JP2011095544A - 像加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】潤滑剤を良好に拡散させつつ、スリーブの表層への負担を軽減してスリーブの耐久性を向上することを目的とする。
【解決手段】支持部材１２には、スリーブ１３の内周面に対向し、スリーブ１３の回転方向において加熱ヒータ１１の隣の領域であって、搬送され得る最大の記録材幅よりも狭い領域にのみ複数の凹部が形成されることで当該凹部が形成された領域に凹凸形状１２ａが存在する。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置に用いられる像加熱装置に関する。画像形成装置としては、複写機、レーザビームプリンタ、ファクシミリ或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等が挙げられる。像加熱装置としては、電子写真方式、静電記録方式、磁気記録方式等の適時の画像形成プロセスに用いられ、トナー像を定着する定着装置が挙げられる。即ち、定着装置は、加熱溶融性の樹脂等よりなるトナーを用いて、シートの面に転写方式若しくは直接方式で目的の画像情報に対応して形成された未定着トナー像を、シート面上に永久固着画像として加熱定着処理する方式の装置である。尚、シートとしては、紙、印刷紙、転写材シート、ＯＨＴシート、光沢紙、光沢フィルム、エレクトロファックス紙、静電記録紙等の記録材が挙げられる。ここで、本発明の像加熱装置には、上記定着装置ばかりでなく、未定着画像を記録材上に仮定着させる像加熱装置や、画像を担持した記録材を再加熱してつや等の画像表面性を改質する像加熱装置等も包含される。

従来、スタンバイ時に電力を供給せず、消費電力を極力低く抑えた像加熱装置としてサーフ加熱方式の定着装置が実用化されている。サーフ加熱方式の定着装置では、断熱性の支持部材に支持されたセラミックヒータと加圧ローラとの間に樹脂性や金属性の高熱伝導スリーブを挟んで定着ニップ部を形成する。そして、その定着ニップ部に未定着トナー像を担持させた記録材を導入して加熱定着を行う。近年では、画像形成装置はプリントスピードや立上げの高速化、省エネやコンパクト化といった様々な課題が求められている。このため、熱伝導率が高く、強度に優れた薄肉のスリーブを用いた構成が実用化されている。
また、サーフ加熱方式の定着装置では、ヒータとスリーブとの間の相対移動を円滑化するため、グリース等の潤滑剤を塗布する事が行われている。潤滑剤は、ヒータ面とスリーブ内周面との間に均一に拡散していることが望ましいが、現実には、ヒータのスリーブ回転方向上下流部位に溜まりがちとなり、潤滑剤のムラが生じる。このようにして発生した潤滑剤のムラは、記録材に与える熱にもムラを発生させ、定着させる画像に悪影響を与えることとなる。また、スリーブ、ヒータ、及び支持部材間に潤滑剤が循環せず、摺動トルクの増大を引き起こすことも問題となる。特に、本体電源投入直後の定着装置が十分に暖まっていない状態では、潤滑剤の粘性が非常に高い。このため、ヒータのスリーブ回転方向上下流部位に溜まった潤滑剤が摺動トルクを増大させ、スリーブの回転に支障を来たし、スリーブのスリップが発生するといった問題もある。
こうした潤滑剤のムラによる問題に対して、特許文献１には、ヒータを支持する支持部材の表面に凹凸形状を設け、潤滑剤の拡散を促すものが提案されている。また、特許文献２には、ヒータを支持する支持部材にスリットを設けることにより、潤滑剤の拡散を良化させ、駆動トルクの低減及びスリップ防止を達成するものが提案されている。

特許第３２５４１１７号公報 特開２００３−２２９２３４号公報

しかし、特許文献１，２の支持部材に形成した凹凸形状又はスリットが、近年用いている薄肉スリーブを損傷させるという問題が起こっている。記録材端部と接触するスリーブ部分では、スリーブ表層における離型層の削れ・剥がれが耐久性の観点から一般に問題と
なるが、凹凸形状又はスリットを付加することにより、この耐久性が大幅に悪化する。スリーブの離型層の削れ・剥がれは、記録材搬送方向に対して直交する記録材幅方向における記録材端部が搬送される位置で発生し易い。これは、記録材を搬送することに伴い発生する紙紛、記録材の有無に起因する局所的な応力集中、及び熱的負荷が、この位置で増大するからである。特に凹凸形状又はスリットを採用した場合、これらの形状が記録材端部と対応した位置でスリーブへの負荷がさらに増大し、離型層の削れ・剥がれが促進されてしまう。これによって、スリーブの耐久性が維持できないという問題が引き起こされてしまう。

本発明は、潤滑剤を良好に拡散させつつ、スリーブの表層への負担を軽減してスリーブの耐久性を向上することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明に係る像加熱装置は、
可撓性のスリーブと、前記スリーブの内周面に接触するヒータと、前記ヒータを支持する支持部材と、前記スリーブを介して前記ヒータに圧接する加圧ローラと、を有し、前記スリーブを介して前記ヒータに前記加圧ローラが圧接したニップ部でシートを挟持しながら搬送する像加熱装置であって、
前記スリーブの内周面と前記ヒータ及び前記支持部材とが摺動する部位には、潤滑剤が介在しており、
前記支持部材には、前記スリーブの内周面に対向し、前記スリーブの回転方向において前記ヒータの隣の領域であって、搬送され得る最大のシート幅よりも狭い領域にのみ複数の凹部が形成されることで当該凹部が形成された領域に凹凸形状が存在することを特徴とする。

本発明によれば、潤滑剤を良好に拡散させつつ、スリーブの表層への負担を軽減してスリーブの耐久性を向上することができる。

実施例１に係る画像形成装置の概略構成図 実施例１に係る定着装置を表す概略構成図 実施例１に係るスリーブを表す断面図 従来例の支持部材を表す図 凹凸形状による応力集中のメカニズムを説明する図 実施例１に係る支持部材を表す図 比較例の支持部材を表す図 実施例２に係る支持部材を表す図

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

＜実施例１＞
（画像形成装置）
図１に本例に係る画像形成装置の概略構成を示す。感光ドラム１は、アルミニウムやニッケル等のシリンダ状の基盤上に、ＯＰＣ、アモルファスＳｅ、アモルファスＳｉ等の感光材料が重ねられて形成されている。感光ドラム１は矢印の方向に回転駆動され、まず、
その表面が帯電ローラ２によって一様に帯電される。次に、レーザスキャナ３より射出される、画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザビームＬによる走査露光が施され、感光ドラム１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置４でトナー像として現像、可視化される。現像方法としては、ジャンピング現像法、２成分現像法、ＦＥＥＤ現像法等が用いられる。特にイメージ露光と反転現像とを組み合わせて用いられることが多い。可視化されたトナー像は、感光ドラム１と転写ローラ５とで形成される転写ニップ部で、所定のタイミングで搬送されて来るシートとしての記録材Ｐ上に感光ドラム１上から転写される。ここで、トップセンサ８にて記録材Ｐの先端を検知し、感光ドラム１上のトナー像の画像形成位置と記録材Ｐの先端の書き出し位置が合致するようにタイミングを合わせている。所定のタイミングで搬送された記録材Ｐは、転写ニップ部で一定の加圧力で挟持しながら搬送され、像加熱装置としての定着装置６へと搬送される。定着装置６では、記録材Ｐ上のトナー像が永久画像として定着される。定着装置６から排出された記録材Ｐは、排紙ガイドに案内されて画像形成装置から排出される。一方、感光ドラム１上に残存する転写残りの残留トナーは、クリーニング装置７により感光ドラム１の表面から除去される。また、排紙センサ９が定着装置６内に設けられている。排紙センサ９は、記録材Ｐがトップセンサ８と排紙センサ９の間で紙詰まり等を起こした際に、その紙詰まりを検知する。

（定着装置）
図２に定着装置６の概略構成を示す。定着装置６は、基本的には互いに圧接して定着ニップ部Ｎを形成する定着アセンブリ１０と加圧部材としての加圧ローラ２０とを有するサーフ加熱方式の加熱定着装置である。定着装置６は、定着ニップ部Ｎで記録材を挟持しながら搬送し、その際に記録材を加熱・加圧してトナー像を溶融・固着させる。図２（ａ）に定着装置６の断面を示し、図２（ｃ）に定着装置６の分解斜視を示す。図２（ａ），（ｃ）に示すように、定着アセンブリ１０は、主に、加熱ヒータ１１と、支持部材１２と、可撓性のスリーブ１３と、金属ステー１４と、を有する。

（加熱ヒータ）
図２（ｂ）に加熱ヒータ１１の断面を示す。図２（ｂ）に示すように加熱ヒータ１１は、スリーブ１３の内周面に接触することにより定着ニップ部Ｎの加熱を行う。加熱ヒータ１１を構成するセラミック基板１１ａの表面には、通電発熱抵抗層１１ｂが形成されている。セラミック基板１１ａは、低熱容量のプレート状の、アルミナや窒化アルミ等の絶縁性基板である。通電発熱抵抗層１１ｂは、Ａｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）、ＲｕＯ_２、Ｔａ_２Ｎ等を材料とし、セラミック基板１１ａの記録材幅方向（シート幅方向）である長手方向に沿って、厚み約１０μｍ、幅約１〜５ｍｍ程度でスクリーン印刷等により形成されている。加熱ヒータ１１がスリーブ１３と接する面には、熱効率を損なわない範囲で通電発熱抵抗層１１ｂを保護する保護層１１ｃが設けられている。保護層１１ｃの厚みは十分薄く、表面の平滑性を良好にする程度が望ましく、保護層１１ｃはガラスやフッ素樹脂コート等で形成される。

（支持部材）
支持部材１２は、加熱ヒータ１１を支持する。また、支持部材１２は、回転するスリーブ１３を案内する。支持部材１２は、液晶ポリマー、フェノール樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の耐熱性樹脂により形成される。支持部材１２は、熱伝導率が低い程加圧ローラ２０への熱伝導が良くなるので、樹脂層中にガラスバルーンやシリカバルーン等のフィラーを内包してあっても良い。支持部材１２には、スリーブ１３の内周面に対向し、スリーブ１３の回転方向において加熱ヒータ１１の隣の上下流の領域に、記録材幅方向である長手方向に伸びる２本の凸状のアゴ１２１が設けられている。つまり、２つのアゴ１２１の間に加熱ヒータ１１が配置される。アゴ１２１は、スリーブ１３における定着ニップ部Ｎの部分と他の部分との間に角
度を付与することにより、スリーブ１３と記録材Ｐとの離型性を向上させる。また、アゴ１２１は、加圧ローラ２０等よりも先に温まるプレヒート効果により加圧ローラ２０へ熱伝導し画質を向上させる。尚、本例では支持部材１２にアゴ１２１が形成されているが、支持部材１２にはアゴ１２１が形成されていなくても良い。アゴ１２１には、後述する凹凸形状１２ａが設けられている。凹凸形状１２ａを設けることによりグリース等の潤滑剤の拡散性を向上させている。また、アゴ１２１が設けられていなくても、支持部材１２におけるアゴに相当するスリーブ１３の回転方向において加熱ヒータ１１の隣の上下流の領域に、凹凸形状を設けても良い。また、凹凸形状は、スリーブ１３の回転方向において加熱ヒータ１１の隣の上下流の領域の両方に設けられるだけでなく、どちらか一方だけに設けられるものであってもよい。

（スリーブ）
スリーブ１３は、可撓性の円筒状をしており、加熱ヒータ１１及び支持部材１２を内包し、加熱ヒータ１１及び支持部材１２の周りを回転する。スリーブ１３は、クイックスタートを可能にするために総厚２００μｍ以下の厚みの耐熱性フィルムであると良い。スリーブ１３は、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の耐熱性樹脂を基層１３ａとして用いている。基層１３ａには、熱伝導性を向上させるために、ＢＮ、アルミナ、Ａｌ等の高熱伝導性粉末を混入してあっても良い。また、長寿命の定着装置６を構成するために充分な強度を持ち、耐久性に優れたスリーブ１３として、総厚２０μｍ以上の厚みが必要である。従って、スリーブ１３の総厚としては、２０μｍ以上２００μｍ以下が最適である。さらにオフセット防止や記録材の分離性を確保するために、スリーブ１３の表層には、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＥＴＦＥ（エチレン・テトラフルオロエチレン共重合体）、ＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）、ＰＶＤＦ（ポリビニリデンフルオライド）等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂等の離型性の良好な耐熱樹脂を混合又は単独で被覆して離型層１３ｃを形成してある。離型層１３ｃの被覆の方法としては、スリーブ１３の外面をエッチング処理した後に離型層１３ｃをディッピングするか、粉体スプレ等の塗布であっても良い。又は、チューブ状に形成された樹脂をスリーブ１３の表面に被せる方式であっても良い。又は、スリーブ１３の外面をブラスト処理した後に、接着剤であるプライマ層１３ｂを塗布し、離型層１３ｃを被覆する方法であっても良い。本例のスリーブ１３では、図３に示すように、基層１３ａは高熱伝導樹脂フィルムであり、基層１３ａ上に導電性のプライマ層１３ｂを塗付し、プライマ層１３ｂをＰＦＡによる離型層１３ｃで被覆している。

（金属ステー）
金属ステー１４は、支持部材１２と接触し、定着アセンブリ１０の全体の撓みや捩れを抑制する。金属ステー１４は、コイルバネ１５から加圧力を受けて支持部材１２を加圧ローラ２０に向けて押圧する。

（加圧ローラ）
加圧ローラ２０は、スリーブ１３を介して加熱ヒータ１１に圧接する。加圧ローラ２０がスリーブ１３を介して加熱ヒータ１１に圧接する部位が定着ニップ部Ｎである。加圧ローラ２０は、金属製芯金２１の外側に、弾性層２２を形成した弾性ローラである。芯金２１は、ＳＵＳ、ＳＵＭ、Ａｌ等の金属が用いられる。弾性層２２は、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱ゴムで形成した弾性ソリッドゴム層等が用いられる。又は弾性層２２は、より断熱効果を持たせるためにシリコーンゴムを発泡して形成した弾性スポンジゴム層等が用いられても良い。又は弾性層２２は、シリコーンゴム層内に中空のフィラー（マイクロバルーン等）を分散させて、硬化物内に気体部分を持たせて断熱効果を高めた弾性気泡ゴム層等が用いられても良い。尚、弾性層２２の上にＰＦＡ、ＰＴＦＥ等の離型層を形
成してあっても良い。

（定着装置の駆動及び制御方法）
図２（ｃ）に示すように、金属ステー１４は、その長手方向（記録材幅方向）の両端が支持部材１２から突き出ている。そして、金属ステー１４の長手方向の両端部にあるバネ受け部１４ａがバネ受け部材を介してコイルバネ１５によって加圧される。コイルバネ１５による荷重はステー足部１４ｂを介して支持部材１２の長手方向に渡って均一に伝達される。これにより、定着アセンブリ１０は、加圧ローラ２０の弾性に抗して押圧されることとなる。また、支持部材１２の加圧力によって、スリーブ１３が加熱ヒータ１１と加圧ローラ２０との間に挟まれることで撓み、加熱ヒータ１１の加熱面に密着した状態になる。
加圧ローラ２０は、芯金２１の端部に設けられた不図示の駆動ギアにより、図２（ａ）の矢印の方向に回転する駆動力を得る。駆動力は、制御手段を統制する不図示のＣＰＵからの指令に従い、不図示のモータから伝達される。この加圧ローラの回転駆動に伴って、スリーブ１３は加圧ローラ２０との摩擦力により従動回転する。スリーブ１３の内周面と加熱ヒータ１１及び支持部材１２とが摺動する部位には、フッ素系やシリコーン系の耐熱性グリース等の潤滑剤が介在している。潤滑剤により、摩擦抵抗を低く抑え、滑らかにスリーブ１３が回転可能となる。
また、加熱ヒータ１１の温度制御は、セラミック基板１１ａの背面に設けた不図示のサーミスタ等の温度検知素子の信号に応じて、ＣＰＵが通電発熱抵抗層１１ｂに印加する電圧のデューティ比や波数等を決定し適切に制御する。この加熱ヒータ１１の温度制御により、定着ニップ部Ｎ内の温度を所望の定着設定温度に保つことができる。そして、未定着トナー像を担持した記録材が所定のタイミングで適宜供給され、記録材は定着ニップ部Ｎ内に搬送されて加熱定着される。

（支持部材の凹凸形状）
従来例では、図４に示すように、支持部材１２のアゴ１２１に長手方向（記録材幅方向）の全域に凹凸形状１２ａが形成されている。凹凸形状１２ａを設けることにより、グリース等の潤滑剤の拡散性を向上させる。この場合において、記録材幅方向における記録材端部で応力集中が引き起こされることにより、スリーブ１３の離型層１３ｃの削れ・剥がれが促進されてしまうメカニズムを、図５を用いて説明する。一般に、凹凸の存在や、紙自体の有無による境界領域では、応力集中が発生し、スリーブ１３等の部材の耐久性に対して不利な状況である。そして、図５に示すように、記録材幅方向における記録材端部が搬送される位置に凹凸形状１２ａが存在すると、記録材端部が凹部側に逃げて大きな応力集中が引き起こされ、スリーブ１３に対する負荷が非常に高くなる。これにより、図４に示すような従来例では、スリーブ１３の離型層１３ｃの削れ・剥がれが早々に引き起こされていた。

これに対する本例に係る支持部材１２の特徴を図６に示す。本例では、支持部材１２のアゴ１２１における潤滑剤の拡散性の向上を担う凹凸形状１２ａを、長手方向（記録材幅方向）の全域ではなく、記録材の最大幅（搬送され得る最大のシート幅）よりも狭い領域にのみ形成している。具体的には、記録材の最大幅がＬＴＲサイズ紙の２１６ｍｍであるとき、凹凸形状１２ａの形成領域は２００ｍｍである。尚、図４に示す従来例では、凹凸形状１２ａの形成領域は２３２ｍｍである。ここで、凹凸形状１２ａは、凹凸形状１２ａの記録材幅方向の両側の凹凸形状が形成されていない領域である端部領域１２ｂの平坦な表面と同一面に対して複数の凹部が形成されることで、当該凹部が形成された領域に存在することとなる。このため、凹凸形状１２ａの凸部は、端部領域１２ｂと等しく突出している。これにより、本例では、記録材幅方向における記録材端部が搬送される位置に凹凸形状１２ａが存在せず、平坦な端部領域１２ｂが存在する。よって、記録材端部が搬送される位置は、端部領域１２ｂが平坦であることから、応力集中が引き起こされず、この位
置にかかる負荷が軽減される。従って、スリーブ１３の離型層１３ｃの削れ・剥がれが引き起こされ難くなり、スリーブ１３の耐久性が向上する。つまり、本例によると、潤滑剤を良好に拡散させつつ、スリーブ１３の表層への負担を軽減してスリーブ１３の耐久性を向上することができる。

（検証）
本例の効果を確認する為に、実験による検証を行った。本例の支持部材１２は、図６に示すように長手方向２００ｍｍの領域に凹凸形状１２ａを形成したものである。また、比較対象の従来例の支持部材１２は、図４に示すように長手方向全域（２３２ｍｍ）に凹凸形状１２ａを形成したものである。さらに、比較対象として、本例の支持部材１２の端部領域１２ｂの表面の高さを凹凸形状１２ａの凸部から低めた図７に示す比較例も用意した。室温２３℃、湿度５０％の環境下において２６ｐｐｍのプリントスピードでＬＴＲサイズ紙（紙幅２１６ｍｍ）を連続通紙し、スリーブの離型層の削れ・剥がれの程度を確認した。温調温度は２００℃である。実験結果を表１に示す。

尚、表１における評価では、スリーブ表層の離型層が削れなければ○、離型層が削れてプライマ層が露出すれば△、プライマ層も削れて基層までダメージを与えれば×としている。一般的に離型層が破壊されると、離型性の低下と共にスリーブの帯電状態が崩れるため、オフセットに代表される画像問題が発生する。本実験においても、削れ・剥がれが基層まで達した場合には帯電状態の崩れのため、オフセットが発生した。
表１に示すように、本例では削れ・剥がれの発生を大幅に防ぐことに成功し、スリーブの耐久性を向上できた。画質・搬送能力に関しても、本例では長手方向の８６％の領域には潤滑剤拡散を促す凹凸形状１２ａが形成されていることから、潤滑剤のムラの発生及び、それに起因する問題は起こらなかった。
また、本例では、スリーブは支持部材１２の凹凸形状１２ａの形成領域においては各凸部の先端部分より、凹凸形状１２ａが形成されていない端部領域１２ｂにおいては平面全体より、均一に力が加えられる。これに対し、図７に示す比較例のように、凹凸形状１２ａの凸部と、凹凸形状が形成されていない端部領域の面と、に段差がある場合は、必然的にスリーブが受ける力に偏りが発生する。比較例は、凹凸形状１２ａの凸部が、凹凸形状が形成されていない領域の面に比べて高いものである。しかし、図示省略するが、比較例とは反対に、凹凸形状１２ａの凸部が、凹凸形状が形成されていない領域の面に比べて低い場合においても、同様の問題が発生する。これらのように段差が存在すると、とりわけ、その境界領域において、スリーブにかかる負荷が集中し、削れ・剥がれに代表されるスリーブの損傷が引き起こされる。
また、本実験で用いた画像形成装置の出力可能な記録材の最大幅はＬＴＲサイズ紙の幅（２１６ｍｍ）であったが、使用される地域によっては記録材の最大幅はＡ４サイズ紙の幅（２１０ｍｍ）である。このことから、先に述べた構成条件において、Ａ４サイズ紙（紙幅２１０ｍｍ）を連続通紙する実験も行った。実験結果を表２に示す。

本例ではＡ４サイズ紙に対しても、記録材幅方向における記録材端部が搬送される位置に凹凸形状１２ａが存在しない。従って、Ａ４サイズ紙に対しても、本例の効果が確認できた。
以上の実験結果より、スリーブ１３の離型層１３ｃの削れ・剥がれが引き起こされ難くなり、スリーブ１３の耐久性が向上することが確認できた。

＜実施例２＞
（支持部材の凹凸形状）
本例に係る支持部材１２を図８に示す。尚、支持部材１２以外の構成は上記例と同様であるので、支持部材１２について説明し、その他の部分については説明を省略する。
スリーブ１３への負荷は応力集中によって高まってしまうが、特に凹凸形状１２ａの凹凸の起伏が大きい程一般に応力集中も高くなる。端部領域１２ｂとの境界線に近い凹凸形状１２ａの領域では、必然的に凹凸が存在することとなり、仮に、その位置で記録材幅方向における記録材端部を連続して大量に搬送するとなると、当該領域にてスリーブ１３の離型層１３ｃの削れ・剥がれが発生し得る。具体的な例としては、中国等の一部の地域で使われている紙幅１９５ｍｍの１６Ｋサイズ紙等が該当する。この場合、上記例と同様な長手方向２００ｍｍの凹凸形状１２ａを形成していると、１６Ｋサイズ紙の記録材幅方向における記録材端部の搬送される位置は、凹凸形状１２ａの領域内に含まれ、やはりスリーブ１３への負荷が高まってしまう。
このような、最大幅以内の記録材についてのスリーブ１３の離型層１３ｃの削れ・剥がれを対策する構成として、図８に示す本例がある。本例では、記録材の最大幅よりも狭い凹凸形状１２ａと端部領域１２ｂとの間の、端部領域１２ｂとの境界線に近い凹凸形状１２ｃの領域は、端部領域１２ｂに向けて凹凸形状１２ｃの凹部の深さを変えるようにした。具体的には、凹凸形状１２ｃの凹部の深さは、凹凸形状が形成されていない端部領域１２ｂに向かう程浅くなる。図８に示す本例では、端部領域１２ｂに向かう程段階的に凹部を浅くしている。尚、本例だけでなく、端部領域１２ｂに向かう程徐々に凹部を浅くしてもよい。凹凸形状１２ｃの凹部の深さが浅いと、凹凸の起伏が小さくなり、応力集中が抑制される。これにより、端部領域１２ｂとの境界線に近い凹凸形状１２ｃの領域に記録材幅方向における記録材端部が搬送される場合においても、凹部の深さが浅いことから、応力集中が抑制され、スリーブ１３にかかる負荷を低減できる。従って、スリーブ１３の離型層１３ｃの削れ・剥がれが引き起こされ難くなり、スリーブ１３の耐久性が向上する。つまり、本例によると、潤滑剤を良好に拡散させつつ、スリーブ１３の表層への負担を軽減してスリーブ１３の耐久性を向上することができる。

（検証）
本例の効果を確認する為に、実験による検証を行った。本例の支持部材１２は、長手方向１７０ｍｍの領域に凹部の深さが等しい凹凸形状１２ａを形成した。そして、凹部の深さが等しい凹凸形状１２ａと端部領域１２ｂとの間に、凹部の深さを端部領域１２ｂに向かう程段階的に浅くした凹凸形状１２ｃを両側各１５ｍｍの領域に形成した。尚、凹凸形
状１２ａ，１２ｃの凸部は、凹凸形状１２ａ，１２ｃの記録材幅方向の両側の凹凸形状が形成されていない領域である端部領域１２ｂと等しく突出している。また、比較対象の従来例の支持部材１２は、図４に示すように長手方向全域に凹凸形状１２ａを形成したものである。室温２３℃、湿度５０％の環境下において１３ｐｐｍのプリントスピードで１６Ｋサイズ紙（紙幅１９５ｍｍ）を連続通紙し、スリーブの離型層の削れ・剥がれの程度を確認した。温調温度は２００℃である。実験結果を表３に示す。

本例では、１６Ｋサイズ紙の記録材幅方向における記録材端部において、凹凸形状１２ｃの凹凸自体は存在してしまうが、凹凸の起伏が小さく応力集中をなるべく抑制することができる。これにより、ＬＴＲサイズ紙やＡ４サイズ紙程の耐久性向上には至らないものの、最大幅の記録材以外の記録材に対しても、スリーブ１３の離型層１３ｃの削れ・剥がれが引き起こされ難くなり、スリーブ１３の耐久性が向上することが確認できた。

１１…加熱ヒータ、１２…支持部材、１２ａ…凹凸形状、１２ｂ…端部領域、１３…スリーブ、２０…加圧ローラ

Claims (2)

1. 可撓性のスリーブと、前記スリーブの内周面に接触するヒータと、前記ヒータを支持する支持部材と、前記スリーブを介して前記ヒータに圧接する加圧ローラと、を有し、前記スリーブを介して前記ヒータに前記加圧ローラが圧接したニップ部でシートを挟持しながら搬送する像加熱装置であって、
   前記スリーブの内周面と前記ヒータ及び前記支持部材とが摺動する部位には、潤滑剤が介在しており、
   前記支持部材には、前記スリーブの内周面に対向し、前記スリーブの回転方向において前記ヒータの隣の領域であって、搬送され得る最大のシート幅よりも狭い領域にのみ複数の凹部が形成されることで当該凹部が形成された領域に凹凸形状が存在することを特徴とする像加熱装置。
2. 前記凹凸形状の凹部の深さは、前記凹凸形状のシート幅方向の両側の前記凹凸形状が存在しない領域に向かう程浅くなることを特徴とする請求項１に記載の像加熱装置。

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