特許 7107035 画像形成装置

(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】

(24)【登録日】2022-07-19

(45)【発行日】2022-07-27

(54)【発明の名称】画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20220720BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20220720BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 535

G03G21/00 370

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018127611

(22)【出願日】2018-07-04

(65)【公開番号】P2020008643

(43)【公開日】2020-01-16

【審査請求日】2021-06-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平山 順哉

(72)【発明者】

【氏名】斉藤 慶太

【審査官】三橋 健二

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０１３６３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１５６２７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００８／０２４７７８９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １５／２０

Ｇ０３Ｇ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

定着装置と、
前記定着装置によって定着されるトナー像を形成する画像形成部と、を備え、
前記定着装置は、
芯金と、当該芯金の外周面を覆う弾性部とを有する加圧ローラーと、
前記加圧ローラーに対向し、前記弾性部を押圧することで定着ニップ部を形成する加圧部と、
前記加圧ローラーと当接して回転することにより前記加圧ローラーの回転を補助する回転補助部と、
前記加圧ローラーと前記回転補助部とが当接する当接状態と、前記加圧ローラーと前記回転補助部とが離間した離間状態とを切り替える圧接離間機構と、
前記回転補助部を回転させる駆動部と、を含み、
前記圧接離間機構および前記駆動部を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記回転補助部が前記加圧ローラーに当接された状態のまま前記加圧ローラーが回転し始める際に、前記回転補助部が回転するように前記駆動部を制御し、
前記制御部は、前記加圧ローラーの回転速度が所定の速度に達した際に前記回転補助部が前記加圧ローラーから離間するように前記圧接離間機構を制御する、画像形成装置。

【請求項2】

前記弾性部は、多孔質である、請求項１に記載の画像形成装置。

【請求項3】

前記定着装置は、回転可能に構成され、前記加圧ローラーと対向配置された無端状の定着ベルトをさらに含み、
前記加圧部は、前記定着ベルトの内周側に配置され、前記定着ベルトを介して前記加圧ローラーを押圧するパッド部を含む、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記回転補助部は、少なくとも１つ以上の回転補助ローラーを含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記回転補助ローラーは、芯金と、前記芯金を覆う弾性層とを含み、
前記弾性層の表面硬度は、前記加圧ローラーの表面硬度よりも小さい、請求項４に記載
の画像形成装置。

【請求項6】

前記回転補助部は、複数の巻回ローラーと、前記複数の巻回ローラーによって巻回され
た回転補助ベルトとを含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記回転補助部の前記加圧ローラーへの食い込み量は、前記定着ニップ部における前記加圧部の前記加圧ローラーへの食い込み量よりも小さい、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記回転補助部および前記加圧ローラーが離間し、かつ、前記加圧部が前記弾性部を押圧した状態における前記加圧ローラーのトルクよりも、前記回転補助部および前記加圧ローラーが当接し、かつ、前記加圧部が前記弾性部を押圧した状態における前記加圧ローラーのトルクが小さくなるように前記駆動部を制御する、請求項１から７のいずれか１項に記載の画像形成装置。

【請求項9】

前記定着装置は、前記加圧ローラーを回転させるサーボモーターを含み、
前記制御部は、前記サーボモーターから前記加圧ローラーのトルクを検出し、検出した
トルクに応じて前記駆動部を制御する、請求項８に記載の画像形成装置。

【請求項10】

前記定着装置は、前記加圧ローラーを回転させるパルスモーターと、前記パルスモーターに取付けられ、前記加圧ローラーのトルクを検出するトルク検出部とを含み、
前記制御部は、前記トルク検出部によって検出されたトルクに応じて前記駆動部を制御
する、請求項８に記載の画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

芯金および上記芯金を覆う弾性層を有する加圧部材と、上記加圧部材に対向配置されニップ部を形成する定着部材とを備える定着装置が、たとえば、特開２０１２－１５９８６５号公報（特許文献１）に開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１２－１５９８６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１に開示される定着装置において、上記加圧部材が上記定着部材に押圧された状態で回転すると、加圧部材の弾性層の外周には、定着部材との摩擦に起因して、加圧部材の回転方向と反対の方向に応力が作用する。一方、加圧部材の弾性層の内周には、芯金の回転に起因して加圧部材の回転方向に応力が作用する。このように、弾性層の外周側および内周側に反対方向の力が作用し、弾性層にせん断応力が作用する。上記せん断応力が作用することにより、弾性層が破断する場合がある。

【0005】

本発明の目的は、加圧ローラーの弾性層に作用するせん断応力を抑制できる画像形成装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る定着装置は、加圧ローラーと、加圧部と、回転補助部とを備えている。上記加圧ローラーは、弾性部を有している。上記加圧部は、上記加圧ローラーに対向している。上記加圧部は、上記弾性部を押圧することで定着ニップ部を形成している。上記回転補助部は、上記加圧ローラーと当接して回転することにより上記加圧ローラーの回転を補助する。

【0007】

上記定着装置において、上記弾性部は、多孔質である。
上記定着装置は、無端状の定着ベルトをさらに備えている。上記定着ベルトは、回転可能に構成されている。上記定着ベルトは、上記加圧ローラーと対向配置されている。上記加圧部は、上記定着ベルトの内周側に配置されている。上記加圧部は、上記定着ベルトを介して上記加圧ローラーを押圧するパッド部を含む。

【0008】

上記定着装置において、上記回転補助部は、少なくとも１つ以上の回転補助ローラーを含む。

【0009】

上記定着装置において、上記回転補助ローラーは、芯金と、上記芯金を覆う弾性層とを含む。上記弾性層の表面硬度は、上記加圧ローラーの表面硬度よりも小さい。

【0010】

上記定着装置において、上記回転補助部は、複数の巻回ローラーと、上記複数の巻回ローラーによって巻回された回転補助ベルトとを含む。

【0011】

上記定着装置において、上記回転補助部の上記加圧ローラーへの食い込み量は、上記定着ニップ部における上記加圧部の上記加圧ローラーへの食い込み量よりも小さい。

【0012】

本開示に係る画像形成装置は、上記のいずれかの局面の定着装置と、上記定着装置によって定着されるトナー像を形成する画像形成部とを備えている。

【0013】

上記画像形成装置において、上記定着装置は、上記加圧ローラーおよび上記回転補助部の当接状態と離間状態とを切り替える圧接離間機構と、上記回転補助部を回転させる駆動部とを含む。上記画像形成装置は、上記圧接離間機構および上記駆動部を制御する制御部をさらに備えている。上記制御部は、上記回転補助部が上記加圧ローラーに当接された状態のまま上記加圧ローラーが回転し始める際に、上記回転補助部が回転するように上記駆動部を制御する。上記制御部は、上記加圧ローラーの回転速度が所定の速度に達した際に上記回転補助部が上記加圧ローラーから離間するように上記圧接離間機構を制御する。

【0014】

上記画像形成装置において、上記定着装置は、上記回転補助部を回転させる駆動部を含む。上記画像形成装置は、制御部をさらに備える。上記制御部は、上記回転補助部および上記加圧ローラーが離間し、かつ、上記加圧部が上記弾性部を押圧した状態における上記加圧ローラーのトルクよりも、上記回転補助部および上記加圧ローラーが当接し、かつ、上記加圧部が上記弾性部を押圧した状態における上記加圧ローラーのトルクが小さくなるように上記駆動部を制御する。

【0015】

上記画像形成装置において、上記定着装置は、上記加圧ローラーを回転させるサーボモーターを含む。上記制御部は、上記サーボモーターから上記加圧ローラーのトルクを検出し、検出したトルクに応じて上記駆動部を制御する。

【0016】

上記画像形成装置において、上記定着装置は、上記加圧ローラーを回転させるパルスモーターと、トルク検出部とを含む。上記トルク検出部は、上記パルスモーターに取付けられ、上記加圧ローラーのトルクを検出する。上記制御部は、上記トルク検出部によって検出されたトルクに応じて上記駆動部を制御する。

【発明の効果】

【0017】

本開示では、加圧ローラーの弾性層に作用するせん断応力を抑制できる画像形成装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】実施の形態１の画像形成装置の概略図である。

【図2】実施の形態１の定着装置の概略図である。

【図3】非通紙部が表面処理された加圧ローラーを示す概略斜視図である。

【図4】非通紙部に凹凸が形成された回転補助ローラーを示す概略斜視図である。

【図5】実施の形態１の第二駆動部の構成を示す概略図である。

【図6】実施の形態１の制御方法を示す概略図である。

【図7】実施の形態２の定着装置の概略図である。

【図8】実施の形態２の第二駆動部を示す概略図である。

【図9】実施の形態２の第二駆動部および加圧ローラーの概略斜視図である。

【図10】実施の形態２の制御方法を示す概略図である。

【図11】実施の形態３の定着装置の概略図である。

【図12】実施の形態４の定着装置の概略図である。

【図13】実施の形態５の定着装置の概略図である。

【図14】実施例１から実施例７、および比較例１から比較例３の評価結果を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。以下に示す実施の形態においては、画像形成装置として、電子写真方式を採用したいわゆるタンデム型のカラープリンターおよびこれに具備された画像形成装置を例示して説明を行なう。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

【0020】

（実施の形態１）
＜画像形成装置１００＞
図１は、実施の形態１の画像形成装置１００の概略図である。図１を参照して、実施の形態１の画像形成装置１００の概略的な構成および動作について説明する。

【0021】

画像形成装置１００は、装置本体７２と、収容部９と、制御装置１０１とを主として備えている。装置本体７２は、記録媒体としての用紙Ｓに画像を形成するための部位である画像形成部７２Ａと、画像形成部７２Ａに用紙Ｓを供給するための部位である給紙部７２Ｂとを含んでいる。収容部９は、画像形成部７２Ａおよび後述する定着装置１に供給するための用紙Ｓを収納するものであり、給紙部７２Ｂに着脱自在に設けられている。

【0022】

画像形成装置１００の内部には、複数のローラー３が設置されており、これにより用紙Ｓが所定の方向に沿って搬送される搬送経路４が、上述した画像形成部７２Ａおよび給紙部７２Ｂに跨って構築されている。図１中に示すように、装置本体７２には、画像形成部７２Ａに用紙Ｓを供給するための手差しトレイ９ａが別途設けられていてもよい。

【0023】

画像形成部７２Ａは、たとえばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成可能な作像ユニット７５と、当該作像ユニット７５に含まれる感光体を露光するための露光ユニット７６と、作像ユニット７５に張架された中間転写ベルト７ａと、搬送経路４上であってかつ中間転写ベルト７ａの走路上に設けられた転写部７と、クリーニング部７８と、転写部７よりも下流側の部分の搬送経路４上に設けられた、定着装置１とを主として備えている。画像形成部７２Ａは、定着装置１によって定着されるトナー像を形成する。

【0024】

制御装置１０１は、画像形成装置１００全体を制御する。制御装置１０１は、露光ユニット７６に用紙Ｓに形成される画像に応じた信号を送信する。露光ユニット７６は、制御装置１０１からの信号に基づいて、各色の露光手段（ポリゴンミラーとレーザー用いたものやＬＥＤのライン発光素子）のそれぞれを駆動させる。

【0025】

作像ユニット７５は、露光ユニット７６からの露光を受けてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色のトナー像あるいはブラック（Ｋ）のみからなるトナー像を感光体の表面に形成し、これを中間転写ベルト７ａに転写する（いわゆる一次転写）。これにより、中間転写ベルト７ａには、カラートナー像あるいはモノクロトナー像が形成されることになる。

【0026】

中間転写ベルト７ａは、その表面に形成されたカラートナー像あるいはモノクロトナー像を転写部７へと移送し、給紙部７２Ｂから転写部７へと搬送されてきた用紙Ｓとともに転写部７において圧接される。これにより、中間転写ベルト７ａの表面に形成されたカラートナー像あるいはモノクロトナー像が用紙Ｓへと転写される（いわゆる二次転写）。

【0027】

転写部７により用紙Ｓにカラートナー像あるいはモノクロトナー像を転写した後、用紙Ｓを曲率分離した中間転写ベルト７ａは、クリーニング部７８により残留トナーが除去される。

【0028】

カラートナー像あるいはモノクロトナー像が転写された用紙Ｓは、その後、定着装置１によって加圧および加熱され、用紙Ｓ上に形成されたトナー像が定着される。これにより、用紙Ｓにカラー画像あるいはモノクロ画像が形成されることになり、当該カラー画像あるいはモノクロ画像が形成された用紙Ｓは、その後、装置本体７２から排出される。

【0029】

（定着装置１）
図２は、実施の形態の定着装置１の概略図である。図２では、ギヤを点線で図示している（以下の図において同じ）。定着装置１は、加圧ローラー２と、第二駆動部６と、加圧部９０と、回転可能に構成された無端状の定着ベルト８と、加熱ローラー１０とを備えている。

【0030】

加圧ローラー２は、芯金２ａと、芯金２ａを覆う弾性部２ｂとを有している。弾性部２ｂは、多孔質のシリコーンゴム層である。弾性部２ｂの厚みは、たとえば１０[ｍｍ]である。芯金２ａは、たとえば厚さ５[ｍｍ]のアルミニウムによって円筒状に構成されている。弾性部２ｂを含む加圧ローラー２の径は、たとえば４０[ｍｍ]である。

【0031】

第二駆動部６は、ギヤ６ａ、ギヤ６ｂ、およびギヤ６ｃを介して加圧ローラー２に連結されている。第二駆動部６は、加圧ローラー２を回転させる。第二駆動部６は、たとえばＡＣサーボモーターである。第二駆動部６は、パルスモーターでもよい。

【0032】

加圧ローラー２の表面速度は、たとえば２００[ｍｍ／ｓｅｃ]である。加圧ローラー２は、第二駆動部６によって図２中のＣ方向に回転駆動する。定着ベルト８は、加圧ローラー２に従動して、加圧ローラー２の回転方向と反対回りに回転する（図２中のＡ方向）。

【0033】

定着ベルト８は、加圧ローラー２と対向配置されている。定着ベルト８は、加熱ローラー１０および加圧部９０によって、所定のテンションで張架されている。定着ベルト８は、基材と、上記基材の表面（外周面）上に積層された弾性層と、弾性層の表面（外周面）上に積層された離型層とを有している。

【0034】

上記基材の厚みは、たとえば７０[μｍ]である。上記基材の材料は、ポリイミドである。上記基材は、たとえば外径２５０[ｍｍ]の円筒状に構成されている。上記弾性層の厚みは、たとえば２００[μｍ]である。上記弾性層の材料は、シリコーンゴムである。上記離型層の厚みは、たとえば３０[μｍ]である。上記離型層は、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）のチューブによって構成されている。定着ベルト８の熱容量は比較的小さい。

【0035】

加熱ローラー１０は、円筒状の形状を有している。加熱ローラー１０は、たとえば、円筒状の芯金の外周面にポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）コートが積層されている。加熱ローラー１０の外径は、たとえば７０[ｍｍ]である。加熱ローラー１０の芯金は、厚みが１[ｍｍ]のアルミニウム板によって構成されている。加熱ローラー１０の熱容量は、比較的小さい。

【0036】

加熱ローラー１０内部には、図示しない複数のヒーターランプが設けられている。ヒーターランプは、たとえばハロゲンヒーターランプであり、加熱ローラー１０の軸心を中心に等しい間隔をあけて配置されている。ヒーターランプの定格電力は、たとえば合計１５００[Ｗ]である。

【0037】

ヒーターランプは、加熱ローラー１０を加熱し、加熱ローラー１０は、加熱ローラー１０に巻き掛けられている定着ベルト８を加熱する。加熱された定着ベルト８は、定着ニップＮを通過する記録媒体を加熱する。

【0038】

加熱ローラー１０の近傍には、加熱ローラー１０に巻き掛けられた定着ベルト８の表面温度を検出する温度センサー（図示しない）が設けられている。温度センサーは、たとえば、非接触センサー（サーモパイル）である。温度センサーは、加熱ローラー１０のうち定着ベルト８が巻き掛かっている部分に対して定着ベルト８の回転方向（図２中のＡ方向）の上流側に対向配置されている。

【0039】

加圧部９０は、加圧ローラー２（弾性部２ｂ）に対向している。加圧部９０は、加圧ローラー２の弾性部２ｂを押圧することで定着ニップ部Ｎを形成する。加圧部９０は、定着ベルト８の内周側に配置されている。加圧部９０は、図示しないサイドシャーシーに固定されている。加圧部９０は、第一パッド部９１および第二パッド部９２を有するパッド部９３と、剛体からなるパッドホルダー９４とを含んでいる。

【0040】

パッドホルダー９４の材料は、たとえばアルミニウムである。パッドホルダー９４の材料は、鉄、ＳＵＳ、および耐熱性のある樹脂などでもよい。パッドホルダー９４のうち定着ベルト８の内周面と接触する部分の一部は、定着ベルト８がパッドホルダー９４の形状に沿うように、曲面で構成されている。パッドホルダー９４には、溝部９３ａが形成されている。溝部９３ａは、加圧ローラー２が配置されている方向と反対の方向に窪んでいる。弾性のパッド部９３が溝部９３ａにはめ込んで固定されている。

【0041】

加圧部９０と定着ベルト８の内周面との間には、図示しない摺動部材が固定されている。摺動部材は、加圧部９０と定着ベルト８の内周面との間に生じる摩擦力を軽減する。摺動部材は、パッドホルダー９４のニップ上流側の曲面から、パッド部９３、さらにパッドホルダー９４のニップ下流側の曲面に至るまでの領域を覆うように設置されている。摺動部材は、フッ素系の樹脂を含浸した不織布などが好ましいが、フッ素樹脂の織物で形成したシートなどでもかまわない。

【0042】

パッド部９３は、パッドホルダー９４を基体として構成されている。パッド部９３は、定着ベルト８を介して加圧ローラー２を押圧する。パッド部９３は、熱伝導率が低い。

【0043】

第二パッド部９２は、第一パッド部９１よりも固い。第二パッド部９２は、第一パッド部９１を囲うように構成している。第一パッド部９１および第二パッド部９２は、たとえば、シリコーンゴム材であるが、フッ素ゴムなどでもよい。

【0044】

第二パッド部９２の材料は、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、またはポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）などでもよい。第一パッド部９１の加圧ローラー２に向く面は、加圧ローラー２の表面形状に倣うように凹状（第二パッド部９２側に凸形状）の形状を有している。

【0045】

定着ニップ部Ｎの下流部において、第二パッド部９２は、第一パッド部９１よりも加圧ローラー２側に突出している（図２中のＢ参照）。これにより、定着ニップ部Ｎの出口におけるニップ圧は、定着ニップ部Ｎの入口におけるニップ圧よりも大きくなる。したがって、定着強度および記録媒体の分離性が向上する。

【0046】

（回転補助部３０）
定着装置１は、回転補助部３０をさらに含んでいる。回転補助部３０は、回転補助ローラー３１を含んでいる。回転補助ローラー３１は、円筒状である。回転補助ローラー３１は、芯金３１ａと、芯金３１ａを覆う弾性層３２とを有している。

【0047】

弾性層３２の材料は、シリコーンゴムである。弾性層３２の厚みは、たとえば８[ｍｍ]である。弾性層３２の硬度は、たとえば２０度（ＡｓｋｅｒＣ）である。弾性層３２の表面硬度は、加圧ローラー２の表面硬度よりも小さい。

【0048】

定着装置１は、駆動部５と、駆動部５の駆動力を伝達する駆動力伝達機構と、圧接離間機構５０とをさらに含んでいる。駆動部５は、回転補助部３０（回転補助ローラー３１）を回転させる。駆動部５は、ＡＣサーボモーターでもよいし、パルスモーターでもよい。駆動部５は、外部からの信号を受けて、回転補助ローラー３１の回転速度または回転補助ローラー３１の回転トルクを変更できる。

【0049】

駆動力伝達機構は、複数のギヤによって構成されている。複数のギヤは、駆動ギヤ５４、ギヤ５５、およびギヤ５６を有している。回転補助ローラー３１の軸方向における端部には駆動ギヤ５４が設けられている。回転補助ローラー３１は、駆動ギヤ５４、ギヤ５５、およびギヤ５６を介して駆動部５と連結している。駆動部５は、ギヤ５６、ギヤ５５、および駆動ギヤ５４を介して、回転補助ローラー３１に駆動伝達する。

【0050】

圧接離間機構５０は、加圧ローラー２および回転補助部３０の当接状態と離間状態とを切り替える。圧接離間機構５０は、シャーシー５１と偏芯カム５２と回動軸５３とをさらに有している。回転補助ローラー３１は、図示しないベアリング等によりシャーシー５１に固定されている。シャーシー５１は、回動軸５３を中心に回動可能に固定されている。

【0051】

偏芯カム５２は、図示しない駆動源（モーター等）によって駆動される。偏芯カム５２の回転によってシャーシー５１が回動軸５３を中心に回動する。これにより、加圧ローラー２および回転補助ローラー３１の当接状態と離間状態とを切り替えることができる。

【0052】

加圧ローラー２および回転補助部３０が当接状態にあるとき、回転補助ローラー３１は、加圧ローラー２の弾性部２ｂに食い込むことになる。加圧ローラー２への回転補助ローラー３１の食い込み量は、定着ニップ部Ｎにおける加圧ローラー２へのパッド部９３の食い込み量よりも小さい。

【0053】

回転補助ローラー３１に対向する弾性部２ｂの圧縮率（弾性部２ｂの厚みに対して圧縮した量を表す比率）は、パッド部９３に対向する（定着ニップ部Ｎにおける）弾性部２ｂの圧縮率よりも小さい。

【0054】

回転補助ローラー３１は、加圧ローラー２の回転方向（図２中のＣ方向）と反対回りの方向に回転する（図２中のＤ方向）。回転補助部３０（回転補助ローラー３１）は、加圧ローラー２と当接して回転することにより加圧ローラー２の回転を補助（アシスト）する。

【0055】

回転補助ローラー３１が、加圧ローラー２に当接して回転することにより、加圧ローラー２と回転補助ローラー３１との間に加圧ローラー２の回転方向に作用する摩擦力（図２中のＧ）が生じる。上記摩擦力により、回転補助ローラー３１は、加圧ローラー２が図２中のＣ方向に回転することを補助できる。これにより、回転補助ローラー３１は、加圧ローラー２の回転負荷（回転トルク）を低減することができる。

【0056】

（回転補助部３０と加圧ローラー２との摩擦力を向上させる手法）
回転補助ローラー３１と加圧ローラー２との間に生じる上記摩擦力が小さい場合、回転補助ローラー３１の駆動を加圧ローラー２に効果的に伝達できず、回転補助ローラー３１が加圧ローラー２の回転を効果的に補助できない場合がある。

【0057】

上記摩擦力を大きくする手段として、以下のような方法がある。回転補助ローラー３１の表面に形成する弾性層を厚めに設定し、かつ、回転補助ローラー３１の表面硬度を加圧ローラー２の弾性部２ｂ（多孔質ゴム）よりも軟らかく設定する方法である。これにより、加圧ローラー２と回転補助ローラー３１との間のニップ面積を大きくすることができる。したがって、上記摩擦力が大きくなる。

【0058】

さらに、別の方法として、加圧ローラー２の表面、および回転補助ローラー３１の表面の材料（表面処理）、並びに表面粗さを調整する方法がある。しかし、弾性部２ｂの表面に生じる上記摩擦力が大きくなるように調整した場合、弾性部２ｂと用紙Ｓとの付着力が大きくなり、定着動作中に加圧ローラー２に用紙Ｓが巻き付き、ジャムが発生する場合がある。

【0059】

図３は、非通紙部Ｍが表面処理された加圧ローラー２を示す概略斜視図である。上記ジャムの発生を抑制するため、加圧ローラー２の弾性部２ｂの非通紙部Ｍ（用紙Ｓが通過する領域よりも外側の部分）においてのみ、弾性部２ｂの表面に生じる摩擦力が大きくなるように表面処理を行うことが好ましい。

【0060】

図３では、加圧ローラー２の軸方向における端部（非通紙部Ｍ）に、タック性の高いシリコンゴム材料をコーティングしている。これにより、上記端部において、加圧ローラー２と回転補助ローラー３１との摩擦力が大きくなる。

【0061】

なお、回転補助ローラー３１の非通紙部に、上記と同様の表面処理を行ってもかまわない。

【0062】

図４は、非通紙部Ｌに凹凸が形成された回転補助ローラー３１を示す概略斜視図である。回転補助ローラー３１の軸方向における端部には、非通紙部Ｌが設けられている。非通紙部Ｌには、回転補助ローラー３１の軸方向に沿った凹凸からなる複数の溝が形成されている。

【0063】

上記溝の幅は、たとえば約１[ｍｍ]であり、上記溝の深さは、たとえば０．５[ｍｍ]である。上記溝の間隔は、たとえば約１[ｍｍ]である。非通紙部Ｌに複数の溝を形成することにより、溝の凹部に加圧ローラー２の弾性部２ｂが食込むことになる。これにより、加圧ローラー２と回転補助ローラー３１との間に生じる摩擦力が大きくなる。

【0064】

図３および図４で示したように加圧ローラー２もしくは回転補助ローラー３１の非通紙部に表面処理、または加工を施すことにより、非通紙部の摩擦力を大きくすることができる。これにより、ジャムの発生を抑制した上で、回転補助ローラー３１が加圧ローラー２の回転を効果的に補助することができる。

【0065】

（回転補助ローラー３１の制御方法）
回転補助ローラー３１が加圧ローラー２の回転を補助する制御方法について、以下に説明する。まず、第二駆動部６の構成について詳細に説明する。

【0066】

図５は、実施の形態１の第二駆動部６の構成を示す概略図である。実施の形態１において、第二駆動部６は、サーボモーター２０である。サーボモーター２０は、加圧ローラー２を回転させる。

【0067】

サーボモーター２０は、モーター２１と、モーター２１に内蔵されたエンコーダー２２と、駆動回路部２３とを有している。モーター２１は、ギヤを介して、加圧ローラー２と連結している。モーター２１の駆動電流（励磁電流）は、モーター２１のトルクに比例している。

【0068】

駆動回路部２３は、モーター２１と電気的に接続されている。駆動回路部２３は、モーター２１に電力を供給してモーター２１を制御する。駆動回路部２３は、モーター２１の発生トルクを電圧信号として取り出すことができる。

【0069】

エンコーダー２２は、駆動回路部２３と電気的に接続されている。エンコーダー２２は、モーター２１の回転角度および回転速度に応じたパルスを駆動回路部２３に出力する。モーター２１の回転角度や速度は、駆動回路部２３にフィードバックされるようになっている。

【0070】

サーボモーター２０は、目標速度を指定すると目標速度となるようにモーター２１が駆動される速度制御モード、および、目標トルクを指定すると目標トルクとなるようにモーター２１が駆動されるトルク制御モードを有している。

【0071】

駆動回路部２３は、目標速度信号を入力する速度指令端子２４と、目標トルク信号を入力するトルク指令端子２５と、トルクモニター出力端子２６と、速度モニター出力端子２７とを有している。

【0072】

トルクモニター出力端子２６は、モーター２１のトルクに比例する信号を出力する。これにより、リアルタイムで加圧ローラー２を回転させるモーター２１のトルクを知ることができる。速度モニター出力端子２７は、モーター２１の回転速度に比例する信号を出力する。これにより、リアルタイムで加圧ローラー２を回転させるモーター２１の回転速度を知ることができる。

【0073】

駆動回路部２３によって、モーター２１、すなわち、加圧ローラー２は、一定速度を保つように制御される。サーボモーター２０は、定速制御することができる。加圧ローラー２に多少の外部要因による負荷があったとしても、サーボモーター２０においては、一定速度でモーター２１を回転させることができる。

【0074】

図６は、実施の形態１の制御方法を示す概略図である。駆動部５にもサーボモーターを使用している。以下、駆動部５のサーボモーターをサーボモーター２０ｂとする。サーボモーター２０ｂの構成は、サーボモーター２０と同じである（たとえばモーター２１に対応するサーボモーター２０ｂの構成はモーター２１ｂである）。画像形成装置１００が備える制御部４０は、サーボモーター２０から加圧ローラー２のトルクを検出し、検出したトルクに応じて駆動部５を制御することができる。

【0075】

図６では、駆動回路部２３は、速度制御モードとして機能している。速度指令端子２４にモーター２１の目標の回転速度値を入力することで、駆動回路部２３は、モーター２１を目標の回転速度で駆動する。速度モニター出力端子２７によって、モーター２１の回転速度が常にモニターされるようになっており、駆動回路部２３は、速度指令端子２４からの指令速度を保つようにモーター２１を制御する。

【0076】

駆動回路部２３は、トルクに比例する信号（電圧）をトルクモニター出力端子２６から出力する。電圧による出力によって、モーター２１（加圧ローラー２）のトルク値が把握される。上記の出力値は、制御部４０に入力される。

【0077】

制御部４０は、メモリー部４１に格納された目標トルク値と、上記の出力値とを比較し、比較結果に基づいて駆動部５（モーター２１ｂ）を制御する。上記目標トルク値は、回転補助ローラー３１および加圧ローラー２が離間した状態であって、かつ、加圧部９０が弾性部２ｂを押圧した状態における、加圧ローラー２（モーター２１）のトルク値（上記トルク値を電圧に換算した値をＶ_refとする）よりも小さい値が設定されている。制御部４０は、Ｖ_refよりも小さい値（目標トルク値）になるように駆動部５を制御する。

【0078】

トルクモニター出力端子２６からの出力値が目標トルク値よりも大きい場合、制御部４０は、速度指令端子２４ｂまたはトルク指令端子２５ｂを通じて、モーター２１ｂの回転速度または回転トルクを大きくするような指令を駆動回路部２３ｂに送信する。駆動回路部２３ｂは、上記信号を受けて、加圧ローラー２のトルク値が目標トルク値よりに近づくように、モーター２１ｂの回転速度または回転トルクを大きくするように制御する。

【0079】

これにより、モーター２１ｂと連結した回転補助ローラー３１の回転速度または回転トルクが大きくなる。したがって、回転補助ローラー３１が、加圧ローラー２の回転を補助することになる。そのため、加圧ローラー２の回転負荷は小さくなり、トルクモニター出力端子２６からの出力値は小さくなる。

【0080】

一方、トルクモニター出力端子２６からの出力値が上記目標値よりも小さいとき、制御部４０は、速度指令端子２４ｂまたはトルク指令端子２５ｂを通じて、モーター２１ｂの回転速度または回転トルクを小さくするような指令を駆動回路部２３ｂに送信する。駆動回路部２３ｂは、上記信号を受けて、加圧ローラー２のトルク値が目標トルク値よりに近づくように、モーター２１ｂの回転速度または回転トルクを小さくするように制御する。

【0081】

これにより、モーター２１ｂと連結した回転補助ローラー３１の回転速度または回転トルクが小さくなり、回転補助ローラー３１の、加圧ローラー２の回転を補助する寄与分が小さくなる。したがって、加圧ローラー２の回転負荷は大きくなり、トルクモニター出力端子２６からの出力値は大きくなる。

【0082】

なお、上記制御方法において、回転補助ローラー３１が加圧ローラー２の回転を補助することに起因して、モーター２１（加圧ローラー２）の回転数は変動しない構成となっている。

【0083】

制御部４０は、圧接離間機構５０を制御して、回転補助ローラー３１および加圧ローラー２の当接状態と離間状態とを切り替える。制御部４０は、回転補助ローラー３１が加圧ローラー２に当接された状態のまま加圧ローラー２が回転し始める際に、回転補助ローラー３１が回転するように駆動部５（サーボモーター２０ｂ）を制御する。制御部４０は、加圧ローラー２の回転速度が所定の速度に達した際に、回転補助ローラー３１が加圧ローラー２から離間するように圧接離間機構５０を制御する。

【0084】

なお、制御部４０は、加圧ローラー２の回転開始時から継続して定着動作中にも回転補助ローラー３１を加圧ローラー２に圧接するように圧接離間機構５０を制御してもよい。

【0085】

（作用効果）
図２に示すように、加圧ローラー２は、第二駆動部６によって図２中のＣ方向に回転駆動している。加圧ローラー２は、定着ベルト８を押圧しながら回転しているため、定着ベルト８は、加圧ローラー２の回転を妨げる。

【0086】

定着ニップ部Ｎにおいて、加圧ローラー２の弾性部２ｂには、定着ベルト８の外周面との間で加圧ローラー２の回転方向と反対の方向に、摩擦力に起因する応力が作用する（図２中の白抜き矢印Ｅ）。一方、加圧ローラー２の芯金２ａは、図２中のＣ方向に回転しているため、芯金２ａと弾性部２ｂとの境界近傍において、弾性部２ｂには加圧ローラー２の回転方向に応力が作用する（図２中の白抜き矢印Ｆ）。これにより、定着ニップ部Ｎにおける弾性部２ｂにはせん断応力が作用する。

【0087】

実施の形態１において、回転補助ローラー３１が加圧ローラー２に対向して配置されている。回転補助ローラー３１が加圧ローラー２に当接して、加圧ローラー２と反対の方向に回転することにより、加圧ローラー２の弾性部２ｂの回転を補助することになる。

【0088】

これにより、加圧ローラー２と連結した第二駆動部６が発生するトルクを小さくすることができる。したがって、芯金２ａと弾性部２ｂとの境界近傍において弾性部２ｂに作用する加圧ローラー２の回転方向の応力も小さくなる（図２中の白抜き矢印Ｆ）。そのため、定着ニップ部Ｎにおける弾性部２ｂのせん断応力を低減することができる。

【0089】

定着ニップ部Ｎにおける弾性部２ｂのせん断応力を低減することにより、弾性部２ｂの破断（芯金２ａと弾性部２ｂとの境界近傍での破断）を抑制することができる。これにより、加圧ローラー２の寿命を向上させることができる。したがって、長寿命な定着装置１を実現することができる。

【0090】

多孔質ゴムはセル構造であり空気を取り込みやすい構造であるため、熱伝導率が低い。さらに、多孔質ゴムは、密度および熱容量が小さいため断熱性が大きい。したがって、弾性部２ｂに多孔質ゴムを用いた場合には、定着装置１の省エネ性を向上することができる。

【0091】

一方、多孔質ゴムには発泡材などが使用されており、多孔質ゴムには微細で高密度な孔が形成されている。このため孔の状態（大きさや分布）によっては応力が集中し、容易に破断する場合がある。一般に、ソリッドゴムに比べると破断強度は低い。

【0092】

弾性部２ｂが多孔質ゴムである場合、上記孔の中の空気がパッド部９３と弾性部２ｂとの圧接により圧縮され、圧縮された空気が抜けてしまうため、弾性部２ｂは、凹んだ状態となる。これにより、加圧ローラー２の回転開始時に大きな回転負荷が加圧ローラー２に発生する場合がある。

【0093】

弾性部２ｂが多孔質ゴムであり加圧ローラー２に大きな回転負荷が発生した場合であっても、回転補助ローラー３１を用いることにより、加圧ローラー２の回転を補助することができる。これにより、加圧ローラー２の回転負荷を小さくすることができる。したがって、定着ニップ部Ｎにおける弾性部２ｂのせん断応力を低減することができる。そのため、弾性部２ｂの破断を抑制することができる。

【0094】

上記のように、弾性部２ｂに多孔質ゴムを使用しても、回転補助ローラー３１を用いることにより、長寿命な定着装置１を実現することができる。

【0095】

加圧部９０がパッド部９３を含む構成であることにより、定着ニップ部Ｎを形成する面の形状を自由に設計することができる。これにより、トナー像の定着および用紙Ｓの分離に最適なニップ圧力分布を設定することができる。したがって、定着性能を向上することができる。

【0096】

弾性層３２の表面硬度は、加圧ローラー２の表面硬度よりも小さい。これにより、加圧ローラー２と回転補助ローラー３１との間のニップ面積を大きくすることができる。したがって、加圧ローラー２と回転補助ローラー３１との間に生じる摩擦力が大きくなる。上記摩擦力が大きくなることにより、回転補助ローラー３１が加圧ローラー２（弾性部２ｂ）の回転を補助しやすくなる。

【0097】

回転補助ローラー３１が加圧ローラー２に負荷する圧力が大きいほど、回転補助ローラー３１の駆動力が確実に加圧ローラー２に伝わるが、圧力が大きすぎると、弾性部２ｂにストレスを付加することになる。

【0098】

回転補助ローラー３１が弾性部２ｂを圧縮すると、その圧縮応力に起因して、弾性部２ｂと芯金２ａとの境界部分のうち回転補助ローラー３１に対向する部分のせん断応力が大きくなる。定着ニップ部Ｎにおいてもパッド部９３を弾性部２ｂに押圧することに起因するせん断応力が発生している。定着ニップ部Ｎにおける弾性部２ｂのせん断応力よりも、回転補助ローラー３１に対向する弾性部２ｂのせん断応力が大きいと、弾性部２ｂが破断する場合がある。

【0099】

パッド部９３が弾性部２ｂを圧縮する量よりも、回転補助ローラー３１が弾性部２ｂを圧縮する量を小さくすることにより、弾性部２ｂの破断を回避することができる。

【0100】

図６を参照して、制御部４０は、加圧ローラー２が回転を停止している時は回転補助ローラー３１を加圧ローラー２から離間するように圧接離間機構５０を制御することが好ましい。加圧ローラー２の停止状態で弾性部２ｂを圧接すると、弾性部２ｂの表面が凹んだままの状態で残る場合があるためである。

【0101】

制御部４０は、加圧ローラー２が回転する直前に回転補助ローラー３１を加圧ローラー２に圧接させて、加圧ローラー２が回転すると同時に回転補助ローラー３１を回転させるように駆動部５および圧接離間機構５０を制御することが好ましい。さらに、制御部４０は、加圧ローラー２の回転速度が一定に達した際に、回転補助ローラー３１を加圧ローラー２から離間させるように圧接離間機構５０を制御することが好ましい。

【0102】

上記のように制御することにより、弾性部２ｂが凹状に変形することを抑制した上で、弾性部２ｂに作用するせん断応力を抑制することができる。

【0103】

制御部４０は、Ｖ_refよりも、回転補助部３０および加圧ローラー２が当接し、かつ、加圧部９０が弾性部２ｂを押圧した状態における加圧ローラー２のトルクが小さくなるように駆動部５を制御する。これにより、定着ニップ部Ｎにおいて弾性部２ｂに作用するせん断応力を確実に抑制することができる。

【0104】

第二駆動部６としてサーボモーター２０を用いることにより、サーボモーター２０の構成として含まれるトルクモニター出力端子２６から、モーター２１すなわち加圧ローラー２の回転トルクをモーター２１に印加される電圧として検出することができる。そのため、パルスモーターと比較して、後述するトルク検出部６４を別途構成しなくてもよく、定着装置１の構成を簡素にすることができる。

【0105】

（実施の形態２）
図７は、実施の形態２の定着装置１の概略図である。実施の形態１の回転補助部３０と異なり、実施の形態２の回転補助部３０は、複数の回転補助ローラー３１ａ，３１ｂを有している。図７では、実施の形態１の圧接離間機構５０、および、駆動力伝達機構の一部を省略して図示している。

【0106】

回転補助ローラー３１ａ，３１ｂは、円筒状の芯金の表面に弾性層を有している。回転補助ローラー３１ａ，３１ｂの一端にはギヤが設けられており、回転補助ローラー３１ａ，３１ｂは互いにギヤで連結している。

【0107】

駆動部５は、ギヤを介して、駆動部５の駆動力を回転補助ローラー３１ｂに伝達する。回転補助ローラー３１ｂは、ギヤを介して、回転補助ローラー３１ｂの駆動力を回転補助ローラー３１ａに伝達する。回転補助ローラー３１ａおよび回転補助ローラー３１ｂは、ともに加圧ローラー２に当接している。回転補助ローラー３１ａおよび回転補助ローラー３１ｂは、ともに加圧ローラー２の回転を補助する。

【0108】

図８は、実施の形態２の第二駆動部６を示す概略図である。実施の形態２において、第二駆動部６は、パルスモーター６０である。実施の形態１のサーボモーター２０とは異なり、実施の形態２のパルスモーター６０では、実施の形態１のトルクモニター出力端子２６に相当する部分が設けられていない。

【0109】

パルスモーター６０は、モーター部６１と、駆動回路部６２と、コントローラー６３とを有している。モーター部６１は、駆動回路部６２と電気的に接続されている。モーター部６１は、駆動回路部６２から送信されるパルス信号に応じて、決められた回転角度だけ回転する。モーター部６１に一定周波数のパルス列を送信すると、その周波数に応じた回転速度でモーター部６１が回転することになる。パルスモーター６０では、フィードバック制御は行われない。

【0110】

コントローラー６３は、駆動回路部６２に電気的に接続されている。コントローラー６３は、一定周波数のパルス列を駆動回路部６２に送信する。コントローラー６３に任意の速度を設定すると、コントローラー６３は、その速度でモーター部６１が駆動するような周波数のパルス列を発生させる。パルスモーター６０は、コントローラー６３が駆動回路部６２に内蔵されている構成でもよい。

【0111】

図９は、実施の形態２の第二駆動部６および加圧ローラー２の概略斜視図である。実施の形態２の加圧ローラー２は、実施の形態１の加圧ローラー２と同様に、加圧ローラー用の駆動力伝達機構として構成された複数のギヤ（ギヤ６ａ、ギヤ６ｂ、およびギヤ６ｃ）を介して第二駆動部６と連結している。

【0112】

定着装置１は、トルク検出部６４をさらに含んでいる。トルク検出部６４は、パルスモーター６０に取付けられている。パルスモーター６０のモーター部６１の軸と、加圧ローラー２に連結されるギヤとの間に、トルク検出部６４が取り付けている。トルク検出部６４は、加圧ローラー２（パルスモーター６０）の回転トルクを検出する。トルク検出部６４は、回転可能であり、モーター部６１のトルクに比例した信号（電圧）を出力することができる。

【0113】

図１０は、実施の形態２の制御方法を示す概略図である。コントローラー６３は、目標速度で加圧ローラー２が回転するように駆動回路部６２に一定周波数のパルス列を送信する。駆動回路部６２は、加圧ローラー２が目標速度で回転するように、モーター部６１を制御する。これにより、加圧ローラー２は、一定速度（目標速度）で回転する。トルク検出部６４は、検出したモーター部６１（加圧ローラー２）の回転トルク値に比例した信号を制御部４０に送信する。

【0114】

実施の形態２の駆動部５は、実施の形態１と同様にサーボモーター２０ｂであり、実施の形態２の制御部４０は、実施の形態１の制御部４０と同様に、駆動部５（サーボモーター２０ｂ）を制御する。

【0115】

トルク検出部６４を設けることにより、パルスモーター６０であっても、モーター部６１が発生するトルクを検知することができる。これにより、弾性部２ｂに作用するせん断応力を小さくする制御を行なうことができる。

【0116】

（実施の形態３）
図１１は、実施の形態３の定着装置１の概略図である。実施の形態３の回転補助部３０は、実施の形態２の回転補助部３０と異なり、複数の巻回ローラー３３ａ，３３ｂと、複数の巻回ローラー３３ａ，３３ｂによって巻回された回転補助ベルト３４とを有している。

【0117】

巻回ローラー３３ａ，３３ｂは、円筒状の芯金の表面に弾性層を有している。巻回ローラー３３ａ，３３ｂは、回転補助ベルト３４を張架している。回転補助ベルト３４は、樹脂帆布を基材にして、上記基材の表面にウレタンゴムやシリコンゴムが形成されているものでもよい。

【0118】

巻回ローラー３３ａの一端にはギヤが設けられており、巻回ローラー３３ａは、駆動部５とギヤで連結されている。巻回ローラー３３ａは、回転補助ベルト３４を介して巻回ローラー３３ｂを駆動している。回転補助ベルト３４は、加圧ローラー２に押し付けられている。巻回ローラー３３ａおよび巻回ローラー３３ｂは、加圧ローラー２を押圧している。

【0119】

巻回ローラー３３ａ，３３ｂおよび回転補助ベルト３４が加圧ローラー２を押圧することにより、回転補助部３０が加圧ローラー２を押圧する部分の面積が大きくなる。上記面積が大きくなることにより、回転補助部３０が加圧ローラー２を押圧する力が小さくても、回転補助部３０は加圧ローラー２の回転を補助することができる。回転補助部３０が加圧ローラー２を押圧する力を小さくすることにより、加圧ローラー２の耐久性を向上させることができる。

【0120】

（実施の形態４）
図１２は、実施の形態４の定着装置１の概略図である。実施の形態４の加圧部９０は、実施の形態１の加圧部９０と異なり、対向ローラー９９を含んでいる。対向ローラー９９は、芯金９９ａと、芯金９９ａを覆う弾性層９９ｂと、弾性層９９ｂを覆う表面層９９ｃとを有している。

【0121】

芯金９９ａは、円筒状であり、厚さ５[ｍｍ]のアルミニウムによって構成されている。弾性層９９ｂの厚みは、たとえば１．５[ｍｍ]である。弾性層の材料は、シリコーンゴムである。表面層９９ｃの厚みは、たとえば３０[μｍ]であり、表面層の材料は、ＰＦＡである。これにより、対向ローラー９９と用紙Ｓ上に形成されたトナー像との離形性を確保することができる。

【0122】

芯金９９ａの外径は、たとえば５０[ｍｍ]である。対向ローラー９９の内部には、図示しない複数のヒーターランプが設けられている。ヒーターランプは、たとえば、ハロゲンヒーターランプであり、対向ローラー９９の軸心を中心に等しい間隔をあけて配置されている。

【0123】

対向ローラー９９の駆動軸にはバネによって、加圧ローラー２を押圧する方向に３８０[Ｎ]以上９００[Ｎ]以下の荷重がかけられている。ニップ幅（用紙Ｓの搬送方向における定着ニップ部Ｎの長さ）は、たとえば８[ｍｍ]である。ニップ長さ（加圧ローラー２の軸方向における定着ニップ部Ｎの長さ）は、たとえば３２０[ｍｍ]である。

【0124】

対向ローラー９９は、駆動源によって直接駆動されない。対向ローラー９９は、加圧ローラー２の回転により従動回転する。加圧ローラー２の弾性部２ｂの硬度は、たとえば２６度（ＡｓｋｅｒＣ）である。

【0125】

実施の形態４の定着装置１においても、実施の形態１の定着装置１と同様に、弾性部２ｂの破断を抑制する効果が得られる。

【0126】

（実施の形態５）
図１３は、実施の形態５の定着装置１の概略図である。実施の形態５の加圧部９０は、実施の形態４の加圧部９０と異なり、複数の張架ローラー９８と、複数の張架ローラー９８によって巻回された張架ベルト９７とを含んでいる。張架ベルト９７が複数の張架ローラー９８とともに加圧ローラー２に押圧されることにより、定着ニップ部Ｎが形成される。

【0127】

実施の形態５の定着装置１においても、実施の形態１の定着装置１と同様に、弾性部２ｂの破断を抑制する効果が得られる。

【0128】

（検証試験）
実施例１から実施例７、および比較例１から比較例３において、実施の形態１から実施の形態４の加圧部および回転補助部を評価機に搭載し、それぞれの場合における加圧ローラーの寿命の違いを確認する試験を実施した。制御方法、および、回転補助部に対向する弾性部の圧縮率（弾性部の厚みに対して圧縮した弾性部の量を表す比率）を変更して試験を実施した。

【0129】

加圧ローラーの弾性部には、すべて同じ種類の多孔質ゴムを用いた。定着ニップ部における（加圧部に対向する）弾性部の圧縮率はすべて４０％とした。システム速度（加圧ローラーの回転速度）は、２００[ｍｍ/ｓｅｃ]とした。加圧ローラーの外径は、４０[ｍｍ]とした。実施の形態４の対向ローラー９９（実施例１および比較例１）の表面温度は、２００[℃]とした。実施の形態１の定着ベルト８（実施例２から実施例７、比較例２、および比較例３）の表面温度は、１９０[℃]とした。評価機には通紙せず試験を実施した。各実施例および比較例においてＶ_refを測定した。Ｖ_refが約３０％低減するように目標値を定めて試験を実施した。

【0130】

図１４は、実施例１から実施例７、および比較例１から比較例３の評価結果を示す図である。多孔質ゴムの寿命を効率よく見るため、耐久条件はやや過酷なものとした。多孔質ゴム（弾性部）が１５ｈの間に破断しなかった場合を「可」、多孔質ゴムが１５ｈの耐久時間までに破断した場合を「不可」とした。

【0131】

実施例１、実施例２、実施例４から実施例７、および比較例３について、実施の形態１の制御方法を採用した。すなわち、加圧ローラー２の第二駆動部６として、サーボモーター２０を使用した。実施例３について、実施の形態２の制御方法を採用した。すなわち、加圧ローラー２の第二駆動部６として、パルスモーター６０を使用した。比較例１および比較例２は、回転補助ローラーが加圧ローラーから常に離間している状態（ＯＦＦ）で試験を実施した。

【0132】

比較例１、比較例２および比較例３において、それぞれ１０ｈ、８ｈ、７ｈで多孔質ゴムが破断し、多孔質ゴムが芯金より剥離した。

【0133】

実施例１と比較例１において、実施の形態４の加圧部および回転補助部の構成（加圧部として上加圧ローラー、回転補助部として回転補助ローラー、図１２参照）を採用している。比較例１の多孔質ゴムは１０ｈで破断したが、実施例１の多孔質ゴムは１５ｈで破断しなかった。

【0134】

実施例２と比較例２において、実施の形態１の加圧部および回転補助部の構成（加圧部としてパッド部、回転補助部として回転補助ローラー、図２参照）を採用している。比較例２の多孔質ゴムは８ｈで破断したが、実施例２の多孔質ゴムは１５ｈで破断しなかった。

【0135】

上記の結果から、回転補助ローラー３１を機能させることにより、弾性部２ｂの破断を抑制し、加圧ローラー２の寿命向上の効果が得られることがわかった。

【0136】

実施例３は、実施例２と異なる制御方法を採用しており、実施例３の多孔質ゴムにおいても実施例２の多孔質ゴムと同様に、１５ｈで破断しなかった。これにより、第二駆動部６にパルスモーター６０を採用しても（実施の形態２の制御方法でも）加圧ローラー２の寿命向上の効果が得られることが示された。

【0137】

実施例４および実施例５は、実施例２と同じ構成（加圧部としてパッド部、回転補助部として回転補助ローラー、図２参照）であり、実施例４および実施例５の多孔質ゴムも実施例２の多孔質ゴムと同様に、１５ｈで破断しなかった。

【0138】

比較例３は、実施例２と同じ構成であるが、回転補助部（回転補助ローラー）に対向する弾性部の圧縮率を定着ニップにおける弾性部の圧縮率よりも大きく設定（定着ニップにおける弾性部の圧縮率を５０％）した結果、比較例３の多孔質ゴムは７ｈで破断した。回転補助ローラーに対向する弾性部の圧縮率を定着ニップにおける弾性部の圧縮率よりも小さくすることにより、加圧ローラー２の寿命向上の効果が得られることが示された。

【0139】

実施例６において、実施の形態２の加圧部および回転補助部の構成（加圧部としてパッド部、回転補助部として複数の回転補助ローラー、図７参照）を採用している。実施例７において、実施の形態３の加圧部および回転補助部の構成（加圧部としてパッド部、回転補助部として巻回ローラーおよび回転補助ベルト３４、図１１参照）を採用している。それ以外の条件は、実施例２と同じである。

【0140】

実施例６および実施例７の多孔質ゴムのいずれも１５ｈでは破損しなかった。実施の形態２および実施の形態３の回転補助部３０の構成においても、寿命向上の効果が得られることが示された。

【0141】

（その他）
なお、定着装置１は、複数の加圧部９０を含んでいる構成であってもよい。

【0142】

今回開示された実施の形態および実施例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0143】

１ 定着装置、２ 加圧ローラー、２ａ，３１ａ，９９ａ 芯金、２ｂ 弾性部、３ ローラー、４ 搬送経路、５ 駆動部、６ 第二駆動部、６ａ，６ｂ，６ｃ，５５，５６ ギヤ、７ 転写部、７ａ 中間転写ベルト、８ 定着ベルト、９ 収容部、９ａ 手差しトレイ、１０ 加熱ローラー、２０，２０ｂ サーボモーター、２１，２１ｂ モーター、２２ エンコーダー、２３，２３ｂ，６２ 駆動回路部、２４，２４ｂ 速度指令端子、２５，２５ｂ トルク指令端子、２６ トルクモニター出力端子、２７ 速度モニター出力端子、３０ 回転補助部、３１，３１ａ，３１ｂ 回転補助ローラー、３２，９９ｂ 弾性層、３３ａ，３３ｂ 巻回ローラー、３４ 回転補助ベルト、４０ 制御部、４１ メモリー部、５０ 圧接離間機構、５１ シャーシー、５２ 偏芯カム、５３ 回動軸、５４ 駆動ギヤ、６０ パルスモーター、６１ モーター部、６３ コントローラー、６４ トルク検出部、７２ 装置本体、７２Ａ 画像形成部、７２Ｂ 給紙部、７５ 作像ユニット、７６ 露光ユニット、７８ クリーニング部、９０ 加圧部、９１ 第一パッド部、９２ 第二パッド部、９３ パッド部、９３ａ 溝部、９４ パッドホルダー、９７ 張架ベルト、９８ 張架ローラー、９９ 対向ローラー、９９ｃ 表面層、１００ 画像形成装置、１０１ 制御装置、Ｌ，Ｍ 非通紙部、Ｎ 定着ニップ部、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】

【図12】

【図13】

【図14】