JP2016109962A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非接触式温度センサ７８と定着ベルト７３平坦部との距離を精度良く保ち、高精度の温度検知により安定したベルト温度の制御を行う。【解決手段】定着パッド７４から加熱ローラ７１に移動する定着ベルト７３の外周面に、定着ベルト７３を清掃する清掃部材７７を接触させる。清掃部材７８を保持する保持部材７９に非接触式温度センサ７８を取り付ける。非接触式温度センサ７８で定着ベルトの温度を検知してベルト温度の制御を行う。【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。

一般に、電子写真方式の画像形成装置で使用される定着装置は、モータで回転駆動される加圧ローラ、熱源を内蔵した加熱ローラ、加圧ローラに対向して配設されたニップ形成部材としての定着パッド又は定着ローラ、加熱ローラとニップ形成部材との間に周回可能に掛け回された定着ベルトを有する。

定着ベルトや加熱ローラの温度は温度センサで制御される。この温度センサは接触式と非接触式がある。接触式は低コストであるが、接触により被検知部を傷つけて寿命を短縮したり、定着ベルトに付着したトナーを介して温度検知すると実際のベルト温度との間にズレが生じたりする等の不具合がある。非接触式は被検知部を傷つけないので長寿命化が可能である反面、被検知部との距離を一定にしないと測定誤差が出るという欠点がある。特許文献１（特開２０１０−８５９６８号公報）の定着装置では、定着ベルトの温度を非接触式温度センサで検知するようにしている（図４）。

特許文献１（特開２０１０−８５９６８号公報）の定着装置は、加熱ローラの外周側に非接触式温度センサを配置している。加熱ローラの回転軸は定着装置のフレームに位置固定されているので、加熱ローラと非接触式温度センサとの間の距離を一定にしやすい。しかし、加熱ローラに掛け回された定着ベルトは円弧状になっており、当該円弧状部分が被検知部になるため検出精度を上げることが難しい。

一方、加熱ローラとニップ形成部材との間にある定着ベルトの平坦部を被検知部にすれば高い検出精度を得ることができるが、定着ベルトの平坦部はテンション付与ローラや清掃部材としての清掃ローラが所定圧で当接しているので、ニップ形成部材を加圧ローラに対して移動可能に構成した場合は、ニップ形成部材の移動に伴って定着ベルトの平坦部高さが変化する。そうすると非接触式温度センサと被検知部との間の距離が変化し、検出誤差が発生する。

本発明の目的は、非接触式温度センサと、被検知部としての定着ベルト平坦部との距離を、精度良く保つことができ、高精度の温度検知により安定したベルト温度の制御を行うことができる、定着装置及び画像形成装置を提供することにある。

前記課題を解決するため、本発明は、加圧ローラと、前記加圧ローラと対向して配設されたニップ形成部材と、熱源により加熱される加熱ローラと、前記ニップ形成部材と前記加熱ローラとの間に掛け回された定着ベルトと、前記ニップ形成部材から前記加熱ローラに移動する前記定着ベルトの外周面に接触することで前記定着ベルトを清掃する清掃部材と、前記定着ベルトの温度を検知する非接触式温度センサとを有する定着装置において、前記清掃部材を保持する保持部材に前記非接触式温度センサを取り付けたことを特徴とする定着装置である。

本発明によれば、定着ベルトの外周面に接触する清掃部材を保持する保持部材に非接触式温度センサを取り付けたので、定着ベルトの伸縮等で定着ベルトの位置が変化しても、非接触式温度センサと定着ベルトとの距離を、精度良く保つことができ、高精度の温度検知により安定したベルト温度の制御を行うことができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略図である。 本発明の実施形態に係る定着装置の概略断面図である。 本発明の実施形態に係る定着装置の概略断面図である。 本発明の実施形態に係る定着装置の概略断面図である。 本発明の実施形態に係る定着装置の概略断面図である。 非接触式温度センサの斜視図である。 定着装置及び端部支持板の斜視図である。

以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、本発明の実施の形態を説明するための各図面において、同一の機能又は形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。

（画像形成装置）
まず、図１を参照して、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。本実施形態に係る画像形成装置１は、一般的な電子写真方式のカラープリンタである。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。モノクロプリンタや、その他のプリンタ、複写機、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置にも本発明の構成を適用可能である。

画像形成装置１の装置本体の中央には、画像形成部としての４つのプロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋが配置されている。各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。

具体的に、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋは、潜像担持体としての感光体と、感光体の表面を帯電させる帯電手段としての帯電装置と、感光体の表面に現像剤を供給する現像手段としての現像装置と、感光体の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニング装置等を備える。

現像剤としては、例えば、外添剤としてオイル含有シリカを含むトナーを用いることができる。当該トナーは、粉砕トナー又は重合トナーのどちらでもよい。実施形態では、トナー１００部に対して、疎水シリカＲＹ５０（アエロジル製）を２部添加し、２０Ｌヘンシェルミキサーで周速４０ｍ／ｓｅｃ、５分間の混合処理を行なったものを使用する。その後、当該混合物を目開き７５ミクロンの篩にかけることで現像剤トナーを得た。

また、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋは、画像形成装置１の装置本体に対して着脱可能に構成されている。本実施形態では、図１の一点鎖線で示すように、装置本体の上部カバー３を上方へ回動させて開くことで、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋを上方へ取り外したり、反対に上方から取り付けたりすることができるようになっている。

各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋの上方には、感光体の表面を露光する露光装置４が配置されている。露光装置４は、上部カバー３に取り付けられており、上部カバー３を開くと、上部カバー３と一緒にプロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋの上方付近から退避する。このように構成することで、露光装置４がプロセスユニット着脱作業の妨げにならないようにしている。

さらに、画像形成装置１は、転写材としての用紙を供給する転写材供給手段としての給紙装置５と、作像動作により形成された画像を用紙に転写する転写手段としての転写装置６を備える。また、画像形成装置１は、用紙上に画像を定着する定着手段としての定着装置７と、画像を装置外に排出する転写材排出手段としての排紙ローラ８を備える。

転写装置６は、無端状の中間転写ベルト９と、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ１０と、二次転写手段としての二次転写ローラ１１等で構成されている。４つの一次転写ローラ１０は、中間転写ベルト９を介して各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋの感光体に接触している。これにより、中間転写ベルト９と各感光体との接触部にて一次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ１１は、中間転写ベルト９を掛け渡すローラの１つに対して中間転写ベルト９を介して接触し、当該接触部に二次転写ニップが形成されている。

また、本実施形態では、二次転写ローラ１１が、開閉可能な正面カバー１２に取り付けられている。このため、図１の一点鎖線で示すように、正面カバー１２を前方へ回動させて開くと、これに伴って二次転写ローラ１１が中間転写ベルト９から離間する。このように構成することで、二次転写ニップにおける紙詰まり処理が行いやすくなる。

続いて作像動作について説明する。作像動作が開始されると、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋにて各色の画像が形成される。詳しくは、各プロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋにおいて、感光体が回転駆動され、帯電装置によって感光体の表面が所定の極性に一様に帯電される。

次いで、露光装置４によって、感光体の表面が露光され、静電潜像が形成される。このとき、露光装置４が露光する画像情報は、所望のフルカラー画像を、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。そして、現像装置によって、各感光体上の静電潜像にトナーが供給され、静電潜像がトナー画像として現像（可視像化）される。

各感光体上に形成されたトナー画像は、一次転写ニップにて中間転写ベルト９上に順次重ね合わせて転写される。中間転写ベルト９に転写しきれなかった各感光体上のトナーは、クリーニング装置によって除去される。その後、中間転写ベルト９上のトナー画像は、二次転写ニップにて、給紙装置５から供給されてきた用紙に対して一括して転写される。そして、二次転写ニップを通過した用紙は定着装置７へと搬送され、用紙上のトナー画像が定着装置７によって定着される。その後、用紙は、排紙ローラ８によって装置外へ排出される。

以上の説明は、用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作である。しかし、前記画像形成装置はフルカラー画像以外も形成可能である。例えば４つのプロセスユニット２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニットを使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。

（定着装置）
以下、本発明の定着装置７の実施形態を図２Ａ〜図４に基いて説明する。実施形態に係る定着装置７はパッド定着方式である。この定着装置７の特徴は、定着ベルト７３に接触することで定着ベルト７３を清掃する清掃部材７７を有し、当該清掃部材７７を保持する保持部材７９に非接触式温度センサ７８を配置したことである。これにより、定着ベルトの伸縮等で定着ベルト７３の位置が変化した場合でも、非接触式温度センサ７８と定着ベルト７３との距離を精度良く保つことができる。

以下、定着装置７の構成について説明する。定着装置７は本体に対して着脱可能とされている。定着装置７は、定着装置７の軸方向におけるニップ幅を均一にするため、駆動源に連結された加圧ローラ７６の軸芯を位置固定する。一方、定着パッド７４を加圧ローラ７６に対して接近離反可能に構成し、付勢手段の力で定着パッド７４を加圧ローラ７６に押し込むことで所定幅の定着ニップＮを形成する。

定着装置７は、ハロゲンヒータ等の熱源７２を内蔵した加熱ローラ７１、定着パッド７４、定着パッド７４が取り付けられる補強ステー７５、加熱ローラ７１と定着パッド７４との間に周回可能に掛け回された定着ベルト７３を有する。また、定着装置７は、定着パッド７４と対向して配設された加圧ローラ７６、加熱ローラ７１と補強ステー７５を支持する図４の端部支持板６２１を有する。

加熱ローラ７１と定着パッド７４の間の定着ベルト７３の上方に、ローラの形態の清掃部材７７をフリー回転可能に保持する保持部材７９が配設されている。保持部材７９の下面に、定着ベルト７３の温度を検知する非接触式温度センサ７８が固定されている。そして定着ベルト７３の温度が高くなりすぎると当該温度センサ７８がこれを検知して熱源７２の電力を遮断するようになっている。

非接触式温度センサ７８は清掃部材７７の下流側に配置されている。したがって、非接触式温度センサ７８は清掃部材７７と加熱ローラ７１との間にある定着ベルト７３の平坦部を検知する。これにより、非接触式温度センサ７８は清掃部材７７による温度変化の影響を受けた後の定着ベルト７３の温度を検知することができる。当該検知後は加熱ローラ７１に至るまで定着ベルト７３に接触する物がないので、定着ベルト７３の温度変動要因を無くし、定着ベルトの温度を精度良く制御することができる。

非接触式温度センサ７８は、例えば赤外線センサに属するサーモパイル素子を使用したもので、図３に示すような形状で構成される。座板７８ａ上に赤外線を吸収するサーモパイル素子を取り付け、当該素子をキャンケース７８ｂで覆っている。座板７８ａからサーモパイル素子の複数の端子７８ｃが延びている。キャンケース７８ｂは円形の受光窓７８ｄを有し、その受光窓７８ｄを窓部材７８ｅで塞いでいる。窓部材７８ｅはシリコンウェハなど赤外線を透過する部材で構成され、受光窓７８ｄに対応する表面部分が検知面とされている。

前記保持部材７９は、図２Ｂのように上下動可能に構成し、押圧部材８０によって定着ベルト７３側に押圧される構成が望ましい。これによって、清掃部材７７が確実に定着ベルト７３に当接することになり、非接触式温度センサ７８と定着ベルト７３との間の距離のばらつきが少なくなり、精度良く定着ベルト７３の温度検知ができ、精度良く定着ベルト７３の温度を制御することができる。

また保持部材７９は、図２Ｃのように、非接触式温度センサの取付面に傾斜面７９ａを設けるのが望ましい。すなわち、清掃部材７７が定着ベルト７３に接触すると定着ベルト７３が少したわむので、非接触式温度センサ７８と定着ベルト７３との位置関係がズレる。これを補正するため、非接触式温度センサ７８の検知面（窓部材７８ｅの表面）が当該たわみ後の定着ベルト７３の傾斜方向と平行になるように、予め保持部材７９に傾斜面７９ａを設けるのである。

これにより、定着ベルト７３の被検知部に対して非接触式温度センサ７８の検知面が一定距離で平行に正対するので、精度良く定着ベルト７３の温度検知ができ、精度良く定着ベルト７３の温度を制御することができる。なお、図２Ｃにおいても図２Ｂと同様に押圧部材８０を用いることで、定着ベルト７３と清掃部材７７が確実に接触することから、さらに精度良く定着ベルト７３の温度検知ができ、精度良く定着ベルト７３の温度を制御することができる。

また保持部材７９は、図２Ｄのように、前記傾斜面７９ａに代えて、非接触式温度センサ７８の定着ベルトに対する角度が可変となる調整部材８１を設けてもよい。すなわち、清掃部材７７が定着ベルト７３に接触することによる定着ベルト７３のたわみに対応して、調整部材８１を調整することにより、非接触式温度センサ７８の姿勢（検知面の向き）を、当該たわみで傾斜した定着ベルト７３の平坦部方向に、より近づけて沿わせるのである。

調整部材８１は調整ねじ８１ａと弾性部材８１ｂから成り、それぞれが非接触式温度センサ７８に対して定着ベルト７３の上流側と下流側に一組ずつ設けられる。これにより、非接触式温度センサ７８を定着ベルト７３の搬送方向に対して傾けることができ、より精度良く定着ベルト７３の温度検知ができ、精度良く定着ベルト７３の温度を制御することができる。なお、図２Ｄにおいても図２Ｂと同様に押圧部材８０を用いることで、定着ベルト７３と清掃部材７７が確実に接触することから、さらに精度良く定着ベルト７３の温度検知ができ、精度良く定着ベルト７３の温度を制御することができる。

前記弾性部材８１ｂは圧縮コイルばねや板ばねであることが望ましい。なお、弾性部材８１ｂは、シムのような剛性部材を使用することも可能であるが、剛性部材では厚さの調整が煩雑になるので、無段階に調整できる弾性部材の方が望ましい。

定着パッド７４が、定着ベルト７３を介して、加圧ローラ７６との間で定着ニップＮを形成する。加熱ローラ７１の熱が定着ベルト７３に伝達し、図２の定着ニップＮに対して下側から上向きに導入された転写材Ｐのトナー像Ｔを、定着ベルト７３の熱で溶融し、定着する。定着ニップＮの上流側には搬送ガイドが配置され、また定着ニップＮの下流側には分離手段と搬送ガイドが配置されている。

加熱ローラ７１の回転軸と、加圧ローラ７６の回転軸は、定着装置７に配設された支持体に位置固定で支持されている。加熱ローラ７１の回転軸は図４のように支持体である端部支持板６２１の円形穴６２１１に支持され、加圧ローラ７６の回転軸は支持体である別の支持板の軸受に支持されている。加熱ローラ７１と加圧ローラ７６は、それぞれ、画像形成装置に設けられた駆動源としての別々のモータにギヤ列などを介して連結されている。

定着ベルト７３は、基本的に、駆動源により回転する加圧ローラ７６の作用で連れ回り回転するが、加熱ローラ７１の回転によっても駆動される。すなわち、定着ニップＮで加圧ローラ７６の駆動力が定着ベルト７３に伝達されることによって定着ベルト７３が連れ回り回転し、定着ニップＮと反対側で定着ベルト７３が加熱ローラ７１の回転によっても補助的に駆動される。

（端部支持板について）
図４は、定着装置７の加熱ローラ７１と補強ステー７５の両端を支持する支持部材としての端部支持板６２１の構成を示す図である。端部支持板６２１は摺動性と耐熱性がある樹脂等により矩形板状に形成されている。

本実施形態では端部支持板６２１の材料を、定着ベルト７３への攻撃性が小さいＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）としている。端部支持板６２１の材料は、この他にも、耐熱性を有し摺動性に優れる樹脂である液晶ポリマーやＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）等でも構わない。また、端部支持板６２１の材料を、耐熱性フッ素樹脂としてもよい。これにより、耐熱性と摺動性を両立でき、定着ベルト７３の長寿命化が可能になる。

端部支持板６２１は円形穴６２１１と矩形穴６２１２を横並びで有する。円形穴６２１１は加熱ローラ７１の回転軸の端部を回転可能に支持する軸穴である。矩形穴６２１２は補強ステー７５の端部を支持するステー支持穴である。

端部支持板６２１の上下両端縁には、凹溝６２１４と凹溝６２１５が形成されている。これら凹溝６２１４、６２１５は、定着装置７の板状フレームに端部支持板６２１を取り付けるためのものである。すなわち、板状フレームに形成された横向きの切欠き部の上下の縁に、端部支持板６２１の凹溝６２１４、６２１５が水平方向から係合可能とされている。

端部支持板６２１は同一形状のものが左右一対で互いに平行に配設されている。したがって、円形穴６２１１とステー支持穴６２１２を左右対称配置とすることができ、加熱ローラ７１と定着パッド７４の正確な平行出しが可能である。当該加熱ローラ７１と定着パッド７４の正確な平行出しにより、蛇行の原因となるベルト張力の左右偏差が防止され、定着ベルト７３の難蛇行性により当該定着ベルトの長寿命化が可能になる。

ステー支持穴６２１２は、補強ステー７５を図４で左右方向に摺動可能に支持することで、定着ベルト７３に所定の張力を付与することができる。ステー支持穴６２１２の横幅は、補強ステー７５よりもやや幅広に形成し、補強ステー７５を図４で右方向に付勢するばね等の付勢手段を配設する。

一対の端部支持板６２１の互いに対向する対向面は、蛇行規制部としての平面状の蛇行規制面６２１３とされている。この蛇行規制面６２１３は端部支持板６２１の片面全面に形成され、定着ベルト７３の左右両側縁の周方向全体が蛇行規制面６２１３に当接可能とされている。

本実施形態では加熱ローラ７１と補強ステー７５の支持部材である端部支持板６２１に蛇行規制面６２１３を形成しているので、定着装置７の小型低コスト化を図ることができる。なお、蛇行規制面６２１３は必ずしも端部支持板６２１の片面全面に形成する必要はない。定着パッド７４とは反対側の少なくとも円形穴６２１１の回りなどの必要領域にのみ形成してもよい。これにより蛇行規制面６２１３と定着ベルト７３との間の摩擦を低減することができる。

本実施形態では、定着ベルト７３の両端部全周の側方に端部支持板６２１が位置するため、定着ベルト７３の両端部全周が端部支持板６２１によって幅方向に規制される。すなわち、定着ベルト７３が図４で矢印Ｃ方向に蛇行した場合、最大で定着ベルト７３の一端全周縁が端部支持板６２１の蛇行規制面６２１３に当接して位置規制される。

（加熱ローラについて）

加熱ローラ７１は中空円筒状に構成されている。当該加熱ローラ７１は、アルミ、鉄、ステンレスなどの金属製パイプ材を加工して製作する。実施形態では所定径の鉄のパイプ材を所定長に切断して加熱ローラ７１とする。

加熱ローラ７１の内部の熱源７２は、ハロゲンヒータの他に、加熱ローラ７１との空隙が小さく、加熱ローラ７１端部もほとんどスキマがない構造であれば、抵抗発熱体やカーボンヒータを使用可能である。また熱源７２として電磁誘導加熱等も可能である。実施形態では５５０ｗのハロゲンヒータを用いた。

本実施形態の加熱ローラ７１は、加熱手段の見かけ直径より内径が１ｍｍ大きい円筒形としている。加熱ローラ７１の内面は、ハロゲンヒータなどからの輻射熱を吸収しやすくするために黒色塗装が施されている。

定着ベルト７３の内面には、定着パッド７４との摩擦軽減のために、シリコーンオイルやフッ素グリースなどを潤滑剤が塗布されている。このため、加熱ローラ７１と定着ベルト７３との間に潤滑剤が介在している場合がある。

加熱ローラ７１は積極的に回転することで定着ベルト７３の搬送を補助する目的もあるので、加熱ローラ７１の駆動力を定着ベルト７３にロスなく伝達するために、加熱ローラ７１の表面を少し粗して（例えば表面粗さＲａ１０以下）、潤滑剤を保持しやすくしてもよい。加熱ローラ７１の表面を粗らす方法としては、サンドブラストのように物理的に粗らす方法や、エッチングのように化学的に粗らす方法、あるいは、小径ビーズを混ぜた塗料を塗布する方法などあるが、何れの方法も採用することができる。

（定着パッドについて）
定着パッド７４は、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどの弾性体、又は耐熱性の樹脂、金属から構成することができる。定着パッド７４は、矩形断面で棒状の補強ステー７５に支持されている。当該補強ステー７５が、スプリングなどにより加圧ローラ７６に対して接近する方向に付勢されることで、定着パッド７４が加圧ローラ７６に対して押圧されている。

補強ステー７５の両端部には、レバー等の操作部材を連結することができ、当該操作部材により、補強ステー７５を前後動（図２Ａで左右動）させることができる。当該前後動により、加圧ローラ７６に対する定着パッド７４の押圧と押圧解除を切り替えることができる。定着パッド７４の押圧解除を、少なくともジャム処理時に可能とすることで、ジャムが発生した際、転写材Ｐを容易に取り除くことが可能になる。

（定着ベルトについて）
定着ベルト７３の基材は、ポリイミド、ポリアミド、フッ素樹脂などの樹脂材料を用いることが出来る。実施形態ではポリイミドを用いた。定着ベルト７３は無端状のベルト又はフィルムとする。定着ベルト７３の表層はＰＦＡ樹脂層またはＰＴＦＥ樹脂などの離型層を有し、転写材Ｐ上のトナーが付着しないように離型性を持たせている。定着ベルト７３のポリイミド基材の裏面粗さ（加熱ローラ７１と接触する面の粗さ）はＲａ５以下とする。定着ベルト７３の内面にはシリコ−ンオイル又はグリースを塗布する。

また、定着ベルト７３の基材とＰＦＡ樹脂層（またはＰＴＦＥ樹脂）との間には、シリコーンゴム層などの弾性層を形成するようにしてもよい。実施形態では１８０μｍ厚みの弾性材７６ａと最表層に２０μｍ厚みの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）チューブを被覆した。

シリコーンゴム層がない場合は熱容量が小さくなり、昇温性が向上するが、未定着トナー画像を均一に押し潰すことが出来ず、定着の際に紙の表面の微妙な凹凸に応じた画像が残るという不具合が生じる。これを改善するには、シリコーンゴム層を１００μｍ以上設ける必要がある。シリコーンゴム層の変形により、微妙な凹凸が吸収されユズ肌画像が改善する。

（加圧ローラについて）
加圧ローラ７６は、中空又は中実の金属ローラで構成されている。当該加圧ローラ７６は、アルミ、鉄、ステンレスなどの金属製パイプ材又は中実棒材を加工して製作する。実施形態では所定径の鉄のパイプ材を所定長に切断して加圧ローラ７６とする。

加圧ローラ７６の周面に、定着ニップＮの幅や圧力等を確保するため、熱的に安定な弾性材７６ａが設けられている。当該弾性材７６ａの外表面に、転写材Ｐの離型性を得るために、離型層（ＰＦＡ樹脂層またはＰＴＦＥ樹脂層）を設けることができる。実施形態では、加圧ローラ７６の弾性材７６ａの厚みを６ｍｍとした。

前記弾性材７６ａは、例えばシリコーンゴム、ソリッドゴム又は発泡状のスポンジゴムで構成することができる。スポンジゴムを用いると断熱性が高まり、定着ベルトの熱が加圧ローラ７６の芯金に伝導し難くなる。定着ベルト７３の熱が芯金に伝導し難くなると、定着ベルト７３の温度制御の正確性が高まるため望ましい。

加圧ローラ７６の弾性材７６ａに向けて、前述したようにスプリングなどの付勢手段で付勢された定着パッド７４が圧着されているので、加圧ローラ７６の弾性材７６ａに定着パッド７４が食い込む形で弾性材７６ａが押し潰されて変形する。これにより、定着ニップＮにおいて所定のニップ幅が形成される。当該ニップ幅は例えば５ｍｍとすることができる。また、加圧ローラ７６の内部にハロゲンヒータなどの熱源を設けてもよい。実施形態ではハロゲンヒータは加熱ローラ７１の内部のみである。

（非接触式温度センサの作動について）
従来の定着装置においては、加熱ローラ７１と、ニップ形成部材である定着パッド７４の位置を定着装置７のフレーム等で位置決めして加圧ローラ７６を可動にする方式が一般的である。この方式の場合は定着ベルト７３の位置は殆ど変動することが無いので、定着ベルト７３の温度を検知する際には非接触式温度センサ７８をフレームに設けても定着ベルト７３の温度を精度良く検知することができる。

しかし、加圧ローラ７６側がフレームに位置決めされ、定着パッド７４（及び加熱ローラ７１）が可動に配設される定着装置の場合、フレームから見た定着パッド７４（及び加熱ローラ７１）の位置が変動することによって、非接触式温度センサ７８から見た定着ベルト７３の位置が変わってしまうことになる。このような定着装置では、フレームに非接触式温度センサ７８を設けても定着ベルト７３との距離が一定ではないので検知結果にばらつきが生じやすく、定着ベルト７３の温度を精度良く制御することができない。

実施形態では、非接触式温度センサ７８を定着ベルト７３と常に接触する清掃部材７７を保持する保持部材７９に設けることで、加熱ローラ７１と定着パッド７４の位置が変動して定着ベルト７３の高さ位置が変動しても、非接触式温度センサ７８と定着ベルト７３の相対距離は一定で変わらないので、検知温度のばらつきが生じることが無く、精度良く定着ベルト７３の温度を制御することができる。

以上、本発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、清掃部材７７は必ずしもローラの形態である必要はなく、例えば定着ベルト７３に面接触する清掃ウェブや清掃パッド等を使用してもよい。また非接触式温度センサは赤外線センサのサーモパイル素子に限らず、非接触型サーミスタ等を使用してもよい。また図２Ａのニップ形成部材としての定着パッド７４に代えて、加熱ローラと同様に回転可能な定着ローラを使用しても良い。また加圧ローラ７６に代えて、摺動性を持たせたパッド形状の加圧部材を使用しても良い。

１：画像形成装置 ２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｂｋ：プロセスユニット
３：上部カバー ４：露光装置
５：給紙装置 ６：転写装置
７：定着装置 ８：排紙ローラ
９：中間転写ベルト １０：一次転写ローラ
１１：二次転写ローラ １２：正面カバー
７１：加熱ローラ ７２：熱源
７３：定着ベルト ７４：定着パッド
７５：補強ステー ７６：加圧ローラ
７６ａ：弾性材 ７７：清掃部材
７８：非接触式温度センサ ７８ａ：座板
７８ｂ：キャンケース ７８ｃ：端子
７８ｄ：受光窓 ７８ｅ：窓部材
７９：保持部材 ７９ａ：傾斜面
８０：押圧部材 ８１：調整部材
８１ａ：調整ねじ ８１ｂ：弾性部材
６２１：端部支持板 ６２１１：円形穴
６２１２：矩形穴（ステー支持穴） ６２１３：蛇行規制面
６２１４：凹溝 ６２１５：凹溝
Ｎ：定着ニップ Ｐ：転写材
Ｔ：トナー像

特開２０１０−８５９６８号公報

Claims (7)

1. 加圧ローラと、前記加圧ローラと対向して配設されたニップ形成部材と、熱源により加熱される加熱ローラと、前記ニップ形成部材と前記加熱ローラとの間に掛け回された定着ベルトと、前記ニップ形成部材から前記加熱ローラに移動する前記定着ベルトの外周面に接触することで前記定着ベルトを清掃する清掃部材と、前記定着ベルトの温度を検知する非接触式温度センサとを有する定着装置において、
   前記清掃部材を保持する保持部材に前記非接触式温度センサを取り付けたことを特徴とする定着装置。
2. 前記非接触式温度センサは、前記清掃部材と前記加熱ローラとの間にある前記定着ベルトの平坦部を検知することを特徴とする請求項１の定着装置。
3. 前記保持部材が押圧部材によって前記定着ベルト側に押圧されることで前記清掃部材が前記定着ベルトに押圧されることを特徴とする請求項１又は２の定着装置。
4. 前記清掃部材が前記定着ベルトの外周面に接触した状態において、前記非接触式温度センサの検知面が前記定着ベルトに対して平行になることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項の画像形成装置
5. 前記非接触式温度センサと前記保持部材の間には、前記温度検知部材が前記定着ベルトに対して角度が可変となる調整機構が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項の定着装置
6. 請求項１から５のいずれか１項の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
7. 前記画像形成装置に用いるトナーはオイル含有シリカを外添剤に含むことを特徴とする請求項６の画像形成装置。

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