JP6078520B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙にトナー像を定着させる定着装置と、この定着装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機やプリンターなどの電子写真方式の画像形成装置は、用紙などの記録媒体にトナー像を定着させる定着装置を備えている。

例えば、特許文献１には、定着ベルトと、定着ベルトに圧接して定着ニップを形成する加圧部材（特許文献１の「加圧ローラ２２」参照）と、定着ベルトの端部に挿入される挿入部を有する形状規制部材（特許文献１の「ベルト保持部材４０」参照）と、を備えた定着装置が開示されている。

特開２０１３−１４５２８８号公報

上記のような構成の定着装置において、形状規制部材の挿入部が円弧状を成している場合には、挿入部の周方向端部との接触によって定着ベルトの端部が摩耗し、定着ベルトの割れにつながる恐れが有る。また、定着ベルトの内周面に塗装が施されている場合に、挿入部の周方向端部との接触によって上記の塗装が剥がれる恐れがある。

そこで、本発明は上記事情を考慮し、形状規制部材の挿入部の周方向端部との接触による定着ベルトの端部の摩耗や定着ベルトの内周面の塗装剥がれを抑制することを目的とする。

本発明の定着装置は、回転可能に設けられる定着ベルトと、前記定着ベルトに圧接して定着ニップを形成し、回転可能に設けられる加圧部材と、前記定着ベルトを前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、前記定着ベルトの端部に挿入される円弧状の挿入部を有し、前記定着ベルトの形状を規制する形状規制部材と、前記挿入部の周方向端部に取り付けられる弾性体と、を備えていることを特徴とする。

このような構成を採用することで、定着ベルトの端部が挿入部の周方向端部に接触しにくくなる。これに伴って、挿入部の周方向端部との接触による定着ベルトの端部の摩耗を抑制し、定着ベルトの割れを防止することが可能となる。また、定着ベルトの内周面に塗装が施されている場合に、挿入部の周方向端部との接触によって上記の塗装が剥がれるのを防止することができる。

前記挿入部には、前記定着ニップと周方向の位置が対応する部分に切欠部が設けられ、前記挿入部の前記周方向端部は、前記定着ベルトの回転方向において前記切欠部の上流側に形成される上流側端部と、前記定着ベルトの回転方向において前記切欠部の下流側に形成される下流側端部と、であり、前記弾性体は、少なくとも前記上流側端部に取り付けられていても良い。

このような構成を採用することで、挿入部の周方向端部との接触による定着ベルトの端部の摩耗を効果的に抑制することが可能となる。

前記弾性体は、前記挿入部の前記周方向端部の外周面に固定されていても良い。

このような構成を採用することで、挿入部の周方向端部の内周面に弾性体が固定される場合と比べて、挿入部の周方向端部と定着ベルトの端部の接触を抑制しやすくなる。そのため、挿入部の周方向端部との接触による定着ベルトの端部の摩耗を効果的に抑制することが可能となる。

前記挿入部の前記周方向端部の外周面には、前記弾性体を嵌挿可能な凹部が設けられていても良い。

このような構成を採用することで、凹部を設けない場合と比べて挿入部の周方向端部の外周面と弾性体の基端部の間に発生する段差を小さくすることが可能となる。これに伴って、弾性体の基端部との接触による定着ベルトの端部の摩耗を抑制することが可能となる。

前記弾性体の表面は、前記弾性体よりも摩擦係数の低い材料によってコーティングされていても良い。

このような構成を採用することで、定着ベルトの端部の摩耗をより一層効果的に抑制することが可能となる。

前記弾性体は、前記挿入部の前記周方向端部の外周面に固定される部分よりも先端側の部分において、前記挿入部の内径側に向かって屈曲されていても良い。

このような構成を採用することで、弾性体の先端部との接触による定着ベルトの端部の摩耗を抑制することが可能となる。

前記弾性体のヤング率Ｅは、１０Ｍｐａ≦Ｅ≦２３Ｍｐａを満たしても良い。

このような構成を採用することで、許容限界を超える応力が定着ベルトにかかるのを防止しつつ、定着ベルトの変位量を一定範囲内に規制することが可能となる。

本発明の画像形成装置は、上記したいずれかの定着装置を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、形状規制部材の挿入部の周方向端部との接触による定着ベルトの端部の摩耗や定着ベルトの内周面の塗装剥がれを抑制することが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係るプリンターの概略を示す模式図である。 本発明の第１の実施形態に係る定着装置を示す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る定着装置を示す側面図である。 本発明の第１の実施形態に係る定着装置の前端部を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る定着装置において、形状規制部材及び弾性体を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態に係る定着装置において、形状規制部材及び弾性体を示す正面図である。 本発明の第２の実施形態に係る定着装置において、形状規制部材及び弾性体を示す正面図である。 本発明の第３の実施形態に係る定着装置において、形状規制部材及び弾性体を示す正面図である。 本発明の第４の実施形態に係る定着装置において、形状規制部材及び弾性体を示す正面図である。 本発明の第５の実施形態に係る定着装置において、形状規制部材及び弾性体を示す正面図である。 弾性体の構成と定着ベルトの割れが発生する印字枚数の関係を示すグラフである。 弾性体のヤング率の設定可能範囲を示すグラフである。

＜第１の実施形態＞
まず、図１を用いて、プリンター１（画像形成装置）の全体の構成について説明する。以下、図１における紙面手前側を、プリンター１の前側とする。各図に適宜付される矢印Ｆｒ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｌｏは、それぞれプリンター１の前側、後側、左側、右側、上側、下側を示している。

プリンター１は、箱型形状のプリンター本体２を備えており、プリンター本体２の下部には、用紙（記録媒体）を収納する給紙カセット３が収容され、プリンター本体２の上面には排紙トレイ４が設けられている。プリンター本体２の上面には、排紙トレイ４の側方に上カバー５が開閉可能に取り付けられ、上カバー５の下方にはトナーコンテナ６が収納されている。

プリンター本体２の上部には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光器７が排紙トレイ４の下方に配置され、露光器７の下方には、画像形成部８が設けられている。画像形成部８には、像担持体である感光体ドラム１０が回転可能に設けられており、感光体ドラム１０の周囲には、帯電器１１と、現像器１２と、転写ローラー１３と、クリーニング装置１４とが、感光体ドラム１０の回転方向（図１の矢印Ｘ参照）に沿って配置されている。

プリンター本体２の内部には、用紙の搬送経路１５が設けられている。搬送経路１５の上流端には給紙部１６が設けられ、搬送経路１５の中流部には、感光体ドラム１０と転写ローラー１３によって構成される転写部１７が設けられ、搬送経路１５の下流部には定着装置１８が設けられ、搬送経路１５の下流端には排紙部１９が設けられている。搬送経路１５の下方には、両面印刷用の反転経路２０が形成されている。

次に、このような構成を備えたプリンター１の画像形成動作について説明する。

プリンター１に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着装置１８の温度設定等の初期設定が実行される。そして、プリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。

まず、帯電器１１によって感光体ドラム１０の表面が帯電された後、露光器７からのレーザー光（図１の二点鎖線Ｐ参照）により感光体ドラム１０に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム１０の表面に静電潜像が形成される。次に、この静電潜像を、現像器１２がトナーによりトナー像に現像する。

一方、給紙部１６によって給紙カセット３から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて転写部１７へと搬送され、転写部１７において感光体ドラム１０上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、搬送経路１５を下流側へと搬送されて定着装置１８に進入し、この定着装置１８において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、排紙部１９から排紙トレイ４に排出される。なお、感光体ドラム１０上に残留したトナーは、クリーニング装置１４によって回収される。

次に、図２〜図６を用いて、定着装置１８について詳細に説明する。図２の矢印Ｙは、用紙の搬送方向を示している。図３〜図５の矢印Ｉは前後方向内側を示し、図３〜図５の矢印Ｏは前後方向外側を示している。

図２、図３等に示されるように、定着装置１８は、定着ベルト２２と、定着ベルト２２の下側（外側）に配置される加圧ローラー２３（加圧部材）と、定着ベルト２２の内径側に配置されるヒーター２４（熱源）と、定着ベルト２２の内径側においてヒーター２４の下側に配置される反射板２５（反射部材）と、定着ベルト２２の内径側において反射板２５の下側に配置される支持部材２６と、定着ベルト２２の内径側において支持部材２６の下側に配置される押圧部材２７と、定着ベルト２２の内径側において支持部材２６の前後両端部に固定されるカバー部材２８と、定着ベルト２２の前後両端部に装着される形状規制部材３０と、各形状規制部材３０に取り付けられる一対の弾性体３１と、を備えている。なお、図３においては、定着ベルト２２の内部が透視されている。

定着ベルト２２は、前後方向に長い略円筒状を成している。定着ベルト２２は、前後方向に延びる回転軸Ａの周りを回転可能に設けられている。つまり、本実施形態では、前後方向が定着ベルト２２の回転軸方向である。定着ベルト２２は、通紙領域Ｒ１と、通紙領域Ｒ１の前後両側（通紙領域Ｒ１の前後方向外側）に設けられる非通紙領域Ｒ２と、を備えている。通紙領域Ｒ１は、最大サイズの用紙が通過する領域である。非通紙領域Ｒ２は、最大サイズの用紙が通過しない領域である。

定着ベルト２２は、可撓性を有しており、周方向には無端状である。定着ベルト２２は、例えば、基材層３５と、この基材層３５に周設される弾性層３６と、この弾性層３６を被覆する離型層３７と、を備えている。定着ベルト２２の基材層３５は、例えばＳＵＳやニッケルなどの金属によって形成されている。なお、定着ベルト２２の基材層３５は、ＰＩ（ポリイミド）などの樹脂によって形成されていても良い。定着ベルト２２の弾性層３６は、例えばシリコンゴムによって形成されている。定着ベルト２２の弾性層３６の厚みは、例えば２００μｍである。定着ベルト２２の離型層３７は、例えばＰＦＡチューブによって形成されている。定着ベルト２２の離型層３７の厚みは、例えば１０μｍである。定着ベルト２２の内周面には、定着ベルト２２の摺動性及び熱吸収性を向上させるための塗装が施されている。

加圧ローラー２３は、前後方向に長い略円柱状を成している。加圧ローラー２３は、定着ベルト２２に圧接しており、定着ベルト２２と加圧ローラー２３の間には定着ニップ３９が形成されている。加圧ローラー２３は、回転可能に設けられている。加圧ローラー２３は、モーターなどによって構成される駆動源４３に接続されている。

加圧ローラー２３は、例えば、円柱状の芯材４０と、この芯材４０に周設される弾性層４１と、この弾性層４１を被覆する離型層４２と、を備えている。加圧ローラー２３の芯材４０は、例えば、鉄等の金属によって形成されている。加圧ローラー２３の弾性層４１は、例えば、シリコンゴムによって形成されている。加圧ローラー２３の離型層４２は、例えば、ＰＦＡチューブによって形成されている。

ヒーター２４は、例えば、ハロゲンヒーターによって構成されている。ヒーター２４は、定着ベルト２２の内部空間の上部（加圧ローラー２３から離間する側の部分）に配置されており、定着ベルト２２の回転軸Ａに対して上側（加圧ローラー２３から離間する側）に偏った位置に設けられている。そのため、本実施形態では、定着ベルト２２の上端部２２ａが定着ベルト２２のうちで最もヒーター２４に接近する部分となっている。

反射板２５は、前後方向に長い形状を成している。反射板２５は、例えば、光輝アルミニウム等の金属によって形成されている。反射板２５は、ヒーター２４と支持部材２６の間に配置されている。反射板２５の断面は、上側（加圧ローラー２３から離間する側）に向かって凸となるコ字状を成している。

反射板２５は、略水平に設けられる本体部４４と、本体部４４の左右両端部（用紙の搬送方向における上流側と下流側の端部）から下方に向かって屈曲されるガイド部４５と、を備えている。本体部４４の上面は、ヒーター２４に対向しており、ヒーター２４から放射される輻射熱を定着ベルト２２の内周面に向かって反射する反射面（鏡面）である。

支持部材２６は、前後方向に長い形状を成している。支持部材２６の上部は、反射板２５の各ガイド部４５の間に挿入されている。支持部材２６は、スペーサー５１を介して反射板２５を支持しており、反射板２５と直接的には接触していない。

支持部材２６は、例えばＳＥＣＣ（亜鉛メッキ鋼板）等から成る一対のＬ字状の板金５２を組み合わせることで形成されており、四角筒状（中空状）を成している。支持部材２６の左下隅部には、下方に向かって突出する係合突起５３が設けられている。係合突起５３は、一方の板金５２を下方に延出させることによって形成されている。支持部材２６の両側壁２６ａは、上下方向に沿って延びており、互いに平行に設けられている。

押圧部材２７は、前後方向に長い平板状を成している。押圧部材２７は、例えば、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等の耐熱性樹脂によって形成されている。押圧部材２７の上面の左端部には、係合凹部５５が設けられている。係合凹部５５には、支持部材２６の係合突起５３が係合している。押圧部材２７の上面には、複数のボス５６が突設されている。各ボス５６の上端部は、支持部材２６の下面に当接している。以上のような構成により、支持部材２６によって押圧部材２７が支持されており、押圧部材２７の反りが規制されている。

押圧部材２７の下面の左側部分（用紙の搬送方向下流側の部分）は、右側（用紙の搬送方向上流側）から左側（用紙の搬送方向下流側）に向かって下側（加圧ローラー２３側）に傾斜している。押圧部材２７の下面は、定着ベルト２２を下側（加圧ローラー２３側）に向かって押圧している。

各カバー部材２８は、正面視で略Ｕ字状を成している。各カバー部材２８は、定着ベルト２２の各非通紙領域Ｒ２と前後方向の位置が対応しており、ヒーター２４から定着ベルト２２の各非通紙領域Ｒ２に向かう輻射熱を遮断する機能を有している。

各カバー部材２８は、上方に向かって円弧状に湾曲する湾曲部５７と、湾曲部５７の左右両端部（用紙の搬送方向における上流側と下流側の端部）から下方に向かって屈曲される取付部５８と、を備えている。湾曲部５７は、定着ベルト２２の内周面に沿って配置されている。各取付部５８の下端部は、支持部材２６の左右両側面に取り付けられている。

各形状規制部材３０は、各カバー部材２８よりも前後方向外側に配置されている。各形状規制部材３０は、規制片６０と、規制片６０に取り付けられるリング片６１と、を備えている。

各形状規制部材３０の規制片６０は、基台部６２と、基台部６２の前後方向内側の面に突設される挿入部６３と、を備えている。

図４等に示されるように、各形状規制部材３０の規制片６０には、基台部６２と挿入部６３を貫通する貫通穴６４が前後方向に沿って設けられており、この貫通穴６４をヒーター２４及び支持部材２６が貫通している。

図５、図６等に示されるように、各形状規制部材３０の規制片６０の挿入部６３は、貫通穴６４の外周に沿って湾曲しており、円弧状（下向きＣ字状）を成している。挿入部６３は、定着ベルト２２の前後両端部に挿入されている。これにより、定着ベルト２２の形状が規制されている（定着ベルト２２の変形が抑制されている）。挿入部６３の下部（定着ニップ３９と周方向の位置が対応する部分）には、切欠部６５が設けられている。切欠部６５の右側（定着ベルト２２の回転方向Ｃにおける上流側）には、挿入部６３の上流側端部６６（周方向端部）が形成されている。切欠部６５の左側（定着ベルト２２の回転方向Ｃにおける下流側）には、挿入部６３の下流側端部６７（周方向端部）が形成されている。つまり、挿入部６３の上流側端部６６と下流側端部６７は、切欠部６５を挟んで対向している。

図４等に示されるように、各形状規制部材３０のリング片６１は、円環状を成している。リング片６１は、規制片６０の挿入部６３の外周に装着されている。リング片６１は、定着ベルト２２の前後両端部の前後方向外側に配置されており、定着ベルト２２の蛇行（前後方向外側への移動）を規制している。リング片６１の上部は、規制片６０の基台部６２の前後方向内側に配置されており、これにより、リング片６１の前後方向外側への移動が規制されている。なお、図５以降の各図では、リング片６１の記載が省略されている。

各弾性体３１は、例えば、シリコンゴムやＮＢＲ（ニトリルゴム）等の熱伝導性の低い材料によって形成されている。これにより、定着ベルト２２から各弾性体３１への熱伝導が抑制されている。

図５、図６等に示されるように、各弾性体３１は、各形状規制部材３０の規制片６０の挿入部６３の上流側端部６６と下流側端部６７（以下、「挿入部６３の周方向両端部６６、６７」と称する）に取り付けられており、挿入部６３の周方向両端部６６、６７に形成されるエッジ部６８を覆っている。各弾性体３１は、挿入部６３の周方向両端部６６、６７の外周面に貼着（固定）されており、定着ベルト２２の両端部と挿入部６３の周方向両端部６６、６７の間に挟み込まれている。各弾性体３１は、基端部３１ａから先端部３１ｂまでの全域に亘って、挿入部６３の周方向に沿って円弧状に湾曲している。各弾性体３１の先端部３１ｂは、挿入部６３の周方向両端部６６、６７よりも左右方向内側（切欠部６５側）に突出している。

上記のように構成された定着装置１８において、用紙にトナー像を定着させる際には、駆動源４３によって加圧ローラー２３を回転させる（図２の矢印Ｂ参照）。このように加圧ローラー２３が回転すると、加圧ローラー２３に圧接する定着ベルト２２が加圧ローラー２３とは逆方向に従動回転する（図２の矢印Ｃ参照）。このように定着ベルト２２が回転すると、定着ベルト２２が押圧部材２７に対して摺動する。

また、用紙にトナー像を定着させる際には、ヒーター２４を稼働させる。このようにヒーター２４が稼働すると、ヒーター２４から輻射熱が放射される。ヒーター２４から放射された輻射熱の一部は、図２に矢印Ｄで示されるように、定着ベルト２２の内周面に直接照射され、吸収される。また、ヒーター２４から放射された輻射熱の別の一部は、図２に矢印Ｅで示されるように、反射板２５の本体部４４の上面によって定着ベルト２２の内周面に向かって反射され、定着ベルト２２の内周面に吸収される。以上のような作用により、ヒーター２４によって定着ベルト２２が加熱される。この状態で、用紙が定着ニップ３９を通過すると、トナー像が加熱されて溶融し、用紙にトナー像が定着される。

ところで、本実施形態では上記のように、各形状規制部材３０の規制片６０の挿入部６３が円弧状を成している。そのため、上記のように定着ベルト２２を回転させると、挿入部６３の周方向両端部６６、６７（特に、エッジ部６８）との接触によって定着ベルト２２の前後両端部が摩耗し、定着ベルト２２の割れにつながる恐れが有る。また、定着ベルト２２の内周面に施された塗装が、挿入部６３の周方向両端部６６、６７との接触によって剥がれる恐れがある。

しかしながら、本実施形態では上記のように、挿入部６３の周方向両端部６６、６７に弾性体３１が取り付けられているため、定着ベルト２２の前後両端部が挿入部６３の周方向両端部６６、６７に接触しにくくなる。これに伴って、挿入部６３の周方向両端部６６、６７との接触による定着ベルト２２の前後両端部の摩耗を抑制し、定着ベルト２２の割れを防止することが可能となる。また、定着ベルト２２の内周面に施された塗装が挿入部６３の周方向両端部６６、６７との接触によって剥がれるのを防止することができる。

また、本実施形態では、加圧ローラー２３の回転に従動して定着ベルト２２が回転する構成を採用している。このような構成を採用すると、定着ニップ３９の右側（定着ベルト２２の回転方向Ｃにおける上流側）の領域では、定着ベルト２２が定着ニップ３９側に引き込まれるため、定着ニップ３９の左側（定着ベルト２２の回転方向Ｃにおける下流側）の領域と比べて、定着ベルト２２にかかる負荷（圧力）が大きくなる。これに伴って、切欠部６５の右側（定着ベルト２２の回転方向Ｃにおける上流側）の領域では、切欠部６５の左側（定着ベルト２２の回転方向Ｃにおける下流側）の領域と比べて、定着ベルト２２の前後両端部にかかる負荷（圧力）が大きくなり、定着ベルト２２の割れが発生しやすくなる。

この点に関して、本実施形態では、切欠部６５の右側の領域において定着ベルト２２の前後両端部にかかる大きな負荷を、挿入部６３の上流側端部６６に取り付けられた弾性体３１によって吸収することが可能となる。これに伴って、定着ベルト２２の前後両端部の摩耗を効果的に抑制することが可能となる。

また、各弾性体３１は、挿入部６３の周方向両端部６６、６７の外周面に固定されている。このような構成を採用することで、挿入部６３の周方向両端部６６、６７の内周面に各弾性体３１が固定される場合と比べて、挿入部６３の周方向両端部６６、６７と定着ベルト２２の前後両端部の接触を抑制しやすくなる。そのため、挿入部６３の周方向両端部６６、６７との接触による定着ベルト２２の前後両端部の摩耗を効果的に抑制することが可能となる。

本実施形態では、各形状規制部材３０の規制片６０の挿入部６３の周方向両端部６６、６７に各弾性体３１が取り付けられている場合について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、各形状規制部材３０の規制片６０の挿入部６３の周方向両端部６６、６７のいずれか一方のみに弾性体３１が取り付けられていても良い。

本実施形態では、各形状規制部材３０が規制片６０とリング片６１を備えている場合について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、各形状規制部材３０が規制片６０のみを備えており、リング片６１を備えていなくても良い。

本実施形態では、ハロゲンヒーターをヒーター２４として用いる場合について説明したが、他の異なる実施形態では、セラミックヒーターなどをヒーター２４として用いても良い。

本実施形態では、プリンター１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の画像形成装置に本発明の構成を適用することも可能である。

＜第２の実施形態＞
第１の実施形態では、挿入部６３の周方向両端部６６、６７の外周面に各弾性体３１が固定されていた。これに対して、第２の実施形態では、図７に示されるように、挿入部６３の周方向両端部６６、６７の内周面に各弾性体３１が固定されている。

＜第３の実施形態＞
第１の実施形態の各弾性体３１は、基端部３１ａから先端部３１ｂまでの全域に亘って、挿入部６３の周方向に沿って円弧状に湾曲していた。換言すると、第１の実施形態の各弾性体３１は、屈曲部を有していなかった。これに対して、第３の実施形態の各弾性体３１は、図８に示されるように、挿入部６３の周方向両端部６６、６７の外周面に固定される部分よりも先端側に屈曲部７１を備えており、この屈曲部７１において各弾性体３１が上側（挿入部６３の内径側）に向かって屈曲されている。このような構成を採用することで、各弾性体３１の先端部３１ｂとの接触による定着ベルト２２の前後両端部の摩耗を抑制することが可能となる。

＜第４の実施形態＞
第１の実施形態では、挿入部６３の周方向両端部６６、６７の外周面に凹部が設けられていなかった。これに対して、第４の実施形態では、図９に示されるように、挿入部６３の周方向両端部６６、６７の外周面に凹部７０が設けられており、この凹部７０に各弾性体３１が嵌挿されている。このような構成を採用することで、凹部７０を設けない場合と比べて挿入部６３の外周面と各弾性体３１の基端部３１ａの間に発生する段差を小さくすることが可能となる。これに伴って、各弾性体３１の基端部３１ａとの接触による定着ベルト２２の前後両端部の摩耗を抑制することが可能となる。

本実施形態では特に、挿入部６３の外周面と各弾性体３１の基端部３１ａが面一になっている（図９のＲ部分参照）。即ち、挿入部６３の外周面と各弾性体３１の基端部３１ａの間に段差が無い。そのため、各弾性体３１の基端部３１ａとの接触による定着ベルト２２の前後両端部の摩耗をより一層効果的に抑制することが可能となる。

また、上記のように凹部７０に各弾性体３１を嵌挿することで、貼着等の固定方法を用いることなく、挿入部６３の周方向両端部６６、６７に各弾性体３１を容易に固定することが可能となる。

＜第５の実施形態＞
第１の実施形態では、各弾性体３１の表面が露出していた。これに対して、第５の実施形態では、図１０に示されるように、各弾性体３１の表面がコート層７２によってコーティングされている。コート層７２は、各弾性体３１よりも摩擦係数の低い材料（例えば、ＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂）によって形成されている。このような構成を採用することで、定着ベルト２２の前後両端部の摩耗をより一層効果的に抑制することが可能となる。

＜比較実験＞
比較例に係る定着装置（挿入部６３の周方向両端部６６、６７に弾性体３１が取り付けられていない定着装置）及び第１〜第５の実施形態に係る定着装置１８について、定着ベルト２２の割れが発生する印字枚数（Ｋ枚＝１０００枚）を測定した。なお、定着ベルト２２に割れが発生していない場合であっても、測定は２００Ｋ枚で終了した。

図１１に示されるように、第１〜第５の実施形態に係る定着装置１８では、比較例に係る定着装置と比べて、定着ベルト２２の割れが発生する印字枚数が多い。このことから、第１〜第５の実施形態に係る定着装置１８では、比較例に係る定着装置と比べて、定着ベルト２２の割れが発生しにくいことが分かる。特に、挿入部６３の周方向両端部６６、６７の外周面に各弾性体３１を固定する場合（第１、第３〜第５の実施形態）には、比較例に係る定着装置と比べて、定着ベルト２２の割れがはるかに発生しにくいことが分かる。

＜弾性体３１のヤング率＞
次に、図１２を用いて、弾性体３１のヤング率の設定可能範囲について説明する。

弾性体３１のヤング率が１０ＭＰａ未満になると、定着ベルト２２の変位量が許容限界（１．０ｍｍ）を超えてしまい、定着ベルト２２の周囲に配置される部材（例えば、定着ベルト２２から用紙を分離する分離部材や定着ベルト２２の温度を検出するサーミスター）に定着ベルト２２が接触してしまう恐れがある。一方で、弾性体３１のヤング率が２３ＭＰａを超えると、定着ベルト２２にかかる最大応力が許容限界（８００ＭＰａ）を超えてしまい、定着ベルト２２の割れが発生する恐れがある。そこで、弾性体３１のヤング率Ｅが、１０Ｍｐａ≦Ｅ≦２３Ｍｐａを満たせば、許容限界を超える応力が定着ベルト２２にかかるのを防止しつつ、定着ベルト２２の変位量を一定範囲内に規制することが可能となる。

なお、図１２に示されるように、弾性体３１の表面がコーティングされている場合（第５の実施形態参照）には、弾性体３１の表面がコーティングされていない場合（第１の実施形態参照）と比べて、定着ベルト２２にかかる最大応力を小さくすることができる。これに伴って、弾性体３１のヤング率の設定可能範囲を広くすることが可能となる。

１ プリンター（画像形成装置）
１８ 定着装置
２２ 定着ベルト
２３ 加圧ローラー（加圧部材）
２７ 押圧部材
３０ 形状規制部材
３１ 弾性体
３９ 定着ニップ
６３ 挿入部
６５ 切欠部
６６ 上流側端部（周方向端部）
６７ 下流側端部（周方向端部）
７０ 凹部
７１ 屈曲部
７２ コーティング層

Claims (8)

1. 回転可能に設けられる定着ベルトと、
   前記定着ベルトに圧接して定着ニップを形成し、回転可能に設けられる加圧部材と、
   前記定着ベルトを前記加圧部材側に向かって押圧する押圧部材と、
   円弧状とされ、外周面における周方向端部の両方にエッジ部が形成され、前記定着ベルトの端部に挿入される挿入部を有し、前記定着ベルトの形状を規制する形状規制部材と、
   前記外周面に固定され、前記エッジ部から突出して前記エッジ部を覆う覆い部材と、
   を備えていることを特徴とする定着装置。
2. 前記挿入部には、前記定着ニップと周方向の位置が対応する部分に切欠部が設けられ、
   前記挿入部の前記周方向端部は、
   前記定着ベルトの回転方向において前記切欠部の上流側に形成される上流側端部と、
   前記定着ベルトの回転方向において前記切欠部の下流側に形成される下流側端部と、であり、
   前記覆い部材は、少なくとも前記上流側端部に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記覆い部材は、前記挿入部の前記周方向端部の外周面の両側に固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
4. 前記挿入部の前記周方向端部の外周面には、前記覆い部材を嵌挿可能な凹部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
5. 前記覆い部材の表面は、前記覆い部材よりも摩擦係数の低い材料によってコーティングされていることを特徴とする請求項３又は４に記載の定着装置。
6. 前記覆い部材は、前記挿入部の前記周方向端部の外周面に固定される部分よりも先端側の部分において、前記挿入部の内径側に向かって屈曲されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の定着装置。
7. 前記覆い部材のヤング率Ｅは、１０ＭＰａ≦Ｅ≦２３ＭＰａを満たすことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の定着装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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