JP2010262137A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

定着装置及び画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2010262137A
JP2010262137A JP2009112835A JP2009112835A JP2010262137A JP 2010262137 A JP2010262137 A JP 2010262137A JP 2009112835 A JP2009112835 A JP 2009112835A JP 2009112835 A JP2009112835 A JP 2009112835A JP 2010262137 A JP2010262137 A JP 2010262137A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording medium
contact portion
heating roll
fixing device
pressure
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.)
Granted
Application number
JP2009112835A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5332885B2 (ja
Inventor
Motoyuki Yagi
基行 八木
Yasuki Tanaka
康樹 田中
Yoshiyasu Tanioka
由康 谷岡
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox 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 Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2009112835A priority Critical patent/JP5332885B2/ja
Priority to US12/706,790 priority patent/US8346147B2/en
Priority to CN201010139151.7A priority patent/CN101881935B/zh
Publication of JP2010262137A publication Critical patent/JP2010262137A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5332885B2 publication Critical patent/JP5332885B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
    • G03G15/2053Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/20Details of the fixing device or porcess
    • G03G2215/2003Structural features of the fixing device
    • G03G2215/2016Heating belt
    • G03G2215/2035Heating belt the fixing nip having a stationary belt support member opposing a pressure member

Abstract

【課題】封筒等の記録媒体に対する定着を不要なしわの発生を抑制しつつ安定して行うことができるようにする。
【解決手段】定着装置は、加熱ロールと無端ベルトと無端ベルトをその内周面側から前記加熱ロールの当該外周面部分に押し付けて圧接部を形成する加圧体とを有し、加圧体は、記録媒体の圧接部における通過方向の下流側の位置に配置される、加熱ロールの弾性層よりも高い硬度を有する硬質加圧部材と、硬質加圧部材よりも通過方向の上流側の位置に配置される、加熱ロールの弾性層よりも低い硬度を有して弾性変形する軟質加圧部材とを備え、圧接部の前記通過方向に対する長さが、硬質加圧部材にて形成される圧接部部分の長さの方が軟質加圧部材にて形成される圧接部部分の長さよりも長くなる状態で形成され、硬質加圧部材の加熱ロールと対向して前記通過方向上流側となる端部が当該通過方向の下流側にずれるにつれて加熱ロールに近づく面で形成されている。
【選択図】図6

Description

この発明は、定着装置及び画像形成装置に関するものである。
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置においては、現像剤で現像されて形成される未定着の像を用紙等の記録媒体に転写し、その転写した未定着の像を定着装置で加熱及び加圧して記録媒体に定着することにより、文字、図形、模様、写真画等の画像を形成している。
この画像形成装置で使用される定着装置としては、次のように構成されるベルト定着装置が存在する。そのベルト定着装置とは、加熱手段により加熱されて回転するロール形態等の加熱回転体と、その加熱回転体の回転軸方向に沿う外周面部分に接触して回転する無端ベルトと、無端ベルトを加熱回転体の当該外周面部分に押し付けて当該加熱回転体との間に未定着の像が保持された記録媒体を通過させる圧接部を形成する加圧部材とを備えたものである。
この形式のベルト定着装置では、加熱回転体と無端ベルトの間に形成される圧接部に、未定着の像が保持された記録媒体を導入して通過させることにより、その未定着の像を加熱及び加圧して記録媒体に定着させている。
また従来、記録媒体としての封筒にしわが発生することを防止するベルト定着装置として、加熱ローラと、加熱ローラに圧接されてニップ領域を形成する加圧ベルトと、加圧ベルトの内部に設けられて加圧ベルトを加熱ローラにむけて押圧する押圧部材とを有する定着装置であって、押圧部材は、通紙方向中間部に設けられる軟弾性のソフトパッドと通紙方向下流部に設けられる硬質のハードパッドとを備え、また、厚みが均一である厚み均一記録媒体を定着させる場合には、加熱ローラに向けてソフトパッド及びハードパッドを全圧で圧接させる標準モードと、記録媒体内で厚みの異なった部分を有する厚み不均一記録媒体を定着させる場合には、ソフトパッド及びハードパッドを反加熱ローラ押圧方向に移動させることによって全圧を下げたあとに、ソフトパッドだけを加熱ローラに向けて押圧させる特別モードに切り替える押圧切替機構を備えた定着装置や、その定着装置を用いた画像形成装置が知られている(特許文献1)。この定着装置によれば、封筒のような記録媒体を定着させる場合には、特別モードに切り替えて定着を行うことにより、封筒にしわ等が発生することのない定着ができるとされている。
また、高画質化、長寿命化、省エネルギー化、高速化をすべて満足させる定着装置として、耐熱性弾性体層が形成されて回転する加熱定着ローラと、エンドレスベルトと、エンドレスベルト内側に配置される圧力部材とを具備した定着装置であって、エンドレスベルトを加熱定着ローラに所定角度巻き付けて、記録シートが通過させられるニップ部を形成し、そのニップ部におけるニップ圧力がニップ部の出口付近において大きくなるように、前記圧力部材をエンドレスベルトを介して加熱定着ローラに押圧させることにより、加熱定着ローラの耐熱性弾性体層に歪みを生じさせる定着装置や、その定着装置を用いた画像形成装置が知られている(特許文献2)。この定着装置では、前記ニップ圧力をニップ部の出口付近において局所的に大きくしている。
さらに、ベルトニップ内の空気の膨張や水蒸気の発生によるトナー像の乱れを防止しながらトナー像を定着させることができる定着装置として、弾性体層が形成されて回転する加熱定着ロールと、加熱定着ロールの外周面に沿って湾曲するように接触し、トナー像を担持した記録シートが加熱定着ロールとの間に挟み込まれるエンドレスベルトと、エンドレスベルトの内周面に当接され、加熱定着ロールの表面に沿ってエンドレスベルトを押圧するパッド状の圧力付与部材と、加熱定着ロールの回転方向における圧力付与部材の押圧位置より下流側でエンドレスベルトを加熱定着ロールに押圧し、加熱定着ロールの男性体層に変形を生じさせる加圧部材とを有し、前記圧力付与部材による圧接部と前記加圧部材による圧接部との間に、前記エンドレスベルトと加熱定着ロールとの接触圧が、圧力付与部材に圧接範囲より小さくなる部分が生じないように設定された定着装置が知られている(特許文献3)。
特開2008−233133号公報 特開2001−356625号公報 特許第3829695号
この発明は、定着装置の圧接部を通過する方向の上流側となる端部がつながっている封筒等に代表される形態の記録媒体に対する定着を、不要なしわ(少なくとも、記録媒体の通過方向上流側の端部に発生する端部しわ)の発生を抑制しつつ安定して行うことができる定着装置を提供するとともに、定着時における袋状の記録媒体に対する不要なしわの発生が抑制された画像の形成を行うことができる画像形成装置を提供するものである。
この発明(A1)の定着装置は、
弾性層が形成され加熱手段により加熱される加熱ロールと、
前記加熱ロールの外周面に接触して回転する無端ベルトと、
前記無端ベルトをその内周面側から前記加熱ロールの当該外周面に押し付けて当該加熱ロールとの間に未定着の像を保持する記録媒体を通過させる圧接部を形成させる加圧体とを有し、
前記加圧体は、前記圧接部における前記記録媒体の通過方向の下流側の位置に配置され前記加熱ロールの弾性層よりも高い硬度を有する硬質加圧部材と、前記硬質加圧部材よりも前記通過方向の上流側の位置に配置され前記加熱ロールの弾性層よりも低い硬度を有して弾性変形する軟質加圧部材とを備え、
前記圧接部は、その前記記録媒体の通過方向に対する長さが、前記硬質加圧部材にて形成される圧接部部分の長さの方が前記軟質加圧部材にて形成される圧接部部分の長さよりも長くなる状態で形成され、
前記硬質加圧部材は、その前記加熱ロールと対向して前記記録媒体の通過方向上流側となる端部が、当該通過方向の下流側にずれるにつれて当該加熱ロールに近づく面で形成されていることを特徴とするものである。
この発明(A2)の定着装置は、上記発明A1の定着装置において、前記硬質加圧部材の前記面が前記加熱ロール側に突出する曲面で形成されているものである。
この発明(A3)の定着装置は、上記発明A1の定着装置において、前記圧接部の前記記録媒体の通過方向における中心点が、前記硬質加圧部材の前記面の領域内に存在するように設定されているものである。
この発明(A4)の定着装置は、上記発明A1からA3のいずれかの定着装置において、前記記録媒体として前記通過方向の上流側となる端部がつながっている記録媒体を通過させる前記圧接部が、当該記録媒体の重なり合う表裏部分の搬送速度の差が零にならないように形成されているものである。
また、この発明(B)の画像形成装置は、未定着の像を形成して記録媒体に転写する作像装置と、前記作像装置で転写された未定着の像を記録媒体に定着する定着装置とを有し、前記定着装置が上記発明A1からA4のいずれかに記載の定着装置であることを特徴とするものである。
上記発明A1の定着装置によれば、その発明の構成を有しない場合に比べて、封筒等に代表される形態の記録媒体に対する定着を不要なしわの発生を抑制しつつ安定して行うことができる。
上記発明A2の定着装置では、その発明の構成を有しない場合に比べて、上記発明A1の効果がより確実に得られる。
上記発明A3の定着装置では、その発明の構成を有しない場合に比べて、上記発明A1の効果がより確実に得られる。
上記発明A4の定着装置では、その発明の構成を有しない場合に比べて、上記通過方向の上流側となる端部がつながっている記録媒体の搬送方向の中央側領域における不要なしわの発生を確実に抑制しつつ、上記発明A1の効果が得られる。
上記発明Bの画像形成装置によれば、その発明の構成を有しない場合に比べて、定着時における封筒等に代表される形態の記録媒体に対する不要なしわの発生が抑制された画像の形成を行うことができる。
実施の形態に係る定着装置及び画像形成装置の概要を示す説明図である。 図1の定着装置の要部を示す一部断面説明図である。 図2の定着装置における加圧回転体(一部省略)を示す斜視図である。 図4の加圧回転体の分解斜視図である。 図2の定着装置の要部を示す説明図である。 図2の定着装置における加圧体による圧接部とその周辺の状態を示す説明図である。 図6の加圧体の分解斜視図である。 図7の加圧体におけるヘッド部材のQ−Q線で切断した断面斜視図である。 ヘッド部材に形成する斜面の構成例を示す説明図である。 図6の加圧体の組立て前(分解したとき)の状態(a)と、その加圧体を組み立てて無端ベルトを通して加熱ロールに圧接させたときの状態(b)を示す説明図である。 図6の圧接部の状態とそこを通過する(袋状の)記録媒体の状態を示す説明図である。 図11の圧接部とその圧力分布などを示す説明図である。 ヘッド部材に形成する斜面の他の構成例を示す説明図である。 評価試験1の結果を示す図表である。 評価試験2の結果を示す図表である。 評価試験1に使用した封筒の加工状態と測定内容を示す説明図である。 評価試験2に使用した封筒の加工状態と測定内容を示す説明図である。 袋状の記録媒体におけるしわの発生の原因を示す説明図である。 ヘッド部材に斜面を形成しないヘッド部材を用いて形成される圧接部の状態とそこを通過する記録媒体の状態を示す説明図である。 袋状の記録媒体に発生する端部しわの一例を示す説明図である。 袋状の記録媒体に発生する中央しわの一例を示す説明図である。
以下、この発明を実施するための形態(以下、単に「実施の形態」という)について図面を参照しながら説明する。
画像形成装置1は、例えば多色の画像及び単色の画像(白黒画像など)を形成するカラープリンタとして構成されるものであって、図示しない筐体の内部空間に、図1に示すように、入力画像データに基づいて乾式現像剤としてのトナー(着色等された微粉末)で現像されるトナー像を形成するとともにそのトナー像を最終的に画像形成対象である記録媒体9に転写する作像装置2と、各作像装置2の転写位置を通過させるように記録媒体9を搬送する用紙搬送装置3と、トナー像が転写された後の記録媒体9を通過させてトナー像の定着を行う定着装置4が主に設置されている。図中の矢付き一点鎖線は、記録媒体9の主な搬送経路を示す。
作像装置2は、例えば、公知の電子写真方式等の記録方式を利用して、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の4色のトナー像を専用に形成する4つの作像装置20Y,20M,20C,20Kで構成されている。また、4つの作像装置20(Y,M,C,K)は、例えば直列状に並べた状態で配置されている。
各作像装置(20Y,20M,20C,20K)はいずれも、基本的には、矢印で示す方向(図中において反時計回りの方向)に回転駆動する感光体ドラム21を備えており、この感光体ドラム21の周囲に以下のような各装置を主に配置した構成になっている。その主な装置とは、感光体ドラム21の表面(像保持面)を所要の電位に帯電させる帯電装置22と、帯電後の感光体ドラム12の表面に画像データ(信号)の色分離された前記4色の成分に基づく光Hを照射して電位差のある(各色成分の)静電潜像を形成する露光装置23と、その各色成分の静電潜像をその各色成分に対応する色(Y,M,C,K)のトナーで現像してトナー像にする現像装置24(Y,M,C,K)と、そのトナー像を用紙搬送装置3(の用紙搬送ベルト31)により搬送される記録媒体9に対して転写する転写ロール等を備えた転写装置25等である。
例えば、感光ドラム21としては、接地された円筒状の基体の周面に有機感光材料からなる感光層(光導電性層)を有する像保持面を形成したものである。帯電装置22としては、感光ドラム21の表面に接触して回転する帯電ロールに帯電電圧を印加して帯電を行う接触帯電方式のものが使用される。露光装置23としては、LED(発光ダイオード)式記録ヘッド、半導体レーザ走査装置等で構成されるものが使用される。露光装置23には、画像形成装置1に装備又は接続(無線接続を含む)される画像読取装置又は記憶媒体読取装置や、コンピュータ等の画像作成元となる外部機器から入力される画像情報を、図示しない画像処理装置において所要の処理をした後、その処理により得られる画像信号が入力されるようになっている。
現像装置24としては、所定の色のトナーを含む現像剤(一成分現像剤、二成分現像剤など)が所要の極性に帯電された状態で現像ロール24aの搬送力により感光ドラム21の表面に供給されるものが使用される。現像ロール24aと感光体ドラム21の間には現像電圧が印加される。転写装置25としては、感光ドラム21の表面に接触して回転する転写ロールに転写電圧を印加して転写を行う接触方式のものが使用される。
用紙搬送装置3は、作像装置2(20)の感光ドラム21と転写装置25の間(転写位置)を通過しながら矢印で示す方向(図中において時計回りの方向)に回転して循環する用紙搬送ベルト31と、この用紙搬送ベルト31を所望の状態に架け回して回転自在に支持する複数の支持ロール32、33と、図示しない給紙装置から1枚ずつ供給される記録媒体9を用紙搬送ベルト31の外周面に静電的に吸着させる吸着ロール35と、用紙搬送ベルト21の外周面に付着する不要なトナー、紙粉等の付着物を除去するベルト用の清掃装置36とで主に構成されている。吸着ロール35には、記録媒体9を用紙搬送ベルト31に静電的に吸着させる電荷を付与するための所要の電圧が印加される。
用紙搬送ベルト31としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボン等の抵抗調整剤を所定量分散させた材料を用いて所定の厚さからなる無端状のベルト形態に成形したものが使用される。支持ロール32は、駆動ロールとして構成されており、図示しないモータ等を含む回転駆動装置から伝達される回転動力によって回転する。吸着ロール35には、図示しない電源装置から用紙吸着用電圧が用紙9の吸着時期に印加される。
定着装置4は、筐体40の内部に、加熱手段によって表面温度が所定の温度に保持されるように加熱されるとともに矢印で示す方向に回転するロール形態の加熱回転体5と、加熱回転体5の回転軸方向にほぼ沿う表面部分に所定の圧力で接触して圧接部(定着処理部)NPを形成しつつ回転するベルト形態の加圧回転体6とを設置したものである。図1中の符合39は、定着後の記録媒体9を定着装置4から排出する排出ロール対である。この定着装置4では、記録媒体9が導入されて圧接部NPを通過して排出されるまでの搬送経路が加熱回転体5側に対して湾曲するような軌跡を描く湾曲状の経路(いわゆるC字型パス)になっている。なお、定着装置4の詳細については後述する。
給紙装置は、作像装置2(20)に供給すべき複数枚の所定サイズ、種類等の記録媒体9を積み重ねた状態で収容する単数又は複数の収容カセットと、この収容カセットに収容される記録媒体9を1枚ずつ送り出して搬送する送出装置とで主に構成されている。給紙装置と作像装置2との間には、記録媒体9を搬送する搬送路が形成されている。記録媒体9としては、画像形成装置内の搬送とトナー像の転写等が可能なものであれば特に限定されるものでないが、主に、用紙(普通紙、塗工紙等)、厚紙、透明性シート、はがき、封筒等の全体としてシート状の形態からなる記録媒体が使用される。
この画像形成装置1による基本的な画像形成(プリント)は、次のようにして行われる。ここでは、記録場体9の片面に対して、前記した4色(Y,M,C,K)のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成するときの基本的な画像形成動作について説明する。
画像形成装置(実際には制御装置)1は、プリント動作の開始指示を受けると、作像装置20(Y,M,C,K)の感光体ドラム21と用紙搬送装置3の用紙搬送ベルト31とが回転し始めるとともに、作像装置20における各帯電装置22が各感光体ドラム21の像保持面を所要の極性及び電位に帯電する。続いて、その帯電した感光体ドラム21の像保持面に対して、露光装置23が図示しない画像処理装置から送信される画像信号に基づく露光を行うことにより、各感光体ドラム21の像保持面に所要の電位差からなる各色成分の静電潜像を形成する。しかる後、現像装置24がその静電潜像を所要の極性に帯電しているトナーを現像ロール24aから供給して付着させて現像することにより、トナー像として顕像化する。この現像装置24では、反転現像が行われる。これにより、各作像装置20(Y,M,C,K)の感光体ドラム21上に各色成分(Y,M,C,K)のトナー像が専用に形成される。
一方、このトナー像の作像動作に関する時期に合わせて、図示しない給紙装置から所要の寸法、種類等からなる記録媒体9が用紙搬送装置3にむけて供給され、その回転する用紙搬送ベルト31の外周面に対し吸着ロール35からの静電的作用を受けて吸着される。しかる後、用紙搬送ベルト31により搬送される記録媒体9には、各作像装置20(Y,M,C,K)の転写位置を通過する際に、各作像装置20における感光ドラム21上の各色(Y,M,C,K)のトナー像が転写装置25で形成される電界の作用を受けて記録媒体9側に順番(Y,M,C,Kの順)に重ね合わせられるようにして次々に転写される。
続いて、トナー像が転写された後の記録媒体9は、用紙搬送ベルト31から剥離された後、定着装置4にむけて搬送されて導入される。定着装置4では、そのトナー像が転写された記録媒体9を加熱回転体5と加圧用回転体6との間の圧接部NPを通過させる際に加熱及び加圧し、これによりトナー像のトナーを溶融させて記録媒体9に定着させる。この定着が終了した後の記録媒体9は、その片面への画像形成を行うだけの場合には、図示しない排紙部に排出されて収容される。
これにより、1枚(1つ)の記録媒体9に対する基本的なプリント動作が終了する。また、複数枚分の連続したプリント指示がある場合には、上記した一連の動作がその指示された数量分だけ同様に繰り返されることになる。
次に、定着装置4の詳細について説明する。
定着装置4は、図2に示すように、筐体41の内部に、前記したロール形態の加熱回転体5及びベルト形態の加圧回転体6が設置されている。図2において符号42は定着対象のトナー像を保持する記録媒体9を圧接部NPに導き入れる搬送導入板、符号43a,43bは排出通路を形成する搬送ガイドリブ、符号44は排出通路を通して搬送される途上の記録媒体9が接触するとその搬送性を補助する方向に追従して回転する搬送補助コロを示す。
ロール形態の加熱回転体5は、加熱ロール51と、加熱ロール51を加熱する加熱源52と、加熱ロール51をその両端部において回転自在に支持する図示しない固定支持フレームとで主に構成されている。
加熱ロール51は、圧接部NPに導入される記録媒体9のうち最大の搬送幅よりも大きい寸法の長さを有する金属製の円筒形ロール基材51aの表面に、シリコンゴム等の材料で構成される弾性層51bと、図示しないフッ素系樹脂等の材料で構成される離型層をこの順で形成したものである。また、加熱ロール51は、その一端部に取り付けられるギアに対して画像形成装置1本体側に配置された回転駆動部からの回転動力が伝達されることにより、所定の速度で回転駆動する。
加熱源52は、例えば、加熱ロール51の円筒内部に設置される1本のハロゲンランプで構成されており、そのランプの両端部が定着装置4の筐体41に支持されている。さらに、加熱ロール51は、そのロール表面の温度が図示しない温度検出器により検出されるとともに、その検出情報に基づいて加熱源52の加熱動作が制御されており、これによりロール表面が所要の温度に加熱された状態に保たれるようになっている。
ベルト形態の加圧回転体6は、図2から図5等に示すように、加熱ロール51の回転軸方向A(図3等参照)に沿う外周面部分に接触して回転する無端ベルト61と、無端ベルト61をその内周面側から加熱ロール51の当該外周面部分に押し付けて圧接部NPを形成する加圧体62と、無端ベルト61の内部空間に配置されて加圧体62を支持するとともに無端ベルト61を回転自在に保持する保持体63とで主に構成されている。図3では無端ベルト61等の構成部品の一部の図示を省略している。
無端ベルト61は、加熱ロール51の長さとほぼ同じ寸法の幅を有する円筒状のベルトである。無端ベルト61としては、ポリイミド等の合成樹脂にて薄肉の円筒状に形成されるベルト基材の外周面に、フッ素系樹脂等からなる離型層を形成したものが使用される。
加圧体62は、図2から図5等に示すように、無端ベルト61の幅とほぼ同じ長さを有する細長い形状からなるヘッド部材64とパッド部材65とで構成されている。
ヘッド部材64は、合成樹脂、金属等の材料で形成される硬質の加圧部材であり、圧接部NPの記録媒体9の通過方向Bの下流側(記録媒体の排出側)の位置に配置される。この実施形態では、ヘッド部材64は、記録媒体9の通過方向Bの下流側に位置して無端ベルト61を加熱ロール51の外周面に圧接させる突出部64aと、記録媒体9の通過方向Bの上流側に位置してパッド部材65を隣接させた状態で保持する保持部64bとを有する形状で形成されている。また、突出部64aは、図7から図9等に示すように、保持部64bの側に圧接部NPの平滑性を保持するための平面部64a−1が形成されており、その平面部64a−1の保持部64bとは反対側に記録媒体の通過方向Bの下流側にずれるにつれて加熱ロール51から離れる状態で湾曲して傾斜する湾曲斜面64a−2が形成されている。
パッド部材65は、ゴム材料等の弾性材料で形成される軟質の加圧部材であり、圧接部NPの記録媒体9の通過方向Bの上流側(記録媒体の導入側)の位置に配置される。この実施形態では、パッド部材65は、シリコンゴムを用いて細長い板状形態となるよう形成されている。
ここで、硬質加圧部材であるヘッド部材64は、加熱ロール51の弾性層51bよりも高い硬度となるように形成されている。また、軟質加圧部材であるパッド部材65は、加熱ロール51の弾性層51bよりも低い硬度となるとともに弾性変形するように形成されている。硬度は、一定の圧力で同じ条件で加圧したときに、その加圧された部分における変形量の多少の差で表現されるものである。
保持体63は、図2から図4等に示すように、加圧体62(実際にはヘッド部材64)を設置する設置面部と無端ベルト41の内周面を回転自在に保持するベルト保持部とを有する内部保持部材63Aと、無端ベルト41の両端部の内周面部分を回転自在に保持する一対の端部保持部材63B,63Cと、内部保持部材63Aおよび端部保持部材63B,63Cを支持する支持板63Dを備えている。支持板63Dは、その両端部から突出して形成される2枚一組の取付け端部63eを後述する加圧回転体6の揺動支持フレーム71に形成される取付け孔に差し込んだ状態で保持される。
また、図4等において符号68は、無端ベルト41の内周面に接触するように支持板36Dの裏面等に取り付けられるオイル供給部材である、このオイル供給部材68は、例えば離型剤オイルが含浸されたフェルト部材にて構成されており、その離型剤オイルを無端ベルト41の内周面に塗布している。また、符号69は、無端ベルト41の内周面と加圧体62との間に介在させるように配置される合成樹脂製のフィルム部材であり、無端ベルト41と加圧体62との間の摩擦を軽減するものである。
加圧回転体6は、その全体が、図5に示すように、記録媒体の導入側の位置に配置された支持軸72を支点として揺動する揺動支持フレーム71(のほぼ中央部)に、保持体63の支持板63Dを介して保持されている。また、加圧保持体6は、その揺動支持フレーム71の自由端部71aに接続されている加圧バネ73により所要の加圧力Fで加熱回転体5側に近づく方向に移動するように押し付けられている。これにより、その加圧体62が保持体63を介して無端ベルト61の内周面に押し付けられ、その圧接部NPに所要の圧力を与える構造になっている。
そして、定着装置4においては、図2や図5に示すように、加圧体62が無端ベルト61を加熱ロール51の外周面に押し付けることで、その加熱ロール51と無端ベルト61(加圧体62)との間に、無端ベルト61が加熱ロール51の外周面と所要の幅(加熱ロールの回転方向又は記録媒体の通過方向Bの長さ)で接触した定着用の圧接部NPが形成される。このとき圧接部NPは、加圧体62のヘッド部64及びパッド部65の双方が加熱ロール51の外周面に無端ベルト51を介して接触した状態になって形成される。
また、無端ベルト61は、図2に示すように、加熱ロール51が回転すると、その回転に追従して矢印で示す方向に回転する。無端ベルト61が回転すると、図5に示すように、無端ベルト61の内周面にはフェルト部材68から離型剤オイルが少量ずつ塗布されて供給される。
この圧接部NPにおける定着は、次のようにして行われる。
すなわち、図5に示すように、定着対象物である未定着のトナー像Tを保持する記録媒体9が圧接部NPに導入されると、はじめに圧接部NPの記録媒体導入側に配置されている軟質の加圧部材であるパッド部65が(無端ベルト61を介して)、その記録媒体9を加熱ロール51に押し付ける。続いて、圧接部NPの記録媒体排出側に配置されている硬質の加圧部材であるヘッド部64(の接触部64a)が(無端ベルト61を介して)、その記録媒体9を、上記加熱ロール51の外周面に強固に押し付ける。
このときの未定着のトナー像を保持する記録媒体9は、圧接部NPにおいて加圧回転体6の押当て体62におけるパッド部65及びヘッド部64により加熱回転体5の加熱ロール51の外周面に押し付けられた状態で加熱されるとともに、加熱ロール51の回転により圧接部NPを通過するように搬送される。この結果、記録媒体9は、圧接部NPを通過すると、記録媒体9に転写されて保持されている未定着のトナー像が加熱及び加圧されることにより記録媒体9に定着される。
ところで、この画像形成装置1においては、記録媒体9として、定着装置4の圧接部NPにおける通過方向Bの上流側となる端部9bがつながっている封筒等に代表される記録媒体(以下、この記録媒体を単に「袋状の記録媒体」とも言う)9Aを使用し、その袋状の記録媒体9Aに対しても前記した画像形成動作を実行して画像を形成することができる。
しかし、袋状の記録媒体9Aに対する画像形成を行った場合、定着装置4の圧接部NPを通過した後に、その記録媒体9Aの通過方向上流側の後端部9bに不要なしわ(以下、「端部しわ」とも言う。)101が発生することがある(図20を参照)。
このしわの発生は、例えば、図18に示すように、袋状の記録媒体9Aが導入されて加熱回転体5の加熱ロール51とベルト形態の加圧回転体6との間の圧接部NPを通過した後に排出される際、圧接部NPを通過する加熱ロール51の外周面部分における円筒周面の曲率にならって袋状の記録媒体9Aが湾曲した状態で搬送されることで、袋状の形態として重なった状態にある表面部(表媒体部分:定着面)91と裏面部(裏媒体部分)92との間で移動(搬送)速度に微差が生じる。つまり、加熱ロール51から離れた側の重なった部分(裏面部92)の移動速度がその加熱ロール51に接近した側の部分(表面部91)の移動速度よりも速くなる。これにより、記録媒体9Aのうち圧接部NPに後から導入される封筒の後端部9b側において移動速度が相対的に遅い側の面(例えば表面部91)にたるみが発生し、そのたるんだ部分が記録媒体9A内等で吸収されて消失することなく最後に圧接部NPを通過する際に押しつぶされてしわになるものと考えられる。
ここで、従来の定着装置1では、図19に例示するように、その圧接部NPが加圧体62のヘッド部材64及びパッド部材65の押し付けにより(無端ベルト61を介して)形成されるものの、ヘッド部材64で形成される圧接部部分NPaよりもパッド部材65で形成される圧接部部分NPbの方が記録媒体の通過方向Aの長さ(幅)が長くなっている。また、パッド部材65で形成される圧接部部分NPbでは、パッド部材65が加熱ロール51の弾性層51bよりも硬度が低いため、そのパッド部材65の加熱ロール51の外周面と(無端ベルト61を介して)接触する部分がそのロール外周面の円筒周面にほぼ追従した形状に弾性変形した状態になる。一方、ヘッド部材64で形成される圧接部部分NPaでは、ヘッド部材64が加熱ロール51の弾性層51bよりも硬度が高いため、その加熱ロールの弾性層51bのヘッド部材64と(無端ベルト61を介して)接触する部分がそのヘッド部材64の接触する部分の形状にほぼ追従した形状に弾性変形した状態になる。
袋状の記録媒体9Aは、その定着時には、このような圧接部NPのうち長さの割合が大きいパッド部材65で形成される圧接部部分NPbにおける加熱ロール51の外周面の円筒周面形状にほぼ追従して弾性変形した領域部分を相対的に多く通過することになる。ちなみに、この圧接部NPにおける記録媒体の通過する部分の形状が加熱ロール51の外周面に対応して曲率の大きなものになるほど、袋状の記録媒体9Aに対する上記した移動速度差が大きくなる傾向にある。
そこで、この画像形成装置1の定着装置4においては、上記袋状の記録媒体9Aを使用した場合におけるしわの発生を抑制するための対策として、圧接部NPについて以下のように構成している。
すなわち、定着装置4における圧接部NPは、図6等に示すように、その記録媒体9の通過方向Bに対する長さSについて、ヘッド部材64で形成する圧接部部分NPaの長さ(S1)の方がパッド部材64で形成する圧接部部分NPbの長さ(S2)よりも長くなる状態で形成している。また、その圧接部NPを構成する加圧体62のヘッド部材64は、図6から図9等に示すように、その加熱ロール51と対向して記録媒体の通過方向Bの上流側となる端部を、その通過方向Bの下流側にずれるにつれて加熱ロール61に近づく斜面67として形成している。
この定着装置4においては、上記した構成について、圧接部NPの加熱ロール51の回転軸方向Aにおける定着設定領域Eのうち袋状の記録媒体9Aを通過させる特定の領域部分(特定の定着領域)E1のみならず定着設定領域Eの全域(後記する定着領域E2,E3も含むということ)に採用している。特定の定着領域E1は、袋状の記録媒体9Aが、その定着時に通過することを予め設定した圧接部NPにおける通過領域(の幅)に相当するものである。また、特定の定着領域E1は、定着装置4において圧接部NPの定着設定領域Eの中央位置を搬送時の基準位置にして記録媒体9の搬送位置に関する規制を行う搬送方式、いわゆるセンターレジストレーション方式を採用する場合には、袋状の記録媒体9Aの送り幅が適用可能な記録媒体9における最大のサイズでない限り、その特定の定着領域E1の両脇に、平常の定着領域E2,E3が存在することとなる(図7参照)。ちなみに、圧接部NPにおける定着設定領域Eの一端部の位置を搬送時の基準位置にして記録媒体9の搬送位置に関する規制を行う搬送方式、いわゆるサイドレジストレーション方式を採用する場合には、特定の定着領域E1もその一端部を基準位置として規定され、また、その基準位置と反対側の端部側に平常の定着領域(E2又はE3)が存在する場合もある。
この実施の形態では、圧接部部分NPaの長さ(S1)を圧接部部分NPbの長さ(S2)よりも長い関係にすればよいが、NPaの長さ:S1に対してNPbの長さ:S2の割合が大きすぎると、不要なしわの発生を抑制できなくなり、また圧接部NP全体としての加熱ロール51に対する加圧力が大きくなりすぎて回転時の駆動トルクが過大になる等の不具合が生じる。
また、圧接部部分NPa,NPbの長さについて上記したような「S1>S2」という大小関係にある圧接部NPを形成するためには、例えば、加熱ロール51に対する加圧体62の対向位置や対向姿勢(角度)などを調整すればよい。さらに、この圧接部NPにおける圧接部部分NPaの長さS1と圧接部部分NPbの長さS2については、例えば、3D測定器により測定することができる。
一方、ヘッド部材64に形成する斜面67は、記録媒体9の通過方向Bの下流側にずれるにつれて加熱ロール61に近づく面であれば、その面の形状については特に限定されるものでなく、平面、曲面、多角面等のいずれの面形状でもよい。しかし、斜面67の面形状は、袋状の記録媒体9Aにおける表面部91及び裏面部92(図16を参照)の移動速度の差を少なくすることができる等の観点からすると、加熱ロール51側に突出する曲面が好適である。
また、斜面67の大きさについては、圧接部NPの全体の長さSや加熱ロール51の外径等の他の構成部品の条件によっても多少異なるが、例えば、図9に示すように半径rが0.5から1.0mmの円(円筒の)1/4の円筒面67Aや、図13に示すように1辺の長さkが0.5から1.0mmの四角形の対角線(面)67Bである。
加圧体62は、斜面67が形成されたヘッド部材62の設置面64b−1に、パッド部材65を接着等の固定手段で固定した状態で設置することで完成したものとなる。
この実施の形態では、パッド部材65のヘッド部材62への固定に際しては、図7、図10等に示すように、パッド部材65をパッド部材65よりも高い硬度を有する支持板75にパッド部材65を固定した状態で取り付け、その支持板75ごとヘッド部材64の保持部64bの設置面64b−1に設置することで固定している。支持板75としては、硬質の合成樹脂製の板や、金属板などが使用できる。
また、パッド部材65については、図10aに示すように、例えば加圧回転体6の組立て前のときや分解したとき等の時期において加圧体62が無端ベルト61を加熱ロール51の外周面から離して圧接部NPを形成していないときには、その圧接部NPの一部を形成する圧接面部65aが、ヘッド部材65のうち圧接部NPを形成する際に加熱ロール51に最も近い表面部分(突出部64aの平面部64a−1)よりも加熱ロール51に近づく方向(矢印C1の方向)に存在するように突出した(飛び出した)状態にしている。
つまり、パッド部材65は、その圧接面部65aが、ヘッド部材64の突出部64aの平面部64a−1よりも所要の突出量αだけ飛び出した状態になる厚さ(高さ:設置面64b−1からの寸法)となるように形成されるとともに設置されている。図10aにおける符号hは、ヘッド部材64の突出部の平面部64a−1の設置面部65b−1からの高さを示す。このため、パッド部材65としては、少なくともその圧接面部65aの無加圧状態での厚さが、ヘッド部材64の突出部の平面部64a−1の高さhよりも大きくなる寸法で形成されたものが適用される。
しかも、このパッド部材65は、図10bに示すように、加圧回転体6の組立てた後等の時期において加圧体62が無端ベルト61を加熱ロール51に押し付けて圧接部NPを形成しているときには、ヘッド部材65の表面部分(突出部64aの平面部64a−1)よりも加熱ロール51から遠ざかる方向(矢印C2の方向)に存在するように弾性変形して圧縮された状態になるようにしている。
特にパッド部材65は、前述したように加熱ロール51の弾性層51bよりも低い硬度を示して弾性変形する軟質部材で構成されているため、加圧体62が無端ベルト61を加熱ロール51に押し付けて圧接部NPを形成したときには、弾性層51bからの反力を受けて弾性変形して圧縮された状態になる。また、このときヘッド部材64の突出部64aには斜面67が形成されて先細り形態になっているため突出部64a(の平面部64a−1)が弾性層51bに多く食い込んだ状態になり、この結果、パッド部材65の圧接面部65aは、ヘッド部材65の表面部分である平面部64a−1よりも加熱ロール51から遠ざかる方向に存在する状態になる。
そして、この定着装置4においては、加圧回転体6を組み立てて加熱ロール51との間で圧接部NPを形成するように設置した段階では、図6や図10bや図11に示すように、加圧体62におけるヘッド部材64の突出部64aが加熱ロールの弾性層51bに多く食い込んだ状態になる。
一方、パッド部材65は、加熱ロール51の弾性層51bの反力を受けて圧縮するように弾性変形するが、ヘッド部材64の突出部64aに斜面67が形成されていることより、記録媒体の通過方向Bの下流側の端部65eが斜面67と加熱ロール51の間に存在する空間内に入り込むような状態で変形する。これにより、パッド部材65は、圧接部部分NPbでは、加熱ロール51の外周面の形状にほぼ追従した形状に変形することになる。
したがって、この圧接部NPを通過するときの加熱ロール51の弾性層51bの形状は、ヘッド部材64で形成される圧接部部分NPaにおいてヘッド部材64の突出部64a(の平面部64a−1)が弾性層51bに多く食い込み、加熱ロール51の外周面とは反対の曲率からなるような窪んだ形状になる。
これによって、このような圧接部NPを封筒等の袋状の記録媒体9Aが通過したときには、その表裏面における移動速度差が相殺されて小さくなる。この結果、圧接部NPを通過するときの袋状の記録媒体9Aは、その表面部91及び裏面部92が移動速度差の要因によりずれて通過搬送される割合が小さくなるので、しわの発生が抑制される。
図12は、圧接部NPにおける圧力の分布状態を示すものである。圧接部NPのうちヘッド部材64で形成される圧接部部分NPaにおける圧力がパッド部材65で形成される圧接部部分NPbにおける圧力も相対的に大きくなるが、その圧接部部分NPa内においてもヘッド部材64の斜面67を形成している記録媒体の通過方向B上流側の端部の圧力が急激に小さくなる傾向にある。図中の二点鎖線は、ヘッド部材64の記録媒体の通過方向B上流側の端部に斜面(67)を形成しない場合の圧力分布を示すものである。
以上より、この定着装置4によれば、封筒などの袋状の記録媒体9Aに対しても、しわの発生が抑制された良好な定着を行うことができる。また、この定着装置4を用いた画像形成装置1によれば、しわ発生や定着性能の低下による定着不良のない良好な画像形成を行うことが可能になる。
図14及び図15は、この定着装置4を用いて行った袋状の記録媒体(封筒)に対する移動(搬送)速度差に関する評価試験1、2の結果を示すものである。
評価試験1、2に使用した定着装置4の条件は、次の通りである。加熱ロール51としては、外径が21mmの金属製円筒ロール基材に、シリコンゴム(JIS−Aのゴム硬度:40度)からなる弾性層51b(厚さ0.6mm)を形成したものを使用した。無端ベルト61としては、外径が30mmのポリイミド製のベルト(厚さ60μm)を使用した。ヘッド部材64としては、全体が液晶ポリマー製の成形品からなり、突出部64aの平面部64a−1の幅が1〜2mm、突出部64aの保持部64bの設置面64b−1からの高さhが3mmのものを使用した。パッド部材64としては、シリコンゴム(アスカーC(9.8N)の硬度:24度)からなり、幅(通過方向Bに沿う長さ)が5mm、厚みが3.5〜4.2mmの範囲内の角棒形状のものを使用した。
定着装置4は、このヘッド部材65及びパッド部材65の加圧体62により無端ベルト61を加熱ロール51に170Nの荷重をかけた状態で押し付けて圧接部NPを形成した。加熱ロール51は、平常の回転速度の半分の速度(10枚/分)で回転させるとともに、表面温度が190℃に保たれるように加熱した。
また、定着装置4では、センターレジストレーション方式を採用しているため、圧接部NPの特定の定着領域E1として、定着設定領域E(全幅220mm)のうちその中央部に120mmの領域部分を確保した。そして、ヘッド部材64として、その通過方向Bの下流側端部に図14等に示す斜面(67)を形成したものを使用して各圧接部NPを形成した。斜面67は、定着設定領域Eの全域(E1+E2+F3)に形成した。図中の斜面に関する「R1.0」と「R0.5」は曲率が1.0mm,0.5mmの各曲面を示す。「C0.5」は1辺が0.5mmの正方形の対角線に相当する平面を示す。なお、比較のために、斜面を形成せずにほぼ直角に交わる稜部を有するヘッド部材64を用いて圧接部NPを形成した定着装置(比較例)を用意した。
圧接部NPは、無端ベルト41を介してパッド部材65が加熱ロール51の外周面に接触し始めた地点から、無端ベルト41を介してヘッド部材64が加熱ロール51の外周面の接触から離れた地点に至るまでの範囲とする。なお、この試験では、その各圧接部NPa,NPbの幅(長さS1,S2)については、予めベタ画像を形成した記録媒体9(普通紙)を定着装置4の圧接部NP内に導入してその通過途中で停止させたときにベタ画像中の定着むら部分の幅(通過方向Bの長さ)を測定することで求めた。
評価試験1、2は、袋状の記録媒体9Aとして封筒を使用し、その封筒を圧接部NPに通過させた後、その封筒の表面紙及び裏面紙の通過方向B上流側となる後端部における(後端)ずれ量と、その封筒の表面紙及び裏面紙の加熱ロール51の軸方向A(通過方向Bとほぼ直交する方向)の中央部におけるずれ量とをそれぞれ測定した。評価試験はいずれも、温度22℃、湿度31%の環境下で行った。
袋状の記録媒体9Aとしての封筒としては、蓋付きの封筒(Columbia製、形状:Com−10、型番:CO131)を使用した。この封筒の圧接部NPを通過させるときの送り幅は105mmである。そして、評価試験1では、図16の上段部に示すように、封筒9Aの通過(搬送)方向Bの上流側端部9b及びその左右両端部9c、9d(の折返し部)を切断して後端部を自由端に加工したものを使用した。評価試験2では、図17の上段部に示すように、封筒9Aの通過(搬送)方向Bの上流側端部9bを切断して自由端にするとともに、その端部9bの中央部から通過方向Bの下流側の中央部に向けて切り込みを入れて加工したものを使用した。また、各図中の二点鎖線Cは切断した端部、二点鎖線Dは切り込みを示す。蓋部(フラップ)9eについては、いずれの場合も封筒を閉じる状態で糊付けした。
評価試験1は、上記切断をした封筒(図16)の表面紙91に住所のトナー像を形成した後に、そのつながっている端部を先頭した状態で定着装置4の圧接部NPを通過させて排出させた。この際、封筒は、蓋部9eを加熱ロール51の駆動ギヤが取り付けられている端部側(駆動側)に位置させた状態で搬送する場合(搬送状態:D)と、蓋部9eをその駆動側とは反対側に位置させた状態で搬送する場合(搬送状態:AD)とに分けて行った。そして、その各搬送状態で通過させた後の封筒について、図16の下段部に示すように、その後端部9bにおける表面紙91と裏面紙92のずれ量(δ)を測定した。
評価試験1の結果を図14に示す。図14中においてずれ量のうち「マイナス」の表示は、封筒9Aの表面紙の後端部よりもその裏面紙の後端部が先に送られてずれた状態になっている場合を示す。この評価試験1は、2回行った。ずれ量(δ)は、各回において得られた各測定値の大きい方の値で示している。ずれ量の数値(絶対値)が小さいほど、封筒の表面紙および裏面紙の搬送速度差が小さいと考えられる。
評価試験2は、上記切断をした封筒(図17)の表面紙91に住所のトナー像を形成した後に、そのつながっている端部を先頭した状態で定着装置4の圧接部NPを通過させて排出させた。この際、封筒の搬送状態については、評価試験1の場合と同様の条件とした。そして、その各搬送状態で通過させた後の封筒について、図17の下段部に示すように、その切り込んだ表面紙部分91fと裏面紙部分92fの切り込み線Dに対するずれ量(β)を測定した。
評価試験2の結果を図15に示す。図14中において「表ずれ」は切り込んだ表面紙部分91fのずれ量、「裏ずれ」は切り込んだ裏面紙部分92fのずれ量を示す。また、表ずれ及び裏ずれにおいて「プラス」の表示は切り込み線Dに対して外側に開くように移動してずれた場合のずれ量を示し、「プラス」の表示は切り込み線Dと交差して閉じるように移動してずれた場合のずれ量を示す。この評価試験2も、評価試験1の場合と同様に計2回行った。ずれ量(β)についても、各回において得られた各測定値の大きい方の値で示している。
また、評価試験3として、上記の切断及び切り込みを入れないそのままの状態の封筒9Aを実施例の各定着装置を通過させ、そのときのしわ発生の抑制効果について調べることを行った。
この結果、斜面が「R0.5」と「C0.5」の実施例では、封筒9Aの端部9bに端部しわ101(図20参照)の発生がほとんど認められなかったが、図21に示すように、封筒9Aの通過方向Bの中央部側の領域に不要なしわ(これを「中央しわ」とも言う)102が発生することが確認された。図21において符号102aで示す中央しわは、しわが深く、また大きいものを表している。また符号102bで示す中央しわは、しわが浅く、また細かいものを表している。一方、斜面が「R1.0」の実施例では、端部しわ101と中央しわ102の双方の発生が抑制されたことが確認された。ちなみに、「R1.0」の実施例では、特定の定着領域E1における封筒等の袋状の記録媒体9における表裏部分の搬送速度差が少し存在し、完全に零にはなっていない。このような構成は、圧接部NPの定着設定領域Eの両端部(E2,E3を含む領域)の圧力をその中央側の領域(E1)の圧力も高く設定している場合に、中央しわの発生を抑制する効果を得るために有効となる。
[他の実施の形態]
前記した実施の形態では、図6や図11に示すように、定着装置4の圧接部NPについて、その記録媒体の通過方向Bにおける中心点が、ヘッド部材65の斜面67の領域内(面内)に存在する状態で形成することができる。図6及び図11において点線NP−Oは、その中心点と加熱ロール51の中心点Oとを結ぶ直線である。
このような状態にした場合には、上記した不要なしわの発生がより確実に抑制されるようになり、有利である。
また、この定着装置4では、パッド部材65として、一定の圧力に対して弾性変形しやすい多孔質の弾性部材(例えば、スポンジ、多孔質のゴムなど)を使用してもよい。この場合、その多孔質の弾性部材からなるパッド部材65Bは、圧接部NPを形成する際に加熱ロール51の弾性層51bの反力を受けると、より弾性変形しやくなり、そのパッド部材65で形成される圧接部部分NPbの形状が加熱ロール51の外周面の円筒周面により追従した形状になる。
また、特定の定着領域E1は、定着設定領域Eの全域とすることも可能である。袋状の記録媒体9Aとしては、しわの発生が抑制されるものであれば封筒以外の種類の記録媒体であっても適用することができる。
この他、画像形成装置1における作像装置2としては、単色のトナー像を形成する作像装置を適用してもよい。作像装置2は、転写方式を採用しないものでもよい。
1 …画像形成装置
2 …作像装置
4 …定着装置
9 …記録媒体
9A…袋状の記録媒体(封筒など)
51…加熱ロール
61…無端ベルト
62…加圧体
64…ヘッド部材(硬質加圧部材)
65…パッド部材(軟質加圧部材)
67…斜面(面)
67A…曲面の斜面(加熱ロール側に突出する曲面で形成されている面)
B …通過方向
NP…圧接部
NPa…ヘッド部材で形成される圧接部部分
NPb…パッド部材で形成される圧接部部分
S1…圧接部部分NPaの長さ
S2…圧接部部分NPbの長さ

Claims (5)

  1. 弾性層が形成され加熱手段により加熱される加熱ロールと、
    前記加熱ロールの外周面に接触して回転する無端ベルトと、
    前記無端ベルトをその内周面側から前記加熱ロールの当該外周面に押し付けて当該加熱ロールとの間に未定着の像を保持する記録媒体を通過させる圧接部を形成させる加圧体とを有し、
    前記加圧体は、前記圧接部における前記記録媒体の通過方向の下流側の位置に配置され前記加熱ロールの弾性層よりも高い硬度を有する硬質加圧部材と、前記硬質加圧部材よりも前記通過方向の上流側の位置に配置され前記加熱ロールの弾性層よりも低い硬度を有して弾性変形する軟質加圧部材とを備え、
    前記圧接部は、その前記記録媒体の通過方向に対する長さが、前記硬質加圧部材にて形成される圧接部部分の長さの方が前記軟質加圧部材にて形成される圧接部部分の長さよりも長くなる状態で形成され、
    前記硬質加圧部材は、その前記加熱ロールと対向して前記記録媒体の通過方向上流側となる端部が、当該通過方向の下流側にずれるにつれて当該加熱ロールに近づく面で形成されていることを特徴とする定着装置。
  2. 前記硬質加圧部材は、前記面が前記加熱ロール側に突出する曲面で形成されている請求項1に記載の定着装置。
  3. 前記圧接部は、その前記記録媒体の通過方向における中心点が、前記硬質加圧部材の前記面の領域内に存在する状態で形成されている請求項1に記載の定着装置。
  4. 前記記録媒体として前記通過方向の上流側となる端部がつながっている記録媒体を通過させる前記圧接部が、当該記録媒体の重なり合う表裏部分の搬送速度の差が零にならないように形成されている請求項1乃至3のいずれかに記載の定着装置。
  5. 未定着の像を形成して記録媒体に転写する作像装置と、前記作像装置で転写された未定着の像を記録媒体に定着する定着装置とを有し、
    前記定着装置が請求項1乃至4のいずれかに記載の定着装置であることを特徴とする画像形成装置。
JP2009112835A 2009-05-07 2009-05-07 定着装置及び画像形成装置 Expired - Fee Related JP5332885B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009112835A JP5332885B2 (ja) 2009-05-07 2009-05-07 定着装置及び画像形成装置
US12/706,790 US8346147B2 (en) 2009-05-07 2010-02-17 Fixing unit and image forming apparatus
CN201010139151.7A CN101881935B (zh) 2009-05-07 2010-03-18 定影单元和图像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009112835A JP5332885B2 (ja) 2009-05-07 2009-05-07 定着装置及び画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010262137A true JP2010262137A (ja) 2010-11-18
JP5332885B2 JP5332885B2 (ja) 2013-11-06

Family

ID=43053971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009112835A Expired - Fee Related JP5332885B2 (ja) 2009-05-07 2009-05-07 定着装置及び画像形成装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8346147B2 (ja)
JP (1) JP5332885B2 (ja)
CN (1) CN101881935B (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013156501A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Brother Ind Ltd 定着装置
JP2013225039A (ja) * 2012-04-23 2013-10-31 Kyocera Document Solutions Inc 定着装置及びそれを備えた画像形成装置
JP2014232337A (ja) * 2014-09-18 2014-12-11 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 定着装置及びそれを備えた画像形成装置
JP2016142987A (ja) * 2015-02-04 2016-08-08 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2016177099A (ja) * 2015-03-19 2016-10-06 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP2017138537A (ja) * 2016-02-05 2017-08-10 富士ゼロックス株式会社 定着装置および画像形成装置
JP2018189829A (ja) * 2017-05-09 2018-11-29 キヤノン株式会社 定着装置
JP2019211628A (ja) * 2018-06-05 2019-12-12 コニカミノルタ株式会社 定着装置および画像形成装置
US10684581B2 (en) 2018-01-24 2020-06-16 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Fuser including rotatable member and endless belt

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002060825A2 (en) 2001-02-01 2002-08-08 Yale University Osmotic desalination process
JP4760958B2 (ja) * 2009-05-25 2011-08-31 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 定着装置及び画像形成装置
JP2014081610A (ja) * 2012-09-27 2014-05-08 Konica Minolta Inc 定着装置及び画像形成装置
US9958818B2 (en) * 2016-05-30 2018-05-01 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Fixing device comprising endless belt and rotary body
JP2018116083A (ja) * 2017-01-16 2018-07-26 富士ゼロックス株式会社 定着装置および画像形成装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008009113A (ja) * 2006-06-29 2008-01-17 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成装置
JP2008064930A (ja) * 2006-09-06 2008-03-21 Konica Minolta Business Technologies Inc 定着装置および画像形成装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3219791B2 (ja) 1990-08-10 2001-10-15 レックスマーク・インターナショナル・インコーポレーテツド 改良型ヒューザーを備える電子写真式複写機
JP2998526B2 (ja) 1993-11-17 2000-01-11 セイコーエプソン株式会社 定着装置
JP3282494B2 (ja) * 1995-05-16 2002-05-13 富士ゼロックス株式会社 画像定着装置
JP3829695B2 (ja) 1995-05-16 2006-10-04 富士ゼロックス株式会社 画像定着装置
JPH11133776A (ja) 1997-10-30 1999-05-21 Fuji Xerox Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP2001356625A (ja) 2001-04-09 2001-12-26 Fuji Xerox Co Ltd 定着装置および画像形成装置
JP2004205620A (ja) 2002-12-24 2004-07-22 Konica Minolta Holdings Inc 定着装置
JP4827438B2 (ja) * 2005-05-16 2011-11-30 キヤノン株式会社 画像加熱装置
JP2007279665A (ja) * 2006-03-13 2007-10-25 Konica Minolta Business Technologies Inc 定着装置及び該定着装置を有する画像形成装置
JP2008003232A (ja) 2006-06-21 2008-01-10 Fujifilm Corp 光学シート及び光学シートの製造方法、バックライト、液晶表示装置
JP5050591B2 (ja) 2007-03-16 2012-10-17 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 画像形成装置
US7664452B2 (en) * 2007-05-22 2010-02-16 Kyocera Mita Corporation Fixing device, and image forming apparatus provided with the same
JP4858563B2 (ja) * 2009-03-27 2012-01-18 富士ゼロックス株式会社 定着装置及び画像形成装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008009113A (ja) * 2006-06-29 2008-01-17 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成装置
JP2008064930A (ja) * 2006-09-06 2008-03-21 Konica Minolta Business Technologies Inc 定着装置および画像形成装置

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013156501A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Brother Ind Ltd 定着装置
JP2013225039A (ja) * 2012-04-23 2013-10-31 Kyocera Document Solutions Inc 定着装置及びそれを備えた画像形成装置
JP2014232337A (ja) * 2014-09-18 2014-12-11 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 定着装置及びそれを備えた画像形成装置
JP2016142987A (ja) * 2015-02-04 2016-08-08 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2016177099A (ja) * 2015-03-19 2016-10-06 株式会社リコー 定着装置および画像形成装置
JP2017138537A (ja) * 2016-02-05 2017-08-10 富士ゼロックス株式会社 定着装置および画像形成装置
JP2018189829A (ja) * 2017-05-09 2018-11-29 キヤノン株式会社 定着装置
US10684581B2 (en) 2018-01-24 2020-06-16 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Fuser including rotatable member and endless belt
US11048195B2 (en) 2018-01-24 2021-06-29 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Fuser including rotatable member and endless belt
JP2019211628A (ja) * 2018-06-05 2019-12-12 コニカミノルタ株式会社 定着装置および画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN101881935B (zh) 2015-04-15
JP5332885B2 (ja) 2013-11-06
US20100284715A1 (en) 2010-11-11
US8346147B2 (en) 2013-01-01
CN101881935A (zh) 2010-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5332885B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP4858563B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP4695976B2 (ja) 定着装置、画像形成装置及び画像形成方法
US9897953B2 (en) Fixing device having hardness adjusting unit for adjusting a nip load, and image forming apparatus
JP4968867B2 (ja) 画像形成装置
JP4051897B2 (ja) 定着装置及びこれを用いた画像形成装置
JP2006317492A (ja) 定着分離版、定着装置及び画像形成装置
JP2013029769A (ja) 画像形成装置
JP6540030B2 (ja) 画像形成装置および画像形成システム
JP5893968B2 (ja) 定着装置およびそれを備える画像形成装置
JP5609558B2 (ja) 定着装置および画像形成装置
JP4541990B2 (ja) シート搬送装置及び画像形成装置
JPH10268685A (ja) 画像形成装置
JP2010038967A (ja) 画像形成装置
JP3888084B2 (ja) 定着装置及びこれを用いた画像形成装置
JP2007219311A (ja) 定着装置
JP2003316197A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2005049566A (ja) 転写定着装置及びこれを備えた画像形成装置
JP6578666B2 (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2024065844A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2002244461A (ja) 定着装置・画像形成装置
JP6150568B2 (ja) 画像形成装置
JP2008129533A (ja) シート状被搬送物搬送装置及び画像形成装置
JP2005049565A (ja) 転写定着装置及びこれを備えた画像形成装置
JP2008158201A (ja) 転写装置、画像形成装置及び画像形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120418

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130412

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130416

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130612

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130702

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130715

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5332885

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees