(57)【要約】      （修正有）【課題】定着ベルトの走行中における寄り止め突起部の張架ローラへの乗り上げを防止し、定着ベルトを片寄り走行や蛇行が発生しても安定して走行させることが可能な定着装置を提供する。【解決手段】ベルト加熱タイプの定着装置において、定着ベルト５５の内周面の幅方向における両端側に、ゴム状弾性体からなる寄り止め突起部６１を当該定着ベルト５５の端縁に沿って設け、加熱ローラ５２の軸方向における両端側に設けられた小径の段差部６５に、加熱ローラ５２の段差部６５側に臨む端面よりも摺動性の高い摺動材料からなるガイド部材６６を装着し、定着ベルト５５に片寄りが生じたときに、寄り止め突起部６１を定着ベルト５５の幅方向における内側でガイド部材６６と当接させる。【選択図】図４
2019082617.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ローラを含む複数の張架ローラと、
前記複数の張架ローラに架け渡された無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを内周側及び外周側の少なくとも一方側から加熱する加熱源と、
前記定着ローラに前記定着ベルトを押し付けて該定着ベルトとの間に記録媒体を挟み込むニップ部を形成する加圧部材と、を備え、
前記定着ベルトを走行させて前記ニップ部にて前記記録媒体を加圧及び加熱しつつ搬送することにより、該記録媒体にトナーを定着させる定着装置であって、
前記定着ベルトの内周面及び外周面の少なくとも一方面のうち幅方向における両端側には、ゴム状弾性体からなる寄り止め突起部が当該定着ベルトの端縁に沿って設けられ、
前記複数の張架ローラのうち少なくとも１つの張架ローラの軸方向における両端側には、当該張架ローラのうち前記定着ベルトを支持する部分よりも小径に形成された段差部が設けられ、
前記段差部には、少なくとも表面が前記張架ローラの前記段差部側に臨む端面よりも摺動性の高い摺動材料からなり、前記寄り止め突起部と前記定着ベルトの幅方向における内側で当接するガイド部材が装着されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１に記載された定着装置において、
前記複数の張架ローラは、前記加熱源が内部に配置された加熱ローラを含んでおり、
前記ガイド部材は、前記加熱ローラに装着されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された定着装置において、
前記複数の張架ローラのうち前記ガイド部材が装着された１つの張架ローラ以外のローラには、前記寄り止め突起部との接触を回避する逃がし部が設けられている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部には、前記定着ベルトの幅方向における両側に開放された複数の凹部が、当該寄り止め突起部の長さ方向に沿って間隔をあけて形成されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項４に記載された定着装置において、
前記複数の張架ローラは、前記記録媒体の搬送方向における前記定着ローラの下流側で前記記録媒体を前記定着ベルトから剥離する、前記定着ローラよりも小径の剥離ローラを含む
ことを特徴とする定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部及び前記ガイド部材は、これら寄り止め突起部及びガイド部材が線接触で当接する形状に形成されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項６に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部及び前記ガイド部材は、互いに対向する対向面をそれぞれ有し、
前記寄り止め突起部の対向面は、前記定着ベルトの厚さ方向に対し前記定着ベルトの内周側に臨む方向に傾斜する傾斜面を含み、
前記ガイド部材の対向面は、前記張架ローラの軸方向に直交する方向に対し前記張架ローラの外周側に臨む方向に傾斜する傾斜面を含み、
前記寄り止め突起部の傾斜面と前記ガイド部材の傾斜面とは、互いに傾斜している
ことを特徴とする定着装置。
【請求項８】
請求項７に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部の傾斜面における前記定着ベルトの幅方向に対する角度をθ、前記ガイド部材の傾斜面における前記張架ローラの軸方向に対する角度をγとしたとき、
これら両角度がθ＜γを満たす関係に設定されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部の対向面は、前記傾斜面よりも当該寄り止め突起部の基端側で前記定着ベルトの厚さ方向に延びる立上り面を含み、
前記寄り止め突起部の前記立上り面と前記傾斜面とは、前記ガイド部材の傾斜面の側方に位置する角部を形成している
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１０】
定着部材及び張架ローラを含む複数の張架部材と、
前記複数の張架部材に架け渡された無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを内周側及び外周側の少なくとも一方側から加熱する加熱源と、
前記定着部材に前記定着ベルトを押し付けて該定着ベルトとの間に記録媒体を挟み込むニップ部を形成する加圧部材と、を備え、
前記定着ベルトを前記張架ローラ経由で走行させて前記ニップ部にて前記記録媒体を加圧及び加熱しつつ搬送することにより、該記録媒体にトナーを定着させる定着装置であって、
前記定着ベルトの内周面及び外周面の少なくとも一方面のうち幅方向における両端側には、ゴム状弾性体からなる寄り止め突起部が当該定着ベルトの端縁に沿って設けられ、
前記張架ローラの軸方向における両端側には、当該張架ローラのうち前記定着ベルトを支持する部分よりも小径に形成された段差部が設けられ、
前記段差部には、少なくとも表面が前記張架ローラの前記段差部側に臨む端面よりも摺動性の高い摺動材料からなり、前記寄り止め突起部と前記定着ベルトの幅方向における内側で当接するガイド部材が装着されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載された定着装置において、
前記張架ローラとして、前記加熱源が内部に配置された加熱ローラを備え、
前記ガイド部材は、前記加熱ローラに装着されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載された定着装置において、
前記張架ローラを複数備えており、
前記複数の張架ローラのうち前記ガイド部材が装着された１つの張架ローラ以外のローラ及び前記定着部材には、前記寄り止め突起部との接触を回避する逃がし部が設けられている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれか１項に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部には、前記定着ベルトの幅方向における両側に開放された複数の凹部が、当該寄り止め突起部の長さ方向に沿って間隔をあけて形成されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載された定着装置において、
前記複数の張架ローラは、前記記録媒体の搬送方向における前記定着部材の下流側で前記記録媒体を前記定着ベルトから剥離する剥離ローラを含む
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１５】
請求項１０〜１４のいずれか１項に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部及び前記ガイド部材は、これら寄り止め突起部及びガイド部材が線接触で当接する形状に形成されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部及び前記ガイド部材は、互いに対向する対向面をそれぞれ有し、
前記寄り止め突起部の対向面は、前記定着ベルトの厚さ方向に対し前記定着ベルトの内周側に臨む方向に傾斜する傾斜面を含み、
前記ガイド部材の対向面は、前記張架ローラの軸方向に直交する方向に対し前記張架ローラの外周側に臨む方向に傾斜する傾斜面を含み、
前記寄り止め突起部の傾斜面と前記ガイド部材の傾斜面とは、互いに傾斜している
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部の傾斜面における前記定着ベルトの幅方向に対する角度をθ、前記ガイド部材の傾斜面における前記張架ローラの軸方向に対する角度をγとしたとき、
これら両角度がθ＜γを満たす関係に設定されている
ことを特徴とする定着装置。
【請求項１８】
請求項１６又は１７に記載された定着装置において、
前記寄り止め突起部の対向面は、前記傾斜面よりも当該寄り止め突起部の基端側で前記定着ベルトの厚さ方向に延びる立上り面を含み、
前記寄り止め突起部の前記立上り面と前記傾斜面とは、前記ガイド部材の傾斜面の側方に位置する角部を形成している
ことを特徴とする定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、プリンタ、複写機及びファクシミリなどの画像形成装置に搭載される定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、用紙に転写されたトナーを熱によって定着させる定着装置として、ベルト加熱タイプの定着装置が知られている。ベルト加熱タイプの定着装置は、定着ローラを含む複数の張架ローラに無端状の定着ベルトが架け渡された構成を有し、加熱源によって定着ベルトを加熱し、定着ベルトのうち定着ローラに架け渡された部分と加圧ローラとの間に形成されたニップ部で用紙を搬送しつつ加熱するようになっている。
【０００３】
このタイプの定着装置では、定着ベルトが架け渡された張架ローラの平行度や組立て位置の精度、外径のばらつき、定着ベルトの不均一な周長変化が原因となって、定着ベルトが張架ローラの軸方向における片側に変位した状態で走行する、いわゆる片寄り走行や蛇行が発生する。そうなると、用紙搬送性の悪化による用紙へのしわ形成や、像乱れ（レジずれ）などの画像欠陥を生じたり、定着ベルトが周辺構造物に摺動することによる摩耗に起因して定着ベルトの破損を招いたりしてしまう。
【０００４】
そこで、定着ベルトの片寄り走行や蛇行を規制するための対策が提案されている。その対策の１つとして、定着ベルトの内周面の幅方向にける両端部に、ベルト周方向に延びるリブ状の寄り止め突起部を設け、寄り止め突起部のベルト幅方向における内側の面を張架ローラの端面を当接させることで定着ベルトの幅方向における変位を規制することが知られている。このような定着装置の一例は、例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２００１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に開示されるような定着装置において、定着ベルトの寄り止め突起部と当接する張架ローラの端面の摺動性が比較的高い場合には、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が発生して寄り止め突起部がローラ端面に当接すると、定着ベルトの走行速度が不安定となって定着ベルトの張力が幅方向で偏り、定着ベルトの片寄りが却って助長される結果、寄り止め突起部が張架ローラに乗り上げてしまうおそれがある。
【０００７】
本開示の技術は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、定着ベルトの走行中における寄り止め突起部の張架ローラへの乗り上げを防止し、定着ベルトを片寄り走行や蛇行が発生しても安定して走行させ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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本開示の技術では、定着ベルトが架け渡されたローラに対して、定着ベルトに設けられた寄り止め突起部とベルト幅方向における内側で当接するガイド部材を装着し、寄り止め突起部が定着ベルトの幅方向に移動してガイド部材に押し付けられたときに、寄り止め突起部とガイド部材とが滑りやすくなるように、且つ、寄り止め突起部にゴム状弾性による反発力が働くように工夫した。
【０００９】
具体的には、本開示の技術は、ベルト加熱タイプの定着装置を対象としている。本開示の技術に係る第１の態様では、定着ローラを含む複数の張架ローラと、複数の張架ローラに架け渡された無端状の定着ベルトと、定着ベルトを内周側又は外周側から加熱する加熱源と、定着ローラに定着ベルトを押し付けてその定着ベルトとの間に記録媒体を挟み込むニップ部を形成する加圧部材とを備え、定着ベルトを走行させてニップ部にて記録媒体を加圧及び加熱しつつ搬送することにより、記録媒体にトナーを定着させる定着装置を対象とする。
【００１０】
第１の態様における定着装置は、定着ベルトの内周面又は外周面のうち幅方向における両端側に、ゴム状弾性体からなる寄り止め突起部が当該定着ベルトの端縁に沿って設けられた構成を有する。複数の張架ローラのうち少なくとも１つの張架ローラの軸方向における両端側には、当該張架ローラのうち前記定着ベルトを支持する部分よりも小径に形成された段差部が設けられている。この段差部には、少なくとも表面が張架ローラの前記段差部側に臨む端面よりも摺動性の高い摺動材料からなり、寄り止め突起部と定着ベルトの幅方向における内側で当接するガイド部材が装着されている。
【００１１】
この構成によると、定着ベルトが架け渡された張架ローラに対して、定着ベルトに設けられた寄り止め突起部とベルト内側で当接するガイド部材を装着し、寄り止め突起部をゴム弾性体で構成すると共にガイド部材の表面を摺動材料で形成するようにしたから、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じて寄り止め突起部がガイド部材に押し付けられたときに、寄り止め突起部がガイド部材の表面を滑りやすくなり、寄り止め突起部が張架ローラに乗り上げる際の足掛かりになるのを抑制できる。また、このとき、寄り止め突起部にゴム状弾性による反発力が働き、定着ベルトに片寄りを戻す挙動を起こさせることができる。これにより、定着ベルトの走行中における寄り止め突起部の張架ローラへの乗り上げを防止し、定着ベルトを片寄り走行や蛇行が発生しても安定して走行させることができる。
【００１２】
第１の態様の定着装置において、複数の張架ローラは、加熱源が内部に配置された加熱ローラを含んでいてもよい。この場合、ガイド部材は、加熱ローラに装着されていることが好ましい。
【００１３】
この構成によると、定着ベルトを加熱する手段として複数の張架ローラに含まれる加熱ローラを採用し、その加熱ローラにガイド部材を装着するようにしたので、加熱ローラ上で定着ベルトの片寄り走行や蛇行を規制すると共に、寄り止め突起部の張架ローラへの乗り上げを防止することができ、定着ベルトの走行安定性を確保することができる。
【００１４】
また、第１の態様の定着装置において、複数の張架ローラのうちガイド部材が装着された１つの張架ローラ以外のローラには、寄り止め突起部との接触を回避する逃がし部が設けられていることが好ましい。
【００１５】
この構成によると、ガイド部材を１つの張架ローラのみに装着し、それ以外の張架ローラは寄り止め突起部との接触を回避するようにしたから、１つの張架ローラ上で定着ベルトの片寄り走行や蛇行を規制することができる。それにより、複数の張架ローラにガイド部材をそれぞれ装着してそれら各張架ローラで定着ベルトの片寄り走行や蛇行を規制する場合に比べて、定着ベルトの走行抵抗が増大するのを抑えつつ、定着ベルトの走行安定性を確保することができる。
【００１６】
また、第１の態様の定着装置において、寄り止め突起部には、定着ベルトの幅方向における両側に開放された複数の凹部が、当該寄り止め突起部の長さ方向に沿って間隔をあけて形成されていることが好ましい。
【００１７】
寄り止め突起部が設けられた定着ベルトを張架ローラに巻き掛けると、寄り止め突起部に張架ローラへの巻き掛け部分で比較的大きな負荷（圧縮応力や引張応力）がかかり、寄り止め突起部が破損するおそれがある。また、寄り止め突起部が定着ベルトの曲げ剛性を上げるため、定着ベルトのスムーズな曲げ変形を阻害してしまい、寄り止め突起部が張架ローラの曲率に追従できず定着ベルトに浮きが生じて、定着ベルトの走行時にスリップを引き起こし易くなり、定着ベルトが張架ローラから脱離することも懸念される。
【００１８】
これに対し、上記の構成によると、寄り止め突起部がその幅方向に横断する複数の凹部を長さ方向に間隔をあけて有するようにしたから、寄り止め突起部の曲げ剛性を下げることができる。それにより、定着ベルトの張架ロールへの巻き掛けによって寄り止め突起部にかかる負荷を軽減して寄り止め突起部を破損し難くすることができ、且つ、張架ロールの曲率に対する寄り止め突起部の追従性を良くして定着ベルトの走行時のスリップや張架ロールからの脱離を防止することができる。
【００１９】
さらに、複数の張架ローラは、記録媒体の搬送方向における定着ローラの下流側で記録媒体を定着ベルトから剥離する、定着ローラよりも小径な剥離ローラを含んでいてもよい。
【００２０】
剥離ローラは、定着ベルトを巻き付けた際の曲率を大きくして定着ローラから記録媒体を確実に剥離するために、小径であるほど好ましい。けれども、剥離ローラが小径であるほど、剥離ローラ上で寄り止め突起部の破損や定着ベルトのスリップ及び脱離が生じやすい。したがって、上述した寄り止め突起部に複数の凹部を有する構成は、そうした小径の剥離ローラを備える定着装置に有利である。
【００２１】
また、第１の態様の定着装置において、寄り止め突起部及びガイド部材は、これら寄り止め突起部及びガイド部材が線接触で当接する形状に形成されていることが好ましい。ここで、「線接触」とは、厳密な意味での線接触に加え、微小な幅を持った線で接触することも含み、寄り止め突起部とガイド部材との当接が幾何学的に線状に接触することを意味する。
【００２２】
この構成によると、寄り止め突起部とガイド部材とが線接触で当接するようにしたから、ガイド部材との摺動によって寄り止め突起部に生じる摩耗を抑えることができる。さらに、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じて寄り止め突起部がガイド部材に押し付けられたときに、寄り止め突起部がガイド部材の表面をよりいっそう滑り易くすることができる。そして、ガイド部材への押し付けによる応力が寄り止め突起部に局所的に生じることで、寄り止め突起部のゴム状弾性による反発力を、定着ベルトの片寄りを戻す挙動を得るのに効果的に発揮させることができる。
【００２３】
具体的な構成としては、寄り止め突起部及びガイド部材が、互いに対向する対向面をそれぞれ有する。寄り止め突起部の対向面は、定着ベルトの厚さ方向に対し定着ベルトの内周側に臨む方向に傾斜する傾斜面を含む。他方、ガイド部材の対向面は、張架ローラの軸方向に直交する方向に対し張架ローラの外周側に臨む方向に傾斜する傾斜面を含む。そして、寄り止め突起部の傾斜面とガイド部材の傾斜面とは、互いに傾斜している。
【００２４】
この構成によると、寄り止め突起部及びガイド部材の互いに対向する対向面に傾斜面をそれぞれ含め、これら傾斜面同士を互いに傾斜させるようにしたから、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じたときに、寄り止め突起部とガイド部材とを線接触で当接させる構成を実現でき、それによる上記の効果を具体的に得ることができる。
【００２５】
さらに、寄り止め突起部の傾斜面における定着ベルトの幅方向に対する角度をθ、ガイド部材の傾斜面における張架ローラの軸方向に対する角度をγとしたとき、これら両角度はθ＜γを満たす関係に設定されていることが好ましい。
【００２６】
この構成によると、寄り止め突起部を傾斜面の基端側が突出端側に比べてガイド部材側に張り出すようにしたから、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じたときに、寄り止め突起部を傾斜面の基端側にてガイド部材に線接触で当接させることができる。それにより、寄り止め突起部の傾斜面を以て当接箇所と突出端との間にベルト幅方向の間隔が確保されるので、寄り止め突起部がガイド部材に急に乗り上げてしまうのを防止することができる。
【００２７】
また、第１の態様の定着装置において、寄り止め突起部の対向面は、当該寄り止め突起部の傾斜面よりも基端側で定着ベルトの厚さ方向に延びる立上り面を含んでいることが好ましい。寄り止め突起部の立上り面と傾斜面とは、ガイド部材の傾斜面の側方に位置する角部を形成している。
【００２８】
この構成によると、寄り止め突起部にガイド部材の傾斜面に対応する角部を形成するようにしたから、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じたときに、寄り止め突起部が角部にてガイド部材に線接触で当接し、それによる上述の効果を具体的に得ることができる上に、寄り止め突起部よりも張架ローラの軸方向に対して垂直な角度に近いガイド部材の傾斜面によってそれ以上の定着部材の片寄りを好適に規制することができる。
【００２９】
本開示の技術に係る第２の態様は、定着部材及び張架ローラを含む複数の張架部材と、複数の張架部材に架け渡された無端状の定着ベルトと、定着ベルトを内周側又は外周側から加熱する加熱源と、定着部材に定着ベルトを押し付けてその定着ベルトとの間に記録媒体を挟み込むニップ部を形成する加圧部材とを備え、定着ベルトを張架ローラ経由で走行させてニップ部にて記録媒体を加圧及び加熱しつつ搬送することにより、記録媒体にトナーを定着させる定着装置を対象とする。
【００３０】
第２の態様における定着装置は、定着ベルトの内周面又は外周面のうち幅方向における両端側に、ゴム状弾性体からなる寄り止め突起部が当該定着ベルトの端縁に沿って設けられた構成を有する。ローラの軸方向における両端側には、当該ローラのうち定着ベルトを支持する部分よりも小径に形成された段差部が設けられている。そして、段差部には、少なくとも表面が張架ローラの段差部側に臨む端面よりも摺動性の高い摺動材料からなり、寄り止め突起部と定着ベルトの幅方向における内側で当接するガイド部材が装着されている。
【００３１】
この構成によっても、定着ベルトが架け渡された張架ローラに対して、定着ベルトに設けられた寄り止め突起部とベルト内側で当接するガイド部材を装着し、寄り止め突起部をゴム弾性体で構成すると共にガイド部材を摺動材料で形成するようにしたから、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じて寄り止め突起部がガイド部材に押し付けられたときに、寄り止め突起部がガイド部材表面を滑りやすくなり、寄り止め突起部が張架ローラに乗り上げる際の足掛かりになるのを抑制できる。また、このとき、寄り止め突起部にゴム状弾性による反発力が働き、定着ベルトに片寄りを戻す挙動を起こさせることができる。これにより、定着ベルトの走行中における寄り止め突起部の張架ローラへの乗り上げを防止し、定着ベルトを片寄り走行や蛇行が発生しても安定して走行させることができる。
【００３２】
第２の態様の定着装置では、張架ローラとして、加熱源が内部に配置された加熱ローラを備えていてもよい。この場合、ガイド部材は、加熱ローラに装着されていることが好ましい。
【００３３】
この構成によると、定着ベルトを加熱する手段として複数の張架ローラに含まれる加熱ローラを採用し、その加熱ローラにガイド部材を装着するようにしたので、加熱ローラ上で定着ベルトの片寄り走行や蛇行を規制すると共に、寄り止め突起部の張架ローラへの乗り上げを防止することができ、定着ベルトの走行安定性を確保することができる。
【００３４】
また、第２の態様における定着装置は、張架ローラを複数備えていてもよい。この場合、複数の張架ローラのうちガイド部材が装着された１つの張架ローラ以外のローラ及び定着部材には、寄り止め突起部との接触を回避する逃がし部が設けられていることが好ましい。
【００３５】
この構成によると、ガイド部材を１つの張架ローラのみに装着し、それ以外の張架ローラ及び定着部材は寄り止め突起部との接触を回避するようにしたから、１つの張架ローラ上で定着ベルトの片寄り走行や蛇行を規制することができる。それにより、複数の張架ローラにガイド部材をそれぞれ装着してそれら各張架ローラで定着ベルトの片寄り走行や蛇行を規制する場合に比べて、定着ベルトの走行抵抗が増大するのを抑えつつ、定着ベルトの走行安定性を確保することができる。
【００３６】
また、第２の態様の定着装置において、寄り止め突起部には、定着ベルトの幅方向における両側に開放された複数の凹部が、当該寄り止め突起部の長さ方向に沿って間隔をあけて形成されていることが好ましい。
【００３７】
この構成によると、寄り止め突起部がその幅方向に横断する複数の凹部を長さ方向に間隔をあけて有するようにしたから、寄り止め突起部の曲げ剛性を下げることができる。それにより、定着ベルトの張架ロールへの巻き掛けによって寄り止め突起部にかかる負荷を軽減して寄り止め突起部を破損し難くすることができ、且つ、張架ロールの曲率に対する寄り止め突起部の追従性を良くして定着ベルトの走行時のスリップや張架ロールからの脱離を防止することができる。
【００３８】
さらに、複数の張架ローラは、記録媒体の搬送方向における定着部材の下流側で記録媒体を定着ベルトから剥離する剥離ローラを含んでいてもよい。
【００３９】
上述した寄り止め突起部に複数の凹部を有する構成は、剥離ローラを備える定着装置、特に剥離ローラが小径のものにおいて、剥離ローラ上で寄り止め突起部の破損や定着ベルトのスリップ及び脱離を防止する上で有利である。
【００４０】
また、第２の態様の定着装置において、寄り止め突起部及びガイド部材は、これら寄り止め突起部及びガイド部材が線接触で当接する形状に形成されていることが好ましい。ここでいう「線接触」とは、第１の態様において記載した「線接触」と同義である。
【００４１】
この構成によると、寄り止め突起部とガイド部材とが線接触で当接するようにしたから、ガイド部材との摺動によって寄り止め突起部に生じる摩耗を抑えることができる。さらに、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じて寄り止め突起部がガイド部材に押し付けられたときに、寄り止め突起部がガイド部材の表面をよりいっそう滑り易くすることができる。そして、ガイド部材への押し付けによる応力が寄り止め突起部に局所的に生じることで、寄り止め突起部のゴム状弾性による反発力を、定着ベルトの片寄りを戻す挙動を得るのに効果的に発揮させることができる。
【００４２】
具体的な構成として、寄り止め突起部及びガイド部材が、互いに対向する対向面をそれぞれ有する。寄り止め突起部の対向面は、定着ベルトの厚さ方向に対し定着ベルトの内周側に臨む方向に傾斜する傾斜面を含む。他方、ガイド部材の対向面は、前記張架ローラの軸方向に直交する方向に対し前記張架ローラの外周側に臨む方向に傾斜する傾斜面を含む。そして、寄り止め突起部の傾斜面とガイド部材の傾斜面とは、互いに傾斜している。
【００４３】
この構成によると、寄り止め突起部及びガイド部材の互いに対向する対向面に傾斜面をそれぞれ含め、これら傾斜面同士を互いに傾斜させるようにしたから、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じたときに、寄り止め突起部とガイド部材とを線接触で当接させる構成を実現でき、それによる上記の効果を具体的に得ることができる。
【００４４】
さらに、寄り止め突起部の傾斜面における定着ベルトの幅方向に対する角度をθ、前記ガイド部材の傾斜面における張架ローラの軸方向に対する角度をγとしたとき、これら両角度がθ＜γを満たす関係に設定されていることが好ましい。
【００４５】
この構成によると、寄り止め突起部を傾斜面の基端側が突出端側に比べてガイド部材側に張り出すようにしたから、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じたときに、寄り止め突起部を傾斜面の基端側にてガイド部材に線接触で当接させることができる。それにより、寄り止め突起部の傾斜面を以て当接箇所と突出端との間にベルト幅方向の間隔が確保されるので、寄り止め突起部がガイド部材に急に乗り上げてしまうのを防止することができる。
【００４６】
また、第２の態様の定着装置において、寄り止め突起部の対向面は、当該寄り止め突起部の傾斜面よりも基端側で定着ベルトの厚さ方向に延びる立上り面を含んでいることが好ましい。寄り止め突起部の立上り面と傾斜面とは、ガイド部材の傾斜面の側方に位置する角部を形成している。
【００４７】
この構成によると、寄り止め突起部にガイド部材の傾斜面に対応する角部を形成するようにしたから、定着ベルトに片寄り走行や蛇行が生じたときに、寄り止め突起部が角部にてガイド部材に線接触で当接し、それによる上述の効果を具体的に得ることができる上に、寄り止め突起部よりも張架ローラの軸方向に対して垂直な角度に近いガイド部材の傾斜面によってそれ以上の定着部材の片寄りを好適に規制することができる。
【発明の効果】
【００４８】
上記の定着装置によれば、定着ベルトの走行中における寄り止め突起部のローラへの乗り上げを防止し、定着ベルトを片寄り走行や蛇行が発生しても安定して走行させることができる。その結果、用紙搬送性の悪化による用紙へのしわ形成や、像乱れなどの画像欠陥が生じたり、定着ベルトが周辺構造物に摺動することによる摩耗に起因して定着ベルトが破損したりするのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第１の実施形態に係る画像形成装置の全体的な概略構成図である。
【図２】第１の実施形態に係る定着装置の概略構成図である。
【図３】第１の実施形態に係る定着装置の張架ローラ及び定着ベルトの位置関係を示すレイアウト図である。
【図４】図２のIV−IV線における加熱ローラ及び定着ベルトの断面図である。
【図５】第１の実施形態に係る定着ベルトの一部を拡大して示す側面図である。
【図６】第２の実施形態に係る定着装置の概略構成図である。
【図７】第３の実施形態に係る定着装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００５０】
以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００５１】
《第１の実施形態》
−画像形成装置の構成−
図１に、第１の実施形態に係る画像形成装置１の全体的な概略構成を示す。画像形成装置１は、図１に示すように、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色を用いてカラー画像を形成する装置である。画像形成装置１は、記録媒体としての用紙Ｐに画像を形成する。
【００５２】
詳細には、画像形成装置１は、用紙Ｐを搬送する記録媒体搬送ユニット１０と、静電潜像を現像する現像装置２０と、トナー像を用紙Ｐに二次転写する転写ユニット３０と、周面に画像が形成される静電潜像担持体である感光体ドラム４０と、トナー像を用紙Ｐに定着させる定着装置５０とを備えている。
【００５３】
記録媒体搬送ユニット１０は、画像が形成される用紙Ｐを搬送経路Ｒ１上で搬送する。用紙Ｐは、カセットＫに積層されて収容され、給紙ローラによりピックアップされて搬送される。記録媒体搬送ユニット１０は、用紙Ｐに転写されるトナー像が二次転写領域Ｒ２に到達するタイミングで、搬送経路Ｒ１を介して二次転写領域Ｒ２に用紙Ｐを到達させる。
【００５４】
現像装置２０は、色ごとに４個設けられている。各現像装置２０は、トナーを感光体ドラム４０に担持させる現像ローラ２１を備えている。現像装置２０では、トナーとキャリアとが混合撹拌されて十分に帯電された現像剤を調整した後、現像剤を現像ローラ２１に担持させる。現像ローラ２１の回転により現像剤が感光体ドラム４０と対向する領域まで搬送されると、現像ローラ２１に担持された現像剤に含まれるトナーが感光体ドラム４０の周面上に形成された静電潜像に移動して、静電潜像が現像される。
【００５５】
転写ユニット３０は、現像装置２０で形成されたトナー像を用紙Ｐに二次転写する二次転写領域Ｒ２に搬送する。転写ユニット３０は、転写ベルト３１と、転写ベルト３１を懸架する懸架ローラ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄと、感光体ドラム４０と共に転写ベルト３１を挟持する一次転写ローラ３２と、懸架ローラ３１ｄと共に転写ベルト３１を挟持する二次転写ローラ３３とを備えている。
【００５６】
転写ベルト３１は、懸架ローラ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄにより循環移動する無端状のベルトである。一次転写ローラ３２は、転写ベルト３１の内周側から感光体ドラム４０を押圧するように設けられている。二次転写ローラ３３は、転写ベルト３１の外周側から懸架ローラ３１ｄを押圧するように設けられている。
【００５７】
感光体ドラム４０は、色ごとに４個設けられている。これら４個の感光体ドラム４０は、転写ベルト３１の移動方向に沿って設けられている。各感光体ドラム４０の周上には、現像装置２０と、帯電ローラ４１と、露光ユニット４２と、クリーニングユニット４３とが設けられている。
【００５８】
帯電ローラ４１は、感光体ドラム４０の回転に追従して動き、感光体ドラム４０の表面を所定の電位に均一に帯電させる。露光ユニット４２は、帯電ローラ４１によって帯電した感光体ドラム４０の表面を、用紙Ｐに形成する画像に応じて露光する。これにより、感光体ドラム４０の表面のうち露光ユニット４２により露光された部分の電位が変化し、静電潜像が形成される。
【００５９】
４個の現像装置２０は、それぞれの現像装置２０に対向して設けられたトナータンクＮから供給されたトナーによって感光体ドラム４０に形成された静電潜像を現像し、トナー像を生成する。各トナータンクＮ内には、それぞれ、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）のトナーが充填されている。
【００６０】
クリーニングユニット４３は、感光体ドラム４０上に形成されたトナー像が転写ベルト３１に一次転写された後に、転写ベルト３１に転写されずに感光体ドラム４０上に残存したトナーを回収する。転写ユニット３０も、図示しないクリーニング装置を備えている。このクリーニング装置は、転写ベルト３１上に形成されたトナー像が用紙Ｐに二次転写された後に、用紙Ｐに転写されずに転写ベルト３１上に残存したトナーを回収する。
【００６１】
定着装置５０は、転写ベルト３１から用紙Ｐへと二次転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる。定着装置５０は、定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３からなる複数の張架ローラ５４と、これら複数の張架ローラ５４に架け渡された定着ベルト５５と、定着ローラ５１に定着ベルト５５を押し付ける加圧ローラ５６とを備えている。ここで、定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３は、張架部材の一例である。定着ローラ５１は、定着部材の一例でもある。また、加圧ローラ５６は、加圧部材の一例でもある。
【００６２】
内部加熱ローラ５２は、加熱源５７を内蔵しており、定着ベルト５５を加熱する。加圧ローラ５６は、定着ベルト５５の定着ローラ５１に巻き掛けられた部分との間に用紙Ｐを挟み込むニップ部５８を形成している。定着装置５０は、定着ベルト５５を走行させてニップ部５８にて用紙Ｐを加圧及び加熱しつつ搬送することにより、トナー像を用紙Ｐに溶融定着させる。
【００６３】
また、画像形成装置１には、廃トナーを回収する廃トナーボックス（不図示）や、定着装置によりトナー像が定着された用紙Ｐを装置外部へ排出するための排出ローラ５９が設けられている。
【００６４】
−定着装置の構成−
次に、この第１の実施形態に係る定着装置５０の構成について、図２〜図５を参照しながら説明する。図２は、定着装置５０の概略構成図である。図３は、定着装置５０における張架ローラ５４及び定着ベルト５５の位置関係を示すレイアウト図である。図４は、図２のIV−IV線における内部加熱ローラ５２及び定着ベルト５５の断面図である。また、図５は、定着ベルト５５の一部を拡大して示す側面図である。
【００６５】
定着装置５０は、図２及び図３に示すように、張架ローラ５４としての定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３と、定着ベルト５５と、加圧ローラ５６とを備えている。定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２、剥離ローラ５３及び加圧ローラ５６は、それぞれ円筒状に形成され、互いに平行な姿勢に配置されていて、両端部がベアリング機構で回転自在に支持されている。定着ローラ５１と加圧ローラ５６とは、互いに対峙しており、互いの間に定着ベルト５５を挟んでニップ部５８を形成している。
【００６６】
定着ローラ５１は、回転軸としてのアルミニウム製や鉄製の芯金の外周にシリコーンゴムなどからなる断熱弾性層が設けられた構造を有する。定着ローラ５１は、モータや減速ギヤなどによって構成された駆動手段に接続されており、駆動手段により回転駆動される。定着ローラ５１の回転により、定着ベルト５５が内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３を従動回転させながら走行すると共に、定着ベルト５５を介して定着ローラ５１に加圧接触する加圧ローラ５６も従動回転する。
【００６７】
加圧ローラ５６は、回転軸としてのアルミニウム製や鉄製の芯金の外周にシリコーンゴムなどからなる断熱弾性層が設けられた構造を有する。加圧ローラ５６の断熱弾性層は、図示しないが、軸方向における中央部の外径が両端部の外径よりも小さいクラウン形状に形成されている。加圧ローラの中央部と両端部との外径差は、例えば０．２ｍｍ〜０．４ｍｍである。加圧ローラ５６の断熱弾性層の硬度は、定着ローラ５１の断熱弾性層の硬度よりも高く設定されている。
【００６８】
加圧ローラ５６は、図示しないスプリングなどの加圧手段によって定着ベルト側に加圧されており、定着ベルト５５を外周側から定着ローラに押圧するように設けられている。この加圧ローラが定着ベルトを介して定着ローラを押圧する箇所、つまりニップ部５８では、定着ローラ５１の断熱弾性層が押しつぶされて、加圧ローラ５６の両端部分が定着ベルト５５に食い込み、その食い込みによって用紙Ｐが皺を延ばすように広げられるようになっている。
【００６９】
剥離ローラ５３は、アルミニウムや鉄などの金属製の筒状体によって構成されている。剥離ローラ５３は、ニップ部５８を通過させる用紙Ｐの搬送方向において定着ローラ５１の下流側に配置され、用紙Ｐをそれ自体の腰の強さによって定着ベルト５５から自己剥離させるためのローラである。剥離ローラ５３の外径は、定着ベルト５５と用紙Ｐとの分離角度を大きくするため、定着ローラ５１よりも小径とされ、例えば直径４．０ｍｍ〜１５．０ｍｍ、好ましくは直径６．０ｍｍ〜１０．０ｍｍに設定される。
【００７０】
なお、剥離ローラ５３は、回転軸としての金属製の芯金の外周にシリコーンゴムからなる断熱弾性層が設けられた構造を有していてもよく、さらに、弾性断熱層の外周にテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）やポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＡ）などからなる離型層が設けられた構造や、芯金の外周にそうした離型層が設けられた構造とされていてもよい。
【００７１】
内部加熱ローラ５２は、回転軸としてのアルミニウムや鉄などの金属製の芯金の内部に加熱源５７が設けられた構造を有する。加熱源５７には、例えばハロゲンランプ（ハロゲンヒータ）が使用されている。内部加熱ローラ５２は、定着ローラ５１に対して加圧ローラ５６側とは反対側に配置され、芯金で定着ベルト５５を張架して、定着ベルト５５を内周側から加熱する。内部加熱ローラ５２の外径は、剥離ローラ５３よりも大径とされ、例えば２０ｍｍ〜４０ｍｍに設定されている。
【００７２】
定着装置５０には、図示しないが、定着ベルト５５の表面温度を測定する温度センサが設けられている。加熱源５７の発熱量は、その温度センサで測定された温度に基づいて調整される。
【００７３】
定着ベルト５５は、基材上に弾性層と離型層とを積層した３層構造を有する。基材は、ポリイミド系樹脂やポリアミドイミド系樹脂などの耐熱性を有する材料からなる。弾性層は、シリコーンゴムなどの弾性を有する材料からなる。離型層は、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）やポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＡ）などのトナーＸとの離型性に優れた材料からなる。
【００７４】
−ベルト寄り止め機構の構成−
そして、定着装置５０には、定着ベルト５５の片寄り走行や蛇行を規制するベルト寄り止め機構６０が設けられている。この第１の実施形態の定着装置５０では、ベルト寄り止め機構６０は、内部加熱ローラ５２と定着ベルト５５とに設けられた定着ベルト５５のガイド構造よって構成されている。このベルト寄り止め機構６０について、以下に詳述する。
【００７５】
定着ベルト５５の内周面のうち幅方向における両端側の部分には、図４及び図５にも示すように、ゴム状弾性体からなる寄り止め突起部６１が当該定着ベルト５５の端縁に沿って設けられている。寄り止め突起部６１は、定着ベルト５５とは別体の部材によって構成され、定着ベルト５５に接着剤で貼り付けられることにより固定されている。
【００７６】
この寄り止め突起部６１は、シリコーンゴムやフッ素系ゴムなどの耐熱性と耐薬品性とを併せ持った弾性材料によって形成されている。寄り止め突起部６１の硬度（ＪＩＳ−Ａ）は、後述するガイド部材６６よりも低く、例えば３０度〜８０度、好ましくは５０度〜７０度に設定されている。
【００７７】
寄り止め突起部６１には、定着ベルト５５の幅方向における両側に開放された凹部６２が形成されている。この凹部６２は、寄り止め突起部６１に対し、その長さ方向に沿って等間隔をあけて複数形成されている。この寄り止め突起部６１は、ベース部６３上に凹部６２と凸部６４とが全周に亘って交互に形成されてなり、ギア歯のような表面形状を有する。
【００７８】
凸部６４は、側面視で末広がりの台形状に形成されている。凹部６２は、側面視で底面に向かうに連れてベルト周方向における幅が狭まる台形状に形成されている。ベース部６３の厚さａは、例えば０．５ｍｍ〜１．０ｍｍに設定されている。凸部６４の両側壁がなす角度ｂは、例えば３０度〜６０度に設定されている。凸部６４のピッチｃは、例えば１．０ｍｍ〜５．０ｍｍ、好ましくは１．５ｍｍ〜３．０ｍｍに設定されている。凹部６２の底面の幅ｃは、例えば０．５ｍｍ〜１．０ｍｍに設定されている。寄り止め突起部６１の高さｄは、例えば１．５ｍｍ〜２．０ｍｍに設定されている。
【００７９】
上記のような形態を採用することで寄り止め突起部６１の曲げ剛性を下げている。それにより、定着ベルト５５の定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３への巻き掛けによって寄り止め突起部６１にかかる圧縮応力が軽減されて、寄り止め突起部６１に定着ベルト５５からの剥離や破損が生じ難くなる。そして、定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３（特に、剥離ローラ５３）の曲率に対する寄り止め突起部６１の追従性が良くなり、定着ベルト５５の走行時のスリップやそれら定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３からの脱離が防止される。
【００８０】
また、内部加熱ローラ５２の軸方向における両端側の部分には、内部加熱ローラ５２の外周側を切り欠いたような凹形状の段差部６５が設けられている。段差部６５は、内部加熱ローラ５２の定着ベルト５５を支持する部分よりも小径に形成されている。この段差部６５には、リング状のガイド部材６６が挿通されることにより回転自在な状態で装着されている。
【００８１】
このガイド部材６６は、寄り止め突起部６１よりも硬質であって、内部加熱ローラ５２の段差部６５側に臨む端面、つまり内部加熱ローラ５２の芯金よりも摺動性が高い摺動材料からなり、例えばＰＦＡやＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂によって形成されている。
【００８２】
ガイド部材６６の外径は、内部加熱ローラ５２よりも小径とされている。そのことで、ガイド部材６６の外周面は、内部加熱ローラ５２の定着ベルト５５を支持するベルト支持面よりも内部加熱ローラ５２の中心側に一段落ち込んだ高さに位置し、内部加熱ローラ５２のベルト支持面よりも外周側に突出しないようになっている。このガイド部材６６は、寄り止め突起部６１と定着ベルト５５の幅方向における内側で当接することにより、定着ベルト５５の片寄り走行や蛇行を規制する。
【００８３】
このように定着ベルト５５の片寄り走行や蛇行を、ガイド部材６６に対する内部加熱ローラ５２の回転軸方向における外側からの寄り止め突起部６１の当接によって規制すると、定着ベルト５５が幅方向に屈曲するのを防止することができ、寄り止め突起部６１とガイド部材６６との位置関係を逆にした状態でのガイド部材６６に対する寄り止め突起部６１の当接によって定着ベルト５５の片寄り走行や蛇行を規制する場合に比べて、定着ベルト５５の破損を好適に防止することができる。
【００８４】
すなわち、ガイド部材６６が定着ベルト５５に設けた寄り止め突起部６１に対して内部加熱ローラ５２の回転軸方向における外側に位置する場合には、定着ベルト５５に片寄り走行や蛇行が発生したときに、定着ベルト５５の片寄りをその片寄り側で塞ぎ止めるような恰好で規制することとなるため、定着ベルト５５の片寄りが進行すると、定着ベルト５５がガイド部材６６からの圧縮応力を受けて幅方向に屈曲を生じるおそれがある。これに対し、この第１の実施形態では、ガイド部材６６が寄り止め突起部６１に対して内部加熱ローラ５２の回転軸方向における内側に位置するので、定着ベルトの片寄りをその片寄り側とは反対側で引っ張って規制する恰好となり、定着ベルト５５に幅方向の屈曲が生じるのを防止できる。
【００８５】
寄り止め突起部６１及びガイド部材６６は、ベルト寄り止め機構６０を構成している。これら寄り止め突起部６１とガイド部材６６とは、定着ベルト５５に片寄り走行や蛇行が発生したときに、両者が線接触で当接する形状に形成されている。
【００８６】
具体的には、寄り止め突起部６１及びガイド部材６６は、内部加熱ローラ５２上で互いに対向する対向面６７，６８をそれぞれ有する。寄り止め突起部６１の対向面６７は、定着ベルト５５の厚さ方向に延びる立上り面６９と、定着ベルト５５の厚さ方向に対し定着ベルト５５の内周側に臨む方向に傾斜する傾斜面７０とによって構成されている。立上り面６９は、寄り止め突起部６１の傾斜面７０よりも基端側に形成され、傾斜面７０との間に角部７１を形成している。
【００８７】
他方、ガイド部材６６の対向面６８は、内部加熱ローラ５２の回転軸に直交する方向に対し内部加熱ローラ５２の外周側に臨む方向に傾斜する傾斜面によって構成されている。寄り止め突起部６１の角部７１は、ガイド部材６６の傾斜面６８の側方に位置する。つまり、ガイド部材６６の傾斜面６８は、寄り止め突起部６１の角部７１に臨んでいる。ガイド部材６６は、寄り止め突起部６１よりも内部加熱ローラ５２の回転軸に対して垂直な角度に近いガイド部材６６の傾斜面６８によって定着ベルト５５の片寄りを規制する。
【００８８】
これら寄り止め突起部６１の傾斜面７０とガイド部材６６の傾斜面６８とは、互いに所定の角度を持って傾斜している。寄り止め突起部６１の傾斜面７０における定着ベルト５５の幅方向に対する角度をθ、ガイド部材６６の傾斜面６８における内部加熱ローラ５２の回転軸に対する角度をγとしたとき、これら両角度は、θ＜γを満たす関係に設定されている。例えば、寄り止め突起部６１の傾斜面７０における角度θは４０度〜７０度の範囲で、ガイド部材６６の傾斜面６８における角度γは５０度〜８０度の範囲で、上記関係（θ＜γ）を満たすようにそれぞれ設定される。
【００８９】
このようにすると、寄り止め突起部６１は傾斜面７０の基端側が突出端側に比べてガイド部材６６側に張り出した恰好となるので、定着ベルト５５に片寄り走行や蛇行が生じたときに、寄り止め突起部６１を傾斜面７０の基端側の角部７１にてガイド部材６６に線接触で当接させることができる。それにより、寄り止め突起部６１の傾斜面７０を以て当接箇所と突出端との間にベルト幅方向の距離が確保されるので、寄り止め突起部６１がガイド部材６６に急に乗り上げてしまうのを防止することができる。
【００９０】
内部加熱ローラ５２以外の定着ローラ５１及び剥離ローラ５３には、寄り止め突起部６１との接触を回避するための逃がし部７２が設けられている。逃がし部７２は、定着ローラ５１及び剥離ローラ５３の軸方向における両端側の部分に形成されており、各ローラ５１，５３の外周側を切り欠いたような形状の段差部によって構成されている。この逃がし部７２は、こうした段差部に代えて環状の凹所とされていてもよい。
【００９１】
−第１の実施形態の効果−  
この第１の実施形態に係る定着装置５０によると、定着ベルト５５が架け渡された内部加熱ローラ５２に対して、定着ベルト５５に設けられた寄り止め突起部６１とベルト内側で当接するガイド部材６６を装着し、寄り止め突起部６１をゴム弾性体で構成すると共にガイド部材６６の表面を摺動材料で形成するようにしたから、定着ベルト５５に片寄り走行や蛇行が生じて寄り止め突起部６１がガイド部材６６に押し付けられたときに、寄り止め突起部６１がガイド部材６６の表面を滑りやすくなり、寄り止め突起部６１が内部加熱ローラ５２に乗り上げる際の足掛かりになるのを抑制できる。また、このとき、寄り止め突起部６１にゴム状弾性による反発力が働き、定着ベルト５５に片寄りを戻す挙動を起こさせることができる。これにより、定着ベルト５５の走行中における寄り止め突起部６１の内部加熱ローラ５２への乗り上げを防止し、定着ベルト５５を片寄り走行や蛇行が発生しても安定して走行させることができる。その結果、用紙Ｐに形成される画像に色ずれなどの画像欠陥が生じたり定着ベルト５５が破損したりするのを防止できる。
【００９２】
《第２の実施形態》
この第２の実施形態に係る画像形成装置１は、定着装置５０の構成が上記第１の実施形態と異なる。なお、以降の各実施形態では、定着装置５０の構成が上記第１の実施形態と異なる他は画像形成装置１について上記第１の実施形態と同様に構成されているので、構成の異なる定着装置５０についてのみ説明し、同一の構成箇所は図１〜図５に基づく上記第１の実施形態の説明に譲ることにして、その詳細な説明を省略する。
【００９３】
図６に、この第２の実施形態に係る定着装置５０の概略構成図を示す。上記第１の実施形態に係る定着装置５０では、複数の張架ローラ５４が定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３であるとしたが、この第２の実施形態に係る定着装置５０では、図６に示すように、張架ローラ５４として、それら定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３に加えて、外部加熱ローラ８０を備えている。
【００９４】
外部加熱ローラ８０は、内部加熱ローラ５２と同様に構成されている。すなわち、外部加熱ローラ８０は、回転軸としてのアルミニウム製や鉄製の芯金の内部に加熱源８１が設けられた構造を有する。加熱源８１には、例えばハロゲンランプが使用されている。外部加熱ローラ８０の外径は、内部加熱ローラ５２と同程度（例えば２０ｍｍ〜４０ｍｍ）に設定されている。
【００９５】
外部加熱ローラ８０は、定着ローラ５１と内部加熱ローラ５２との間に配置され、定着ベルト５５を外周側から内周側に向かって押圧するように設けられて、定着ベルト５５を外周側から加熱する。外部加熱ローラ８０の加熱源８１の発熱量も、上記温度センサで測定された温度に基づいて調整される。例えば、外部加熱ローラ８０は、内部加熱ローラによる加熱だけでは定着ベルト５５を所望の温度にまで昇温できないときに、加熱源８１をＯＮにして加熱される。
【００９６】
−第２の実施形態の効果−
画像形成装置１の高速化に伴い、定着装置５０における単位時間あたりの通紙枚数が増えると、トナーＸの定着に必要な熱量が増大するため、定着ベルト５５の熱量不足に起因した定着不良を起こすおそれがあるが、上記のような外部加熱ローラ８０を設けることにより、内部加熱ローラ５２と協働で定着ベルト５５に定着に必要な熱量を与えて速やかに昇温させることができるので、高速化した場合における定着ベルト５５の熱量不足を解消して定着不良を防止できる。その他、電源を投入した直後のファーストタイムプリントやウォームアップ時間を短縮することができる。
【００９７】
定着ベルト５５は、外部加熱ローラ８０に対し逆曲げ方向に屈曲されて張架されている。定着ベルト５５の内周面には、上記第１の実施形態と同じ構成の寄り止め突起部６１が設けられている。寄り止め突起部６１には、その長さ方向に沿って複数の凹部６２が間隔をあけて形成されている。それにより、寄り止め突起部６１の曲げ剛性が下げられているので、外部加熱ローラ８０への巻き掛けによって寄り止め突起部６１にかかる引張応力が軽減されて、寄り止め突起部６１に定着ベルト５５からの剥離や破損が生じ難くなり、且つ、定着ベルト５５のスリップや外部加熱ローラ８０からの脱離が防止される。
【００９８】
その他は、上記第１の実施形態に係る定着装置５０と同様な効果を得ることができる。すなわち、ベルト寄り止め機構６０により定着ベルト５５の走行中における片寄り走行や蛇行を規制しつつ寄り止め突起部６１の内部加熱ローラ５２への乗り上げを防止し、定着ベルト５５を片寄り走行や蛇行が発生しても安定して走行させることができる。
【００９９】
《第３の実施形態》
図７に、この第３の実施形態に係る定着装置５０の概略構成図を示す。上記第１の実施形態に係る定着装置５０では、ベルト寄り止め機構６０は、内部加熱ローラ５２と定着ベルト５５とに設けられた定着ベルト５５のガイド構造によって構成されているとしたが、この第３の実施形態に係る定着装置５０では、ベルト寄り止め機構６０は、図７に示すように、外部加熱ローラ８０と定着ベルト５５とに設けられた定着ベルト５５のガイド構造によって構成されている。
【０１００】
具体的には、定着装置５０のベルト寄り止め機構６０は、定着ベルト５５の外周面における幅方向における両端側の部分に設けられた寄り止め突起部６１と、外部加熱ローラ８０に装着されたガイド部材６６とによって構成されている。
【０１０１】
寄り止め突起部６１は、上記第１の実施形態と同じ構成を有している。外部加熱ローラ８０の軸方向における両端側の部分には、外周側を切り欠いたような凹形状の段差部６５が設けられている。ガイド部材６６は、上記第１の実施形態と同じ構成を有し、段差部６５に挿通されて回転自在な状態で装着されている。そして、ガイド部材６６は、寄り止め突起部６１と定着ベルト５５の幅方向における内側で当接することにより、定着ベルト５５の片寄り走行や蛇行を規制する。
【０１０２】
−第３の実施形態の効果−
第３の実施形態に係る定着装置５０によると、ベルト寄り止め機構６０により定着ベルト５５の走行中における片寄り走行や蛇行を規制しつつ寄り止め突起部６１の外部加熱ローラ８０への乗り上げを防止し、定着ベルト５５を片寄り走行や蛇行が発生しても安定して走行させることができる。
【０１０３】
以上のように、ここに開示する技術の例示として、好ましい実施形態について説明した。しかし、ここに開示する技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面及び詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須でない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることを以て、直ちにそれらの必須でない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【０１０４】
例えば、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【０１０５】
上記第１及び第２の実施形態では、ガイド部材６６が内部加熱ローラ５２に装着された構成を例示し、上記第３の実施形態では、ガイド部材６６が外部加熱ローラ８０に装着された構成を例示したが、これに限らない。ガイド部材６６は、定着ローラ５１又は剥離ローラ５３に装着されて、定着ベルト５５に設けられた寄り止め突起部６１と協働して定着ベルト５５の片寄り走行や蛇行を規制するようになっていてもよい。
【０１０６】
また、上記第１及び第２の実施形態では、定着ベルト５５の内周面に寄り止め突起部６１が設けられているとし、上記第３の実施形態では、定着ベルト５５の外周面に寄り止め突起部６１が設けられているとしたが、これに限らない。寄り止め突起部６１は、定着ベルト５５の内周面及び外周面の両方に設けられていて、定着ベルト５５の内周側に配置された張架ローラと、定着ベルト５５の外周側に配置された張架ローラとに装着したガイド部材にそれぞれ当接することで、定着ベルト５５の片寄り走行や蛇行を規制するようになっていてもよい。
【０１０７】
また、上記第１〜第３の実施形態では、定着ベルト５５の寄り止め突起部６１について、その長さ方向に沿って複数の凹部６２が間隔をあけて形成されている形態を例示したが、これに限らない。寄り止め突起部６１には、凹部６２に代えて切り込みや中空部が形成されていてもよい。その他、寄り止め突起部６１は、定着ローラ５１、内部加熱ローラ５２及び剥離ローラ５３などの張架ローラ５４のへの定着ベルト５５の巻き掛けに十分な追従性を有し、定着ベルト５５の走行に剥離等を起こさず耐え得る構成であればよい。
【０１０８】
また、上記第１の実施形態では、定着装置５０がハロゲンランプを加熱源５７として内蔵する内部加熱ローラ５２によって定着ベルト５５を加熱する構成としたが、これに限らない。内部加熱ローラ５２は、加熱源としては、ハロゲンランプに代えて電熱線ヒータやＩＨ（Inducting Heating）ヒータを内蔵するものであってもよい。これらのことは、上記第２及び第３の実施形態の内部加熱ローラ５２及び外部加熱ローラ８０においても同じである。
【０１０９】
また、上記第２及び第３の実施形態では、定着装置５０が内部加熱ローラ５２及び外部加熱ローラ８０を備えているとしたが、これに限らない。定着装置５０は、内部加熱ローラ５２を加熱機能を持たない張架ローラとして、加熱源８１を内蔵する外部加熱ローラ８０のみを加熱手段として備えていてもよい。その他、定着装置５０は、定着ベルト５５を加熱する公知の加熱装置（加熱源）を内部加熱ローラ５２や外部加熱ローラ８０とは別途備えていてもよい。このことは、上記第１の実施形態においても同じである。
【０１１０】
また、上記第１〜第３の実施形態では、定着装置５０の定着部材として定着ローラ５１を採用している例を説明したが、これに限らない。定着装置５０は、定着ローラ５１に代えて、定着パッドなどの他の定着部材を採用していてもよい。
【０１１１】
また、上記第１〜第３の実施形態では、定着装置５０の加圧部材として加圧ローラ５６を採用している例を説明したが、これに限らない。定着装置５０は、加圧ローラ５６に代えて、加圧パッドなどの他の加圧部材を採用していてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
以上説明したように、本開示の技術は、プリンタ、複写機及びファクシミリなどの画像形成装置に搭載される定着装置について有用である。
【符号の説明】
【０１１３】
Ｋ…カセット、Ｎ…トナータンク、Ｐ…用紙、Ｒ１…搬送経路、Ｒ２…二次転写領域、
１…画像形成装置、１０…記録媒体搬送ユニット、２０…現像装置、２１…現像ローラ、
３０…転写ユニット、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ…懸架ローラ、
３２…一次転写ローラ、３３…二次転写ローラ、４０…感光体ドラム、
４１…帯電ローラ、４２…露光ユニット、４３…クリーニングユニット、
５０…定着装置、５１…定着ローラ、５２…内部加熱ローラ、５３…剥離ローラ、
５４…張架ローラ、５５…定着ベルト、５６…加圧ローラ、５７…加熱源、
５８…ニップ部、６０…ベルト寄り止め機構、６１…寄り止め突起部、６２…凹部、
６３…ベース部、６４…凸部、６５…段差部、６６…ガイド部材、６７，６８…対向面、
６９…立上り面、７０…傾斜面、７１…角部、７２…逃がし部、８０…外部加熱ローラ、
８１…加熱源
【図１】
2019082617.tif 000003
【図２】
2019082617.tif 000004
【図３】
2019082617.tif 000005
【図４】
2019082617.tif 000006
【図５】
2019082617.tif 000007
【図６】
2019082617.tif 000008
【図７】
2019082617.tif 000009