している。各弾性コロ２７の外周面は、定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１の内周面には接触していない。各弾性コロ２７は、定着ベルト２１の回転に従動して回転するように構成されている。
【００５５】
図２に示されるように、各キャップ部材２８は、円環状の本体部４７と、本体部４７の外径側の端部から前後方向内側に向かって突出するフランジ部４８と、を備えている。
【００５６】
各キャップ部材２８の本体部４７は、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂの前後方向外側に配置されている。本体部４７の中央部には、円形の貫通穴４９が前後方向に設けられており、この貫通穴４９に支持部材２４の各シャフト部４１が遊挿されている。本体部４７の前後方向外側には、支持部材２４の各シャフト部４１に固定された寄り止め部材４２が配置されている。これにより、各キャップ部材２８の前後方向外側への移動が規制されている。
【００５７】
各キャップ部材２８のフランジ部４８は、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂの外径側を覆うように設けられている。フランジ部４８の内周面は、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂの外周面に接触している。各キャップ部材２８は、定着ベルト２１の回転に従動して回転するように構成されている。
【００５８】
上記のように構成されたものにおいて、用紙にトナー像を定着させる際には、駆動源３６によって駆動ギア３５を回転させる。このように駆動ギア３５を回転させると、加圧ローラー２２が駆動ギア３５と一体に回転する（図３の矢印Ｂ参照）。これに伴って、加圧ローラー２２に圧接する定着ベルト２１が加圧ローラー２２の回転に従動して回転する（図３の矢印Ｃ参照）。これに伴って、各弾性コロ２７及び各キャップ部材２８が定着ベルト２１の回転に従動して回転する。
【００５９】
また、用紙にトナー像を定着させる際には、ＩＨコイル３８に高周波電流を流す。これに伴って、ＩＨコイル３８が磁界を発生させ、この磁界の作用によって定着ベルト２１に渦電流が発生し、定着ベルト２１が発熱する。また、ＩＨコイル３８が発生させる磁界によってガイド部材２６が発熱し、ガイド部材２６によって定着ベルト２１が加熱される。この状態で、用紙が定着ニップ３２を通過すると、用紙とトナー像が加熱及び加圧されて、用紙にトナー像が定着される。
【００６０】
このように用紙にトナー像を定着させる動作が繰り返されると、押圧部材２５の摺接部４４が摩耗し、定着ベルト２１の摺動負荷が上昇する。また、摩擦係数が低い用紙（例えば、表面が滑らかな用紙）が定着ニップ３２を通過する場合には、加圧ローラー２２や定着ベルト２１に対して用紙が滑りやすくなる。これらの要因が複合されると、加圧ローラー２２と定着ベルト２１の間でスリップが発生し、加圧ローラー２２の回転に従動して定着ベルト２１を回転させることができなくなり、画像不良が引き起こされる恐れがある。
【００６１】
しかしながら、本実施形態では、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２を各弾性コロ２７によって下側（加圧ローラー２２側）に向かって押圧しているため、定着ベルト２１の駆動力（加圧ローラー２２に対する定着ベルト２１の従動性）を高めることが可能となる。そのため、加圧ローラー２２と定着ベルト２１の間でスリップが発生するのを防止することが可能となる。
【００６２】
また、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２の内周面に各弾性コロ２７を接触させているため、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２の内周面に剛体を接触させる場合よりも、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２の一部に応力が集中しにくくなる。これに伴って、定着ベルト２１が破損しにくくなり、定着ベルト２１の耐久性を向上させることが可能となる。
【００６３】
更に、各弾性コロ２７の硬度を押圧部材２５の硬度よりも低くしているため、各弾性コロ２７が押圧部材２５よりも変形しやすくなる。これに伴って、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２と各弾性コロ２７の接触面積を大きくし、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２と各弾性コロ２７の接触圧（面圧）を低くすることができる。そのため、定着ベルト２１の駆動力を十分に確保しつつ、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２と各弾性コロ２７の接触部分にかかる応力を小さくすることができる。
【００６４】
また、定着ベルト２１の回転に従動して各弾性コロ２７を回転させているため、定着ベルト２１が各弾性コロ２７に対して摺擦するのを防止することが可能となる。これに伴って、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂに割れが発生しにくくなり、定着ベルト２１の耐久性を更に向上させることが可能となる。
【００６５】
また、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２と各弾性コロ２７の間の摩擦力を定着ベルト２１の通紙領域Ｒ１と押圧部材２５の摺接部４４の間の摩擦力よりも大きくしているため、定着ベルト２１の非通紙領域Ｒ２と各弾性コロ２７の間でスリップが発生するのを防止することが可能となる。そのため、定着ベルト２１の回転に従動して各弾性コロ２７を確実に回転させることが可能となる。
【００６６】
また、支持部材２４の各シャフト部４１、各弾性コロ２７及び各ベアリング４６は、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂに形成される各開口部３１を覆うように設けられている。そのため、定着ベルト２１の内周面に塗布された潤滑剤が各開口部３１を介して定着ベルト２１の外部に漏洩したり、トナーや紙粉等が各開口部３１を介して定着ベルト２１の内部に侵入したりするのを防止することができる。
【００６７】
また、定着ベルト２１の回転に従動して各キャップ部材２８を回転させているため、定着ベルト２１が各キャップ部材２８に対して摺擦するのを防止することが可能となる。これに伴って、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂに割れが発生しにくくなり、定着ベルト２１の耐久性を更に向上させることが可能となる。また、各キャップ部材２８の本体部４７の前後方向外側に各寄り止め部材４２を配置しているため、定着ベルト２１の蛇行を規制することができる。
【００６８】
本実施形態では、押圧部材２５が押圧部４３と摺接部４４を備えている場合について説明したが、他の異なる実施形態では、押圧部材２５が押圧部４３のみを備えていても良い。
【００６９】
本実施形態では、加圧ローラー２２に駆動源３６から駆動を入力する場合について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、加圧ローラー２２と定着ベルト２１の両方に駆動源３６から駆動を入力しても良い。
【００７０】
本実施形態では、ＩＨコイル３８を熱源として用いる場合について説明したが、他の異なる実施形態では、ハロゲンヒーターやセラミックヒーター等のヒーターを熱源として用いても良い。
【００７１】
本実施形態では、プリンター１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の画像形成装置に本発明の構成を適用しても良い。
【００７２】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る定着装置５１について、図５を用いて説明する。なお、各キャップ部材５２と検出機構５３以外の構成については、第１の実施形態と同様であるため、第１の実施形態と同一の参照番号を図５に付し、説明を省略する。
【００７３】
各キャップ部材５２は、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂに装着されている。各キャップ部材５２は、円環状の本体部５４と、本体部５４の径方向中央部から前後方向内側に向かって突出するフランジ部５５と、を備えている。
【００７４】
各キャップ部材５２の本体部５４は、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂの前後方向外側に配置されている。本体部５４の中央部には、円形の貫通穴５６が前後方向に設けられており、この貫通穴５６に支持部材２４の各シャフト部４１が遊挿されている。本体部５４の外周には、第１接続ギア５７が設けられている。
【００７５】
各キャップ部材５２のフランジ部５５は、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂに挿入されている。フランジ部５５は、ベアリング６６を介して支持部材２４の各シャフト部４１に回転可能に支持されている。フランジ部５５には、定着ベルト２１の前後両端部２１ａ、２１ｂに挿入された弾性コロ２７が周設されている。
【００７６】
後側のキャップ部材５２の後上側には、検出機構５３が設けられている。検出機構５３は、第２接続ギア５８と、第２接続ギア５８の後側に設けられるパルス板５９と、第２接続ギア５８とパルス板５９を接続する接続軸６０と、パルス板５９の後上側に配置されるセンサー６１と、を備えている。
【００７７】
第２接続ギア５８は、後側のキャップ部材５２の第１接続ギア５７と噛合している。パルス板５９には、遮光部６２が周方向に列設されている。センサー６１は、例えば、ＰＩセンサー（Photo  Interrupter  Sensor）であり、発光部６４及び受光部６５を備えている。
【００７８】
上記のように構成されたものにおいて、定着ベルト２１が回転すると、定着ベルト２１の回転に従動して各弾性コロ２７が回転し、各弾性コロ２７の回転に従動して各キャップ部材５２が回転する。各キャップ部材５２が回転すると、後側のキャップ部材５２の第１接続ギア５７が回転し、後側のキャップ部材５２の第１接続ギア５７と噛合する第２接続ギア５８が回転する。この第２接続ギア５８の回転は、接続軸６０を介してパルス板５９に伝達され、パルス板５９が回転する。パルス板５９が回転すると、センサー６１の発光部６４から受光部６５に向かって照射された光がパルス板５９の遮光部６２によって断続的に遮断されるため、センサー６１の受光部６５の受光量がＨｉｇｈとＬｏｗの間で交互に切り替わる。これにより、検出機構５３が後側のキャップ部材５２の回転を検出する。
【００７９】
一方で、定着ベルト２１が停止していれば、各キャップ部材５２も停止しており、検出機構５３が後側のキャップ部材５２の回転を検出することも無い。
【００８０】
以上のように、後側のキャップ部材５２の回転検出を通じて定着ベルト２１の回転状態を確実に検知することができる。そのため、定着ベルト２１が回転していない状態で定着ベルト２１がＩＨコイル３８によって加熱されるような事態を回避することができる。
【符号の説明】
【００８１】
１  プリンター（画像形成装置）
１８  定着装置
２１  定着ベルト
２１ａ（定着ベルトの）前端部
２１ｂ（定着ベルトの）後端部
２２  加圧ローラー（加圧部材）
２４  支持部材
２５  押圧部材
２７  弾性コロ（弾性部材）
２８  キャップ部材
３１  開口部
３２  定着ニップ
４２  寄り止め部材
４３  押圧部
４４  摺接部
４６  ベアリング
５１  定着装置
５２  キャップ部材
５３  検出機構
Ｒ１  通紙領域
Ｒ２  非通紙領域
Ａ  （定着ベルトの）回転軸
【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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