(57)【要約】【課題】特性の異なる多種多様な記録シート及び使用トナー量が異なる画像においても、不具合が発生することのない定着装置及び画像形成装置を提供することを課題とする。【解決手段】加圧部材と、前記加圧部材の周囲を周動する定着ベルトと、前記定着ベルトをその周内から前記加圧部材の表面に付勢して、前記加圧部材と前記定着ベルトとの間に、記録シートを通過させることによってトナーを記録シートに溶融定着させるニップ部を形成する柱状の押圧部材とを有し、前記押圧部材が回転可能に支持され、回転軸方向に直交する断面の外周に凹部及び平面部の少なくとも一方を有する定着装置及び当該定着装置を有する画像形成装置によって、上記課題を解決する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転移動する定着ベルトと、前記定着ベルトに接触する加圧部材と、前記加圧部材と前記定着ベルトとの間で、前記定着ベルトをその周内から前記加圧部材の表面に付勢して、記録シートを通過させることによってトナーを前記記録シートに溶融定着させるニップ部を形成する柱状の押圧部材とを有し、前記押圧部材が回転可能に支持され、前記押圧部材は、その回転軸方向と直交する断面の外周に凹部又は平坦部の少なくとも一方を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記加圧部材と前記定着ベルトとにより形成される前記ニップ部の形状が、前記押圧部材の表面形状に応じて形成され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】
前記押圧部材と前記加圧部材との距離が可変に支持されていることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記押圧部材の軸心を通る軸方向断面において、中央部と周辺部における軸心から外縁までの長さの差が、周方向で連続的に変化す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】
前記押圧部材が、記録シートの種類、前記記録シートに保持された未定着トナーの量、前記加圧部材もしくは前記定着ベルトもしくは前記記録シート又は定着装置内の雰囲気温度のうち、いずれか一つ又は二以上の情報に基づいて回転することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
前記押圧部材と前記加圧部材との距離が、前記記録シートの種類、前記記録シートに保持された未定着トナーの量、前記加圧部材もしくは前記定着ベルトもしくは前記記録シート又は定着装置内の雰囲気温度のうち、いずれか一つ又は二以上の情報に基づいて変化することを特徴とする請求項３から５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記ニップ部の形状が、前記記録シートが前記ニップ部を通過する最中に変化することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の定着装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の定着装置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、複写機、プリンタ、ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置において、記録シート上に形成されたトナー像を記録媒体に加熱定着させる定着装置及びこの定着装置を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
定着装置としては、回転可能な加熱ローラと、この加熱ローラに圧接し且つ回転する加圧ローラとで構成されるものが一般的である。当該定着装置では、加熱ローラと加圧ローラとの間にニップ部を形成し、未定着トナーを載せた記録シートを当該ニップ部に挿通して加熱及び加圧してトナーを溶融定着させることで定着画像を作成している。
【０００３】
このような定着装置において、トナーの定着性及び記録シートの剥離性等を向上させる定着方法等が複数提案されている。
【０００４】
例えば特許文献１では、回転する耐熱性ベルトと移動可変に設けられた案内板との間に、記録紙を搬送する領域のニップ幅を形成する方法が提案されている。当該方法によれば、案内板への加圧状態を制御することでニップ幅を可変自在にしてトナー画像を加熱定着することが可能となる。
【０００５】
さらに特許文献２及び特許文献３では、表面が加熱されて回転する加熱ロールと、該加熱ロールの表面に当接して従動される無端状の加圧ベルトと、該加圧ベルトの周内から前記加熱ロールの表面に付勢する押圧部材を備え、前記加熱ロールと前記加圧ベルトとの間に記録シートを挿通可能なニップ部を形成する方法が提案されている。当該方法によれば、前記押圧部材の形状及び位置によって、ニップ部の形状を制御して加圧状態を適正化することが可能になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の定着装置では、記録シートのカールを抑制し、定着性を良好に保つためにニップ幅を大きくしており、幅広に形成された平面状のニップ部内における圧力を均一に保つことが困難であった。このため、記録シートの種類や未定着トナーの量等によっては定着部材へのトナー付着や、記録シートのシワ、といった問題が生じる場合があった。
【０００７】
また、特許文献２及び３の定着装置においては、ニップ部の記録シート出口側に突出する形の押圧部材を設けることで、ニップ出口の曲率を局所的に大きくすると同時に、この部分を記録シートが通過する際の圧力を大きくしている。この方法によれば、記録シートと定着部材との剥離性を向上させることが可能だが、記録シートに与える負荷が大きく、記録シートの種類によっては過剰なカールが発生する、という問題を生じる場合があった。
【０００８】
さらに、近年では１台の装置で多種多様な記録シート及び画像に対応することが求められており、全ての状況において上記いずれの問題も生じることなく記録シートにトナーを良好に定着させることは非常に困難である。
【０００９】
そこで、本発明では、特性の異なる多種多様な記録シート及び使用トナー量が異なる画像においても上記問題が発生することのない定着装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、回転移動する定着ベルトと、前記定着ベルトに接触する加圧部材と、前記定着ベルトをその周内から前記加圧部材の表面に付勢して、前記加圧部材と前記定着ベルトとの間に、記録シートを通過させることによってトナーを記録シートに溶融定着させるニップ部を形成する柱状の押圧部材とを有し、前記押圧部材が回転可能に支持され、回転軸方向に直交する断面の外周に凹部及び平面部の少なくとも一方を有することを特徴としている。
【００１１】
このような構成を有する本発明に係る定着装置では、押圧部材が回転自在に設置され、定着ベルトを介して加圧部材に接する位置を制御することで、ニップ部の形状を自在に制御することが可能になる。従って、記録シートの種類又は記録シート上の未定着トナーの量に応じたニップ部の形状を選択して形成できるため、定着装置における上記不具合の発生を防止することが可能になる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、記録シートの種類や記録シート上の未定着トナーの量といった様々な条件下においても、定着ベルトとの剥離性が良好で、かつ記録シートにシワや過剰なカールを生じることがない定着装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施の形態に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】本実施の形態に係る定着装置の構成例を示す図である。
【図３】本実施の形態に係る押圧ローラの回転軸方向と直交する断面図である。
【図４】本実施の形態に係る押圧ローラによって形成されるニップ部の形状を示す図である。
【図５】本実施の形態に係る押圧ローラの軸心を通る回転軸方向断面図である。
【図６】本実施の形態において記録シートがニップ部を通過する最中に押圧ローラが回転する状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下「実施形態」という）について、図面を用いて詳細に説明する。
［第１の実施形態］
＜画像形成装置の概要＞
図1は本実施形態の定着装置が適用される画像形成装置の一例を示す概略構成図である。同図において符号１００は画像形成装置としてのタンデム型中間転写式の画像形成装置本体、２００は該画像形成装置本体１００を載せる給紙テーブルをそれぞれ示している。また、画像形成装置本体１００の内部には、複数の画像形成手段１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋが並設されたタンデム型中間転写式の画像形成部（以下、タンデム型画像形成部という）２０が設けられている。上記の符号に付けた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色をそれぞれ示している。
【００１５】
画像形成装置本体１００には、中央付近に、無端ベルト状の中間転写体（以下、中間転写ベルトと言う）１０が設けられている。この中間転写ベルト１０は、複数の支持ローラ１４、１５、１６等に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能とする。
【００１６】
本実施例においては、支持ローラ１６の左に、中間転写ベルト用のクリーニング装置１７を設けている。クリーニング装置１７は画像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去する。
【００１７】
支持ローラ１４と支持ローラ１５間に張り渡した中間転写ベルト１０上には、その搬送方向に沿って、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４つの画像形成手段１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを横に並べて配置してタンデム型画像形成部２０を構成する。このタンデム型画像形成部２０の各画像形成手段１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、各色のトナー画像を担持する像担持体としての感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋを有している。
【００１８】
そして、このタンデム型画像形成部２０の上部には、２つの露光装置４が設けられている。各露光装置４はそれぞれ２つの画像形成手段（１Ｙと１Ｍ、１Ｃと１Ｋ）に対応している。例えば、２つの光源装置（半導体レーザ、半導体レーザアレイ、あるいはマルチビーム光源等）とカップリング光学系、共通の光偏向器（ポリゴンミラー等）、２系統の走査結像光学系等で構成される光走査方式の露光装置である。イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色の画像情報に応じて各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋに露光を行い、静電潜像を形成する。
【００１９】
また、各画像形成手段１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋの周囲には以下の装置が設けられている。まず、露光に先立って各感光体ドラムを均一に帯電する帯電装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋである。次に、上記露光装置４によって形成された静電潜像を各色のトナーで現像する現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋである。さらに、感光体ドラム上の転写残トナーを除去する感光体用クリーニング装置７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋが設けられている。さらに、各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋから中間転写ベルト１０にトナー画像を転写する一次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋが設けられている。一次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋは、中間転写ベルト１０を挟んで感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋに対向するように設けられている。
【００２０】
中間転写ベルト１０を支持する複数の支持ローラのうち、支持ローラ１４は中間転写ベルト１０を回転駆動する駆動ローラである。支持ローラ１４は、図示しない駆動伝達機構（ギヤ、プーリ、ベルト等）を介してモータと接続されている。また、ブラックの単色画像を中間転写ベルト１０上に形成する場合には、駆動ローラ１４以外の支持ローラ１５等を移動させて、画像を形成しない感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃを中間転写ベルト１０から離間させることが可能である。これによって、感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃや中間転写ベルト１０の長寿命化を図ることができる。
【００２１】
中間転写ベルト１０下部の、タンデム型画像形成部２０と反対の側には、２次転写装置２２を備えている。この２次転写装置２２は、図示の例では、２次転写対向ローラ１６を押し当てて転写電界を印加することで中間転写ベルト１０上の画像を転写媒体としての記録シートに転写する。
【００２２】
また、２次転写装置２２の横に、記録シート上の転写画像を定着する定着装置２５を設けている。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６に加圧ローラ２７を接触させて構成する。定着ベルト２６は駆動ローラ３１とテンションローラ３２及び押圧部材２９に懸架されている。本実施例におけるテンションローラ３２の内部には加熱手段（ヒータ、ランプ、あるいは電磁誘導式の加熱装置等）が設けられている。
【００２３】
２次転写装置２２で画像が転写された記録シートは、２つのローラ２３に支持された搬送ベルト２４により上記定着装置２５へと搬送される。搬送ベルト２４の部分は、固定されたガイド部材でも良く、また、搬送ローラや搬送コロ等でも良い。
【００２４】
なお、本実施例では、このような２次転写装置２２および定着装置２５の下に、上述したタンデム型画像形成部２０と平行に、記録シートの両面に画像を記録すべく記録シートを反転して搬送するシート反転装置２８を備えている。
【００２５】
画像形成装置本体１００に画像データが送られ、作像開始の信号を受けると、タンデム型画像形成部２０では、不図示の駆動モータで支持ローラ１４を回転駆動して他の複数の支持ローラを従動回転し、中間転写ベルト１０を図中の矢印方向に回転搬送する。同時に、個々の画像形成手段１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋでは、まず各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋが不図示の駆動モータで反時計回りの回転を開始する。次に、帯電装置３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋによる帯電、露光装置４による露光（潜像形成）が行われる。その後に、現像装置５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ各色の現像プロセスを経て、各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上にそれぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの単色画像を形成する。その後、中間転写ベルト１０の搬送とともに、それらの単色画像を一次転写ローラ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋで順次中間転写ベルト１０に転写して、中間転写ベルト１０上に合成カラー画像を形成する。
【００２６】
画像転写後の記録シートは、搬送ベルト２４で搬送して定着装置２５へと送り込まれ、定着装置２５で熱と圧力とを加えられて転写画像が定着される。定着後の記録シートは、不図示の切換爪で切り換えて排出ローラ５６で排出し、排紙トレイ５７上にスタックされる。または、不図示の切換爪で切り換えてシート反転装置２８に入れ、そこで反転して再び画像形成装置本体１００内の給紙路に導かれ、反転搬送されて裏面にも画像を記録した後、排出ローラ５６で排紙トレイ５７上に排出する。
【００２７】
一方、画像転写後の各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋは、感光体用クリーニング装置７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋで、画像転写後に各感光体ドラム２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ上に残留する残留トナーを除去される。また、画像転写後の中間転写ベルト１０は、中間転写ベルト用のクリーニング装置１７で、画像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去される。そして、上記のクリーニング工程後、画像形成装置はタンデム型画像形成部２０による再度の画像形成に備えられる。
＜定着装置の構成＞
次に、本実施例に係る定着装置２５について図２〜図６を用いて詳細に説明する。
【００２８】
図２に、本発明に係る定着装置２５を示す。本実施形態における定着装置２５は、前記加圧部材として加圧ローラ２７と、前記押圧部材として押圧ローラ２９を有する。また、定着ベルト２６、駆動ローラ３１、内部にハロゲンヒータ３３を備えるテンションローラ３２で構成される。定着ベルト２６と加圧ローラ２７とが接触することでニップ部３５が形成される。このニップ部３５を記録シートが通過することによって、記録シート上のトナーを溶融して定着することができる。
＜加圧部材について＞
加圧部材としては、表面に弾性材料を有するローラや、弾性部材を有する平板上の部材であっても良く、無端状のベルトの周内部から定着ベルト２６を加圧するように弾性部材を構成して用いることもできる。いずれにしても、後述する押圧部材の表面形状に応じた形状にニップ部３５が形成されるものであれば用いることができる。
【００２９】
本実施例においては、加圧部材として回転駆動する加圧ローラ２７を用いている。加圧ローラ２７は、芯金として、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属あるいはそれらの合金等で、例えばステンレス鋼が用いられ、表面には弾性材料として、例えば発泡性樹脂を一体成形して作られている。また、表面には、耐熱性及び弾性を有するゴム材料として、例えばシリコンゴムと、その上にはＰＦＡ（パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂のうち、例えばＰＦＡをコーティングし、溶融したトナーが表面に容易に付着するのを防いでいる
また、本実施形態においては、図示しない加熱手段によって加圧ローラ２７表面を加熱している。これによってニップ部３５を通過する記録シートの両面の温度差を低減でき、記録シートのカールやシワの発生をさらに抑制できる。さらに、加圧ローラ２７は、押圧ローラ２９方向に移動可能に支持されており、ニップ部３５を通過する記録シートに加える圧力を調整できるようになっている。本実施の形態においては、加圧ローラ２９を移動可能に支持しているが、押圧ローラ２９を移動可能に支持することによっても、ニップ部３５を通過する記録シートに加える圧力を制御することができる。
＜定着ベルトについて＞
定着ベルト２６は、無端状のベルトであり、周内から押圧部材によって付勢されて加圧ローラ２７と接触する。定着ベルト２６は、記録シートと接触する面が加熱された状態で記録シートの搬送速度と同速にて回転移動し、ニップ部３５において記録シート上の未定着トナーを溶融定着させる。
【００３０】
本実施例における定着ベルト２６は、駆動ローラ３１とテンションローラ３２及び押圧部材との間に懸架された状態で回転移動する。定着ベルト両端部には一定の間隔で直径３ｍｍの穴が設けられており、駆動ローラ３１の軸方向端部に設けられた突起と噛み合うように構成され、駆動ローラ３１の回転に応じて移動する。定着ベルト２６は、テンションローラ３２に懸架することで撓むことがなく、テンションローラ３２と押圧部材の表面に接触した状態で摺動する。また、定着ベルト３２は、テンションローラ３２内部に設けられたハロゲンヒータ３３によって、トナーを溶融定着する温度まで加熱される。
本実施例の定着ベルト２６は、無端状のベルトであり、基材の表面に弾性層、離型層が形成されている。基材としては、耐熱性樹脂のうち、例えばポリイミドフィルムを用い、その表面を厚さ２ｍｍ程度の耐熱性及び弾性に優れたエラストマー材料、例えばシリコンゴムがコーティングされ、さらに内外周面を離型層として耐熱性及び離型性に優れたフッ素樹脂材料で、例えばＰＦＡをコーティングしている。
【００３１】
駆動ローラ３１とテンションローラ３２を一体の構成にし、一つのローラで定着ベルト２６を懸架すると共に駆動力を与える構成にしても良い。また、定着ベルト２６を加熱する手段としては、定着ベルト２６の周外から定着ベルト２６表面を加熱するよう構成しても良い。
＜押圧部材について＞
柱状の押圧部材は、定着ベルト２６を周内から加圧ローラ２７に付勢して、その表面形状に応じたニップ部３５を形成するように設けられる。押圧部材は、後述する場合を除き、記録シートがニップ部３５を通過する間は固定して保持され、一定形状のニップ部３５を形成する。押圧部材に摺動する定着ベルト２６は、押圧部材の表面に接しながら、記録シートと共にニップ部３５を通過するように回転移動する。
【００３２】
また、押圧部材は回転可能に設けられており、回転軸方向と直交する断面の外周に平坦部や凹部を有しており、定着時に定着ベルト２６を介して加圧ローラ２７を押圧する部位を変えることで、記録シートの種類や未定着トナーの量といった条件に応じて様々なニップ部３５を形成できる。
【００３３】
押圧部材として用いる押圧ローラ２９は、アルミニウム、鉄等の耐熱金属材料のうち、例えばステンレス鋼を基材として柱状に成型し、表面に耐熱性及び離型性に優れたＰＦＡ等のフッ素樹脂がコーティングされている。
押圧ローラ２９は、加圧ローラ２７方向にスプリングバネ３７を用いた加圧機構３８により加圧され、定着ベルト２６を付勢して加圧ローラ２７に圧接する。これにより加圧ローラ２７の表面付近の発泡性樹脂部分が変形し、押圧ローラ２９の表面形状に応じたニップ部３５が形成される。
【００３４】
また、押圧ローラ２９は回転可能に支持され、図示しない駆動源によって自由に回転及び静止することができ、押圧ローラ２９端部に取り付けた図示しないエンコーダによって、その位置を制御することが可能になっている。
【００３５】
本実施形態における押圧ローラ２９は、回転軸方向の長さが２３０〜３７０ｍｍの範囲であり、回転軸方向に直交する断面における軸心から外縁までの最大長さが１５〜４０ｍｍの範囲が好ましい。また、図３に示す様に、軸方向に直交する断面の外周に凸状の円弧部ａと、異なる長さの平坦部ｂ１、ｂ２と、凹部ｃを有している。円弧部aは、半径１０〜４０ｍｍの範囲の半円形状が好ましく、凹部ｃは半径（加圧ローラ２７の外径／２＋５〜３０）ｍｍの範囲の円に沿って窪む形状が好ましい。押圧部材の断面外周には、円弧部に加えて平面部及び凹部の少なくとも一つを形成するだけでも良いが、平坦部及び凹部の両方を有し、さらに周方向の長さが異なる平坦部もしくは凹部を形成することがより好ましい。異なる部分を複数有することで、様々なニップ幅及び形状を作成することが可能となるためである。
【００３６】
本実施形態における押圧ローラ２９によって形成されるニップ部３５を、図４に示す。図４（Ａ）は押圧ローラ２９の円弧部によってニップ部３５が形成されている状態を示し、図４（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ押圧ローラ２９の平坦部及び凹部によってニップ部３５が形成されている状態を表している。このように本実施形態では、ニップ部３５の形状を、押圧ローラ２９を回転させることによって制御している。さらに本実施形態においては、加圧ローラ２７を押圧ローラ２９方向に移動させることによってニップ部３５に加わる圧力を制御することが可能となる。
【００３７】
また、押圧ローラ２９の軸心を通る軸方向断面図を図５に示す。図５（Ａ）は、図３のイ−イ´断面、図５（Ｂ）は図３におけるロ−ロ´断面で、異なる周方向における断面図を表している。図５各図に示したように、押圧ローラ２９は軸方向断面において回転軸方向中央部が窪んでいる、鼓状の形状を有している。また、周方向によって中央部の窪む量が異なっている。
【００３８】
具体的には、図５各図の通り、押圧ローラ２９の中央部における軸心から外縁までの長さＬ１は、周辺部における軸心から外縁までの長さＬ２よりも小さい。さらに、イ−イ´断面とロ−ロ´断面では長さＬ１とＬ２とが異なるように、周方向で長さＬ１とＬ２とが連続的に変化するように形成されている。
【００３９】
本実施例における押圧ローラ２９の各部のＬ１とＬ２の差は、図３における円弧部ａにおいては０．０５ｍｍから０．１５ｍｍまで周方向で変化し、平坦部ｂ１では０．１５ｍｍ、ｂ２では０．０５ｍｍ、凹部ｃでは０．０５ｍｍになるように形成している。
【００４０】
画像形成装置１００の内部メモリには、記録シートの大きさや厚み、光沢紙などの特殊紙及び封筒等の種類、記録シート上に形成された未定着トナーの量といった情報を複合して良好な定着画像を得るために最適なニップ部３５の状態が予め保持されている。この情報に基づいて、押圧ローラ２９の定着ベルト２６を介して加圧ローラ２７を押圧する位置を制御して最適なニップ部を形成することで、各種条件下において不具合の無い画像を得ることが可能となる。
＜定着装置の動作について＞
本実施形態によれば、以下に記載するように、記録シートにシワや過剰なカールが発生するのを効果的に防止し、記録シートと定着ベルト２６との剥離性を向上させることができる。
≪記録シートのシワ防止について≫
例えば、ニップ部３５内における圧力が押圧ローラの回転軸方向で均一でないと、結果的に記録シートの搬送速度に局所的な差異が生じ、記録シートにシワが発生しやすくなるという問題がある。特に、腰の弱い記録シートの場合に顕著な現象である。
【００４１】
本実施形態の押圧ローラ２９は、上記したように、軸心を通る軸方向断面において、中央部における軸心から外縁までの長さＬ１を、周辺部における長さＬ２よりも小さくしている。押圧ローラ２９がこのような形状を有することによって、ニップ部３５を通過する記録シートの幅方向端部における圧力の方が、中央部における圧力よりも大きくなる。従って、記録シートには常に中央部から両端部に向かって広がる力が付与されることになり、一般紙のみならず、腰の弱い記録シートにおいても、シワを生じることなく定着画像を得ることができる。
【００４２】
また、本実施形態における押圧ローラ２９は、軸方向断面における中央部と周辺部の上記長さの差（Ｌ２−Ｌ１）が、周方向で異なる形状を有している。このような形状によって、厚みや用紙幅が異なるサイズの記録シートにおいてもシワの発生を有効に防止することができる。例えば、押圧ローラ２９の円弧部において定着する際に、用紙幅が大きい場合には上記差（Ｌ２−Ｌ１）が大きい部分でニップ部３５を形成し、用紙幅が小さい場合には上記差（Ｌ２−Ｌ１）が小さい部分でニップ部３５を形成すれば良い。これによって、用紙の幅によらずシワの発生を有効に防止することができる。
【００４３】
また、記録シートが封筒の場合、ニップ部３５を通過する際に、封筒の表面と裏面で線速差が生じるため、表裏の結合部分にシワを生じることがある。しかし、押圧ローラ２９の平坦部を使用すれば、封筒の表裏の線速差が少なくなるので、シワの発生を抑えることが出来る。
≪記録シートと定着ベルトとの剥離性について１≫
未定着トナーを記録シートに定着させるには、記録シートがニップ部３５を通過する間に十分な熱と圧力をトナー及び記録シートに加える必要がある。いずれかが不十分な場合には、定着部材への記録シートの巻き付き及び定着部材へのトナー付着が生じてしまうからである。熱と圧力のいずれかが過剰な場合にも、やはり定着部材へのトナー付着、記録シートのカールの発生といった不具合が生じやすい。特に、記録シートの腰が弱く、トナー量が少量の場合には巻き付きや過剰なカールの発生が顕著である。
【００４４】
しかし、記録シートの腰が弱く、トナー量が少量である条件下においても、押圧ローラ２９の平坦部や凹部でニップ部３５を形成することで、上記不具合の発生を抑制することができる。これは、円弧部を用いた場合よりも低圧状態でニップ幅を広く形成できるため、トナー及び記録シートに十分な熱及び圧力を与えることができるからである。従って、定着部材への記録シートの巻き付きや定着部材へのトナー付着が無く、かつ記録シートに過剰なカールが付与されるのを防止することができる。
≪記録シートと定着ベルトとの剥離性について２≫
さらに、記録シートがニップ部３５を通過する最中に押圧ローラ２９を回転させることで、記録シートと定着ベルト２６の剥離性をより良好に保つことができる。
【００４５】
図６は、押圧ローラ２９の平坦部を用いてニップ部３５を形成し、記録シートがニップ部３５を通過する際の押圧ローラ２９の動作を示している。
【００４６】
特に腰の弱い記録シートで、かつ画像面積が大きく未定着トナーの量が多い場合に定着ベルト２６と記録シートの剥離性が低下する。この様な場合には、まず押圧ローラ２９の平坦部あるいは凹部を用いてニップ部３５を形成する（図６（Ａ））。次に、記録シート先端部がニップ部３５を通過する最中に押圧ローラ２９を、図中反時計回りに回転させ、記録シートに局所的に大きな圧力を加える（図６（Ｂ））。さらに記録シート先端部がニップ部３５を通過した後は元の状態に戻す（図６（Ｃ））という制御を行う。具体的には、押圧ローラ２９の回転角度を３°〜１０°程度回転させることで、上記効果が得られる。
この様に押圧ローラ２９の回転を制御することで、記録シート全域に渡るカールの発生を防ぎつつ、記録シートと定着ベルトとの剥離性を向上させることができる。押圧ローラ２９のこのような動作は、押圧ローラ２９の平坦部や凹部を用いて行う場合に特に有効である。また、押圧ローラ２９の円弧部によってニップ部３５を形成した場合においても、記録シートが通過する最中に加圧ローラ２７と押圧ローラ２９の距離を近付ける動作を行うことで、同様の効果を得ることもできる。
＜まとめ＞
以上、本実施形態における定着装置によれば、記録シートの種類や記録シート上のトナー量などの組み合わせによって生じる多様な条件下においても、押圧ローラ２９の位置及び動作、加圧ローラ２７の位置等を制御することによって最適なニップ部３５を形成できるため、記録シートのシワや過剰なカールが発生するのを防止し、記録シートと定着ベルト２６との剥離性を向上させ、良好な定着画像を得ることができる。
【００４７】
最後に、上記実施形態に挙げた形状や構成に、その他の要素との組み合わせなど、ここで示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【００４８】
２５  定着装置
２６  定着ベルト
２７  加圧ローラ（加圧部材）
２９  押圧ローラ（押圧部材）
３５  ニップ部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４９】
【特許文献１】特開平８―１１５００３号公報
【特許文献２】特開平１０−２２８２００号公報
【特許文献３】特開２００４−１２６８２号公報
【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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