(57)【要約】【課題】  用紙エッジに起因するスジ状の画像不良及び光沢残像を防止できる定着装置を提供する。【解決手段】  定着回転体と、定着回転体に対向して設けられる対向回転体と、定着回転体の表面を摺擦して表面性を回復させる摺擦回転体と、を有し、定着回転体と対向回転体で形成されるニップ部において、記録媒体上の未定着画像を定着させる定着装置であって、摺擦回転体は、定着回転体に対して接離可能に配置され、摺擦回転体は、複数の異なる表面粗さを有している。【選択図】図２
2017083556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着回転体と、
前記定着回転体に対向して設けられる対向回転体と、
前記定着回転体の表面を摺擦して表面性を回復させる摺擦回転体と、を有し、
前記定着回転体と前記対向回転体で形成されるニップ部において、記録媒体上の未定着画像を定着させる定着装置であって、
前記摺擦回転体は、前記定着回転体に対して接離可能に配置され、
前記摺擦回転体は、複数の異なる表面粗さを有していることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記摺擦回転体は、複数備えられ、
各摺擦回転体は、異なる表面粗さを有してい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】
少なくとも１つの摺擦回転体の表面粗さはＲｚ４０μｍ以上であり、
少なくとも１つの摺擦回転体の表面粗さはＲｚ１０μｍ以下であ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】
前記複数の摺擦回転体は、前記定着回転体を摺擦する状態と、前記定着回転体を摺擦しない状態とを、それぞれ切替え可能であり、
所定以下のサイズの記録媒体又は所定以上の坪量の記録媒体が連続通紙された場合、所定以上の表面粗さの摺擦回転体を前記定着回転体に摺擦させ、
所定以上の枚数の記録媒体が使用された場合、所定以下の表面粗さの摺擦回転体を前記定着部回転体に摺擦させることを特徴とする、請求項２又は３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記摺擦回転体は、表面粗さが異なる複数の面を周方向に備えることを特徴とする、請求項１に記載の定着装置。
【請求項６】
前記摺擦回転体の少なくとも１つの面の表面粗さはＲｚ４０μｍ以上であり、
前記摺擦回転体の少なくとも１つの面の表面粗さはＲｚ１０μｍ以下であることを特徴とする、請求項５に記載の定着装置。
【請求項７】
前記摺擦回転体は、表層の下層に弾性層が設けられていることを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の定着装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載の定着装置を備え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、電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置、及びこのような画像形成装置に搭載される定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置では、画像情報に基づいて像担持体上にトナー像を形成し、このトナー像を紙やＯＨＰシート等の記録材上に転写し、トナー像を担持した記録材を定着装置に通し、熱と圧力により記録材上にトナー像を定着する。
【０００３】
このような定着装置に用いられるトナーには、定着部材との分離性を向上させるためにワックスが含まれる。
【０００４】
このワックスは、記録媒体上における未定着トナー像が、熱と圧力によって溶融したとき、トナーから染み出し、定着部材表面に付着する。
そのため、次に未定着トナー像を溶融したときには、前の記録媒体上でトナー像が存在した箇所では、ワックスの付着量が多くなる。一方、前の記録媒体上でトナー像が存在しない箇所では、ワックスの付着量が少なくなる。すなわち、前の記録媒体の画像が残像のように移る現象（以下、「光沢残像」と表記する。）が発生し、光沢にムラが生じる問題がある。
【０００５】
また、定着部材への通紙量が多くなると、記録媒体やトナーからの微量付着物が定着部材表面に堆積し、離型性が悪化し、光沢残像が悪化する問題がある。また、同サイズの用紙が継続して通紙されると、用紙エッジに起因するスジ状画像不良が定着部材表面に発生する問題がある。
【０００６】
これに対して、定着部材表面を研磨する研磨ローラを備える構成が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
特許文献１に記載の定着装置は、所定の表面粗さが付与された研磨ローラによって、定着部材表面を摺擦することで、定着部材表面を修復できる。
【０００８】
ところで、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良の対策に用いられる研磨ローラの表面粗さは、光沢残像の対策に用いられる研磨ローラの表面粗さより大きい。そのため、特許文献１に記載の定着装置では、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良と光沢残像の両方を対策できない問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良及び光沢残像を防止できる定着装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の定着装置は、
定着回転体と、
前記定着回転体に対向して設けられる対向回転体と、
前記定着回転体の表面を摺擦して表面性を回復させる摺擦回転体と、を有し、
前記定着回転体と前記対向回転体で形成されるニップ部において、記録媒体上の未定着画像を定着させる定着装置であって、
前記摺擦回転体は、前記定着回転体に対して接離可能に配置され、
前記摺擦回転体は、複数の異なる表面粗さを有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良及び光沢残像を防止できる定着装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置を概略的に示す構成図である。
【図２】図１に示した画像形成装置の定着装置を概略的に示す構成図である。
【図３】第１実施形態に係る摺擦ローラを説明する説明図である。
【図４】第１実施形態に係る摺擦ローラを説明する説明図である。
【図５】第１実施形態に係る摺擦ローラを説明する説明図である。
【図６】第２実施形態に係る摺擦ローラを説明する説明図である。
【図７】第２実施形態に係る摺擦ローラを説明する説明図である。
【図８】第２実施形態に係る摺擦ローラを説明する説明図である。
【図９】用紙エッジに起因するスジ及び光沢残像の評価試験の内容を説明する説明図である。
【図１０】用紙エッジに起因するスジ及び光沢残像の評価試験の内容を説明する説明図である。
【図１１】第１、第２の実施の形態の摺擦ローラを用いて行った用紙エッジに起因するスジ及び光沢残像の評価結果を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。ここに示した画像形成装置は、画像形成装置本体としての装置本体１００と、装置本体１００の下部に配置され装置本体１００を載せる給紙テーブル２００とから構成されている。
【００１４】
装置本体１００の内部には、４つの画像形成手段としての画像形成ユニット１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ（以下、「１８Ｙ〜Ｋ」とも略記する）を横に並べて配置してタンデム型画像形成部２０が構成されている。上記の各画像形成ユニット１８Ｙ〜Ｋ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表している。
【００１５】
各画像形成ユニット１８Ｙ〜Ｋは、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色トナー画像（以下、「トナー像」ともいう）を担持する像担持体としてのドラム状の感光体４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｋ（以下、「４０Ｙ〜Ｋ」とも略記する）を有している。
【００１６】
以下、各画像形成ユニット１８Ｙ〜Ｋの構成は、同様であるため、この画像形成ユニット１８Ｙ〜Ｋ及び感光体４０Ｙ〜Ｋのみにトナー色を表す添字符号を付すこととする。
【００１７】
タンデム型画像形成部２０の下方であって装置本体１００の略中央部には、中間転写体としての無端ベルト状の中間転写ベルト１０が設けられている。中間転写ベルト１０は、複数の支持ローラ１４、１５、１５’、１６に掛け回して図中時計回りに回転搬送可能である。この図示例では、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。
【００１８】
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、上記した４つの画像形成ユニット１８Ｙ〜Ｋを横に並べて配置してタンデム型画像形成部２０を構成している。
【００１９】
タンデム型画像形成部２０の上方には、２つの露光装置２１が配置されている。各露光装置２１は、それぞれ２つの画像形成ユニット（１８Ｙと１８Ｍ、１８Ｃと１８Ｋ）に対応して配置されている。各露光装置２１は、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色の感光体４０Ｙ〜Ｋに露光を行い、静電潜像を形成する。
【００２０】
各画像形成ユニット１８Ｙ〜Ｋの感光体４０Ｙ〜Ｋの周囲には、上記の露光に先立って各感光体を均一に帯電する帯電装置、上記の露光装置２１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、各感光体４０Ｙ〜Ｋ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が設けられている。
【００２１】
また、各感光体４０Ｙ〜Ｋから中間転写ベルト１０にトナー像を転写する１次転写位置には、中間転写ベルト１０を間に挟んで各感光体４０Ｙ〜Ｋに対向するように１次転写手段の構成要素としての１次転写ローラ６２が設けられている。
【００２２】
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り、公知の駆動伝達機構（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、公知の移動機構により、駆動ローラである支持ローラ１４以外の支持ローラ１５、１５’を移動させて、イエロー、シアン、マゼンタの感光体４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃを中間転写ベルト１０から離間させることが可能である。
【００２３】
タンデム型画像形成部２０と反対の側の中間転写ベルト１０の下方には、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に２次転写ローラ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上のトナー像を転写媒体・記録媒体の一例としての用紙Ｓに転写する。
【００２４】
また、２次転写装置２２の左側には、用紙Ｓ上の転写画像（未定着画像）を定着する定着装置１が配置されている。
【００２５】
２次転写装置２２で画像が転写された用紙Ｓ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１へと搬送される。もちろん、搬送ベルト２４の部分は、固定されたガイド部材でもよく、また、搬送ローラや搬送コロ等でもよい。なお、図示の例では、２次転写装置２２及び定着装置１の下方に、上述したタンデム型画像形成部２０と平行に、用紙Ｓの両面に画像を記録すべく用紙Ｓを反転して搬送するシート反転装置２８を備えている。
【００２６】
続いて、図１を参照して、本実施形態に係るプリンタの基本的動作について説明する。
画像形成動作を行うときは、公知のコンピュータとしてのパソコンからの画像情報に基づいて、画像形成動作が行われる。以下、「画像形成」と同意義で「印刷」という用語も用いる。パソコンの操作部で設定されているモード設定に従い、フルカラーモード又は白黒モードで画像形成動作を開始する。
【００２７】
フルカラーモードが選択された場合には、各感光体４０Ｙ〜Ｋが図１に示す矢印方向（反時計回り）にそれぞれ回転する。そして、その各感光体４０Ｙ〜Ｋの表面が帯電装置により一様に帯電される。その後、各色の感光体４０Ｙ〜Ｋには露光装置２１から各色の画像に対応する露光光（レーザ光等）がそれぞれ照射され、各色の画像データに対応した静電潜像がそれぞれ形成される。各静電潜像は感光体４０Ｙ〜Ｋが回転することにより各色の現像装置で各色のトナーが現像される。各色のトナー像は中間転写ベルト１０の搬送とともに、中間転写ベルト１０上に順次転写されて中間転写ベルト上にフルカラー画像が形成される。転写後の感光体４０Ｙ〜Ｋは除電ランプにより光除電され、感光体用クリーニング装置により転写残のトナーが除去される。したがって、帯電装置、露光装置２１及び現像装置は、感光体４０Ｙ〜Ｋ上にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の画像（トナー像）を形成する画像形成ユニットを構成している。
【００２８】
一方、給紙テーブル２００内に複数配設（配置して設けることを意味する。以下同じ）されている給紙ローラ４２の１つを選択回転する。そして、給紙テーブル２００のペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセット４４の１つから用紙を送り出し、分離ローラ４５で１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で搬送して装置本体１００内の給紙路４８に導き、その先端をレジストローラ（位置合わせローラ）４９に突き当てて止める。または、手差し給紙の場合には、給紙ローラ５０を回転して手差しトレイ５１上の用紙を送り出し、手差し給紙路５３に入れ、同じくその先端をレジストローラ４９に突き当てて止める。そして、中間転写ベルト１０上のフルカラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回転し、中間転写ベルト１０と２次転写装置２２との間に用紙を送り込み、２次転写装置２２で転写して用紙上にトナー像を転写する。
【００２９】
トナー像が転写された用紙は、２次転写装置２２及び搬送ベルト２４で搬送されて定着装置１へと送り込まれ、定着装置１で熱と圧力とを加えて用紙に定着される。その後、公知の切換爪で切り換え案内されて排出ローラ５６で排出され、排紙トレイ５７上にスタックされる。または、公知の切換爪でその搬送方向が切り換えられてシート反転装置２８に入れ、そこで反転して再び２次転写装置２２へと再給紙され、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上に排出される。以降、２枚以上の画像形成が指示されているときには、上述した作像プロセスが繰り返される。
【００３０】
白黒モードが選択された場合には、支持ローラ１５、１５’が下方に移動し、中間転写ベルト１０を感光体４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃから離間させる。感光体４０Ｋのみが図１の反時計回り方向に回転し、感光体４０Ｋの表面が帯電装置により一様に帯電され、Ｋの画像に対応する露光光（レーザ光等）が照射され、静電潜像が形成され、現像装置のＫのトナーにより現像されてトナー像となる。このトナー像は中間転写ベルト１０上に転写される。この際、Ｋ以外の３色の感光体４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、現像装置３８は停止しており、感光体や現像剤の不要な消耗を防止する。
【００３１】
一方、給紙カセット４４から用紙が給紙され、レジストローラ４９により、中間転写ベルト１０上に形成されているトナー像と一致するタイミングで搬送される。トナー像が転写された用紙は、フルカラー画像の場合と同様に定着装置１で定着され、指定されたモードに応じた排紙系を通って処理される。以降、２枚以上の画像形成が指示されているときには、上述した作像プロセスが繰り返される。
【００３２】
図２は、本実施形態に係る定着装置１の構成を示す説明図である。
定着装置１は、加熱ローラ２と、定着ローラ３と、加熱ローラ２及び定着ローラ３に張架される定着回転体の一例である定着ベルト４と、定着ローラ３を押圧して定着ローラ３との間にニップ部を形成する対向回転体の一例である加圧ローラ５と、を備えている。また、加熱ローラ２は、熱源としてのヒータを内部に有している。
【００３３】
定着装置１は、定着ローラ３と加圧ローラ５との圧接によって形成される定着ベルト４と加圧ローラ５とのニップ部に、未定着トナー像を担持した用紙Ｓを通紙して加熱定着を行うものである。なお、加熱ローラ２、定着ローラ３及び加圧ローラ５は、定着装置１の筐体に回転可能に軸支され、各ローラの駆動手段等は、筐体に固定保持されている。
【００３４】
ニップ部を通紙した用紙Ｓは、定着ローラ３側に配置された分離板７１によって先端部が分離されて、次工程に排出される。
【００３５】
加熱ローラ２は、例えば、金属材料からなる薄肉の円筒体であって、その円筒体の内部には熱源としてのヒータが固設されている。ヒータとしては、例えば、ハロゲンヒータやカーボンヒータ等を用いることができる。また、ヒータは、加熱ローラを外部から加熱する誘導加熱手段であっても良い。
【００３６】
定着ベルト４は、定着ローラ３と加熱ローラ２の周囲に掛け回され、加熱ローラ２及び定着ローラ３に密着している。このように構成した定着ベルト４に、定着ローラ３に対応する箇所に加圧ローラ５を押し当てることで、ニップ部を構成する。
【００３７】
定着ベルト４は、ＰＩ（ポリイミド）樹脂からなる層厚９０μｍのベース層上に、シリコーンゴムなどの弾性層、離型層が順次積層された多層構造の無端ベルトである。定着ベルト４の弾性層は、層厚が２００μｍ程度であって、シリコーンゴム、フッ素ゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性材料で形成されている。定着ベルト４の離型層は、層厚が２０μｍ程度であって、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）等で形成されている。定着ベルト４の表層に離型層を設けることにより、トナー（トナー像）に対する離型性（剥離性）が確保され、トナー像を有する用紙Ｓを良好に定着し、且つ用紙を定着部材から良好に分離することができる。
【００３８】
定着ローラ３は、熱源を有しておらず、金属（鉄やアルミ）などの剛性の高い芯材を、シリコーンゴムなどの厚い弾性層で覆ったものである。
【００３９】
加圧ローラ５は、定着ローラ３と同様に、ＳＵＳ３０４等の芯金上に、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性層が形成されたローラ部材である。
【００４０】
定着ローラ３と加圧ローラ５とは、対向して配置されるゴムローラであり、加圧ローラ５が定着ベルト４を介して定着ローラ３の中心方向に加圧されることにより、加圧ローラ５と定着ベルト４との間でニップ部が形成される。
【００４１】
駆動手段は、加圧ローラ５を反時計回り方向に回転駆動させる。加圧ローラ５の回転により、加圧ローラ５に圧接する定着ローラ３及び定着ベルト４が同速で連れ回り回転する。
【００４２】
摺擦回転体の一例である摺擦ローラ７２，７２’は、分離ユニット７０に支持され、定着ベルト４の走行方向で、分離板７１の下流側であって、定着ローラ３の外周面に対向する位置に定着ベルト４を介して当接可能に設置されている。
【００４３】
なお、本実施形態の定着装置は、上述の実施形態に限定されず、定着ローラ内にハロゲンヒータを有し、加熱ローラを有しない構成でも良い。また、熱源は、ＩＨ加熱装置であっても良い。
【００４４】
次に、本発明の第１実施形態に係る摺擦ローラについて説明する。
図３は、本実施形態に係る摺擦ローラ７２の構成を示した説明図である。
本実施形態では、２つの摺擦ローラ７２，７２’を有する。２つの摺擦ローラ７２，７２’は、略同じ構造を有するため、摺擦ローラ７２について代表して説明し、摺擦ローラ７２’については適宜説明を省略する。
【００４５】
摺擦ローラ７２は、図３に示すように、軸７２ａと芯金７２ｂとバインダー樹脂に砥粒が分散された摺擦層７２ｃから構成される。なお、芯金７２ｂと摺擦層７２ｃの間には、弾性層を設けても良い。摺擦層７２ｃは、図４に示すように、その表面に砥粒７２ｄが突出し、微細な凹凸が一様に形成されている。砥粒７２ｄとしては、一般的な研磨粒子であるアルミナ砥粒を用いるとよい。摺擦ローラ７２は、定着ベルト４の略全幅に接する幅を有している。
【００４６】
摺擦ローラ７２は、定着ベルト４に対して当接し、定着ベルト４と摺擦ローラ７２が所定の周速で摺擦することにより研磨動作を行う。本実施形態では、定着ベルト４の表面線速に対して、摺擦ローラ７２の線速を順方向に例えば３倍速い線速で摺擦させる。
【００４７】
なお、摺擦ローラ７２は、この態様に限定されず、定着ベルト回転方向と順方向に従動回転、又は順方向又は逆方向に線速差をつけて回転しても良い。また、摺擦ローラの数は、２つに限定されず３つ以上設けても良い。
【００４８】
ところで、このように構成される摺擦ローラ７２，７２’が常時定着ベルト４に接していると、定着ベルト４を必要以上に摺擦してしまい、定着ベルト４の表層を削って短命化させてしまう。また、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良の対策と光沢残像の対策とで、使用する摺擦ローラを使い分ける必要がある。
【００４９】
そこで、各摺擦ローラ７２，７２’は、接離機構によって研磨が必要なときだけ定着ベルト４と接触するように制御されている。
【００５０】
次に、摺擦ローラ７２，７２’の接離機構について説明する。
図５は摺擦ローラ７２の接離機構の構成を示す説明図で、摺擦ローラ７２が定着ベルト４に接触した状態、摺擦ローラ７２’が定着ベルト４から離れた状態を示している。
【００５１】
摺擦ローラ７２は、図５に示すように、その軸７２ａが軸受７３によって回転自在に支持され、軸受７３は摺擦ブラケット７４に摺擦ローラ７２が定着ベルト４に接離する方向に移動可能に支持されている。摺擦ローラ７２には、定着ベルト４に接触する方向の弾性力が圧縮バネ７５によって付勢されている。なお、摺擦ローラ７２が圧縮バネ７５によって押されても公知のストッパによって摺擦ブラケット７４から抜け出すことが防止されており、摺擦ローラ７２は、定着ベルト側に突出した位置に保持されている。そして、摺擦ローラ７２が定着ベルト４に接触する状態では、圧縮バネ７５が圧縮する方向に押され、これによって摺擦ローラ７２の定着ベルト４への接触圧が得られる。
【００５２】
摺擦ブラケット７４は、軸７６を回動支点として分離ユニット７０のケースに装着されている。摺擦ブラケット７４は、摺擦ローラ７２の反対側に接離用の偏心カム７７が当接されている。摺擦ブラケット７４は、公知のコイルバネによって軸７６を中心として摺擦ローラ７２が定着ベルト４から離れる方向の回動力が付勢されている。この弾性力によって摺擦ブラケット７４の偏心カム７７への当接が保証され、偏心カム７７の回転に追随することができる。偏心カム７７の回転により、摺擦ローラ７２が定着ベルト４と接する位置と、摺擦ローラ７２が定着ベルト４から離れる位置とを移動することで、摺擦ローラ７２が接離される。なお、偏心カム７７は公知の駆動手段によって回転される。
【００５３】
次に、摺擦ローラ７２，７２’について更に詳細に説明する。
摺擦ローラ７２は、表面粗さをＲｚ４０μｍ以上にし、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良の対策をする。摺擦ローラ７２’は、表面粗さをＲｚ１０μｍ以下にし、光沢残像の対策をする。
【００５４】
所定以下のサイズの用紙、もしくは所定以上の坪量の用紙が連続通紙された場合は、摺擦ローラ７２を定着ベルト４に接触させ、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良の対策をする。所定以上の枚数の用紙が使用された場合は、摺擦ローラ７２’を定着ベルト４に接触させ、光沢残像の対策をする。すなわち、画像情報に応じて定着ベルト４に摺擦させる摺擦ローラ７２，７２’を切替え可能とする。
なお、接離機構は、この態様に限定されず、２つの接離機構が一体として構成されたものを使用してもよい。
【００５５】
これにより、定着ベルト４を必要以上に摺擦することを防止し、定着ベルト４の高耐久性を図れる。また、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良と光沢残像の両方を対策できる。
【００５６】
次に、本発明の第２実施形態に係る摺擦ローラについて説明する。図６、図７、図８は、本発明の第２実施形態に係る定着装置の構成を説明する説明図である。
第２実施形態では、摺擦ローラの構成が異なる点で第１実施形態と相違する。
【００５７】
本実施形態の摺擦ローラ１７２は、図６に示すように、定着装置１０１に１つ有する。
摺擦ローラ１７２は、図７（ａ），図７（ｂ）に示すように、軸１７２ａと芯金１７２ｂとバインダー樹脂に砥粒が分散された摺擦層１７２ｃから構成される。摺擦層１７２ｃは、図８に示すように、その表面に砥粒１７２ｄが突出する。なお、芯金１７２ｂと摺擦層１７２ｃの間には、弾性層を設けても良い。
【００５８】
摺擦層１７２ｃは、摺擦ローラ１７２の周方向半分を境に、砥粒粗さが異なるように形成されている。一方の摺擦層１７２ｃａの砥粒粗さは、他方の摺擦層１７２ｃｂの砥粒粗さより粗く構成されている。砥粒１７２ｄとしては、一般的な研磨粒子であるアルミナ砥粒を用いるとよい。摺擦ローラ１７２は、定着ベルト４の略全幅に接する幅を有している。
【００５９】
更に詳細には、例えば、一方の摺擦層１７２ｃａは、表面粗さをＲｚ４０μｍ以上にし、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良の対策をする。他方の摺擦層１７２ｃｂは、表面粗さをＲｚ１０μｍ以下にし、光沢残像の対策をする。
【００６０】
摺擦ローラ１７２は、定着ベルト４に対して当接し、定着ベルト４と摺擦ローラ１７２が所定の周速で摺擦することにより研磨動作を行う。本実施形態では、定着ベルト４の表面線速に対して、摺擦ローラ１７２の線速を順方向に例えば３倍速い線速で摺擦させる。摺擦ローラ１７２は、定着ベルト４等の定着部材に対して接離自在な構成とする。
【００６１】
これにより、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良と光沢残像の両方を対策できる。
【００６２】
以下、本発明の定着装置について、実施例を用いてより具体的に説明を行なうが、本発明は、後述する実施例に限定されるものではない。
【００６３】
上述した実施形態に係る定着装置（実施例１〜３）について、比較例を用意して用紙エッジに起因するスジと光沢残像を評価する実験を行った。
【００６４】
（検証実験内容）
定着装置（「Ｐｒｏ  Ｃ９１０」株式会社リコー製）を用いて、用紙エッジに起因するスジ、光沢残像の評価を実施した。
評価には、図９に示すように、４種類の摺擦ローラを用いて評価した。
摺擦ローラＡは、番手（粒度）を＃１５００とし、表面粗さをＲｚ５０μｍとし、弾性層を有しない構成とした。
摺擦ローラＢは、番手を＃３０００とし、表面粗さをＲｚ１０μｍとし、弾性層を有しない構成とした。
摺擦ローラＣは、番手を＃３０００とし、表面粗さをＲｚ１０μｍとし、弾性層を有する構成とした。
摺擦ローラＤは、摺擦ローラの周方向半分を境に、砥粒粗さが異なるように形成され、一方の摺擦ローラの番手を＃１５００、表面粗さをＲｚ１０μｍとし、他方の摺擦ローラの番手を＃３０００とし、表面粗さをＲｚ５０μｍとした。また、弾性層を有する構成とした。
なお、弾性層は、摺擦層と芯金の間に、２ｍｍ厚にて配置した。
【００６５】
＜用紙エッジに起因するスジの評価＞
先ず、ＤＬＴサイズの用紙（「Ｃｏｌｏｒ  Ｃｏｐｙ  Ｄｉｇｉｔａｌ」ＨＡＭＭＥＲＭＩＬＬ製）を、画像面積率２０％のチャートにて、１００００枚印刷する。
次に、摺擦ローラにより定着ベルト４を所定の時間研磨する。
次に、ＰＯＤグロスコートのＳＲＡ３サイズの用紙を、全面ベタ画像で、１枚印刷する。
【００６６】
用紙エッジに起因するスジの評価については、目視にて評価した。画像端部に用紙エッジに起因する跡がはっきり見られる場合には「×」、画像端部に用紙エッジに起因する跡が薄く見られる場合には「△」、画像端部に用紙エッジに起因する跡が無しの場合には「○」とした。
【００６７】
＜光沢残像の評価＞
先ず、ＤＬＴサイズの用紙（「Ｃｏｌｏｒ  Ｃｏｐｙ  Ｄｉｇｉｔａｌ」ＨＡＭＭＥＲＭＩＬＬ製）を、画像面積率２０％のチャートにて、１００００枚印刷する。
次に、摺擦ローラにより定着ベルト４を所定の時間研磨する。
次に、Ａ３サイズの用紙（「ＯＫ特アートポスト」（米坪２７９ｇ／ｍ２）王子製紙製）をセットし、所定の画像を印刷する。所定の画像は、図１０に示すように、通紙方向（図１０中矢印方向）で上流側半分に６つの白抜け部Ｅを有する。
【００６８】
光沢残像の評価については、通紙方向前半の白抜け部が後半に転移し、低光沢部となるときの光沢残像の発生レベルを評価した。目視で光沢残像発生がほぼなしの場合には「○」、高光沢部と低光沢部との光沢度差が５％未満の場合には「△」、高光沢部と低光沢部との光沢度差が５％以上の場合には「×」、目視で光沢残像が全く発生していない場合には「◎」とした。
なお、定着ベルト表面の光沢度の測定には、光沢計（「ＧＭ−６０」コニカミノルタ製）を用い、照射角度を６０°とした。中央部、端部（奥側、手前側）、周方向３箇所の計９箇所を測定し、その平均値を表面光沢度とした。
【００６９】
実施例１は、摺擦ローラＡを用いて定着ベルト４を２分間研磨した後、摺擦ローラＢを用いて定着ベルト４を２分間研磨した。
実施例２は、摺擦ローラＡを用いて定着ベルト４を２分間研磨した後、摺擦ローラＣを用いて定着ベルト４を２分間研磨した。
実施例３は、摺擦ローラＤを用いて定着ベルト４を２分間研磨した。
比較例１は、摺擦ローラＡを用いて定着ベルト４を２分間研磨した。
比較例２は、摺擦ローラＢを用いて定着ベルト４を２分間研磨した。
比較定３は、摺擦ローラＣを用いて定着ベルト４を２分間研磨した。
【００７０】
図１１に示した評価結果から、実施例１では、用紙エッジに起因するスジ（用紙エッジ跡）は「○」で、光沢残像は「○」であった。
実施例２では、用紙エッジに起因するスジは「○」で、光沢残像は「◎」であった。
実施例３では、用紙エッジに起因するスジは「△」で、光沢残像は「△」であった。
比較例１では、用紙エッジに起因するスジは「○」で、光沢残像は「×」であった。
比較例２では、用紙エッジに起因するスジは「×」で、光沢残像は「○」であった。
比較例３では、用紙エッジに起因するスジは「×」で、光沢残像は「○」であった。
【００７１】
この評価結果から分かるように、用紙エッジに起因するスジ対策用の摺擦ローラと、光沢残像対策用の摺擦ローラとを、それぞれ接離可能に設けることで、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良と光沢残像の両方の対策ができる。
また、摺擦ローラの摺擦層の下層に弾性層を設けることで、定着ベルト４の表面の異物除去効果が高まり、光沢残像レベルを向上できる。
また、１本の摺擦ローラに２種類の摺擦層を設けることで、用紙エッジに起因するスジ状の画像不良と光沢残像の両方の対策をしつつ、簡易な構成とすることができることができる。
【００７２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。上述の実施形態では、２種類の表面粗さを有する摺擦ローラについて説明したが、この態様に限定されず、３種類以上の表面粗さを有する摺擦ローラであっても良い。また、上述の実施形態で紹介した各構成要素の形状や寸法、数値、材質はあくまで例示的なもので、本発明の範囲を逸脱しない限り、様々な形状や寸法、数値、材質を適宜選択できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７３】
４    定着ベルト（定着回転体の一例）
５    加圧ローラ（対向回転体の一例）
７２，７２’，１７２    摺擦ローラ（摺擦回転体の一例）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７４】
【特許文献１】特開２０１１−２２１０６７号公報
【図１】
2017083556.tif 000003
【図２】
2017083556.tif 000004
【図３】
2017083556.tif 000005
【図４】
2017083556.tif 000006
【図５】
2017083556.tif 000007
【図６】
2017083556.tif 000008
【図７】
2017083556.tif 000009
【図８】
2017083556.tif 000010
【図９】
2017083556.tif 000011
【図１０】
2017083556.tif 000012
【図１１】
2017083556.tif 000013