(57)【要約】【課題】良好な定着性を確保しながら、用紙の、熱定着ローラからの分離性を向上させかつ、用紙におけるカールの発生を防止すること。【解決手段】定着装置は、熱定着ローラ２と、ベルト４と、ベルト４を熱定着ローラ２に向かって押圧する押圧手段６とを備えている。ベルト４と熱定着ローラ２の間にニップ領域Ｎが形成される。ニップ領域Ｎにおける、熱定着ローラ２の回転方向上流端領域に、上流端領域における一つの最大圧力が生成され、ニップ領域Ｎにおける、該回転方向下流端領域に、該下流端領域における一つの最大圧力が生成され、中間領域に、該上流端領域における該最大圧力及び該下流端領域における該最大圧力よりも低い圧力が生成される。【選択図】  図１
2007034170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱定着ローラと、無端状のベルトと、該ベルトの外周面における周方向の一部領域が、熱定着ローラの外周面における周方向の一部領域に押圧されるよう、該ベルトを該ベルトの内周面側から熱定着ローラに向かって押圧する押圧手段とを備え、相互に接触する該ベルトの該一部領域と熱定着ローラの該一部領域との間にニップ領域が形成され、熱定着ローラが回転駆動されると該ベルトが従動させられる定着装置において、
該ニップ領域における、熱定着ローラの回転方向上流端領域に、該上流端領域における一つの最大圧力が生成され、該ニップ領域における、該回転方向下流端領域に、該下流端領域における一つの最大圧力が生成され、該ニップ領域における該上流端領域と該下流端領域との間の中間領域に、該上流端領域における該最大圧力及び該下流端領域における該最大圧力よりも低い圧力が生成されるような圧力分布が、該ニップ領域の周方向に形成されるよう、押圧手段によって、該ベルトの該一部領域が、熱定着ローラの該一部領域に押圧させられる、
ことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
熱定着ローラは、金属からなる円筒状本体と、円筒状本体の外周面に配設された弾性層とを備え、押圧手段の、該下流端領域における押圧部は、該弾性層よりも硬い部材により構成され、該ニップ領域において、該上流端領域における該最大圧力は、該下流端領域における該最大圧力よりも小さい、請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
熱定着ローラの直径をＤ（ｍｍ）、該ニップ領域の周方向長さをＬ（ｍｍ）、熱定着ローラの回転数をＲ（ｒｐｍ）とし、該ベルトの該一部領域の上流端が熱定着ローラの回転に従動して熱定着ローラから離れるまでのニップ時間Ｓ（秒）を６０Ｌ／ＲπＤとしたとき、該ニップ時間Ｓ（秒）は、次式
０．０４（秒）≦Ｓ（秒）≦０．０８（秒）
を満足するよう規定される、請求項１記載の定着装置。
【請求項４】
該ニップ領域を通して搬送される用紙を熱定着ローラの外周面から分離させる分離部材が備えられ、分離部材は、熱定着ローラの軸方向に延在する一枚の金属板から形成されかつ、熱定着ローラを軸方向に見て、熱定着ローラの半径方向外方から熱定着ローラの外周面に向って、該回転方向下流から上流に向って直線状に延在する分離部を備え、分離部の先端は、熱定着ローラの、通紙領域における外周面に対し０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの隙間をおいて位置付けられる、請求項１記載の定着装置。
【請求項５】
熱定着ローラを軸方向に見て、分離部の外側面と一致する直線と熱定着ローラの、通紙領域における外周面とが交叉する点を通る、熱定着ローラの外周面の接線と、分離部の外側面と一致する直線とにより規定される、分離部の外側面の傾斜角度は、４０度以下である、請求項４記載の定着装置。
【請求項６】
熱定着ローラを軸方向に見て、熱定着ローラの外周面の一点が、該ニップ領域を離れてから、分離部材の分離部の外側面と一致する直線と熱定着ローラの、通紙領域における外周面とが交叉する点に達するまでの時間を分離時間Ｔ（秒）としたとき、分離時間Ｔ（秒）は、ニップ時間Ｓ（秒）の６０％〜１００％に規定される、請求項４記載の定着装置。
【請求項７】
熱定着ローラの軸方向両端領域である非通紙領域の各々には、熱定着ローラと同心の円形外周面を備えた位置決め手段が配設され、分離部材の該軸方向における両端部の先端が、対応する該位置決め手段の外周面に当接されることにより、該隙間が設定される、請求項４記載の定着装置。
【請求項８】
該位置決め手段の各々は、熱定着ローラに一体に配設された位置決め部、又は熱定着ローラを回動自在に支持する軸受部材からなる、請求項７記載の定着装置。
【請求項９】
分離部材には、複数のガイドリブが、該軸方向に間隔をおいて配設され、ガイドリブの各々は、分離部の外側面における、用紙の搬送方向下流端領域から該搬送方向下流にかつ、分離部の外側面の外方に延び出すよう配設される、請求項４記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電写真式の複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に装着される定着装置、更に詳しくは、熱定着ローラと、無端状のベルトと、該ベルトの外周面における周方向の一部領域が、熱定着ローラの外周面における周方向の一部領域に押圧されるよう、該ベルトを該ベルトの内周面側から熱定着ローラに向かって押圧する押圧手段とを備え、熱定着ローラが回転駆動されると該ベルトが従動させられる形態の定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に装着される定着装置としては、熱源により加熱される熱定着ローラと、熱定着ローラに圧接される圧ローラとを備える形態の定着装置が、従来から多く採用されてきた。しかしながら近年広く採用されつつあるカラー画像形成装置の定着装置においては、例えば４色のトナーを重ねて定着するため、モノクロ画像形成装置の定着装置におけるよりも、定着性を向上させる必要がある。定着性を向上させる一つの手段としては、圧ローラの弾性層の厚さを増加する、熱定着ローラの表面に弾性層を設ける、など、熱定着ローラ及び／又は圧ローラに設ける弾性層の厚さを増加させて、熱定着ローラと圧ローラとのニップ幅を大きくする手段がある。
【０００３】
しかしながら、近年におけるグローバルな省エネ対策の要求にこたえるため、あるいは、定着装置におけるウォームアップ時間の短縮、消費電力の節減など、ユーザの要求に応えるため、熱定着ローラの弾性層を極力薄くする必要が新たに発生した。熱定着ローラの弾性層を極力薄くすると、熱定着ローラと圧ローラとのニップ幅が小さくなるので、上記した定着性が損なわれることになる。
【０００４】
このような技術的背景から、圧ローラに代えて無端ベルト機構を備えた定着装置が開発されている。このような定着装置の一つの典型例としては、熱定着ローラと、無端状のベルトと、該ベルトの外周面における周方向の一部領域が、熱定着ローラの外周面における周方向の一部領域に押圧されるよう、該ベルトを該ベルトの内周面側から熱定着ローラに向かって押圧する押圧手段とを備え、相互に接触する該ベルトの該一部領域と熱定着ローラの該一部領域との間にニップ領域が形成され、熱定着ローラが回転駆動されると該ベルトが従動させられる形態の定着装置、を挙げることができる。押圧手段は、熱定着ローラの回転方向上流側に配置された上流側支持ローラと、該回転方向下流側に配置された下流側支持ローラと、上流側支持ローラ及び下流側支持ローラを該ベルトを介して熱定着ローラに押圧させるばね機構とを備えている（特許文献１参照）。
【０００５】
上記ベルト式の定着装置によれば、熱定着ローラの弾性層を極力薄くしながら、該ベルトと熱定着ローラとのニップ幅を増加することが可能となり、良好な定着性を確保することが可能になった。しかしながら、このようなメリットが得られる反面、ベルトの、熱定着ローラに対するニップ幅が過剰に大きいと、用紙が熱定着ローラの曲率に沿って移動する時間が長くなるので、用紙が過剰に加熱されると用紙に含まれている水分が過剰に蒸発して画像不良（斑点状の白抜け）が発生する、用紙の、熱定着ローラからの分離性が悪くなる、用紙にカールが発生する、などの不具合が発生する。用紙の分離性を向上させるためには、剥離爪を配設して熱定着ローラに接触させる対策が効果的である。しかしながら、このような対策を施すと、熱定着ローラの表面における摩耗が増加し、傷が発生して、定着装置の寿命を低下させ、画像形成装置のメンテナンス時に定着装置の交換を余儀なくされる場合が多くなる。また、熱定着ローラと剥離爪との間にトナーや紙粉が滞留し、紙面を汚すこともあった。
【特許文献１】特開２００４−２１２８４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、画像不良（斑点状の白抜け）の発生を防止して、良好な定着性を確保することを可能にする、新規な定着装置を提供することである。
本発明の他の目的は、良好な定着性を確保しながら、用紙の、熱定着ローラからの分離性を向上させ、しかも用紙におけるカールの発生を防止することができる、新規な定着装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、良好な定着性を確保しながら、熱定着ローラの外周面における傷の発生及び紙面の汚れを防止し、しかも用紙の、熱定着ローラからの分離性を向上させることができる、新規な定着装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、良好な定着性を確保しながら、用紙の、熱定着ローラからの分離性を向上させ、しかも画像乱れの発生又は用紙におけるカールの発生を防止することができる、新規な定着装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、鋭意研究の結果、該ベルトと熱定着ローラとのニップ領域における周方向の圧力分布、該ベルトの該一部領域の上流端が熱定着ローラの回転に従動して熱定着ローラから離れるまでのニップ時間、分離部材の構成と熱定着ローラとの関係、ニップ時間と後述する分離時間との関係などが、定着性、用紙の分離性及びカールの発生などに大きな影響を及ぼすことを見出し、課題を解決するための手段を発明した。
【０００８】
本発明によれば、
熱定着ローラと、無端状のベルトと、該ベルトの外周面における周方向の一部領域が、熱定着ローラの外周面における周方向の一部領域に押圧されるよう、該ベルトを該ベルトの内周面側から熱定着ローラに向かって押圧する押圧手段とを備え、相互に接触する該ベルトの該一部領域と熱定着ローラの該一部領域との間にニップ領域が形成され、熱定着ローラが回転駆動されると該ベルトが従動させられる定着装置において、
該ニップ領域における、熱定着ローラの回転方向上流端領域に、該上流端領域における一つの最大圧力が生成され、該ニップ領域における、該回転方向下流端領域に、該下流端領域における一つの最大圧力が生成され、該ニップ領域における該上流端領域と該下流端領域との間の中間領域に、該上流端領域における該最大圧力及び該下流端領域における該最大圧力よりも低い圧力が生成されるような圧力分布が、該ニップ領域の周方向に形成されるよう、押圧手段によって、該ベルトの該一部領域が、熱定着ローラの該一部領域に押圧させられる、
ことを特徴とする定着装置、が提供される。
熱定着ローラは、金属からなる円筒状本体と、円筒状本体の外周面に配設された弾性層とを備え、押圧手段の、該下流端領域における押圧部は、該弾性層よりも硬い部材により構成され、該ニップ領域において、該上流端領域における該最大圧力は、該下流端領域における該最大圧力よりも小さい、ことが好ましい。
熱定着ローラの直径をＤ（ｍｍ）、該ニップ領域の周方向長さをＬ（ｍｍ）、熱定着ローラの回転数をＲ（ｒｐｍ）とし、該ベルトの該一部領域の上流端が熱定着ローラの回転に従動して熱定着ローラから離れるまでのニップ時間Ｓ（秒）を６０Ｌ／ＲπＤとしたとき、該ニップ時間Ｓ（秒）は、次式
０．０４（秒）≦Ｓ（秒）≦０．０８（秒）
を満足するよう規定される、ことが好ましい。
該ニップ領域を通して搬送される用紙を熱定着ローラの外周面から分離させる分離部材が備えられ、分離部材は、熱定着ローラの軸方向に延在する一枚の金属板から形成されかつ、熱定着ローラを軸方向に見て、熱定着ローラの半径方向外方から熱定着ローラの外周面に向って、該回転方向下流から上流に向って直線状に延在する分離部を備え、分離部の先端は、熱定着ローラの、通紙領域における外周面に対し０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの隙間をおいて位置付けられる、ことが好ましい。
熱定着ローラを軸方向に見て、分離部の外側面と一致する直線と熱定着ローラの、通紙領域における外周面とが交叉する点を通る、熱定着ローラの外周面の接線と、分離部の外側面と一致する直線とにより規定される、分離部の外側面の傾斜角度は、４０度以下である、ことが好ましい。
熱定着ローラを軸方向に見て、熱定着ローラの外周面の一点が、該ニップ領域を離れてから、分離部材の分離部の外側面と一致する直線と熱定着ローラの、通紙領域における外周面とが交叉する点に達するまでの時間を分離時間Ｔ（秒）としたとき、分離時間Ｔ（秒）は、ニップ時間Ｓ（秒）の６０％〜１００％に規定される、ことが好ましい。
熱定着ローラの軸方向両端領域である非通紙領域の各々には、熱定着ローラと同心の円形外周面を備えた位置決め手段が配設され、分離部材の該軸方向における両端部の先端が、対応する該位置決め手段の外周面に当接されることにより、該隙間が設定される、ことが好ましい。
該位置決め手段の各々は、熱定着ローラに一体に配設された位置決め部、又は熱定着ローラを回動自在に支持する軸受部材からなる、ことが好ましい。
分離部材には、複数のガイドリブが、該軸方向に間隔をおいて配設され、ガイドリブの各々は、分離部の外側面における、用紙の搬送方向下流端領域から該搬送方向下流にかつ、分離部の外側面の外方に延び出すよう配設される、ことが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明に従って構成された定着装置の好適な実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、図１〜図１３において、実質的に同一部分は同一符号で示されている。
【００１０】
図１を参照して、定着装置は、熱定着ローラ２と、無端状のベルト４と、ベルト４の外周面における周方向の一部領域が、熱定着ローラ２の外周面における周方向の一部領域に押圧されるよう、ベルト４をベルト４の内周面側から熱定着ローラ２に向かって押圧する押圧手段６とを備えている。熱定着ローラ２は、ギヤなどを含む動力伝達機構を介して電動モータに駆動連結され（いずれも不図示）、図１において時計方向に回転駆動される。押圧手段６は、少なくとも１個の押圧部材、実施形態においては、熱定着ローラ２の半径方向外側において相互に周方向に間隔をおいて配置された上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０と、上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０をベルト４を介して熱定着ローラ２に押圧させる押圧機構１２とを備えている。上流側支持ローラ８は、熱定着ローラ２の回転方向上流側に配置され、下流側支持ローラ１０は熱定着ローラ２の回転方向下流側に配置されている。ベルト４は、上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０間に巻き掛けられている。相互に接触するベルト４の該一部領域と熱定着ローラ２の該一部領域との間にニップ領域Ｎが形成される。熱定着ローラ２が回転駆動されるとベルト４、上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０が従動させられる。
【００１１】
下流側支持ローラ１０はベルト４を介して熱定着ローラ２に押圧されている。ベルト４の周方向における該一部領域、実施形態においては、ベルト４の、下流側支持ローラ１０と熱定着ローラ２とのニップ部から上流側の一部領域が熱定着ローラ２の該一部領域にニップされている。上流側支持ローラ８の、ベルト４が巻き掛けられた周方向領域であって、熱定着ローラ２に対向する領域は、熱定着ローラ２に対し、ベルト４が巻き掛けられた状態で、隙間をおいて位置付けられている。用紙Ｐは、ニップ領域Ｎを、図１において右から左に向かって搬送させられる。
【００１２】
図１、図２及び図４を参照して、定着装置は、金属製の枠体１４を備えている。枠体１４は、それぞれ金属板から形成されている、一対の側板１６と、側板１６の各々を相互に間隔をおいて平行に対向するよう連結する連結手段とを備えている。連結手段は、側板１６の各々の上部領域間を連結する上連結板部材１８と、側板４の各々の下部領域間を連結する上流側下連結板部材（不図示）及び下流側下連結板部材２０とを備えている。この上流側、下流側とは、用紙Ｐの搬送方向上流側、下流側を意味するもので、図１及び図２においては、右から左斜め上方に向かう方向であり、図４においては、概ね左から右に向かう方向である。
【００１３】
熱定着ローラ２は、アルミニウムなどの金属からなる円筒状本体２２と、円筒状本体２２の外周面に配設された、シリコンゴムなどからなる弾性層２４とを備えている。熱定着ローラ２には、円筒状本体２２の両端から軸部２６が軸方向の両側に延び出すよう一体に形成され、軸部２６の各々は、対応する側板１６の中央領域に軸受２８を介して回転自在に支持されている。熱定着ローラ２の中心部には熱源であるハロゲンヒータＨが配設されている。ハロゲンヒータＨの両端部は、側板１６の各々の外側に離脱自在に装着される側カバー（不図示）に静止状態で支持される。
【００１４】
図１及び図２を参照して、相互に実質的に同じ構成を有している上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０は、それぞれ、ＳＵＳなどの金属からなる円筒状本体３０を備えている。円筒状本体３０の両端には、円筒状本体３０よりも小径の円筒状の軸部３２が、両端から軸方向の両側に延び出すよう一体に形成されている。上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０の軸部３２の各々は、それぞれ、上記側板１６の各々に形成された長穴３４（図２において２点鎖線で示されている）に、相対回転自在にかつ、長穴３４に沿って摺動可能に支持されている。長穴３４の各々は、熱定着ローラ２を軸方向に見て、熱定着ローラ２の軸心を通る図示しない仮想直線に平行な２本の図示しない仮想直線に沿って延在するよう形成されている。
【００１５】
上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０の軸部３２の各々は、それぞれ、半円状の軸受部を有する軸受部材３６に回転自在に支持され、軸受部材３６と、対応する側板１６との間には、圧縮コイルばね３８が配設されている。圧縮コイルばね３８の各々は、対応する軸受部材３６を、熱定着ローラ２に向けて押圧している。圧縮コイルばね３８の各々の押圧方向は、熱定着ローラ２を軸方向に見て、熱定着ローラ２の軸心を通る上記仮想直線に平行な２本の上記仮想直線に沿って熱定着ローラ２に向かう方向である。上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０の各々の外周面における周方向の一部領域は、ベルト４を介して、熱定着ローラ２の外周面における周方向の一部領域に押圧される。ベルト４の外周面における周方向の一部領域は、熱定着ローラ２の外周面における周方向の一部領域に押圧される。長穴３４の各々の間隔を適宜に設定することにより、あるいは長穴３４の各々の延在方向を適宜に設定することにより、べルト４には、所望の張力が付与される。長穴３４、軸受部材３６及び圧縮コイルばね３８の各々は、押圧機構１２を構成する。ベルト４は、ポリイミド樹脂から形成されている。なお、ベルト４の幅方向両端（図１及び図２において、紙面に垂直な方向の両端）の内周面には、蛇行防止用のリブ４Ａが全周にわたって延在するよう配設されている。ベルト４のリブ４Ａの各々における該幅方向内側面は、上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０における円筒状本体３０の軸方向両端の外側に位置付けられる。
【００１６】
図２及び図４を参照して、上記枠体１４の上連結板部材１８は、一定の幅（図２において左右方向幅）をもって真っ直ぐに熱定着ローラ２の軸方向に延在する天板部１８Ａと、天板部１８Ａの両側から垂下する一対の側板部１８Ｂ及び１８Ｃと、天板部１８Ａの軸方向両端から垂下する、一対の端板部１８Ｄ（図２において片方のみが図示されている）とを備えている。上連結板部材１８は、端板部１８Ｄの各々が、対応する側板１６の内側面に対向して位置付けられ、図示しない締結部材により締結されることにより、側板１６の各々の上端部間を連結する。上連結板部材１８の天板部１８Ａは、熱定着ローラ２の上方を、熱定着ローラ２の軸線に平行に延在する。
【００１７】
上連結板部材１８において、下流側に位置する側板部１８Ｃの長手方向（側板１６の各々が対向する方向）両端部には、それぞれ、該長手方向に長い係止長穴４０（図４には片方のみが図示されている）が形成されている。相互に実質的に同じ構成を有する（換言すれば、相互に実質的に同じ形状及び大きさを有する）係止長穴４０の各々は、一定の上下方向幅をもって該長手方向に延在する。側板部１８Ｃと天板部１８Ａとが交わる角部であって、該長手方向中央における角部には、1個の係止穴４２が形成されている。係止穴４２は、一定の該長手方向幅をもって、側板部１８Ｃと天板部１８Ａとに跨って延在するよう形成されている。側板部１８Ｃの、係止長穴４０の各々に対し、それぞれ該長手方向の内側位置には、雌ねじ穴４４が形成されている。側板部１８Ｃの下端部であって、係止穴４２の下方における下端部には、係止溝４６が形成されている。係止溝４６は、一定の該長手方向幅をもって、下端から上に延びており、該搬送方向に見て、下方に開放された矩形状をなしている。図示しない上流側下連結板部材及び下流側下連結板部材２０の構成については、本発明に直接の関係がないので、説明は省略する。
【００１８】
側板１６の各々の上端部であって、上連結板部材１８の側板部１８Ｃよりも若干下流側の位置には、対応する側板１６の上端に開放する係止溝４８が形成されている。図４に明示されているように、相互に実質的に同じ構成を有する係止溝４８の各々は、相互に搬送方向に間隔をおいて対向しかつ、上下方向に平行に直線状に延在する一対の対向内面４８ａと、半円より大きな円弧状内面４８ｂとを有している。対向内面４８ａの各々の上端は、それぞれ、傾斜面４８４ｃを介して側板１６の上端に開放され、下端は、それぞれ、円弧状内面４８ｂの両端に接続されている。傾斜面４８ｃの各々は、それぞれ、対応する対向内面４８ａの上端から側板１６の上端に向って相互に離隔する方向に延びている。
【００１９】
定着装置は、分離部材５０と、カバー６０とを備えている。図２〜図５を参照して、熱定着ローラ２から用紙を分離させるための分離部材５０は、１個の金属板、実施形態においては１個のＳＵＳ板から一体に形成され、それぞれ、細長い矩形平板状をなす、支持本体部５１と、中間部５２と、分離部５３とを備えている。支持本体部５１は、一定の上下方向幅をもって直線状に延在する。中間部５２は、支持本体部５１の下端から下流方向へ斜め下方に直線状に延び出している。分離部５３は、中間部５２の下端から上流方向へ斜め下方に直線状に延び出している。分離部５３の傾斜方向の幅は、両端領域５３Ａを除く中間領域５３Ｂにおいて一定であるが、両端領域５３Ａは、それぞれ中間領域５３Ｂの下端から同じ斜め下方に直線状に同じ長さだけ延び出している。中間部５２には、複数の切欠き５２Ａが、該長手方向に間隔をおいて形成されている。実質的に同一の形状及び大きさを有する切欠き５２Ａの各々は、実質的に矩形状をなし、各々の先端部は、分離部５３の上端部に跨って形成されている。
【００２０】
支持本体部５１の長手方向の両端部には、それぞれ、一定の上下方向幅をもって上流方向に直角に延び出す被係止舌片５４が形成されている。被係止舌片５４の各々は、上連結板部材１８の側板部１８Ｃに形成された係止長穴４０の各々に対応して形成されている。支持本体部５１の長手方向の中央部には、一定の該長手方向幅をもって上流方向に直角に延び出す被係止舌片５５が形成されている。被係止舌片５５は、上連結板部材１８の側板部１８Ｃに形成された係止穴４２に対応して形成されている。支持本体部５１の、被係止舌片５４が形成された位置よりも該長手方向の中央寄りの両端部には、貫通穴５６が形成されている。貫通穴５６の各々は、上連結板部材１８の側板部１８Ｃに形成された雌ねじ穴４４の各々に対応して形成されている。支持本体部５１の、被係止舌片５５が形成された位置の下方には、貫通穴５７が形成されている。貫通穴５７は、上連結板部材１８の側板部１８Ｃに形成された係止溝４６に対応して形成されている。
【００２１】
上記のように構成された分離部材５０は、上連結板部材１８における下流側の側板部１８Ｃに対し、下流側から分離自在に仮装着される。すなわち、分離部材５０の両端部に形成された被係止舌片５４の各々を、対応する係止長穴４０に分離自在に挿入し、支持本体部５１の中央部に形成された被係止舌片５５を、対応する係止穴４２に分離自在に挿入することにより、支持本体部５１が、上連結板部材１８の側板部１８Ｃの下流方向に向けられた面に重合された状態で、分離部材５０は、上連結板部材１８の側板部１８Ｃから下流方向に抜き出さない限り、仮装着された状態に維持される。分離部材５０の被係止舌片５４の各々が、対応する係止長穴４０に挿入された状態で、被係止舌片５４の各々が、対応する係止長穴４０に対し上下方向にわずかに移動できるよう、被係止舌片５４の各々と対応する係止長穴４０との間の上下方向寸法が決められている。支持本体部５１の貫通穴５６の各々は、側板部１８Ｃの、対応する雌ねじ穴４４に対し、実質的に同心上に位置付けられる。貫通穴５６の各々の直径は、対応する雌ねじ穴４４の直径よりも大きい。分離部材５０の分離部５３における両端領域５３Ａの各々の先端は、熱定着ローラ２の、対応する軸受２８の外周面に当接させられる。分離部５３における中間領域５３Ｂは、熱定着ローラ２０の外周面に対し、隙間を置いて位置付けられる。
【００２２】
次に、カバー６０について説明する。図１、図６及び図７を参照して、適宜の合成樹脂から一体に形成することができる、カバー６０は、一定の上下方向幅をもって直線状に延在し、全体として細長い矩形状をなす本体部６１と、本体部６１の下端に配設された複数のガイドリブ６２とを備えている。用紙Ｐのガイドリブ６２は、本体部６１の長手方向に間隔をおいて複数個形成され、後述するとおりにして、側板１６の各々間に支持されかつ、上連結板部材１８における下流側の側板部１８Ｃに締結された状態で、上流から下流に向って斜め上方に延在するガイド下面６２ａを有している。本体部６１の長手方向両端における上端部には、それぞれ被支持ピン６３が長手方向外方に延び出すよう形成されている。相互に実質的に同じ構成を有しかつ、共通の軸線上に配置された被支持ピン６３の各々における、軸方向先端領域には、軸心を挟んだ一対の対称位置に形成されかつ相互に同心の円弧状外周面６３ａと、軸心を挟んだ他の一対の対称位置に形成されかつ相互に軸線に沿って平行に延在する平坦面６３ｂとが形成されている。また、被支持ピン６３の各々における、軸方向基端領域には、４個の円弧状外周面６３ｃが、円弧状外周面６３ａの各々及び平坦面６３ｂの各々に対応した周方向位置に形成されている。円弧状外周面６３ｃの各々は、円弧状外周面６３ａと同心でありかつ、相互に同じ曲率半径であって、円弧状外周面６３ａよりも大きな曲率半径を有している。
【００２３】
本体部６１の長手方向の両端部には、上流方向に延びる円筒状のボス６４が形成され、ボス６４の上流端に形成された端壁６５の中心部には、ボス６４と同心の貫通穴６６が形成されている。貫通穴６６の各々は、上連結板部材１８（図４）の側板部１８Ｃに形成された雌ねじ穴４４の各々及び分離部材５０（図５）の支持本体部５１に形成された貫通穴５６の各々に対応して形成されかつ、貫通穴５６の各々とほぼ同じ直径を有している。ボス６４の各々における端壁６５の上流側の面は、実質的に共通の鉛直面上に存在する。本体部６１の下端部であって長手方向の中央部には、上流に延び出す被係止ピン６７（図１）が形成されている。被係止ピン６７の先端部は、先端に向って徐々に直径が小さくなるように形成されている。
【００２４】
図１及び図４〜図７を参照して、上記のように構成されたカバー６０は、側板１６の各々の係止溝４８に被支持ピン６３の各々を介して回動可能に支持される。係止溝４８の各々における一対の対向内面４８ａの間隔は、対応する被支持ピン６３の平坦面６３ｂの各々間の間隔よりも若干大きく形成され、また、係止溝４８の各々における円弧状内面４８ｂの曲率半径は、対応する被支持ピン６３の円弧状外周面６３ａの曲率半径よりも若干大きく形成されている。カバー６０の姿勢を、被係止ピン６７（図１）が下方に向きかつ、ガイドリブ６２の各々が下流側に位置するようにして、被支持ピン６３の各々を、対応する係止溝４８の上方に対向させてから下降させると、被支持ピン６３の各々における一対の平坦面６３ｂが、対応する係止溝４８の一対の対向内面４８ａ間を通って円弧状内面４８ｂ内に挿入される（不図示）。
【００２５】
続いて、カバー６０を、図１において反時計方向に９０°回動させると、被支持ピン６３の各々における一対の円弧状外周面６３ａが、対応する係止溝４８の円弧状内面４８ｂに嵌合される（不図示）。そして、カバー６０の被係止ピン６７（図１）が、上連結板部材１８の側板部１８Ｃに仮装着された分離部材５０の支持本体部５１の貫通穴５７及び上連結板部材１８の側板部１８Ｃの係止溝４６に分離自在に嵌合される（不図示）。更に、カバー６０のボス６４の各々における端壁６５の上流側の面が、分離部材５０の支持本体部５１における下流側の面に重合される（図１）。ボス６４の各々の貫通穴６６と、分離部材５０の支持本体部５１の、対応する貫通穴５６と、上連結板部材１８の側板部１８Ｃの、対応する雌ねじ穴４４とが実質的に整合され、例えば、ビスなどの締結部材により解除自在に締結される（不図示）。
【００２６】
カバー６０は、分離部材５０の支持本体部５１を下流側から覆うようにして、上連結板部材１８の側板部１８Ｃに分離自在に装着される。分離部材５０は、上連結板部材１８の側板部１８Ｃに対し、上記仮装着状態から、完全に装着される。この状態で、カバー６０のガイドリブ６２の各々は、分離部材５０における、対応する切欠き５２Ａ内に下端部における上流領域が位置付けられる。このような状態を指して、分離部材５０には、複数のガイドリブ６２が、熱定着ローラ２の軸方向に間隔をおいて配設される、といえる。ガイドリブ６２の各々は、分離部材５０における分離部５３の中間領域５３Ａの外側面における、用紙Ｐの搬送方向下流端領域から該搬送方向下流にかつ、中間領域５３Ａの外側面の外方に延び出すよう配設される。なお、ガイドリブ６２の各々のみを、分離部材５０と一体に配設する他の実施形態もある。
【００２７】
図１を参照して、熱定着ローラ２が電動モータにより図１において時計方向に回転駆動されると、上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０は、ベルト４と共に反時計方向に従動回転させられる。ハロゲンヒータＨが通電され、発熱が開始されると、熱定着ローラ２の昇温が開始される。熱定着ローラ２に伝達された熱は、ベルト４及び、ベルト４を介して下流側支持ローラ８及び上流側支持ローラ１０にも伝達される。熱定着ローラ２の表面温度が常温から所定の温度に達した後、片面（上面）にトナーが転写された用紙Ｐが図１において右から左に向かって搬送され、熱定着ローラ２とベルト４とのニップ領域Ｎを通過すると、用紙Ｐの片面に転写された未定着トナーは、熱定着ローラ２によって用紙Ｐの片面に溶融定着される。
【００２８】
図１〜図３を参照して、本発明による定着装置について更に説明する。本発明による定着装置において、ニップ領域Ｎにおける、熱定着ローラ２の回転方向上流端領域に、該上流端領域における一つの最大圧力が生成され、ニップ領域Ｎにおける、該回転方向下流端領域に、該下流端領域における一つの最大圧力が生成され、ニップ領域Ｎにおける該上流端領域と該下流端領域との間の中間領域に、該上流端領域における該最大圧力及び該下流端領域における該最大圧力よりも低い圧力が生成されるような圧力分布が、ニップ領域Ｎの周方向に形成されるよう、押圧手段６によって、ベルト４の該一部領域が、熱定着ローラ２の該一部領域に押圧させられる、ことが重要である。
【００２９】
本発明による上記構成によれば、ニップ領域Ｎの上流端領域における一つの最大圧力の部分で、先ず、プレ定着が行われた後、該最大圧力よりも低い中間領域を用紙Ｐが通過するので、トナーが転写されている用紙Ｐの片面が過剰に熱せられることが防止される。その結果、用紙Ｐに含まれている水分の過剰な蒸発が抑制され、画像不良（斑点状の白抜け）が防止される。そして、ニップ領域Ｎにおける下流端領域において一つの最大圧力を設定することにより、用紙Ｐに対し、トナーを十分に溶着させて、十分良好な定着性を確保することができる。
【００３０】
本発明者は、本発明による上記効果を確認するため、上記定着装置により実験（実験１）を行った。この実験において、押圧手段６により、図１４に模式的に示すような、ニップ領域Ｎにおける周方向の圧力分布を形成した。圧力分布の測定器は、「圧力分布測定システム  ＰＩＮＣＨ  Ａ４−４０システム」（ニッタ株式会社製）を利用し、２２０ｍｍ幅のシートセンサにより、圧力分布の測定を行った。図１４において、線Ｆは、２２０ｍｍ幅のシートセンサにおける幅方向の一端領域（上流側から見て、用紙Ｐの搬送方向左側：図１において手前側）の圧力分布を示し、線Ｒは、該シートセンサにおける幅方向の他端領域（上流側から見て、用紙Ｐの搬送方向右側：図１において後ろ側）の圧力分布を示し、線Ｃは、該シートセンサにおける幅方向の中央領域の圧力分布を示している。上記圧力分布の測定は、いうまでもなく、熱定着ローラ２の静止状態で行った。そして、図１４に示すような、ニップ領域Ｎにおける周方向の圧力分布を有する上記定着装置を備えた画像形成装置を使用して、連続印字（したがって連続定着）を１００Ｋ枚行い、１００Ｋ枚耐刷後における画像不良（斑点状の白抜け）発生の有無について調べた。実験の結果、画像不良（斑点状の白抜け）の発生は認められず、良好な定着性が確認された。
なお、実験に使用した定着装置における主要な構成部材の寸法は次のとおりである。
熱定着ローラ２の直径：３６ｍｍ（円筒状本体２２はアルミニウム製）
熱定着ローラ２を被覆する弾性体であるシリコンゴムの厚さ：１．０ｍｍ
上流側支持ローラ８の直径：１６ｍｍ（円筒状本体はＳＵＳ製）
下流側支持ローラ１０の直径：１６ｍｍ（円筒状本体はＳＵＳ製）
べルト４の直径：３０ｍｍ
べルト４の基材：ポリイミド（厚み：５０μｍ）
熱定着ローラ２の回転数：８３ｒｐｍ
ニップ領域Ｎの周方向長さ：１２ｍｍ
【００３１】
本発明による定着装置において、熱定着ローラ２は、金属からなる円筒状本体２２と、円筒状本体２２の外周面に配設された弾性層２４とを備え、押圧手段１２の、該下流端領域における押圧部（実施形態においては下流側支持ローラ１０）は、弾性層２４よりも硬い部材（実施形態においては金属からなる円筒状本体３０）により構成され、ニップ領域Ｎにおいて、該上流端領域における該最大圧力は、該下流端領域における該最大圧力よりも小さい、ことが好ましい。この構成により、該上流端領域における熱定着ローラ２の弾性層２４の外周面に押圧による凹みが形成されるので、用紙Ｐが、熱定着ローラ２の弾性層２４の外周面から半径方向外方に分離するよう指向される。その結果、用紙Ｐの、熱定着ローラ２の弾性層２４の外周面からの分離性が向上させられる。
【００３２】
本発明による定着装置において、熱定着ローラ２の直径をＤ（ｍｍ）、ニップ領域Ｎの周方向長さをＬ（ｍｍ）、熱定着ローラ２の回転数をＲ（ｒｐｍ）とし、ベルト４の該一部領域の上流端が熱定着ローラ２の回転に従動して熱定着ローラ２から離れるまでのニップ時間Ｓ（秒）を６０Ｌ／ＲπＤとしたとき、該ニップ時間Ｓ（秒）は、次式
０．０４（秒）≦Ｓ（秒）≦０．０８（秒）
を満足するよう規定される、ことが好ましい。
【００３３】
本発明者は、上記ニップ時間Ｓ（秒）と、定着性、用紙Ｐの分離性及び用紙におけるカールの発生についての関係に着目し、実験（実験２）を行った。ニップ時間Ｓは、ニップ領域Ｎの周方向長さＬ、熱定着ローラ２の直径Ｄ及び熱定着ローラ２の回転数Ｒの設定により得ることができるが、実験２は、ニップ領域Ｎの周方向長さＬ及び熱定着ローラ２の直径Ｄを予め決めておき、熱定着ローラ２の回転数Ｒを変動させることにより、実験１と同じ条件で行った。その結果は、図１５に示すとおりである。定着性の評価は、用紙Ｐの画像形成領域におけるこすり試験及び折り試験により、平面部及び折れ部で画像の剥がれが発生したか否かを確認することにより、行った。定着性の評価における○印は、画像の剥がれが発生しない結果を示し、×印は画像の剥がれが発生した結果を示している。また、分離性の評価は、ジャム（用紙Ｐの紙詰まり）が発生するか否か、及びジャムは発生しないが、ミスフィード（用紙Ｐの角が折れた状態で送られる、用紙Ｐの先端に傷が付いた状態で送られる、などの現象）が行われる、などを確認することにより、行った。分離性の評価における○印は、ジャムが発生しない結果を示し、×印は、ジャムが発生した結果を示し、また、△印は、ミスフィードが行われた結果を示している。カールの評価は、排出直後の用紙Ｐを平板上に置いた状態で、平板面から用紙Ｐの最大の高さを測定することにより、行った。カールの評価における○印は、最大の高さが基準の高さ未満である結果を示し、×印は、最大の高さが基準の高さを越えた結果を示し、△印は、最大の高さが基準の高さである結果を示している。図１５に示される実験結果によれば、ニップ時間Ｓ（秒）を０．０４（秒）から０．０８（秒）の範囲に設定することによって、定着性、用紙Ｐの分離性及び用紙Ｐにおけるカールの発生の全てにおいて、実用上の問題をクリアすることが確認された。
【００３４】
本発明による定着装置において、ニップ領域Ｎを通して搬送される用紙Ｐを熱定着ローラ２の外周面から分離させる分離部材５０が備えられている（図１及び図２参照）。分離部材５０は、熱定着ローラ２の軸方向に延在する一枚の金属板から形成されかつ、熱定着ローラ２を軸方向に見て、熱定着ローラ２の半径方向外方から熱定着ローラ２の外周面に向って、該回転方向下流から上流に向って直線状に延在する分離部５３（５３Ｂ）を備えている。分離部５３（５３Ｂ）の先端は、熱定着ローラ２の、少なくとも通紙領域Ｆ（図８参照）における外周面に対し、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍの隙間Ｃ（図３参照）をおいて位置付けられる。図３から容易に理解されるように、該隙間Ｃは、分離部５３（５３Ｂ）の先端と熱定着ローラ２との間の隙間のうち、最も小さい隙間を意味する。
【００３５】
本発明者は、上記分離部材５０と熱定着ローラ２の外周面との隙間Ｃと、用紙Ｐの分離性、熱定着ローラ２の外周面の傷及び紙面汚れについての関係に着目し、実験（実験３）を行った。実験３は、実験１におけるのと同じ定着装置を備えた画像形成装置を使用して、連続印字（したがって連続定着）を１００Ｋ枚行い、１００Ｋ枚耐刷後の用紙Ｐの分離性、熱定着ローラ２の外周面の傷及び紙面汚れについての評価を行った。その結果は、図１６に示すとおりである。分離性の評価については、実験１におけるのと同じであるので、説明は省略する。熱定着ローラ２の外周面の傷の評価は、傷の模様が画像に現れるか否かを確認することにより、行った。熱定着ローラ２の外周面の傷の評価において、○印は、傷の模様が画像に現れない結果を示し、×印は、傷の模様が画像に現れた結果を示している。紙面汚れの評価は、画像でないトナーが用紙Ｐに付着しているか否かを確認することにより、行った。紙面汚れの評価において、○印は、画像でないトナーが用紙Ｐに付着している結果を示し、×印は、画像でないトナーが用紙Ｐに付着していない結果を示している。図１６に示される実験結果によれば、上記隙間Ｃを、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍに設定することにより、用紙Ｐの良好な分離性が確保されると共に、熱定着ローラ２の外周面の傷及び紙面汚れが発生しないことが確認された。実験３において、上記隙間Ｃを０．３ｍｍ以下にすると、熱定着ローラ２の熱膨張により、熱定着ローラ２の外周面と、分離部５３Ｂの先端とが接触して、熱定着ローラ２の外周面に傷が付いたり、紙面にトナーが付着して汚れたりする、不具合が発生した。また、上記隙間Ｃを２．５ｍｍにすると、ジャムが発生し、用紙Ｐの分離性に問題があることが確認された。
【００３６】
本発明による定着装置において、熱定着ローラ２を軸方向に見て、分離部材５０の分離部５３（５３Ｂ）の外側面と一致する直線Ｌ１と熱定着ローラの、通紙領域Ｆ（図８参照）における外周面とが交叉する点Ｄを通る、熱定着ローラ２の外周面の接線Ｌ２と、分離部５３（５３Ｂ）の外側面と一致する直線Ｌ１とにより規定される、分離部５３（５３Ｂ）の外側面の傾斜角度θ（図２及び図３参照）は、４０度以下である、ことが好ましい。
【００３７】
本発明者は、分離部材５０の分離部５３（５３Ｂ）における上記傾斜角度θと用紙Ｐの分離性及び画像乱れについての関係に着目し、実験（実験４）を行った。実験４は、実験３におけるのと同じ定着装置を備えた画像形成装置を使用して、連続印字（したがって連続定着）を１００Ｋ枚行い、１００Ｋ枚耐刷後の用紙Ｐの分離性及び画像乱れについての評価を行った。実験の結果は、図１７に示すとおりである。分離性の評価については、実験１におけるのと同じであるので、説明は省略する。画像乱れの評価は、トナーが定着された用紙Ｐの片面が分離部５３（５３Ｂ）の外側面を擦ることによって擦れ跡が発生するか否かを確認することにより、行った。画像乱れの評価において、○印は、上記擦れ跡が発生しない結果を示し、×印は、上記擦れ跡が発生した結果を示している。図１７に示される実験結果によれば、傾斜角度θが４５度を越えると、用紙Ｐの分離性及び画像乱れにおける不具合が発生することが確認された。その結果、分離部材５０の分離部５３（５３Ｂ）における上記傾斜角度θを４０度以下とすれば、用紙Ｐの良好な分離性を確保しかつ、画像乱れが発生しないことが確認された。
【００３８】
本発明による定着装置において、熱定着ローラ２を軸方向に見て、熱定着ローラ２の外周面の一点が、ニップ領域Ｎを離れてから、分離部材５０の分離部５３（５３Ｂ）の外側面と一致する直線Ｌ１と熱定着ローラ２の、通紙領域Ｆにおける外周面とが交叉する点Ｄに達するまでの時間を分離時間Ｔ（秒）としたとき、分離時間Ｔ（秒）は、ニップ時間Ｓ（秒）の６０％〜１００％に規定される、ことが好ましい。
【００３９】
本発明者は、上記ニップ時間Ｓ（秒）と分離時間Ｔ（秒）との関係と、用紙Ｐの分離性及び用紙Ｐのカールの発生についての関係に着目し、実験（実験５）を行った。実験５は、実験３におけるのと同じ定着装置を備えた画像形成装置を使用して、連続印字（したがって連続定着）を１００Ｋ枚行い、１００Ｋ枚耐刷後の用紙Ｐの分離性及び用紙Ｐのカールの発生についての評価を行った。ニップ時間Ｓは、０．０７７（秒）に固定した。その結果は、図１８に示すとおりである。分離性及びカールの評価については、実験１におけるのと同じであるので、説明は省略する。図１８に示される実験結果によれば、ニップ時間Ｓ（秒）に対する分離時間Ｔ（秒）の割合が低いと（５０％以下だと）分離性が悪くなるが、ニップ時間Ｓ（秒）に対する分離時間Ｔ（秒）の割合が高いと（１１０％以上だと）、熱定着ローラ２の曲率の影響を受けてカールが発生してしまう。その結果、分離時間Ｔ（秒）をニップ時間Ｓ（秒）の６０％〜１００％に設定すれば、用紙Ｐの良好な分離性を確保しかつ、カールが発生しないことが確認された。
【００４０】
本発明による定着装置において、熱定着ローラ２の軸方向両端領域である非通紙領域（上記通紙領域Ｆに対し、軸方向両外側の領域）の各々には、熱定着ローラ２と同心の円形外周面を備えた位置決め手段が配設される。分離部材５０の該軸方向における両端部の先端が、対応する該位置決め手段の外周面に当接されることにより、該隙間Ｃが設定される、ことが好ましい。図２、図３、図７〜図９などに図示されているように、実施形態において、該位置決め手段は、熱定着ローラ２を支持する軸受２８の各々から構成されている。先に述べたように、分離部材５０が、カバー６０と共に上連結板部材１８の側板部１８Ｃに完全に装着された状態において、分離部材５０の分離部５３の両端領域５３Ａの各々の先端が、対応する軸受２８の外周面に当接させられることにより、分離部５３の中間領域５３Ｂと熱定着ローラ２の外周面との間の該隙間Ｃが設定されるので、該隙間Ｃの精度を容易かつ確実にアップさせることができる。
【００４１】
該位置決め手段の各々は、熱定着ローラ２に一体に配設された位置決め部から構成することは容易である。例えば、図１０に示されているように、熱定着ローラ２の円筒状本体２２の両端を軸方向外方に延ばすことにより、熱定着ローラ２の両端部に、弾性層２４が存在しない円筒状本体２２の外周面２２ａが露呈される。この円筒状本体２２の外周面２２ａの各々を、位置決め部として利用することは容易に可能である。
【００４２】
本発明による定着装置において、分離部材５０には、複数のガイドリブ６２（図１及び図７参照）が、該軸方向に間隔をおいて配設されている。ガイドリブ６２の各々は、分離部５３（５３Ｂ）の外側面における、用紙Ｐの搬送方向下流端領域から該搬送方向下流にかつ、分離部５３（５３Ｂ）の外側面の外方に延び出すよう配設される。用紙Ｐは、最初に分離部５３（５３Ｂ）の外側面にガイドされて熱定着ローラ２から分離され、続いてガイドリブ６２の各々のガイド下面６２ａによって下流方向にガイドされるので、分離性がアップさせられる。
【００４３】
図１１には、本発明による定着装置の他の実施形態が示されている。図１１に示されている定着装置は、図１に示されている定着装置と比較して、圧縮コイルばね３８の各々により上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０を押圧する方向が異なる以外は、図１に示されている定着装置と実質的に同じである。図１１に示されている定着装置において、片方の（図１１において右側の）圧縮コイルばね３８の押圧方向は、熱定着ローラ２を軸方向に見て、熱定着ローラ２の軸心を通る上記仮想直線に対し傾斜して延在する仮想直線に沿って、熱定着ローラ２に向かう方向である。また、他方の（図１１において左側の）圧縮コイルばね３８の押圧方向は、熱定着ローラ２を軸方向に見て、圧縮コイルばね３８の押圧方向と一致する上記仮想直線と平行な仮想直線に沿って、熱定着ローラ２の接線方向である。このような構成を含む押圧機構１２によっても、図１４に示すような、ニップ領域Ｎにおける周方向の圧力分布を得ることは可能である。
【００４４】
図１２及び図１３には、本発明による定着装置の更に他の実施形態が示されている。図１に示されている定着装置において、ベルト４をベルト４の内周面側から熱定着ローラ２に向かって押圧する押圧手段６を構成する押圧部材は、上流側支持ローラ８及び下流側支持ローラ１０から構成されているが、図１２及び図１３に示されている定着装置においては、一つの押圧ユニット７０から構成されている。押圧ユニット７０は、本体部材７２と、補助部材７４とからなる。
【００４５】
本体部材７２は、一定の幅及び厚みをもって直線状に細長く延在する矩形状の基板７２Ａと、基板７２Ａの幅方向両側から直立する一対の側壁７２Ｂとを備えている。側壁７２Ｂの各々における、基板７２Ａからの高さはほぼ同じである。基板７２Ａの長手方向両端部には、フランジ７２Ｃが、それぞれ幅方向両側に延び出すよう一体に形成されている。基板７２Ａの長手方向両端部の底面には、一対の突起７２Ｄが、幅方向に間隔をおいて、底面から下方に延び出すよう形成されている。突起７２Ｄの各々は、圧縮コイルばね３８の上端を位置決めするために設けられている。本体部材７２を長手方向に見て、側壁７２Ｂの各々の上端面７２ｂは、凸状の円弧面または曲面からなる。本体部材７２は、ベルト４の幅よりも長く形成されている。以上のように構成された本体部材７２は、適宜の材料から一体に形成することができるが、実施形態においては、アルミニウムから一体に形成されている。
【００４６】
補助部材７４は、細長い、ほぼ直方体形状をなし、その大きさは、本体部材７２の基板７２Ａ及び側壁７２Ｂの各々により、本体部材７２の長手方向の一端から他端にわたって形成されるチャンネル状の空間を実質的に充填しうる大きさに形成されている。補助部材７４の上端面７４ａは、凹状の円弧面または曲面からなる。以上のように構成された補助部材７４は、適宜の材料から一体に形成することができるが、実施形態においては、シリコンゴムから一体に形成されている。補助部材７４は、本体部材７２の該空間内に、適宜の固着手段、例えば圧入、接着、焼き付けなどにより一体に固着される。
【００４７】
押圧ユニット７０が無端状のベルト４内に挿入された状態で、押圧ユニット７０は、フランジ７２Ｃの各々及び突起７２Ｄの各々を含む長手方向両端部が、ベルト４の幅方向両側からそれぞれ側外方に突出するよう位置付けられる。押圧ユニット７０は、圧縮コイルばね３８の各々によって、ベルト４をベルト４の内周面側から熱定着ローラ２に向かって押圧する。押圧ユニット７０の、本体部材７２の側壁７２Ａの各々における上端面７２ｂと、補助部材７４の上端面７４ａとが、ベルト４を介して熱定着ローラ２の外周面に押圧され、ニップ領域Ｎが形成される。熱定着ローラ２が回転駆動させられると、ベルト４は従動させられる。ベルト４の幅方向への移動を規制するため、押圧ユニット７０の長手方向両端部であって、フランジ７２Ｃの内側に、図示しない環状のフランジを形成することが好ましい。上記した構成を含む押圧機構１２によっても、図１４に示すような、ニップ領域Ｎにおける周方向の圧力分布を得ることができる。図１２及び図１３に示される定着装置におけるその他の構成は、図１に示されている定着装置と実質的に同じであるので説明は省略する。
【００４８】
先に述べたように、図１４には、ニップ領域Ｎにおける、熱定着ローラ２回転方向上流端領域に、該上流端領域における一つの最大圧力が生成され、ニップ領域Ｎにおける、該回転方向下流端領域に、該下流端領域における一つの最大圧力が生成され、ニップ領域Ｎにおける該上流端領域と該下流端領域との間の中間領域に、該上流端領域における該最大圧力及び該下流端領域における該最大圧力よりも低い圧力が生成されるような圧力分布が線図で示されている。この圧力分布は、あくまでも一つの実験結果であって、本発明の範囲内において、種々の形態が存在することはいうまでもない。また上記圧力分布を生成するための押圧手段６の構成も、図示の実施形態に限定されることはなく、他のどのような実施形態であってもよい。
【００４９】
本発明による上記定着装置において、下流側支持ローラ１０と共に上流側支持ローラ８がベルト４を介して熱定着ローラ２に圧接されるよう構成されているが、下流側支持ローラ１０のみがベルト４を介して熱定着ローラ２に圧接されるよう構成される、他の実施形態もある。この実施形態においても、本発明による上記効果の達成は可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に従って構成された定着装置の実施形態の要部を示す構成概略図であって、各ローラの軸方向に見た構成概略図である。
【図２】図１に示す定着装置を、構成の一部を省略しかつ、他の構成を付加して示す構成概略図であって、一部を断面にして示す構成概略図である。
【図３】図２の一部を拡大して示す構成概略図である。
【図４】図２に示す定着装置を、構成の一部を省略しかつ、他の構成を付加して示す斜視概略図である。
【図５】図２に示す分離部材の斜視図である。
【図６】図１に示すカバーの斜視図である。
【図７】図１に示す定着装置を、構成の一部を省略して下方から見た斜視概略図である。
【図８】図７に示す定着装置を、カバーを省略して下方の別の角度から見た斜視概略図である。
【図９】図８の一部を拡大して示す斜視概略図であって、主として、分離部材の位置決め手段の実施形態を説明するための斜視概略図である。
【図１０】分離部材の位置決め手段の他の実施形態を説明するための斜視概略図であって、図９に対応する斜視概略図である。
【図１１】本発明に従って構成された定着装置の他の実施形態における要部を示す構成概略図であって、各ローラの軸方向に見た構成概略図である。
【図１２】本発明に従って構成された定着装置の更に他の実施形態における要部を示す構成概略図であって、各ローラの軸方向に見た構成概略図である。
【図１３】図１２に示す定着装置の一部を下方から見た斜視概略図である。
【図１４】図１に示す定着装置におけるベルトの一部領域と熱定着ローラの一部領域との間に形成されるニップ領域の周方向における圧力分布の実施形態を模式的に示す線図である。
【図１５】本発明者により行われた実験２の結果を示す表である。
【図１６】本発明者により行われた実験３の結果を示す表である。
【図１７】本発明者により行われた実験４の結果を示す表である。
【図１８】本発明者により行われた実験５の結果を示す表である。
【符号の説明】
【００５１】
２：熱定着ローラ
４：無端状のベルト
６：押圧手段
８：上流側支持ローラ
１０：下流側支持ローラ
１２：押圧機構
２２：円筒状本体
２４：弾性層
５０：分離部材
５３：分離部
Ｈ：ハロゲンヒータ
Ｎ：ニップ領域
Ｐ：用紙
Ｓ：ニップ時間
Ｔ：分離時間
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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