CN101059677A - 定影装置以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

在具备限制外部加热带的旋转轴方向的位置的限制部件的定影装置中，外部加热带具备由拉伸强度为300MPa以上、层厚为50μm～200μm的聚酰亚胺构成的基材以及分模层，在该基材中以相对于100重量份的聚酰亚胺为5～25重量份的比率分散有石墨。这样一来，能够提高外部加热带的耐久性，充分确保外部加热带的寿命。

Description

定影装置以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种用于电子照相方式的图像形成装置中的定影装置，以及采用了该定影装置的电子照相方式的图像形成装置。

背景技术

以往，作为用于复印机、打印机等电子照相方式的图像形成装置中的定影装置，一般多采用下述的结构。具体地说，由相互压接的定影辊和加压辊构成，通过由配置在定影辊或者定影辊和加压辊双方的内部的卤素灯(卤素加热器)等构成的加热机构将辊加热到规定的温度(定影温度)的结构。而且，加热后使形成了未定影调色剂图像的记录纸通过定影辊和加压辊的压接部(定影咬入部)，通过热和压力进行调色剂图像的定影的结构(热辊定影方式)。

特别是，在彩色用定影装置中，通常采用在定影辊的表层设有由硅橡胶等构成的弹性层的弹性辊。

由于通过将定影辊制成弹性辊，定影辊的表面与未定影调色剂图像的凹凸相对应地弹性变形，包覆调色剂图像面地与其接触，所以即使相对于调色剂量比单色的未定影调色剂图像多的彩色的未定影调色剂图像也能够良好地进行加热定影，同时通过定影咬入部的弹性层的应变释放效果，能够提高相对于比单色调色剂容易偏移的彩色调色剂的分模性。另外，由于定影咬入部的咬入形状是上侧(定影辊一侧)成凸状(所谓倒咬入形状)，所以用纸的剥离性提高，可不采用剥离爪等剥离机构进行用纸的剥离(自剥落)，能够消除因剥离机构所引起的图像缺陷。

另外，在采用单色的调色剂的图像形成装置中，也采用不在定影辊上设置弹性层，而仅在加压辊上设置弹性层来确保定影咬入部的结构。

但是，具备弹性层的定影辊或加压辊由于弹性层的导热性非常低，所以在辊内部设有加热机构的情况下，存在升温时间变长，或者高速地连续过纸时定影辊的温度降低的问题。

作为解决这种问题的方式，公知的有使外部加热机构抵接在定影辊的表面上，从外部对定影辊进行加热的结构(采用外部加热定影方式的结构)。

例如，在专利文献1：日本国公开专利公报的特开2004-198659号公报(2004年7月15日公开)中，公开了采用架设在架带辊上的外部加热带(环形带)作为外部加热机构的技术(采用外部带加热定影方式的技术)。在这种技术中，通过采用外部加热带作为外部加热机构，增大了外部加热机构与定影辊的接触面积，实现了促进从外部加热机构朝向定影辊的供热。

而且，在专利文献2：日本国公开专利公报的特开2003-345084号公报(2003年12月3日公开)中，公开了将石墨分散在5～50μm的聚酰亚胺带中作为定影带或转印带的技术。

而且，在专利文献3：日本国公开专利公报的特开2005-215238号公报(2005年8月11日公开)中，公开了在以耐热性树脂层的亚胺化率为20～70％的状态涂敷了分模层后经烧成而形成的环形带。

但是，在上述专利文献1的技术中，由于是通过加热架带辊而对外部加热带进行加热，经由该外部加热带向定影部件供给热量，所以要将架带辊和外部加热带的温度设定成高于定影辊的表面温度。因此，在停止了架带辊的加热后，架带辊不久即变为高于定影辊的表面温度的温度。因此，若在定影结束后的定影待机时停止定影辊的旋转，则存在定影辊上与外部加热带的抵接部分(特别是经由外部加热带抵接在架带辊上的部分)被局部加热，在定影辊表面上形成温度不均，从而产生图像的光泽不均的问题。

而且，在专利文献1中，轴向的带的位置限制是通过调整辊的平行度进行的，但能动地调整辊的平行度来限制带的位置需要检测和反馈控制，存在装置复杂化的缺点。

另外，在专利文献1中，虽然记载了外部加热带采用聚酰亚胺带，但并未充分记载聚酰亚胺的材料、强度，或者用于确保与简单结构的带位置限制方法相匹配的充分的寿命的结构。

而且，在专利文献2中，公开了添加添加剂，用于对聚酰亚胺树脂制的带赋予导电性和导热性。但是，这种带是用于定影带或转印带。因此，对于作为相对于定影部件的外部加热带而采用的、由简单的结构确保作为外部加热带的充分的寿命的结构则没有任何公开。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，在包括限制外部加热带的旋转轴方向的位置的限制部件的定影装置中，提高外部加热带的耐久性，充分确保外部加热带的寿命。

为了实现上述目的，本发明的定影装置包括：定影部件，加压部件，以及外部加热装置，所述外部加热装置对可旋转地架设在至少其中的一个在内部具有加热源的多个支撑辊上的带进行加热，通过与作为被加热部件的所述定影部件或者加压部件的至少一个的圆周面抵接而对所述被加热部件进行加热，所述定影部件与所述加压部件夹持着记录材料进行输送，使所述记录材料上的未定影图像定影在该记录材料上，其特征是，具备限制部件，设置在所述各支撑辊上与所述被加热部件的对置部的轴向外侧，抵接在所述带的端部上而限制该带的所述轴向的位置，所述带具备由拉伸强度为300MPa以上、层厚为50μm～200μm的聚酰亚胺构成的基材以及其最表面上的分模层，在该基材中以相对于100重量份的聚酰亚胺为5～25重量份的比率分散有石墨。

根据上述的结构，由于外部加热装置的带具备由拉伸强度为300MPa以上、层厚为50μm～200μm的聚酰亚胺构成的基材以及其最表面上的分模层，在该基材中以相对于100重量份的聚酰亚胺为5～25重量份的比率分散有石墨，所以能够提高带的耐久性，充分确保带的寿命。

在此，由于为了在连续输出记录材料时将被加热部件控制在某一温度下，连续地从上述带向被加热部件供热，所以要使带的温度为被加热部件的温度(上述的某一温度)以上。此时，向带供热的、内部具有加热源的支撑辊更成为高温。若在这种状态下使定影装置急停止，则在与内部具有加热源的支撑辊接触的部分，带的温度变为高温，有可能超过带以及被加热部件表面的熔点。若如此，则在带以及被加热部件的表面上产生热劣化，降低带的顺利旋转、向被加热部件的热传递，同时在定影图像上产生定影不均。

但是，根据本发明的上述结构，通过在上述带的基材中以相对于100重量份的聚酰亚胺为5重量份以上的比率添加石墨，带的导热率提高。从而能够使动作中的、内部具有加热源的支撑辊(加热辊)的温度降低。因此，即便使定影装置的动作急停止，也不会超过带以及被加热部件表面的熔点，从而不会在带以及被加热部件的表面上产生热劣化，能够提高带的耐久性。因此，能够使带长时间顺利地旋转，不会降低向被加热部件的热传递，并能够防止定影不均的产生。

另外，若在带中以相对于100重量份的聚酰亚胺添加超过25重量份的比率添加石墨，则机械的柔软性降低，在连续旋转的情况下，在基材表面上产生龟裂，耐久性不足。

而且，通过添加1重量份以上的石墨，能够对带的基材赋予10～12Ω/cm以下的导电性。带以及由该带加热的被加热部件的表面为了提高分模性而由不包含添加剂的绝缘性的材料(例如氟树脂)形成。因此，在带与被该带加热的被加热部件接触旋转时，在表面上产生摩擦电荷。而且，由于带与支撑辊接触地旋转，所以在带内侧的面(与支撑辊相接触一侧的面)上也产生摩擦电荷。在聚酰亚胺中不添加石墨的情况下，带的表面电位带电成1kV以上，但通过添加石墨，能够防止在带上带电。带如果带电，则带电的显影剂和纸粉附着在其上，当这些附着物叠层时，阻碍了来自带的热传递，但根据本发明的上述结构，则能够防止带电，不会使热传递降低，从而能够高效率地将热量传递到被加热部件上。

而且，若带的基材的层厚小于50μm，则强度降低，不能获得充分的耐久性。而且，当基材的层厚超过200μm，则如果不被支撑辊以大的张力拉伸，则带的刚性过高而不再充分卷绕在支撑辊上。在未充分卷绕在支撑辊上的情况下，带与支撑辊不会滑动并不旋转。在带与支撑辊滑动的情况下，带内表面磨损而强度降低。而且，由于带与支撑辊的接触面积减小，所以从支撑辊向带的热传递降低。因此，在带的表面温度为一定的情况下，必须要提高支撑辊的温度。这样一来，在带急停止时，带的温度增高，使表面的分模层热劣化。但是，根据本发明的上述结构，由于带的基材的层厚为50～200μm，所以能够稳定地不使带劣化而加热被加热部件。

本发明的其他目的、特征、以及优良之处可通过以下所示的记载充分得知。而且，本发明的优点通过参照附图进行的下述说明而明了。

附图说明

图1(a)和图1(b)为表示本发明的一实施方式所涉及的定影装置的说明图，图1(a)表示将支撑辊配置在第1位置上的状态，图1(b)表示将支撑辊配置在第2位置上的状态。

图2为表示包括本发明的一实施方式所涉及的定影装置的图像形成装置的结构的说明图。

图3为表示本发明的一实施方式所涉及的定影装置的结构的说明图。

图4(a)为表示本发明的一实施方式所涉及的定影装置所备有的带移动装置的结构的俯视图，图4(b)为其剖视图。

图5(a)为本发明的一实施方式所涉及的定影装置的支撑辊端部附近的剖视图，图5(b)为仅表示支撑辊的结构的剖视图，图5(c)为图5(b)放大图，图5(d)为支撑辊以及位置限制部件附近的放大图。

图6(a)和图6(b)为表示在本发明的其他实施方式所涉及的定影装置的结构的说明图，图6(a)表示将支撑辊配置在第1位置上的情况，图6(b)表示将支撑辊配置在第2位置上的情况。

具体实施方式

(实施方式1)

对本发明的一实施方式加以说明。首先，参照图2对包括本实施方式的定影装置的图像形成装置1加以说明。图2为表示图像形成装置1的内部结构的示意图。图像形成装置1是干式电子照相方式的彩色图像形成装置，即，基于从经由网络连接的各终端装置发送的图像数据或者由扫描仪读取的图像数据，在用纸(记录材料、转印介质、记录纸)P上形成彩色图像或单色图像的打印机。

图像形成装置1为干式电子照相方式、并且是四串连方式的彩色打印机，包括：可视像转印部50，用纸输送部30，定影装置40，以及供纸托盘20。

可视像转印部50由黄色图像转印部50Y，洋红图像转印部50M，蓝色图像转印部50C，以及黑色图像转印部50B构成。作为具体的配置，在供纸托盘20与定影装置40之间，从供纸托盘20一侧起，依次设有黄色图像转印部50Y，洋红图像转印部50M，蓝色图像转印部50C，以及黑色图像转印部50B。

这些转印部50Y、50M、50C、50B的每一个具有实质上相同的结构，基于图像数据，在用纸P上分别转印黄色图像，洋红图像，蓝色图像，以及黑色图像。

各转印部50Y、50M、50C、50B分别包括感光鼓51，另外，在感光鼓51的周围，沿着感光鼓51的旋转方向(图2的F方向)配置有带电辊52，LSU(激光束扫描单元)53，显影单元54，转印辊55，以及清洁装置56。

转印部50Y、50M、50C、50B的感光鼓51为在表面上具有感光材料的鼓形状的转印辊，在箭头F的方向上驱动旋转。带电辊52用于使感光鼓51的表面均匀带电。

转印部50Y、50M、50C、50B的LSU53中输入有与各自的图像数据中的黄色成分，洋红成分，蓝色成分，以及黑色成分相对应的像素信号。而且，各LSU53基于这些像素信号对带电的感光鼓51进行曝光，生成静电潜像。

转印部50Y、50M、50C、50B的显影单元54分别具有黄色，洋红，蓝色，黑色的调色剂(显影剂)。而且，具有通过这些调色剂，对生成在感光鼓51上的静电潜像进行显影，生成调色剂像(显像)的功能。另外，作为上述显影剂，例如能够采用非磁性单成分显影剂(非磁性调色剂)，非磁性双成分显影剂(非磁性调色剂以及载体)，磁性显影剂(磁性调色剂)等显影剂。

调色剂是将二氧化硅或氧化钛的微粒子添加在以聚酯或苯乙烯丙烯酸作为粘结剂、分散了作为着色剂的颜料和作为分模剂的WAX的母体树脂中而成。本实施方式中，调色剂(的母体树脂)的熔点为120℃。调色剂的熔点优选地是100℃～140℃。这是由于在调色剂的熔点低于100℃的情况下，因显影单元54内的应力或机内温度的上升，调色剂的流动性降低，不能获得显影时所必须的流动性、输送性的缘故。而且，还由于在调色剂的熔点超过140℃的情况下，因以下所说明的环形带83的温度超过环形带83的最表面的作为分模层的氟树脂的熔点，所以不能够实现将分模性优良的氟树脂用作分模层的外部加热结构。

转印部50Y、50M、50C、50B的转印辊55外加有与调色剂极性相反的偏置电压，通过将该偏置电压赋予用纸P，将感光鼓51上的调色剂像转印在用纸P上。

转印部50Y、50M、50C、50B的清洁装置56除去图像向用纸P上转印后残留在感光鼓51上的调色剂。以上这种调色剂像相对于用纸P的转印是针对四色重复四次。

用纸输送部30由驱动辊31，空转辊32，输送带33构成，以通过各转印部50Y、50M、50C、50B依次在用纸P上形成调色剂像的方式输送用纸P。

驱动辊31和空转辊32架设输送带33，通过将驱动辊31控制成规定的圆周速度(在本实施方式中，形成单色图像时(单色模式)为355mm/s，形成彩色图像时(彩色模式)为175mm/s)进行旋转，输送带33旋转。

输送带33是设置在驱动辊31与空转辊32之间的带，与各转印部50Y、50M、50C、50B的感光鼓51相接触，通过辊31、32在箭头Z方向上摩擦驱动。而且，输送带33使从供纸托盘20送入的用纸P静电吸附，将用纸P依次输送到各转印部50Y、50M、50C、50B。

进而，通过各转印部50Y、50M、50C、50B转印了调色剂像的用纸P因驱动辊31的曲率而从输送带33上剥离，输送到定影装置40。另外，通过各转印部50Y、50M、50C、50B转印在用纸P上之后的调色剂像为相对于用纸P未定影的状态。

定影装置40使转印在用纸P上的未定影的调色剂像热压在该用纸P上。具体地说，在定影装置40中备有定影辊(定影部件)60和加压辊(加压部件)70。而且，从可视像转印部50以规定的定影速度(访问速度：例如，单色模式下为355mm/s，彩色模式下为175mm/s)和复印速度(每分钟的复印张数：例如A4横向送进时，在单色模式下为70张/分，在彩色模式下为40张/分)输送来的用纸P送入在定影辊60与加压辊70之间形成的定影咬入部。进而，定影辊60和加压辊70夹持着用纸P进行输送。此时，用纸P上的调色剂像(未定影图像)因定影辊60周围的热而熔融，被定影辊60和加压辊70加压，作为固定在用纸P上的牢固的图像定影。

而且，由定影装置40进行了调色剂像的定影处理后的用纸P排出到图像形成装置1外部的排纸托盘(未图示)上。从而结束图像形成处理。另外，关于定影装置40的具体结构在之后详细说明。

而且，图像形成装置1执行各转印部50Y、50M、50C、50B相对于用纸P进行图像转印而形成彩色图像(多色图像)的彩色模式(多色模式)，和仅黑色转印部50B相对于用纸P进行图像转印而形成单色图像的单色模式。若具体说明，则图像形成装置1上所备有的控制部(控制用集成电路板或者计算机，未图示)将各转印部50Y、50M、50C、50B控制成根据来自利用者的输入指示从彩色模式或单色模式中选择某一种模式，执行与选择出的模式相对应的图像形成。

进而，上述控制部将图像形成装置1的用纸输送机构(用纸输送部30，定影辊60，加压辊70等)控制成在彩色模式时以355mm/S的输送速度输送用纸P，在单色模式时以175mm/S的输送速度输送用纸P。

以下，对定影装置40进行具体说明。图3为表示定影装置40的大致结构的示意图。定影装置40除了上述的定影辊60和加压辊70之外，还包括外部加热装置80，控制装置90，旋转驱动装置91，以及带移动装置110。另外，根据需要，也可以进而设置用于清洁定影辊60的表面的摆动清洁装置等。

旋转驱动装置91驱动定影辊60旋转，由例如马达等构成。另外，旋转驱动装置91的动作由控制装置90控制。

定影辊60是向图3中所示的G方向旋转的辊，由金属制的中空圆筒形状的金属芯61，包覆该金属芯61的外周面的弹性层62，以及包覆弹性层62地形成的分模层63构成。

金属芯61的外径为46mm，由铝构成，成筒状的形状。其中，金属芯61的材料并不仅限于铝，例如也可以由铁或不锈钢等构成。弹性层62由厚度为3mm、具有耐热性的硅橡胶(JIS-A硬度20度)构成。分模层63由厚度约为30μm的PFA(四氟代乙烯和全氟烯基乙烯醚的共聚物)管构成。另外，作为分模层63的材料，只要是耐热性、耐久性优良，与调色剂的分模性好的材料即可，除了PFA之外，也可以使用PTFE(聚四氟乙烯)等氟系材料。这样构成的定影辊60的外径为50mm，定影辊60的表面硬度为68度(阿斯卡C硬度)。另外，定影辊60表面的旋转轴方向的宽度为320mm。

在定影辊60的圆周面上有检测该圆周面的温度的热敏电阻65与其接触，在金属芯61的内部设置有卤素灯(加热灯)64，通过被供给电力而进行热辐射。卤素灯64是定影辊60的热源，在卤素灯64上进行电力供给时，通过卤素灯64将定影辊60的内部加热到规定的温度(在本实施方式中为180℃)，对经过定影咬入部的形成有未定影调色剂图像的用纸P进行加热。

另外，在本实施方式中，虽然内置有一个卤素灯64，但并不仅限于此，例如，为了与用纸的尺寸相对应地形成最佳的温度分布，也可以采用使发热量在旋转轴向上分散的多个卤素灯。而且，在本实施方式中，热敏电阻65配置成与定影辊60的长度方向中央部相接触，但并不仅限于此，也可以设置在定影辊60的长度方向端部(非过纸区域)。而且，在设置两个卤素灯等而发热量在中央部与端部不同的情况下，也可以设置在中央部和端部双方上。

加压辊70是向图3中所示的H方向旋转的辊，由金属制的中空圆筒形状的金属芯71，包覆该金属芯71的外周面的弹性层72，以及包覆弹性层72地形成的分模层73构成。

金属芯71的外径为46mm，由铝构成。其中，金属芯71的材料并不仅限于铝，例如也可以由铁或不锈钢构成。弹性层72由厚度为2mm、具有耐热性的硅橡胶构成。分模层73由厚度约为30μm的PFA管构成。另外，作为分模层73的材料，只要是耐热性、耐久性优良，与调色剂的分模性好的材料即可，除了PFA之外，也可以使用PTFE等氟系材料。这样构成的加压辊70的外径为50mm，加压辊70的表面硬度为75度(阿斯卡C硬度)。

而且，加压辊70通过未图示的弹性部件(弹簧)以规定的负荷(在此为600N)压接在定影辊60上。这样一来，在定影辊60的圆周面和加压辊70的圆周面之间形成定影咬入部(定影辊60和加压辊70抵接的部分，在此处为用纸输送方向的宽度9mm)。而且，加压辊70随动于定影辊60的旋转向与定影辊60相反的方向(定影咬入部中两辊表面的移动方向相同)旋转。另外，在本实施方式中，加压辊70随动于定影辊60，但并不仅限于此，也可以是由与定影辊60不同的旋转驱动机构驱动旋转。

而且，在加压辊70的圆周面上有检测该圆周面的温度的热敏电阻75与其接触，在金属芯71的内部设置有卤素灯(加热灯)74，通过被供给电力而进行热辐射。卤素灯74是加压辊70的热源，在卤素灯74上进行电力供给时，将加压辊70的内部加热到规定的温度(在本实施方式中为150℃)。

另外，在本实施方式中，使加压辊70的橡胶硬度(75度)高于定影辊60的橡胶硬度(68度)，这是为了使形成在加压辊70与定影辊60之间的定影咬入部为倒咬入形状(加压辊70的形状几乎不变，定影辊60稍稍凹陷)。这样获得的定影咬入部的咬入宽度(沿着定影辊60的圆周方向的宽度)在本实施方式中为8.5mm。

在此，对使加压辊70与定影辊60之间的定影咬入部N为倒咬入形状的理由加以说明。在定影咬入部N为倒咬入形状的情况下，由于经过定影咬入部N的用纸P向沿着加压辊70的圆周面的方向排出，所以用纸P从定影咬入部N排出时容易自剥离(无需剥离爪等强制剥离辅助机构而在纸的腰部剥离)。另外，当加压辊70的表面硬度低于定影辊60的表面硬度时，由于定影辊60与加压辊70之间的定影咬入部N成为定影辊60的形状几乎不变、而加压辊70稍稍凹陷的形态，经过定影咬入部N之后的用纸P向沿着定影辊60的圆周面的方向排出，所以不易产生自剥离。

外部加热装置80包括：第1支撑辊(第1加热辊)81，第2支撑辊(第2加热辊)82，环形带(带、外部加热带)83，带移动装置110(图3中未图示)，以及带限制部件(限制部件)121、122(图3中未图示)。另外，在以下的说明中，在不区别第1支撑辊81和第2支撑82的情况下，仅称为支撑辊81、82。

环形带83架设在各支撑辊81、82上，背面(内周面)一侧抵接在各支撑辊81、82的圆周面上。环形带83相对于定影辊60设置在定影咬入部的上游一侧，当支撑辊81、82位于后述的第1位置时，以规定的按压力(在本实施方式中为40N)压接在定影辊60上。这样一来，在与定影辊60之间形成加热咬入部(环形带83与定影辊60的抵接部，定影辊60的圆周方向的宽度为20mm)。

在此，若定影辊60的宽度为32cm，推压力(抵接力)为40N时，每一厘米作用有1.25N的力。在本实施方式中，由于支撑辊为两个，所以每个支撑辊上为0.625N，经由环形带83抵接在定影辊60上。另外，支撑辊81、82经由环形带83抵接在定影辊60上的抵接力优选地是每一支撑辊每一厘米为0.25N～5N。

若支撑辊81、82与定影辊60相接触，则环形带83沿着定影辊60的外周面与其接触。环形带83与定影辊60、环形带83与支撑辊81、82的摩擦力越大，环形带80的蛇行力就越大。这些大摩擦力产生的部位是支撑辊81、82经由环形带83抵接在定影辊60上的部位。因此，可规定支撑辊81、82抵接在定影辊60上的力。当该抵接力是每一个定影辊每一厘米为0.25N～5N时，环形带83不会滑动，而且支撑辊81、82不会挠曲，支撑辊81、82能够良好地经由环形带83抵接在定影辊60上。另外，由于支撑辊81、82之间的接触面积不能够正确地检测，所以将以宽度方向的长度除以推压力而求出的抵接力规定为线压力。

而且，环形带83由于抵接在旋转的定影辊60的圆周面上而从动于定影辊60旋转。这样一来，各支撑辊81、82向与定影辊60的旋转方向相反的方向(图3中的K方向)旋转。也就是说，在控制装置90控制定影辊60的旋转驱动装置91，驱动定影辊60旋转时，在环形带83与定影辊60相接触的部分的摩擦力作用下，环形带83从动于定影辊60移动，支撑辊81、82以及环形带83旋转。

环形带83是在由厚度为100μm的聚酰亚胺(宇部兴产业制，商品名：ユ-ピレツクスS)构成的基材的最表面上被覆20μm厚的混合了PTFE和PFA的氟树脂作为分模层的带部件。另外，在上述基材中，将石墨以相对于聚酰亚胺100重量份为10重量份的比率分散在聚酰亚胺中。

在基材中，添加在聚酰亚胺中的石墨优选地是以相对于聚酰亚胺100重量份为5～25重量份的比率分散。由于通过添加石墨5重量份以上，导热率提高，动作中的加热辊的温度降低，所以即使是急停止，也能够防止带表面的温度超过PFA的熔点。当向带中添加石墨超过25重量份时，机械的柔软性降低，在连续旋转的情况下，基材的表面产生龟裂，耐久性不足。

而且，通过添加石墨1重量份以上，能够将10～12Ω/cm以下的导电性赋予环形带83的基材。环形带83和定影辊60的表面为了提高分模性而由不含有添加剂的绝缘性材料形成。因此，当环形带83和定影辊60接触旋转时，在表面上产生摩擦电荷。而且，由于环形带83与支撑辊81、82接触地旋转，所以在环形带83内侧的面(与支撑辊相接一侧的面)上也产生摩擦电荷。在聚酰亚胺中不添加石墨的情况下，环形带83的表面电位将带电到1kV以上，通过添加石墨，能够防止环形带83带电。当环形带83带电时，带电的调色剂和纸粉附着在其上，若这些附着物叠层，则妨碍从环形带83的热传递，但在本实施方式中，由于能够防止带电，不会使热传递降低，所以能够高效地将热量传递到定影辊60上。

环形带83的基材的厚度并不仅限于上述数值，适宜采用50～200μm的厚度。另外，若环形带83的基材的厚度小于50μm，则强度降低，不能获得充分的耐久性。而且，若基材的厚度超过200μm，则如果不被支撑辊81、82以大的张力拉伸，则环形带83的刚性过高而不再充分卷绕在支撑辊81、82上。在未充分卷绕在支撑辊81、82上的情况下，环形带83与支撑辊不会滑动并不旋转。在环形带83与支撑辊81、82滑动的情况下，带内表面磨损而强度降低。而且，由于环形带83与支撑辊81、82的接触面积减小，所以从支撑辊81、82向环形带83的热传递降低。因此，在带的表面温度为一定的情况下，必须要提高支撑辊的温度。这样一来，在环形带83急停止时，环形带83的温度增高，使表面的分模层热劣化。但是，在本实施方式中，由于环形带83的基材的层厚为50～200μm，所以能够稳定地不使环形带83劣化而加热被加热部件。

而且，作为环形带83的分模层的材料，只要是耐热性、耐久性优良，与调色剂的分模性好的材料即可，例如可以单独使用PTFE或者PFA。另外，室温(20℃)下的环形带83的内径在本实施方式中为30mm(内周长为94mm)，但并不仅限于该数值。而且，环形带83的宽度(支撑辊81、82的旋转轴方向的宽度)在室温下为320mm。但由于聚酰亚胺的热膨胀率为5.6×10^-5/deg，所以在200deg的温度上升情况下，环形带83在轴向上热膨胀约3.6mm(320mm×5.6×^-5/deg×200deg≈3.6)。因此，在作为环形带8.3的定影动作时的设定温度的220℃下的带宽度为323.6mm。

各支撑辊81、82是在外径为15mm、壁厚为2mm的铝制金属芯的表面上被覆20μm厚的混合了PTFE和PFA的氟树脂作为分模层的辊。另外，作为分模层的材料，只要是耐热性、耐久性优良，与调色剂的分模性好的材料即可，例如可以使用PFA或者PTFE(聚四氟乙烯)等氟系材料。而且，各支撑辊81、82(各支撑辊81、82与定影辊60的抵接面)的轴向宽度在室温下为320mm，支撑辊81、82之间的轴间距离为23.0mm。

另外，由于铝的热膨胀率为2.4×10^-5/deg，所以在将支撑辊81、82加热到220℃的情况下(温度上升为200deg的情况)，支撑辊81、82的宽度热膨胀1.5mm。

而且，各支撑辊81、82由后述的带移动装置110经由环形带83以规定的负荷按压在定影辊60的圆周面上。这样一来，环形带83的表面与定影辊60的圆周面相接触，在环形带83的表面与定影辊60的表面之间形成加热咬入部。另外，环形带83的表面与定影辊60的表面之间的咬入宽度(沿着定影辊60的圆周方向的宽度)为20mm。

在环形带83上与第1支撑辊81的接触部的外表面上有检测该环形带83的表面温度的热敏电阻85a与其接触。而且，在第1支撑辊81的内部设有卤素灯(加热灯)86a，通过被供给电力而发热。而且，在环形带83上与第2支撑辊82的接触部的外表面上有检测该环形带83的表面温度的热敏电阻85b与其接触，在第2支撑辊82的内部设有卤素灯(加热灯)86b，通过被供给电力而发热。卤素灯86a、86b为环形带83的热源，在卤素灯86a、86b上进行电力供给时，热从卤素灯86a、86b上辐射，经由支撑辊81、82将环形带83加热到规定的温度(在本实施方式中为220℃)。而且，由于环形带83从定影辊60的外部与定影辊60的圆周面相接触，所以能够经由该接触部位加热定影辊60的圆周面。在本实施方式中，由于采用了上述两个薄壁小直径的支撑辊81、82以及薄膜的环形带83，所以能够使环形带83的温度尽早升温。

以下，对定影装置40所备有的带移动装置(移动机构)110和带限制部件(限制部件)121、122加以说明。图1(a)表示通过带移动装置110将支撑辊81、82配置在该支撑辊81、82经由环形带83抵接在定影辊60上的位置(第1位置)的状态，图1(b)表示通过带移动装置110将支撑辊81、82配置在离开定影辊60的位置(第2位置)的状态。而且，图4(a)为表示带移动装置110的结构的俯视图，图4(b)为支撑辊82、环形带83、带限制部件121、122的结构的剖视图。

如图1(a)、图1(b)和图4(a)所示，带移动装置110包括侧架111，臂112，偏心凸轮113，支点(支点部件)114，支点(支点部件)115，以及螺旋弹簧116。另外，在图4(a)中，虽然仅图示了支撑辊81、82的单端，但支撑辊81、82未图示的另一端也是同样的结构(也就是说是与图示的部位成镜像关系的结构)。

侧架111分别设置在支撑辊81、82的两端侧，如图4(a)所示，经由轴承117、118对支撑辊81、82进行支撑，使其能够旋转。另外，轴承117、118以规定的轴间距离相对于侧架111固定，这样一来，确保了第1支撑辊81与第2支撑辊82的平行度。另外，在本实施方式中，第1支撑辊81与第2支撑辊82的平行度公差为100μm以下。而且，设在第1支撑辊81两端上的轴承117、117之间的间隔以及设在第2支撑辊82两端上的轴承118、118之间的间隔分别为331mm。

而且，该侧架111以支点114相对于臂112枢轴支撑，能够相对于基本上垂直于支撑辊81、82的轴向的方向旋转。

臂112由固定在未图示的定影装置40的框架上的支点115支撑而能够旋转，以支点115为轴，由螺旋弹簧116向与定影辊60接触的方向受力。

偏心凸轮113与臂112的端部附近抵接。该偏心凸轮113通过控制装置90控制未图示的马达等驱动机构而被驱动旋转。

这样一来，控制装置90(移动控制部90c)对上述驱动机构进行控制，使偏心凸轮113旋转，能够如图1(a)所示，使支撑辊81、82移动到第1位置，或者使偏心凸轮113从此处旋转180度，如图1(b)所示，使支撑辊81、82移动到第2位置。

另外，在本实施方式中，第1位置上的支点114与定影辊60的圆周面的间隔为28mm，第2位置上的支点114与定影辊60的圆周面的间隔为29.5mm。也就是说，在从第1位置向第2位置移动的情况下的支点114的移动量(分离长度)为1.5mm。而且，支点114与支点115的间隔为15mm，臂112和偏心凸轮113的抵接部与支点115的间隔为15mm(因此，杆比为1∶1)因此，臂112的与偏心凸轮113的抵接部的移动量也为1.5mm。

而且，在本实施方式中，在第2位置使定影辊60的旋转停止时的环形带83与定影辊60的旋转方向的接触宽度(加热咬入宽度)约为10mm左右。但该接触宽度是因环形带83的弯曲瑕疵或温度而变化的值。通常，在带被加热时，带的周长伸长，所以接触宽度增加。另外，在本实施方式中，虽然上述的分离长度为1.5mm，但在将该分离长度设定为4mm的情况下，通过移动到第2位置，则成为环形带83与定影辊60不接触的完全分离状态。这样，因情况不同，在第2位置，环形带83与定影辊60也可以是分离的。

另外，如图4(a)和图4(b)所示，在支撑辊81、82与轴承117、118之间设有带限制部件(偏靠限制部件、限制部件)121、122。该带限制部件121、122用于在环形带83蛇行时，通过与带端部抵接地旋转而限制环形带83向支撑辊81、82的轴向偏靠，同时防止因环形带83的端部与轴承117、118滑动而产生磨损或断裂。

带限制部件121、122设置成能够相对于支撑辊81、82旋转(能够以支撑辊81、82的旋转轴为中心与支撑辊81、82的旋转分别地旋转)，并且在支撑辊81、82的轴向上也能够与支撑辊81、82独立地移动。另外，带限制部件121、122与轴承117、118为一体地固定也可以，但在这种情况下，与上述结构相比，在记录材料的印刷输出张数较早的时刻在环形带83的端部产生龟裂。因此，带限制部件121、122最好是设置成能够相对于支撑辊81、82旋转，并且在支撑辊81、82的轴向上支撑辊81、82也能够独立地移动。也可以是带限制部件121、122相对于支撑辊81、82的旋转以及该支撑辊81、82向支撑辊81、82的轴向的移动中的某一种。

带限制部件121、122由酚醛树脂或者PEEK树脂构成。带限制部件121、122的材料优选地是与用作环形带83的材料不同。如果是不同的，则即使带限制部件121、122在高温下与环形带83接触，也能够防止材料彼此熔敷。特别是在旋转的带限制部件121、122上优选地是与带材料不同的耐热性材料，希望是酚醛树脂或者PEEK材料。

而且，轴承117、118采用材料组成与带限制部件121、122不同的材料，例如能够使用作为分散有润滑剂的耐热性树脂的聚酰亚胺树脂或者酚醛树脂、PEEK树脂。由于轴承117、118与带限制部件121、122的材料组成不同，所以即使在高温下限制部件121、122与轴承117、118接触也能够防止材料彼此熔敷。

而且，如图4(b)所示，带限制部件121、122设成从支撑辊81、82的轴向所看到的截面为与支撑辊81、82的截面所成的圆同心的圆状，自支撑辊81、82的圆周面(架带面)起的高度H(mm)在本实施方式中为2.5mm。

而且，各带限制部件121、122上的支撑辊81、82的轴向厚度为3mm。因此，如上所述，由于定影辊60的轴向宽度为320mm，环形带83的轴向宽度在室温下为320mm，在220℃下为323.6mm，轴承117、117之间以及轴承118、118之间的间隔为331mm，所以环形带83上不与定影辊60的圆周面(定影面)相接触的部分的宽度最大为5mm。

如图3所示，控制装置90包括温度控制部(温度控制机构)90a，旋转控制部(旋转控制机构)90b，以及移动控制部(移动控制机构)90c，是控制环形带83的表面温度，定影辊60的表面温度，加压辊70的表面温度，定影辊60的旋转驱动，以及带移动装置110所产生的带的位置移动等的控制用集成电路基板。

温度控制部90a连接在热敏电阻65、75、85a、85b，加热电力供给部99上。加热电力供给部99连接在卤素灯64、74、86a、86b上，对这些卤素灯供给用于加热的电力。而且，温度控制部90a通过基于热敏电阻65、75、85a、85b的温度检测结果或图像形成模式等对从加热电力供给部90向各卤素灯的供给电力进行切换，从而控制各卤素灯的发热量，将环形带83，定影辊60，加压辊70的温度控制在规定的温度。

旋转控制部90b连接在用于驱动定影辊60旋转的旋转驱动装置91上。旋转控制部90b通过控制旋转驱动装置91的动作而对定影辊60的旋转速度进行控制。

在此，在动作开始的升温时使定影辊60停止，使环形带83的温度上升。由于从环形带83的温度为150℃以上开始，旋转控制部90b使定影辊60旋转，所以环形带83在该时刻也开始从动地旋转。由于若环形带83为150℃以上的温度，则材料软化而弯曲瑕疵被释放，所以能够通过定影辊60的旋转而不产生龟裂等不良情况地使环形带83顺利地旋转。

移动控制部90c连接在带移动装置110上，通过控制该带移动装置110所备有的偏心凸轮113的动作而对外部加热装置80所备有的支撑辊81、82与定影辊60的相对位置进行控制，使环形带83与定影辊60的接触宽度(加热咬入宽度)变化，控制从外部加热装置80向定影辊60的供热量。

而且，移动控制部90c根据用纸P(记录纸)的种类或图像形成模式(单色图像形成模式的情况，彩色图像形成模式、或者过纸用纸为一张的情况与连续过纸的情况等)，使支撑辊81、82的位置在第1位置与第2位置之间移动，从而改变环形带83的接触面积(加热咬入宽度)，控制从外部加热装置80向定影辊60的供热量。

在降低转印速度的情况下，移动控制部90c使支撑辊81、82从第1位置移动到第2位置。例如，在设定成单色模式下用纸输送速度为355mm/s，在彩色模式下为175mm/s，单色模式下的定影辊设定温度与彩色模式下的定影辊设定温度为相同的180℃的情况，并且环形带83与定影辊60的加热咬入宽度为相同的20mm的情况下，使环形带83的设定温度在单色模式的情况下为220℃，在彩色模式的情况下为205℃，则被用纸所夺取的热量与从外部加热装置80向定影辊60供给的热量基本上平衡。

因此，在从单色模式变更成彩色模式的情况下，环形带83的温度远高于设定温度。而且，若在环形带83的温度过高的状态下进行彩色图像的定影处理，则定影辊60的温度过高，彩色图像的光泽过剩，将产生光斑，图像品位降低。为了避免这种问题，可考虑在从单色模式转为彩色模式时等待环形带83的温度降低到规定的温度。但是，环形带83的温度从220℃降低到205℃需要30秒以上的时间，不能够顺利地进行从单色模式到彩色模式的转移，产生了等待时间。

因此，在本实施方式中，通过移动控制部90c控制支撑辊81、82相对于定影辊60的相对位置(例如使其机械地从第1位置移动到第2位置)，减小环形带83与定影辊60的接触面积，控制从外部加热装置80向定影辊60的供热。

而且，移动控制部90c为了在连续过纸时使从外部加热装置80向定影辊60的供热量增加，以补偿被用纸夺取的热量，所以增大了环形带83与定影辊60的接触面积。

而且，虽然为了在图像形成动作开始之后使定影辊60上的圆周方向的温度分布均匀，定影辊60被加热、旋转，但由于用纸P不经过定影咬入部，所以定影辊60不会被用纸P夺取热量。当在这种状态下支撑辊81、82位于第1位置时，从环形带83向定影辊60的供热过剩，定影辊60的温度高于设定温度。因此，为了避免向定影辊60过度供热，在短时间内改变从外部加热装置80向定影辊60的供热量，所以移动控制部90c控制带移动装置110，减小环形带83与定影辊60的接触面积。

而且，在图像形成动作结束后的待机时(放置时)，为了防止定影辊60上圆周方向的温度不均，移动控制部90c使支撑辊81、82移动到第2位置。也就是说，移动控制部90c在图像形成动作之后使支撑辊81、82移动到第2位置，与图像形成动作开始后的记录纸到达定影咬入部的时刻相对应地使支撑辊81、82移动到第1位置。

另外，移动控制部90c也可以根据各部件的温度状态，用纸P(转印介质、记录纸)的种类，图像形成模式等将支撑辊81、82相对于定影辊60的相对位置控制在第1位置与第2位置之间的任意位置。

而且，在本实施方式中，由于支撑辊81、82之间的相对位置是固定的，所以能够将支撑辊81、82之间的平行度恒定保持在高的状态。这样一来，即使采用上述基材的环形带83，也能够进行长期(相对于多个记录材料)稳定的定影。

而且，在本实施方式中，在支撑辊81、82的端部实施了钝化铝处理。如图5(a)所示，在支撑辊81、82的的端部上设有高低差。为了对其进行具体说明，图5(b)为仅表示支撑辊81、82的附图，图5(c)为支撑辊81、82端部的放大图，图5(d)为支撑辊81、82的端部以及位置限制部件121、122附近的放大图。如图5(b)所示，支撑辊81、82端部的直径在轴向上宽度为10mm的范围内为Φ13mm，在其他的部分为Φ15mm。在该Φ13mm的部位以及Φ13mm的部位与Φ15mm的部位的高低差的表面上，如图5(c)所示，实施了钝化铝处理。由于这样实施了钝化铝处理，所以能够提高支撑辊81、82的滑动部的耐磨损性。而且，如图5(d)所示，环形带83的端部的位置限制部件121、122在支撑辊81、82的高低差1mm的基础上进而相对于旋转轴垂直向上0.5mm、且在其外周一侧如图所示地倾斜，形成锥面。支撑辊81、82在轴向上承受轴向力而向一侧偏靠地旋转的情况下，支撑辊81、82以高低差面的钝化铝与相对于位置限制部件121、122的旋转轴的垂直面抵接的状态旋转。通过位置限制部件121、122的外侧由向离开环形带83的方向的锥面构成，即使位置限制部件121、122旋转，也不会滑擦架设在支撑辊81、82之间的环形带83的端部，从而能够防止环形带83端部的劣化。

在此，在图5(a)中，带限制部件121、122的形状虽与图4(a)不同，但具有相同的功能。而且，在图5(a)中，轴承117、118成为图4中所示的轴承117、118与侧架111为一体的结构。

而且，在本实施方式中，环形带83的内径d0(在本实施方式中为Φ30mm)，支撑辊81、82的外径d1(在本实施方式中为Φ15mm)，以及定影辊60的外径d2(在本实施方式中为Φ50mm)的关系为1/3×d2≤d0≤3×d1。如果这种关系成立，则能够充分确保环形带83的寿命，在连续过纸时稳定地进行向定影辊60的供热。

另外，在本实施方式中，两个支撑辊81、82绕挂环形带83的角度是相同的，但在有多个支撑辊81、82，绕挂环形带83的角度不同的情况下，如果将多个支撑辊中绕挂环形带的角度最大的支撑辊的外径作为上述d1，且上述关系式成立，则能够充分地确保环形带的寿命。

而且，在本实施方式中，对备有两个支撑辊81、82，各支撑辊81、82的外径相同，在各支撑辊81、82的内部设有卤素灯(发热体)86a、86b的结构进行说明，但并不仅限于此，本发明也适用于任意形态的外部加热带方式的定影装置。例如。也可以备有三个以上支撑辊。而且，各支撑辊的外径也可以不同。进而，还可以包括不备有发热体的支撑辊。而且，发热体可以是在与各支撑辊的内部不同的位置。而且，还可以是在定影动作时，任一个支撑辊(架带辊)均不压接在定影辊60上，而仅是环形带83抵接在定影辊60上。

(实施例1)

对于上述实施方式1中所说明的结构的定影装置40中带的耐久性进行了测定。

在本实施例中，采用了在厚度为100μm的基材的最表面上以20μm的厚度叠层了由PTFE和PFA构成的分模层而成的环形带83。作为上述基材，采用了在拉伸强度为500Mpa的聚酰亚胺(商品名：ユ-ピレツクスS，宇部兴产业制)中分散有10重量份的石墨的基材。而且，带限制部件121、122构成为能够在环形带83的旋转方向上旋转，并在支撑辊81、82的轴向上与支撑辊81、82独立地移动。

另外，为了以每分钟70张(A4横向)的输出速度在低温环境(7℃)下以纸的重量为105g/m²连续输出用纸，以195℃对定影辊60进行温度控制。在这种状态下，为了从环形带83向定影辊60连续地供热，将环形带83温度控制成225℃，进行了测定。而且，以定影辊60的圆周速度为350mm/s，两个支撑辊81、82向定影辊60(定影部长度为320mm)的抵接力为40N(每个支撑辊每一厘米为0.625N)的条件进行了测定。

在本实施例中，由于环形带83能够承受30万张的输出，环形带83的基材强度很高，所以即使带限制部件121、122抵接在环形带83的端部上而限制了其轴向的位置，也能够承受30万张的输出。

而且，在结构与上述相同，但带限制部件121、122与轴承117、118一体固定的定影装置中，若以同样的条件进行测定，则在输出了1万张的时刻在带端部上产生了龟裂。

另外，作为比较例，在环形带83采用拉伸强度为180MPa的聚酰亚胺(商品名：カプトン，杜邦公司制)(除此之外的条件与上述相同，添加了石墨)的情况下，在输出了5千张的时刻在带端部上产生了龟裂，未能获得充分的耐久性。

(实施方式2)

对本发明的其他实施方式加以说明。另外，为了便于说明，对于具有与在实施方式1中所说明的各部件相同的功能的部件采用与实施方式1相同的附图标记，省略其说明。

本实施方式在不备有对定影辊60的圆周面进行加热的外部加热装置80，具备对加压辊70的外周面进行加热的外部加热装置这一点上与实施方式1不同。也就是说，本实施方式所涉及的定影装置在定影咬入部上备有抵接在与用纸P的背面(未形成未定影图像的面)相接触的加压辊70的圆周面上、对该加压辊70的圆周面进行加热的外部加热装置。

图6(a)和图6(b)为表示加压辊70以及对加压辊70的圆周面进行加热的外部加热装置130的结构的说明图。另外，图6(a)表示外部加热装置130所备有的第2支撑辊132位于后述的第1位置的情况，图6(b)表示第2支撑辊132位于后述的第2位置的情况。

如这些附图所示，外部加热装置130包括：第1支撑辊131，第2支撑辊(加热辊)132，环形带(带)133，以及带移动装置(移动机构)140。另外，在以下的说明中，在不区分第1支撑辊131和第2支撑辊132的情况下，简称为支撑辊131、132。

环形带133架设在各支撑辊131、132上，与各支撑辊131、132的圆周面抵接。环形带133设置在相对于定影咬入部为加压辊70的旋转方向上游一侧，在第2支撑辊132位于后述的第1位置时，被规定的按压力(在本实施方式中为40N)压接在加压辊70上。这样一来，在与加压辊70之间形成加热咬入部(环形带133与加压辊70的抵接部)，在本实施方式中，该加热咬入部的咬入宽度(沿着加压辊70的圆周方向的宽度)为20mm。

而且，环形带133因抵接在旋转的加压辊70的圆周面上而从动于加压辊70旋转。这样一来，各支撑辊131、132向与加压辊70的旋转方向相反的方向(图3中的K方向)旋转。也就是说，当控制装置90控制定影辊60的旋转驱动装置91，驱动定影辊60旋转时，加压辊70从动于定影辊60旋转，在环形带133与加压辊70相接触的部分的摩擦力作用下，环形带133从动于加压辊70移动，各支撑辊131、132以及环形带133旋转。

环形带133、支撑辊131、132与实施方式1的外部加热装置80所备有的环形带81、支撑辊81、82相同。但在第1支撑辊131的内部不具备卤素灯，而是在第2支撑辊132的内部具备卤素灯。另外，在环形带133的与第2支撑辊132的抵接部处的外周面上具备温度检测机构(未图示)，基于该温度检测机构的检测结果，控制装置90对朝向第2支撑辊132的内部所备有的卤素灯的电力供给量，以及带移动装置140进行的支撑辊131、132的移动位置等进行控制。

各支撑辊131、132在带移动装置140的作用下经由环形带133以规定的负荷推压在加压辊70的圆周面上。这样一来，环形带133的表面与加压辊70的圆周面相接触，在环形带133的表面与加压辊70的圆周面之间形成咬入部(加热咬入部)。

带移动装置140包括侧架141，臂142，偏心凸轮143，螺旋弹簧144，以及支点(支点部件)145。

侧架141分别设置在支撑辊131、132的两端侧，经由未图示的轴承对支撑辊131、132进行支撑，使其能够旋转。另外，轴承既可以与实施方式1的外部加热装置80所备有的轴承117、118同样地固定了轴间距离，轴间距离也可以是可变的。

而且，该侧架141固定在臂142上。进而，臂142通过支点145枢轴支撑在定影装置40的框架(未图示)上，能够相对于与支撑辊131、132的轴向基本垂直的方向旋转。另外，该支点145设置在与支撑辊131的旋转轴一致的位置上。因此，即使臂142以支点145为中心旋转，第1支撑辊131的位置(第1支撑辊131与加压辊70的轴间距离)也不变化。因此，第1支撑辊131与加压辊70的轴间距离设成两辊经由环形带133以规定的压力压接。而且，在臂142上隔着第2支撑辊132的支点145相反一侧的位置上安装有螺旋弹簧144，在该螺旋弹簧144的作用下，安装在臂142上的侧架141向加压辊70的方向受力。

偏心凸轮143与臂142的端部附近抵接。该偏心凸轮143通过控制装置90控制未图示的马达等驱动机构而被驱动旋转。这样一来，控制装置90对上述驱动机构进行控制，使偏心凸轮143旋转，能够如图6(a)所示，使第2支撑辊132移动到第1位置，使第2支撑辊132压接在加压辊70上，或者使偏心凸轮143从此处旋转180度，如图6(b)所示，使第2支撑辊132移动到第2位置，使第2支撑辊132离开加压辊70。另外，在第2位置，第1支撑辊131也压接在加压辊70上。

另外，在支撑辊131、132与该支撑辊131、132的两端所备有的轴承之间，与实施方式1中的外部加热装置80所备有的带限制部件121、122同样地设有带限制部件(未图示)。也就是说，在支撑辊131、132的轴向两端侧备有带限制部件，其自支撑辊131、132的圆周面起的高度大于第2位置处的支撑辊131、132与加压辊70的间隔。

如上所述，在本实施方式中，仅在两个支撑辊131、132中的第2支撑辊132中备有卤素灯，通过带移动装置140，使设置了卤素灯的第2支撑辊132经由环形带133与加压辊70抵接、离开。

这样一来，控制装置90所备有的移动控制部90c能够控制第2支撑辊132的位置(相对于加压辊70的相对位置)，并控制朝向加压辊70的供热量。例如，通过将第2支撑辊132的位置作为第2位置，能够使加压辊70的表面温度迅速降低，而且，能够降低加压辊70表面的温度不均。

另外，例如在移动控制部90c相对于一张～五张左右的少量的用纸P连续进行印字动作的情况下，也可以将第2支撑辊132的位置设定成第2位置。这样一来，能够防止加压辊70的过升温，防止画质降低等不良情况。

也就是说，在相对于少量的用纸P进行印字动作的情况下，在从图像形成动作开始到排纸结束的期间，实际用纸P经过定影咬入部的时间比例很短。因此，压接在高温的定影辊60上旋转的加压辊70的温度容易上升。在这种状况下，当外部加热装置130以较大的接触面积与加压辊70接触时(第1支撑辊131设定在第1位置时)，加压辊70的温度上升到高于定影动作时的设定温度(例如上升到160℃左右)。而且，当产生这种过升温时，图像的光泽过高，或者产生微小的热偏移，图像品位降低。特别是在调色剂像形成在记录纸的第1面之后，在其背面的第2面上形成第2图像的双面印字的情况下，首先印字的第1面在第2面的定影时与加压辊70相接触。此时，如果加压辊70的温度过高，则第1面的图像的光泽就过高，成为闪耀的印像，图像品位降低。

因此，移动控制部90c在例如六张以上的连续过纸时将第2支撑辊132作为第1位置，扩大环形带83与加压辊70的接触面积，在五张以下的图像形成时使第2支撑辊132向第2位置移动，从而可防止加压辊70的过升温，能够防止图像品位的降低。

而且，也可以是移动控制部90c在双面印字时使第2支撑辊132移动到第2位置。在相对于双面印字时的第2面的定影时，因相对于第1面的定影处理，用纸P的温度增高。因此，向第2面进行的定影处理时热量从加压辊70向用纸P的移动量比向第1面进行的定影处理时少。因此，通过在双面印字时使第2支撑辊132向第2位置移动，能够减小环形带133与加压辊70的接触面积，防止加压辊70的过升温。

而且，由于仅使两个支撑辊131、132中的第2支撑辊132分离，所以可减小臂142的移动距离，能够实现定影装置40的小型化，以及带移动装置(接近、离开机构)140的省电化。

而且，由于第1支撑辊131始终以规定的压力压接在加压辊70上，所以能够与臂142的位置无关地使环形带133可靠地从动于加压辊70旋转。

而且，由于第1支撑辊131与臂142的位置无关地始终压接在加压辊70上，所以即使在使第2支撑辊132移动到第2位置的情况下，也能够防止设置在第1支撑辊131的两端侧的带限制部件移动到与加压辊70的圆周面抵接的位置。

另外，带限制部件并不是一定要与两个支撑辊131、132双方相对应地设置。但在将带限制部件设置在第2支撑辊132的两端侧上的情况下，优选地是使该带限制部件自第2支撑辊132表面起的高度大于第2位置的加压辊70与第2支撑辊132的间隔。这样一来，能够防止带限制部件移动到与加压辊70的圆周面抵接的位置。

而且，在上述各实施方式中，对在定影辊60(在定影咬入部与用纸P上形成有未定影调色剂像的面抵接的辊)或者加压辊70(在定影咬入部与用纸P上未形成未定影调色剂像的面抵接的辊)中的某一个上设置外部加热装置的结构进行说明，但也可以在定影辊60以及加压辊70的各自上设置外部加热装置。在定影辊60和加压辊70的各自上设置外部加热装置的情况下，即使是在连续过纸时、待机时，均能够高精度地控制定影辊60和加压辊70双方的表面温度。这样一来，能够在获得高品位的图像的同时连续获得高成品率。

而且，既可以采用实施方式1的外部加热装置80以取代实施方式2的外部加热装置130，也可以采用实施方式2的外部加热装置130以取代实施方式1的外部加热装置80。

而且，在本实施方式中，对采用输送带输送纸的图像形成装置进行了说明，但图像形成装置的结构并不仅限于此。只要是电子照相方式的图像形成装置即可以适用本发明，例如，既可以是采用中间转印带的结构，也可以是从感光体转印在用纸P上的结构。而且，既可以形成单色图像，也可以形成多色图像。

而且，在上述各实施方式中，控制装置90是由控制用集成电路基板构成的，但并不仅限于此，也可以是采用CPU等的程序控制器，通过软件实现控制装置90所备有的各控制部的功能。在这种情况下，控制装置90例如由执行实现各功能的控制程序命令的CPU(centralprocessing unit)，储存上述程序的ROM(read only memory)，展开上述程序的RAM(random assess memory)，以及储存上述程序和各种数据的储存器等存储装置(记录介质)等构成。而且，本发明的目的是通过将能够由计算机读取地记录了实现上述功能的软件、即控制装置90的控制程序的程序码(执行形式的程序，中间码程序，源程序)的记录介质提供给上述控制装置90，其计算机(或者CPU或MPU)读出并执行记录在记录介质上的程序码而达到的。

作为上述记录介质，例如能够采用磁带或卡带等带系，软盘/硬盘等磁盘或包括CD-ROM/MO/MD/DVD/CD-R等光盘的盘系，IC卡(包括存储卡)/光卡等卡系，或者掩模ROM/EPROM/EEPROM/闪存ROM等半导体存储器系等。

而且，也可以构成为能够将控制装置90与通讯网络连接，经由通讯网络提供上述程序。对这种通讯网络并没有特别限定，例如可利用互联网，内部网，外部网，LAN，ISDN，VAN，CATV通讯网，假想专用网(virtual private network)，电话回线网，移动通讯网，卫星通讯网等。而且，对构成通讯网的传送介质并没有特别限定，例如既可以利用IEEE1394，USB，电力线输送，光纤TV回路，电话线，ADSL回线等有线，也可以利用IrDA或遥控那样的红外线，Bluetooth(注册商标)，802.11无线，HDR，携带电话网，卫星回线，地上波数字网等无线。另外，本发明即使是通过电子传送将上述程序码具体化，并埋入输送波的计算机数据信号(数字信号列)的形态也可以实现。

而且，在上述各实施方式中，采用了辊形状的定影部件(定影辊)以及加压部件(加压辊)，但并不仅限于此，例如也可以采用带状的部件。

如上所述，本发明的定影装置包括：定影部件，加压部件，以及外部加热装置，所述外部加热装置对可旋转地架设在至少其中的一个在内部具有加热源的多个支撑辊上的带进行加热，通过与作为被加热部件的所述定影部件或者加压部件的至少一个的圆周面抵接而对所述被加热部件进行加热，所述定影部件与所述加压部件夹持着记录材料进行输送，使所述记录材料上的未定影图像定影在该记录材料上，其中，具备限制部件，设置在所述各支撑辊上与所述被加热部件的对置部的轴向外侧，抵接在所述带的端部上而限制该带的所述轴向的位置，所述带具备由拉伸强度为300MPa以上、层厚为50μm～200μm的聚酰亚胺构成的基材以及其最表面上的分模层，在该基材中以相对于100重量份的聚酰亚胺为5～25重量份的比率分散有石墨。

而且，本发明的定影装置中，在上述结构的基础上，所述限制部件能够进行向所述带的旋转方向旋转以及向所述各支撑辊的轴向与该支撑辊独立地移动中的至少一种。

在限制部件的旋转受到约束的情况下，带的端部局部地磨损限制部件，在限制部件上形成与带的端部的厚度相对应的槽。而且，由于带嵌入该槽内旋转，所以在带上产生过大的应力，带的耐久性降低。相对于此，根据上述的结构，在限制部件能够沿着带的旋转方向旋转的情况下，能够防止带仅在限制部件的单一部位上继续滑擦，因此能够防止形成上述的槽，从而能够防止带的耐久性降低。

而且，在限制部件向相对于支撑辊的轴向的相对移动受到约束的情况下，限制部件的轴向的位置因向支撑辊的轴向偏靠或者支撑辊的热伸缩而变动。相对于此，根据上述的结构，在上述限制部件能够在上述支撑辊的轴向上与该支撑辊独立地移动的情况下，可不受支撑辊的偏靠和热膨胀左右地规定带的轴向位置，能够高精度地对被加热部件与带的相对位置进行定位。

而且，在本发明的定影装置中，在上述结构的基础上，还可以具备温度控制机构，将上述带动作时的温度控制成该带的动作急停止时的最大温度低于上述分模层的熔点，并且被加热部件被加热到定影动作所需的最低限度的温度。

若带在停止时超过了分模层的熔点，则在带以及被加热部件的表面上产生热劣化。因此，使带的顺利旋转、向定影辊的热传递降低，同时在定影图像上产生定影不均。相对于此，根据上述的结构，由于带在停止时不会超过分模层的熔点，所以不会在带以及被加热部件的表面上产生热劣化，能够避免上述问题，将被加热部件加热到定影动作所必需的最低限度的温度。

而且，在本发明的定影装置中，在上述机构的基础上，还可以具备检测所述带的温度的温度检测机构，以及基于所述温度检测机构的检测机构控制所述带的温度的温度控制机构，所述带的分模层具有氟树脂，在所述未定影图像采用了熔点为100℃～140℃的显影剂的情况下，所述温度控制机构将所述带的旋转动作时的温度控制成低于所述氟树脂的熔点30度以上，并且高于所述被加热部件的设定温度20度以上。

当定影装置的连续动作中急停止时，带的表面温度有可能上升到30度以上而超过了带表面的熔点。而且，当带动作时的温度设定成低于被加热部件的温度20度时，在连续过纸时，被加热部件的温度降低而导致定影不良。而且，在调色剂的熔点低于100℃的情况下，因显影机内的应力或机内温度的上升，调色剂的流动性降低，不能获得显影所必须的流动性、输送性。而且，在调色剂的熔点超过140℃的情况下，由于调色剂的温度超过了氟树脂的熔点，所以将不再能够实现将分模性优良的氟树脂用作分模层的外部加热结构。但是，根据上述的结构，则能够完全避免上述问题地进行被加热部件的加热。

而且，在本发明的定影装置中，在上述的结构基础上，也可以具备移动机构，使所述多个支撑辊中的至少一个支撑辊相对于所述被加热部件的相对位置在所述带至少在与所述各支撑辊的非接触部上与所述被加热部件相接触的第1位置，和所述带与所述被加热部件的接触面积比所述第1位置时小的第2位置之间移动，所述多个支撑辊之间的相对位置是固定的。

在采用向左右作用一定的弹性力的张力辊和固定轴进行带调节的情况下，因带左右的周长差，张力辊相对于固定轴倾斜。由于这种倾斜，使带向支撑辊的轴向移动的偏靠力过大，抵接在限制部件上的带端部的应力过大，所以带的寿命缩短。特别是，在支撑辊能够相对于被加热部件移动时，由于带与被加热部件的接触状态，张力辊大范围移动。在该移动时，不仅是带的周长差变动，因支撑辊与被加热部件的平行度，被加热部件与支撑辊的抵接力的离散，固定轴与张力辊的平行度也变动。

相对于此，根据上述的结构，由于多个支撑辊之间的相对位置是固定的，所以能够将支撑辊之间的平行度始终保持在高的状态。这样一来，即使采用上述基材的带，也能够进行长时间(相对于多个记录材料)稳定的定影。另外，上述带与上述被加热部件的接触面积小于第1位置时的第2位置即使是上述带与上述被加热部件离开的位置(无接触面积)也可以。

而且，在本发明的定影装置中，在上述结构的基础上，也可以具备控制所述被加热部件的旋转的旋转控制机构，所述带从动于所述被加热部件的旋转而旋转。

当被加热部件与带滑擦时，带表面的分模层磨损，带的耐久性降低。但是，根据上述的结构，由于上述带从动于上述被加热部件的旋转而旋转，所以能够使与被加热部件的滑擦为最小。而且，由于无需驱动带的驱动机构，所以能够简单、廉价地构成装置。

在此，当旋转控制机构控制成在记录材料被卡住时的异常检测时停止被加热部件的旋转时，能够防止被卡住的记录材料卷绕在被加热部件上，或者记录材料的除去困难的状况。而且，当控制成在装置主体的门打开等异常检测时停止被加热部件的旋转时，能够防止操作者被夹在旋转的定影部件以及加压部件之间。

通过采用上述结构的带，带能够从动于被加热部件的旋转而不在支撑辊上滑动地旋转。

另外，在本发明的定影装置中，在上述结构的基础上，所述支撑辊经由所述带抵接在所述被加热部件上的抵接力是每一个支撑辊每一厘米为0.25N～5N。

当上述支撑辊经由上述带抵接在被加热部件上的抵接力小于每一个支撑辊每一厘米为0.25N时，旋转开始时带与被加热部件滑动而不旋转。因此，不能向被加热部件供给充分的热量，连续过纸时被加热部件的温度降低。这样一来，在记录图像上产生定影不良。另一方面，当上述支撑辊经由上述带抵接在被加热部件上的抵接力超过每一个支撑辊每一厘米为5N时，支撑辊挠曲，带中央部的与被加热部件的接触与端部相比变弱。因此，带中央部的供热降低，连续过纸时图像中央部的定影不足。而且，支撑辊端部的轴承与支撑辊的抵接力增加，轴承的磨损显著，耐久性降低。

相对于此，根据上述的结构，由于上述支撑辊经由上述带抵接在被加热部件上的抵接力是每一个支撑辊每一厘米为0.25N～5N，所以上述支撑辊能够经由上述带良好地与被加热部件抵接。

而且，在本发明的定影装置中，在上述结构的基础上，所述带的内径d0、所述多个支撑辊中带卷绕角度(在支撑辊的截面上，环形带相接的外周相对于支撑辊的中心轴所成的角度)最大的支撑辊的外径d1、以及被加热部件的外径d2的关系为1/3×d2≤d0≤3×d1。

在带卷绕的角度最大的支撑辊的外径过小的情况下，当带以卷绕的状态放置在高温中时，在带上产生卷绕瑕疵，即使在下次的动作时使被加热部件旋转，带也不再旋转。而且，在带卷绕的角度最大的支撑辊的外径比较小的情况下，卷绕在辊上的状态下的带的外周面的拉伸与内周面的压缩明显，在长时间旋转时，带将产生疲劳，不能够确保充分的寿命。该外径最大的支撑辊的优选外径与自由状态下的带的直径有关，在自由状态下直径较小的带采用细的支撑辊在旋转状态与耐久性上虽没有问题，但在自由状态下大直径的带采用细的支撑辊的情况下则产生上述问题。如果带卷绕的角度最大的支撑辊的外径为带的内径的1/3以上，则能够确保良好的旋转状态与寿命。

另外，在带卷绕的角度最大的支撑辊的外径较小的情况下，支撑辊挠曲，被加热部件中央部的接触与端部相比变弱。因此，中央部的供热降低，连续过纸时图像中央部的定影性不足。

另一方面，在被加热部件的直径较小的情况下，在带与被加热部件的加热咬入部，带向原本的弯曲方向相反的方向弯曲。由于带向支撑辊上卷绕的部分与带原本的弯曲方向为同方向，所以即使支撑辊的直径较小也能够确保寿命，但由于朝向被加热部件的接触部为相反方向的弯曲，所以局面的压缩部与拉伸部逆转。因此，在长时间旋转的情况下，材料因反复的应力产生的疲劳增大。如果带卷绕的角度最大的支撑辊的外径为被加热部件的直径的3倍以下，则能够充分地确保寿命。

而且，在本发明的定影装置中，在上述结构的基础上，所述带在该带的温度为150℃以上时开始从动旋转。

在以卷绕在较小曲率的支撑辊上的状态放置在高温中，并冷却到室温的情况下，在带上产生弯曲瑕疵，仅由于与定影辊的摩擦而不易旋转。在上述的结构中，带是从带的温度为150℃以上时开始旋转的。若带为150℃以上的温度，则由于材料软化，弯曲瑕疵被释放，所以能够通过被加热部件的旋转使带旋转。

另外，在现有的由聚酰亚胺构成的带中，由于材料的中部较弱，所以弯曲瑕疵较弱，即使是小于150℃的温度，也能够从动于被加热部件的旋转而旋转。

而且，在本发明的定影装置中，在上述结构的基础上，所述限制部件与所述带的材料组成不同。

在限制部件采用与带相同材料的情况下，产生与带材料的熔敷，高温时在带的端部产生龟裂，不能够获得充分的寿命。但是，根据上述的结构，由于限制部件的材料与用于带中的材料是不同的，所以即使限制部件在高温下与带接触，也能够防止材料彼此熔敷。特别是，在旋转的限制部件中最好是与带材料不同的耐热性材料，优选地是酚醛树脂或PEEK材料。

而且，在本发明的定影装置中，在上述结构的基础上，所述各支撑辊的轴承与所述限制部件的材料组成不同。

在支撑辊的轴承采用与限制部件相同材料的情况下，产生与限制部件的熔敷，高温时阻碍限制部件的旋转。因此，在与停止的限制部件抵接的带端部上产生大的应力，在带端部上产生龟裂，不能够获得充分的寿命。但是，根据上述的结构，由于支撑辊的轴承与限制部件的材料组成是不同的，所以即使在高温下限制部件与轴承相接触，也能够防止材料彼此熔敷。从而能够进一步延长带的寿命。

另外，支撑辊的轴承的材料例如可采用作为分散有润滑剂的耐热树脂的聚酰亚胺树脂、酚醛树脂、PEEK树脂。

本发明所涉及的图像形成装置具备上述任一种定影装置、在这种情况下，起到与上述定影装置的效果基本上相同的效果。

本发明的说明书中所说明的具体实施方式或者实施例不过是使本发明的技术内容明了，不应仅限定为其具体的内容而狭义地解释，能够在本发明的精神以及所记载的权利要求书的范围内进行各种变更而加以实施。

另外，本发明例如可适用于打印机，复印机，传真机，MFP(多功能打印机)等电子照相方式的图像形成装置中所备有的定影装置。

Claims (13)

1.一种定影装置，包括：定影部件，加压部件，以及外部加热装置，所述外部加热装置对可旋转地架设在至少其中的一个在内部具有加热源的多个支撑辊上的带进行加热，通过与作为被加热部件的所述定影部件或者加压部件的至少一个的圆周面抵接而对所述被加热部件进行加热，所述定影部件与所述加压部件夹持着记录材料进行输送，使所述记录材料上的未定影图像定影在该记录材料上，其特征是，

具备限制部件，设置在所述各支撑辊上与所述被加热部件的对置部的轴向外侧，抵接在所述带的端部上而限制该带的所述轴向的位置，

所述带具备由拉伸强度为300MPa以上、层厚为50μm～200μm的聚酰亚胺构成的基材以及其最表面上的分模层，在该基材中以相对于100重量份的聚酰亚胺为5～25重量份的比率分散有石墨。

2.如权利要求1所述的定影装置，其特征是，所述限制部件能够进行向所述带的旋转方向旋转以及向所述各支撑辊的轴向与该支撑辊独立地移动中的至少一种。

3.如权利要求1所述的定影装置，其特征是，

具备检测所述带的温度的温度检测机构，以及基于所述温度检测机构的检测机构控制所述带的温度的温度控制机构，

所述带的分模层具有氟树脂，

在所述未定影图像采用了熔点为100℃～140℃的显影剂的情况下，所述温度控制机构将所述带的旋转动作时的温度控制成低于所述氟树脂的熔点30度以上，并且高于所述被加热部件的设定温度20度以上。

4.如权利要求1所述的定影装置，其特征是，

具备移动机构，使所述多个支撑辊中的至少一个支撑辊相对于所述被加热部件的相对位置在所述带至少在与所述各支撑辊的非接触部上与所述被加热部件相接触的第1位置，和所述带与所述被加热部件的接触面积比所述第1位置时小的第2位置之间移动，

所述多个支撑辊之间的相对位置是固定的。

5.如权利要求4所述的定影装置，其特征是，具备移动控制机构，控制所述移动机构的动作，从而控制从所述外部加热装置向被加热部件的供热量。

6.如权利要求5所述的定影装置，其特征是，所述移动控制机构与所述被加热部件的温度状态、记录材料的种类、或者图像形成模式相对应地控制所述移动机构的动作。

7.如权利要求1所述的定影装置，其特征是，

具备控制所述被加热部件的旋转的旋转控制机构，

所述带从动于所述被加热部件的旋转而旋转。

8.如权利要求7所述的定影装置，其特征是，所述支撑辊经由所述带抵接在所述被加热部件上的抵接力是每一个支撑辊每一厘米为0.25N～5N。

9.如权利要求1所述的定影装置，其特征是，所述带的内径d0、所述多个支撑辊中带卷绕角度最大的支撑辊的外径d1、以及被加热部件的外径d2的关系为1/3×d2≤d0≤3×d1。

10.如权利要求7所述的定影装置，其特征是，所述带在该带的温度为150℃以上时开始从动旋转。

11.如权利要求1所述的定影装置，其特征是，所述限制部件与所述带的材料组成不同。

12.如权利要求1所述的定影装置，其特征是，所述各支撑辊的轴承与所述限制部件的材料组成不同。

13.一种图像形成装置，具备定影装置，所述定影装置包括：定影部件，加压部件，以及外部加热装置，所述外部加热装置对可旋转地架设在至少其中的一个在内部具有加热源的多个支撑辊上的带进行加热，通过与作为被加热部件的所述定影部件或者加压部件的至少一个的圆周面抵接而对所述被加热部件进行加热，所述定影部件与所述加压部件夹持着记录材料进行输送，使所述记录材料上的未定影图像定影在该记录材料上，其特征是，

所述定影装置具备限制部件，设置在所述各支撑辊上与所述被加热部件的对置部的轴向外侧，抵接在所述带的端部上而限制该带的所述轴向的位置，

所述带具备由拉伸强度为300MPa以上、层厚为50μm～200μm的聚酰亚胺构成的基材以及其最表面上的分模层，在该基材中以相对于100重量份的聚酰亚胺为5～25重量份的比率分散有石墨。

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