JP2014174383A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着部材のスリップ問題を解消でき、定着部材の低熱容量化によるウォーミングアップ時間の短縮や、消費電力の低減など利点を十分に享受できる定着装置を提供する。
【解決手段】無端状の定着ベルト８１を加圧ローラ８２の回転により従動回転する。記録媒体Ｓが通過していない範囲Ｇ１及びＧ２はグリップ部としてなり、定着ベルト８１と加圧ローラ８２のグリップ部に対応する部分には、グリップ部の外周面をクリーニングするクリーニング部材８６、８７が設けられている。グリップ部の摩擦係数を低下させる異物がクリーニング部材８６、８７によって除去され、経時において定着ベルト８１のスリップが抑制される。
【選択図】図４

Description

本発明は、未定着画像を保持した記録媒体を定着ニップに通して定着処理を行う定着装置、該定着装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置に関する。

プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置に対し、近年、省エネルギー化、高速化についての市場要求が強くなってきている。
この種の画像形成装置では、電子写真記録、静電記録、磁気記録等の画像形成プロセスによりトナー画像が形成される。
トナー画像は、シート、印刷紙、感光紙、静電記録紙などの記録媒体に、中間転写方式あるいは直接転写方式により転写される。
未定着トナー画像を定着させるための定着装置としては、熱ローラ方式、フィルム（ベルトを含む）加熱方式、電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式の定着装置が広く採用されている。

その中で、低熱容量である薄肉の定着部材を定着装置の定着部材として採用することによって、定着装置のウォーミングアップ時間の短縮や、消費電力の低減などの効果が得られることが知られている。
ウォーミングアップ時間とは、電源投入時など、常温状態から印刷可能な所定の温度（リロード温度）までに要する時間を意味する。
このような定着装置の一例として、例えば特許文献１に記載のベルト方式の定着装置が知られている。

ベルト方式の定着装置では、近年、さらなるウォーミングアップ時間の短縮や、ファーストプリント時間の短縮化が望まれている（課題１）。
ファーストプリント時間とは、印刷要求を受けた後、印刷準備を経て印字動作を行い排紙が完了するまでの時間を意味する。
また、画像形成装置の高速化に伴い、単位時間あたりの通紙枚数が増え、必要熱量が増大しているため、特に連続印刷の始めに熱量が不足する、所謂、温度落ち込みが問題となっている（課題２）。

上記課題１、２を解決するために、特許文献２には、無端ベルトを用いる構成において、そのベルト全体を温めることを可能にした定着装置が提案されている。
この定着装置によれば、加熱待機時からのファーストプリント時間を短縮することができ、かつ高速回転時の熱量不足を解消して、高生産の画像形成装置に搭載されても、良好な定着性を得ることができる。
このような定着ベルトを使用した大半の定着装置において、定着ベルトは加圧回転体（対向部材）に従動回転するようになっている。
より詳細には、定着ベルトは回転する加圧回転体に加圧されることによって摩擦力を受ける。
この摩擦力が定着ベルトの回転に必要なトルク（回転トルク）を上回ることにより、定着ベルトは加圧回転体に対して従動回転している。

上述のような定着装置において、何らかの要因により定着ベルトが加圧回転体から受ける摩擦力が定着ベルトの回転トルクを下回る場合、定着ニップの加圧回転体表面に対して定着ベルト表面がスリップしてしまう。
これにより、定着ベルトが回転できずに停止してしまうという問題が発生する。
特に定着ニップを通過する記録媒体の表面の摩擦係数が小さい場合には、加圧回転体と定着ベルトとの間に記録媒体が挟まった状態において定着ベルトが加圧回転体から受ける摩擦力が、記録媒体の無い状態に比較して低下してしまう。
また特許文献２に記載の定着装置においては、加圧回転体に定着ベルトを加圧する加圧部材の上を定着ベルトが摺動する構成となっているため、定着ベルトが加圧部材から受ける摺動抵抗が大きくなってしまう。
このため、定着ベルトの回転トルクが大きくなりスリップが発生しやすいという問題が明らかとなっている。

以上のような課題を解決する手法として、加圧回転体からの摩擦力を大きくすることによって定着ベルトのスリップを防止する方法が数多く提案されている。
特許文献３には、加圧回転体及び定着ベルトの両端部に、記録媒体の搬送時にも記録媒体を介することなく直接に接触するグリップ部を設け、グリップ部の外周面の間に働く摩擦力を一定量以上確保する構成が記載されている。
この構成によれば、記録媒体の摩擦係数に拘わらず定着ベルトのスリップを防止することができる。

しかしながら、このようなスリップ防止方法を採用した定着装置においても、定着装置の稼働に伴って定着ベルトが加圧回転体から受ける摩擦力が経時で低下することを避けられない。
加圧回転体から受ける摩擦力が低下すると、定着ベルトのスリップが発生しやすくなる。
特に、粉塵やオイルなどの異物が定着ベルトや加圧回転体の表面に付着した場合が問題となる。
この場合、記録媒体の通過範囲においては定着ベルトや加圧回転体が記録媒体によってクリーニングされて異物が除去される。

一方、記録媒体の非通過範囲においては定着ベルトや加圧回転体に付着した異物が除去されることなく、徐々に蓄積されていく。
このような異物は定着ニップにおいて定着ベルトや加圧回転体の摩擦係数を低下させ、定着ベルトが加圧回転体から受ける摩擦力を減少させる。
これにより、記録媒体非通過範囲においては定着装置の稼働に伴って定着ベルトが加圧回転体から受ける摩擦力が減少し、記録媒体が定着ニップを通過する際にスリップが発生しやすくなってしまう。

この問題に対し、特許文献４には、加圧回転体の表面に、記録媒体の通過範囲から非通過範囲への異物の流入を妨げる遮断部材を設ける構成が記載されている。
記録媒体の通過範囲から非通過範囲への異物の流入が妨げられることにより、定着装置の稼働に伴う加圧回転体から定着ベルトへの摩擦力の減少を抑制することができる。

しかしながら、特許文献４に記載の方法では、画像形成装置内を浮遊する粉塵や飛散トナーなどの異物が定着ベルトや加圧回転体の記録媒体の非通過範囲へ付着することを防止することはできない。
記録媒体の非通過範囲への異物の侵入は通過範囲からとは限らないからである。
異物が非通過範囲へ付着すると、加圧回転体から定着ベルトへの摩擦力が減少し、一旦減少した摩擦力の回復には上記遮断部材は意味をなさない。

本発明は、このような現状に鑑みて創案されたもので、定着部材のスリップ問題を解消でき、定着部材の低熱容量化によるウォーミングアップ時間の短縮や、消費電力の低減など利点を十分に享受できる定着装置の提供を、その主な目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、無端状で回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材に対向して設けられ、前記定着部材との間で定着ニップを形成する対向部材と、を備え、前記対向部材を回転させることにより前記定着部材を従動回転させ、前記定着ニップで未定着画像を保持した記録媒体を搬送して定着する定着装置であって、前記定着部材と前記対向部材は、記録媒体の搬送方向と直交する幅方向における前記定着ニップのうち、記録媒体が通過しない記録媒体非通過範囲で互いに直接接触するグリップ部を備えた定着装置において、前記定着部材と前記対向部材のうち少なくとも一方の前記グリップ部の外周面をクリーニングするクリーニング部材を有していることを特徴とする。

本発明によれば、対向部材及び定着部材のグリップ部の外周面に堆積した粉塵やオイルなどの異物を除去することができるので、グリップ部の外周面の摩擦係数が定着装置の稼働に伴って低下することを防止することができる。
定着部材が対向部材に対してスリップしてしまうことを防止することができるので、経時において定着不良等の不具合を防止することができる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概要構成図である。 定着装置の記録媒体通過範囲における概要断面図である。 定着装置の記録媒体非通過範囲における概要断面図である。 定着装置の概要側面図である。 第２の実施形態に係る定着装置の概要断面図で、クリーニング部材と定着ベルトとの位置関係を示す図である。 クリーニング部材を兼ねる分離部材の斜視図である。 分離部材の分離ギャップを示す概要断面図である。 第２の実施形態に係る定着装置の概要側面図である。

以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図１乃至図４に第１の実施形態を示す。まず、図１に基づいて、本実施形態に係る画像形成装置の構成の概要を説明する。
この画像形成装置は、複数の色画像を形成する作像部が中間転写ベルトの移動方向に沿って並置されたタンデム方式のカラープリンタである。
画像形成装置１００は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体を有している。
各色の像担持体はそれぞれ、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋとして並設されている。

各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋに形成された可視像としてのトナー像は、各感光体ドラムに対向しながら矢印Ａ１方向に移動可能な中間転写体としての中間転写ベルト１１に重ね合わせて１次転写される。
その後、記録媒体としての記録紙Ｓに対して２次転写工程により一括転写される。
各感光体ドラム２０の周囲には、感光体ドラムの回転に従い画像形成処理するための装置が配置されている。

ブラック画像の形成を行う感光体ドラム２０Ｂｋを代表して説明する。
感光体ドラム２０Ｂｋの回転方向に沿って画像形成処理を行う帯電装置３０Ｂｋ、現像装置４０Ｂｋ、１次転写ローラ１２Ｂｋ及びクリーニング装置５０Ｂｋが配置されている。
帯電後に行われる書き込みには、光書込装置８が用いられる。

中間転写ベルト１１に対する重畳転写は、中間転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０に形成された可視像が、中間転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるようになされる。
上記１次転写は、中間転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラムに対向して配設された１次転写ローラによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋは、Ａ１方向の上流側からこの色順で並んでいる。
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像をそれぞれ形成するための画像ステーションに備えられている。

画像形成装置１００は、色毎の画像形成処理を行う４つの画像ステーションと、各感光体ドラム２０の上方に対向して配設され、中間転写ベルト１１及び１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｂｋを備えた中間転写ベルトユニット１０とを有している。
また、画像形成装置１００は、中間転写ベルト１１に対向して配設され中間転写ベルト１１に従動して連れ回りする２次転写部材としての２次転写ローラ５を有している。
また、画像形成装置１００は、中間転写ベルト１１に対向して配設され中間転写ベルト１１上をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置１３を有している。
また、画像形成装置１００は、これら４つの画像ステーションの下方に対向して配設された光書き込み装置としての光書込装置８を有している。

光書込装置８は、光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、ｆθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラー及び偏向手段としての回転多面鏡などを装備している。
光書込装置８は、各感光体ドラム２０に対して、色毎に対応した書き込み光Ｌｂを出射して各感光体ドラム２０に静電潜像を形成する。
図１では、便宜上、ブラック画像の画像ステーションのみを対象として書き込み光に符号が付けてあるが、その他の画像ステーションも同様である。

画像形成装置１００の下部には、各感光体ドラム２０と中間転写ベルト１１との間に向けて搬送される記録紙Ｓを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置６１が設けられている。
シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓは、レジストローラ対４により、画像ステーションによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、各感光体ドラム２０と中間転写ベルト１１との間の転写部に向けて繰り出される。
記録紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことは、図示しないセンサによって検知される。

画像形成装置１００は、トナー像が転写された記録紙Ｓにトナー像を定着させるためのフィルム定着方式の定着装置８０と、定着済みの記録紙Ｓを画像形成装置１００の装置本体外部に排出する排紙ローラ対７とを有している。
装置本体上面は、記録紙Ｓを積載する排紙トレイ１７としてなる。
排紙トレイ１７の下方には、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｂｋが備えられている。

中間転写ベルトユニット１０は、中間転写ベルト１１、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｂｋの他に、中間転写ベルト１１が掛け回されている駆動ローラ７２及び従動ローラ７３を有している。
従動ローラ７３は、中間転写ベルト１１に対する張力付勢手段としての機能も備えており、このため、従動ローラ７３には、バネなどを用いた付勢手段が設けられている。
このような中間転写ベルトユニット１０と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｂｋと、２次転写ローラ５と、中間転写ベルトクリーニング装置１３とで転写装置７１が構成されている。
シート給送装置６１は、最上位の記録紙Ｓの上面に当接する給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の記録紙Ｓをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。

転写装置７１に装備されている中間転写ベルトクリーニング装置１３は、詳細な図示を省略するが、中間転写ベルト１１に対向、当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有している。
中間転写ベルトクリーニング装置１３は、中間転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去する。
中間転写ベルトクリーニング装置１３はまた、中間転写ベルト１１から除去した残留トナーを搬出し廃棄するための図示しない排出手段を有している。

図２乃至図４に基づいて、定着装置８０の構成を詳細に説明する。図２は記録媒体Ｓの通過範囲Ｄにおける断面図、図３は非通過範囲Ｇ１、Ｇ２における断面図である。
可撓性を有する無端状で回転可能な定着部材としての定着ベルト８１と、対向部材としての加圧ローラ（加圧回転体）８２とが対向して配置されている。
加圧部材８３が定着ベルト８１をその内側から加圧ローラ８２へ加圧することで、定着ベルト８１と加圧ローラ８２の間に定着ニップ８４が形成される。
すなわち、加圧部材８３は、定着ベルト８１を挟んで加圧ローラ８２に対峙し、定着ニップにおいて定着ベルト８１を加圧ローラ８２からの加圧力に対抗して加圧する。
加圧部材８３が定着ベルト８１を加圧する際の反力によって変形することを防ぐため、加圧補助部材８５が設置されている。

加圧ローラ８２がＲ２方向に回転することで定着ニップ８４において定着ベルト８１に摩擦力が与えられ、結果として定着ベルト８１がＲ１方向に従動回転する。
未定着画像としてのトナー画像Ｔを保持したシート状の記録媒体Ｓは定着ニップ８４において定着ベルト８１及び加圧ローラ８２に狭持され、それぞれの回転に伴って搬送される。
また、搬送と同時に定着ニップ８４において、記録媒体Ｓ上のトナー画像Ｔに定着ベルト８１及び加圧ローラ８２から熱及び圧力を加えることで、トナー画像Ｔは記録媒体Ｓに定着される。

定着ニップ８４でトナー画像Ｔに供給する熱の熱源（加熱源）は省略している。
加熱源は定着ベルト８１内に配置される。加熱源としては、例えばハロゲンヒータ、ＩＨ（電磁誘導方式）コイル、抵抗発熱体などがある。
定着ベルト８１は熱容量及びベルト内部に部材を収容する空間などを考慮して直径１５〜１２０ｍｍが望ましく、厚さが１ｍｍ以内の薄肉であり可撓性を有することが望ましい。
定着ベルト８１の構成は、内周側から順に、基材層、弾性層、離型層が積層されていることが一般的である。

但し、無端ベルトの加熱手段としてＩＨコイルを用いる場合は基材層と弾性層の間に加熱層が形成され、また画像品質に関する性能が高くない場合には弾性層を除き基材層、離型層の２層構成とする場合もある。
本実施形態では、ベルト径を２５ｍｍとし、基材層、弾性層、離型層により定着ベルト８１を構成した。
基材層は可撓性及び剛性の両立性から、厚さが２０〜１００μｍでポリイミド等の樹脂材料もしくはニッケル、ステンレスなどの金属材料が望ましい。
また、加圧部材８３との摺動性及び内周側からの輻射熱の吸収率を向上させることを目的として、基材層の内周面に塗料をコーティングしても良い。
摺動性の向上には、例えばフッ素系樹脂のコーティングが望ましく、輻射熱の吸収率を向上させるには黒色塗料のコーティングが望ましい。

加熱層は厚さが１０μｍ程度で金属材料、特に銅が望ましい。ＩＨコイルからの相互誘導加熱により発熱する。
弾性層は厚さが５０〜３００μｍでシリコーンゴムなどの弾性材料を用いるのが望ましい。
弾性層の変形により、記録媒体及び無端ベルト表面に凹凸があることにより定着ニップ８４において加圧力及び熱伝導性が不均一となることを改善することができる。
離型層は３〜５０μｍの厚さであり、トナー及び記録媒体の剥離性が高い材料が用いられる。
例えばＰＦＡ（４フッ化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（４フッ化エチレン樹脂）、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）などが望ましい。

特にＰＦＡ、ＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂材料は摩擦係数が低く、トナー剥離性が良好であるため望ましい。本実施形態は離型層を厚さ２０μｍのＰＦＡによって構成した。
加圧ローラ８２は、金属材料で形成される芯金部８２ａとシリコーンゴム、発泡シリコーンゴムなどの弾性材料で形成される弾性層８２ｂとによって構成される、
図示しないが、弾性層の外周部にＰＦＡ、ＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂で形成される厚さ１０〜７０μｍの離型層を設けることで、トナー及び記録媒体の剥離性を高めることができる。
本実施形態では直径を２５ｍｍとし、離型層を厚さ５０μｍのＰＦＡとした。

加圧部材８３は位置固定された固設部材であり、定着ベルト８１が加圧部材８３との接触面において摺動する。
加圧部材８３の材質はＬＣＰ（液晶ポリマー）、ポリイミド、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）など高耐熱性の樹脂材料が望ましいが、アルミ、ステンレスなどの金属材料でも良い。
図示しないが、加圧部材８３の周囲に摩擦係数の低いシート状の部材を巻く、または塗布コーティングするなどの手段により、定着ベルト８１の加圧部材８３に対する摺動時の摩擦抵抗を低下させることができる。
加圧補助部材８５は、ステンレスや鉄など剛性の高い金属材料を使用することが望ましく、定着ベルト８１を加圧している加圧部材８３が最適な形状を維持するのに充分な剛性を備えていることが望ましい。

定着ベルト８１、加圧ローラ８２、加圧部材８３によって形成される定着ニップ８４は、記録媒体Ｓが通過する範囲Ｄよりも広く作られている。
これにより、定着ニップ８４を記録媒体Ｓが通過する際にも、記録媒体Ｓが通過していない範囲Ｇ１及びＧ２において、定着ベルト８１が加圧ローラ８２から摩擦力を受けて従動回転することが可能となる。
この結果、記録媒体Ｓの摩擦係数が小さい場合において定着ベルト８１が加圧ローラ８２に対してスリップし停止してしまうことを防止できる。
定着ベルト８１と加圧ローラ８２の記録媒体Ｓが通過していない範囲Ｇ１、Ｇ２に対応する部分は、グリップ部としてなる。

換言すれば、定着ベルト８１と加圧ローラ８２は、記録媒体Ｓの搬送方向と直交する幅方向における定着ニップのうち、記録媒体が通過しない記録媒体非通過範囲で互いに直接接触するグリップ部を備えている。
本実施形態のように、定着ベルト８１を加圧ローラ８２に加圧部材８３で加圧する構成では、定着ベルト８１の回転トルクが高くスリップが発生しやすいが、グリップ部の摩擦係数が低下しないので、スリップを抑制できる。

定着ベルト８１及び加圧ローラ８２のうち、記録媒体Ｓの非通過範囲Ｇ１及びＧ２を通過するグリップ部に当接するように、クリーニング部材８６及び８７が設置されている。
クリーニング部材８６及び８７は、定着装置の稼働に伴って定着ベルト８１及び加圧ローラ８２のグリップ部表面に蓄積する粉塵やオイルなどの異物を除去し、これらの異物によってグリップ部の摩擦係数が低下することを抑制している。
グリップ部の摩擦係数が低下した場合、摩擦係数の小さい記録媒体Ｓが定着ニップ８４を通過する場合に定着ベルト８１が加圧ローラ８２に対してスリップしてしまう可能性が高くなる。
クリーニング部材８６及び８７によって定着ベルト８１のスリップを防止できる。

特に、本実施形態のように、定着ベルト８１及び加圧ローラ８２の外周に存在する離型層がＰＦＡ、ＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂で構成されている場合、定着装置の稼働に伴って徐々に離型層が削れた粉塵が発生する。
これらの粉塵は摺動性が高いため、グリップ部に蓄積することで定着ベルト８１及び加圧ローラ８２の表面の摩擦係数を大きく低下させる。
このため、これらの粉塵を除去することで摩擦係数を回復させることは、定着ベルト８１の加圧ローラ８２に対するスリップの防止に大いに効果がある。

クリーニング部材８６及び８７は、ブラシ形状、ローラ形状などでも良いが、本実施形態のようにブレード形状のものを摺動させる方法を採用することで、全体の構成を簡単にできる。
また、徐々にグリップ部の表面を摺動摩耗させることにより外周面を常にリフレッシュされた摩耗面で構成することができ、摩擦係数を一定の範囲内に保つことができる。
これにより、グリップ部における定着ベルト８１及び加圧ローラ８２の外周面の摩擦係数を良好に維持することが可能となる。
クリーニング部材８６及び８７の定着ベルト８１及び加圧ローラ８２に対する当接角度及び接触荷重などは、粉塵やオイルの除去率及び定着ベルト８１及び加圧ローラ８２の外周面の摩耗速度などが適切な値となるように設定されている。
特に、定着ベルト８１及び加圧ローラ８２の外周面の摩耗速度については、定着ベルト８１及び加圧ローラ８２の離型層が定着装置の稼働中に消失されてしまう虞があるため、離型層の厚さを考慮して決定される。

本実施形態においては、定着ベルト８１及び加圧ローラ８２は外周の離型層が軸方向全体に亘って存在し、また全範囲において離型層の厚さが略均一である。
このような構成とすることで、定着ベルト８１及び加圧ローラ８２への離型層の形成方法としてチューブ被覆や塗布コーティングなどの方法が採用できる。
これにより、トナー離型性の高い加圧ローラ８２や定着ベルト８１を安価に製造することができる。
但し、グリップ部においては必ずしも離型層が存在する必要はなく、また弾性層の方が表面の摩擦係数が大きいことが一般的である。
このため、グリップ部のみ離型層を除去することにより加圧ローラ８２から定着ベルト８１への摩擦力を増大させる方法を採っても良い。

加圧ローラ８２は外部からの所定の操作により図２、図３に示す矢印方向に接離動作を行うことができる。
これにより、定着ニップ８４における圧力を調整することができる。
何らかの原因により記録媒体Ｓが定着ニップ８４を通過している途中で停止してしまったとしても、加圧ローラ８２が離間することによって記録媒体Ｓを容易に取り除くことが可能となる。
この際に、クリーニング部材８７は加圧ローラ８２に対して過度に食い込むことのないように取り付け位置を調節し、またバネなどの構造を適宜採用できる。

加圧部材８３は側板９１、９２に固定支持されている。また、図４には示されていないが、加圧補助部材８５も加圧部材８３と同様に側板９１、９２に固定支持されている。
この場合、加圧部材８３の加圧力を適切な範囲に維持するために加圧補助部材８５が加圧部材８３の裏面に広範囲に亘って当接していることが望ましい。
端部フランジ９３、９４はそれぞれ側板９１、９２に固定されている。
端部フランジ９３、９４は定着ベルト８１の軸方向端部に内接し、定着ベルト８１が周囲を摺動することでベルト概形が維持される。
また、端部フランジ９３、９４は定着ベルト８１の軸方向への寄りを止める効果も奏する。

加圧ローラ８２は芯金部８２ａが支持部材８８、８９に軸受けなどを介して回転自在に支持されている。
支持部材８８、８９が側板９１、９２に対して移動することにより、加圧ローラ８２の定着ベルト８１に対する接離動作が行われる。
駆動ギヤ９０は加圧ローラ８２の芯金部８２ａに固定されており、駆動ギヤ９０を駆動することにより加圧ローラ８２が回転する。
また、駆動トルクが定着ニップ８４を介して定着ベルト８１に伝達されることで定着ベルト８１が従動回転する。

図５乃至図８に基づいて第２の実施形態を説明する。
なお、上記実施形態と同一部分は同一符号で示し、特に必要がない限り既にした構成上及び機能上の説明は省略して要部のみ説明する。
図５は、記録媒体の非通過範囲Ｇ１、Ｇ２における断面図、図７は記録媒体の通過範囲Ｄにおける断面図である。
上記実施形態との差異は、定着ベルト８１のグリップ部の摩擦係数を維持するクリーニング部材９５ａを、定着ベルト８１から記録媒体Ｓを剥離する分離部材９５の一部としたことである。
なお、本実施形態においては、加圧ローラ８２側の分離部材及びクリーニング部材に関しては図示及び記述を省略するが、基本的には定着ベルト８１と同様の構成を実施することが可能である。

分離部材９５は、図７に示すように、定着ニップ８４のうち記録媒体Ｓの通紙範囲Ｄの下流側において、定着ベルト８１に対して微小な分離ギャップｈだけ離れて設置されている。
定着ニップ８４において溶融したトナーによって記録媒体Ｓが定着ベルト８１に貼り付いたまま搬送されたとしても、記録媒体Ｓの先端にトナーが無い余白部分を設けることで当該部分を定着ベルト８１から浮かすことができる。
この浮いた部分と定着ベルト８１の間に分離部材９５の先端９５ａを潜り込ませることにより、記録媒体Ｓが搬送されるに従って定着ベルト８１から引き剥がすことができる。

分離部材９５の定着ベルト８１に対する分離ギャップｈは、記録媒体Ｓの先端に設ける余白部分を小さくしても定着ベルト８１から分離させることができるように、可能な限り小さくすることが望ましい。
但し、分離部材９５が定着ベルト８１に接触してしまうと定着ベルト８１の外周面に摩耗が発生し、定着ニップ８４において記録媒体Ｓ上のトナーに対する定着性及び画像品質が悪化してしまう。
特に、本実施形態のような構成の定着装置においては、定着ベルト８１の位置は定着ニップ８４以外で規制されていない。
このため、定着ベルト８１が真円でない場合においては、回転に伴って定着ベルト８１の外周面の位置振れが大きくなるため、分離部材９５が定着ベルト８１に接触しやすい。
したがって、分離部材９５の定着ベルト８１に対する位置決めは慎重に行う必要がある。

本実施形態においては、図６に示すように、クリーニング部材９５ｂを分離部材９５の一部とし、グリップ部においてクリーニング部材９５ｂが定着ベルト８１に当接するような構成としている。
グリップ部を記録媒体Ｓが通過しないため、定着ベルト８１の外周面の摩耗による定着性の悪化は考慮する必要がない。
また一方で、記録媒体Ｓの通紙範囲Ｄにおいては、分離部材９５の形状をクリーニング部材９５ｂの位置を基準にして適切に設計することにより、分離ギャップｈを安定して微小にすることが可能となる。
さらに、定着ベルト８１が回転に伴って振れた場合であっても、定着ベルト８１に当接しているクリーニング部材９５ｂの位置が追随して移動することにより、分離ギャップｈの変動量を低減することが可能となる。

以上の効果により、分離ギャップｈを微小なものとした場合であっても分離部材９５が通紙範囲Ｄにおいて定着ベルト８１に接触することを防止できる。
分離部材の一部を定着ベルトまたは対向部材に当接させることにより、定着ベルト又は対向部材に対する位置決め精度を高めることができる。
定着ベルト８１に対する分離部材の当接部をクリーニング部材とすることにより、部品点数及び部品コストを抑えることができる。

８１ 定着部材としての定着ベルト
８２ 対向部材としての加圧ローラ
８３ 加圧部材
８４ 定着ニップ
８６、８７、９５ｂ クリーニング部材
９５ 分離部材
Ｓ 記録媒体

特開２００４−２８６９２２号公報 特開２００５−０９２０８０号公報 特開２０１２−１０３４０２号公報 特開２０１１−１７４９５５号公報

Claims (7)

1. 無端状で回転可能な定着部材と、
   前記定着部材を加熱する加熱源と、
   前記定着部材に対向して設けられ、前記定着部材との間で定着ニップを形成する対向部材と、
   を備え、
   前記対向部材を回転させることにより前記定着部材を従動回転させ、前記定着ニップで未定着画像を保持した記録媒体を搬送して定着する定着装置であって、
   前記定着部材と前記対向部材は、記録媒体の搬送方向と直交する幅方向における前記定着ニップのうち、記録媒体が通過しない記録媒体非通過範囲で互いに直接接触するグリップ部を備えた定着装置において、
   前記定着部材と前記対向部材のうち少なくとも一方の前記グリップ部の外周面をクリーニングするクリーニング部材を有してい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、
   前記クリーニング部材は、摩耗させるように前記外周面に当接してい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、
   前記クリーニング部材は、前記定着ニップを通過する記録媒体を前記定着部材又は前記対向部材から分離する分離部材の一部であることを特徴とする定着装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の定着装置において、
   前記定着部材を挟んで前記対向部材に対峙し、前記定着ニップにおいて前記定着部材を前記対向部材からの加圧力に対抗して加圧する加圧部材を備え、
   前記定着部材は前記加圧部材との接触面において摺動することを特徴とする定着装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の定着装置において、
   前記定着部材又は前記対向部材の外周面がフッ素系樹脂で構成されていることを特徴とする定着装置。
6. 請求項５に記載の定着装置において、
   前記フッ素系樹脂で構成された層の厚みが、前記定着部材又は前記対向部材の軸方向全体に亘って略均一であることを特徴とする定着装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１つ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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