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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024071351
(43)【公開日】2024-05-24
(54)【発明の名称】定着装置及び画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 15/20 20060101AFI20240517BHJP
【ＦＩ】
G03G15/20 515
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023187906
(22)【出願日】2023-11-01
(31)【優先権主張番号】P 2022181763
(32)【優先日】2022-11-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000006747
【氏名又は名称】株式会社リコー
(74)【代理人】
【識別番号】100154612
【弁理士】
【氏名又は名称】今井 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】渋谷和人
【テーマコード（参考）】
2H033
【Ｆターム（参考）】
2H033BA11
2H033BA12
2H033BB03
2H033BB04
2H033BB12
2H033BB13
2H033BB14
2H033BB15
2H033BB29
2H033BB30
2H033BB33
2H033BB34
2H033BB35
2H033BE00
2H033CA39
(57)【要約】
【課題】リバーマークの異常画像と横白スジの異常画像を抑制する。
【解決手段】固定押圧部材２６及びローラ２１、２２、２３、２４に張架された無端ベルト２５と、無端ベルト２５を挟んで固定押圧部材２６に対向配置された加圧回転体３０と、を有し、加圧回転体３０と固定押圧部材２６との間にニップ部が形成された定着装置２０において、ニップ部を形成する固定押圧部材２６のニップ形成面は、用紙搬送方向Ｄ１に３つの湾曲部２６ａ、２６ｂ、２６ｃを有する、ことを特徴とする定着装置２０により解決される。
【選択図】図２
【解決手段】固定押圧部材２６及びローラ２１、２２、２３、２４に張架された無端ベルト２５と、無端ベルト２５を挟んで固定押圧部材２６に対向配置された加圧回転体３０と、を有し、加圧回転体３０と固定押圧部材２６との間にニップ部が形成された定着装置２０において、ニップ部を形成する固定押圧部材２６のニップ形成面は、用紙搬送方向Ｄ１に３つの湾曲部２６ａ、２６ｂ、２６ｃを有する、ことを特徴とする定着装置２０により解決される。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定押圧部材及びローラに張架された無端ベルトと、
前記無端ベルトを挟んで前記固定押圧部材に対向配置された加圧回転体と、を有し、
前記加圧回転体と前記固定押圧部材との間にニップ部が形成された定着装置において、
前記ニップ部を形成する前記固定押圧部材のニップ形成面は、用紙搬送方向に３つの湾曲部を有する、ことを特徴とする定着装置。
前記無端ベルトを挟んで前記固定押圧部材に対向配置された加圧回転体と、を有し、
前記加圧回転体と前記固定押圧部材との間にニップ部が形成された定着装置において、
前記ニップ部を形成する前記固定押圧部材のニップ形成面は、用紙搬送方向に３つの湾曲部を有する、ことを特徴とする定着装置。
【請求項2】
前記３つの湾曲部は、用紙搬送方向上流から順に第一湾曲部、第二湾曲部、第三湾曲部であり、前記固定押圧部材は、前記第一湾曲部から前記第二湾曲部に向かって前記加圧回転体の回転中心から離れる方向に形成されており、前記第二湾曲部から前記第三湾曲部に向かって前記加圧回転体の回転中心に近づく方向に形成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項3】
前記第三湾曲部の湾曲開始点がニップ部出口の位置に一致する、ことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項4】
前記第一湾曲部の曲率半径は前記第二湾曲部の曲率半径より小さい、ことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項5】
前記第三湾曲部の曲率半径は前記第二湾曲部の曲率半径より小さい、ことを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項6】
請求項１～５のいずれか一項に記載の定着装置を有する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、固定押圧部材及びローラに張架された無端ベルトと、無端ベルトを挟んで固定押圧部材に対向配置された加圧回転体と、を有し、加圧回転体と固定押圧部材との間にニップ部が形成された定着装置（摺動定着装置）が知られている。
【0003】
このような定着装置において、ニップ部出口から分離補助部材位置の間における近接ニップ領域において用紙の波打ちが生じると、定着ベルトと記録媒体の接触部と非接触部が存在し、リバーマークと呼ばれるスジ状の凹凸が画像に発生する問題がある。例えば特許文献１に開示された摺動定着装置では、ニップ部内の下流側における面圧を高めることでグロスむら（光沢むら）などの異常画像が抑制される。ここで、グロスむら（光沢むら）はリバーマークに相当する。
【0004】
異常画像を抑制するための従来技術では、ニップ部内の用紙搬送方向下流側を高面圧化するために、固定押圧部材の用紙搬送方向下流側に加圧ローラを食い込ませているが、ニップ部内の用紙搬送方向下流側と中央部とで加圧ローラの潰れ量が異なる。そのため、ニップ部出口側において用紙を引っ張る方向に定着ベルトとシートの線速差（搬送速度差）が生じるため、用紙後端がニップ部中央を抜けた後、急激にシートの搬送速度が上がり、用紙後端のバリや炭酸カルシウム等の固着物が定着ベルト側に掻き取られる作用が働いていた。
【0005】
よって、掻き取られて定着ベルト側に付着した用紙後端のバリや固着物がベルト上を一周回り、定着時に画像に転写されることで、用紙搬送方向と直交する方向に横白スジなどの異常画像が発生してしまう問題があった。すなわち、リバーマークの異常画像の抑制と横白スジの異常画像の抑制が両立されなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
そこで本発明は、リバーマークの異常画像と横白スジの異常画像を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この課題を解決するため、固定押圧部材及びローラに張架された無端ベルトと、前記無端ベルトを挟んで前記固定押圧部材に対向配置された加圧回転体と、を有し、前記加圧回転体と前記固定押圧部材との間にニップ部が形成された定着装置において、前記ニップ部を形成する前記固定押圧部材のニップ形成面は、用紙搬送方向に３つの湾曲部を有する、ことを特徴とする定着装置を提案する。
【発明の効果】
【0008】
リバーマークの異常画像と横白スジの異常画像を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
（画像形成装置）
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置１００の一実施形態を示す概略構成図である。
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置１００の一実施形態を示す概略構成図である。
【0011】
画像形成装置１００は、例えばプリンタ、複写機、ファックス等、トナーを用いて画像形成を行う装置であって、シート状体に形成されたトナー画像（未定着画像）を定着する定着装置を備える。本実施形態の画像形成装置１００は、本発明の実施形態に係る定着装置２０を備えたタンデム型中間転写式であり、給紙トレイ４４を有する給紙テーブル２００を下部に備える。
【0012】
以下の説明で「画像形成装置」とは、紙、ＯＨＰシート、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に現像剤やインクを付着させて画像形成を行う装置を意味する。また「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与することをも意味する。
【0013】
また、「シート状体」とは紙（用紙）に限らず、ＯＨＰシート、布帛なども含み、現像剤やインクを付着させることができる媒体の意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものも含む。以下の実施形態ではシート状体を「用紙」として説明し、また各構成部品の説明にある寸法、材質、形状、その相対配置などは例示であって、特に特定的な記載がない限りこの発明の範囲をそれらに限定する趣旨ではない。
【0014】
画像形成装置１００の内部には、複数の画像形成手段１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋが並設されたタンデム型中間転写式のタンデム型画像形成部１１が設けられている。これらの符号に付けた添え字Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色をそれぞれ示している。
【0015】
画像形成装置１００には、中央付近に無端ベルト状の中間転写体（以下、中間転写ベルト）１０が設けられている。この中間転写ベルト１０は、複数のローラ（１４、１５ａ、１５ｂ、１６ａ等）に掛け回されて支持され、図１中の時計回りに回転搬送可能である。
【0016】
図１の構成例では、こうした支持ローラの１つである二次転写対向ローラ１６ａの中間転写ベルト１０の回転方向下流側に、中間転写ベルト用のクリーニング装置１７を設けている。クリーニング装置１７は画像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナーを除去する。
【0017】
支持ローラ１４と支持ローラ１５ａ間に張り渡した中間転写ベルト１０の上部には、その搬送方向に沿って、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つの画像形成手段１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋが配置される。符号は以下、１８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のように略記する。
【0018】
こうして、４つの画像形成手段１８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が横に並べて配置され、上述のようにタンデム型画像形成部１１を構成する。このタンデム型画像形成部１１の各画像形成手段１８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）はそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー画像を担持する像担持体としての感光体ドラム４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を有している。
【0019】
タンデム型画像形成部１１の上部には、２つの露光装置１２が設けられている。各露光装置１２はそれぞれ２つの画像形成手段（１８Ｙと１８Ｍ、１８Ｃと１８Ｋ）に対応して設けられている。各露光装置１２は、例えば半導体レーザ、半導体レーザアレイ、あるいはマルチビーム光源等の光源装置と、カップリング光学系と、ポリゴンミラー等による共通の光偏向器と、２系統の走査結像光学系等で構成される光走査方式の露光装置である。
【0020】
各露光装置１２は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報に応じて、各感光体ドラム４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に露光を行い、静電潜像を形成する。また、各画像形成手段１８（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光体ドラム４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の周囲には、露光に先立って各感光体ドラムを均一に帯電する帯電装置と、露光によって形成された静電潜像を各色のトナーで現像する現像装置と、感光体ドラム上の転写残トナーを除去する感光体用クリーニング装置が設けられている。
【0021】
さらに、各感光体ドラム４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）から中間転写ベルト１０にトナー画像を転写する一次転写位置には、一次転写ローラ６２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が設けられている。一次転写ローラ６２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、中間転写ベルト１０を間に挟んで各感光体ドラム４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に対向するように設けられ、一次転写手段の構成要素となる。
【0022】
中間転写ベルト１０を支持する複数の支持ローラのうち、支持ローラ１４は中間転写ベルト１０を回転駆動する駆動ローラであり、例えばギヤ、プーリ、ベルト等の駆動伝達機構を介してモータと接続されている。また、ブラックの単色画像を中間転写ベルト１０上に形成する場合には、移動機構により、この支持ローラ１４以外の支持ローラ１５ａ及び１５ｂを移動させて、感光体ドラム４０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を中間転写ベルト１０から離間させることが可能である。この他、バックアップローラ６３も支持するローラとして設けられている。
【0023】
中間転写ベルト１０を挟んでタンデム型画像形成部１１と反対の側には、二次転写装置１３を備えている。この二次転写装置１３は、二次転写対向ローラ１６ａに二次転写ローラ１６ｂを押し当てて転写電界を印加することで、中間転写ベルト１０上の画像をシート状の用紙Ｐに転写する。
【0024】
また、二次転写装置１３の搬送方向下流側には、用紙Ｐ上の転写画像を定着する定着装置２０を備える。二次転写装置１３で画像が転写された用紙Ｐは、２つの搬送ローラ３７に支持された搬送ベルト３８により、定着装置２０へと搬送される。搬送ベルト３８に代えて、固定されたガイド部材を使用したり、搬送ローラや搬送コロ等を使用したりしてもよい。タンデム型画像形成部１１、二次転写装置１３および定着装置２０の下方に、用紙Ｐの両面に画像を記録できるように、用紙Ｐを反転して搬送するシート反転装置３９を備えている。
【0025】
（用紙の搬送）
用紙Ｐの搬送は次のように行われる。まず、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つが選択的に回転され、ペーパーバンク４３に多段に設けられた給紙トレイ４４の１つから用紙Ｐを繰り出す。その繰り出された用紙Ｐは、分離ローラ４５で１枚ずつに分離されて給紙路４６に導入され、給紙搬送ローラ対４７で搬送されると共に、画像形成装置１００内の給紙路４８に導かれた後、用紙Ｐの先端が位置決めローラ（レジストローラ）対４９に突き当てられて止められる。
用紙Ｐの搬送は次のように行われる。まず、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つが選択的に回転され、ペーパーバンク４３に多段に設けられた給紙トレイ４４の１つから用紙Ｐを繰り出す。その繰り出された用紙Ｐは、分離ローラ４５で１枚ずつに分離されて給紙路４６に導入され、給紙搬送ローラ対４７で搬送されると共に、画像形成装置１００内の給紙路４８に導かれた後、用紙Ｐの先端が位置決めローラ（レジストローラ）対４９に突き当てられて止められる。
【0026】
また、手差しトレイ５１を用いる場合には、給紙ローラ５０が回転され、手差しトレイ５１上の用紙Ｐが繰り出される。繰り出された用紙Ｐは、分離ローラ５２で１枚ずつ分離された後、手差し給紙路５３に導入され、同様にして用紙Ｐの先端が位置決めローラ対４９に突き当てられて止められる。
【0027】
その後、中間転写ベルト１０上のフルカラーのトナー画像形成にタイミングを合わせて位置決めローラ対４９が回転され、中間転写ベルト１０と二次転写ローラ１６ｂとの間の二次転写位置に用紙Ｐが送り込まれる。そして、中間転写ベルト１０上のフルカラーのトナー画像が用紙Ｐ上に一括転写される。
【0028】
そのトナー画像が転写された用紙Ｐは、搬送ベルト３８によって搬送され、本発明の実施形態に係る定着装置２０へ送り込まれる。その後、定着装置２０によって用紙Ｐのトナー画像に熱と圧力が加えられることで用紙Ｐにトナー画像が転写・定着される。トナー画像が定着された用紙Ｐは、排出ローラ５６により排紙トレイ５７上に排出されてスタックされる。
【0029】
両面印刷の場合、片面に画像が定着された用紙Ｐは、シート反転装置３９に導入されて反転された後、再び二次転写位置へ導かれる。そして用紙Ｐの裏面にも画像が転写され、定着装置２０で定着された後、当該用紙Ｐは排出ローラ５６によって排紙トレイ５７上に排出される。
【0030】
（定着装置）
次に、図２を参照して本発明の実施形態に係る定着装置２０の実施形態について説明する。
定着装置２０は、図２のように、複数のローラ２１、２２、２３、２４と、これらローラ２１、２２、２３、２４と固定押圧部材２６に張架された無端ベルトとしての無端状の定着ベルト２５と、この定着ベルト２５に対して接離可能に設けられた加圧回転体としての加圧ローラ３０を有する。加圧ローラ３０に代えて加圧ベルトを使用してもよい。
次に、図２を参照して本発明の実施形態に係る定着装置２０の実施形態について説明する。
定着装置２０は、図２のように、複数のローラ２１、２２、２３、２４と、これらローラ２１、２２、２３、２４と固定押圧部材２６に張架された無端ベルトとしての無端状の定着ベルト２５と、この定着ベルト２５に対して接離可能に設けられた加圧回転体としての加圧ローラ３０を有する。加圧ローラ３０に代えて加圧ベルトを使用してもよい。
【0031】
複数のローラ２１、２２、２３、２４は、内部に加熱手段を有して駆動手段により回転駆動される定着ローラ２１と、張架ローラ２２と、付勢手段２９を備えた圧力調整ローラ２３と、張架ローラ２４とで構成される。定着ローラ２１のための駆動手段に代えて、加圧ローラ３０は駆動手段としてのモータにより回転してもよく、当該回転により定着ベルト２５が従動回転し得る。加圧ローラ３０は、定着ベルト２５を介して固定押圧部材２６と加圧接触し、加圧ローラ３０と固定押圧部材２６との間にニップ部が形成される。
【0032】
図２は、加圧ローラ３０と定着ベルト２５が接触している状態を示している。この接触状態で、用紙Ｐ上に形成された未定着トナー像Ｔをニップ部で溶融・加圧し、用紙Ｐ上に定着させる。
【0033】
トナー像が形成された用紙Ｐは、入口ガイド２７側からニップ部に進入し、出口ガイド２９側に排出される。ニップ部出口の定着ベルト２５側には分離部材２８が備えられ、ニップ部から排出された用紙Ｐが定着ベルト２５に巻き付くのを防止する。
【0034】
（固定押圧部材）
固定押圧部材２６は、定着ベルト２５の内側に挿入された高剛性の支持部材３１を介して、定着ベルト２５の内側において定着装置２０のフレームに固定支持されている。これにより、加圧ローラ３０の加圧力で固定押圧部材２６の位置が変位したり、固定押圧部材２６が撓んだりするのを防止し、均一なニップ幅が安定して得られるようにしている。なお、加圧ローラ３０の固定押圧部材２６側への押圧力（加圧力）を制御することにより、ニップ幅の大きさを制御することも可能である。
固定押圧部材２６は、定着ベルト２５の内側に挿入された高剛性の支持部材３１を介して、定着ベルト２５の内側において定着装置２０のフレームに固定支持されている。これにより、加圧ローラ３０の加圧力で固定押圧部材２６の位置が変位したり、固定押圧部材２６が撓んだりするのを防止し、均一なニップ幅が安定して得られるようにしている。なお、加圧ローラ３０の固定押圧部材２６側への押圧力（加圧力）を制御することにより、ニップ幅の大きさを制御することも可能である。
【0035】
なお、固定押圧部材２６のＺ方向長さ（紙面垂直方向）は、定着ベルト２５のＺ方向長さよりも短く、固定押圧部材２６は用紙Ｐの用紙搬送方向Ｄ１にニップ形成面を有する。また、固定押圧部材２６は定着ベルト２５との摺動抵抗を低減するため、ニップ形成面の両端部がＲ形状に加工され、定着ベルト２５と接触する面にフッ素樹脂の層が設けられている。
【0036】
固定押圧部材２６は耐熱性部材で構成するのが好ましい。これにより、トナー定着温度域での熱変形を防止し、安定したニップ部の状態を確保し、出力画質の安定化を図ることができる。固定押圧部材２６を構成する耐熱性部材としては、例えば、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの一般的な耐熱性樹脂が挙げられる。
【0037】
（張架ローラ）
張架ローラ２２は、固定押圧部材２６の上流側近傍に配設され、定着ベルト２５の回転によって従動回転する。また、固定押圧部材２６に対する張架ローラ２２の位置によって、定着ベルト２５と、固定押圧部材２６のニップ形成面とのなす角、すなわち、ニップ形成面に入る定着ベルト２５と、固定押圧部材２６のニップ形成面（Ｘ方向平面）の面法線とのなす角が規定される。
張架ローラ２２は、固定押圧部材２６の上流側近傍に配設され、定着ベルト２５の回転によって従動回転する。また、固定押圧部材２６に対する張架ローラ２２の位置によって、定着ベルト２５と、固定押圧部材２６のニップ形成面とのなす角、すなわち、ニップ形成面に入る定着ベルト２５と、固定押圧部材２６のニップ形成面（Ｘ方向平面）の面法線とのなす角が規定される。
【0038】
（圧力調整ローラ）
圧力調整ローラ２３は固定押圧部材２６の下流側に配設され、定着ベルト２５の回転によって従動回転する。また、付勢手段２９が、定着ベルト２５を外向きに押すように圧力調整ローラ２３を押し、定着ベルト２５に張力を与える。付勢手段２９としては、例えば、圧縮スプリング等が挙げられる。
圧力調整ローラ２３は固定押圧部材２６の下流側に配設され、定着ベルト２５の回転によって従動回転する。また、付勢手段２９が、定着ベルト２５を外向きに押すように圧力調整ローラ２３を押し、定着ベルト２５に張力を与える。付勢手段２９としては、例えば、圧縮スプリング等が挙げられる。
【0039】
（定着ローラ）
定着ローラ２１は、張架ローラ２２の上流側に配設されている。定着ローラ２１はその内部に加熱手段３３を備え、加熱手段３３で加熱された定着ローラ２１によって定着ベルト２５が加熱される。加熱手段３３はハロゲンヒータやニクロム線等で構成される。
定着ローラ２１は、張架ローラ２２の上流側に配設されている。定着ローラ２１はその内部に加熱手段３３を備え、加熱手段３３で加熱された定着ローラ２１によって定着ベルト２５が加熱される。加熱手段３３はハロゲンヒータやニクロム線等で構成される。
【0040】
加熱手段３３の出力制御は、例えば、定着ローラ２１に当接した定着ベルト２５の表面温度の検出結果に基づいて行うことができる。定着ローラ２１は、加圧ローラ３０と定着ベルト２５とが接触している状態においては、定着ベルト２５の回転によって従動回転するが、加圧ローラ３０が離間した状態においては、定着ローラ２１に連結された駆動手段により独立して回転し、その回転によって定着ベルト２５を回転させる。
【0041】
（加圧ローラ）
加圧ローラ３０は、例えば、ＳＵＳ３０４等で形成した円筒体の芯金上に、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性層が形成されたローラである。円筒体の内部には熱源としてのヒータを配設してもよい。これによりニップ部での温度の落ち込みを防ぐことができる。当該ヒータはハロゲンヒータやニクロム線等で構成することができる。
加圧ローラ３０は、例えば、ＳＵＳ３０４等で形成した円筒体の芯金上に、フッ素ゴム、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム等の弾性層が形成されたローラである。円筒体の内部には熱源としてのヒータを配設してもよい。これによりニップ部での温度の落ち込みを防ぐことができる。当該ヒータはハロゲンヒータやニクロム線等で構成することができる。
【0042】
加圧ローラ３０は、接離機構６０により図中Ｙで示す方向へ移動する。例えば、＋Ｙ方向へ移動することにより定着ベルト２５を介して固定押圧部材２６と加圧接触してニップ部を形成する。一方、－Ｙ方向へ移動することにより、定着ベルト２５と離間する。
【0043】
また、加圧ローラ３０は加圧ローラ３０を回転駆動させる駆動手段を備え、図中矢印Ｄ２で示す方向へ回転する。加圧ローラ３０と定着ベルト２５が接触した状態において、定着ベルト２５は矢印Ｄ３へ示す方向へ回転する。
【0044】
定着ベルト２５は多層構造の無端ベルトであり、例えば、基材及び離型層によって構成される２層構造のベルト、又は基材、弾性層及び離型層によって構成される３層構造のベルトである。３層構造にして定着ベルト２５に弾性層を設けることにより、トナー像へ定着ベルト２５表面が密着しやすくなり、画質が向上する。
【0045】
図３は、本発明の実施形態に係る固定押圧部材の概略構成図である。
図示のように、ニップ部を形成する固定押圧部材２６のニップ形成面は、Ｘ方向である用紙搬送方向Ｄ１に又は固定押圧部材２６の長手方向と交差する方向に、３つの湾曲部を有する。具体的には、固定押圧部材２６の３つの湾曲部は、用紙搬送方向上流から順に第一湾曲部２６ａ、第二湾曲部２６ｂ、第三湾曲部２６ｃであり、固定押圧部材２６のニップ形成面は、第一湾曲部２６ａから第二湾曲部２６ｂに向かって加圧ローラ３０の回転中心から離れる方向に形成されており、第二湾曲部２６ｂから第三湾曲部２６ｃに向かって加圧ローラ３０の回転中心に近づく方向に形成されている。
図示のように、ニップ部を形成する固定押圧部材２６のニップ形成面は、Ｘ方向である用紙搬送方向Ｄ１に又は固定押圧部材２６の長手方向と交差する方向に、３つの湾曲部を有する。具体的には、固定押圧部材２６の３つの湾曲部は、用紙搬送方向上流から順に第一湾曲部２６ａ、第二湾曲部２６ｂ、第三湾曲部２６ｃであり、固定押圧部材２６のニップ形成面は、第一湾曲部２６ａから第二湾曲部２６ｂに向かって加圧ローラ３０の回転中心から離れる方向に形成されており、第二湾曲部２６ｂから第三湾曲部２６ｃに向かって加圧ローラ３０の回転中心に近づく方向に形成されている。
【0046】
言い換えれば、第一湾曲部２６ａ及び第三湾曲部２６ｃは加圧ローラ３０に対して凸状に形成されており、第二湾曲部２６ｂは加圧ローラ３０に対して凹状に、すなわち加圧ローラ３０から遠ざかる方向に形成されている。
【0047】
図３において、第三湾曲部２６ｃの湾曲開始点はニップ部出口の位置に合わされている。これにより、横白スジの異常画像の発生をより効果的に抑制することができる。
【0048】
また、第一湾曲部２６ａの曲率半径Ｒａは第二湾曲部２６ｂの曲率半径Ｒｂより小さい（Ｒａ＜Ｒｂ）。これにより、用紙Ｐがニップ部に進入するための受け口を大きくし、用紙Ｐを確実にニップ部に進入させることができる。
【0049】
また、第三湾曲部２６ｃの曲率半径Ｒｃは第二湾曲部２６ｂの曲率半径Ｒｂより小さい（Ｒｃ＜Ｒｂ）。これにより、ニップ部出口における用紙Ｐと定着ベルト２５又は加圧ローラ３０の分離性を高めることができる。
【0050】
図４は、従来の固定押圧部材（ａ）と本発明の実施形態に係る固定押圧部材（ｂ）を示す概略構成図である。
図４（ａ）において、従来の固定押圧部材２６はニップ部入口とニップ部出口にのみ変曲点を有し、加圧ローラ３０の潰れ量がニップ部中央とニップ部出口では異なるため、ニップ部中央とニップ部出口で線速差（用紙搬送速度）が生じる。図示の例では、ニップ部中央での線速はｖであり、ニップ部出口での線速はｖ’であるため、線速差は（ｖ’－ｖ）＞０となる。
図４（ａ）において、従来の固定押圧部材２６はニップ部入口とニップ部出口にのみ変曲点を有し、加圧ローラ３０の潰れ量がニップ部中央とニップ部出口では異なるため、ニップ部中央とニップ部出口で線速差（用紙搬送速度）が生じる。図示の例では、ニップ部中央での線速はｖであり、ニップ部出口での線速はｖ’であるため、線速差は（ｖ’－ｖ）＞０となる。
【0051】
線速差（ｖ’－ｖ）は、ニップ部出口において用紙Ｐを引っ張る方向の力をもたらすため、用紙後端がニップ部中央を抜けた後、用紙搬送速度が急に上がることで、線速差（ｖ’－ｖ）は、用紙後端のバリや炭酸カルシウム等の固着物を掻き取って定着ベルト２５側に付着させるよう作用する。
【0052】
このようにして掻き取られて定着ベルト２５に付着した用紙後端のバリや固着物が一周回って、定着時に用紙Ｐ上のトナー画像に転写されることで、用紙搬送方向Ｄ１と直交する方向に異常画像（横白スジ）が発生する。
【0053】
これに対して、図４（ｂ）に示す本発明の実施形態の定着装置によれば、固定押圧部材２６のニップ形成面は用紙搬送方向Ｄ１に３つの湾曲部を有し、第二湾曲部２６ｂは加圧ローラ３０に対して緩やかな凹状に形成されている。そのため、本実施形態における定着装置の用紙Ｐのニップ部中央での線速ｖと用紙Ｐのニップ部出口での線速ｖ’の線速差（ｖ’－ｖ）が、従来の定着装置における線速差に比べて小さくなる。つまり、本実施形態における定着装置のニップ部出口における定着ベルト２５と用紙Ｐの線速差は、従来の形態におけるそれより小さい。よって、定着ベルト２５と用紙Ｐの線速差に起因する、用紙後端のバリや炭酸カルシウム等の固着物の定着ベルト２５側への付着が抑制され、ひいては横白スジの異常画像が抑制される。言い換えれば、加圧ローラ３０のニップ部中央における角速度ωｂ＝ｖ／ｒと加圧ローラ３０のニップ部出口の角速度ωｃ＝ｖ’／ｒ’が近似し、加圧ローラ３０によって搬送される用紙搬送速度と定着ベルト２５の線速との線速差が小さくなるように、加圧ローラ３０が固定押圧部材２６の第三湾曲部２６ｃから分離されている。
【0054】
図５は、従来技術による固定押圧部材と本発明の実施形態に係る固定押圧部材の面圧比較を示す図である。
図中横軸は、固定押圧部材２６の用紙搬送方向位置を示すものであり、従って面圧が０より大きい範囲が、加圧ローラ３０と固定押圧部材２６の間に形成されるニップ部又は固定押圧部材２６のニップ形成面に相当する。逆に、面圧が０の範囲ではニップ部又はニップ形成面は存在しない。また、用紙搬送方向は、図中右から左に向かっている。
図中横軸は、固定押圧部材２６の用紙搬送方向位置を示すものであり、従って面圧が０より大きい範囲が、加圧ローラ３０と固定押圧部材２６の間に形成されるニップ部又は固定押圧部材２６のニップ形成面に相当する。逆に、面圧が０の範囲ではニップ部又はニップ形成面は存在しない。また、用紙搬送方向は、図中右から左に向かっている。
【0055】
従来の形態による固定押圧部材は、ニップ部出口側（図中の搬送方向下流位置）において加圧ローラの潰れ量を増やすことで用紙後端側に対する面圧が上げられている。ニップ部出口側における無加圧領域を無くすことで、用紙Ｐの波打ちによるグロスむら（リバーマーク）を無くしている。だが、このような面圧分布を実現するためには、固定押圧部材のニップ部出口側を押し込む必要があり、固定押圧部材が押し込まれると、上述した異常画像（横白スジ）が発生してしまう。
【0056】
一方で、本発明の実施形態によれば、固定押圧部材２６の形状によって面圧分布を決定することができる。そのため、固定押圧部材２６のニップ部出口側を無理に押し込むことなく、ニップ部出口側の無加圧領域を無くすことができる。言い換えれば、固定押圧部材２６が、ニップ部中央からニップ部出口側に向かって加圧ローラ３０の回転中心に近づくため、ニップ部出口側の面圧がニップ中央部と均一となる。これにより、用紙Ｐの波打ちによるグロスむら（リバーマーク）の異常画像を抑制することができる。
【0057】
また図４に関連して説明したように、本発明の実施形態に係る固定押圧部材２６の場合、ニップ部中央とニップ部出口での線速差（ｖ’－ｖ）が小さいため、異常画像（横白スジ）も生じない。したがって、リバーマークの異常画像の抑制と横白スジの異常画像の抑制を両立させることができる。
【0058】
以上説明したように、本発明の実施形態に係る定着装置２０は、ニップ形成面の搬送方向中央部が緩やかな凹み形状を有する。具体的には、固定押圧部材２６のニップ形成面には用紙搬送方向Ｄ１に見て３つの湾曲部がある。３つの湾曲部は、用紙搬送方向上流から順に第一湾曲部２６ａ、第二湾曲部２６ｂ、第三湾曲部２６ｃである。固定押圧部材２６は、用紙搬送方向上流の第一湾曲部２６ａから第二湾曲部２６ｂにかけて加圧ローラ３０の回転中心から離れる方向に凹んでおり、第二湾曲部２６ｂから第三湾曲部２６ｃにかけて加圧ローラ３０の回転中心に近づく方向に膨出している。これにより、リバーマークの異常画像と横白スジの異常画像を抑制することができる。
【0059】
本発明の態様は、例えば、以下のとおりである。
（態様１）
固定押圧部材及びローラに張架された無端ベルトと、
前記無端ベルトを挟んで前記固定押圧部材に対向配置された加圧回転体と、を有し、
前記加圧回転体と前記固定押圧部材との間にニップ部が形成された定着装置において、
前記ニップ部を形成する前記固定押圧部材のニップ形成面は、用紙搬送方向に３つの湾曲部を有する、ことを特徴とする定着装置。
（態様２）
前記３つの湾曲部は、用紙搬送方向上流から順に第一湾曲部、第二湾曲部、第三湾曲部であり、前記固定押圧部材は、前記第一湾曲部から前記第二湾曲部に向かって前記加圧回転体の回転中心から離れる方向に形成されており、前記第二湾曲部から前記第三湾曲部に向かって前記加圧回転体の回転中心に近づく方向に形成されている、ことを特徴とする態様１に記載の定着装置。
（態様３）
前記第三湾曲部の湾曲開始点がニップ部出口の位置に一致する、ことを特徴とする態様１又は２に記載の定着装置。
（態様４）
前記第一湾曲部の曲率半径は前記第二湾曲部の曲率半径より小さい、ことを特徴とする態様１～３のいずれか一態様に記載の定着装置。
（態様５）
前記第三湾曲部の曲率半径は前記第二湾曲部の曲率半径より小さい、ことを特徴とする態様１～４のいずれか一態様に記載の定着装置。
（態様６）
態様１～５のいずれか一態様に記載の定着装置を有する画像形成装置。
（態様１）
固定押圧部材及びローラに張架された無端ベルトと、
前記無端ベルトを挟んで前記固定押圧部材に対向配置された加圧回転体と、を有し、
前記加圧回転体と前記固定押圧部材との間にニップ部が形成された定着装置において、
前記ニップ部を形成する前記固定押圧部材のニップ形成面は、用紙搬送方向に３つの湾曲部を有する、ことを特徴とする定着装置。
（態様２）
前記３つの湾曲部は、用紙搬送方向上流から順に第一湾曲部、第二湾曲部、第三湾曲部であり、前記固定押圧部材は、前記第一湾曲部から前記第二湾曲部に向かって前記加圧回転体の回転中心から離れる方向に形成されており、前記第二湾曲部から前記第三湾曲部に向かって前記加圧回転体の回転中心に近づく方向に形成されている、ことを特徴とする態様１に記載の定着装置。
（態様３）
前記第三湾曲部の湾曲開始点がニップ部出口の位置に一致する、ことを特徴とする態様１又は２に記載の定着装置。
（態様４）
前記第一湾曲部の曲率半径は前記第二湾曲部の曲率半径より小さい、ことを特徴とする態様１～３のいずれか一態様に記載の定着装置。
（態様５）
前記第三湾曲部の曲率半径は前記第二湾曲部の曲率半径より小さい、ことを特徴とする態様１～４のいずれか一態様に記載の定着装置。
（態様６）
態様１～５のいずれか一態様に記載の定着装置を有する画像形成装置。
【符号の説明】
【0060】
２０ 定着装置
２１、２２、２３、２４ ローラ
２５ 定着ベルト（無端ベルト）
２６ 固定押圧部材
２６ａ 第一湾曲部
２６ｂ 第二湾曲部
２６ｃ 第三湾曲部
３０ 加圧ローラ（加圧回転体）
１００ 画像形成装置
２１、２２、２３、２４ ローラ
２５ 定着ベルト（無端ベルト）
２６ 固定押圧部材
２６ａ 第一湾曲部
２６ｂ 第二湾曲部
２６ｃ 第三湾曲部
３０ 加圧ローラ（加圧回転体）
１００ 画像形成装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【0061】
【特許文献1】特開２０１５－１１４３９４号公報
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】