(57)【要約】【課題】  高速化に対応可能なことは勿論のこと、含水した用紙等の像支持体を定着する場合であっても、紙しわが発生するのを防止することが可能な定着装置を提供することを課題とする。【解決手段】  単層又は複数層のトナー像を像支持体上に定着させる画像形成装置の定着装置において、前記像支持体のトナー像と接触する側に複数のロールによって張架された無端ベルトを配設するとともに、前記無端ベルトを張架する複数のロールのうち、前記無端ベルトの内部に配置された対向ロールに無端ベルトを介して圧接する位置に加圧部材を設け、前記対向ロールに弾性層を設けるように構成して課題を解決した。【選択図】  図１
2006251426.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単層又は複数層のトナー像を像支持体上に定着させる画像形成装置の定着装置において、
前記像支持体のトナー像と接触する側に複数のロールによって張架された無端ベルトを配設するとともに、前記無端ベルトを張架する複数のロールのうち、前記無端ベルトの内部に配置された対向ロールに無端ベルトを介して圧接する位置に加圧部材を設け、前記対向ロールに弾性層を設けたことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
単層又は複数層のトナー像を像支持体上に定着させる画像形成装置の定着装置において、
前記像支持体のトナー像と接触する側に複数のロールによって張架された無端ベルトを配設するとともに、前記無端ベルトを張架する複数のロールのうち、前記無端ベルトの内部に配置された対向ロールに無端ベルトを介して圧接する位置に加圧部材を設け、前記対向ロールの外径を、軸方向の両端部よりも略中央部を小さく設定したことを特徴とする定着装置。
【請求項３】
前記対向ロールの外径を、軸方向の両端部よりも略中央部を６０〜３００μｍ小さく設定したことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記加圧部材と対向しない位置に設けられ、前記無端ベルトを張架する張架ロールの表面を、前記対向ロールの表面よりも無端ベルトに対する摺動性が良好となるように形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記対向ロールの表面よりも無端ベルトに対する摺動性が良好となるように形成された張架ロールは、無端ベルトを駆動するための駆動手段と接続されていないことを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記対向ロールの表面よりも無端ベルトに対する摺動性が良好となるように形成された張架ロールは、無端ベルトの軸方向に沿った移動を補正するロール以外のロールであることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項７】
前記無端ベルトと圧接部を形成する加圧部材は、ロールであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の定着装置。
【請求項８】
前記無端ベルトと圧接部を形成する加圧部材は、固定された加圧部材の外周に配設された無端ベルトであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真複写機やファクシミリ、あるいはプリンタ等の電子写真プロセスを利用した機器に使用される画像形成装置の定着装置に関し、特に、複数のロールによって張架された無端ベルトを用いて未定着トナー像を像支持体上に定着する定着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平９−１１４２８３号公報
【０００３】
従来、この種の電子写真プロセスを利用した複写機等の機器においては、記録用紙等の像支持体上に形成された未定着トナー像を定着して永久画像にする必要があり、その定着方式としては、溶剤定着方式、圧力定着方式及び、加熱定着方式等が知られている。
【０００４】
しかし、これらの定着方式のうち、溶剤定着方式と圧力定着方式は、溶剤を使用することに伴う環境問題や、定着性能等の点で不十分であるという欠点を有しており、共に広く実用化されていないのが現状である。
【０００５】
そのため、上記電子写真プロセスを利用した複写機等においては、上述した欠点がなく、未定着トナー像を定着する際に、一般に加熱によってトナーを溶融させ、像支持体上に定着させる加熱定着方式が広く採用されている。
【０００６】
この加熱定着方式を採用した定着装置としては、少なくとも一方を加熱した一対のロールである加熱ロール及び加圧ロールの間に、一定の圧力を加えた状態で、未定着トナー像を有する像支持体を通過させて定着を行う熱ロール方式が従来より知られている。この熱ロール方式の定着装置は、他の加熱定着装置と比較して低電力、かつ定着部での紙づまりによる発火の危険性が少ないこと等の利点を有していることから、最も広く使用されている定着方式である。
【０００７】
ところで、上記加熱ロール方式の定着装置で用いられる加熱ロール１００としては、図１０に示すように、円筒状芯金１０１の表面に、シリコーンゴムやＥＰＤＭ等の耐熱弾性体１０２を被覆したものが使用されている。
【０００８】
一方、加圧ロール１０３としては、円筒状芯金１０４の表面に、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱弾性体１０５を被覆したものや、耐熱弾性体１０５の表面にパーテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）や、パーフロロアルコキシ（ＰＦＡ）等の耐熱性樹脂１０６を被覆したもの、あるいはアルミニウムや鉄などの表面に、パーテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）や、パーフロロアルコキシ（ＰＦＡ）等の耐熱性樹脂１０６を被覆したものが使用されている。
【０００９】
しかし、上記加熱ロール方式の定着装置において、より高速に定着を行おうとした場合には、未定着トナー像と像支持体とに十分な熱エネルギーと圧力を与える必要がある。そのため、上記加熱ロールと加圧ロールの圧接部の幅を定着速度に比例して広くする必要がある。上記加熱ロール方式の定着装置において、加熱ロールと加圧ロールの圧接部の幅を広くするためには、加熱ロールと加圧ロール間の荷重を大きく設定して、耐熱弾性体を大きく変形させて圧接部の幅を広くする方法や、加熱ロールの耐熱弾性体の厚さを厚くする方法、あるいは加熱ロールと加圧ロールのロール径を大きくする方法等がある。
【００１０】
ところが、上記加熱ロールと加圧ロール間の荷重を大きく設定する方法や、加熱ロールの耐熱弾性体の厚さを厚くする方法では、ロールの撓みによって圧接部の形状が、ロール軸方向に沿って不均一となったり、定着むらや紙しわが発生しやすくなるため、適用する上で限界がある。また、上記加熱ロールと加圧ロールのロール径を大きくする方法は、上述した定着むらや紙しわの発生等の品質の問題は抑えることができるが、ロール径の増大に伴って装置が大型となるばかりか、定着可能となるまでの待ち時間が長くなってしまうという新たな問題点を有している。
【００１１】
そこで、これらの問題点を解決し、より高速化に対応できるようにするため、特開平９−１１４２８３号公報等に開示されているように、図１１に示す如く、加熱側に無端状のベルト１１０を用いた定着装置が既に提案されている。この特開平９−１１４２８３号公報に開示されたベルト定着方式を採用することによって、圧接幅を容易に広げることができるので、より高速化に対応することが可能となる。また、定着速度が同じである場合には、ベルトを用いた本方式を採用することにより、定着装置の小型化が可能となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記特開平９−１１４２８３号公報に開示されたベルト定着方式を用いた場合には、図１１に示すように、ベルト１１０の軸方向に沿った概中央部と両端部とで速度差をつけることができず、含水した用紙などでは、含水して膨潤した用紙が、ベルトを介して定着される際に、膨潤した部分が集合されて紙しわが発生するという問題点を有している。
【００１３】
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、高速化に対応可能なことは勿論のこと、含水した用紙等の像支持体を定着する場合であっても、紙しわが発生するのを防止することが可能な定着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
すなわち、請求項１に記載された発明は、単層又は複数層のトナー像を像支持体上に定着させる画像形成装置の定着装置において、
前記像支持体のトナー像と接触する側に複数のロールによって張架された無端ベルトを配設するとともに、前記無端ベルトを張架する複数のロールのうち、前記無端ベルトの内部に配置された対向ロールに無端ベルトを介して圧接する位置に加圧部材を設け、前記対向ロールに弾性層を設けたことを特徴とする定着装置である。
【００１５】
また、請求項２に記載された発明は、単層又は複数層のトナー像を像支持体上に定着させる画像形成装置の定着装置において、
前記像支持体のトナー像と接触する側に複数のロールによって張架された無端ベルトを配設するとともに、前記無端ベルトを張架する複数のロールのうち、前記無端ベルトの内部に配置された対向ロールに無端ベルトを介して圧接する位置に加圧部材を設け、前記対向ロールの外径を、軸方向の両端部よりも略中央部を小さく設定したことを特徴とする定着装置である。
【００１６】
さらに、請求項３に記載された発明は、前記対向ロールの外径を、軸方向の両端部よりも略中央部を６０〜３００μｍ小さく設定したことを特徴とする請求項２に記載の定着装置である。
【００１７】
又、請求項４に記載された発明は、前記加圧部材と対向しない位置に設けられ、前記無端ベルトを張架する張架ロールの表面を、前記対向ロールの表面よりも無端ベルトに対する摺動性が良好となるように形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の定着装置である。
【００１８】
更に、請求項５に記載された発明は、前記対向ロールの表面よりも無端ベルトに対する摺動性が良好となるように形成された張架ロールは、無端ベルトを駆動するための駆動手段と接続されていないことを特徴とする請求項４に記載の定着装置である。
【００１９】
また、請求項６に記載された発明は、前記対向ロールの表面よりも無端ベルトに対する摺動性が良好となるように形成された張架ロールは、無端ベルトの軸方向に沿った移動を補正するロール以外のロールであることを特徴とする請求項４に記載の定着装置である。
【００２０】
さらに、請求項７に記載された発明は、前記無端ベルトと圧接部を形成する加圧部材は、ロールであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の定着装置である。
【００２１】
又、請求項８に記載された発明は、前記無端ベルトと圧接部を形成する加圧部材は、固定された加圧部材の外周に配設された無端ベルトであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の定着装置である。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、高速化に対応可能なことは勿論のこと、含水した用紙等の像支持体を定着する場合であっても、紙しわが発生するのを防止することが可能な定着装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２４】
実施の形態１
図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の定着装置を示す断面構成図である。
【００２５】
この定着装置１は、図１に示すように、大別して、複数のロール２〜４によって張架された無端ベルトとしての加熱ベルト５と、当該加熱ベルト５を張架する複数のロール２〜４のうち、前記加熱ベルト５の内部に配置された対向ロールとしての加熱ロール２に、加熱ベルト５を介して圧接する位置に設けられた加圧部材としての加圧パッド６及び加圧ロール７とを備えている。また、上記加熱ベルト５は、画像形成装置によってトナー像Ｔが形成される像支持体８のトナー像と接触する側に配設されている。さらに、上記加圧部材としては、加圧パッド６及び加圧ロール７の外周に配設された無端ベルトとしての加圧ベルト９も用いられており、当該加圧ベルト９は、加圧ロール７を含む複数のロール１０、１１によって張架されている。
【００２６】
なお、本実施の形態においては、加熱ベルト５を加熱するため、外部加熱ロール４を１本用いているが、外部加熱ロール４を２本あるいはそれ以上の複数本設けても良い。
【００２７】
上記加熱ロール２は、図１及び図２に示すように、例えば、アルミニウムや鉄等の金属からなる円筒状の基材１２と、当該円筒状基材１２の表面に被覆されたシリコーンゴム等からなる弾性層１３とから構成されている。また、この加熱ロール２の内部には、加熱源としてハロゲンランプ等の熱源ヒーター１４が配設されており、当該加熱ロール２の表面温度を図示しない温度センサーにより検知して、図示しないコントローラによって熱源ヒーター１４への通電をコントロールすることで、加熱ロール２の表面温度を一定に保持するように構成されている。なお、熱源ヒーター１４は、加熱ロール２以外に各張架ロール３に設けるように構成してもよいし、一部の外部加熱ロール４等のロールにのみ設けるように構成しても良い。なお、外部加熱ロール４の内部には、図示しない熱源ヒーター１４が配設されていることは勿論である。上記加熱ロール２は、図示しない駆動源によって、矢印方向に沿って約２００〜４００ｍｍ／ｓｅｃの所定の回転速度で駆動されるように構成されている。
【００２８】
また、上記加熱ベルト５は、ポリイミド等の耐熱性合成樹脂、あるいはニッケルや鉄等の金属を基材層とし、当該基材層の外周にシリコーンゴム等の耐熱性弾性層が被覆され、更に当該耐熱性弾性層の表面に、パーテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）や、パーフロロアルコキシ（ＰＦＡ）等の耐熱性合成樹脂からなる離型層を被覆して構成されている。
【００２９】
さらに、上記加熱ロール２の表面には、ニップ部の出口において、アルミニウムや鉄等の金属を基材とする加圧部材としての加圧ロール７が圧接されている。また、上記加圧ロール７の通紙方向の上流部には、加圧ベルト９を加熱ベルト５を介して加熱ロール２に圧接する加圧部材としての加圧パッド６が配設されている。この加圧パッド６は、断面Ｌ字形状の金属製のフレーム１５上に、金属製の基材１６上に接着等によって固着されたシリコーンゴム等からなる耐熱性弾性体１７を配置して構成されている。
【００３０】
また、上記加圧ロール７と加圧パッド６の外周には、加圧ベルト９が巻き付けられた状態で設けられている。この加圧ベルト９は、ポリイミド等の耐熱性合成樹脂、あるいは、ニッケルや鉄等の金属を基材層として、当該基材層の外周にシリコーンゴム等からなる耐熱性弾性層が積層され、さらに当該耐熱性弾性層の表面にパーテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）や、パーフロロアルコキシ（ＰＦＡ）等の耐熱性合成樹脂からなる離型層を被覆して構成されている。
【００３１】
なお、本実施の形態においては、加圧ベルト９の外周に耐熱性弾性層を設けた場合について説明したが、加圧ベルト９には、耐熱性弾性層を設けなくとも良い。
【００３２】
上記加圧ベルト９は、加圧ロール７と、張架ロール１０と、張架ロール１１とによって張架されている。この加圧ベルト９は、加熱ベルト５の表面に圧接することによって、当該加熱ベルト５との間の摩擦力によって、矢印方向に沿って従動駆動されるようになっている。
【００３３】
そして、上記定着装置１は、加熱ベルト５と加圧ベルト９が圧接するニップ部分１８に、電子写真方式によって図示しない画像形成装置で形成された白黒の単層又はカラーの複数層からなる未定着のトナー像Ｔを支持している像支持体８を通過させることによって、前記像支持体８上のトナー像Ｔに熱及び圧力を付与し、トナー像Ｔを溶融加熱させて像支持体８上に定着させ、剥離案内板１９によって定着装置１から剥離し、画像形成装置の外部に排出するように構成されている。
【００３４】
ところで、この実施の形態では、単層又は複数層のトナー像を像支持体上に定着させる画像形成装置の定着装置において、前記トナー像にて形成された画像と接触する側に複数のロールによって張架された無端ベルトを配置するとともに、前記無端ベルトを介して圧接する位置に加圧部材を設け、前記無端ベルトを張架する複数のロールのうち、前記加圧部材と対向する位置であって、前記無端ベルトの内部に配置された対向ロールに、弾性層を設けるように構成されている。
【００３５】
すなわち、この実施の形態に係る対向ロールとしての加熱ロール２は、図１及び図２に示すように、上述した如く、例えば、アルミニウムや鉄等の金属からなる円筒状の基材１２と、当該円筒状基材１２の表面に被覆されたシリコーンゴム等からなる弾性層１３とからなるように構成されている。
【００３６】
上記加熱ロール２は、図３に示すように、その両端部が図示しない軸受け部材によって回転自在に支持されているとともに、当該加熱ロール２には、加熱ベルト５及び加圧ベルト９を介して、加圧パッド６と１００ｋｇ重程度あるいはそれ以上の荷重Ｆで圧接されている。そのため、上記加熱ロール２は、その両端部を支点として、中央部が加圧パッド６から離間する方向に湾曲しており、加圧パッド６との圧接力は、相対的に、両端部が大きく、中央部が小さくなるようになっている。
【００３７】
その結果、上記加熱ロール２の表面に設けられた弾性層１３は、図４に示すように、その両端部が相対的に大きい圧接力によって大きく弾性変形しており、その中央部は、相対的に弾性変形量が両端部に比べて小さい。したがって、上記加熱ロール２を一定の速度Ｖで回転させた場合には、非圧縮性の弾性体であるシリコーンゴム等からなる弾性層１３が、その両端部が変形量が大きい分だけ速度Ｖ１が速く、その中央部は変形量が小さい分だけ速度Ｖ２が遅くなる。
【００３８】
よって、未定着トナー像Ｔを支持した像支持体８が、加熱ロール２と加圧パッド６が加熱ベルト５及び加圧ベルト９を介して圧接するニップ部１８を通過する際に、当該像支持体８の両端部は、速度Ｖ１が速い加熱ロール２の両端部によって搬送されるとともに、その中央部は、速度Ｖ２が遅い加熱ロール２の中央部によって搬送されることになる。そのため、上記像支持体８が高湿環境下等において、吸湿した用紙等であっても、加熱ロール２の弾性層１３の弾性変形によって、図５に示すように、その両端部が速く搬送されるとともに、その中央部は、相対的に遅く搬送されることになり、像支持体８には、その両端部を引っ張る引っ張り力が作用するため、紙しわが発生するのを防止することが可能となる。
【００３９】
以上の構成において、この実施の形態に係る定着装置では、次のようにして、高速化に対応可能なことは勿論のこと、含水した用紙等の像支持体を定着する場合であっても、紙しわが発生するのを防止することが可能となっている。
【００４０】
すなわち、この実施の形態に係る定着装置１では、図１に示すように、加熱ロール２の外周に加熱ベルト５を巻き掛けて、当該加熱ロール２の表面には、加熱ベルト５及び加圧ベルト９を介して、加圧パッド６と加圧ロール７を圧接し、広いニップ部１８を形成しているので、加熱ロール２等の回転速度を高速化して、高速化に対応することが可能となっている。
【００４１】
また、この実施の形態に係る定着装置１では、図１及び図２に示すように、加熱ロール２の表面に弾性層１３が設けられているので、当該加熱ロール２の表面に加圧パッド６等を圧接した場合、両端支持の加熱ロール２の両端部が圧接力が大きくなるため、弾性層１３の変形量が大きく、結果的に搬送速度が速くなり、加熱ロール２の中央部が圧接力が小さくなるため、弾性層１３の変形量が小さく、結果的に搬送速度が相対的に遅くなる。その結果、上記未定着トナー像Ｔを支持した像支持体８が、加熱ロール２と加圧パッド６が加熱ベルト５及び加圧ベルト９を介して圧接するニップ部１８を通過する際に、当該像支持体８には、図５に示すように、両端部を引っ張る力が作用し、含水した用紙等の像支持体を定着する場合であっても、紙しわが発生するのを防止することができる。
【００４２】
なお、上記定着装置１では、加熱ロール２の弾性層１３の変形量の違いに起因する搬送速度の差は、加熱ベルト５を介して像支持体８に作用することになるが、当該加熱ベルト５は、薄く形成されているとともに、加熱ベルト５をニップ部１８以外の位置で張架する張架ロール３は、その表面が鏡面仕上げ等の摩擦係数が小さい良化された表面となっているため、加熱ベルト５の幅方向に沿った搬送速度の差を吸収した状態で、加熱ベルト５を張架するようになっている。
【００４３】
実施例１
図１及び図２に示す定着装置において、加熱ロール２としては、肉厚２ｍｍのＳＵＳ材からなる円筒状基材１２を備えており、その表面にシリコーンゴムからなる弾性層１３が１．５ｍｍの厚さで被覆したものを用いた。加熱ロール２は、その両端部で加圧支持されているため、略中央部より両端部の方が高荷重となるため、加熱ロール２表面に設けられている弾性層１３のひずみ（変形）量に、軸方向の両端部と中央部とで差が発生し、加熱ベルト５の搬送速度が略中央部に対して両端部の方が速くなる。加熱ロール２において発生した加熱ベルト５の速度差は、加圧ロール７と対向しない位置に設けられた張架ロール３等において張架ロール３の表面と加熱ベルト５の内面が滑る事によって吸収され、加熱ベルト５が破損することもない。
【００４４】
本発明者らは、図１及び図２に示す定着装置において、上記の如く構成した加熱ロール２を用いて、含水率の異なる用紙を用いて、定着後における紙しわの発生状態を確認する実験を行なった。用紙としては、富士ゼロックス（株）社製のＪ紙（Ａ４サイズ）ＬＥＦを用いて行った。なお、比較例として、加熱ロール２の弾性層１３の厚さを、０．３ｍｍに設定して実験を行なった。
【００４５】
図６は上記実験の結果を示すものである。
【００４６】
図６から明らかなように、加熱ロール２の弾性層１３の厚さを、１．５ｍｍに設定した場合には、用紙の含水率が１５％であっても紙しわは発生しなかったのに対して、弾性層１３の厚さが、０．３ｍｍに設定した場合には、用紙の含水率が１０％で５％、用紙の含水率が１５％で７０％の割合で紙しわが発生した。
【００４７】
実施の形態２
図７はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態２では、単層又は複数層のトナー像を像支持体上に定着させる画像形成装置の定着装置において、前記トナー像にて形成された画像と接触する側に複数のロールによって張架された無端ベルトを配置するとともに、前記無端ベルトを介して圧接する位置に加圧部材を設け、前記無端ベルトを張架する複数のロールのうち、前記加圧部材と対向する位置であって、前記無端ベルトの内部に配置された対向ロールの外径を、軸方向の両端部よりも略中央部を小さく設定するように構成されている。
【００４８】
すなわち、この実施の形態２では、図７に示すように、加熱ロール２の外径Ｄが軸方向の両端部Ｄ１よりも略中央部Ｄ２を小さく設定するように構成されている。この加熱ロール２の外径差（Ｄ１−Ｄ２）は、円筒状基材１２又は弾性層１３のいずれか一方によって設定しても、円筒状基材１２及び弾性層１３の双方によって設定しても良い。つまり、上記円筒状基材１２は、その外径Ｄを軸方向の両端部よりも略中央部を小さく設定するとともに、当該円筒状基材１２の表面に均一な厚さの弾性層１３を被覆するか、逆に、円筒状基材１２は、その外径を軸方向に沿って均一に設定するとともに、当該弾性層１３は、その外径を軸方向の両端部よりも略中央部を小さく設定するように構成しても良い。また、上記円筒状基材１２及び弾性層１３の双方とも、その外径を軸方向の両端部よりも略中央部を小さく設定するように構成しても良い。
【００４９】
このように構成した場合には、上記加熱ロール２は、その軸方向に沿った外径差（Ｄ１−Ｄ２）に起因して、その外径Ｄが相対的に大きい軸方向の両端部は、搬送速度が速くなり、両端部は、搬送速度が遅くなる。そのため、上記加熱ロール２等によって搬送される像支持体８には、その両端部を搬送方向に引っ張る引っ張り力が作用して、紙しわの発生を防止することが可能となっている。
【００５０】
なお、上記加熱ロール２の外径差は、実施の形態１でも説明したように、弾性層３の変形量を考慮して設定するのが望ましい。すなわち、弾性層１３のみによって加熱ロール２の外径差を設定した場合には、当該弾性層１３の両端部が大きく変形することによって、設定した加熱ロール２の外径差が吸収されてしまう虞れがある。そこで、弾性層３の変形量を考慮した上で、加熱ロール２の外径差を設定するのが望ましい。
【００５１】
その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００５２】
実施例２
図１及び図７に示す定着装置において、加熱ロール２としては、アルミニウムや鉄等からなる金属製の基材１２を備えており、表層部にはシリコーン等の弾性層１３が設けられている。加熱ロール２の外径は、中央部が直径φ６５ｍｍに設定されており、両端部はφ６５．２ｍｍに設定されている。なお、上記加熱ロール２の外径差は、基材１２の金属にて形成しても良いし、表層の弾性層１３において形成してもかまわない。
【００５３】
本発明者らは、図１及び図７に示す定着装置において、上記の如く構成した加熱ロール２を用いて、含水率の異なる用紙を用いて、定着後における紙しわの発生状態を確認する実験を行なった。用紙としては、富士ゼロックス（株）社製のＪ紙（Ａ４サイズ）ＬＥＦを用いて行った。なお、比較例として、加熱ロール２の外径に差を設定しないものを用いて実験を行なった。
【００５４】
図９は上記実験の結果を示すものである。
【００５５】
図９から明らかなように、加熱ロール２の外径に略両端部と中央部とで２００μｍの差を設けた場合には、用紙の含水率が１５％であっても紙しわの発生は５％に留まったのに対して、外径に差を設けなかった場合には、用紙の含水率が１０％で５％、用紙の含水率が１５％で７０％の割合で紙しわが発生した。
【００５６】
なお、本実施例においては、加熱ロール２の外径差を２００μｍとしたが、加熱ロール２の外径に応じて、外径差は６０〜３００μｍ程度が望ましい。
【００５７】
また、本実施例においては、前記対向ロールの表面よりも無端ベルトに対する摺動性が良好となるように形成された張架ロールは、無端ベルトを駆動するための駆動手段と接続されていないことが望ましい。
【００５８】
更に、本実施例においては、前記対向ロールの表面よりも無端ベルトに対する摺動性が良好となるように形成された張架ロールは、無端ベルトの軸方向に沿った移動を補正するロール以外のロールであることが望ましい。
【００５９】
又、本実施例においては、加熱ベルト５における構成として記載したが、加圧ベルト９内部に前記構成のロールを設けても、同様の効果が得られることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】図１はこの発明の実施の形態１に係る定着装置を示す断面構成図である。
【図２】図２はこの発明の実施の形態１に係る定着装置の加熱ロールを示す断面構成図である。
【図３】図３はこの発明の実施の形態１に係る定着装置の加熱ロールの変形状態を示す模式図である。
【図４】図４はこの発明の実施の形態１に係る定着装置の加熱ロールの変形状態を示す模式図である。
【図５】図５は紙しわが防止される原理を示す説明図である。
【図６】図６はこの発明の実施の形態１に係る定着装置の実施例の結果を示す図表である。
【図７】図７はこの発明の実施の形態２に係る定着装置の加熱ロールを示す構成図である。
【図８】図８は紙しわが防止される原理を示す説明図である。
【図９】図９はこの発明の実施の形態２に係る定着装置の実施例の結果を示す図表である。
【図１０】図１０は従来の定着装置を示す断面構成図である。
【図１１】図１１は従来の定着装置を示す断面構成図である。
【符号の説明】
【００６１】
１：定着装置、２：加熱ロール、５：加熱ベルト、６：加圧パッド、８：像支持体、９：加圧ベルト。
【図１】
2006251426.tif 000003
【図２】
2006251426.tif 000004
【図３】
2006251426.tif 000005
【図４】
2006251426.tif 000006
【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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