(57)【要約】【課題】正常な画像を得ることができる定着装置を提供すること。【解決手段】第１の押圧部５ａは、発泡シリコンなどからなる弾性層がフッ素樹脂などによって被覆された構成を有し、定着ベルト２と加圧ローラ３との間にはニップ部を形成するように定着ベルト２を押圧する。他方、第２の押圧部５ｂは、押圧パッド５にその長手方向に等間隔となるように固定された複数のリブ１１を有し、リブ１１を凸部とする凹凸形状になっている。リブ１１は、プラスチックなど、低熱伝導率を有し耐熱性・耐磨耗性に優れた材質によって構成されている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状部材と、
前記無端状部材に対向する対向部材と、
前記無端状部材の内方に設けられ前記無端状部材を押圧する押圧部材とを備え、
前記押圧部材は、前記無端状部材を介して前記対向部材と対峙する第１の押圧部と、前記無端状部材を介して前記対向部材と対峙しない第２の押圧部とを有し、前記第２の押圧部は、凹凸形状であることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記第２の押圧部の凸部は、回動可能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】
前記凸部の突出量は、前記押圧部材の長手方向両端部および長手方向中央部においてそれぞれ異なることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記凸部の突出量は、前記押圧部材の長手方向中間部から前記長手方向両端部にかけて徐々に大きくな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】
前記押圧部材の長手方向両端部と前記無端状部材の長手方向両端部との相対的位置を検知する位置検知手段と、
前記位置検知手段によって検知された相対的位置に応じて前記凸部の突出量を制御する突出量制御手段とを備えることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記押圧部材の長手方向両端部に設けられた前記凸部は、前記押圧部材の長手方向中央部側に傾いている平面部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れかに記載の定着装置。
【請求項７】
無端状部材と、
前記無端状部材に対向する対向部材と、
前記無端状部材の内方に設けられ前記無端状部材を押圧する押圧部材とを備え、
前記押圧部材は、前記無端状部材を介して前記対向部材と対峙する第１の押圧部と、前記無端状部材を介して前記対向部材と対峙しない第２の押圧部とを有し、前記第２の押圧部は、回動可能であることを特徴とする定着装置。
【請求項８】
前記第２の押圧部は、断熱材によって形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れかに記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファクシミリ、コピー機、複写機などに用いられる定着装置に関するものであり、より詳しくは、正常な画像を得ることができる定着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術として、特許文献１に記載の定着装置が知られている。この定着装置は、無端状の加熱ベルトと、加熱ベルト内に配置されて加熱ベルトを支持する２つの内方ローラと、加熱ベルトに相対的に圧接してニップ部を形成する加圧ローラとを備える。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１７２１０３号公報（特に、第１０頁、図２を参照）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術においては、加熱ベルトと内方ローラとの間の摩擦力が大きく、シート搬送時にスリップが生じてしまうので、異常な画像が得られてしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、正常な画像を得ることができる定着装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、無端状部材と、前記無端状部材に対向する対向部材と、前記無端状部材の内方に設けられ前記無端状部材を押圧する押圧部材とを備え、前記押圧部材は、前記無端状部材を介して前記対向部材と対峙する第１の押圧部と、前記無端状部材を介して前記対向部材と対峙しない第２の押圧部とを有し、前記第２の押圧部は、凹凸形状であることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る定着装置においては、前記第２の押圧部の凸部は、回動可能であることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る定着装置においては、前記凸部の突出量は、前記押圧部材の長手方向両端部および長手方向中央部においてそれぞれ異なることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る定着装置においては、前記凸部の突出量は、前記押圧部材の長手方向中間部から前記長手方向両端部にかけて徐々に大きくなることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る定着装置においては、前記押圧部材の長手方向両端部と前記無端状部材の長手方向両端部との相対的位置を検知する位置検知手段と、前記位置検知手段によって検知された相対的位置に応じて前記凸部の突出量を制御する突出量制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る定着装置においては、前記押圧部材の長手方向両端部に設けられた前記凸部は、前記押圧部材の長手方向中央部側に傾いている平面部を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る定着装置は、無端状部材と、前記無端状部材に対向する対向部材と、前記無端状部材の内方に設けられ前記無端状部材を押圧する押圧部材とを備え、前記押圧部材は、前記無端状部材を介して前記対向部材と対峙する第１の押圧部と、前記無端状部材を介して前記対向部材と対峙しない第２の押圧部とを有し、前記第２の押圧部は、回動可能であることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る定着装置においては、前記第２の押圧部は、断熱材によって形成されていることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
図１および図２を参照して、本発明に係る定着装置の第１の実施形態を説明する。図１に示すように、定着装置１は、無端状部材としての機能する定着ベルト２と、定着ベルト２に対向し対向部材としての機能する加圧ローラ３と、定着ベルト２の内方に設けられ定着ベルト２を押圧して押圧部材としての機能する押圧ローラ４および押圧パッド５と、定着ベルト２をＡ方向に張架するテンションローラ６とを備え、テンションローラ６には熱源としてハロゲンヒータ７が内蔵されている。
【００１５】
定着ベルト２は、ポリエーテルケトンなどの耐熱性樹脂からなる内周面と、フッ素系樹脂などの離型・耐熱性樹脂からなる外周面とを有する。定着ベルト２の外周面は加圧ローラ３によって加圧され、他方、定着ベルト２の内周面は押圧ローラ４および押圧パッド５によって押圧されて、定着ベルト２と加圧ローラ３との間にはニップ部が形成される。また、加圧ローラ３が図示しない駆動源によってＢ方向に回転すると、定着ベルト２は、加圧ローラ３との間に生じる摩擦力によってＣ方向に回転する。定着ベルト２がＣ方向に回転し、加圧ローラ３がＢ方向に回転すると、シート８がニップ部に呼び込まれる。ニップ部において、ハロゲンヒータ７からの熱が定着ベルト２の内周面および外周面を介してシート８に加えられ、トナー９がシート８に定着する。
【００１６】
次に、本実施の形態の特徴的な構成である押圧パッド５の構成を説明する。図１に示すように、押圧パッド５は、金属や耐熱性樹脂などからなる剛体であり、定着ベルト２を介して加圧ローラ３と対峙する第１の押圧部５ａと、定着ベルト２を介して加圧ローラ３と対峙しない第２の押圧部５ｂとを有する。第１の押圧部５ａおよび第２の押圧部は、定着ベルト２の内周面を押圧することによって、定着ベルト２との間に大きな摩擦力を発生させる。この摩擦力が定着ベルト２に対する回転負荷として作用する。
【００１７】
さて、第１の押圧部５ａは、発泡シリコンなどからなる弾性層がフッ素樹脂などによって被覆された構成を有し、定着ベルト２と加圧ローラ３との間にはニップ部を形成するように定着ベルト２を押圧する。
【００１８】
他方、図２に示すように、第２の押圧部５ｂは、押圧パッド５にその長手方向に等間隔となるように固定された複数のリブ１１を有し、リブ１１を凸部とする凹凸形状になっている。リブ１１は、プラスチックなど、低熱伝導率を有し耐熱性・耐磨耗性に優れた材質によって構成されている。
【００１９】
本実施の形態によれば、第２の押圧部５ｂがリブ１１を凸部とする凹凸形状になっているので、定着ベルト２の第２の押圧部５ｂに対する回転負荷が小さくなり、シート８が定着ベルト２に対してスリップすることが回避されて、正常な画像を得ることができる。
【００２０】
本実施の形態によれば、リブ１１が低熱伝導率を有する材質によって構成されているので、定着ベルト２の熱がリブ１１に奪われにくくなり、定着ベルト２の温度斑などが回避されて、正常な画像を得ることができる。
（第２の実施の形態）
【００２１】
図３を参照して、本発明に係る定着装置の第２の実施形態を説明する。なお、本発明に係る定着装置の第１の実施形態と重複する説明についてはこれを省略する。
【００２２】
本実施の形態の特徴的な構成は、複数のリブ１１の突出量にある。図３（ａ）に示すように、リブ１１の突出量は、押圧パッド５の長手方向両端部および長手方向中央部においてそれぞれ異なっており、長手方向両端部にあるリブ１１ａ、１１ｂの突出量が、長手方向中央部にあるリブ１１ｃの突出量よりも大きくなっている。
【００２３】
また、図３（ｂ）に示すように、リブ１１の突出量は、押圧パッド５の長手方向中間部から長手方向両端部にかけて徐々に大きくなっていることが好ましい。
【００２４】
本実施の形態によれば、長手方向両端部にあるリブ１１ａ、１１ｂの突出量が長手方向中央部にあるリブ１１ｃの突出量よりも大きくなっているので、定着ベルト２にかかる張力が長手方向中央部よりも長手方向両端部において常に大きくなり、定着ベルト２の蛇行を回避することができる。
【００２５】
本実施の形態によれば、リブ１１の突出量が押圧パッド５の長手方向中間部から長手方向両端部にかけて徐々に大きくなっているので、定着ベルト２の撓みが緩やかになり、撓みによる定着ベルト２の劣化を防止することができる。
（第３の実施の形態）
【００２６】
図４を参照して、本発明に係る定着装置の第３の実施形態を説明する。なお、本発明に係る定着装置の第１の実施形態および第２の実施形態と重複する説明についてはこれを省略する。
【００２７】
図４に示すように、本実施の形態の特徴的な構成として、定着装置１は、定着ベルト２の長手方向両端部と押圧パッド５の長手方向両端部との相対的位置を検知し位置検知手段として機能するベルト位置センサ１２と、ベルト位置センサ１２によって検知された相対的位置（以下、定着ベルト２のズレという）に応じてリブ１１ａ、１１ｂの突出量を制御し突出量制御手段として機能するコントローラ１３、モータ１４およびカム１５とを備えることを特徴とする。
【００２８】
ベルト位置センサ１２は、定着ベルト２が所定の方向に移動すると、定着ベルト２が移動する方向に所定量の力を受けて、定着ベルト２のズレを検知するようになっている。
【００２９】
コントローラ１３は、検知された定着ベルト２のズレに応じてモータ１４の回転数を制御する信号を生成するようになっている。ここで、定着ベルト２のズレが所定量を超えた場合にのみ、モータ１４の回転数を制御する信号が生成されるようにしてもよい。
【００３０】
モータ１４は、カム１５にギヤなどによって連結され、コントローラ１３によって生成された信号に応じてカム１５を回転させるようになっている。
【００３１】
カム１５は、モータ１４の回転に応じて回転し、リブ１１ａ、１１ｂを押圧パッド５から離隔する方向に押圧するようになっている。リブ１１ａ、１１ｂは、バネなどによって押圧パッド５に近接する方向に付勢されており、カム１５によって往復動するようになっている。
【００３２】
本実施の形態によれば、定着ベルト２のズレに応じてリブ１１ａ、１１ｂの突出量が制御され、長手方向両端部にあるリブ１１ａ、１１ｂの突出量が長手方向中央部にあるリブ１１ｃの突出量よりも大きくすることが可能なので、定着ベルト２にかかる張力が長手方向中央部よりも長手方向両端部において適宜大きくなり、定着ベルト２の蛇行を回避することができる。
【００３３】
（第４の実施の形態）
図５および図６を参照して、本発明に係る定着装置の第４の実施形態を説明する。なお、本発明に係る定着装置の第１の実施形態と重複する箇所については同一図番を用いる。
【００３４】
本実施の形態の特徴的な構成である押圧パッド５の構成を説明する。図５に示すように、押圧パッド５は、金属や耐熱性樹脂などからなる剛体であり、定着ベルト２を介して加圧ローラ３と対峙する第１の押圧部５ａと、定着ベルト２を介して加圧ローラ３と対峙しない第２の押圧部５ｂとを有する。第１の押圧部５ａおよび第２の押圧部は、定着ベルト２の内周面を押圧することによって、定着ベルト２との間に大きな摩擦力を発生させる。この摩擦力が定着ベルト２に対する回転負荷として作用する。
【００３５】
さて、第１の押圧部５ａは、発泡シリコンなどからなる弾性層がフッ素樹脂などによって被覆された構成を有し、定着ベルト２と加圧ローラ３との間にはニップ部を形成するように定着ベルト２を押圧する。
【００３６】
他方、図６に示すように、定着装置２０において、第２の押圧部５ｂは、押圧パッド５にその長手方向に等間隔となるように回動可能に設けられた複数のコロ２１を有し、コロ２１を凸部とする凹凸形状になっている。コロ２１は、プラスチックなど、低熱伝導率を有し耐熱性・耐磨耗性に優れた材質によって構成されている。
【００３７】
本実施の形態によれば、第２の押圧部５ｂがコロ２１を凸部とする凹凸形状になっているので、定着ベルト２の第２の押圧部５ｂに対する回転負荷が小さくなり、シート８が定着ベルト２に対してスリップすることが回避されて、正常な画像を得ることができる。
【００３８】
本実施の形態によれば、コロ２１が低熱伝導率を有する材質によって構成されているので、定着ベルト２の熱がコロ２１に奪われにくくなり、定着ベルト２の温度斑などが回避されて、正常な画像を得ることができる。
【００３９】
（第５の実施の形態）
図７を参照して、本発明に係る定着装置の第５の実施形態を説明する。なお、本発明に係る定着装置の第４の実施形態と重複する説明についてはこれを省略する。
【００４０】
本実施の形態の特徴的な構成は、複数のコロ２１の突出量にある。図７（ａ）に示すように、コロ２１の突出量は、押圧パッド５の長手方向両端部および長手方向中央部においてそれぞれ異なっており、長手方向両端部にあるコロ２１ａ、２１ｂの突出量が、長手方向中央部にあるコロ２１ｃの突出量よりも大きくなっている。
【００４１】
また、図７（ｂ）に示すように、コロ２１の突出量は、押圧パッド５の長手方向中間部から長手方向両端部にかけて徐々に大きくなっていることが好ましい。
【００４２】
さらに、図７（ｃ）に示すように、押圧パッド５の長手方向両端部に設けられたコロ２１は、押圧パッド５の長手方向中央部側に傾いている平面部２１ｄ、２１ｅを有していることが好ましい。
【００４３】
本実施の形態によれば、長手方向両端部にあるコロ２１ａ、２１ｂの突出量が長手方向中央部にあるコロ２１ｃの突出量よりも大きくなっているので、定着ベルト２にかかる張力が長手方向中央部よりも長手方向両端部において常に大きくなり、定着ベルト２の蛇行を回避することができる。
【００４４】
本実施の形態によれば、コロ２１の突出量が押圧パッド５の長手方向中間部から長手方向両端部にかけて徐々に大きくなっているので、定着ベルト２の撓みが緩やかになり、撓みによる定着ベルト２の劣化を防止することができる。
【００４５】
本実施の形態によれば、押圧パッド５の長手方向両端部に設けられたコロ２１が押圧パッド５の長手方向中央部側に傾いている平面部２１ｄ、２１ｅを有しているので、定着ベルト２にかかる張力が長手方向中央部よりも長手方向両端部において常に大きくなり、定着ベルト２の蛇行を回避することができる。
【００４６】
（第６の実施の形態）
図８を参照して、本発明に係る定着装置の第６の実施形態を説明する。なお、本発明に係る定着装置の第４の実施形態および第５の実施形態と重複する説明についてはこれを省略する。
【００４７】
図８に示すように、本実施の形態の特徴的な構成として、定着装置１は、定着ベルト２の長手方向両端部と押圧パッド５の長手方向両端部との相対的位置を検知し位置検知手段として機能するベルト位置センサ２２と、ベルト位置センサ２２によって検知された相対的位置（以下、定着ベルト２のズレという）に応じてコロ２１ａ、２１ｂの突出量を制御し突出量制御手段として機能するコントローラ２３、モータ２４およびカム２５とを備えることを特徴とする。
【００４８】
ベルト位置センサ２２は、定着ベルト２が所定の方向に移動すると、定着ベルト２が移動する方向に所定量の力を受けて、定着ベルト２のズレを検知するようになっている。
【００４９】
コントローラ２３は、検知された定着ベルト２のズレに応じてモータ２４の回転数を制御する信号を生成するようになっている。ここで、定着ベルト２のズレが所定量を超えた場合にのみ、モータ２４の回転数を制御する信号が生成されるようにしてもよい。
【００５０】
モータ２４は、カム２５にギヤなどによって連結され、コントローラ２３によって生成された信号に応じてカム２５を回転させるようになっている。
【００５１】
カム２５は、モータ２４の回転に応じて回転し、コロ２１ａ、２１ｂを押圧パッド５から離隔する方向に押圧するようになっている。コロ２１ａ、２１ｂは、バネなどによって押圧パッド５に近接する方向に付勢されており、カム２５によって往復動するようになっている。
【００５２】
本実施の形態によれば、定着ベルト２のズレに応じてコロ２１ａ、２１ｂの突出量が制御され、長手方向両端部にあるコロ２１ａ、２１ｂの突出量が長手方向中央部にあるコロ２１ｃの突出量よりも大きくすることが可能なので、定着ベルト２にかかる張力が長手方向中央部よりも長手方向両端部において適宜大きくなり、定着ベルト２の蛇行を回避することができる。
【００５３】
（第７の実施の形態）
図９を参照して、本発明に係る定着装置の第７の実施形態を説明する。なお、本発明に係る定着装置の第４の実施形態と重複する箇所については同一図番を用いる。
【００５４】
本実施の形態の特徴的な構成である押圧パッド５の構成を説明する。図９に示すように、押圧パッド５は、金属や耐熱性樹脂などからなる剛体であり、定着ベルト２を介して加圧ローラ３と対峙する第１の押圧部５ａと、定着ベルト２を介して加圧ローラ３と対峙しない第２の押圧部５ｂとを有する。第１の押圧部５ａおよび第２の押圧部は、定着ベルト２の内周面を押圧することによって、定着ベルト２との間に大きな摩擦力を発生させる。この摩擦力が定着ベルト２に対する回転負荷として作用する。
【００５５】
さて、第１の押圧部５ａは、発泡シリコンなどからなる弾性層がフッ素樹脂などによって被覆された構成を有し、定着ベルト２と加圧ローラ３との間にはニップ部を形成するように定着ベルト２を押圧する。
【００５６】
他方、図９に示すように、第２の押圧部５ｂは、押圧パッド５に回動可能に設けられたローラ２７を有し、平面形状になっている。ローラ２７は、プラスチックなど、低熱伝導率を有し耐熱性・耐磨耗性に優れた材質によって構成されている。
【００５７】
本実施の形態によれば、第２の押圧部５ｂが回動可能に設けられたローラ２７を有しているので、定着ベルト２の第２の押圧部５ｂに対する回転負荷が小さくなり、シート８が定着ベルト２に対してスリップすることが回避されて、正常な画像を得ることができる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、第２の押圧部が凹凸形状になっているので、無端状部材の第２の押圧部に対する回転負荷が小さくなり、シートが定着ベルトに対してスリップすることが回避され、正常な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る定着装置の第１の実施の形態の構成を示す側面図
【図２】本発明に係る定着装置の第１の実施の形態の構成を示す正面図
【図３】本発明に係る定着装置の第２の実施の形態の構成を示す正面図
【図４】本発明に係る定着装置の第３の実施の形態の構成を示す正面図
【図５】本発明に係る定着装置の第４の実施の形態の構成を示す側面図
【図６】本発明に係る定着装置の第４の実施の形態の構成を示す正面図
【図７】本発明に係る定着装置の第５の実施の形態の構成を示す正面図
【図８】本発明に係る定着装置の第６の実施の形態の構成を示す正面図
【図９】本発明に係る定着装置の第７の実施の形態の構成を示す正面図
【符号の説明】
２  定着ベルト（無端状部材）
３  加圧ローラ（対向部材）
４  押圧ローラ（押圧部材）
５  押圧パッド（押圧部材）
５ａ  第１の押圧部
５ｂ  第２の押圧部
１１  リブ（凸部）
１２、２２  ベルト位置センサ（位置検知手段）
１３、２３  コントローラ（突出量制御手段）
１４、２４  モータ（突出量制御手段）
１５、２５  カム（突出量制御手段）
２１  コロ（凸部）
２１ｄ、２１ｅ  平面部
【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】
2005003876.tif 000008
【図７】
2005003876.tif 000009
【図８】
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【図９】
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