JP5958226B2 - 搬送装置、定着装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、搬送装置、定着装置、画像形成装置に関する。

特許文献１には、パッド部材を被覆してエンドレスベルトに摺動接触するパッドシートを、低摩擦性の表層と、引張強さが３００〜６００ＭＰａの基層と、を積層接着することで形成した構成が開示されている。

特許文献２には、搬送される記録材を加熱する定着ローラと、前記定着ローラに対向して接するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトを前記定着ローラへ向けて押し当てて前記定着ローラと前記エンドレスベルトとの間に接触部を形成する押圧部材と、前記エンドレスベルトと前記押圧部材との間に設置される摺動部材とを備え、前記摺動部材は厚みが異なる複数の部分を有し、前記摺動部材の前記接触部に対する位置が移動することにより、記録材の前記接触部からの排出方向の調節が可能であることを特徴とする定着装置が開示されている。

特開２００６−１１９２６３号公報 特開２００８−２０９０７号公報

本発明は、ベルトが加圧される加圧部分に対する回転方向下流側又は回転方向上流側でのベルトの凹みの発生を抑制することを課題とする。

請求項１の発明は、環状のベルトと、前記ベルトの外周面との間に被搬送材を挟んで前記ベルトと共に回転し、該被搬送材を搬送する搬送体と、前記ベルトの内周に設けられ、前記ベルトにおける前記被搬送材を挟む部分を前記搬送体に対して加圧する加圧部材と、前記ベルトの前記挟む部分と前記加圧部材との間に挟み込まれる被挟込部と、該被挟込部に対する前記ベルトの回転方向上流側に形成され該被挟込部よりも剛性が高い高剛性部と、を有し、前記ベルトがすべり接触する接触部材と、を備える搬送装置である。

請求項２の発明は、前記接触部材は、膜状に形成されている請求項１に記載の搬送装置である。

請求項３の発明は、前記高剛性部は、前記ベルトの剛性以上の剛性を有する請求項１又は２に記載の搬送装置である。

請求項４の発明は、前記高剛性部は、前記被挟込部よりも厚みが厚いことで、剛性が高くされている請求項１〜３のいずれか１項に記載の搬送装置である。

請求項５の発明は、前記高剛性部は、前記ベルトとは反対側へ前記被挟込部よりも張り出すことで、厚みが厚くされている請求項４に記載の搬送装置である。

請求項６の発明は、前記高剛性部は、別部材を重ねることで、厚みが厚くされている請求項４又は５に記載の搬送装置である。

請求項７の発明は、環状のベルトと、前記ベルトの外周面との間に被搬送材を挟んで前記ベルトと共に回転し、該被搬送材を搬送する搬送体と、前記ベルトの内周に設けられ、前記ベルトにおける前記被搬送材を挟む部分を前記搬送体に対して加圧する加圧部材と、前記ベルトの前記挟む部分と前記加圧部材との間に挟み込まれる被挟込部と、該被挟込部に対する前記ベルトの回転方向上流側及び下流側の少なくとも一方に形成され該被挟込部よりも剛性が高い高剛性部と、を有し、前記ベルトがすべり接触する接触部材と、を備え、前記高剛性部は、前記被挟込部と異なる材料を用いることで剛性が高くされている。

請求項８の発明は、前記ベルトと前記搬送体とで記録媒体を搬送しながら当該記録媒体に画像を定着する請求項１〜７のいずれか１項に記載の搬送装置としての定着装置である。

請求項９の発明は、画像を記録媒体に転写する転写部と、前記転写部によって記録媒体に転写された画像を記録媒体に定着させる請求項８に記載の定着装置と、を有する画像形成装置である。

本発明の請求項１の構成によれば、本構成における高剛性部を有しない場合に比べ、ベルトが加圧される加圧部分に対する回転方向下流側又は回転方向上流側でのベルトの凹みの発生を抑制できる。

本発明の請求項２の構成によれば、膜状の接触部材を用いない場合に比べ、高剛性部を容易に形成できる。

本発明の請求項３の構成によれば、高剛性部の剛性がベルトの剛性よりも低い場合に比べ、ベルトが加圧される加圧部分に対する回転方向下流側又は回転方向上流側でのベルトの凹みの発生を抑制できる。

本発明の請求項４の構成によれば、厚みを変えないで高剛性部を形成する場合に比べ、高剛性部を容易に形成できる。

本発明の請求項５の構成によれば、高剛性部がベルト側へ被挟込部よりも張り出す場合に比べ、接触部材によるベルトのすべり抵抗を低減できる。

本発明の請求項６の構成によれば、別部材を重ねないで厚みを厚くすることで高剛性部を形成する場合に比べ、高剛性部を容易に形成できる。

本発明の請求項７の構成によれば、高剛性部と被挟込部とで同じ材料を用いる場合に比べ、被挟込部と高剛性部との厚みを大きく変化させなくても、高剛性部を形成できる。

本発明の請求項８の構成によれば、本構成における高剛性部を有しない場合に比べ、ベルトの凹みに起因する定着不良を抑制できる。

本発明の請求項９の構成によれば、本構成における定着装置を備えない場合に比べ、定着不良に起因する画像劣化を抑制できる。

本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係る定着装置の構成を示す概略図である。 本実施形態に係る接触シートの構成を示す概略図である。 変形例に係る接触シートの構成を示す概略図である。 変形例に係る接触シートの構成を示す概略図である。 図５に示す変形例の接触シートを適用した定着装置の構成を示す概略図である。 変形例に係る接触シートの構成を示す概略図である。 比較例に係る接触シートの構成を示す概略図である。 図８に示す比較例の接触シートを適用した定着装置の構成を示す概略図である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。

（画像形成装置１０の構成）
まず、本実施形態に係る画像形成装置１０の構成を説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１０の構成を示す概略図である。

画像形成装置１０は、図１に示されるように、画像形成装置１０の本体を構成する筐体１２内に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の各色に対応した光ビーム１６を出射する光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋが設けられている。また、光走査装置１４Ｋに隣接する位置（図１における左側）に、画像形成装置１０の各部の動作を制御する制御部１９が設けられている。なお、以後の説明では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを区別する必要がある場合は、数字の後にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのいずれかの英字を付して説明し、同様の構成でＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを区別する必要がない場合は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの記載を省略する。

光走査装置１４は、光源から出射された光ビームを図示しない回転多面鏡（ポリゴンミラー）で走査するとともに、反射ミラーを含む複数の光学部品で反射して、各色に対応した光ビーム１６を出射する構成となっている。また、光走査装置１４の下方側には、各光走査装置１４と対応して各感光体１８が設けられている。

感光体１８は、図示しないモータ及びギアからなる駆動手段によって、矢印Ａ方向（図の時計回り方向）に回転するようになっており、光走査装置１４から出射された光ビーム１６がそれぞれ対応する感光体１８に導かれるようになっている。ここで、感光体１８の表面（外周面）と対向する部位で回転方向（矢印Ａ方向）の上流側には、感光体１８の表面を帯電する帯電器２０が設けられている。

また、感光体１８の回転方向で帯電器２０よりも下流側には、帯電器２０による帯電及び光走査装置１４による露光で形成された感光体１８上の静電潜像を各色のトナー（現像剤）で現像する現像器２２が設けられている。そして、感光体１８の回転方向で現像器２２よりも下流側には、現像器２２で現像されたトナー像が一次転写される中間転写ベルト２８が配置されている。中間転写ベルト２８は、一例として、ポリイミドあるいはポリアミドといった樹脂にカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたフィルム状の無端ベルトで構成されている。

さらに、感光体１８と中間転写ベルト２８とが対向する位置で中間転写ベルト２８の内側には、感光体１８上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２８に転写する一次転写ロール２４が配置されている。この一次転写ロール２４によって、感光体１８から中間転写ベルト２８に一次転写を行う一次転写部２５が構成されている。

一次転写ロール２４は、図示しないシャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とを有している。シャフトは、一例として、鉄、ＳＵＳといった金属で構成された円柱棒であり、スポンジ層は、一例として、カーボンブラック（導電剤）を配合したゴムで形成されている。

また、一次転写ロール２４は、中間転写ベルト２８を挟んで感光体１８に対向しており、図示しない電圧印加手段によって、各トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されるようになっている。これにより、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト２８に順次、静電吸引され、中間転写ベルト２８上において重畳されたトナー像が形成されるようになっている。なお、感光体１８の回転方向で一次転写ロール２４よりも下流側には、感光体１８上の一次転写後の残留トナーを除去するクリーナ２６が設けられている。

一方、中間転写ベルト２８の内側には、モータ(図示省略)により回転駆動され中間転写ベルト２８を循環移動（周回）させる駆動ロール３０と、各感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの配置方向に沿って略直線状に延びるように、中間転写ベルト２８を支持する支持ロール３２とが設けられている。この構成により、中間転写ベルト２８は、矢印Ｂ方向に循環移動されるようになっている。

また、中間転写ベルト２８の内側には、中間転写ベルト２８に対して張力を付与すると共に中間転写ベルト２８の蛇行を防止する補助ロール３４が設けられている。さらに、中間転写ベルト２８の移動方向下流側には、中間転写ベルト２８上のトナー像を記録媒体Ｐ（用紙等）上に転写する転写部の一例としての二次転写部４２が設けられている。

二次転写部４２は、中間転写ベルト２８のトナー像保持面側に配置される二次転写ロール３８と、中間転写ベルト２８の裏面側に配置された支持ロール３６とによって構成されている。二次転写ロール３８は、一次転写ロール２４と同様の層構成及び材質となっている。また、二次転写ロール３８は、支持ロール３６とで中間転写ベルト２８を挟むように支持ロール３６に向けて接触配置されている。

支持ロール３６は、二次転写ロール３８の対向電極を構成しており、支持ロール３６に対して接触配置された金属製の給電ロール４０を介して二次転写バイアスが印加されるようになっている。ここで、二次転写ロール３８は、接地されるとともに支持ロール３６との間に二次転写バイアスが印加されることにより、二次転写部４２に搬送される記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト２８上のトナー像を二次転写するようになっている。

中間転写ベルト２８の移動方向における二次転写部４２よりも下流側には、二次転写後の中間転写ベルト２８上の残留トナーや紙粉を除去する中間転写ベルトクリーナ４６が、中間転写ベルト２８に対して接離自在に設けられている。中間転写ベルトクリーナ４６における中間転写ベルト２８の内側には、支持ロール４４が設けられている。そして、中間転写ベルト２８の移動方向における一次転写ロール２４Ｙよりも上流側で且つ中間転写ベルト２８の内側の位置には、各トナーによる画像形成のタイミングを合わせるための基準信号を発生する位置センサ４８が設けられている。

位置センサ４８は、中間転写ベルト２８の裏側に設けられた検出用マーク（図示省略）からの反射光を検知して基準信号を発生するようになっている。この基準信号に基づいて、前述の制御部１９が画像形成装置１０の各部を動作させ、画像形成を開始するようになっている。また、一次転写ロール２４Ｋの下流側で中間転写ベルト２８の外側には、画質調整を行うための画像濃度センサ４３が設けられている。

一方、筐体１２の下部には、記録媒体Ｐを収納する用紙収納部５０が設けられている。用紙収納部５０の一方端（記録媒体Ｐの送り出し側）には、記録媒体Ｐを設定されたタイミングで送り出して搬送する送出ロール５２が設けられている。送出ロール５２の上方には、モータ及びギアを含む駆動手段（図示省略）で回転駆動され、送出ロール５２によって送り出された記録媒体Ｐを二次転写部４２に搬送する複数の搬送ロール５４、５６が設けられている。また、記録媒体Ｐの搬送方向における搬送ロール５６の下流側には、記録媒体Ｐを二次転写部４２へ送り込む搬送部５８が設けられている。

二次転写部４２における記録媒体Ｐの送出方向には、トナー像の二次転写が終了した記録媒体Ｐを後述する定着装置６０へ搬送する搬送ベルト５３が設けられている。搬送ベルト５３は、支持ロール５７、駆動ロール５９、及び図示しないモータ及びギアを有する駆動手段によって、循環移動可能に設けられている。定着装置６０の入口側には、記録媒体Ｐを定着装置６０に案内するガイド５１が設けられている。また、定着装置６０の出口側には、画像形成装置１０の筐体１２に固定された用紙集積部４７が設けられている。

（画像形成動作）
次に、画像形成装置１０における、記録媒体Ｐへ画像を形成する画像形成動作について説明する。

図示しない画像読取装置やパーソナルコンピュータから出力された画像データが、図示しない画像処理装置によって画像処理を施される。画像処理が施された画像データは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色の色材階調データに変換され、光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋにそれぞれ出力される。

光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋでは、入力された色材階調データに応じて光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋを各感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋに照射する。感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、予め帯電器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋによって表面が帯電されており、光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋによって表面が露光され静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋによって、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像として現像される。

続いて、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上に形成されたトナー像は、一次転写部２５において中間転写ベルト２８上に転写される。この転写は、一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋにより中間転写ベルト２８に対しトナーの帯電極性(一例としてマイナス極性)と逆極性の電圧(一次転写バイアス)が付加され、トナー像を中間転写ベルト２８の表面に順次重ね合わせることで行われる。そして、トナー像は、中間転写ベルト２８によって二次転写部４２に搬送される。

一方、トナー像が二次転写部４２に搬送されるタイミングに合わせて送出ロール５２が回転し、用紙収納部５０から記録媒体Ｐが送り出される。そして、送出ロール５２により送り出された記録媒体Ｐは、搬送ロール５４、５６により搬送され、搬送部５８を経て二次転写部４２に到達する。この二次転写部４２に到達する前に記録媒体Ｐは一旦停止され、トナー像が保持された中間転写ベルト２８の移動タイミングに合わせて位置合せロール(図示省略)が回転することで、記録媒体Ｐの位置とトナー像の位置との位置合せが行われる。

二次転写部４２では、中間転写ベルト２８を介して、二次転写ロール３８が支持ロール３６に押圧されている。ここで、トナー像の搬送に合わせて搬送された記録媒体Ｐは、中間転写ベルト２８と二次転写ロール３８との間に挟み込まれる。また、このとき、給電ロール４０から支持ロール３６へ二次転写バイアスが印加され転写電界が形成される。そして、中間転写ベルト２８上に保持された未定着のトナー像は、二次転写ロール３８と支持ロール３６とによって押圧され、記録媒体Ｐ上に一括して静電転写される。

続いて、トナー像が転写された記録媒体Ｐは、中間転写ベルト２８から剥離された状態で搬送ベルト５３へと搬送され、さらに定着装置６０まで搬送される。そして、定着装置６０に搬送された記録媒体Ｐ上の未定着のトナー像は、定着装置６０の接触部Ｎ（図２参照）において加熱及び加圧によって記録媒体Ｐ上に定着される。定着後の記録媒体Ｐは、矢印Ｃ方向に排出され、用紙集積部４７に集積される。なお、記録媒体Ｐへの転写が終了した後、中間転写ベルト２８上に残った残留トナーは、中間転写ベルト２８の回転移動に伴って中間転写ベルトクリーナ４６まで搬送され、中間転写ベルト２８上から除去される。このようにして、画像形成装置１０の画像形成が行われる。

（定着装置６０の構成）
次に、記録媒体Ｐ（被搬送材の一例）を搬送する搬送装置の一例としての定着装置６０の構成について説明する。図２は、定着装置６０の構成を示す概略図である。

定着装置６０は、図２に示されるように、環状のベルトの一例としての加圧ベルト６２と、加圧ベルト６２の外周面との間に記録媒体Ｐを挟んで加圧ベルト６２と共に回転し、記録媒体Ｐを搬送する搬送体の一例としての加熱ロール６１と、を備えている。加圧ベルト６２の内周には、加圧ベルト６２における記録媒体Ｐを挟む部分を加熱ロール６１に対して加圧する加圧部材６３と、加圧ベルト６２を支持する支持部材としてのベルトガイド６５と、が設けられている。また、加圧ベルト６２の内周面と加圧部材６３との間には、回転する加圧ベルト６２がすべり接触する接触部材の一例としての膜状（シート状）の接触シート６４（摺動シート）が設けられている。

（加熱ロール６１）
加熱ロール６１は、図示しない駆動モータにより矢印Ｄ方向に回転するようになっている。加熱ロール６１は、記録媒体Ｐを加熱する加熱部材として機能するものであり、金属製のコア（円筒状芯金）６１１の外周に耐熱性弾性体層６１２、および離型層６１３を積層して構成されている。

加熱ロール６１の内部には、発熱源としてのハロゲンヒータ６１４が設けられている。一方、加熱ロール６１の表面には温度センサ６９が接触して配置されている。この温度センサ６９による温度計測値に基づいて、ハロゲンヒータ６１４の点灯が制御され、加熱ロール６１の表面温度が予め定められた設定温度（例えば、１５０℃）に維持されるようになっている。

ここでコア（基材）６１１を構成する素材としては、例えば、鉄、アルミニウム、ＳＵＳ等の熱伝導率の高い金属が挙げられる。コア６１１の外径としては、通常、２０ｍｍ〜４０ｍｍである。また、肉厚としては、その材料によっても異なるが、アルミニウムを用いた場合では、通常１ｍｍ〜３ｍｍであり、ＳＵＳや鉄を用いた場合には、通常０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ程度である。

耐熱性弾性体層６１２を構成する素材としては、耐熱性の高い弾性体が用いられる。特に、硬度が１５°〜４５°（ＪＩＳ−Ａ）程度のゴム、エラストマー等の弾性体を用いるのが好ましい。具体的には、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコーンゴム等が用いられる。また、耐熱性弾性体層６１２の厚みとしては、通常０．１ｍｍ〜３ｍｍ、望ましくは、０．３ｍｍ〜１ｍｍ程度である。

離型層６１３を構成する素材としては、耐熱性の樹脂（例えば、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等）が用いられる。離型層６１３のトナーに対する離型性や耐摩耗性の観点から、フッ素樹脂が適している。フッ素樹脂としては、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）、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）や、それらの複合材料が挙げられる。また、フッ素樹脂としては、それらの樹脂にカーボンやアルミナ、シリカ、硫酸バリウムのようなフィラーを配合したものでもよい。離型層６１３の厚みとしては、望ましくは５μｍ〜５０μｍ、より望ましくは１０μｍ〜４０μｍである。

（加圧ベルト６２）
加圧ベルト６２は、その内周に設けられた加圧部材６３及びベルトガイド６５と、加圧ベルト６２の軸方向両端部に配置された図示しないエッジガイドと、によって回転（周回（循環））可能に支持されている。加圧ベルト６２は、加熱ロール６１の回転に従動して、矢印Ｅ方向に回転するようになっている。

加圧ベルト６２としては、例えば、原形が直径３０ｍｍの円筒形状に形成された、継ぎ目がない無端ベルトが用いられる。加圧ベルト６２は、ベース層と、このベース層の加熱ロール６１側の面または両面に被覆された離型層とから構成されている。

ここで、ベース層を形成する素材としては、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド、ポリエーテルイミド等のポリマーや、ニッケル合金、ＳＵＳ等の金属等が挙げられる。また、ベース層の厚みとしては、可とう性と低熱容量を満たしつつ耐久性を保つだけの厚みを有することが好ましい。そのような厚みとしては、材料によって異なるが、樹脂であれば、通常２０μｍ〜１５０μｍ程度、金属であれば、通常１０μｍ〜１００μｍ程度である。

ベース層の表面に被覆される離型層を形成する素材としては、トナー離型性と耐熱性とを有する素材であることが好ましい。具体的には、例えば、フッ素樹脂、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。フッ素樹脂としては、例えば、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰや、それらの複合材料、又は、それらの樹脂にカーボンやアルミナ、シリカ、硫酸バリウムのようなフィラーを配合したものが挙げられる。離型層の厚みとしては、磨耗に対する耐久性と熱伝導や熱容量やコストとのバランスのとれた厚みであることが好ましい。そのような厚みとしては、通常１０μｍ〜１００μｍ程度である。

（加圧部材６３）
加圧部材６３は、加圧ベルト６２を加熱ロール６１へ向けて押し当てて、加熱ロール６１と加圧ベルト６２との間に接触部Ｎ（ニップ部）を形成し、この接触部Ｎにおいて、記録媒体Ｐが挟まれるようになっている。

加圧部材６３は、具体的には、加熱ロール６１の外周面に沿った凹状の表面形状を有する第１部材６３１と、側断面視にてコの字状（Ｕの字状）に形成され第１部材６３１に対する加圧ベルト６２のベルト回転方向上流側及び下流側で後述の接触シート６４に接触する第２部材６３２と、を有している。

なお、加圧部材６３においては、第１部材６３１と、第２部材６３２における第１部材６３１に対するベルト回転方向下流側部分とで、加圧ベルト６２を加熱ロール６１へ向けて加圧している。

第１部材６３１を形成する素材としては、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の弾性体や、板バネ等が用いられる。第２部材６３２を形成する素材としては、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド等の耐熱性を有する樹脂や、それらの樹脂にガラスファイバー等を添加し強化した材料、又は鉄、アルミニウム、ＳＵＳ等の金属が用いられる。

なお、接触部Ｎの下流側には、加熱ロール６１から記録媒体Ｐを剥離させるための剥離部材７０が設けられている。剥離部材７０は、加熱ロール６１の回転方向Ｄと対向する向き（カウンタ方向）に、加熱ロール６１と近接する状態で配置される剥離バッフル７１と、剥離バッフル７１を保持するホルダ７２とで構成されている。

（ベルトガイド６５）
ベルトガイド６５は、加圧ベルト６２の回転軸方向に沿って長さを有すると共に、加圧部材６３に対するベルト回転方向下流側（図２における左下側）に配置されている。ベルトガイド６５は、加圧ベルト６２の周方向の一部に沿って形成されたリブ６５Ａを、加圧ベルト６２の軸方向に複数有している。このリブ６５Ａに対して、回転する加圧ベルト６２がすべり接触するようになっている。ベルトガイド６５は、加圧部材６３と共に、金属製の保持部材６７によって保持されている。

ベルトガイド６５を形成する素材としては、加圧ベルト６２の内周面と擦れるため、摩擦係数が低く、かつ、加圧ベルト６２から熱を奪い難いように熱伝導率が低い材質が適している。具体的には、例えば、ＰＦＡやＰＰＳ等の耐熱性樹脂が用いられる。

（接触シート６４）
接触シート６４は、図３（Ａ）に示されるように、加圧ベルト６２の軸方向（Ｘ方向）に沿って長さを有する矩形状をした膜体（シート体）で構成されている。接触シート６４は、無負荷状態において、加圧ベルト６２の半径よりも大きい曲率半径を有し、又は、平面状（フラット状）とされている。

具体的には、接触シート６４は、図３（Ｂ）に示されるように、加圧ベルト６２と加圧部材６３との間に挟み込まれ、回転する加圧ベルト６２がすべり接触する被挟込部６４Ａと、被挟込部６４Ａに対するベルト回転方向上流側（図３における下側）に形成され被挟込部６４Ａよりも剛性が高い高剛性部６４Ｂと、を有している。

接触シート６４は、具体的には、第１シート６４１と、第１シート６４１における加圧ベルト６２とは反対側（ベルト内方側（図３（Ｂ）における右面））であってベルト回転方向上流側部分（図３における下側部分）に対して重ねられた第２シート６４２と、を有している。

このように、本実施形態では、別部材（第１シート６４１及び第２シート６４２）を重ねることで、接触シート６４の厚みを部分的に厚くすることで、高剛性部６４Ｂを構成している。また、本実施形態では、第１シート６４１におけるベルト内方側の表面に対して第２シート６４２を重ねることで、高剛性部６４Ｂが被挟込部６４Ａよりもベルト内方側へ張り出している。

第１シート６４１と第２シート６４２との重ね合わせは、第１シート６４１と第２シート６４２とを加熱融着等により貼り合わせる構成であってもよい。また、第１シート６４１と第２シート６４２とを貼り合わせずに重ねた状態で後述の支持部材６６によって支持されるようにしてもよい。

接触シート６４（第１シート６４１及び第２シート６４２）を構成する素材としては、摩擦係数が小さく、耐摩耗性・耐熱性に優れた材質が適している。具体的には、例えば、ポリイミドやポリアミドイミド等の耐熱性樹脂シート、ＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素樹脂製シート、ガラス繊維やアラミド繊維で織ったフッ素樹脂を含浸したクロスシート、シンタード成型したＰＴＦＥ樹脂シート、フッ素樹脂を含浸させたガラス繊維シート、またガラス繊維にフッ素樹脂からなるフィルムシートを加熱融着しサンドイッチした積層シート、等が用いられる。

第２シート６４２には、第１シート６４１と同一の素材を用いてもよいし、異なる素材（第１シート６４１よりも弾性率が高い素材）を用いてもよい。また、第２シート６４２は、加圧ベルト６２のベルト内面と接触していない構成を取れるため、耐熱性は必要であるが、必ずしも低摩擦性、耐摩耗性は必要ではない。従って、第２シート６４２として、ＳＵＳやニッケル合金等の薄膜シートを用いることも可能である。また、第１シート６４１及び第２シート６４２の厚みは、同一であっても、異なっていてもよい。

被挟込部６４Ａは、加圧ベルト６２の可撓性による接触部Ｎにおける加圧状態を損なわない観点から、加圧ベルト６２の剛性よりも低い剛性を有している。被挟込部６４Ａの厚みとしては、例えば、３０μｍ〜５００μｍ、望ましくは、５０μｍ〜２５０μｍの範囲に設定される。高剛性部６４Ｂは、加圧ベルト６２の剛性以上の剛性を有している。高剛性部６４Ｂの厚みは、加圧ベルト６２及び高剛性部６４Ｂ等の材質によって変わる。例えば、加圧ベルト６２がポリイミドであり、高剛性部６４Ｂもポリイミドの場合、高剛性部６４Ｂは少なくとも加圧ベルト６２と同等以上の膜厚が必要であり、さらに言うと、１．２倍以上の膜厚が好ましい。高剛性部６４Ｂがフッ素樹脂含浸ガラスクロスシートの場合、加圧ベルト６２の剛性以上となればよく、加圧ベルト６２の膜厚によって変わるが、およそ１００μｍ〜１０００μｍが良い。高剛性部６４ＢがＳＵＳ製の場合、材料自体の剛性が高いため、膜厚としては薄くてもよく、例えば、１０μｍ〜１００μｍの範囲に設定される。また、加圧ベルト６２の基材材質がＳＵＳである場合、ＳＵＳの剛性が高いため、高剛性部６４Ｂの膜厚は、上記の加圧ベルト６２がポリイミド材質であった場合に比べ、厚みが必要となる。高剛性部６４ＢがＳＵＳ製の場合は少なくとも加圧ベルト６２と同等以上の膜厚が必要であり、さらに言うと、１.２倍以上の膜厚とすることが好ましい。

高剛性部６４Ｂにおけるベルト回転方向上流側部分は、図２に示されるように、加圧ベルト６２の軸方向に沿って配置された支持部材６６によって支持されている。具体的には、当該ベルト回転方向上流側部分は、支持部材６６によって、加圧ベルト６２の内周面に対して、加圧ベルト６２の軸方向の一端部から他端部に亘って押し当てられている。これにより、高剛性部６４Ｂが加圧ベルト６２の軸方向の一端部から他端部に亘って加圧ベルト６２に接触した状態が維持され、回転する加圧ベルト６２は、高剛性部６４Ｂに対してすべり接触するようになっている。なお、支持部材６６は、保持部材６７に保持されている。

なお、加圧ベルト６２の内周には、加圧ベルト６２の内周面に接触する潤滑剤塗布部材６８が設けられている。潤滑剤塗布部材６８が、加圧ベルト６２の内周面にアミノ変性シリコーンオイル等の潤滑剤を供給することで、加圧ベルト６２と接触シート６４とのすべり抵抗が低減されるようになっている。加圧ベルト６２と接触シート６４との間に潤滑剤を供給する場合には、そのオイル保持性の観点から、第１シート６４１における加圧ベルト６２側表面（図３（Ｂ）における左面）に凹凸を持たせることが好適である。

（本実施形態の作用）
本実施形態では、接触部Ｎにて、加圧ベルト６２と加熱ロール６１とが、記録媒体Ｐを挟んで共に回転することで記録媒体Ｐを搬送しながら、加熱ロール６１による加熱、加圧ベルト６２による加圧により、記録媒体Ｐに転写されたトナー像が、記録媒体Ｐに定着される。

ここで、加熱ロール６１と加圧ベルト６２とのアライメントのばらつき（加熱ロール６１の回転軸に対する加圧ベルト６２の回転軸の傾き）や、記録媒体Ｐの接触部Ｎの通過等に起因して、接触部Ｎに対するベルト回転方向上流側において、加圧ベルト６２が軸方向中央部で凹状に変形しようとする。加圧ベルト６２の軸方向中央部が凹状に変形した場合では、凹部状に変形した部分が元の形状に戻るときに異音が発生したり、凹状に変形した状態で加圧ベルト６２が接触部Ｎに突入することで加圧ベルト６２がしわになったりする。

これに対して、本実施形態では、加圧ベルト６２における接触部Ｎに対するベルト回転方向上流側部分に対して、接触シート６４の高剛性部６４Ｂが接触することで、当該ベルト回転方向上流側部分が支持される。また、高剛性部６４Ｂは、加圧ベルト６２の軸方向の一端部から他端部に亘って加圧ベルト６２の内周面に接触しており、加圧ベルト６２における当該ベルト回転方向上流側部分は、加圧ベルト６２の軸方向の一端部から他端部に亘って支持されている。

これにより、接触部Ｎに対するベルト回転方向上流側において、加圧ベルト６２の軸方向中央部で凹みの発生が抑制される。このため、前述のような、加圧ベルト６２のしわや、異音の発生が抑制される。また、本実施形態では、第１シート６４１におけるベルト内方側表面に対して第２シート６４２を重ねているので、加圧ベルト６２側に段差等ができず、接触シート６４による加圧ベルト６２のすべり抵抗が低減される。

（変形例）
前述の接触シート６４は、第１シート６４１と第２シート６４２とが、重ねられて構成されていたが、接触シート６４としては、図４（Ａ）（Ｂ）示されるように、単一の部材で構成されていてもよい。この構成においても、高剛性部６４Ｂが被挟込部６４Ａよりもベルト内方側へ張り出して、厚みが厚くされることが望ましい。また、被挟込部６４Ａから高剛性部６４Ｂとの間には、被挟込部６４Ａから高剛性部６４Ｂへかけて、徐々に変化するように傾斜する変化部６４Ｃが形成されている。なお、変化部６４Ｃも、被挟込部６４Ａよりも厚みが厚く、剛性が高いので、高剛性部６４Ｂの一部と把握してもよい。

また、前述の接触シート６４では、被挟込部６４Ａに対するベルト回転方向上流側に、高剛性部６４Ｂが形成されていたが、これに替えて、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、被挟込部６４Ａに対するベルト回転方向下流側（図５における上側）に高剛性部６４Ｂを形成してもよい。さらに、図５（Ｃ）、（Ｄ）に示されるように、被挟込部６４Ａに対するベルト回転方向上流側及び回転方向下流側の両方に、高剛性部６４Ｂを形成してもよい。このように被挟込部６４Ａに対するベルト回転方向下流側（図５における上側）に高剛性部６４Ｂを形成することにより、加圧ベルト６２における接触部Ｎに対するベルト回転方向下流側部分が、接触シート６４の高剛性部６４Ｂによって支持されるので、接触部Ｎに対するベルト回転方向下流側において、加圧ベルト６２の軸方向中央部で凹みの発生が抑制される。このため、異音の発生が抑制される。なお、本構成では、ベルト回転方向下流側部分の高剛性部６４Ｂは、図６に示されるように、例えば、ベルトガイド６５（支持部材の一例）によって支持され、加圧ベルト６２の内周面に対して押し当てられるようにされる。これにより、高剛性部６４Ｂが加圧ベルト６２に接触した状態が維持され、回転する加圧ベルト６２が、高剛性部６４Ｂに対してすべり接触する。

さらに、前述の接触シート６４では、被挟込部６４Ａよりも厚みを厚くすることで高剛性部６４Ｂが構成されていたが、高剛性部６４Ｂとして、被挟込部６４Ａよりも弾性率が高い素材を用いる場合では、図７に示されるように、高剛性部６４Ｂの厚みが、被挟込部６４Ａの厚み以下となった構成であってもよい。

（評価）
定着装置６０を備える画像形成装置１０としてのプリンタ（富士ゼロックス株式会社製：カラー複合機 DCC6550）に対して、以下の実施例１〜３及び比較例１の接触シート６４を適用し、２０万枚を連続プリントするランニング試験を実施し、初期と経時（初期から２０万枚プリントした後）でプリントした際のベルト変形状態と駆動トルク及びプリントの画質を確認した。

定着装置６０の加熱ロール６１は、外径２６ｍｍ、肉厚１．８ｍｍ、長さ３６０ｍｍである円筒状鉄製のコア６１１の外周面に、厚さ６００μｍのシリコーンＨＴＶゴム（ゴム硬度３３度：ＪＩＳ−Ａ）の耐熱性弾性体層６１２が設けられ、この耐熱性弾性体層６１２の表面に、厚さ30μｍの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（ＰＦＡ）のチューブが離型層６１３として被覆され、鏡面状態に近い表面に仕上げられている。加熱ロール６１のコア６１１の内部には、加熱源としてハロゲンランプ（8００ｗ）が設けられている。加熱ロール６１の表面温度は、加熱ロール６１の表面に接触する感温素子である温度センサ６９に基づき１７５℃に制御した。

加圧ベルト６２は、周長９４ｍｍ、厚さ８０μｍ、幅３４４ｍｍの熱硬化性ポリイミド樹脂を基材とし、この基材の外周面に、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（ＰＦＡ）を厚さ３０μｍにコーティングして離型層が形成されている。

加圧ベルト６２を押圧する加圧部材６３は、幅６ｍｍ、厚さ５ｍｍ、長さ３４０ｍｍのシリコーンゴムからなる支持体上に、実施例１〜３及び比較例１に示す接触シート６４が設けられ、接触シート６４表面には、予め潤滑剤として粘度３００ｃStのアミノ変性シリコーンオイル、（ＫＦ８００９Ａ：信越化学（株）製）を、０．３ｃc塗布した。接触シート６４の大きさは、幅３４０ｍｍ、長さ６０ｍｍとし、加圧部材６３は、加圧ベルト６２を介して圧縮コイルスプリングにより加熱ロール６１を３４．５ｋｇの荷重で加圧している。

潤滑剤塗布部材６８は、潤滑剤として、300cStのアミン変性シリコーンオイルを1.5cc塗布している。加熱ロール６１への加圧ベルト６２の巻き付け角度は約27°であり、接触部Ｎの幅は、約7ｍｍであった。モータから加熱ロール６１に伝達された駆動力により、加熱ロール６１及び加圧ベルト６２を、速度264ｍｍ／ｓｅｃで回転させた。

（実施例１）
第１実施例では、第１シート６４１及び第２シート６４２として、ガラスクロスに変性PTFEを含浸させたフッ素樹脂含浸ガラスクロスシート（中興化成工業株式会社製 FGF300-4）の両面に変性PTFEの非多孔質シートを加熱融着（ラミネート）し140μmのシートを用いた。

そして、図３に示されるように、第１シート６４１におけるベルト内方側表面であってベルト回転方向上流側部分に対して、第２シート６４２を重ねることで、高剛性部６４Ｂを構成した接触シート６４を作成した。第１シート６４１及び第２シート６４２は、貼り合わせずに重ねた状態で支持部材６６によって支持されている。

実施例１において、初期と経時（初期から２０万枚プリントした後）でプリントした際のベルト変形状態と駆動トルク及びプリントの画質を確認した結果、ベルトの凹みに起因するしわや異音は未発生であり、初期と経時で駆動トルクは０．41Ｎｍと変動がなく、画質も極めて良好であった。又、そのまま更に通紙し、30万枚まで通紙したが問題なかった。

（実施例２）
第２実施例では、第１シート６４１として、ガラスクロスに変性PTFEを含浸させたフッ素樹脂含浸ガラスクロスシート（中興化成工業株式会社製 FGF300-4）の両面に変性PTFEの非多孔質シートを加熱融着（ラミネート）し140μmのシートを用いた。第２シート６４２として、熱硬化性ポリイミド（宇部興産製ユーピレックスＳ）の100μmのシートを用いた。

そして、図３に示されるように、第１シート６４１におけるベルト内方側表面であってベルト回転方向上流側部分に対して、第２シート６４２を重ねることで、高剛性部６４Ｂを構成した接触シート６４を作成した。第１シート６４１及び第２シート６４２は、貼り合わせずに重ねた状態で支持部材６６によって支持されている。

実施例２において、初期と経時（初期から２０万枚プリントした後）でプリントした際のベルト変形状態と駆動トルク及びプリントの画質を確認した結果、ベルトの凹みに起因するしわや異音は未発生であり、初期と経時で駆動トルクは０．39Ｎｍと変動がなく、画質も極めて良好であった。又、そのまま更に通紙し、30万枚まで通紙したが問題なかった。

（実施例３）
実施例３では、接触シート６４として、変性PTFE（ダイキン工業株式会社製 ニューポリフロンＭ１１２Ｍ＜融点310℃＞）を金型に充填してシンタード成形し、図４に示す所望の形状としたものを用いた。実施例３の接触シート６４では、被挟込部６４Ａの厚みを120μmとし、高剛性部６４Ｂの厚みを300μmとした。被挟込部６４Ａから高剛性部６４Ｂとの間には、被挟込部６４Ａから高剛性部６４Ｂへかけて、徐々に変化するように傾斜する変化部６４Ｃが形成されている。

実施例３において、初期と経時（初期から２０万枚プリントした後）でプリントした際のベルト変形状態と駆動トルク及びプリントの画質を確認した結果、ベルトの凹みに起因するしわや異音は未発生であり、初期と経時で駆動トルクは０．45Ｎｍと変動がなく、画質も極めて良好であった。又、そのまま更に通紙し、30万枚まで通紙したが問題なかった。

（比較例１）
比較例１では、接触シート６４として、図８に示されるように、ガラスクロスに変性PTFEを含浸させたフッ素樹脂含浸ガラスクロスシート（中興化成工業株式会社製 FGF300-4）の両面に変性PTFEの非多孔質シートを加熱融着（ラミネート）し140μmのシートのみを用いた。なお、接触部Ｎに対するベルト回転方向上流側には、図９に示されるように、接触部Ｎに対するベルト回転方向下流側にあるベルトガイド６５と同様のものを配置した。

比較例１において、初期と経時（初期から２０万枚プリントした後）でプリントした際のベルト変形状態と駆動トルク及びプリントの画質を確認した結果、2500枚からベルトの凹みによる異音が発生し、5000枚でベルトしわによる用紙ダメージと定着不良が発生した。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。

１０ 画像形成装置
４２ 二次転写部（転写部の一例）
６０ 定着装置（搬送装置の一例）
６１ 加熱ロール（搬送体の一例）
６２ 加圧ベルト（ベルトの一例）
６３ 加圧部材
６４Ｂ 高剛性部
６４ 接触シート（接触部材の一例）
６４Ａ 被挟込部
Ｐ 記録媒体（被搬送材の一例）

Claims (9)

1. 環状のベルトと、
   前記ベルトの外周面との間に被搬送材を挟んで前記ベルトと共に回転し、該被搬送材を搬送する搬送体と、
   前記ベルトの内周に設けられ、前記ベルトにおける前記被搬送材を挟む部分を前記搬送体に対して加圧する加圧部材と、
   前記ベルトの前記挟む部分と前記加圧部材との間に挟み込まれる被挟込部と、該被挟込部に対する前記ベルトの回転方向上流側に形成され該被挟込部よりも剛性が高い高剛性部と、を有し、前記ベルトがすべり接触する接触部材と、
   を備える搬送装置。
2. 前記接触部材は、膜状に形成されている請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記高剛性部は、前記ベルトの剛性以上の剛性を有する請求項１又は２に記載の搬送装置。
4. 前記高剛性部は、前記被挟込部よりも厚みが厚いことで、剛性が高くされている請求項１〜３のいずれか１項に記載の搬送装置。
5. 前記高剛性部は、前記ベルトとは反対側へ前記被挟込部よりも張り出すことで、厚みが厚くされている請求項４に記載の搬送装置。
6. 前記高剛性部は、別部材を重ねることで、厚みが厚くされている請求項４又は５に記載の搬送装置。
7. 環状のベルトと、
   前記ベルトの外周面との間に被搬送材を挟んで前記ベルトと共に回転し、該被搬送材を搬送する搬送体と、
   前記ベルトの内周に設けられ、前記ベルトにおける前記被搬送材を挟む部分を前記搬送体に対して加圧する加圧部材と、
   前記ベルトの前記挟む部分と前記加圧部材との間に挟み込まれる被挟込部と、該被挟込部に対する前記ベルトの回転方向上流側及び下流側の少なくとも一方に形成され該被挟込部よりも剛性が高い高剛性部と、を有し、前記ベルトがすべり接触する接触部材と、
   を備え、
   前記高剛性部は、前記被挟込部と異なる材料を用いることで剛性が高くされている搬送装置。
8. 前記ベルトと前記搬送体とで記録媒体を搬送しながら当該記録媒体に画像を定着する請求項１〜７のいずれか１項に記載の搬送装置としての定着装置。
9. 画像を記録媒体に転写する転写部と、
   前記転写部によって記録媒体に転写された画像を記録媒体に定着させる請求項８に記載の定着装置と、
   を有する画像形成装置。

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