(57)【要約】【課題】間欠通紙時における良好な定着性と、連続通紙時における小サイズ紙の生産性との両立を可能とする定着装置の提供。【解決手段】加熱源１５と、前記加熱源と接触しつつ回転する筒状の加熱回転体１６と、前記加熱源と共に前記加熱回転体を挟んで加熱ニップ部Ｎ２を形成する定着回転体３０と、前記定着回転体と共に定着ニップ部Ｎ１を形成するバックアップ部材５０と、を有し、前記加熱ニップ部で前記定着回転体を加熱し、前記定着ニップ部で未定着トナー画像Ｔを担持する記録材Ｐを搬送しつつ加熱し記録材に未定着トナー画像を定着する定着装置において、前記バックアップ部材は所定の熱伝導率を有する部材であり、前記加熱回転体が発する輻射熱を前記加熱回転体に向けて反射する輻射熱反射部材７０を、記録材搬送方向と直交する長手方向において前記加熱回転体の周りの少なくとも一部に有することを特徴とする。【選択図】図２
2014115511.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に画像を形成する画像形成装置に用いられる定着装置であって、加熱源と、前記加熱源と接触しつつ回転する筒状の加熱回転体と、前記加熱源と共に前記加熱回転体を挟んで加熱ニップ部を形成する定着回転体と、前記定着回転体と共に定着ニップ部を形成するバックアップ部材と、を有し、前記加熱ニップ部で前記定着回転体を加熱し、前記定着ニップ部で未定着トナー画像を担持する記録材を搬送しつつ加熱し記録材に未定着トナー画像を定着する定着装置において、
前記バックアップ部材は所定の熱伝導率を有する部材であり、前記加熱回転体が発する輻射熱を前記加熱回転体に向けて反射する輻射熱反射部材を、記録材搬送方向と直交する長手方向において前記加熱回転体の周りの少なくとも一部に有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記バックアップ部材は、所定の前記熱伝導率の弾性層を有する加圧ローラであ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】
前記バックアップ部材は、所定の前記熱伝導率を有する加圧部材と、前記加圧部材と接触しつつ回転する筒状の加圧回転体と、を有し、前記定着回転体と前記加圧部材とで前記加圧回転体を挟んで前記定着ニップ部を形成することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項４】
前記加圧部材の熱伝導率は２００Ｗ／ｍＫ以上であ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】
前記加熱回転体の記録材搬送方向と直交する長手方向全域において前記加熱回転体の周りを覆う加熱回転体カバーであって、前記加熱回転体が発する輻射熱を前記加熱回転体に向けて反射する加熱回転体カバーを有し、前記加熱回転体カバーと加熱回転体との間に前記輻射熱反射部材が配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記輻射熱反射部材が前記輻射熱を前記加熱回転体に向けて反射する放射率は０．１より小さく、前記加熱回転体カバーが前記輻射熱を前記加熱回転体に向けて反射する放射率は０．９よりも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】
前記輻射熱反射部材は、前記加熱回転体の記録材搬送方向と直交する長手方向の両端部と前記加熱回転体の径方向で対向する２箇所に配設されていることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
【請求項８】
記録材に画像を形成する画像形成部と、記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部と、を有する画像形成装置において、
前記定着部は請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の定着装置を備える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、電子写真複写機、電子写真プリンターなどの画像形成装置に用いられる定着装置、及びこの定着装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の複写機やプリンターに搭載する定着装置として、外部加熱方式の定着装置が知られている。特許文献１にはこのタイプの定着装置が記載されている。このタイプの定着装置は、定着ローラと、定着ローラと接触して定着ニップ部を形成する加圧ローラと、定着ローラと接触して加熱ニップ部を形成する加熱部材などを有している。加熱部材としては、セラミックヒータと接触しつつ移動する回転可能なエンドレスベルトや、ハロゲンヒータを内包した回転可能な加熱ローラなどが用いられる。未定着トナー画像を担持する記録材は定着装置の定着ニップ部で挟持搬送されつつ加熱され、これにより記録材上のトナー画像は記録材に加熱定着される。
【０００３】
外部加熱方式の定着装置は、定着ローラの弾性層の厚みが大きい分、定着ローラが記録材の凹凸に追従しやすい。そのため、高グロス化などの画質改善に対するメリットがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１３４０５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年、複写機やプリンターの通紙スピードやスループットが高速化していくなかで、上記外部加熱方式の定着装置では、間欠通紙時における良好な定着性と、連続通紙時における小サイズ紙の生産性との両立が困難となる場合がある。ここで、間欠通紙とは１枚印刷毎に瞬間的に停止するプリント動作条件をいう。連続通紙とは連続的に印刷して１枚ごとに瞬間的な休止の行われないプリント動作条件をいう。
【０００６】
間欠通紙を行う間欠通紙時においては、記録材搬送方向と直交する長手方向において記録材の中央部に高温オフセットが発生し、記録材の両端部に低温オフセットが発生することがある。これは、放熱による影響が考えられる。
【０００７】
上記外部加熱方式の定着装置は、加熱部材を内包した定着ローラと、定着ローラと接触してニップ部を形成する加圧ローラと、を有する内部加熱方式の定着装置と比較して、構成部品の表面積や熱容量が大きい。高温を保つ定着ローラや加圧ローラの表面積が増加すると放熱が起こりやすいため、端面を有する定着ローラや加圧ローラの長手方向端部の温度は長手方向中央部よりも低下する。その結果、定着ローラや加圧ローラの長手方向において記録材の画像中央部の高温オフセットと画像端部の低温オフセットが同時に発生し、画像不良となる。この現象は、定着ローラや加圧ローラが高温を保ちつつかつ放熱する時間が長い時、すなわち間欠通紙時に顕著に表れる。
【０００８】
一方、連続通紙を行う連続通紙時においては、小サイズ紙の生産性が低下することがある。小サイズ紙を通紙すると、定着ローラの小サイズ紙が通紙されない領域（以下、非通紙部と記す）の温度が上昇する。非通紙部では、小サイズ紙に熱量を吸収されないため、温度が上昇する（非通紙部昇温）。非通紙部が過度に昇温すると定着ローラが破損する可能性があるため、生産性（スループット）を低下させて非通紙部の昇温を低減する対策をとるが、これはユーザーの利便性を損なう。
【０００９】
非通紙部の昇温は、スループットが速いほど高温に高くなる傾向がある。通紙される領域に必要な熱量が増加し、それとともに非通紙部へ与えられる熱量も増加するためである。非通紙部昇温は、定着ローラや加圧ローラの長手の熱伝導率が大きいほど、レベルが良い。しかし、定着ローラや加圧ローラの弾性層は、耐熱性や耐久性の観点からシリコーンゴムが選択されることが多く、シリコーンゴムの熱伝導率は非通紙部昇温を緩和するには十分でない。
【００１０】
また、小サイズ紙の生産性を向上させるために加圧ローラのシリコーンゴムに高熱伝導フィラーなどを入れて熱伝導率を大きくしていくと、間欠通紙時における高温オフセットと低温オフセットが同時に発生する。つまり、連続通紙時の小サイズ紙の生産性と間欠通紙時の良好な定着性とはトレードオフの関係にある。
【００１１】
本発明の目的は、間欠通紙時における良好な定着性と、連続通紙時における小サイズ紙の生産性との両立を可能とする定着装置、及びこの定着装置を備える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】
【００１２】
上記目的を達成するための本発明に係る定着装置の構成は、
（１）：記録材に画像を形成する画像形成装置に用いられる定着装置であって、加熱源と、前記加熱源と接触しつつ回転する筒状の加熱回転体と、前記加熱源と共に前記加熱回転体を挟んで加熱ニップ部を形成する定着回転体と、前記定着回転体と共に定着ニップ部を形成するバックアップ部材と、を有し、前記加熱ニップ部で前記定着回転体を加熱し、前記定着ニップ部で未定着トナー画像を担持する記録材を搬送しつつ加熱し記録材に未定着トナー画像を定着する定着装置において、前記バックアップ部材は所定の熱伝導率を有する部材であり、前記加熱回転体が発する輻射熱を前記加熱回転体に向けて反射する輻射熱反射部材を、記録材搬送方向と直交する長手方向において前記加熱回転体の周りの少なくとも一部に有することを特徴とする。
【００１３】
上記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の構成は、
（２）：記録材に画像を形成する画像形成部と、記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部と、を有する画像形成装置において、前記定着部は上記（１）に記載の定着装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、間欠通紙時における良好な定着性と、連続通紙時における小サイズ紙の生産性との両立を可能とする定着装置、及びこの定着装置を備える画像形成装置の提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】画像形成装置の概略構成を表す横断面図
【図２】実施例１に係る定着装置の概略構成を表す横断面図
【図３】実施例１に係る定着装置に用いるセラミックヒータの概略構成を表す横断面図
【図４】実施例１に係る定着装置に用いるセラミックヒータと通電制御系を表す説明図
【図５】実施例１に係る定着装置の定着ローラの温度の時間変化を表す説明図
【図６】実施例１に係る定着装置の定着カバーと反射板の長手方向の位置関係を表す説明図
【図７】比較例の定着装置の概略構成を表す横断面図
【図８】実施例１に係る定着装置の定着ローラの中央−端部温度差と小サイズ紙の生産性との関係を表す図
【図９】実施例１に係る定着装置の加圧板の熱容量と定着ローラの中央−端部温度差との関係を表す図
【図１０】実施例１に係る定着装置の加圧板の熱伝導率と定着ローラの中央−端部温度差との関係を表す図
【図１１】実施例１に係る定着装置の反射板の長手幅と定着ローラの中央−端部温度差との関係を表す図
【図１２】実施例２に係る定着装置の概略構成を表す横断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［実施例１］
（１）画像形成装置例
図１は本発明に係る定着装置を搭載する画像形成装置の概略構成を表す横断面図である。この画像形成装置は電子写真式のレーザービームプリンターである。この画像形成装置の記録材の搬送形態は、画像形成装置の記録材搬送方向と直交する長手方向において記録材の中央を記録材搬送路の中央に合致させて記録材の搬送を行う中央搬送基準（中央通紙基準）である。
【００１７】
本実施例に示す画像形成装置は、記録材に画像を形成する画像形成部Ａと、記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部（以下、定着装置と記す）Ｂなどを有している。
【００１８】
画像形成部Ａは、現像剤としてのシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色のトナーを用いてトナー画像を形成する第１から第４の画像形成ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを所定の方向に一列に並設したインライン方式の装置である。各画像形成ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、それぞれ、像担持体としてドラム形状の電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）１１７を有している。
【００１９】
各画像形成ステーションＰａ〜Ｐｄにおいて、感光ドラム１１７の外周面（表面）の周囲には、帯電部材としてのドラム帯電器１１９と、露光手段としての走査露光装置１０７が設けられている。また感光ドラム１１７表面の周囲には、現像手段としての現像器１２０と、ドラムクリーナ１２２が設けられている。そして感光ドラム１１７に跨るように搬送部材としての中間転写ベルト１２３が設けてある。この中間転写ベルト１２３は、駆動ローラ１２５ａと、二次転写対向ローラ１２５ｂと、に掛け回してある。
【００２０】
中間転写ベルト１２３の内周面（内面）側には、各感光ドラム１１７と中間転写ベルト１２３を挟むように第１の転写部材としての一次転写ローラ１２４が設けられている。中間転写ベルト１２３の外周面（表面）側には、二次転写対向ローラ１２５ｂと中間転写ベルト１２３を挟むように第２の転写部材としての二次転写ローラ１２１が設けられている。
【００２１】
本実施例の画像形成装置は、ホストコンピュータ、ネットワーク上の端末機、外部スキャナなどの外部装置（不図示）から出力されるプリント指令に応じて制御部１０１が所定の画像形成シーケンスを実行する。制御部１０１はＣＰＵとＲＯＭやＲＡＭなどのメモリとからなり、メモリには画像形成シーケンスや画像形成に必要な各種プログラムなどが記憶されている。
【００２２】
本実施例の画像形成装置の画像形成動作を、図１を参照して説明する。制御部１０１は、プリント指令に応じて実行される画像形成シーケンスに従い画像形成部Ａの各画像形成ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを順次駆動する。先ず、各感光ドラム１１７が所定の周速度（プロセススピード）で矢印方向へ回転されると共に、駆動ローラ１２５ａにより中間転写ベルト１２３が各感光ドラム１１７の回転周速度と対応した周速度で矢印方向へ回転される。
【００２３】
１色目のシアンの画像形成ステーションＰａにおいて、感光ドラム１１７表面はドラム帯電器１１９によって所定の極性・電位に一様に帯電される。次に走査露光装置１０７が外部装置から出力される画像データ（画像情報）に応じたレーザ光を感光ドラム１１７の帯電面に対し走査露光する。これにより感光ドラム１１７表面の帯電面に画像データに応じた静電潜像（静電像）が形成される。そしてこの静電潜像が現像器１２０によってシアンのトナーを用いて現像される。これによって感光ドラム１１７表面上にシアンのトナー画像（現像像）が形成される。
【００２４】
同様の帯電、露光、現像の各工程が、２色目のマゼンタの画像形成ステーションＰｂ、３色目のシアンのイエローの画像形成ステーションＰｃ、４色目のブラックの画像形成ステーションＰｄにおいても行われる。各感光ドラム１１７表面に形成された各色のトナー画像は感光ドラム１１７表面と中間転写ベルト１２３表面との間の一次転写ニップ部で一次転写ローラ１２４によって中間転写ベルト１２３表面上に順番に重ねて転写される。これにより中間転写ベルト１２３表面にフルカラーのトナー画像が担持される。
【００２５】
トナー画像転写後の感光ドラム１１７表面は、感光ドラム１１７表面に残留する転写残トナーがドラムクリーナ１２２により除去され次の画像形成に供される。
【００２６】
一方、給送カセット１０２から記録紙等の記録材（以下、シートと記す）Ｐが繰り出しローラ１０５により１枚ずつ繰り出されレジストローラ１０６に搬送される。このシートＰはレジストローラ１０６によって中間転写ベルト１２３表面と二次転写ローラ１２１の外周面（表面）との間の二次転写ニップ部に搬送される。そしてこの搬送過程において二次転写ローラ１２１によって中間転写ベルト１２３表面のトナー画像がシートＰ上に転写される。これによりシートＰ上に未定着のフルカラーの未定着トナー画像が担持される。
【００２７】
フルカラーの未定着トナー画像を担持したシートＰは定着装置Ｂの後述する定着ニップ部Ｎ１に導入される。そしてこの定着ニップ部Ｎ１でシートＰを挟持搬送しつつ未定着トナー像に熱とニップ圧を印加し、これによりシートＰ上の未定着トナー像はシートＰに加熱定着される。定着ニップ部Ｎ１を出たシートＰは排出ローラ１１１により排出トレイ１１２上に排出される。
【００２８】
（２）定着装置（定着部）Ｂ
以下の説明において、定着装置及び定着装置を構成する部材に関し、長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向である。短手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と平行な方向である。長手幅とは長手方向の寸法である。短手幅とは短手方向の寸法である。
【００２９】
図２は本実施例に係る定着装置Ｂの概略構成を表す横断面図である。図３は同定着装置Ｂに用いられるセラミックヒータ１５の概略構成を表す横断面図である。図４はセラミックヒータ１５と通電制御系とを表す説明図である。この定着装置１０９は外部加熱方式の定着装置である。
【００３０】
本実施例に示す定着装置１０９は、定着ローラ（定着回転体）３０と、加熱ユニット（加熱部材）１０と、加圧ユニット（バックアップ部材）５０を有している。更に、定着カバー（加熱回転体カバー）６０と、輻射熱反射板（輻射熱反射部材（以下、反射板と記す））７０などを有している。
【００３１】
定着ローラ３０は長手方向に長い部材であり、長手幅が２２５ｍｍ、外径が１８ｍｍである。定着ローラ３０は、鉄、ＳＵＳ、アルミニウム等の金属材料からなる丸軸状の芯金３０Ａを有している。そしてこの芯金３０Ａの長手方向両端部の軸部間の外周面上にシリコーンゴムなどを主成分とする弾性層３０Ｂが形成され、この弾性層３０Ｂの外周面上にＰＴＦＥ、ＰＦＡ又はＦＥＰなどを主成分とする離型層３０Ｃが形成されている。
【００３２】
この定着ローラ３０は、芯金３０Ａの長手方向両端部の軸部が装置フレーム（不図示）の長手方向両側の側板（不図示）に軸受（不図示）を介して回転可能に支持されている。従って定着ローラ３０は、定着ローラ３０の回転中心軸となる芯金３０Ａの芯金側（回転中心軸側）に弾性層３０Ｂを有している。
【００３３】
加熱ユニット１０は、セラミックヒータ（加熱源（以下、ヒータと記す））１５と、筒状の加熱フィルム（加熱回転体）１６と、加熱フィルムガイド（加熱回転体用回転保持部材）１９などを有している。ヒータ１５と、加熱フィルム１６と、加熱フィルムガイド１９は、何れも長手方向に長い部材である。
【００３４】
加熱フィルムガイド１９は、所定の耐熱性材料を用いて横断面略凹字形状に形成されている。本実施例では、耐熱性材料としてＬＣＰを用いている。そして加熱フィルムガイド１９の長手方向両端部が装置フレームの長手方向両側の側板に支持されている。この加熱フィルムガイド１９は短手方向両側に設けられた弧状ガイド１９Ｂで加熱フィルム１６の回転をガイドするようになっている。
【００３５】
ヒータ１５は加熱フィルムガイド１９の短手方向の下面中央で長手方向に沿って設けられた溝１９Ａに支持されている。そしてヒータ１５を支持させた加熱フィルムガイド１９に加熱フィルム１６が無張力にてルーズに外嵌されている。この加熱フィルムガイド１９は短手方向両側に設けられた弧状ガイド１９Ｂで加熱フィルム１６の回転をガイドするようになっている。
【００３６】
図３に示すように、ヒータ１５は、アルミナ、窒化アルミ等のセラミックを主成分とする薄板状のヒータ基板１５Ａを有している。このヒータ基板１５Ａの加熱フィルム１６側の基板面には、銀、パラジウム等を主成分とした通電発熱抵抗体１５Ｂがヒータ基板１５Ａの長手方向に沿って設けられている。また、基板１５Ａ面上にはガラス又はフッ素樹脂、ポリイミド等の耐熱樹脂を主成分とする保護層１５Ｃが通電発熱抵抗体１５Ｂを覆うように設けられている。
【００３７】
加熱フィルム１６は、加熱フィルム１６の長手幅が２３５ｍｍ、外径が１８ｍｍである。加熱フィルム１６の層構成として、ポリイミドを主成分とする無端帯状のフィルム基層の外周面を、ＰＦＡを主成分とする無端帯状の表面層により被覆するという二層構造が採用されている。
【００３８】
この加熱ユニット１０は定着ローラ３０の上方で定着ローラ３０と並列に配置されている。そして加熱フィルムガイド１９の長手方向両端部を加圧バネ（不図示）で定着ローラ３０の母線方向と直交する垂直方向へ付勢して、ヒータ１５の保護層１５Ｃの外表面で加熱フィルム１６を定着ローラ３０の外周面（表面）に加圧状態に接触（当接）させている。これにより定着ローラ３０の弾性層３０Ｂがヒータ１５の保護層１５Ｃの外表面と対応する位置で潰れて弾性変形し、定着ローラ３０表面と加熱フィルム１６の外周面（表面）とで所定の短手幅の加熱ニップ部Ｎ２が形成される。
【００３９】
加圧ユニット５０は、筒状の加圧フィルム（加圧回転体）５１と、加圧フィルムガイド（加圧回転体用回転保持部材）５２と、加圧板（加圧部材）５３などを有している。加圧フィルムガイド５２は、所定の耐熱性材料を用いて横断面略逆凹字形状に形成されている。本実施例では、耐熱性材料としてＬＣＰを用いている。そして加圧フィルムガイド５２の長手方向両端部が装置フレームの長手方向両側の側板に支持されている。この加圧フィルムガイド５２は短手方向両側に設けられた弧状ガイド５２Ｂで加圧フィルム５１の回転をガイドするようになっている。
【００４０】
加圧板５３は所定の高熱伝導材料により板状に形成されている。この加圧板５３は加圧フィルムガイド５２の短手方向の上面中央で長手方向に沿って設けられた溝５２Ａに支持されている。そして加圧板５３を支持させた加圧フィルムガイド５２に加圧フィルム５１が無張力にてルーズに外嵌されている。
【００４１】
加圧板５３と、加圧フィルム５１と、加圧フィルムガイド５２は、何れも長手方向に長い部材である。
【００４２】
加圧フィルム５１は長手幅が２３５ｍｍ、外径１８ｍｍである。加圧フィルム５１の層構成として、ポリイミドを主成分とする無端帯状のフィルム基層の外周面を、ＰＦＡを主成分とする無端帯状の表面層により被覆するという二層構造が採用されている。
【００４３】
加圧板５３は長手幅が２４０ｍｍ、短手幅が１０ｍｍ、厚みが１ｍｍのアルミなどの高熱伝導部材で形成される。材質としては、低熱容量かつ高熱伝導率であるものが好ましい。
【００４４】
この加圧ユニット５０は定着ローラ３０の下方で定着ローラ３０と並列に配置されている。そして加圧フィルムガイド５２の長手方向両端部を加圧バネ（不図示）で定着ローラ３０の母線方向と直交する垂直方向へ付勢して、加圧板５３の平坦面で加圧フィルム５１を定着ローラ３０表面に加圧状態に接触（当接）させている。これにより定着ローラ３０の弾性層３０Ｂが加圧板５３の平坦面と対応する位置で潰れて弾性変形し、定着ローラ３０表面と加圧フィルム５１の外周面（表面）とで所定の短手幅の定着ニップ部Ｎ１が形成される。
【００４５】
図６に示されるように、定着カバー６０は長手方向に長い部材である。定着カバー６０の長手幅は加熱フィルム１６と同じ２３５ｍｍである。この定着カバー６０は、加熱フィルム１６の外径よりも大きい高さを有する横断面略逆凹字形状に形成され（図２参照）、加熱フィルム１６表面の長手全域を覆っている。そしてこの定着カバー６０は、加熱フィルム１６表面の長手全域を覆った状態で、定着カバー６０の長手方向両端部の外側に設けられた装置フレーム用支持部（不図示）が装置フレームの長手方向両側の側板に支持されている。定着カバー６０の材質は耐熱性樹脂である。
【００４６】
定着カバー６０の加熱フィルム１６側の内面と加熱フィルム１６表面との間の距離は、約５〜１５ｍｍである。定着カバー６０内面の放射率（反射率）は０．９より大きいものが好ましい。定着カバー６０の放射率についての技術的な意味は後述の（５）の項で詳しく説明する。
【００４７】
定着カバー６０の内面には、加熱フィルム１６表面の長手方向両端部１６ａの周りを覆うように反射板７０が貼り付けてある。反射板７０は、長手幅が５０ｍｍ、アルミ製の薄膜又は薄板で形成されている。図６に定着カバー６０と反射板７０の長手方向の位置関係を示す。
【００４８】
図６に示されるように、反射板７０は、定着カバー６０の長手中心の位置から長手方向端部側へ６７．５〜１１７．５ｍｍの左右２箇所の領域を占める。この左右２箇所の領域は、それぞれ、加熱フィルム１６の長手方向端部１６ａと加熱フィルム１６の径方向で対向する領域でもある。つまり、反射板７０は、加熱フィルム１６の長手方向において加熱フィルム１６の周りの少なくとも一部即ち加熱フィルム１６の長手方向両端部１６ａと加熱フィルム１６の径方向で対向するように配設してある。
【００４９】
そしてこの左右２箇所の反射板７０は、加熱フィルム１６が発する輻射熱を加熱フィルム１６表面の対応する長手方向端部１６ａに向けて反射する。反射板７０は、放射率（反射率）が０．１より小さいものが好ましい。反射板７０の放射率についての技術的な意味は後述の（５）の項で詳しく説明する。
【００５０】
図２及び図４を参照して、定着装置Ｂの加熱定着動作を説明する。
【００５１】
制御部１０１は、プリント指令に応じて実行される画像形成シーケンスに従い駆動源としての駆動モータ（不図示）を回転駆動する。この駆動モータの出力軸の回転は所定のギア列（不図示）を介して定着ローラ３０の芯金３０Ａに伝達される。これにより定着ローラ３０は矢印方向へ２００ｍｍ／ｓｅｃの周速度（プロセススピード）で回転する。
【００５２】
定着ローラ３０の回転は定着ニップ部Ｎ１において定着ローラ３０表面と加圧フィルム５１表面との摩擦力によって加圧フィルム５１に伝わる。これにより加圧フィルム５１は加圧フィルム５１の内周面（内面）が加圧板５３の平坦面と接触しながら定着ローラ３０の回転に追従して矢印方向へ回転する。
【００５３】
また定着ローラ３０の回転は加熱ニップ部Ｎ２において定着ローラ３０表面と加熱フィルム１６表面との摩擦力によって加熱フィルム１６に伝わる。これにより加熱フィルム１６は加熱フィルム１６の内周面（内面）がヒータ１５の保護層１５Ｃの外表面と接触しながら定着ローラ３０の回転に追従して矢印方向へ回転する。
【００５４】
また制御部１０１は、画像形成シーケンスに従い通電制御部としてのトライアック２０をオンする。トライアック２０はＡＣ電源２１から印加される電力を制御しヒータ１５の通電発熱抵抗体１５Ｂへの通電を開始する。この通電により通電発熱抵抗体１５Ｂが発熱してヒータ１５は急速に昇温し加熱フィルム１６を加熱する。ヒータ１５の温度はヒータ基板１５Ａの加熱フィルムガイド１９側の基板面に設けられた温度検知部材としてのサーミスタ１８により検知される。
【００５５】
制御部１０１は、サーミスタ１８からの出力信号（温度検知信号）をＡ／Ｄ変換回路２２を介して取り込み、この出力信号に基づいてヒータ１５を所定の定着温度（目標温度）に維持するようにトライアック２０を制御する。これによりヒータ１５は所定の定着温度に温調される。
【００５６】
回転動作している定着ローラ３０表面は加熱ニップ部Ｎ２でヒータ１５により加熱フィルム１６を介して加熱される。これにより定着ローラ３０表面にはシートＰが担持する未定着トナー画像Ｔを定着ニップ部Ｎ１で加熱定着するために必要十分な熱量が与えられる。駆動モータを回転駆動し、かつヒータ１５を温調している状態において、未定着トナー画像Ｔを担持したシートＰがトナー画像担持面を上向きにして定着ニップ部Ｎ１に導入（通紙）される。
【００５７】
このシートＰは定着ニップ部Ｎ１で定着ローラ３０表面と加圧フィルム５１表面とにより挟持されその状態に搬送（挟持搬送）される。この搬送過程において未定着トナー画像Ｔが定着ローラ３０表面で加熱されて溶融すると共にこの溶融したトナー画像Ｔに定着ニップ部Ｎ１によるニップ圧が印加され、これにより未定着トナー画像ＴはシートＰの面上に定着される。
【００５８】
（３）高温オフセットと低温オフセットの説明
本実施例は、間欠通紙時の良好な定着性と連続通紙時の小サイズ紙の生産性を両立するものである。まず、間欠通紙時の良好な定着性について説明する。
【００５９】
トナー像Ｔは、定着ニップ部Ｎ１において所定の熱量が与えられ、シートＰ上に定着される。しかし、トナー画像Ｔに与えられる熱量が、不足している場合には低温オフセットが発生する。トナー画像Ｔに与えられる熱量が、過剰である場合には高温オフセットが発生する。
【００６０】
トナー画像Ｔに与えられる熱量は、定着ニップ部Ｎ１の短手幅（以下、定着ニップ部Ｎ１幅と記す）と定着ローラ３０の温度で決まる。一般的に、定着ニップ部Ｎ１幅は長手方向で略均一であるため、長手方向における定着ローラ３０の温度ばらつき（以下、長手ばらつきと記す）は、トナー画像Ｔに与えられる熱量のばらつきにつながる。
【００６１】
本実施例で使用するトナーは、定着ローラ３０の温度の長手ばらつきが１５℃以上になると、１枚のシートＰ中で高温オフセットと低温オフセットとが発生するものである。定着ローラ３０の温度の長手ばらつきが大きければ大きいほど高温オフセットと低温オフセットのレベルの差が大きくなる。逆に、定着ローラ３０の温度の長手ばらつきが１５℃より小さい場合には、シートＰの長手全域でトナー画像Ｔは過不足なく定着される。定着ローラ３０の温度は、定着ローラ３０の表面に熱電対を接触させて測定できる温度のことである。
【００６２】
図５は、本実施例におけるプリント開始後の定着ローラ３０の温度の時間変化を模式的に示したものである。プリントはレターサイズの紙を用いて、１分間の間隔で２枚連続通紙を繰り返し行った。実線は定着ローラ３０の長手方向中央部、破線は定着ローラ３０の長手方向端部の温度を示す。定着ローラ３０の長手方向中央部と長手方向端部の温度差（以下、中央−端部温度差と記す）が時間とともに大きくなっていく様子がわかる。中央−端部温度差は、時間とともに大きくなっていくが、最終的に略一定の値で平衡状態となる。
【００６３】
比較検討として、中央−端部温度差の最終的な温度が何度になるかを確認した。また、中央−端部温度差が１５℃より小さい場合には、良好な定着性を得られるマージンが何℃分有るかを確認した。定着ローラ３０の温度の測定は、定着ニップ部Ｎ１の記録材搬送方向上流側において定着ローラ３０の長手方向中央部と、長手中心から長手方向端部側へ１００ｍｍの位置に熱電対を配置して行い、それぞれ長手方向中央部の温度と長手方向端部の温度とした。
【００６４】
本実施例において、中央−端部温度差は、最終的に１２℃となった。このとき、長手方向中央部の高温オフセットと長手方向端部の低温オフセットは両立し、マージンは３℃有る。
【００６５】
比較例１として、反射板７０の長手幅を２５ｍｍとした構成で同様の測定をした。長手の位置関係としては、定着カバーの長手中心位置から左右端部方向へ９２．５〜１１７．５ｍｍの領域を反射板７０が占める。その他の構成は、本実施例と同じである。中央−端部温度差は、最終的に１８℃となった。長手方向中央部の高温オフセットと長手方向端部の低温オフセットは両立するが、マージンがない。
【００６６】
比較例２として、反射板７０の長手幅を０ｍｍ、つまり反射板７０を除去した構成で同様の測定をした。その他の構成は、本実施例と同じである。中央−端部温度差は、最終的に２４℃となった。長手方向中央部の高温オフセットと長手方向端部の低温オフセットは両立しない。
【００６７】
比較例３として、反射板７０を除去し、加圧板５３の厚みを０．５ｍｍとし、加圧板５３と加圧フィルムガイド５２との間に厚み０．５ｍｍの板（材質は加圧フィルムガイド５２と同じ）を追加した構成で同様の測定をした。その他の構成は、本実施例と同じである。中央−端部温度差は、最終的に１８℃となった。長手方向中央部の高温オフセットと長手方向端部の低温オフセットは両立するが、マージンがない。
【００６８】
比較例４として、反射板７０を除去し、加圧板５３の厚みを１．０ｍｍとし、その材質を加圧フィルムガイド５２と同じとした構成で同様の測定をした。その他の構成は、本実施例と同じである。中央−端部温度差は、最終的に５℃となった。長手方向中央部の高温オフセットと長手方向端部の低温オフセットは両立し、マージンは１０℃である。
【００６９】
比較例５として、反射板７０を除去し、加圧板５３の厚みを０．３ｍｍとし、その材質をＳＵＳに変更し、さらに加圧板５０と加圧フィルムガイド５２との間に厚み０．７ｍｍの板（材質は加圧フィルムガイド５２と同じ）を追加した構成で同様の測定をした。その他の構成は、本実施例と同じである。中央−端部温度差は、最大で７℃となった。長手方向中央部の高温オフセットと長手方向端部の低温オフセットは両立し、マージンは８℃である。
【００７０】
比較例６として、加圧板５３の厚みを１．０ｍｍとし、その材質を加圧フィルムガイド５２と同じとした構成で同様の測定をした。その他の構成は、本実施例と同じである（反射板７０は有）。中央−端部温度差は、最終的に−５℃となった。つまり、長手方向中央部のほうが長手方向端部よりも低温オフセットが発生しやすくなった。この場合、長手方向中央部の低温オフセットと長手方向端部の高温オフセットは両立し、マージンは１０℃である。
【００７１】
図７は比較例７の定着装置の概略構成を表す横断面図である。比較例７の定着装置は、反射板７０を除去し、加圧ユニット５０の代わりに加圧ローラ９０を用いている。加圧ローラ９０は、アルミニウム等の金属材料を主成分とする丸軸状の芯金９０Ａ（Φ１８ｍｍ）を有している。そしてこの芯金９０Ａの外周面にシリコーンゴムなどを主成分とする弾性層９０Ｂ（厚み２．５ｍｍ）が形成され、この弾性層９０Ｂの外周面上に最外層としてＰＴＦＥ、ＰＦＡ又はＦＥＰ等などを主成分とする離型層９０Ｃ（厚み５０μｍ）が形成されている。比較例７において中央−端部温度差は最終的に１８℃となった。長手方向中央部の高温オフセットと長手方向端部の低温オフセットは両立するが、マージンがない。
【００７２】
（４）小サイズ紙の生産性の説明
次に、小サイズ紙の生産性について述べる。小サイズの紙（例えばＢ５サイズ）を連続通紙した場合には、定着ローラ３０の非通紙部温度が通紙領域よりも高くなる。通紙領域は、小サイズの紙に熱量を吸収されるのに対して、非通紙部は熱量が回収されず、蓄積していくためである。定着ローラ３０における非通紙部の温度が２３０℃を超えると定着ローラ３０の破損につながる恐れがある。これは、定着ローラ３０に使用されるシリコーンゴムの耐熱温度を超えるためである。
【００７３】
小サイズ紙の生産性を比較するために以下の比較検討を行った。サーミスタ１８の温度が２２０℃となるように温調し、３０ｐｐｍのスループットでＢ５サイズの紙を１００枚通紙し、１００枚後に定着ローラ３０に破損があるかを確認した。また、１０枚目を通紙した時に、定着ローラ３０の温度が何℃になっているかを確認した。１０枚目を通紙した時の定着ローラ３０の温度が高いほど、定着ローラ３０が破損する可能性が高いことを示す。
【００７４】
定着ローラ３０の温度の測定は、定着ニップ部Ｎ１の記録材搬送方向上流側において、定着ローラ３０の長手中心から端部側へ１００ｍｍの位置に熱電対を配置して行った。結果は以下に示す。
【００７５】
本実施例において、１０枚目を通紙した時の定着ローラ３０の温度は２００℃であった。１００枚通紙後の定着ローラ３０に破損などの問題はなかった。
【００７６】
比較例１において、同様の確認を行った。１０枚目を通紙した時の定着ローラ３０の温度は１９８℃であった。１００枚通紙後の定着ローラ３０に破損などの問題はなかった。
【００７７】
比較例２において、同様の確認を行った。１０枚目を通紙した時の定着ローラ３０の温度は１９５℃であった。１００枚通紙後の定着ローラ３０に破損などの問題はなかった。
【００７８】
比較例３において、同様の確認を行った。１０枚目を通紙した時の定着ローラ３０の温度は２１０℃であった。１００枚通紙後の定着ローラ３０は、離型層３０Ｃが剥離する問題が発生していた。
【００７９】
比較例４において、同様の確認を行った。１０枚目を通紙した時の定着ローラ３０の温度は２３０℃であった。５０枚通紙後に定着ローラ３０の離型層３０Ｃが剥離する問題が発生し、通紙を中止した。
【００８０】
比較例５において、同様の確認を行った。１０枚目を通紙した時の定着ローラ３０の温度は２２５℃であった７０枚通紙後に定着ローラ３０の離型層３０Ｃが剥離する問題が発生し、通紙を中止した。
【００８１】
比較例６において、同様の確認を行った。１０枚目を通紙した時の定着ローラ３０の温度は２５０℃であった。１５枚通紙後に定着ローラ３０の離型層３０Ｃが剥離する問題が発生し、通紙を中止した。
【００８２】
比較例７において、同様の確認を行った。１０枚目を通紙した時の定着ローラ３０の温度は２１５℃であった。１００枚通紙後の定着ローラ３０は、離型層３０Ｃが剥離する問題が発生していた。
【００８３】
（５）間欠通紙時の良好な定着性と連続通紙時の小サイズ紙の生産性の両立
先に述べた結果をまとめたものを表１に示す。表１において、定着性の○は良好、△はやや良好、×は不良を表している。破損の○は定着ローラ破損発生無し、×は定着ローラ破損発生有りを表している。さらに、レターサイズ紙の間欠通紙時における中央−端部温度差と、Ｂ５サイズ紙の連続通紙１０枚目における定着ローラ３０の到達温度との関係を図８に示す。
【００８４】
【表１】
2014115511.tif 000003
【００８５】
本実施例と比較例１から比較例２の比較、および比較例４と比較例６の比較は反射板７０の長手幅を変更した場合の変化を示す。
【００８６】
本実施例と比較例１から比較例２の比較から、反射板７０の長手幅の変更は、定着ローラ３０の中央−端部温度差への影響が大きく、小サイズ紙の生産性への影響は小さい。この関係は、小サイズ紙の生産性を大きく損なうことなく、定着ローラ３０の中央−端部温度差を低減できることを意味する。比較例４と比較例６の比較に関しては、後に記載する。
【００８７】
比較例２から比較例５の比較は、加圧板５３の熱伝導率および熱容量を変更した場合の変化を示す。
【００８８】
比較例２から比較例５の比較より、加圧板５３の変更は、定着ローラ３０の中央−端部温度差と小サイズ紙の生産性との両方に大きな影響を与える。この関係は、定着ローラ３０の中央−端部差を低減することが小サイズ紙の生産性に影響を与えることを意味する。
【００８９】
比較例７は従来の定着装置の性能を示しており、比較例２よりも中央−端部温度差が小さく、小サイズ紙の生産性が高い構成が、目的に適う構成であることを示す。
【００９０】
以下にこれらの結果の詳細を比較していく。
【００９１】
前述のように比較例２から比較例５は、定着ローラ３０の中央−端部温度差と、小サイズ紙の生産性に相関がある。まずは、中央−端部温度差に着目して比較例２から比較例５の違いを考える。比較例２から比較例５は、加圧板５３の構成を変更している。加圧板５３の変更は熱伝導率および熱容量の変化を伴うため、そのどちらが定着ローラ３０の中央−端部温度差と相関があるかを確認した。また、比較例７も同じように比較した。
【００９２】
加圧板５３の熱容量や熱伝導率は、摺動板（加圧板）の種類に対応する物性値と加圧板の断面積や体積（断面積に、２４０ｍｍをかけたもの）から計算した。加圧板５３の熱容量は、物性値の比熱と比重と体積をかけたものである。加圧板５３の熱伝導率は、物性値の熱伝導率に加圧板の断面積をかけたものである。また、加圧板５３が複数の板から成る場合には、それぞれの熱伝導率や熱容量の和を加圧板の熱伝導率や熱容量としている。比較例２から比較例５に関しては、加圧フィルムガイド５２の熱容量（体積は加圧板５３の１０倍）は考慮に入れ、熱伝導率は非常に小さいため無視した。加圧フィルム５１は非常に薄いため、加圧フィルム５１の熱伝導率や熱容量は無視した。
【００９３】
比較例７は加圧板５３に代えて加圧ローラ９０のシリコーンゴム部分の熱容量と熱伝導率を用いた。シリコーンゴム部分の熱伝導率の測定は、熱伝導率が１０Ｗ／ｍＫより小さいものは、ＱＴＭ−５００（京都電子工業）を用いて測定した。熱伝導率が１０Ｗ／ｍＫ以上のものは、ＬＦＡ−５０２（京都電子工業）を用いて測定した。誤差は１０回測定すると±１０％ほどであった。
【００９４】
表２に熱容量と熱伝導率をまとめたものを示す。加圧板５３の熱伝導率は、加圧板５３の長手幅１ｍｍあたり（単位長さあたり）１℃の温度差がある場合に、加圧板５３の断面積を通過する単位時間あたりの熱量に変換している。
【００９５】
【表２】
2014115511.tif 000004
【００９６】
表２の値を元に、加圧板５３の熱容量と定着ローラ３０の中央−端部温度差の関係を図９に示す。
【００９７】
比較例２から比較例５は、加圧板５３の熱容量がほぼ等しいにも関わらず、定着ローラ３０の中央−端部温度差が大きく異なる。つまり、加圧板５３の熱容量と定着ローラ３０の中央−端部温度差に相関があるとは言えない。その理由として、以下の点が挙げられる。中央−端部温度差が最大になるときの各部材の温度は略平衡状態に達しており、温度変化が少ない。そのため、熱容量が与える影響が小さくなると考えられる。
【００９８】
一方、比較例７は熱容量が中央−端部温度差に影響を与えているという見方が出来る。熱容量が大きい加圧ローラ９０は、温度が低下しにくい。加圧ローラ９０の長手方向中央部の温度は高温を保つが、加圧ローラ９０の長手方向端部の温度もある程度の高温を保つために放熱する量も多い。その結果、加圧ローラ９０は、加圧ローラ９０の長手方向中央部と長手方向端部の温度差が発生しやすいと考えられる。
【００９９】
さらに表２の値を元に、加圧板５３の熱伝導率と定着ローラ３０の中央−端部温度差の関係を図１０に示す。
【０１００】
比較例２から比較例５については、加圧板５３の熱伝導率と定着ローラ３０の中央端部の温度差が強い相関をもつことが分かった。その理由としては、放熱の影響が考えられる。基本的に定着ローラ３０の長手方向端部の温度は放熱の影響を受けている。加圧板５３の熱伝導率が高いほど、放熱が定着ローラ３０の長手方向端部温度へ与える影響を大きくしてしまう。
【０１０１】
一方、比較例７については、加圧ローラ９０の熱伝導率が比較例４や比較例５と同程度であっても、定着ローラ３０の中央−端部温度差は大きく、傾向が異なる。その理由としては、前述した熱容量の影響が考えられる。つまり、加圧板５３の熱伝導率を大きくするほど、定着ローラ３０の長手方向端部の温度は下がる傾向があり、加圧ローラ９０については熱容量が大きいために定着ローラ３０の端部の温度は下がる。
【０１０２】
ここまでで分かるように、加圧板５３の熱伝導率を上げることで小サイズ紙の生産性を向上することが出来るが、定着ローラ３０の中央−端部温度を大きくしてしまう。つまり、加圧板５３の熱伝導率を大きくするだけでは、間欠通紙時における良好な定着性と、連続通紙における小サイズ紙の生産性との両立は困難である。
【０１０３】
次に、本実施例と比較例１から比較例２を比較、及び比較例４と比較例６を比較することで反射板７０の影響について述べる。
【０１０４】
まずは、定着ローラ３０の中央−端部温度差について述べる。反射板７０の長手幅と定着ローラ３０の中央−端部温度差の関係を図１１に示す。
【０１０５】
反射板７０の長手幅を大きくするほど、定着ローラ３０の中央−端部温度差が低減している。これは、反射板７０による再加熱、及び保温による効果である。
【０１０６】
反射板７０の放射率は０．０５であり、反射板７０を配設しない部分（定着カバー６０）の放射率は０．９５である。加熱フィルム１６および定着ローラ３０から放射される熱を、反射板７０は９５％、定着カバー６０は５％反射できることを意味する。そのため、反射板７０の長手幅が大きいほうが加熱フィルム１６や定着ローラ３０から放射される熱をより多く反射することが出来る。
【０１０７】
通紙中においては、特に温度が高い加熱フィルム１６が放射する熱を反射板７０で反射することにより加熱フィルム１６表面の長手方向両端部を再加熱することが出来る。また、間欠待機中においては、加熱フィルム１６表面の長手方向両端部を保温することが出来る。つまり、通紙中、間欠待機中においては常に加熱フィルム１６表面の長手方向両端部の放熱を抑制することが出来るため、定着ローラ３０の中央−端部温度差を低減することが出来る。
【０１０８】
比較例６については、定着ローラ３０の長手方向端部のほうが長手方向中央部よりも温度が高く、長手方向端部において高温オフセットが発生する。
【０１０９】
定着ローラ３０の中央−端部温度差を低減する目的を考慮すると、反射板７０は定着ローラ３０の長手方向両端部側にあることが好ましく、定着ローラ３０の長手方向全域を覆うことは好ましくない。必要以上に反射板７０の長手幅を大きくすると、定着ローラ３０の長手方向端部付近で温度が上がり、その端部付近で高温オフセットが発生することもある。
【０１１０】
次に、反射板７０の長手幅が小サイズ紙の生産性に与える影響について述べる。図８からわかるように、本実施例と比較例１から比較例２については、反射板７０の長手幅が小サイズ紙の生産性に与える影響が小さい。一方、比較例４と比較例６については、反射板７０の長手幅が小サイズ紙の生産性に与える影響が比較的大きい。反射板７０の長手幅が小サイズ紙の生産性に与える影響は、加圧板５３によって緩和できる熱量によって異なる。詳細を以下に述べる。
【０１１１】
絶対温度Ｔｓの表面積Ａ２の放射率ε２のある物体Ｄが、熱放射によって放出する熱量は下の式で表せる。σはシュテファン＝ボルツマン定数である。（まわりの壁面の表面積Ａ１、放射率ε１、温度度Ｔａとする）
【０１１２】
【数１】
2014115511.tif 000005
【０１１３】
Ａ１が非常に大きく、熱が遠くへ広がっていくと仮定すると、
【０１１４】
【数２】
2014115511.tif 000006
【０１１５】
これは、周りの壁が熱放射を反射しない場合に物体Ｄが放出する熱量を表す。
【０１１６】
上記［数１］、［数２］の式から反射を考慮しない場合に、長手幅１ｍｍ当たりの加熱フィルム５１外周面から放射して失われる熱量を見積もる。加熱フィルム１６の温度を２１５℃として、まわりの壁の温度を８０℃とする。加熱フィルム１６の温度とまわりを覆う壁の温度は、実際の温度に近い数値とした。加熱フィルム１６の放射率は０．９５とする。加熱フィルム１６の表面積は０．００００５７（ｍ２）である。これは、外径Φ１８ｍｍ、長手幅１ｍｍの加熱フィルム１６を想定している。
【０１１７】
これらの条件から計算すると、長手幅１ｍｍ当たりの加熱フィルム１６の外周面から放射される熱量は、０．１２６Ｗである。仮に、加熱フィルム１６から放射される熱量をまわりの壁がすべて吸収した場合は、加熱フィルム１６は長手幅１ｍｍあたり０．１２６Ｗの熱量を失う。逆に、加熱フィルム１６から放射される熱量をまわりの壁がすべて反射した場合は、加熱フィルム１６が熱量を失うことはない。つまり、加熱フィルム１６のまわりに反射板７０がある箇所は、反射板７０を配設しない箇所と比較して、理論上の最大値０．１２６Ｗの熱量を加熱フィルム１６に反射することが出来る。
【０１１８】
しかし、実際の条件下において長手幅１ｍｍあたりの加熱フィルム１６に対して反射板７０が反射できる輻射熱は、０．１２６Ｗよりも小さくなる。この理由として以下の点が挙げられる。反射板７０の放射率を０とすることが出来ないこと、加熱フィルム１６から放射される輻射熱のすべてを加熱フィルム１６に向けて反射することが出来ないことが挙げられる。
【０１１９】
また、定着カバー６０が加熱フィルム１６から吸収する熱量も０．１２６Ｗよりも小さい。この理由として以下の点が挙げられる。定着カバー６０の放射率が０．９５程度であり、加熱フィルム１６から放射される輻射熱の５％程度は反射する。
【０１２０】
これらを考慮すると、加熱フィルム１６のまわりが反射板７０の箇所は、加熱フィルム１６のまわりが定着カバー６０の箇所よりも０．０８Ｗから０．１Ｗ程度多くの熱量が供給される。
【０１２１】
本実施例における加圧板５３の熱伝導率は２．３６Ｗ／ｍｍ・Ｋである。これは、長手幅１ｍｍの摺動板の両端に１℃の温度差がある場合に、加圧板５３の断面積を通過する熱量が２．３６Ｗであることを意味する。これは、反射板７０が１ｍｍ長さあたりの加熱フィルム１６に反射する輻射熱である０．０８Ｗから０．１Ｗと比較して非常に大きい。そのため、加圧板５３の熱伝導率は２００Ｗ／ｍＫ以上であれば反射板７０による連続通紙時の小サイズ紙の生産性への影響は小さい。
【０１２２】
一方、比較例４における加圧板５３の熱伝導率は０．００５Ｗ／ｍｍ・℃であり、反射板７０が長手幅１ｍｍあたりの加熱フィルム１６に反射する輻射熱を十分に緩和することが出来ない。そのため、反射板７０による連続通紙時の小サイズ紙の生産性への影響が大きくなる。つまり、加圧板５３の熱伝導率が大きいほど、反射板７０が小サイズ紙の生産性に与える影響が小さくなる。
【０１２３】
上述のように、加圧板５３の熱伝導率を大きくすることで連続通紙時の小サイズ紙の生産性を向上させ、さらに反射板７０の弊害を相殺することが出来る。また、反射板７０を配設することによって、加圧板５３の熱伝導率を大きくすることによる弊害を相殺し、間欠通紙時の良好な定着性を得ることが出来る。つまり、加圧板５３と反射板７０とを併用することによって、間欠通紙時の良好な定着性と連続通紙時の小サイズ紙の生産性の両立することが出来る。
【０１２４】
［実施例２］
定着装置の他の実施例を説明する。本実施例では、実施例１の定着装置Ｂと同じ部材には同一の符号を付し、その部材の再度の説明を省略する。
【０１２５】
図１２は本実施例に係る定着装置Ｂの概略構成を表す横断面図である。本実施例の定着装置Ｂは、加圧ユニット５０の代わりに加圧ローラ９０を用いていることを除いて、実施例１の定着装置Ｂと同じ構成としてある。加圧ローラ９０は長手方向に長い部材である。
【０１２６】
加圧ローラ９０は、アルミニウム等の金属材料を主成分とする丸軸状の芯金９０Ａ（Φ１８ｍｍ）を有している。そしてこの芯金９０Ａの長手方向両端部の軸部間の外周面上にカーボンナノチューブなどの高熱伝導フィラーを含んだシリコーンゴムを主成分とする弾性層９０Ｂ（厚み２．５ｍｍ）が形成してある。そしてこの弾性層９０Ｂの外周面上に最外層としてＰＴＦＥ、ＰＦＡ又はＦＥＰ等などを主成分とする離型層９０Ｃ（厚み５０μｍ）が形成してある。この加圧ローラ９０は、芯金９０Ａの長手方向両端部の軸部が装置フレーム（不図示）の長手方向両側の側板（不図示）に軸受（不図示）を介して回転可能に支持されている。
【０１２７】
加圧ローラ９０は定着ローラ３０の下方で定着ローラ３０と並列に配置されている。そして加圧ローラ９０の芯金９０Ａの長手方向両端部で軸受を加圧バネ（不図示）によって定着ローラ３０の母線方向と直交する垂直方向へ付勢して、加圧ローラ９０の外周面（表面）を定着ローラ３０表面に加圧状態に接触（当接）させている。これにより定着ローラ３０の弾性層３０Ｂ、及び加圧ローラ９０の弾性層９０Ｂがそれぞれ定着ローラ表面と加圧ローラ表面との当接位置と対応する位置で潰れて弾性変形し、定着ローラ表面と加圧ローラ表面とで所定の短手幅の定着ニップ部Ｎ１が形成される。従って定着ローラ３０は加圧ローラ９０と共に定着ニップ部Ｎ１を形成する。
【０１２８】
本実施例において、レターサイズ紙の間欠通紙時における中央−端部温度差と、Ｂ５サイズ紙の連続通紙１０枚目における定着ローラ３０の到達温度とを確認した。結果を表３に示す。表３において、定着性の○は良好、×は不良を表している。破損の○は定着ローラ破損発生無し、×は定着ローラ破損発生有りを表している。
【０１２９】
【表３】
2014115511.tif 000007
【０１３０】
また、加圧ローラ９０の弾性層９０Ｂの熱容量と熱伝導率を、表４に示す。
【０１３１】
【表４】
2014115511.tif 000008
【０１３２】
表３、表４において、実施例２と比較例７の比較からわかるように、加圧ローラ９０の弾性層９０Ｂの熱伝導率を大きくする（３００Ｗ／ｍＫ）ことで連続通紙時の小サイズ紙の生産性を向上させ、さらに反射板７０の弊害を相殺することが出来る。また、反射板７０を配設することによって、加圧ローラ９０の弾性層９０Ｂの熱伝導率を大きくすることによる弊害を相殺し、間欠通紙時の良好な定着性を得ることが出来る。つまり、加圧ローラ９０と反射板７０とを併用することによって、間欠通紙時の良好な定着性と連続通紙時の小サイズ紙の生産性の両立することが出来る。
【０１３３】
［他の実施例］
反射板７０の長手幅は、定着ローラ３０の長手幅によって変化するものであり、本実施例の長手幅に限定されることは無い。
【０１３４】
加熱ユニット１０は、実施例１で説明した構成のものに限定されることはなく、ハロゲンヒータを内包した筒状の回転可能な加熱ローラを用いても同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【０１３５】
１５：セラミックヒータ、１６：加熱フィルム、１６ａ：加熱フィルムの長手方向端部、３０：定着ローラ、５０：加圧ユニット、６０：定着カバー、７０：反射板、Ｎ２：加熱ニップ部、Ｎ１：定着ニップ部、Ｐ：記録材、Ｔ：未定着トナー画像
【図１】
2014115511.tif 000009
【図２】
2014115511.tif 000010
【図３】
2014115511.tif 000011
【図４】
2014115511.tif 000012
【図５】
2014115511.tif 000013
【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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