(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に担持されたトナー像を定着する定着装置であって、
回転可能な定着ロール部材と、
回転可能な張架ロール部材と、
前記定着ロール部材と前記張架ロール部材とに張架されて回動する定着ベルト部材と、
前記定着ベルト部材を加熱する加熱手段と、
前記定着ロール部材の前記定着ベルト部材が巻回する部位に圧接してニップ部を形成する加圧手段と、
前記ニップ部の下流側の前記定着ベルト部材と前記定着ロール部材の間に介設されて当該定着ベルト部材を所定の曲率で屈曲させる剥離部材と、
前記定着ベルト部材の内面に付着した異物を除去するクリーニング手段と、を備え、
前記クリーニング手段は、
前記剥離部材の上流側の端縁部に形成された、前記定着ベルト部材の内面に当接するエッジ部と、
前記エッジ部の下流側に隣接して前記剥離部材に形成された、前記上流側に開放する異物収容凹部と、
を備えて構成されていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記剥離部材は、本体部材にエッジ形成部材が装着されて構成され、前記エッジ形成部材が前記エッジ部を形成すると共に、前記本体部材と前記エッジ形成部材との間に前記異物収容凹部を形成す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】
記録媒体に担持されたトナー像を定着する定着装置であって、
回転可能な定着ロール部材と、
回転可能な張架ロール部材と、
前記定着ロール部材と前記張架ロール部材とに張架されて回動する定着ベルト部材と、
前記定着ベルト部材を加熱する加熱手段と、
前記定着ロール部材の前記定着ベルト部材が巻回する部位に圧接してニップ部を形成する加圧手段と、
前記ニップ部の下流側の前記定着ベルト部材と前記定着ロール部材の間に介設されて当該定着ベルト部材を所定の曲率で屈曲させる剥離部材と、
前記定着ベルト部材の内面に付着した異物を除去するとともに、当該定着ベルト部材の内面に押圧設置されたクリーニング部材と、前記定着ベルト部材の内面に潤滑剤を塗布し当該潤滑剤を含浸した潤滑剤保持部材が前記定着ベルト部材の内面に当接配置される潤滑剤塗布手段とを備えたクリーニング手段と、を備え、
前記クリーニング手段の前記クリーニング部材と前記潤滑剤保持部材とは、潤滑剤分離構造を介して接続されており、前記潤滑剤分離構造は、前記クリーニング部材が除去した異物と前記潤滑剤の混合物から当該潤滑剤を分離して前記潤滑剤保持部材に供給するように構成されていることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
前記クリーニング部材は板状で水平より先端を上向きとして配設され、
前記潤滑剤保持部材は、多数の微細な間隙を有する素材で形成されて、前記クリーニング部材の前記定着ベルト部材の移動方向上流側の面に接続され、当該クリーニング部材が除去した前記異物と潤滑剤の混合物から毛細管現象によって当該潤滑剤のみ吸収するように構成され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】
前記潤滑剤保持部材は、前記剥離部材を挟んで前記クリーニング部材より前記定着ベルト部材の移動方向上流側に配置されていることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記クリーニング部材は、前記剥離部材より前記定着ベルト部材の移動方向下流側の前記張架ロール部材との間に配置され、
前記潤滑剤保持部材は、前記剥離部材より前記定着ベルト部材の移動方向上流側の前記張架ロール部材との間に配置されていることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
【請求項７】
トナー像を形成するトナー像形成手段と、
前記トナー像形成手段によって形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、
前記記録媒体上に転写されたトナー像を当該記録媒体上に定着する定着装置とを備えて構成され、
前記定着装置は、
回転可能な定着ロール部材と、
加熱ヒータを備え回転可能な張架ロール部材と、
前記定着ロール部材と前記張架ロール部材とに張架されて回動する定着ベルト部材と、
前記定着ロール部材の前記定着ベルト部材が巻回する部位に圧接してニップ部を形成する表面に弾性層を備えた加圧ロール部材と、
前記ニップ部の下流側の前記定着ベルト部材と前記定着ロール部材の間に介設されて当該定着ベルト部材から前記記録媒体を剥離させる剥離部材と、
前記定着ベルト部材の内面に付着した異物を除去するクリーニング手段と、を備え、
前記クリーニング手段は、
前記剥離部材の上流側の端縁部に形成された、前記定着ベルト部材の内面に当接するエッジ部と、
前記エッジ部の下流側に隣接して前記剥離部材に形成された、前記上流側に開放する異物収容凹部と、
により構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記クリーニング手段は、
前記定着ベルト部材の内面に押圧設置された板状のクリーニング部材と、当該クリーニング部材と接続された潤滑剤保持部材と、を備え、
前記潤滑剤保持部材は、前記剥離部材を挟んで前記クリーニング部材より前記定着ベルト部材の移動方向上流側に、当該定着ベルト部材の内面に当接して配置され、当該内面に潤滑剤を塗布するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記クリーニング部材は、前記剥離部材より前記定着ベルト部材の移動方向下流側の前記張架ロール部材との間に、水平より先端を上向きとして配設され、
前記潤滑剤保持部材は、前記剥離部材より前記定着ベルト部材の移動方向上流側の前記張架ロール部材との間に、前記クリーニング部材の前記定着ベルト部材の移動方向上流側の面に対して段部を形成して配設されており、当該段部を介して前記クリーニング部材が除去した異物と前記潤滑剤の混合物から当該潤滑剤を分離吸収して前記定着ベルト部材の内面に塗布するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子写真方式を利用した画像形成装置に用いられる定着装置等に関し、より詳しくは回動するベルト部材を備えた定着装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置では、次のように画像形成が行われる。まず、例えばドラム状に形成された感光体（感光体ドラム）の表面が帯電装置によって一様に帯電される。帯電された感光体ドラムは、画像情報に基づいて制御された光により走査露光され、その表面に静電潜像が形成される。続いて、感光体ドラム上に形成された静電潜像は現像装置により可視像（トナー像）化され、その後、トナー像は感光体ドラムの回転に伴って転写部まで搬送されて、記録用紙上に静電転写される。そして、記録用紙上に担持されたトナー像は定着装置によって定着処理が施されて、画像が完成する。
【０００３】
かかる画像形成装置に用いられる定着装置としては、２ロール方式と呼ばれる構成が広く一般に利用されている。この２ロール方式の定着装置は、内部に加熱源（ヒータ）が配設された円筒状の芯金の表面に、耐熱性弾性層と離型層とが積層されて形成された定着ロールと、芯金に耐熱性弾性層と耐熱性樹脂被膜あるいは耐熱性ゴム被膜による離型層とが積層されて形成された加圧ロールとが互いに圧接されて構成されている。そして、定着ロールと加圧ロールとの圧接領域（ニップ部）に、未定着トナー像を担持した記録用紙を通過させ、未定着トナー像に対して加熱と加圧とを行うことにより、トナー像を定着している。
【０００４】
ところで、近年、画像形成装置では、高生産性化やカラー化が急速に進展するとともに、両面印刷機構を備えたものも多く普及するに至っている。そのため、画像形成装置に搭載される定着装置においても、高速化への対応を一段と進める必要が生じている。
ところが、従来の２ロール方式の定着装置は、高速で連続して送られてくる多数枚の記録用紙に対しては、充分な定着処理を行うことが困難であるという問題を有している。すなわち、２ロール方式の定着装置においては、定着ロールを構成する芯金や芯金に被覆されたシリコーンゴム等からなる弾性層等が熱的抵抗体として作用する。そのため、２ロール方式の定着装置では、記録用紙が定着ロールの表面から奪う熱量に対応した熱量を、定着ロールの内部に配置したヒータから即応的に、かつ充分に供給することが構造的に難しい。
【０００５】
その結果、２ロール方式の定着装置に高速で連続して記録用紙が送られると、定着ロールの表面温度が漸次低下し、次第に定着性能が低下するという不都合が生じる。また、画像形成装置の立ち上がり時において、定着ロールの表面温度が一時的に落ち込む所謂「温度ドループ現象」が発生し易くなる。特に、記録用紙として熱容量の大きい厚紙等が使用される場合には、定着ロールの表面から奪われる熱量が大きくなるので、定着性能の低下や温度ドループが大きくなり、定着不良に基づく画像品質の劣化を生じさせることとなる。
【０００６】
かかる状況から、２ロール方式の定着装置を用いた場合に生じる上記した問題点を解消し、画像形成装置の高速化に対応した定着装置を実現する技術が開発されている。例えば、記録用紙を加熱する加熱部材が、複数の張架ロールによって張架されたフィルム状のベルト部材（定着ベルト）で構成された定着装置に関する技術が存在する（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
このような定着ベルトを用いた定着装置では、ニップ部に進入する前に予め張架ロール内に配設されたヒータによって定着ベルトを充分に加熱しておき、ニップ部においては加熱された定着ベルトから記録用紙およびトナー像に熱を加えることでトナー像を定着している。そのため、定着ベルトが定着処理の間に記録用紙によって熱を奪われても、定着ベルト自体の熱容量が小さいことから、定着ベルトは張架ロール内のヒータにより短時間で所定の定着可能温度まで回復させることが可能である。それにより、加熱部材として定着ベルトを用いた定着装置では、ニップ部内に進入する際の定着ベルトの温度を所定値に維持することが容易となり、画像形成装置が高速化されても、ニップ部に充分な熱量を供給することが可能である。
【０００８】
しかし、定着ベルトを用いた定着装置においても、記録用紙の表面にはトナー像が担持されているため、定着ベルトの熱によってトナー像が溶融した際に、トナー像が接着剤となって記録用紙と定着ベルトとの間に付着力が作用する。そのため、従来の２ロール方式の定着装置と同様に、定着ベルト表面から記録用紙を剥離する機構を設ける必要がある。特に、画像形成装置の高速化が図られた場合には、定着装置において一旦剥離不良が生じて紙詰まり（ジャム）が生じると、その影響を受けて損傷する後続の記録用紙の枚数も多くなることから、ニップ部を高速で通過した記録用紙を定着ベルト側から安定的かつ確実に剥離する必要がある。
【０００９】
記録用紙を定着ベルト表面から剥離する機構としては、上記した特許文献１に記載されたように、ニップ部の下流側に定着ベルトに当接して分離爪を配設する構成が一般的に用いられている。
しかし、このように分離爪によって記録用紙を定着ベルト表面から剥離する構成では、特に高速で定着を行うと記録用紙の先端が剥離爪に衝突してその先端が破損したり、最悪の場合にはそれが原因となって紙詰まりを生ずることがあった。これは、特に紙厚の薄い記録用紙の場合に生じやすい。
【００１０】
このような不具合を防いで、記録用紙を定着ベルト側から安定的に剥離するためには、分離爪を定着ベルトに強く圧接させることが必要となる。しかし、そうすると、分離爪によって定着ベルト表面が磨耗する虞がある。定着ベルト表面に磨耗が生じると、定着画像上に定着ベルト表面の磨耗痕に対応した定着ムラが発生して画像品質を低下させる場合がある。また、磨耗痕上にオフセットしたトナーが次第に付着堆積して、定着画像上に汚れを生じさせることもある。さらには、定着ベルト表面の磨耗が進むと薄層の定着ベルトは最終的に破断にまで至るため、高い耐久性を得ることができない。
【００１１】
そこで、このような分離爪を用いることなく記録用紙を定着ベルト側から安定的に剥離することを可能とするものとして、ニップ部の出口部（最下流部）に対応した位置の定着ベルトの内側に、かかる出口部における定着ベルトの曲率を大きく設定するための剥離部材を設け、定着ベルトの曲率の変化によって記録用紙を剥離する構成が提案されている（例えば、特許文献２および３参照）。
このようにニップ部の出口部に剥離部材を備える構成において、剥離部材を加圧ロールに圧接させてニップ部の一部を形成することが考えられる。その場合、定着ロールと加圧ロールとで形成されるニップ部と、剥離部材と加圧ロールとで形成されるニップ部との間に隙間があると、その隙間部位では圧接力が低下してブリスタ等の画像不良を招来する虞がある。このため、剥離部材は、定着ベルトが巻回する定着ロールにできるだけ近づけて固定設置する必要がある。
【００１２】
【特許文献１】特開平３−１３３８７１号公報(第４頁、図３)
【特許文献２】特開昭６３−１９３１６８号公報(第３頁、図２)
【特許文献３】特開２００３−５５６６号公報(第６〜８頁、図４)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記のごとく定着ロールの記録用紙排出側に剥離部材が固定設置された構成では、定着ベルトは固定された剥離部材に摺接する。特に、剥離部材と加圧ロールとで形成されるニップ部では、定着ベルトは剥離部材の外面に圧接して摺動移動する。このため、剥離部材を金属等の剛体によって形成すると共に定着ベルトを樹脂材料によって形成した場合などでは、定着ベルトの内面が剥離部材によって摩耗し、その摩耗粉が剥離部材と定着ベルトの間に介在する虞がある。摩耗粉等の異物がニップ部を形成する剥離部材と定着ベルトの間に介在すると、ニップ部の面圧が不均一となってブリスタ等の画像不良を招来する。また、定着ベルトの摺動抵抗が増大することから局部的なトルクむらを生じ、これも画像不良の原因となるという問題がある。
【００１４】
そこで本発明は、以上のような技術的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、定着ベルト部材の内面に付着した摩耗粉等の異物を除去し、摩耗粉等の異物が剥離部材と定着ベルトの間に介在することに起因する定着性能への悪影響を防ぎ、高い定着性能を長期間維持することのできるベルト部材を用いた定着装置およびそれを用いる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】
【００１５】
かかる目的のもと、本発明の定着装置は、記録媒体に担持されたトナー像を定着する定着装置であって、回転可能な定着ロール部材と、回転可能な張架ロール部材と、定着ロール部材と張架ロール部材とに張架されて回動する定着ベルト部材と、定着ベルト部材を加熱する加熱手段と、定着ロール部材の定着ベルト部材が巻回する部位に圧接してニップ部を形成する加圧手段と、ニップ部の下流側の定着ベルト部材と定着ロール部材の間に介設されて定着ベルト部材を所定の曲率で屈曲させる剥離部材と、定着ベルト部材の内面に付着した異物を除去するクリーニング手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１６】
ここで、クリーニング手段は剥離部材の上流側の端縁部に形成された、定着ベルト部材の内面に当接するエッジ部と、エッジ部の下流側に隣接して剥離部材に形成された、上流側に開放する異物収容凹部と、を備えて構成されていることを特徴とする。また、剥離部材は、本体部材にエッジ形成部材が装着されて構成され、エッジ形成部材がエッジ部を形成すると共に、本体部材とエッジ形成部材との間に異物収容凹部を形成することを特徴とする。
さらに、クリーニング手段の他の構成として、クリーニング手段は、定着ベルト部材の内面に押圧設置されたクリーニング部材を備えることを特徴とする。また、クリーニング手段は、定着ベルト部材の内面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を備えることを特徴とする。その潤滑剤塗布手段は、たとえば潤滑剤を含浸した潤滑剤保持部材が定着ベルト部材の内面に当接配置されて、構成されていることを特徴とする。
【００１７】
また、クリーニング部材と潤滑剤保持部材とは、潤滑剤分離構造を介して接続されており、潤滑剤分離構造は、クリーニング部材が除去した異物と潤滑剤の混合物から潤滑剤を分離して潤滑剤保持部材に供給するように構成されていることを特徴とする。
さらに、クリーニング部材は板状で水平より先端を上向きとして配設され、潤滑剤保持部材は、多数の微細な間隙を有する素材で形成されて、クリーニング部材の定着ベルト部材の移動方向上流側の面に接続され、クリーニング部材が除去した異物と潤滑剤の混合物から毛細管現象によって潤滑剤のみ吸収するように構成されていることを特徴とする。
また、潤滑剤保持部材は、剥離部材を挟んでクリーニング部材より定着ベルト部材の移動方向上流側に配置されていることを特徴とする。さらに、クリーニング部材は、剥離部材より定着ベルト部材の移動方向下流側の張架ロール部材との間に配置され、潤滑剤保持部材は、剥離部材より定着ベルト部材の移動方向上流側の張架ロール部材との間に配置されていることを特徴とする。
【００１８】
本発明の画像形成装置は、トナー像を形成するトナー像形成手段と、トナー像形成手段によって形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体上に定着する定着装置とを備えて構成され、定着装置は、回転可能な定着ロール部材と、加熱ヒータを備え回転可能な張架ロール部材と、定着ロール部材と張架ロール部材とに張架されて回動する定着ベルト部材と、定着ロール部材の定着ベルト部材が巻回する部位に圧接してニップ部を形成する表面に弾性層を備えた加圧ロール部材と、ニップ部の下流側の定着ベルト部材と定着ロール部材の間に介設されて定着ベルト部材から記録媒体を剥離させる剥離部材と、定着ベルト部材の内面に付着した異物を除去するクリーニング手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１９】
ここで、クリーニング手段は、剥離部材の上流側の端縁部に形成された、定着ベルト部材の内面に当接するエッジ部と、エッジ部の下流側に隣接して剥離部材に形成された、上流側に開放する異物収容凹部と、により構成されていることを特徴とする。
また、クリーニング手段は、定着ベルト部材の内面に押圧設置された板状のクリーニング部材と、クリーニング部材と接続された潤滑剤保持部材と、を備え、潤滑剤保持部材は、剥離部材を挟んでクリーニング部材より定着ベルト部材の移動方向上流側に、定着ベルト部材の内面に当接して配置され、内面に潤滑剤を塗布するように構成されていることを特徴とする。たとえば、クリーニング部材は、剥離部材より定着ベルト部材の移動方向下流側の張架ロール部材との間に、水平より先端を上向きとして配設され、潤滑剤保持部材は、剥離部材より定着ベルト部材の移動方向上流側の張架ロール部材との間に、クリーニング部材の定着ベルト部材の移動方向上流側の面に対して段部を形成して配設されており、段部を介してクリーニング部材が除去した異物と潤滑剤の混合物から潤滑剤を分離吸収して定着ベルト部材の内面に塗布するように構成されている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の定着装置によれば、定着ベルト部材の内面に付着した摩耗粉等の異物を除去することができ、摩耗粉等の異物が剥離部材と定着ベルトの間に介在することによる定着性能の悪化を抑制し、高い定着性能を安定して長期間維持できる。従って、高い耐久性を有する定着装置を得ることができるものである。
また、本発明の画像形成装置によれば、定着ベルト部材の剥離部材との摺接によって生ずる摩耗粉等の異物を定着ベルトの内面から除去し、摩耗粉等の異物による定着性能への悪影響を排除して高い定着性能を安定して長期間維持できる。従って、良質な画像を短時間で大量に提供することができる耐久性の高い画像形成装置を構成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。  図１は本実施の形態を適用した画像形成装置１の概略構成図である。
図１に示す画像形成装置１は、いわゆるタンデム型と呼ばれる中間転写方式の画像形成装置であって、電子写真方式により各色成分のトナー像が形成するトナー像形成手段としての複数の画像形成ユニット１Ｙ,１Ｍ,１Ｃ,１Ｋと、各画像形成ユニット１Ｙ,１Ｍ,１Ｃ,１Ｋにより形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１５に順次転写（一次転写）させる一次転写部１０とを備えている。また、画像形成装置１は、中間転写ベルト１５上に転写された重畳トナー画像を記録媒体としての記録用紙Ｐに一括転写（二次転写）させる転写手段としての二次転写部２０と、二次転写された画像を記録用紙Ｐ上に定着させる定着装置６０とを備えている。さらに、画像形成装置１は、記録用紙搬送機構５０と、上記各装置（各部）の動作を制御する制御部４０とを有している。
【００２２】
各画像形成ユニット１Ｙ,１Ｍ,１Ｃ,１Ｋは、図中画像形成ユニット１Ｙに代表して示すように、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１を備えている。感光体ドラム１１の周囲には、感光体ドラム１１を帯電する帯電器１２と、感光体ドラム１１上に静電潜像を書込むレーザ露光器１３（図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）と、各色成分トナーを収容して感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器１４とが配設されている。さらに、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を一次転写部１０にて中間転写ベルト１５に転写する一次転写ロール１６と、感光体ドラム１１上の残留トナーを除去するドラムクリーナ１７とが配設されている。これらの画像形成ユニット１Ｙ,１Ｍ,１Ｃ,１Ｋは、中間転写ベルト１５の上流側から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の順に、略直線状に配置されている。
【００２３】
中間転写ベルト１５は、各種ロールによって各感光体ドラム１１の配列方向に沿って略直線状に延びる経路を有して張架され、図１に示すＢ方向に所定の速度で循環駆動（回動）されるようになっている。
一次転写部１０は、中間転写ベルト１５を挟んで感光体ドラム１１に対向配置された一次転写ロール１６によって構成されている。一次転写ロール１６は感光体ドラム１１に中間転写ベルト１５を圧接させるようになっている。また、一次転写ロール１６にはトナーの帯電極性と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が印加されるようになっている。これにより、各々の感光体ドラム１１上のトナー像を中間転写ベルト１５に順次静電吸引し、中間転写ベルト１５上にトナー像を重畳形成する。
【００２４】
二次転写部２０は、中間転写ベルト１５のトナー像担持面側に配置される二次転写ロール２２と、中間転写ベルト１５を挟んでこの二次転写ロール２２に対向配置されたバックアップロール２５とによって構成されている。
バックアップロール２５には二次転写バイアスが印可されると共に、二次転写ロール２２は接地されており、バックアップロール２５との間に二次転写バイアスが形成されるようになっている。そして、中間転写ベルト１５が担持したトナー像を、搬送供給される記録用紙Ｐ上に二次転写する。
【００２５】
また、中間転写ベルト１５の二次転写部２０の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト１５上の残留トナーや紙粉を除去し、中間転写ベルト１５の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーナ３５が設けられている。
記録用紙搬送機構５０は、記録用紙Ｐを収容する記録用紙トレイ５１から、記録用紙Ｐを二次転写部２０へと搬送すると共に、二次転写部２０でトナー像が転写（二次転写）された記録用紙Ｐを定着装置６０に搬送する。
【００２６】
そして、上記構成の画像形成装置１は、下記のようにして画像形成を行う。
すなわち、図示しない画像読取装置や図示しないパーソナルコンピュータ等から出力される画像データに基づいて、各画像形成ユニット１Ｙ,１Ｍ,１Ｃ,１Ｋが、それぞれ感光体ドラム１１上にそれぞれの色のトナー像を形成する。各画像形成ユニット１Ｙ,１Ｍ,１Ｃ,１Ｋにおけるトナー像の形成は、帯電器１２によって帯電された感光体ドラム１１上をレーザ露光器１３で走査露光して静電潜像を形成し、その静電潜像を現像器１４によって現像してトナー像を形成することによって行われる。
【００２７】
各画像形成ユニット１Ｙ,１Ｍ,１Ｃ,１Ｋの感光体ドラム１１上に形成されたトナー像は、一次転写部１０において、中間転写ベルト１５上に重ね合わせて転写される。
中間転写ベルト１５の表面に重ね合わせて形成されたトナー像は、中間転写ベルト１５の回動によって二次転写部２０に移動し、この二次転写部２０において記録用紙搬送機構５０によって搬送される記録用紙Ｐ上に一括して静電転写される。
トナー像が転写された記録用紙Ｐは、記録用紙搬送機構５０によって定着装置６０に搬送され、定着装置６０によって熱および圧力による定着処理を受けてトナー像が定着される。そして、画像が定着された記録用紙Ｐは、画像形成装置１の排出部に設けられた排紙載置部（不図示）に排出されるものである。
【００２８】
次に、本実施の形態の画像形成装置１に用いられる定着装置６０について説明する。
図２は第一の実施の形態にかかる定着装置６０の一方の端部を概念的に示す斜視図である。また、図３はその定着装置６０の概略構成を示す側断面図、図４はニップ部Ｎの近傍領域を表す概略断面図である。さらに、図５は剥離パッド６４が配置された領域周辺を表す概略断面図、図６（ａ）は剥離パッド６４単体の断面図、（ｂ）はその分解図である。
この定着装置６０は、定着ベルト６１０を備える定着ベルトモジュール６１と、定着ベルトモジュール６１に圧接配置された加圧手段としての加圧ロール６２とで構成されている。
【００２９】
定着ベルトモジュール６１は、ベルト部材としての定着ベルト６１０と、定着ベルト６１０を張架しながら回転駆動する定着ロール部材としての定着ロール６１１と、内側から定着ベルト６１０を張架する張架ロール部材としての張架ロール６１２とを備えている。また、定着ベルト６１０の外側に配設されてその周回経路を規定する張架ロール６１３と、定着ロール６１１と張架ロール６１２との間で定着ベルト６１０の姿勢を矯正する姿勢矯正ロール６１４とを備えている。さらに、定着ベルトモジュール６１と加圧ロール６２とが圧接する領域であるニップ部Ｎ内の下流側領域であって定着ロール６１１の近傍位置に配置された剥離部材としての剥離パッド６４と、ニップ部Ｎの下流側において定着ベルト６１０を張架する張架ロール６１５とを備えている。
【００３０】
定着ベルト６１０は、周長３１４ｍｍ、幅３４０ｍｍのフレキシブルなエンドレスベルトである。そして、厚さ８０μｍのポリイミド樹脂で形成されたベース層と、ベース層の表面側（外周面側）に積層された厚さ２００μｍのシリコーンゴムからなる弾性体層と、さらに弾性体層上に被覆された厚さ３０μｍのテトラフルオロエチレン−ペルフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂（ＰＦＡ）チューブからなる離型層とで構成されている。ここでは、弾性体層は、特にカラー画像に対する画質向上のために設けられたものである。なお、定着ベルト６１０の構成は、使用目的や使用条件等の装置設計条件に応じて、材質・厚さ・硬度等を適宜選択することができる。
【００３１】
定着ロール６１１は、外径６５ｍｍ、長さ３６０ｍｍ、厚さ１０ｍｍのアルミニウムからなる円筒状のコアロール（芯金）に、コアロール表面の金属磨耗を防止する保護層として、厚さ２００μｍのフッ素樹脂皮膜が形成されたハードロールである。ただし、定着ロール６１１は、この構成に限られるものではなく、加圧ロール６２との間でニップ部Ｎを形成する際に、加圧ロール６２からの押圧力に対して殆ど変形を生じない充分にハードなロールとして機能する構成であればよい。そして定着ロール６１１は、図示しない駆動モータからの駆動力を受けて、３００ｍｍ／ｓの表面速度で矢印Ｃ方向に回転する。
また、定着ロール６１１の内部には、加熱手段として定格９００Ｗのハロゲンヒータ６１６ａが配設され、定着ロール６１１の表面に接触するように配置された温度センサ６１７ａの計測値に基づき、画像形成装置１の制御部４０（図１参照）が定着ロール６１１の表面温度を１５０℃に制御している。
【００３２】
張架ロール６１２は、外径３０ｍｍ、肉厚２ｍｍ、長さ３６０ｍｍのアルミニウムで形成された円筒状ロールである。そして、張架ロール６１２の内部には加熱源として定格１０００Ｗのハロゲンヒータ６１６ｂが配設されており、温度センサ６１７ｂと制御部４０（図１参照）とによって、表面温度が１９０℃に制御されている。したがって、張架ロール６１２は、定着ベルト６１０を張架する機能とともに、定着ベルト６１０を内面側から加熱する機能をも併せ持っている。
また、張架ロール６１２の両端部には定着ベルト６１０を外側に押圧するバネ部材（不図示）が配設され、定着ベルト６１０全体の張力を１５ｋｇｆに設定している。その際に、定着ベルト６１０の張力を幅方向に亘って均一にするとともに、定着ベルト６１０の軸方向の変位をできる限り小さく抑えるため、張架ロール６１２は、外径が端部よりも中央部のほうを１００μｍだけ大きくした所謂クラウン形状で形成されている。
【００３３】
張架ロール６１３は、外径２５ｍｍ、肉厚２ｍｍ、長さ３６０ｍｍのアルミニウムで形成された円筒状ロールである。また、張架ロール６１３の表面には厚さ２０μｍのフッ素樹脂からなる離型層が形成されている。この離型層は、定着ベルト６１０の外周面からの僅かなオフセットトナーや紙粉が張架ロール６１３に堆積するのを防止するために形成されるものである。また、張架ロール６１３も張架ロール６１２と同様に、外径が端部よりも中央部の方を１００μｍだけ大きくしたクラウン形状で形成されている。なお、張架ロール６１２と張架ロール６１３の双方をクラウン形状で形成する場合のみならず、張架ロール６１２または張架ロール６１３のいずれか一方のみをクラウン形状で形成してもよい。
【００３４】
張架ロール６１３の内部には、加熱手段としての定格１０００Ｗのハロゲンヒータ６１６ｃが配設されており、温度センサ６１７ｃと制御部４０（図１参照）とによって、表面温度が１９０℃に制御されている。したがって、張架ロール６１３は、定着ベルト６１０を張架する機能とともに、定着ベルト６１０を外周面側から加熱する機能をも併せ持っている。したがって、本実施の形態では、定着ロール６１１と張架ロール６１２および張架ロール６１３とによって定着ベルト６１０が加熱される構成を採用している。
【００３５】
姿勢矯正ロール６１４は、外径１５ｍｍ、長さ３６０ｍｍのアルミニウムで形成された円柱状ロールである。姿勢矯正ロール６１４の近傍には、定着ベルト６１０のエッジ位置を検知するベルトエッジ位置検知機構（不図示）が配置されている。そして、姿勢矯正ロール６１４は、ベルトエッジ位置検知機構の検知結果に応じて定着ベルト６１０の軸方向における当接位置を変位させる軸変位機構が配設され、定着ベルト６１０の蛇行（ベルトウォーク）を制御するように構成されている。
【００３６】
剥離パッド６４は、図５および図６に詳細に示すように、本体部材としてのパッド本体６４Ａの背面側（定着ロール６１１とは逆の側）に、エッジ形成部材としての外面板６４Ｂが装着されて構成されている。
剥離パッド６４は、全体の断面形状は略矩形で、その図中左側の下辺部の角に、エッジ部６４Ｂｅと、異物収容凹部としての収容凹部６４Ｚを備えている。この剥離パッド６４は、その定着ロール６１１の軸方向の両端が、図２に示すように、定着ロール６１１の支持軸６１１ａに揺動可能に嵌合したアーム６４１によって支持されて、後述するロールニップ部Ｎ１（図４参照）の下流側近傍位置に、定着ロール６１１の軸方向全域に亘って固定配置されている。
【００３７】
剥離パッド６４の記録用紙搬送方向における周囲の面は、定着ロール６１１と狭い隙間を有して対向する対向面６４ａ、定着ベルト６１０の進行方向を急激に変化させる外側面６４ｂ、定着ベルト６１０を加圧ロール６２に押圧する押圧面６４ｃ、上面６４ｄとなっている。
剥離パッド６４の対向面６４ａは、この剥離パッド６４が定着ロール６１１側に極力近接させて（例えば、剥離パッド６４と定着ロール６１１とのギャップを０．５ｍｍ）配置されるため、定着ロール６１１の周面に倣った湾曲面で形成されている。
剥離パッド６４の押圧面６４ｃは、定着ベルト６１０を加圧ロール６２に押圧し、加圧ロール６２表面に圧接させる面である。そのため、定着ベルト６１０が加圧ロール６２に対して均一に押圧されるように、加圧ロール６２の円周面に略倣った形状に形成されている。
【００３８】
剥離パッド６４の外側面６４ｂは、張架ロール６１５および定着ロール６１１と協働して定着ベルト６１０を導き、その進行方向を急激に変化させることで、定着ベルト６１０から記録用紙Ｐを剥離する面である。そのため、記録用紙Ｐを定着ベルト６１０から安定的に剥離できるように、外側面６４ｂの上流側端部領域（定着ベルト６１０が加圧ロール６２から離隔する領域）Ｒにおいて、加圧ロール６２の接線と外側面６４ｂの接線とのなす角θ２（図５参照）が４０°以上となるように設定されている。また、急激に屈曲している上流側端部領域Ｒにおいて定着ベルト６１０を円滑に移動することができるように、上流側端部領域Ｒでは外側面６４ｂは曲面で形成されている。
さらに、外側面６４ｂは、定着ベルト６１０が加圧ロール６２から離隔した後、円滑に張架ロール６１５および定着ロール６１１の方向に進行するように、張架ロール６１５に向けて傾斜した平面、または、外側面６４ｂは外側（定着ベルト６１０側）に向けて湾曲した曲面で形成されている。
剥離パッド６４の収容凹部６４Ｚは、対向面６４ａと押圧面６４ｃとの角部に所定の深さの凹部として形成されており、押圧面６４ｃの先端のエッジ部６４Ｂｅによって掻き落とされた異物を収容するようになっている。つまり、本実施の形態ではこのエッジ部６４Ｂｅと収容凹部６４Ｚがクリーニング手段を構成しているものである。
【００３９】
ここで、剥離パッド６４は、前述のごとくパッド本体６４Ａに外面板６４Ｂが装着されて構成されている。そして、その対向面６４ａがパッド本体６４Ａによって形成され、対向面６４ａを除く他の面（外側面６４ｂ，押圧面６４ｃ，上面６４ｄ）は外面板６４Ｂによって形成されている。
パッド本体６４Ａは、例えばステンレス合金鋼等の剛体によるブロックで、定着ロール６１１と対向する対向面６４ａを有している。その他の周囲の面（背面６４Ａｂ，下面６４Ａｃ，上面６４Ａｄ）は、後述する外面板６４Ｂの内面形状に一致し、外面板６４Ｂによって覆われるようになっている。また、対向面６４ａと下面６４Ａｃとの角部には、収容凹部６４Ｚの一部を成す凹部６４Ａａが形成されている。
【００４０】
外面板６４Ｂは、たとえばステンレス合金鋼等の所定の厚さの板を屈曲して、対向面６４ａを除くパッド本体６４Ａの三面（背面６４Ａｂ，下面６４Ａｃ，上面６４Ａｄ）を覆う断面形状略コ字状に形成されている。すなわち、背面部６４Ｂｂ，下面部６４Ｂｃ，上面部６４Ｂｄである。
そして、外面板６４Ｂは、その上面部６４Ｂｄがパッド本体６４Ａの上面６４Ａｄにネジ６４Ｄによって締着されることで、パッド本体６４Ａに装着されている。これにより、背面部６４Ｂｂの外面が外側面６４ｂを形成し、下面部６４Ｂｃの外面が押圧面６４ｃを形成しているものである。
【００４１】
外面板６４Ｂの下面部６４Ｂｃは、パッド本体６４Ａの凹部６４Ａａと下面６４Ａｃの間の縁より前方（定着ロール６１１側）に突出している。これにより、この下面部６４Ｂｃとパッド本体６４Ａの凹部６４Ａａとで、定着ロール６１１側に開放する所定の容積の収容凹部６４Ｚを形成している。この収容凹部６４Ｚは、剥離パッド６４の長手方向に連続している。
下面部６４Ｂｃの先端は、定着ロール６１１の外周面に極力近接するように設定されている。たとえば、定着ロール６１１の周面に近接して倣った対向面６４ａをそのまま延長した位置および形状に設定され、先端は鋭角のくさび状のエッジ部６４Ｂｅとなっている。その先端の端面と押圧面６４ｃとのなす角度θ１（図５参照）は、強度および剛性を確保するためと、定着ベルト６１０の内面から摩耗粉等の異物を効率良く除去するために、２０〜５０°が好ましい。
【００４２】
そして、上記のごとく構成された剥離パッド６４は、前述のごとくロールニップ部Ｎ１（図４参照）の下流側近傍位置に固定配置され、定着ベルト６１０を介して加圧ロール６２を所定の幅領域（例えば、定着ベルト６１０の進行方向に沿って２ｍｍの幅）に亘って所定の荷重（例えば、１０ｋｇｆ）で均一に押圧するように設置されて、「剥離パッドニップ部Ｎ２」を形成している。
【００４３】
張架ロール６１５は、外径１２ｍｍ、長さ３６０ｍｍのアルミニウムで形成された円柱状ロールである。そして、剥離パッド６４を通過した定着ベルト６１０が定着ロール６１１に向けて円滑に回動するように、剥離パッド６４の定着ベルト６１０進行方向下流側近傍に配置されている。
加圧ロール６２は、直径４５ｍｍ、長さ３６０ｍｍのアルミニウムからなる円柱状ロール６２１を基体として、基体側から順に、ゴム硬度３０°（ＪＩＳ−Ａ）のシリコーンゴムからなる厚さ１０ｍｍの弾性層６２２と、膜厚１００μｍのＰＦＡチューブからなる離型層６２３とが積層されて構成されたソフトロールである。そして、加圧ロール６２は、定着ベルトモジュール６１に押圧されるように設置され、定着ベルトモジュール６１の定着ロール６１１が矢印Ｃ方向へ回転するのに伴い、定着ロール６１１に従動して矢印Ｅ方向に回動する。
【００４４】
続いて、定着ベルトモジュール６１と加圧ロール６２とが圧接されたニップ部Ｎについて説明する。
図４に示したように、定着ベルトモジュール６１と加圧ロール６２とが圧接されたニップ部Ｎには、定着ベルト６１０が定着ロール６１１に巻き付けられた（ラップされた）領域（ラップ領域）内において、加圧ロール６２が定着ベルト６１０の外周面に圧接するように配置されることにより、ロールニップ部（第１ニップ部）Ｎ１が形成されている。
【００４５】
ここで、本実施の形態の定着装置６０では、上述したように、ロールニップ部Ｎ１を形成する一方のロールである定着ロール６１１は、アルミニウムの芯金（コアロール）の表面に耐熱性樹脂（フッ素樹脂）を被覆して構成されたハードロールであって、定着ロール６１１には弾性層は被覆されていない。また、ロールニップ部Ｎ１を形成する加圧ロール６２は、弾性層６２２が被覆されたソフトロールである。
このような定着ロール６１１と加圧ロール６２との構成により、本実施の形態のロールニップ部Ｎ１では、加圧ロール６２の弾性層６２２が変形することでロールニップ部Ｎ１が形成されており、加圧ロール６２側がニップを形成するロール（NIP Forming Pressure Roll）として機能している。すなわち、ロールニップ部Ｎ１では、定着ロール６１１には凹みが殆ど生じず、加圧ロール６２表面のみが大きく凹んだ状態（加圧ロール６２の凹み量＞定着ロール６１１の凹み量）が形成されることで、定着ベルト６１０の進行方向に所定の幅を持ったニップ領域を作り出している。
【００４６】
このように、本実施の形態の定着装置６０では、ロールニップ部Ｎ１において定着ベルト６１０がラップされている側の定着ロール６１１は殆ど変形せず、円筒形状が維持されている。そのため、定着ベルト６１０は定着ロール６１１表面の円周面に沿って回動し、その回動半径に変動が生じることがないので、進行速度を一定に維持しながらロールニップ部Ｎ１を通過することができる。それにより、定着ベルト６１０がロールニップ部Ｎ１を通過する際にも、定着ベルト６１０にはシワや歪みが極めて発生し難い。その結果、定着画像に画像乱れが生じることが抑制され、良質の定着画像を安定的に提供することができる。なお、本実施の形態の定着装置６０では、ロールニップ部Ｎ１は定着ベルト６１０の進行方向に１５ｍｍ（すなわちニップ幅１５ｍｍ）に設定されている。
【００４７】
さらに、ロールニップ部Ｎ１の下流側近傍には剥離パッド６４が配設されており、剥離パッド６４は定着ベルト６１０を加圧ロール６２表面に押圧している。それにより、ロールニップ部Ｎ１の下流側には、ロールニップ部Ｎ１に連続して、定着ベルト６１０が加圧ロール６２表面にラップされた剥離パッドニップ部（第２ニップ部）Ｎ２が形成されている。
図４に示したように、剥離パッドニップ部Ｎ２を形成する剥離パッド６４は、ロールニップ部Ｎ１の下流側近傍にて定着ロール６１１の軸方向に沿って配置されている。そして、剥離パッドニップ部Ｎ２を通過した後の定着ベルト６１０は、剥離パッド６４の周面に沿って回動する。それにより、定着ベルト６１０の進行方向は剥離パッド６４によって張架ロール６１５方向に屈曲するように急激に変化する。そのため、ロールニップ部Ｎ１および剥離パッドニップ部Ｎ２を通過した記録用紙Ｐは、剥離パッドニップ部Ｎ２を出た時点で定着ベルト６１０の進行方向の変化に追随できなくなり、記録用紙Ｐは自身の所謂「コシ」によって定着ベルト６１０から剥離される。このようにして、剥離パッドニップ部Ｎ２の出口部において、記録用紙Ｐに対する曲率分離が安定的に行なわれる。なお、本実施の形態の定着装置６０では、剥離パッドニップ部Ｎ２は前述のごとく定着ベルト６１０の進行方向に２ｍｍ（すなわちニップ幅２ｍｍ）に設定されている。
【００４８】
次に、本実施の形態の定着装置６０における定着動作について説明する。
画像形成装置１の二次転写部２０（図１参照）において未定着トナー像が静電転写された記録用紙Ｐは、記録用紙搬送機構５０により、定着装置６０のニップ部Ｎに向けて（図３参照：矢印Ｆ方向）搬送されてくる。そして、ニップ部Ｎを通過する記録用紙Ｐ表面の未定着トナー像は、主としてロールニップ部Ｎ１に作用する圧力と熱とにより記録用紙Ｐに定着される。
【００４９】
このとき、本実施の形態の定着装置６０では、ニップ部Ｎに作用する熱は、主として定着ベルト６１０によって供給される。定着ベルト６１０は、定着ロール６１１の内部に配置されたハロゲンヒータ６１６ａから定着ロール６１１を通じて供給される熱と、張架ロール６１２の内部に配置されたハロゲンヒータ６１６ｂから張架ロール６１２を通じて供給される熱と、張架ロール６１３の内部に配置されたハロゲンヒータ６１６ｃから張架ロール６１３を通じて供給される熱とによって加熱されるように構成されている。そのため、主に張架ロール６１２および張架ロール６１３から適切かつ速やかに定着ベルト６１０に熱エネルギーを補給することができるので、ニップ部Ｎにおいては、プロセススピードが３００ｍｍ／ｓという高速であっても充分な熱量を確保することができる。
【００５０】
ロールニップ部Ｎ１を通過した後、記録用紙Ｐは剥離パッドニップ部Ｎ２に搬送される。剥離パッドニップ部Ｎ２は、加圧ロール６２に剥離パッド６４が押圧されて、定着ベルト６１０が加圧ロール６２に圧接するように形成されている。したがって、図４に示したように、ロールニップ部Ｎ１は定着ロール６１１の曲率によって下に凸である湾曲した形状を有するのに対し、剥離パッドニップ部Ｎ２は加圧ロール６２の曲率によって上に凸である湾曲した形状を有している。
そのため、ロールニップ部Ｎ１において定着ロール６１１の曲率のもとで加熱加圧された記録用紙Ｐは、剥離パッドニップ部Ｎ２において加圧ロール６２による相反する方向に向いた曲率に進行方向が変化させられる。その際に、記録用紙Ｐ上のトナー像と定着ベルト６１０表面との間で微小なマイクロスリップが生じる。それによって、トナー像と定着ベルト６１０との付着力が弱められ、記録用紙Ｐは定着ベルト６１０から剥離され易い状態が形成される。このように、剥離パッドニップ部Ｎ２は、最終の剥離工程で確実に剥離が行なわれるための準備工程にも位置付けられる。
【００５１】
そして、剥離パッドニップ部Ｎ２の出口では、定着ベルト６１０は剥離パッド６４に巻き付くように搬送されるので、定着ベルト６１０の搬送方向はそこで急激に変化する。すなわち、定着ベルト６１０は剥離パッド６４の外側面６４ｂに沿って移動するため、定着ベルト６１０の屈曲は大きなものとなる。そのため、剥離パッドニップ部Ｎ２内において定着ベルト６１０との付着力が予め弱められた記録用紙Ｐは、記録用紙Ｐ自身が有している紙のコシによって定着ベルト６１０からセルフストリップすることが可能となる。
このようにして、記録用紙Ｐは、剥離パッドニップ部Ｎ２を出た時点で定着ベルト６１０から安定的に曲率分離される。
そして、定着ベルト６１０から分離された記録用紙Ｐは、排紙ガイド６５および排紙ロール６６によって装置外に排出されて、定着処理が完了するものである。
【００５２】
ここで、定着ベルト６１０は剥離パッドニップ部Ｎ２において剥離パッド６４の押圧面６４ｃに圧接して摺動し、また、外側面６４ｂの上流側端部領域Ｒにおいても摺動する。このため、定着ベルト６１０の内面が剥離パッド６４によって摩耗して摩耗粉が生じ、定着ベルト６１０の内面に付着することがある。また、外部から侵入した塵埃等が付着することも考えられる。
本実施の形態の定着装置６０では、これら定着ベルト６１０の内面に付着した摩耗粉等の異物を、剥離パッド６４の外面板６４Ｂのエッジ部６４Ｂｅで掻き取り、収容凹部６４Ｚ内に収容する。すなわち、外面板６４Ｂの下面部６４Ｂｃは、剥離パッドニップ部Ｎ２を形成するために定着ベルト６１０に圧接されており、その先端のエッジ部６４Ｂｅは定着ベルト６１０の移動方向に対向している。このため、定着ベルト６１０の内面に付着した摩耗粉等の異物は、定着ベルト６１０の移動に伴ってエッジ部６４Ｂｅで掻き取られる。そして、掻き取られた摩耗粉等の異物は、外面板６４Ｂの下面部６４Ｂｃに沿って移動して収容凹部６４Ｚ内に収容されるものである。
【００５３】
これにより、摩耗粉等の異物が、剥離パッドニップ部Ｎ２を形成する剥離パッド６４と定着ベルト６１０の間に介在することを防ぐことができる。従って、異物が介在することで生ずるニップ部の面圧不均一に起因するブリスタ等の画像不良の発生を抑制できる。また、剥離パッド６４と定着ベルト６１０の間に摩耗粉が介在することによる摺動抵抗の増大によって生ずるトルクむらに起因する画像不良も防ぐことができるものである。なお、収容凹部６４Ｚ内に収容された摩耗粉等の異物は、メンテナンスの際に除去される。
【００５４】
以上説明したように、本実施の形態の定着装置６０は、加熱部材として定着ベルト６１０が定着ロール６１１を含む複数のロールで張架されて構成された定着ベルトモジュール６１を用いているので、プロセススピードが高速化されても、定着装置６０において所定の定着温度を常に維持することができる。さらには、高速定着動作の開始時に定着温度が落ち込む温度ドループ現象の発生を抑制することが可能となる。そのため、高品質な定着画像を短時間で大量に提供することが可能となる。
また、定着ベルト６１０の内面に付着した摩耗粉等の異物を除去し、高い定着性能を長期間維持することができるものである。
なお、本実施の形態では、剥離パッド６４は、パッド本体６４Ａに外面板６４Ｂが装着され、両者の間に収容凹部６４Ｚが形成されるようになっているが、剥離パッド６４はこのような分割構成に限らず、一体に構成しても良いものである。
【００５５】
次に、上記実施の形態と異なる本発明の第二の実施の形態を説明する。
図７は第二の実施の形態にかかる定着装置６００の概略構成を示す側断面図である。また、図８はその清掃・潤滑剤供給装置７０の配設部位の拡大図である。なお、清掃・潤滑剤供給装置７０を除く基本的な構成は前述した第一の実施の形態と同様であり、同機能の部位には同符号を付して説明を省略する。
図示定着装置６００は、定着ベルト６１０の周回経路の内部に、定着ベルト６１０の内面から摩耗粉等の異物を掻き取ると共に内面に潤滑油を塗布する、クリーニング手段としての清掃・潤滑剤供給装置７０を備えている。
清掃・潤滑剤供給装置７０は、定着ベルト６１０の内面から摩耗粉等の異物を掻き取るクリーニング部材としてのブレード７１と、定着ベルト６１０の内面に潤滑油を塗布する潤滑剤保持部材としてのウイック７２とを備えている。
【００５６】
ブレード７１は、所定の弾性を有する硬度のフッ素ゴムによって、所定の厚さの板状に形成されている。
ウイック７２は、フェルト等、液体を含有保持し得ると共に、その含有保持した液体を毛細管現象によって移動させることのできる素材によって形成されている。たとえば、厚さ５ｍｍ，長さ２５ｍｍで、定着ベルト６１０と対応する幅に形成される。本実施の形態では、ブレード７１が装着される部位に段差を有するクランク状の断面形状となっている。
このウイック７２に、ブレード７１が接着等によって固定されている。ブレード７１は、ウイック７２の端面より突出して装着されており、従って、ブレード７１の装着側の側面に対して、ウイック７２の先端面が段（段部７２Ａ）を成している。
このように、清掃・潤滑剤供給装置７０は、一方の端にブレード７１を備えると共に他方の端のウイック７２を備え、全体として概略板状に構成されている。ウイック７２には、たとえばアミノ変成シリコンオイル（粘度：３００ＣＳ）等の液状の潤滑剤が含浸されている。
【００５７】
そして、図８に示すように、張架ロール６１２を巻回する定着ベルト６１０の往復経路の間に、ブレード７１を上側として、ブレード７１とウイック７２をそれぞれ定着ベルト６１０の内面に当接させて設けられている。
すなわち、張架ロール６１２の上流側の張架ロール６１３に巻回した定着ベルト６１０の内面にブレード７１を所定の圧力で押圧させると共に、張架ロール６１２の下流側の定着ベルト６１０の内面にウイック７２を圧接させて配設されている。その姿勢は、ブレード７１の先端が斜め上方となる所定角度となっている。また、ウイック７２のブレード７１が装着された面は、定着ベルト６１０の移動方向下流側を向いており、ブレード７１の装着側の側面とウイック７２の先端面によって形成される段部７２Ａは定着ベルト６１０の移動方向上流側に位置している。
【００５８】
上記のごとく構成された清掃・潤滑剤供給装置７０は、下記のごとく作用する。
すなわち、ウイック７２が張架ロール６１２の下流側の定着ベルト６１０の内面に潤滑剤を塗布し、ブレード７１が張架ロール６１２より上流側の定着ベルト６１０の内面から摩耗粉等の異物を潤滑剤と共に掻き取る。
定着ベルト６１０の内面に塗布された潤滑剤は、定着ベルト６１０と剥離パッド６４（図７参照）の摺接部位を潤滑し、円滑に摺動させるように作用する。
ブレード７１は、定着ベルト６１０の内面から摩耗粉等の異物と残存する潤滑剤を掻き取る。
【００５９】
ここで、ブレード７１によって掻き取られた異物と潤滑剤の混合物は、ブレード７１の斜めの配設角度によってその定着ベルト６１０の移動方向上流側の側面を伝って流れ、ウイック７２の先端面によって形成される段部７２Ａに溜まる。ここで、液状の潤滑剤は図８中に破線の矢印で示すようにウイック７２に浸透し、再度定着ベルト６１０の内面に塗布されて潤滑に供される。一方、摩耗粉等の異物は、ブレード７１の側面とウイック７２の先端面との段部７２Ａに留まる。つまり、摩耗粉等の異物と潤滑剤の混合物から潤滑剤を分離して再利用に供し、摩耗粉等の異物は段部７２Ａに留まらせることができるものである。このように本実施の形態では、ウイック７２の素材と、段部７２Ａを形成するブレード７１とウイック７２の接続構造が潤滑剤分離構造を構成しているものである。
【００６０】
上記のごとき構成の清掃・潤滑剤供給装置７０を備える定着装置６００により、実際に１００，０００サイクルの定着動作を行ったところ、ウイック７２の段部７２Ａに２０ｍｇの異物が回収された。そのほとんどが定着ベルト６１０を形成するポリイミドの摩耗粉であった。この摩耗粉除去により、摺動抵抗の増大や摩耗粉等の異物が定着ベルト６１０の内面側に存在することに起因する定着むら等の定着不良による画像不良は発生しなかった。これにより、清掃・潤滑剤供給装置７０が良好に機能することが確認できた。
【００６１】
このような清掃・潤滑剤供給装置７０を備えた定着装置６００では、清掃・潤滑剤供給装置７０によって塗布された潤滑剤によって定着ベルト６１０と剥離パッド６４の摺接部位が潤滑され、定着ベルト６１０の剥離パッド６４による摩耗を防いで定着ベルト６１０の円滑な周回が可能となる。また、定着ベルト６１０の剥離パッド６４によって摩耗された定着ベルト６１０の摩耗粉や何処からか侵入して定着ベルト６１０の内面に付着した異物は、清掃・潤滑剤供給装置７０が除去する。これにより、摩耗粉等の異物が、剥離パッドニップ部Ｎ２を形成する剥離パッド６４と定着ベルト６１０の間に介在することを防ぐことができる。従って、摩耗粉等の異物によって生ずるニップ部Ｎの面圧不均一に起因するブリスタ等の画像不良の発生を抑制できる。また、剥離パッド６４と定着ベルト６１０の間に摩耗粉等の異物が介在することによる摺動抵抗の増大によって生ずるトルクむらに起因する画像不良も防ぐことができるものである。これにより、高い定着性能を長期間維持することができる。
ウイック７２の形状等を含む清掃・潤滑剤供給装置７０の構成は、この実施の形態に限らず、適宜変更可能なものである。たとえばウイック７２に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置を備えても良いものである。
【００６２】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態は、本発明をいわゆるタンデム型のカラー画像形成装置に適用したものであるが、たとえば、回転式現像装置を用いたカラーの画像形成装置や、モノクロの複写機等に適用しても良いことは言うまでもない。
また、定着ベルトモジュール６１に対して圧接して配置される加圧手段として、加圧ロール６２を用いた構成について説明したが、加圧部材として複数のロールにより加圧ベルトが張架された加圧ベルトモジュールを用いた構成に適用しても良いものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本実施の形態を適用した画像形成装置の概略構成図である。
【図２】第一の実施の形態にかかる定着装置の一方の端部を概念的に示す斜視図である。
【図３】定着装置の概略構成を示す側断面図である。
【図４】ニップ部の近傍領域を表す概略断面図である。
【図５】剥離パッドが配置された領域周辺を表す概略断面図である。
【図６】（ａ）は剥離パッド単体の断面図、（ｂ）はその分解図である。
【図７】第二の実施の形態にかかる定着装置の概略構成を示す側断面図である。
【図８】清掃・潤滑剤供給装置の配設部位の拡大図である。
【符号の説明】
【００６４】
１…画像形成装置、６０，６００…定着装置、６１…定着ベルトモジュール、６２…加圧ロール（加圧手段）、６４…剥離パッド（剥離部材）、６４Ａ…パッド本体（本体部材）、６４Ｂ…外面板（エッジ形成部材）、６４Ｂｅ…エッジ部（クリーニング手段）、６４Ｚ…収容凹部（異物収容凹部，クリーニング手段）、６１０…定着ベルト（定着ベルト部材）、６１１…定着ロール（定着ロール部材）、６１６ａ,６１６ｂ,６１６ｃ…ハロゲンヒータ（加熱手段）、６１２…張架ロール（張架ロール部材）、７０…清掃・潤滑剤供給装置（クリーニング手段）、７１…ブレード（クリーニング部材）、７２…ウイック（潤滑剤保持部材）、７２Ａ…段部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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