(57)【要約】【課題】優れた加熱特性を得ることが可能な加熱ユニットを提供する。【解決手段】加熱ユニットは、加熱源と、その加熱源により加熱されると共に、所定の方向に移動するベルト部材と、そのベルト部材を介して加熱源に圧接されることにより、ニップ部を形成する加圧部材と、加熱源とベルト部材との間に配置されると共に、そのベルト部材の移動方向においてニップ部よりも上流側および下流側のうちの少なくとも一方にニップ部から後退するように傾斜した傾斜部を含む板状部材と、ベルト部材と板状部材との間に介在する潤滑剤とを備える。【選択図】図２
2020003639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱源と、
前記加熱源により加熱されると共に、所定の方向に移動するベルト部材と、
前記ベルト部材を介して前記加熱源に圧接されることにより、ニップ部を形成する加圧部材と、
前記加熱源と前記ベルト部材との間に配置されると共に、前記ベルト部材の移動方向において前記ニップ部よりも上流側および下流側のうちの少なくとも一方に、前記ニップ部から後退するように傾斜した傾斜部を含む板状部材と、
前記ベルト部材と前記板状部材との間に介在する潤滑剤と
を備えた、加熱ユニット。
【請求項２】
前記板状部材は、前記ベルト部材の移動方向において前記ニップ部よりも上流側に前記傾斜部を含む、
請求項１記載の加熱ユニット。
【請求項３】
前記ベルト部材は、前記加熱源において発生した熱により加熱され、
前記板状部材は、前記加熱源において発生した熱を拡散させる熱拡散部材である、
請求項１または請求項２に記載の加熱ユニット。
【請求項４】
さらに、
前記ベルト部材の移動方向において前記ニップ部よりも上流側に配置されると共に、前記加熱源から前記加圧部材に向かう方向に突出した第１突起部材と、
前記ベルト部材の移動方向において前記ニップ部よりも下流側に配置されると共に、前記加熱源から前記加圧部材に向かう方向に突出した第２突起部材と
を備え、
前記加熱源および前記板状部材は、前記第１突起部材と前記第２突起部材との間に配置されている、
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
【請求項５】
前記加熱源および前記加圧部材は、前記板状部材を介して互いに対向しており、
前記第１突起部材の先端は、前記加熱源と前記加圧部材とが互いに対向する方向において、前記板状部材よりも前記加圧部材に近い側に位置している、
請求項４記載の加熱ユニット。
【請求項６】
前記加熱源および前記加圧部材は、前記板状部材を介して互いに対向しており、
前記第２突起部材の先端は、前記加熱源と前記加圧部材とが互いに対向する方向において、前記加圧部材よりも前記板状部材に近い側に位置している、
請求項４または請求項５に記載の加熱ユニット。
【請求項７】
前記加熱源は、前記第１突起部材と前記第２突起部材との間に配置されており、
前記第１突起部材と前記加熱源との間に、前記潤滑剤が貯留される第１貯留空間が設けられていると共に、
前記第２突起部材と前記加熱源との間に、前記潤滑剤が貯留される第２貯留空間が設けられており、
前記第１貯留空間の容積は、前記第２貯留空間の容積よりも大きい、
請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
【請求項８】
静電潜像にトナーを付着させる現像ユニットと、
前記静電潜像に付着された前記トナーを媒体に転写させる転写ユニットと、
前記媒体に転写された前記トナーを前記媒体に定着させる、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の加熱ユニットと
を備えた、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱源およびベルト部材を備えた加熱ユニット、ならびにその加熱ユニットを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
媒体に画像を形成する画像形成装置として、電子写真方式の画像形成装置が広く普及している。インクジェット方式などの他の方式の画像形成装置と比較して、鮮明な画像が短時間で得られるからである。
【０００３】
この電子写真方式の画像形成装置は、現像処理を行う現像ユニットと、転写処理を行う転写ユニットと、定着処理を行う加熱ユニット（定着ユニット）とを備えており、トナーを用いて媒体に画像を形成する。この加熱ユニットは、媒体に転写されたトナーを加圧しながら加熱することにより、そのトナーを媒体に定着させる。
【０００４】
電子写真方式の画像形成装置の構成に関しては、いくつかの提案がなされている。具体的には、加熱定着装置において加熱体に対する可撓性フィルムの摺動性を向上させるために、潤滑性グリースを用いている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２７５７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
画像の形成に関する画像形成装置の性能、より具体的には加熱ユニットの加熱特性を改善するために様々な提案がなされているが、その加熱ユニットの加熱特性は未だ十分でないため、改善の余地がある。
【０００７】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、優れた加熱特性を得ることが可能な加熱ユニットおよび画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態の加熱ユニットは、加熱源と、その加熱源により加熱されると共に、所定の方向に移動するベルト部材と、そのベルト部材を介して加熱源に圧接されることにより、ニップ部を形成する加圧部材と、加熱源とベルト部材との間に配置されると共に、そのベルト部材の移動方向においてニップ部よりも上流側および下流側のうちの少なくとも一方にニップ部から後退するように傾斜した傾斜部を含む板状部材と、ベルト部材と板状部材との間に介在する潤滑剤とを備えたものである。
【０００９】
本発明の一実施形態の画像形成装置は、静電潜像にトナーを付着させる現像ユニットと、その静電潜像に付着されたトナーを媒体に転写させる転写ユニットと、その媒体に転写されたトナーを媒体に定着させる加熱ユニットとを備え、その加熱ユニットが上記した本発明の一実施形態の加熱ユニットと同様の構成を有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一実施形態の加熱ユニットまたは画像形成装置によれば、加熱源とベルト部材との間に板状部材が配置されており、その板状部材がベルト部材の移動方向においてニップ部よりも上流側および下流側のうちの少なくとも一方にニップ部から後退するように傾斜した傾斜部を含んでいるので、優れた加熱特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態の加熱ユニットの構成を表す斜視図である。
【図２】図１に示した加熱ユニットの主要部の構成を表す断面図である。
【図３】図１に示した加熱ユニットの主要部の他の構成を表す断面図である。
【図４】図２および図３に示した離間板の構成を表す断面図である。
【図５】比較例の加熱ユニットの主要部の構成を表す断面図である。
【図６】図５に示した離間板の構成を表す断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態の加熱ユニットの主要部の構成を表す断面図である。
【図８】変形例１の加熱ユニットの主要部の構成を表す断面図である。
【図９】図８に示した離間板の構成を表す断面図である。
【図１０】変形例２の加熱ユニットの主要部の構成を表す断面図である。
【図１１】図１０に示した離間板の構成を表す断面図である。
【図１２】本発明の一実施形態の画像形成装置の構成を表す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態に関して、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明する順序は、下記の通りである。
１．加熱ユニット（第１実施形態）
１−１．構成
１−２．動作
１−３．作用および効果
２．加熱ユニット（第２実施形態）
２−１．構成
２−２．動作
２−３．作用および効果
３．変形例
４．画像形成装置
４−１．構成
４−２．動作
４−３．作用および効果
【００１３】
＜１．加熱ユニット（第１実施形態＞
まず、本発明の第１実施形態の加熱ユニットに関して説明する。
【００１４】
ここで説明する加熱ユニットは、被加熱物を加圧しながら加熱するユニットであり、その被加熱物の種類は、特に限定されない。例えば、加熱ユニットが後述する画像形成装置（図１２参照）に用いられる場合には、被加熱物は、例えば、紙などの媒体Ｍである。
【００１５】
＜１−１．構成＞
図１は、本実施形態の加熱ユニットの一具体例である加熱ユニット１００の斜視構成を表している。図２および図３のそれぞれは、図１に示した加熱ユニット１００の主要部の断面構成を表している。図４は、図２および図３に示した離間板１２５の断面構成を表している。ただし、図２では、加熱部１２０が加圧部１３０に圧接されている状態を示していると共に、図３では、加熱部１２０が加圧部１３０から離間されている状態を示している。
【００１６】
この加熱ユニット１００は、例えば、図１〜図３に示したように、筐体１１０の内部に加熱部１２０および加圧部１３０を備えていると共に、その筐体１００の外面にコネクタ１４０を備えている。なお、図２および図３のそれぞれでは、加熱ユニット１００により加熱される被加熱物の供給路Ｐを破線で示している。
【００１７】
［加熱部］
加熱部１２０は、例えば、ヒータ１２１と、加熱ベルト１２２と、温度センサ１２３と、熱伝導板１２４と、離間板１２５と、潤滑剤１２６と、支持体１２７，１２８と、一対の圧縮バネ１２９とを含んでいる。ここで、ヒータ１２１は、本発明の一実施形態の「加熱源」である。加熱ベルト１２２は、本発明の一実施形態の「ベルト部材」である。離間板１２５は、本発明の一実施形態の「板状部材」である。
【００１８】
この加熱部１２０は、例えば、図１に示したように、Ｙ軸方向に延在しているため、その加熱部１２０を構成するヒータ１２１などの一連の構成要素も同様に、Ｙ軸方向に延在している。一対の圧縮バネ１２９は、例えば、Ｚ軸方向において伸縮可能な弾性部材である。一方の圧縮バネ１２９は、例えば、加熱部１２０の延在方向における筐体１１０の一端部に取り付けられていると共に、他方の圧縮バネ１２９は、例えば、加熱部１２０の延在方向における筐体１１０の他端部に取り付けられている。
【００１９】
これにより、加熱部１２０は、一対の圧縮バネ１２９の伸縮力を利用して、Ｚ軸方向において移動可能である。具体的には、加熱部１２０は、被加熱物を加熱する場合には、図２に示したように、加圧部１３０に近づく方向（図２中の下方向）に移動することにより、その加圧部１３０に圧接される。これにより、加熱部１２０（加熱ベルト１２２）と加圧部１３０（後述する加圧ローラ１３１）との間にニップ部１５０が形成される。このニップ部１５０は、加熱ベルト１２２と加圧ローラ１３１との接触面（ＸＹ面）であり、そのニップ部１５０のニップ幅Ｗ（Ｙ軸方向における接触面の長さ）は、任意に設定可能である。一方、加熱部１２０は、被加熱物を加熱しない場合には、図３に示したように、加圧部１３０から遠ざかる方向（図３中の上方向）に移動することにより、その加圧部１３０から離間される。
【００２０】
（ヒータ）
ヒータ１２１は、加熱ベルト１２２を加熱するために、加熱用の熱を発生させる。このヒータ１２１は、例えば、コネクタ１４０を介して外部から給電される。ヒータ１２１の種類は、特に限定されないが、例えば、面状ヒータなどである。
【００２１】
（加熱ベルト）
加熱ベルト１２２は、ヒータ１２１において発生した熱により加熱されるリング状（無端）のベルトであり、そのヒータ１２１により加熱されながら所定の方向（移動方向Ｄ）に移動する。具体的には、加熱ベルト１２２は、例えば、ステンレス（ＳＵＳ）などの基材と、シリコンゴムなどの弾性層と、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）チューブなどの表面層とがこの順に積層された積層体である。なお、ヒータ１２１、温度センサ１２３、熱伝導板１２４、離間板１２５および支持体１２７，１２８のそれぞれは、例えば、リング状の加熱ベルト１２２の内側に配置されている。
【００２２】
（温度センサ）
温度センサ１２３は、ヒータ１２１の温度（加熱温度）を検出するセンサである。ヒータ１２１と温度センサ１２３との間に熱伝導板１２４が介在しているため、その温度センサ１２３は、熱伝導板１２４を介してヒータ１２１の温度を検出する。
【００２３】
（熱伝導板）
熱伝導板１２４は、ヒータ１２１と温度センサ１２３との間に配置されており、そのヒータ１２１において発生した熱を温度センサ１２３に伝導させる板状の部材である。すなわち、熱伝導板１２４は、ヒータ１２１および温度センサ１２３のそれぞれに当接されている。この熱伝導板１２４は、例えば、ステンレス（ＳＵＳ）などの金属板である。
【００２４】
（離間板）
離間板１２５は、ヒータ１２１と加熱ベルト１２２との間に配置されており、その加熱ベルト１２２をヒータ１２１から離間させる板状の部材である。すなわち、離間板１２５は、ヒータ１２１および加熱ベルト１２２のそれぞれに当接されているため、ヒータ１２１および加圧ローラ１３１は、離間板１２５を介して互いに対向している。この離間板１２５は、例えば、ヒータ１２１において発生した熱を加熱ベルト１２２に伝導させるために、熱伝導性を有している。
【００２５】
より具体的には、離間板１２５は、例えば、ガラスコーティングされたステンレス（ＳＵＳ）などの金属板であるため、高い熱伝導性を有している。ヒータ１２１において発生した熱が離間板１２５を介して加熱ベルト１２２に伝導しやすくなるため、そのヒータ１２１により加熱ベルト１２２が加熱されやすくなるからである。この場合には、離間板１２５は、例えば、いわゆる熱拡散部材（熱拡散板）としての役割を果たす。すなわち、離間板１２５は、例えば、ヒータ１２１において発生した熱を利用して加熱ベルト１２２を効率よく加熱するために、その離間板１２５を経由して加熱ベルト１２２に熱が伝導する過程において、その熱を拡散させる。これにより、熱が分散されることに起因して加熱ベルト１２２が均一に加熱されやすくなるため、その加熱ベルト１２２において温度ムラが発生しにくくなる。
【００２６】
この離間板１２５は、例えば、図２および図３に示したように、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおけるニップ部１５０よりも上流側（図２および図３中の右側）において、そのニップ部１５０から後退する方向（図２および図３中の上方向）に折れ曲がっている。また、離間板１２５は、例えば、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおけるニップ部１５０よりも下流側（図２および図３中の左側）において、そのニップ部１５０から後退する方向に折れ曲がっている。
【００２７】
より具体的には、離間板１２５は、例えば、図４に示したように、平坦部１２５Ａと、一対の折れ曲がり部１２５Ｂ，１２５Ｃと、傾斜部１２５Ｄとを含んでいる。
【００２８】
平坦部１２５Ａは、Ｙ軸方向に延在しており、すなわちニップ部１５０（加熱ベルト１２２と加圧ローラ１３１との接触面）に沿った方向に延在している。
【００２９】
折れ曲がり部１２５Ｂは、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側に位置している。この折れ曲がり部１２５Ｂは、Ｚ軸方向に延在しており、支持体１２７に設けられた後述する貯留室１２７ＲＡの内部に入り込んでいる。
【００３０】
折れ曲がり部１２５Ｃは、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも下流側に位置している。この折れ曲がり部１２５Ｃは、Ｚ軸方向に延在しており、支持体１２７に設けられた後述する貯留室１２７ＲＢの内部に入り込んでいる。
【００３１】
傾斜部１２５Ｄは、平坦部１２５Ａと折れ曲がり部１２５Ｂとの間に配置されており、すなわち加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側に位置している。この傾斜部１２５Ｄは、ニップ部１５０から後退する方向に折れ曲がっており、すなわちニップ部１５０から後退するように傾斜している。なお、傾斜部１２５Ｄの傾斜角度は、任意に設定可能である。この傾斜角度とは、加熱ベルト１２２に対する平坦部１２５Ａの対向面と加熱ベルト１２２に対する傾斜部１２５Ｄの対向面とにより規定される角度である。
【００３２】
（潤滑剤）
潤滑剤１２６は、加熱部１２０が加圧部１３０に圧接されている状態において、離間板１２５に対して加熱ベルト１２２を円滑に摺動させるための液体潤滑油である。この潤滑剤１２６は、加熱ベルト１２２と離間板１２５との間に介在している。より具体的には、潤滑剤１２６は、リング状の加熱ベルト１２２の内側面、すなわち離間板１２５が配置されている側における加熱ベルト１２２の表面に塗布されているため、その加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に供給されている。これにより、潤滑剤１２６は、離間板１２５に対する加熱ベルト１２２の摺動時において、その加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の摩擦抵抗を低下させる。ただし、潤滑剤１２６は、例えば、上記した液体潤滑油と共に、１種類または２種類以上の添加剤を含んでいてもよい。図２および図３のそれぞれでは、潤滑剤１２６に網掛けを施している。
【００３３】
（支持体）
支持体１２７は、ヒータ１２１を支持する部材である。支持体１２８は、支持体１２７を保持する部材であり、筐体１１０に固定されている。温度センサ１２３は、例えば、支持体１２７に取り付けられている。
【００３４】
この支持体１２７は、例えば、一対の突起部１２７ＰＡ，１２７ＰＢを含んでいる。ここで、突起部１２７ＰＡは、本発明の一実施形態の「第１突起部材」であると共に、突起部１２７ＰＢは、本発明の一実施形態の「第２突起部材」である。
【００３５】
突起部１２７ＰＡは、例えば、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側に配置されており、ヒータ１２１から加圧ローラ１３１に向かう方向（図２および図３中の下方向）に突出している。突起部１２７ＰＢは、例えば、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも下流側に配置されており、上記した突起部１２７ＰＡと同様に、ヒータ１２１から加圧ローラ１３１に向かう方向に突出している。なお、突起部１２７ＰＡ，１２７ＰＢのそれぞれの前端部は、例えば、加熱ベルト１２２の湾曲形状に沿うように湾曲している。
【００３６】
これにより、突起部１２７ＰＡ，１２７ＰＢの間には、例えば、窪み状の収納室１２７Ｎが設けられており、その収納室１２７Ｎの内部には、例えば、ヒータ１２１および離間板１２５が配置されている。より具体的には、収納室１２７の内部には、例えば、ヒータ１２１が配置されていると共に、離間板１２５のうちの平坦部１２５Ａが配置されている。
【００３７】
また、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいて収納室１２７Ｎよりも上流側、すなわち突起部１２７ＰＡとヒータ１２１との間には、例えば、潤滑剤１２６が貯留される貯留室１２７ＲＡが設けられている。離間板１２５のうちの折れ曲がり部１２５Ｂは、例えば、上記したように、貯留室１２７ＲＡの内部に入り込んでいる。ここで、貯留室１２７ＲＡは、本発明の一実施形態の「第１貯留空間」である。
【００３８】
さらに、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいて収納室１２７Ｎよりも下流側、すなわち突起部１２７ＰＢとヒータ１２１との間には、例えば、潤滑剤１２６が貯留される貯留室１２７ＲＢが設けられている。離間板１２５のうちの折れ曲がり部１２５Ｃは、例えば、上記したように、貯留室１２７ＲＢの内部に入り込んでいる。ここで、貯留室１２７ＲＢは、本発明の一実施形態の「第２貯留空間」である。
【００３９】
貯留室１２７ＲＡに貯留されている潤滑剤１２６は、離間板１２５に対する加熱ベルト１２２の摺動性を向上させるために、その加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に供給される。同様に、貯留室１２７ＲＢに貯留されている潤滑剤１２６は、離間板１２５に対する加熱ベルト１２２の摺動性を向上させるために、その加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に供給される。これにより、加熱ベルト１２２は、潤滑剤１２６を介して離間板１２５に間接的に圧接される。
【００４０】
なお、貯留室１２７ＲＢに貯留されている潤滑剤１２６は、リング状の加熱ベルト１２２の内側面に付着すると共に、その潤滑剤１２６が付着された加熱ベルト１２２は、移動方向Ｄに移動する。これにより、貯留室１２７ＲＢに貯留されている潤滑剤１２６は、加熱ベルト１２２の移動に応じて貯留室１２７ＲＡに供給される。すなわち、加熱ベルト１２２は、貯留室１２７ＲＢから貯留室１２７ＲＡに潤滑剤１２６を移動させる役割も果たしている。
【００４１】
ここで、ヒータ１２１と加圧ローラ１３１とが互いに対向する方向（Ｚ軸方向）において、突起部１２７ＰＡの先端の位置と突起部１２７ＰＢの先端の位置とは、例えば、互いに一致している。
【００４２】
より具体的には、突起部１２７ＰＡの先端の位置は、例えば、加熱ベルト１２２と離間板１２５との接触位置に一致している。これにより、突起部１２７ＰＡは、例えば、加熱ベルト１２２と離間板１２５との接触位置に対応する位置において、加熱ベルト１２２に当接されている。この場合には、突起部１２７ＰＡは、加熱ベルト１２２を支持しながら、その加熱ベルト１２２をニップ部１５０に向けて誘導する役割を果たしている。
【００４３】
また、突起部１２７ＰＢの先端の位置は、例えば、上記した突起部１２７ＰＡの先端の位置と同様に、加熱ベルト１２２と離間板１２５との接触位置に一致している。これにより、突起部１２７ＰＢは、例えば、加熱ベルト１２２と離間板１２５との接触位置に対応する位置において、加熱ベルト１２２に当接されている。この場合には、突起部１２７ＰＢは、加熱ベルト１２２を支持しながら、その加熱ベルト１２２を外部に向けて誘導する役割を果たしている。
【００４４】
ここでは、例えば、上記したように、突起部１２７ＰＡの先端の位置と突起部１２７ＰＢの先端の位置とが互いに一致しているため、突起部１２７ＰＡの突出長さ（Ｚ軸方向の寸法）により決定される貯留室１２７ＲＡの容積と突起部１２７ＰＢの突出長さにより決定される貯留室１２７ＰＢの容積とは、例えば、互いに同じである。
【００４５】
［加圧部］
加圧部１３０は、例えば、加圧ローラ１３１を含んでいる。この加圧部１３０は、例えば、図１に示したように、加熱部１２０と同様にＹ軸方向に延在しているため、加圧ローラ１３１も同様に、Ｙ軸方向に延在している。ここで、加圧ローラ１３１は、本発明の一実施形態の「加圧部材」である。
【００４６】
この加圧ローラ１３１は、Ｘ軸方向に延在する回転軸Ｊを中心として回転可能な円筒状の部材であり、上記したように、加熱ベルト１２２を介してヒータ１２１（離間板１２５）に圧接されることにより、ニップ部１５０を形成する。具体的には、加圧ローラ１３１は、例えば、快削鋼（ＳＵＭ）などの円筒状の芯金の表面に、シリコンゴムなどの弾性層およびＰＦＡチューブなどの表面層がこの順に積層された被覆ローラである。加圧ローラ１３１が加熱ベルト１２２に圧接される場合には、表面層および弾性層のそれぞれが加熱ベルト１２２に押し付けられることに起因して収縮変形するため、その加熱ベルト１２２と加圧ローラ１３１との接触面（ニップ部１５０）が形成される。
【００４７】
［その他］
なお、加熱ユニット１００は、例えば、上記した一連の構成要素以外に、任意の他の構成要素のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいてもよい。他の構成要素は、例えば、加熱ユニット１００の全体の動作を制御する制御部などである。この制御部は、例えば、温度センサ１２３を介してヒータ１２１の温度を制御する温調回路およびヒータ１２１に電流を供給する給電回路などを含んでいる。
【００４８】
＜１−２．動作＞
この加熱ユニット１００は、例えば、以下のように動作する。以下では、随時、図１〜図４を参照する。
【００４９】
被加熱物の加熱時には、加熱部１２０が加圧部１３０に近づくように移動することにより、加圧ローラ１３１が加熱ベルト１２２に圧接されるため、ニップ部１５０が形成される。また、供給路Ｐに沿うように被加熱物が供給されることにより、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側から下流側に向かって被加熱物が移動するため、その被加熱物が加熱ベルト１２２と加圧ローラ１３１との間を通過する。
【００５０】
この場合には、ヒータ１２１が発熱すると、そのヒータ１２１において発生した熱が離間板１２５を介して加熱ベルト１２２に伝導するため、その加熱ベルト１２２が加熱される。これにより、加圧ローラ１３１により被加熱物が加圧されながら、加熱ベルト１２２により被加熱物が加熱される。
【００５１】
特に、被加熱物が加圧および加熱される場合には、離間板１２５に対して摺動しながら加熱ベルト１２２が移動方向Ｄに移動するため、その被加熱物が連続的に加圧および加熱される。この場合には、貯留室１２７ＲＡ，１２７ＲＢのそれぞれに貯留されている潤滑剤１２６が加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に供給されるため、その潤滑剤１２６を利用して加熱ベルト１２２が円滑に摺動する。
【００５２】
＜１−３．作用および効果＞
この加熱ユニット１００によれば、ヒータ１２１と加熱ベルト１２２との間に離間板１２５が配置されており、その離間板１２５が加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側に傾斜部１２５Ｄを含んでいる。よって、以下で説明する理由により、優れた加熱特性を得ることができる。
【００５３】
図５は、比較例の加熱ユニットの主要部の断面構成を表しており、図２に対応している。図６は、図６に示した離間板１２５の断面構成を表しており、図４に対応している。比較例の加熱ユニットは、離間板１２５が傾斜部１２５Ｄを含んでいないため、その離間板１２５が平坦部１２５Ａおよび一対の折れ曲がり部１２５Ｂ，１２５Ｃだけを含んでいることを除いて、本実施形態の加熱ユニット１００と同様の構成を有している。
【００５４】
比較例の加熱ユニットでは、図５および図６に示したように、離間板１２５が傾斜部１２５Ｄを含んでいないため、実質的に突起部１２７ＰＡおよび折れ曲がり部１２５Ｂにより貯留室１２７ＲＡが画定される。この場合には、突起部１２７ＰＡと折れ曲がり部１２５Ｂとの間に設けられた僅かな空間だけが貯留室１２７ＲＡになるため、その貯留室１２７ＲＡの容積が小さくなる。
【００５５】
これにより、第１に、貯留室１２７ＲＡに貯留される潤滑剤１２６の量が不足するため、その貯留室１２７ＲＡから加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に十分な量の潤滑剤１２６が供給されにくくなる。よって、離間板１２５に対して加熱ベルト１２２が摺動すると、その加熱ベルト１２２が摩耗しやすくなる。
【００５６】
第２に、潤滑剤１２６が折れ曲がり部１２５Ｂだけに接触するため、離間板１２５に対する潤滑剤１２６の接触面積が不足する。この場合には、ヒータ１２１において発生した熱により離間板１２５が加熱された際に、折れ曲がり部１２５Ｂだけから潤滑剤１２６に熱が供給されるため、その潤滑剤１２６が十分に加熱されにくくなる。これにより、潤滑剤１２６の粘度は、後述する本実施形態の加熱ユニット１００における潤滑剤１２６の粘度よりも高くなる。よって、貯留室１２７ＲＡから加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に潤滑剤１２６が供給されにくくなる。
【００５７】
第３に、加熱ベルト１２２に対する潤滑剤１２６の接触面積が不足するため、その加熱ベルト１２２の内側面に潤滑剤１２６が付着しにくくなる。よって、離間板１２５に対して加熱ベルト１２２が摺動すると、その加熱ベルト１２２が摩耗しやすくなる。
【００５８】
これらのことから、比較例の加熱ユニットでは、被加熱物の加熱時において、潤滑剤１２６を利用して加熱ベルト１２２が円滑に摺動しにくくなると共に、その加熱ベルト１２２が摩耗しやすくなるため、その加熱ベルト１２２の摺動時において負荷トルクが増加する。この場合には、負荷トルクの増加に起因して、加熱ベルト１２２の摺動時において異音も発生しやすくなる。よって、加熱ベルト１２２を用いて被加熱物を安定に加熱しにくくなるため、優れた加熱特性を得ることが困難である。
【００５９】
これに対して、本実施形態の加熱ユニット１００では、図２および図４に示したように、離間板１２５が傾斜部１２５Ｄを含んでいるため、実質的に突起部１２７ＰＡおよび折れ曲がり部１２５Ｂと共に傾斜部１２５Ｄにより貯留室１２７ＲＡが画定される。この場合には、突起部１２７ＰＡと折れ曲がり部１２５Ｂとの間に設けられた僅かな空間だけでなく、その突起部１２７ＰＡと傾斜部１２５Ｄとの間に設けられた付加的な空間も貯留室１２７ＲＡになるため、その貯留室１２７ＲＡの容積が大きくなる。これにより、本実施形態の加熱ユニット１００における貯留室１２７ＲＡの容積は、比較例の加熱ユニットにおける貯留室１２７ＲＡの容積よりも大きくなる。
【００６０】
この場合には、第１に、貯留室１２７ＲＡに貯留される潤滑剤１２６の量が増加するため、その貯留室１２７ＲＡから加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に十分な量の潤滑剤１２６が供給されやすくなる。よって、加熱ベルト１２２が摺動しても、その加熱ベルト１２２が摩耗しにくくなる。
【００６１】
第２に、潤滑剤１２６が折れ曲がり部１２５Ｂだけでなく傾斜部１２５Ｄにも接触するため、離間板１２５に対する潤滑剤１２６の接触面積が増加する。この場合には、ヒータ１２１において発生した熱により離間板１２５が加熱された際に、折れ曲がり部１２５Ｂだけでなく傾斜部１２５Ｄからも潤滑剤１２６に熱が供給されるため、その潤滑剤１２６が十分に加熱されやすくなる。これにより、潤滑剤１２６の粘度は、上記した比較例の加熱ユニットにおける潤滑剤１２６の粘度よりも低くなる。よって、貯留室１２７ＲＡから加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に潤滑剤１２６が供給されやすくなる。
【００６２】
第３に、加熱ベルト１２２に対する潤滑剤１２６の接触面積が増加するため、その加熱ベルト１２２の内側面に潤滑剤１２６が付着しやすくなる。よって、加熱ベルト１２２が摺動しても、その加熱ベルト１２２が摩耗しにくくなる。
【００６３】
これらのことから、本実施形態の加熱ユニット１００では、被加熱物の加熱時において、潤滑剤１２６を利用して加熱ベルト１２２が円滑に摺動しやすくなると共に、その加熱ベルト１２２が摩耗しにくくなるため、その加熱ベルト１２２の摺動時において負荷トルクが減少する。この場合には、負荷トルクの減少に起因して、加熱ベルト１２２の摺動時において異音も発生しにくくなる。よって、加熱ベルト１２２を用いて被加熱物を安定に加熱しやすくなるため、優れた加熱特性を得ることができる。
【００６４】
特に、離間板１２５が加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側に傾斜部１２５Ｄを含んでいると、そのニップ部１５０に向かって加熱ベルト１２２が移動する側、すなわちニップ部１５０よりも手前側に配置されている貯留室１２７ＲＡの容積（潤滑剤１２６の貯留量）が増加する。この場合には、加熱ベルト１２２と離間板１２５とが互いに圧接され始める位置およびその近傍に十分な量の潤滑剤１２６が存在することになる。よって、潤滑剤１２６を利用して、加熱ベルト１２２がより摺動しやすくなると共により摩耗しにくくなるため、より高い効果を得ることができる。
【００６５】
また、離間板１２５がヒータ１２１において発生した熱を拡散させる熱拡散部材であれば、その離間板１２５により拡散された熱を利用して加熱ベルト１２２が効率よく加熱される。よって、加熱ベルト１２２において温度ムラが発生しにくくなるため、より高い効果を得ることができる。
【００６６】
また、支持体１２７が一対の突起部１２７ＰＡ，１２７ＰＢを含んでおり、その一対の突起部１２７ＰＡ，１２７ＰＢの間にヒータ１２１および離間板１２５が配置されていれば、その突起部１２７ＰＡとヒータ１２１との間に貯留室１２７ＲＡが形成されると共に、その突起部１２７ＰＢとヒータ１２１との間に貯留室１２７ＲＢが形成される。よって、貯留室１２７ＲＡ，１２７ＲＢのそれぞれに潤滑剤１２６が貯留されると共に、その貯留室１２７ＲＡ，１２７ＲＢのそれぞれから加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に潤滑剤１２６が安定に供給されるため、より高い効果を得ることができる。
【００６７】
＜２．加熱ユニット（第２実施形態）＞
次に、本発明の第２実施形態の加熱ユニットに関して説明する。
【００６８】
＜２−１．構成＞
図７は、本実施形態の加熱ユニットの一具体例である加熱ユニット２００の断面構成を表しており、図２に対応している。この加熱ユニット２００の構成は、以下で説明することを除いて、上記した加熱ユニット１００の構成と同様である。以下では、随時、既に説明した加熱ユニット１００を引用する。
【００６９】
ヒータ１２１と加圧ローラ１３１とが互いに対向する方向（Ｚ軸方向）において、突起部１２７ＰＡの先端の位置と突起部１２７ＰＢの先端の位置とは、例えば、互いに異なっている。すなわち、突起部１２７ＰＡの先端の位置と突起部１２７ＰＢの先端の位置とは、例えば、Ｚ軸方向において互いにずれている。
【００７０】
具体的には、突起部１２７ＰＡは、例えば、加熱ベルト１２２と離間板１２５との接触位置に対応する位置を基準として、加圧部１３０に近づくように前進していてもよいし、その加圧部１３０から遠ざかるように後退していてもよい。Ｚ軸方向における突起部１２７ＰＡの先端と離間板１２５に対する加熱ベルト１２２の圧接面（摺動面）との間の距離Ｌ１は、突起部１２７ＰＡが前進している場合にはプラスの値で表されると共に、その突起部１２７ＰＢが後退している場合にはマイナスの値で表される。
【００７１】
突起部１２７ＰＡが前進している場合には、その突起部１２７ＰＡの先端は、例えば、離間板１２５よりも加圧ローラ１３１に近い側（図７中の下側）に位置している。このため、突起部１２７ＰＡは、例えば、離間板１２５よりも加圧ローラ１３１に近い側において加熱ベルト１２２に当接されている。これにより、加熱ベルト１２２は、突起部１２７ＰＡの先端部に沿うように湾曲しながら、その突起部１２７ＰＡによりニップ部１５０に向けて誘導される。
【００７２】
突起部１２７ＰＢが後退している場合には、その突起部１２７ＰＡの先端は、例えば、加圧ローラ１３１よりも離間板１２５に近い側（図７中の上側）に位置している。このため、突起部１２７ＰＡは、例えば、加熱ベルト１２２に当接されていない。これにより、加熱ベルト１２２は、突起部１２７ＰＡにより支持されずにニップ部１５０に向けて誘導される。
【００７３】
距離Ｌ１は、特に限定されないが、中でも、−０．３ｍｍ〜＋０．３ｍｍであることが好ましい。加熱ベルト１２２の摺動時において負荷トルクが増加しにくくなるため、その加熱ベルト１２２が円滑かつ安定に移動しやすくなるからである。なお、図７では、例えば、突起部１２７ＰＡが前進しているため、距離Ｌ１がプラスの値である場合を示している。
【００７４】
この場合には、距離Ｌ１が大きすぎると、加熱ベルト１２２が変形（いわゆる逆湾曲）しすぎるため、その加熱ベルト１２２の耐久性（疲労状態）が低下する可能性がある。
【００７５】
一方、距離Ｌ２が小さすぎると、加熱ベルト１２２が潤滑剤１２６を介さずに離間板１２５に直接的に圧接されることに起因して、その加熱ベルト１２２が摩耗しやすくなる。加熱ベルト１２２が摩耗しやすくなると、その加熱ベルト１２２の摩耗粉が潤滑剤１２６に混入することに起因して、その潤滑剤１２６の粘度が増加する。これにより、加熱ベルト１２２の摺動時において負荷トルクが増加するため、その負荷トルクの増加に起因して異音が発生する可能性がある。
【００７６】
また、突起部１２７ＰＢは、例えば、上記した突起部１２７ＰＡと同様に、加熱ベルト１２２と離間板１２５との接触位置に対応する位置を基準として、加圧部１３０に近づくように前進していてもよいし、その加圧部１３０から遠ざかるように後退していてもよい。Ｚ軸方向における突起部１２７ＰＢの先端と加熱ベルト１２２の摺動面との間の距離Ｌ２は、上記した距離Ｌ１と同様に、突起部１２７ＰＢの前進または後退に応じてプラスの値またはマイナスの値で表される。
【００７７】
突起部１２７ＰＢが前進している場合には、その突起部１２７ＰＢの先端は、例えば、上記した突起部１２７ＰＡの先端と同様に、離間板１２５よりも加圧ローラ１３１に近い側に位置しているため、その突起部１２７ＰＢは、例えば、離間板１２５よりも加圧ローラ１３１に近い側において加熱ベルト１２２に当接されている。これにより、加熱ベルト１２２は、突起部１２７ＰＢの先端部に沿うように湾曲しながら、その突起部１２７ＰＢにより外部に向けて誘導される。
【００７８】
突起部１２７ＰＢが後退している場合には、その突起部１２７ＰＢの先端は、例えば、上記した突起部１２７ＰＡの先端と同様に、加圧ローラ１３１よりも離間板１２５に近い側に位置しているため、その突起部１２７ＰＡは、例えば、加熱ベルト１２２に当接されていない。これにより、加熱ベルト１２２は、突起部１２７ＰＢにより支持されずに外部に向けて誘導される。
【００７９】
距離Ｌ２は、特に限定されないが、中でも、上記した距離Ｌ１と同様の理由により、−０．３ｍｍ〜＋０．３ｍｍであることが好ましい。なお、図７では、突起部１２７ＰＢが後退しているため、距離Ｌ２がマイナスの値である場合を示している。
【００８０】
特に、突起部１２７ＰＡは、加圧部１３０に近づくように前進しているため、その突起部１２７ＰＡの先端は、離間板１２５よりも加圧ローラ１３１に近い側に位置していることが好ましい。突起部１２７ＰＡが前進していない場合と比較して、貯留室１２７ＲＡの容積が増加するからである。これにより、貯留室１２７ＲＡから加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間により多くの量の潤滑剤１２６が供給されやすくなる。
【００８１】
また、突起部１２７ＰＢは、加圧部１３０から遠ざかるように後退しているため、その突起部１２７ＰＢの先端は、加圧ローラ１３１よりも離間板１２５に近い側に位置していることが好ましい。突起部１２７ＰＢが後退していない場合と比較して、貯留室１２７ＲＢの容積が減少するからである。この場合には、小容積の貯留室１２７ＲＢから大容積の貯留室１２７ＲＡに潤滑剤１２６が循環されやすくなるため、その大容積の貯留室１２７ＲＡに十分な量の潤滑剤１２６が貯留されやすくなる。これにより、貯留室１２７ＲＡから加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間により多くの量の潤滑剤１２６が供給されやすくなる。
【００８２】
例えば、上記したように、突起部１２７ＰＡが加圧部１３０に近づくように前進していると共に、突起部１２７ＰＢが加圧部１３０から遠ざかるように後退している場合には、貯留室１２７ＲＡの容積は、貯留室１２７ＲＢの容積よりも大きくなっている。
【００８３】
なお、突起部１２７ＰＡが前進または後退している場合には、突起部１２７ＰＢが前進または後退していないため、その突起部１２７ＰＢの先端の位置が加熱ベルト１２２の摺動面の位置に一致していてもよい。すなわち、距離Ｌ１がプラスの値またはマイナスの値である場合には、距離Ｌ２がゼロ（±０ｍｍ）でもよい。
【００８４】
また、突起部１２７ＰＢが前進または後退している場合には、突起部１２７ＰＡが前進または後退していないため、その突起部１２７ＰＡの先端の位置が加熱ベルト１２２の摺動面の位置に一致していてもよい。すなわち、距離Ｌ２がプラスの値またはマイナスの値である場合には、距離Ｌ１がゼロ（±０ｍｍ）でもよい。
【００８５】
＜２−２．動作＞
加熱ユニット２００の動作は、例えば、上記したように、ヒータ１２１と加圧ローラ１３１とが互いに対向する方向において突起部１２７ＰＡの先端の位置と突起部１２７ＰＢの先端の位置とが互いに異なっているため、加熱ベルト１２２の移動経路が変更されることを除いて、加熱ユニット１００の動作と同様である。
【００８６】
特に、図７に示したように、突起部１２７ＰＡが加圧部１３０に近づくように前進していると共に、突起部１２７ＰＢが加圧部１３０から遠ざかるように後退している場合には、突起部１２７ＰＡにより支持されながら加熱ベルト１２２が移動すると共に、突起部１２７ＰＢにより支持されずに加熱ベルト１２２が移動する。
【００８７】
＜２−３．作用および効果＞
この加熱ユニット２００によれば、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側に傾斜部１２５Ｄを含む離間板１２５を備えているので、加熱ユニット１００と同様の理由により、優れた加熱特性を得ることができる。
【００８８】
特に、突起部１２７ＰＡが加圧部１３０に近づくように前進しているため、その突起部１２７ＰＡの先端が離間板１２５よりも加圧ローラ１３１に近い側に位置していれば、貯留室１２７ＲＡの容積が増加する。よって、貯留室１２７ＲＡから加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間により多くの量の潤滑剤１２６が供給されるため、より高い効果を得ることができる。
【００８９】
また、突起部１２７ＰＢが加圧部１３０から遠ざかるように後退しているため、その突起部１２７ＰＢの先端が加圧ローラ１３１よりも離間板１２５に近い側に位置していれば、貯留室１２７ＲＢの容積が減少するため、小容積の貯留室１２７ＲＢから大容積の貯留室１２７ＲＡに潤滑剤１２６が循環されやすくなる。よって、大容積の貯留室１２７ＲＡに十分な量の潤滑剤１２６が貯留されやすくなることにより、その貯留室１２７ＲＡから加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間により多くの量の潤滑剤１２６が供給されるため、より高い効果を得ることができる。
【００９０】
なお、加熱ベルト１２２を円滑かつ安定に摺動させやすくするためには、その加熱ベルト１２２と離間板１２５とが互いに圧接し終える位置の近傍に存在する潤滑剤１２６の量よりも、その加熱ベルト１２２と離間板１２５とが互いに圧接され始める位置の近傍に存在する潤滑剤１２６の量が重要である。前者の潤滑剤１２６の存在量は、加熱ベルト１２２の摺動性に僅かな影響しか及ぼさないが、後者の潤滑剤１２６の存在量は、加熱ベルト１２２の摺動性に大きな影響を及ぼすからである。よって、後者の潤滑剤１２６の存在量を決定する貯留室１２７ＲＡの容積を増加させることにより、加熱ベルト１２２の摺動性が向上するのに対して、前者の潤滑剤１２６の存在量を決定する貯留室１２７ＲＢの容積を減少させても、加熱ベルト１２２の摺動性は低下しにくい。
【００９１】
加熱ユニット２００に関する他の作用および効果は、加熱ユニット１００に関する他の作用および効果と同様である。
【００９２】
＜３．変形例＞
上記した加熱ユニットの構成は、適宜、変更可能である。なお、以下で説明する一連の変形例に関しては、任意の２種類以上が互いに組み合わされてもよい。
【００９３】
具体的には、離間板１２５が加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側だけに傾斜部１２５Ｄを含むようにした。
【００９４】
しかしながら、例えば、図２に対応する図８および図４に対応する図９に示したように、離間板１２５が加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも下流側だけに傾斜部１２５Ｄを含んでいてもよい（変形例１）。この場合においても、離間板１２５が傾斜部１２５Ｄを含んでいない場合と比較して、貯留室１２７ＲＢに貯留される潤滑剤１２６の量が増加するため、同様の効果を得ることができる。この場合には、特に、貯留室１２７ＲＢに貯留される潤滑剤１２６の量が増加することにより、加熱ベルト１２２の移動に応じて貯留室１２７ＲＢから貯留室１２７ＲＡに供給される潤滑剤１２６の量も増加するため、その貯留室１２７ＲＡに十分な量の潤滑剤１２６が供給されやすくなる。
【００９５】
または、例えば、図２に対応する図１０および図４に対応する図１１に示したように、離間板１２５が加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側に傾斜部１２５Ｄを含んでいると共に、その離間板１２５が加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも下流側にも傾斜部１２５Ｄを含んでいてもよい（変形例２）。この場合においても、離間板１２５が傾斜部１２５Ｄを含んでいない場合と比較して、貯留室１２７ＲＡ，１２７ＲＢのそれぞれに貯留される潤滑剤１２６の量が増加するため、同様の効果を得ることができる。
【００９６】
ただし、上記したように、加熱ベルト１２２の摺動性を効果的に向上させるためには、離間板１２５は、貯留室１２７ＲＡの容積を増加させるために、離間板１２５が加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側に傾斜部１２５Ｄを含んでいることが好ましい。
【００９７】
また、上記したように、貯留室１２５ＲＡに貯留される潤滑剤１２６の量を増加させるためには、離間板１２５は、貯留室１２７ＲＢの容積を意図的に減少させるために、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも下流側に傾斜部１２５Ｄを含んでいないことが好ましい。
【００９８】
これらのことから、貯留室１２７ＲＡの容積を増加させると共に貯留室１２７ＲＢの容積を減少させることにより、加熱ベルト１２２の摺動性を著しく向上させるためには、離間板１２５は、図２に示したように、加熱ベルト１２２の移動方向Ｄにおいてニップ部１５０よりも上流側だけに傾斜部１２５Ｄを含んでいることが好ましい。
【００９９】
＜４．画像形成装置＞
次に、上記した加熱ユニットを用いた本発明の一実施形態の画像形成装置に関して説明する。以下では、既に説明した加熱ユニット１００，２００およびそれらの構成要素を随時引用する。
【０１００】
この画像形成装置は、後述するように、トナーを用いて媒体Ｍ（図１２参照）に画像を形成する装置であり、いわゆる電子写真方式のフルカラープリンタである。媒体Ｍの種類は、特に限定されないが、例えば、紙およびフィルムなどのうちのいずれか１種類または２種類以上である。
【０１０１】
以下で説明する一連のローラ、すなわち名称中に「ローラ」という文言を含む一連の構成要素は、Ｙ軸方向に延在する円筒状の部材であると共に、そのＹ軸方向に延在する回転軸を中心として回転可能である。
【０１０２】
＜４−１．構成＞
図１２は、画像形成装置の平面構成を表している。この画像形成装置は、上記した加熱ユニットが適用された定着ユニット３０を備えている。
【０１０３】
具体的には、画像形成装置は、例えば、図１２に示したように、筐体１の内部に、トレイＴと、現像ユニット１０と、転写ユニット２０と、定着ユニット３０と、各種ローラと、切替ガイド６０とを備えている。各種ローラは、例えば、ピックアップローラ４１と、給紙ローラ４２と、分離ローラ４３と、レジストローラ４４と、プレッシャローラ４５と、搬送ローラ４６〜５３とを含んでいる。トレイＴには、例えば、複数の媒体Ｍが互いに積層された状態で収納されている。筐体１には、例えば、画像が形成された媒体Ｍを排出するためのスタッカ２が設けられている。
【０１０４】
ここで説明する画像形成装置は、例えば、切替ガイド６０を利用して媒体Ｍの搬送方向を切り替えることにより、媒体Ｍの片面（表面）に画像を形成可能であると共に、媒体Ｍの両面（表面および裏面）に画像を形成可能である。
【０１０５】
この画像形成装置では、破線で示された搬送経路Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれにおいて搬送方向Ｈに媒体Ｍが搬送される。搬送経路Ｒ１は、トレイＴから現像ユニット１０および転写ユニット２０に向けて媒体Ｍが搬送される経路である。搬送経路Ｒ２は、媒体Ｍの片面（表面）に画像が形成される際に、現像ユニット１０および転写ユニット２０から定着ユニット３０に向けて媒体Ｍが搬送される経路である。搬送経路Ｒ３は、定着ユニット３０からスタッカ２に向けて媒体Ｍが搬送される経路である。搬送経路Ｒ４は、媒体Ｍの両面に画像が形成される際に、媒体Ｍの裏面に画像を形成するために定着ユニット３０から再び現像ユニット１０および転写ユニット２０に向けて媒体Ｍが搬送（迂回）される経路である。
【０１０６】
［現像ユニット］
現像ユニット１０は、トナーを用いて現像処理を行う。具体的には、現像ユニット１０は、例えば、静電潜像を形成すると共に、クーロン力を利用して静電潜像にトナーを付着させる。
【０１０７】
この現像ユニット１０は、例えば、現像処理を行う現像処理ユニット１１と、露光処理を行う露光処理ユニット１２とを含んでいる。現像処理ユニット１１は、例えば、静電潜像が形成される感光体ドラム１３を含んでおり、着脱可能である。感光体ドラム１３は、Ｙ軸方向に延在する円筒状の部材であり、そのＹ軸方向に延在する回転軸を中心として回転可能である。露光処理ユニット１２は、現像処理ユニット１１に付設されており、感光体ドラム１３の表面に静電潜像を形成する。この露光処理ユニット１２は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）素子などを含んでいる。
【０１０８】
ここでは、現像ユニット１０は、例えば、４個の現像処理ユニット１１（１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ）と、４個の露光処理ユニット１２（１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ）とを含んでいる。現像処理ユニット１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃのそれぞれは、例えば、搬送方向Ｈに向かってこの順に配置されている。露光処理ユニット１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃの配置順は、例えば、現像処理ユニット１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃの配置順と同様である。
【０１０９】
現像処理ユニット１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃのそれぞれは、例えば、現像処理に用いるトナーの種類（色）が互いに異なることを除いて、互いに同様の構成を有している。具体的には、現像処理ユニット１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃのそれぞれは、例えば、ブラックトナー、イエロートナー、マゼンタトナーおよびシアントナーのそれぞれを搭載している。
【０１１０】
［転写ユニット］
転写ユニット２０は、現像ユニット１０により現像処理されたトナーを用いて転写処理を行う。具体的には、転写ユニット２０は、例えば、搬送方向Ｈに搬送される媒体Ｍに対して、現像ユニット１０により静電潜像に付着されたトナーを転写させる。
【０１１１】
この転写ユニット２０は、例えば、ドライブローラ２１と、アイドルローラ２２と、転写ベルト２３と、転写ローラ２４とを含んでいる。
【０１１２】
ドライブローラ２１は、例えば、モータなどの駆動源を介して回転可能である。アイドルローラ２２は、例えば、ドライブローラ２１の回転に応じて回転可能である。転写ベルト２３は、例えば、無端のベルトである。この転写ベルト２３は、例えば、ドライブローラ２１、アイドルローラ２２および転写ローラ２４により張架された状態において、そのドライブローラ２１の回転に応じて移動可能である。
【０１１３】
転写ローラ２４は、転写ベルト２３を介して現像処理ユニット１１（感光体ドラム１３）に圧接されている。ここでは、転写ユニット２０は、例えば、４個の転写ローラ２４（２４Ｋ，２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ）を含んでいる。転写ローラ２４Ｋ，２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃの配置順は、例えば、現像処理ユニット１１Ｋ，１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃの配置順と同様である。
【０１１４】
［定着ユニット］
定着ユニット３０は、上記した加熱ユニットと同様の構成を有している。なお、定着ユニット３０は、加熱ユニット１００と同様の構成を有していてもよいし、加熱ユニット２００と同様の構成を有していてもよい。もちろん、定着ユニット３０の構成に関して、上記した変形例が適用されていてもよい。
【０１１５】
この定着ユニット３０は、転写ユニット２０により媒体Ｍに転写されたトナーを用いて定着処理を行う。具体的には、定着ユニット３０は、例えば、転写ユニット２０によりトナーが転写された媒体Ｍ（被加熱物）を加熱しながら加圧することにより、そのトナーを媒体Ｍに定着させる。この場合には、加熱ベルト１２２が定着ベルトとして用いられる。なお、図１２では、定着ユニット３０の図示を簡略化している。
【０１１６】
［各種ローラおよび切替ガイド］
ピックアップローラ４１は、トレイＴから媒体Ｍを取り出す。給紙ローラ４２は、ピックアップローラ４１によりトレイＴから取り出された媒体Ｍを搬送経路Ｒ１から搬送経路Ｒ２に誘導する。分離ローラ４３は、トレイＴから複数の媒体Ｍが取り出された際に、最上位の媒体Ｍからそれ以外の媒体Ｍを分離させる。レジストローラ４４およびプレッシャローラ４５は、媒体Ｍが斜行することを矯正する。搬送ローラ４６〜５３のそれぞれは、搬送経路Ｒ２〜Ｒ４を介して互いに対向する一対のローラを含んでおり、その搬送経路Ｒ２〜Ｒ４において媒体Ｍを搬送させる。中でも、搬送ローラ４８は、画像が形成された媒体Ｍをスタッカ２に排出する排出ローラである。
【０１１７】
切替ガイド６０は、搬送方向Ｈにおいて定着ユニット３０よりも下流側に配置されており、画像の形成形式に応じて媒体Ｍの搬送方向を切り替える。媒体Ｍの片面（表面）だけに画像が形成される場合には、切替ガイド６０は、例えば、搬送経路Ｒ２，Ｒ３において媒体Ｍを搬送させる。媒体Ｍの両面（表面および裏面）に画像が形成される場合には、切替ガイド６０は、例えば、搬送経路Ｒ２〜Ｒ４において媒体Ｍを搬送させる。
【０１１８】
＜４−２．動作＞
媒体Ｍに画像を形成する場合には、画像形成装置は、例えば、以下で説明するように、現像処理、転写処理および定着処理をこの順に行う。
【０１１９】
最初に、トレイＴに収納されている媒体Ｍがピックアップローラ４１により取り出されたのち、その媒体Ｍが搬送経路Ｒ１，Ｒ２において搬送される。続いて、現像処理では、現像ユニット１０において感光体ドラム１３の表面に静電潜像が形成されたのち、その静電潜像にトナーが付着される。続いて、転写処理では、静電潜像に付着されたトナーが転写ユニット２０により媒体Ｍに転写される。最後に、定着処理では、媒体Ｍに転写されたトナーが定着ユニット４０により加熱および加圧される。これにより、媒体Ｍにトナーが定着されるため、その媒体Ｍに画像が形成される。画像が形成された媒体Ｍは、スタッカ２に排出される。なお、画像を形成するために用いられるトナーの種類（色および数）は、その画像を形成するために必要な色の組み合わせに応じて決定される。
【０１２０】
＜４−３．作用および効果＞
この画像形成装置によれば、定着ユニット３０が上記した加熱ユニットと同様の構成を有しているので、その定着ユニット３０において優れた加熱特性が得られる。よって、定着ユニット３０によりトナーが媒体Ｍに安定に定着されるため、その媒体Ｍに画像を安定に形成することができる。画像形成装置に関する他の作用および効果は、加熱ユニットに関する他の作用および効果と同様である。
【実施例】
【０１２１】
本発明の実施例に関して、詳細に説明する。
【０１２２】
＜実験例１〜５＞
以下で説明するように、上記した加熱ユニットを代表して加熱ユニット２００（図４および図７）を準備したのち、その加熱ユニット２００の加熱特性を評価した。
【０１２３】
［加熱ユニットの準備］
以下の構成を有する加熱ユニット２００を準備した。ヒータ１２１としては、面状ヒータ（３系統）を用いた。加熱ベルト１２２としては、表面層（ＰＦＡチューブ，厚さ＝２０μｍ）／弾性層（シリコンゴム，厚さ＝３００μｍ）／基材（ＳＵＳ，厚さ＝３０μｍ）で表される積層構造を有する無端のベルト（外径＝３０ｍｍ）を用いた。傾斜部１２５Ｄを含む離間板１２５（熱拡散板）としては、ガラスコーティング（厚さ＝２０μｍ）された金属板（ＳＵＳ，厚さ＝０．６ｍｍ）を用いた。潤滑剤１２６としては、フッ素化ポリエーテルをベースとした特殊グリース（東レ・ダウコーニング株式会社製のモリコート  ＨＰ−３００グリース）を用いた。加圧ローラ１３１としては、表面層（ＰＦＡチューブ，厚さ＝３０μｍ）／弾性層（シリコンゴム，厚さ＝３ｍｍ）／芯金（ＳＵＭ）で表される被覆構造を有するローラ（外径＝３０ｍｍ，逆クラウン＝０．２ｍｍ，ビッカース硬度＝５８±３度）を用いた。なお、ニップ部１５０の荷重＝約３０ｋｇｆおよびニップ幅Ｗ＝約９ｍｍ〜１０ｍｍとした。
【０１２４】
この場合には、突起部１２７ＰＢの形状を固定することにより、距離Ｌ２＝０ｍｍとした一方で、突起部１２７ＰＡの形状を変更することにより、表１に示したように、距離Ｌ１を変化させた。距離Ｌ１＝０ｍｍである場合は、Ｚ軸方向において突起部１２７ＰＡの先端の位置と加熱ベルト１２２の摺動面の位置とが互いに一致している。距離Ｌ１＞０ｍｍである場合は、Ｚ軸方向において突起部１２７ＰＡが加圧部１３０に近づくように前進しているため、その突起部１２７ＰＡの先端が離間板１２５よりも加圧ローラ１３１に近い側に位置している。距離Ｌ１＜０ｍｍである場合は、Ｚ軸方向において突起部１２７ＲＢが加圧部１３０から遠ざかるように後退しているため、その突起部１２７ＰＡの先端が加圧ローラ１３１よりも離間板１２５に近い側に位置している。
【０１２５】
［加熱特性の評価］
加熱ユニット２００の加熱特性（加熱ベルト１２２の移動特性、耐久特性および静音特性）を調べたところ、表１に示した結果が得られた。
【０１２６】
（移動特性）
加熱ベルト１２２の移動特性を調べる場合には、連続試験機を用いて加熱ユニット２００の空回し試験を行うことにより、その加熱ベルト１２２の摺動時における負荷トルク（ｋｇｆ・ｃｍ）を測定した。この連続試験機は、加熱ユニット２００（ヒータ１２１）の温度を制御する温度調整器と、その加熱ユニット２００（加熱ベルト１２２）にトルクメータを介して接続された駆動モータとを備えている。加熱ユニット２００の空回し試験では、温度調整器を用いてヒータ１２１の温度を一定に制御しながら、駆動モータを用いて加熱ベルト１２２を移動させることにより、トルクメータを用いて負荷トルクを測定した。この場合には、ヒータ１２１の発熱温度＝１６０℃、駆動モータの回転速度＝１６２ｍｍ／秒とすると共に、駆動後（駆動時間＝２４秒間）に停止（停止時間＝２秒間）する駆動動作を繰り返すように駆動モータの動作条件を設定した。
【０１２７】
負荷トルクを測定したのち、その負荷トルクの値に基づいて移動特性を判定した。この場合には、負荷トルクが５ｋｇｆ・ｃｍ未満である場合を「Ａ」と判定した。一方、負荷トルクが５ｋｇｆ／ｃｍ以上である場合を「Ｂ」と判定した。
【０１２８】
（耐久特性）
加熱ベルト１２２の耐久特性を調べる場合には、上記した空回し試験を行ったのち、加熱ユニット２００から加熱ベルト１２２を取り外すと共に、その加熱ベルト１２２の疲労状態を目視で確認することにより、その加熱ベルト１２２の疲労状態に基づいて耐久特性を判定した。
【０１２９】
この場合には、突起部１２７ＰＡに対する当接に起因して加熱ベルト１２２が疲労しなかったため、その加熱ベルト１２２の形状が元の状態に復元しやすかった場合を「Ａ」と判定した。一方、突起部１２７ＰＡに対する当接に起因して加熱ベルト１２２が疲労したため、その加熱ベルト１２２の形状が元の状態に復元しにくかった場合を「Ｂ」と判定した。
【０１３０】
（静音特性）
加熱ベルト１２２の静音特性を調べる場合には、上記した空回し試験において、加熱ベルト１２２の摺動に起因した異音の発生状況を確認することにより、その異音の発生状況に基づいて静音特性を判定した。
【０１３１】
この場合には、加熱ベルト１２２の摺動に起因して異音が発生しなかった場合を「Ａ」と判定した。一方、加熱ベルト１２２の摺動に起因して異音が発生した場合を「Ｂ」と判定した。
【０１３２】
【表１】
2020003639.tif 000003
【０１３３】
［考察］
被加熱物としてトナー（イエロートナー）が転写された媒体Ｍ（株式会社沖データ製のＡ４プリンタ用紙  エクセレントグロス，サイズ＝２９７ｍｍ×２１０ｍｍ）を用いることにより、傾斜部１２５Ｄを含む離間板１２５（熱拡散板）を備えた加熱ユニット２００を用いて被加熱物を加圧しながら加熱した。この結果、離間板１２５に対して加熱ベルト１２２が円滑に摺動することにより、被加熱物が十分に加熱されたため、媒体Ｍにトナーが定着された。
【０１３４】
ここで、表１に示したように、加熱ベルト１２２の移動特性、耐久特性および静音特性は、距離Ｌ１に応じて変動した。
【０１３５】
具体的には、距離Ｌ１が大きすぎると共に距離Ｌ１が小さすぎる場合（実験例１，５）には、負荷トルクが増加した。これに対して、距離Ｌ１が０ｍｍおよびその近傍である場合（実験例２〜４）には、負荷トルクがほとんど増加しなかった。
【０１３６】
特に、距離Ｌ１が大きすぎる場合（実験例１）には、突起部１２７ＰＡに対する当接に起因して加熱ベルト１２２が大きく逆湾曲したため、その加熱ベルト１２２が疲労しやすくなった。また、距離Ｌ１が小さすぎる場合（実験例５）には、加熱ベルト１２２と離間板１２５との間の隙間に潤滑剤１２６が供給されにくくなったため、加熱ベルト１２２と離間板１２５との摩擦に起因して異音が発生しやすくなった。この異音の発生は、上記したように、加熱ベルト１２２と離間板１２５との摩擦時に発生した摩耗粉の混入に起因して潤滑剤１２６の粘度が増加しやすくなったからであると考えられる。
【０１３７】
［まとめ］
これらの結果から、ヒータ１２１と加熱ベルト１２２との間に配置された離間板１２５が傾斜部１２５Ｄを含んでいると、加熱ユニット２００により被加熱物が安定に加熱された。この場合には、特に、距離Ｌ１が−０．３ｍｍ〜＋０．３ｍｍであると、加熱ベルト１２２の移動特性、耐久特性および静音特性のそれぞれが向上した。よって、加熱ユニット２００において優れた加熱特性を得ることができた。
【０１３８】
以上、一実施形態を挙げながら本発明に関して説明したが、その本発明の態様は、一実施形態において説明された態様に限定されない。このため、本発明の態様に関しては、種々の変形が可能である。
【０１３９】
具体的には、例えば、本発明の一実施形態の加熱ユニットは、画像形成装置に限られず、その画像形成装置以外の他の装置に適用されてもよい。
【０１４０】
また、例えば、本発明の一実施形態の画像形成装置は、フルカラープリンタに限られず、モノクロプリンタでもよい。さらに、本発明の一実施形態の画像形成装置は、プリンタに限られず、複写機、ファクシミリおよび複合機などでもよい。
【符号の説明】
【０１４１】
１０…現像ユニット、２０…転写ユニット、３０…定着ユニット、１２１…ヒータ、１２２…加熱ベルト、１２５…離間板、１２５Ｄ…傾斜部、１２６…潤滑剤、１２７ＰＡ，１２７ＰＢ…突起部、１２７ＲＡ，１２７ＲＢ…貯留室、１３１…加圧ローラ、１５０…ニップ部、１００，２００…加熱ユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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