JP2007140309A - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】省エネルギー化することができ、生産性の低下を抑制し、且つ、光沢ムラやホットオフセットを抑制することができる定着装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】第１定着部材たる定着ローラ７２を定着ベルト７１と加圧ベルト８１を介して加圧手段たる加圧ローラ８３に圧接させて、第１定着ニップを形成した。また、第２定着部材たる板状の定着パッド７７を定着ベルト７１と加圧ベルト８１を介して加圧手段たる加圧パッド８７に圧接させた。
【選択図】図２

Description

本発明は、未定着トナー像を転写紙上に定着させる定着装置に関するものである。また、複写機、ファクシミリ、プリンターなどの画像形成装置に関するものである。

従来、記録体の表面に転写されたトナー像を加熱してその表面に定着せしめる定着装置として、次のようなのものが知られている。すなわち、ローラ状の定着部材たる定着ローラと加熱部材たる加熱ローラとに張架され加熱されながら無端移動せしめられる定着ベルトと、定着ローラに定着ベルトを介して所定の圧力で当接する加圧手段たる加圧ローラとによって定着ニップを形成している。そして、この定着ニップにおいて、転写紙上トナー像が定着可能な状態に軟化または溶融するのに必要な熱量を定着ベルトからトナーに付与して、トナー像を転写紙上に定着せしめる。また、定着後の画像に所望の光沢性を得るためには、トナーが定着可能な状態になる以上の熱量をトナーに付与する必要がある。かかる構成では、定着ベルトの加熱温度を上げたり、転写紙の搬送速度を下げたりして、定着ニップにおいてトナーに付与する熱量を増加させている。しかし、定着ベルトの加熱温度を上げると、エネルギー消費量が増加してしまう。また、転写紙の搬送速度を下げると、生産性が低下してしまう。

特許文献１には、次のような定着装置が記載されている。すなわち、定着ローラと、加熱ローラと、この加熱ローラと前記定着ローラとの間に張架された無端状の定着ベルトと、この定着ローラに対向して設けられた加圧ローラとを備える。そして、この加圧ローラが定着ベルトを介して定着ローラに圧接する定着ニップ部と、加圧ローラが定着ベルトを介して定着ローラに圧接することなく定着ベルトにのみ圧接する定着ニップ部とを形成する定着装置である。かかる構成においては、ニップ幅を大きくすることができ、加熱温度を上げたり、転写紙の搬送速度を下げたりしなくても、転写紙上のトナー像に所望の光沢性が得られる熱量をトナーに付与することができる。

特許３５０６８８０号公報

しかしながら、上記特許文献１においては、加圧ローラが定着ベルトとのみ圧接する定着ニップ部は、加圧ローラが定着ベルトを介して定着ローラに圧接するように定着ベルトを両面から圧接する定着ニップ部に比べて、面圧が低い。このため、転写紙上のトナー像の定着ベルトとの密着性が十分でなく、転写紙上のトナー像を均一に加熱することができない問題があった。その結果、転写紙上の画像に光沢ムラが生じる問題があった。
そこで、図５に示すような構成の定着装置が考えられる。すなわち、加圧ローラ１８３と定着ベルト１７１を介して圧接して、第１定着ニップＮ１を形成する第１定着ローラ１７２を備える。また、この第１定着ローラ１７２よりも転写紙搬送方向下流側で加圧ローラ１８３と定着ベルト１７１を介して圧接して、第２定着ニップＮ２を形成する第２定着ローラ１７７を備える定着装置である。このように構成することで、第１定着ニップＮ１および第２定着ニップＮ２の両方を、定着ベルト１７１を両面から圧接するニップ部にすることができる。よって、第１定着ニップＮ１と第２定着ニップＮ２の両方で転写紙上のトナー像と定着ベルトとの密着性を良好にすることができる。その結果、第１定着ニップＮ１と第２定着ニップＮ２とでトナーを均一に加熱することができ、光沢ムラを抑制することができる。しかしながら、かかる構成においては、第１定着ニップＮ１および第２定着ニップＮ２を所望のニップ幅にするためには、各定着ローラ１７２、１７７の径を大きくする必要がある。これは、各定着ローラは、その表面に弾性層を有しており加圧ローラと圧接することで、弾性層が変形してニップ幅を形成している。このため、ローラの径が小さいと弾性層が変形する部分が少なくなり、所望のニップ幅が得られないので、各定着ローラ１７２、１７７の径を大きくする必要がある。よって、所望のニップ幅を得るために、各定着ローラ１７２、１７７の径を大きくすると、第１定着ニップＮ１と第２定着ニップＮ２との間隔Ｍが広がってしまう。第１定着ニップＮ１と第２定着ニップＮ２との間は、加圧ローラ１８３が定着ベルト１７１とのみ接触する領域である。この領域が広がってしまうと、転写紙上のトナーが不均一に加熱されてしまう時間が増加してしまい、光沢ムラなどの異常画像が生じてしまう。また、かかる構成では、転写紙上のトナーは、第１定着ニップを突入してから第２定着ニップを抜けるまで、定着ベルトと接触し、定着ベルトから熱量が付与される。第１定着ニップＮ１と第２定着ニップＮ２との間隔Ｍが広がると、定着ベルトから熱量が付与される領域も広がる。定着ベルトから熱量が付与される領域が広がると、定着ベルトの設定温度が低くても、転写紙上のトナーに所望の光沢性が得られる熱量を付与することができるが、広すぎると、ホットオフセットに対する余裕度が小さくなってしまう。ホットオフセットに対する余裕度が小さくなると、定着ベルト１７１の温度が少し上昇したり、転写紙の搬送速度が少し低下しただけで、ホットオフセットが生じてしまう問題があった。これは、定着ベルトの温度が少し増加したり転写紙の搬送速度が少し低下しただけでも、トナー像に付与する熱量が、転写紙上のトナー像が加熱される領域が狭いものに比べて大幅に上昇するためである。

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、省エネルギー化することができ、生産性の低下を抑制し、且つ、光沢ムラやホットオフセットを抑制することができる定着装置および画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、加熱部材により加熱されて無端移動する定着ベルトと、該定着ベルトに圧接する加圧手段とを備え、該加圧手段が該定着ベルトを圧接する圧接部に未定着トナー像を担持した転写材を通して未定着トナー像を転写紙上に定着させる定着装置において、該定着ベルトを介して該加圧手段と圧接して第１定着ニップを形成するローラ状の第１定着部材と、該定着ベルトを介して該加圧手段と圧接して第２定着ニップを形成する板状の第２定着部材とを備えたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の定着装置において、上記第１定着部材に、層厚３［ｍｍ］以上の弾性と断熱性とを有する弾性兼断熱層を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の定着装置において、上記第１定着部材と上記加圧手段との面圧、及び、上記第２定着部材と上記加圧手段との面圧を、１×１０^５［Ｎ／ｍ^２］以上としたことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１乃至３いずれかの定着装置において、上記第２定着部材を上記第１定着部材よりも、転写材搬送方向下流側に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項４の定着装置において、上記第１定着ニップで、上記未定着トナー像が転写材上に定着するために必要な熱量を、該未定着トナー像に付与することを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項４または５の定着装置において、上記第２定着ニップで、定着後の転写紙上の画像が所望の光沢となるために必要な熱量をトナー像に付与することを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至６いずれかの定着装置において、上記第１定着ニップの転写材搬送方向長さをｒ、上記第２定着ニップの転写材搬送方向長さをｐ、上記第１定着ニップの転写材搬送方向最上流の位置から、上記第２定着ニップの転写材搬送方向最下流の位置までの距離Ｌとしたとき、{（ｐ＋ｒ）／Ｌ}＞（１／２）上記関係式が成り立つことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１乃至７いずれかの定着装置において、上記第２定着部材の少なくとも上記定着ベルトと接触摺動する箇所を、摺動性および耐熱性に優れた樹脂材料で構成したことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１乃至８いずれかの定着装置において、上記第２定着部材の転写材搬送方向下流側を１０［ｍｍ］以下の曲率半径で転写材対向面と反対側に曲がる湾曲部を形成し、該湾曲部に上記定着ベルトを巻き付かせたことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項１乃至９いずれかの定着装置において、上記定着ベルトを加熱する加熱部材以外で、該定着ベルトを張架する回転部材に、断熱層を形成したことを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１乃至１０いずれかの定着装置において、上記加圧手段は、上記第１定着部材と上記定着ベルトを介して圧接するローラ状の第１加圧部材と、上記第２定着部材と上記定着ベルトを介して圧接する板状の第２加圧部材とで構成されており、該第１加圧部材と、該第２加圧部材とに張架されて無端移動する加圧ベルトを備えたことを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項１１の定着装置において、上記第２加圧部材の少なくとも上記加圧ベルトと接触摺動する箇所を、摺動性および耐熱性に優れた樹脂材料で構成したことを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１１または１２の定着装置において、上記第２加圧部材の転写材搬送方向下流側を１０［ｍｍ］以下の曲率半径で転写材対向面と反対側に曲がる湾曲部を形成し、該湾曲部に上記加圧ベルトを巻き付かせたことを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、請求項１１乃至１３いずれかの定着装置において、上記加圧ベルトを加熱する加熱部材以外で、該加圧ベルトを張架する回転部材に、断熱層を形成したことを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、請求項１乃至１４いずれかの定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置である。

請求項１乃至１５の発明によれば、第１定着ニップと、第２定着ニップの２つの定着ニップを備えているので、定着ニップがひとつのものに比べて、ニップ幅を大きくとることができる。よって、定着ベルトの加熱温度を上げたり、転写紙の搬送速度を下げたりしなくても、転写紙上にトナーを良好に定着でき、定着後の画像に所望の光沢性が得られるような熱量を転写紙上のトナーに付与することができる。従って、定着ニップがひとつのものに比べて、省エネルギー化することができ、また、生産性を向上させることができる。
また、第１定着ニップでは、第１定着部材を定着ベルトを介して加圧手段に圧接させて、第２定着ニップでは、第２定着部材を定着ベルトを介して加圧手段に圧接させて、第１定着ニップおよび第２定着ニップの両方のニップにおいて、定着ベルトを両面から圧接するようにしている。よって、第１定着ニップおよび第２定着ニップ両方で転写紙上のトナーを均一に加熱することができる。よって、第１定着ニップと第２定着ニップの一方が、定着ベルトとのみ加圧手段と圧接させるものに比べて、光沢ムラが生じるのを抑制することができる。
さらに、第２定着部材を板状とすることで、ローラ状の定着部材に比べてスペースを取らずに所定のニップ幅を形成することができる。よって、第２定着部材の一部を、ローラ状の第１定着部材と定着ベルトとの隙間に配置することができ、第１定着ニップの近傍に第２定着ニップを形成することができる。これにより、第１定着部材と第２定着部材の両方をローラ状にしたものに比べて、第１定着ニップと第２定着ニップとの間隔を狭めることができる。これにより、転写紙上のトナーが不均一に加熱されてしまう時間を短くでき、光沢ムラなどの異常画像が生じてしまうのを抑制することができる。また、第１定着ニップと第２定着ニップとの間隔を狭めることができるため、第１定着部材と第２定着部材の両方をローラ状にしたものに比べて、転写紙上のトナー像が加熱される領域を狭めることができる。これにより、ホットオフセットに対する余裕度が向上し、環境などにより定着ベルトの温度が多少上昇したり、転写紙搬送速度が多少低下したりしても、ホットオフセットが生じることがない。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、複数の感光体が並行配設されたタンデム型のカラーレーザー複写機（以下、単に「複写機」という）の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る複写機の概略構成図である。この複写機はプリンタ部１００、これを載せる給紙装置２００、プリンタ部１００の上に固定されたスキャナ３００などを備えている。また、このスキャナ３００の上に固定された原稿自動搬送装置４００なども備えている。

上記プリンタ部１００は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像を形成するための４組のプロセスカートリッジ１８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋからなる画像形成ユニット２０を備えている。各符号の数字の後に付されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、イエロー、シアン、マゼンダ、ブラック用の部材であることを示している（以下同様）。プロセスカートリッジ１８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの他には、光書込ユニット２１、中間転写ユニット１７、二次転写装置２２、レジストローラ対４９、ベルト定着方式の定着装置２５などが配設されている。

光書込ユニット２１は、図示しない光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラーなどを有し、画像データに基づいて後述の感光体の表面にレーザ光を照射する。

プロセスカートリッジ１８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、ドラム状の感光体１、帯電器、現像装置４、ドラムクリーニング装置、除電器などを有している。

以下、イエロー用のプロセスカートリッジ１８について説明する。
帯電手段たる帯電器によって、感光体１Ｙの北面は一様帯電される。帯電処理が施された感光体１Ｙの表面には、光書込ユニット２１によって変調及び偏向されたレーザ光が照射される。すると、照射部（露光部）の電位が減衰する。この減衰により、感光体１Ｙ表面にＹ用の静電潜像が形成される。形成されたＹ用の静電潜像は現像手段たる現像装置４Ｙによって現像されてＹトナー像となる。
Ｙ用の感光体１Ｙ上に形成されたＹトナー像は、後述の中間転写ベルト１１０に一次転写される。一次転写後の感光体１Ｙの表面は、ドラムクリーニング装置によって転写残トナーがクリーニングされる。
Ｙ用のプロセスカートリッジ１８Ｙにおいて、ドラムクリーニング装置によってクリーニングされた感光体１Ｙは、除電器によって除電される。そして、帯電器によって一様帯電せしめられて、初期状態に戻る。以上のような一連のプロセスは、他のプロセスカートリッジ（１８Ｍ，Ｃ，Ｋ）についても同様である。

次に、中間転写ユニットについて説明する。
中間転写ユニット１７は、中間転写ベルト１１０やベルトクリーニング装置９０などを有している。また、張架ローラ１４、駆動ローラ１５、二次転写バックアップローラ１６、４つの一次転写バイアスローラ６２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋなども有している。
中間転写ベルト１１０は、張架ローラ１４を含む複数のローラによってテンション張架されている。そして、図示しないベルト駆動モータによって駆動される駆動ローラ１５の回転によって図中時計回りに無端移動せしめられる。
４つの一次転写バイアスローラ６２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれ中間転写ベルト１１０の内周面側に接触するように配設され、図示しない電源から一次転写バイアスの印加を受ける。また、中間転写ベルト１１０をその内周面側から感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋに向けて押圧してそれぞれ一次転写ニップを形成する。各一次転写ニップには、一次転写バイアスの影響により、感光体と一次転写バイアスローラとの間に一次転写電界が形成される。
Ｙ用の感光体１Ｙ上に形成された上述のＹトナー像は、この一次転写電界やニップ圧の影響によって中間転写ベルト１１０上に一次転写される。このＹトナー像の上には、Ｍ，Ｃ，Ｋ用の感光体１Ｍ，Ｃ，Ｋ上に形成されたＭ，Ｃ，Ｋトナー像が順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト１１０上には多重トナー像たる４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。
中間転写ベルト１１０上に重ね合わせ転写された４色トナー像は、後述の二次転写ニップで図示しない記録シートたる転写紙に二次転写される。二次転写ニップ通過後の中間転写ベルト１１０の表面に残留する転写残トナーは、図中左側の駆動ローラ１５との間にベルトを挟み込むベルトクリーニング装置９０によってクリーニングされる。

次に、二次転写装置２２について説明する。
中間転写ユニット１７の図中下方には、２本の張架ローラ２３によって紙搬送ベルト２４を張架している二次転写装置２２が配設されている。紙搬送ベルト２４は、少なくとも何れか一方の張架ローラ２３の回転駆動に伴って、図中反時計回りに無端移動せしめられる。２本の張架ローラ２３のうち、図中右側に配設された一方のローラは、中間転写ユニット１７の二次転写バックアップローラ１６との間に、中間転写ベルト１１０及び紙搬送ベルト２４を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ユニット１７の中間転写ベルト１１０と、二次転写装置２２の紙搬送ベルト２４とが接触する二次転写ニップが形成されている。そして、この一方の張架ローラ２３には、トナーと逆極性の二次転写バイアスが図示しない電源によって印加される。この二次転写バイアスの印加により、二次転写ニップには中間転写ユニット１７の中間転写ベルト１１０上の４色トナー像をベルト側からこの一方の張架ローラ２３側に向けて静電移動させる二次転写電界が形成される。後述のレジストローラ対４９によって中間転写ベルト１１０上の４色トナー像に同期するように二次転写ニップに送り込まれた転写紙には、この二次転写電界やニップ圧の影響を受けた４色トナー像が二次転写せしめられる。なお、このように一方の張架ローラ２３に二次転写バイアスを印加する二次転写方式に代えて、転写紙を非接触でチャージさせるチャージャを設けてもよい。

複写機本体の下部に設けられた給紙装置２００には、内部に複数の転写紙を紙束の状態で複数枚重ねて収容可能な給紙カセット４４が、鉛直方向に複数重なるように配設されている。それぞれの給紙カセット４４は、紙束の一番上の転写紙に給紙ローラ４２を押し当てている。そして、給紙ローラ４２を回転させることにより、一番上の転写紙を給紙路４６に向けて送り出される。

給紙カセット４４から送り出された転写紙を受け入れる給紙路４６は、複数の搬送ローラ対４７と、その路内の末端付近に設けられたレジストローラ対４９とを有している。そして、転写紙をレジストローラ対４９に向けて搬送する。レジストローラ対４９に向けて搬送された転写紙は、レジストローラ対４９のローラ間に挟まれる。一方、上記中間転写ユニット１７において、中間転写ベルト１１０上に形成された４色トナー像は、ベルトの無端移動に伴って上記二次転写ニップに進入する。レジストローラ対４９は、ローラ間に挟み込んだ転写紙を二次転写ニップにて４色トナー像に密着させ得るタイミングで送り出す。これにより、二次転写ニップでは、中間転写ベルト１１０上の４色トナー像が転写紙に密着する。そして、転写紙上に二次転写されて、白色の転写紙上でフルカラー画像となる。このようにしてフルカラー画像が形成された転写紙は、紙搬送ベルト２４の無端移動に伴って二次転写ニップを出た後、紙搬送ベルト２４上から定着装置７０に送られる。

定着装置７０に送られた転写紙は、定着ニップを通過する際に、熱と圧力と影響を受けて、表面のフルカラートナー像が定着される。定着装置７０内で定着処理が施された転写紙は、プリンタ筐体の図中左側板に突設せしめられたスタック部５７上にスタックされるか、もう一方の面にもトナー像を形成するために上述の二次転写ニップに戻されるかする。

図示しない原稿のコピーがとられる際には、例えばシート原稿の束が原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上セットされる。但し、その原稿が本状に閉じられている片綴じ原稿である場合には、コンタクトガラス３２上にセットされる。このセットに先立ち、複写機本体に対して原稿自動搬送装置４００が開かれ、スキャナ３００のコンタクトガラス３２が露出される。この後、閉じられた原稿自動搬送装置４００によって片綴じ原稿が押さえられる。

このようにして原稿がセットされた後、図示しないコピースタートスイッチが押下されると、スキャナ３００による原稿読取動作がスタートする。但し、原稿自動搬送装置４００にシート原稿がセットされた場合には、この原稿読取動作に先立って、原稿自動搬送装置４００がシート原稿をコンタクトガラス３２まで自動移動させる。原稿読取動作では、まず、第１走行体３３と第２走行体３４とがともに走行を開始し、第１走行体３３に設けられた光源から光が発射される。そして、原稿面からの反射光が第２走行体３４内に設けられたミラーによって反射せしめられ、結像レンズ３５を通過した後、読取センサ３６に入射される。読取センサ３６は、入射光に基づいて画像情報を構築する。

このような原稿読取動作と並行して、各プロセスカートリッジ（１８Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）内の各機器や、中間転写ユニット１７、二次転写装置２２、定着装置７０がそれぞれ駆動を開始する。そして、読取センサ３６によって構築された画像情報に基づいて、光書込ユニット２１が駆動制御されて、各感光体（４０Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）上に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が形成される。これらトナー像は、中間転写ベルト１１０上に重ね合わせ転写された４色トナー像となる。

また、原稿読取動作の開始とほぼ同時に、給紙装置２００内では給紙動作が開始される。この給紙動作では、給紙ローラ４２の１つが選択回転せしめられ、ペーパーバンク４３内に多段に収容される給紙カセット４４の１つから転写紙が送り出される。送り出された転写紙は、分離ローラ４５で１枚ずつ分離されて反転給紙路４６に進入した後、搬送ローラ対４７によって二次転写ニップに向けて搬送される。このような給紙カセット４４からの給紙に代えて、手差しトレイ５１からの給紙が行われる場合もある。この場合、手差し給紙ローラ５０が選択回転せしめられて手差しトレイ５１上の転写紙を送り出した後、分離ローラ５２が転写紙を１枚ずつ分離してプリンタ部１００の手差し給紙路５３に給紙する。

本複写機は、２色以上のトナーからなる他色画像を形成する場合には、中間転写ベルト１１０をその上部張架面がほぼ水平になる姿勢で張架して、上部張架面に全ての感光体（１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を接触させる。これに対し、Ｋトナーのみからなるモノクロ画像を形成する場合には、図示しない機構により、中間転写ベルト１１０を図中左下に傾けるような姿勢にして、その上部張架面をＹ，Ｍ，Ｃ用の感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃから離間させる。そして、４つの感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのうち、Ｋ用の感光体１Ｋだけを図中反時計回りに回転させて、Ｋトナー像だけを作像する。この際、Ｙ，Ｍ，Ｃについては、感光体だけでなく、現像器も駆動を停止させて、感光体や現像剤の不要な消耗を防止する。

本複写機は、複写機内の下記機器の制御を司るＣＰＵ等から構成される図示しない制御部と、液晶ディスプレイや各種キーボタン等などから構成される図示しない操作表示部とを備えている。操作者は、この操作表示部に対するキー入力操作により、制御部に対して命令を送ることで、転写紙の片面だけに画像を形成するモードである片面プリントモードについて、３つのモードの中から１つを選択することができる。この３つの片面プリントモードとは、ダイレクト排出モードと、反転排出モードと、反転デカール排出モードとからなる。

次に、本実施形態の特徴点である定着装置７０について説明する。図２は、定着装置７０を示す図である。図に示すように、定着装置７０は、転写紙Ｐの未定着トナー像保持面側に接触する定着ベルト７１を備えている。定着ベルト７１は、加熱部材たる加熱ローラ７３と、第１定着部材たる定着ローラ７２と、第２定着部材たる板状の定着パッド７７とによって回転可能に支持されている。定着ベルト７１は、φ７０［ｍｍ］の無端状ベルトであり、厚さ９０［μｍ］のポリイミド樹脂からなる基体の表面を厚さ２００［μｍ］のシリコンゴムで被覆し、さらにその表面に最外層として厚さ３０［μｍ］のＰＦＡで被覆されている。

加熱ローラ７３は、厚さ１［ｍｍ］で直径３６［ｍｍ］のアルミ製中空パイプからなり、その内部にハロゲンヒータなどの２つの定着加熱源７４ａ、７４ｂを備えており、定着ベルト７１に熱量を与えている。また、加熱ローラ７３は、図示しない付勢手段によって、定着ベルト７１にテンションを与えている。定着ローラ７２は、直径３８［ｍｍ］であり、金属製の芯金に肉厚８［ｍｍ］の発泡シリコンゴムの弾性兼断熱層を有している。定着ローラ７２に弾性兼断熱層を設けることで、加圧ローラ８３が当接したときに、良好に弾性変形して、所望のニップ幅を形成することができる。また、断熱性を有することで、定着ベルト７１に蓄熱された熱量が定着ローラに奪われることを抑制することができる。これにより、装置立ち上げ時に、定着ベルト７１をすばやく所定の温度に昇温することができる。また、所定の温度に昇温するまでに定着ベルト７１に与える熱量が少なくてすみ、消費電力を少なくすることができる。弾性兼断熱層は、３［ｍｍ］以上の厚みにすることが好ましい。３［ｍｍ］未満だと、定着ローラの弾性が低下し所望のニップ幅を形成することができない。また、断熱性が低下してしまい、装置立ち上げ時に定着ベルト７１を所定の温度に昇温するまでの時間が増加してしまう。

定着パッド７７は、定着ローラ７２よりも転写紙移動方向下流側で、定着ベルト７１と巻きついている。また、定着ベルト７１の表面をクリーニングする定着クリーニングローラ７５を備えている。この定着クリーニングローラ７５は、定着ベルト７１の加熱ローラ７３より定着ベルト移動方向上流側で、定着パッド７７よりも下流側の領域で定着ローラ７２が巻き付いている部分に当接している。この定着クリーニングローラ７５に付着したトナーを除去するクリーニング補助ローラ７６が定着クリーニングローラ７５に当接している。

また、定着装置７０は、次のような構成を有する加圧手段を備えている。すなわち、定着ローラ７２と定着ベルト７１を介して圧接する第１加圧部材たる加圧ローラ８３と、定着パッド７７と定着ベルト７１を介して圧接する第２加圧部材たる板状の加圧パッド８７とを備えている構成である。加圧パッド８７と加圧ローラ８３は、テンションローラ８２とともに加圧ベルト８１を回転自在に支持している。加圧ベルト８１は、φ６０［ｍｍ］の無端状ベルトであり、定着ベルト同様、厚さ９０［μｍ］のポリイミド樹脂からなる基体の表面を厚さ２００［μｍ］のシリコーンゴムで被覆し、さらにその表面に最外層として厚さ３０［μｍ］のＰＦＡで被覆されている。

加圧ローラ８３は、厚さ１［ｍｍ］、直径４６［ｍｍ］のアルミ製中空パイプからなり、その内部にハロゲンヒータなどの加圧加熱源８４を備えており、加圧ベルト８１に熱量を与えている。加圧ローラ８３は、定着ローラ７２と１×１０^５［N／ｍ^２］以上の面圧で当接して、第１定着ニップを形成している。これにより、転写紙上のトナーに均一に転写ベルトの熱量を付与することができる。また、加圧パッド８７は、定着パッド７７と対向する位置に配置されており、定着パッド８７と１×１０^５［N／ｍ^２］以上の面圧で当接して、第２定着ニップを形成している。これにより、転写紙上のトナーに均一に転写ベルトの熱量を付与することができる。また、加圧ベルト表面に接触して加圧ベルト付着したトナーを除去する加圧クリーニングローラ８５がテンションローラ８２と対向する位置に配置されている。

転写紙搬送方向上流側の第１定着ニップを定着ローラ７２と加圧ローラ８３の回転部材で構成することで、定着ベルト７１および加圧ベルト８１の移動の抵抗を少なくすることができ、第１定着ニップおよび第２定着ニップを通過する転写紙を安定的に搬送することができる。また、第１定着ニップ部と第２定着ニップ部の２つの定着ニップ部を形成することで、ひとつの定着ニップ部のみとしたものに比べて、ニップ幅を大きくすることができる。このため、定着ベルト７１の温度設定をひとつの定着ニップ部のみとしたものに比べて低くすることができる。よって、定着クリーニングローラ７５に付着した回収トナーが定着ベルト７１の熱で再溶融または軟化して、定着ベルト７１に溶け出してしまうことを抑制することができる。また、定着ベルト７１を所定の温度に加熱するための消費電力を少なくすることができる。また、ニップ幅を広げることで、厚紙でも、転写紙上のトナー像を良好に軟化または溶融させることができ、紙種の対応性を広げることができる。

第１定着ニップにおける定着ベルト７１の温度が１６５［℃］となるように、加圧熱源ヒータ８４および定着熱源ヒータ７４ａ、７４ｂを制御している。また、少なくとも定着ローラ７２、加熱ローラ７３のいずれか一つが回転駆動しており、定着ベルト７１を３５２［ｍｍ／ｓｅｃ］の速度で回転させている。加圧ベルト８１は、定着ベルト７１とともにとも回りしている。なお、加圧ローラ８３を回転駆動させて、加圧ベルトを３５２［ｍｍ／ｓｅｃ］の速度で回転させて、定着ベルト７１を加圧ベルト８１ととも回りさせるようにしても良い。これにより、定着装置７０に突入した転写紙は、定着ベルト７１または加圧ベルト８１によって、３５２［ｍｍ／ｓｅｃ］の速度で搬送される。

第１定着ニップのニップ幅は、この第１定着ニップで転写紙P上の未定着トナー像が転写紙に定着するのに必要な熱量を付与できる長さに設定されている。本実施形態の複写機で対応可能な紙種は、坪量５２［ｇ／ｍ^２］〜１０５［ｇ／ｍ^２］である。また、本複写機で使用されるトナーは、ポリエステル系樹脂が主成分となっており、これにパラフィンワックスを内包したものであり、転写紙上のベタ部分の付着量が最大で１．０［ｍｇ／ｃｍ^２］となっている。従って、本プリンタで転写紙P上の未定着トナー像が転写紙に定着するのに最も多く熱量を必要とする条件は、坪量１０５［ｇ／ｍ^２］の転写紙上に１．０［ｍｇ／ｃｍ^２］トナーが付着したときである。この条件下でも未定着トナー像が転写紙に定着するのに必要な熱量は、紙サイズＡ４あたり４００［Ｊ］であることが、上記特性値と所定の計算式とから求められる。第１定着ニップの温度が１６５［℃］で、第１定着ニップにおける転写紙の搬送速度が３５２［ｍｍ／ｓｅｃ］の条件で、未定着トナー像に４００［Ｊ］の熱量を与えるためには、９［ｍｍ］以上のニップ幅が必要であることが所定の計算式から求めることができる。このため、本実施形態では、ニップ幅を１０［ｍｍ］に設定している。

このように、第１定着ニップで未定着トナー像を転写紙上に定着させるので、第１定着ニップから第２定着ニップまで転写紙が移動する間で転写紙上のトナー像が乱れることがない。

第２定着ニップのニップ幅は、転写紙上の定着画像に所定の光沢を与えることができるニップ幅に設定されている。本実施形態においては、転写紙上の画像の光沢度は、ユーザーアンケートによる調査で判明したユーザが望む光沢度１５％となるようなニップ幅に設定している。光沢度は、反射角６０度の光沢度計で計測したときの値である。

転写紙上の未定着画像を定着させるのに多く熱量を必要とする条件（坪量１０５［ｇ／ｍ^２］の転写紙上に１．０［ｍｇ／ｃｍ^２］のトナーが付着したもの）でも、光沢度１５％の定着画像を得るために必要な熱量は、５１０［Ｊ］である。第１定着ニップ幅１０［ｍｍ］、設定温度１６５［℃］、転写紙の搬送速度が３５２［ｍｍ／ｓｅｃ］の条件で第１定着ニップでトナーに与える熱量は、４３０［Ｊ］であるので、残りの８０［Ｊ］の熱量を第２定着ニップで定着ベルト７１および加圧ベルト８１からトナー像に与えることができるように第２定着ニップ幅を１１［ｍｍ］に設定している。なお、坪量５２［ｇ／ｍ^２］の転写紙や、トナー付着量が少ない時は、光沢度１５％の定着画像を得るために必要な熱量は、５１０［Ｊ］よりも少ない熱量でよいので、転写紙の坪量やトナー付着量に応じて、設定温度を変えたり、定着ベルト７１の速度を上げて転写紙の搬送スピードを速めたりして、転写紙の坪量やトナー付着量に応じて第1定着ニップと第２定着ニップとで与える熱量を変更できるようにしている。

また、図３で示すように、第１定着ニップ幅をｒ、第２定着ニップ幅をｐ、第１定着ニップの先端から、第２定着ニップの後端までの距離をＬとしたとき、（ｐ＋ｒ）／Ｌ＞１／２となるように、設定している。第１定着ニップと第２定着ニップとの間でも転写紙は、定着ベルト７１に接触しているため、定着ベルト７１の熱によって転写紙上のトナー像を加熱している。しかし、その間では第１定着ニップや第２定着ニップのように部材で押し圧していないため、転写紙上のトナーにかかる圧力分布が不均一となっており、均一にトナーに熱量を付与することができず、光沢ムラなどを引き起こすおそれがある。第１定着ニップから第２定着ニップまでの距離が長いと、それだけ、トナーに不均一に熱量を付与する時間が長くなってしまい、光沢ムラが発生しやすくなる。また、距離Ｌが長いと、距離Ｌが短いものに比べて、ホットオフセットに対する余裕度が小さくなる。これは、定着温度が所定の温度よりも高めに変動したときの、第１定着ニップと第２定着ニップとの間でトナーに付与する熱量の増加量が、距離Ｌが短いものに比べて長いものの方が大きくなるためである。その結果、距離Ｌが長いものは、少しの温度上昇で、転写紙上のトナーがオフセットしてしまう状態に溶融してしまうおそれがある。

よって、第１定着ニップと第２定着ニップとの間で転写紙上のトナーが定着ベルト７１から熱量がなるべく付与されないよう、第１定着ニップと第２定着ニップとの間は、短ければ短いほど良い。すなわち、（ｐ＋ｒ）／Ｌ＝１となるのが理想的であり、最低でも（ｐ＋ｒ）／Ｌ＞１／２となるように、設定するのが好ましい。

本実施形態は、第２定着ニップを形成する部材を加圧パッド８７と定着パッド７７として、板状とすることで、第１定着ニップの近傍の定着ベルト７１と定着ローラ７２との間のわずかのスペースに定着パッド７７の一部分を配置することができる。また、加圧ベルト８１と加圧ローラ８３との間のわずかのスペースに加圧パッド８７の一部分を配置することができる。これにより、第１定着ニップの近傍に所定のニップ幅を備えた第２定着ニップを配置することができる。

また、第１定着ニップを構成する部材をローラ状として回転自在にすることで、定着ベルト及び加圧ベルトの負荷を低減することができ、定着ベルト７１や加圧ベルト８１を安定的に回転させることができる。これにより、第１定着ニップおよび第２定着ニップにおける転写紙の通過速度が安定する。このため、通過速度が所定の速度よりも遅くなって、トナーに多くの熱量が供給されて、トナーがホットオフセットする状態に溶融されることが抑制される。また、通過速度が所定の速度よりも速くなって、所望の光沢度が得られなくなるのを抑制することができる。

また、加圧パッド８７及び定着パッド７７の少なくともベルトとの摺擦する部分を、摺動性、耐熱性に優れた樹脂で構成するのが好ましい。これにより、ベルトとパッドとの摺擦によるベルトおよびパッドとの摩耗を抑制することができる。また、パッドの熱による劣化や変形も抑制でき、長寿命化することができる。また、樹脂で構成することで、パッドに奪われるベルトに蓄熱された熱量が金属などの比べて少なくすることができ、第２定着ニップで、転写紙上のトナーに所定の熱量を付与できなくなるのを抑制することができる。

また、定着パッドの転写紙移動方向下流側は、１０［ｍｍ］以下の曲率半径で転写紙対向面と反対側に曲げられている。これにより、第２定着ニップ出口部の形状が１０［ｍｍ］以下の曲率半径となり、定着ベルト７１から最も分離し難い坪量５２［ｇ／ｍ^２］の転写紙でも、定着ベルトから良好に曲率分離することができる。これにより、分離爪などを定着ベルトに接触させて、転写紙を定着ベルトから分離させるもののように、定着ベルトに摺動痕が発生することがなく、定着ベルト７１を長寿命にすることができる。なお、本実施形態においては、定着パッド７７の転写紙移動方向下流側は、５［ｍｍ］曲率半径で曲げられている。また、加圧パッド８７の転写紙移動方向下流側も１０［ｍｍ］以下の曲率半径で転写紙対向面と反対側に曲げるようにしても良い。これにより、転写紙を加圧ベルト８１から曲率分離することができる。

また、定着ベルト７１及び加圧ベルト８１と接触するローラのうち、ベルトを加熱するローラ以外のローラの表面に発泡シリコンゴムからなる断熱層を設けることが好ましい。定着ベルト側においては、定着ローラ７２、定着クリーニングローラ７５の表面に発泡シリコンゴムからなる断熱層を設ける。かかる構成とすることで、定着ベルト７１に蓄熱された熱が、定着ローラ７２および定着クリーニングローラ７５に奪われてしまうの抑制することができる。これにより、装置立ち上げ時に、定着ベルト７１をすばやく所定の温度に昇温することができる。また所定の温度に昇温するまでに定着ベルトに与える熱量が少なくてすむので、消費電力を少なくすることができる。
加圧ベルト側は、テンションローラ８２の表面に発泡シリコンゴムからなる断熱層を設ける。これにより、加圧ベルト８１に蓄熱された熱が、テンションローラ８２に奪われてしまうの抑制することができる。これにより、装置立ち上げ時に、加圧ベルト８１をすばやく所定の温度に昇温することができ。また所定の温度に昇温するまでに加圧ベルト８１に与える熱量が少なくてすむので、消費電力を少なくすることができる。

図４は、定着装置７０の変形例を示す図である。図に示す定着装置７０は、加圧手段を加圧ローラ８３のみにして、定着ローラ７２及び定着パッド７７に定着ベルト７１を介して圧接したものである。この変形例の定着装置７０においては、加圧手段を加圧ローラ８３の１部材とすることで、部品点数を削減することができ、装置のコストダウンを図ることができるというメリットがある。しかし、変形例の定着装置７０においては、転写紙がカールせずに、第１定着ニップおよび第２定着ニップで所望のニップ幅が得られるようにするためには、加圧ローラの径を大きくする必要がある。このため、装置が大型化するというデメリットがある。

（１）
以上、本実施形態の定着装置によれば、第１定着部材たる定着ローラを定着ベルトを介して加圧手段に圧接させて、第１定着ニップを形成し、第２定着部材たる板状の定着パッドを定着ベルトを介して加圧手段に圧接させている。かかる構成とすることで、定着ニップがひとつのものに比べて、ニップ幅を大きくとることができる。よって、定着ベルトの加熱温度を上げたり、転写紙の搬送速度を下げたりしなくても、転写紙上にトナーを良好に定着でき、定着後の画像に所望の光沢性が得られるような熱量を転写紙上のトナーに付与することができる。従って、定着ニップがひとつのものに比べて、省エネルギー化することができ、また、生産性を向上させることができる。
また、かかる構成では、第１定着ニップおよび第２定着ニップの両方のニップ部で、定着ベルトを両面から圧接している。よって、第１定着ニップおよび第２定着ニップ両方で転写紙上のトナーを均一に加熱することができる。よって、第１定着ニップと第２定着ニップの一方が、定着ベルトとのみ加圧手段と圧接させるものに比べて、光沢ムラなどの異常画像が生じるのを抑制することができる。
さらに、第２定着部材を板状の定着パッドとすることで、スペースを取らずに所定のニップ幅を形成することができる。よって、定着パッドの一部を、定着ローラと定着ベルトとの隙間に配置することができ、第１定着ニップの近傍に第２定着ニップを形成することができる。これにより、第１定着部材と第２定着部材の両方をローラ状にしたものに比べて、第１定着ニップと第２定着ニップとの間隔を狭めることができる。これにより、転写紙上のトナーが不均一に加熱されてしまう時間を短くでき、光沢ムラなどの異常画像が生じてしまうのを抑制することができる。また、第１定着ニップから第２定着ニップまでの間隔を狭めることができるため、第１定着部材と第２定着部材の両方をローラ状にしたものに比べて、転写紙上のトナー像が加熱される領域を狭めることができる。これにより、ホットオフセットに対する余裕度が向上し、環境などにより定着ベルトの温度が多少上昇したり、転写紙搬送速度が多少低下したりしても、ホットオフセットが生じることがない。
（２）
また、定着ローラに、層厚３［ｍｍ］以上の弾性と断熱性とを有する弾性兼断熱層を設けている。これにより、加圧手段と当接したときに、良好に弾性変形して、所望のニップ幅を形成することができる。また、断熱性を有することで、定着ベルト７１に蓄熱された熱量が定着ローラに奪われることを抑制することができる。なお、層厚が３［ｍｍ］未満だと、良好な弾性を得ることができず、所望のニップ幅を得ることができず、断熱性も低下して、定着ベルトが所望の温度に到達するまでの時間が増加してしまう。
（３）
また、上記定着ローラと上記加圧手段との面圧、及び、上記定着パッドと上記加圧手段との面圧を、１×１０^５［Ｎ／ｍ^２］以上とすることで、転写紙上のトナー像を均一に加熱することができ、光沢ムラなどの異常画像を抑制することができる。
（４）
また、上記定着パッドを上記定着ローラよりも転写紙搬送方向下流側に設けている。回転しない定着パッドは、回転する定着ローラに比べて定着ベルトの移動負荷が大きい。このため、定着パッドを定着ローラより転写紙搬送方向上流側に設けると、定着パッドの負荷によって、定着パッドより転写紙搬送方向下流側の定着ベルトの移動速度が安定しなくなる。その結果、第１定着ニップ及び第２定着ニップで転写紙上のトナー像に所望の熱量を付与することができず、所望の光沢性が得られなかったり、ホットオフセットなどが発生したりするおそれがある。一方、定着ローラは定着ベルトの移動とともに回転するため、定着パッドに比べて定着ベルトの移動に対する負荷が少ない。よって、定着パッドよりも転写紙搬送方向上流側に定着ローラを配置することで、定着パッドより転写紙搬送方向下流側の定着ベルトの移動速度が、定着パッドを転写紙搬送方向上流側に設けたものに比べて安定させることができる。その結果、第１定着ニップおよび第２定着ニップにおける定着ベルトの移動速度が安定し、転写紙上のトナー像に所望の熱量を付与することができ、所望の光沢性を得ることができる。
（５）
また、上記第１定着ニップで、上記未定着トナー像が転写紙上に定着するために必要な熱量を、転写紙上の未定着トナー像に付与することで、第１定着ニップでトナー像を転写紙上に定着させることができる。これにより、第１定着ニップから第２定着ニップへ移動する間に、定着ベルトと擦れて、転写紙上のトナー像が乱れることがない。よって、良好な画像を得ることができる。
（６）
また、上記第２定着ニップで、定着後の転写紙上の画像が所望の光沢となるために必要な熱量をトナー像に付与することで、所望の光沢性を有する画像を得ることができる。
（７）
また、上記第１定着ニップの転写紙搬送方向長さをｒ、上記第２定着ニップの転写材搬送方向長さをｐ、上記第１定着ニップの転写紙搬送方向最上流の位置から、上記第２定着ニップの転写材搬送方向最下流の位置までの距離Ｌとしたとき、{（ｐ＋ｒ）／Ｌ}＞（１／２）の関係式が成り立つようにしている。上記式の左辺の値が（１／２）よりも小さいと、第１定着ニップと第２定着ニップとの間の加圧手段が定着ベルトとのみ圧接する領域で、転写紙上のトナー像に不均一に付与される熱量が多くなり、光沢ムラが生じてしまう。また、転写紙上のトナー像が加熱される領域が長くなり、オフセットに対する余裕度が低下してしまい、環境変動などによる少しの温度の昇温や、転写紙搬送速度の低下でオフセットが生じてしまう。上記左辺の値が（１／２）以上とすることで、第１定着ニップと第２定着ニップとの間の加圧手段が定着ベルトとのみ圧接する領域で、転写紙上のトナー像に不均一に付与される熱量が少なくなり、光沢ムラを抑制することができる。また、オフセットに対する余裕度を向上させることができ、環境変動などにより定着ベルトが昇温したり転写紙搬送速度が低下したりしても、ホットオフセットすることがない。
（８）
また、上記定着パッドの少なくとも上記定着ベルトと接触摺動する箇所を、摺動性および耐熱性に優れた樹脂材料で構成したので、定着ベルトとの摺動性が向上し、定着ベルトおよび定着パッドの摩耗を抑制することができる。また、耐熱性に優れているので、定着パッドが定着ベルトの熱によって劣化するのを抑制することができる。これにより、定着パッドおよび定着ベルトを長寿命化することができる。また。金属等に比べて断熱性が優れている樹脂とすることが、定着ベルトに蓄熱された熱が定着パッドに奪われることを抑制することができる。その結果、装置立ち上げ時に、定着ベルトをすばやく所定の温度に昇温することができる。
（９）
また、上記定着パッドの転写紙搬送方向下流側を１０［ｍｍ］以下の曲率半径で転写紙対向面と反対側に曲がる湾曲部を形成し、湾曲部に上記定着ベルトを巻き付かせている。これにより、定着パッドと加圧手段によって形成された第２定着ニップを転写紙が抜ける際に、転写紙を定着ベルトから良好に曲率分離することができる。その結果、転写紙を定着ベルトから分離するために、分離爪等を設ける必要が無くなり、定着ベルトに分離爪との摺動痕が形成されることがない。その結果、定着ベルトに形成された摺動痕が画像に形成されてしまう不具合が生じることがない。また、曲率半径が１０［ｍｍ］を越えると、坪量５２［ｇ／ｍ^２］の薄紙が曲率分離することができず、装置が種々の紙種に対して対応することができなくなってしまう。
（１０）
また、上記定着ベルトを加熱する加熱部材たる加熱ローラ以外で、定着ベルトを張架する回転部材に、断熱層を形成したことで、定着ベルトに蓄熱された熱が回転部材に奪われることを抑制することができる。その結果、装置立ち上げ時に、定着ベルトを所定の温度にすばやく昇温することができる。
（１１）
また、加圧手段を加圧ローラのみとしたものは、加圧ローラの曲率に沿って、転写紙が第１定着ニップおよび第２定着ニップを通過する。このため、加圧ローラの径が小径だと、転写紙がカールしてしまうおそれがある。転写紙がカールせずに、第１定着ニップおよび第２定着ニップに所定のニップ幅を得られるようにするためには、加圧ローラの径を大きくする必要があり、装置が大型化する問題がある。そこで、本実施形態は、上記加圧手段は、上記定着ローラと上記定着ベルトを介して圧接する第１加圧部材たる加圧ローラと、上記定着パッドと上記定着ベルトを介して圧接する第２加圧部材たる非ローラ状の加圧パッドとで構成している。このように、第１定着ニップを形成する加圧部材と、第２定着ニップを形成する加圧部材とを設けることで、以下の効果を得ることができる。加圧手段を加圧ローラとしたものに比べて、スペースをとることなく、所望にニップ幅を備えた第１定着ニップおよび第２定着ニップに真直な姿勢で転写紙を通過させることができる。よって装置を小型化することができる。
また、この加圧ローラと加圧パッドとに張架される加圧ベルトを設けることで、加圧ベルト上の転写紙を担持して、第１定着ニップから第２定着ニップへ搬送することができる。これにより、加圧ローラと加圧パッドとの間で転写紙が撓んで用紙ジャムなどの転写紙搬送不良が生じるのを抑制することができる。
（１２）
また、上記加圧パッドの少なくとも上記加圧ベルトと接触摺動する箇所を、摺動性および耐熱性に優れた樹脂材料で構成したことで、加圧ベルトとの摺動性が向上し、加圧ベルトおよび加圧パッドの摩耗を抑制することができる。また、耐熱性に優れているので、加圧パッドが加圧ベルトの熱によって劣化するのを抑制することができる。これにより、加圧パッドおよび加圧ベルトを長寿命化することができる。また。金属等に比べて断熱性が優れている樹脂とすることで、加圧ベルトに蓄熱された熱が加圧パッドに奪われることを抑制することができる。その結果、装置立ち上げ時に、加圧ベルトをすばやく所定の温度に昇温することができる。
（１３）
また、上記加圧パッドの転写材搬送方向下流側を１０［ｍｍ］以下の曲率半径で転写紙対向面と反対側に曲がる湾曲部を形成し、湾曲部に上記加圧ベルトを巻き付かせたている。これにより、加圧パッドと定着パッドによって形成された第２定着ニップを転写紙が抜ける際に、転写紙を加圧ベルトから良好に曲率分離することができる。その結果、転写紙を加圧ベルトから分離するために、分離爪等を設ける必要が無くなり、加圧ベルトに分離爪との摺動痕が形成されることがない。また、曲率半径が１０［ｍｍ］を越えると、坪量５２［ｇ／ｍ^２］の薄紙が曲率分離することができず、装置が種々の紙種に対して対応することができなくなってしまう。
（１４）
また、上記加圧ベルトを加熱する加熱部材以外で、加圧ベルトを張架する回転部材に、断熱層を形成することで、定着ベルトに蓄熱された熱が回転部材に奪われることを抑制することができる。その結果、装置立ち上げ時に、定着ベルトを所定の温度にすばやく昇温することができる。
（１５）
また、本実施形態の画像形成装置によれば、上記（１）〜（１４）のいずれかの特徴を備えた定着装置を備えているので、光沢性が良好な高品位な画像を得ることができる。また、装置の立ち上がり時間が早く、紙種対応性に優れ、消費電力の少ない装置を提供することができる。

本実施形態に係る複写機の概略構成図。 同複写機の定着装置を示す概略構成図。 同定着装置の要部拡大構成図。 同定着装置の１変形例を示す図。 同定着装置の要部拡大構成図。

符号の説明

１８Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ：プロセスカートリッジ
２１：光書込ユニット
２２：二次転写装置
７０：定着装置
７１：定着ベルト
７２：定着ローラ
７３：加熱ローラ
７５：定着クリーニングローラ
７６：定着クリーニング補助ローラ
７７：定着パッド
８１：加圧ベルト
８２：テンションローラ
８３：加圧ローラ
８５：加圧クリーニングローラ
８７：加圧パッド

Claims (15)

1. 加熱部材により加熱されて無端移動する定着ベルトと、該定着ベルトに圧接する加圧手段とを備え、該加圧手段が該定着ベルトを圧接する圧接部に未定着トナー像を担持した転写材を通して未定着トナー像を転写紙上に定着させる定着装置において、
   該定着ベルトを介して該加圧手段と圧接して第１定着ニップを形成するローラ状の第１定着部材と、該定着ベルトを介して該加圧手段と圧接して第２定着ニップを形成する板状の第２定着部材とを備えたことを特徴とする定着装置。
2. 請求項１の定着装置において、
   上記第１定着部材に、層厚３［ｍｍ］以上の弾性と断熱性とを有する弾性兼断熱層を設けたことを特徴とする定着装置。
3. 請求項１または２の定着装置において、
   上記第１定着部材と上記加圧手段との面圧、及び、上記第２定着部材と上記加圧手段との面圧を、１×１０^５［Ｎ／ｍ^２］以上としたことを特徴とする定着装置。
4. 請求項１乃至３いずれかの定着装置において、
   上記第２定着部材を上記第１定着部材よりも、転写材搬送方向下流側に設けたことを特徴とする定着装置。
5. 請求項４の定着装置において、
   上記第１定着ニップで、上記未定着トナー像が転写材上に定着するために必要な熱量を、該未定着トナー像に付与することを特徴とする定着装置。
6. 請求項４または５の定着装置において、
   上記第２定着ニップで、定着後の転写紙上の画像が所望の光沢となるために必要な熱量をトナー像に付与することを特徴とする定着装置。
7. 請求項１乃至６いずれかの定着装置において、
   上記第１定着ニップの転写材搬送方向長さをｒ、上記第２定着ニップの転写材搬送方向長さをｐ、上記第１定着ニップの転写材搬送方向最上流の位置から、上記第２定着ニップの転写材搬送方向最下流の位置までの距離Ｌとしたとき、
   {（ｐ＋ｒ）／Ｌ}＞（１／２）
   上記関係式が成り立つことを特徴とする定着装置。
8. 請求項１乃至７いずれかの定着装置において、
   上記第２定着部材の少なくとも上記定着ベルトと接触摺動する箇所を、摺動性および耐熱性に優れた樹脂材料で構成したことを特徴とする定着装置。
9. 請求項１乃至８いずれかの定着装置において、
   上記第２定着部材の転写材搬送方向下流側を１０［ｍｍ］以下の曲率半径で転写材対向面と反対側に曲がる湾曲部を形成し、該湾曲部に上記定着ベルトを巻き付かせたことを特徴とする定着装置。
10. 請求項１乃至９いずれかの定着装置において、
    上記定着ベルトを加熱する加熱部材以外で、該定着ベルトを張架する回転部材に、断熱層を形成したことを特徴とする定着装置。
11. 請求項１乃至１０いずれかの定着装置において、
    上記加圧手段は、上記第１定着部材と上記定着ベルトを介して圧接するローラ状の第１加圧部材と、上記第２定着部材と上記定着ベルトを介して圧接する板状の第２加圧部材とで構成されており、該第１加圧部材と、該第２加圧部材とに張架されて無端移動する加圧ベルトを備えたことを特徴とする定着装置。
12. 請求項１１の定着装置において、
    上記第２加圧部材の少なくとも上記加圧ベルトと接触摺動する箇所を、摺動性および耐熱性に優れた樹脂材料で構成したことを特徴とする定着装置。
13. 請求項１１または１２の定着装置において、
    上記第２加圧部材の転写材搬送方向下流側を１０［ｍｍ］以下の曲率半径で転写材対向面と反対側に曲がる湾曲部を形成し、該湾曲部に上記加圧ベルトを巻き付かせたことを特徴とする定着装置。
14. 請求項１１乃至１３いずれかの定着装置において、
    上記加圧ベルトを加熱する加熱部材以外で、該加圧ベルトを張架する回転部材に、断熱層を形成したことを特徴とする定着装置。
15. 請求項１乃至１４いずれかの定着装置を備えたことを特徴とする定着装置。

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