(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状のベルト体と、前記ベルト体の外周に当接して記録媒体通過のためのニップ部を形成する加圧部材と、前記ベルト体の内部に配置され前記ニップ部で前記ベルト体を介して前記加圧部材を押圧する押圧部材と、前記ベルト体の内部に配置され前記ベルト体を加熱する発熱体とを備えて構成される定着装置であって、更に前記発熱体から前記ベルト体への輻射熱の供給量を記録媒体のサイズに応じて変更する熱量調整部材が、前記ベルト体の内部であって前記発熱体を挟んで前記押圧部材と反対側に位置し得るように設けられ、前記熱量調整部材と前記押圧部材とが直接、又は変形性を有する導熱の薄板、箔若しくは線材である熱量移動部材か、前記熱量調整部材をベルト体の周方向に変位させる変位機構である熱量移動部材を介して結合されており、前記熱量調整部材が複数存在し、夫々の熱量調整部材が、前記発熱体からの輻射熱を通過させる互いに異なる大きさの開口を有し、且つ変位機構によって前記ベルト体の周方向に変位するもので、前記熱量調整部材が、前記発熱体を挟んで前記押圧部材と反対側に位置する場合を除き、前記押圧部材によって前記発熱体からの直接輻射熱を避ける位置に退避することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記熱量調整部材の開口が、前記ベルト体の幅方向に変位することで、開口面積を可変と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３】
前記熱量調整部材の前記発熱体に面する側の表面が光沢であることを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項４】
請求項１〜３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、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはそれらの機能を併せ持った複合機（ＭＦＰ）等の電子写真方式画像形成装置、並びに画像形成装置に搭載される定着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を使用した画像形成装置で記録媒体（記録紙ともいう）に転写したトナー画像を定着する定着装置には加熱加圧方式の定着装置が多く用いられている。このような定着装置としては、内部に熱源を有し、表面をトナーに対して離型性を有する材料、例えばシリコーンゴムやフッ素樹脂で形成した定着ベルトに加圧ローラを圧接して回転させ、定着ベルトと加圧ローラの圧接部をなすニップを通過する記録紙上の未定着トナー像を加熱加圧して定着する構成のものが知られている。
【０００３】
図１４に、従来の定着装置の構成例を示す。定着装置９０は、離型性を有する材料で表面を覆われた無端状の定着ベルト１と、この定着ベルト１に当接して表面を弾性材料で覆われることで所定領域にてニップ部Ｎを形成する加圧ローラ２と、定着ベルト１の内部に配置され、ニップ部Ｎで定着ベルト１を介して加圧ローラ２を押圧する押圧部材４と、定着ベルト１の内部に配置され、定着ベルト１を加熱するヒータ３と、を備え、ニップ部Ｎに記録紙Ｐを通過させて記録紙Ｐ上のトナーＴを溶かし、圧力をかけて記録紙Ｐ上に定着させる。
【０００４】
このとき、定着ベルト１は内部に配置した熱源（ヒータ３）からの輻射熱により直接加熱されるとともに、前記熱源からの輻射熱により押圧部材３も加熱され、押圧部材３からの熱伝達により定着ベルト１が加熱される。そのため、定着ベルト１内面を黒色等に着色して熱吸収を向上させたり、押圧部材４の表面の少なくとも熱源側表面も黒色等に着色して熱吸収を向上させる提案がなされている（特許文献１）。
【０００５】
加熱加圧方式の定着装置は、定着ベルト表面と記録紙上のトナー像とが加圧下で接触するので、トナー像を記録紙上に融着する際の熱効率が極めて良好であり、迅速に定着を行うことができる。
【０００６】
ここで、定着ベルトの幅（ベルト移動方向に直交する方向の長さ）に対して小さなサイズの記録紙を連続して定着装置に通過させる場合、温度検知部材が定着ベルト幅方向中央部に配置された定着装置では、記録紙の通過しない定着ベルト端部が過度に加熱されるため、当該端部の定着ベルト部分やこれに対応する領域の加圧ローラ表層の早期劣化が発生する。また、加熱源から発せられる熱エネルギーは記録紙が通過しない部分の温度上昇にも使われるため、エネルギー効率が非常に悪くなる。さらに温度検知部材を定着ベルトに接触させて使用する場合、接触により定着ベルト中央部（記録紙通過範囲）の表層が磨耗し、定着不良や、画像光沢むら等の不具合が発生し、定着ベルト早期交換が必要となる（定着ベルトの寿命が短くなる）。
【０００７】
一方、温度検知部材が定着ベルト幅方向端部に配置された定着装置では、定着ベルト中央部（記録紙通過範囲）の定着ベルト温度が低下することにより、定着性が悪化する現象が発生する。また、定着ベルト中央部が温度検知部材により磨耗しないので、温度検知部材が定着ベルト幅方向中央部に配置される構成よりも長寿命化を図ることができるが、定着ベルト中央部の温度に対して、温度検知部材の応答性が劣る不具合がある。
【０００８】
このような問題に対して、熱源として、定着ベルト内に小サイズ紙用配光のヒータと大サイズ紙用配光のヒータからなる複数のヒータを設けた定着装置が知られている（特許文献２）。小サイズとは例えば最小通紙幅（例えばＡ５縦送り）であり、大サイズとは例えば最大通紙幅（例えば、Ａ４横送り）である。この場合、小サイズと大サイズの間の中間サイズ（例えば、Ｂ５横送りやＡ４縦送り等）には対応することが困難である。また、使用サイズに合わせて配光幅を変えることも困難である。
【０００９】
また、ヒータの上に半反射膜を設けて定着ベルトの加熱を抑制する構成も提案されている（特許文献３）が、定着ベルトの加熱抑制幅を使用すべき記録紙サイズに合わせて変えることができない。
【００１０】
そこで、本発明者は、使用する記録紙のサイズに応じて定着ベルトの加熱幅を調整することができる定着装置を提案した（特許文献４）。これは、周方向に回動可能な無端状の定着ベルトと、定着ベルトと当接して、記録紙を通過させるニップ部を形成する加圧ローラと、定着ベルトの内部に配置され、ニップ部で定着ベルトを介して加圧ローラを押圧する押圧部材と、定着ベルトの内部に配置され、定着ベルトを加熱するヒータと、定着ベルトの内部であってヒータと定着ベルトの間に配置され、ヒータから定着ベルトへの輻射熱の供給量を記録紙のサイズにより変更する熱量調整部材と、を備えている。
【００１１】
より詳細には、熱量調整部材は複数の板材が組み合わされてなるもので、定着ベルトの幅に相当する長さの第１板材と、この第１板材に重複し、定着ベルトの幅の半分以下の長さで定着ベルトの幅方向にスライド可能に配置された２枚の第２板材とからなっている（図１１参照）。このとき、３枚の板材それぞれには、ヒータの輻射熱が通過する複数の矩形開口部を同じピッチで定着ベルトの幅方向に並んで設けられており、第１板材の開口部と第２板材の開口部は同じ位置になるように配置されることで、熱量調整部材として全幅にわたって開口部が設けられた状態となっていて、このような配置状態では、ヒータからの輻射熱は熱量調整部材の全ての開口部を通して定着ベルトの全幅を加熱する。一方、第２板材を定着ベルトの幅方向にスライドさせて、例えば第１板材の真ん中の開口部以外の開口部を第２板材で遮蔽して（図１２参照）、ヒータからの輻射熱が熱量調整部材の中央の開口部のみを通過して、その限られた領域で定着ベルトを加熱して、小サイズの記録紙の通紙に対応して、非通紙範囲を加熱しないようにできる。
【００１２】
ただ、このような熱量調整部材は、定着ベルトの内部に配置されるものであることもあって、薄板若しくは箔材として形成されるので、ヒータからの輻射熱を受け続けることで、変形や溶解の発生が懸念される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、使用する記録媒体のサイズに応じて定着ベルトの加熱幅を調整することができ、しかも加熱のための熱量をできる限り外部に漏らさず有効に定着に用いることができる定着装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題は、無端状のベルト体と、ベルト体の外周に当接して記録媒体通過のためのニップ部を形成する加圧部材と、ベルト体の内部に配置されニップ部でベルト体を介して加圧部材を押圧する押圧部材と、ベルト体の内部に配置されベルト体を加熱する発熱体とを備えて構成される定着装置であって、更に発熱体からベルト体への輻射熱の供給量を記録媒体のサイズに応じて変更する熱量調整部材が、ベルト体の内部であって発熱体を挟んで押圧部材と反対側に位置し得るように設けられ、熱量調整部材と押圧部材とが直接、又は変形性を有する導熱の薄板、箔若しくは線材である熱量移動部材か、前記熱量調整部材を前記ベルト体の周方向に変位させる変位機構である熱量移動部材を介して結合されており、前記熱量調整部材が複数存在し、夫々の熱量調整部材が、発熱体からの輻射熱を通過させる互いに異なる大きさの開口を有し、且つ変位機構によってベルト体の周方向に変位するもので、熱量調整部材が、発熱体を挟んで押圧部材と反対側に位置する場合を除き、押圧部材によって発熱体からの直接輻射熱を避ける位置に退避することによって、解決される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ベルト体の内部に配置されニップ部でベルト体を介して加圧部材を押圧する押圧部材と、発熱体からベルト体への輻射熱の供給量を記録媒体のサイズに応じて変更する熱量調整部材とが直接、又は変形性を有する導熱の薄板、箔若しくは線材である熱量移動部材か、前記熱量調整部材を前記ベルト体の周方向に変位させる変位機構である熱量移動部材を介して結合されることによって、定着加熱のための熱量をできる限り外部に漏らさず、有効に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像形成装置の一例としてのプリンタ構成を示す断面図である。
【図２】第１実施形態に係る定着装置の構成を示す断面図である。
【図３】熱量調整部材をベルト周方向で変位させた状態を示す断面図である。
【図４】熱量調整部材をベルト周方向で変位させた別の状態を示す断面図である。
【図５】熱量調整部材をベルト周方向で変位させた更に別の状態を示す断面図である。
【図６】第１の熱量調整部材の２つの例示的な構成を示す概念図である。
【図７】第２の熱量調整部材の２つの例示的な構成を示す概念図である。
【図８】複数の開口幅を備えた熱量調整部材の２つの例示的な構成を示す概念図である。
【図９】熱量調整部材を移動させるための変位機構と熱量調整部材から押圧部材へ熱量を移動する構成を同時に示す３つの例示的な概念図である。
【図１０】本発明の範囲外の参考形態に係る定着装置の構成を示す断面図である。
【図１１】本発明の範囲外の参考形態の定着装置における熱量調整部材を例示する概念図であり、ａは平面図、ｂは断面図で表す。
【図１２】本発明の範囲外の参考形態の定着装置における熱量調整部材で伝播熱を制限する状態を示す概念図であり、ａは平面図、ｂは断面図で表す。
【図１３】本発明の範囲外の参考形態の定着装置における熱量調整部材であって、開口を斜めに形成した例を示す概念図である。
【図１４】従来の定着装置の構成を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。図１は、画像形成装置の一例としてのプリンタ構成を示す断面図である。プリンタ全体の機構としては、従来と基本的に同じであり、以下の説明で述べられていなくとも、当業者であれば、基本的な構成と動作については直ちに理解できるものである。また複写機として、セットされた原稿を読み取る読取装置や、そこへ原稿を送る自動原稿送り装置等が付加されていても、構成と動作については特に説明を要さずに理解できるものである。
【００１８】
プリンタ１００はカラーレーザプリンタであり、装置本体の下部に給紙部２００が設けられ、その上方に作像部１４０を配置した構成となっている。装置本体上面には排紙トレイ４０が形成されている。図１において記録媒体としての記録紙の搬送経路を破線で示すように、給紙部２００から記録紙を給送し、作像部１４０にて形成された画像を記録紙上に転写し、定着装置１０で定着して排紙トレイ４０に排紙する。なお、装置本体側面からは手差し給紙（符号：ｈ）が可能である。また、装置本体の図面左側面には両面装置が装着され、定着後に記録紙を表裏反転させ、両面搬送部４１を経て再給紙することも可能である。また、両面装置から、装置側面方向の排紙トレイ（図示せず）に記録紙を排出することが可能である。
【００１９】
作像部１４０には、給紙側を下に、排紙側を上となるように傾斜して配置された転写搬送ベルト装置４２が配設されている。この転写搬送ベルト装置４２の上部走行辺に沿って、下から順にマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｂｋ）用の４つの作像ユニット４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｙ，４３Ｂｋが並んで配置されている。各作像ユニット４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｙ，４３Ｂｋの構成は同じであるので、ここでは各色を示すアルファベット（Ｍ，Ｃ，Ｙ，Ｂｋ）を省いて説明する。各作像ユニット４３は、像担持体としての感光体ドラム４４を備えており、感光体ドラム４４は駆動手段（図示せず）によって図中時計方向へ回転駆動される。感光体ドラム４４の周りには帯電ロール、現像装置、クリーニング装置等が設けられている。光書込み装置４５からのレーザ光は、帯電ロールと現像装置の間から感光体ドラム４４に照射される。
【００２０】
無端ループ状の転写搬送ベルト４７は、駆動ローラ４８、従動ローラ４９及び２つのテンションローラ５０，５０に巻回張架されている。転写搬送ベルト４７の上部走行辺の内側で、各色作像ユニット４３の感光体ドラム４４に夫々対向する位置に、転写ブラシ５１がベルト４７に接触するように配置されている。そして、従動ローラ４９の上にはベルト４７を挟んで紙吸着ローラ５２が設けられている。記録紙は従動ローラ４９と吸着ローラ５２の間からベルト４７上に送り出され、吸着ローラ５２に印加されたバイアス電圧によって静電的に転写搬送ベルト４７上に吸着された状態で搬送される。転写搬送ベルト装置４２は、不図示の機構により、カラープリントの場合はベルト４７が４色の作像ユニット４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｙ，４３Ｂｋ（の感光体ドラム）に接触する状態に保持され、黒単色プリントの場合は作像ユニット４３Ｂｋ（の感光体ドラム）のみにベルト４７が接触する状態を保持するようになっている。
【００２１】
次に、プリント動作について説明する。マゼンタ用の作像ユニット４３Ｍにおいて、感光体ドラム４４の表面は帯電ロールによって所定の電位に均一に帯電される。露光装置４５においては、パソコン等のホストマシンより送られた画像データに基づいて不図示のＬＤ（レーザダイオード）を駆動してレーザ光をポリゴンミラー４６に照射し、シリンダーレンズ等を介して反射光を感光体ドラム４４Ｍ上に導き、感光体ドラム４４Ｍ上にマゼンタトナーで現像すべき静電潜像を形成する。この潜像に現像装置からトナーが付与され、マゼンタトナーの可視像となる。
【００２２】
一方、給紙部２００からは記録媒体として指定された所定サイズの記録紙が給紙され、給紙された記録紙は転写搬送ベルト装置４２の搬送方向上流側に設けられたタイミング合わせローラたるレジストローラ対５３に一旦突き当てられる。カラープリント時、転写搬送ベルト装置４２では、上述したように転写搬送ベルト４７が押し上げられ、ベルト４７が４色の作像ユニット４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｙ，４３Ｂｋ（の感光体ドラム）に接触している。そして、記録紙は上記可視像に同期するようにしてベルト４７上に給送され、ベルトの走行により感光体ドラム４４Ｍに対向する転写位置に至る。この転写位置では、転写搬送ベルト４７の裏面側に配置された転写ブラシ５１の作用によりマゼンタトナーの可視像が記録紙に転写される。
【００２３】
マゼンタ色の場合と同様にして、他の作像ユニット４３Ｃ，４３Ｙ，４３Ｂｋにおいてもそれぞれの感光体ドラム４４の表面に各トナーによる可視像が形成され、これら可視像は転写搬送ベルト４７によって搬送される記録紙が各転写位置に到来するごとに重ね転写される。したがって、本実施形態のカラープリンタはフルカラーの画像がモノクロとほぼ同様な短時間で記録紙に重ね転写される。
【００２４】
一方、モノクロプリントの場合は、転写搬送ベルト装置４２では、上述したように転写搬送ベルト４７が下降され、作像ユニット４３Ｂｋ（の感光体ドラム）のみにベルト４７が接触している。そして、黒用の作像ユニット４３Ｂｋのみにおいて感光体ドラム４４の表面にブラックトナーの可視像が形成され、このＢｋの可視像に同期するようにしてベルト４７上に給送された記録紙に対してＢｋトナー像が転写される。
【００２５】
トナー像転写後の記録紙は、転写搬送ベルト４７から分離されて、定着装置１０により定着される。定着を終えた記録紙は、装置本体の上面に設けられた排紙トレイ４０に排紙されるか、両面装置へ受け渡される。
【００２６】
図２は、本発明の第１実施形態に係る定着装置の構成を示す概略断面図である。この定着装置１０は、周方向に回動可能な無端状の定着ベルト１と、この定着ベルト１の外周側に当接して記録紙を通過させるニップ部Ｎを形成する加圧ローラ２と、定着ベルト１の内部に配置され、ニップ部Ｎで定着ベルト１を介して加圧ローラ２を押圧する断面Ｕ字形状の押圧部材４と、定着ベルト１の内部、特にＵ字形状の押圧部材４の内部空間に配置され、定着ベルト１を加熱するヒータ３と、定着ベルト１の内部であって断面Ｕ字形状の押圧部材４の開放面に面する位置に配置され、ヒータ１から定着ベルト１への輻射熱の供給量を記録紙のサイズに応じて変更するためのベルト周方向に移動可能な第１の熱量調整部材７１（Ｂ５横対応）、第２の熱量調整部材７２（Ａ５横対応）と、を備えている。熱量調整部材を３個以上存在させて対応可能な記録紙サイズを増やすことも可能である。
【００２７】
図２においては、定着ベルト１内でヒータ３に対し押圧部材４とは反対側（図中上側）であって、定着ベルト１の内周面に直接届き得るヒータ３の輻射熱を遮る位置に、第１の熱量調整部材７１を配置し、断面Ｕ字形状の押圧部材４によってヒータ３から隠れる位置（以下、退避位置という）に、第２の熱量調節部材７２を配置している。一方、図３においては、第２の熱量調整部材７２が図中上側に位置し、第１の熱量調整部材７１が退避位置に配置されている。これら熱量調整部材７１，７２は別体として別々に動作可能であり、図４では、第１の熱量調整部材７１、第２の熱量調整部材７２ともに退避位置に配置されている。これら熱量調整部材７１，７２が連結して一体的に移動可能であってもよく、その場合には、熱量調整部材７１，７２は図５に示す位置で退避位置となる。一体型は構成を簡略化でき、他方、別体型は熱量調整部材の数を増やすことが可能で、対応紙幅を増やすことができる。定着ベルト１、加圧ローラ２、押圧部材４、ヒータ３、熱量調整部材７１，７２はいずれも通紙方向に直交する方向（定着ベルト幅方向、紙面に垂直な方向）に延在しており、押圧部材４やヒータ３も最大通紙幅をカバーするようにサイズ決めされている。
【００２８】
このような定着装置において、Ｂ５横（小サイズ）通紙時には、第１の熱量調整部材７１が断面Ｕ字形状の押圧部材４の開放面である図２上側に移動し、非通紙範囲を遮光することで、定着ベルト１の通紙範囲に限定して、押圧部材４の開放面からの輻射熱によるベルト加熱を実行する。その際、第２の熱量調整部材７２は押圧部材４によってヒータ３から隠れている。また例えばＡ５横（小サイズ）通紙時には、第２の熱量調整部材７２が断面Ｕ字形状の押圧部材４の開放面である図３上側に移動し、非通紙範囲を遮光することで、定着ベルト１の通紙範囲に限定して、押圧部材４の開放面からの輻射熱によるベルト加熱を実行する。その際、第１の熱量調整部材７１は押圧部材４によってヒータ３から隠れている。最大サイズ通紙時には、両方の熱量調整部材７１，７２が退避位置を占める（図４、図５）。これら熱量調整部材の停止位置は、それぞれに結合された不図示のフィラーとフォトセンサの位置関係で状態検知される。駆動にステッピングモータを使用する場合には、フィラーとフォトセンサの位置関係検知とモータ回転のステップ数で制御することもできる。
【００２９】
ここで、定着ベルト１は、断面構造として、例えばニッケル、ステンレス、ポリイミド等の基材にシリコーンゴム層等の離型性を有する材料からなる弾性層を形成した２層構造となっている。加圧ローラ２は、芯金にゴム等の弾性層を被せて形成されてなるもので、定着ベルト１よりも熱容量が大きくなっている。この加圧ローラ２が定着ベルト１を挟んで押圧部材４と圧接してニップ部Ｎを形成し、このニップ部Ｎに未定着トナー像を載置した記録紙Ｐを通紙して熱と圧力によりトナー像を記録紙Ｐ上に定着させる。なお、ここでは回転する加圧ローラ２を例に示したが、２つのローラに掛け回された加圧ベルトとし、この２つのローラのうち一方を加圧ベルト及び定着ベルト１を挟んで押圧部材４と圧接してニップ部Ｎを形成するようにしてもよい。
【００３０】
ヒータ３は、ＡＣヒータ、あるいはＤＣヒータからなる発熱体であり、例えばハロゲンヒータが用いられる。また、ヒータ３は、外部から電力が投入されて発熱し、その輻射熱により定着ベルト１を直接に、及び押圧部材４を介して間接的に加熱するものであり、不図示の温度検知手段によって検知される定着ベルト１の温度が所定の温度となるように、投入電力が制御され、あるいは点灯・消灯制御される。
【００３１】
断面Ｕ字形状の押圧部材４は、鉄やアルミ等の耐久性、耐熱性の良い材料からなり、ニップ部Ｎの幅（通紙方向／ベルト周方向での長さ）に相当する底部分の下辺は略平坦又は加圧ローラ２の外周に沿った曲面をなし、さらに、その前後（ニップ部入口側、出口側）で定着ベルト１の内周の曲面より曲率の大きい部分と、そこから加圧ローラと反対側へ延びる直線部とで断面形状を構成しており、ヒータ３とともに固定されて配置されている。なお、押圧部材４をアルミ系材料（熱伝導率２３６Ｗ／ｍ・Ｋ）等の熱伝導率が高い材質のものとすれば、小サイズ通紙時に生じ易い定着ベルト１の通紙部と非通紙部の温度差を、押圧部材４の熱伝導により改善できるので好ましい。
【００３２】
図６ａ，ｂに第１の熱量調整部材７１の詳細な構成を定着ベルト幅方向において示す。また図７ａ，ｂに第２の熱量調整部材７２の詳細な構成を示す。第１の熱量調整部材７１には、Ｂ５横通紙対応の開口部８１が開いており、Ｂ５横通紙外の部分を遮光する。また第２の熱量調整部材７２には、Ａ５横通紙対応の開口部８２が開いており、Ａ５横通紙外の部分を遮光する。熱量調整部材の数（図示の例では２つ）を変えるだけでなく、開口部の開口幅、形状、種類を変えて対応可能な記録紙サイズ（縦・横）を増やすことが可能である。例えば図８ａ，ｂのように、複数の記録紙サイズに対応する開口部８３を備えた一体的な熱量調整部材７３が考えられる。開口部８３はＢ５横対応開口とＡ５横対応開口と最大サイズ（例えばＡ４横）対応開口が重なっている状態で、熱量調整部材７３がベルト周方向に変位することによって、遮光領域を変更することができる。
【００３３】
開口部８１，８２，８３を通ってヒータ３の輻射熱が定着ベルト１の内周面に伝播するものであり、熱量調整部材７１，７２，７３は熱遮蔽部材である。熱を遮蔽する観点から、熱量調整部材７１，７２，７３の少なくともヒータ３に対向する側の表面はアルミ系材料、あるいは銀系材料、金系材料からなることが好ましく、さらに熱反射率が９５％以上の表面であることが好ましい。また、熱量調整部材７１，７２，７３のヒータ３に対向する側の表面は光沢面であることが好適である。また、熱量調整部材７１，７２，７３のヒータ３とは反対側表面（定着ベルト内周面側）を耐熱樹脂層や耐熱ゴム層とすれば、定着ベルト１に対する断熱効果を高めることができ、好適である。
【００３４】
なお、図６〜８のａの例に比して、図６〜８のｂの熱量調整部材７１，７２，７３は、その開口部８１，８２，８３が定着ベルト幅方向において開き具合を微調整可能であることを示している。電源投入時に単純に定着ベルトを昇温させる場合（定着昇温）には、図４、図５のように両方の熱量調整部材７１，７２を退避位置に移動させ、あるいは一体的な熱量調整部材７３の最大サイズ対応開口域をヒータ３に対し押圧部材４とは反対側（図４等における上側）に位置させ、若しくは熱量調整部材７３を退避位置に移動させて、ウォームアップ時間を短縮させればよいが、待機時に印刷指示する際にサイズ指定（小サイズ）も行う場合には、図６〜８のｂのような構成であれば、対応サイズ幅に限定して素早い昇温を図るべく、対応する開口部８１，８２，８３を幾らか広げて熱量調整することができる。定着ベルト幅方向における変位は、以下に説明するベルト周方向変位機構と同じように、ソレノイドやギヤを利用した周知の構成によって実現可能である。開口幅を幾らか広げることで給紙の横レジストずれに起因する定着ニップを通過する記録紙幅と熱量調整部材の開口幅（位置）のずれを補償することもできる。更に、このように開き具合を可変とすることで、唯一の熱量調整部材で紙種や紙メーカーによる紙幅のばらつき（大小）や、設定の近い紙幅記録紙（Ｂ５横：２５７ｍｍに対するＬＴ横：２７９ｍｍ等）に対応させることも可能である。
【００３５】
次に、熱量調整部材を定着ベルト内でベルト周方向に移動させる変位機構と、ヒータから熱量調整部材に加えられた熱量を押圧部材へ移す構成について、説明する。変位機構としては、例えば熱量調整部材の端部に配されたギヤを介してモータやソレノイド等のアクチュエータを用いて熱量調整部材を移動する構成が考えられる。また、断面Ｕ字形状の押圧部材４の開放面から供給されるヒータ３の輻射熱は、これを遮る位置にある熱量調整部材の開口部を通過して定着ベルト１を加温する外に熱量調整部材で反射されるが、一部は反射されず熱量調整部材自体の温度を上昇させる。熱量調整部材の耐熱温度以上まで温度上昇すると、変形や溶解の発生が懸念される。そのため、熱量調整部材に加えられた熱量は適度に移されるべきであるが、定着のための加温効率を考慮すると、このような熱量を単に外部へ排出することは適切でない。
【００３６】
図９に、変位機構と熱量移動構成を概念的に示す。図には定着ベルトを省略しているが、熱の外部排出を避ける観点から、例えばモータを除いて変位機構と熱量移動構成は可能な限り定着ベルトの範囲内に収まっているのがよい。図９ａでは、熱量調整部材７１，７２，７３の一方の端部が押圧部材４の端部に直接結合しているとともに、他方の端部にはギヤ９１（描写の都合上、１個のものとして示すが、動力伝動機構として複数の歯車から構成され得るものである）が取り付けられ、このギヤ９１がモータ９２によって回転駆動されることで、熱量調整部材７１，７２，７３がベルト周方向に移動する。熱量移動は、熱量調整部材７１，７２，７３から押圧部材４へ直接実現される。ギヤ９１が熱伝導性に優れたものであれば、熱量調整部材７１，７２，７３の熱は、固定された押圧部材４と可動のギヤ９１の摺擦端面間を介して移動し得る。ギヤ９１のサイズによっては、その表面からの放熱や、噛み合うギヤへの熱伝導により加熱効率が低下することも考えられるので、そのような場合には断熱性を考慮して樹脂製ギヤとして、このギヤを介した熱量移動を省いてもよい。図９ｂでも、熱量調整部材７１，７２，７３のベルト周方向移動については同じであるが、熱量移動は、熱量調整部材７１，７２，７３と押圧部材４の各端部に繋がれた熱量移動部材９０を介して、更には図９ａと同じように、ギヤ９１を介して、実現する。熱量移動部材９０は、熱伝導率の高い材料が適している。例えば銅、アルミ、ニッケル、鉄等の金属材が適している。そして、可動の熱量調整部材７１，７２，７３と固定された押圧部材４を繋ぐ熱量移動部材９０は容易に変形する必要がある。例えば、ワイヤーハーネス、変形容易な薄板、箔材が適している。ギヤ９１が樹脂のような熱断熱性の低い材料で構成される場合、図９ｃのように、ギヤ９１の内部に熱量移動部材９０を配置する構成としてもよい。
【００３７】
図１０に本発明の範囲外の参考形態に係る定着装置の構成を示す。この定着装置１０’は、周方向に回動可能な無端状の定着ベルト１と、定着ベルト１と当接して記録紙を通過させるニップ部Ｎを形成する加圧ローラ２と、定着ベルト１の内部に配置され、ニップ部Ｎで定着ベルト１を介して加圧ローラ２を押圧する押圧部材４と、定着ベルト１の内部に配置され、定着ベルト１を加熱するヒータ３と、定着ベルト１の内部であってヒータ３を挟んで押圧部材４と反対側の位置に配置され、ヒータ３から定着ベルト１への輻射熱の供給量を記録紙のサイズにより変更する熱量調整部材７４と、を備えている。熱量調整部材７４は、定着ベルト１に直接届き得るヒータ３の輻射熱を遮る位置に、配置されている。定着ベルト１、加圧ローラ２、ヒータ３、押圧部材４の具体的材質については、第１実施形態と同じであるので、説明を省略する。
【００３８】
図１１に、熱量調整部材７４の詳細な構成を定着ベルト幅方向において示す。なお熱量調整部材７４の材料構成は、、第１実施形態の熱量調整部材７１，７２，７３と同じである。熱量調整部材７４は、ヒータ３の輻射熱が通過する複数の開口部８４が定着ベルト１の幅方向に並んで設けられた熱遮蔽部材であり（図１１ａ）、複数の板材が組み合わされて成るものである。一例として、図１１ｂに、熱量調整部材７４として、定着ベルト１の幅に相当する長さの第１板材７４ａが１枚と、定着ベルト１の幅の半分以下の長さで定着ベルト１の幅方向にスライド可能に第１板材７４ａと重複するように配置された第２板材７４ｂが２枚とから成るものを示す。このとき、３枚の板材それぞれには、複数で同形（矩形）の開口部８４ａ，８４ｂが同じピッチ（隣接する開口部８４の間が開口部８４の幅と同じ）で設けられており（第１板材７４ａには５個の開口部８４ａ、第２板材７４ｂには２個の開口部８４ｂ）、第１板材７４ａの開口部８４ａと第２板材７４ｂの開口部８４ｂが同じ位置となるように配置され、熱量調整部材７４として全幅で開口部８４が等間隔に分布して設けられた状態となっている。すなわち、熱量調整部材７４の開口量は幅方向全幅で一定となり、ヒータ３からの輻射熱は熱量調整部材７４の全幅で通過して定着ベルト１の全幅を加熱する。これにより、定着装置１０’に最大サイズの記録紙を通紙するときは定着ベルト１の全幅の温度が均一になる。熱量調整部材７４ａ，７４ｂと押圧部材４の各端部は熱量移動部材９０によって繋がれている。熱量移動部材９０は、熱伝導率の高い材料が適しており、例えば銅、アルミ、ニッケル、鉄等の金属材であり、ワイヤーハーネス、変形容易な薄板、箔材として構成されている。
【００３９】
熱量調整部材７４は、第２板材７４ｂを定着ベルト幅方向にスライドすることにより開口部８４の数を変化させて、ヒータ３から定着ベルト１への輻射熱の供給量を調整する。図１２にそれを示す。ちなみに、第２板材のスライドは第１実施形態における熱量調整部材７１，７２，７３における開口部８１，８２，８３の開き具合（定着ベルト幅方向）を微調整する機構と同様に、ソレノイドやギヤを利用した周知の構成によって実現可能である。２枚の第２板材７４ｂそれぞれを、図１１の状態から定着ベルト１の幅方向外側へスライドさせることにより、第１板材７４ａ中央の開口部８４ａ以外の開口部８４ａは第２板材７４ｂで遮蔽され、第２板材７４ｂの開口部８４ｂはすべて第１板材７４ａで遮蔽されることとなり、熱量調整部材７４としては中央に１つの開口部８４のみを有する状態となる。すなわち、ヒータ３からの輻射熱は熱量調整部材７４の中央部のみを通過するようになる。これにより、定着装置１０’に小サイズの記録紙を通紙するときは、熱量調整部材７４の輻射熱の供給量を非通紙範囲では減らすことができ、定着ベルト１の通紙範囲を加熱し、非通紙範囲を加熱しないようにできる。
【００４０】
なお、図１２では、開口部８４ａ，８４ｂが完全に板材７４ａ，７４ｂにより遮蔽された状態を示したが、開口部８４ａ，８４ｂの一部が板材７４ａ，７４ｂにより遮蔽される状態としてもよい。これによってもヒータ３からの輻射熱の供給量の調整が可能である。また、第１板材７４ａと第２板材７４ｂの間で開口部の大きさを変えたり、異なるピッチとすることで、第２板材７４ｂのスライドにより複数サイズの記録紙に対応させるようにしてもよい。板材の数を３枚以上として、ヒータ３から定着ベルト１への輻射熱の供給量を調整して、複数サイズの記録紙に対応させてもよい。
【００４１】
また、熱量調整部材７５の開口部８５の形状は、定着ベルト１における記録紙搬送方向に対し斜めに交差する矩形であることも想定される。図１３にその例を示す。ヒータ３の輻射熱は開口部８５を通過して定着ベルト１に到達する。そのため、開口部８５に対応する位置の定着ベルト１の部分は加熱されるが、開口部８５以外の部分は輻射熱は遮断されるため加熱され難い。定着ベルト１の材質は一般的に熱伝導率は低いため、熱量調整部材７５の開口部ピッチ状に温度むらになり易い傾向がある。ここで図１１のように、開口部８５が定着ベルト１の幅方向を一辺、記録紙搬送方向を一辺とする長方形の場合には、定着ベルト１の幅方向で温度むらが発生し、定着不良が発生する可能性もある。そこで、図１３のように、定着ベルト１におけるシート搬送方向に対し斜めに交差する矩形とすることで温度むらの発生を抑制することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  定着ベルト（ベルト体）
２  加圧ローラ（加圧部材）
３  ヒータ（発熱体）
４  押圧部材
７１，７２，７３，７４  熱量調整部材
８１，８２，８３，８４  開口部
９０  熱量移動部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４３】
【特許文献１】特開２００７−１６３７９４号公報
【特許文献２】特許第３９２９９４２号公報
【特許文献３】特開２００５−３３８７２４号公報
【特許文献４】特開２０１０−３２９７３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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