(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の記録媒体上に付着した現像剤による像を熱定着するように構成された、定着装置であって、
筒状に形成された無端ベルトである、定着ベルトと、
前記定着ベルトの外面と対向配置された、対向部材と、
前記定着ベルトの内面と接触することで、当該定着ベルトと前記対向部材とが前記記録媒体を挟んで互いに圧接する部分であるニップ部が形成されるように、前記定着ベルトの内側に配置された、ニップ部材と、
前記ニップ部を加熱するように、前記定着ベルトの内側に配置された、熱源装置と、
を備え、
前記ニップ部材は、
前記熱源装置からの熱を前記ニップ部に伝達するように、当該ニップ部の側面視における一部に対応した位置に設けられた、伝熱部材と、
当該ニップ部材における前記伝熱部材以外の部分であって、前記伝熱部材よりも熱伝導率が低い材料によって形成された、断熱部材と、
を備え、
前記伝熱部材は、側断面視にて台形状に形成され、
前記断熱部材は伝熱部材のニップ部に対向する表面における放熱面以外の部分と、定着ベルトの内周面との間に配置された、ことを特徴とする、定着装置。
【請求項２】
シート状の記録媒体上に付着した現像剤による像を熱定着するように構成された、定着装置であって、
筒状に形成された無端ベルトである、定着ベルトと、
前記定着ベルトの外面と対向配置された、対向部材と、
前記定着ベルトの内面と接触することで、当該定着ベルトと前記対向部材とが前記記録媒体を挟んで互いに圧接する部分であるニップ部が形成されるように、前記定着ベルトの内側に配置された、ニップ部材と、
前記ニップ部を加熱するように、前記定着ベルトの内側に配置された、熱源装置と、
を備え、
前記ニップ部材は、
前記熱源装置からの熱を前記ニップ部に伝達するように、当該ニップ部の側面視における一部に対応した位置に設けられた、伝熱部材と、
当該ニップ部材における前記伝熱部材以外の部分であって、前記伝熱部材よりも熱伝導率が低い材料によって形成された、断熱部材と、
を備え、
前記熱源装置は、
２つの焦点を有するように側面視にて楕円状に形成された、筒状の楕円鏡と、
２つの前記焦点のうちの一方に配置された、輻射熱を発生するヒータと、
前記ヒータからの輻射熱を受けるように、２つの前記焦点のうちの他方に配置された、受熱部材と、
前記受熱部材にて受け取られた熱を前記伝熱部材に伝達するように前記受熱部材と前記伝熱部材とを接続する部材であって、前記楕円鏡を貫通するように当該楕円鏡に対して固定的に設けられた、中間伝熱部材と、
を備えた、ことを特徴とする、定着装置。
【請求項３】
シート状の記録媒体上に付着した現像剤による像を熱定着するように構成された、定着装置であって、
筒状に形成された無端ベルトである、定着ベルトと、
前記定着ベルトの外面と対向配置された、対向部材と、
前記定着ベルトの内面と接触することで、当該定着ベルトと前記対向部材とが前記記録媒体を挟んで互いに圧接する部分であるニップ部が形成されるように、前記定着ベルトの内側に配置された、ニップ部材と、
前記ニップ部を加熱するように、前記定着ベルトの内側に配置された、熱源装置と、
を備え、
前記ニップ部材は、
前記熱源装置からの熱を前記ニップ部に伝達するように、当該ニップ部の側面視における一部に対応した位置に設けられた、伝熱部材と、
当該ニップ部材における前記伝熱部材以外の部分であって、前記伝熱部材よりも熱伝導率が低い材料によって形成された、断熱部材と、
を備え、
前記伝熱部材は、前記断熱部材よりも前記ニップ部に向かって突出するように形成された、ことを特徴とする、定着装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のうちのいずれか１項に記載の、定着装置であって、
前記ニップ部材は、平板状に形成されたことを特徴とする、定着装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項に記載の、定着装置であって、
前記伝熱部材は、前記断熱部材よりも、前記ニップ部材と前記対向部材とが対向する方向における寸法である厚さが小さく形成されたことを特徴とする、定着装置。
【請求項６】
請求項２又は請求項３に記載の、定着装置であって、
前記伝熱部材は、側断面視にて台形状に形成されたことを特徴とする、定着装置。
【請求項７】
請求項１又は請求項６に記載の、定着装置であって、
前記伝熱部材は、前記熱源装置に対向することで当該熱源装置から受熱する表面である受熱面と、前記ニップ部に対向しつつ前記定着ベルトの前記内面と接触することで当該ニップ部に向けて放熱する表面である放熱面と、を有し、
前記放熱面は、前記受熱面よりも面積が小さくなるように形成されている
ことを特徴とする、定着装置。
【請求項８】
請求項６又は請求項７に記載の、定着装置であって、
前記伝熱部材と前記断熱部材との間には、空隙が設けられたことを特徴とする、定着装置。
【請求項９】
請求項１〜請求項８のうちのいずれか１項に記載の、定着装置であって、
前記伝熱部材における前記熱源装置に対向する面には黒体面が形成されていることを特徴とする、定着装置。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９のうちのいずれか１項に記載の、定着装置であって、
前記熱源装置は、輻射熱を発生するヒータを備え、
前記ニップ部材は、少なくとも前記伝熱部材が前記ヒータに面するように設けられたことを特徴とする、定着装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の、定着装置であって、
前記熱源装置は、前記ニップ部材に向かって開口する側面視にて略Ｕ字形状に形成され
た、支持部材をさらに備え、
前記支持部材は、前記ニップ部材と密着することで、当該支持部材と前記ニップ部材とによって囲まれた空間内に前記ヒータを収容しつつ前記ニップ部材を支持するように設けられたことを特徴とする、定着装置。
【請求項１２】
請求項２に記載の、定着装置であって、
前記熱源装置は、前記ニップ部材に向かって開口する側面視にて略Ｕ字形状に形成された、支持部材をさらに備え、
前記支持部材は、前記ニップ部材と密着することで、当該支持部材と前記ニップ部材とによって囲まれた空間内に前記ヒータを収容しつつ前記ニップ部材を支持するように設けられたことを特徴とする、定着装置。
【請求項１３】
請求項２又は請求項１２に記載の、定着装置であって、
前記楕円鏡は、前記中間伝熱部材と密着することで、前記ヒータの略全周を覆うように設けられたことを特徴とする、定着装置。
【請求項１４】
請求項２、請求項１２及び請求項１３のうちのいずれか１項に記載の、定着装置であって、
前記受熱部材の表面には黒体面が形成されていることを特徴とする、定着装置。
【請求項１５】
請求項２、請求項１２〜請求項１４のうちのいずれか１項に記載の、定着装置であって、
前記受熱部材、前記中間伝熱部材、及び前記伝熱部材は、継ぎ目なく一体に形成されたことを特徴とする、定着装置。
【請求項１６】
請求項１に記載の、定着装置であって、
前記熱源装置は、
通電により発熱する発熱体と、
高熱伝導性材料からなる筒状の部材であって、前記発熱体の周囲を囲むように設けられた、集熱部材と、
を備え、
前記集熱部材は、前記発熱体から受けた熱を前記伝熱部材に伝達するように、前記伝熱部材と接続されたことを特徴とする、定着装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の、定着装置であって、
前記集熱部材と前記伝熱部材とは、継ぎ目なく一体に形成されたことを特徴とする、定着装置。
【請求項１８】
請求項１〜請求項１７のうちのいずれか１項に記載の、定着装置であって、
前記伝熱部材は、前記ニップ部の、前記記録媒体の搬送方向における上流側の部分に設けられたことを特徴とする、定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート状の記録媒体上に付着した現像剤による像を熱定着するように構成された、定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置として、省電力化やウォームアップ時間の短縮のために、加熱側の部材として、ヒータを内包した無端ベルト状の定着ベルトを用いたものが知られている（例えば、特開２００８−２５７９４６号公報、特開２０１１−９５５４０号公報、特開２０１１−９５５４９号公報、特開２０１１−２０３４０５号公報、等参照。）。
【発明の概要】
【０００３】
この種の装置において、ヒータから発せられた熱を定着領域（前記現像剤を軟化あるいは溶融させて前記記録媒体上に固着させるために前記現像剤が静電的に付着した前記記録媒体を加熱及び加圧する領域）により効率よく伝達することで、よりいっそうの省電力化やウォームアップ時間の短縮が図られる。本発明は、かかる課題に対処するためになされたものである。
【０００４】
＜構成＞
本発明の対象となる定着装置は、シート状の記録媒体上に付着した現像剤による像を熱定着するように構成されている。この定着装置は、定着ベルトと、対向部材と、ニップ部材と、熱源装置と、を備えている。
【０００５】
前記定着ベルトは、いわゆる無端ベルトであって、筒状に形成されている。前記対向部材は、前記定着ベルトの外面と対向配置されている。前記ニップ部材は、前記定着ベルトの内面と接触することでニップ部が形成されるように、前記定着ベルトの内側に配置されている。ここで、前記ニップ部とは、上述の「定着領域」と同義であって、前記定着ベルトと前記対向部材とが前記記録媒体を挟んで互いに圧接する部分である。なお、前記ニップ部材は、平板状に形成されていてもよい。前記熱源装置は、前記ニップ部を加熱するように、前記定着ベルトの内側に配置されている。
【０００６】
本発明の特徴は、前記ニップ部材が、以下のように構成されていることにある。
【０００７】
前記ニップ部材は、伝熱部材と、断熱部材と、を備えている。前記伝熱部材は、前記熱源装置からの熱を前記ニップ部に伝達するように、当該ニップ部の側面視における一部に対応した位置に設けられている。前記断熱部材は、前記ニップ部材における前記伝熱部材以外の部分であって、前記伝熱部材よりも熱伝導率が低い材料によって形成されている。
【０００８】
前記伝熱部材は、前記断熱部材よりも、厚さが小さく形成され得る。ここで、前記伝熱部材及び前記断熱部材の「厚さ」とは、これらの部材の、前記ニップ部材と前記対向部材とが対向する方向における寸法である。
【０００９】
前記伝熱部材は、側断面視にて台形状に形成され得る。具体的には、前記伝熱部材は、放熱面が受熱面よりも面積が小さくなるように形成され得る。ここで、前記放熱面とは、前記ニップ部に対向しつつ前記定着ベルトの前記内面と接触することで当該ニップ部に向けて放熱するように設けられた、前記伝熱部材の表面である。また、前記受熱面とは、前記熱源装置に対向することで当該熱源装置から受熱するように設けられた、前記伝熱部材の表面である。
【００１０】
前記伝熱部材と前記断熱部材との間には、空隙が設けられていてもよい。
【００１１】
前記伝熱部材における前記熱源装置に対向する面には黒体面が形成されていてもよい。
【００１２】
前記熱源装置が、輻射熱を発生するヒータを備えている場合、前記ニップ部材は、少なくとも前記伝熱部材が前記ヒータに面するように設けられていてもよい。
【００１３】
前記熱源装置は、前記ニップ部材に向かって開口する側面視にて略Ｕ字形状に形成された、支持部材をさらに備えていてもよい。この場合、前記支持部材は、前記ニップ部材と密着することで、当該支持部材と前記ニップ部材とによって囲まれた空間内に前記ヒータを収容しつつ前記ニップ部材を支持するように設けられている。
【００１４】
前記熱源装置は、楕円鏡と、ヒータと、受熱部材と、中間伝熱部材と、を備えていてもよい。この場合、前記楕円鏡は、筒状の部材であって、２つの焦点を有するように側面視にて楕円状に形成されている。前記ヒータは、通電により輻射熱を発生するものであって、２つの前記焦点のうちの一方に配置されている。前記受熱部材は、前記ヒータからの輻射熱を受けるように、２つの前記焦点のうちの他方に配置されている。前記中間伝熱部材は、前記受熱部材にて受け取られた熱を前記伝熱部材に伝達するように前記受熱部材と前記伝熱部材とを接続する部材である。この中間伝熱部材は、前記楕円鏡を貫通するように、当該楕円鏡に対して固定的に設けられている。
【００１５】
前記熱源装置は、支持部材をさらに備えていてもよい。この支持部材は、前記ニップ部材に向かって開口する側面視（側断面視）にて略Ｕ字形状に形成されている。この場合、前記支持部材は、前記ニップ部材と密着することで、当該支持部材と前記ニップ部材とによって囲まれた空間内に前記ヒータを収容しつつ前記ニップ部材を支持するように設けられている。
【００１６】
前記楕円鏡は、前記中間伝熱部材と密着することで、前記ヒータの略全周を覆うように設けられていてもよい。
【００１７】
前記受熱部材の表面には、黒体面が形成されていてもよい。
【００１８】
前記受熱部材、前記中間伝熱部材、及び前記伝熱部材は、継ぎ目なく一体に形成されていてもよい。
【００１９】
前記熱源装置は、発熱体と、集熱部材と、を備えていてもよい。この場合、前記発熱体は、通電により発熱するようになっている。また、前記集熱部材は、高熱伝導性材料からなる筒状の部材であって、前記発熱体の周囲を囲むように設けられている。そして、前記集熱部材は、前記発熱体から受けた熱を前記伝熱部材に伝達するように、前記伝熱部材と接続されている。この場合、前記集熱部材と前記伝熱部材とは、継ぎ目なく一体に形成されていてもよい。
【００２０】
前記伝熱部材は、前記断熱部材よりも前記ニップ部に向かって突出するように形成されていてもよい。また、前記伝熱部材は、前記ニップ部の、前記記録媒体の搬送方向における上流側の部分に設けられていてもよい。
【００２１】
＜作用・効果＞
かかる構成を有する、本発明の前記定着装置においては、前記熱源装置から発せられた熱が、前記伝熱部材にて受け取られる。かかる伝熱部材にて受け取られた熱は、前記ニップ部に放出される。これにより、前記ニップ部が加熱される。
【００２２】
ここで、本発明においては、前記伝熱部材は、前記ニップ部の側面視における一部（すなわち前記ニップ部の前記搬送方向における一部）に対応した位置に設けられている。このため、前記ニップ部における加熱部分（前記熱源装置から発せられた熱が流れ込む部分）が、当該ニップ部全体とはならず、その一部の比較的狭い範囲に集中する。よって、前記記録媒体上に担持された前記現像剤が短時間で集中的に加熱される一方で、前記記録媒体自体への伝熱が可及的に抑制される。したがって、本発明によれば、良好な定着強度及び定着効率が得られ、以てよりいっそうの省電力化やウォームアップ時間の短縮が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態が適用された画像形成装置であるレーザープリンタの概略構成を示す側面図である。
【図２】図１に示されている定着ユニットの一実施形態（第一実施形態）の概略構成を示す側断面図である。
【図３】図２に示されているニップ板を拡大した底面図及び断面図である。
【図４】図２に示されているニップ部の用紙搬送方向に沿った圧力分布を示すグラフである。
【図５】トナー粘度の温度依存性を示すグラフである。
【図６】計算機シミュレーションによって熱流（熱伝導）解析するための計算メッシュを示す図である。
【図７】図２に示されているニップ板及びニップ部の用紙搬送方向における幅を一定として、伝熱部材の用紙搬送方向における幅を変化させた場合の、定着強度Ｆの変化の様子を示すグラフである。
【図８Ａ】図２に示されているニップ板の構成の一変形例を示す側断面図である。
【図８Ｂ】図２に示されているニップ板の構成の他の変形例を示す側断面図である。
【図８Ｃ】図２に示されているニップ板の構成のさらに他の変形例を示す側断面図である。
【図８Ｄ】図２に示されているニップ板の構成のさらに他の変形例を示す側断面図である。
【図９】図２に示されている定着ユニットの一変形例の概略構成を示す側断面図である。
【図１０】図１に示されている定着ユニットの他の一実施形態（第二実施形態）の概略構成を示す側断面図である。
【図１１】図１０に示されている構成における熱流（熱伝導）の様子を示す図である。
【図１２】図１０に示されているニップ板が一様な一枚のアルミニウム合金製である比較例の構成における熱流（熱伝導）の様子を示す図である。
【図１３】図１０に示されている構成における定着強度の計算のための、伝熱部材の形状についての条件を示す図である。
【図１４】図１３におけるｗの値を変化させたときの、定着強度Ｆ（計算結果）の変化の様子を示すグラフである。
【図１５】図１４におけるｗ＝７［ｍｍ］の場合に、受熱面への印加熱量を変化させたときの、定着強度Ｆ（計算結果）の変化の様子を示すグラフである。
【図１６】図１０に示されているニップ板の構成の一変形例を示す側断面図である。
【図１７】図１０に示されているニップ板の構成の他の一変形例を示す側断面図である。
【図１８】図１に示されている定着ユニットの他の一実施形態（第三実施形態）の概略構成を示す側断面図である。
【図１９】図１８に示されている定着ユニットの一変形例を示す側断面図である。
【図２０】図１８及び図１９に示されている受熱部材の一変形例を示す側断面図である。
【図２１】図１８に示されているニップ板の構成の一変形例を示す側断面図である。
【図２２】図１に示されている定着ユニットの他の一実施形態（第四実施形態）の概略構成を示す側断面図である。
【図２３】図２２に示されている定着ユニットの一変形例を示す側断面図である。
【図２４】図２２に示されている定着ユニットの他の一変形例を示す側断面図である。
【図２５】図２２に示されているニップ板の一変形例を示す側断面図である。
【図２６】図２２に示されている定着ユニットの他の一変形例を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態に関する記載は、法令で要求されている明細書の記載要件（記述要件・実施可能要件）を満たすために、本発明の具体化の単なる一例を、可能な範囲で具体的に記述しているものにすぎない。よって、後述するように、本発明が、以下に説明する実施形態の具体的構成に何ら限定されるものではないことは、全く当然である。本実施形態に対して施され得る各種の変更（変形例：modification）は、当該実施形態の説明中に挿入されると、一貫した実施形態の説明の理解が妨げられるので、末尾にまとめて記載されている。
【００２５】
＜レーザープリンタの全体構成＞
図１は、本発明の一実施形態が適用された画像形成装置であるレーザープリンタ１の概略構成を示す側断面図である。このレーザープリンタ１は、その内部にて、シート状の記録媒体である用紙Ｐを用紙搬送経路ＰＰ（paper  path）に沿って搬送しつつ、当該用紙Ｐ上に非磁性一成分現像剤（トナー）による像（以下、「トナー像」と称する。）を形成するように構成されている。
【００２６】
なお、以下の説明では、図１における用紙搬送経路ＰＰに沿って用紙Ｐが搬送される方向（すなわち用紙搬送経路ＰＰの任意の位置における接線方向）を、「用紙搬送方向」と称する。また、図中右側（ｙ軸正方向側）を「後側」と称し、図中左側（ｙ軸負方向側）を「前側」と称する。よって、図１における左右方向がレーザープリンタ１の前後方向となる。さらに、図１における左右方向（上述の前後方向）及び上下方向（レーザープリンタ１の高さ方向：図中ｚ軸方向）と垂直な方向である、レーザープリンタ１の幅方向を、「用紙幅方向」と称する。この用紙幅方向（図中ｘ軸方向）は、用紙搬送方向及び用紙Ｐの厚さ方向と垂直な方向である。
【００２７】
具体的には、このレーザープリンタ１は、本体部２と、用紙搬送部３と、プロセスカートリッジ４と、スキャナユニット５と、定着ユニット６と、を備えている。
【００２８】
本体部２は、用紙搬送部３、プロセスカートリッジ４、スキャナユニット５、及び定着ユニット６を支持するための本体フレーム２１を備えている。本体フレーム２１は、外側カバー２２によって覆われている。外側カバー２２は、レーザープリンタ１のケーシングを構成する合成樹脂製の箱状部材である。
【００２９】
外側カバー２２の天板を構成するトップカバー２３には、後側に向かうにつれて深くなるような形状の凹部が設けられている。排紙トレイ２４は、この凹部の底面によって形成されている。すなわち、排紙トレイ２４は、排紙口２５から排出された画像形成済みの用紙Ｐを受け止めて複数枚積載するために、トップカバー２３の前側から後側に向かって斜め下方向に向かう斜面を形成するように設けられている。排紙口２５は、外側カバー２２における、排紙トレイ２４の下端部（後端部）の上方に設けられた開口部であって、用紙幅方向に長手方向を有するスリット状に形成されている。
【００３０】
用紙搬送部３は、用紙カセット３１と、給紙ローラ３２と、紙粉除去ローラ対３３と、レジストローラ対３４と、搬送ローラ３５と、排紙ローラ対３６と、を備えている。この用紙搬送部３は、用紙Ｐを用紙搬送経路ＰＰに沿って用紙カセット３１から排紙トレイ２４まで搬送するように構成されている。
【００３１】
用紙カセット３１は、本体部２の下方に設けられていて、前後方向にスライドさせることで本体フレーム２１に対して着脱自在に（すなわち容易に着脱できるように）構成されている。また、用紙カセット３１は、その内側にシート状の用紙Ｐを積層状態にて多数枚収容し得るように構成されている。
【００３２】
給紙ローラ３２は、本体部２の底部にて回転可能に支持されていて、用紙カセット３１内にて積層状態に収容された用紙Ｐにおける最上位のものの先端部と当接し得るように配置されている。この給紙ローラ３２は、回転駆動されることで、用紙Ｐを用紙カセット３１から１枚ずつピックアップして紙粉除去ローラ対３３に向けて搬送するように構成されている。
【００３３】
紙粉除去ローラ対３３は、給紙ローラ３２よりも用紙搬送方向における下流側に設けられていて、給紙ローラ３２によってピックアップされた用紙Ｐ上の紙粉を除去しつつ、かかる用紙Ｐをレジストローラ対３４に向けて送出するようになっている。レジストローラ対３４は、後述する転写位置よりも用紙搬送方向における上流側であって、プロセスカートリッジ４の底部に対応する位置に配置されていて、用紙Ｐの向き及び搬送タイミングを調整するとともに、用紙Ｐを転写位置に向けて供給するように設けられている。
【００３４】
定着ユニット６よりも用紙搬送方向における下流側には、当該定着ユニット６を経た用紙Ｐを排紙口２５に向けて送出するための搬送ローラ３５が設けられている。排紙ローラ対３６は、プロセスカートリッジ４及び定着ユニット６を経てトナー像が形成及び定着された用紙Ｐを排紙トレイ２４上に排出し得るように、排紙口２５の近傍に設けられている。
【００３５】
本体部２内には、プロセスカートリッジ４が、着脱自在に収容されている。すなわち、プロセスカートリッジ４は、交換あるいはレーザープリンタ１の内部のメンテナンスのために、本体部２に対して容易に着脱できるようになっている。具体的には、プロセスカートリッジ４のケーシングの一部をなすプロセスケース４１は、本体フレーム２１に対して着脱自在に構成されている。このプロセスケース４１には、感光体ドラム４２と、帯電器４３と、転写ローラ４４と、トナーケース４５と、が装着されている。
【００３６】
感光体ドラム４２は、その外周部に感光体層が形成された、円筒形状の部材であって、回転可能にプロセスケース４１によって支持されている。すなわち、感光体ドラム４２は、用紙幅方向と平行な軸を中心として回転駆動されることで、その周面である静電潜像担持面が用紙幅方向と直交する方向に移動するようなっている。帯電器４３は、この静電潜像担持面を一様に帯電させるために、当該静電潜像担持面と対向配置されている。
【００３７】
転写ローラ４４は、転写位置にて用紙搬送経路ＰＰを挟んで静電潜像担持面と対向するように設けられている。ここで、転写位置とは、静電潜像担持面と帯電器４３とが対向する位置よりも、感光体ドラム４２の回転による静電潜像担持面の移動方向における下流側の位置である。この転写ローラ４４は、画像形成時に、感光体ドラム４２と連れ回る方向（すなわち感光体ドラム４２の回転方向とは反対方向）に回転するようになっている。また、この転写ローラ４４は、感光体ドラム４２との間に印加される所定の電圧によって、感光体ドラム４２の周面上に担持されたトナー像を用紙Ｐ上に転写するようになっている。
【００３８】
また、プロセスカートリッジ４のケーシングの一部をなす（プロセスケース４１とともにプロセスカートリッジ４のケーシングをなす）トナーケース４５は、プロセスケース４１に対して着脱自在に構成されている。すなわち、トナーケース４５は、交換あるいはメンテナンスのために、プロセスケース４１に対して容易に着脱できるようになっている。このトナーケース４５は、絶縁性の合成樹脂製の箱状の部材であって、その内部の空間には粉末状の乾式現像剤であるトナーが収容されている。
【００３９】
トナーケース４５における、プロセスケース４１に装着された際に感光体ドラム４２と対向する位置には、用紙幅方向に長手方向を有する開口部が形成されている。トナーケース４５における、この開口部の近傍の位置には、現像ローラ４６と、供給ローラ４７と、が設けられている。また、トナーケース４５の内部にてトナーを収容する空間内には、アジテータ４８が収容されている。現像ローラ４６、供給ローラ４７、及びアジテータ４８は、トナーケース４５によって、回転可能に支持されている。
【００４０】
現像ローラ４６は、感光体ドラム４２の回転による静電潜像担持面の移動方向における、静電潜像担持面と帯電器４３とが対向する位置よりも下流側且つ転写位置よりも上流側の現像位置にて、静電潜像担持面と対向するように、感光体ドラム４２と平行に配置されている。また、現像ローラ４６は、平滑な円柱面状の周面上にてトナーの薄層を担持し得るように構成されている。この現像ローラ４６は、帯電したトナーを静電潜像担持面に供給するために、感光体ドラム４２の回転方向とは反対方向に（すなわち上述の現像位置にて現像ローラ４６の周面の移動方向が静電潜像担持面の移動方向と同じ方向となるような回転方向に）回転駆動されるようになっている。
【００４１】
供給ローラ４７は、トナーケース４５の内部に収容されたトナーを現像ローラ４６の周面上に担持させるように、トナーケース４５の内部にてトナーを収容する空間と現像ローラ４６との間に配置されている。アジテータ４８は、回転駆動されることで、トナーケース４５の内部に収容されたトナーを攪拌しつつその一部を供給ローラ４７に向けて送出するように設けられている。
【００４２】
スキャナユニット５は、プロセスカートリッジ４の上方に配置されている。このスキャナユニット５は、画像データに基づいて変調されたレーザービーム（図中一点鎖線参照）を生成するとともに、かかるレーザービームを、帯電器４３によって一様に帯電された静電潜像担持面上にて用紙幅方向に沿って走査することで、静電潜像担持面上に静電潜像を形成するように構成されている。
【００４３】
具体的には、スキャナユニット５は、ポリゴンミラー５１と、レンズ５２及び５３と、反射鏡５４，５５及び５６と、を備えている。このスキャナユニット５は、図示しない発光部から出射された上述のレーザービームを、ポリゴンミラー５１によって用紙幅方向に沿って走査しつつ、レンズ５２、反射鏡５４、反射鏡５５、レンズ５３、及び反射鏡５６を経て、静電潜像担持面に照射するようになっている。
【００４４】
本発明の定着装置に相当する定着ユニット６は、上述の転写位置（感光体ドラム４２と転写ローラ４４とが対向する位置）よりも用紙搬送方向における下流側に配置されている。この定着ユニット６は、トナー像を担持した（トナーが像様に静電的に付着した）用紙Ｐを加熱及び加圧（ニップ）することで、トナー像を用紙Ｐ上に熱定着するように構成されている。
【００４５】
＜定着ユニットの構成の詳細：第一実施形態＞
図２は、図１に示されている定着ユニット６の一実施形態の概略構成を示す側断面図である。以下、図２を参照しつつ、本実施形態の定着ユニット６の構成の特徴について詳細に説明する。
【００４６】
定着ユニット６は、定着ベルト６１１と、加圧ローラ６１２と、ニップ板６１３と、ステイ６１４と、熱源装置６１５と、を備えている。
【００４７】
定着ベルト６１１は、筒状に形成された、いわゆる無端ベルトであって、耐熱性と可撓性とを有するように構成されている。この定着ベルト６１１は、図示しないガイド部材によって、所定の位置に保持されつつ用紙幅方向と平行な軸を中心として回転可能に支持されている。
【００４８】
本発明の対向部材に相当する加圧ローラ６１２は、定着ベルト６１１の外周面と対向配置されている。この加圧ローラ６１２は、外周部に弾性変形可能な層であるゴム層を有するローラ状部材であって、用紙幅方向と平行な軸を中心として回転可能に支持されている。
【００４９】
本発明のニップ部材に相当するニップ板６１３は、平板状の部材であって、定着ベルト６１１を挟んで加圧ローラ６１２と対向配置されるように、定着ベルト６１１の内側に収容されている。このニップ板６１３は、加圧ローラ６１２における上述のゴム層を弾性変形させるように定着ベルト６１１の内周面と当接することで、ニップ部ＮＰを用紙搬送方向に沿って所定の幅をもって形成するように設けられている。
【００５０】
ニップ板６１３は、伝熱部材６１３１と断熱部材６１３２とを有している。伝熱部材６１３１は、断熱部材６１３２よりも熱伝導率が高い材質から構成されている。具体的には、本実施形態においては、伝熱部材６１３１は、熱伝導率が高い金属によって形成されている。一方、断熱部材６１３２は、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料によって形成されている。
【００５１】
伝熱部材６１３１は、熱源装置６１５からの熱をニップ部ＮＰに伝達するように、当該ニップ部ＮＰの側面視（側断面視）における一部に対応した位置に設けられている。具体的には、伝熱部材６１３１は、ニップ部ＮＰの用紙搬送方向における上流側の部分に設けられている。
【００５２】
断熱部材６１３２は、ニップ板６１３における伝熱部材６１３１以外の部分である。この断熱部材６１３２は、伝熱部材６１３１よりも用紙幅方向における上流側及び下流側の部分と、伝熱部材６１３１の用紙幅方向における両端部に隣接する部分と、に設けられている（図３参照）。
【００５３】
図３は、図２に示されているニップ板６１３を拡大した底面図及び断面図である。図中、右側が底面図（図２における下方すなわちニップ部ＮＰ側から見た図）であり、左側は右側のＡ−Ａ断面図である。図３に示されているように、伝熱部材６１３１は、フランジ６１３３を介して断熱部材６１３２によって支持されている。
【００５４】
本実施形態においては、フランジ６１３３は、伝熱部材６１３１の長手方向である用紙幅方向における両端部にて、伝熱部材６１３１と継ぎ目なく一体となるように設けられている。一方、断熱部材６１３２におけるフランジ６１３３に対応する位置には、フランジ６１３３を収容することでフランジ６１３３を係止するための溝である係止溝６１３４が形成されている。
【００５５】
再び図２を参照すると、ステイ６１４は、側断面視にてニップ板６１３に向けて開口する略“Ｕ”字状（図中では略逆“Ｕ”字状あるいは“ｎ”字状）の部材であって、ニップ板６１３を支持するように、定着ベルト６１１の内側に配置（収容）されている。ステイ６１４は、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料によって形成されている。具体的には、本実施形態においては、ステイ６１４は、ニップ板６１３における断熱部材６１３２と同じ材質によって形成されている。
【００５６】
本実施形態においては、ステイ６１４は、ニップ板６１３と密着する（接合される）ことで、ニップ板６１３の端部を支持しつつ、内部に略閉空間を形成するように設けられている。すなわち、ステイ６１４の用紙幅方向における両端部には、用紙幅方向と直交する一対の側板が設けられている。
【００５７】
熱源装置６１５は、ニップ部ＮＰを加熱するように、定着ベルト６１１の内側に配置されている。具体的には、熱源装置６１５は、ニップ板６１３とステイ６１４とで囲まれる略閉空間内に収容されている。この熱源装置６１５は、反射鏡６１５１と、ヒータ６１５２と、を備えている。
【００５８】
反射鏡６１５１は、アルミニウム（合金）板を曲げ加工することで形成された、側断面視にて筒状の部材であって、ステイ６１４によって外側から支持されている。反射鏡６１５１の内面には、ヒータから発せられる赤外線（遠赤外線を含む）の反射率が高くなるように、鏡面加工が施されている。この反射鏡６１５１は、側断面視にて、ニップ板６１３における伝熱部材６１３１に向けて開口する一方で断熱部材６１３２に向けては開口しないことで、ヒータ６１５２から発せられた輻射熱を伝熱部材６１３１のみに集中的に照射するように設けられている。
【００５９】
ヒータ６１５２は、いわゆるハロゲンランプからなる発熱体であって、通電により輻射熱を発生するように構成されている。また、本実施形態においては、伝熱部材６１３１におけるヒータ６１５２に対向する表面には、黒色塗装からなる黒体面６１５５が形成されている。
【００６０】
＜第一実施形態の構成による作用・効果＞
かかる構成を有する、本実施形態の定着ユニット６においては、ヒータ６１５２から発せられた輻射熱が、伝熱部材６１３１にて受け取られる。かかる伝熱部材６１３１にて受け取られた熱は、ニップ部ＮＰに放出される。これにより、ニップ部ＮＰが加熱される。
【００６１】
ここで、本実施形態の構成においては、伝熱部材６１３１は、ニップ部ＮＰの側断面視における一部（すなわちニップ部ＮＰの用紙搬送方向における一部）に対応した位置に設けられている。このため、ニップ部ＮＰにおける加熱部分（ヒータ６１５２から発せられた熱が流れ込む部分）が、当該ニップ部ＮＰ全体とはならず、その一部の比較的狭い範囲に集中する。よって、用紙Ｐ上に担持されたトナーが短時間で集中的に加熱される一方で、用紙Ｐ自体への伝熱が可及的に抑制される。
【００６２】
特に、本実施形態の構成においては、伝熱部材６１３１がニップ部ＮＰの側断面視における上流側の一部に設けられることで、かかる一部に熱が集中的に流入する。すると、ニップ部ＮＰにおける最大圧力が発生する中央部よりも用紙搬送方向における上流側にて、トナーが良好に軟化する。そして、トナーが充分に軟化した状態で用紙Ｐが加圧されることで、用紙Ｐ上にトナー像が良好に定着される。したがって、本実施形態の構成によれば、良好な定着強度及び定着効率が得られ、以てよりいっそうの省電力化やウォームアップ時間の短縮が図られる。
【００６３】
さらに、本実施形態の構成においては、ニップ部ＮＰにおける、伝熱部材６１３１よりも用紙搬送方向における下流側の部分は、温度が相対的に低くなる。このため、当該部分におけるトナーの軟化あるいは溶融による、いわゆるホットオフセットの発生が抑制され、以て定着後の画像品質が向上する。
【００６４】
以下、本実施形態の構成による定着強度を、数値計算によって評価した結果について説明する。なお、定着強度の計算法は、「電子写真技術の基礎と応用」（電子写真学会編、１９８８年コロナ社刊）に詳細に記載されているが、その一部を以下に抜粋して示す。
【００６５】
定着強度Ｆは、ニップ部内の圧力Ｐと、トナー粘度μとから、下記の式（１）で示される。
【００６６】
【数１】
0005998564.tif 000002
【００６７】
上記（１）式の通り、トナー粘度μは温度Ｔに依存する。数値計算にあたっては、用紙のニップ部通過時間をΔｔで離散化し、通過中の時間ステップｉ毎に圧力Ｐｉと温度Ｔｉとからトナー粘度μｉを求め、下記の式（２）により定着強度Ｆを算出した。
【００６８】
【数２】
0005998564.tif 000003
【００６９】
圧力Ｐについては、弾性ローラが平面に押し当てられているものとみなして、Ｈｅｌｔｚの接触理論に基づき、ニップ部における用紙搬送方向に沿った圧力分布を放物線状の分布とした（図４参照：図４中の「ｙ」は、図２に示されているニップ部ＮＰの用紙搬送方向における上流端からの距離を示し、ｙ＝０は当該上流端に相当するものとする。）。図４に示されている圧力分布グラフにおいては、圧力の最大値を０．１４ＭＰａとした。
【００７０】
トナー粘度μについては、下記の式（３）で示されるＡｎｄｒａｄｅの式を用いた。なお、この式における係数Ａ及びＢは、測定値をフィッティングすることによって求めた（図５参照）。
【００７１】
【数３】
0005998564.tif 000004
【００７２】
式（１）及び式（３）におけるトナー温度Ｔについては、有限要素法を用いた市販のコンピュータソフトウエアを用いて計算機シミュレーションを行うことによって容易に得られる。図６は、計算機シミュレーションによって熱流（熱伝導）解析するための計算メッシュを示す図である。
【００７３】
なお、図６においては、図示の都合上、ニップ板６１３、定着ベルト６１１、用紙Ｐ、及び加圧ローラ６１２は、それぞれ離隔しているように示されている。しかしながら、計算においては、互いに熱的に接触するように設定がなされている。また、定着ベルト６１１、用紙Ｐ、及び加圧ローラ６１２は、それぞれ、画像形成速度（具体的にはＡ４規格用紙を長尺方向に搬送した場合の３０ｐｐｍ相当：ｐｐｍは「ｐａｇｅ  ｐｅｒ  ｍｉｎｕｔｅ」の略）に相当する移動が生じるように、計算上設定されている。
【００７４】
代表的な境界条件は、以下の通りである：伝熱部材６１３１の上面には、８００Ｗに相当する輻射熱が、均等に印加されている。加圧ローラ６１２のステンレス製シャフトは、室温（２５℃）に固定されている。
【００７５】
また、この計算においては、ニップ板６１３における伝熱部材６１３１（図２参照）はＡ５０５２アルミニウム合金製とし、断熱部材６１３２（図２参照）は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）製であるものとし、定着ベルト６１１はポリイミド製であるものとし、加圧ローラ６１２はシリコーンゴムの表面をチューブ状のＰＦＡ樹脂で被覆したものであるものとする。
【００７６】
図７は、図２に示されているニップ板６１３及びニップ部ＮＰの用紙搬送方向における幅を一定として、伝熱部材６１３１の用紙搬送方向における幅を変化させた場合の、定着強度Ｆの変化の様子を示すグラフである。なお、この計算において、ニップ部ＮＰの用紙搬送方向における幅は８ｍｍとし、伝熱部材６１３１はニップ部ＮＰの用紙搬送方向における上流端から設けられているものとする。また、図中、横軸の「導熱部幅」は、伝熱部材６１３１の用紙搬送方向における幅である。すなわち、横軸が「１」の場合、伝熱部材６１３１は、ニップ部ＮＰの用紙搬送方向における上流端と、かかる上流端から用紙搬送方向における下流側に１ｍｍ変位した位置と、にわたって設けられていることになる。
【００７７】
図７の結果から明らかなように、伝熱部材６１３１の用紙搬送方向における幅を小さくするほど、定着強度が向上することが確認された。
【００７８】
＜第一実施形態の構成に対する変形例の例示列挙＞
以下、本実施形態（第一実施形態）に対して施され得る変更の具体例（変形例）について説明する。もっとも、かかる実施形態に対する変形例が下記にて例示されたものに限定されるものではないことは、いうまでもない。
【００７９】
以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されている構成要素と同様の構成及び機能を有するものに対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部材の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が援用され得るものとする。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたもの限定されるものではない。また、複数の変形例が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。さらに、上述の実施形態の一部と、変形例の一部とが、適宜、複合的に適用され得る。
【００８０】
本発明の熱源装置は、ハロゲンランプを用いたものに限定されない。具体的には、例えば、かかる発熱体として、面状ヒータが用いられ得る。この場合、面状ヒータは、図２における伝熱部材６１３１に密着するように設けられる。また、この場合、黒体面６１５５は不要である。
【００８１】
図２を参照すると、伝熱部材６１３１は、アルミニウム（合金）や銅等の、熱伝導率が高い金属によって形成され得る。また、断熱部材６１３２は、ステンレス鋼等の熱伝導率が低い金属や、セラミックスや、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料（液晶ポリマー、ポリイミド、ポリアミドイミド、等。）によって形成され得る。
【００８２】
図８Ａ〜図８Ｄは、図２に示されているニップ板６１３の構成の変形例を示す側断面図である。
【００８３】
図８Ａに示されているように、伝熱部材６１３１は、断熱部材６１３２よりも、厚さが小さく形成されていてもよい。これにより、伝熱部材６１３１の熱容量が小さくなり、以て温度上昇の立ち上がりが早くなる。
【００８４】
また、図８Ｂ示されているように、ニップ板６１３の加熱側（図中上側：すなわち熱源装置６１５と対向する側）において、伝熱部材６１３１と断熱部材６１３２との間には、空隙Ｇ１が設けられていてもよい。かかる空隙Ｇ１は、伝熱部材６１３１の用紙搬送方向及び用紙幅方向における両端部に設けられ得る。
【００８５】
かかる構成によれば、伝熱部材６１３１における高温の部分が断熱部材６１３２と接触しないようにすることができる。したがって、かかる構成によれば、断熱部材６１３２の材質として、耐熱性が過度に高いものを使用しなくてもよくなる。すなわち、断熱部材６１３２の材質として、より安価なものを選択する余地が生じる。
【００８６】
なお、図８Ｂ示されているように、空隙Ｇ１は、伝熱部材６１３１側に設けられていてもよい。あるいは、空隙Ｇ１は、断熱部材６１３２側に設けられていてもよい。
【００８７】
図８Ａに示されているように、伝熱部材６１３１を断熱部材６１３２よりも薄く形成した場合、伝熱部材６１３１が長手方向である用紙幅方向に沿って撓むことが懸念される。そこで、この場合、図８Ｃ示されているように、伝熱部材６１３１の長手方向である用紙幅方向に沿って、伝熱部材６１３１と断熱部材６１３２とを係合するための突起であるフランジ６１３５が設けられていてもよい。
【００８８】
かかる構成によれば、伝熱部材６１３１の、長手方向である用紙幅方向に沿った撓みの発生が良好に抑制される。したがって、かかる構成によれば、伝熱部材６１３１が良好に保持される。
【００８９】
なお、かかるフランジ６１３５は、図８Ｃ示されているように、伝熱部材６１３１側に設けられていてもよい。この場合、断熱部材６１３２には、かかるフランジ６１３５を収容するための溝が形成される。一方、フランジ６１３５は、断熱部材６１３２側に設けられていてもよい。この場合、伝熱部材６１３１には、かかるフランジ６１３５を収容するための溝が形成される。
【００９０】
また、図８Ｄに示されているように、伝熱部材６１３１は、突起部６１３６を有していてもよい。この突起部６１３６は、断熱部材６１３２よりもニップ部ＮＰ（図２参照）に向かって突出するように設けられている。かかる構成によれば、ニップ部ＮＰ（図２参照）の突起部６１３６に対応する位置における、伝熱部材６１３１、定着ベルト６１１、及び用紙Ｐの密着性が向上し、これにより伝熱部材６１３１によるニップ部ＮＰの当該位置への伝熱効率がよりいっそう向上する。
【００９１】
再び図２を参照すると、断熱部材６１３２とステイ６１４とは、異なる材質であってもよい。
【００９２】
図９は、図２に示されている定着ユニット６の一変形例の概略構成を示す側断面図である。断熱部材６１３２とステイ６１４とが同じ材質で構成されている場合、図９に示されているように、ステイ６１４と断熱部材６１３２とが一体に形成されていてもよい。かかる構成によれば、ニップ板６１３の強度（剛性）が向上する。
【００９３】
＜定着ユニットの構成の詳細：第二実施形態＞
図１０は、図１に示されている定着ユニット６の他の一実施形態の概略構成を示す側断面図である。以下、図１０を参照しつつ、本実施形態の定着ユニット６の構成の特徴について詳細に説明する。
【００９４】
定着ユニット６は、定着ベルト６２１と、加圧ローラ６２２と、ニップ板６２３と、ステイ６２４と、熱源装置６２５と、を備えている。
【００９５】
定着ベルト６２１は、筒状に形成された、いわゆる無端ベルトであって、耐熱性と可撓性とを有するように構成されている。この定着ベルト６２１は、図示しないガイド部材によって、所定の位置に保持されつつ用紙幅方向と平行な軸を中心として回転可能に支持されている。
【００９６】
本発明の対向部材に相当する加圧ローラ６２２は、定着ベルト６２１の外周面と対向配置されている。この加圧ローラ６２２は、外周部に弾性変形可能な層であるゴム層を有するローラ状部材であって、用紙幅方向と平行な軸を中心として回転可能に支持されている。
【００９７】
本発明のニップ部材に相当するニップ板６２３は、平板状の部材であって、定着ベルト６２１を挟んで加圧ローラ６２２と対向配置されるように、定着ベルト６２１の内側に収容されている。このニップ板６２３は、加圧ローラ６２２における上述のゴム層を弾性変形させるように定着ベルト６２１の内周面と当接することで、ニップ部ＮＰを用紙搬送方向に沿って所定の幅をもって形成するように設けられている。
【００９８】
ニップ板６２３は、伝熱部材６２３１と断熱部材６２３２とを有している。伝熱部材６２３１は、断熱部材６２３２よりも熱伝導率が高い材質から構成されている。具体的には、本実施形態においては、伝熱部材６２３１は、熱伝導率が高い金属であるアルミニウム（合金）によって形成されている。一方、断熱部材６２３２は、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料によって形成されている。
【００９９】
伝熱部材６２３１は、受熱面６２３１ａと放熱面６２３１ｂとを有している。ここで、受熱面６２３１ａは、熱源装置６２５に対向することで当該熱源装置６２５から受熱するように設けられた、伝熱部材６２３１の表面である。また、放熱面６２３１ｂは、ニップ部ＮＰに対向しつつ定着ベルト６２１の内周面と接触することでニップ部ＮＰに向けて放熱するように設けられた、伝熱部材６２３１の表面である。そして、この伝熱部材６２３１は、熱源装置６２５からの熱を受熱面６２３１ａから放熱面６２３１ｂに伝達するように設けられている。
【０１００】
伝熱部材６２３１は、放熱面６２３１ｂが受熱面６２３１ａよりも面積が小さくなるように、側断面視にて台形状に形成されている。具体的には、受熱面６２３１ａは、ニップ板６２３の上面（熱源装置６２５側の表面）であって熱源装置６２５と対向する部分におけるほぼ全面にわたって設けられている。一方、放熱面６２３１ｂは、ニップ板６２３の下面（ニップ部ＮＰ側の表面）の側面視における一部分であって、具体的にはニップ部ＮＰの用紙搬送方向における上流側の部分に設けられている。
【０１０１】
断熱部材６２３２は、ニップ板６２３における伝熱部材６２３１以外の部分である。この断熱部材６２３２は、伝熱部材６２３１のニップ部ＮＰに対向する表面における放熱面６２３１ｂ以外の部分と、定着ベルト６２１の内周面と、の間に配置されている。また、この断熱部材６２３２は、伝熱部材６２３１の用紙搬送方向における両端部に隣接する位置にも設けられている。
【０１０２】
ステイ６２４は、側断面視にてニップ板６２３に向けて開口する略“Ｕ”字状（図中では略逆“Ｕ”字状あるいは“ｎ”字状）の部材であって、ニップ板６２３を支持するように、定着ベルト６２１の内側に配置（収容）されている。ステイ６２４は、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料によって形成されている。具体的には、ステイ６２４は、ニップ板６２３における断熱部材６２３２と同じ材質によって形成されている。
【０１０３】
本実施形態においては、ステイ６２４は、ニップ板６２３と密着する（接合される）ことで、ニップ板６２３の端部を支持しつつ、内部に略閉空間を形成するように設けられている。すなわち、ステイ６２４の用紙幅方向における両端部には、用紙幅方向と直交する一対の側板が設けられている。
【０１０４】
熱源装置６２５は、ニップ部ＮＰを加熱するように、定着ベルト６２１の内側に配置されている。具体的には、熱源装置６２５は、ニップ板６２３とステイ６２４とで囲まれる略閉空間内に収容されている。この熱源装置６２５は、楕円鏡６２５１と、ヒータ６２５２と、を備えている。
【０１０５】
楕円鏡６２５１は、アルミニウム（合金）板を曲げ加工することで形成された、側断面視にて半楕円形状の部材であって、ステイ６２４によって外側から支持されている。楕円鏡６２５１の内面には、ヒータから発せられる赤外線（遠赤外線を含む）の反射率が高くなるように、鏡面加工が施されている。この楕円鏡６２５１は、側断面視にてニップ板６２３に向けて開口することで、ヒータ６２５２から発せられた輻射熱を伝熱部材６２３１における受熱面６２３１ａに照射するように設けられている。
【０１０６】
ヒータ６２５２は、いわゆるハロゲンランプからなる発熱体であって、通電により輻射熱を発生するように構成されている。また、本実施形態においては、受熱面６２３１ａには、黒色塗装からなる黒体面６２５５が形成されている。
【０１０７】
＜第二実施形態の構成による作用・効果＞
かかる構成を有する、本実施形態の定着ユニット６においては、ヒータ６２５２から発せられた輻射熱が、伝熱部材６２３１における受熱面６２３１ａにて受け取られる。かかる受熱面６２３１ａにて受け取られた熱は、伝熱部材６２３１における受熱面６２３１ａよりも小さな面積の放熱面６２３１ｂから、ニップ部ＮＰに放出される。これにより、ニップ部ＮＰが加熱される。
【０１０８】
ここで、本実施形態の構成においては、放熱面６２３１ｂは、ニップ部ＮＰの用紙搬送方向における一部分に対応して設けられているとともに、受熱面６２３１ａよりも面積が小さい。このため、比較的面積が広い受熱面６２３１ａにて受け取られた熱が、比較的面積が狭い放熱面６２３１ｂに集中し、これによりニップ部ＮＰの用紙搬送方向における一部分が集中的に加熱される。このため、用紙Ｐ上に担持されたトナーが短時間で集中的に加熱される一方で、用紙Ｐ自体への伝熱が可及的に抑制される。したがって、かかる構成によれば、良好な定着強度及び熱効率（定着効率）が得られ、以て画像形成速度の高速化が図られるとともに、よりいっそうの省電力化やウォームアップ時間の短縮が図られる。
【０１０９】
さらに、本実施形態の構成においては、ニップ部ＮＰにおける、伝熱部材６２３１よりも用紙搬送方向における下流側の部分は、温度が相対的に低くなる。このため、当該部分におけるトナーの軟化あるいは溶融による、いわゆるホットオフセットの発生が抑制され、以て定着後の画像品質が向上する。
【０１１０】
以下、本実施形態の構成による効果を、上述の図６に示されている計算メッシュと上記の式（１）〜（３）とを用いて、数値計算によって確認した結果について説明する。
【０１１１】
図１１は、図１０に示されている本実施形態の構成における熱流（熱伝導）の様子を示す図である。図１２は、図１０に示されているニップ板６２３が一様な一枚のアルミニウム合金（Ａ５０５２）製である比較例の構成における熱流（熱伝導）の様子を示す図である。なお、図１１及び図１２においては、熱流の様子が矢印（ベクトル）で示されている。
【０１１２】
図１１に示されているように、本実施形態の構成においては、ニップ板６２３の上面（図１０における伝熱部材６２３１の受熱面６２３１ａ）に均一に印加された熱が、ニップ部における上流側の一部分に集中している。これに対し、図１２に示されているように、比較例の構成においては、このような熱流の集中は発生していない。
【０１１３】
図１３は、図１０に示されている本実施形態の構成における定着強度の計算のための、伝熱部材６２３１の形状についての条件を示す図である。図中、ｗは、図１０に示されている伝熱部材６２３１の受熱面６２３１ａの用紙搬送方向における下流端を基点とした、放熱面６２３１ｂの用紙搬送方向における下流端の位置を示す。このｗの値が大きいほど、受熱面６２３１ａから放熱面６２３１ｂへの「絞り込み」が大きくなる。なお、かかる定着強度の計算においては、ニップ部の幅を８ｍｍとし、受熱面６２３１ａの用紙幅方向の幅ｗ０＝８［ｍｍ］、伝熱部材６２３１の厚さｔｈ０＝０．８［ｍｍ］、ｔｈ１＝０．２［ｍｍ］とした。
【０１１４】
図１４は、図１３におけるｗの値を変化させたときの、定着強度Ｆ（計算結果）の変化の様子を示すグラフである。図１４に示されているように、受熱面６２３１ａから放熱面６２３１ｂへの「絞り込み」が大きくなるほど定着強度が上昇することが確認された。
【０１１５】
図１５は、図１４におけるｗ＝７［ｍｍ］の場合に、受熱面６２３１ａへの印加熱量を変化させたときの、定着強度Ｆ（計算結果）の変化の様子を示すグラフである。図１５の結果から、図１２に示されている比較例の構成の場合に印加熱量が８００Ｗであるときの定着強度（図中破線参照）が、ｗ＝７［ｍｍ］の場合には５８６Ｗの印加熱量で得られることが確認された。
【０１１６】
＜第二実施形態の構成に対する変形例の例示列挙＞
以下、本実施形態（第二実施形態）に対して施され得る変更の具体例（変形例）について説明する。もっとも、かかる実施形態に対する変形例が下記にて例示されたものに限定されるものではないことは、いうまでもない。
【０１１７】
以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されている構成要素と同様の構成及び機能を有するものに対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部材の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が援用され得るものとする。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたもの限定されるものではない。また、複数の変形例が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。さらに、上述の実施形態の一部と、変形例の一部とが、適宜、複合的に適用され得る。
【０１１８】
本発明の熱源装置における発熱体は、ハロゲンランプを用いたものに限定されない。具体的には、例えば、かかる発熱体として、面状ヒータが用いられ得る。この場合、面状ヒータは、図１０における受熱面６２３１ａに密着するように設けられる。また、この場合、黒体面６２５５は不要である。
【０１１９】
図１０を参照すると、伝熱部材６２３１は、アルミニウム（合金）以外の熱伝導率が高い金属（銅等）によって形成され得る。また、断熱部材６２３２は、ステンレス鋼等の熱伝導率が低い金属や、セラミックスや、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料（液晶ポリマー、ポリイミド、ポリアミドイミド、等。）によって形成され得る。
【０１２０】
断熱部材６２３２は、ステイ６２４と一体に形成されていてもよい。あるいは、断熱部材６２３２は、ステイ６２４とは異なる材質によって形成されていてもよい。
【０１２１】
上述の実施形態においては、受熱面６２３１ａは、ニップ板６２３の上面であって熱源装置６２５と対向する部分におけるほぼ全面にわたって設けられているが、本発明は何らこれに限定されない。すなわち、ニップ板６２３の上面であって熱源装置６２５と対向する部分のうちの用紙搬送方向における下流側の一部に、受熱面６２３１ａではない部分が設けられていてもよい。
【０１２２】
図１６は、図１０に示されているニップ板６２３の構成の一変形例を示す側断面図である。図１６に示されているように、伝熱部材６２３１と断熱部材６２３２との間には、空隙Ｇ２が設けられていてもよい。これにより、熱エネルギーの収束効果がよりいっそう高められる。なお、この空隙Ｇ２内は、空気であってもよい。あるいは、空隙Ｇ２内には、断熱部材６２３２よりも断熱性の高い（すなわち熱伝導率の低い）材料が充填されていてもよい。
【０１２３】
図１７は、図１０に示されているニップ板６２３の構成の他の一変形例を示す側断面図である。図１７に示されているように、伝熱部材６２３１は、突起部６２３６を有していてもよい。この突起部６２３６は、断熱部材６２３２よりもニップ部ＮＰ（図１０参照）に向かって突出するように設けられている。かかる構成によれば、ニップ部ＮＰ（図１０参照）の突起部６２３６に対応する位置における、伝熱部材６２３１、定着ベルト６２１、及び用紙Ｐの密着性が向上し、これにより伝熱部材６２３１によるニップ部ＮＰの当該位置への伝熱効率がよりいっそう向上する。
【０１２４】
＜定着ユニットの構成の詳細：第三実施形態＞
図１８は、図１に示されている定着ユニット６の他の一実施形態の概略構成を示す側断面図である。以下、図１８を参照しつつ、本実施形態の定着ユニット６の構成の特徴について詳細に説明する。
【０１２５】
定着ユニット６は、定着ベルト６３１と、加圧ローラ６３２と、ニップ板６３３と、ステイ６３４と、熱源装置６３５と、を備えている。
【０１２６】
定着ベルト６３１は、筒状に形成された、いわゆる無端ベルトであって、耐熱性と可撓性とを有するように構成されている。この定着ベルト６３１は、図示しないガイド部材によって、所定の位置に保持されつつ用紙幅方向と平行な軸を中心として回転可能に支持されている。
【０１２７】
本発明の対向部材に相当する加圧ローラ６３２は、定着ベルト６３１の外周面と対向配置されている。この加圧ローラ６３２は、外周部に弾性変形可能な層であるゴム層を有するローラ状部材であって、用紙幅方向と平行な軸を中心として回転可能に支持されている。
【０１２８】
本発明のニップ部材に相当するニップ板６３３は、平板状の部材であって、定着ベルト６３１を挟んで加圧ローラ６３２と対向配置されるように、定着ベルト６３１の内側に収容されている。このニップ板６３３は、加圧ローラ６３２における上述のゴム層を弾性変形させるように定着ベルト６３１の内周面と当接することで、ニップ部ＮＰを用紙搬送方向に沿って所定の幅をもって形成するように設けられている。
【０１２９】
ニップ板６３３は、放熱部材６３３１と放熱部材支持部６３３２とを有している。放熱部材６３３１は、放熱部材支持部６３３２よりも熱伝導率が高い材質から構成されている。具体的には、本実施形態においては、放熱部材６３３１は、熱伝導率が高い金属であるアルミニウム（合金）によって形成されている。一方、放熱部材支持部６３３２は、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料である液晶ポリマーによって形成されている。
【０１３０】
本発明の伝熱部材に相当する放熱部材６３３１は、ニップ部ＮＰの側面視における一部に対応した位置に設けられている。具体的には、本実施形態においては、放熱部材６３３１は、ニップ部ＮＰの用紙搬送方向における上流部に設けられている。
【０１３１】
本発明の支持部材に相当するステイ６３４は、側断面視にてニップ板６３３に向けて開口する略“Ｕ”字状（図中では略逆“Ｕ”字状あるいは“ｎ”字状）の部材であって、ニップ板６３３を支持するように、定着ベルト６３１の内側に配置（収容）されている。ステイ６３４は、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料である液晶ポリマーによって形成されている。すなわち、ステイ６３４は、ニップ板６３３における放熱部材支持部６３３２と同じ材質によって形成されている。
【０１３２】
本実施形態においては、ステイ６３４は、ニップ板６３３と密着する（接合される）ことで、ニップ板６３３の端部を支持しつつ、内部に略閉空間を形成するように設けられている。すなわち、ステイ６３４の用紙幅方向における両端部には、用紙幅方向と直交する一対の側板が設けられている。
【０１３３】
熱源装置６３５は、ニップ部ＮＰを加熱するように、定着ベルト６３１の内側に配置されている。具体的には、熱源装置６３５は、ニップ板６３３とステイ６３４とで囲まれる略閉空間内に収容されている。この熱源装置６３５は、楕円鏡６３５１と、ヒータ６３５２と、受熱部材６３５３と、中間伝熱部材６３５４と、を備えている。
【０１３４】
楕円鏡６３５１は、アルミニウム（合金）板を曲げ加工することで形成された、側断面視にて楕円形状の筒状部材であって、ステイ６３４によって外側から支持されている。楕円鏡６３５１の内面には、ヒータから発せられる赤外線（遠赤外線を含む）の反射率が高くなるように、鏡面加工が施されている。この楕円鏡６３５１は、側断面視にて、２つの焦点（第一焦点ＦＰ１及び第二焦点ＦＰ２）を有するように形成されている。なお、本実施形態においては、第一焦点ＦＰ１は、側断面視にて、第二焦点ＦＰ２よりも、用紙搬送方向における下流側で且つ用紙Ｐ（図１における用紙搬送経路ＰＰ）に近い位置に設けられている。
【０１３５】
ヒータ６３５２は、いわゆるハロゲンランプからなる発熱体であって、通電により輻射熱を発生するように構成されている。このヒータ６３５２は、第一焦点ＦＰ１に対応する位置に配置されている。すなわち、ヒータ６３５２は、その内部にて用紙幅方向に延設されたフィラメントが第一焦点ＦＰ１と略一致するように配置されている。
【０１３６】
受熱部材６３５３は、ヒータ６３５２からの輻射熱を受けるように、第二焦点ＦＰ２に対応する位置に配置されている。本実施形態においては、受熱部材６３５３は、ヒータ６３５２と平行に配置された丸棒状の部材であって、熱伝導率が高い金属であるアルミニウム（合金）によって形成されている。すなわち、受熱部材６３５３は、その中心軸が第二焦点ＦＰ２と略一致するように配置されている。また、受熱部材６３５３は、ニップ板６３３における放熱部材６３３１と同じ材質によって形成されている。
【０１３７】
中間伝熱部材６３５４は、側断面視にて屈曲した板状部材であって、受熱部材６３５３と放熱部材６３３１とを接続することで、受熱部材６３５３にて受け取られた熱をニップ板６３３における放熱部材６３３１に伝達するように設けられている。具体的には、本実施形態においては、中間伝熱部材６３５４は、楕円鏡６３５１を貫通するように、当該楕円鏡６３５１に対して固定的に設けられている。すなわち、楕円鏡６３５１は、中間伝熱部材６３５４と密着することで、ヒータ６３５２の略全周を覆うように設けられている。
【０１３８】
本実施形態においては、中間伝熱部材６３５４は、熱伝導率が高い金属であるアルミニウム（合金）によって形成されている。すなわち、中間伝熱部材６３５４は、受熱部材６３５３及びニップ板６３３における放熱部材６３３１と同じ材質によって形成されている。さらに、受熱部材６３５３と、中間伝熱部材６３５４と、ニップ板６３３における放熱部材６３３１とは、継ぎ目なく一体に形成されている。
【０１３９】
また、本実施形態においては、中間伝熱部材６３５４は、厚さが受熱部材６３５３の外径よりも小さくなるように形成されている。そして、受熱部材６３５３の、楕円鏡６３５１の内面と対向する部分には、黒色塗装からなる黒体面６３５５が形成されている。
【０１４０】
＜第三実施形態の構成による作用・効果＞
かかる構成を有する、本実施形態の定着ユニット６においては、楕円鏡６３５１における第一焦点ＦＰ１に配置されたヒータ６３５２から発せられた輻射熱が、第二焦点ＦＰ２に配置された受熱部材６３５３に集中する。この受熱部材６３５３によって受け取られた熱は、中間伝熱部材６３５４を介して、ニップ部ＮＰの側面視における一部（上流部）に対応した位置に設けられた放熱部材６３３１に伝達される。
【０１４１】
すると、ヒータ６３５２の通電開始後、ニップ部ＮＰの当該一部（上流部）は、トナー定着のために適正な温度まで急速に加熱される。また、ヒータ６３５２から発せられた輻射熱は、ニップ部ＮＰの当該一部（上流部）に集中的に伝達される。これにより、画像形成速度の向上や、省電力化や、ウォームアップ時間の短縮が図られる。さらに、ニップ部ＮＰにおける、放熱部材６３３１よりも用紙搬送方向における下流側の部分は、温度が相対的に低くなる。このため、当該部分におけるトナーの軟化あるいは溶融による、いわゆるホットオフセットの発生が抑制され、以て定着後の画像品質が向上する。
【０１４２】
特に、本実施形態の構成においては、楕円鏡６３５１が、中間伝熱部材６３５４と密着しつつ、ヒータ６３５２の略全周を覆うように設けられている。また、楕円鏡６３５１及びヒータ６３５２が、ニップ板６３３とステイ６３４とによって囲まれた略閉空間内に収容されている。さらに、ニップ板６３３が、熱伝導率の高い放熱部材６３３１が熱伝導率の低い（すなわち実質的に断熱材として機能する）放熱部材支持部６３３２によって囲まれた構造を有している。
【０１４３】
かかる構成によれば、ニップ板６３３とステイ６３４とによって囲まれた略閉空間内における第二焦点ＦＰ２にて集中的に集められた輻射熱が、中間伝熱部材６３５４を介して、ニップ部ＮＰの側面視における一部に対応した位置に設けられた放熱部材６３３１に集中的に伝達される。すると、ニップ部ＮＰにおいては、放熱部材６３３１に対応する位置が集中的に加熱される。このため、用紙Ｐ上に担持されたトナーが短時間で集中的に加熱される一方で、用紙Ｐ自体への伝熱が可及的に抑制される。したがって、かかる構成によれば、熱効率（定着効率）及び定着強度のいっそうの向上が図られる。
【０１４４】
このように、本実施形態の定着ユニット６においては、ヒータ６３５２から発せられた輻射熱が、受熱部材６３５３によって効率的に集められた上で、ニップ部ＮＰの側面視における一部に集中的に伝達される。したがって、本実施形態の定着ユニット６によれば、よりいっそうの省電力化やウォームアップ時間の短縮が図られる。
【０１４５】
＜第三実施形態の構成に対する変形例の例示列挙＞
以下、本実施形態（第三実施形態）に対して施され得る変更の具体例（変形例）について説明する。もっとも、かかる実施形態に対する変形例が下記にて例示されたものに限定されるものではないことは、いうまでもない。
【０１４６】
以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されている構成要素と同様の構成及び機能を有するものに対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部材の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が援用され得るものとする。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたもの限定されるものではない。また、複数の変形例が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。さらに、上述の実施形態の一部と、変形例の一部とが、適宜、複合的に適用され得る。
【０１４７】
図１８を参照すると、放熱部材６３３１、受熱部材６３５３、及び中間伝熱部材６３５４は、アルミニウム（合金）以外の熱伝導率が高い金属（銅等）によって形成され得る。なお、放熱部材６３３１、受熱部材６３５３、及び中間伝熱部材６３５４は、それぞれ異なる材質によって形成されていてもよい。また、放熱部材６３３１と中間伝熱部材６３５４とは、別体のものであって、互いに接するように設けられていてもよい。
【０１４８】
放熱部材支持部６３３２は、ステンレス鋼等の熱伝導率が低い金属や、セラミックスや、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い他の合成樹脂材料（ポリイミド、ポリアミドイミド、等。）によって形成されていてもよい。また、放熱部材支持部６３３２は、ステイ６３４と一体に形成されていてもよい。
【０１４９】
受熱部材６３５３の側断面視における中心と、第二焦点ＦＰ２とは、必ずしも完全に一致していなくてもよい。すなわち、受熱部材６３５３の側断面視における外形線よりも内側に第二焦点ＦＰ２が存在していればよい。ヒータ６３５２と第一焦点ＦＰ１との関係も同様である。
【０１５０】
図１９は、図１８に示されている定着ユニット６の一変形例を示す側断面図である。図１９に示されているように、第一焦点ＦＰ１と第二焦点ＦＰ２とは、側断面視にて用紙Ｐ（図１における用紙搬送経路ＰＰ）とほぼ等距離に設けられていてもよい。かかる構成によれば、熱源装置６３５やステイ６３４の小型化が可能になる。
【０１５１】
受熱部材６３５３の形状も、上述の実施形態に示されている具体例に何ら限定されない。すなわち、例えば、受熱部材６３５３の側断面視における形状は、円形に限定されない。また、受熱部材６３５３の外径と、中間伝熱部材６３５４の厚さとは、略同一であってもよい。
【０１５２】
図２０は、図１８及び図１９に示されている受熱部材６３５３の一変形例を示す側断面図である。図２０に示されているように、受熱部材６３５３は、略円筒形状に形成されていてもよい。すなわち、受熱部材６３５３の内部であって中心軸付近には、キャビティＣが形成されていてもよい。これにより、受熱部材６３５３の熱容量が小さくなり、以て温度上昇の速度が向上する。例えば、図２０に示されているように、一枚の薄板材を曲げ加工することで、内部にキャビティＣを有する受熱部材６３５３が、中間伝熱部材６３５４と一体的に形成される。
【０１５３】
図２１は、図１８に示されているニップ板６３３の構成の一変形例を示す側断面図である。図２１に示されているように、放熱部材６３３１は、突起部６３３６を有していてもよい。この突起部６３３６は、放熱部材支持部６３３２よりもニップ部ＮＰ（図１８参照）に向かって突出するように設けられている。かかる構成によれば、ニップ部ＮＰ（図１８参照）の突起部６３３６に対応する位置における、放熱部材６３３１、定着ベルト６３１、及び用紙Ｐの密着性が向上し、これにより放熱部材６３３１によるニップ部ＮＰの当該位置への伝熱効率がよりいっそう向上する。
【０１５４】
＜定着ユニットの構成の詳細：第四実施形態＞
図２２は、図１に示されている定着ユニット６の他の一実施形態の概略構成を示す側断面図である。以下、図２２を参照しつつ、本実施形態の定着ユニット６の構成の特徴について詳細に説明する。
【０１５５】
定着ユニット６は、定着ベルト６４１と、加圧ローラ６４２と、ニップ板６４３と、ステイ６４４と、熱源装置６４５と、を備えている。
【０１５６】
定着ベルト６４１は、筒状に形成された、いわゆる無端ベルトであって、耐熱性と可撓性とを有するように構成されている。この定着ベルト６４１は、図示しないガイド部材によって、所定の位置に保持されつつ用紙幅方向と平行な軸を中心として回転可能に支持されている。
【０１５７】
本発明の対向部材に相当する加圧ローラ６４２は、定着ベルト６４１の外周面と対向配置されている。この加圧ローラ６４２は、外周部に弾性変形可能な層であるゴム層を有するローラ状部材であって、用紙幅方向と平行な軸を中心として回転可能に支持されている。
【０１５８】
本発明のニップ部材に相当するニップ板６４３は、平板状の部材であって、定着ベルト６４１を挟んで加圧ローラ６４２と対向配置されるように、定着ベルト６４１の内側に収容されている。このニップ板６４３は、加圧ローラ６４２における上述のゴム層を弾性変形させるように定着ベルト６４１の内周面と当接することで、ニップ部ＮＰを用紙搬送方向に沿って所定の幅をもって形成するように設けられている。
【０１５９】
ニップ板６４３は、伝熱部材６４３１（６４３１ａ及び６４３１ｂ）と断熱部材６４３２とを有している。すなわち、本実施形態においては、伝熱部材６４３１は、用紙搬送方向について、伝熱部材６４３１ａと伝熱部材６４３１ｂとに分割されている。
【０１６０】
伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂは、断熱部材６４３２よりも熱伝導率が高い材質から構成されている。具体的には、本実施形態においては、伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂは、熱伝導率が高い金属であるアルミニウム（合金）によって形成されている。一方、断熱部材６４３２は、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料によって形成されている。
【０１６１】
伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂは、熱源装置６４５からの熱をニップ部ＮＰに伝達するように、当該ニップ部ＮＰの側面視（側断面視）における一部に対応した位置に設けられている。具体的には、伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂは、ニップ部ＮＰの用紙搬送方向における上流側の部分に設けられている。
【０１６２】
本実施形態においては、伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂは、用紙幅方向に長手方向を有する棒状あるいは長尺板状の部分であって、互いに平行に設けられている。伝熱部材６４３１ａは、伝熱部材６４３１ｂよりも用紙搬送方向における上流側にて、当該伝熱部材６４３１ｂと隣接するように配置されている。具体的には、伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂは、用紙搬送方向について互いに密着するように設けられている。
【０１６３】
断熱部材６４３２は、ニップ板６４３における伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂ以外の部分である。この断熱部材６４３２は、伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂよりも用紙幅方向における上流側及び下流側の部分と、伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂの用紙幅方向における両端部に隣接する部分と、に設けられている。
【０１６４】
ステイ６４４は、側断面視にて略逆“Ｕ”字状あるいは“ｎ”字状の部材であって、ニップ板６４３を支持するように、定着ベルト６４１の内側に配置（収容）されている。ステイ６４４は、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料によって形成されている。具体的には、本実施形態においては、ステイ６４４は、ニップ板６４３における断熱部材６１３２と一体に形成されている。
【０１６５】
熱源装置６４５は、ニップ部ＮＰを加熱するように、定着ベルト６４１の内側に配置されている。具体的には、熱源装置６４５は、ニップ板６４３とステイ６４４とで囲まれる略閉空間内に収容されている。この熱源装置６４５は、集熱部材６４５１と、ヒータ６４５２と、を備えている。
【０１６６】
集熱部材６４５１は、アルミニウム（合金）板を曲げ加工することで形成された、側断面視にて筒状の部材であって、ヒータ６４５２の周囲を囲むことで内部にヒータ６１５２を収容するように設けられている。本実施形態においては、集熱部材６４５１におけるヒータ６４５２に対向する内側表面と、ヒータ６４５２との間には、所定間隔のギャップが設けられている。この集熱部材６４５１は、ヒータ６４５２から受けた熱をニップ板６４３における伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂに伝達するように、これら伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂと接続されている。
【０１６７】
本実施形態においては、集熱部材６４５１は、ニップ板６４３における伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂと同一の材質によって、これら伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂと一体的に形成されている。具体的には、集熱部材６４５１の一方の端部６４５１ａは、伝熱部材６４３１ａと継ぎ目なく一体に形成されている。また、集熱部材６４５１の他方の端部６４５１ｂは、伝熱部材６４３１ｂと継ぎ目なく一体に形成されている。
【０１６８】
ヒータ６４５２は、いわゆるハロゲンランプからなる発熱体であって、通電により輻射熱を発生するように構成されている。また、本実施形態においては、集熱部材６４５１におけるヒータ６４５２に対向する内側表面には、黒色塗装からなる黒体面６４５５が形成されている。
【０１６９】
ステイ６４４の内側表面には、複数の集熱部材支持部６４５６が設けられている。集熱部材支持部６４５６は、集熱部材６４５１の外表面と当接することで集熱部材６４５１を外側から支持するための突起状の部材であって、集熱部材６４５１に向かって突出するように設けられている。すなわち、集熱部材６４５１は、複数の集熱部材支持部６４５６を介して、ステイ６４４の内部に支持されている。本実施形態においては、用紙幅方向に長手方向を有する４つの略棒状の集熱部材支持部６４５６が、集熱部材６４５１の側断面視における四方を囲むように配置されている。
【０１７０】
これらの集熱部材支持部６４５６は、断熱性の高い（すなわち熱伝導率の低い）材質によって形成されている。具体的には、これらの集熱部材支持部６４５６は、熱伝導率が低く且つ耐熱性の高い合成樹脂材料によって形成されている。
【０１７１】
＜第四実施形態の構成による作用・効果＞
かかる構成を有する、本実施形態の定着ユニット６においては、ヒータ６４５２から発せられた輻射熱が、集熱部材６４５１にて受け取られる。かかる集熱部材６４５１にて受け取られた熱は、伝熱部材６４３１（６４３１ａ及び６４３１ｂ）を介してニップ部ＮＰに放出される。これにより、ニップ部ＮＰが加熱される。
【０１７２】
ここで、本実施形態の構成においては、伝熱部材６４３１は、ニップ部ＮＰの側断面視における一部（すなわちニップ部ＮＰの用紙搬送方向における一部）に対応した位置に設けられている。このため、ニップ部ＮＰにおける加熱部分（ヒータ６４５２から発せられた熱が流れ込む部分）が、当該ニップ部ＮＰ全体とはならず、その一部の比較的狭い範囲に集中する。よって、用紙Ｐ上に担持されたトナーが短時間で集中的に加熱される一方で、用紙Ｐ自体への伝熱が可及的に抑制される。
【０１７３】
特に、本実施形態の構成においては、伝熱部材６４３１がニップ部ＮＰの側断面視における上流側の一部に設けられることで、かかる一部に熱が集中的に流入する。すると、ニップ部ＮＰにおける最大圧力が発生する中央部よりも用紙搬送方向における上流側にて、トナーが良好に軟化する。そして、トナーが充分に軟化した状態で用紙Ｐが加圧されることで、用紙Ｐ上にトナー像が良好に定着される。したがって、本実施形態の構成によれば、良好な定着強度及び定着効率が得られ、以てよりいっそうの省電力化やウォームアップ時間の短縮が図られる。
【０１７４】
また、本実施形態の構成においては、ニップ部ＮＰにおける、伝熱部材６４３１よりも用紙搬送方向における下流側の部分は、温度が相対的に低くなる。このため、当該部分におけるトナーの軟化あるいは溶融による、いわゆるホットオフセットの発生が抑制され、以て定着後の画像品質が向上する。
【０１７５】
さらに、本実施形態の構成においては、ニップ部ＮＰを加熱するための伝熱部材６４３１ａ及び６４３１ｂと、ヒータ６４５２を囲むことでヒータ６４５２からの輻射熱を受ける集熱部材６４５１とが、一体に（すなわち実質的に一部材として）形成されている。このため、かかる構成によれば、良好な熱効率が得られるとともに、構造の簡略化が図られる。
【０１７６】
＜第四実施形態の構成に対する変形例の例示列挙＞
以下、本実施形態（第四実施形態）に対して施され得る変更の具体例（変形例）について説明する。もっとも、かかる実施形態に対する変形例が下記にて例示されたものに限定されるものではないことは、いうまでもない。
【０１７７】
以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されている構成要素と同様の構成及び機能を有するものに対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部材の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が援用され得るものとする。もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたもの限定されるものではない。また、複数の変形例が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。さらに、上述の実施形態の一部と、変形例の一部とが、適宜、複合的に適用され得る。
【０１７８】
集熱部材６４５１の外表面には、鏡面加工が施されていてもよい。これにより、集熱部材６４５１の外側（すなわち集熱部材６４５１とステイ６４４との間の空間）への放熱量が少なくなり、以て熱効率が向上する。
【０１７９】
ステイ６４４と集熱部材支持部６４５６とは、同一の材質によって形成されていてもよい。この場合、ステイ６４４と集熱部材支持部６４５６とは、一体に形成され得る。あるいは、ステイ６４４と集熱部材支持部６４５６とは、異なる材質によって形成されていてもよい。
【０１８０】
図２３は、図２２に示されている定着ユニット６の一変形例を示す側断面図である。図２３に示されているように、黒体面６１５５は、省略され得る。また、集熱部材６４５１におけるヒータ６４５２に対向する内側表面と、ヒータ６４５２とは、接触していてもよい。さらに、集熱部材６４５１における端部６４５１ｂには、集熱部材６４５１の温度変化による伸縮に対応して変形し得るように、弛みが設けられていてもよい（図中矢印参照）。
【０１８１】
図２４は、図２２に示されている定着ユニット６の他の一変形例を示す側断面図である。図２４に示されているように、集熱部材６４５１における一方の端部（図２４では端部６４５１ｂ）は、他方の端部（図２４では端部６４５１ａ）と当接するように設けられていてもよい。この場合、当該他方の端部と一体に形成された１つの伝熱部材６４３１のみが設けられる。かかる構成においては、ヒータ６４５２から発せられた熱が、１つの伝熱部材６４３１に集約された状態で、ニップ部ＮＰに印加される。
【０１８２】
図２５は、図２２に示されているニップ板６４３の一変形例を示す側断面図である。図２５に示されているように、伝熱部材６４３１は、突起部６４３６を有していてもよい。この突起部６４３６は、断熱部材６４３２よりもニップ部ＮＰ（図２２参照）に向かって突出するように設けられている。かかる構成によれば、ニップ部ＮＰ（図２２参照）の突起部６４３６に対応する位置における、伝熱部材６４３１、定着ベルト６４１、及び用紙Ｐの密着性が向上し、これにより伝熱部材６４３１によるニップ部ＮＰの当該位置への伝熱効率がよりいっそう向上する。
【０１８３】
図２６は、図２２に示されている定着ユニット６の他の一変形例を示す側断面図である。図２６に示されているように、ニップ板６４３には、側断面視にて略Ｌ字形に形成された伝熱部材６４３１ｃを有していてもよい。すなわち、かかる構成においては、集熱部材６４５１と伝熱部材６４３１ｃとによって一体的に形成された部材における、端部６４５１ａ側の部分が、側断面視にて略Ｌ字形に屈曲されている。
【０１８４】
本発明の熱源装置は、ハロゲンランプを用いたものに限定されない。具体的には、例えば、ヒータ６４５２として、面状ヒータが用いられ得る。この場合、面状ヒータであるヒータ６４５２は、図２３に示されているように、集熱部材６４５１に密着するように設けられる。また、この場合、図２３に示されているように、黒体面６１５５は不要である。
【０１８５】
＜各実施形態に共通する変形例の例示列挙＞
なお、上述の各実施形態は、出願人が取り敢えず本願の出願時点において最良であると考えた本発明の代表的な実施形態を、単に例示したものにすぎない。よって、本発明はもとより上述の実施形態に何ら限定されるものではない。したがって、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、上述の各実施形態に対して種々の変更が施され得ることは、当然である。
【０１８６】
以下、代表的な変形例について、幾つか例示する。以下の変形例の説明において、上述の実施形態にて説明されている構成要素と同様の構成及び機能を有するものに対しては、上述の実施形態と同様の符号が用いられ得るものとする。そして、かかる部材の説明については、技術的に矛盾しない範囲内において、上述の実施形態における説明が援用され得るものとする。
【０１８７】
もっとも、言うまでもなく、変形例とて、以下に列挙されたもの限定されるものではない。また、複数の変形例が、技術的に矛盾しない範囲内において、適宜、複合的に適用され得る。さらに、上述の各実施形態の一部と、変形例の一部とが、適宜、複合的に適用され得る。
【０１８８】
本発明の適用対象は、単色のレーザープリンタに限定されない。例えば、本発明は、カラーのレーザープリンタや、単色及びカラーの複写機等の、いわゆる電子写真方式の画像形成装置に対して、好適に適用され得る。このとき、感光体の形状は、上述の実施形態のようなドラム状でなくてもよい。例えば、平板状や無端ベルト状等であってもよい。露光方式（アナログ又はデジタル）についても、特段の限定はない。
【０１８９】
また、本発明の適用対象は、非磁性一成分現像に限定されない。したがって、本発明は、例えば、磁性二成分現像方式の画像形成装置に対しても好適に適用され得る。あるいは、本発明は、感光体を用いない画像形成方式（例えば、マルチスタイラス電極やアパチャー電極によって電荷や現像剤の飛翔や付着を直接的に制御する画像形成方式）の画像形成装置に対しても好適に適用され得る。
【０１９０】
図１を参照すると、プロセスカートリッジ４におけるプロセスケース４１とトナーケース４５とは、分離不能であってもよい。あるいは、トナーケース４５のみが、本体フレーム２１に対して着脱自在であってもよい。
【０１９１】
本発明の「対向部材」は、ローラ状の部材に限定されない。例えば、本発明の「対向部材」として、板状の部材やベルト状の部材が用いられ得る。
【０１９２】
ステイは、上部が開放された形状（すなわち平面視にて略矩形状）に形成されていてもよい。
【０１９３】
黒体面は、黒色塗装に限定されない。例えば、黒体面として、有機あるいは無機の赤外線吸収膜や、凹凸形状（溝形状）を形成してもよい。
【０１９４】
その他、特段に言及されていない変形例についても、本発明の本質的部分を変更しない範囲内において、本発明の技術的範囲に含まれることは当然である。また、本発明の課題を解決するための手段を構成する各要素における、作用・機能的に表現されている要素は、上述の実施形態や変形例にて開示されている具体的構造の他、当該作用・機能を実現可能ないかなる構造をも含む。さらに、本明細書にて引用した他の出願や公報の内容（明細書及び図面を含む）は、本明細書の一部を構成するものとして、必要に応じて且つ技術的に矛盾しない範囲内において援用され得る。
【符号の説明】
【０１９５】
１…レーザープリンタ      ２…本体部
２１…本体フレーム        ２４…排紙トレイ          ２５…排紙口
３…用紙搬送部
３１…用紙カセット        ３２…給紙ローラ          ３３…紙粉除去ローラ対
３４…レジストローラ対    ３５…搬送ローラ          ３６…排紙ローラ対
４…プロセスカートリッジ  ４１…プロセスケース      ４２…感光体ドラム
４３…帯電器              ４４…転写ローラ          ４５…トナーケース
４６…現像ローラ          ４７…供給ローラ          ４８…アジテータ
５…スキャナユニット
６…定着ユニット
６１１…定着ベルト        ６１２…加圧ローラ
６１３…ニップ板          ６１３１…伝熱部材        ６１３２…断熱部材
６１３３…フランジ        ６１３４…係止溝          ６１３５…フランジ
６１３６…突起部
６１４…ステイ            ６１５…熱源装置
６１５１…反射鏡          ６１５２…ヒータ          ６１５５…黒体面
６２１…定着ベルト        ６２２…加圧ローラ
６２３…ニップ板          ６２３１…伝熱部材
６２３１ａ…受熱面        ６２３１ｂ…放熱面
６２３２…断熱部材        ６２３６…突起部
６２４…ステイ            ６２５…熱源装置
６２５１…楕円鏡          ６２５２…ヒータ          ６２５５…黒体面
６３１…定着ベルト        ６３２…加圧ローラ
６３３…ニップ板          ６３３１…放熱部材        ６３３２…放熱部材支持部
６３４…ステイ            ６３５…熱源装置          ６３５１…楕円鏡
６３５２…ヒータ          ６３５３…受熱部材        ６３５４…中間伝熱部材
６３５５…黒体面
６４１…定着ベルト        ６４２…加圧ローラ
６４３…ニップ板          ６４３１…伝熱部材
６４３１ａ…伝熱部材      ６４３１ｂ…伝熱部材      ６４３１ｃ…伝熱部材
６４３２…断熱部材        ６４３６…突起部
６４４…ステイ            ６４５…熱源装置
６４５１…集熱部材        ６４５１ａ…端部          ６４５１ｂ…端部
６４５２…ヒータ          ６４５５…黒体面          ６４５６…集熱部材支持部
Ｃ…キャビティ            ＦＰ１…第一焦点          ＦＰ２…第二焦点
Ｇ１…空隙                Ｇ２…空隙                ＮＰ…ニップ部
Ｐ…用紙                  ＰＰ…用紙搬送経路
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１９６】
【特許文献１】特開２００８−２５７９４６号公報
【特許文献２】特開２０１１−９５５４０号公報
【特許文献３】特開２０１１−９５５４９号公報
【特許文献４】特開２０１１−２０３４０５号公報
【図１】
0005998564.tif 000005
【図２】
0005998564.tif 000006
【図３】
0005998564.tif 000007
【図４】
0005998564.tif 000008
【図５】
0005998564.tif 000009
【図６】
0005998564.tif 000010
【図７】
0005998564.tif 000011
【図８Ａ】
0005998564.tif 000012
【図８Ｂ】
0005998564.tif 000013
【図８Ｃ】
0005998564.tif 000014
【図８Ｄ】
0005998564.tif 000015
【図９】
0005998564.tif 000016
【図１０】
0005998564.tif 000017
【図１１】
0005998564.tif 000018
【図１２】
0005998564.tif 000019
【図１３】
0005998564.tif 000020
【図１４】
0005998564.tif 000021
【図１５】
0005998564.tif 000022
【図１６】
0005998564.tif 000023
【図１７】
0005998564.tif 000024
【図１８】
0005998564.tif 000025
【図１９】
0005998564.tif 000026
【図２０】
0005998564.tif 000027
【図２１】
0005998564.tif 000028
【図２２】
0005998564.tif 000029
【図２３】
0005998564.tif 000030
【図２４】
0005998564.tif 000031
【図２５】
0005998564.tif 000032
【図２６】
0005998564.tif 000033