(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトに圧接される加圧ローラーと、
前記定着ベルトの内側に設けられて、前記加圧ローラーによる圧接圧力を、該定着ベルトを介して受けるニップ形成部と、
前記定着ベルトの内側に設けられて、該定着ベルトの長手方向に延びる、該定着ベルトを加熱する発熱部と、
前記定着ベルトの長手方向における前記定着ベルト端部の内側に挿入されて、該定着ベルトの端部の内周面に接する外周面を有し、当該外周面はその全周に連続する滑らかな面を有して該定着ベルトの端部を保持する保持枠とを備え、
前記ニップ形成部及び前記保持枠は、前記定着ベルトの長手方向に離間して並べて設けられ、
前記ニップ形成部は、前記定着ベルトの長手方向に延びる本体と、前記本体の外周面を覆う摺動シートとを有し、前記本体の前記加圧ローラー側の面が樋状凹面となっており、前記樋状凹面の両縁と該本体の各側面の間に２つの凸状面が形成され、前記樋状凹面及び各凸状面を滑らかな連続する曲面とされており、前記摺動シートにより前記本体の前記樋状凹面及び各凸状面が覆われて、前記加圧ローラー側の面に受圧面が形成され、前記受圧面の両側は、第１ガイド曲面及び第２ガイド曲面となっており、
前記ニップ形成部は、前記加圧ローラーによる圧接圧力を、前記定着ベルトを介して受ける前記受圧面、及び前記受圧面よりも前記定着ベルトの回転方向の上流側に設けられて、前記定着ベルトの内周面に接する前記第１ガイド曲面を有しており、
前記第１ガイド曲面は、前記保持枠の外周面に対して、面一となる位置から前記定着ベルトの径方向の中央部よりとなる位置の間に配置されている定着装置。
【請求項２】
前記保持枠の前記外周面は、円周面、平坦面、前記定着ベルトの回転方向に見た場合の前記円周面から前記平坦面に接続する第１の曲面、及び前記定着ベルトの回転方向に見た場合の前記平坦面から前記円周面に接続する第２の曲面からなり、
前記第１ガイド曲面は、前記保持枠の前記第１の曲面に対して面一となる位置に配置されている請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記加圧ローラーの回転中心及び前記定着ベルトの回転中心を通る仮想直線と交わる前記受圧面の交点を定義したときに、前記第１ガイド曲面は、前記交点を通る前記受圧面の接線に接して、前記接線の方向に前記定着ベルトを導く曲面である請求項１又は請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記保持枠の外周面は、前記接線の方向に前記定着ベルトの端部を導く曲面を含む請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記定着ベルトの回転軌跡の最大直径が、円筒形状が保たれているときの前記定着ベルトの内径よりも小さく設定されている請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
前記ニップ形成部は、前記受圧面よりも前記定着ベルトの回転方向の下流側に設けられて、前記定着ベルトの内周面に接する前記第２ガイド曲面を有しており、
前記定着ベルトの回転軌跡の最大直径は、前記第２ガイド曲面に接する該定着ベルトの部位と該定着ベルトの回転中心を通る仮想直線上の直径である請求項５に記載の定着装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載された定着装置と、
画像を記録紙に形成する画像形成部と、を備え、
前記定着装置は、前記記録紙を前記定着ベルトと前記加圧ローラーの間のニップ域に挟み込んで、該記録紙に形成された画像を熱圧着する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端状の定着ベルトと加圧ローラーの間のニップ域に記録紙を挟み込んで、記録紙に形成された画像を定着させる定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の定着装置としては、例えば特許文献１に記載のものがある。ここでは、無端状の定着ベルトの内側に、略円筒形の支持部材を挿入して、支持部材により定着ベルトを回転自在に支持している。また、支持部材の外周に定着ベルトの長手方向と平行な凹部を形成して、この凹部にニップ形成部材を嵌め入れ、加圧ローラーによる圧接圧力を、定着ベルトを介してニップ形成部で受けて、定着ベルトと加圧ローラーの間にニップ域を形成している。そして、定着ベルトの内側に設けられたヒーターにより該定着ベルトを加熱した状態で該定着ベルトを回転させ、記録紙をニップ域に挟み込んで、記録用紙上の画像（未定着のトナー像）を熱圧着して定着させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１２８２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のように支持部材の外周の凹部にニップ形成部材を嵌め入れた構成では、凹部の縁とニップ形成部材の間にギャップが形成され、このギャップが、支持部材の外周において定着ベルトの長手方向に延びる細長い溝となる。そして、定着ベルトの回転に際し、定着ベルトがその細長い溝に侵入して局部的に折れ曲がることがあり、これが定着ベルトの破断の原因となった。
【０００５】
本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、定着ベルトの折れ曲がりが発生せず、定着ベルトが破断することもないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面に係る定着装置は、無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトに圧接される加圧ローラーと、前記定着ベルトの内側に設けられて、前記加圧ローラーによる圧接圧力を、該定着ベルトを介して受けるニップ形成部と、前記定着ベルトの内側に設けられて、該定着ベルトの長手方向に延びる、該定着ベルトを加熱する発熱部と、前記定着ベルトの長手方向における前記定着ベルト端部の内側に挿入されて、該定着ベルトの端部の内周面に接する外周面を有し、当該外周面はその全周に連続する滑らかな面を有して該定着ベルトの端部を保持する保持枠とを備え、前記ニップ形成部及び前記保持枠は、前記定着ベルトの長手方向に離間して並べて設けられ、前記ニップ形成部は、前記定着ベルトの長手方向に延びる本体と、前記本体の外周面を覆う摺動シートとを有し、前記本体の前記加圧ローラー側の面が樋状凹面となっており、前記樋状凹面の両縁と該本体の各側面の間に２つの凸状面が形成され、前記樋状凹面及び各凸状面を滑らかな連続する曲面とされており、前記摺動シートにより前記本体の前記樋状凹面及び各凸状面が覆われて、前記加圧ローラー側の面に受圧面が形成され、前記受圧面の両側は、第１ガイド曲面及び第２ガイド曲面となっており、前記ニップ形成部は、前記加圧ローラーによる圧接圧力を、前記定着ベルトを介して受ける前記受圧面、及び前記受圧面よりも前記定着ベルトの回転方向の上流側に設けられて、前記定着ベルトの内周面に接する前記第１ガイド曲面を有しており、前記第１ガイド曲面は、前記保持枠の外周面に対して、面一となる位置から前記定着ベルトの径方向の中央部よりとなる位置の間に配置されている定着装置である。
【０００７】
本発明の一局面に係る画像形成装置は、上記本発明の定着装置と、画像を記録紙に形成する画像形成部と、を備え、前記定着装置は、前記記録紙を前記定着ベルトと前記加圧ローラーの間のニップ域に挟み込んで、該記録紙に形成された画像を熱圧着する画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、定着ベルトの折れ曲がりの発生をなくし、定着ベルトが破断することをなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態に係る定着装置が適用された画像形成装置の外観を示す斜視図である。
【図２】画像形成装置における画像形成部及び定着装置を模式的に示す断面図である。
【図３】本実施形態の定着装置の概略構成を示す斜視図である
【図４】本実施形態の定着装置の概略構成を示す分解斜視図である。
【図５】本実施形態の定着装置を示す横断面図である。
【図６】本実施形態の定着装置における定着ベルトの一部を破断して、該定着ベルトの内部構造を示す縦断面図である。
【図７】定着ベルトの内部構造を示す分解斜視図である。
【図８】定着ベルトの両端部を保持する保持枠を示す平面図である。
【図９】（ａ）は本実施形態の定着装置におけるニップ形成部及び保持枠示す平面図であり、（ｂ）はニップ形成部及び保持枠を下方から示す斜視図である。
【図１０】（ａ）は比較例のニップ形成部及び保持枠示す平面図であり、（ｂ）は比較例のニップ形成部及び保持枠を下方から示す斜視図であり、（ｃ）は比較例のニップ形成部と保持枠の間のギャップで定着ベルトが折れ曲がった状態を示す図である。
【図１１】本実施形態の定着装置を示す横断面図であって、ニップ形成部の凹状受圧面の形状、第１凸状ガイド曲面の形状、及び第２凸状ガイド曲面の形状を説明するために用いた図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施形態に係る定着装置が適用された画像形成装置の外観を示す斜視図である。図１に示すような画像形成装置１の装置本体２には、画像形成装置１の様々な機能を実現するための複数の構成機器が設けられている。例えば、装置本体２には、画像形成部、定着装置、データ通信部、操作部３、給紙部４、及び排出トレイ５等が設けられている。
【００１２】
データ通信部は、パーソナルコンピューター等の外部端末からネットワークを通じて画像データを受信する。画像形成部は、データ通信部で受信された画像データによって示される画像を、給紙部４から供給される記録紙に形成（印刷）する。画像形成済みの記録紙は、定着装置による定着処理を受けた後、排出トレイ５に排出される。
【００１３】
操作部３は、例えば、スタートキー、操作入力を確定させる決定キー（エンターキー）、数値入力を行うための数値入力キー等を備えており、各種動作及び処理等について、操作者からの指示を受け付ける。また、操作部３は、操作者への操作案内等を表示する表示部を備えている。
【００１４】
図２は、画像形成装置１における画像形成部及び定着装置を模式的に示す断面図である。画像形成部１１は、電子写真方式により、給紙部４から供給される記録紙Ｐにトナー像を形成するためのものであり、矢印方向に回転する感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を除電する除電部１３、感光体ドラム１２の表面をクリーニングするクリーニング部１４、感光体ドラム１２の表面を均一に帯電させる帯電部１５、露光部（図示せず）からの露光により感光体ドラム１２の表面に生成された静電潜像を、トナー像に現像する現像装置１６、及びトナーを現像装置１６に供給するトナーコンテナ２１等を備えている。
【００１５】
また、感光体ドラム１２は、感光体ドラム１２の下方に設けられた転写ローラー１８に圧接されて、該感光体ドラム１２と転写ローラー１８の間にニップ域を形成している。
【００１６】
給紙部４から記録紙Ｐが供給されると、この記録紙Ｐが搬送路１７を通じて矢印方向Ａに搬送される。この記録紙Ｐは、感光体ドラム１２と転写ローラー１８の間のニップ域に通されて、感光体ドラム１２の表面のトナー像を転写される。引き続いて、記録紙Ｐは、定着装置１９に搬送され、定着装置１９により記録紙Ｐが加熱及び加圧され、これにより記録紙Ｐ上のトナー像が定着される。更に、記録紙Ｐは、定着装置１９から上方に湾曲した搬送路１７を通じて搬送され、画像形成装置１の上側に設けられた排出トレイ５に排出される。
【００１７】
次に、本実施形態の定着装置１９について詳しく説明する。図３は、定着装置１９の概略構成を示す斜視図であり、図４は、定着装置１９の概略構成を示す分解斜視図である。また、図５は、定着装置１９を示す横断面図である。更に、図６は、定着装置１９における定着ベルト２２の一部を破断して、該定着ベルト２２の内部構造を示す縦断面図であり、図７は、定着ベルト２２の内部構造を示す分解斜視図である。また、図８は、定着ベルト２２の両端部を保持する保持枠２９を示す平面図である。
【００１８】
図３乃至図７に示すように定着装置１９は、定着ベルト２２、加圧ローラー２３、ヒーター２４、反射板２５、支持部２６、ニップ形成部２７、一対のリング２８、及び一対の保持枠２９等を備えている。
【００１９】
定着ベルト２２は、無端状のベルトであって、金属や合成樹脂等からなる基材層、シリコーンゴム等からなる弾性層、及び合成樹脂等からなる離型層などを積層したシート状のもので、可撓性を有している。
【００２０】
一対の保持枠２９は、固定プレート２９ａ、及び固定プレート２９ａの内側面に設けられた筒状部２９ｂを有している。各保持枠２９の固定プレート２９ａが定着装置１９の両側のフレーム（図示せず）に固定されて、各保持枠２９が支持されている。また、各保持枠２９の筒状部２９ｂは、それぞれのリング２８を介して定着ベルト２２の両端部の内側に挿入されている。
【００２１】
図８に示すように保持枠２９の筒状部２９ｂは、円周面２９ｃ、平坦面２９ｄ、及び平坦面２９ｄの両側を円周面２９ｃに接続するそれぞれの曲面２９ｅ、２９ｆからなる外周面を有しており、この外周面が滑らかに連続している。このような保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面が、定着ベルト２２の端部の内周面に接して、定着ベルト２２が保持されている。
【００２２】
また、各保持枠２９の筒状部２９ｂの外径が定着ベルト２２の内径よりも小さく設定されて、定着ベルト２２の内周面と各保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面の間に隙間が形成されており、定着ベルト２２が回転可能な状態となっている。
【００２３】
各リング２８は、定着ベルト２２の両端と各保持枠２９の固定プレート２９ａの間に介在するスペーサである。各保持枠２９の固定プレート２９ａは、各リング２８を介して、定着ベルト２２の両端の位置を規制し、定着ベルト２２を該定着ベルト２２の長手方向にずれないように保持している。
【００２４】
また、定着ベルト２２の内側には、該定着ベルト２２の長手方向に延びるヒーター２４、反射板２５、支持部２６、ニップ形成部２７が配置されている。
【００２５】
支持部２６は、例えば金属製であって、十分な強度及び剛性を有している。この支持部２６の両端部は、それぞれの保持枠２９の筒状部２９ｂを通じて該各保持枠２９の外側に突出し、定着装置１９の両側のフレーム（図示せず）に固定されて支持されている。そして、支持部２６の上に反射板２５が載せられて支持され、反射板２５の上側にヒーター２４が配置され、ヒーター２４の両端部２４ａが支持部２６で支持されている。ヒーター２４の両端部２４ａにはそれぞれのコード３１が接続され、各コード３１を通じてヒーター２４に給電される。ヒーター２４は、例えばハロゲンランプであって、各コード３１を通じての給電により発熱し、その放射熱が定着ベルト２２に直接照射されると共に反射板２５で反射されて定着ベルト２２に照射され、定着ベルト２２が加熱される。
【００２６】
ニップ形成部２７は、本体２７ａ、本体２７ａの外周面を被覆する摺動シート２７ｂを有している。本体２７ａは、例えば金属製であって、十分な強度及び剛性を有している。摺動シート２７ｂは、例えばフッ素樹脂であって、低い摩擦係数を有しており、この摺動シート２７ｂにより、少なくとも本体２７ａの下面全体及び該本体２７ａの長手方向に沿う各側面全体が覆われている。
【００２７】
ニップ形成部２７の本体２７ａの下面は、概ね樋状凹面となっており、この樋状凹面の両縁と本体２７ａの各側面の間に、２つの凸状面が形成され、これらの樋状凹面及び各凸状面が滑らかに連続している。そして、摺動シート２７ｂにより本体２７ａの樋状凹面及び各凸状面が覆われて、ニップ形成部２７の下面に凹状受圧面２７ｃが形成され、この凹状受圧面２７ｃの両側は、第１凸状ガイド曲面２７ｄ及び第２凸状ガイド曲面２７ｅとなっている。
【００２８】
加圧ローラー２３は、金属製の円筒体又は円柱体の外周面を合成樹脂等からなる層で覆ったものであり、定着ベルト２２と平行に設けられている。詳しくは、加圧ローラー２３の軸２３ａは、定着ベルト２２の回転中心と平行になるように支持されている。また、上記ニップ形成部２７の凹状受圧面２７ｃの曲率は、加圧ローラー２３の外周面の曲率よりも小さく設定されている。
【００２９】
なお、ヒーター２４は特許請求の範囲における発熱部の一例であり、ニップ形成部２７の凹状受圧面２７ｃ、第１凸状ガイド曲面２７ｄ、及び第２凸状ガイド曲面２７ｅは特許請求の範囲における受圧面、第１ガイド曲面、第２ガイド曲面の一例である。
【００３０】
ここで、加圧ローラー２３は、定着ベルト２２の下方に配置されている。そして、加圧ローラー２３の軸２３ａがバネ等（図示せず）により定着ベルト２２に接近する上方に付勢されて、加圧ローラー２３が定着ベルト２２に圧接されている。このとき、定着ベルト２２が、加圧ローラー２３の圧接領域で凹んで変形し、加圧ローラー２３が定着ベルト２２を介してニップ形成部２７の凹状受圧面２７ｃに押圧されて、加圧ローラー２３の圧接圧力がニップ形成部２７の凹状受圧面２７ｃで受けられる。これにより、加圧ローラー２３の外周面と定着ベルト２２の外周面が広い範囲で互いに圧接され、この広い範囲にニップ域Ｎが形成される。
【００３１】
そして、モーター（図示せず）の回転駆動力が加圧ローラー２３に伝達されて、加圧ローラー２３が矢印方向に回転駆動されると、この加圧ローラー２３に圧接された定着ベルト２２が加圧ローラー２３とは逆方向に従動回転する。このとき、定着ベルト２２がニップ形成部２７の凹状受圧面２７ｃに摺接して、加圧ローラー２３と定着ベルト２２の間のニップ域Ｎが維持される。
【００３２】
また、ヒーター２４を発熱させて、定着ベルト２２を加熱し、定着ベルト２２の温度を定着に適した規定の温度に設定する。
【００３３】
この状態で、記録紙Ｐがニップ域Ｎに搬送されて来ると、記録紙Ｐがニップ域Ｎで加熱及び加圧されて、記録紙Ｐ上のトナー像が熱圧着により定着される。
【００３４】
ところで、このような定着装置１９においては、加圧ローラー２３が回転駆動されて、定着ベルト２２が従動回転し、定着ベルト２２がニップ形成部２７の凹状受圧面２７ｃに摺接する。このため、定着ベルト２２には常に負荷がかかっており、定着ベルト２２が滑らかに回転しなければ、定着ベルト２２が破断してしまう。
【００３５】
そこで、本実施形態では、定着ベルト２２を滑らかに回転させて、定着ベルト２２の負荷を抑えることが可能な構成を採用し、定着ベルト２２の破断を防止している。
【００３６】
次に、そのような定着ベルト２２の負荷を抑えることが可能な構成について詳しく説明する。
【００３７】
まず、図５及び図８から明らかなように保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面の形状は、ニップ形成部２７の凹状受圧面２７ｃに圧接されて変形しているときの定着ベルト２２の内周面形状に応じて設定されている。すなわち、保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面は、円周面２９ｃ、平坦面２９ｄ、及び各曲面２９ｅ、２９ｆからなり、定着ベルト２２の上記内周面形状と略相似の形状を有している。また、筒状部２９ｂの外周面は、保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面から連続する滑らかな曲面とされている。更に、保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面と定着ベルト２２の内周面の離間距離は適宜に設定されている。これにより、定着ベルト２２はその長手方向における両端部が、保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面から大きな負荷を受けることなく、その外周面により回転自在に支持される。
【００３８】
また、ニップ形成部２７の下面に凹状受圧面２７ｃを形成し、定着ベルト２２の回転方向における凹状受圧面２７ｃの上流側及び下流側に第１凸状ガイド曲面２７ｄ及び第２凸状ガイド曲面２７ｅを形成している。そして、これらの凹状受圧面２７ｃ、第１凸状ガイド曲面２７ｄ、及び第２凸状ガイド曲面２７ｅを滑らかな連続する曲面としている。このため、定着ベルト２２の中央部分（定着ベルト２２の長手方向における上記両端部よりも内側の部分）は、第１凸状ガイド曲面２７ｄから凹状受圧面２７ｃを介して第２凸状ガイド曲面２７ｅへと滑らかに摺接して回転移動する。従って、定着ベルト２２の中央部分についても、大きな負荷を受けることはない。
【００３９】
更に、図９（ａ）の平面図から明らかなようにニップ形成部２７の第１凸状ガイド曲面２７ｄは、保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｅに対して面一となっている。具体的には、定着ベルト２２の長手方向に見ると、ニップ形成部２７の第１凸状ガイド曲面２７ｄが、ニップ域Ｎに近づくほど外側に膨らみ、ニップ域Ｎ側で保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｅに重なって該曲面２９ｅと面一になっている。そして、定着ベルト２２の中央部分については、ニップ形成部２７の第１凸状ガイド曲面２７ｄに摺接しつつ回転移動し、かつ定着ベルト２２の両端部については、それぞれの保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｅに摺接しつつ回転移動する。このため、定着ベルト２２の両端部及び中央部分が、略同一の曲率で曲がりつつ回転移動する。これによっても、定着ベルト２２にかかる負荷が抑えられている。
【００４０】
但し、第１凸状ガイド曲面２７ｄは、保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｅよりも内側（定着ベルト２２の径方向における中心に向かう方向）に僅かに退く位置に配設されてもよい。すなわち、第１凸状ガイド曲面２７ｄは、保持枠２９の外周面に対して、面一となる位置から定着ベルト２２の径方向の中央部よりとなる位置の間に配置されている。
【００４１】
また、図９（ｂ）の下方から見た斜視図及び図６から明らかなように定着ベルト２２の周方向と平行な境界Ｋの両側に、ニップ形成部２７と保持枠２９の筒状部２９ｂが振り分けられている。具体的には、定着ベルト２２の長手方向において、ニップ形成部２７が保持枠２９の筒状部２９ｂから僅かに離間して（空隙を有して）配置され、定着ベルト２２の長手方向において両者が重なったり入り組んだりしてはいない。従って、定着ベルト２２の周方向においては、ニップ形成部２７と保持枠２９の筒状部２９ｂの間にギャップが形成されることはない。
【００４２】
例えば、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように保持枠２９の筒状部２９ｂの一部を切欠いて、切欠き部２９ｇを形成し、ニップ形成部２７の端部をその切欠き部２９ｇに嵌合させた構成では、定着ベルト２２の周方向において、ニップ形成部２７と保持枠２９の筒状部２９ｂの間にギャップＧが形成される。
【００４３】
そして、このようなギャップＧが形成されると、定着ベルト２２の回転に際し、図１０（ｃ）に示すように定着ベルト２２がギャップＧに侵入して局部的に折れ曲がり、定着ベルト２２が破断することがある。
【００４４】
また、先に述べたように特許文献１についても同様の不都合が生じる。すなわち、特許文献１では、円筒状の支持部材の外周に凹部を形成して、この凹部にニップ形成部材を嵌め入れているため、凹部の縁とニップ形成部材の間にギャップが形成されて、このギャップが、定着ベルトの長手方向に延びる細長い溝となる。このため、定着ベルトがその細長い溝に侵入して局部的に折れ曲がり、定着ベルトが破断する。
【００４５】
これに対して本実施形態では、定着ベルト２２の長手方向において、ニップ形成部２７が保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面から僅かに離間して、両者が重なったり入り組んだりしてはいないため、定着ベルト２２の周方向において、ニップ形成部２７と保持枠２９の筒状部２９ｂの間にギャップが形成されず、図１０（ｃ）に示すように定着ベルト２２が折れ曲がることはなく、定着ベルト２２が破断することもない。
【００４６】
次に、ニップ形成部２７の凹状受圧面２７ｃの形状、第１凸状ガイド曲面２７ｄの形状、及び第２凸状ガイド曲面２７ｅの形状について更に詳しく説明する。
【００４７】
図１１は、定着ベルト２２及び加圧ローラー２３等を示す横断面図である。図１１において、円筒形状が保たれているときの定着ベルト２２の回転中心をＱ１とし、加圧ローラー２３の回転中心をＱ２とし、これらの回転中心Ｑ１、Ｑ２を通る仮想直線をＳ１とし、仮想直線Ｓ１に交わる凹状受圧面２７ｃの交点をＱ３とし、この交点Ｑ３を通る凹状受圧面２７ｃの接線をＳ２としている。このとき、第１凸状ガイド曲面２７ｄは、凹状受圧面２７ｃの接線Ｓ２に接して、接線Ｓ２の方向に定着ベルト２２の中央部分を導く曲面となっている。
【００４８】
また、保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｅは、定着ベルト２２の端部を接線Ｓ２の方向に導く曲面となっている。
【００４９】
このようなニップ形成部２７の第１凸状ガイド曲面２７ｄ及び保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｅにより、定着ベルト２２が第１凸状ガイド曲面２７ｄ及び曲面２９ｅからニップ域Ｎへと滑らかに導かれる。なお、ここでは、仮想直線Ｓ１と接線Ｓ２が直交しているが、仮想直線Ｓ１と接線Ｓ２がなす角度を変更しても構わない。
【００５０】
一方、ニップ形成部２７の第２凸状ガイド曲面２７ｅは、保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｆよりも外側に突出している。このため、ニップ域Ｎの下流側では、定着ベルト２２が、各保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｆよりも外側に突出して、ニップ形成部２７の第２凸状ガイド曲面２７ｅに摺接しつつ回転移動する。この定着ベルト２２の外側に突出した形状により該定着ベルト２２の曲率がニップ域Ｎの下流側で大きくなり、ニップ域Ｎを通過した記録紙Ｐが定着ベルト２２から速やかに剥離される。
【００５１】
ここで、ニップ形成部２７の第２凸状ガイド曲面２７ｅに接する定着ベルト２２の部位をＱ４とし、この部位Ｑ４と定着ベルト２２の回転中心Ｑ１を通る仮想直線をＳ３とすると、定着ベルト２２の回転軌跡の最大直径φが仮想直線Ｓ３上の直径となり、この最大直径φが、円筒形状が保たれているときの定着ベルト２２の内径よりも小さく設定されている。このため、ニップ形成部２７の第２凸状ガイド曲面２７ｅが保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面よりも外側に突出していても、定着ベルト２２が破断することはない。なお、この最大直径φが、円筒形状が保たれているときの定着ベルト２２の内径以上となったときには、定着ベルト２２が破断し易くなることを実験で確認している。
【００５２】
ニップ形成部２７の形状は、第２凸状ガイド曲面２７ｅにおける厚み（図１１において上下方向（仮想直線Ｓ１の延びる方向）の長さ）が他の部分に比して最も大きく設定されている。また、ニップ形成部２７は、接線Ｓ２の延びる方向において、交点Ｑ３よりも記録紙搬送方向下流側となる部分の方が、点Ｑ３よりも記録紙搬送方向上流側となる部分よりも長く形成されている。これにより、ニップ域Ｎを通過した記録紙をニップ定着ベルト２２から剥離され易くして、記録紙をニップ定着ベルト２２から速やかに剥離することを可能にする。
【００５３】
このように本実施形態では、保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面が滑らかに連続し、またニップ形成部２７の凹状受圧面２７ｃ、第１凸状ガイド曲面２７ｄ、及び第２凸状ガイド曲面２７ｅが滑らかに連続し、更にニップ形成部２７の第１凸状ガイド曲面２７ｄが保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｅに対して面一となるか又は該曲面２９ｅよりも内側に退いているため、定着ベルト２２の両端部及び中央部分が、略同一の曲率で曲がりつつ滑らかに回転移動し、定着ベルト２２にかかる負荷が抑えられる。
【００５４】
また、定着ベルト２２の長手方向において、ニップ形成部２７が保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面から僅かに離間して配置され、両者が重なったり入り組んだりしてはいないため、定着ベルト２２の周方向において、ニップ形成部２７と保持枠２９の筒状部２９ｂの間にギャップが形成されず、定着ベルト２２が破断することはない。
【００５５】
更に、第１凸状ガイド曲面２７ｄが凹状受圧面２７ｃの接線Ｓ２の方向に定着ベルト２２の中央部分を導く曲面であり、かつ保持枠２９の筒状部２９ｂの曲面２９ｅが定着ベルト２２の端部を接線Ｓ２の方向に導く曲面であるため、定着ベルト２２が第１凸状ガイド曲面２７ｄ及び曲面２９ｅからニップ域Ｎへと滑らかに導かれる。
【００５６】
また、ニップ形成部２７の第２凸状ガイド曲面２７ｅに接する定着ベルト２２の部位Ｑ４で、定着ベルト２２の直径が最大直径φとなるが、この最大直径φが、円筒形状が保たれているときの定着ベルト２２の内径よりも小さく設定されているため、定着ベルト２２が破断することはない。
【００５７】
なお、上記実施形態では、定着ベルト２２の長手方向において、ニップ形成部２７を保持枠２９の筒状部２９ｂから僅かに離間させているが、ニップ形成部２７を保持枠２９の筒状部２９ｂの外周面に当接させても構わない。
【００５８】
また、本発明に係る画像形成装置としてモノクロプリンターを用いて説明しているが、これは一例に過ぎず、カラープリンターや他の電子機器、例えば、複合機、コピー機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置でもよい。
【００５９】
また、図１乃至図１１を用いて説明した構成及び処理は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明を当該構成及び処理に限定する趣旨ではない。
【符号の説明】
【００６０】
１                画像形成装置
２                装置本体
３                操作部
４                給紙部
５                排出トレイ
１１              画像形成部
１９              定着装置
２２              定着ベルト
２３              加圧ローラー
２４              ヒーター
２５              反射板
２６              支持部
２７              ニップ形成部
２７ｃ            凹状受圧面
２７ｄ            第１凸状ガイド曲面
２７ｅ            第２凸状ガイド曲面
２８              リング
２９              保持枠
２９ｃ            円周面
２９ｄ            平坦面
２９ｅ、２９ｆ    曲面
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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