JP2013195858A - 定着装置、及び、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】減圧機構によって定着ベルトに対して加圧回転体を離間方向に移動させるときに、加圧回転体の移動範囲をそれほど大きくすることなく、加圧回転体のギアとそのギアに噛み合う相手方のギアとの噛み合いを維持しやすい、定着装置、及び、画像形成装置を提供する。
【解決手段】駆動源７１から駆動力が入力されて回転駆動される加圧回転体３１と、定着ベルト２１に対して離間する方向に加圧回転体３１を移動させて定着ベルト２１に対する加圧回転体３１の圧接力を減圧する減圧機構６３、６８、６９と、が設けられている。そして、加圧回転体３１は、幅方向一端側が定着ベルト２１に対する圧接方向に沿った方向に延在する切欠４３ａが形成された第１保持部材４３によって保持され、幅方向他端側が圧接方向に対して交差する方向に延在する長穴６３ｂが形成された第２保持部材６３によって保持されている。
【選択図】図１２

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の画像形成装置と、そこに設置される定着装置と、に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、定着ベルトと加圧回転体とでニップ部を形成した定着装置であって、ウォームアップ時間やファーストプリント時間が短くて定着不良が生じにくい定着装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

詳しくは、特許文献１の図２、図４等に記載の定着装置は、定着ベルト（符号２１）、ニップ部を除いて定着ベルトの内周面に対向するように固設されたパイプ状の加熱部材（符号２２）、加熱部材を加熱するために加熱部材に内設されたヒータ（符号２５）、定着ベルトを介して加圧ローラ（符号３１）に圧接してニップ部を形成するために定着ベルトの内部に設置された固定部材（符号２６）、固定部材に当接して固定部材を補強する略板状の補強部材（符号２３）、等で構成されている。
このような定着装置は、加圧ローラ（加圧回転体）に設置されたギアに駆動源から駆動力が伝達されて、加圧ローラが回転駆動され、ニップ部における摩擦抵抗によって定着ベルトも従動回転することになる。
そして、ヒータによって加熱されたパイプ状の加熱部材によって定着ベルトが加熱されて、ニップ部に向けて搬送された記録媒体上のトナー像がニップ部にて熱と圧力とを受けて記録媒体上に定着されることになる。

一方、特許文献１等の定着装置には、定着ベルトに対して加圧ローラを離間させて、定着ベルトに対する加圧ローラの圧接力を減圧するための減圧機構（接離機構）が設置されている。そして、減圧機構によって加圧ローラの圧接力を減圧することにより、非稼働時においてニップ部における圧接力によって定着ベルトや加圧ローラに歪みが生じてしまう不具合が軽減されたり、ニップ部において紙詰まり（ジャム）した用紙（記録媒体）を除去しやすくなったりしている。

上述した特許文献１の定着装置は、減圧機構によって定着ベルトに対して加圧ローラ（加圧回転体）を離間方向に移動させるときに、加圧ローラの移動範囲を大きくすることなく、加圧ローラのギアとそのギアに噛み合う相手方のギアとの噛み合いを維持するのが難しかった。
詳しくは、減圧機構によって定着ベルトに対して加圧ローラを圧接方向に沿うように接離させる場合には、加圧ローラの移動範囲をそれほど大きくすることなく加圧ローラを離間させることができるものの、加圧ローラのギアと相手方のギアとの噛み合いを維持できなくなって接離時に互いのギアの歯先が衝突してしまう不具合が生じてしまうことがあった。これに対して、減圧機構によって定着ベルトに対して加圧ローラをギアの噛み合い方向に沿うように接離させる場合には、接離時に互いのギアの歯先が衝突してしまう不具合は防止されるものの、加圧ローラの移動範囲が大きくなってしまって装置が大型化したり加圧ローラの周囲に設置した部材に干渉してしまったりする不具合が生じてしまっていた。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、減圧機構によって定着ベルトに対して加圧回転体を離間方向に移動させるときに、加圧回転体の移動範囲をそれほど大きくすることなく、加圧回転体のギアとそのギアに噛み合う相手方のギアとの噛み合いを維持しやすい、定着装置、及び、画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる定着装置は、所定方向に走行してトナー像を加熱して溶融するとともに、可撓性を有する無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトの内周面側に固設された固定部材が当該定着ベルトを介して圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成するとともに、駆動源から駆動力が入力されて回転駆動される加圧回転体と、前記定着ベルトに対して離間する方向に前記加圧回転体を移動させて前記定着ベルトに対する前記加圧回転体の圧接力を減圧する減圧機構と、を備え、前記加圧回転体は、幅方向一端側が前記定着ベルトに対する圧接方向に沿った方向に延在する長穴又は切欠が形成された第１保持部材によって保持され、幅方向他端側が前記圧接方向に対して交差する方向に延在する長穴又は切欠が形成された第２保持部材によって保持されたものである。

なお、本願において、固定部材や補強部材が「固設」された状態とは、固定部材や補強部材が回転駆動されることなく非回転で保持されている状態であるものと定義する。したがって、例えば、固定部材がスプリング等の付勢手段によってニップ部に向けて付勢されている場合であっても固定部材が非回転で保持されていれば、固定部材が「固設」された状態となる。

また、本願において、記録媒体の「搬送方向」とは、ニップ部において定着ベルトや加圧回転体が変形することなく理想的な円弧を描いて当接した場合におけるニップ部の接線方向と同じ方向であるものと定義する。
また、本願において、「幅方向」とは、記録媒体の搬送方向に対して直交する方向であって、定着ベルトや加圧回転体の回転軸方向と同じ方向であるものと定義する。

また、本願において、定着ベルトに対して加圧回転体が「離間」した状態とは、狙いのニップ部を形成するために定着ベルトに対して加圧回転体が圧接した状態から、ニップ部の圧接力が減圧された状態のすべてを含むものとする。したがって、定着ベルトに対して加圧回転体が完全に隙間をあけて離れた状態の他に、定着ベルトに対して加圧回転体が当接した状態でニップ部の圧接力が減圧された状態も「定着ベルトに対して加圧回転体が「離間」した状態」となる。

本発明において、加圧回転体は、幅方向一端側が圧接方向に沿った方向に延在する長穴や切欠が形成された第１保持部材によって保持され、幅方向他端側が圧接方向に対して交差する方向に延在する長穴や切欠が形成された第２保持部材によって保持されている。これにより、減圧機構によって定着ベルトに対して加圧回転体を離間方向に移動させるときに、加圧回転体の移動範囲をそれほど大きくすることなく、加圧回転体のギアとそのギアに噛み合う相手方のギアとの噛み合いを維持しやすい、定着装置、及び、画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態１における画像形成装置を示す全体構成図である。 定着装置を示す構成図である。 定着装置を幅方向にみた側面図である。 ニップ部の近傍を示す拡大図である。 定着ベルトがフランジ部材に保持された状態を示す断面側面図である。 定着ベルトと補強部材とがフランジ部材に保持された状態を示す概略正面図である。 シート状部材が設置された状態の固定部材を示す、（Ａ）側面図と、（Ｂ）下面図と、である。 図７（Ａ）における、（Ａ）Ｘ１−Ｘ１断面を示す概略断面図と、（Ｂ）Ｘ２−Ｘ２断面を示す概略断面図と、（Ｃ）Ｘ３−Ｘ３断面を示す概略断面図と、である。 固定部材を示す、（Ａ）上面図と、（Ｂ）側面図と、（Ｃ）下面図と、である。 シート状部材を示す展開図である。 板状部材を示す上面図である。 （Ａ）加圧ローラの一端側が第１保持部材に保持された状態を示す概略図と、（Ｂ）加圧ローラの他端側が第２保持部材に保持された状態を示す概略図と、である。 従来の保持部材に加圧ローラが保持された状態を示す概略図である。 この発明の実施の形態２における定着装置を示す構成図である。

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１〜図１３にて、この発明の実施の形態１について詳細に説明する。
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、本実施の形態１における画像形成装置１は、タンデム型カラープリンタである。画像形成装置本体１の上方にあるボトル収容部１０１には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナーボトル１０２Ｙ、１０２Ｍ、１０２Ｃ、１０２Ｋが着脱可能（交換可能）に設置されている。
ボトル収容部１０１の下方には中間転写ユニット８５が配設されている。その中間転写ユニット８５の中間転写ベルト７８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋが並設されている。

各作像部４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、それぞれ、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋが配設されている。また、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの周囲には、それぞれ、帯電部７５、現像部７６、クリーニング部７７、除電部（不図示である。）等が配設されている。そして、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、各感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に各色の画像が形成されることになる。

感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋは、不図示の駆動モータによって図１中の時計方向に回転駆動される。そして、帯電部７５の位置で、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、露光部３から発せられたレーザ光Ｌの照射位置に達して、この位置での露光走査によって各色に対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。

その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、現像装置７６との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、各色のトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、中間転写ベルト７８及び第１転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト７８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。

その後、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、クリーニング部７７との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上に残存した未転写トナーがクリーニング部７７のクリーニングブレードによって機械的に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。

その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト７８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト７８上にカラー画像が形成される。
ここで、中間転写ユニット８５は、中間転写ベルト７８、４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋ、２次転写バックアップローラ８２、クリーニングバックアップローラ８３、テンションローラ８４、中間転写クリーニング部８０、等で構成される。中間転写ベルト７８は、３つのローラ８２〜８４によって張架・支持されるとともに、１つのローラ８２の回転駆動によって図１中の矢印方向に無端移動される。

４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋは、それぞれ、中間転写ベルト７８を感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋに、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
そして、中間転写ベルト７８は、矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ７９Ｙ、７９Ｍ、７９Ｃ、７９Ｋの１次転写ニップを順次通過する。こうして、感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト７８上に重ねて１次転写される。

その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト７８は、２次転写ローラ８９との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラ８２が、２次転写ローラ８９との間に中間転写ベルト７８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト７８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト７８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
その後、中間転写ベルト７８は、中間転写クリーニング部８０の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト７８上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト７８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。

ここで、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部１２から、給紙ローラ９７やレジストローラ対９８（タイミングローラ対）等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部１２には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ９７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対９８のローラ間に向けて給送される。

レジストローラ対９８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対９８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト７８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対９８が回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。

その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト２１及び加圧ローラ３１による熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
その後、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対９９のローラ間を経て、装置外へと排出される。排紙ローラ対９９によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部１００上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２〜図１２にて、画像形成装置本体１に設置される定着装置２０の構成・動作について詳述する。
図２〜図４等を参照して、定着装置２０は、定着部材としての定着ベルト２１（ベルト部材）、固定部材２６（ニップ部形成部材）、補強部材２３、加熱手段としてのヒータ２５（熱源）、加圧回転体としての加圧ローラ３１、第１温度センサ４０、第２温度センサ４１、シート状部材２２、板状部材２８（固定板）、反射部材２７、等で構成される。

ここで、定着ベルト２１は、薄肉で可撓性を有する無端状ベルトであって、図２中の矢印方向（反時計方向）に回転（走行）する。定着ベルト２１は、内周面２１ａ（固定部材２６との摺接面である。）側から、基材層、弾性層、離型層が順次積層されていて、その全体の厚さが１ｍｍ以下に設定されている。
定着ベルト２１の基材層は、層厚が３０〜５０μｍであって、ニッケル、ステンレス等の金属材料やポリイミド等の樹脂材料で形成されている。
定着ベルト２１の弾性層は、層厚が１００〜３００μｍであって、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、フッ素ゴム、等のゴム材料で形成されている。弾性層を設けることで、ニップ部における定着ベルト２１表面の微小な凹凸が形成されなくなり、記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔに均一に熱が伝わりユズ肌画像の発生が抑止される。
定着ベルト２１の離型層は、層厚が５〜５０μｍであって、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）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）、等の材料で形成されている。離型層を設けることで、トナーＴ（トナー像）に対する離型性（剥離性）が担保される。

また、定着ベルト２１の直径は１５〜１２０ｍｍになるように設定されている。なお、本実施の形態１では、定着ベルト２１の内径が３０ｍｍに設定されている。
定着ベルト２１の内部（内周面側）には、固定部材２６、ヒータ（加熱手段）、補強部材２３、反射部材２７、シート状部材２２、両面テープ４９（貼着手段）、ネジ２４、板状部材２８（固定板）、等が固設されている。
ここで、固定部材２６は、定着ベルト２１の内周面２１ａに摺接するように固定されている。そして、固定部材２６が定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に圧接することで、記録媒体Ｐが搬送されるニップ部が形成される。図３及び図５を参照して、固定部材２６は、その幅方向両端部が、定着装置２０のフレーム４３、４４（側板）に固定支持されたフランジ部材２９（支持部材）に回転可能に保持されている。なお、固定部材２６やフランジ部材２９の構成については、後でさらに詳しく説明する。
そして、定着ベルト２１は、その内部に設置されたヒータ２５（加熱手段）の輻射熱により直接的に加熱される。

加熱手段としてのヒータ２５は、ハロゲンヒータ（又はカーボンヒータ）であって、その両端部が定着装置２０のフレーム４３、４４（側板）に固定されている（図３を参照できる。）。そして、装置本体１の電源部により出力制御されたヒータ２５（加熱手段）の輻射熱によって、定着ベルト２１において主としてニップ部を除く部分が加熱される。さらに、加熱された定着ベルト２１の表面から記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔに熱が加えられる。なお、ヒータ２５の出力制御（オン・オフ制御）は、定着ベルト２１表面に接触又は対向するサーミスタ、サーモパイル等の第１温度センサ４０によるベルト表面温度の検知結果に基いておこなわれる。また、このようなヒータ２５の出力制御によって、定着ベルト２１の温度（定着温度）を所望の温度に設定することができる。
なお、本実施の形態１では、定着ベルト２１の内周面側に１本のヒータ２５を設置したが、定着ベルト２１の内周面側に複数のヒータを設置することもできる。

このように、本実施の形態１における定着装置２０は、定着ベルト２１の一部のみが局所的に加熱されるのではなく、定着ベルト２１が周方向の比較的広い範囲にわたって加熱されることになるために、装置を高速化した場合であっても定着ベルト２１が充分に加熱されて定着不良の発生を抑止することができる。すなわち、比較的簡易な構成で効率よく定着ベルト２１を加熱できるために、ウォームアップ時間やファーストプリント時間が短縮化されるとともに、装置の小型化が達成される。
特に、本実施の形態１における定着装置２０は、定着ベルト２１がヒータ２５（加熱手段）によって直接的に加熱されるように構成されているため、定着ベルト２１の加熱効率がさらに向上するとともに、定着装置２１をさらに低コスト化・小型化することができる。

図５及び図６を参照して、支持部材としての２つのフランジ部材２９は、耐熱性樹脂材料等で形成されていて、定着装置２０の幅方向両端部のフレーム４３、４４（側板）にそれぞれ嵌め込まれている。フランジ部材２９には、定着ベルト２１の円形姿勢を維持しながら定着ベルト２１を保持するためのガイド部２９ａや、定着ベルト２１の幅方向の移動（ベルト寄り）を規制するための規制部２９ｂ、等が設けられている。
なお、本実施の形態における定着装置２０において、フランジ部材２９の規制部２９ｂの位置に、定着ベルト２１の端部の磨耗を軽減するために、ＰＥＥＫ、ＰＰＳ、ＰＡＩ、ＰＴＦＥ等の低摩擦性・耐熱性材料からなるスリッピング部材（リング状部材）を、フランジ部材２９とは別部材として設置することもできる。

ここで、定着ベルト２１の幅方向両端部はフランジ部材２９によって保持されているため、定着ベルト２１の円形姿勢がある程度維持されるものの、定着ベルト２１の剛性によっては走行時に幅方向中央部においてある程度のバタツキが発生する可能性がある。したがって、定着ベルト２１のバタツキが生じても定着ベルト２１が他の構成部材（補強部材２３や反射部材２７等である。）に当接しないように、定着ベルト２１の剛性が比較的高い場合には他の構成部材との離間距離を０．０２ｍｍ以上確保して、定着ベルト２１の剛性が比較的低い場合には他の構成部材との離間距離を３ｍｍ以上確保するように設定することが好ましい。

また、定着ベルト２１の内周面２１ａには、その幅方向（図５の左右方向である。）の両端部に、フランジ部材２９のガイド部２９ａとの摺動部（図５中、破線で囲んだ部分である。）における摺動抵抗を減ずるための、低摩擦部２１ａ１が形成されている。具体的に、低摩擦部２１ａ１は、基材層の表面にフッ素樹脂等の低摩擦材料をコーティングして形成されたものである。このような構成により、定着ベルト２１の回転（走行）によって定着ベルト２１とフランジ部材２９（ガイド部２９ａ）とが摺接しても、定着ベルト２１やフランジ部材２９（ガイド部２９ａ）が磨耗劣化しにくくなる。

なお、本実施の形態１において、定着ベルト２１の内周面２１ａに接触する部材は、幅方向両端のフランジ部材２９と、固定部材２６と、のみであって、それ以外に内周面２１ａに接触して定着ベルト２１の回転をガイドするような部材（ベルトガイド）は存在しない。
このように、本実施の形態１における定着装置２０は、従来の定着装置（特許文献１等の定着装置である。）に比べて、定着ベルト２１のさらなる加熱効率の向上や装置の低コスト化・小型化等を目的として、パイプ状の加熱部材を取り外して、パイプ状の加熱部材を介することなく定着ベルト２１を加熱手段（ヒータ２５）によって直接的に加熱する構成を採用している。具体的に、定着ベルト２１の内周面２１ａをフランジ部材２９で保持する構成を採用している。

ここで、本実施の形態１では、ニップ部を形成する固定部材２６の強度を補強する補強部材２３が、定着ベルト２１の内周面側に固設されている。図３を参照して、補強部材２３は、幅方向の長さが固定部材２６と同等になるように形成されていて、その幅方向両端部が定着装置２０のフランジ部材２９（支持部材）に保持されている。詳しくは、補強部材２３は、フランジ部材２９と固定部材２６との間に挟まれるようにして、その位置が定められることになる。なお、本実施の形態１では、図６に示すように、補強部材２３の２つの起立部２３ｃ（対向面２３ａから離間した方向に向けて起立する部分である。）の端面（基準面２３ｂ）がフランジ部材２９の支持部２９ｃ（図６を参照できる。）に当接して、補強部材２３が保持されるように構成されている。これに対して、補強部材２３を、フランジ部材２９の支持部２９ｃではなくて、フレーム４３、４４に当接させて保持させることもできる。
そして、補強部材２３が固定部材２６及び定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に当接することで、ニップ部において固定部材２６が加圧ローラ３１の加圧力を受けて大きく変形する不具合を抑止している。本実施の形態１において、補強部材２３は、ヒータ２５が位置する側に凹部が対向するように形成された略コの字状の板状部材である。この補強部材２３は、上述した機能を満足するために、ステンレスや鉄等の機械的強度が高い金属材料で形成することが好ましい。
なお、補強部材２３の構成については、後でさらに詳しく説明する。

また、本実施の形態１では、補強部材２３における、ヒータ２５に対向する面の側に、反射部材２７（反射板）が固設されている。これにより、ヒータ２５から補強部材２３に向かう熱（補強部材２３を加熱する熱）が反射部材２７で反射されて定着ベルト２１の加熱に用いられることになるために、定着ベルト２１の加熱効率がさらに向上することになる。なお、反射部材２７の材料としては、アルミニウムやステンレス等を用いることができる。
なお、補強部材２３における、ヒータ２５に対向する面の一部又は全部に、鏡面処理を施したり断熱部材を設けたりした場合であっても、同じような効果を得ることができる。

図２を参照して、ニップ部の位置で定着ベルト２１の外周面に当接する加圧回転体としての加圧ローラ３１は、直径が３０ｍｍであって、中空構造の芯金３２上に弾性層３３を形成したものである。加圧ローラ３１（加圧回転体）の弾性層３３は、発泡性シリコーンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の材料で形成されている。なお、弾性層３３の表層にＰＦＡ、ＰＴＦＥ等からなる薄肉の離型層を設けることもできる。加圧ローラ３１は定着ベルト２１に圧接して、双方の部材間に所望のニップ部を形成する。また、図３を参照して、加圧ローラ３１には不図示の駆動源（駆動機構）から駆動力がアイドラギア６５を介して伝達されるギア４５が設置されていて、加圧ローラ３１は図２中の矢印方向（時計方向）に回転駆動される。

ここで、本実施の形態１では、加圧ローラ３１表面に接触するようにサーミスタ等の第２温度センサ４１が設置されている。詳しくは、第２温度センサ４１は、一端側が定着装置２０のフレームに固定保持された板バネ部材６１の他端側（自由端側）に固設されており、板バネ部材６１の弾性力によって加圧ローラ３１の表面に接触している。そして、装置の立ち上げ時において第２温度センサ４１によって検知される加圧ローラ３１の表面温度が所定値に達しないときにプリントを開始しないようにするなどの制御がおこなわれる。また、加圧ローラ３１の内部にハロゲンヒータ等の熱源を設ける場合には、第２温度センサ４１によって検知される温度に基いてその熱源を稼働制御（例えば、ヒータのオン・オフ制御である。）することができる。
なお、本実施の形態１において、加圧ローラ３１は、図３に示すように、その幅方向一端側（図３の左側である。）の軸部が定着装置２０のフレーム４３（第１保持部材）に軸受４２を介して回転可能に支持され、その幅方向他端側（図３の右側である。）の軸部が定着装置２０のフレーム４４に設置された可動部材６３（第２保持部材）に軸受４２を介して回転可能に支持されているが、これについては後で詳しく説明する。

なお、加圧ローラ３１の弾性層３３を発泡性シリコーンゴム等のスポンジ状の材料で形成した場合には、ニップ部に作用する加圧力を減ずることができるために、固定部材１６に生じる負荷を軽減することができる。さらに、加圧ローラ３１の断熱性が高められて、定着ベルト２１の熱が加圧ローラ３１側に移動しにくくなるために、定着ベルト２１の加熱効率が向上する。
また、本実施の形態１では、定着ベルト２１の直径が加圧ローラ３１の直径とほぼ同等になるように形成したが、定着ベルト２１の直径が加圧ローラ３１の直径よりも小さくなるように形成することもできる。その場合、ニップ部における定着ベルト２１の曲率が加圧ローラ３１の曲率よりも小さくなるために、ニップ部から送出される記録媒体Ｐが定着ベルト２１から分離され易くなる。

図４を参照して、定着ベルト２１の内周面２１ａに摺接する固定部材２６は、加圧ローラ３１との対向面（摺接面）が、加圧ローラ３１の曲率にならうように凹状に形成されている。これにより、記録媒体Ｐは加圧ローラ３１の曲率にならうようにニップ部から送出されるために、定着工程後の記録媒体Ｐが定着ベルト２１に吸着して分離しないような不具合を抑止することができる。
なお、本実施の形態１では、ニップ部を形成する固定部材２６の形状を凹状に形成したが、ニップ部を形成する固定部材２６の形状を平面状に形成することもできる。すなわち、固定部材２６の摺接面（加圧ローラ３１に対向する面である。）が平面形状になるように形成することができる。これにより、ニップ部の形状が記録媒体Ｐの画像面に対して略平行になって、定着ベルト２１と記録媒体Ｐとの密着性が高まるために定着性が向上する。さらに、ニップ部の出口側における定着ベルト２１の曲率が大きくなるために、ニップ部から送出された記録媒体Ｐを定着ベルト２１から容易に分離することができる。

また、固定部材２６を形成する材料としては、樹脂材料や金属材料を用いることができるが、加圧ローラ３１による加圧力を受けても大きく撓むことがない程度の剛性があり、熱性と断熱性とを有する樹脂材料（液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等である。）が好適である。本実施の形態１では、固定部材２６の材料として、液晶ポリマー（ＬＣＰ）を用いている。

また、固定部材２６には、定着ベルト２１との摺動抵抗を減ずるために、ＰＴＦＥ等の低摩擦材料からなるシート状部材２２が覆設されている。詳しくは、シート状部材２２は、ニップ部の位置で固定部材２６と定着ベルト２１との間に幅方向にわたって介在されるように、固定部材２６の周囲（図４に示すような断面でみた固定部材２６の周囲である。）を覆うように設置されている。また、本実施の形態１におけるシート状部材２２は、シリコーンオイル等の潤滑剤が含浸された繊維材料（ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂からなる布部材である。）で形成されている。これにより、固定部材２６と定着ベルト２１とが当接する面に潤滑剤が保持された状態になる。したがって、固定部材２６と定着ベルト２１との摺接によって双方の部材２１、２６が磨耗する不具合が軽減される。
ここで、図４、図８、図９等を参照して、シート状部材２２は、ニップ部の位置と、周方向上流側（ニップ部の位置に対して定着ベルト２１の走行方向上流側に対応した位置である。）の位置と、が両面テープ４９を介して固定部材２６に幅方向にわたって固定（貼着）されている。これにより、定着ベルト２１が図４の反時計方向に回転しても、その回転に沿うようにシート状部材２２が固定部材２６から剥離する不具合が確実に防止される。

ここで、本実施の形態１では、固定部材２６とヒータ２５（加熱手段）との間の空間を隔絶するように、補強部材２３（及び、反射部材２７）を設置している。
本実施の形態１では、定着ベルト２１（内周面２１ａ）の周方向の比較的広い範囲に対向するようにヒータ２５が設置されているため、加熱待機時（プリント動作待機時）においても定着ベルト２１を周方向に温度ムラなく加熱できる。したがって、プリント要求を受けた後、速やかにプリント動作をおこなうことができる。このとき、従来のオンデマンド方式の定着装置（例えば、特許第２８８４７１４号公報参照。）では、ニップ部で加熱待機時に加圧ローラを変形させたまま熱を与えてしまうと、加圧ローラのゴムの材質によっては、熱劣化を起こして加圧ローラの寿命が短くなってしまったり、加圧ローラに圧縮永久ひずみが発生してしまったりする（ゴムの圧縮永久ひずみは、ゴムの変形に加熱が加わることにより増大する。）。そして、加圧ローラに圧縮永久ひずみが発生すると、加圧ローラの一部が凹んだ状態になり、所望のニップ幅が得られないため、定着不良が発生したり、回転時に異音が生じたりする。
これに対して、本実施の形態１では、固定部材２６とヒータ２５との間に、ヒータ２５の熱を遮るように補強部材２３（及び、反射部材２７）が設置されているために、加熱待機時に熱が固定部材２６に達しにくくなる。したがって、加熱待機時に加圧ローラ３１が変形した状態で高温加熱される不具合が軽減されて、上述の問題が生じるのを抑止することができる。

さらに、固定部材２６と定着ベルト２１との摩擦抵抗を低減するために双方の部材間に塗布された潤滑剤は、ニップ部における高圧条件に加えて高温条件による使用によって劣化して、定着ベルト２１のスリップ等の不具合が生じてしまう可能性がある。
これに対して、本実施の形態１では、固定部材２６とヒータ２５との間に、ヒータ２５の熱を遮るように補強部材２３（及び、反射部材２７）が設置されているために、ヒータ２５の熱がニップ部の潤滑剤に達しにくくなる。したがって、潤滑剤の高温による劣化が軽減されて、上述の問題が生じるのを抑止することができる。

また、本実施の形態１では、固定部材２６とヒータ２５との間に、ヒータ２５の熱を遮るように補強部材２３（及び、反射部材２７）が設置されているために、固定部材２６が断熱されて、ニップ部では積極的に定着ベルト２１は加熱されないことになる。そのため、ニップ部に送入された記録媒体Ｐの温度がニップ部から送出されるときには低くなる。すなわち、ニップ部出口では、記録媒体Ｐ上に定着されたトナー像の温度が低くなって、トナーの粘性が低下して、定着ベルト２１に対するトナー接着力が小さくなった状態で、記録媒体Ｐは定着ベルト２１から分離される。したがって、定着工程直後の記録媒体Ｐが定着ベルト２１に巻き付いてジャムになる不具合が防止されるとともに、定着ベルト２１に対するトナー固着も抑制される。

以下、上述のように構成された定着装置２０の通常時の動作について簡単に説明する。
装置本体１の電源スイッチが投入されると、ヒータ２５に電力が供給されるとともに、不図示の駆動源から駆動力が入力されて加圧ローラ３１の図２中の矢印方向の回転駆動が開始される。これにより、ニップ部における加圧ローラ３１との摩擦力によって、定着ベルト２１も図２中の矢印方向に従動（回転）する。
その後、給紙部１２から記録媒体Ｐが給送されて、２次転写ローラ８９の位置で、記録媒体Ｐ上に未定着のカラー画像が担持（転写）される。未定着画像Ｔ（トナー像）が担持された記録媒体Ｐは、不図示のガイド板に案内されながら図２の矢印Ｙ１０方向に搬送されて、圧接状態にある定着ベルト２１及び加圧ローラ３１のニップ部に送入される。
そして、ヒータ２５によって加熱された定着ベルト２１による加熱と、補強部材２３によって補強された固定部材２６と加圧ローラ３１との押圧力とによって、記録媒体Ｐの表面にトナー像Ｔが定着される。その後、ニップ部から送出された記録媒体Ｐは、矢印Ｙ１１方向に搬送される。

以下、本実施の形態１における定着装置２０において特徴的な構成・動作について、詳しく説明する。
本実施の形態１における定着装置２０には、定着ベルト２１に対して離間する方向に加圧ローラ３１を移動させて定着ベルト２１に対する加圧ローラ３１の圧接力を減圧する減圧機構６３、６８、６９（接離機構）が設置されている。
そして、非通紙時には、制御部によって減圧機構６３、６８、６９が制御されて、加圧ローラ３１が離間方向に移動してニップ部における圧接力が減圧される。これにより、長時間にわたって圧接状態が続いて、ニップ部における圧接力によって定着ベルト２１や加圧ローラ３１に歪みが生じてしまう不具合が軽減されることになる。
さらに、ニップ部において記録媒体Ｐの紙詰まり（ジャム）が発生した場合には、制御部によって減圧機構６３、６８、６９が制御されて（又は、手動で減圧機構を操作して）、加圧ローラ３１が離間方向に移動してニップ部における圧接力が減圧される。これにより、ニップ部において紙詰まりした記録媒体Ｐを除去する作業を容易におこなうことができることになる。

ここで、本実施の形態１では、図１２（Ａ）（又は、図３）を参照して、加圧ローラ３１（加圧回転体）は、その幅方向一端側（図３の左側である。）が、定着ベルト２１に対する圧接方向（図１２（Ａ）の左右方向である。）に沿った方向に延在する切欠４３ａが形成された第１保持部材としてのフレーム４３（側板）によって保持されている。詳しくは、加圧ローラ３１の一端側の軸部が、軸受４２を介して、フレーム４３の切欠４３ａ（圧接方向が長手方向になるように形成されている。）に挿入され保持されている。
また、図１２（Ｂ）（又は、図３）を参照して、加圧ローラ３１（加圧回転体）は、その幅方向他端側（図３の右側である。）が、圧接方向に対して交差する方向（本実施の形態１では、ほぼ直交する方向である。）に延在する長穴６３ｂが形成された第２保持部材としての可動部材６３（可動板）によって保持されている。詳しくは、可動部材６３（第２保持部材）は、駆動源から駆動力が入力される側（ギア４５が設置された側である。）において、支軸６４（穴部６３ａに挿設されている。）を中心にして回動可能に設置されている。そして、可動部材６３の穴部６３ａから離れた位置には、圧接方向に対してほぼ直交する方向が長手方向になるように形成された長穴６３ｂが設けられている。そして、加圧ローラ３１の他端側の軸部が、軸受４２を介して、可動部材６３の長穴６３ｂに挿入され保持されている。さらに、可動部材６３の中央部には、可動部材６３（加圧ローラ３１）を離間方向（定着ベルト２１から離れる方向である。）に付勢する引張スプリング６９（付勢部材）の一端側が接続されている（他端側はフレーム４４に接続されている。）。また、可動部材６３の側部には、不図示のステッピングモータによって回転駆動されるカム６８が当接している。

そして、このような構成により、制御部によってステッピングモータが制御されてカム６８が図１２（Ｂ）の位置に回転したとき、引張スプリング６９の付勢力に抗するように、可動部材６３が支軸６４を中心に反時計方向に回動して、加圧ローラ３１が定着ベルト２１に圧接して所望のニップ部が形成されることになる。これに対して、制御部によってステッピングモータが制御されてカム６８が図１２（Ｂ）の位置から矢印方向に所定角度回転したとき、引張スプリング６９の付勢力によって、可動部材６３が支軸６４を中心に時計方向に回動して、加圧ローラ３１が定着ベルト２１から離れる方向に移動してニップ部における圧接力が減圧されることになる。

なお、本実施の形態１では、加圧ローラ３１の幅方向他端側の軸部にギア４５が設置されている。このギア４５は、可動部材６３の回動の中心となる支軸６４に設置されたアイドラギア６５（装置本体１の駆動源に設置された駆動ギア７１に噛合する。）に噛合して、アイドラギア６５を介して駆動源から駆動力が入力されて加圧ローラ３１を回転させる。

このように、減圧機構６３、６８、６９によって加圧ローラ３１が定着ベルト２１から離れる方向に移動するときに、加圧ローラ３１の一端側がフレーム４３の切欠４３ａによって規制されているため、加圧ローラ３１は圧接方向に沿って移動することになる（図１２の白矢印方向の移動である。）。すなわち、加圧ローラ３１は、フレーム４３の切欠４３ａに案内されて、図１２の上下方向に移動することなく、図１２の左右方向にのみ移動することになる。
このとき、幅方向他端側では、可動部材６３が支軸６４を中心に時計方向に回動することになるが、加圧ローラ３１の他端側の軸部（軸受４２）が長穴６３ｂをスライドするように移動するため、加圧ローラ３１の他端側も圧接方向に沿って移動することになる（図１２の白矢印方向の移動である。）。しかし、このとき、可動部材６３の回動により、ギア４５と、ギア４５に噛合する相手方のギア（アイドラギア６５）と、が噛み合いながら（噛み合いが突然になくなるのではなく、噛み合いが漸減しながら）、加圧ローラ３１が白矢印方向に移動することになる。特に、本実施の形態１では、可動部材６３が、ギア４５に噛合する相手方のギア（アイドラギア６５）の回転中心を中心として回動するため、上述した効果（減圧時におけるギア４５とアイドラギア６５との噛み合いを維持する効果である。）が発揮されやすくなる。

さらに詳しくは、図１３（Ａ）に示すように、加圧ローラ３１の幅方向両端部を、それぞれ、圧接方向に沿うように形成された長穴１４３ａが設けられたフレームにて保持する場合、減圧機構によって定着ベルト２１に対して加圧ローラ３１を圧接方向に沿うように接離させることになる。このような場合には、加圧ローラ３１を定着ベルト２１から最短ルートで離間方向に移動させることができるため、加圧ローラ３１の移動範囲をそれほど大きくすることなく加圧ローラを離間させることができるものの、加圧ローラ３１のギア４５と相手方のギア６５との噛み合いを維持できなくなって接離時に互いのギア３１、４５の歯先が衝突してしまう不具合が生じてやすくなる。
これに対して、図１３（Ｂ）に示すように、加圧ローラ３１の幅方向両端部を、それぞれ、ギア４５、６５の噛み合い方向に沿って回転軸１６３ａを中心にして回動する可動部材１６３の穴１６３ｂに挿入して保持する場合、減圧機構によって定着ベルト２１に対して加圧ローラ３１をギア４５、６５の噛み合い方向に沿うように接離させることになる。このような場合には、接離時に互いのギア４５、６５の歯先が衝突してしまう不具合は防止されるものの、加圧ローラ３１を定着ベルト２１から最短ルートで離間方向に移動させずに噛み合い方向に沿って移動させるので、加圧ローラ３１の移動範囲が大きくなってしまって装置が大型化する不具合が生じることになる。また、加圧ローラ３１が周囲に設置した部材に干渉する不具合も生じやすくなる。特に、加圧ローラ３１の温度を検知する第２温度センサ４１（図２を参照できる。）は加圧ローラ３１に近接して設置されるため、加圧ローラ３１が噛み合い方向に迂回して移動することにより、第２温度センサ４１を押圧して板バネ部材６１が変形してしまう不具合が生じやすくなる。

これに対して、本実施の形態１では、加圧ローラ３１の幅方向一端側が圧接方向に沿った方向に延在する切欠４３ａが形成されたフレーム４３（第１保持部材）によって保持され、加圧ローラ３１の幅方向他端側が圧接方向に対して交差する方向に延在する長穴６３ｂが形成された可動部材６３（第２保持部材）によって保持されているため、減圧機構６３、６８、６９によって定着ベルト２１に対して加圧ローラ３１を離間方向に移動させるときに、加圧ローラ３１の移動範囲をそれほど大きくすることなく、加圧ローラ３１のギア４５とそのギア４５に噛み合う相手方のギア６５との噛み合いを維持しやすくすることができる。

ここで、本実施の形態１では、減圧機構６３、６８、６９によって加圧ローラ３１が離間方向に移動したときにギア４５とアイドラギア６５との噛み合いが完全になくならないように、加圧ローラ３１の離間方向の移動を制限するストッパ部が形成されている。具体的に、図１２（Ａ）を参照して、加圧ローラ３１が離間方向に移動すると、ストッパ部として機能する切欠４３ａの端部４３ａ１（離間方向の端部である。）に当接して、それ以上離間方向に移動しないことになる。そして、切欠４３ａの端部４３ａ１の位置（加圧ローラ３１の移動範囲Ｎ）は、ギア４５とアイドラギア６５との噛み合いが完全になくならない位置に設定されている。
これにより、減圧機構６３、６８、６９によって定着ベルト２１に対して加圧ローラ３１を離間方向に移動させるときに、加圧ローラ３１のギア４５と相手方のアイドラギア６５との噛み合いを確実に維持することができる。
なお、本実施の形態１では、加圧ローラ３１の離間方向の移動を制限するストッパ部としてフレーム４３の切欠４３ａの端部４３ａ１を用いたが、ストッパ部として可動部材６３の長穴６３ｂの端部を用いることもできるし、ストッパ部としてカム６８を用いることもできるし、ストッパ部として加圧ローラ３１に干渉する位置に設けた突起部を用いることなどもできる。

また、本実施の形態１における定着装置２０において、幅方向一端側（切欠４３ａが形成されたフレーム４３の側である。）にも、減圧機構として機能するカム機構を設けることもできる。その場合、定着ベルト２１に対して加圧ローラ３１が幅方向にわたってバランスよく接離方向に移動させることができる。
また、本実施の形態１では、第１保持部材としてのフレーム４３に圧接方向に延在する切欠４３ａを形成して、第２保持部材としての可動部財６３に圧接方向に交差する方向に長穴６３ｂを形成した。これに対して、第１保持部材としてのフレーム４３に圧接方向に延在する長穴を形成したり、第２保持部材としての可動部財６３に圧接方向に交差する方向に切欠を形成したりすることもできる。
さらに、本実施の形態１では、第１保持部材として、定着装置２０のフレーム４３（側板）を用いた。これに対して、第１保持部材として、定着装置２０のフレーム４３（側板）にネジ締結等によって固定された部材（第２側板）を用いることもできる。
そして、これらの場合であっても、本実施の形態１のものと同様の効果を得ることができる。

ここで、先に説明したように、本実施の形態１における定着装置２０には、定着ベルト２１の内周面側に固設されて定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に圧接してニップ部を形成する固定部材２６と、定着ベルト２１の内周面側に固設されて定着ベルト２１の内側から固定部材２６に当接して固定部材２６を補強する補強部材２３と、が設置されている。
そして、本実施の形態１では、図４に示すように、固定部材２６に、補強部材２３に当接するように補強部材２３の対向面２３ａに向けて突出する突出部２６ａ、２６ｂが、記録媒体Ｐの搬送方向（又は、定着ベルト２１の回転方向）に沿って複数列設けられている。具体的に、複数列の突出部として、記録媒体Ｐの搬送方向に対する上流側において補強部材２３に当接するように補強部材２３の対向面２３ａに向けて突出する上流側突出部２６ａと、記録媒体Ｐの搬送方向に対する下流側において補強部材２３に当接するように補強部材２３の対向面２３ａに向けて突出する下流側突出部２６ｂと、が形成されている。すなわち、固定部材２６には、補強部材２３に対向する側において搬送方向に離間した２列の突出部２６ａ、２６ｂ（上流側端部と下流側端部との距離がＢに設定されている。）が設けられていて、これらの２列の突出部２６ａ、２６ｂが補強部材２３の対向面２３ａにそれぞれ面接触することになる。

このような構成により、固定部材２６を嵌め込んで固定するパイプ状の加熱部材を設置しない場合であっても、補強部材２３が圧接した状態の固定部材２６がバランスよく保持されるため、固定部材２６に倒れが生じてしまう不具合が抑止される。そして、所望のニップが精度よく形成されて、出力画像に定着不良が生じてしまったり記録媒体の搬送不良が生じてしまったり不具合が防止されることになる。
すなわち、固定部材２６が搬送方向上流側や搬送方向下流側に偏って補強部材２３に当接する場合や、補強部材２３に当接する固定部材２６の当接幅（距離Ｂ）が狭小である場合などには、ニップ部で圧接力を受けた固定部材２６が補強部材２３との当接部を支点として、図４の時計方向又は反時計方向に回転しやすく（倒れやすく）なってしまうことになる。これに対して、本実施の形態では、固定部材２６が搬送方向上流側や搬送方向下流側に偏って補強部材２３に当接することなく、補強部材２３に当接する固定部材２６の当接幅（距離Ｂ）が充分大きく設定されているため、ニップ部で圧接力を受けた固定部材２６が補強部材２３によってバランスよく支持されて、補強部材２３との当接部を支点として固定部材２６が倒れにくくなる。

さらに、本実施の形態１では、固定部材２６において上流側突出部２６ａと下流側突出部２６ｂとに分割した部分のみが補強部材２３に当接するように構成しているため、固定部材２６における上流側から下流側にかけて広範囲に形成された１つの平面が補強部材２３に当接するように構成した場合に比べて、補強部材２３と固定部材２６との接触面積を減ずることができるため、固定部材２６に熱が伝達されにくくなる。すなわち、ニップ部において定着ベルト２１から固定部材２６を通って補強部材２６に向けて伝達される熱を少なくすることができる（定着ベルト２１から固定部材２６を介して補強部材２３に向けて逃げる熱量を低減することができる。）。特に、定着ベルト２１の厚みを薄くした場合（例えば、厚みを１６０μｍ以下に設定した場合である。）やニップ幅を広く設定した場合には、定着ベルト２１から固定部材２６へ熱量が移動しやすくなるため、本実施の形態１のように補強部材２３と固定部材２６との接触面積を減ずる構成が有用になる。

ここで、本実施の形態１における固定部材２６は、図７及び図９を参照して、複数列の突出部（上流側突出部２６ａと下流側突出部２６ｂとである。）が、それぞれ、幅方向（図７、図９の左右方向である。）に間隔をあけて複数に分割されている。詳しくは、本実施の形態１では、上流側突出部２６ａと下流側突出部２６ｂとが、それぞれ、幅方向にほぼ等間隔に８つ形成されている。このような構成により、補強部材２３と固定部材２６との接触面積をさらに減ずることができるため、上述した効果がさらに確実に発揮されることになる。
なお、本実施の形態１では、複数列の突出部２６ａ、２６ｂが補強部材２３の対向面２３ａにそれぞれ面接触するように構成したが、上述した効果をさらに確実にするために、複数列の突出部２６ａ、２６ｂが補強部材２３の対向面２３ａにそれぞれ線接触や点接触（又は、それに近い状態で接触）するように構成することもできる。また、本実施の形態１では、複数列の突出部として上流側突出部２６ａと下流側突出部２６ｂとの２列の突出部を設けたが、複数列の突出部として３列以上の突出部を設けることもできる。

また、本実施の形態１では、図４を参照して、固定部材２６が、幅方向に直交する断面でみたときに、ニップ部における搬送方向の中心を通り搬送方向に直交する仮想直線（図４の一点鎖線で示した直線である。）に対してほぼ線対称になるように形成されている。
このような構成により、ニップ部で圧接力を受けた固定部材２６が補強部材２３によってさらにバランスよく支持されやすくなって、固定部材２６の倒れがさらに生じにくくなる。

さらに、本実施の形態１では、図４に示すように、記録媒体の搬送方向に対するニップ部の長さ（ニップ幅）をＡとして、搬送方向上流側において固定部材２６と補強部材２３とが当接する上流側当接部から搬送方向下流側において固定部材２６と補強部材２３とが当接する下流側当接部までの長さをＢとして、搬送方向に対する補強部材２３の固定部材２６に対向する対向面２３ａの長さをＣとしたときに、
Ａ＜Ｂ＜Ｃ
なる関係が成立するように形成されている。
さらに、搬送方向に対して、ニップ部の範囲（図４中のＡの範囲である。）が上流側当接部から下流側当接部までの範囲（図４中のＢの範囲である。）に含まれるとともに、上流側当接部から下流側当接部までの範囲（図４中のＢの範囲である。）が補強部材２３の対向面２３ａの範囲（図４中のＣの範囲である。）に含まれるように形成されている。
換言すると、補強部材２３に当接する固定部材２６の搬送方向（図４の上下方向である。）の範囲内に、ニップ幅の範囲が内包されている。さらに、補強部材２３の対向面２３ａの搬送方向の範囲内に、補強部材２３に当接する固定部材２６の搬送方向の範囲が内包されている。
このような構成により、ニップ部で圧接力を受けた固定部材２６が補強部材２３によってさらにバランスよく支持されやすくなって、固定部材２６の倒れがさらに生じにくくなる。

ここで、先に説明したように、本実施の形態１における定着装置２０には、ニップ部の位置で固定部材２６と定着ベルト２１との間に幅方向にわたって介在されるように、固定部材２６の周方向に沿ってシート状部材２２（低摩擦材料からなり潤滑剤が含浸されている。）が覆設されている。
このシート状部材２２は、厚さが１５０〜５００μｍの範囲内で設定され、ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂からなる繊維材料で形成され、粘度が５０〜１０００ｃｓの範囲内で設定された潤滑剤（シリコーンオイル等である。）が繊維内に含浸されている。

このように、シート状部材２２を繊維材料で形成することで、それらの繊維の目に潤滑剤が浸透しやすくなるため、潤滑剤の保持性が向上することになる。また、シート状部材２２は、低摩擦材料であるフッ素樹脂繊維材料で形成されているため、シート状部材２２に保持された潤滑剤が枯渇してしまった場合であっても、固定部材２６と定着ベルト２１とのニップ部における摺動抵抗をある程度まで低くすることができる。

また、図７〜図１１を参照して、シート状部材２２には、複数列の突出部（上流側突出部２６ａと下流側突出部２６ｂとである。）に嵌合する複数の穴部２２ｂが形成されている。そして、シート状部材２２は、複数列の突出部２６ａ、２６ｂを除く位置で周方向に沿って固定部材２６に密着するように設置される。
詳しくは、図１０に示すように、シート状部材２２は、単独の部品として展開したときの形状が矩形である。そして、矩形のシート状部材２２の両端には、それぞれ、複数の穴部２２ａ、２２ｂ（突出部２６ａ、２６ｂに嵌合する穴部である。）と、ネジ用穴部２２ｃ（ネジ２４のネジ部を挿通させるための穴部である。）と、が形成されている。
そして、シート状部材２２は、固定部材２６に覆設されるときに、矩形の両端が上流側突出部２６ａと下流側突出部２６ｂとの間（複数列の突出部の間）で折り重なって重合部（図８において破線で囲んだ領域であって、図１０におけるハッチング領域である。）が形成されることになる。
そして、図８に示すように、シート状部材２２の重合部を挟み込むように固定部材２６に対して板状部材２８（固定板）が複数のネジ２４によって固定される。詳しくは、シート状部材２２の重合部を挟み込むように固定部材２６上に重合部を介して板状部材２８が載置され、板状部材２８のネジ用穴部２８ｃ（図１１を参照できる。）と、シート状部材２２のネジ用穴部２２ｃと、を挿通させて固定部材２６の雌ネジ部２６ｃ（図９（Ｃ）を参照できる。）にネジ２４のネジ部が螺合される。ここで、複数のネジ２４は、そのネジ頭の高さが突出部２６ａ、２６ｂの高さを超えて補強部材２３に接触しないように形成されている。

このように、シート状部材２２は、展開時における、搬送方向上流側に相当する端部と、搬送方向下流側に相当する端部と、が固定部材２６上にて固定保持されている。そのため、シート状部材２２が下流側に向けて走行する定着ベルト２１との間に摩擦力を受けた場合（通常の定着工程時である。）に加えて、シート状部材２２が上流側に向けて走行する定着ベルト２１との間に摩擦力を受けた場合（ジャム処理時に定着ベルト２１や加圧ローラ３１が手動で逆回転される場合等である。）であっても、シート状部材２２がずれて固定部材２６との間に隙間ができたりシワが生じたりしてしまう不具合が生じにくくなる。
特に、本実施の形態１では、シート状部材２２の重合部を、板状部材２８で挟んで、幅方向にほぼ均等に配列された複数のネジ２４で板状部材２８を固定部材２６に締結しているため、他の固定保持方法（例えば、重合部を接着剤で接着する場合や、重合部をフック形状にして突出部２６ａ、２６ｂに引っ掛ける場合等である。）に比べて、固定部材２６に対してシート状部材２２を安定的かつ強固に固定することができる。

また、シート状部材２２の穴部２２ａ、２２ｂを固定部材２６の突出部２６ａ、２６ｂに嵌合させるとともに、板状部材２８やネジ２４を突出部２６ａ、２６ｂの間（搬送方向中央部）に設置しているので、シート状部材２２が設置された状態の固定部材２６がコンパクト化されることになる。
また、シート状部材２２が設置された状態の固定部材２６を、サブ・アッセンブリされた１つの部品単位で管理することができるため、製造時や保守メンテナンス時における部品管理性や組立て性を向上させることができる。
また、シート状部材２２は、幅方向にほぼ等間隔で分割された複数の突出部２６ａ、２６ｂに嵌合して保持されるため、シート状部材２２が摺接力を受けても複数の穴部２２ａ、２２ｂに均等に力がかかりやすく、局所的な応力集中によってシート状部材２２が損傷する不具合を軽減することができる。

以上説明したように、本実施の形態１では、加圧ローラ３１（加圧回転体）は、幅方向一端側が圧接方向に沿った方向に延在する切欠４３ａが形成されたフレーム４３（第１保持部材）によって保持され、幅方向他端側が圧接方向に対して交差する方向に延在する長穴６３ｂが形成された可動部材６３（第２保持部材）によって保持されている。これにより、減圧機構６３、６８、６９によって定着ベルト２１に対して加圧ローラ３１を離間方向に移動させるときに、加圧ローラ３１の移動範囲をそれほど大きくすることなく、加圧ローラ３１のギア４５とそのギア４５に噛み合う相手方のギア６５との噛み合いを維持しやすくすることができる。

なお、本実施の形態１では、定着ベルトとして複層構造の定着ベルト２１を用いたが、定着ベルトとしてポリイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、金属等からなる無端状の定着フィルムを用いることもできる。そして、その場合にも、本実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態１における定着装置２０では、定着ベルト２１がヒータ２５によって直接的に加熱されるように構成したが、定着ベルト２１とヒータ１５との間にパイプ状の加熱部材（金属部材）を設置して定着ベルト２１がヒータ２５に加熱された加熱部材を介して間接的に加熱されるように構成することもできる。すなわち、特許文献１の図２、図４に記載の定着装置のように、ニップ部を除いて定着ベルトの内周面に対向するようにパイプ状の加熱部材が固設された定着装置に対しても、本発明を適用することができる。そして、そのような場合であっても、本実施の形態１とほぼ同様の効果を得ることができる。

実施の形態２．
図１４にて、この発明の実施の形態２について詳細に説明する。
図１４は、実施の形態２における定着装置を示す構成図であって、前記実施の形態１における図２に相当する図である。本実施の形態２における定着装置は、定着ベルト２１が電磁誘導によって加熱される点が、前記実施の形態１のものとは相違する。

図１４に示すように、本実施の形態２における定着装置２０も、前記実施の形態１のものと同様に、定着ベルト２１（ベルト部材）、固定部材２６、補強部材２３、加圧ローラ３１（加熱回転体）、第１温度センサ４０、第２温度センサ４１、シート状部材２２、板状部材２８（固定板）、等で構成される。
また、図示は省略するが、本実施の形態２でも、前記実施の形態１と同様に、加圧ローラ３１は、幅方向一端側が圧接方向に沿った方向に延在する切欠４３ａが形成されたフレーム４３（第１保持部材）によって保持され、幅方向他端側が圧接方向に対して交差する方向に延在する長穴６３ｂが形成された可動部材６３（第２保持部材）によって保持されている。
また、固定部材２６に、補強部材２３に当接するように補強部材２３の対向面２３ａに向けて突出する複数列の突出部（上流側突出部２６ａと下流側突出部２６ｂとである）が形成されている。

ここで、本実施の形態２における定着装置２０は、加熱手段として、ヒータ２５の代わりに、誘導加熱部５０が設置されている。そして、本実施の形態２における定着ベルト２１は、ヒータ２５の輻射熱によって加熱される前記実施の形態１のものとは異なり、誘導加熱部５０による電磁誘導によって加熱される。

誘導加熱部５０は、励磁コイル、コア、コイルガイド、等で構成される。励磁コイルは、定着ベルト２１の一部を覆うように、細線を束ねたリッツ線を幅方向（図１４の紙面垂直方向である。）に延設したものである。コイルガイドは、耐熱性の高い樹脂材料等からなり、励磁コイルやコアを保持する。コアは、フェライト等の強磁性体（比透磁率が１０００〜３０００程度である。）からなる半円筒状部材であって、定着ベルト２１に向けて効率のよい磁束を形成するためにセンターコアやサイドコアが設けられている。コアは、幅方向に延設された励磁コイルに対向するように設置されている。
一方、定着ベルト２１には、前記実施の形態１で説明した基材層、弾性層、離型層とは別に、誘導加熱部５０によって電磁誘導加熱される発熱層（例えば、弾性層と離型層との間に形成することもできるし、基材層を発熱層として用いることもできる。）が形成されている。発熱層の材料としては、ニッケル、ステンレス、鉄、銅、コバルト、クロム、アルミニウム、金、白金、銀、スズ、パラジウム、これらのうち複数の金属からなる合金、等を用いることができる。

このように構成された定着装置２０は、次のように動作する。
定着ベルト２１が図１４中の矢印方向に回転駆動されると、定着ベルト２１は誘導加熱部５０との対向位置で加熱される。詳しくは、励磁コイルに高周波の交番電流を流すことで、定着ベルト２１の周囲に磁力線が双方向に交互に切り替わるように形成される。このとき、定着ベルト２１の発熱層の表面に渦電流が生じて、発熱層自身の電気抵抗によってジュール熱が発生する。このジュール熱によって、発熱層が電磁誘導加熱されて、定着ベルト２１が加熱される。
なお、定着ベルト２１を効率的に電磁誘導加熱するためには、誘導加熱部５０を定着ベルト２１の周方向全域に対向するように構成することが好ましい。

以上説明したように、本実施の形態２においても、前記各実施の形態と同様に、加圧ローラ３１（加圧回転体）は、幅方向一端側が圧接方向に沿った方向に延在する切欠４３ａが形成されたフレーム４３（第１保持部材）によって保持され、幅方向他端側が圧接方向に対して交差する方向に延在する長穴６３ｂが形成された可動部材６３（第２保持部材）によって保持されている。これにより、減圧機構６３、６８、６９によって定着ベルト２１に対して加圧ローラ３１を離間方向に移動させるときに、加圧ローラ３１の移動範囲をそれほど大きくすることなく、加圧ローラ３１のギア４５とそのギア４５に噛み合う相手方のギア６５との噛み合いを維持しやすくすることができる。

なお、本実施の形態２では、定着ベルト２１を電磁誘導加熱により加熱したが、定着ベルト２１を抵抗発熱体の熱によって加熱することもできる。具体的に、定着ベルト２１の内周面又は外周面の一部又は全部に抵抗発熱体を当接させる。抵抗発熱体は、セラミックヒータ等の面状発熱体であって、その両端部に電源部が接続されている。そして、抵抗発熱体に電流が流されると、抵抗発熱体自身の電気抵抗によって抵抗発熱体が昇温して、当接する定着ベルト２１を加熱する。
このような場合にも、加圧ローラ３１（加圧回転体）を本実施の形態２のものと同様にフレーム４３（第１保持部材）と可動部材６３（第２保持部材）とによって保持することで、本実施の形態２と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が前記各実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、前記各実施の形態の中で示唆した以外にも、前記各実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は前記各実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
２０ 定着装置、
２１ 定着ベルト（定着部材）、
２２ シート状部材、
２３ 補強部材、
２５ ヒータ（加熱手段）、
２６ 固定部材、
２６ａ 上流側突出部、 ２６ｂ 下流側突出部、
２９ フランジ部材、
３１ 加圧ローラ（加圧回転体）、
４３ フレーム（第１保持部材）、
４３ａ 切欠、 ４３ａ１ 端部（ストッパ部）、
４５ ギア、
６３ 可動部材（第２保持部材）、
６３ｂ 長穴、
６４ 支軸、
６５ アイドラギア（相手方のギア）、
６８ カム（減圧機構）、
６９ 引張スプリング（減圧機構）、
７１ 駆動ギア。

特許２０１０−９６７８２号公報

Claims (8)

1. 所定方向に走行してトナー像を加熱して溶融するとともに、可撓性を有する無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトの内周面側に固設された固定部材が当該定着ベルトを介して圧接して記録媒体が搬送されるニップ部を形成するとともに、駆動源から駆動力が入力されて回転駆動される加圧回転体と、
   前記定着ベルトに対して離間する方向に前記加圧回転体を移動させて前記定着ベルトに対する前記加圧回転体の圧接力を減圧する減圧機構と、
   を備え、
   前記加圧回転体は、幅方向一端側が前記定着ベルトに対する圧接方向に沿った方向に延在する長穴又は切欠が形成された第１保持部材によって保持され、幅方向他端側が前記圧接方向に対して交差する方向に延在する長穴又は切欠が形成された第２保持部材によって保持されたことを特徴とする定着装置。
2. 前記第２保持部材は、前記駆動源から前記駆動力が入力される側において、支軸を中心にして回動可能に設置された可動部材であって、
   前記第１保持部材は、装置のフレーム、又は、当該フレームに固定された部材であることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記加圧回転体の幅方向他端側に設置されたギアに前記駆動力を伝達するとともに、前記駆動源から前記駆動力が入力されるアイドラギアを備え、
   前記アイドラギアは、前記可動部材の回動の中心となる前記支軸に設置されたことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記加圧回転体の幅方向他端側に前記駆動力が伝達されるギアを備え、
   前記減圧機構によって前記加圧回転体が離間方向に移動したときに前記ギアと当該ギアに噛合する相手方のギアとの噛み合いが完全になくならないように前記加圧回転体の離間方向の移動を制限するストッパ部が形成されたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の定着装置。
5. 前記ストッパ部は、前記第１保持部材に形成された前記長穴又は前記切欠の端部であることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 前記定着ベルトの内周面側に固設されて、前記定着ベルトの内側から前記固定部材に当接して当該固定部材を補強する補強部材を備え、
   前記固定部材は、前記補強部材に当接するように前記補強部材の対向面に向けて突出する突出部を記録媒体の搬送方向に沿って複数列具備したことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の定着装置。
7. 前記定着ベルトの幅方向両端部を保持するフランジ部材と、
   前記定着ベルトに対向又は接触して前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の定着装置。
8. 請求項１〜請求項７のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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