(57)【要約】【課題】定着ベルトの温度を可能な限り低温化しても記録材上の定着画像の画像ずれが発生し難いベルト定着装置。【解決手段】加熱手段を有する加熱ローラと、加熱ローラと離間して配設された支持ローラと、加熱ローラと支持ローラとの間に張架された無端状の定着ベルトと、定着ベルトを介して支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、を備え、対向ローラが定着ベルトを介して支持ローラに加圧することなく定着ベルトに当接する補助ニップ部と、対向ローラが定着ベルトを介して支持ローラに加圧する主ニップ部とにより、記録材上の未定着画像を定着するベルト定着装置において、支持ローラ及び対向ローラの双方が回転駆動され、且つ支持ローラの周速度の方が対向ローラの周速度より高速であること。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱手段を有する加熱ローラと、
前記加熱ローラと離間して配設された支持ローラと、
前記加熱ローラと前記支持ローラとの間に張架された無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、
を備え、
前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに当接する補助ニップ部と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧する主ニップ部とにより、記録材上の未定着画像を定着するベルト定着装置において、
前記支持ローラ及び前記対向ローラの双方が回転駆動され、且つ前記支持ローラの周速度の方が前記対向ローラの周速度より高速であることを特徴とするベルト定着装置。
【請求項２】
加熱手段を有する加熱ローラと、
前記加熱ローラと離間して配設された支持ローラと、
前記加熱ローラと前記支持ローラとの間に張架された無端状の定着ベルトと、
前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、
を備え、
前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに当接する補助ニップ部と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧する主ニップ部とにより、記録材上の未定着画像を定着するベルト定着装置において、
前記支持ローラ及び前記対向ローラは互いに独立した駆動源によって回転駆動されることを特徴とするベルト定着装置。
【請求項３】
前記支持ローラの周速度の方が前記対向ローラの周速度より高速であることを特徴とする請求項２に記載のベルト定着装置。
【請求項４】
前記支持ローラの周速度をＶ１、前記対向ローラの周速度をＶ２としたとき、下記の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のベルト定着装置。
１≦Ｖ１／Ｖ２≦１．０４
【請求項５】
前記対向ローラは加熱手段を有することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のベルト定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載のベルト定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの諸機能を有する複合機等の画像形成装置に用いる、ベルト方式の定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置においては、普通紙や特殊紙等の記録材上に形成された未定着画像（トナー画像）を定着する定着装置を備えている。
【０００３】
定着装置として、弾性層を有して所定の温度に維持された定着ゴムローラと、弾性層を有して該定着ゴムローラに圧接する加圧ゴムローラによって、未定着画像が形成された記録材を挟持・搬送しながら、加熱・加圧する熱ローラ定着方式が多用されている。
【０００４】
但し、熱ローラ定着方式では、定着ゴムローラの熱抵抗や熱容量が大きいため、ウォーミングアップ時間が長くなると共に、弾性層内部の温度が高くなり、定着ゴムローラの寿命が短くなるという問題があった。
【０００５】
また、カラー画像ではベタ面積が大きい画像が多く、そのベタ画像も黒色以外の色が多くて、光沢むら等があると目立つという問題もあった。
【０００６】
更に、定着ゴムローラの代わりにハードローラを用いると、記録材やトナー層の凹凸に応じた光沢むらが生ずるため、画像品位が低下するという問題もあった。
【０００７】
これらの問題を解決するために、複数のローラにより無端状の定着ベルトを張架したベルト定着装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）
このベルト定着装置は、定着ベルトを加熱する加熱手段を有する加熱ローラと、加熱ローラと離間して配設された支持ローラと間に定着ベルトを張架すると共に、定着ベルトを介して支持ローラに対向する対向ローラを有し、対向ローラの上流側で対向ローラが定着ベルトを介して支持ローラに加圧することなく定着ベルトに当接する補助ニップ部と、対向ローラが定着ベルトを介して支持ローラに加圧する主ニップ部とにより、記録材上の未定着画像（トナー画像）を定着するものである。
【０００８】
このようなベルト定着装置においては、補助ニップ部を設けることにより、定着温度を低温化でき、電力削減、ウォーミングアップタイムの縮小、熱による他の装置への影響の低下等の効果があり、更に、ニップ幅の増大によって光沢度が向上する。
【０００９】
しかしながら、ベルト定着装置においては、対向ローラが定着ベルトを介して支持ローラに食い込むことによって支持ローラが凹形状になり、対向ローラの周速より定着ベルトの周速が遅くなりがちである。また、加熱によって支持ローラの外径が変化したり、補助ニップ部の張力が変化したりすることによって、対向ローラと定着ベルトの周速が異なってくる。この結果、記録材上の定着画像に画像ずれという定着欠陥が発生した。
【００１０】
この点に着目し、対向ローラの表面に粗し加工を施して対向ローラと定着ベルトとの摩擦抵抗を高め、更に、対向ローラと支持ローラとの間に一方向クラッチを配置して、対向ローラの回転駆動力が支持ローラに伝達するようにしたベルト定着装置が開示されている。（特許文献２参照）
更に、対向ローラと支持ローラを同時に回転駆動させる駆動手段を備えたベルト定着装置が開示されている。（特許文献３参照）
【００１１】
【特許文献１】
特開平１０−３０７４９６号公報
【００１２】
【特許文献２】
特開２００２−２８７５６１号公報
【００１３】
【特許文献３】
特開２００２−１２５４２２号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ベルト定着装置においては、定着温度を低温化すると、電力削減、ウォーミングアップタイムの縮小、熱による他の装置への影響の低下等の効果が大きいので、本発明者達は定着ベルトの温度をできるだけ下げることに着目し、そのときの記録材上の定着画像の画像ずれの影響を検討した。その際に、対向ローラを駆動させたとき、支持ローラを駆動させたとき、及び対向ローラと支持ローラの周速度が同一となるように双方を駆動させたときの３通りの影響も検討した。この実験結果を表１に示す。
【００１５】
【表１】
2005031181.tif 000003
【００１６】
表１によれば、対向ローラ若しくは支持ローラを単独で駆動させたときは、定着ベルトの温度を１６０℃以下にすると画像ずれが発生したが、対向ローラ及び支持ローラの双方を駆動させたときは、定着ベルトの温度を１６０℃にしても画像ずれが発生しなかった。これにより、定着温度を低温化するためには、対向ローラ及び支持ローラの周速度が同一となるように双方を駆動する必要があることが確認された。
【００１７】
しかし、発明者達が多数のサンプルで更に実験を進めた結果、対向ローラ及び支持ローラの周速度が同一となるように双方を駆動しても、定着ベルトの温度が１６０℃で画像ずれが発生するときがあり、時には定着ベルトの温度が１７０℃で画像ずれが発生するときもあった。
【００１８】
発明者達はこの原因を検討した結果、加熱によって対向ローラや支持ローラの外径や定着ベルトの長さが変化し、また、構成部品の材質や加工精度のバラツキの影響もあって、対向ローラと定着ベルトの周速が同一になるように設計しても、実際には同一にならずに異なる場合があることが判明した。特に、支持ローラの周速より対向ローラの周速の方が早くなったときには、定着ベルトの温度が１６０℃になると画像ずれが発生することが判明した。
【００１９】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、定着ベルトの温度を可能な限り低温化しても記録材上の定着画像の画像ずれが発生し難いベルト定着装置及び画像形成装置を提案することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的は下記の何れかの手段により達成される。
【００２１】
▲１▼加熱手段を有する加熱ローラと、前記加熱ローラと離間して配設された支持ローラと、前記加熱ローラと前記支持ローラとの間に張架された無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、を備え、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに当接する補助ニップ部と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧する主ニップ部とにより、記録材上の未定着画像を定着するベルト定着装置において、前記支持ローラ及び前記対向ローラの双方が回転駆動され、且つ前記支持ローラの周速度の方が前記対向ローラの周速度より高速であることを特徴とするベルト定着装置。
【００２２】
▲２▼加熱手段を有する加熱ローラと、前記加熱ローラと離間して配設された支持ローラと、前記加熱ローラと前記支持ローラとの間に張架された無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを介して前記支持ローラに対向して設けられた対向ローラと、を備え、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧することなく前記定着ベルトに当接する補助ニップ部と、前記対向ローラが前記定着ベルトを介して前記支持ローラに加圧する主ニップ部とにより、記録材上の未定着画像を定着するベルト定着装置において、前記支持ローラ及び前記対向ローラは互いに独立した駆動源によって回転駆動されることを特徴とするベルト定着装置。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明のベルト定着装置に係わる一実施の形態を、図を参照して詳細に説明する。
【００２４】
先ず、ベルト定着装置を備えたカラー画像形成装置の構成を図１に基づいて説明する。
【００２５】
図１に示すカラー画像形成装置は、画像形成装置１００と画像読取装置２００とから構成される。
【００２６】
画像形成装置１００は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成手段１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ、ベルト状の中間転写体６、給紙搬送手段２０、及び後で詳述するベルト定着装置３０とからなる。
【００２７】
画像形成装置１００の上部には、自動原稿送り装置２０１と原稿画像走査露光装置２０２とから成る画像読取装置２００が設置されている。
【００２８】
自動原稿送り装置２０１の原稿台上に載置された原稿ｄは搬送手段により搬送され、原稿画像走査露光装置２０２の光学系により原稿の片面又は両面の画像が走査露光され、ラインイメージセンサＣＣＤに読み込まれる。
【００２９】
ラインイメージセンサＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部１０１において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、露光手段３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋに入力される。
【００３０】
イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング手段５Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｍは、像担持体としての感光体ドラム１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング手段５Ｍを有する。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｃは、像担持体としての感光体ドラム１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング手段５Ｃを有する。黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｋは、像担持体としての感光体ドラム１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング手段５Ｋを有する。帯電手段２Ｙと露光手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと露光手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと露光装置３Ｃ、及び帯電手段２Ｋと露光装置３Ｋは、潜像形成手段を構成する。
【００３１】
現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の小粒径トナーとキャリアからなる二成分現像剤を内包する。
【００３２】
中間転写体６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。画像形成手段１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体６上に一次転写手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐次転写されて（一次転写）、合成されたカラー画像が形成される。
【００３３】
給紙搬送手段２０の給紙カセット２１内に収容された記録材Ｐは、給紙手段２２により給紙され、給紙ローラ２３，２４，２５，２６、レジストローラ２７等を経て、転写ローラ９に搬送され、記録材Ｐ上にカラー画像が転写される（二次転写）。
【００３４】
カラー画像が転写された記録材Ｐは、ベルト定着装置３０において挟持され、熱と圧力とが加えられることにより記録材Ｐ上のトナー像が定着されて記録材Ｐ上に固定され、排紙ローラ２８に挟持される。その後、機外の排紙トレイ２９上に載置される。
【００３５】
一方、転写ローラ９により記録材Ｐにカラー画像を転写した後、記録材Ｐを曲率分離した中間転写体６は、クリーニング手段８により残留トナーが除去される。
【００３６】
定着処理された記録材Ｐを反転排紙する場合には、記録材Ｐはベルト定着装置３０と排紙ローラ２８の中間に配置された分岐板２８Ａの図示右側の搬送路を通過し、下方の第１搬送路▲１▼に搬送された後、逆転搬送されて分岐板２８Ａの図示左側の第２搬送路▲２▼を通過し、排紙ローラ２８により装置外に排出される。
【００３７】
記録材Ｐの両面に複写する場合には、記録材Ｐの第１面に形成した画像を定着処理した後、記録材Ｐを第１搬送路▲１▼、さらに分岐板２８Ｂの下方の第４搬送路▲４▼に導入した後、逆転搬送し、分岐板２８Ｂの図示右側の搬送路を通過させ、第３搬送路▲３▼に搬送した後、上方に迂回し給紙ローラ２６により搬送する。記録材Ｐは画像形成手段１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにおいて第２面に各色の画像が両面に形成され、ベルト定着装置３０により加熱定着処理され、排紙ローラ２８によって装置外に排出される。
【００３８】
なお、以上の画像形成装置においては、カラー画像形成として説明したが、モノクロ画像形成の場合も本発明に含まれるものである。
【００３９】
次に、本発明に係わるベルト定着装置３０について、図２及び図３に基づいて説明する。図２はベルト定着装置３０の断面図、図３はベルト定着装置３０への動力伝達を示す断面図である。
【００４０】
ベルト定着装置３０は、定着ベルト３１と、定着ベルト３１の内側に配置された支持ローラ３２、加熱ローラ３３、パッド３５、案内部材３６、及び支持ローラ３２に対向して定着ベルト３１の外側に配置された対向ローラ３４等から構成されている。
【００４１】
定着ベルト３１は、無端状のベルト部材から成り、支持ローラ３２、加熱ローラ３３、パッド３５、案内部材３６の各外周を包囲して張架される。
【００４２】
支持ローラ３２は定着ベルト３１の内周面の一方において定着ベルト３１を支持する。
【００４３】
加熱ローラ３３は定着ベルト３１の内周面の他方において定着ベルト３１を支持する。また、加熱ローラ３３の内部に加熱ローラ３３を加熱する加熱手段としてのヒータＨ１を設けてあり、加熱ローラ３３の表面温度は接触若しくは非接触の温度センサＴＳ１により検知され、所定温度に維持されて、定着ベルト３１を加熱する。
【００４４】
対向ローラ３４は定着ベルト３１を介して支持ローラ３２に対向して配置され、定着ベルト３１及び記録材Ｐを挟持して支持ローラ３２及びパッド３５に圧接する。また、対向ローラ３４の内部に対向ローラ３４を加熱する加熱手段としてのヒータＨ２を設けてあり、対向ローラ３４の表面温度は接触若しくは非接触の温度センサＴＳ２により検知され、所定温度に維持されて、定着ベルト３１を加熱する。
【００４５】
なお、ヒータＨ１，Ｈ２はハロゲンランプやカーボンヒータやキセノンランプなど輻射による加熱源が適用可能であるが、ローラ芯金に適当なものを選択すれば、電磁誘導による加熱も可能である。
【００４６】
また、定着ベルト３１に接触若しくは非接触の温度センサを設け、定着ベルト３１の温度を検出することにより、ヒータＨ１，Ｈ２を制御するようにしてもよい。
【００４７】
定着ベルト３１を挟んで支持ローラ３２と対向ローラ３４との間に主ニップ部Ｎａが形成される。また、主ニップ部Ｎａの転写材搬送方向上流側には、定着ベルト３１を挟んでパッド３５と対向ローラ３４との間に補助ニップ部Ｎｂが形成される。従って、補助ニップ部Ｎｂと主ニップ部Ｎａとにおいて、記録材Ｐ上の多色トナー像若しくは単色トナー像は加圧及び加熱されて定着される。
【００４８】
定着ベルト３１は、内径が６０〜１５０ｍｍで、厚さが２０〜８０μｍのニッケル電鋳ベルト、或いは厚さが５０〜２００μｍのポリイミド等の耐熱性樹脂ベルトを基体として用い、基体の外周面にゴム層として厚さ１００〜５００μｍのシリコーンゴムを被覆し、ゴム層の表面に離型層として厚さ３０〜５０μｍのＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）コーティング加工を施したり、ＰＦＡチューブを被覆したりする。
【００４９】
支持ローラ３２は、例えばＳＴＫＭ（機械構造用炭素鋼管）等のスチール材を用いた肉厚２〜５ｍｍの円筒状の金属パイプ３２ａと、金属パイプ３２ａの外周面に設けた厚さ０．５〜５ｍｍのシリコーンゴム層３２ｂと、シリコーンゴム層３２ｂの外側に設けた厚さ３０〜７０μｍのＰＦＡチューブ３２ｃとからなり、外径２０〜５０ｍｍのソフトローラとして構成される。
【００５０】
加熱ローラ３３は、アルミニウム合金、鉄系などの材料からなる肉厚１〜２ｍｍの円筒状のパイプ３３ａと、パイプ３３ａの外周面に設けた厚さ１０〜３０μｍのＰＦＡからなるコーティング層３３ｂとからなり、外径４０〜８０ｍｍのローラ部材として構成される。
【００５１】
対向ローラ３４は、例えばＳＴＫＭ等のスチール材やアルミニウム合金材を用いた肉厚２〜５ｍｍの円筒状の金属パイプ３４ａと、金属パイプ３４ａの外周面に設けた厚さ１〜３ｍｍのシリコーンゴム層３４ｂと、シリコーンゴム層３４ｂの外側に設けた厚さ２０〜５０μｍのＰＦＡチューブを被覆した離型層３４ｃとからなり、外径４０〜８０ｍｍのソフトローラとして構成される。
【００５２】
このようにして、後述する駆動手段により支持ローラ３２及び対向ローラ３４が回転駆動し、加熱ローラ３３及び対向ローラ３４によって加熱された定着ベルト３１を従動回転させる。そして、補助ニップ部Ｎｂと主ニップ部Ｎａとにより、進入する記録材Ｐ上の単色トナー像若しくは多色トナー像を加圧及び加熱し、記録材Ｐ上に定着させる。
【００５３】
このように補助ニップ部Ｎｂを設けることにより、定着温度を低温化でき、電力削減、ウォーミングアップタイムの縮小、熱による他の装置への影響の低下等の効果があり、更に、ニップ幅の増大によって光沢度が向上する。
【００５４】
また、記録材Ｐのトナー像には、定着ベルト３１が当接するため、内部のゴム層が変形して記録材Ｐやトナー層の凹凸に追従し、定着ベルト３１がトナー層に均一に接触して、光沢むらなどのない均一な定着が行われる。従って、トナー画像は適度な光沢を有し、定着後に記録材Ｐは安定して定着ベルト３１から分離する。
【００５５】
続いて、ベルト定着装置３０への動力伝達を図３に基づいて説明する。
図３において、支持ローラ３２及び加熱ローラ３３はベルト定着装置３０の枠体４０に軸受けを介して支持されている。対向ローラ３４は、枠体４０に設けられたガイド溝４０ａに沿って摺動可能な軸受４１を介して枠体４０に支持されている。そして、支持ローラ３２及び対向ローラ３４はバネ架けリング４２，４３を介して加圧バネ４４で、所定の圧力が掛かった状態で常時当接している。
【００５６】
また、支持ローラ３２及び対向ローラ３４の軸には各々歯車４５，４６が一体に取付けられ、互いに歯合して、動力源であるモータＭからの駆動力が歯車４７を介して伝達される。
【００５７】
このようにして、支持ローラ３２及び対向ローラ３４の双方が同時に回転駆動される。
【００５８】
ここで、歯車４５，４６の歯数を異ならせ、支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度より８．４％早い場合、支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度より４．２％早い場合、支持ローラ３２の周速度と対向ローラ３４の周速度とが同一の場合、対向ローラ３４の周速度の方が支持ローラ３２の周速度より２．５％早い場合の４通りについて、各々定着ベルト３１の温度を変化させ、記録材上の定着画像の画像ずれの状況を実験により確認した。
【００５９】
この実験結果を表２に示す。
【００６０】
【表２】
2005031181.tif 000004
【００６１】
また、定着ベルト３１の温度が１４０℃のときの画像ずれ量を図４のグラフに示す。図４において、支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度より８．４％早い場合を○で示し、支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度より４．２％早い場合を△で示し、支持ローラ３２の周速度と対向ローラ３４の周速度とが同一の場合を□で示し、対向ローラ３４の周速度の方が支持ローラ３２の周速度より２．５％早い場合を×で示す。
【００６２】
以上の検討結果より、画像ずれについて下記の状況が判明した。
・対向ローラ３４の周速度の方を支持ローラ３２の周速度より２．５％早くした場合に、定着ベルト３１の温度を１６０℃まで下げると、画像ずれが発生する。
【００６３】
・支持ローラ３２の周速度と対向ローラ３４の周速度とが同一の場合には、定着ベルト３１の温度を１５０℃まで下げると、画像ずれが発生する。
【００６４】
・支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度より４．２％早い場合には、定着ベルト３１の温度を１５０℃まで下げても、画像ずれが発生しない。しかし、定着ベルト３１の温度を１４０℃まで下げると、画像ずれが若干発生する。但し、図４に明確なように、支持ローラ３２の周速度と対向ローラ３４の周速度とが同一の場合と、支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度より４．２％早い場合とでは画像ずれの程度に大きな差があり、前者は無視できない画像ずれであるが、後者は実用的に問題ない程度の僅かな画像ずれである。
【００６５】
・支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度より８．４％早い場合には、定着ベルト３１の温度を１５０℃まで下げると、画像ずれが発生する。従って、支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度よりあまり早いのは好ましくない。
【００６６】
以上により、定着ベルト３１の温度ができるだけ低い温度になるように設定して、画像ずれが発生しないようにするためには、支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度より遅くならず、且つ、支持ローラ３２の周速度の方が対向ローラ３４の周速度より適度に早いことが望ましい。
【００６７】
従って、支持ローラ３２の周速度をＶ１とし、対向ローラ３４の周速度をＶ２としたときに、下記の条件式を満足することが望ましい。
【００６８】
１≦Ｖ１／Ｖ２≦１．０４
なお、図３に示した構成では、一つのモータＭからの駆動力が歯車４７，４６を介して伝達されて対向ローラ３４を回転駆動し、更に歯車４６，４５を介して伝達されて支持ローラ３２を回転駆動した。このように一つのモータＭで駆動することにより、低コストで小型化を達成できる。
【００６９】
しかし、場合によっては経時変化による支持ローラ３２や対向ローラ３４の外径変化や、部品精度のバラツキによって、上述の条件式が満足できないようになることもあり得る。このような事態が予想される場合には、前述の如き一つのモータで定められた歯車比の構成では柔軟に対応できない。そこで、対向ローラ３４及び支持ローラ３２を回転駆動するモータを別個に独立して設け、状況に応じて一方のモータの電圧を変化させること等によって一方のモータの回転速度を変化させるようにすれば、どのような状況変化にも対応できる。
【００７０】
この一例を図５に示す。図５においては、モータＭ１からの駆動力が歯車６５を介して伝達されて支持ローラ３２を回転駆動し、モータＭ２からの駆動力が歯車６６を介して伝達されて対向ローラ３４を回転駆動する。
【００７１】
また、以上の如く説明したベルト定着装置は加熱ローラと支持ローラを縦長に配置したものであったが、加熱ローラと支持ローラを横長に配置してもよい。この一実施の形態を図６に示す。
【００７２】
図６におけるベルト定着装置は、定着ベルト５１、支持ローラ５２、加熱ローラ５３、対向ローラ５４、及びパッド５５等から構成されていて、その細部や作用は図２に示したものと同一である。
【００７３】
【発明の効果】
本発明のベルト定着装置及び画像形成装置によれば、定着ベルトの温度を低温化しても記録材上の定着画像の画像ずれが発生し難く、低温化によって、電力削減、オーミングアップタイムの縮小、熱による他の装置への影響の低下等の効果が生ずる。
【００７４】
また、請求項に記載の条件式を満足するようにすれば、加熱による対向ローラや支持ローラの外径や定着ベルトの長さが変化や、構成部品の材質や加工精度のバラツキの影響があっても、画像ずれが発生し難い。
【００７５】
なお、支持ローラと対向ローラを一つのモータで駆動すれば、ベルト定着装置を低コスト、且つ小型にすることができる。しかし、経時変化による支持ローラや対向ローラの外径変化や、部品精度のバラツキによって、上述の条件式を満足できないようになることが予想される場合には、対向ローラ及び支持ローラを回転駆動するモータを別個に独立して設け、一方のモータの回転速度を変化させるようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】ベルト定着装置を備えたカラー画像形成装置の構成図である。
【図２】ベルト定着装置の断面図である。
【図３】ベルト定着装置への動力伝達を示す断面図である。
【図４】定着ベルトの温度が１４０℃のときの画像ずれ量を示すグラフである。
【図５】対向ローラ及び支持ローラを回転駆動するモータを別個に独立して設けたときのベルト定着装置の断面図である。
【図６】加熱ローラと支持ローラとを横長に配置したときのベルト定着装置の断面図である。
【符号の説明】
Ｐ  記録材
Ｈ１，Ｈ２  ヒータ
Ｍ，Ｍ１，Ｍ２  モータ
３１，５１  定着ベルト
３２，５２  支持ローラ
３３，５３  加熱ローラ
３４，５４  対向ローラ
３５，５５  パッド
【図１】
2005031181.tif 000005
【図２】
2005031181.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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