(57)【要約】【課題】  定着ベルト表面温度を安定させて、高速の画像形成においても定着品質の低下を防止する定着装置を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】  定着ベルト、駆動ローラ、従動ローラ、ベルトのガイドである押圧部材から構成されるベルト定着装置において、定着ベルト裏面と駆動ローラ、従動ローラの表面に付着する摩耗粉を除去するクリーニング装置を設ける。【選択図】        図２
2006030746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱手段を有する加熱ローラと、前記加熱ローラと平行で離間して配設される支持ローラと、前記加熱ローラと前記支持ローラとに掛け渡された無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに接触して形成される第一の定着工程を行う部分と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧して形成される第二の定着工程を行う部分を持つベルト定着装置において、
前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材と、前記定着ベルトの内面を清掃する清掃部材を持つことを特徴とするベルト定着装置。
【請求項２】
前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材は、前記定着ベルトに対して摺動する部材であることを特徴とする、請求項１記載のベルト定着装置。
【請求項３】
前記清掃部材は、クリーニングブレードにより構成されていることを特徴とする、請求項１または２記載のベルト定着装置。
【請求項４】
前記清掃部材は、ファーブラシにより構成されていることを特徴とする、請求項１または２記載のベルト定着装置。
【請求項５】
加熱手段を有する加熱ローラと、前記加熱ローラと平行で離間して配設される支持ローラと、前記加熱ローラと前記支持ローラとに掛け渡された無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに接触して形成される第一の定着工程を行う部分と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧して形成される第二の定着工程を行う部分を持つベルト定着装置において、
前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材と、前記加熱ローラを清掃する清掃部材を持つことを特徴とする、ベルト定着装置。
【請求項６】
前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材は、前記定着ベルトに対して摺動する部材であることを特徴とする、請求項５記載のベルト定着装置。
【請求項７】
前記清掃部材は、クリーニングブレードにより構成されていることを特徴とする、請求項５または６記載のベルト定着装置。
【請求項８】
前記清掃部材は、ファーブラシにより構成されていることを特徴とする、請求項５または６記載のベルト定着装置。
【請求項９】
加熱手段を有する加熱ローラと、前記加熱ローラと平行で離間して配設される支持ローラと、前記加熱ローラと前記支持ローラとに掛け渡された無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに接触して形成される第一の定着工程を行う部分と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧して形成される第二の定着工程を行う部分を持つベルト定着装置において、
前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材と、前記支持ローラを清掃する清掃部材を持つことを特徴とするベルト定着装置。
【請求項１０】
前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材は、前記定着ベルトにたいして摺動する部材であることを特徴とする、請求項９記載のベルト定着装置。
【請求項１１】
前記清掃部材は、クリーニングブレードにより構成されていることを特徴とする、請求項９または１０記載のベルト定着装置。
【請求項１２】
前記清掃部材は、ファーブラシにより構成されていることを特徴とする、請求項９または１０記載のベルト定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は加熱手段を内蔵する加熱ローラと加圧ローラと無端状の定着ベルトを設けた加熱加圧型定着装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置の用いられている定着装置として、弾性層を有して所定の温度の維持された定着ゴムローラと、弾性層を有して定着ゴムローラに圧接する加圧ゴムローラとによって、未定着のトナー画像が形成された転写材を狭持搬送しながら加熱する、熱ローラ定着方式が多く用いられている。
【０００３】
しかしながら、この種の装置では、定着ゴムローラの熱抵抗や熱容量が大きいため、ウォーミングアップ時間が長くなると共に、弾性層内側の温度が高くなり、定着ゴムローラの寿命を短くしていた。
【０００４】
また、カラー画像ではベタ画像面積が大きい画像が多く、そのベタ画像も黒以外の色が多く、光沢ムラなどがあると目立ってしまう。上記の定着ゴムローラの代わりにハードローラを用いる場合は、転写材（記録紙）やトナー層の凹凸に応じた光沢ムラが生じるため、画像品位が低下するという問題があった。
【０００５】
これらの問題点を解決するために、定着部材として無端状のベルト部材（定着ベルト）を用い、複数のローラ部材により定着ベルトを支持張架するもので、定着ベルト内部の定着ローラ（支持ローラ）と、定着ベルトを挟んで支持ローラと対向する加圧ローラ（対向ローラ）と、内部に定着ベルトを加熱する発熱体を有する加熱部材（加熱ローラ）とを設け、定着ベルトの回転方向で、支持ローラの上流側に設けられる第一の定着工程部分の補助ニップ部と、支持ローラと対向ローラとの間に設けられる第二の定着工程部分の主ニップ部と、において記録紙上のトナー像を定着するベルト定着装置が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】特開２０００−１８１２６７号公報
【特許文献２】特開２０００−３３８８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
定着ベルトと補助ニップ部を押圧するために定着ベルトの内側に設けられている押圧部材の摺動性をよくするために、押圧部材の定着ベルトと接する面に低摩擦シートを設けているが、この低摩擦シートと定着ベルトが摺動することにより、低摩擦シートが削られて摩耗粉が発生する。この摩耗粉は定着ベルトが回転することにより定着ベルトの内側、支持ローラ及び加熱ローラの表面に密着してしまう。
【０００７】
この現象により加熱ローラに摩耗粉が付着した場合は、定着ベルトへの熱伝導がうまく行われないため、定着不良が生じる。また、支持ローラに摩耗粉が付着した場合には、支持ローラは駆動ローラを兼ねているため、ベルトの滑りが発生して定着ベルトの作動が正常に行われない可能性がある。
【０００８】
さらには、摩耗粉が機内に舞うことにより、装置内部の温度及び湿度が不安定になるため、一定した高画質の画像形成を行うことが難しくなる。そして、摩耗粉が定着ベルトの外側に付着した場合には、画像形成に直接悪影響を与えることになる。
【０００９】
この現象を回避するためにグリスを使用すると、ベルト、支持ローラ、加熱ローラの駆動不良が発生してしまうため、グリスを使用することはできない。
【００１０】
本発明は上記の問題を解消し、定着ベルトの内側、支持ローラ及び加熱ローラの表面にクリーニング部材を設けることにより、押圧部材と定着ベルトが摺動することにより発生した摩耗粉を取り除くことで、安定した定着温度での定着を可能とすることにより、高画質の画像提供を行うことができるベルト定着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】
【００１１】
上記目的は、下記の本発明の画像形成装置によって達成される。
【００１２】
（請求項１）
加熱手段を有する加熱ローラと、前記加熱ローラと平行で離間して配設される支持ローラと、前記加熱ローラと前記支持ローラとに掛け渡された無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに接触して形成される第一の定着工程を行う部分と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧して形成される第二の定着工程を行う部分を持つベルト定着装置において、前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材と、前記定着ベルトの内面を清掃する清掃部材を持つことを特徴とするベルト定着装置。
【００１３】
（請求項２）
前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材は、前記定着ベルトに対して摺動する部材であることを特徴とする、請求項１記載のベルト定着装置。
【００１４】
（請求項３）
前記清掃部材は、クリーニングブレードにより構成されていることを特徴とする、請求項１または２記載のベルト定着装置。
【００１５】
（請求項４）
前記清掃部材は、ファーブラシにより構成されていることを特徴とする、請求項１または２記載のベルト定着装置。
【００１６】
（請求項５）
加熱手段を有する加熱ローラと、前記加熱ローラと平行で離間して配設される支持ローラと、前記加熱ローラと前記支持ローラとに掛け渡された無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに接触して形成される第一の定着工程を行う部分と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧して形成される第二の定着工程を行う部分を持つベルト定着装置において、前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材と、前記加熱ローラを清掃する清掃部材を持つことを特徴とする、ベルト定着装置。
【００１７】
（請求項６）
前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材は、前記定着ベルトに対して摺動する部材であることを特徴とする、請求項５記載のベルト定着装置。
【００１８】
（請求項７）
前記清掃部材は、クリーニングブレードにより構成されていることを特徴とする、請求項５または６記載のベルト定着装置。
【００１９】
（請求項８）
前記清掃部材は、ファーブラシにより構成されていることを特徴とする、請求項５または６記載のベルト定着装置。
【００２０】
（請求項９）
加熱手段を有する加熱ローラと、前記加熱ローラと平行で離間して配設される支持ローラと、前記加熱ローラと前記支持ローラとに掛け渡された無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに接触して形成される第一の定着工程を行う部分と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧して形成される第二の定着工程を行う部分を持つベルト定着装置において、前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材と、前記支持ローラを清掃する清掃部材を持つことを特徴とするベルト定着装置。
【００２１】
（請求項１０）
前記第一の定着工程を行う部分を前記対向ローラに押圧する部材は、前記定着ベルトにたいして摺動する部材であることを特徴とする、請求項９記載のベルト定着装置。
【００２２】
（請求項１１）
前記清掃部材は、クリーニングブレードにより構成されていることを特徴とする、請求項９または１０記載のベルト定着装置。
【００２３】
（請求項１２）
前記清掃部材は、ファーブラシにより構成されていることを特徴とする、請求項９または１０記載のベルト定着装置。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の構成によれば、定着ベルト裏面に付着してしまう摩耗粉をクリーニングすることにより、定着ベルト裏面と接している加熱ローラおよび支持ローラの表面に摩耗粉が付着することを防止できるため、定着ベルトの走行が安定し定着動作を安定させることが可能となる。また、摩耗粉は機内温度及び湿度に影響を与えると考えられるため、摩耗粉を取り除くことにより機内温度及び湿度を一定に保つことが可能となる。これらのことにより、安定して高画質の画像形成を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本願発明の実施の形態を説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。
【００２６】
最初に、本発明にかかわるベルト部材を用いる定着装置（ベルト定着装置）に共通する画像形成装置について、図１にて以下に述べる。
【００２７】
本発明にかかわるベルト部材を用いる定着装置（ベルト定着装置）を用る画像形成装置ＧＳは、図１に示すように、画像形成装置本体ＧＨと画像形成装置本体ＧＨの上部に設けられる画像読取装置ＳＣとから構成される。
【００２８】
画像形成装置本体ＧＨは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、中間転写体の移動方向に沿ってイエロー、マゼンタ、シアンおよび黒色の各カラートナー像を形成する画像形成ユニットを配置し、各画像形成ユニットの像担持体上に形成したカラートナー像を中間転写体上に多重転写して重ね合わせた後、転写材上に一括転写するものである。
【００２９】
図１において、画像形成装置本体ＧＨの上部に配設される画像読取装置ＳＣ上に載置された原稿画像が光学系により走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれ、ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、画像書込手段としての露光光学系３に画像データ信号を送る。
【００３０】
また図１において、中間転写体である中間転写ベルト６の周縁部には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒色（Ｋ）の各色毎の画像形成用として４組のプロセスユニット１００がカラートナー像の形成手段として、図の矢印で示す鉛直方向の中間転写ベルト６の回転方向に対して、中間転写ベルト６に沿って垂直方向に縦列配置され、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に配置されている。
【００３１】
４組のプロセスユニット１００は何れも共通した構造であり、それぞれ、像担持体である感光体ドラム１と、帯電手段としての帯電器２と、画像書込手段としての露光光学系３と、現像手段としての現像器４と像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置１９０とからなっている。
【００３２】
像担持体である感光体ドラム１は、例えば外径が４０〜１００ｍｍ程度のアルミニウム等の金属性の部材によって形成される円筒状の基体の外周に、感光体層厚として層厚（膜厚）２０〜４０μｍ程度の有機感光体層（ＯＰＣ）の光導電層を形成したものである。感光体ドラム１は、図示しない駆動源からの動力により、導電層を接地された状態で矢印で示す方向に、例えば８０〜２８０ｍｍ／ｓｅｃ程度の線速度で回転される。
【００３３】
感光体ドラム１の周りには、帯電手段としての帯電器２、画像書込手段としての露光光学系３、現像手段としての現像器４を１組とした画像形成部が、図の矢印にて示す感光体ドラム１の回転方向に対して配置される。
【００３４】
帯電手段としての帯電器２は、感光体ドラム１の移動方向に対して直交する方向（図において紙面垂直方向）に感光体ドラム１と対峙し近接して取り付けられる。帯電器２は、感光体ドラム１の有機感光体層に対し所定の電位を与えるコロナ放電電極としての放電ワイヤを備え、トナーと同極性のコロナ放電によって帯電作用（本実施形態においてはマイナス帯電）を行い、感光体ドラム１に対し一様な電位を与える。
【００３５】
画像書込手段である露光光学系３は、不図示の半導体レーザ（ＬＤ）光源から発光されるレーザ光を、回転多面鏡（符号なし）により主走査方向に回転走査し、ｆθレンズ（符号なし）、反射ミラー（符号なし）等を経て感光体ドラム１上を画像信号に対応する電気信号による露光（画像書込）を行い、感光体ドラム１の表面の感光体層に原稿画像に対応する静電潜像を形成する。
【００３６】
現像手段としての現像器４は、感光体ドラム１の帯電極性と同極性に帯電されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）若しくは黒色（Ｋ）の各色の２成分現像剤をそれぞれ収容し、例えば厚み０．５〜１ｍｍ、外径１５〜２５ｍｍの円筒状の非磁性のステンレスあるいはアルミ材で形成された現像剤担持体である現像ローラ４ａを備えている。現像ローラ４ａは、突き当てコロ（不図示）により感光体ドラム１と所定の間隙、例えば１００〜１０００μｍをあけて非接触に保たれ、感光体ドラム１の回転方向と順方向に回転するようになっており、現像時、現像ローラ４ａに対してトナーと同極性（本実施形態においてはマイナス極性）の直流電圧或いは直流電圧に交流電圧を重畳する現像バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム１上の露光部に対して反転現像が行われる。
【００３７】
中間転写体である中間転写ベルト６は、体積抵抗率が１Ｅ＋７〜１Ｅ＋９Ω・ｃｍ程度で、表面抵抗率が１Ｅ＋１０〜１Ｅ＋１２Ω／程度の半導電性の無端状（シームレス）の樹脂ベルト部材が用いられ、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料を分散した厚さ０．０５〜０．５ｍｍの半導電性の樹脂フィルム基体である。中間転写ベルト６の基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。中間転写ベルト６はテンションローラ６ａを含む複数のローラ部材により巻回され、鉛直方法に回動可能に支持されている。中間転写体としてはドラム状のものを用いることも可能である。
【００３８】
各色毎の第１の転写手段としての１次転写ローラ７は、例えばシリコンやウレタン等の発泡ゴムを用いたローラ状の導電性部材からなり、中間転写ベルト６を挟んで各色毎の感光体ドラム１に対向して設けられ、中間転写ベルト６の背面を押圧して感光体ドラム１との間に転写域を形成する。１次転写ローラ７には定電流制御によりトナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の直流定電流が印加され、転写域に形成される転写電界によって、感光体ドラム１上のトナー像が中間転写ベルト６上に転写される。
【００３９】
次に、画像形成工程（画像形成プロセス）について以下に説明する。
【００４０】
画像記録のスタートにより不図示の感光体駆動モータの始動によりＹの感光体ドラム１が図の矢印で示す方向へ回転され、Ｙの帯電器２によってＹの感光体ドラム１に電位が付与される。Ｙの感光体ドラム１は電位を付与された後、Ｙの露光光学系３によって第１の色信号すなわちＹの画像データに対応する電気信号による露光（画像書込）が行われ、Ｙの感光体ドラム１上にイエロー（Ｙ）の画像に対応する静電潜像が形成される。この潜像はＹの現像器４により反転現像され、Ｙの感光体ドラム１上にイエロー（Ｙ）のトナーからなるトナー像が形成される。Ｙの感光体ドラム１上に形成されたＹのトナー像は１次転写手段としての１次転写ローラ７により中間転写ベルト６上に転写される。
【００４１】
次いで、Ｍの帯電器２によってＭの感光体ドラム１に電位が付与される。Ｍの感光体ドラム１は電位を付与された後、Ｍの露光光学系３によって第１の色信号すなわちＭの画像データに対応する電気信号による露光（画像書込）が行われ、Ｍの感光体ドラム１上にマゼンタ（Ｍ）の画像に対応する静電潜像が形成される。この潜像はＭの現像器４により反転現像され、Ｍの感光体ドラム１上にイエロー（Ｍ）のトナーからなるトナー像が形成される。Ｍの感光体ドラム１上に形成されたＭのトナー像は、１次転写手段としての１次転写ローラ７によりＹのトナー像の重ね合わせて中間転写ベルト６上に転写される。
【００４２】
同様のプロセスにより、Ｃの感光体ドラム１上に形成されたシアン（Ｃ）のトナーからなるトナー像と、Ｋの感光体ドラム１上に形成された黒色（Ｋ）のトナーからなるトナー像が順次中間転写ベルト６上に重ね合わせて形成され、中間転写ベルト６の周面上に、Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのトナーからなる重ね合わせのカラートナー像が形成される。
【００４３】
転写後のそれぞれの感光体ドラム１の周面上に残ったトナーは像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置１９０によりクリーニングされる。
【００４４】
一方、給紙カセット２０内に収容された転写材としての記録紙Ｐは、給紙カセット２０に設けられる送り出しローラ２１および給紙ローラ２２Ａにより給紙され、搬送ローラ２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、トナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の電圧が印加される２次転写手段としての２次転写ローラ７Ａに搬送され、２次転写ローラ７Ａの転写域において、中間転写ベルト６上に形成された重ね合わせのカラートナー像（カラー画像）が記録紙Ｐ上に一括して転写される。
【００４５】
カラー画像が転写された記録紙Ｐは、後段において詳述するベルト定着装置１７（或いはベルト定着装置１７Ａ）により定着処理され、排紙ローラ２４に挟持されて機外の排紙トレイ２５上に載置される。
【００４６】
また、２次転写手段としての２次転写ローラ７Ａにより記録紙Ｐ上にカラー画像が転写された後、記録紙Ｐを曲率分離した中間転写ベルト６は、中間転写体クリーニング手段としての中間転写体クリーニング装置１９０ａにより残留トナーが除去される。
【００４７】
一方、２次転写ローラ７Ａにより記録紙Ｐにカラー画像を転写した後、記録紙Ｐを曲率分離した中間転写ベルト６は、中間転写体クリーニング手段８Ａにより残留トナーが除去される。
【００４８】
なお、上記画像形成装置の説明においては、カラー画像形成にて説明したが、モノクロ画像を形成する場合も本発明に含まれるものである。
【００４９】
続いて、本発明にかかわるベルト部材を有する定着装置（ベルト定着装置）について、以下に説明する。
【００５０】
本発明におけるベルト定着装置１７は、図２及び図３に示す構成となっていて、加熱部材としてのハロゲンランプＨＬａを有する加熱ローラ部材としての加熱ローラ１７ｃと、加熱ローラ１７ｃと平行で離間して配置される支持ローラ部材としての定着ローラ１７ａと、加熱ローラ１７ｃと定着ローラ１７ａとにエンドレスに掛け渡されたベルト部材としての定着ベルト２７と、定着ベルト２７を介して定着ローラ１７ａに対向して設けられた対向ローラ部材としての加圧ローラ１７ｂと、加圧ローラ１７ｂが定着ベルト２７を介して定着ローラ１７ａに加圧することなく定着ベルト２７に接触して形成される第１の定着行程を行う部分である補助ニップ部Ｎａと、加圧ローラ１７ｂが定着ベルト２７を介して定着ローラ１７ａに加圧して形成される第２の定着工程を行う部分である主ニップ部Ｎｂと、擬似ニップ部Ｎａの形成を行う部材としての押圧部材１７ｄと、押圧部材１７ｄの押圧に先立って定着ベルト２７に接触し、押圧部材１７ｄの定着ベルト２７への接触をスムーズに行う部材としての押圧補助部材１７ｅと、定着ベルト２７が張架された内側には、加熱ローラ１７ｃ及び定着ローラ１７ａの表面と定着ベルト２７裏面の清掃を行う清掃部材１８により構成される。
【００５１】
また、定着ベルト２７が定着ローラ１７ａと加熱ローラ１７ｃにより巻架された内側には、定着ローラ１７ａ及び加熱ローラ１７ｃの表面と定着ベルト２７裏面の清掃を行う清掃部材１８が、それぞれに１つ設けられている。
【００５２】
加熱ローラ１７ｃによって加熱される定着ベルト２７を挟んで定着ローラ１７ａと加圧ローラ１７ｂとの間に主ニップ部Ｎｂを形成すると共に、主ニップ部Ｎｂの上流で（主ニップ部Ｎｂに先行して）、定着ベルト２７と加圧ローラ１７ｂとが対向して、定着ベルト２７と加圧ローラ１７ｂとの間に加圧ローラ１７ｂに巻きかける擬似ニップ部Ｎａを形成して、該擬似ニップ部Ｎａと主ニップ部Ｎｂとからなる定着ニップ部ＮＡを通して熱と圧力とを加えることにより記録紙Ｐ上のトナー像（或いはカラートナー像）を定着するものである。この擬似ニップ部Ｎａの変更により、記録紙Ｐへの熱供給源である定着ベルト２７と記録紙Ｐとの接触時間を大きくし、定着性や光沢度を上げることができる。
【００５３】
定着ベルト２７としては、基体として内径７０〜１２０ｍｍ程度で厚さ２０〜８０μｍ程度の、例えばニッケル電鋳ベルトを用いた金属ベルトや、厚さ４０〜１５０μｍ程度のポリイミドやポリアミド等を用いた耐熱性の樹脂ベルトの外側（外周面）に、厚さ１００〜３００μｍ程度の耐熱性のシリコンゴムを被覆したものに、離型層として表面に厚さ３０〜５０μｍ程度のＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）コーティング加工やチューブを施したものを用いる。
【００５４】
定着ローラ１７ａは、例えばＳＴＫＭ（機械構造用炭素鋼鋼管）を用いた、肉厚２〜５ｍｍ程度の円筒状の金属パイプ１７１ａと、該金属パイプ１７１ａの外周面に例えばシリコン材を用い、厚さが（肉厚）３〜８ｍｍ程度で、ゴム硬度が５〜１５Ｈｓ（ＪＩＳ、Ａゴム硬度）程度のシリコンのゴム部材からなる弾性層１７２ａと、弾性層１７２ａ表面の厚さ１５〜３０μｍ程度のＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）チューブを用いた離型層１７３ａとからなり、外径２０〜３０ｍｍ程度の軟らかめソフトローラとして形成される。
【００５５】
加圧ローラ１７ｂとしては、例えばＳＴＫＭ（機械構造用炭素鋼鋼管）を用いた、肉厚２〜５ｍｍ程度の円筒状の金属パイプ１７１ｂと、該金属パイプ１７１ｂの外周面に例えばシリコン材を用い、厚さ（肉厚）１〜５ｍｍの薄肉で、ゴム硬度が５〜１５Ｈｓ（ＪＩＳ、Ａゴム硬度）の軟らかめのゴム部材よりなる弾性層１７２ｂと、該弾性層１７２ｂの表面に厚さ１５〜５０μｍ程度のＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）チューブを被覆した離型層１７３ｂとを形成した、外径４０〜６０ｍｍ程度の軟らかめのソフトローラとして構成される。また加圧ローラ１７ｂの内部に、図に示すように、加熱部材としてのハロゲンランプＨＬａを設け、定着ベルト２７を加熱するようにしてもよい。
【００５６】
内部にハロゲンランプＨＬａを有する加熱ローラ１７ｃは、例えばアルミ材を用いた、肉厚１〜２ｍｍ程度の円筒状の金属パイプ１７１ｃと、該金属パイプ１７１ｃの外周面に被覆した厚さ１５〜５０μｍ程度のＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）コーティングからなる離型層１７３ｃとを形成した、外径４０〜６０ｍｍ程度のローラ部材として構成される。
【００５７】
定着ベルト２７と加圧ローラ１７ｂとの間に形成される擬似ニップ部Ｎａと、それぞれソフトローラである定着ローラ１７ａと加圧ローラ１７ｂとの間に形成させる主ニップ部Ｎｂとからなる定着ニップ部ＮＡにより記録紙Ｐ上のトナー像（或いはカラートナー像）が定着される。
【００５８】
補助ニップ部Ｎａを形成させる押圧部材１７ｄと押圧補助部材１７ｅが定着ベルト２７の内面と接触（摺動）する面には、低摩擦シートＳが設けられており、定着ベルト２７と押圧部材１７ｄ及び押圧補助部材１７ｅの摺動をスムーズなものにしている。低摩擦シートＳには、ＰＴＦＥをベースに添加剤を添加したもの、例えば、ニチアス（株）エクセライドＪ１、エクセライドＪ２や、光洋化学（株）ＫＷＸ２、等が用いられる。
【００５９】
加熱ローラ１７ｃには定着ベルト２７を挟んで接触または非接触の温度センサＴＳ１を設け、加熱ローラ１７ｃ及び定着ベルト２７の温度制御を行う。
【実施例】
【００６０】
続いて、本発明にかかわるベルト定着装置の定着ローラ１７ａ、加熱ローラ１７ｃ及び定着ベルト２７裏面のクリーニングの実施形態を以下に説明する。
【００６１】
本発明にかかわる定着ベルト２７裏面と、定着ローラ１７ａ及び加熱ローラ１７ｃ表面のクリーニングについて、以下に説明する。
【００６２】
図２に示すように、定着ベルト２７裏面と、定着ローラ１７ａ及び加熱ローラ１７ｃの表面には、それぞれ清掃部材１８であるクリーニングブレード１８ａが設けられており、より詳細には、それぞれにクリーニングブレード１８ａを有する清掃部材１８（以後、クリーニング装置１８とする。）が設けられている。図４で示されるクリーニング装置１８の構成は、画像形成装置で多く用いられている像担持体上の残留トナーのクリーニングを行う一般的なクリーニング装置とほぼ同じであり、クリーニングブレード１８ａと、クリーニングブレード１８ａを保持するブレードホルダ１８ｂと、クリーニングされた摩耗粉を回収・保存する摩耗粉回収容器１８ｃとから構成される。これらのクリーニング装置は、定着ベルト２７が巻架されている内側に設けられるため、できるだけ簡単な構成としてコンパクト化し、定着ベルト２７の駆動の障害とならないように設ける必要がある。
【００６３】
クリーニングブレード１８ａは、ブレードホルダ１８ｂによりその後端部を保持され、定着ベルト２７裏面と、定着ローラ１７ａ及び加熱ローラ１７ｃ表面の、それぞれの回転方向に対して下流側に各クリーニングブレード１８ａを傾けるように配設し、定着ベルト２７裏面、定着ローラ１７ａ及び加熱ローラ１７ｃの表面と当接するように設けられる。クリーニングブレード１８ａの材質としては弾性体が用いられ、その材料としてウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、クロロピレンゴム、ブタジェンゴムなどが知られているが、この中でも、ウレタンゴムは他のものに比べ摩耗特性に優れているため、特に好ましい。
【００６４】
各クリーニングブレード１８ａによって回収された摩耗粉は、摩耗粉回収容器１８ｃにまとめられ、機内に摩耗粉が飛び散ることなく収納及び廃棄することができるようになっている。この摩耗粉回収容器１８ｃの構成は、画像形成装置で多く用いられている像担持体上の残留トナーをクリーニングにより回収・収納及び廃棄できるを一般的なクリーニング装置とほぼ同じ構成のものを用いればよい。また、摩耗粉が回収された摩耗粉回収容器１８ｃは、定期的メンテナンスの時や、トナー補給時などに交換可能であり、さらには、トナーリサイクルの機構を利用して機外に排出できる構成とすることも可能である。
【００６５】
今回の実施例ではクリーニング装置１８としてクリーニングブレード１８ａを有する装置について説明したが、この構成に限定されるものではなく、クリーニングブレードの代わりにファーブラシや、バイアスを印加して残留トナーの回収を行う金属ローラ、粘着ローラ等を利用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明にかかわるベルト定着装置を用いる画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【図２】本発明にかかわるベルト定着装置を示す断面構成図である。
【図３】本発明にかかわるベルト定着装置の別の実施例を示す図である。
【図４】本発明にかかわるクリーニング装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  感光体ドラム
２  帯電器
３  露光光学系
４  現像器
４ａ  現像ローラ
６  中間転写ベルト
７  １次転写ローラ
７Ａ  ２次転写ローラ
８Ａ  中間転写体クリーニング手段
１７  ベルト定着装置
１７ａ  定着ローラ
１７ｂ  加圧ローラ
１７ｃ  加熱ローラ
１７ｄ  押圧部材
１７ｅ  押圧補助部材
１８  清掃部材
２０  給紙カセット
２１  送り出しローラ
２２  給紙ローラ
２３  レジストローラ
２４  排紙ローラ
２５  排紙トレイ
２７  定着ベルト
１９０  感光体クリーニング装置
１９０ａ  中間転写体クリーニング装置
【図１】
2006030746.tif 000003
【図２】
2006030746.tif 000004
【図３】
2006030746.tif 000005
【図４】
2006030746.tif 000006