特許 6919329 定着装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6919329

(24)【登録日】2021年7月28日

(45)【発行日】2021年8月18日

(54)【発明の名称】定着装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20210805BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/20 510

【請求項の数】10

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2017-100713(P2017-100713)

(22)【出願日】2017年5月22日

(65)【公開番号】特開2017-215581(P2017-215581A)

(43)【公開日】2017年12月7日

【審査請求日】2020年3月13日

(31)【優先権主張番号】特願2016-107223(P2016-107223)

(32)【優先日】2016年5月30日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100116034

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 啓輔

(74)【代理人】

【識別番号】100144624

【弁理士】

【氏名又は名称】稲垣 達也

(74)【代理人】

【識別番号】100195224

【弁理士】

【氏名又は名称】松井 宏憲

(72)【発明者】

【氏名】栗木 寛文

(72)【発明者】

【氏名】藤井 康雅

(72)【発明者】

【氏名】小林 昭博

【審査官】 三橋 健二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２１０６８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０４７１７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０２９４４７１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 中国実用新案第２０３４３３２７４（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ １５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

記録媒体に現像剤を定着する定着装置であって、
エンドレスベルトと、
前記エンドレスベルトの外側に配置された回転体と、
前記エンドレスベルトの内側に配置され、前記回転体との間で前記エンドレスベルトを挟む弾性部材と、
前記弾性部材の前記エンドレスベルトと接触する面とは反対側の面に固着され、前記弾性部材よりも剛性が高い固定部材と、を備え、
前記固定部材は、前記弾性部材に固着された固着部を有し、
前記固着部は、記録媒体の搬送方向に直交する断面のうち少なくともいずれかの断面において、前記回転体の軸方向の長さが前記弾性部材の前記軸方向の長さよりも小さく、
前記弾性部材の前記固定部材が固着された部分は、前記固定部材が固着されない部分よりも変形量が小さいことを特徴とする定着装置。

【請求項2】

前記固着部は、前記搬送方向に直交する断面のすべてにおいて、前記軸方向の長さが前記弾性部材の前記軸方向の長さよりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。

【請求項3】

前記固定部材を介して前記弾性部材を保持する保持部材を備え、
前記保持部材は、前記固定部材の前記軸方向への移動を規制する規制部を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の定着装置。

【請求項4】

前記固定部材は、前記軸方向の長さが前記弾性部材の前記軸方向の長さよりも小さくなっており、
前記保持部材は、前記弾性部材の前記エンドレスベルトと接触する面とは反対側の面を支持する支持面を有し、
前記規制部は、前記固定部材が入り込み可能な凹部であり、前記支持面に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。

【請求項5】

前記固着部は、前記弾性部材の前記軸方向における中央部に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。

【請求項6】

前記固定部材は、前記軸方向の長さが定着可能な最小サイズの記録媒体の前記軸方向の長さ以下であり、前記弾性部材よりも熱伝導率が大きいことを特徴とする請求項５に記載の定着装置。

【請求項7】

前記固着部は、前記弾性部材の前記軸方向における両端部に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。

【請求項8】

前記固定部材を介して前記弾性部材を保持する保持部材を備え、
前記固定部材は、前記搬送方向において前記弾性部材よりも外側に突出する凸部を有し、
前記保持部材には、前記凸部が係合可能であり、係合した前記凸部と前記エンドレスベルトとの間に配置される壁を有する係合部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の定着装置。

【請求項9】

前記固定部材は、前記搬送方向における前記弾性部材の下流側の端に寄せられた状態で配置されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の定着装置。

【請求項10】

前記固着部は、前記固定部材の前記弾性部材に対向する面全体であることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の定着装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、記録媒体に現像剤を定着する定着装置に関する。

【背景技術】

【0002】

記録媒体に現像剤を定着する定着装置として、例えば、特許文献１には、加熱回転体と、加熱回転体の外周面に接触して回転するエンドレスベルトと、エンドレスベルトをその内周面側から加熱回転体に押し付ける加圧体とを有し、加圧体が、ゴム材料などの弾性材料で形成されるパッド部材を備えるものが知られている。この技術において、パッド部材は、合成樹脂や金属などの材料で形成される硬質のヘッド部材の設置面に接着剤などの手段で固定された状態で設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−２３１００８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、定着装置では、エンドレスベルトと加熱回転体の間に形成されるニップ領域の、記録媒体の搬送方向の長さであるニップ幅を、例えば、加熱回転体の軸方向の両端部を中央部よりも大きくするように設定することで、記録媒体にしわが発生するのを抑えることができる。従来、ニップ幅の設定は、パッド部材を所望の形状に成形することで行われていたが、パッド部材を精度よく所望の形状に成形するのは容易ではないため、ニップ幅の設定が容易ではないという問題があった。

【0005】

そこで、本発明は、ニップ幅を容易に設定することができる定着装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記した目的を達成するための本発明は、記録媒体に現像剤を定着する定着装置であって、エンドレスベルトと、エンドレスベルトの外側に配置された回転体と、エンドレスベルトの内側に配置され、回転体との間でエンドレスベルトを挟む弾性部材と、弾性部材のエンドレスベルトと接触する面とは反対側の面に固着され、弾性部材よりも剛性が高い固定部材と、を備える。
固定部材は、弾性部材に固着された固着部を有する。
固着部は、記録媒体の搬送方向に直交する断面のうち少なくともいずれかの断面において、回転体の軸方向の長さが弾性部材の前記軸方向の長さよりも小さい。

【0007】

このような構成によれば、弾性部材のエンドレスベルトと接触する面とは反対側に、固定部材が固着された部分と、固着されない部分ができる。弾性部材の固定部材が固着された部分は、固着部によって拘束されるので変形が抑えられ、固定部材が固着されない部分は、拘束されないので変形量が大きくなる。これにより、回転体の軸方向でニップ幅を変化させることができる。本構成では、固着部の大きさを設定することでニップ幅を設定できるので、例えば、弾性部材の形状によってニップ幅を設定する場合と比較して、ニップ幅を容易に設定することができる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、定着装置においてニップ幅を容易に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の断面図である。

【図2】軸方向から見た定着装置の断面図（ａ）と、弾性部材と固定板の拡大断面図（ｂ）である。

【図3】加熱ローラ、エンドレスベルト、弾性部材、固定板および保持部材の斜視図である。

【図4】固定板と弾性部材を固定板側から見た図である。

【図5】搬送方向から見た定着装置の断面図であり、ニップリリース位置を示す図（ａ）と、ニップ位置を示す図（ｂ）である。

【図6】弾性部材の軸方向中央部の変形を説明する図（ａ）と、弾性部材の軸方向両端部の変形を説明する図（ｂ）である。

【図7】第１の変形例に係る固定板と弾性部材の斜視図（ａ）と、定着装置の拡大断面図（ｂ）である。

【図8】第２の変形例に係る定着装置の拡大断面図である。

【図9】第３の変形例に係る固定板と弾性部材を固定板側から見た図である。

【図10】第４の変形例に係る固定板と弾性部材を固定板側から見た図である。

【図11】第５の変形例に係る固定板と弾性部材の斜視図（ａ）と、固定板と弾性部材を固定板側から見た図（ｂ）である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

次に、発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において、方向は、図１における紙面に向かって右側を「前」、紙面に向かって左側を「後」とし、紙面に向かって手前側を「左」、紙面に向かって奥側を「右」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下」とする。

【0011】

図１に示すように、画像形成装置としてのレーザプリンタ１は、筐体２内に、給紙部３と、露光装置４と、プロセスカートリッジ５と、定着装置８とを主に備えている。

【0012】

給紙部３は、筐体２内の下部に設けられ、記録媒体の一例としての用紙Ｓが収容される給紙トレイ３１と、用紙押圧板３２と、給紙機構３３とを主に備えている。給紙トレイ３１に収容された用紙Ｓは、用紙押圧板３２によって上方に寄せられ、給紙機構３３によってプロセスカートリッジ５に供給される。

【0013】

露光装置４は、筐体２内の上部に配置され、図示しない光源装置や、符号を省略して示すポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。露光装置４では、光源装置から出射される画像データに基づく光ビーム（一点鎖線参照）が、感光体ドラム６１の表面で高速走査されることで、感光体ドラム６１の表面を露光する。

【0014】

プロセスカートリッジ５は、露光装置４の下方に配置され、筐体２に設けられたフロントカバー２１を開いたときにできる開口から筐体２に対して着脱可能に装着される構成となっている。プロセスカートリッジ５は、ドラムユニット６と、現像ユニット７とを備えている。ドラムユニット６は、感光体ドラム６１と、帯電器６２と、転写ローラ６３とを主に備えている。また、現像ユニット７は、ドラムユニット６に対して着脱可能に装着される構成となっており、現像ローラ７１と、供給ローラ７２と、層厚規制ブレード７３と、現像剤の一例としてのトナーを収容する収容部７４とを主に備えている。

【0015】

プロセスカートリッジ５では、感光体ドラム６１の表面が、帯電器６２により一様に帯電された後、露光装置４からの光ビームによって露光されることで、感光体ドラム６１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、収容部７４内のトナーは、供給ローラ７２を介して現像ローラ７１に供給され、現像ローラ７１と層厚規制ブレード７３の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ７１上に担持される。現像ローラ７１上に担持されたトナーは、現像ローラ７１から感光体ドラム６１上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム６１上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム６１と転写ローラ６３の間を用紙Ｓが搬送されることで感光体ドラム６１上のトナー像が用紙Ｓ上に転写される。

【0016】

定着装置８は、プロセスカートリッジ５の後方に配置されている。トナー像が転写された用紙Ｓは、定着装置８を通過することでトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙Ｓは、搬送ローラ２３，２４によって排紙トレイ２２上に排出される。

【0017】

図２（ａ）に示すように、定着装置８は、用紙Ｓにトナー像を定着するため、加熱ユニット８Ａと、加圧ユニット８Ｂとを主に備えている。そして、加熱ユニット８Ａは、回転体の一例としての加熱ローラ８１と、ハロゲンランプ８２とを主に備えて構成されており、加圧ユニット８Ｂは、エンドレスベルト８３と、弾性部材８４と、固定部材の一例としての固定板８５と、保持部材８６とを主に備えて構成されている。

【0018】

なお、以下の説明においては、加熱ローラ８１の軸方向を単に「軸方向」といい、定着装置８での用紙Ｓの搬送方向を単に「搬送方向」という。軸方向は、エンドレスベルト８３の長手方向と同じ方向であり、本実施形態では、左右方向に相当する。また、搬送方向は、軸方向から見て、加熱ローラ８１とエンドレスベルト８３との間に形成されるニップ領域Ｎの端同士を結んだ直線（図２（ａ）の用紙Ｓを示す直線）が延びる方向であり、本実施形態では、前後方向に相当する。

【0019】

図２（ａ）および図３に示すように、加熱ローラ８１は、軸方向に長い円筒状の部材であり、一例として、アルミニウムなどの金属からなる素管８１Ａ（図５参照）の外周面にフッ素樹脂などからなる離型層８１Ｂを形成することで構成されている。加熱ローラ８１は、定着装置８の図示しないフレームに回転可能に支持されており、レーザプリンタ１の筐体２内に設けられた図示しないモータから駆動力が入力されることで図２の時計回りに回転駆動する。

【0020】

ハロゲンランプ８２は、加熱ローラ８１を加熱するヒータであり、加熱ローラ８１の内側で加熱ローラ８１の回転軸線に沿うように配置されている。ハロゲンランプ８２は、通電によって発光し、輻射熱によって加熱ローラ８１を加熱する。

【0021】

エンドレスベルト８３は、軸方向に長い筒状の部材であり、可撓性を有している。エンドレスベルト８３は、一例として、ステンレス鋼などの金属やポリイミド樹脂などの樹脂などからなる基材の外周面にフッ素樹脂などからなる離型層を形成することで構成されている。エンドレスベルト８３は、加熱ローラ８１の回転によって図２の反時計回りに従動回転するように設けられている。

【0022】

なお、エンドレスベルト８３の内周面には、グリスなどの潤滑剤が配置されている。これにより、エンドレスベルト８３の内周面と弾性部材８４の後述する第１面８４Ａとの摺動性を高めることができるので、エンドレスベルト８３を良好に回転させることができるようになっている。

【0023】

弾性部材８４は、軸方向に長い矩形の板状の部材であり、ゴムなどの弾性材料から形成されていることで弾性変形可能となっている。弾性部材８４は、エンドレスベルト８３の内側に配置されている。詳しくは、弾性部材８４は、エンドレスベルト８３の内周面に対向する第１面８４Ａがエンドレスベルト８３の内周面と接触した状態で、エンドレスベルト８３の外側に配置された加熱ローラ８１との間でエンドレスベルト８３を挟むように配置されている。

【0024】

固定板８５は、軸方向に長尺な矩形の板状の部材である。固定板８５は、ステンレス鋼などの金属から形成されている。このため、固定板８５は、ゴムなどの弾性材料から形成された弾性部材８４よりも剛性が高く、また、弾性部材８４よりも熱伝導率が大きくなっている。

【0025】

固定板８５は、弾性部材８４の第１面８４Ａとは反対側の面である第２面８４Ｂに固着されている。詳しくは、固定板８５は、当該固定板８５の弾性部材８４に対向する面である第３面８５Ａに固着部８５Ｆを有しており、固着部８５Ｆが接着剤などにより弾性部材８４の第２面８４Ｂに固着されている。本実施形態では、固定板８５の第３面８５Ａの略全体が固着部８５Ｆとなっている。つまり、固定板８５は、例えば、図２（ｂ）に示すように、第３面８５Ａの略全体に接着剤８７を塗布した上で弾性部材８４の第２面８４Ｂに固着されている。

【0026】

図４に示すように、固定板８５は、軸方向の長さＬ５１が後述する自然状態（実線参照）における弾性部材８４の軸方向の長さＬ４１よりも小さくなっている。本実施形態では、固定板８５は、第３面８５Ａの略全体が固着部８５Ｆとなっているので、言い換えると、固着部８５Ｆは、軸方向の長さＬ５１が弾性部材８４の軸方向の長さＬ４１よりも小さくなっている。

【0027】

さらに言えば、固着部８５Ｆは、図４に一点鎖線で示すような搬送方向に直交する平面ＰＬで切った断面のすべてにおいて、長さＬ５１が長さＬ４１よりも小さくなっている。詳しくは、固着部８５Ｆは、当該固着部８５Ｆおよび弾性部材８４を、搬送方向の各位置で平面ＰＬにより切った断面のうちすべての断面において、長さＬ５１が長さＬ４１よりも小さくなっている。

【0028】

また、固定板８５（固着部８５Ｆ）は、軸方向の長さＬ５１が、定着装置８で定着可能な最小サイズの用紙Ｓ_ｍｉｎの軸方向の長さＬＳ_ｍｉｎ以下となっている。

【0029】

また、固定板８５（固着部８５Ｆ）は、搬送方向の長さＬ５２が、自然状態（実線参照）における弾性部材８４の搬送方向の長さＬ４２よりも若干小さくなっている。

【0030】

固定板８５（固着部８５Ｆ）は、弾性部材８４の軸方向における中央部に配置されている。また、固定板８５は、弾性部材８４の搬送方向における中央部に配置されている。このため、固定板８５は、当該固定板８５に直交する方向から見て、弾性部材８４の略中央に配置されている。

【0031】

図２（ａ）および図３に示すように、保持部材８６は、固定板８５を介して弾性部材８４を保持する部材であり、例えば、耐熱性を有する樹脂などから軸方向に長い長尺状に形成されている。保持部材８６は、エンドレスベルト８３の内側を通るように配置され、軸方向両端部が定着装置８の図示しないフレームによって支持されている。保持部材８６は、弾性部材８４側の面である支持面８６Ａと、支持面８６Ａの略中央に形成された規制部８６Ｂとを主に有している。

【0032】

支持面８６Ａは、弾性部材８４の第２面８４Ｂを支持する面であり、軸方向に長い矩形状の略平らな面として形成されている。

【0033】

規制部８６Ｂは、固定板８５が入り込み可能な矩形の凹部であり、固定板８５の軸方向および搬送方向への移動を規制する。詳しくは、規制部８６Ｂは、軸方向の長さが固定板８５の軸方向の長さＬ５１と略同じ長さであり、搬送方向の長さが固定板８５の搬送方向の長さＬ５２と略同じ長さとなっている。また、規制部８６Ｂの深さは、固定板８５の厚みと略同じとなっている。これにより、規制部８６Ｂは、固定板８５が嵌合可能な凹部として形成されている。

【0034】

固定板８５は、当該固定板８５の第３面８５Ａ（固着部８５Ｆ）とは反対側の面である第４面８５Ｂを凹部状の規制部８６Ｂの底面に対向させた状態で、規制部８６Ｂに嵌合することにより保持部材８６に保持されている。そして、固定板８５が保持部材８６に保持されていることで、固定板８５が固着された弾性部材８４は、固定板８５を介して保持部材８６に保持されている。なお、弾性部材８４は、第２面８４Ｂの一部が固定板８５の固着部８５Ｆと固着されているが、第２面８４Ｂの残りの部分は、保持部材８６など他の部材とは固着されていない。

【0035】

図５（ａ），（ｂ）に示すように、加熱ユニット８Ａおよび加圧ユニット８Ｂの一方は、他方に対して近接離間する方向に移動可能に支持されている。これにより、加熱ユニット８Ａおよび加圧ユニット８Ｂの一方は、加熱ローラ８１とエンドレスベルト８３が離間する図５（ａ）に示すニップリリース位置と、加熱ローラ８１とエンドレスベルト８３が接触する図５（ｂ）に示すニップ位置との間で移動可能となっている。なお、弾性部材８４は、加熱ユニット８Ａおよび加圧ユニット８Ｂの一方が図５（ａ）に示すニップリリース位置にあるとき、弾性変形しない自然状態となっている。

【0036】

加熱ユニット８Ａおよび加圧ユニット８Ｂの一方がニップ位置にあるとき、加熱ユニット８Ａ（具体的には、加熱ローラ８１）および加圧ユニット８Ｂ（具体的には、保持部材８６）の一方は、他方に向けて付勢されている。これにより、弾性部材８４および加熱ローラ８１は、エンドレスベルト８３を挟んで互いに押圧され、弾性部材８４が加熱ローラ８１の形状に沿うように弾性変形することで、加熱ローラ８１とエンドレスベルト８３との間にニップ領域Ｎ（図２参照）が形成されている。

【0037】

図６（ａ）に示すように、弾性部材８４の軸方向中央部は、第２面８４Ｂが固定板８５の固着部８５Ｆに固着されているため、弾性部材８４の大部分は、固着部８５Ｆによってその位置が拘束されている。一方、図６（ｂ）に示すように、弾性部材８４の軸方向両端部は、第２面８４Ｂが固定板８５（固着部８５Ｆ）に固着されていないため、拘束されておらず、フリーとなっている。これにより、図６（ｂ）に示す軸方向両端部においては、図６（ａ）に示す軸方向中央部よりも、弾性部材８４の搬送方向への変形量が大きくなっている。

【0038】

その結果、加熱ローラ８１とエンドレスベルト８３の間に形成されるニップ領域Ｎの、搬送方向の長さであるニップ幅は、図６および図４に示すように、軸方向両端部のニップ幅Ｌ２が軸方向中央部のニップ幅Ｌ１よりも大きくなるような略コンケーブ形状となっている。

【0039】

図５（ａ）に示すように、固定板８５（固着部８５Ｆ）の軸方向の長さＬ５１は、定着装置８で定着可能な図示しない最大サイズの用紙の軸方向の長さＬＳ_ｍａｘよりも小さくなっている。また、加熱ローラ８１の離型層８１Ｂの軸方向の長さＬ１２は、最大サイズの用紙の軸方向の長さＬＳ_ｍａｘよりも大きくなっている。また、自然状態における弾性部材８４の軸方向の長さＬ４１は、離型層８１Ｂの軸方向の長さＬ１２よりも大きくなっており、かつ、エンドレスベルト８３の軸方向の長さＬ３１よりも小さくなっている。

【0040】

図５（ｂ）に示すように、加熱ユニット８Ａおよび加圧ユニット８Ｂの一方がニップ位置にあって、弾性部材８４が弾性変形している状態のとき、当該弾性部材８４の軸方向の長さＬ４３は、自然状態における長さＬ４１よりも若干大きくなっている。なお、この場合においても、弾性部材８４の軸方向の長さＬ４３は、エンドレスベルト８３の軸方向の長さＬ３１よりは小さい。

【0041】

以上説明した本実施形態によれば、弾性部材８４の第２面８４Ｂに、固定板８５が固着された部分と、固着されない部分ができることで、弾性部材８４の固定板８５が固着された部分は、固着部８５Ｆによって拘束されるので変形が抑えられ、固定板８５が固着されない部分は、拘束されないので変形量が大きくなる。これにより、軸方向でニップ幅を変化させることができる。そして、本実施形態によれば、固着部８５Ｆの大きさ、つまり、固定板８５の大きさを適宜設定することでニップ幅を設定できるので、弾性部材の形状によってニップ幅を設定する場合と比較して、ニップ幅を容易に設定することができる。

【0042】

また、固定板８５（固着部８５Ｆ）の軸方向の長さＬ５１が弾性部材８４の軸方向の長さＬ４１よりも小さいので、軸方向における固定板８５が配置された部分と、固定板８５が配置されていない部分との間で、ニップ幅の差を大きくすることができる。

【0043】

また、保持部材８６が固定板８５の軸方向への移動を規制する規制部８６Ｂを有するので、固定板８５および弾性部材８４の軸方向の位置を良好に決めることができる。これにより、軸方向においてニップ幅を変化させる箇所を良好に規定することができる。

【0044】

また、規制部８６Ｂは固定板８５が入り込み可能な凹部であるので、固定板８５を規制部８６Ｂ内に配置することで、固定板８５および弾性部材８４の軸方向の位置を容易に決めることができ、これによって、軸方向においてニップ幅を変化させる箇所を容易に規定することができる。また、支持面８６Ａに固定板８５が入り込み可能な凹状の規制部８６Ｂが形成されていることで、弾性部材８４の第２面８４Ｂのうち固定板８５が配置されていない部分を支持面８６Ａで安定して支持することができる。これにより、固定板８５が配置された部分と配置されていない部分とのニップ圧の差を小さくすることができる。

【0045】

また、固着部８５Ｆが弾性部材８４の軸方向中央部に配置されていることで、弾性部材８４の軸方向両端部が搬送方向に変形しやすくなるため、軸方向両端部のニップ幅Ｌ２を中央部のニップ幅Ｌ１よりも大きくすることができる。これにより、ニップ領域Ｎで、用紙Ｓの軸方向両端部の搬送速度を中央部よりも大きくできるので、用紙Ｓに軸方向外側に引っ張られるような力が作用し、加熱ローラ８１とエンドレスベルト８３の間から排出される用紙Ｓにしわができるのを抑制することができる。

【0046】

また、弾性部材８４よりも熱伝導率が大きい固定板８５が軸方向の中央部に配置されているので、ニップ領域Ｎの軸方向における端部の温度上昇を抑えることができる。詳しくは、小サイズの用紙Ｓを定着する場合には、ニップ領域Ｎに、用紙Ｓが通過して熱が用紙Ｓに奪われる領域と、軸方向の端部の用紙Ｓが通過しないことで熱が奪われない領域とができるため、弾性部材８４などの軸方向の端部の温度が高くなる傾向がある。本実施形態では、軸方向の中央部に配置された固定板８５の熱伝導率が弾性部材８４よりも大きいことで、熱が弾性部材８４の端部から中央部に向けて移動しやすくなっているので、弾性部材８４の温度が軸方向で均一化され、端部の温度上昇を抑えることができる。また、熱が軸方向の中央部に集まることで、中央部の温度が低くなりすぎず、安定するので、定着を良好に行うことができる。

【0047】

また、固定板８５の第３面８５Ａの略全体が固着部８５Ｆであるため、ニップ幅を容易かつ精度よく設定することができる。詳しくは、弾性部材を、例えば、コンケーブ形状などに成形してニップ幅を設定する場合には、弾性部材がゴムなどの弾性材料から形成されていることで製造誤差が大きくなりやすいため、ニップ幅を精度よく設定することは容易ではない。一方、本実施形態のように、固着部８５Ｆの大きさ、つまり、固定板８５自体の大きさを設定してニップ幅を設定できる構成によれば、弾性部材８４よりも剛性が高い金属製の固定板８５は、製造誤差を小さくできるので、弾性部材の形状によってニップ幅を設定する場合と比較して、ニップ幅を容易かつ精度よく設定することができる。

【0048】

以上、実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されない。具体的な構成については、下記のように発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

【0049】

例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すように、固定板１８５は、搬送方向において弾性部材８４よりも外側に突出する凸部８５Ｄを有し、保持部材１８６には、凸部８５Ｄが係合可能な係合部８６Ｄが設けられていてもよい。

【0050】

詳しく説明すると、固定板１８５は、固着部８５Ｆを有する本体部８５Ｃと、本体部８５Ｃから搬送方向上流側に向けて延びる凸部８５Ｄとを有し、保持部材１８６の保持面８６Ｅに接着剤などにより固定されている。また、保持部材１８６は、保持面８６Ｅを有する保持部材本体８６Ｃと、搬送方向上流側の端部に設けられた係合部８６Ｄとを主に有している。係合部８６Ｄは、壁の一例としての規制壁８６Ｆと、連結部８６Ｇとを主に有して構成されている。規制壁８６Ｆは、軸方向および搬送方向の両方と直交する上下方向において、係合部８６Ｄに係合した凸部８５Ｄとエンドレスベルト８３との間に配置されている。また、連結部８６Ｇは、規制壁８６Ｆと保持部材本体８６Ｃの搬送方向上流側の端部同士を連結している。

【0051】

このような構成によれば、凸部８５Ｄが係合部８６Ｄの規制壁８６Ｆに引っ掛かることで、固定板１８５や当該固定板１８５と固着された弾性部材８４の、保持部材１８６からの浮き上がりを抑制することができる。なお、固定板の凸部や保持部材の係合部は、搬送方向下流側に設けられていてもよい。

【0052】

また、前記実施形態では、固定板８５が弾性部材８４の搬送方向における中央部に配置されていたが、これに限定されない。例えば、図８に示すように、固定板２８５は、搬送方向における弾性部材８４の下流側の端に寄せられた状態で配置されていてもよい。詳しく説明すると、固定板２８５は、軸方向の長さが弾性部材８４の軸方向の長さＬ４１よりも小さく、かつ、搬送方向の長さが弾性部材８４の搬送方向の長さＬ４２よりも小さく形成されている（図４参照）。そして、固定板２８５（固着部８５Ｆ）は、弾性部材８４の第２面８４Ｂの軸方向中央部であって、第２面８４Ｂの搬送方向下流側の端縁から搬送方向中央にかけての位置に固着されている。また、保持部材２８６は、支持面８６Ａと、固定板２８５が嵌合可能な規制部８６Ｂとを有しており、規制部８６Ｂは、固定板２８５の位置に対応して、支持面８６Ａの軸方向中央部であって、搬送方向下流側に寄った位置に形成されている。

【0053】

これによれば、弾性部材８４の搬送方向下流側の端部が固着部８５Ｆによって拘束されて変形が抑えられることで、弾性部材８４の搬送方向下流側の端部を上流側の端部よりも硬くした場合と同様の状態となるので、弾性部材８４の搬送方向下流側の端部と加熱ローラ８１とによって挟まれたニップ領域Ｎの搬送方向下流側、つまり、ニップ領域Ｎの用紙Ｓが排出される出口付近のニップ圧を高くすることができる。そして、ニップ領域Ｎの出口付近のニップ圧を高くできることで、例えば、用紙Ｓに形成される画像の光沢を増大させることができる。

【0054】

また、図示は省略するが、固定板は、搬送方向における弾性部材の上流側の端に寄せられた状態で配置されていてもよい。これによれば、弾性部材の搬送方向下流側の端部が固定板によって拘束されないので、弾性部材の搬送方向下流側の端部の変形量を大きくすることができ、ニップ領域の搬送方向下流側のニップ幅を大きくすることができる。

【0055】

また、前記実施形態では、固定板８５（固着部８５Ｆ）が弾性部材８４の軸方向における中央部に配置されていたが、これに限定されない。例えば、図９に示すように、固定板３８５（固着部８５Ｆ）は、弾性部材８４の軸方向における両端部に１つずつ配置されていてもよい。このような構成によれば、弾性部材８４の軸方向中央部が搬送方向に変形しやすくなるため、二点鎖線で示すように軸方向中央部のニップ幅を両端部のニップ幅よりも大きくすることができる。これにより、軸方向中央部での用紙Ｓへのトナー像の定着強度を大きくすることができる。

【0056】

また、加熱ローラおよび保持部材のうちの一方の軸方向の両端を、それぞれ、バネで他方に向けて付勢する構成では、弾性部材の軸方向両端部が大きくつぶれるように変形して軸方向両端部のニップ幅が大きくなる可能性がある。そこで、図９に示す形態を採用すれば、軸方向中央部のニップ幅を大きくできることで、ニップ幅を軸方向全体として均一にすることも可能となる。

【0057】

また、前記実施形態では、固着部８５Ｆは、搬送方向に直交する断面のすべてにおいて、軸方向の長さＬ５１が弾性部材８４の軸方向の長さＬ４１よりも小さい構成であったが、これに限定されず、搬送方向に直交する断面のうち少なくともいずれかの断面において、軸方向の長さが弾性部材の軸方向の長さよりも小さい構成であればよい。例えば、図１０に示すように、固着部８５Ｆは、搬送方向に直交する平面ＰＬ１〜ＰＬ３で切った断面のうち、平面ＰＬ２と平面ＰＬ３で切った断面において、軸方向の長さが弾性部材８４の長さＬ４１よりも小さく、平面ＰＬ１で切った断面においては、軸方向の長さが弾性部材８４の長さＬ４１と等しい構成であってもよい。

【0058】

より具体的に、固定板４８５は、第１部位４８５Ａと、第２部位４８５Ｂと、第３部位４８５Ｃとを有している。第１部位４８５Ａは、固定板４８５の搬送方向中央に配置され、第２部位４８５Ｂは、固定板４８５の軸方向中央部で第１部位４８５Ａの搬送方向一方側に配置され、第３部位４８５Ｃは、固定板４８５の軸方向中央部で第１部位４８５Ａの搬送方向他方側に配置されている。第２部位４８５Ｂと第３部位４８５Ｃは、軸方向の長さＬ５３が長さＬ４１よりも小さく、第１部位４８５Ａは、軸方向の長さＬ５４が長さＬ４１よりも大きくなっている。固定板４８５の第３面８５Ａは、弾性部材８４の第２面８４Ｂに対向する面全体が固着部８５Ｆ（Ｆ１〜Ｆ３）となっており、第１部位４８５Ａの弾性部材８４側の面のうち弾性部材８４から軸方向にはみ出た端部Ａ１，Ａ２は固着部８５Ｆではない。

【0059】

また、固着部８５Ｆは、弾性部材８４の搬送方向一方側の端Ｅ４１から当該固着部８５Ｆの軸方向中央部、つまり、第２部位４８５Ｂの搬送方向一方側の端Ｅ５２までの距離が、端Ｅ４１から固着部８５Ｆの軸方向両端部、つまり、第１部位４８５Ａの搬送方向一方側の端Ｅ５１１までの距離よりも小さくなっている。また、固着部８５Ｆは、弾性部材８４の搬送方向他方側の端Ｅ４２から当該固着部８５Ｆの軸方向中央部、つまり、第３部位４８５Ｃの搬送方向他方側の端Ｅ５３までの距離が、端Ｅ４２から固着部８５Ｆの軸方向両端部（第１部位４８５Ａ）の搬送方向他方側の端Ｅ５１２までの距離よりも小さくなっている。

【0060】

このような構成により、第２部位４８５Ｂや第３部位４８５Ｃの固着部Ｆ２，Ｆ３は、搬送方向に直交する断面において、軸方向の長さが長さＬ４１よりも小さく、第１部位４８５Ａの固着部Ｆ１は、搬送方向に直交する断面において、軸方向の長さが長さＬ４１と等しくなっている。

【0061】

さらに説明すると、固着部８５Ｆは、軸方向の所定の位置における弾性部材８４の搬送方向の長さに対する固着部８５Ｆの搬送方向の長さの割合（以下、「固着部８５Ｆの割合」という。）が、軸方向で異なっている。具体的には、図１０に示した形態や図４で示した前記実施形態では、固着部８５Ｆの割合が軸方向中央部で大きくなっており、両端部で小さくなっている（前記実施形態では０となっている）。そのため、これらの形態では、弾性部材８４の軸方向両端部が、固着部８５Ｆの割合が小さいことで固着部８５Ｆによって拘束されにくいため、搬送方向に変形しやすくなっている。また、図９に示した形態では、固着部８５Ｆの割合が、軸方向両端部で大きくなっており、中央部で小さくなっている（０となっている）。そのため、図９に示した形態では、弾性部材８４の軸方向中央部が、固着部８５Ｆの割合が小さいことで固着部８５Ｆによって拘束されにくいため、搬送方向に変形しやすくなっている。

【0062】

なお、図１０に示した形態では、弾性部材８４の搬送方向の端Ｅ４１，Ｅ４２から固着部８５Ｆの軸方向中央部までの距離が、端Ｅ４１，Ｅ４２から固着部８５Ｆの軸方向両端部までの距離よりも小さい構成であったが、これに限定されない。例えば、弾性部材の搬送方向の端から固着部の軸方向両端部までの距離が、弾性部材の搬送方向の端から固着部の軸方向中央部までの距離よりも小さい構成であってもよい。

【0063】

また、図１０に示した形態のように、軸方向の長さが異なる固着部（Ｆ１〜Ｆ３）が、搬送方向に３つ以上並んで設けられている場合には、少なくとも搬送方向における最も上流側または最も下流側に配置された固着部（Ｆ２またはＦ３）の軸方向の長さを、弾性部材の軸方向の長さよりも小さいものとすれば、軸方向において固着部の割合が大きい部分と小さい部分とを形成することができる。この場合において、各固着部は、図１０に示したように搬送方向につながっていてもよいし、搬送方向に間隔をあけて離間した状態で配置されていてもよい。

【0064】

また、前記実施形態では、固定板８５の第３面８５Ａの全体が固着部８５Ｆであったが、これに限定されない。例えば、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、固着部８５Ｆは、第３面８５Ａの一部であってもよい。つまり、固定板５８５は、例えば、第３面８５Ａの一部（固着部８５Ｆ）に接着剤８７を塗布した上で弾性部材８４の第２面８４Ｂに固着されていてもよい。そして、この場合には、固定板５８５自体は、軸方向の長さが弾性部材８４の軸方向の長さと同じであってもよい。さらに言えば、固定板５８５は、当該固定板５８５に直交する方向から見て、弾性部材８４と同じサイズ（弾性部材８４と重なるサイズ）で形成されていてもよい。

【0065】

また、前記実施形態では、保持部材８６に形成された規制部８６Ｂは、軸方向の長さが固定板８５の軸方向の長さと略同じであり、搬送方向の長さが固定板８５の搬送方向の長さと略同じであって、固定板８５が嵌合可能な凹部として形成されていたが、これに限定されない。例えば、凹部状の規制部は、軸方向の長さが固定板の軸方向の長さよりも若干大きく、また、搬送方向の長さが固定板の搬送方向の長さよりも若干大きくなっていてもよい。この場合、固定板は、例えば、当該固定板の固着部とは反対側の面が規制部の底面に接着剤などにより固定されることで、保持部材に保持される構成とすることができる。

【0066】

また、前記実施形態で説明した加熱ローラ８１やエンドレスベルト８３の構成は一例であり、本発明はこれに限定されない。例えば、前記実施形態では、加熱ローラ８１やエンドレスベルト８３は、素管や基材の外周面に離型層が形成された２層構造であったが、例えば、３層以上の層を有する構造であってもよい。

【0067】

また、前記実施形態では、加熱ユニット８Ａが回転体としての加熱ローラ８１を備え、加圧ユニット８Ｂがエンドレスベルト８３や弾性部材８４、固定板８５などを備える構成であったが、これに限定されない。例えば、定着装置は、加熱ユニットがエンドレスベルトや弾性部材、固定板などを備え、加圧ユニットが加圧ローラのような回転体を備える構成であってもよい。

【0068】

また、前記実施形態では、回転体として、加熱ローラ８１のようなローラ形態の回転体を例示したが、これに限定されず、例えば、回転体は、エンドレスベルト８３と同様に、可撓性を有する無端のベルト形態の回転体などであってもよい。つまり、定着装置は、加熱ユニットおよび加圧ユニットの両方がそれぞれ無端のベルトを備える構成であってもよい。

【0069】

また、前記実施形態では、弾性部材８４と、固定部材としての固定板８５が接着剤８７によって固着されていたが、これに限定されない。例えば、弾性部材と固定部材は、インサート成形によって固着されていてもよい。具体的には、成形用の金型内に固定部材を配置した状態で、溶融した弾性部材の材料を金型内に注入して固化させることで、弾性部材と固定部材を一体に成形して固着させてもよい。

【0070】

また、前記実施形態では、固定板８５が金属から形成されていたが、これに限定されない。例えば、固定板８５は、弾性部材８４よりも高剛性であり、かつ、線膨張率が保持部材８６と同等以下の樹脂材料から形成されていてもよい。なお、固定板８５を形成する樹脂材料は、樹脂製の保持部材８６と同じ材料であることが望ましい。

【0071】

また、前記実施形態では、固定部材として、固定板８５のような板状の固定部材を例示したが、これに限定されず、例えば、固定部材は、ブロック状など、板状でない構成であってもよい。

【0072】

また、前記実施形態では、本発明の定着装置を備えた画像形成装置として、用紙Ｓにモノクロ画像のみを形成可能なレーザプリンタ１を例示したが、これに限定されず、例えば、用紙にカラー画像を形成可能なプリンタであってもよい。また、画像形成装置は、プリンタに限定されず、例えば、フラットベッドスキャナなどの原稿読取装置を備える複写機や複合機などであってもよい。また、前記実施形態では、記録媒体として用紙Ｓを例示したが、記録媒体は、定着装置で定着可能なものであれば特に限定されない。

【0073】

また、前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。

【符号の説明】

【0074】

８ 定着装置
８１ 加熱ローラ
８３ エンドレスベルト
８４ 弾性部材
８４Ａ 第１面
８４Ｂ 第２面
８５ 固定板
８５Ａ 第３面
８５Ｆ 固着部
８６ 保持部材
８６Ａ 支持面
８６Ｂ 規制部
Ｓ 用紙

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】