JP2003167457A

JP2003167457A - ベルト定着装置

Info

Publication number: JP2003167457A
Application number: JP2001368450A
Authority: JP
Inventors: Kiyotaka Ishikawa; 清孝石川
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2001-12-03
Publication date: 2003-06-13

Abstract

(57)【要約】【課題】画質や表面性を維持したまま、定着ベルトから
用紙を剥離することができるベルト式定着装置を提供す
ることを目的とする。【解決手段】定着ベルトと、一対のロールによりニップ
部を形成し記録媒体をニップ部に挟み加熱および加圧す
る加熱加圧部とを有し、記録媒体を定着ベルトに接触さ
せたまま移動させた後に剥離部にて剥離するベルト定着
装置において、加熱加圧部と剥離部との間の所定の冷却
部において定着部を冷却する冷却装置を備え、冷却装置
が、定着ベルトの幅方向両端に排気口を有するとともに
該両端以外の部位に吸気口を有する、冷却部において定
着ベルトに接して吸熱する吸熱手段と、吸気口から吸気
させて両端の排気口から排気させる送風手段とを備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を用
いた画像形成装置の冷却装置を備えるベルト定着装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カラー複写機においては、内部に
熱源を有する加熱ロールと剥離ロールに掛け渡され所定
の方向に移動する定着ベルト、および定着ベルトを挟ん
で加熱ロールに対向してニップ部を形成する加圧ロール
を有するベルト定着装置を用い、未定着トナー像を加熱
加圧して溶融させ用紙に定着させた後も所定の時間はそ
のまま定着ベルトと用紙を密着させ、用紙上に複写され
た画像に光沢性を持たせている。

【０００３】しかし、溶融状態のトナー像を間に挟んで
密着させたまま定着ベルトと用紙とを自然冷却させる定
着装置は、冷却が充分ではないので、剥離ローラにより
用紙を定着ベルトから強制剥離させると剥離後の画像が
粗くなり光沢が十分得られないという問題点がある。

【０００４】そこで、特開平４−３６２６７９号公報で
は、定着ベルトの内周面に熱伝導性のよい冷却ローラを
接触させながら回転させて定着ベルトを冷却させ、トナ
ー像が固化した後に剥離する技術が開示されている。

【０００５】しかし、この開示された技術では、定着ベ
ルトを低速度で移動させる低速プリントの場合には有効
であるが、定着速度が５０ｍｍ／ｓ以上の高速プリント
の場合には冷却が不充分になるため、剥離後の画像の表
面性が悪化し画質が低下するという難点がある。

【０００６】また、特開平４−３４２２７７号公報で
は、定着ベルト内周面に冷却手段を配置し、そのファン
によって定着ベルトの内周面に冷却風を送風して定着ベ
ルトを冷却し、トナー像のオフセットを防止する技術が
開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４−３４２２７７号公報に開示された冷却手段は、定着
ベルトの内周面側に配置する冷却手段のみでは冷却が不
充分であり、定着ベルトの外周面側からも冷却風を送風
する必要がある。また、配置位置（定着ベルトの押圧手
段に送風）から見て、定着ベルトの内周面側から送風す
るためには、熱源と同じ側の、熱源の近くから行う必要
があり、外気をうまく取り込むことが困難で、冷却効率
が悪いという難点がある。さらに、送風は定着ベルトの
移動方向と交わる幅方向の一方（以下「フロント側」と
呼ぶ。）から他方（以下「リヤ側」と呼ぶ。）に向けて
行われるため、冷却される用紙に温度勾配が生じ、定着
画像の画質、特に表面性が損なわれるという問題点があ
る。

【０００８】図１は、従来から用いられている定着ベル
トの冷却方法を示す図である。

【０００９】図１において、所定の移動方向Ａに移動す
る定着ベルト６には用紙Ｐが接触しており、その用紙Ｐ
が接触している外周面とは反対側の内周面側に、定着ベ
ルト６に幅方向で接する冷却装置１５が設けられてい
る。

【００１０】冷却装置１５は、定着ベルト６の幅方向に
広がるプレートフィン１１ａが移動方向に複数配列され
たヒートシンク１１と、ヒートシンク１１に送られた空
気をガイドする、カバーを兼ねるエアダクト１２を備え
ており、エアダクト１２には定着ベルト６の幅方向の一
方のフロント側に吸気口１３があり、他方のリア側には
排気口１４がある。ヒートシンク１１は、移動する定着
ベルト６から吸熱し、吸気口１３から送られる空気中に
放熱し、その熱は空気とともに排気口１４から排出され
る。

【００１１】図２は、冷却装置により冷却される用紙の
表面温度分布を示す図である。

【００１２】図２において、縦軸は用紙表面温度
（℃）、横軸は定着ベルトに接触した用紙の幅方向の位
置をそれぞれ表わし、図中の実線は、加熱ロールにより
約１４０℃に加熱された用紙が、冷却装置を通過した後
の温度分布を表わしている。エアダクトに空気を取り入
れる吸気口側にあたる、フロント側の用紙表面温度は約
４０℃に低下するが、エアダクトから空気を排出する排
気口側にあたる、リヤ側の用紙表面温度はトナー像を固
化させて定着ベルトから用紙を剥離させるのに好適な剥
離目標温度である７０℃をはるかに超えている。

【００１３】これは、定着ベルトのフロント側の温度
は、取り入れられた直後の空気によって冷却されたプレ
ートフィンにより冷却されるため大きく低下するのに対
し、定着ベルトのリヤ側の温度は、エアダクトを流れる
空気の温度がプレートフィンから放熱された熱で暖めら
れ次第に温度が上昇し、その温度上昇した空気によって
冷却されたプレートフィンにより冷却されるため低下す
る程度が小さくなり、そのような温度勾配を持って冷却
された定着ベルトに接触する用紙は、同じような傾向で
表面温度が分布するためと考えられる。

【００１４】このように、冷却装置の吸気口では用紙を
４０℃に冷却させる能力があるにもかかわらず、用紙の
幅方向に温度分布が生じ、用紙の一部分は目標温度を越
えてしまう。

【００１５】これを改善するため、面状に送風を行うこ
とができるクロスフローファンを用いることも考えられ
る。しかし、クロスフローファンは、構造上静圧が低く
十分な送風を行うことができないため、定着速度が５０
ｍｍ／ｓを越える高速プリント用の定着装置に用いると
冷却に支障が生じる恐れがある。特に、冷却効率を高め
るために多くのフィンが設けられたヒートシンクを用い
る冷却装置では、ヒートシンクの放熱面積が広くなれば
なるほど空気抵抗が増すので、十分な風量の冷却風が送
風されなくなるという問題がある。

【００１６】本発明は、上記事情に鑑み、定着ベルトに
接触した状態の用紙を効率的に冷却することができる冷
却装置を備え、画質や表面性を維持したまま、定着ベル
トから用紙を剥離することができるベルト式定着装置を
提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の定着装置は、所定の移動方向に移動する定着ベルト
と、該定着ベルトを挟んで対向する一対のロールにより
ニップ部を形成し、表面に未定着のトナー像を担持する
記録媒体の該トナー像を間に挟んだ状態に該記録媒体を
該定着ベルトに接触させて前記ニップ部に挟み、該記録
媒体と該定着ベルトとを加熱および加圧する加熱加圧部
とを有し、該加熱加圧部により加熱および加圧された該
記録媒体を、該定着ベルトに接触させたままの状態で所
定の移動距離だけ移動させた後に所定の剥離部にて該定
着ベルトから剥離するベルト定着装置において、上記加
熱加圧部と上記剥離部との間の所定の冷却部において上
記定着部を冷却する冷却装置を備え、上記冷却装置が、
上記定着ベルトの移動方向に交わる幅方向両端に排気口
を有するとともに該両端以外の部位に吸気口を有する、
上記冷却部において上記定着ベルトに接して吸熱する吸
熱手段と、上記吸気口から吸気させて両端の排気口から
排気させる送風手段とを備えたことを特徴とする。

【００１８】ここで、上記吸熱手段は、上記定着ベルト
の移動方向に配列されるとともにそれぞれが上記幅方向
に広がる複数の伝熱部材を有するものであることが好ま
しい。

【００１９】また、上記吸熱手段は、上記幅方向中央に
上記吸気口を有するものであることが好ましい。

【００２０】また、上記送風手段は、上記吸気口に、該
吸気口から吸気した空気を両端の排気口それぞれに向か
う空気流に振り分ける仕切板を備えたことが好ましい。

【００２１】さらに、上記吸気口が前記幅方向に移動自
在であって、上記吸気口を、上記定着ベルトに接触して
該定着ベルトとともに移動する記録媒体の寸法に応じて
該記録媒体の上記幅方向中央部に移動させる移動制御手
段を備えたことも好ましい態様である。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の定着装置の実施形
態について説明する。

【００２３】図３は、本発明の第１の実施形態の定着装
置を示す概略図である。

【００２４】図３に示すように、ベルト式定着装置１０
は、加熱ロール１、剥離ロール７およびガイドロール８
と、それらのロールに掛け渡されて所定の移動方向Ａに
循環移動する無端状の定着ベルト６と、定着ベルト６を
介して加熱ロール１を押圧し、ニップ部４を形成する加
圧ロール５と、定着ベルトの内周面に備える冷却装置２
２とにより構成されている。

【００２５】加熱ロール１は、金属製のコア（円筒状芯
金）３の内部に、ハロゲンランプなどからなる加熱源２
を備え、ニップ部４を通過する、定着ベルト６に未定着
のトナー像９を重ね合わせた用紙Ｐを加熱する。このコ
アの材質としては、鉄、アルミニウム、ステンレス等の
熱伝導率の高いものを使用することができる。加熱ロー
ル１の外周にはゴム状物質等を設けるのが一般的である
が、高速度でプリントを行う場合など、加熱ロール１か
ら定着ベルト６への熱伝導度を高める必要性があるとき
に外周にゴム等を巻かないハードロール状態の構成とす
ることもできる。

【００２６】加圧ロール５は、ニップ部４を通過する用
紙Ｐに圧力を印加する。

【００２７】ここで、加圧ロール５内部にもハロゲンラ
ンプなどからなる加熱源を備え、ニップ部４を通過する
用紙を裏面側から加熱する構成にすることもできる。特
に、坪量の大きい用紙を使用する場合には、大きな熱量
を供給する必要があり、加熱ロール１からの熱量のみで
は不足するので、それを補うためである。なお、その場
合には、加圧ロール５には、加熱ロール１と同様に、金
属製のコア３の周囲に弾性層と、トナー等の付着を防止
するフッ素樹脂を設けることもできる。

【００２８】剥離ロール７は、定着ベルト６との摩擦に
よる摩耗を少なくすることを考慮すると、アルミニウ
ム、ステンレス、鉄、真鍮等の金属で構成されることが
好ましい。また、定着ベルト６に曲率を持たせ用紙Ｐを
剥離させることを考慮すると、その直径は５０ｍｍ以下
であることが望ましい。ただし、必ずしもロール状のも
のに限定する必要はなく、定着ベルト６の安定な走行を
妨げない限りは、固定部材であってもよい。

【００２９】定着ベルト６の内周面には、その定着ベル
ト６に密着した状態の用紙Ｐを、定着ベルト６を介して
冷却するための冷却装置２２が加熱ロール１と剥離ロー
ル７との間の所定の冷却位置に設置されている。

【００３０】冷却装置２２は、定着ベルト６の移動方向
に交わる幅方向両端に排気口を有するとともにその両端
以外の部位に吸気口を有する、冷却位置において定着ベ
ルト６に接して吸熱する吸熱手段と、吸気口から吸気さ
せて両端の排気口から排気させる送風手段とを備えてい
る。吸気口は、移動制御手段２６により制御される図示
しない吸気口駆動手段により、定着ベルト６の幅方向に
移動自在に構成されている。移動制御手段２６は、オペ
レータが操作パネル３０から指示する記録媒体の寸法に
応じて、定着ベルト６に接触して定着ベルト６とともに
移動する記録媒体の幅方向中央部に吸気口を移動させ
る。

【００３１】溶融した状態のトナー像９を間に挟んだ定
着ベルト６と用紙Ｐとを冷却装置２２により冷却する
と、トナー像９表面全体が定着ベルト６表面にならった
平滑な状態で固化させることができるので、剥離後の画
像の表面性が保持される。冷却装置９としては、一般
に、ヒートシンク、ヒートパイプ、クーリングファン等
を吸熱手段として用いる。しかし、本実施形態の定着装
置１０においては、定着ベルト６と用紙Ｐとが加熱ロー
ル１で加熱されてから剥離ロール７に移動するまでの間
の、あまりスペースのない定着ベルト６内周面に冷却装
置２２を接触させ、場所を取らずに簡易な構成で定着ベ
ルト６を冷却し、その定着ベルト６に接触する用紙を均
一に冷却させる必要があることから、ここでは、ヒート
シンクと、ヒートシンクの熱を放熱させる空気をそのヒ
ートシンクに送り込む送風手段を備えた冷却装置９を用
いているが、吸熱手段は必ずしもヒートシンクに限定さ
れない。

【００３２】矢印Ａ方向に循環移動する定着ベルト６を
挟んで加熱ロール１と加圧ロール５とにより形成される
ニップ部４を、トナー像９が形成された用紙Ｐが通過す
ると、用紙Ｐ上のトナー像９が加熱溶融される。そし
て、溶融状態のトナー像９を間に挟んだ定着ベルト６と
用紙Ｐは、互いに接触したまま所定の距離移動する間
に、冷却装置２２により剥離目標温度の７０℃以下に冷
却される。そして、トナー像９が冷却固化し粘度が上昇
した状態となったタイミングで、用紙Ｐは、剥離ロール
７の曲率によって定着ベルト６から剥離される。

【００３３】このように、定着ベルト６と用紙Ｐとを密
着させたまま冷却固化させることにより、用紙Ｐ上に形
成された画像は平滑な定着ベルト６の表面にならい、表
面性のよい高光沢な状態を保つことができる。

【００３４】図４および図５は、本実施形態の冷却装置
の概略図であり、図４は、その外観図、図５は、シンク
を省略した冷却装置の断面図である。

【００３５】図４に示すように、冷却装置２２は、ヒー
トシンク１１を覆うヒートシンクカバを兼ねるエアダク
ト１７と、送風ファン１６を覆い、送風ファン１６によ
り取り込んだ空気をヒートシンク１１内に送り込む送風
ダクト１７とが一体的に構成されている。送風ダクト１
７は、ヒートシンク１１のほぼ中央部付近でエアダクト
１２と一体化し、ヒートシンクカバを兼ねるエアダクト
１２の、定着ベルトの移動方向と交わる幅方向の両側面
には、空気の排気口１４がそれぞれ設けられている。

【００３６】図５に示すように、送風ダクト１７を、ヒ
ートシンクカバを兼ねるエアダクト１２に取付ける吸気
口１８の中央部に連なるエアダクト１２の内部には、空
気流を両側面それぞれの排気口１４に振り分ける仕切板
１９が設けられ、それぞれの排気口１４には第１の通風
ダクト２０ａあるいは第２の通風ダクト２０ｂが設けら
れている。なお、ここでは、説明の都合上、エアダクト
１２内のシンクは省略してある。

【００３７】ここで、定着ベルトに用紙Ｐが接触する、
定着ベルトの幅方向の位置は、用紙Ｐのサイズによって
変化する。したがって、送風ダクト１７からヒートシン
ク１２内にに空気を送りこむ吸気口１８と、ヒートシン
クカバの内部の仕切板１９とは一体的に移動することが
できる状態でエアダクト１２に取り付けられている。な
お、具体的取り付け方法については後述する。

【００３８】送風ファン１６から送られた空気は、送風
ダクト１７を経て、吸気口１８からエアダクト１２内部
の仕切板１９により振り分けられ、図示しない複数のプ
レートフィンから放熱された熱を運んで、それぞれ第１
の通風ダクト側に備える排気口１４と第２の通風ダクト
側に備える排気口１４から排出される。

【００３９】図６は、エアーダクト上部に取り付けた送
風ダクトと仕切板とが一体的にスライドする状態を示す
図である。

【００４０】図６において、ヒートシンクカバーを兼ね
るエアーダクト上部１２ａの上面には、送風ダクト１７
の吸気口１８と仕切板１９とが一体となって、吸気口移
動範囲Ｌをもって定着ベルトの幅方向にスライドする開
口部１２ｂが設けてある。ヒートシンクカバーを兼ねる
エアーダクト上部１２ａの開口部１２ｂの内側には、定
着ベルトの幅方向に一体的にスライドする、複数のスラ
イドカバ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅから
なるダクトシャッタ２１があり、そのダクトシャッタ２
１の中央に位置するスライドカバ２１ａには、仕切板１
９と一体となった送風ダクト１７が取りつけられる送風
ダクト取付用開口２１ｆが設けられている。

【００４１】ダクトシャッタ２１は、相互に重なり合っ
た複数のスライドカバの重なり部分が大きくなったり、
小さくなったりすることにより定着ベルトの幅方向にス
ライドできるように構成されている。

【００４２】送風ダクト１７と一体となった仕切板１９
は、エアダクト１２内に第１の通風ダクト側２０ａおよ
び第２の通風ダクト側２０ｂの方向に延びる、所定の間
隔で複数配列された図示しないプレートフィンの、フィ
ンとフィンとの間隙に差し込まれて噛合う複数の歯１９
ａにより構成されている。

【００４３】送風ダクト１７には、モータとギヤにより
構成された吸気口駆動手段２５が取りつけてあり、移動
制御手段２６により制御された所定回数だけ吸気口駆動
手段２５のモータが回転することにより、送風ダクト１
７は、記録媒体の寸法に応じた記録媒体の幅方向の中央
部に移動する。

【００４４】図７は、ダクトシャッタと、仕切板と一体
となった送風ダクトとをエアーダクトの上部に取りつけ
た状態を示す図である。

【００４５】図７において、エアーダクトの上部１２ａ
には、送風ダクト１７を、定着ベルトに接触する各種サ
イズの用紙の幅方向中央に合わせて移動させる吸気口移
動範囲Ｌにわたって開口部１２ｂが設けてある。エアー
ダクトの上部１２ａの内側には、吸気口移動範囲Ｌにわ
たってスライドする複数のスライドカバ２１ａ，２１
ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅからなるダクトシャッタ２
１を備えており、複数のスライドカバの中央に位置する
スライドカバ２１ａには、仕切板１９が一体的に取りつ
けられ、吸気口移動範囲Ｌにわたって一体的にスライド
する送風ダクト１７が取りつけられている。

【００４６】図８は、エアーダクトを擬似的に透明化し
ヒートシンク内部を模式的にあらわした概略斜視図であ
る。

【００４７】図８において、所定の移動方向に移動する
定着ベルト６には用紙Ｐが密着しており、その用紙Ｐが
密着している側の外周面とは反対側の内周面に、定着ベ
ルト６の幅方向全面を覆うように冷却装置９が設けられ
ている。

【００４８】冷却装置２２は、定着ベルト６の移動方向
にプレートフィン１１ａが複数配列されたヒートシンク
１１と、ヒートシンク１１に送られる空気をガイドする
エアーダクト１２とを備えている。エアダクト１２の吸
気口１３は、定着ベルト６に接触する用紙のサイズに合
わせて、定着ベルト６の幅方向に移動することができ
る。

【００４９】ここでは、用紙Ｐの中央が定着ベルト６の
中央に密着しているので、エアダクト１２の吸気口１３
は、定着ベルト６の幅方向中央の上部に位置している。
また、ヒートシンク１１の、定着ベルト６の幅方向両側
面には排気口１４が設けられている。

【００５０】ヒートシンク１１を構成する、所定の間隔
で複数配列されたプレートフィン１１ａそれぞれの中央
上部に位置する吸気口１３から送られた空気は、複数配
列されたプレートフィン１１ａ相互の間隙に差しこまれ
て噛合う図示しない仕切板によりフロント側とリヤ側に
振り分けられるとともに、それぞれのプレートフィン１
１ａが定着ベルト６から吸熱するとともに放熱した熱に
より、次第に温度を上昇させながら、フロント側とリヤ
側それぞれの排気口１４から排出される。

【００５１】次に、本実施形態の定着装置を用い、未定
着トナー像を加熱溶融させて冷却装置で冷却したのち剥
離した直後の用紙表面温度を測定することにより、効果
の確認を行なった結果について説明する。

【００５２】確認試験は、図３で説明した定着装置を用
い、定着速度は８０ｍｍ／ｓ、定着温度は加熱ロール、
加圧ロールともに１６５℃、定着荷重は１２５ｋｇ、に
設定し、加熱ロールと加圧ロールとを回転させるととも
に定着ベルトを循環移動させ、加熱ロールの表面温度の
揺らぎが安定したとき（例えば１０℃以内）を定常状態
とし、未定着トナー像を担持する用紙をニップ部に通紙
し、剥離ロールで剥離ｓたときの用紙表面温度を測定し
た。なお、ここでは加熱ロールと加圧ロールとは、表面
に厚さが２ｍｍ、硬度が３０°のゴムを被覆したものを
用い、用紙は、表面にレジン樹脂塗工したものを用い
た。

【００５３】図９は、本実施形態の定着装置の冷却装置
により冷却後剥離した直後の用紙表面温度の分布曲線図
である。

【００５４】図９において、縦軸は用紙表面温度
（℃）、横軸は定着ベルトに密着した用紙の位置を表わ
している。また、図中の実線は、定着ベルトの移動方向
に交わる幅方向の各位置における用紙表面温度をあらわ
している。

【００５５】図から明らかなように、用紙の中央部は表
面温度が４０℃以下となり、それからフロント側あるい
はリヤ側に近づくにつれて次第に温度が上昇するが、温
度が最も高くなる用紙両端部でも概ね６０℃と、剥離目
標温度の７０℃をしたまわっている。

【００５６】したがって、図２を用いて従来例として示
した、定着ベルトの移動方向に交わる幅方向の一方から
他方に向けて送風する定着装置にくらべて、本実施形態
の定着装置は、剥離時の用紙の温度分布が著しく改善さ
れている。また、用紙の表面温度が最も低くなる位置
を、画像の状態が最も目立つ用紙中央部とすることがで
きる。

【００５７】次に、本発明の第２の実施形態の定着装置
について説明する。

【００５８】第２の実施形態の定着装置は、第１の実施
形態と較べて、冷却装置の構成は相違するがそれ以外は
共通するので、相違点について説明する。

【００５９】図１０は、本発明の第２の実施形態の定着
装置に用いる冷却装置の概略断面構成図である。

【００６０】本実施形態の冷却装置は、図４から図８を
用いて説明した第１の実施形態の定着装置に用いる冷却
装置と較べて、送風手段が、ヒートシンク内の空気を排
気口から強制的に排気させる排気ファンを第１の通風ダ
クト側と、第２の通風ダクト側それぞれに備えている点
が相違するが、それ以外は共通するので、同一の構成要
素には同一の符号を付し、相違点について説明する。

【００６１】図１０において、冷却装置２２は、ヒート
シンク（図では説明の都合で省略されている）を覆うヒ
ートシンクカバを兼ねるエアーダクト１２と、その両側
に備える第１の通風ダクト（フロント側）２０ａおよび
第２の通風ダクト（リヤ側）２０ｂがあり、エアダクト
１２のほぼ中央付近には外気をヒートシンク内に取り入
れる第３の通風ダクト２３とその第３の通風ダクト２３
と一体構成にした仕切板１９と吸気口１８とが取り付け
られている。第３の通風ダクト２３と仕切板１９、吸気
口１８とは、定着する用紙のサイズに合わせてフロント
側又はリヤ側に移動し、第３の通風ダクト２３の吸気口
１８から送られる空気は、仕切板１９により第１の通風
ダクト２０ａ側と第２の通風ダクト２０ｂ側とに振り分
けられる。また、第１の通風ダクト２０ａと第２の通風
ダクト２０ｂそれぞれの排気口１４近傍には、それぞれ
第１の排気ファン２４ａと第２の排気ファン２４ｂとが
設けられる。それら第１、第２の排気ファン２４ａ，２
４ｂは、ヒートシンク内の空気をそれぞれの排気口１４
から外部に強制排気することにより、第３の通風ダクト
２３の吸気口１８からヒートシンク内に所定風量の空気
を送風させることができる。

【００６２】このように構成しても、外気を取り入れる
吸気口１８は、冷却する用紙のほぼ中央部に移動し、ヒ
ートシンク中央からフロント側、リヤ側に振り分けられ
て送られる所定風量の空気によりヒートシンクは冷却さ
れ、定着ベルトに密着した用紙はそのヒートシンクによ
って冷却されるので、冷却される用紙表面温度は、図９
に示した温度曲線と同様の分布となる。

【００６３】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の定着装
置によれば、冷却装置の吸熱手段に空気を送る吸気口
が、定着ベルトに密着して移動する用紙サイズにかかわ
らず、用紙の幅方向の中央に移動して、そこから送風す
ることにより用紙全体を剥離目標温度以下に冷却すると
ともに、画像の中央部温度は特に冷却させることができ
るので、画像の表面性を維持するとともに画質を向上さ
せることができる。また、風量と冷却温度を同じ条件と
した場合には、横から送風する方式と較べて、ヒートシ
ンクの長さを約半分にすることができるので省スペース
化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来用いられている定着ベルトの冷却方法を示
す図である。

【図２】冷却装置により冷却された用紙の表面温度分布
を示す図である。

【図３】本発明の第１の実施形態の定着装置を示す概略
図である。

【図４】本実施形態の冷却装置の概略図である。

【図５】本実施形態の冷却装置の概略図である。

【図６】エアーダクト上部に取り付けた送風ダクトと仕
切板とが一体的にスライドする状態を示す図である。

【図７】ダクトシャッタと、仕切板と一体となった送風
ダクトとをエアーダクトの上部に取りつけた状態を示す
図である。

【図８】エアーダクトを擬似的に透明化しヒートシンク
内部を模式的にあらわした概略斜視図である。

【図９】本実施形態の定着装置の冷却装置により冷却後
剥離した直後の用紙表面温度の分布曲線図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態の定着装置に用いる
冷却装置の概略断面構成図である。

【符号の説明】

１加熱ロール２熱源３金属製のコア４ニップ部５加圧ロール６定着ベルト７剥離ロール８ガイドロール９トナー像１０定着装置１１ヒートシンク１２エアーダクト１２ａエアーダクトの上部１３送風口１４排気口１５，２２冷却装置１６送風ファン１７送風ダクト１８吸気口１９仕切板１９ａ歯２０ａ第１の通風ダクト２０ｂ第２の通風ダクト２１ダクトシャッタ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅスライドカ
バ２１ｆ送風ダクト取付用開口２３第３の通風ダクト２４ａ第１の排気ファン２４ｂ第２の排気ファン２５吸気口駆動手段２６移動制御手段３０操作パネル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の移動方向に移動する定着ベルトと、
該定着ベルトを挟んで対向する一対のロールによりニッ
プ部を形成し、表面に未定着のトナー像を担持する記録
媒体の該トナー像を間に挟んだ状態に該記録媒体を該定
着ベルトに接触させて前記ニップ部に挟み、該記録媒体
と該定着ベルトとを加熱および加圧する加熱加圧部とを
有し、該加熱加圧部により加熱および加圧された該記録
媒体を、該定着ベルトに接触させたままの状態で所定の
移動距離だけ移動させた後に所定の剥離部にて該定着ベ
ルトから剥離するベルト定着装置において、前記加熱加圧部と前記剥離部との間の所定の冷却部にお
いて前記定着ベルトを冷却する冷却装置を備え、前記冷却装置が、前記定着ベルトの移動方向に交わる幅
方向両端に排気口を有するとともに該両端以外の部位に
吸気口を有する、前記冷却部において前記定着ベルトに
接して吸熱する吸熱手段と、前記吸気口から吸気させて両端の排気口から排気させる
送風手段とを備えたことを特徴とするベルト定着装置。
【請求項２】前記吸熱手段は、前記定着ベルトの移動方
向に配列されるとともにそれぞれが前記幅方向に広がる
複数の伝熱部材を有するものであることを特徴とする請
求項１記載のベルト定着装置。
【請求項３】前記吸熱手段は、前記吸気口を前記幅方向
中央部に有するものであることを特徴とする請求項１記
載のベルト定着装置。
【請求項４】前記送風手段は、前記吸気口に、該吸気口
から吸気した空気を両端の排気口それぞれに向かう空気
流に振り分ける仕切板を備えたことを特徴とする請求項
１記載のベルト定着装置。
【請求項５】前記吸気口が前記幅方向に移動自在であっ
て、前記吸気口を、前記定着ベルトに接触して該定着ベ
ルトとともに移動する記録媒体の寸法に応じて該記録媒
体の前記幅方向中央部に移動させる移動制御手段を備え
たことを特徴とする請求項１記載のベルト定着装置。