(57)【要約】【課題】薄肉の定着ベルトである定着回転体の動作が変化する場合に、熱の授受バランスが崩れて局所的に過剰昇温する事態を回避する。【解決手段】相接する２つの回転体と、一方の回転体を加熱する加熱源とを有し、前記加熱源によって加熱される回転体が無端状の薄肉ベルトで構成された定着装置において、前記回転体の動作変化に応じて、前記加熱源による回転体加熱領域を可変とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相接する２つの回転体と、一方の回転体を加熱する加熱源とを有し、前記加熱源によって加熱される回転体が無端状の薄肉ベルトで構成された定着装置において、前記回転体の動作変化に応じて、前記加熱源による回転体加熱領域を可変とすることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記加熱源と、前記加熱源により加熱される回転体との間に介在して伝熱を妨げることが可能な可動性の遮蔽部材が設けられ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】
加熱源を内蔵する第１の回転体と、第１の回転体に外側から圧接する第２の回転体と、第１の回転体を介して第２の回転体と対向して定着ニップを形成するニップ形成部材と、ニップ形成部材を支持する支持部材とを有し、前記支持部材に穴が開けられ、穴を介して第１の回転体の内周が前記加熱源により加熱可能になっており、前記可動性の遮蔽部材が前記加熱源に対して前記穴を塞ぐことが可能なように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
複数個の前記穴が前記支持部材に開けられ、その一部のみが塞がれ、他の部分が開けられたままであることが可能なように前記可動性の遮蔽部材が形作られてい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】
加熱源を内蔵する回転体の表面温度を検知する検知手段を備え、前記可動性の遮蔽手段の、前記検知手段に対応する箇所に切欠きが設けられることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の定着装置を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、定着部材と加圧部材とで形成されるニップ部において記録媒体を加熱・加圧することによって記録媒体上の画像を定着する定着装置、及びそのような定着装置を備える複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を利用した画像形成装置は広く知られている。その画像形成プロセスは、像担持体である感光体の表面に静電潜像を形成し、感光体上の静電潜像を現像剤であるトナーによって現像して可視像化し、現像された画像を転写装置により記録媒体に転写してトナー像を担持させるというものである。その後、記録媒体上の未定着のトナー像を定着装置によって加圧・加熱し、トナー像を定着する。
【０００３】
定着装置には、対向するローラかベルトあるいはそれらの組み合わせにより構成された２つの定着回転体が設けられており、記録媒体をニップ部にて挟み込み、加圧・加熱して、トナー像を記録媒体上に定着する。この種の定着装置には、各種方式のものがある。
【０００４】
図１５はベルト定着方式の定着装置の従来例を示す概略構成図である。この定着装置は、ヒータ２０１を有する加熱ローラ２０２と、表層としてゴム層を設けた定着ローラ２０３と、これら両ローラ２０２，２０３に架設された定着ベルト２０４と、定着ベルト２０４を介して定着ローラ２０３に圧接して定着ニップＮを形成する加圧ローラ２０５とを具備する。
【０００５】
そしてトナー像が転写された記録媒体である記録紙Ｐが、定着ニップＮに搬送されると、記録紙Ｐが定着ニップＮを通過する過程において記録紙Ｐ上のトナー像が加熱、加圧されて、記録紙Ｐ上に定着される。
【０００６】
しかしながら、このような定着ベルト方式の定着装置では、定着ベルトの加熱箇所（加熱ローラとの接触域）と定着ニップが離れており、伝熱効率の観点から、ウォームアップ時間（プリント可能な温度に達するまでに要する時間）やファーストプリント時間（プリント要求を受けた後にプリント準備を経てプリント動作を行い、排紙が完了するまでの時間）の短縮化に限界があった。
【０００７】
一方、図１６はフィルム加熱方式の定着装置の従来例を示す概略構成図である。この定着装置は、一般的に、セラミックヒータ２１１と加圧ローラ２１２との間に、耐熱性フィルム（定着ベルト）２１３を挟むようにして定着ニップＮを形成する構成を有している。
【０００８】
そして、定着ニップＮに記録紙を導入して、記録紙を挟持して耐熱性フィルム２１３と共に搬送させる。このとき、定着ニップＮにおいて、セラミックヒータ２１１からの熱が耐熱性フィルム２１３を介して記録紙に加えられると共に加圧されて、記録紙上のトナー像が定着される。
【０００９】
フィルム加熱方式では、セラミックヒータと、フィルムからなる低熱容量の部材を用いて、オンデマンドタイプの装置を構成することができると共に、画像形成装置の画像形成実行時のみ、セラミックヒータに通電して所定の定着温度に発熱させた状態にすればよいので、画像形成装置の電源オンから画像形成実行可能状態までの待ち時間が短く、且つスタンバイ時の消費電力も大幅に小さい等の利点がある。
【００１０】
しかしながら、フィルム加熱方式の定着装置では、定着ベルト（耐熱性フィルム）における耐久性と温度安定性とに問題があった。即ち、セラミックヒータと、耐熱性フィルムからなる定着ベルトとの摺動面の耐磨耗性が不十分であり、長時間運転すると、連続摩擦を繰り返す面が荒れて摩擦抵抗が増大し、定着ベルトの走行が不安定になるか、定着装置の駆動トルクが増大する等の現象が生じる。
【００１１】
その結果、画像を形成する記録紙にスリップが生じて形成画像のずれが生じる。あるいは、駆動ギヤに加わる応力が増大し、ギヤの破損を引き起こすという不具合が発生する。また、フィルム加熱方式の定着装置では、定着ベルトを定着ニップにおいて局所的に加熱しているため、回転する定着ベルトが定着ニップの入口に戻ってくる際に、ベルト温度は最も冷えた状態になり、特に高速回転を行う場合、定着不良が生じやすいという問題がある。
【００１２】
そのため、図１７に示すような構成の定着装置も提案されている（特許文献１）。この定着装置は、定着ベルト内部の略全域を、定着ベルトに近接するように設置されたパイプ状金属体がガイドし、ヒータにて加熱されたパイプ状金属体を介して、定着ベルトに熱が加えられるように構成されたものである。即ち、定着装置２２０は、定着部材としての定着ベルト２２１、加熱部材（パイプ状金属体）２２２、補強部材２２３、断熱部材２２７、熱源としてのヒータ２２５、加圧部材としての加圧ローラ２３１、定着ベルト２２１を介して加圧ローラ２３１に当接してニップ部を形成する当接部材２２６、当接部材２２６上に設置された多孔質状の潤滑材保持部材２２９、温度センサ２４０等で構成される。ハロゲンヒータ２２５からの輻射熱で補強部材２２３が過熱状態になることを防止するために、補強部材２２３の表面に断熱処理あるいは鏡面処理が施されていてもよい。
【００１３】
しかしながら、このような定着方式では、ジャム等で回転停止した際、ヒータに通電されていなくてもヒータ自身の熱によって定着ベルトが部材耐熱温度を超える高温まで上昇してしまうという問題がある。また、ニップ形成部材である当接部材には剛性を持たせる必要があるため、厚みのある部材を使用することとなり、熱容量が増えてエネルギーロスが大きい。
【００１４】
そこで、このような定着方式の定着装置に対しては、定着ベルトの外周に、定着ベルトに対して接離可能に放熱部材を設けて、必要に応じて放熱部材を定着ベルトに接触させて、その冷却を行うことを本発明者らは提案した（特許文献２）。しかしながら、接触機構を定着ベルトの外周側へ設けることで装置が大きく、複雑になるため、設置スペースが余計に必要になり、コストも上がってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明の課題は、薄肉の定着ベルトである定着回転体の動作が変化する場合に、熱の授受バランスが崩れて局所的に過剰昇温する事態を回避することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題は、相接する２つの回転体と、一方の回転体を加熱する加熱源とを有し、前記加熱源によって加熱される回転体が無端状の薄肉ベルトで構成された定着装置において、前記回転体の動作変化に応じて、前記加熱源による回転体加熱領域を可変とすることによって、解決される。ここで「回転体の動作変化」とは、回転体の回転速度が変化したり、印刷状態から待機状態に切り替わって回転体の回転が停止したり、ジャム等で回転体が緊急停止する態様である。
【発明の効果】
【００１７】
無端状の薄肉ベルトで構成された回転体の動作変化に応じて、加熱源による回転体加熱領域を可変とするので、局所的な回転体の過剰昇温を防止することができる。回転体の動作に変化があった場合、加熱源によって加熱され得る回転体の領域を広げたり、あるいは狭めたり無くすことで、局所的な過剰昇温を防止する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る定着装置の一例を示す断面図である。
【図３】本発明に係る定着装置の別例を示す断面図である。
【図４】本発明に係る定着装置の一例における要部を示す概略断面図である。
【図５】本発明に係る定着装置の補強部材を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る定着装置の別例における要部を示す概略断面図である。
【図７】本発明に係る定着装置の支持部材を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る定着装置の別例での遮蔽板の動作を説明する図である。
【図９】支持部材に穴がない定着装置での遮蔽部材の動作を説明する図である。
【図１０】遮蔽板の変形例における動作を説明する図である。
【図１１】温度センサによる検知を妨げないように切欠きを有した遮蔽部材を説明する図である。
【図１２】従来の定着装置におけるヒータによる照射状態を説明する図である。
【図１３】従来の定着装置の補強部材を示す斜視図である。
【図１４】従来の定着装置の別例におけるヒータによる照射状態を説明する図である。
【図１５】従来の定着装置の一例を示す概略構成図である。
【図１６】従来の定着装置の別例を示す概略構成図である。
【図１７】従来の定着装置の更に別例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。この画像形成装置は、電子写真方式で画像形成するタンデム式カラープリンタ（以下、プリンタと称する）である。
【００２０】
先ず、プリンタとしての基本構成とその動作について説明し、この後に本実施形態特有の構成と作用について説明する。
装置本体の上部に設置されたボトル収容部１０１には、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した４つのトナーボトル１０２Ｙ，１０２Ｍ，１０２Ｃ，１０２Ｋが着脱自在（交換自在）に設置されている。
【００２１】
ボトル収容部１０１の下方には中間転写ユニット８５が配されている。中間転写ユニット８５に設置された中間転写ベルト７８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応した作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが並設されている。各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋには、それぞれ感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋが配されている。また、各感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの周囲には、それぞれ、帯電部７５（図１には感光体ドラム５Ｋに対応したもののみを示す）、現像部７６（同じく感光体ドラム５Ｋに対応したもののみを示す）、クリーニング部７７（同じく感光体ドラム５Ｋに対応したもののみを示す）、除電部（図示せず）等が配されている。各感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋが回転し、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）が行われて、各感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ上に各色の画像が形成される。
【００２２】
次に感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに対する作像プロセスについて説明する。感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、図示しない駆動モータによって、図１において時計方向に回転駆動される。そして、帯電部７５において、感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの表面が一様に帯電される（帯電工程）。帯電された後、感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの表面は、露光部３から発せられるレーザ光により照射・露光され、各色に対応した静電潜像が形成される（露光工程）。潜像が形成された感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、現像装置７６により静電潜像がトナー現像されて、各色のトナー像が形成される（現像工程）。
【００２３】
感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ上のトナー像は、中間転写ベルト７８及び第１転写バイアスローラ７９Ｙ，７９Ｍ，７９Ｃ，７９Ｋにより、中間転写ベルト７８上に転写される（１次転写工程）。このようにして中間転写ベルト７８上に重ねてトナー像が転写されることにより、中間転写ベルト７８上にカラー画像が形成される。１次転写の後、感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、クリーニング部７７に達して、感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの表面に残存した未転写トナーがクリーニング部７７のクリーニングブレードによって機械的に回収される（クリーニング工程）。この後、除電部により感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの表面の残留電位が除去される。こうして、感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋに対する一連の作像プロセスが終了する。
【００２４】
次に、中間転写ベルト７８上で行われる一連の転写プロセスについて説明する。中間転写ユニット８５は、無端状の中間転写ベルト７８と、４つの１次転写バイアスローラ７９Ｙ，７９Ｍ，７９Ｃ，７９Ｋと、２次転写バックアップローラ８２と、クリーニングバックアップローラ８３と、テンションローラ８４と、中間転写クリーニング部８０等により構成されている。
【００２５】
中間転写ベルト７８は、２次転写バックアップローラ８２とクリーニングバックアップローラ８３とテンションローラ８４とに張架・支持され、２次転写バックアップローラ８２の回転駆動によって、図１における矢印方向に移動される。１次転写バイアスローラ７９Ｙ，７９Ｍ，７９Ｃ，７９Ｋは、それぞれ中間転写ベルト７８を感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋとで挟み込むようにして１次転写ニップを形成している。１次転写バイアスローラ７９Ｙ，７９Ｍ，７９Ｃ，７９Ｋには、トナーの極性とは逆の転写バイアスが印加される。
【００２６】
中間転写ベルト７８は、矢印方向に走行して、中間転写ベルト７８と感光体ドラム５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ間の１次転写ニップを順次通過する。こうして感光体ドラム５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ上の各色のトナー像が、中間転写ベルト７８上に重ねて１次転写が行われる。１次転写後、中間転写ベルト７８は２次転写ローラ８９との対向位置に達する。この位置で２次転写バックアップローラ８２は、２次転写ローラ８９とで中間転写ベルト７８を挟み込むようにして２次転写ニップを形成している。２次転写ニップにおいて、中間転写ベルト７８上に形成されている４色のトナー像が、搬送されてくる記録紙Ｐ上に転写される。転写後、中間転写ベルト７８は、中間転写クリーニング部８０に達して、中間転写ベルト７８上の未転写トナーが回収される。こうして、中間転写ベルト７８上で行われる一連の転写プロセスが終了する。
【００２７】
ここで、２次転写ニップの位置に搬送される記録紙Ｐは、装置本体の下部に配設された給紙部１２から、給紙ローラ９７及びタイミング合わせ兼スキュー補正ローラ（所謂レジストローラ）９８を経由して搬送されるものである。即ち、給紙部１２には、記録紙Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ９７が図１において反時計方向に回転駆動されると、最上位の記録紙Ｐから順にレジストローラ９８に給送される。レジストローラ９８に搬送された記録紙Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ９８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト７８上のトナー像にタイミングを合わせて、レジストローラ９８が回転駆動されることにより、記録紙Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。このようにして、記録紙Ｐ上にトナー像が転写される。
【００２８】
２次転写ニップでカラー画像が転写された記録紙Ｐは定着装置２０に搬送される。そして、記録紙Ｐは、定着装置２０において定着ベルト２１と加圧ローラ３１による加熱・加圧の作用を受けて、表面に転写されたトナー像が記録紙Ｐ上に定着される。その後、記録紙Ｐは、排紙ローラ９９を経て装置本体外へと排出され、スタック部１００上に順次スタックされる。
【００２９】
次に定着装置２０について説明する。先ず基本構成の一例として、図２に示すように、定着装置は、無端状ベルトから成る定着部材としての定着ベルト２１と、定着ベルト２１の内部に配設された加熱部材たるハロゲンヒータ２５と、定着ベルト２１の外周側から接する加圧ローラ３１と、定着ベルト２１の内部に配設され定着ベルト２１を挟んで加圧ローラ３１に対向するニップ形成部材２６と、定着ベルト２１に接して表面温度を検知する温度センサ４０とを有して構成されている。ニップ形成部材２６は補強部材２３により固定支持されており、またハロゲンヒータ２５は補強部材２３の凹所に位置している。補強部材の表面には熱や光を反射する層が施され、ヒータからの熱は反射され、補強部材２３の開放域に対応するベルト内周域のみに加熱が集中する。
【００３０】
また別の基本構成の一例として図３の構成を挙げる。これは、図１７に示した構成と共通であって、定着ベルト２１、加熱部材（パイプ状金属体）２２、支持部材２４、断熱部材２７、ハロゲンヒータ２５、加圧ローラ３１、加圧ローラ３１に対向する位置で加熱部材２２の凹部に配設され、定着ベルト２１を介して加圧ローラ３１に当接してニップ部を形成するニップ形成部材２６、温度センサ（サーミスタ）４０等を有している。ここでも支持部材２４には、過熱防止のためもあって、熱や光を反射する層が施され、ヒータからの熱を反射する。
【００３１】
図２や図３の定着装置では、加圧ローラ３１がプリンタに設けられたモータ等の駆動源からギヤを介して駆動力を伝達され回転する。加圧ローラ３１がスプリング等により定着ベルト側に押し付けられ、所定のニップ幅を確保している。加圧ローラ３１は中実のローラであってもよいが、中空のほうが低熱容量で済む。また、加圧ローラ３１にハロゲンヒータ等の熱源を備えてもよい。
【００３２】
これらの例では、加圧ローラ３１は中空の金属ローラ上にシリコーンゴム層を備えており、離型性を得るために表面に離型層（ＰＦＡ又はＰＴＦＥ層）が設けられている。シリコーンゴム層はソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ内部に熱源が無い場合は、スポンジゴムを用いてもよい。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルトの熱が奪われにくくなるので、望ましい。
【００３３】
加圧ローラ３１の回転によって連れ回り回転する定着ベルト２１はニッケルやＳＵＳ等の金属材料やポリイミド等の樹脂材料を用いた薄い無端ベルトである。ベルトの表面にはＰＦＡ、ＰＴＦＥ等の離型層を有し、トナーが付着しないように離型性をもたせている。ベルトの基材と離型層の間にはシリコーンゴム等で形成する弾性層があってもよい。弾性層がない場合は熱容量が小さくなり、定着性が向上するが、未定着画像を押し潰して定着するときにベルト表面の微妙な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部にユズ肌状の跡が残るという不具合が生じる場合がある。弾性層を１００μｍ以上確保することで、弾性層の変形により微妙な凹凸が吸収され、ユズ肌画像が改善する。ベルト全体の厚みは概ね１ｍｍ以下に設定され、フィルム状定着ベルトと称されることもある。
【００３４】
また、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の弾性体から構成されたニップ形成部材２６上には、多孔質状の潤滑材保持部材２９が設置されていてもよいが、ニップ形成部材２６が定着ベルト２１の内周面に直接接する構成であってもよい。図２、図３ではニップ部の形状が加圧ローラに押し込まれた凹形状になっている。凹形状のニップであると、用紙先端の排出方向が加圧ローラ寄りとなって分離性が向上し、ジャムの発生が抑制されるが、平坦形状やその他の形状であってもよい。
【００３５】
なお、定着ベルトを昇温させる熱源は、図示したハロゲンヒータでもよいが、抵抗発熱体、カーボンヒータ等であってもよい。また熱源は定着ベルトのような定着部材の内部に配設された構成を基本的に想定するが、定着部材の外側であって定着ニップの上流側に配置された構成であっても、本発明の適用が可能である。即ち、加熱源と定着部材の間に下記する遮蔽部材を可動に配置することで、加熱源から定着部材への伝熱を領域毎に遮断することもできる。
【００３６】
図２に示す構成において、従来では、記録紙搬送方向に直交する方向に延在するハロゲンヒータ２５を取り囲む補強部材２３は、図１３の斜視図で分かるように記録紙搬送方向に直交する方向に延在して、図１２ａで分かるようにヒータの熱照射範囲をニップ形成部材と逆側だけに制限している。その結果、図１２ｂに示すように、定着ベルト２１はハロゲンヒータ２５によって照射範囲Ａを限定され、限定された照射範囲Ａを局所的に加熱することで素早く必要な定着温度を得て、そのように加熱された領域を定着ベルトの回転によって定着ニップへ送っている。ただ、ジャム等に起因して駆動停止すると、ヒータが消灯してもなおヒータの余熱／残熱によって限定された照射範囲で定着ベルトが加熱され、場合によっては部材耐熱温度を超えてしまう事態も危惧され、また部分的に熱いベルト領域と冷却したベルト領域が生じることで駆動再開後に温度ムラによる画像不良の発生も懸念される。
【００３７】
本例では、図５の斜視図で分かるように補強部材２３がヒータの光を透過する穴２３ａを有している。これら穴の存在によって、ヒータは、図４に示すように、照射範囲Ａだけでなく、補強部材２３の穴２３ａを通過して定着ベルト２１に至る照射範囲Ｂ−１，Ｂ−２も加熱可能である。そして、補強部材２３の穴２３ａを塞ぐための遮蔽板２８が補強部材２３の範囲内に可動に配されている。通常駆動時には、補強部材２３の穴２３ａを塞ぐように遮蔽板２８が配置され、ジャム等が発生して部分的な過剰昇温の虞がある場合には、遮蔽板２８が移動して穴２３ａを開放して、加熱対象領域を広げて単位面積当たりの伝熱量を減らし、局所的な温度上昇を防止する。遮蔽板２８の移動はソレノイド等、公知の手段を用いて行う。
【００３８】
加熱対象領域を広げるのとは逆に、ヒータの残熱による加熱を阻止すべく加熱対象領域をなくすように遮蔽部材を用いることも考えられる。つまり、従来構成のように補強部材が穴を備えず、照射範囲Ａのためだけに開放されている場合（図１３）、駆動停止時（ジャム時だけでなく定着終了後等も含む）に、この開放域と定着ベルトの内周の間に遮蔽部材を移動させてヒータ自体の熱が定着ベルトに伝播しないようにするのである。このように加熱対象領域をなくす、あるいは減らすことについては、図３に示す構成に関する以下の説明で詳細に述べる。
【００３９】
図３に示す構成において、従来では、支持部材２４が、過熱防止のために、熱や光を反射する層を表面に施されており、その結果、図１４ａに示すように、ヒータからの熱を反射し、定着ベルト２１の、図１４ｂで見て左側だけを加熱する（図１４ｂの照射範囲Ａ）。即ち、加熱範囲が限定されている。局所的に加熱を集中することによって素早く必要な定着温度を得ることができる。通常の動作中は熱の授受が一定で問題ないが、定着ベルトの回転が停止する場合や、回転速度が変更になった場合等には、熱の授受のバランスが崩れ、その崩れが大きいと部材耐熱温度を超えてしまう事態が危惧される。
【００４０】
本例では、図７の斜視図で分かるように支持部材２４がヒータの光を透過する穴２４ａを有している。これら穴の存在によって、ヒータは、図６に示すように、照射範囲Ａだけでなく、支持部材２４の穴２４ａを通過して定着ベルト２１に至る照射範囲Ｂも加熱可能である。そして、支持部材２４の穴２４ａを塞ぐための遮蔽板２８が支持部材２４の範囲内に可動に配されている。通常駆動時には、支持部材２４の穴２４ａを塞ぐように遮蔽板２８が配置され（図８ａ）、ジャム等が発生して部分的な過剰昇温の虞がある場合には、遮蔽板２８が移動して穴２４ａを開放して（図８ｂ）、加熱対象領域を広げて単位面積当たりの伝熱量を減らし、局所的な温度上昇を防止する。
【００４１】
従来構成のように支持部材２４が穴を備えず、照射範囲Ａだけを加熱する構成の場合、通常駆動時には遮蔽部材２８’が支持部材２４に隠れるように退避位置にあって（図９ａ）、駆動停止時に、ヒータ２５と定着ベルト２１の内周の間に遮蔽部材２８’を移動させて（図９ｂ）ヒータの熱を遮蔽部材２８’で遮断して定着ベルトに伝播しないようにする。遮蔽部材２８’の移動もソレノイド等、公知の手段を用いて行うことができる。
【００４２】
ちなみに、内蔵ヒータによって定着部材である定着ベルトが加熱される構成で定着ベルトが回転停止する場合に、伝熱領域の大小によって加熱された定着部材がどのような温度になるかを表１に示す。
【表１】
2014056146.tif 000003
【００４３】
表１において、構成Ａは図１２ｂ、構成Ｂは図４、構成Ｃは図１４ｂ、構成Ｄは図６に示された構成であることを示す。構成Ａ、Ｃは補強部材／支持部材に穴のないもの、構成Ｂ、Ｄは補強部材／支持部材に穴を開けたものであり、ヒータからの伝熱領域を広げることで、定着部材への熱の局所的集中が緩和されることが分かる。
【００４４】
定着装置がジャム等で緊急停止する等、動作変化があった場合に伝熱領域を可変にすることは、給紙方向に直交する方向で領域を分けて加熱域を複数の加熱源に割り当てる構成の定着装置において適用する場合、図１０に示すように、定着部材の全幅で支持部材２４の穴２４ａを開放し（図１０ａ）、狭い記録紙に対応して定着部材の部分幅で伝熱領域を広げる場合には、広げるべき伝熱領域に応じて穴２４ａを部分的に開放すべく、遮蔽板２８”の移動を調整してもよい（図１０ｂ）。
【００４５】
またジャム等で緊急停止したり、印刷プロセスが終了する場合、通常であればヒータが消灯する。そして、消灯後の余熱による局所的な加熱を避けるために遮蔽板／遮蔽部材が加熱源と定着部材の被加熱領域に介在するように移動する。しかしながら、ヒータが消灯すべき場合に何らかの異常で消灯しない場合、定着装置はダメージを受けることになるので、それを回避するために、遅滞なく温度センサによる温度検知が行われるように、遮蔽板／遮蔽部材の温度センサ対応位置には切欠きが設けられてもよい。即ち、図１１に示すように、温度センサ４０による定着ベルト２１上の検知位置に対応する遮蔽部材２８’には切欠き２８’ａが設けられることで、ヒータによる加熱状態の把握が阻害されない。
【符号の説明】
【００４６】
２０  定着装置
２１  定着ベルト
２２  加熱部材
２３  補強部材
２４  支持部材
２５  ヒータ
２６  ニップ形成部材
２７  断熱部材
２８  遮蔽板
２９  潤滑材保持部材
３１  加圧ローラ
４０  温度センサ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４７】
【特許文献１】特開２００９−３４１０号公報
【特許文献２】特開２０１１−５９３８８号公報
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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