(57)【要約】【課題】薄い用紙に多量のトナーが転写されたときや、フルカラー画像の場合でも、用紙がトナー面側のローラに巻き付くことを防ぐことができ、用紙の分離不良やカールの発生を抑制できる画像形成装置を提供する。【解決手段】定着ローラ５１は芯金５７ａ及びその周囲に形成された第１の弾性体層５８ａを有する。加圧ローラ５２は芯金５７ｂ及びその周囲に形成された第２の弾性体層５８ｂを有する。第１の弾性体層５８ａの硬度ｃ１と第２の弾性体層５８ｂの硬度ｃ２との間にはｃ１＜ｃ２の関係が成立する。第１の弾性体層５８ａの層厚ｎ１と第２の弾性体層５８ｂの層厚ｎ２とは略同一である。定着ローラ５１の外径ｈ１と加圧ローラ５２の外径ｈ２も略同一である。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、定着ローラを外部から加熱する第１の外部加熱手段と、
定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、
加圧ローラを外部から加熱する第２の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、
定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第１の弾性体層を有しており、
加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第２の弾性体層を有しており、
第１の弾性体層の硬度ｃ１と、第２の弾性体層の硬度ｃ２との間にｃ１＜ｃ２の関係が成立することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の弾性体層の層厚ｎ１と、前記第２の弾性体層ｎ２とが略同一であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記定着ローラの外径ｈ１と、前記加圧ローラの外径ｈ２とが略同一であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、
定着ローラを外部から加熱する第１の外部加熱手段と、
定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、
加圧ローラを外部から加熱する第２の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、
定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第１の弾性体層を有しており、
加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第２の弾性体層を有しており、
第１の弾性体層の層厚ｎ１と、第２の弾性体層の層厚ｎ２との間にｎ１＞ｎ２の関係が成立することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記定着ローラの外径ｈ１と、前記加圧ローラの外径ｈ２とが略同一であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、
定着ローラを外部から加熱する第１の外部加熱手段と、
定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、
加圧ローラを外部から加熱する第２の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、
定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第１の弾性体層を有しており、
加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第２の弾性体層を有しており、
定着ローラの外径ｈ１と、加圧ローラの外径ｈ２との間にｈ１＜ｈ２の関係が成立することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記第１の弾性体層の層厚ｎ１と、前記第２の弾性体層の層厚ｎ２とが略同一であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１の外部加熱手段は、内部に熱源を備え、定着ローラの表面に当接することによって定着ローラを加熱する第１の加熱ローラであり、
前記第２の外部加熱手段は、内部に熱源を備え、加圧ローラの表面に当接することによって加圧ローラを加熱する第２の加熱ローラであることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱したローラ対の間に形成されたニップに未定着トナー画像を担持した用紙を通し、用紙上の未定着トナーを加熱、溶融して用紙に定着させる定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置では、通常、熱ローラ定着方式で用紙上の未定着トナーを定着する。すなわちニップを形成するローラ対の少なくとも一方のローラを内蔵の熱源で加熱し、このローラ対の間のニップに未定着トナー画像を担持した用紙を通して未定着トナーを加熱、溶融し、用紙に定着させるものである。
【０００３】
フルカラー画像形成装置では多量のトナーを高画質で定着させる必要があり、定着ローラも加圧ローラもローラ表面が柔軟であることが求められる。そこで、定着ローラ、加圧ローラ共に、一定の厚みを持った弾性ゴム層を芯金の周囲に巻き付けた構成になっている。
【０００４】
このような熱ローラ定着方式では、ローラの熱容量が大きく、ローラに内蔵されたハロゲンランプなどの熱源から熱が伝播してローラ表面が定着に必要な温度に達するまでに長い時間がかかる。そのため、画像形成装置の電源スイッチをＯＮにしても、ローラ表面が定着可能な温度（定着温度）に達するまで待っていなければならない。この数分間のウォームアップ期間は事務作業の能率を著しく損なう。
【０００５】
熱ローラ定着方式のウォームアップ時間の短縮、及び消費電力の低減を図る手法の一つに、外部加熱定着方式がある。これは定着ローラや加圧ローラに熱源を内蔵させるのでなく、外部の加熱ローラに熱源を内蔵させ、この外部加熱ローラを定着ローラや加圧ローラの表面に圧接して、定着ローラや加圧ローラを表面から加熱するものである。
【０００６】
例えば特許文献１に記載された定着装置では、図５に示すように、同一構成とした１対のローラ２０７の間にトナーを転写した用紙を通して定着を行う。ローラ２０７は内部に熱源を持たず、その代わり、ローラ２０７の外周面に接して従動回転する加熱ローラ２０１が設けられている。ローラ２０７は、芯金２１１の周囲にシリコンスポンジなどの耐熱性及び断熱性を有する発泡弾性体層２１０が設けられ、その上に良熱伝導性弾性体、例えばゴムの中にアルミナやシリカなどの高熱伝導フィラーを充填した材料の薄層２０９を設け、表層にＰＦＡ（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）チューブなどの離型性樹脂層２０８を設けて構成されている。
【０００７】
各ローラ２０７に圧接する加熱ローラ２０１は中心にヒータ２０６が設けられた金属ローラ２０５からなる。ヒータ２０６に通電して発熱させれば、金属ローラ２０５の温度は上昇し、金属ローラ２０５が当接するローラ２０７の表面の良熱伝導性弾性層２０９に熱が伝達され、ローラ２０７は昇温する。しかしその内側の発泡弾性体層２１０は断熱性を有するから奥の方、すなわち芯金２１１までは熱が伝わらない。これにより熱効率が向上し、定着可能となるまでの立ち上がり時間が短くなるのみならず、芯金２１１及び発泡弾性体層２１０の境界部分の温度差が小さくなり、両者の接着が剥離し、ローラ２０７が破損するおそれもなくなる。またローラ２０７は芯金２１１の上に発泡弾性体層２１０、良熱伝導性弾性体層２０９、離型性樹脂層２０８を積層した構成、すなわち外層部が弾性体で形成されているので小さな圧接力でも弾性変形して大きなニップを得ることができる。同一構造の１対のローラ２０７を圧接させるので、その間に形成されるニップは概ね平坦になる。
【０００８】
定着ローラは用紙上の未定着トナーと直接接触するので、加圧ローラよりも用紙が付着しやすい。すなわちニップ通過後の用紙の分離性が劣る傾向がある。その対策として分離爪を定着ローラの表面に配設するといったことも行われるが、爪による剥離跡が残ったり、カール度が大きくなったりするなどの不具合を生じやすい。特にフルカラー画像は用紙上のトナー面積率が一般的に高いので、未定着トナーが定着ローラに付着して用紙が定着ローラに巻き付き、用紙の分離不良が発生しやすいという問題がある。フルカラー画像でなくても、薄い用紙に多量のトナーが転写された場合には同じ問題が起きる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平４−１１６６７７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような従来技術の問題に鑑みなされたものであり、薄い用紙に多量のトナーが転写されたときにも、用紙がトナー面側のローラ（定着ローラ）に巻き付くことを防ぐことができ、用紙の分離不良やカールの発生を抑制できる画像形成装置を提供することを第１の目的とする。
さらに、用紙上のトナー面積率が高くなる傾向にあるフルカラー画像の場合でも、用紙の分離不良やカールの発生を抑制できる画像形成装置を提供することを第２の目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、請求項１に記載の発明は、用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、定着ローラを外部から加熱する第１の外部加熱手段と、定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、加圧ローラを外部から加熱する第２の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第１の弾性体層を有しており、加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第２の弾性体層を有しており、第１の弾性体層の硬度ｃ１と、第２の弾性体層の硬度ｃ２との間にｃ１＜ｃ２の関係が成立することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記第１の弾性体層の層厚ｎ１と、前記第２の弾性体層ｎ２とが略同一であることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記定着ローラの外径ｈ１と、前記加圧ローラの外径ｈ２とが略同一であることを特徴とする。
【００１４】
請求項１乃至３の発明によれば、加圧ローラが定着ローラに比べ高硬度の弾性体層を備えるので、加圧ローラが定着ローラに食い込み、ニップは加圧ローラに沿うように上向きの凸状に湾曲する。その結果、用紙は先端が加圧ローラ側に偏向する形でニップを通過し、排出されることになり、用紙の画像面が収縮することによる定着ローラ側への用紙のカールが抑制され、用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善される。従って定着ローラの表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、定着ローラを外部から加熱する第１の外部加熱手段と、定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、加圧ローラを外部から加熱する第２の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第１の弾性体層を有しており、加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第２の弾性体層を有しており、第１の弾性体層の層厚ｎ１と、第２の弾性体層の層厚ｎ２との間にｎ１＞ｎ２の関係が成立することを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記定着ローラの外径ｈ１と、前記加圧ローラの外径ｈ２とが略同一であることを特徴とする。
【００１７】
請求項４、５の発明によれば、加圧ローラの方が定着ローラに比べ弾性体層の層厚が薄いので、加圧ローラが定着ローラに食い込み、ニップは加圧ローラに沿うように上向きの凸状に湾曲する。その結果、用紙は先端が加圧ローラ側に偏向する形でニップを通過し、排出されることになり、用紙の画像面が収縮することによる定着ローラ側への用紙のカールが抑制され、用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善される。従って定着ローラの表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、定着ローラを外部から加熱する第１の外部加熱手段と、定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、加圧ローラを外部から加熱する第２の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第１の弾性体層を有しており、加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第２の弾性体層を有しており、定着ローラの外径ｈ１と、加圧ローラの外径ｈ２との間にｈ１＜ｈ２の関係が成立することを特徴とする。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記第１の弾性体層の層厚ｎ１と、前記第２の弾性体層の層厚ｎ２とが略同一であることを特徴とする。
【００２０】
請求項６、７に記載の発明によれば、定着ローラの外径が加圧ローラの外径に比較して小さいので、曲率の関係でニップ通過後の用紙が定着ローラから分離しやすくなる。従って用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善され、定着ローラの表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置において、前記第１の外部加熱手段は、内部に熱源を備え、定着ローラの表面に当接することによって定着ローラを加熱する第１の加熱ローラであり、前記第２の外部加熱手段は、内部に熱源を備え、加圧ローラの表面に当接することによって加圧ローラを加熱する第２の加熱ローラであることを特徴とする。
【００２２】
請求項８に記載の発明によれば、外部の加熱ローラにより定着ローラと加圧ローラを直接加熱できるので、ウォームアップタイムを短縮できる。
【００２３】
このように請求項１乃至８の発明によれば、分離爪などの用紙分離手段や、用紙のカールを防止あるいは軽減するデカール手段を省くことができ、部品点数の削減やコストダウンが可能となる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１〜図３に基づき説明する。
【００２５】
図１に示すのはゼログラフィー方式画像形成装置の一例であるタンデム方式カラープリンタ１の模型的断面である。図２に示すのはその画像形成部の模型的断面である。
【００２６】
プリンタ１においては、外部コンピュータからの原稿画像データの色情報に応じてフルカラー画像出力とモノクロ画像出力の何れかが選択される。画像出力速度はフルカラーの場合でもモノクロの場合でもＡ４サイズで２０枚／分とされている。なお本明細書には画像出力速度以外にも寸法、比率、速度、電圧、温度等の具体的な数値が登場するが、これらの数値は一つの好適例の例示であり、発明の範囲を限定するものではない。
【００２７】
プリンタ１のハウジング２の内部には用紙搬送ベルト８が配置されている。用紙搬送ベルト８はプーリ１０、１１に巻き掛けられ、用紙を図１において右方から左方へ、水平方向に搬送する。用紙搬送ベルト８の用紙受入側には給紙装置１２と用紙搬送路１３が配置される。用紙搬送ベルト８の用紙排出側には定着装置５０、用紙搬送路１５、及び排出部１６が配置される。排出部１６はハウジング２の上面に設けられる。
【００２８】
用紙搬送ベルト８の上には計４台の画像形成部が用紙搬送方向の上流側から下流側に向けて直列に配置される。４台の画像形成部とは、上流側から順に、ブラック用の画像形成部３０Ｂ、イエロー用の画像形成部３０Ｙ、シアン用の画像形成部３０Ｃ、及びマゼンタ用の画像形成部３０Ｍである。
【００２９】
画像形成部３０Ｂ、３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍの構造を図２に示す。各画像形成部とも構造は共通なので、「Ｂ」「Ｙ」「Ｃ」「Ｍ」の識別記号を省き、「３０」の符号のみ置いている。
【００３０】
画像形成部３０の中核をなすのはアモルファスシリコンを感光体とする感光体ドラム４であり、その周囲に主帯電器５、ＬＥＤプリントヘッドユニット６、現像装置３、及びクリーニング装置２０が配置されている。また図１に見られるように、転写ローラ９が用紙搬送ベルト８を隔てて感光体ドラム４に対峙する。転写ローラ９は用紙搬送ベルト８を支持し、感光体ドラム４に当接させる役割も担う。転写ローラ９には−１．５ｋＶの電圧が印加されている。
【００３１】
現像装置３はブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各色のトナーとフェライトキャリアを５：９５の重量比で混合した現像剤を収容する。トナーはコールターカウンタによるメジアン径（体積基準）が９μｍ、フェライトキャリアは平均粒径が７０μｍとなっている。現像装置３には固定磁石（図示せず）を内蔵した現像スリーブ３ａが設けられている。
【００３２】
感光体ドラム４と現像スリーブ３ａとは０．５ｍｍの隙間を隔てて対峙し、対向する表面同士が同方向に移動する向きに回転する。感光体ドラム４の周速度は１００ｍｍ／ｓｅｃ、現像スリーブ３ａの周速度は２００ｍｍ／ｓｅｃである。現像スリーブ３ａの表面には現像剤により磁気ブラシが形成される。またトナーはキャリアとの摩擦により正に帯電する。現像スリーブ３ａに対しては図示しない穂切板が設けられる。穂切板と現像スリーブ３ａとの隙間は０．５ｍｍである。現像スリーブ３ａには＋３００Ｖの現像バイアス電圧が印加される。
【００３３】
現像により、現像装置３の中の現像剤が消費される。消費した現像剤を補うため、画像形成部３０Ｂ、３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍに対応してトナー供給容器７Ｂ、７Ｙ、７Ｃ、７Ｍを設け、図示しない搬送手段により現像剤を補給する。これにより、現像装置３は常に適量の現像剤を内部に保有することになる。
【００３４】
クリーニング装置２０は感光体ドラム４に接触するゴム製のクリーニングローラ２１、用紙に転写されなかったトナーを感光体ドラム４からかき落とすクリーニングブレード２２、及びトナーを図示しない回収容器に排出する排出スパイラル２３を有する。なおクリーニング装置２０のカバーは図１においては図示を省略してある。
【００３５】
プリンタ１は次のように画像出力動作を行う。
【００３６】
感光体ドラム４の表面は主帯電器５により一様に＋４００Ｖに帯電せしめられている。外部コンピュータ等から原稿画像データが入力されると、ＬＥＤプリントヘッド６が原稿画像データに対応するＬＥＤ光を感光体ドラム４の表面に照射する。感光体ドラム４の表面は、ＬＥＤ光の照射された露光部の電圧が＋２５Ｖにまで減衰し、非露光部の＋４００Ｖの部分と合わせて静電潜像が形成される。現像スリーブ３ａに印加された＋３００Ｖの現像バイアス電圧により、現像剤中の正帯電トナーが前記露光部に付着し、静電潜像がトナーで可視化される。
【００３７】
用紙搬送ベルト８は、給紙装置１２から供給された用紙を載せ、感光体ドラム４の表面の移動方向と同じ方向に、感光体ドラム４の周速度と同じ１００ｍｍ／ｓｅｃで走行している。用紙上の所定位置からトナーの転写が開始されるよう、ＬＥＤプリントヘッド６による感光体ドラム４の露光タイミングが設定される。
【００３８】
用紙搬送ベルト８上の用紙が感光体ドラム４の下を通過する際、転写ローラ９に印加された−１．５ＫＶの電圧により、感光体ドラム４に付着したトナーが用紙に引きつけられる。これにより、トナーが用紙に転写される。
【００３９】
用紙に転写されなかったトナーはクリーニングブレード２２によりかき落とされ、排出スパイラル２３により図示しない回収容器に排出される。クリーニングローラ２１はトナー転写後の感光体ドラム４の表面を整える。
【００４０】
画像形成部３０Ｂ、３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍでブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各色のトナーを順次転写され、未定着ではあるもののトナーによりカラー画像を形成された用紙は用紙搬送ベルト８を出て定着装置５０に引き込まれる。そして定着装置５０の内部で熱ローラによりトナーを定着された後、用紙搬送路１５を経て排出部１６に排出される。
【００４１】
図３は定着装置５０のローラ構成を示す模型的断面図である。互いに圧接して定着のためのニップを形成する定着ローラ５１と加圧ローラ５２、定着ローラ５１に接触する第１の加熱ローラ５３、及び加圧ローラ５２に接触する第２の加熱ローラ５４と、計４本のローラが配置されている。
【００４２】
第１の加熱ローラ５３及び第２の加熱ローラ５４の内部には熱源である加熱用ヒータ５５及び５６が配設されている。定着ローラ５１と第１の加熱ローラ５３は一方が回転すれば他方もこれに従って回転し、第１の加熱ローラ５３の熱で定着ローラ５１の外周部分は均一に加熱される。同様に加圧ローラ５２と第２の加熱ローラ５４は一方が回転すれば他方もこれに従って回転し、第２の加熱ローラ５４の熱で加圧ローラ５２の外周部分は均一に加熱される。
【００４３】
定着ローラ５１と加圧ローラ５２は各々中心に芯金５７ａ、５７ｂを有する。定着ローラ５１にあっては芯金５７ａの周囲に第１の弾性体層５８ａが形成され、加圧ローラ５２にあっては芯金５７ｂの周囲に第２の弾性体層５８ｂが形成されている。そして定着ローラ５１と加圧ローラ５２とは互いの間に下記の関係が生じるように構成されている。
【００４４】
まず第１の弾性体層５８ａの硬度（アスカＣ硬度）ｃ１と、第２の弾性体層５８ｂの硬度（アスカＣ硬度）ｃ２との間には次の関係が成立する。
ｃ１＜ｃ２
【００４５】
また第１の弾性体層５８ａの層厚ｎ１と、第２の弾性体層５８ｂの層厚ｎ２とは略同一である。
【００４６】
さらに、定着ローラ５１の外径ｈ１と、加圧ローラ５２の外径ｈ２とは略同一である。
【００４７】
定着ローラ５１と加圧ローラ５２の弾性体層の硬度と層厚、及びローラ外径を上記のように設定することにより、定着ローラ５１に比べ高硬度の弾性体層を備えた加圧ローラ５２は定着ローラ５１に食い込み、ニップは加圧ローラ５２に沿うように上向きの凸状に湾曲する。その結果、用紙は先端が加圧ローラ５２側に偏向する形でニップを通過し、排出されることになり、用紙の画像面が収縮することによる定着ローラ５１側への用紙のカールが抑制され、用紙の画像面側と定着ローラ５１との分離性が改善される。
【００４８】
定着ローラ５１と加圧ローラ５２とを互いの間に下記の関係が生じるように構成してもよい。
【００４９】
まず第１の弾性体層５８ａの層厚ｎ１と、第２の弾性体層５８ｂの層厚ｎ２との間に次の関係を成立させる。
ｎ１＞ｎ２
【００５０】
定着ローラ５１の外径ｈ１と、加圧ローラ５２の外径ｈ２とは略同一とする。
【００５１】
この構成によれば、加圧ローラ５２の方が定着ローラ５１に比べ弾性体層の層厚が薄いので、加圧ローラ５２が定着ローラ５１に食い込み、ニップは加圧ローラ５２に沿うように上向きの凸状に湾曲する。その結果、用紙は先端が加圧ローラ側に偏向する形でニップを通過し、排出されることになり、用紙の画像面が収縮することによる定着ローラ側への用紙のカールが抑制され、用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善される。
【００５２】
定着ローラ５１と加圧ローラ５２とを互いの間に下記の関係が生じるように構成してもよい。
【００５３】
まず定着ローラ５１の外径ｈ１と、加圧ローラ５２の外径ｈ２との間に次の関係を成立させる。
ｈ１＜ｈ２
【００５４】
第１の弾性体層５８ａの層厚ｎ１と、第２の弾性体層５８ｂの層厚ｎ２とは略同一とする。
【００５５】
この構成によれば、定着ローラ５１の外径が加圧ローラ５２の外径に比較して小さいので、曲率の関係でニップ通過後の用紙が定着ローラ５１から分離しやすくなる。従って用紙の画像面側と定着ローラ５１との分離性が改善され、定着ローラ５１の表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【００５６】
定着ローラ５１及び加圧ローラ５２は次のように構成するのが好ましい。すなわち弾性体層５８ａ、５８ｂをスポンジで形成し、その外側に離型層５９ａ、５９ｂを設ける。低熱容量ゴムにより弾性体層５８ａ、５８ｂを形成してもよい。スポンジからなる弾性体層５８ａ、５８ｂの外側に金属を含有したゴムを配設し、その外側に離型層５９ａ、５９ｂを設けてもよい。
【００５７】
【実施例】
以下本発明の実施例につき説明する。
【００５８】
画像形成装置１の用紙送り速度（プロセススピード）を１２０ｍｍ／ｓｅｃに設定する。加熱ローラには熱伝導性と強度の観点から金属（実用的にはアルミニウム又は鉄）を用いるのが一般的であり、必要に応じ表面にＰＥＡ、ＰＴＥＥ等の耐熱離型材が施される。この実施例では直径２０ｍｍ、肉圧０．５ｍｍのアルミ中空シャフトを使用した。
【００５９】
定着ローラは、用紙上のトナーを定着させるだけの熱量を保持できる熱容量がローラ表面にあればよく、低熱容量ゴム、発泡スポンジ、あるいは低熱容量ゴム又は発泡スポンジ＋高熱伝導薄肉層と耐熱離型層の組み合わせを使用できる。高熱を伝えたいときは、高熱伝導シリコンゴム、金属、シリコンゴムに熱伝導性フィラー（金属等）を分散させたもの等を使用できる。
【００６０】
定着ローラ及び加圧ローラは、芯金である金属シャフトの表面に発泡シリコンゴムの層を成型し、その表面に厚さ５０μｍのＰＦＡチューブを被覆している。加熱ローラと定着ローラの間のニップ幅が約６ｍｍになり、また定着ローラと加圧ローラの間のニップ幅が約６〜７ｍｍとなるように圧力を設定した。
【００６１】
図４は各実施例の条件を示す表である。実施例１では定着ローラ、加圧ローラとも芯金の外形を１２ｍｍにした。ローラ外径は、定着ローラ側が２６ｍｍ、加圧ローラ側は２９ｍｍとした。弾性体層の層厚は、定着ローラ、加圧ローラとも７ｍｍとした。弾性体層の硬度（アスカＣ硬度）は、定着ローラ側が４０度、加圧ローラ側が６０度とした。
【００６２】
実施例１の場合、ニップは上方に若干の凸となっており、多量のトナーを転写した用紙が通過しても定着ローラに用紙が巻き付くことはなく、良好な分離性を得られた。
【００６３】
実施例２では定着ローラの芯金の外形を１２ｍｍ、加圧ローラの芯金の外形を１６ｍｍにした。ローラ外径は、定着ローラ、加圧ローラとも２６ｍｍである。弾性体層の層厚は、定着ローラ側が７ｍｍ、加圧ローラ側が５ｍｍとした。弾性体層の硬度（アスカＣ硬度）は、定着ローラ、加圧ローラとも４０度とした。
【００６４】
実施例２の場合、ニップは上方に若干の凸となっており、多量のトナーを転写した用紙が通過しても定着ローラに用紙が巻き付くことはなく、良好な分離性を得られた。
【００６５】
実施例３では定着ローラの芯金の外形を６ｍｍ、加圧ローラの芯金の外形を１２ｍｍにした。ローラ外径は、定着ローラ側が２０ｍｍ、加圧ローラ側が２６ｍｍである。弾性体層の層厚は、定着ローラ、加圧ローラとも７ｍｍとした。弾性体層の硬度（アスカＣ硬度）は、定着ローラ、加圧ローラとも４０度とした。
【００６６】
実施例３の場合、多量のトナーを転写した用紙が通過しても定着ローラに用紙が巻き付くことはなく、良好な分離性を得られた。
【００６７】
【発明の効果】
本発明によれば、加圧ローラの弾性体層の硬度を定着ローラの弾性体層の硬度より高める、加圧ローラの弾性体層の層厚を定着ローラの弾性体層の層厚より薄くする、定着ローラの外径を加圧ローラの外径より小さくするなどの構成を採用することにより、定着ローラ側への用紙のカールが抑制され、あるいは用紙が定着ローラから分離しやすくなり、用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善される。従って定着ローラの表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンタの模型的断面図
【図２】上記プリンタの画像形成部の模型的断面図
【図３】上記プリンタの定着部のローラ構成を示す模型的断面図
【図４】実施例の条件と結果を示す表
【図５】従来の定着部のローラ構成を示す模型的断面図
【符号の説明】
５０　定着装置
５１　定着ローラ
５２　加圧ローラ
５３　第１の加熱ローラ
５４　第２の加熱ローラ
５５、５６　加熱用ヒータ
５７ａ、５７ｂ　芯金
５８ａ　第１の弾性体層
５８ｂ　第２の弾性体層
５９ａ、５９ｂ　離型層
【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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