(57)【要約】【課題】熱エネルギー効率の向上を図る。【解決手段】定着部材と、前記定着部材の外側に対向するように配置された対向部材と、前記定着部材の内側に配置され前記定着部材を輻射熱により加熱する加熱部材と、前記定着部材の内側に配置され前記対向部材との間で前記定着部材を挟んでニップ部を形成するニップ形成部材２４と、を備える定着装置であって、前記ニップ形成部材２４は、前記加熱部材側の面２４ｄに、前記定着部材の幅方向中央部側を向くように傾斜する傾斜面２４ｅを有する。【選択図】図８
2020056985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着部材と、
前記定着部材の外側に対向するように配置された対向部材と、
前記定着部材の内側に配置され前記定着部材を輻射熱により加熱する加熱部材と、
前記定着部材の内側に配置され前記対向部材との間で前記定着部材を挟んでニップ部を形成するニップ形成部材と、
を備える定着装置であって、
前記ニップ形成部材は、前記加熱部材側の面に、前記定着部材の幅方向中央部側を向くように傾斜する傾斜面を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記傾斜面は、最大記録媒体通過幅の外側に配置されている請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記ニップ形成部材の前記加熱部材側の面の反射率は、最大記録媒体通過幅の内側よりも外側の方が大きい請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記ニップ形成部材の前記加熱部材側の面の表面粗さは、最大記録媒体通過幅の外側よりも内側の方が大きい請求項２又は３に記載の定着装置。
【請求項５】
最大記録媒体通過幅の内側における前記ニップ形成部材の前記加熱部材側の面の表面粗さを、Ｒａ０．５μｍ以上となるようにした請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記傾斜面が形成された面の裏側の面には、凹部が形成されている請求項１から５のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
前記凹部内に、潤滑剤を有する請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記傾斜面は複数設けられ、
複数の前記傾斜面の裏側に設けられた前記凹部同士の間は、平坦面が設けられている請求項６又は７に記載の定着装置。
【請求項９】
前記傾斜面は、前記ニップ部を通過する記録媒体の幅方向中央に対して対称に設けられる請求項１から８のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記凹部の一部に前記対向部材の端部が対向する請求項７に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記凹部の端部よりも、前記対向部材の端部の方が軸方向外側に位置する請求項７に記載の定着装置。
【請求項１２】
前記凹部の長手方向が、前記定着部材の回転方向下流側に向かって前記定着部材の幅方向中央部側を向くように傾斜している請求項７に記載の定着装置。
【請求項１３】
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部によって形成された画像を前記記録媒体に定着させる定着装置と、
を備える画像形成装置において、
請求項１から１２のいずれか１項に記載の定着装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置、及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタなどの電子写真方式の画像形成装置において、未定着画像が形成された用紙などの記録媒体を、互いに対向するローラやベルトなどの部材の間（ニップ部）に搬送し、記録媒体に熱を付与して未定着画像を定着する定着装置が知られている。
【０００３】
この種の定着装置として、例えば、下記特許文献１には、定着ベルトを、その内周側に配置されたニップ形成部材（ニップ板）と、外側に配置された加圧ローラとで挟むことにより、ニップ部を形成するものが開示されている。また、この定着装置においては、ニップ形成部材を熱伝導率の大きい材料で構成し、ハロゲンランプからの輻射熱を、ニップ形成部材を介して定着ベルトに伝達して定着ベルトを加熱するようにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ハロゲンランプから放射される輻射熱の多くは、ニップ形成部材の通紙幅領域の内側で吸収されるが、輻射熱の一部は、ニップ形成部材の通紙幅領域の外側で吸収される。このような通紙幅領域の外側で吸収される輻射熱は、用紙を加熱する熱として有効活用されにくい傾向にあり、熱エネルギー効率の観点から改善の余地があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明は、定着部材と、前記定着部材の外側に対向するように配置された対向部材と、前記定着部材の内側に配置され前記定着部材を輻射熱により加熱する加熱部材と、前記定着部材の内側に配置され前記対向部材との間で前記定着部材を挟んでニップ部を形成するニップ形成部材と、を備える定着装置であって、前記ニップ形成部材は、前記加熱部材側の面に、前記定着部材の幅方向中央部側を向くように傾斜する傾斜面を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、加熱部材から放射された輻射熱を、傾斜面によって定着部材の幅方向中央側へ向かって反射することで、その反射光の熱エネルギーを傾斜面よりも幅方向内側を加熱する熱エネルギーとして有効活用することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。
【図２】定着装置の側面断面図である。
【図３】定着装置の斜視断面図である。
【図４】定着装置の正面断面図である。
【図５】ベルト支持部材の斜視図である。
【図６】ベルト支持部材の変形例を示す斜視図である。
【図７】ニップ形成部材をハロゲンヒータ側から見た平面図である。
【図８】ニップ形成部材の長手方向の一端部側の構成を示す斜視図である。
【図９】傾斜面の作用を説明するための図である。
【図１０】傾斜面の傾斜角度を異ならせた例を示す図である。
【図１１】ベルト搬送方向に対して凹部を傾斜させた例を示す図である。
【図１２】傾斜面とベルト支持部材の位置関係、及び傾斜面とハロゲンヒータの封止部との位置関係を示す図である。
【図１３】（ａ）〜（ｄ）は、各凹部と加圧ローラのローラ部の軸方向端部との位置関係を比較して示す図である。
【図１４】傾斜面を多数設けた例を示す図である。
【図１５】互いに隣り合う凹部の谷部間の距離を示す図である。
【図１６】円柱状の凸部を設けた例を示す図である。
【図１７】半球状の凸部を設けた例を示す図である。
【図１８】円柱と半球とを組み合わせた形状の凸部を設けた例を示す図である。
【図１９】互いに平行な２つのステーを備える定着装置の例を示す図である。
【図２０】反射部材とステーに貫通孔を設けた例を示す図である。
【図２１】貫通孔を楕円状に形成した例を示す図である。
【図２２】長方形状の貫通孔と楕円状の貫通孔とを比較して示す図である。
【図２３】反射部材、ステー及びハロゲンヒータを、図２０における上方又は下方から見た断面図である。
【図２４】２つのステーを互いに傾斜するように配置した例を示す図である。
【図２５】ハロゲンヒータを２本配置した例を示す図である。
【図２６】２つのステーを一体に構成した例を示す図である。
【図２７】ステーの開口部を上方に向けて配置した例を示す図である。
【図２８】ステーの開口部を下方に向けて配置した例を示す図である。
【図２９】用紙を垂直方向に搬送する定着装置の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付の図面に基づき、本発明について説明する。なお、本発明を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
【０００９】
図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。まず、図１を参照して、画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。
【００１０】
図１に示す画像形成装置１は、電子写真方式のモノクロレーザプリンタである。なお、本発明は、プリンタのほか、複写機、ファクシミリ、あるいは、これらのいずれか２つ又は３つの機能を備える複合機であってもよい。また、モノクロ画像形成装置に限らず、カラー画像形成装置であってもよい。
【００１１】
図１に示すように、画像形成装置１には、画像を形成する画像形成部２と、記録媒体としての用紙Ｐを画像形成部２に供給する記録媒体供給部３と、供給された用紙Ｐに画像を転写する転写部４と、用紙Ｐに転写された画像を定着する定着装置５と、画像が定着された用紙Ｐを装置外に排出する排出部６と、が設けられている。
【００１２】
画像形成部２は、ドラム状の感光体７と、感光体７の表面を帯電させる帯電手段としての帯電ローラ８と、感光体７の表面を露光して潜像を形成する潜像形成手段としての露光装置９と、感光体７の表面にトナー（現像剤）を供給して潜像を可視画像化する現像手段としての現像ローラ１０と、感光体７の表面をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングブレード１１と、を備えている。
【００１３】
印刷動作開始の指示があると、画像形成部２において、感光体７が回転を開始し、帯電ローラ８によって感光体７の表面が均一な高電位に帯電される。次いで、原稿読取装置によって読み取られた原稿の画像情報、あるいは端末からプリント指示されたプリント情報に基づいて、露光装置９が感光体７の表面を露光することで、露光された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。そして、この静電潜像に対して現像ローラ１０からトナーが供給され、感光体７上にトナー画像が形成される。
【００１４】
感光体７上に形成されたトナー画像は、転写部４に配置された転写ローラ１５と感光体７との間の転写ニップにおいて用紙Ｐに転写される。この用紙Ｐは、記録媒体供給部３から供給されたものである。記録媒体供給部３では、給紙カセット１２に収容されている用紙Ｐが給紙ローラ１３によって１枚ずつ送り出される。送り出された用紙Ｐは、タイミングローラ対１４によって感光体７上のトナー画像とタイミングを合わせて転写ニップへ搬送される。そして、転写ニップにおいて、感光体７上のトナー画像が用紙Ｐに転写される。また、トナー画像の転写が行われた後、感光体７上に残留するトナーは、クリーニングブレード１１によって除去される。
【００１５】
トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置５へ搬送される。そして、定着装置５において、用紙Ｐが定着ベルト２１と加圧ローラ２２との間を通過する際に加熱及び加圧されることで、トナー画像が用紙Ｐに定着される。その後、用紙Ｐは、排出部６に搬送され、排紙ローラ対１６によって装置外に排出されて、一連の印刷動作が完了する。
【００１６】
次に、図２〜図６に基づき、定着装置の構成について詳しく説明する。
【００１７】
図２は、定着装置の側面断面図、図３は、定着装置の斜視断面図、図４は、定着装置の正面断面図である。また、図５は、定着ベルトを支持するベルト支持部材の斜視図、図６は、ベルト支持部材の変形例を示す斜視図である。
【００１８】
図２に示すように、定着装置５は、定着ベルト２１と、加圧ローラ２２と、ハロゲンヒータ２３と、ニップ形成部材２４と、ステー２５と、反射部材２６と、ガイド部材２７と、温度センサ２８と、を備えている。
【００１９】
定着ベルト２１は、用紙Ｐに未定着画像Ｔを定着させる筒状の定着部材であり、用紙Ｐの未定着画像担持面側に配置される。本実施形態では、定着ベルト２１が、ニッケルやＳＵＳ等の金属材料やポリイミドなどの樹脂材料で形成された内周側の基材と、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）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などで形成された外周側の離型層と、を有する無端状のベルト（フィルムも含む。）で構成されている。また、基材と離型層との間に、シリコーンゴム、発泡シリコーンゴム、あるいはフッ素ゴムなどのゴム材料で形成された弾性層を介在させてもよい。この弾性層の厚さを１００μｍ程度にすれば、未定着画像（未定着トナー）を押し潰して定着させるときに弾性層の弾性変形により、ベルト表面の微小な凹凸を吸収でき、光沢ムラの発生を回避できる。また、本実施形態では、定着ベルト２１の低熱容量化の観点から、定着ベルト２１として、薄肉で小径のベルトを採用している。具体的には、定着ベルト２１を構成する基材、離型層のそれぞれの厚さを、２０〜５０μｍ、１０〜５０μｍの範囲に設定し、定着ベルト２１全体としての厚さを１ｍｍ以下に設定している。また、定着ベルト２１が弾性層を有する場合は、弾性層の厚さを、１００〜３００μｍに設定するとよい。さらに低熱容量化を図るには、定着ベルト２１全体としての厚さを０．２ｍｍ以下にするのがよく、さらに望ましくは、０．１６ｍｍ以下の厚さとするのがよい。また、本実施形態では、定着ベルト２１の直径が、２０〜４０ｍｍに設定されており、望ましくは、直径を３０ｍｍ以下とするのがよい。
【００２０】
加圧ローラ２２は、定着ベルト２１の外側に対向するように配置された対向部材である。本実施形態では、加圧ローラ２２が、芯金と、芯金の表面に設けられた発泡性シリコーンゴムやフッ素ゴムなどから成る弾性層と、弾性層の表面に設けられたＰＦＡやＰＴＦＥなどから成る離型層と、で構成されている。また、本実施形態では、加圧ローラ２２を中実のローラとしているが、中空のローラであってもよい。中空ローラの場合、加圧ローラ２２の内部にハロゲンヒータなどの加熱部材を配置することも可能である。また、加圧ローラ２２の弾性層は、ソリッドゴムでもよいが、内部に加熱部材が配置されていない場合は、弾性層にスポンジゴムを用いて加圧ローラ２２の断熱性を高めることが望ましい。これにより、定着ベルト２１の熱が加圧ローラ２２に奪われにくくなり、定着ベルト２１の熱効率が向上する。
【００２１】
また、加圧ローラ２２は、画像形成装置本体に設けられた駆動源によって図２中の矢印Ａで示す方向に回転駆動するように構成されている。一方、定着ベルト２１は、加圧ローラ２２が回転駆動することにより、これに伴って図２中の矢印Ｂ方向に従動回転する。定着ベルト２１と加圧ローラ２２との間（ニップ部Ｎ）に未定着画像Ｔが転写された用紙Ｐが搬送されると、回転する定着ベルト２１と加圧ローラ２２とによって用紙Ｐが搬送されニップ部Ｎを通過する。このとき、用紙Ｐに対して熱と圧力が付与されることで、未定着画像Ｔが用紙Ｐに定着される。
【００２２】
また、加圧ローラ２２と定着ベルト２１は、互いに接近離間するように構成されている。万が一、ニップ部Ｎに用紙が詰まった場合は、加圧ローラ２２と定着ベルト２１を互いに離間させ、ニップ部Ｎを開放することで、詰まった用紙のジャム処理などのメンテナンス作業を行うことが可能である。加圧ローラ２２と定着ベルト２１とは、いずれか一方に対して他方を動かして接近離間させるように構成されていてもよいし、両方を動かすことで接近離間させる構成であってもよい。
【００２３】
ハロゲンヒータ２３は、定着ベルト２１の内側に配置され、赤外線光を放射することで、定着ベルト２１を輻射熱により内側から加熱する加熱部材である。加熱部材として、ハロゲンヒータ２３以外に、カーボンヒータやセラミックヒータなどを用いることも可能である。本実施形態では、定着ベルト２１内にハロゲンヒータ２３が１本だけ配置されているが、用紙の幅サイズに応じて異なる発熱領域を有する複数のハロゲンヒータ２３を用いてもよい。
【００２４】
ニップ形成部材２４は、加圧ローラ２２との間で定着ベルト２１を挟んでニップ部Ｎを形成するものである。詳しくは、ニップ形成部材２４は、定着ベルト２１の内側でベルト幅方向に渡って長手状に配置されており、定着ベルト２１の内周面に接触する平板状のニップ形成部２４ａと、ニップ形成部２４ａのベルト回転方向Ｂの両端部から加圧ローラ２２側とは反対側に屈曲する一対の屈曲部２４ｂと、を有している。加圧ローラ２２がバネなどの加圧手段によってニップ形成部材２４側に加圧されることで、加圧ローラ２２と定着ベルト２１とが接触し、これらの間にニップ部Ｎが形成される。
【００２５】
ニップ形成部２４の定着ベルト２１側のニップ形成面２４ｃは、定着ベルト２１の内周面に対して直接接触している。このため、定着ベルト２１が回転したとき、定着ベルト２１はニップ形成面２４ｃに対して摺動する。ニップ形成面２４ｃの耐摩耗性や摺動性を向上させるために、ニップ形成面２４ｃにアルマイト処理やフッ素樹脂系材料を塗布してもよい。さらに、経時的な摺動性の確保のために、ニップ形成面２４ｃにフッ素系グリース等の潤滑剤を塗布してもよい。本実施形態では、ニップ形成面２４ｃが、平坦面状となっているが、凹形状やその他の形状であってもよい。例えば、ニップ形成面２４ｃが加圧ローラ２２側とは反対側へ凹んだ凹形状である場合は、ニップ部Ｎの出口部が加圧ローラ２２寄りになり、定着ベルト２１に対する用紙の分離性が向上する。
【００２６】
また、ニップ形成部材２４は、ステー２５よりも熱伝導率が大きい材料で形成されている。例えば、ニップ形成部材２４の材料として、銅（熱伝導率：３９８Ｗ／ｍｋ）やアルミニウム（熱伝導率：２３６Ｗ／ｍｋ）などが好ましい。このように、ニップ形成部材２４が熱伝導率の大きい材料で形成されていることで、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱はニップ形成部材２４によって吸収され定着ベルト２１へ効率良く伝達される。例えば、ニップ形成部材２４の厚みを１ｍｍ以下に設定することで、ニップ形成部材２４から定着ベルト２１への熱伝達時間を短くすることができるため、定着装置５の立ち上がり速度を速める点において有利である。反対に、ニップ形成部材２４の厚みを１ｍｍより大きく５ｍｍ以下に設定した場合は、ニップ形成部材２４の蓄熱性を高めることができる。
【００２７】
ステー２５は、加圧ローラ２２の加圧力に抗してニップ形成部材２４を支持する支持部材である。ステー２５は、ニップ形成部材２４と同様、定着ベルト２１の内側でベルト幅方向に渡って長手状に配置されている。本実施形態では、ステー２５が、一対の側壁部２５ａと、これらを連結する連結壁部（底壁部）２５ｂとから成る、断面Ｕ字状に形成されている。ニップ形成部材２４は、そのベルト回転方向Ｂの両端部にて、ステー２５の一対の側壁部２５ａによって支持されている。また、各側壁部２５ａが、加圧ローラ２２の加圧方向（図２における上下方向）に延在していることで、加圧方向の剛性が高まり、加圧ローラ２２の加圧力によるニップ形成部２４の撓みが抑制される。このため、長手方向に渡って均一な幅のニップ部が得られる。ステー２５は、その剛性を確保するため、ＳＵＳやＳＥＣＣなどの鉄系金属材料によって形成されることが好ましい。
【００２８】
反射部材２６は、定着ベルト２１の内側でハロゲンヒータ２３と対向するように配置されており、ハロゲンヒータ２３から放射される輻射熱（赤外線光）をニップ形成部材２４側へ反射するものである。本実施形態では、反射部材２６が、楕円状の断面に形成された反射部２６ａと、反射部２６ａのベルト回転方向Ｂの両端部から互いに離れる方向に屈曲する一対の屈曲部２６ｂと、を有している。反射部材２６は、各屈曲部２６ｂがステー２５の各側壁部２５ａとニップ形成部材２４のニップ形成部２４ａとの間に挟まれることで保持されている。
【００２９】
反射部２６ａは、その楕円状の凹曲面がニップ形成部材２４側へ向くように配置されていることで、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱をニップ形成部材２４側へ反射する。すなわち、ニップ形成部材２４は、ハロゲンヒータ２３から直接照射される赤外線光に加えて、反射部２６ａによって反射された赤外線光も照射されるため、効果的に加熱される。
【００３０】
また、反射部２６ａは、ハロゲンヒータ２３とステー２５との間に介在していることで、ハロゲンヒータ２３からステー２５への赤外線光の照射を遮断する機能も兼ねる。これにより、ステー２５が加熱されることによる無駄な熱エネルギーの消費が抑制される。さらに、本実施形態では、ステー２５と反射部２６ａとの間に空気層（隙間）が介在していることで、この空気層の断熱効果によってステー２５への熱伝達がより一層抑制される。
【００３１】
反射部材２６（反射部２６ａ）のハロゲンヒータ２３側の面は、反射率を高くするような鏡面処理や表面処理がなされている。本実施形態では、反射率を分光光度計（日立ハイテクサイエンス社製の紫外可視赤外分光光度計ＵＨ４１５０）を用いて測定し、測定時の入射角は５°である。一般的に、ハロゲンヒータは用途により色温度が異なるが、定着装置の加熱用としては色温度が２５００Ｋ程度のものが用いられている。本実施形態で用いられる反射部材２６の反射率は、発光強度の高いハロゲンヒータ２３の波長、具体的には９００〜１６００ｎｍの波長、より好ましくは１０００〜１３００ｎｍの波長に対して７０％以上であるのがよい。
【００３２】
また、反射部材２６の反射と断熱の機能を、ステー２５に持たせてもよい。例えば、ステー２５の内面（ハロゲンヒータ２３側の面）に断熱処理又は鏡面処理を施すことで、ステー２５が反射部材２６の機能を兼ねるように構成することができる。この場合、ステー２５とは別体の反射部材２６を省略することが可能である。また、ステー２５を鏡面処理した場合のステー２５の反射率は、上記反射部材２６の反射率と同等であることが望ましい。
【００３３】
ガイド部材２７は、定着ベルト２１の内側に配置され、回転する定着ベルト２１をガイドするものである。本実施形態では、ガイド部材２７が、ニップ部Ｎに対してベルト回転方向Ｂの上流側と下流側の両方に設けられている。ガイド部材２７は、ステー２５などに固定される取付部２７ａと、定着ベルト２１の内周面に接触する曲面状のガイド部２７ｂと、を有している。図３に示すように、ガイド部２７ｂの定着ベルト２１側の面（ガイド面）には、ベルト幅方向に渡って複数のリブ（突起）２７ｃが等間隔に設けられている。この複数のリブ２７ｃを有するガイド面に沿って定着ベルト２１がガイドされることで、定着ベルト２１は大きな変形を伴うことなく円滑に回転することができる。
【００３４】
温度センサ２８は、定着ベルト２１の外側に配置され、定着ベルト２１の温度を検知するものである。本実施形態では、温度センサ２８を、定着ベルト２１に対してベルト幅方向の中央部と一端部側との２箇所に配置している。温度センサ２８による定着ベルト２１の表面温度の検知結果に基づいてハロゲンヒータ２３の出力制御が行われる。これにより、定着ベルト２１の温度が所望の温度（定着温度）となるように制御される。また、温度センサ２８は、接触型又は非接触型のいずれでもよい。温度センサ２８としては、例えばサーモパイル、サーモスタット、サーミスタ、ＮＣセンサなど、公知の温度センサを適用可能である。
【００３５】
図４に示すように、定着ベルト２１は、その両端部に挿入された一対のベルト支持部材３０によって回転可能に支持されている。このように、定着ベルト２１の内周にベルト支持部材３０が挿入されることによって、定着ベルト２１は非回転状態では基本的に周方向の張力が付与されない状態、いわゆるフリーベルト方式で支持されている。
【００３６】
図３〜図５に示すように、ベルト支持部材３０は、定着ベルト２１の内周に挿入されて定着ベルト２１を支持するＣ字状の支持部３０ａと、定着ベルト２１の端面に接触して定着ベルト２１の幅方向移動（片寄り）を規制するフランジ状の規制部３０ｂと、を有している。支持部３０ａは、図６に示す例のように、全周に渡って連続する筒状であってもよい。各ベルト支持部材３０は、定着装置５を構成するフレームである一対の側板３１（図４参照）に固定されている。また、ベルト支持部材３０には、開口部３０ｃ（図５参照）が設けられており、この開口部３０ｃを通してハロゲンヒータ２３やステー２５の両端部が各側板３１に固定されている。ハロゲンヒータ２３やステー２５は、ベルト支持部材３０に固定されてもよい。
【００３７】
ところで、定着装置に通紙して画像定着を行う際、ニップ部に蓄えられた熱のうち、主に通紙幅内の熱が画像定着のために消費される。一方、用紙が通過しない通紙幅外の熱は、一般的に通紙幅内の熱に比べて消費されにくい傾向にある。従って、通紙幅外の熱が画像定着に利用されることなく単に放熱されるだけとなるのは、熱エネルギー効率の観点から好ましくはない。また、通紙幅外の熱が消費されにくいという状況は、特に連続通紙した場合に、通紙幅外における過剰な温度上昇を招く要因になる。このような過剰な温度上昇に対しては、定着速度を落としたり、定着処理を一旦停止したりするなどにより対応可能であるが、その場合、生産性が低下することになるため、通紙幅外で温度上昇しやすいといった状況は可能な限り改善されることが望ましい。
【００３８】
そこで、本実施形態に係る定着装置においては、上述の事情に鑑み、通紙幅外での熱の活用を積極的に図ると共に、通紙幅外での過剰な温度上昇を抑制するため、次のような対策を講じている。以下、本実施形態に係る定着装置５に関して、熱の有効活用と過剰な温度上昇の抑制を図るのに好適な構成部分について説明する。
【００３９】
図７は、ニップ形成部材２４をハロゲンヒータ側から見た平面図、図８は、ニップ形成部材２４の長手方向の一端部側の構成を示す斜視図である。
【００４０】
図７及び図８に示すように、本実施形態では、ニップ形成部材２４（ニップ形成部２４ａ）のハロゲンヒータ側の受光面２４ｄに、受光面２４ｄに対して傾斜する複数の傾斜面２４ｅを有する凸部３３が設けられている。複数の傾斜面２４ｅは、ニップ形成部材２４の長手方向両端部側であって、最大通紙幅Ｗの外側の領域に設けられている。なお、本発明において「最大通紙幅（最大記録媒体通過幅）」とは、図７に示すように、画像形成装置の最大サイズの用紙の中心が搬送中心Ｍを通過したときの通過幅のことであり、搬送中心Ｍは、定着装置に設けられた搬送ガイドリブ３５が用紙幅方向に線対称に配置されたときの対称軸となる中心線をいう。例えば、画像形成装置の最大通紙幅がＡ３サイズ（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）の場合は、搬送中心Ｍから図７の左右に１４８．５ｍｍの領域が最大通紙幅Ｗとなるので、それより外側の領域に傾斜面２４ｅを設ける。
【００４１】
各傾斜面２４ｅは、ベルト幅方向中央側（図７及び図８中の矢印Ｃ方向）を向くように傾斜している。このように、各傾斜面２４ｅがベルト幅方向中央側を向くように傾斜していることで、図９に示すように、ハロゲンヒータ２３から放射された赤外線光Ｒは傾斜面２４ｅによってベルト幅方向中央側へ向かって反射される。すなわち、傾斜面２４ｅは、ハロゲンヒータ２３から放射された赤外線光Ｒをベルト幅方向中央側へ向かって反射する反射面５０とも言える。そして、その反射光は、反射部材２６によってさらに反射されることで、ニップ形成部材２４の傾斜面２４ｅよりもベルト幅方向中央側の受光面２４ｄに照射される。特に、本実施形態では、傾斜面２４ｅが最大通紙幅Ｗの外側の領域に設けられているため、反射光は最大通紙幅Ｗの内側の領域に照射される。
【００４２】
このように、本実施形態に係る構成によれば、最大通紙幅Ｗの外側に放射された赤外線光（輻射熱）の一部を傾斜面２４ｅによって反射して最大通紙幅Ｗの内側の領域に照射することができる。これにより、その反射光を最大通紙幅Ｗの内側の領域を加熱する熱エネルギーとして使用することができるようになる。すなわち、これまでは有効活用されにくかった熱エネルギーの一部を、定着処理の熱エネルギーとして有効活用することができるようになるので、無駄な熱エネルギーの消費を低減することができ、熱エネルギー効率を向上させることができる。特に、本実施形態に係る定着装置５のように、ハロゲンヒータ２３の発熱部（発熱長）２３ａが最大通紙幅Ｗよりも長く形成されている場合は（図９参照）、最大通紙幅Ｗの外側で放射される赤外線光の量が多くなるため、その一部を傾斜面２４ｅによってベルト幅方向中央側に反射し、最大通紙幅Ｗの内側を加熱する熱エネルギーとして積極的に利用することで、より一層の熱エネルギー効率の向上が期待できる。
【００４３】
また、傾斜面２４ｅによって赤外線光を反射することで、最大通紙幅Ｗの外側の領域ではニップ形成部材２４によって吸収される熱量が減少する。これにより、連続通紙時などの最大通紙幅Ｗの外側における過剰な温度上昇を抑制することができるようになり、定着装置の故障の虞を低減できると共に、生産性（定着速度）も維持できるようになる。
【００４４】
また、本実施形態では、熱エネルギー効率の向上を図るため、図７に示すように、ニップ形成部材２４における最大通紙幅Ｗの内側の受光面２４ｄに対して黒色塗装をしている。一方、最大通紙幅Ｗの外側の受光面２４ｄ及び傾斜面２４ｅに対しては、黒色塗装は行わず、光沢面（金属面）のままにしてある。これにより、最大通紙幅Ｗの内側よりも外側で受光面２４ｄの反射率が大きくなるので、最大通紙幅Ｗの外側での熱の吸収が抑制され、反対に、最大通紙幅Ｗの内側での熱の吸収率が向上させることができる。
【００４５】
さらに、ニップ形成部材２４における最大通紙幅Ｗの内側の受光面２４ｄに対して、例えばスプレーなどの塗布方式で微粒子（黒色塗料）を塗布し、最大通紙幅Ｗの外側よりも内側で受光面２４ｄの表面粗さが大きくなるようにしてもよい。この場合も、最大通紙幅Ｗの外側に比べて内側での受光面２４ｄの熱吸収率が向上するので、熱エネルギー効率が向上する。また、最大通紙幅Ｗの内側での受光面２４ｄの熱吸収率を向上させるには、その表面粗さＲａを、例えば０．５μｍ以上にすることが望ましい。なお、表面粗さＲａは、算術平均粗さのことであり、例えばミツトヨ社製の表面粗さ測定器を用いて測定することができる。
【００４６】
また、図７に示すように、傾斜面２４ｅが、ニップ部Ｎを通過する用紙の幅方向中央（用紙の搬送中心Ｍ）に対して左右対称、又は、定着ベルト２１の幅方向の中央に対して左右対称に設けられ、さらに、傾斜面２４ｅが、ニップ形成部材２４の長手方向に沿って略平行に設けられている場合は、ニップ形成部材２４の長手方向に伸びる両端部のいずれを用紙搬送方向の上流側又は下流側に配置しても、傾斜面２４ｅの配置が同じとなる。すなわち、この場合、ニップ形成部材２４を定着装置に組み付ける際に、ニップ形成部材２４の用紙搬送方向の上流側端部と下流側端部との配置を考慮しなくてもよいので、組付け性が向上する。
【００４７】
傾斜面２４ｅは、ニップ形成部材２４に対して別体で構成することもできるが、製造コストの観点からすると、傾斜面２４ｅをニップ形成部材２４に対して一体に形成することが望ましい。そのため、本実施形態では、プレスによる絞り加工によって、傾斜面２４ｅを一体に形成している。絞り加工によって傾斜面２４ｅを形成する場合は、絞り加工の深さ（図９に示す傾斜面２４ｅの高さ）Ｔを０．５ｍｍ〜２ｍｍ程度にすることが望ましい。また、絞り加工の深さＴが一定である場合、絞り加工の長さ（図９に示す傾斜面２４ｅのベルト幅方向の長さ）Ｌを変更することで、傾斜面２４ｅの傾斜角度θの大きさを適宜調整することが可能である。
【００４８】
例えば、図１０に示す例のように、ベルト幅方向の外側（図の左側）に配置された傾斜面２４ｅの傾斜角度θ１を、ベルト幅方向の内側（図の右側）に配置された傾斜面２４ｅの傾斜角度θ２よりも大きくすることで、赤外線光Ｒを最大通紙幅Ｗの内側の領域に向けて反射しやすくすることができる。
【００４９】
また、絞り加工によって傾斜面２４ｅをニップ形成部材２４の受光面２４ｄから突出するように形成すると、図９又は図１０に示すように、傾斜面２４ｅが形成された面の裏側の面（ニップ形成面２４ｃ）には凹部２４ｆが形成される。この凹部２４ｆに、グリースなどの潤滑剤を貯留しておくことで、潤滑剤をニップ形成部材２４と定着ベルト２１との間で長期に亘って介在させることができるようになり、ニップ形成部材２４や定着ベルト２１の長寿命化やメンテナンス周期の延伸を図ることができる。
【００５０】
また、図１１に示す例のように、凹部２４ｆの長手方向が、ベルト回転方向Ｂの下流側に向かってベルト幅方向中央部側を向くように傾斜させてもよい。この場合、定着ベルト２１の回転に伴って、凹部２４ｆ内に有する潤滑剤が凹部２４ｆの長手方向に沿って図１１中の矢印Ｄ方向に移動する。これにより、潤滑剤をベルト幅方向中央側へ積極的に供給することができるようになる。すなわち、ベルト幅方向外側への潤滑剤の流出を抑制することができるので、潤滑剤をニップ形成部材２４と定着ベルト２１との間で長期に亘って介在させることができるようになる。
【００５１】
また、図７に示すように、傾斜面２４ｅが互いに近接するように複数設けられている場合、傾斜面２４ｅ同士の間は、傾斜面２４ｅが形成されない平坦面２４ｇとしておくことが望ましい。このようにすることで、傾斜面２４ｅの裏側の凹部２４ｆ同士の間も平坦面２４ｈとなるので（図９参照）、この平坦面２４ｈによって摺動する定着ベルト２１を支持することができる。これにより、凹部２４ｆが設けられた箇所での定着ベルト２１が大きな変形を回避することができ、定着ベルト２１の座屈破壊（キンク）などの損傷を防止できるようになる。
【００５２】
また、図１２に示すように、各傾斜面２４ｅが、ベルト支持部材３０のベルト幅方向の内側端部３００よりもベルト幅方向の内側に配置されていることで、赤外線光がベルト支持部材３０に照射されるのを抑制できるようになる。すなわち、ハロゲンヒータ２３から照射された赤外線光の一部は各傾斜面２４ｅによってベルト支持部材３０よりもベルト幅方向の内側へ反射されるので、ベルト支持部材３０に照射される反射光の量を低減することができる。これにより、ベルト支持部材３０が加熱されにくくなり、ベルト支持部材３０の熱変形を抑制できるようになる。
【００５３】
また、図１２に示すように、加熱部材が、長手方向の両端部に封止部３９を有するハロゲンヒータ２３である場合、各傾斜面２４ｅは、この封止部３９のベルト幅方向の内側端部３９０よりもベルト幅方向の内側に配置されていることが望ましい。
【００５４】
ここで、ハロゲンヒータ２３の構成について説明すると、図１２に示すように、ハロゲンヒータ２３は、石英ガラスなどで形成された円筒状のガラス管４０と、ガラス管４０内に収容された発熱体としてのフィラメント４１と、モリブデンなどから成る薄い金属箔４２と、内部リード線４３及び外部リード線４４と、を有する。
【００５５】
フィラメント４１は、タングステンなどの金属線をコイル状に形成されており、ガラス管４０内にその長手方向に渡って収容されている。また、ガラス管４０内には、ハロゲン物質及び不活性ガスが封入されている。ガラス管４０の長手方向の両端部には、内部のガスが漏れ出ないように、扁平状に潰された封止部３９が形成されている。各封止部３９内には、金属箔４２が配置され、各金属箔４２は、内部リード線４３を介してフィラメント４１の両端部に接続されている。また、金属箔４２の内部リード線４３が接続されている側とは反対側には、外部リード線４４が接続されている。外部リード線４４の一部は、封止部３９から外部に露出しており、外部に露出する外部リード線４４の端部は、金属板４５又はハーネスなどの端子を介して電源と接続されている。このように、フィラメント４１が、外部リード線４４や金属箔４２、内部リード線４３を介して電源に接続されていることで、電源から給電された際に、フィラメント４１は赤外線光を放出して発熱する。
【００５６】
ところで、ハロゲンヒータ２３に用いられるガラス管４０は、一般的に耐熱性を有する材料で構成されているが、特に封止部３９においてはその構造上、高温になった場合に亀裂（マイクロクラック）が発生する虞がある。すなわち、フィラメント４１の発熱によって封止部３９が高温になると、金属箔４２が酸化して体積膨張し、この金属箔４２の体積膨張により封止部３９が内部から押し広げられる力が発生するため、この力によって封止部３９に亀裂が発生する虞がある。
【００５７】
そのため、図１２に示すように、各傾斜面２４ｅを、封止部３９のベルト幅方向の内側端部３９０よりもベルト幅方向の内側に配置することが望ましい。これにより、封止部３９に照射される反射光の量を低減でき、封止部３９が加熱されることによる亀裂の発生や劣化を抑制できるようになる。
【００５８】
図１３の（ａ）〜（ｄ）は、各凹部２４ｆの位置と加圧ローラ２２のローラ部（弾性層を有する部分）の軸方向端部位置との関係を比較して示す図である。これらの位置関係について、ニップ形成部材２４の長手方向の端部側、及び、加圧ローラ２２の軸方向の端部側を、それぞれ「外側」と称し、ニップ形成部材２４の長手方向の中央部側、及び加圧ローラ２２の軸方向の中央部側を、それぞれ「内側」と称して説明する。また、「軸方向」とは、定着装置において定着ベルト２１の幅方向、加圧ローラ２２の長手方向のことであり、図１３中の矢印Ｚ方向が軸方向である。
【００５９】
図１３の（ａ）に示す例は、加圧ローラ２２のローラ部の両端部２２０が、外側の凹部２４ｆ１の外側端部Ｇ１よりも外側に配置されている。図１３の（ｂ）に示す例は、加圧ローラ２２のローラ部の両端部２２０が、外側の凹部２４ｆ１の外側端部Ｇ１よりも内側で、かつ、外側の凹部２４ｆ１の内側端部Ｇ２よりも外側に配置されている。図１３の（ｃ）に示す例は、加圧ローラ２２のローラ部の両端部２２０が、外側の凹部２４ｆ１の内側端部Ｇ２よりも内側で、かつ、内側の凹部２４ｆ２の外側端部Ｇ３よりも外側に配置されている。図１３の（ｄ）に示す例は、加圧ローラ２２のローラ部の両端部２２０が、内側の凹部２４ｆ２の外側端部Ｇ３よりも内側で、かつ、内側の凹部２４ｆ２の内側端部Ｇ４よりも外側に配置されている。
【００６０】
図１３の（ａ）〜（ｄ）に示す各例では、加圧ローラ２２のローラ部の両端部２２０が、外側の凹部２４ｆ１又は内側の凹部２４ｆ２の一部に対向して配置されているか、あるいは、外側の凹部２４ｆの内側端部Ｇ２又は内側の凹部２４ｆ２の内側端部Ｇ４よりも外側に位置している。すなわち、いずれの例においても、各凹部２４ｆの少なくとも一部に対して加圧ローラ２２のローラ部分が対向する（重なるように）配置されている。このような位置関係とすることで、加圧ローラ２２のローラ部分と対向する凹部２４ｆにおいては、その凹部２４ｆからの潤滑剤の流出が抑制されるので、凹部２４ｆにおける潤滑剤保持機能が向上する。
【００６１】
また、このような凹部２４ｆにおける潤滑剤保持機能は、凹部２４ｆに対して加圧ローラ２２のローラ部が対向する面積の合計が大きいほど一層向上する。図１３に示す各例では、凹部２４に対してローラ部が対向する面積の合計が、（ａ）に示す例で最も大きく、続いて（ｂ）に示す例、（ｃ）に示す例、（ｄ）に示す例の順に次第に小さくなる。このため、凹部２４における潤滑剤保持機能は、（ａ）に示す例で最も大きくなり、続いて（ｂ）に示す例、（ｃ）に示す例、（ｄ）に示す例の順に次第に小さくなる。
【００６２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【００６３】
上述の実施形態では、傾斜面２４ｅが、ニップ形成部材２４の両端部側にそれぞれ４つずつ設けられているが、傾斜面２４ｅの個数は適宜変更可能である。従って、ニップ形成部材２４の両端部側にそれぞれ傾斜面２４ｅが１つずつ設けられたものであってもよいし、傾斜面２４ｅが４つ以上ずつ設けられたものであってもよい。また、傾斜面２４ｅは、上述の実施形態のような平面状に傾斜するものであるほか、曲面状に傾斜するものであってもよい。また、傾斜面２４ｅは、最大通紙幅Ｗの内側に設けられていてもよい。
【００６４】
また、図１４に示す例のように、（図８に示す例に比べて）小さい傾斜面２４ｅを多数設けてもよい。また、このような小さい傾斜面２４ｅを多数設ける場合は、図１５に示す互いに隣り合う凹部２４ｆの谷部（最も凹んだ箇所）間の距離Ｊが１ｍｍ以上であれば、傾斜面２４ｅを設ける個数は特に制限されない。
【００６５】
また、上述の傾斜面２４ｅに代えて、図１６に示すような円柱状の凸部３３、又は図１７に示すような半球状の凸部３３、あるいは図１８に示すような円柱と半球とを組み合わせた形状の凸部３３を、ニップ形成部材２４に設けてもよい。各凸部３３の表面は、鏡面加工された表面である必要はない。このような凸部３３を設けることで、ハロゲンヒータ２３から照射された赤外線光の一部を、凸部３３の表面によって定着ベルト２１のベルト幅方向中央部側に向けて反射することができる。すなわち、図１６〜図１８に示す各凸部３３は、上述の図８に示す凸部３３と同様に、ハロゲンヒータ２３からの光又は熱を定着ベルト２１の幅方向中央部側に向けて反射する反射面５０を有する。また、図１７や図１８に示すような凸部３３における半球状の面は、ニップ形成部材２４の受光面２４ｄに対して傾斜する傾斜面２４ｅを有する。
【００６６】
従って、本実施形態は、定着部材と、前記定着部材の外側に対向するように配置された対向部材と、前記定着部材の内側に配置され前記定着部材を輻射熱により加熱する加熱部材と、前記定着部材の内側に配置され前記対向部材との間で前記定着部材を挟んでニップ部を形成するニップ形成部材と、を備える定着装置であって、前記ニップ形成部材は、前記加熱部材側の面に、前記定着部材の幅方向中央部側に向けて前記輻射熱を反射する反射面を有するという構成も開示している。
【００６７】
また、本発明が適用される定着装置は、図２に示すような構成の定着装置５に限らない。例えば、図１９〜図２８に示すような構成の定着装置にも本発明を適用可能である。以下、図１９〜図２８に示す定着装置について説明する。なお、図２に示す定着装置５と同様の構成の部分については説明を省略する。
【００６８】
図１９に示す定着装置５は、図２に示す定着装置５と比べて、ステー２５の連結壁部２５ｂが省略され、側壁部２５ａに相当する平板状のステー２５が２つ設けられている。そして、各ステー２５は、ハロゲンヒータ２３を挟んで互いに平行に配置されている。このように、ステー２５の連結壁部２５ｂがないことで、ハロゲンヒータ２３の上方（ニップ部Ｎとは反対側）が開放され、この開放された箇所を通してハロゲンヒータ２３から定着ベルト２１に赤外線光を直接照射することができる。
【００６９】
また、図１９に示すように、各ステー２５には、それぞれ反射部材２６が組み付けられている。各反射部材２６は、ハロゲンヒータ２３に対向する位置で最も接近するような凸曲面状に形成されている。反射部材２６がこのような凸曲面状に形成されていることで、ハロゲンヒータ２３から照射された赤外線光は、反射部材２６によって各方向に反射される。この場合、平板状の反射部材と比べて、少ない反射回数で赤外線光（反射光）を定着ベルト２１又はニップ形成部材２４に照射することができるので、反射回数の増加に伴う赤外線光の減衰が抑制され、効果的に加熱することができる。また、図１９に示す例においても、各反射部材２６と各ステー２５との間には空気層（隙間）が設けられていることで、空気層によりステー２５への熱伝達が抑制され、無駄な熱エネルギーの消費を低減することができる。
【００７０】
上述のように、反射部材２６を凸曲面状に形成することで、少ない反射回数で赤外線光を定着ベルト２１又はニップ形成部材２４に照射することができる。しかしながら、ハロゲンヒータ２３から放射される赤外線光の中で、水平方向（図１９における横方向）に放射される赤外線光は、反射部材２６の反射面に対して直交方向に近い角度で入射するので、他の方向に放射される赤外線光に比べて反射回数は多くなる傾向にある。このため、水平方向に放射される赤外線光は、定着ベルト２１又はニップ形成部材２４に到達するときには減衰してしまっていることが考えられる。
【００７１】
そこで、このような赤外線光の減衰を解消するために、図２０に示すように、各反射部材２６及び各ステー２５のハロゲンヒータ２３に近い部分にそれぞれ貫通孔２６ｃ，２５ｃを設け、ハロゲンヒータ２３から水平方向に放射された赤外線光が貫通孔２６ｃ，２５ｃを通過できるようにしてもよい。これにより、水平方向に放射された赤外線光は、定着ベルト２１に対して直接照射されるので、反射による減衰がなく、加熱効率が向上する。
【００７２】
また、図２０に示すように、ステー２５の貫通孔２５ｃの径（幅）ｄ１は、反射部材２６の貫通孔２６ｃの径（幅）ｄ２よりも大きく設定されていることが望ましい。ハロゲンヒータ２３から放射される赤外線光はハロゲンヒータ２３から遠ざかるにつれて広がる傾向にあるので、ステー２５の貫通孔２５ｃの径ｄ１が反射部材２６の貫通孔２６ｃの径ｄ２と同じ又は小さい場合は、ステー２５の貫通孔２５ｃの縁に赤外線光が照射され、ステー２５に無駄な熱エネルギーが供給されることになる。従って、ステー２５の貫通孔２５ｃの径ｄ１を反射部材２６の貫通孔２６ｃの径ｄ２よりも大きくすることで、ステー２５への赤外線光の照射を回避することができ、無駄な熱エネルギーの消費を低減することができるようになる。
【００７３】
反射部材２６とステー２５に設けられる貫通孔２６ｃ，２５ｃは、例えば、図２１に示すような楕円状にしてもよい。ここで、加圧ローラ２２の加圧力は反射部材２６とステー２５に対して図２１中の矢印Ｅ方向から付与されるので、この加圧方向Ｅに対する反射部材２６及びステー２５の強度確保の観点から、貫通孔２６ｃ，２５ｃを加圧方向Ｅに大きく形成することは好ましくない。従って、図２１に示すように、楕円状の貫通孔２６ｃ，２５ｃは、その長径（長手方向）が加圧方向Ｅに対して交差する方向となるように形成されることが望ましい。
【００７４】
また、貫通孔２６ｃ，２５ｃを長方形状に形成することもできる。しかしながら、図２２に示すように、長方形状の貫通孔２６ｃ，２５ｃで楕円状の貫通孔２６ｃ，２５ｃと同じ開口幅を確保しようとすると、特に貫通孔２６ｃ，２５ｃの長手方向の端部側で貫通孔２６ｃ，２５ｃの加圧方向Ｅの開口幅が大きくなるため（ｈ１＞ｈ２）、開口幅をある程度確保しつつ、さらに強度の確保も実現するには、長方形状よりも楕円状である方が望ましい。
【００７５】
図２３は、反射部材２６、ステー２５及びハロゲンヒータ２３を、図２０における上方又は下方から見た断面図である。
【００７６】
図２３に示すように、ハロゲンヒータ２３を挟んで互いに反対側に配置された各貫通孔２６ｃ，２５ｃは、ベルト幅方向（図の上下方向）において互いにずらされた位置に設けられていることが望ましい。このように、図２３において、右側の各貫通孔２６ｃ，２５ｃと左側の各貫通孔２６ｃ，２５ｃとをずらして設けることで、一方の各貫通孔２６ｃ，２５ｃを通して赤外線光が照射される領域と、他方の各貫通孔２６ｃ，２５ｃを通して赤外線光が照射される領域とが、ベルト幅方向において重ならないようにすることができる。これにより、定着ベルト２１に対して赤外線光が直接照射されない領域を、ベルト幅方向に渡って無くす、又は少なくすることができ、定着ベルト２１をほぼ均一に加熱することができるようになり、温度ムラによる定着不良を防止できるようになる。
【００７７】
また、図２４に示す定着装置５のように、２つのステー２５を、互いに平行ではなく、ハロゲンヒータ２３の上方（ニップ部Ｎとは反対側）に向かって互いに間隔が広がるように傾斜させて配置してもよい。このようにステー２５を配置することで、ハロゲンヒータ２３から定着ベルト２１に対して赤外線光を直接照射する範囲（上方の範囲）を、ハロゲンヒータ２３からニップ形成部材２４に対して赤外線光を直接照射する範囲（下方の範囲）よりも広く確保することができる。これにより、定着ベルト２１に直接付与される熱エネルギーが増加するので、ハロゲンヒータ２３に対する定着ベルト２１の熱応答性を向上させることができる。
【００７８】
また、図２４に示すように、この例では、２つのステー２５同士のニップ形成部材２４側の間隔が狭くなるので、ニップ形成部材２４のベルト回転方向Ｂの幅Ｘを小さくすることができる。これにより、加圧ローラ２２の加圧力に対するニップ形成部材２４の剛性が高まり、ニップ形成部材２４の撓みを効果的に抑制できるようになる。また、定着装置５の小型化も図れる。
【００７９】
さらに、図２５に示す定着装置５のように、ハロゲンヒータ２３を上下方向に２本並べて配置してもよい。これらのハロゲンヒータ２３は、ベルト幅方向の中央部側を加熱するヒータと、ベルト幅方向の端部側を加熱するヒータなどの、加熱領域が異なるものであってもよい。また、上側のハロゲンヒータ２３を主に定着ベルト２１を直接加熱する用途として用い、下側のハロゲンヒータ２３を主にニップ形成部材２４を加熱する用途として用いてもよい。
【００８０】
また、図２６に示すように、上述の一対のステー２５を一体に構成してもよい。すなわち、図２６に示すステー２５は、一対の側壁部２５ａと、各側壁部２５ａの両端部を連結する連結壁部２５ｂと、で構成されている。このように、一対のステー２５を一体に構成することで、２つのステー２５を個別に位置決めしたり組付けたりする必要がなくなり、組立性やメンテナンス性が向上する。一端部側の連結壁部２５ｂと他端部側の連結壁部２５ｂとの間には開口部２５ｄが形成されており、この開口部２５ｄを通してハロゲンヒータ２３からの赤外線光を照射することができる。また、赤外線光の照射幅を十分に確保するため、開口部２５ｄの幅Ｙは最大通紙幅Ｗよりも大きいことが望ましい。
【００８１】
図２６に示すステー２５は、例えば図２７や図２８に示すような向きに配置することができる。
【００８２】
図２７に示す例は、ステー２５の開口部２５ｄを上方（ニップ部Ｎとは反対側）に向けた配置である。一方、図２８に示す例は、ステー２５の開口部２５ｄを下方（ニップ部Ｎ側）に向けた配置である。いずれの例においても、ハロゲンヒータ２３から放射される赤外線光を定着ベルト２１とニップ形成部材２４の両方に直接照射することが可能である。
【００８３】
また、本発明に係る定着装置は、図１に示すような用紙を水平方向に搬送する定着装置５に限らない。定着装置５の設置方向は、適宜変更可能である。例えば、図２９に示すような用紙を垂直方向に搬送する定着装置５にも本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１      画像形成装置
２      画像形成部
５      定着装置
２１    定着ベルト（定着部材）
２２    加圧ローラ（対向部材）
２３    ハロゲンヒータ（加熱部材）
２４    ニップ形成部材
２４ｅ  傾斜面
２４ｆ  凹部
２４ｇ  平坦面
２４ｈ  平坦面
Ｎ      ニップ部
Ｗ      最大通紙幅（最大記録媒体通過幅）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８５】
【特許文献１】特開２０１１−２３７５２３号公報
【図１】
2020056985.tif 000003
【図２】
2020056985.tif 000004
【図３】
2020056985.tif 000005
【図４】
2020056985.tif 000006
【図５】
2020056985.tif 000007
【図６】
2020056985.tif 000008
【図７】
2020056985.tif 000009
【図８】
2020056985.tif 000010
【図９】
2020056985.tif 000011
【図１０】
2020056985.tif 000012
【図１１】
2020056985.tif 000013
【図１２】
2020056985.tif 000014
【図１３】
2020056985.tif 000015
【図１４】
2020056985.tif 000016
【図１５】
2020056985.tif 000017
【図１６】
2020056985.tif 000018
【図１７】
2020056985.tif 000019
【図１８】
2020056985.tif 000020
【図１９】
2020056985.tif 000021
【図２０】
2020056985.tif 000022
【図２１】
2020056985.tif 000023
【図２２】
2020056985.tif 000024
【図２３】
2020056985.tif 000025
【図２４】
2020056985.tif 000026
【図２５】
2020056985.tif 000027
【図２６】
2020056985.tif 000028
【図２７】
2020056985.tif 000029
【図２８】
2020056985.tif 000030
【図２９】
2020056985.tif 000031