(57)【要約】【課題】画像形成装置を構成する定着装置は、定着ベルトを用いて構成する場合、定着装置全体の熱容量を小さくできるために定着可能温度に達するまでの時間が非常に短く、定着に必要な電力も少なくて済むという利点があるが、逆にトナーを記録媒体に定着する際の温度降下が大きく、温度制御性が悪化するという問題があった。【解決手段】定着ベルト１８の内側に設けられ、定着ベルト１８を介して記録媒体１０３を加圧する定着ローラ１０と、この定着ローラ１０に対向して定着ベルト１８の外周面に接触することによりニップ領域を形成し、搬送される記録媒体１０３を加圧する加圧ローラ１１と、ニップ領域のベルト走行方向上流側で定着ベルト１８に接触して定着ベルト１８を加熱する面状加熱部材１６とを有し、面状加熱部材１６で加熱した定着ベルト１８を定着ローラ１０に接触させることで温度的に安定させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルト部材を備え、前記無端ベルト部材を走行させることによりトナー像が転写された記録媒体を搬送すると共に前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置において、
前記無端ベルト部材の内側に設けられ、前記無端ベルト部材を介して前記記録媒体を加圧する第１の加圧部材と、
前記第１の加圧部材に対向して前記無端ベルト部材の外周面に接触することによりニップ領域を形成し、搬送される前記記録媒体を加圧する第２の加圧部材と、
前記ニップ領域のベルト走行方向上流側で前記無端ベルト部材に接触して前記無端ベルト部材を加熱する面状加熱部材と
を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記面状加熱部材は、前記無端ベルト部材の内周面に接触して設けられ、
前記無端ベルト部材は、少なくとも前記第１の加圧部材と前記面状加熱部材とにより張架されることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記無端ベルト部材は、弾性層を有することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項４】
前記第１の加圧部材は、弾性層を有するローラ部材であることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項５】
前記弾性層は、発泡性弾性部材から構成されることを特徴とする請求項４記載の定着装置。
【請求項６】
前記ローラ部材の外周面に沿って設けられ、前記面状加熱部材を支持する支持部材を有し、
前記無端ベルト部材は、少なくとも前記ローラ部材と前記支持部材とにより張架されることを特徴とする請求項４又は５記載の定着装置。
【請求項７】
前記第２の加圧部材は、弾性層を有するローラ部材であることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項８】
前記弾性層は、発泡性弾性部材から構成されることを特徴とする請求項７記載の定着装置。
【請求項９】
前記無端ベルト部材の温度を検知する温度検知部材を有し、
前記温度検知部材は、前記ニップ領域のベルト走行方向の下流側からベルト走行方向に沿って前記面状加熱部材が前記無端ベルト部材に接触する部分を含む位置までの間に配設されることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項１０】
前記面状加熱部材に対向して前記無端ベルト部材の外周面に接触し、該外周面に対して前記記録媒体の離型性を向上させる離型剤を塗布する離型剤塗布部材を設けたことを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項１１】
前記離型剤塗布部材は、前記離型剤を塗布するローラを備え、前記無端ベルト部材の外周面に、前記ローラを所定の押圧加重で当接したことを特徴とする請求項１０記載の定着装置。
【請求項１２】
前記面状加熱部材は、ステンレスヒータで構成されていることを特徴とする請求項１乃至１１の何れかに記載の定着装置。
【請求項１３】
トナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を前記記録媒体に定着させる、請求項１乃至１２の何れかに記載の定着装置と
を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置の定着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、白黒又はカラー画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置における定着装置として、例えば、ガイド部材を内部に保有する定着ベルトを、その内部において支持体によって支持された熱源と、その外部において熱源に対向して配置された加圧部材とによって押圧する構成のものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平４―４４０７５号公報（第５，６頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の定着装置では、定着装置全体の熱容量が小さいために定着可能温度に達するまでの時間が非常に短く、定着に必要な電力も少なくて済むという利点があるが、逆にトナーを記録媒体に定着する際の温度降下が大きく、温度制御性が悪化するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による定着装置は、無端ベルト部材を備え、前記無端ベルト部材を走行させることによりトナー像が転写された記録媒体を搬送すると共に前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置において、
前記無端ベルト部材の内側に設けられ、前記無端ベルト部材を介して前記記録媒体を加圧する第１の加圧部材と、前記第１の加圧部材に対向して前記無端ベルト部材の外周面に接触することによりニップ領域を形成し、搬送される前記記録媒体を加圧する第２の加圧部材と、前記ニップ領域のベルト走行方向上流側で前記無端ベルト部材に接触して前記無端ベルト部材を加熱する面状加熱部材とを有することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明による画像形成装置は、トナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる上記定着装置とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、面状の加熱部材を無端ベルト部材に接触させて加熱することにより、ベルトの温度上昇をすばやく行うことができると共に、ニップ領域では加圧部材が無端ベルト部材に接触するので、加圧部材の熱容量によりベルト部材における急激な温度変動（温度降下）を抑制することができる。従ってレスポンスがよく、且つ安定した温度制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１（ａ）は、本発明による定着装置を備えた画像形成装置１００の要部構成を概略的に示す概略構成図であり、同図（ｂ）は、画像形成装置１００に備えられる現像装置１０１の要部構成を概略的に示す概略構成図である。
【０００９】
同図（ａ）において、画像形成装置１００は、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色を印刷可能な電子写真式プリンタとしての構成を備え、各色の画像を各々に形成する４つの現像装置１０１を備え、これらが記録媒体１０３の搬送経路の上流側から順に配置されている。これら４つの現像装置１０１の内部構成は共通しているため、ここではシアン（Ｃ）の現像装置１０１を例にとり、その内部構造を説明する。
【００１０】
同図（ｂ）に、シアン（Ｃ）の現像装置１０１の要部構成を示す。同図に示すように、現像手段としての現像装置１０１には、感光体ドラム１１０が矢印方向に回転可能に配置され、この感光体ドラム１１０の周囲には、その回転方向上流側から順に、感光体ドラム１１０の表面に電荷を供給して帯電させる帯電部材としての帯電ローラ１１１、帯電された感光体ドラム１１０の表面に、例えばＬＥＤヘッド等の光源による光を照射して静電潜像を形成する露光装置１１２が配設される。
【００１１】
更に、静電潜像が形成された感光体ドラム１１０の表面に、所定色（ここではシアン）のトナーを付着させて現像することでトナー像を発生させる現像部１１３、感光体ドラム１１０上のトナー像を記録媒体１０３に転写した際に残留した転写残トナーを除去するクリーニングブレード１１４が配設されている。尚、これら各装置に用いられている回転体は、図示しない駆動源からギアなどを経由して動力が伝達され回転する。
【００１２】
上記した４つの現像装置１０１の各感光体ドラム１１０に対向する位置には、それぞれ導電性のゴム等によって形成された転写手段としての転写ローラ１０２が、転写ベルト（図示せず）を介して圧接された状態で配設されている。各転写ローラ１０２には、感光体ドラム１１０上のトナー像を記録媒体１０３に転写する転写時に、感光体ドラム１１０の表面電位と転写ローラ１０２の表面電位に電位差を持たせるための電圧が印加されている。尚、これら各部の回転動作、電圧印加動作等は、図示しない印刷制御部によって制御される。
【００１３】
以上のようにして、記録媒体１０３の記録面には、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色のトナー像が順次重ねて転写される。定着装置５０は、後述する定着ローラ１０と加圧ローラ１１とを有し、記録媒体１０３上に転写されたトナーを加圧・加熱することによって定着する。ここで定着された記録媒体１０３は、図示しない排出ローラ等によって、図示しない記録媒体スタッカ部に搬送される。
【００１４】
図２は、上記した画像形成装置に備えられた本発明による実施の形態１の定着装置５０の要部構成を示す構成図である。
【００１５】
同図に示すように、定着用の無端状のベルト部材である定着ベルト１８は、第１の加圧部材としての定着ローラ１０と面状発熱体１６を支持する支持体１５とによって張架され、面状発熱体１６は、支持体１５と共に定着ベルト１８の内周面を押圧する。支持体１５は、定着ローラ１０の外周面に沿うように設けられ、定着ベルト１８と接触する面は曲面に形成される。面状発熱体１６の表面は、この支持体１５の曲面の一部となるように、即ち面一に形成される。
【００１６】
定着ベルト１８に対する支持体１５の押圧加重は、支持体１５と定着ベルト１８との摺動性を悪化させないため、最大でも２ｋｇ・ｆ程度である。この押圧加重は、例えば支持体１５の所定部に図示しないバネを設け、支持体１５がベルト１８を押圧するように構成することで得られる。第２の加圧部材としての加圧ローラ１１は、定着ベルト１８を介して定着ローラ１０に圧接される。温度検知器１７は、定着ベルト１８の外面或いは内面に当接する位置に配置されてもよいし、定着ベルト１８との間に微小なギャップを設けた非接触の位置に配置されてもよく、例えば、熱電対やサーミスタなどの半導体温度検知素子、或いはサーモパイルなどの焦電体温度検知素子が用いられる。前記したように、定着装置５０に搬送される記録媒体１０３には、トナー像が転写されており、ここではトナー像をトナー１４として示している。
【００１７】
図２に示すように、本実施の形態の定着装置５０では、面状発熱体１６の、定着ベルト１８との接触位置が、加圧ローラ１１が定着ベルト１８を加圧する位置と異なるように構成されている。
【００１８】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、それぞれ定着ローラ１０及び加圧ローラ１１の内部構成を示す断面図である。
【００１９】
同図（ａ）に示すように、定着ローラ１０は、芯金１０ａの回りに弾性層１０ｂを形成した構造となっている。また同図（ｂ）に示すように、加圧ローラ１１も、芯金１１ａの回りに弾性層１１ｂを形成し、更に弾性層１１ｂの回りに離型層１１ｃを形成した構造となっている。各弾性層１０ｂ，１１ｂは、シリコンゴム、或いは発泡性弾性部材であるスポンジ状シリコンゴム、フッ素ゴムなど耐熱性の高いゴム材料が用いられる。また各芯金１０ａ，１１ａは、一定の剛性を保つためにアルミニウム、鉄、ステンレスなどの金属製パイプ或いはシャフトが用いられる。尚、本実施の形態では、中空のパイプを用いた例を示している。
【００２０】
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、定着ベルト１８の積層構造例を示す断面図である。
【００２１】
定着ベルト１８は、同図（ａ）に示すように、例えば、薄い基体１８ａ上に、弾性層１８ｂとしてシリコンゴム又はフッソ樹脂を薄く形成し、離型層１８ｃを弾性層１８ｂの上に設けてもよく、或いは同図（ｂ）に示すように、基体１８ａ上に離型層１８ｃを設けたものでもよく、定着ローラ１０、支持体１５（図２）に対して離型層１８ｃを外側にして張架される。
【００２２】
基体１８ａは、ニッケル、ポリイミド、ステンレスなどからなる場合、強度、可僥性を両立するために、厚さを３０〜１５０μｍ程度とするのが好ましい。弾性層１８ｂは、シリコンゴムを用いた場合、低硬度と高熱伝導性を両立するために、厚さを５０〜３００μｍ程度とするのが好ましく、フッソ樹脂を用いた場合、磨耗による減肉と高熱伝導性を両立するために、厚さを１０〜５０μｍ程度とするのが好ましい。
【００２３】
離型層１８ｃは、加圧ローラ１１の離型層１１ｃ（図３（ｂ））と同様に、耐熱性が高くて成型後の表面自由エネルギーが低い樹脂、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）、ＦＥＰ（パーフルオロエチレン−プロペンコポリマー）などの代表的なフッ素系樹脂を用いることができる。これらのフッ素系樹脂を用いる場合、厚さを１０〜５０μｍ程度とするのが好ましい。支持体１５は、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＬＣＰ（液晶ポリマー）などの耐熱性の高い樹脂で構成されており、熱による変形、破損を考慮してガラスファイバー、ガラスビーズなどを添加し、強化したものを用いてもよい。
【００２４】
面状発熱体１６（図２）は、定着ベルト１８の内周面と接触する面は円弧状であり、ステンレスフィルムやニクロム線などを抵抗発熱体として、ポリイミドフィルム、マイカフィルムなどで挟み込んだものや、セラミックヒータ、ステンレスヒータなどが用いられる。しかし、電力密度や耐久性、加工性を考慮すると、ステンレスヒータが好適である。
【００２５】
図５（ａ）は、ステンレスヒータを用いて構成した面状発熱体１８の構成例を示す外観斜視図であり、同図（ｂ）は面状発熱体１８の分解斜視図である。
【００２６】
同図（ａ）に示すように、面状発熱体１６は、定着ベルト１８の内周面と接触する面２１ａが支持体１５の曲面の一部をなすように円弧状に形成され、同図（ｂ）に示すように、この曲面２１ａを有する基体２１を基に、積層構造が形成されている。即ち、例えばステンレス鋼（ＳＵＳ４３０）などの基板２１上に電気絶縁層２２として薄くガラス膜を形成し、その上にニッケル−クロム合金或いは銀−パラジウム合金の粉末をスクリーン印刷によってペースト状に塗布して抵抗発熱体２３を形成し、その端部に、銀など化学的に安定で電気抵抗の小さい金属やタングステンなどの高融点金属によって電極２４を形成する。更にその上に、ガラス或いはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）、ＦＥＰ（パーフルオロエチレン−プロペンコポリマー）などの代表的なフッ素系樹脂によって保護層２５が形成されている。
【００２７】
トナー１４に用いる結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレン／プロピレン共重合体、スチレン／ビニルナフタレン共重合体、スチレン／アクリル酸メチル共重合体、ポリエステル系重合体、ポリウレタン系重合体、エポキシ系重合体、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂等を用いることができ、これらを単独或いは混合して用いることができる。またトナー１４に対し、定着時のオフセット（定着部の定着ベルトにトナーが付着し、そのトナーが再び記録媒体へ付着して画像が形成されてしまう現象）を防止する目的でワックスを含有させる場合があるが、この場合のワックスとしては、ポリエチレンワックス、プロピレンワックス、カルナウバワックス、各種エステル系等のワックス類を用いることができる。
【００２８】
図２において、定着ローラ１０及び加圧ローラ１１は、それぞれ矢印Ｃ及び矢印Ｄ方向に回転し、温度検知器１７は、面状発熱体１６の上流側に配置される。従って、定着ベルト１８と加圧ローラ１１によるニップ部（定着ベルト１８と加圧ローラ１１の間で記録媒体１０３を通過させるニップ領域Ｗに相当）２０の出口２０ａを原点として、温度検知器１７の検知面下流側端部の位置をＡ、面状発熱体１６の下流側端部の位置をＢとしたときのＡ、Ｂ間の距離（Ｂ−Ａ）を定着ベルト１８の周速度Ｖで割った値を遅延時間ａとし、
ａ＝（Ｂ−Ａ）／Ｖ≧０
としている。
【００２９】
即ち、ａが負となるような、温度検知器１７が面状発熱体１６の下流側になる配置を避け、位置Ａの取り得る最下流の位置をニップ部２０の入口２０ｂとする。また別の言い方をすると、温度検知器１７は、ニップ部２０の出口２０ａから、定着ベルト１８の走行方向に沿って面状発熱体１６のＢの位置に至るまでの間に配置される。遅延時間ａは、時間の次元を持ち、面状発熱体１６と温度検知器１７を含めた後述する温度制御系の実効的な遅延時間を表していると考えられる。
尚、温度検知器１７が検出するベルト回転走行方向の温度検出幅は、面状発熱体１６の同方向の幅に対して十分狭く、位置Ａは実質的に温度検知器１７の温度検出位置とみなすことが出来る。
【００３０】
以上の構成において、定着装置５０の動作について以下に説明する。
図２において、定着ベルト１８は、図示しない駆動手段によって回転駆動される定着ローラ１０、及び加圧ローラ１１によって、支持体１５に対して摺動しながら矢印Ｃの方向に回転走行駆動され、電力が供給されることで発熱する面状発熱体１６との接触部が逐次加熱される。図示しない制御部は、温度検知器１７によって定着ベルト１８の表面温度を検知し、検出した温度に基づいて面状発熱体１６への供給電力を制御し、定着ベルト１８の表面を所定の適正温度に維持する。この時の供給電力制御は、例えば印加する電圧の時間比（電圧パルスのデューティ）を変えることによって供給電力を制御する、所謂ＰＷＭ制御で行うことができる。
【００３１】
加圧ローラ１１は、定着ベルト１８を挟んで定着ローラ１０に押圧されてニップ部２０を形成する。トナー１４が転写された記録媒体１０３は、定着ベルト１８と加圧ローラ１１とのニップ部２０を通して搬送され、記録媒体１０３上のトナー１４が、定着ベルト１８及び加圧ローラ１１による加熱及び加圧により記録媒体１０３に定着される。
【００３２】
表１は、下記の実験条件の下に、定着ベルト１８の設定温度Ｔと前記した遅延時間ａを種々設定して行った、印刷評価実験の結果を示すものである。尚、ここでの設定温度Ｔとは、温度検知器１７で検出される定着ベルト１８の表面温度ｔが目標とする温度であり、ここでは  表面温度ｔ＝設定温度Ｔ  となるように面状発熱体１６に電力供給されて温度制御されるものとする。
【００３３】
・定着ベルト１８
内径：４５ｍｍ、
基体１８ａ：ポリイミド（厚さ９０μｍ）
弾性層１１８ｂ：シリコンゴム（厚さ２００μｍ）
剥離層１８ｃ：ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）（厚さ３０μｍ）
・定着ローラ１０
φ：３０ｍｍ
弾性層１０ｂ：シリコンスポンジ（厚さ８ｍｍ）  ＡＳＫＥＲＣ硬度３５度
・加圧ローラ１１
φ：３０ｍｍ
弾性層１１ｂ：シリコンスポンジ（厚さ８ｍｍ）  ＡＳＫＥＲＣ硬度３５度
離型層１１ｃ：ＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）（厚さ３０μｍ）
加圧力：１２ｋｇ・ｆ
・面状発熱体１６
ステンレスヒータ：幅２０ｍｍ  ８５０Ｗ
押圧荷重：１．０ｋｇ・ｆ
・トナー１４：ポリスチレントナー、イエロー、マゼンタ、シアン
ワックス含有量：１５重量部
・記録媒体１０３  :  ６４ｇ／ｍ２
サイズ：Ａ４
送り向き：縦
・転写トナー量：１．５±０．１ｇ／枚
・通紙速度：２００ｍｍ／ｓ
【００３４】
また印刷評価基準は、記録媒体１０３の間隔を５０ｍｍとして１０枚連続で通紙し、この時、定着不良無しの場合を○、高温によるオフセット、所謂ホットオフセットが発生した場合を△、低温によるオフセット、即ちトナーが十分に融着しないコールドオフセットが発生した場合を×とし、表１中に記している。
【００３５】
【表１】
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【００３６】
この実験結果によると、同表１に示すように、設定温度Ｔが１５０℃から１９０℃までの範囲で、遅延時間ａが０以上の場合、即ち温度検知器１７が面状発熱体１６の領域内或いはその上流側に位置する場合には定着不良は発生していないが、遅延時間ａがマイナスの場合には定着不良が発生している。
【００３７】
この結果の原因としては以下のことが考えられる。温度検知器１７が面状発熱体１６の下流側に位置すると、定着ベルト１８の表面が、温度検知手器１７で温度検知された後にニップ部を通過するため、記録媒体７に熱を奪われるという外乱によって検知した温度が正しくなくなる（ニップ部の温度と関連性の薄いものとなる）ため、温度制御性が悪化することが原因であると考えられる。一方、定数ａが０以上、即ち温度検知器１７が面状発熱体１６の上流側に位置し、ニップ部２０の出口２０ａから、定着ベルト１８の走行方向に沿って面状発熱体１６のＢの位置に至るまでの間に配置される場合、外乱を受けずに温度を検知する（ニップ部の温度に近い温度を検知する）ことが可能となる。
【００３８】
以上のように、本実施の形態１の定着装置５０によれば、定着ベルト１８を加熱する面状発熱体１６がニップ領域（ニップ部２０）のベルト走行方向上流側に配置される。これにより、定着ベルト１８の加熱部分の熱を記録媒体１０３に効率良く与えることができると共に、ニップ領域では定着ローラ１０及び加圧ローラ１１が定着ベルト１８に接触しているので、各ローラの熱容量により、定着ベル１８トの温度変動を抑制することができる。
【００３９】
また、カラー印刷では、複数色のトナー像を重ねることにより生じるトナー像の凹凸に効率良く熱を加えるために、定着ベルト１８に弾性層を設けることが有効であるが、本実施の形態１の定着装置５０によれば、面状発熱体１６がニップ領域のベルト走行方向上流のベルト内側に配置されるので、面状発熱体１６により内側から加熱された部分は、熱がベルト外周面側に伝達されて外周面の温度が上昇してからニップ領域に到達するので、記録媒体１０３上のトナー像に効率良く熱を伝達することができる。また、加圧部材としての定着ローラ１０に弾性層を有するのでニップ領域を大きくすることができる。
【００４０】
また、本実施の形態１の定着装置によれば、定着ベルト１８が定着ローラ１０と面状発熱体１６とに張架されて走行することにより、定着ベルト１８は、その加熱された部分が記録媒体１０３に熱を奪われた後、再び面状発熱体１６の位置に到達するまでの間のほとんどの区間を定着ローラ１０に巻き付いて接触している。これにより、定着ベルト１８の温度変動が抑制されて冷え過ぎを防止できるため、定着ベルトが再び加熱される際に、温度を容易に上昇させることができる。更に、定着ローラ１０の弾性層を発泡性の弾性部材で構成することにより、熱容量を大きくすることができ、定着ベルト１８の温度変動をより安定させることができる。
【００４１】
実施の形態２．
図６は、画像形成装置に備えられた本発明による実施の形態２の定着装置１５０の要部構成を示す構成図である。
【００４２】
この定着装置１５０が、前記した図２に示す実施の形態１の定着装置５０と主に異なる点は、離型剤塗布部材１５１が追加されている点である。従ってこの定着装置１５０が前記した実施の形態１の定着装置５０（図２）と共通する部分には同符号を付して、或いは図面を省いてここでの説明を省略し、異なる点を重点的に以下に説明する。
【００４３】
図６に示すように、定着ベルト１８は、定着ローラ１０と面状発熱体１６を支持する支持体１５とによって張架され、面状発熱体１６は、支持体１５と共に定着ベルト１８の内周面を押圧する。支持体１５は、定着ローラ１０の外周面に沿うように設けられ、定着ベルト１８と接触する面は曲面に形成される。面状発熱体１６の表面は、この支持体１５の曲面の一部となるように、即ち面一に形成される。
【００４４】
離型剤塗布部材１５１は、定着ベルト１８を挟んで面状発熱体１６に対向して定着ベルト１８に当接するように配置され、離型剤として、ジメチルシリコーンオイル、変性ジメチルシリコーンオイル、フッ素オイルなど耐熱性、離型性、化学的安定性に優れたものを用いる。離型剤塗布部材１５１による塗布方法としては、離型剤を含侵させたローラを当接させる離型剤塗布方法、多孔質の皮膜から離型剤を滲ませる塗布ローラを当接させる離型剤塗布方法、離型剤を含浸したフェルトなどの塗布部材を当接させる離型剤塗布方法、などを採用することができる。
【００４５】
支持体１５と離型剤塗布部材１５１とによる定着ベルト１８に対する押圧加重の合計は、支持体１５と定着ベルト１８との摺動性を悪化させないため、最大でも２ｋｇ・ｆ程度である。加圧ローラ１１は、定着ベルト１８を介して定着ローラ１０に圧接される。
【００４６】
温度検知器１７、面状発熱体１６、定着ローラ１０、加圧ローラ１１、支持体１６及び定着ベルト１８の各構成及び配置、更にトナー１４の含有物、等については、実施の形態１の中で説明した通りであるので、ここでの説明は省略する。
【００４７】
以上の構成において、定着ベルト１８は、図示しない駆動手段によって回転駆動される定着ローラ１０、及び加圧ローラ１１によって、支持体１５に対して摺勤しながら矢印Ｃの方向に回転走行駆動され、電力が供給されることで発熱する面状発熱体１６との接触部が逐次加熱される。離型剤塗布部材１５１は、定着ベルト１６を介して面状発熱体１６を押圧し、同時に定着ベルト１６の表面に離型剤を塗布する。図示しない制御部は、温度検知器１７によって定着ベルト１８の表面温度を検知し、検知した温度に基づいて面状発熱体１６への供給電力を制御し、定着ベルト１８の表面を所定の適正温度に維持する。
【００４８】
加圧ローラ１１は、定着ベルト１８を挟んで定着ローラ１０に押圧されてニップ部２０を形成する。トナー１４が転写された記録媒体１０３は、定着ベルト１８と加圧ローラ１１とのニップ部２０を通して搬送され、記録媒体１０３上のトナー１４が、定着ベルト１８及び加圧ローラ１１による加熱及び加圧により記録媒体１０３に定着される。
【００４９】
ここで、実施の形態１で記述した定着装置５０を用いて行った印刷評価実験に準じて行われた、本実施の形態の定着装置１５０を用いて行った印刷評価実験について説明する。
【００５０】
実施の形態１では、表１に示すように、定着ベルト１８の設定温度Ｔと遅延時間ａを種々設定して行った実験結果について説明したが、ここでは、設定温度Ｔ＝１７０℃、遅延定数ａ＝０．０５として行なった実験結果について述べる。
【００５１】
また、ここでの実験条件は、離型剤塗布部材１５１については下記の通りであり、その他の、定着ベルト１８、定着ローラ１０、加圧ローラ１１、面状発熱体１６、トナー１４、記録媒体１０３、送り向き、転写トナー量、及び通紙速度等については、実施の形態１で説明した印刷評価実験の場合と同じであり、前記した通りである。
・離型剤塗布部材１５１について
直径１２ｍｍのローラであり、周面に厚さ３ｍｍのジメチルシリコーンオイル含侵フェルトを施している。
【００５２】
この実験結果によれば、離型剤塗布部材１５１がない場合、面状発熱体１６の温度は最高で３５０℃であった。一方、離型剤塗布部材１５１を設置した場合、面状発熱体１６の温度は３００℃を超えることはなかった。その理由は、離型剤塗布部材１５１が、定着ベルト１８を介して面状発熱体１６を押圧することで、面状発熱体１６と定着ベルト１８との接触がより確実となってこの間の熱伝達ロスが減るため、その分、面状発熱体の発熱温度が低く制御されるものと考えられる。
【００５３】
以上のように、本実施の形態の定着装置によれば、前記した実施の形態１の定着装置と同様の効果が得られるのに加え、定着装置としての熱効率を向上させることができ、更に定着ベルト１８の離型性を向上させることができる。
【００５４】
尚、前記した各実施の形態では、本発明を、複数色のトナーを用いる電子写真式プリンタに採用した例で示したが、これに限定されるものではなく、例えば、ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｒｉｎｔｅｒ）、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】（ａ）は、本発明による定着装置を備えた画像形成装置の要部構成を概略的に示す概略構成図であり、同図（ｂ）は、画像形成装置に備えられる現像装置の要部構成を概略的に示す概略構成図である。
【図２】画像形成装置に備えられた本発明による実施の形態１の定着装置の要部構成を示す構成図である。
【図３】（ａ）は定着ローラの内部構成を示す断面図であり、（ｂ）は加圧ローラの内部構成を示す断面図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、定着ベルトの積層構造例を示す断面図である。
【図５】（ａ）はステンレスヒータを用いて構成した面状発熱体の構成例を示す外観斜視図であり、（ｂ）はその面状発熱体の分解斜視図である。
【図６】画像形成装置に備えられた本発明による実施の形態２の定着装置の要部構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  定着ローラ、
１０ａ，１１ａ  芯金、
１０ｂ，１１ｂ，１８ｂ  弾性層、
１１  加圧ローラ、
１１ｃ，１８ｃ  離型層、
１４  トナー、
１５  支持体、
１６  面状発熱体、
１７  温度検知器、
１８  定着ベルト、
１８ａ，２１  基体、
２１ａ  面、
２２  電気絶縁層、
５０，１５０  定着装置、
１００  画像形成装置、
１０１  現像装置、
１０２  転写ローラ、
１０３  記録媒体、
１１０  感光体ドラム、
１１１  帯電ローラ、
１１２  露光装置、
１１３  現像部、
１１４  クリーニングブレード、
１５１  離型剤塗布部材。
【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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