(57)【要約】【課題】画像不良の発生を抑制することが可能な定着装置、及び画像形成装置を提供する。【解決手段】定着装置５０は、定着ローラ５１と、複数のローラ５２ａ〜５２ｃと、押圧パッド５４と、摺動シート５５とを備え、分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４とは定着ベルト５３を定着ローラ５１側に押圧してニップ領域Ｎを形成しており、画像形成された用紙Ｐがニップ領域Ｎを通過することによって、形成された画像を用紙に定着させる。また、押圧パッド５４は、分離ローラ５２ｃ側に突き出た楔形状であり、摺動シート５５は、押圧パッド５４の楔形状の先端よりも突出した突出部５５ａを有し、突出部５５ａにおける定着ローラ５１の押圧面側の突出量Ａが、定着ローラ５１の非押圧面側の突出量Ｂよりも小さくされている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱源を有した加熱回転体と、無端ベルトが巻き回される複数の回転体と、前記無端ベルトに接して当該無端ベルトの内側から外側に向けて当該無端ベルトを付勢する押圧部材と、前記押圧部材を覆う摺動シートと、を備え、前記複数の回転体のうち１つの回転体と前記押圧部材とは前記無端ベルトを前記加熱回転体側に押圧してニップ領域を形成しており、画像形成された用紙が前記ニップ領域を通過することによって、形成された画像を用紙に定着させる定着装置であって、
前記押圧部材は、前記１つの回転体側に突き出た楔形状であり、
前記摺動シートは、前記押圧部材の楔形状の先端よりも突出した突出部を有し、前記突出部における加熱回転体押圧面側の突出量が、加熱回転体非押圧面側の突出量よりも小さくされている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記突出部は、先端側が尖った先細り形状であり、
前記加熱回転体押圧面側の突出量は、前記加熱回転体押圧面側における、前記押圧部材の楔形状の先端対応箇所から突出部の先端までの距離であり、
前記加熱回転体非押圧面側の突出量は、前記加熱回転体非押圧面側における、前記押圧部材の楔形状の先端対応箇所から突出部の先端までの距離である
ことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記突出部は、先端側の断面の外形が略円弧状となる円弧部と、前記円弧部の円弧両端から延びる円弧保持部とからなり、
前記加熱回転体押圧面側の突出量は、前記加熱回転体押圧面側における、前記押圧部材の楔形状の先端対応箇所から前記円弧保持部の終端までの距離であり、
前記加熱回転体非押圧面側の突出量は、前記加熱回転体非押圧面側における、前記押圧部材の楔形状の先端対応箇所から前記円弧保持部の終端までの距離である
ことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項４】
前記押圧部材は、楔形状の先端が略円弧状となっており、
前記摺動シートは、前記円弧部の曲率半径が前記楔形状先端の曲率半径と略一致している
ことを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
帯電、画像露光、現像、及び転写の各プロセスを順次施して、用紙に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部により画像形成された用紙上の画像を定着させる請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置と、
を備え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、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、定着ローラと定着ベルトとを用いたベルトニップ方式の定着装置が提案されている。この定着装置では、加熱源を有した定着ローラと、定着ベルトが巻き回される複数のローラと、定着ベルトに接して定着ベルトの内側から外側に向けて定着ベルトを付勢する押圧パッドと、押圧パッドを覆う摺動シートとを備えている。そして、この定着装置において、複数のローラの１つである分離ローラと押圧パッドとは、定着ベルトを定着ローラ側に押圧してニップ領域を形成している。このため、定着ベルトを有しない定着装置と比較してニップ幅を広くすることができる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１４６１５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の定着装置では、分離ローラと押圧パッドとの隙間において圧力が低下してしまう。このため、コート紙などの透気性が低い用紙を用いた場合、画像不良が発生する可能性があった。
【０００５】
具体的に説明すると、コート紙などの透気性が低い用紙の場合、未定着トナー層内に存在している空気が圧力の低い部分、すなわち分離ローラと押圧パッドとの隙間において滞留する傾向にある。このため、滞留する空気が定着ローラと用紙との界面において空隙を生じさせると共に、完全に定着が完了していないトナー像を乱してしまい、画像不良が発生してしまう。
【０００６】
本発明は、このような従来の課題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、画像不良の発生を抑制することが可能な定着装置、及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る定着装置は、加熱源を有した加熱回転体と、無端ベルトが巻き回される複数の回転体と、前記無端ベルトに接して当該無端ベルトの内側から外側に向けて当該無端ベルトを付勢する押圧部材と、前記押圧部材を覆う摺動シートと、を備え、前記複数の回転体のうち１つの回転体と前記押圧部材とは前記無端ベルトを前記加熱回転体側に押圧してニップ領域を形成しており、画像形成された用紙が前記ニップ領域を通過することによって、形成された画像を用紙に定着させる定着装置であって、前記押圧部材は、前記１つの回転体側に突き出た楔形状であり、前記摺動シートは、前記押圧部材の楔形状の先端よりも突出した突出部を有し、前記突出部における加熱回転体押圧面側の突出量が、加熱回転体非押圧面側の突出量よりも小さくされていることを特徴とする。
【０００８】
また、この定着装置によれば、摺動シートは、押圧部材の楔形状の先端よりも突出した突出部を有し、突出部における加熱回転体押圧面側の突出量が、加熱回転体非押圧面側の突出量よりも小さくされている。このため、突出部は先端側が加熱回転体側に向くこととなる。これにより、無端ベルトは、突出部の加熱回転体押圧面側に押されるだけでなく、先端によっても押されることとなり、１つの回転体と押圧部材との隙間における圧力低下を抑制することができる。従って、画像不良の発生を抑制することができる。
【０００９】
また、この定着装置において、前記突出部は、先端側が尖った先細り形状であり、前記加熱回転体押圧面側の突出量は、前記加熱回転体押圧面側における、前記押圧部材の楔形状の先端対応箇所から突出部の先端までの距離であり、前記加熱回転体非押圧面側の突出量は、前記加熱回転体非押圧面側における、前記押圧部材の楔形状の先端対応箇所から突出部の先端までの距離であることが好ましい。
【００１０】
この定着装置によれば、突出部は、先端側が尖った先細り形状であり、加熱回転体押圧面側及び加熱回転体非押圧面側それぞれの突出量は、加熱回転体押圧面側及び非押圧面側それぞれにおける、押圧部材の楔形状の先端対応箇所から突出部の先端までの距離である。このため、突出部の尖った先端が無端ベルト側に向くこととなり、尖った先端にて無端ベルトを強く押圧することとなる。これにより、１つの回転体と押圧部材との隙間における圧力低下を好適に抑制でき、画像不良の発生を抑制することができる。
【００１１】
また、この定着装置において、前記突出部は、先端側の断面の外形が略円弧状となる円弧部と、前記円弧部の円弧両端から延びる円弧保持部とからなり、前記加熱回転体押圧面側の突出量は、前記加熱回転体押圧面側における、前記押圧部材の楔形状の先端対応箇所から前記円弧保持部の終端までの距離であり、前記加熱回転体非押圧面側の突出量は、前記加熱回転体非押圧面側における、前記押圧部材の楔形状の先端対応箇所から前記円弧保持部の終端までの距離であることが好ましい。
【００１２】
この定着装置によれば、突出部は、先端側の断面の外形が略円弧状となる円弧部と、円弧部の円弧両端から延びる円弧保持部とからなり、加熱回転体押圧面側及び加熱回転体非押圧面側それぞれの突出量は、加熱回転体押圧面側及び非押圧面側それぞれにおける、押圧部材の楔形状の先端対応箇所から円弧保持部の終端までの距離である。このため、先端側の円弧部が無端ベルト側に向くこととなり、円弧部にて無端ベルトを強く押圧することとなる。さらに、円弧部による面接触によって広く押圧することとなる。これにより、１つの回転体と押圧部材との隙間における圧力低下を好適に抑制でき、画像不良の発生を抑制することができる。
【００１３】
また、この定着装置において、前記押圧部材は、楔形状の先端が略円弧状となっており、前記摺動シートは、前記円弧部の曲率半径が前記楔形状先端の曲率半径と略一致していることが好ましい。
【００１４】
この定着装置によれば、摺動シートは、円弧部の曲率半径が楔形状先端の曲率半径と略一致している。このため、円弧部の曲率半径が大き過ぎて弛みが生じ、圧力低下を抑制できなくなったり、円弧部の曲率半径が小さ過ぎて面接触する面積が小さくなり、圧力低下を抑制できなくなったりすることを防止できる。従って、適切に画像不良の発生を抑制することができる。
【００１５】
また、本発明の画像形成装置は、帯電、画像露光、現像、及び転写の各プロセスを順次施して、用紙に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像形成された用紙上の画像を定着させる上記に記載の定着装置と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
この画像形成装置によれば、上記定着装置を備えるため、画像不良の発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画像不良の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係る定着装置を含む画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に示した定着装置の詳細を示す構成図である。
【図３】図２に示した押圧パッドの詳細を示す構成図である。
【図４】図２に示した分離ローラと押圧パッドとの隙間における圧力低下の様子を示すグラフの一例である。
【図５】図２に示した押圧パッドの先端側詳細図である。
【図６】図２に示した押圧パッドの第２の先端側詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態に基づいて、本発明を説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。図１は、本実施形態に係る定着装置を含む画像形成装置を示す概略構成図である。なお、図１では、タンデム型フルカラー複写機を画像形成装置の一例として説明するが、画像形成装置はこれに限るものではなく、ロータリー型の複写機やプリンタなどであってもよい。
【００２０】
図１に示す画像形成装置１は、原稿Ｄを搬送する自動原稿搬送装置１０と、原稿画像を読み取る原稿画像読取部２０と、原稿画像読取部２０により読み取った原稿画像情報に基づいて画像形成を行う画像形成部３０とを備えている。また、画像形成装置１は、用紙Ｐを画像形成部３０に給紙する給紙部４０と、トナー画像を定着する定着装置５０と、表示手段及び操作スイッチ類を有する操作パネル６０と、これらを制御する制御部Ｃとを備えている。
【００２１】
自動原稿搬送装置１０は、給紙皿１１、ローラ対１２、搬送ドラム１３、排紙ローラ１４、及び排紙皿１５を備え、給紙皿１１上に積載された原稿Ｄを１枚ずつ分離して原稿読み取り領域Ｒに搬送した後、排紙皿１５に排紙する構成となっている。具体的に給紙皿１１上に積載された原稿Ｄは、昇降可能な送り出しローラ対１２により１枚ずつ分離給送され、回転する大径の搬送ドラム１３により該搬送ドラム１３の外周面に沿って搬送され、原稿読み取り領域Ｒに到達する。そして、原稿読み取り領域Ｒを通過した原稿Ｄは排紙ローラ１４により排紙皿１５上に排紙される。
【００２２】
また、原稿画像読取部２０は、プラテンガラス２１、光源２２，２４、ミラー２３ａ〜２３ｃ，２５ａ〜２５ｃ、結像レンズ２６、スリットガラス２７、及びラインイメージセンサＣＣＤを備え、自動原稿搬送装置１０により搬送される原稿Ｄの画像又はプラテンガラス２１上に裁置された原稿Ｄの画像を読み取る構成となっている。自動原稿搬送装置２０により搬送される原稿Ｄの画像を読み取る場合、光源２２は、原稿読み取り領域Ｒを搬送される原稿Ｄをスリットガラス２７を介して照明する。原稿Ｄの画像の反射光は第１〜第３ミラー２３ａ〜２３ｃ及び結像レンズ２６を通過してラインイメージセンサＣＣＤ上に結像される。一方、プラテンガラス２１上に載置した原稿Ｄの画像を読み取る場合、移動光源２４がプラテンガラス２１の下側をプラテンガラス２１に沿って移動する。原稿Ｄの画像の反射光は第４〜第６ミラー２５ａ〜２５ｃ及び結像レンズ２６を通過してラインイメージセンサＣＣＤ上に結像される。
【００２３】
ラインイメージセンサＣＣＤは、原稿画像の像を示す光をアナログ信号に変換する。アナログ信号は、図示しない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、画像圧縮処理等が行われ、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）各色のデジタル画像データとなる。
【００２４】
画像形成部３０は、ドラム状の感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ，帯電装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、トナー補給装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ、現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、１次転写ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ、クリーニング手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ，７７、中間転写体７０、及びローラ７１〜７５を備え、上記の画像処理部において得られた画像データをもとに、帯電、画像露光、現像、及び転写の各プロセスを順次施して用紙Ｐに画像を形成するものである。
【００２５】
感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応する第１の像担持体である。帯電装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色に対応する感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに対して帯電するものである。露光装置３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、各色のデジタル画像データに基づいて対応する感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに潜像を形成するものである。
【００２６】
トナー補給装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは新規トナーを補給するものであって、現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに各色のトナーを供給するものである。現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上に形成された各色に対応する潜像を顕像化するものである。
【００２７】
また、現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋと感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋとは垂直方向に縦列配置されている。中間転写体７０は、ローラ７１〜７４を巻回して回動可能に張架された無端状の第２の像担持体である。これら中間転写体７０及びローラ７１〜７４は、現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ及び感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋと同様に、これらの側方で縦列配置されている。そして、中間転写体７０は、ローラ７１に接続された図示しない駆動装置によりローラ７１を介して矢印方向に駆動されている。
【００２８】
１次転写ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋは、制御部Ｃにより画像の種類に応じて選択的に作動され、それぞれ対応する感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに中間転写体７０を押圧し、各色のトナー画像を中間転写体７０上に逐次転写するものである。
【００２９】
クリーニング手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋは、１次転写ローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋにより中間転写体７０にトナー画像を転写した後、感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに残留する残留トナーを除去するものである。また、クリーニング手段７７は、中間転写体７０の残留トナーを除去するものである。２次転写ローラ７５は、２次転写領域７５ａまで搬送されてくる用紙Ｐ上に中間転写体７０上の合成されたトナー画像を一括転写するものである。
【００３０】
給紙部４０は、第１〜第３の給紙カセット４１ａ〜４１ｃ、給紙ユニット４２、及び各種ローラ４３〜４７を備え、用紙Ｐを画像形成部３０に供給するものである。第１〜第３の給紙カセット４１ａ〜４１ｃは、各種の用紙Ｐを収納するものである。給紙ユニット４２は、第１〜第３の給紙カセット４１ａ〜４１ｃ内の用紙Ｐを１枚ずつ給紙していくものである。複数の中間ローラ４３〜４６等及びレジストローラ４７は、給紙ユニット４２により給紙される用紙Ｐを２次転写ローラ７５に搬送するものである。２次転写ローラ７５に搬送された用紙Ｐは、中間転写体７０上の合成されたトナー画像が一括転写される。
【００３１】
定着装置５０は、画像形成部３０により画像形成された用紙Ｐ上のトナー画像を用紙Ｐに定着させるものである。また、画像形成装置３は、排紙ローラ７６を有し、定着装置５０により定着処理された用紙Ｐを排出口から排出する。
【００３２】
操作パネル６０は、ユーザの操作を受け付けると共に、画像形成装置１の各種状態や印刷状況等を表示するものである。ユーザは、この操作パネル６０を介して印刷部数、及び印刷用紙等を決定することができる。
【００３３】
図２は、図１に示した定着装置５０の詳細を示す構成図である。図２に示すように、定着装置５０は、定着ローラ（加熱回転体）５１と定着ベルト（無端ベルト）５３とを用いたベルトニップ方式の定着装置であって、定着ローラ５１と定着ベルト５３とに加えて、複数のローラ（複数の回転体）５２ａ〜５２ｃと、押圧パッド（押圧部材）５４とを備えている。
【００３４】
定着ローラ５１は、外形φ７７の芯金５１ａと、芯金５１ａ上に設けられた厚み１．５ｍｍの弾性層５１ｂを有している。この弾性層５１ｂは、シリコーンゴムによって構成されている。また、定着ローラ５１は、弾性層５１ｂ上に厚み５０μｍの離形層が形成されている。この離形層は、ＰＦＡ（Perfluoroalkoxy：パーフルオロアルコキシ）チューブにより構成されている。さらに、定着ローラ５１は、内部にハロゲンヒータ（加熱源）５１ｃを有している。
【００３５】
複数のローラ５２ａ〜５２ｃは、定着ベルト５３が巻き回されるものであって、進入ローラ５２ａと、ステアリングローラ５２ｂと、分離ローラ５２ｃとからなっている。進入ローラ５２ａは用紙Ｐの進入側に設けられた回転体であって、用紙Ｐの搬送路を変更しないよう固定されている。ステアリングローラ５２ｂは定着ベルト５３に所定のテンションを与えるようバネ付勢がされている。分離ローラ５２ｃは、外径φ２０であるＳＵＳ(Stainless Used Steel)製の中実のローラであり、用紙Ｐの排出側に設けられた回転体である。また、この分離ローラ５２ｃには図示しない駆動手段が接続され、分離ローラ５２ｃが回動することによって定着ベルト５３が回転するようになっている。さらに、この分離ローラ５２ｃはバネなどの加圧機構によって定着ローラ５１に向けて定着ベルト５３を加圧する。このとき、分離ローラ５２ｃは、定着ベルト５３を定着ローラ５１の弾性層５１ｂに食い込ませるように加圧される。
【００３６】
定着ベルト５３は、厚み７０μｍのポリイミドからなる基体と、基体上に設けられた厚み１８０μｍのシリコーンゴムからなる弾性層と、弾性層上に設けられた厚み５０μｍのＰＦＡチューブからなる離形層とを有した無端状のベルトである。
【００３７】
押圧パッド５４は、定着ベルト５３に接すると共に、不図示のバネなどによって定着ベルト５３の内側から外側に向けて定着ベルト５３を付勢するものである。この押圧パッド５４は、分離ローラ５２ｃの用紙Ｐ進入側に設けられている。また、押圧パッド５４は、分離ローラ５２ｃ側に突き出た楔形状となっている。
【００３８】
図３は、図２に示した押圧パッド５４の詳細を示す構成図である。図３に示すように、押圧パッド５４は、ベースプレート５４ａと、弾性層５４ｂと、ロッド５４ｃとを有している。
【００３９】
ベースプレート５４ａは、ステンレス製の部材からなるプレートである。弾性層５４ｂは、ゴム硬度ＪＩＳＡ２０°のシリコーンゴムにより構成され、上部表面が定着ローラ５１の曲率に合う曲面形状に形成されている。ロッド５４ｃは、押圧パッド５４の楔部分先端に設けられた硬質の棒状部材である。
【００４０】
なお、図３に示すように、本実施形態に係る定着装置５０は、摺動シート５５を備えている。この摺動シート５５は、押圧パッド５４を覆う低摩擦シートである。この摺動シート５５は、定着ベルト５３内面との摺動抵抗を軽減するため、少なくともロッド５４ｃの部分を含めて弾性層５４ｂを覆うようになっている。具体的に摺動シート５５は、厚さ７０μｍの耐熱性樹脂であって、シリコンオイルが潤滑材として塗布されている。
【００４１】
このような構成であるため、定着装置５０は、分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４とが定着ベルト５３を定着ローラ５１側に押圧してニップ領域Ｎを形成する。そして、定着装置５０は、画像形成部３０により画像形成された用紙Ｐがニップ領域Ｎを通過することによって、形成された画像を用紙Ｐに定着させる。
【００４２】
特に、押圧パッド５４は、分離ローラ５２ｃ側に突き出た楔形状となっているため、押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの隙間を埋めるようになっている。このため、用紙Ｐが押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの間を通過する際における圧力低下を抑制するようになっている。加えて、押圧パッド５４は、楔部分の先端にロッド５４ｄを備えているため、この硬質のロッド５４ｄによって定着ベルト５３を定着ローラ５１側に強く押圧し、押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの隙間における圧力低下を一層抑制するようにしている。
【００４３】
しかし、未だ押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの間において、圧力低下を抑制することは充分でなく、画像不良が発生してしまう可能性がある。図４は、図２に示した分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４との隙間における圧力低下の様子を示すグラフの一例である。
【００４４】
図４に示すように、搬送方向が約７ｍｍに達すると、押圧パッド５４の押圧によって圧力が高まり始め、搬送距離約２５ｍｍ〜３０ｍｍの領域では、圧力が約２００ｋＰａを示す。また、搬送距離約４０ｍｍでは、分離ローラ５２ｃの押圧によって圧力が約３５０ｋＰａとなる。しかし、図４に示すように、搬送距離が約３６ｍｍとなる分離ローラ５２と押圧パッド５４との隙間Ｇにおいては、圧力は５０ｋＰａまで低下する。
【００４５】
このような圧力の低下領域が存在すると、画像不良の原因となる。すなわち、コート紙などの透気性が低い用紙の場合、未定着トナー層内に存在している空気が隙間Ｇにおいて滞留する傾向にある。このため、滞留する空気が定着ローラ５１と用紙Ｐとの界面において空隙を生じさせると共に、完全に定着が完了していないトナー像を乱してしまい、画像不良が発生してしまう。
【００４６】
そこで、本実施形態において摺動シート５５は、以下の構成となっている。図５は、図２に示した押圧パッド５４の先端側詳細図である。図５に示すように、摺動シート５５は、押圧パッド５４の楔形状の先端Ｐ１よりも突出した突出部５５ａを有している。すなわち、摺動シート５５は、押圧パッド５４の楔形状の先端Ｐ１に密着しておらず、やや飛び出した状態となっている。なお、突出部５５ａは、先端Ｐ２が尖った先細り形状となっている。この突出部５５ａは、二つ折り又は鋭角なエッジを有する型を用いて加圧及び加熱することにより形成される。
【００４７】
また、突出部５５ａは、定着ローラ５１の押圧面側の突出量Ａと、定着ローラ５１の非押圧面側の突出量Ｂとが異なっており、押圧面側の突出量Ａが非押圧面側の突出量Ｂよりも小さくされている。
【００４８】
具体的に、定着ローラ５１の押圧面側の突出量Ａとは、押圧面側における、押圧パッド５４の楔形状の先端Ｐ１に対応する箇所Ｐ３から計測される。そして、突出量Ａは、対応箇所Ｐ３から突出部５５ａの先端Ｐ２までの距離をいう。同様に、定着ローラ５１の非押圧面側の突出量Ｂとは、非押圧面側における、押圧パッド５４の楔形状の先端Ｐ１に対応する箇所Ｐ４から計測される。そして、突出量Ｂは、対応箇所Ｐ４から突出部５５ａの先端Ｐ２までの距離をいう。なお、本実施形態において対応箇所Ｐ３，Ｐ４は、先端Ｐ１から摺動シート５５のそれぞれの面に下ろした垂線との交点であるが、特にこれに限られるものではない。例えば、先端Ｐ１を通る接線を引き、この接線と摺動シート５５のそれぞれの面との交点を対応箇所Ｐ２，Ｐ３としてもよい。また、これらとは異なる方法にて対応箇所Ｐ２，Ｐ３を決定してもよい。
【００４９】
さらに、本実施形態において摺動シート５５は以下のようになっていてもよい。図６は、図２に示した押圧パッド５４の第２の先端側詳細図である。図６に示すように、摺動シート５５は、図５に示す例と同様に、押圧パッド５４の楔形状の先端Ｐ１よりも突出した突出部５５ａを有している。
【００５０】
また、突出部５５ａは、図５に示す例とは異なり、先端Ｐ２が丸まった形状となっている。具体的に突出部５５ａは、先端側の断面の外形が略円弧状となる円弧部５５ａ１と、円弧部５５ａ１の円弧両端から延びる円弧保持部５５ａ２とからなっている。より具体的に円弧部５５ａ１は、図中において点Ｐ５から点Ｐ６までの部分をいい、この部分において突出部５５ａは略円弧状をなしている。また、円弧保持部５５ａ２は、点５から対応箇所Ｐ３及び点６から対応箇所Ｐ４までをいう。なお、この突出部５５ａはＲをつけた型を用いて加圧及び加熱することにより形成される。
【００５１】
また、突出部５５ａは、定着ローラ５１の押圧面側の突出量Ａと、定着ローラ５１の非押圧面側の突出量Ｂとが異なっており、押圧面側の突出量Ａが非押圧面側の突出量Ｂよりも小さくされている。
【００５２】
ここで、定着ローラ５１の押圧面側の突出量Ａとは、押圧面側における、押圧パッド５４の楔形状の先端Ｐ１に対応する箇所Ｐ３から計測される。そして、突出量Ａは、対応箇所Ｐ３から円弧保持部５５ａ２の終端Ｐ５までの距離をいう。同様に、定着ローラ５１の非押圧面側の突出量Ｂとは、非押圧面側における、押圧パッド５４の楔形状の先端Ｐ１に対応する箇所Ｐ４から計測される。そして、突出量Ｂは、対応箇所Ｐ４から円弧保持部５５ａ２の終端Ｐ６までの距離をいう。なお、対応箇所Ｐ３，Ｐ４については図５に示す例と同様である。
【００５３】
加えて、図６に示す例において、円弧部５５ａ１の曲率半径は楔形状先端（すなわちロッド５４ｃ）の曲率半径と略一致している。
【００５４】
なお、本実施形態において押圧パッド５４はロッド５４ｃを備えているが、これに限らず、押圧パッド５４はロッド５４ｃを備えていなくともよい。
【００５５】
次に、本実施形態に係る定着装置５０の定着の様子を説明する。まず、画像形成部３０により、帯電、画像露光、現像、及び転写の各プロセスが順次施され、用紙Ｐに画像が形成される。なお、この段階においてトナーは定着していない。
【００５６】
そして、用紙Ｐが定着装置５０に搬送される。その後、図３に示す進入ローラ５２ａによって用紙Ｐがニップ領域Ｎに導かれる。ニップ領域Ｎに導かれた用紙Ｐは、定着ローラ５１による加熱と共に、押圧パッド５４によって押圧されることとなる。そして、用紙Ｐは押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの隙間を通過する。
【００５７】
ここで、図５及び図６に示す例の場合、摺動シート５５は、突出量Ａが突出量Ｂよりも小さくされている。このため、突出部５５ａは先端Ｐ２が定着ローラ５１側に向くこととなる。これにより、定着ベルト５３は、突出部５５ａの定着ローラ５１の押圧面側に押されるだけでなく、先端Ｐ２によっても押されることとなる。この結果、分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４との隙間における圧力低下を抑制することとなる。
【００５８】
加えて、図５に示す例では、先端Ｐ２が尖った先細り形状であるため、突出部５５ａの尖った先端Ｐ２が定着ベルト５３側に向くこととなり、尖った先端Ｐ２にて定着ベルト５３を強く押圧することとなる。これにより、分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４との隙間における圧力低下を一層抑制することとなる。
【００５９】
また、図６に示す例の場合、先端側の断面外形が円弧部５５ａ１を形成しているため、先端側の円弧部５５ａ１が定着ベルト５３側に向くこととなり、円弧部５５ａ１にて定着ベルト５３を強く押圧することとなる。さらに、円弧部５５ａ１による面接触によって定着ベルト５３を強く押圧することとなる。これにより、分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４との隙間における圧力低下を一層抑制することとなる。
【００６０】
さらには、図６に示す例の場合、円弧部５５ａ１の曲率半径は楔形状先端（すなわちロッド５４ｃ）の曲率半径と略一致している。このため、円弧部５５ａ１の曲率半径が大き過ぎて弛みが生じ、圧力低下を抑制できなくなったり、円弧部５５ａ１の曲率半径が小さ過ぎて面接触する面積が小さくなり、圧力低下を抑制できなくなったりすることを防止できる。
【００６１】
以上により、定着装置５０は圧力低下が抑制されており、押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの隙間を通過する際に、用紙Ｐにおける画像不良の発生頻度を軽減できることとなる。そして、定着後、用紙Ｐは、排紙ローラ７６により外部に排紙される。
【００６２】
表１は、分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４との隙間における圧力と画像形成結果とを示す表である。
【表１】
2011081180.tif 000003
【００６３】
なお、表１においては、図５に示す摺動シート５５を備える定着装置５０の画像形成結果を実施例１として示し、図６に示す摺動シート５５を備える定着装置５０の画像形成結果を実施例２として示し、従来の摺動シートを備える定着装置の画像形成結果を比較例として示している。
【００６４】
また、表１では、ニップ時間を７０ｍｓｅｃとし、印刷用コート紙１０５ｇ／ｍ２を２０℃５０％の環境下で定着した場合の画像形成結果を示すと共に、画像形成結果が良好であった場合を「○」とし、画像形成結果がやや良好である場合を「△」とし、画像形成結果が良好でなかった場合を「×」として示している。
【００６５】
表１に示すように、図５に示す例の場合、押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの隙間において圧力は１００ｋＰａを示す。そして、定着ローラ５１の温度が１５０℃である場合、画像形成結果は良好となる。同様に、定着ローラ５１の温度が１６０℃及び１７０℃である場合についても、画像形成結果は良好となる。また、定着ローラ５１の温度が１８０℃である場合、画像形成結果はやや良好である。
【００６６】
また、図６に示す例の場合、押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの隙間において圧力は１２０ｋＰａを示す。そして、定着ローラ５１の温度が１５０℃、１６０℃、１７０℃及び１８０℃である場合、いずれについても画像形成結果は良好となる。
【００６７】
これに対し、従来の例の場合、押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの隙間において圧力は５０ｋＰａしか示さない。そして、定着ローラ５１の温度が１５０℃である場合、画像形成結果は良好となり、定着ローラ５１の温度が１６０℃である場合、画像形成結果はやや良好を示す。しかし、定着ローラ５１の温度が１７０℃及び１８０℃である場合、画像形成結果は良好でなくなってしまう。
【００６８】
以上のように、本実施形態に係る定着装置は、押圧パッド５４と分離ローラ５２ｃとの隙間における圧力低下を抑制し、画像不良の発生を抑制することとなる。
【００６９】
このようにして、本実施形態に係る定着装置５０によれば、摺動シート５５は、押圧パッド５４の楔形状の先端よりも突出した突出部５５ａを有し、突出部５５ａにおける定着ローラ５１の押圧面側の突出量Ａが、定着ローラ５１の非押圧面側の突出量Ｂよりも小さくされている。このため、突出部５５ａは先端側が定着ローラ５１側に向くこととなる。これにより、定着ベルト５３は、突出部５５ａの定着ローラ５１の押圧面側に押されるだけでなく、先端Ｐ２によっても押されることとなり、分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４との隙間における圧力低下を抑制することができる。従って、画像不良の発生を抑制することができる。
【００７０】
また、突出部５５ａは、先端側が尖った先細り形状であり、定着ローラ５１の押圧面側及び非押圧面側それぞれの突出量Ａ，Ｂは、押圧面側及び非押圧面側それぞれにおける、押圧パッド５４の楔形状の先端対応箇所Ｐ３，Ｐ４から突出部５５ａの先端Ｐ２までの距離である。このため、突出部５５ａの尖った先端Ｐ２が定着ベルト５３側に向くこととなり、尖った先端Ｐ２にて定着ベルト５３を強く押圧することとなる。これにより、分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４との隙間における圧力低下を好適に抑制でき、画像不良の発生を抑制することができる。
【００７１】
また、突出部５５ａは、先端側の断面の外形が略円弧状となる円弧部５５ａ１と、円弧部５５ａ１の円弧両端から延びる円弧保持部５５ａ２とからなり、定着ローラ５１の押圧面側及び非押圧面側それぞれの突出量Ａ，Ｂは、押圧面側及び非押圧面側それぞれにおける、押圧パッド５４の楔形状の先端対応箇所Ｐ３，Ｐ４から円弧保持部５５ａ２の終端Ｐ５，Ｐ６までの距離である。このため、先端側の円弧部５５ａ１が定着ベルト５３側に向くこととなり、円弧部５５ａ１にて定着ベルト５３を強く押圧することとなる。さらに、円弧部５５ａ１による面接触によって広く押圧することとなる。これにより、分離ローラ５２ｃと押圧パッド５４との隙間における圧力低下を好適に抑制でき、画像不良の発生を抑制することができる。
【００７２】
また、摺動シート５５は、円弧部５５ａ１の曲率半径が楔形状先端の曲率半径と略一致している。このため、円弧部５５ａ１の曲率半径が大き過ぎて弛みが生じ、圧力低下を抑制できなくなったり、円弧部５５ａ１の曲率半径が小さ過ぎて面接触する面積が小さくなり、圧力低下を抑制できなくなったりすることを防止できる。従って、適切に画像不良の発生を抑制することができる。
【００７３】
また、本実施形態に係る画像形成装置１によれば、上記定着装置５０を備えるため、画像不良の発生を抑制することが可能な画像形成装置１を提供することができる。
【００７４】
以上、本発明に係る定着装置及び画像形成装置を実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。
【００７５】
例えば、本実施形態では、分離ローラ５２ｃの回転によって他のローラ５２ａ，５２ｂ及び定着ベルト５３が回転させられるが、これに限らず、他のローラ５２ａ，５２ｂや定着ベルト５３自体の回転によって分離ローラ５２ｃ等が回転するようになっていてもよい。
【００７６】
また、本実施形態において説明した定着ローラ５１、定着ベルト５３及び押圧パッド５４の各種寸法や素材については適宜変更可能である。
【００７７】
さらに、本実施形態では押圧パッド５４の楔形状先端にロッド５４ｃを備えているが、これに限らず、ロッド５４ｃを備えていなくともよい。
【符号の説明】
【００７８】
１  画像形成装置
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ  感光体
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ  帯電装置
３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ  露光装置
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ  トナー補給装置
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ  現像装置
６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ  １次転写ローラ
７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ，７７  クリーニング手段
１０  自動原稿搬送装置
１１  給紙皿
１２  ローラ対
１３  搬送ドラム
１４  排紙ローラ
１５  排紙皿
２０  原稿画像読取部
２１  プラテンガラス
２２，２４  光源
２３ａ〜２３ｃ，２５ａ〜２５ｃ  ミラー
２６  結像レンズ
２７  スリットガラス
３０  画像形成部
４０  給紙部
４１ａ〜４１ｃ  給紙カセット
４２  給紙ユニット
４３〜４７  各種ローラ
５０  定着装置
５１  定着ローラ（加熱回転体）
５１ａ  芯金
５１ｂ  弾性層
５１ｃ  ハロゲンヒータ
５２ａ〜５２ｃ  複数のローラ（複数の回転体）
５３  定着ベルト（無端ベルト）
５４  押圧パッド（押圧部材）
５４ａ  ベースプレート
５４ｂ  弾性層
５４ｃ  ロッド
５５  摺動シート
５５ａ  突出部
５５ａ１  円弧部
５５ａ２  円弧保持部
６０  操作パネル
７０  中間転写体
７１〜７５  ローラ
７６  排紙ローラ
Ｃ  制御部
ＣＣＤ  ラインイメージセンサ
Ｄ  原稿
Ｇ  隙間
Ｎ  ニップ領域
Ｐ  用紙
Ｒ  原稿読み取り領域
【図１】
2011081180.tif 000004
【図２】
2011081180.tif 000005
【図３】
2011081180.tif 000006
【図４】
2011081180.tif 000007
【図５】
2011081180.tif 000008
【図６】
2011081180.tif 000009