JP2008046663A - 定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置 - Google Patents

定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2008046663A
JP2008046663A JP2007281004A JP2007281004A JP2008046663A JP 2008046663 A JP2008046663 A JP 2008046663A JP 2007281004 A JP2007281004 A JP 2007281004A JP 2007281004 A JP2007281004 A JP 2007281004A JP 2008046663 A JP2008046663 A JP 2008046663A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fixing
fixing device
belt
sheet material
fixing belt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007281004A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeo Kurotaka
重夫 黒高
Satohiko Baba
聡彦 馬場
Katsuhiro Echigo
勝博 越後
Takashi Fujita
貴史 藤田
Hisashi Kikuchi
尚志 菊地
Atsushi Nakato
淳 中藤
Jun Yura
純 由良
Hirokazu Ikegami
廣和 池上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2007281004A priority Critical patent/JP2008046663A/ja
Publication of JP2008046663A publication Critical patent/JP2008046663A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Abstract

【課題】分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、定着性の低下を発生させることなく、定着ニップ内の速度変動も抑制される低コストで小型の定着装置と、画像乱れの発生を防止して低コストで高品質の高速カラー画像の形成も可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラ1と非回転の固定された定着固定部材2に張架されて回動する定着ベルト3と、定着ベルト3を介し固定部材2bに保持されてシート材Sの遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材2aを加圧して広幅が可能な定着ニップ部Nを形成する回転可能に保持された加圧ローラ4と、分離するシート材Sの巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段5とからなる。
【選択図】図1

Description

本発明は、定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置に関し、詳しくは、搬送するシート材上の被加熱体を加熱して定着する定着装置及び電子写真法を用いて形成するトナー画像を被転写体に転写した後に定着して画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ装置あるいはこれらの複合機等のその定着装置を具備する画像形成装置に関する。
従来の定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置において、電子写真式の複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等では、像担持体の感光体にレーザー光を照射して静電潜像を描き、これを現像ユニットでトナー像として被転写体のシート材に転写し、このシート材をベルトを介し加圧しながら加熱溶融する定着装置を具備する画像形成装置で画像の形成が行なわれている。
図16は従来の定着装置の概略構成図であり、同図において、定着装置110は、未定着画像である被加熱体のトナー(t)のトナー像を担持した被記録媒体のシート材(S)を、定着ローラ111と搬送ローラ112との間に掛け渡され張架された構成となっている無端状の加熱定着用の定着ベルト113を介して、定着ローラ111と加圧ローラ114とのニップ(N)部で加熱加圧して、トナー(t)を加熱溶融することにより未定着画像をシート材(S)に加熱定着させる。
ここで、定着ローラ111は、中心に芯金111aを有し、その外周にニップ巾を十分な広さにするために、柔らかい耐熱性の材料、例えば、発泡シリコンゴム等で構成された断熱性弾性部材を備えている。
加熱定着用の定着ベルト113は、図示しない基体と図示しない表層の2層からなり、図示しない基体はニッケル、耐熱性樹脂のポリイミド等、炭素鋼、或いは、ステンレス鋼等により形成された薄肉の無端状のベルトが使用され、図示しない表層には耐熱離型層のフッ素系樹脂やシリコンゴム等が被覆された2層の構成になっている。
加圧ローラ114の構成は、アルミ、ステンレス、若しくは炭素鋼等の芯金114aの表層114cに耐熱性の離型層のフッ素系樹脂やシリコンゴム等を有する2層の構成になっている。ここで、芯金114aを中空に構成し、中に熱源のハロゲンヒータ等を有している場合も有る。
搬送ローラ112の構成は、アルミ、炭素鋼やステンレス鋼等の中空金属円筒の薄肉ローラである。更に、搬送ローラ112の中に加熱手段112bのハロゲンヒータ等を具備している。
本来、このような、ベルト113を使用する加熱型の定着装置110は、立ち上がり時間が短く、トナー(t)のベルトオフセット防止効果があって、オイルレス、又は、オイル微量塗布が可能で省資源である。
加圧ローラの弾性体の硬度が加熱ローラの弾性体の硬度よりもJIS−A硬度計で20度〜30度大きくなるように設定されている定着装置も公知である(特開2000−338811等の公報を参照)。これによりニップ形状が凸になり転写材の加熱ローラからの剥離角度を大きくすることができ、分離性能が良くなる。
然し、各色のトナーが重なったトナー付着量が多い条件では、ニップ形状の効果で確実に分離するのは困難であった。特に、オイルレスや高線速の厳しい条件では、定着ローラに当接する分離爪等の分離手段が無しで転写材を分離するのは困難である。
記録媒体を分離させる定着分離爪を定着ローラ表面と非接触で配置することも公知である(特開平8−166738号等の公報を参照)。
定着ローラと加圧ローラが同構成のためニップ形状はフラットで定着ローラに対する剥離角度が小さいので、分離爪と定着ローラの間隔を精度良く調整する必要がある。又、間隔の調整機構などが必要になるため分離爪の部品点数が増えてコストアップになる。又、かかる方法においても、オイル塗布することなく各紙種に対応する分離性能を確保することは困難であった。
加圧ベルトを介して定着ローラと圧接してニップを形成して定着を行なう固定の加圧用固定部材は、一部がニップ出口分離部において、ベルトを介して定着ローラに食い込んで歪を形成して、かかる歪によるベルトと定着ローラとの間での微小スリップ効果によって分離性の向上を狙う、ベルトは加圧用固定部材にフリーにセットされている、ベルト張力手段はない、フリーベルトニップ方式も公知である(特開平11−133776号等の公報を参照)。
かかる方式でも分離性能が充分でないためか、分離性を補助するため分離手段を設けているから、コストアップの要因となっていた。
更に、固定の加熱手段と摺動するフイルムが加熱手段と駆動ローラのみに懸回張設され、駆動ローラの外周にゴム層を設けた定着装置において、フイルムが加熱手段と摺動するためのフイルム駆動負荷を軽減したり、駆動ローラの外周のゴム層により、フイルムの確実の駆動や、別途テンションローラ等を用いずに皺や送りムラの発生を防止することも公知である(特開平3−166579号等の公報を参照)。
かかる方式でも、オイルレスや高線速の厳しい条件では、加熱手段とフイルムを介して加圧する加圧ローラの分離部で転写シートを分離する場合、分離爪等を用いずに転写シートを分離するのは困難である。
無端状の定着ベルトの外側に配置されて無端状の定着ベルトの外周部に当接する外側ローラと、無端状の定着ベルトの内側に配置されて外側ローラに無端状の定着ベルトを介して圧接する加熱装置と、無端状の定着ベルトの内側に配置されて外側ローラに無端状の定着ベルトを介して圧接して加熱装置に対して転写シートの搬送方向側に配置された内側ローラを備えたベルト式定着装置において、内側ローラの外側ローラに対する押圧力を加熱装置の外側ローラに対する押圧力よりも大きく設定して加熱装置と定着ベルトの磨耗を減少することも公知である(特開平9−292788号等の公報を参照)。
同様に、オイルレスや高線速の厳しい条件では、内側ローラと転写シートを介して加圧する外側ローラの分離部で転写シートを分離する場合、分離爪等を用いずに転写シートを分離するのは困難である。
従来の定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置は、定着部材と加圧部材の圧接により形成されるニップを通過することで、転写材のシート上の未定着トナー画像は加熱および加圧により定着される被加熱体のトナーはニップ内で溶融されているため、被加熱体であるトナーが粘着剤となり転写材が定着部材と分離せずに巻き付いてしまう、所謂、巻き付きの防止のために、定着部材の表層は離型性の良いフッ素樹脂等の材料で構成されている。
例えば、画像形成装置のフルカラー複写機等では、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の4色の被加熱体であるトナーを溶融状態で混色する必要があり、十分に混色するために被加熱体であるトナーを定着ニップ部内で完全に溶融するので、転写材の巻き付きが、更に、発生していた。
通常は、離型剤としてシリコンオイルを塗布することで離型性を確保している。
分離手段としては、定着部材の軸方向に複数の分離爪がバネなどの弾性体によって軽く定着部材表面に当接するように設置されている。
転写材は分離爪で分離され、分離ガイドに沿って搬出される。分離爪を接触させることで分離は確実になるが、定着部材の磨耗、傷付きや、爪で掻き取られたトナーやオイルが転写材に汚れとして付着するなどして画像品質が低下していた。
一方、オイルレス定着では、(1)転写紙へのオイルの付着による汚れがなくなる、(2)オイル補給がなくなりメンテナンスフリーになる、(3)オイル塗布部材がなくなりコストダウンになる、という利点がある。
然し、オイルレス定着では巻き付きという課題に関してオイル塗布と比較するとマージンが狭くなり、より厳しくなっていた。
又、ベルト定着特有の課題として、定着ニップ内で発生する速度変動によって起こる、定着ニップ部内で被加熱体である未定着トナーがシートの転写用紙上に溶融定着する前に、トナーの微小な位置ズレが発生して起きる異常画像の画像乱れが発生していた。
この画像乱れ発生の原因は、ベルトのスリップや、ローラ間の圧接による弾性変形等によって起こる速度変動によるトナーの位置ズレである。
ベルトを使用する加熱型の定着装置は、立ち上がり時間が短く、被加熱体であるトナーのベルトオフセット防止効果があって、オイルレス、叉は、オイル微量塗布が可能であるが、巻き付きという課題に関してオイル塗布と比較するとマージンが狭くなりより厳しく、分離手段の分離爪や分離ガイド板等を使用すれば、分離は確実になるが、定着部材の磨耗、傷付きで耐久性が低下して、分離爪で掻き取られたトナーやオイルが転写材に汚れとして付着するなど画像品質も低下していた。
更には、高速カラー定着に使用される定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置の主要課題は、分離時、記録紙のシート材が定着ベルトに巻き付くことである。
高速化では定着可能なニップ幅を維持するため、ローラ径が大きくなって曲率分離が困難となる。
又、記録紙のシート材は定着ベルトに沿って搬送されるので、高線速になるほど、記録紙が定着ベルトから分離する時間的余裕度がなくなり、より巻き付き易くなっていた。
従って、従来の定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置は、巻き付き防止の分離手段の分離爪や分離ガイド板等を使用すれば巻き付きの防止は確実になるが磨耗や傷付きで耐久性が低下して、分離爪で掻き取られたトナーやオイルが転写材に汚れとして付着するなど画像品質も低下して、巻き付き防止のために定着速度も低速で、定着ニップ内で発生する速度変動によって起こる定着ニップ部内で被加熱体であるトナーがシート材の記録用紙上に溶融定着する前に、被加熱体であるトナーの微小な位置ズレが発生して起きる異常画像の画像乱れが発生して形成される画像品質が低下すると言う不具合が生じていた。
従来の定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置は、巻き付き防止の分離手段の分離爪や分離ガイド板等を使用すれば巻き付きの防止は確実になるが磨耗や傷付きで耐久性が低下して、分離爪で掻き取られたトナーやオイルがシート材の記録用紙に汚れとして付着するなど画像品質も低下して、巻き付き防止のために定着速度も低速で、定着ニップ部内で発生する速度変動によって起こる定着ニップ部内で被加熱体であるトナーがシート材の記録用紙上に溶融定着する前に、被加熱体であるトナーの微小な位置ズレが発生して起きる異常画像の画像乱れが発生して形成される画像品質が低下すると言う問題が発生していた。
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決するものである。即ち、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく、定着ニップ内の速度変動も抑制される低コストで小型の定着装置と、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着ニップ内の速度変動による異常画像の画像乱れの発生を防止して低コストで高品質の高速カラー画像の形成も可能な定着装置を具備する画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1の本発明は、搬送するシート材上の被加熱体を加熱して定着する定着装置において、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと、定着ベルト搬送ローラと非回転の固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトと、上記定着ベルトを介し固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと、上記加圧ローラと上記定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段とから定着装置であることを最も主要な特徴とする。
請求項2の本発明は、請求項1に記載の定着装置において、定着ベルト搬送ローラは、内蔵されて発熱するヒータと、定着ベルトに張力を付与する張力付与手段からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項3の本発明は、請求項1又は2に記載の定着装置において、定着固定部材は、耐熱弾性部材の定着ニップ部の形成面側を除く他面を固定部材で保持する定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項4の本発明は、請求項1、2又は3に記載の定着装置において、耐熱弾性部材は、発泡構造の発泡構造部材からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項5の本発明は、請求項1、2、3又は4に記載の定着装置において、固定部材は、耐熱樹脂の部材からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項6の本発明は、請求項1、2、3、4又は5に記載の定着装置において、定着固定部材は、耐熱弾性部材と固定部材の境界部に形成した逃げ部とからる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項7の本発明は、請求項1、2、3、4、5又は6に記載の定着装置において、耐熱弾性部材は、固定部材から定着ニップ部側に突き出た段差からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項8の本発明は、請求項7に記載の定着装置において、耐熱弾性部材の固定部材から定着ニップ部側に突き出た段差は、定着ニップ部の形成時に加圧ローラの加圧力で解消する方向に減少する定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項9の本発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7又は8に記載の定着装置において、定着固定部材は、定着ベルトの内周面との接触を低摩擦化する低摩擦化手段からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項10の本発明は、請求項9に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、定着ベルトの内周面に接触する定着固定部材の表面に塗布した低摩擦の特性を有するフッソ樹脂系材料からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項11の本発明は、請求項9又は10に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、定着ベルトの内周面に接触する定着固定部材の表面に低摩擦の特性を有するシート部材からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項12の本発明は、請求項11に記載の定着装置において、シート部材は、複数の穴からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項13の本発明は、請求項9に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、定着固定部材の潤滑剤を含浸した耐熱弾性部材からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項14の本発明は、請求項9に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、定着ベルトの内周面に潤滑剤を当接する潤滑剤塗布部材からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項15の本発明は、請求項9に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、予め内周面に潤滑剤を塗布した定着ベルトからなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項16の本発明は、請求項1乃至15の何れか一項に記載の定着装置において、定着ベルト搬送ローラと定着ベルトを張架して、定着固定部材に対してシート材の搬送方向の上流側に配置されて、加圧ローラと定着ベルトを介し加圧して他の定着ニップ部を形成する定着ローラからなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項17の本発明は、請求項1乃至16の何れか一項に記載の定着装置において、加圧ローラは、主動の回転駆動をする駆動手段からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項18の本発明は、請求項17に記載の定着装置において、加圧ローラを回転駆動する駆動手段は、定着ベルト搬送ローラも回転駆動して、定着ベルトと加圧ローラの周速度が等しくなるようにする定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項19の本発明は、請求項1乃至18の何れか一項に記載の定着装置において、加圧ローラは、表面硬度がJIS−Aの硬度計で70度以上の剛性を有する定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項20の本発明は、請求項17、18又は19に記載の定着装置において、駆動手段は、定着ベルト搬送ローラ駆動伝達手段を介して定着ベルト搬送ローラも回転駆動して、定着ベルトと加圧ローラの周速度が等しくなるようにする定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項21の本発明は、請求項17、18、19又は20に記載の定着装置において、駆動手段は、定着ローラ駆動伝達手段を介して定着ローラも回転駆動して、定着ベルトと加圧ローラの周速度を等しくなるようにする定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項22の本発明は、請求項1乃至21の何れか一項に記載の定着装置において、曲率分離部形成手段は、定着固定部材の固定部材のシート材の分離部に形成した円弧形状部からなる定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項23の本発明は、請求項1乃至22の何れか一項に記載の定着装置において、定着固定部材と定着ベルトを介して加圧する加圧ローラで形成される定着ニップ部の形状が、上記加圧ローラから搬送するシート材の搬送方向に凹形状である定着装置であることを主要な特徴とする。
請求項24の本発明は、電子写真法を用いて形成するトナー画像を被転写体に転写した後に定着して画像を形成する画像形成装置において、回動可能に保持された像担持体と、上記像担持体を帯電する帯電手段と、上記帯電手段で帯電された上記像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された静電潜像にトナーを付着させて顕像化する現像手段と、上記現像手段で顕像化されたトナー画像をシート材に転写する転写手段と、上記転写手段でシート材に形成されたトナー画像を定着する上記請求項1乃至23の何れか一項に記載の定着装置を具備する画像形成装置であることを最も主要な特徴とする。
上記のように構成された定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置は、請求項1においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項2においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着ベルト搬送ローラは発熱するヒータが内蔵されて張力付与手段で定着ベルトに張力を付与する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項3においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材は耐熱弾性部材の定着ニップ部の形成面側を除く他面を固定部材で保持する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項4においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に耐熱弾性部材は発泡構造の発泡構造部材からなる定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項5においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に固定部材は耐熱樹脂の部材からなる定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項6においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材は耐熱弾性部材と固定部材の境界部に逃げ部を形成した定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項7においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に耐熱弾性部材は固定部材から定着ニップ部側に突き出た段差からなる定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項8においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に耐熱弾性部材は固定部材から定着ニップ部側に突き出た段差からなり、耐熱弾性部材の固定部材から定着ニップ部側に突き出た段差は定着ニップ部の形成時に加圧ローラの加圧力で解消する方向に減少する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項9においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材は定着ベルトの内周面との接触を低摩擦化手段により低摩擦化する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項10においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材は定着ベルトの内周面との接触を低摩擦化手段の定着ベルトの内周面に接触する定着固定部材の表面に塗布した低摩擦の特性を有するフッソ樹脂系材料により低摩擦化する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項11においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材は定着ベルトの内周面との接触を低摩擦化手段の定着ベルトの内周面に接触する定着固定部材の表面に低摩擦の特性を有するシート部材により低摩擦化する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項12においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材は定着ベルトの内周面との接触を低摩擦化手段の定着ベルトの内周面に接触する定着固定部材の表面に低摩擦の特性を有する複数の穴からなるシート部材により低摩擦化する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項13においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材は定着ベルトの内周面との接触を低摩擦化手段の定着固定部材の耐熱弾性部材に含浸した潤滑剤により低摩擦化する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項14においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材は定着ベルトの内周面との接触を低摩擦化手段の定着ベルトの内周面に潤滑剤塗布部材の潤滑剤を当接して低摩擦化する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項15においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材は定着ベルトの内周面との接触を低摩擦化手段の予め内周面に潤滑剤を塗布した定着ベルトにより低摩擦化する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項16においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着ローラを定着ベルト搬送ローラと定着ベルトを張架して定着固定部材に対してシート材の搬送方向の上流側に配置されて加圧ローラと定着ベルトを介し加圧して他の定着ニップ部を形成する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項17においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に加圧ローラは駆動手段により主動の回転駆動する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項18においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に駆動手段は加圧ローラを主動の回転駆動するだけでなく定着ベルト搬送ローラも回転駆動して、定着ベルトと加圧ローラの周速度が等しくなるようにする定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項19においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に加圧ローラは表面硬度がJIS−Aの硬度計で70度以上の剛性を有する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項20においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に駆動手段は加圧ローラを主動の回転駆動するだけでなく、定着ベルト搬送ローラ駆動伝達手段を介して定着ベルト搬送ローラも回転駆動して、定着ベルトと加圧ローラの周速度が等しくなるようにする定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項21においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に駆動手段は加圧ローラを主動の回転駆動するだけでなく、定着ローラ駆動伝達手段を介して定着ローラも回転駆動して、定着ベルトと加圧ローラの周速度を等しくなるようにする定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項22においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段の円弧形状部を定着固定部材の固定部材のシート材の分離部に形成することによってシート材の巻き付きを防止する定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項23においては、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと非回転で固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトを介し、固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段によってシート材の巻き付きを防止すると共に定着固定部材と定着ベルトを介して加圧する加圧ローラで形成される定着ニップ部の形状が加圧ローラから搬送するシート材の搬送方向に凹形状である定着装置を提供することが出来るようにする。
請求項24においては、回動可能に保持された像担持体を帯電する帯電手段で帯電された像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段で形成された静電潜像にトナーを付着させて顕像化する現像手段で顕像化されたトナー画像をシート材に転写する転写手段でシート材に形成されたトナー画像を、上記請求項1乃至23の何れか一項に記載の定着装置で定着する画像形成装置を提供することが出来るようにする。
本発明は、以上説明したように構成されているので、請求項1の発明によれば、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項2の発明によれば、定着ベルトに張力を付与すると共に定着ベルトに卷回して定着ベルトを搬送をする定着ベルト搬送ローラの作用によって定着ベルトの回転が円滑に行なわれて、定着ニップ部内の定着ベルトのスリップによる画像の微小な位置ずれが原因で起きる画像乱れの発生を防止して、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項3の発明によれば、定着ニップ部の入り口部は未定着画像を有するシート材の記録用紙が定着ベルトに接触して擦れることなく円滑に搬送され、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項4の発明によれば、構成は簡易な構成の断熱化によって高速立ち上げが可能となり省エネで、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項5の発明によれば、構成は簡易な構成の断熱化によって高速立ち上げが可能となり省エネで、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項6の発明によれば、耐熱弾性部材が加圧によって圧縮された際に固定部材との境界部で定着ニップ部面より外方向にはみ出さないようにしてシート材の安定した搬送が円滑に行なわれ、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項7の発明によれば、定着ニップ部においてシート材が定着ベルトに接触して擦れることなく円滑に搬送されるように、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項8の発明によれば、定着ニップ部の形成時においてシート材の安定した搬送が円滑に行なわれ、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項9の発明によれば、定着ベルトのスリップによる画像乱れの発生を防止すると共に定着ベルト及び定着固定部材の耐熱弾性部材の耐久性を向上させ、塗布材や分離爪等を使用することなく更に耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項10の発明によれば、フッソ樹脂系材料の塗布で定着ベルトのスリップによる画像乱れの発生を防止すると共に定着ベルト及び定着固定部材の耐熱弾性部材の耐久性を向上させ、塗布材や分離爪等を使用することなく更に耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項11の発明によれば、摺動抵抗によって磨耗し削れると言うことがなく、定着ベルトのスリップによる画像乱れの発生を防止して、塗布材や分離爪等を使用することなく更に耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項12の発明によれば、摺動抵抗によって磨耗し削れると言うことがなく、シート部材に穴を開けるだけで定着ベルトのスリップによる画像乱れの発生を防止して、塗布材や分離爪等を使用することなく更に耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項13の発明によれば、簡易な構成で低コストで定着ベルトのスリップによる画像乱れの発生を防止すると共に定着ベルト及び定着固定部材の耐熱弾性部材の耐久性を向上させ、塗布材や分離爪等を使用することなく更に耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項14の発明によれば、低摩擦化性能及び信頼性が向上して定着ベルトのスリップによる画像乱れの発生を確実に防止すると共に定着ベルト及び定着固定部材の耐熱弾性部材の耐久性を向上させ、塗布材や分離爪等を使用することなく更に耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項15の発明によれば、簡易な構成で低コストで定着ベルトのスリップによる画像乱れの発生を防止すると共に定着ベルト及び定着固定部材の耐熱弾性部材の耐久性を向上させ、塗布材や分離爪等を使用することなく更に耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項16の発明によれば、定着ニップ部の幅が増加して、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も更に高速化が可能となり、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項17の発明によれば、定着ベルトの速度変動が抑制されて画像乱れの発生が防止され、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項18の発明によれば、定着ベルトの速度変動が抑制されて定着ベルトと加圧ローラの周速度を等しくなり画像乱れの発生が防止され、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項19の発明によれば、定着ニップ部内の定着工程における速度変動を小さくして異常画像の発生を抑えて画像乱れを防止して、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項20の発明によれば、定着ベルトの速度変動が抑制されて定着ベルトと加圧ローラの周速度を容易に等しくなり画像乱れの発生が防止され、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項21の発明によれば、定着ベルトの速度変動が抑制されて定着ベルトと加圧ローラの周速度を容易に等しくなり画像乱れの発生が防止され、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も更に高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項22の発明によれば、定着ニップ部の出口において、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項23の発明によれば、片面定着時及び両面定着時にも、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を更に確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型の定着装置を提供することが出来るようになった。
請求項24の発明によれば、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材の巻き付きの発生を確実に防止して定着ニップ内の速度変動による異常画像の画像乱れの発生を防止して低コストで高品質の高速カラー画像の形成も可能な定着装置を具備する画像形成装置を提供することが出来るようになった。
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1乃至と図3において、搬送するシート材の記録用紙上の被加熱体を加熱して定着する定着装置0は、図示の矢印(A)方向に回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラ1と、定着ベルト搬送ローラ1と非回転の固定された定着固定部材2に張架されて図示の矢印(B)方向に回動可能な定着ベルト3と、定着ベルト3を介し固定部材2bに保持されてシート材(S)の記録用紙の図示の矢印(C)方向の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材2aを加圧して広幅(拡幅)が可能な定着ニップ部(N)を形成する図示の矢印(D)方向に回転可能に保持されて主動する加圧ローラ4と、上記加圧ローラ4と定着ベルト3から分離するシート材(S)の記録用紙の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段5とからなり、塗布材や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材(S)の記録用紙の巻き付きの発生を確実に防止して定着速度も高速で、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく低コストで小型である。
ベルト方式の上記定着装置0は、定着ベルト3を介して定着固定部材2に圧接して定着ニップ部(N)を形成してなる上記加圧ローラ4と定着ベルト3が張力付与手段1bで張力が付与され、加熱手段のヒータ1aを内蔵した定着ベルト搬送ローラ1を介して発熱し、シート材(S)の記録用紙上の未定着のトナー(t)を加熱溶融することにより未定着画像をシート材(S)の記録用紙に加熱定着させる。
従って、定着ベルト3に張力を付与すると共に、定着ベルト3に卷回して定着ベルト3を搬送する定着ベルト搬送ローラ1の作用によって、定着ベルト3の回転が円滑に行なえる。
その結果、定着ニップ部(N)内の定着ベルト3のスリップによる画像の微小な位置ずれが原因で起きる画像乱れの発生を防止する上記定着装置0を提供することが出来るようになった。
定着固定部材2が、耐熱弾性部材2aと耐熱弾性部材2aを保持する非回転で固定された固定部材2bで形成されている。
尚、固定部材2bは、固定部材2b1の形状(図1を参照)に限定されものでなく、定着性能や設計上の規制で。例えば、図2に図示の固定部材2b2の形状のように、レイアウト等の必要に応じて適時にその形状は、いろいろな形状に変更される。
シート材(S)の記録用紙の搬送方向上流側の定着ニップ部(N)の入り口には、定着ベルト3を介して、耐熱弾性部材2aを保持する固定部材2bの一部によって、シート材(S)の記録用紙を定着ニップ部(N)の入り口に案内するように形成されたシート材(S)の記録用紙の案内工程を有する。
シート材(S)の記録用紙の搬送方向中流側の定着ニップ部(N)内は、定着ベルト3を介して、耐熱弾性部材2aと、加圧手段4bの弾性部材により加圧力が付与されて駆動手段4aの駆動モータを設けて主動の回転駆動をする剛性を有する上記加圧ローラ4によって、速度変動が抑制され、定着ニップ部(N)が形成される定着工程を有する。
上記加圧ローラ4は、熱膨張や圧力変形による周速度の変動が少ないことが、画像乱れ現象を防止する方法として必要である。
そこで、上記加圧ローラ4は、表面硬度がJIS−Aの硬度計で70度以上の剛性を有しており、定着ニップ部(N)内の定着工程における速度変動を小さくして異常画像の発生を抑えて画像乱れを防止するようになっている。
シート材(S)の記録用紙の搬送方向下流側の定着ニップ部(N)の出口には、定着ベルト3を介して、定着固定部材2の耐熱弾性部材2aを保持する固定部材2bのシート材(S)の分離部に、シート材(S)が定着ベルト3に巻き付くことなく分離可能な曲率分離部形成手段5の円弧形状部5aが形成された分離工程を有する。
分離可能な曲率分離部形成手段5の円弧形状部5aとは、シート材(S)が定着ニップ部(N)の出口において、定着ベルト3から分離するためにはシート材(S)の分離モーメント(M1)>トナー(t)/定着ベルト3界面の接着モーメント(M2)の関係がある。
曲率分離部形成手段5の円弧形状部5aの円弧径、シート材(S)の曲げ剛性、トナー(t)/定着ベルト3の離型性等が主要因として挙げられるが、曲率分離部形成手段5の上記円弧形状部5aの円弧径が小さい程、曲率分離の効果が得られる(図3を参照)。
定着ニップ部(N)の出口において、曲率分離部形成手段5の円弧形状部5aは、円弧径が小さい曲率(1/r、rは円弧半径)の大きな円弧形状を用いることによって、曲率分離による分離性能の向上を図るようになっている。
その結果、定着ニップ部(N)の出口において、分離手段の分離爪や分離ガイド板等を定着ベルト3等に当接させる必要がなく使用することなく、シート材(S)の巻き付きが防止され、即ち、確実に分離が可能である。
又、シート材(S)を定着ニップ部(N)の入り口に案内するように形成されたシート材(S)の案内工程においては、固定部材2bの一部が未定着画像を有するシート材(S)が定着ベルト3に接触して擦れることなく円滑に搬送されるような形状をなしており、定着ニップ部(N)が形成される定着工程においては充分に広幅が可能な定着ニップ部(N)によって未定着のトナー(t)のシート材(S)への定着が、コールドオフセットや定着性の低下を生じさせることなく、安定して行なわれるので、定着ニップ部(N)の入り口、及び、定着ニップ部(N)の内で、未定着のトナー(t)がシート材(S)上に溶融定着する前に、トナー(t)の擦れ、及び、定着ニップ部(N)の内の速度変動による微小な位置ズレが発生して起きる異常画像の画像乱れが発生することはない。
更に、上記定着装置0は、簡易な構成で、定着ベルト3や上記加圧ローラ4を断熱部材や薄肉低熱容量化によって、更に高速立ち上げを実現して省エネルギー定着が可能となるだけでなく装置の小型軽量化が図られるようになった。
図4又は図5において、上記定着装置0における定着固定部材2の耐熱弾性部材2aは、固定部材2bの固定部材2b1、又は、固定部材2b2から定着ニップ部(N)側に突き出た段差(G)からなる。
定着固定部材2を構成する固定部材2bの固定部材2b1、又は、固定部材2b2は、耐熱弾性部材2aの定着ニップ部(N)側の面を除く他の三面を保持し、定着ニップ部(N)の入り口部は未定着画像を有するシート材(S)が定着ベルト3に接触して擦れることなく円滑に搬送されるように、定着ベルト3を案内する作用をなす形状を成し、定着ニップ部(N)では耐熱弾性部材2aが固定部材2b1、又は、固定部材2b2に対して突き出す位置関係の段差(G)を設ける形状をなし、定着ニップ部(N)の出口においてはシート材(S)が容易に定着ベルト3から分離可能な形状、即ち、定着ニップ部(N)の出口部の曲率(1/r)を大きくして、曲率分離によるセルフ(Self)分離の可能な形状の曲率分離部形成手段5の上記円弧形状部5aを設ける形状をなしているから、巻き付きの発生を防止する効果に加えて、簡易な構成の定着固定部材2により低コスト化した定着装置0を提供することができるようになった。
定着固定部材2の耐熱弾性部材2aの固定部材2bから定着ニップ部(N)側に突き出た段差(G)は、定着ニップ部(N)の形成時に加圧ローラ4の加圧力で解消する方向に減少するようになっている(図1と図2を参照)。
上記定着装置0における定着固定部材2を形成する耐熱弾性部材2aと固定部材2bの固定部材2b1、又は、固定部材2b2の境界部には逃げ部2cが設けてある。これは、耐熱弾性部材2aが加圧ローラ4の加圧によって圧縮された際に、横方向へ変更歪部が生じる。この耐熱弾性部材2aの変更歪部が、逃げ部2cにより、固定部材2b1、又は、固定部材2b2との境界部で定着ニップ部(N)面より外方向にはみ出さないようになっている。
従って、上記定着装置0は、記録紙の巻き付き等の防止を図ると共に、シート材(S)の安定した搬送が円滑に行なわれ、その結果、シート材(S)の皺、速度変動による画像の乱れが生じることがない。
図6は本発明の他の実施形態に係る定着装置の要部を示す図であり、定着装置0におけるシート材(S)の矢印(C)方向の搬送方向下流側の定着ニップ部(N)の出口は、定着ベルト3を介して定着固定部材2の耐熱弾性部材2aを保持する固定部材2bの図示しない固定部材2b1、又は、固定部材2b2に曲率分離部形成手段5の円弧形状部5aと、加圧ローラ4によって定着ニップ部(N)が形成された分離工程を有する。
図示しない固定部材2b1、又は、固定部材2b2に形成された曲率分離部形成手段5の円弧形状部5aは、シート材(S)が定着ベルト3に巻き付くことなく分離可能な円弧形状をなしている。
更には、形成される定着ニップ部(N)は、上記加圧ローラ4からシート材(S)の図示の矢印(C)方向の遠ざかる方向に凹形状に形成されている。
従って、上記定着装置0は、特には、定着ベルト3への巻き付きを防止して、及び、加圧ローラ4への巻き付きを防止して、両面定着が可能になり、片面定着時、定着ニップ部(N)の出口分離部において曲率分離部形成手段5の上記円弧形状部5a円弧径が小さければ、定着ニップ部(N)の形状が定着ベルト3にシート材(S)が接近する方向に形成されている凹状態であっても、曲率分離によるセルフ(Self)分離が確実に行なわれる。
他方、両面定着時において、定着ニップ部(N)の形状が凹状態のため、上記加圧ローラ4にシート材(S)が巻き付かないような分離角度を形成している。
定着装置0は、耐熱弾性部材2aと耐熱弾性部材2aを支持する固定部材2bの図示しない固定部材2b1、又は、固定部材2b2で形成される定着固定部材2の内、定着ベルト3の内周面と接触する側の定着固定部材2の表面に低摩擦化する低摩擦化手段6を設けている。
加圧ローラ4は、駆動手段4aによって回転駆動されて、定着ベルト3は主動の加圧ローラ4の回転駆動によって連れ回る構成になって速度変動が抑制されている。
このとき、上記加圧ローラ4と定着ベルト3間の摩擦係数(μ1)と定着ベルト3と定着固定部材2との摩擦係数(μ2)の相対的な大きさの関係において、定着ベルト3がスリップして円滑に回転しない場合が有る。
例えば、上記加圧ローラ4と定着ベルト3間の摩擦係数(μ1)<定着ベルト3と定着固定部材2との摩擦係数(μ2)のときなどはベルトスリップが発生する。
かかる不具合を防止するため、上記低摩擦化手段6は定着ベルト3と定着固定部材2との摩擦係数を低減するようになっている。
上記低摩擦化手段6は、特には、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を防止すると共に定着ベルト3、及び、定着固定部材2の、特に、耐熱弾性部材2aの耐久性を向上させている。
その効果としては、低摩擦化によって、定着ニップ部(N)内の定着ベルト3のスリップによる画像の微小な位置ずれが原因で起きる画像乱れの発生をなくせる。
上記低摩擦化手段6は、低摩擦化する手段として、定着ベルト3の内周面と接触する側の定着固定部材2の表面に低摩擦特性を有するフッソ樹脂系材料6aの、PFA、FEP、PTFE等を厚さ10μ乃至30μの範囲で塗布して、シート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に、特に、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を防止して、定着ベルト3、及び、定着固定部材2の、特に、耐熱弾性部材2aの耐久性が向上した上記定着装置0を提供することが出来るようになった。
図7は他の実施形態の要部構成図であり、同図において、低摩擦化手段6は、低摩擦化する手段として、定着ベルト3の内周面と接触する側の定着固定部材2の表面に、低摩擦特性を有するシート部材6bの、PFA、FEP、PTFE等の耐熱シート、ポリイミド系、ポリアミドイミド系、ピーク系の耐熱シート、及び、これらの材料を用いたガラス繊維入り耐熱強化シートを設けて、シート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に、特に、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を防止して、定着ベルト3、及び、定着固定部材2の、特に、耐熱弾性部材2aの耐久性が更に向上した。
従って、上記低摩擦化手段6の低摩擦化する手段としての上記シート部材6bを用いる方法は、上記フッソ樹脂系材料6aの塗布材料が定着ベルト3の摺動抵抗によって磨耗し削れると言うことがないので、上記フッソ樹脂系材料6aの塗布材料に比べて、定着固定部材2の耐久性が更に向上する上記定着装置0を提供することが出来るようになった。
図8において、低摩擦化手段6は、低摩擦化する手段として、定着ベルト3の内周面と接触する側の定着固定部材2の表面に、低摩擦特性を有する複数の無数の穴6b1が開いている上記シート部材6bを設けて定着固定部材2の耐熱弾性部材2aの定着ニップ部(N)を覆うように被覆して、シート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に特に、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を防止して、定着ベルト3、及び、定着固定部材2の、特に、耐熱弾性部材2aの耐久性が更に向上した。
従って、上記低摩擦化手段6の低摩擦化する手段としての低摩擦特性を有する複数の無数の上記穴6b1が開いている上記シート部材6bを用いる方法は、上記フッソ樹脂系材料6aの塗布材料が定着ベルト3の摺動抵抗によって磨耗して削れると言うことがないので、上記フッソ樹脂系材料6aの塗布材料に比べて、定着固定部材2の耐久性が更に向上する上記定着装置0を提供することが出来るようになった。
低摩擦化手段6は、低摩擦化する手段として、定着固定部材2の耐熱弾性部材2aに予め潤滑剤6cのオイルを含侵して、簡易な構成で低コストで、シート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に特に、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を防止して、定着ベルト3、及び、定着固定部材2の、特に、耐熱弾性部材2aの耐久性が更に向上した。
従って、上記低摩擦化手段6の低摩擦化する手段としての低摩擦特性を有する定着固定部材2の耐熱弾性部材2aに予め上記潤滑剤6cのオイルを含侵する方法によれば、簡易な構成で低コストの定着装置0を提供することが出来るようになった。
図9は他の実施形態であり、低摩擦化手段6は、低摩擦化する手段として、定着ベルト3の内周面の所定の位置に、潤滑剤塗布部材6dの上記潤滑剤6cのオイルやワックス(WAX)等を当接して、シート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に特に、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を防止して、定着ベルト3、及び、定着固定部材2の、特に、耐熱弾性部材2aの耐久性が向上した。
従って、低摩擦化手段6の低摩擦化する手段としての定着ベルト3の内周面の所定の位置に潤滑剤塗布部材6dの潤滑剤6cのオイルやワックス(WAX)等を当接して塗布する方法は、低摩擦化性能及び信頼性が向上して、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を確実に防止すると共に定着ベルト3及び定着固定部材2の耐熱弾性部材2aの耐久性を向上させ、塗布材や分離爪等を使用することなく更に耐久性が優れシート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に特に、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を防止して、定着ベルト3、及び、定着固定部材2の、特に、耐熱弾性部材2aの耐久性が更に向上した上記定着装置0を提供することが出来るようになった。
低摩擦化手段6は、低摩擦化する手段として、定着ベルト3の内周面に予め上記潤滑剤6cのオイルやワックス(WAX)等を塗布して、シート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に特に、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を防止して、定着ベルト3、及び、定着固定部材2の、特に、耐熱弾性部材2aの耐久性が向上した。
従って、低摩擦化手段6の低摩擦化する手段としての定着ベルト3の内周面に予め潤滑剤6cのオイルやワックス(WAX)等を塗布する方法は、簡易な構成で低コストで、シート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に特に、定着ベルト3のスリップによる画像乱れの発生を防止して、定着ベルト3、及び、定着固定部材2の、特に、耐熱弾性部材2aの耐久性が向上した上記定着装置0を提供することが出来るようになった。
定着固定部材2を形成する耐熱弾性部材2aが発泡構造の発泡構造部材2a1からなり、耐熱弾性部材2aの発泡構造部材2a1を固定して支持する固定部材2bの固定部材2b1が耐熱樹脂材料であるから、簡易な構成である断熱材料、薄肉低熱容量の定着ベルト3と定着ベルト搬送ローラ1等により、シート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に、特に、断熱化によって高速立ち上げが可能となり省エネの定着装置0を提供することが出来るようになった。
図10において、定着装置0は、剛性を有する加圧ローラ4を回転駆動する上記駆動手段4aは、定着ベルト3の内周面に有って、張力付与手段1bを有する剛性の定着ベルト搬送ローラ1も回転駆動して、定着ベルト3と上記加圧ローラ4の周速度を等しくなるようにしている。特に、定着ベルト3と加圧ローラ4には、定着ベルト3のスリップも含めて周速度差が生じる状態で発生する定着ニップ部(N)内での画像乱れの発生を防止する。
駆動手段4aによって、定着ベルト3の回転駆動と、定着ベルト3に圧接して定着ニップ部を形成する加圧ローラ4の回転駆動を各々の回転体に付与することによって、定着ベルト3のスリップの発生の防止が図れる。
定着ベルト3の周速度と加圧ローラ4の周速度が略同一、画像乱れが生じない範囲での周速度差となるよう同一構成で同一形状の条件に設定することによって、例えば、定着ベルト3を張架する定着ベルト搬送ローラ1と上記加圧ローラ4の径と回転数を同一に設定することで、画像乱れの発生を防止することが可能となる。
図11において、定着装置0は、剛性を有する加圧ローラ4を回転駆動する駆動手段4aは、駆動伝達手段8の定着ベルト搬送ローラ駆動伝達手段8aの歯車列等を介して、定着ベルト3の内周面に有って、上記張力付与手段1bを有する剛性の定着ベルト搬送ローラ1をも回転駆動して、定着ベルト3と上記加圧ローラ4の周速度を容易に等しくなるようにしている。
特に、定着ベルト3と上記加圧ローラ4には、定着ベルト3のスリップも含めて周速度差が生じる状態で発生する定着ニップ部(N)内での画像乱れの発生を防止する。
駆動手段4aによって、定着ベルト3の回転駆動と、定着ベルト3に圧接して定着ニップ部を形成する加圧ローラ4の回転駆動を各々の回転体に付与することによって、定着ベルト3のスリップの発生の防止が図れる。
定着ベルト3の周速度と加圧ローラ4の周速度が略同一、画像乱れが生じない範囲での周速度差となるような同一構成で同一形状の条件に設定することによって、例えば、定着ベルト3を張架する定着ベルト搬送ローラ1と加圧ローラ4の径と回転数を同一に設定することで、画像乱れの発生を防止することが可能となる。
図12は他の実施形態であり、定着装置0は、定着ローラ7を、定着ベルト搬送ローラ1と定着固定部材2と共に定着ベルト3を張架して、定着固定部材2に対してシート材(S)の搬送方向の上流側に配置して、加圧ローラ4と定着ベルト3を介し加圧して他の定着ニップ部(n)を形成しているから、シート材(S)の巻き付き等の防止を図ると共に、特に、定着ニップ部(N)の幅に他の定着ニップ部(n)の幅が増加して定着速度も更に高速化が可能となった。
図13に示した他の実施形態において、定着装置0は、剛性を有する加圧ローラ4を回転駆動する駆動手段4aは、駆動伝達手段8の定着ベルト搬送ローラ駆動伝達手段8aの歯車列等により、定着ベルト搬送ローラ1と定着固定部材2と定着ローラ7に張架された定着ベルト3の内周面に有って、上記張力付与手段1bを有する剛性の定着ベルト搬送ローラ1をも回転駆動して、定着ベルト3と上記加圧ローラ4の周速度を等しくなるようにしている。
特に、定着ベルト3と上記加圧ローラ4には、定着ベルト3のスリップも含めて周速度差が生じる状態で発生する定着ニップ部(N)の幅に他の定着ニップ部(n)の幅が増加した定着ニップ部(N+n)内での画像乱れの発生を防止して定着速度も更に高速化が可能となった。
駆動手段4aによって、定着ベルト3の回転駆動と、定着ベルト3に圧接して定着ニップ部(N+n)を形成する加圧ローラ4の回転駆動を各々の回転体に付与することによって、定着ベルト3のスリップの発生の防止が図れる。
定着ベルト3の周速度と加圧ローラ4の周速度が略同一、画像乱れが生じない範囲での周速度差となるような同一構成で同一形状の条件に設定することによって、例えば、定着ベルト3を張架する定着ベルト搬送ローラ1と上記加圧ローラ4の径と回転数を同一に設定することで、画像乱れの発生を防止することが可能となる。
図14の他の実施形態において、上記定着装置0は、剛性を有する上記加圧ローラ4を回転駆動する上記駆動手段4aは、上記駆動伝達手段8の定着ローラ駆動伝達手段8bの歯車列等を介して、定着ベルト搬送ローラ1と定着固定部材2と上記定着ローラ7に張架された定着ベルト3の内周面に有って、上記張力付与手段1bを有する剛性の上記定着ローラ7をも回転駆動して、定着ベルト3と上記加圧ローラ4の周速度を容易に等しくなるようにしている。
特に、定着ベルト3と上記加圧ローラ4には、定着ベルト3のスリップも含めて周速度差が生じる状態で発生する定着ニップ部(N)の幅に他の定着ニップ部(n)の幅が増加した定着ニップ部(N+n)内での画像乱れの発生を防止して定着速度も更に高速化が可能となった。
上記駆動手段4aによって、定着ベルト3の回転駆動と、定着ベルト3に圧接して定着ニップ部(N+n)を形成する上記加圧ローラ4の回転駆動を各々の回転体に付与することによって、定着ベルト3のスリップの発生の防止が図れる。
定着ベルト3の周速度と上記加圧ローラ4の周速度が略同一、画像乱れが生じない範囲での周速度差となるような同一構成で同一形状の条件に設定することによって、例えば、定着ベルト3を張架する上記定着ローラ7と上記加圧ローラ4の径と回転数を同一に設定することで、画像乱れの発生を防止することが可能となる。
図15において、電子写真法を用いて形成するトナー画像を被転写体のシート材(S)に転写した後に定着して画像を形成する画像形成装置20は、回動可能に保持された像担持体21と、上記像担持体21を帯電する帯電手段22と、上記帯電手段22で帯電された上記像担持体21に静電潜像を形成する潜像形成手段23と、上記潜像形成手段23で形成された静電潜像にトナー(t)を付着させて顕像化する現像手段24と、上記現像手段24で顕像化されたトナー画像をシート材(S)に転写する転写手段25と、上記転写手段25でシート材(S)に形成されたトナー画像を定着する上記定着装置0とからなり、塗布剤や分離爪等を使用することなく耐久性が優れシート材(S)の巻き付きの発生を確実に防止して、コールドオフセットや定着性の低下を発生させることなく、定着ニップ部(N、n)内の速度変動による異常画像の画像乱れの発生を防止して低コストで高品質の高速カラー画像の形成も可能である。
上記定着装置0を具備する上記画像形成装置20は、4個の画像ステーションの記録システムにかかる、4感光体ベルト1パス方式のフルカラー画像形成装置であって、シート材(S)を載置して図示の矢印(E)の逆時計方向の搬送方向に回動する搬送ベルト26の回動方向に沿って画像形成用のプロセス手段50を配置している。
上記定着手段0と給紙手段27のレジストローラ対28との間であって、上記搬送ベルト26の下側には、上記搬送ベルト26の回動方向の上流側から順に上記画像形成用のプロセス手段50として、第1画像ステーション51に上記像担持体21のシアン感光体ベルト21aからなる画像の形成プロセスを、第2画像ステーション52に上記像担持体21であるマゼンタ感光体ベルト21bからなる画像の形成プロセスを、第3画像ステーション53に上記像担持体21のイエロー感光体ベルト21cからなる画像の形成プロセスを、第4画像ステーション54に上記像担持体21のブラック感光体ベルト21dからなる画像の形成プロセスを、更に、上記定着手段0等が配置されている。
画像の形成プロセスは、上記第1画像ステーション51に着目すれば、一般の静電記録方式に準じていて、暗中にて上記複数の画像形成領域内に配置された上記帯電手段22のシアン帯電器22aにより一様に帯電された上記像担持体21の上記シアン感光体ベルト21a上に上記潜像形成手段23のシアン光書き込みユニット23aにより所定色の静電潜像を書き込み、この静電潜像を上記現像手段24のシアン現像器24aにより可視像化して、そのシアントナー像を上記複数の画像形成領域4内に配置された上記転写手段25のシアン転写器25aによって、上記搬送ベルト26で搬送されるシート材(S)に転写して、転写後の上記像担持体21の上記シアン感光体ベルト21a上に付着する残留トナーは上記複数の画像形成領域内に配置されたクリーニング手段29のシアンクリーニング手段29aで除去されて次工程に備えられるようになっている。
次に、上記第2画像ステーション52において、同様に、暗中にて上記複数の画像形成領域内に配置された上記帯電手段22のマゼンタ帯電器22bにより一様に帯電された上記像担持体21の上記マゼンタ感光体ベルト21b上に上記潜像形成手段23のマゼンタ光書き込みユニット23bにより所定色の静電潜像を書き込み、この静電潜像を上記複数の画像形成領域4内に配置された上記現像手段24のマゼンタ現像器24bにより可視像化して、そのマゼンタトナー像を上記複数の画像形成領域4内に配置された上記転写手段25のマゼンタ転写器25bによって、上記搬送ベルト26に載置されてを搬送されるシート材(S)に転写して、転写後の上記像担持体21の上記マゼンタ感光体ベルト21b上に付着する残留トナーは上記複数の画像形成領域内に配置された上記クリーニング手段29のシアンクリーニング手段29aで除去されて次工程に備えられるようになっている。
上記第3画像ステーション53において、同様に、暗中にて上記複数の画像形成領域内に配置された上記帯電手段20のイエロー帯電器22cにより一様に帯電された上記像担持体21である上記イエロー感光体ベルト21c上に上記潜像形成手段23のイエロー光書き込みユニット23cにより所定色の静電潜像を書き込み、この静電潜像を上記複数の画像形成領域4内に配置された上記現像手段24のイエロ−現像器24cにより可視像化して、そのイエロ−トナー像を上記複数の画像形成領域4内に配置された上記転写手段25のイエロー転写器25cによって、上記搬送ベルト26に載置されて搬送されるシート材(S)に転写して、転写後の上記像担持体21である上記イエロー感光体ベルト21c上に付着する残留トナーは上記複数の画像形成領域内に配置された上記クリーニング手段29のイエロークリーニング手段29cで除去されて次工程に備えられるようになっている。
上記第4画像ステーション54において、同様に、暗中にて上記複数の画像形成領域内に配置された上記帯電手段22のブラック帯電器22dにより一様に帯電された上記像担持体21である上記ブラック感光体ベルト21d上に上記潜像形成手段23のブラック光書き込みユニット23dにより所定色の静電潜像を書き込み、この静電潜像を上記複数の画像形成領域内に配置された上記現像手段24のブラック現像器24dにより可視像化して、そのブラックトナー像を上記複数の画像形成領域内に配置された上記転写手段25のブラック転写器25dによって、上記搬送ベルト26に載置されて搬送されるシート材(S)に転写して、転写後の上記像担持体21である上記ブラック感光体ベルト21d上に付着する残留トナーは上記複数の画像形成領域内に配置された上記クリーニング手段29で除去されて次工程に備えられて、順次重ね転写されることにより、フルカラー画像を形成することが出来るようになっている。
最終転写後の、上記搬送ベルト26に載置されて搬送されるシート材(S)上に担持されたフルカラーのトナー画像を上記定着手段0で定着することにより、シート材(S)上にフルカラーの最終画像を得る。
従って、上記定着装置0におけるシート材(S)の巻き付きの発生を防止し、定着ニップ内の速度変動による異常画像の画像乱れの発生を防止して、低コストで高品質の高速カラー画像の形成も可能な上記定着装置0を具備する上記画像形成装置20を提供することが出来るようになった。
尚、上記画像形成装置20における上記帯電手段22や上記転写手段25や上記クリーニング手段29等は、その方式、方法、構成、材料などに特に限定されるものではなく、例えば、クリーニングレスの場合も、上記クリーニング手段29を削除するだけで、その他の考え方や構成は同様である。
本発明の実施の形態例を示す定着装置を説明する説明図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置を説明する説明図である。 本発明の実施の形態例を示す定着装置の曲率分離部形成手段の円弧径(mm)と巻き付き発生温度(℃)と速度(mm/s)の特性を説明するグラフである。 本発明の実施の形態例を示す定着装置の主要部部を説明する拡大図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の主要部部を説明する拡大図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の他の主要部部を説明する拡大図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の他の主要部部を説明する拡大図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の他の主要部部を説明する拡大図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の主要部部を説明する説明図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の他の主要部部を説明する説明図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の他の主要部部を説明する説明図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の他の主要部部を説明する説明図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の他の主要部部を説明する説明図である。 本発明の他の実施の形態例を示す定着装置の他の主要部部を説明する説明図である。 本発明の実施の形態例を示す定着装置を具備する画像形成装置を説明する説明図である。 従来の定着装置を説明する説明図である。
符号の説明
0 定着装置、1 定着ベルト搬送ローラ、1a ヒータ、1b 張力付与手段、2 定着固定部材、2a 耐熱弾性部材、2a1 発泡構造部材、2b 固定部材、2b1 固定部材、2b2 固定部材、2c 逃げ部、3 定着ベルト、4 加圧ローラ、4a 駆動手段、4b 加圧手段、5 曲率分離部形成手段、5a 円弧形状部、6 低摩擦化手段、6a フッソ樹脂系材料、6b シート部材、6b1 穴、6c 潤滑剤、6d 潤滑剤塗布部材、7 定着ローラ、8 駆動伝達手段、8a 定着ベルト搬送ローラ駆動伝達手段、8b 定着ローラ駆動伝達手段、20 画像形成装置、21 像担持体、21a シアン感光体ベルト、21b マゼンタ感光体ベルト、21c イエロー感光体ベルト、21d ブラック感光体ベルト、22 帯電手段、22a シアン帯電器、22b マゼンタ帯電器、22c イエロー帯電器、22d ブラック帯電器、23 潜像形成手段、23a シアン光書き込みユニット、23b マゼンタ光書き込みユニット、23c イエロー光書き込みユニット、23d ブラック光書き込みユニット、24 現像手段、 24a シアン現像器、24b マゼンタ現像器、24c イエロー現像器、24d ブラック現像器、25 転写手段、25a シアン転写器、25b マゼンタ転写器、25c イエロー転写器、25d ブラック転写器、26 搬送ベルト、27 給紙手段、28 レジストローラ対、29 クリーニグ手段、29a シアンクリーニグ手段、29b マゼンタクリーニグ手段、29c イエロークリーニグ手段、29d ブラッククリーニグ手段、50 画像形成用のプロセス手段、51 第1画像ステーション、52 第2画像ステーション、53 第3画像ステーション、54 第4画像ステーション、110 定着装置、111 定着ローラ 111a芯金、112 搬送ローラ、112b 加熱手段、113 定着ベルト、114 加圧ローラ、114a 芯金、114c 表層

Claims (24)

  1. 搬送するシート材上の被加熱体を加熱して定着する定着装置において、回転可能に支持されて発熱する定着ベルト搬送ローラと、上記定着ベルト搬送ローラと非回転の固定された定着固定部材に張架されて回動する定着ベルトと、上記定着ベルトを介し固定部材に保持されてシート材の遠ざかる方向に延伸形状の耐熱弾性部材を加圧して広幅が可能な定着ニップ部を形成する回転可能に保持された加圧ローラと、上記加圧ローラと上記定着ベルトから分離するシート材の巻き付きを防止する曲率以上からなる円弧径を形成する曲率分離部形成手段とからなることを特徴とする定着装置。
  2. 請求項1に記載の定着装置において、定着ベルト搬送ローラは、内蔵されて発熱するヒータと、定着ベルトに張力を付与する張力付与手段からなることを特徴とする定着装置。
  3. 請求項1又は2に記載の定着装置において、定着固定部材は、耐熱弾性部材の定着ニップ部の形成面側を除く他面を固定部材で保持することを特徴とする定着装置。
  4. 請求項1、2又は3に記載の定着装置において、耐熱弾性部材は、発泡構造の発泡構造部材からなることを特徴とする定着装置。
  5. 請求項1、2、3又は4に記載の定着装置において、固定部材は、耐熱樹脂の部材からなることを特徴とする定着装置。
  6. 請求項1、2、3、4又は5に記載の定着装置において、定着固定部材は、耐熱弾性部材と固定部材の境界部に形成した逃げ部とからなることを特徴とする定着装置。
  7. 請求項1、2、3、4、5又は6に記載の定着装置において、耐熱弾性部材は、固定部材から定着ニップ部側に突き出た段差からなることを特徴とする定着装置。
  8. 請求項7に記載の定着装置において、耐熱弾性部材の固定部材から定着ニップ部側に突き出た段差は、定着ニップ部の形成時に加圧ローラの加圧力で解消する方向に減少することを特徴とする定着装置。
  9. 請求項1、2、3、4、5、6、7又は8に記載の定着装置において、定着固定部材は、定着ベルトの内周面との接触を低摩擦化する低摩擦化手段からなることを特徴とする定着装置。
  10. 請求項9に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、定着ベルトの内周面に接触する定着固定部材の表面に塗布した低摩擦の特性を有するフッソ樹脂系材料からなることを特徴とする定着装置。
  11. 請求項9又は10に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、定着ベルトの内周面に接触する定着固定部材の表面に低摩擦の特性を有するシート部材からなることを特徴とする定着装置。
  12. 請求項11に記載の定着装置において、シート部材は、複数の穴を備えていることを特徴とする定着装置。
  13. 請求項9に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、定着固定部材の潤滑剤を含浸した耐熱弾性部材からなることを特徴とする定着装置。
  14. 請求項9に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、定着ベルトの内周面に潤滑剤を当接する潤滑剤塗布部材からなることを特徴とする定着装置。
  15. 請求項9に記載の定着装置において、低摩擦化手段は、予め内周面に潤滑剤を塗布した定着ベルトからなることを特徴とする定着装置。
  16. 請求項1乃至15の何れか一項に記載の定着装置において、定着ベルト搬送ローラと定着ベルトを張架して、定着固定部材に対してシート材の搬送方向の上流側に配置されて、加圧ローラと定着ベルトを介し加圧して他の定着ニップ部を形成する定着ローラからなることを特徴とする定着装置。
  17. 請求項1乃至16の何れか一項に記載の定着装置において、加圧ローラは、主動の回転駆動をする駆動手段からなることを特徴とする定着装置。
  18. 請求項17に記載の定着装置において、加圧ローラを回転駆動する駆動手段は、定着ベルト搬送ローラも回転駆動して、定着ベルトと加圧ローラの周速度が等しくなるようにすることを特徴とする定着装置。
  19. 請求項1乃至18の何れか一項に記載の定着装置において、加圧ローラは、表面硬度がJIS−Aの硬度計で70度以上の剛性を有することを特徴とする定着装置。
  20. 請求項17、18又は19に記載の定着装置において、駆動手段は、定着ベルト搬送ローラ駆動伝達手段を介して定着ベルト搬送ローラも回転駆動して、定着ベルトと加圧ローラの周速度が等しくなるようにすることを特徴とする定着装置。
  21. 請求項17、18、19又は20に記載の定着装置において、駆動手段は、定着ローラ駆動伝達手段を介して定着ローラも回転駆動して、定着ベルトと加圧ローラの周速度を等しくなるようにすることを特徴とする定着装置。
  22. 請求項1乃至21の何れか一項に記載の定着装置において、曲率分離部形成手段は、定着固定部材の固定部材のシート材の分離部に形成した円弧形状部からなることを特徴とする定着装置。
  23. 請求項1乃至22の何れか一項に記載の定着装置において、定着固定部材と定着ベルトを介して加圧する加圧ローラで形成される定着ニップ部の形状が、上記加圧ローラから搬送するシート材の搬送方向に凹形状であることを特徴とする定着装置。
  24. 電子写真法を用いて形成するトナー画像を被転写体に転写した後に定着して画像を形成する画像形成装置において、回動可能に保持された像担持体と、上記像担持体を帯電する帯電手段と、上記帯電手段で帯電された上記像担持体に静電潜像を形成する潜像形成手段と、上記潜像形成手段で形成された静電潜像にトナーを付着させて顕像化する現像手段と、上記現像手段で顕像化されたトナー画像をシート材に転写する転写手段と、上記転写手段でシート材に形成されたトナー画像を定着する上記請求項1乃至23の何れか一項に記載の定着装置とからなることを特徴とする定着装置を具備する画像形成装置。
JP2007281004A 2007-10-29 2007-10-29 定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置 Pending JP2008046663A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007281004A JP2008046663A (ja) 2007-10-29 2007-10-29 定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007281004A JP2008046663A (ja) 2007-10-29 2007-10-29 定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001400517A Division JP2003195671A (ja) 2001-12-28 2001-12-28 定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008046663A true JP2008046663A (ja) 2008-02-28

Family

ID=39180384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007281004A Pending JP2008046663A (ja) 2007-10-29 2007-10-29 定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008046663A (ja)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011123296A (ja) * 2009-12-10 2011-06-23 Fuji Xerox Co Ltd 定着装置および画像形成装置
US8112022B2 (en) 2008-05-02 2012-02-07 Ricoh Company, Ltd. Fixing device, image forming apparatus, and image fixing method capable of stably applying oil for fixing without adhering oil to sheet
US8224220B2 (en) 2008-05-02 2012-07-17 Ricoh Company, Limited Fixing device and image forming apparatus capable of adjusting amount of oil applied for fixing
JP2012145703A (ja) * 2011-01-11 2012-08-02 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP2012233945A (ja) * 2011-04-28 2012-11-29 Ricoh Co Ltd 定着装置、及び、画像形成装置
US8346143B2 (en) 2008-05-01 2013-01-01 Ricoh Company, Ltd. Fixing device and image forming apparatus capable of effectively circulating and applying oil for fixing
JP2013137475A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
JP2018049134A (ja) * 2016-09-21 2018-03-29 コニカミノルタ株式会社 定着装置及び画像形成装置
US10180644B2 (en) 2016-07-08 2019-01-15 Konica Minolta, Inc. Fixing device having an endless belt and guide member and image forming apparatus
JP2019148761A (ja) * 2018-02-28 2019-09-05 コニカミノルタ株式会社 定着装置および画像形成装置
US10719040B2 (en) 2016-09-21 2020-07-21 Konica Minolta, Inc. Fixing device containing heating member, nip area member, fixing belt, pressing member, and protrusion, and image forming apparatus
US11156947B2 (en) 2019-05-14 2021-10-26 Konica Minolta, Inc. Fixing device and image forming apparatus

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8346143B2 (en) 2008-05-01 2013-01-01 Ricoh Company, Ltd. Fixing device and image forming apparatus capable of effectively circulating and applying oil for fixing
US8112022B2 (en) 2008-05-02 2012-02-07 Ricoh Company, Ltd. Fixing device, image forming apparatus, and image fixing method capable of stably applying oil for fixing without adhering oil to sheet
US8224220B2 (en) 2008-05-02 2012-07-17 Ricoh Company, Limited Fixing device and image forming apparatus capable of adjusting amount of oil applied for fixing
JP2011123296A (ja) * 2009-12-10 2011-06-23 Fuji Xerox Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP2012145703A (ja) * 2011-01-11 2012-08-02 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
EP2518571A3 (en) * 2011-04-28 2017-07-12 Ricoh Company Ltd. Fixing device having pipe heater and image forming apparatus with fixing device
JP2012233945A (ja) * 2011-04-28 2012-11-29 Ricoh Co Ltd 定着装置、及び、画像形成装置
JP2013137475A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Ricoh Co Ltd 定着装置及び画像形成装置
US10180644B2 (en) 2016-07-08 2019-01-15 Konica Minolta, Inc. Fixing device having an endless belt and guide member and image forming apparatus
JP2018049134A (ja) * 2016-09-21 2018-03-29 コニカミノルタ株式会社 定着装置及び画像形成装置
US10719040B2 (en) 2016-09-21 2020-07-21 Konica Minolta, Inc. Fixing device containing heating member, nip area member, fixing belt, pressing member, and protrusion, and image forming apparatus
JP2019148761A (ja) * 2018-02-28 2019-09-05 コニカミノルタ株式会社 定着装置および画像形成装置
US10656572B2 (en) 2018-02-28 2020-05-19 Konica Minolta, Inc. Fixing device and image forming device
JP7081208B2 (ja) 2018-02-28 2022-06-07 コニカミノルタ株式会社 定着装置および画像形成装置
US11156947B2 (en) 2019-05-14 2021-10-26 Konica Minolta, Inc. Fixing device and image forming apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008046663A (ja) 定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置
JP5825545B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
US8472855B2 (en) Fixing device and image forming apparatus incorporating same
JP2014013377A (ja) 定着装置および画像形成装置
JP5435339B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP5309457B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
JP2007121363A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2003195666A (ja) ベルト及び定着ベルト又はそのベルトからなる定着ベルトを具備する定着装置並びにその定着装置を具備する画像形成装置
JP2007219109A (ja) 定着装置
JP2003195671A (ja) 定着装置及びその定着装置を具備する画像形成装置
JP4756619B2 (ja) 定着装置及び該定着装置を有するカラー画像形成装置
JP2008070582A (ja) 定着装置、画像形成装置
JP2021099409A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2008139775A (ja) 定着装置および画像形成装置
JP2012113243A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP4493418B2 (ja) ベルト定着装置
JP2004264398A (ja) 定着装置及びこれを用いた画像形成装置
JP2009251311A (ja) 定着装置、及びこれを備えた画像形成装置
JP2014174383A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP4041728B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP4872853B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
JP5207063B2 (ja) 分離装置及び画像形成装置
JP2005158639A (ja) 加熱装置および画像形成装置
JP6686445B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
JP6127603B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090317

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090707

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091124