(57)【要約】定着ローラ１０１を外部から加熱する外部加熱ベルト１０５が支持ローラ１０３、１０４の軸線方向への片寄り移動を補正することが可能な定着装置を提供する。  回転軸２０９を回動中心として、外部加熱ベルト１０５が定着ローラ１０１の母線方向に対し交差し得るように構成する。さらに、この回動軸２０９を定着ローラ１０１の回転方向上流側へオフセットした位置に配置する。
2013008943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート上のトナー画像を加熱する加熱回転体；
前記加熱回転体の外面に接触して加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトを回転可能に支持するとともに前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触するように前記エンドレスベルトを前記加熱回転体に押し付けることが可能な支持ローラと、を備えたベルトユニット；および
前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触しているときの前記支持ローラの軸線方向が前記加熱回転体の母線方向に対し交差することが可能となるように、前記ベルトユニットを保持する保持器；
を有する画像加熱装置。
【請求項２】
前記エンドレスベルトが前記加熱回転体から離間するように前記保持器を移動させる移動機構を更に有する請求項１に記載の画像加熱装置。
【請求項３】
前記加熱回転体との間で記録材を挟持搬送するためのニップ部を形成する回転体を更に有する請求項１に記載の画像加熱装置。
【請求項４】
シート上のトナー画像を加熱する加熱回転体；
前記加熱回転体の外面に接触して加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトを回転可能に支持するとともに前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触するように前記エンドレスベルトを前記加熱回転体に押し付けることが可能な支持ローラと、を備えたベルトユニット；および
前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触しているときの前記支持ローラの軸線方向が前記加熱回転体の母線方向に対し交差する方向へ、前記ベルトユニットを揺動可能に保持する保持器；
を有する画像加熱装置。
【請求項５】
前記エンドレスベルトが前記加熱回転体から離間するように前記保持器を移動させる移動機構を更に有する請求項４に記載の画像加熱装置。
【請求項６】
前記加熱回転体との間で記録材を挟持搬送するためのニップ部を形成する回転体を更に有する請求項４に記載の画像加熱装置。
【請求項７】
シー上のトナー画像を加熱する加熱回転体；
前記加熱回転体の外面に接触して加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトを回転可能に支持するとともに前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触するように前記エンドレスベルトを前記加熱回転体に押し付けることが可能な２つの支持ローラと、を備えたベルトユニット；および
前記２つのローラが前記エンドレスベルトを介して前記加熱回転体に圧接された状態を維持したまま、前記２つの支持ローラの軸線方向が前記加熱回転体の母線方向に対し交差する方向へ、前記ベルトユニットを揺動可能に保持する保持器；
を有する画像加熱装置。
【請求項８】
前記エンドレスベルトが前記加熱回転体から離間するように前記保持器を移動させる移動機構を更に有する請求項７に記載の画像加熱装置。
【請求項９】
前記加熱回転体との間で記録材を挟持搬送するためのニップ部を形成する回転体を更に有する請求項７に記載の画像加熱装置。
【請求項１０】
シート上のトナー画像を加熱する加熱回転体；
前記加熱回転体の外面に接触して加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトを回転可能に支持するとともに前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触するように前記エンドレスベルトを前記加熱回転体に押し付けることが可能な２つの支持ローラと、を備えたベルトユニット；
前記エンドレスベルトに対して前記加熱回転体とは反対側に設けられ、前記２つのローラの間に位置する前記エンドレスベルトの面の法線方向に実質平行な揺動軸；および
前記揺動軸を中心に前記ベルトユニットを揺動可能に保持する保持器；
を有する画像加熱装置。
【請求項１１】
前記揺動軸は前記加熱回転体の回転方向において前記２つのローラの間の中心位置よりも上流側へオフセット配置されている請求項１０に記載の画像加熱装置。
【請求項１２】
前記揺動軸は前記２つのローラのうち前記加熱回転体の回転方向下流側に配置されたローラに対向配置されている請求項１１に記載の画像加熱装置。
【請求項１３】
前記揺動軸は前記ローラの軸線方向において実質中心となる位置に対向配置されている請求項１０に記載の画像加熱装置。
【請求項１４】
前記エンドレスベルトの前記面とは、前記エンドレスベルトが回転停止しているとき前記揺動軸に近い側の前記エンドレスベルトの面である請求項１０に記載の画像加熱装置。
【請求項１５】
前記エンドレスベルトが前記加熱回転体から離間するように前記保持器を移動させる移動機構を更に有する請求項１０に記載の画像加熱装置。
【請求項１６】
前記加熱回転体との間で記録材を挟持搬送するためのニップ部を形成する回転体を更に有する請求項１０に記載の画像加熱装置。
【請求項１７】
前記ベルトユニットは、前記２つのローラのうち前記加熱回転体の回転方向下流側に配置されたローラと同軸的に設けられ前記エンドレスベルトの幅方向端部と当接可能な規制部を有する請求項１０に記載の画像加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート上のトナー像を加熱する画像加熱装置に関する。この画像加熱装置は、例えば、電子写真方式や静電記録方式を採用した、プリンタ、複写機、ファクシミリ、及びこれらの機能を複数備えた複合機等の画像形成装置において用いられ得る。
【背景技術】
【０００２】
従来、種々の画像形成装置が知られているが、電子写真方式の画像形成装置が一般に普及している。このような画像形成装置には、厚紙などの様々なシート（記録材）での高い生産性（単位時間あたりのプリント枚数）が求められている。
ところで、上記のような電子写真方式の画像形成装置においては、特に坪量の大きな厚紙での生産性を向上させるため、定着装置（画像加熱装置）の定着スピードを高速化することが求められている。しかし、厚紙の場合、薄紙に比べて、通紙に伴い定着装置から多くの熱を奪うことになるため、定着に要する熱量が、薄紙の場合に比べて多くなる。そのため、厚紙の場合は、生産性を低下させる（定着スピードを遅くしたり、単位時間あたりのプリント枚数を減少させる）ことで対処する手法が知られている。
このような厚紙に対しての生産性を低下させずに対処する手法として、定着ローラ（加熱回転体）の外面に当接し定着ローラの外面温度を目標温度に維持させる外部加熱方式が考案されている。このような外部加熱方式として、定着ローラとの接触面積を大幅に増加させて定着ローラの温度維持性能を向上させるため、２本の支持ローラにより回転可能に張架された外部加熱ベルト（エンドレスベルト）を用いることが提案されている（特開２００７−２１２８９６号公報参照）。
しかしながら、２本の支持ローラ同士の平行度を高精度に組み立てたり維持するのは現実的には困難であり、その結果、２本の支持ローラ同士の平行度が確保されないと、外部加熱ベルトがその幅方向へ片寄ってしまい、外部加熱ベルトの走行安定性が悪化してしまう恐れがある。
そこで、このような懸念に対して、一方の支持ローラを他方の支持ローラに対して傾けることにより外部加熱ベルトの寄りを制御する手法が考えられるが、定着ローラを加熱する機能を担っている外部加熱ベルトの場合、この手法を採用するのは困難である。
なぜなら、この手法の場合、一方の支持ローラの軸線方向一端側を他端側に対して変位させる構成となるが、この一方の支持ローラの変位により外部加熱ベルトの接触すべき領域の一部が定着ローラから離れてしまう恐れがあるからである。その結果、定着ローラを加熱する外部加熱ベルトの機能が損なわれてしまい、定着不良を招いてしまう。
【発明の開示】
【０００３】
本発明の目的は、加熱回転体を外部から加熱するエンドレスベルトの走行安定性を向上させることができる画像加熱装置を提供することである。
本発明はシート上のトナー画像を加熱する加熱回転体；  前記加熱回転体の外面に接触して加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトを回転可能に支持するとともに前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触するように前記エンドレスベルトを前記加熱回転体に押し付けることが可能な支持ローラと、を備えたベルトユニット；および  前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触しているときの前記支持ローラの軸線方向が前記加熱回転体の母線方向に対し交差することが可能となるように、前記ベルトユニットを保持する保持器を有する画像加熱装置を提供する。
本発明はシート上のトナー画像を加熱する加熱回転体；  前記加熱回転体の外面に接触して加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトを回転可能に支持するとともに前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触するように前記エンドレスベルトを前記加熱回転体に押し付けることが可能な支持ローラと、を備えたベルトユニット；および前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触しているときの前記支持ローラの軸線方向が前記加熱回転体の母線方向に対し交差する方向へ、前記ベルトユニットを揺動可能に保持する保持器を有する画像加熱装置を提供する。
本発明はシー上のトナー画像を加熱する加熱回転体；前記加熱回転体の外面に接触して加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトを回転可能に支持するとともに前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触するように前記エンドレスベルトを前記加熱回転体に押し付けることが可能な２つの支持ローラと、を備えたベルトユニット；および前記２つのローラが前記エンドレスベルトを介して前記加熱回転体に圧接された状態を維持したまま、前記２つの支持ローラの軸線方向が前記加熱回転体の母線方向に対し交差する方向へ、前記ベルトユニットを揺動可能に保持する保持器を有する画像加熱装置を提供する。
本発明はシート上のトナー画像を加熱する加熱回転体；前記加熱回転体の外面に接触して加熱するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトを回転可能に支持するとともに前記エンドレスベルトが前記加熱回転体に接触するように前記エンドレスベルトを前記加熱回転体に押し付けることが可能な２つの支持ローラと、を備えたベルトユニット；  前記エンドレスベルトに対して前記加熱回転体とは反対側に設けられ、前記２つのローラの間に位置する前記エンドレスベルトの面の法線方向に実質平行な揺動軸；および前記揺動軸を中心に前記ベルトユニットを揺動可能に保持する保持器を有する画像加熱装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
図１は第１の実施例における画像形成装置の概略構成図である。
図２は定着装置の要部の一部切り欠き正面模式図である。
図３は図２の（３）−（３）線に沿う拡大右側面図である。
図４は外部加熱ベルトアセンブリの分解斜視図である。
図５は同アセンブリの加圧−加圧解除機構の斜視図である。
図６は同アセンブリの一部切り欠き平面模式図である。
図７は定着装置の制御系統のブロック図である。
図８は中間フレームが定着ローラに対して傾いているときに、外部加熱ベルトに働く力の関係を説明した図である。
図９は第１の実施例において、回動軸が接触面上流側に配置されたときを説明した図である。
図１０は回動軸が接触面中心に配置されたときを説明した図である。
図１１は回動軸が接触面下流側に配置されたときを説明した図である。
図１２は第２の実施例において、下流側ベルト規制部材に外部加熱ベルトが当接した状態での概略構成図である。
図１３は上流側ベルト規制部材に外部加熱ベルトが当接した状態での概略構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
以下、本発明にかかる実施例について具体的に説明する。なお、これらの実施例は、本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明はこれら実施例により限定されるものではなく、本発明の思想の範囲内において各種構成を変更可能である。
【実施例１】
【０００６】
（１）画像形成装置
図１は本発明にかかる画像加熱装置として機能する定着装置９を備えた画像形成装置５０の一例を示す概略構成図である。この装置５０は中間転写方式でインライン方式の電子写真カラーレーザビームプリンタである。パソコン等のホスト装置７０から制御回路部６０に入力する画像信号に基づいて記録材Ｐにフルカラー画像を形成することができる。
装置５０内には第１、第２、第３、第４の画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが併設され、並行処理により各々異なった色のトナー像を電子写真プロセスにより形成する。画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、それぞれ専用の像担持体、本例では回転駆動される電子写真感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを具備し、各ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ上にそれぞれ異なる色のトナー像が形成される。
各ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄに隣接して中間転写体としての循環移動する中間転写ベルト１３０が設置され、ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ上に形成された各色のトナー像がベルト１３０上に順次に重ね合わされて１次転写される。そして、そのベルト上のトナー像が２次転写ローラ１１で記録材Ｐ上に２次転写される。トナー像が転写された記録材Ｐは、定着装置９において加熱及び加圧によりトナー像の定着を受けて、記録画像形成物として装置外のトレイ６に排出される。
ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの外周には、それぞれドラム帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、現像器１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１次転写帯電器２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ及びクリーナ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが設けられている。装置内の上方部にはレーザスキャナ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが設置されている。
ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄにより一様に帯電処理される。そして、レーザスキャナ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄから発せられたレーザ光をポリゴンミラーを回転して走査し、その走査光の光束を反射ミラーによって偏向し、ｆθレンズによりドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの母線上に集光して露光Ｌａ、Ｌｂ、Ｌｃ、Ｌｄする。これにより、ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ上に画像信号に応じた潜像が形成される。
本実施例において、現像器１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄには、現像剤としてそれぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナーが、図示しない供給装置により所定量充填されている。現像器１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、それぞれドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ上の潜像を現像して、シアントナー画像、マゼンタトナー画像、イエロートナー画像及びブラックトナー画像として可視化する。
ベルト１３０は矢示の方向にドラム３と同じ周速度をもって回転駆動されている。ドラム３ａ上に形成担持された第１色のイエロートナー画像は、ドラム３ａとベルト１３０との当接部（１次転写ニップ部）を通過する。その通過過程で、１次転写帯電器２４ａからベルト１３０に印加される１次転写バイアスにより形成される電界と圧力により、ベルト１３０の外周面に１次転写されていく。
以下、同様に第２色のマゼンタトナー画像、第３色のシアントナー画像、第４色のブラックトナー画像が順次にベルト１３０上に重畳転写され、装置５０に入力したカラー画像情報に対応した合成カラートナー画像が形成される。
１次転写が終了したドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、それぞれのクリーナ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄにより転写残トナーをクリーニング、除去され、引き続き次の潜像の形成以下に備えられる。ベルト１３０上に残留したトナー及びその他の異物は、ウエブクリーナ２０のクリーニングウエブ（不織布）２１をベルト１３０の表面に当接して、拭い取るようにしている。
２次転写ローラ１１は、ベルト１３０を懸回張設させた３本のローラ１３・１４・１５のうちのローラ１４に対してベルト１３０を挟ませて圧接させることで、ベルト１３０との間に２次転写ニップ部を形成している。ローラ１１には、２次転写バイアス源によって所定の２次転写バイアスが印加されている。
ベルト１３０上に重畳転写された合成カラートナー画像の記録材（シート）Ｐへの転写は２次転写ニップ部でなされる。即ち、記録材Ｐが給紙カセット１０からレジストローラ１２、転写前ガイドを通過して２次転写ニップ部に所定のタイミングで給送され、ニップ部で挟持搬送される。同時にローラ１１に２次転写バイアスがバイアス電源からに印加される。この２次転写バイアスによりベルト１３０から記録材Ｐへ合成カラートナー画像が転写される。ニップ部を通ってトナー画像の転写を受けた記録材Ｐはベルト１３０から分離されて定着装置９へ導入され、熱と圧力を受けて未定着画像が固着像として定着される。
片面コピーモードの場合は、定着装置９を出た記録材Ｐはフラッパ１６の上側のシートパスを通って装置外の排紙トレイ６に排出される。
両面コピーモードが選択されている場合には、定着装置９を出た第１面側画像形成済みの記録材Ｐがフラッパ１６により再循環搬送機構側のシートパス１７側に導入される。さらにスイッチバックシートパス１８内に入り、次いで該シートパス１８から引き出し搬送されて再搬送シートパス１９に誘導される。そして、該シートパス１９からレジストローラ１２、転写前ガイドを通過して２次転写ニップ部に表裏反転状態で所定のタイミングで再導入される。
これにより、記録材Ｐの第２面側に対して、ベルト１３０上のトナー画像の２次転写がなされる。２次転写ニップ部にて第２面に対するトナー画像の２次転写を受けた記録材Ｐはベルト１３０から分離されて定着装置９へ再導入され、トナー画像の定着処理を受けて両面コピーとして装置外の排紙トレイ６に排出される。
モノクロなどモノカラーモードは指定された色の画像形成部が画像形成動作することでなされる。他の画像形成部はドラムの回転はなされるが画像形成動作はなされない。
（２）定着装置
図２は、画像加熱装置として機能する定着装置９の要部の一部切り欠き正面模式図、図３は図２の（３）−（３）線に沿う拡大右側面図である。図４は、ベルトユニット（ベルト搬送装置）として機能する外部加熱ベルトアセンブリの分解斜視図、図５は同アセンブリの加圧−加圧解除機構の斜視図である。図６は外部加熱ベルトアセンブリの一部切り欠き平面模式図、図７は定着装置の制御系統のブロック図である。
以下の説明において、定着装置９またはこれを構成している部材の長手方向（幅方向）とは、回転体の軸線方向（スラスト方向）、又は定着装置による記録材搬送方向に直交する方向に、実質平行な方向である。また、短手方向とは記録材搬送方向に実質平行な方向である。また、定着装置９に関して、正面（前側）とは装置を記録材入口側からみた面（またはその側）、後面（後側）とはその反対側の面（またはその側：記録材出口側）、左右とは装置を正面から見て左または右である。
上又は下とは重力方向において上又は下である。上流側と下流側とは定着装置における記録材搬送方向に関して或いは加熱回転体として機能する定着ローラの移動方向に関して上流側と下流側である。
定着装置９は、記録材（シート）Ｐに形成された未定着トナー画像Ｋをニップ部Ｎにおいて加熱する回転可能な加熱回転体（加熱ローラ、画像加熱部材）として機能する定着ローラ１０１を備えている。また、定着ローラ１０１との間で記録材を挟持搬送するためのニップ部Ｎを形成する加圧回転体（ニップ形成部材）として機能する加圧ローラ１０２を備えている。さらに、定着ローラ１０１を外部より加熱するベルトユニット（ベルト搬送装置）として機能する外部加熱ベルトアセンブリ１１０（以下、アセンブリ１１０と呼ぶ）を備えている。
つまり、定着装置９は、未定着トナー画像Ｋを担持した記録材Ｐをニップ部Ｎで挟持搬送しながら加熱加圧することにより、トナー画像を記録材に定着させる機能を担っている。なお、本実施例おいて、定着装置９に対する大小各種幅サイズの記録材の導入は記録材の幅方向中心位置を基準として中央基準搬送でなされる。
１）定着ローラ１０１
定着ローラ１０１は定着装置枠体の左右の本体側板２０２Ｌ・２０２Ｒ間に左右の軸部１０１ａがそれぞれ軸受部材２２０を介して回転可能に支持されて配設されている。定着ローラ１０１は所定の外径と肉厚とした中空芯金（金属パイプ）の外周面をトナー離型層、或いは弾性層とトナー離型層を順次に被覆したものである。中空芯金の内部には発熱体（内部加熱源）としてハロゲンヒータ１１１が配置されている。
定着ローラ１０１の右側軸部１０１ａにはドライブギアＧが固着して配設されている。ギアＧには制御回路部（制御手段、コントローラ）６０で制御される駆動源Ｍ１から駆動力が伝達される。これにより、定着ローラ１０１が図３において矢印Ａの時計方向に所定の速度で回転駆動される。
また、ハロゲンヒータ１１１には制御回路部６０で制御される電源部１１１ａから不図示の給電系統を介して電力が供給される。これにより、ヒータ１１１が発熱して定着ローラ１０１が内部から加熱される。定着ローラ１０１の長手方向中央部の外面には温度検知手段（温度センサ）として機能するサーミスタ１２１を弾性支持部材（不図示）により弾性的に接触させてある。このサーミスタ１２１により定着ローラ１０１の外面温度が検知され、その検知温度情報が制御回路部６０へフィードバックされる。
制御回路部６０はサーミスタ１２１から入力する検知温度（外面温度に関する情報）が所定の目標温度（定着温度：所定の温度に対応する情報）に維持されるように電源部１１１ａからヒータ１１１に供給すべき電力を制御している。即ち、ヒータ１１１をＯＮ／ＯＦＦすることで、定着ローラ１０１の表面温度が所定の目標温度に制御（温度調節）される。
２）加圧ローラ１０２
加圧ローラ１０２は定着ローラ１０１の下側において定着ローラ１０１に平行に配列されており、本体側板２０２Ｌ・２０２Ｒ間に左右の軸部１０２ａがそれぞれ軸受部材２２１を介して回転可能に支持されて配設されている。加圧ローラ１０２は所定の外径と肉厚とした中空芯金（金属パイプ）の外周面をトナー離型層、或いは弾性層とトナー離型層を順次に被覆したものである。中空芯金の内部には発熱体としてハロゲンヒータ１１２が配置されている。
左右の軸受部材２２１はそれぞれ本体側板２０２Ｌ・２０２Ｒに対して上下方向にスライド移動可能であり、加圧手段としての加圧ばね（付勢部材）２２２の圧縮反力により上方に押し上げ付勢されている。これにより、加圧ローラ１０２の上面が定着ローラ１０１の下面に所定の押圧力で押し当ることで、定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２との間に記録材搬送方向において所定幅の定着ニップ部Ｎが形成される。この加圧ローラ１０２は定着ローラ１０１の回転に伴って矢印の反時計方向Ｂに従動回転する。
ハロゲンヒータ１１２には制御回路部６０で制御される電源部１１２ａから不図示の給電系統を介して電力が供給される。これにより、ヒータ１１２が発熱して加圧ローラ１０２が内部から加熱される。加圧ローラ１０２の長手方向中央部の外面には温度検知手段（温度センサ）として機能するサーミスタ１２２を弾性支持部材（不図示）により弾性的に接触させてある。このサーミスタ１２２により加圧ローラ１０２の表面温度が検知され、その検知温度情報が制御回路部６０にフィードバックされる。
制御回路部６０はサーミスタ１２２から入力する検知温度が所定の目標温度に維持されるように電源部１１２ａからヒータ１１２に対する供給電力を制御している。即ち、ヒータ１１２をＯＮ／ＯＦＦすることで、加圧ローラ１０２の表面温度が所定の目標温度で制御される。
本例では、画像形成装置の主電源投入（メインスイッチをオンにする）に伴い、定着装置のウォームアップ処理が開始される。その際、ウォームアップ処理では画像形成（定着処理（画像加熱処理））を開始可能なスタンバイ状態にするべく、定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２は、それぞれのヒータにより、それぞれの目標温度に立ち上げられる。さらに、このとき、後述する外部加熱ベルトも内蔵されたヒータにより目標温度に立ち上げられる。このとき、外部加熱ベルトは定着ローラから離間した状態にある。
そして、プリント命令（画像形成開始信号）が入力されると、制御回路部６０は、画像形成装置の各種機器を制御し、記録材へのトナー像形成が行われる。その後、記録材がニップ部Ｎに進入するタイミングに合わせて外部加熱ベルトを定着ローラに当接させる。その結果、外部加熱ベルトは、定着ローラにより従動回転しつつ、定着ローラを外部から加熱する。そして、定着ニップ部Ｎに画像形成部側から未定着トナー画像Ｋを担持した記録材Ｐが導入されると、ニップ部Ｎにおいて熱と圧力を受けて未定着トナー画像Ｋが固着像として記録材Ｐに定着される。
画像形成（定着処理）が終了すると、外部加熱ベルトは定着ローラから離間され、外部加熱ベルト、定着ローラ、加圧ローラは、それぞれスタンバイ状態となる。スタンバイ状態では、外部加熱ベルト、定着ローラ、加圧ローラの温度がそれぞれのスタンバイ温度を維持するように、制御回路部６０によりそれぞれのヒータが制御される。図３において、Ｄは記録材Ｐの搬送方向である。
３）外部加熱ベルトアセンブリ１１０
図３に示すように、ベルトユニット（ベルト搬送装置）として機能する外部加熱ベルトアセンブリ１１０は定着ローラ１０１を介して加圧ローラ１０２と対向する上面側の位置に配設されており、定着ローラ１０１を外部より加熱する外部加熱手段である。
アセンブリ１１０は、定着ローラ１０１を外部から加熱する外部加熱部材として機能する外部加熱ベルト１０５（以下、ベルト１０５と呼ぶ）を備えており、ベルト１０５は可撓性を有するエンドレスベルトである。本実施例においては、ベルト１０５は、ステンレスやニッケル等の金属製の可撓性基材の上に、トナー付着を防止するための耐熱性低摺動層としてフッ素系樹脂を被覆したものである。
また、アセンブリ１１０は、所定の間隔をあけて配置された複数の支持ローラ、つまり、第１の支持ローラ１０３と第２の支持ローラ１０４の２本の支持ローラを備えており、これらの支持ローラによりベルト１０５は所定の張力となるように張架されている。また、支持ローラ１０３、１０４は、図３に示すように、定着ローラ１０１の回転方向に沿ってこの順に並置されている。つまり、支持ローラ１０４は定着ローラ１０１の回転方向において支持ローラ１０３よりも下流側に位置している。
支持ローラ１０３及び支持ローラ１０４は、それぞれ、所定の外径と肉厚とした中空の金属パイプであり、内部には発熱体としてハロゲンヒータ１１４、１１５が配置されている。ハロゲンヒータ１１４、１１５には、それぞれ、制御回路部６０で制御される電源部１１４ａ、１１５ａから不図示の給電系統を介して電力が供給される。これにより、ヒータ１１４、１１５が発熱して支持ローラ１０３及び支持ローラ１０４が内部から加熱される。このように支持ローラ１０３及び支持ローラ１０４が加熱され、定着ローラ１０１の回転に従動して回転するベルト１０５が、支持ローラ１０３及び支持ローラ１０４により全周に亘り加熱される。
支持ローラ１０３とベルト１０５との接触領域（ローラ１０３のベルト掛け回し部分）Ｄ１（図３）において、ベルト１０５の幅方向中央部の外面に温度検知手段（温度センサ）としてのサーミスタ１２３が弾性支持部材（不図示）により弾性的に接触させてある。このサーミスタ１２３によりベルト１０５の表面温度が検知され、その検知温度情報が制御回路部６０にフィードバックされる。
制御回路部６０はサーミスタ１２３から入力する検知温度が所定の目標温度に維持されるように電源部１１４ａからヒータ１１４に対する供給電力を制御している。即ち、ヒータ１１４をＯＮ／ＯＦＦすることで、ベルト１０５の表面温度が所定の目標温度で制御される。
支持ローラ１０４とベルト１０５との接触領域（ローラ１０４のベルト掛け回し部分）Ｄ２（図３）において、ベルト１０５の幅方向中央部の外面には温度検知手段（温度センサ）としてのサーミスタ１２４が弾性支持部材（不図示）により弾性的に接触させてある。このサーミスタ１２４によりベルト１０５の表面温度が検知され、その検知温度情報が制御回路部６０にフィードバックされる。
制御回路部６０はサーミスタ１２４から入力する検知温度が所定の目標温度に維持されるように電源部１１５ａからヒータ１１５に対する供給電力を制御している。即ち、ヒータ１１５をＯＮ／ＯＦＦすることで、ベルト１０５の表面温度が所定の目標温度で制御される。
本例では、ベルト１０５の目標温度（支持ローラ１０３、１０４の目標温度）は定着ローラ１０１の目標温度よりも高く設定してある。そのため、定着ローラ１０１の表面温度がニップ部Ｎにおいて記録材Ｐとの接触により降下したとしても、レスポンス（温度維持性能の応答性）良くベルト１０５から定着ローラ１０１に熱が供給されるので、ニップ部Ｎに突入する定着ローラ１０１の部位の温度を適切に維持することが可能となる。
また、支持ローラ１０３、１０４には、ベルト１０５が定着ローラ１０１に従動回転しているとき支持ローラ１０３、１０４の軸線方向へ一定以上の片寄り（ベルトの支持ローラからの脱落）が生じてしまうのを阻止するために規制部材２１１が設けられている。この規制部材２１１は、ベルト１０５の支持ローラ１０３、１０４に対する一定以上の相対変位を阻止するものであり、支持ローラ１０３、１０４のそれぞれの軸線方向両端近傍に固定されている。
本例においては、この規制部材２１１は、支持ローラ１０３、１０４のそれぞれに同軸的に設けられ、また、支持ローラ１０３、１０４の外径よりも大きい外径を有するリング形状（円形フランジ、円形鍔座）となっている。
さらに、アセンブリ１１０は、図４に示すように、支持ローラ１０３、１０４の両端をそれぞれ回転可能に支持する２枚の軸受板（支持部材）２０６を備えている。この２枚の軸受板２０６は、支持ローラ１０３、１０４の軸間距離が一定となるように且つ互いに実質平行となるように保持している。本実施例では、１枚の軸受板が２本の支持ローラを支持する構成としているが、軸受板を４枚設け、２本の支持ローラを個別に保持する構成としても構わない。
また、図４に示すように、アセンブリ１１０は、２枚の軸受板２０６を連結する連結部材として機能する中間フレーム２０８を備えている。つまり、２枚の軸受板２０６が中間フレーム２０８により一体化されている。具体的には、２枚の軸受板２０６にはそれぞれ穴部が形成されており、中間フレーム２０８の長手方向両端に形成された軸２０７を２枚の軸受板２０６の穴部に挿入される。従って、２枚の軸受板２０６は、中間フレーム２０８の両端の軸２０７を中心に独立して回動可能とされている。即ち、中間フレーム２０８はその下面側に支持ローラ１０３、１０４を２枚の軸受板２０６を介して回転可能に保持している。
さらに、図３、４に示すように、中間フレーム２０８には、定着ローラ１０１が配設された側とは反対側の面に、定着ローラ１０１の母線（軸線方向）と実質直交する方向（中間フレーム２０８の上面における法線方向）に沿って延びた揺動軸２０９が形成されている。言い換えると、この揺動軸２０９は、２本の支持ローラ１０３、１０４の軸線と実質直交する方向に沿って延びている。また、この揺動軸２０９は、支持ローラ１０３と支持ローラ１０４との間に位置するベルト１０５の面（図３において上側の面であり、定着ローラ１０１と接触している側とは反対側の直線状の面）における法線方向に実質平行な方向に沿って延びている。
このように、本例では、揺動軸２０９は、ベルト１０５を介して定着ローラ１０１に対向する位置に設けられており、そして、定着ローラ１０１の軸線（母線）に直交する方向に実質平行であって且つ定着ローラ１０１から離れる方向へ延びている。
また、この揺動軸２０９は、中間フレーム２０８の長手方向（支持ローラ１０３、１０４の軸線方向）において実質中央となる位置に形成されている。
また、図４に示すように、アセンブリ１１０は、支持ローラ１０３、１０４との間においてこの両支持ローラに張架されたベルト１０５の上方側のベルト部分の外面に接触してベルト表面をクリーニングするクリーニングローラ１０８を備えている。このクリーニングローラ１０８の長手方向両端の軸部１０８ａは、２枚の軸受板２０６にそれぞれ回転可能に支持されている。また、付勢部材（不図示）によりベルト１０５の表面に所定の圧力で押圧された状態となっている。
４）アセンブリ１１０の保持機構（揺動機構）
次に、中間フレーム２０８に形成された揺動軸２０９を介してアセンブリ１１０（ベルト１０５）を揺動可能となるように保持する保持機構（揺動機構）２４０について説明する。
本例では、保持機構２４０は、揺動軸２０９を保持する孔２０１ａが形成された加圧フレーム２０１を備えている。孔２０１ａは、加圧フレーム２０１の長手方向において実質中央となる位置に形成されている。
中間フレーム２０８の軸部２０９を、加圧フレーム２０１の孔２０１ａに下から差し込んで固定具であるＣリング（不図示）により加圧フレーム２０１に抜け止めすることにより、アセンブリ１１０は軸部２０９を介して加圧フレーム２０１に固定される。その結果、軸部２０９は加圧フレーム２０１に対してスラスト方向への相対移動も規制される。
また、図３、４に示すように、加圧フレーム２０１には中間コロ２１０が回転可能に設けられている。
その結果、中間フレーム２０８は、中間コロ２１０によって加圧フレーム２０１の下面と一定の間隔を保ちながら、軸部２０９を中心にして所定の回転角度範囲（交差角度範囲、揺動範囲）内において、加圧フレーム２０１に対し回動可能（旋回可能、揺動可能）に保持されている。従って、ベルト１０５が定着ローラ１０１の母線と平行な方向Ｗ（図４、６）に対して交差する方向へ揺動可能な構成となる（以下、母線と平行な方向Ｗを母線方向Ｗと呼ぶ）。言い換えると、ベルト１０５の上面の走行方向Ｃ（図３、６）が定着ローラ１０１の母線方向Ｗと直交する方向に対して交差し得るようにアセンブリ１１０が保持機構２４０に保持されている。
なお、本例では、ベルト１０５の上面の走行方向Ｃが定着ローラ１０１の母線方向Ｗ（軸線方向）に対して交差し得る回転角度範囲は、定着ローラ１０１の母線方向Ｗを基準に±２°（合計４°）としている。言い換えると、支持ローラ１０３、１０４の軸線方向が定着ローラ１０１の母線方向に対して交差し得る回転角度範囲は、定着ローラ１０１の母線方向Ｗ（軸線方向）を基準に±２°としている。
これは、定着ローラ１０１に対するベルト１０５の交差角が最大（＋２°と−２°）となった時点においても、支持ローラ１０３、１０４に接触しているベルト１０５の領域を幅方向全域に亘り定着ローラ１０１に接触させるためである。つまり、ベルト１０５の支持ローラ１０３と支持ローラ１０４によりベルト１０５をその幅方向全領域に亘り定着ローラ１０１に圧接させるためである。
従って、定着ローラ１０１に対するベルト１０５（アセンブリ１１０）の交差角が最大となった時点においても、ベルト１０５が定着ローラ１０１に接触する面積が回動角度範囲内において実質変動せず、ベルト１０５により定着ローラ１０１を適切に加熱することができる。その結果、定着ローラ１０１の外面温度にムラが生じる恐れがなくなり、定着不良が発生するのを抑制することができる。
５）アセンブリ１１０の接離機構
ベルトアセンブリ１１０は、ベルト１０５が定着ローラ１０１に接触及び離間するように、接離機構により定着ローラに対して相対移動する構成となっている。これは、先述したように、スタンバイ状態のときベルト１０５を定着ローラ１０１から離間させておくとともに、画像形成を行うとき（定着処理時）ベルト１０５を定着ローラ１０１に接触させるためである。以下、接離機構につて具体的に説明する。
加圧フレーム２０１は、図２、５、６に示すように、その前側が左右の本体側板２０２Ｌ・２０２Ｒ間に固定されたステイ軸２０３を中心に上下方向に回動可能に支持されている。そして、加圧フレーム２０１よりも上方の定着装置枠体側の不動のばね受座２２３と加圧フレーム上面との間に付勢部材として機能する加圧ばね２０４が圧縮されて配設されている。これにより加圧フレーム２０１は回動軸２０３を中心に定着ローラ１０１に向けて下方へ付勢されている。
加圧フレーム２０１の後側の下方には、本体側板２０２Ｌ・２０２Ｒ間にカム軸２２４が回転可能に支持されている。このカム軸２２４には左右側に一対の偏心カム２２５が固定されている。その一対の偏心カム２２５は同形状で同位相となっている。このカム軸２２４は、制御回路部６０で制御される駆動源Ｍ２により偏心カム２２５の大隆起部が上向きとなった第１回転角状態（図３の２点鎖線）と小隆起部が上向きとなった第２回転角状態（図３の実線）とに約１８０°間欠回転制御される。
カム軸２２４が第１回転角状態にされることで、加圧フレーム２０１は偏心カム２２５の大隆起部により加圧ばね２０４の加圧力に抗して軸２０３を中心に持ち上げ回動されて上昇位置（図３の２点鎖線）に保持される。この状態においては、アセンブリ１１０は定着ローラ１０１から離れて、即ち、支持ローラ１０３と支持ローラ１０４に張架されたベルト１０５が定着ローラ１０１から離間した状態となる（アセンブリ１１０の離間状態）。
制御回路部６０は画像形成装置５０のスタンバイ状態においては、駆動源Ｍ１をＯＦＦにして定着ローラ１０１の駆動を停止している。ヒータ１１１・１１２に対する通電もＯＦＦにしている。また、カム軸２２４を第１回転角状態にしてアセンブリ１１０を離間状態にしている。
制御回路部６０は、画像形成信号の入力に基づいて、駆動源Ｍ１をＯＮにして定着ローラ１０１を回転駆動させる。これに伴い加圧ローラ１０２が従動回転する。また、ヒータ１１１・１１２に対する通電をＯＮにして、定着ローラ１０１および加圧ローラ１０２の表面温度をそれぞれ所定の目標温度に立ち上げる。そして、画像形成のための準備動作が終了し、定着処理を開始するタイミングに合わせて、駆動源Ｍ２によりカム軸２２４を第１回転角状態から第２回転角状態にする。そうすると、偏心カム２２５の小隆起部が上向きに回動していくにつれて、加圧フレーム２０１が加圧ばね２０４の加圧力により軸２０３を中心に持ち下がるように回動されていく。
そうすると、支持ローラ１０３と支持ローラ１０４に張架されているベルト１０５の下側部分が定着ローラ１０１の上面に接触し、さらに支持ローラ１０３と支持ローラ１０４がベルト１０５を介して定着ローラ１０１に圧接する。そして、偏心カム２２５の小隆起部が最終的に上向に回動することで偏心カム２２５は加圧フレーム２０１に対して非接触となる。
この状態において、支持ローラ１０３と支持ローラ１０４はベルト１０５を介して定着ローラ１０１の上面に対して加圧ばね２０４の加圧力にて所定の圧力で均等に押圧された当接状態になる（アセンブリ１１０の当接状態）。
このアセンブリ１１０の当接状態において、支持ローラ１０３・１０４に張架されているベルト１０５の下側の部分が定着ローラ１０１に接触して定着ローラ１０１と広い加熱ニップＹ（図３）を形成している。この状態において、ベルト１０５は定着ローラ１０１との摩擦力で定着ローラ１０１の回転に伴って、矢印の反時計方向Ｃへ従動回転する。また、支持ローラ１０３、支持ローラ１０４、クリーニングローラ１０８は、ベルト１０５の回転に従動して回転する。
本例では、このようにベルト１０５を用いて定着ローラ１０１の周方向に広い加熱ニップＹを形成することができるので、厚紙などの熱容量の大きい記録材に対する定着速度の高速化に対応することができる。
以上のように、軸２０９を中心に中間フレーム２０８（アセンブリ１１０、ベルト１０５）が加圧フレーム２０１（定着ローラ１０１）に対して回動（旋回、揺動）し得るように構成したため、ベルト１０５の片寄り移動を補正することが可能となる。つまり、ベルト１０５の走行安定性の向上を図ることが可能となる。また、本例では、このようなベルト１０５の走行安定性を、ベルト１０５により定着ローラ１０１を外部から加熱する機能を損なうことなく、向上することが可能となる。
【実施例２】
【０００７】
次に図８、９を用いて、第２の実施例について説明する。基本構成は第１の実施例と同様であるので、同じ機能を持つ部材等については同じ符号を付すことにより、詳細な説明は省略する。
本例では、外部加熱ベルトアセンブリ１１０が定着ローラ１０１の母線に対して自立的に交差することにより、ベルト１０５の片寄り移動（支持ローラ１０３、１０４の軸線方向への支持ローラ１０３、１０４に対するベルト１０５の相対移動）を補正する点に特徴がある。つまり、本例の外部加熱ベルトアセンブリ１１０とその保持機構２４０は、所謂、外部加熱ベルト１０５を自動調芯させる機能を備えている。
具体的には、揺動軸２０９の配置位置を定着ローラ１０１の回転方向上流側へオフセットさせた点に特徴がある。以下、この点について、詳細に説明する。
まず、ベルト１０５が定着ローラ１０１に対して交差しているとき、ベルト１０５（アセンブリ１１０）が定着ローラ１０１よりどのような力を受けるかについて説明する。
図８は、定着ローラ１０１にベルト１０５が接触した状態において、中間フレーム２０８が定着ローラ１０１に対してある角度傾いているときの状態を示す概略図である。
ベルト１０５は定着ローラ１０１から受ける摩擦力により定着ローラ１０１の回転に従動して回転する構成となっている。即ち、ベルト１０５は定着ローラ１０１との接触面Ｎｅにおいて定着ローラ１０１の回転方向と同じ方向の摩擦力を受けて従動回転する。
また、先述したように、支持ローラ１０３、１０４を保持した中間フレーム２０８は、ベルト１０５の定着ローラ１０１との接触面Ｎｅにおける法線方向に延びた揺動軸２０９を中心に回転可能（揺動可能）である。
このとき、接触面Ｎｅにおけるベルト１０５のある質点Ｚに働く摩擦力が、軸２０９周りに中間フレーム２０８（アセンブリ１１０、ベルト１０５）を回転させることになるが、この回転モーメントは以下に示す式（１）になる（図８参照）。
ここで、ベルト１０５の接触面Ｎｅは、図８に示すように、ベルト１０５が定着ローラ１０１に接触している領域を、Ｘ−Ｙ平面に展開した領域を意味している。なお、Ｘ軸は、揺動軸２０９を原点とし、支持ローラ１０３（支持ローラ１０４）の軸線方向（ベルト１０５の幅方向）と実質平行な方向を意味している（図８では原点よりも上側を正としている）。Ｙ軸は、揺動軸２０９を原点とし、Ｘ軸に直交しており、また、ベルト１０５の上面の走行方向Ｃと実質平行な方向を意味している。また、（ｒ，θ）は接触面Ｎｅに投影された軸２０９の位置を原点としたときの質点の座標、ｆは質点が受ける摩擦力、ρは定着ローラ１０１と中間フレーム２０８の交差角（傾斜角、揺動角）である。また、モーメントの向きが反時計方向のときを正としている。
ｍ＝−ｒｆｃｏｓ（θ−ρ）・・・式（１）
Ｘ軸負の領域に働くモーメントの和Ｍ１及びＸ軸正の領域に働くモーメントの和Ｍ２は、上記の式を各領域で積分して各々次の式（２）、式（３）のようになる。
Ｍ１＝ｆ／２×ＬｘＬｙ１＾２×ｓｉｎρ・・・式（２）
Ｍ２＝−ｆ／２×ＬｘＬｙ２＾２×ｓｉｎρ・・・式（３）
ここで、Ｌｘは定着ローラ１０１とベルト１０５の接触面Ｎｅに対して、軸２０９の投影位置からベルト幅方向端部までの距離である。Ｌｙ１は軸２０９の位置から接触面Ｎｅのベルト１０５の移動方向下流側端部までの距離である。Ｌｙ２は軸２０９の位置から接触面Ｎｅのベルト１０５の移動方向上流側端部までの距離である。
この式より、Ｘ軸負の領域に働くモーメントＭ１は常に正となり、交差角ρを小さくする方向へベルト１０５（アセンブリ１１０）に力が作用する。一方、Ｘ軸正の領域に働くモーメントＭ２は常に負となり、交差角ρを大きくする方向へベルト１０５（アセンブリ１１０）に力が作用する。また、これらのモーメントは、距離Ｌｙ１及び距離Ｌｙ２の二乗に比例しているため、軸２０９の位置によって、モーメントの総和（Ｍ１＋Ｍ２）が変化する。
図９は外部加熱ベルト１０５を定着ローラ１０１から離れた側より見た上面図である。
先述したように、本例では、揺動軸２０９の位置を、定着ローラ１０１とベルト１０５の接触面Ｎｅに投影したとき、接触面Ｎｅにおける定着ローラ１０１の回転方向Ａに対して接触面Ｎｅの中心よりも上流側にオフセット配置している。また、揺動軸２０９は、支持ローラ１０３とオーバーラップする領域に配置されている。
この場合、接触面Ｎｅに関して、軸２０９よりもベルト１０５の移動方向下流側の接触領域が軸２０９よりもベルト１０５の移動方向上流側の接触領域よりも大きくなる。従って、モーメントの総和は正になる。このとき、中間フレーム２０８の回動によって交差角ρは小さくなり定着ローラ１０１と支持ローラ１０３及び１０４はほぼ平行になる。また、モーメントの絶対値はｓｉｎρに比例するので、交差角ρが小さくなるほどモーメントが働かなくなり、ベルト１０５の片寄り移動が発生し難い姿勢で中間フレーム２０９が安定するようになる。
このように、軸２０９を接触面Ｎｅの中心位置よりも定着ローラ１０１の回転方向上流側へオフセット配置したことにより、ベルト１０５が自立的にその片寄り移動が発生し難い状態にすることが可能となる。
一方、図１０は、軸２０９の位置を、定着ローラ１０１とベルト１０５の接触面Ｎｅに投影したとき、接触面Ｎｅにおける定着ローラ１０１の回転方向Ａに対して接触面Ｎｅの中心に配置した場合である。この場合、接触面Ｎｅに関して、ベルト１０５の移動方向Ｃにおいて軸２０９に対して上流側と下流側の接触領域が等しい面積になるため、モーメントの総和は０になる。そのため、中間フレーム２０８を回転させる力が働かないので、交差角はρのままとなる傾向になり、その状態を維持し続けてしまう恐れがある。つまり、ベルト１０５の自動調芯機能を奏することが困難である。
さらに、図１１は、軸２０９の位置を、定着ローラ１０１とベルト１０５の接触面Ｎｅに投影したとき、接触面Ｎｅにおける定着ローラ１０１の回転方向Ａに対して接触面Ｎｅの中心よりも下流側に配置した場合である。この場合、接触面Ｎｅに関して、ベルト１０５の移動方向Ｃにおいて軸２０９に対して上流側の接触領域が下流側の接触領域よりも大きくなるため、モーメントの総和は負になる。このとき、交差角ρはより大きくなる傾向となり定着ローラ１０１と支持ローラ１０３及び１０４の平行度が更にずれるので、ベルトの片寄りを助長する恐れがある。
以上から、軸２０９の位置は、定着ローラ１０１とベルト１０５の接触面Ｎｅに投影したとき、接触面Ｎｅにおける定着ローラ１０１の回転方向Ａに対して接触面Ｎｅの中心よりも上流側に配置することで、ベルト１０５の寄りを自立的に抑制することが可能となる。中間フレーム２０８に働くモーメントは、軸２０９を定着ローラの回転方向Ａ上流側にオフセットさせるほど大きくなるが、定着装置９の大型化を考慮すると、本例（図８）のように、定着ローラの回転方向上流側に位置する支持ローラ１０３の軸線の上部付近に配置するのが好ましい。
【実施例３】
【０００８】
次に、第３の実施例について、図１２を用いて説明する。基本構成は第１の実施例と同様であるので、同じ機能を持つ部材等については同じ符号を付すことにより、詳細な説明は省略する。
本例では、支持ローラ１０３、１０４の両端部に設けられた規制部材２１１の間隔に関して次のようにしている。即ち、図１２に示すように、支持ローラ１０４の両端部に設けられた規制部材２１１の間隔Ｑの方が、支持ローラ１０３の両端部に設けられた規制部材２１１の間隔Ｒよりも狭くなるようにしている。Ｓはベルト１０５の幅方向の寸法である。つまり、Ｒ＞Ｑ＞Ｓの関係となっている。
即ち、規制部材２１１は、定着ローラ１０１の移動方向Ａにおいて軸２０９に対して下流側及び上流側に設けられており、下流側の規制部材２１１が上流側の規制部材２１１よりも支持ローラ１０４に対して長手方向内側に配置されている。そのため、ベルト１０５が寄り切った際は、支持ローラ１０４に取り付けられた規制部材２１１に先に突き当たる。
図１２は中間フレーム２０８が定着ローラ１０１に対して傾き、ベルト１０５が支持ローラ１０４の規制部材２１１にのみ突き当たっている場合の概略図である。このとき、ベルト１０５が規制部材２１１に及ぼす寄り力から得られる、中間フレーム２０８を回動させるモーメントは式（４）のようになる。
Ｍ＝−ｒＦｓｉｎθ・・・式（４）
ここで、Ｆはベルト１０５が規制部材２１１に及ぼす寄り力の大きさ、（ｒ，θ）は軸２０９を原点としたときの規制部材２１１の座標である。上式より、規制部材２１１が軸２０９よりも下流側にあるときθが負になるので、中間フレーム２０８を回動させるモーメントは正となり、交差角を小さくする方向に力が働く。
図１３は、上記とは逆に、支持ローラ１０３の両端部に設けられた規制部材２１１の間隔Ｒのほうが支持ローラ１０４の両端部に設けられた規制部材２１１の間隔Ｑよりも狭くなるようにしている。つまり、Ｑ＞Ｒ＞Ｓの関係となっている。
この場合、ベルト１０５は支持ローラ１０３の規制部材２１１に先に突き当たるため、上式（４）のθが正になる。そのため、中間フレーム２０８を回転させるモーメントは負となり、交差角を大きくする方向に力が働く。
このことより、規制部材２１１は定着ローラ１０１とベルト１０５の接触面Ｎｅにおける定着ローラ１０１の回転方向Ａにおいて軸２０９よりも下流側に配置することで、ベルト１０５の片寄りを効率良く抑制することが可能となる。
また、軸２０９と寄り力が作用する点の距離が大きいほど発生するモーメントも増大する。このことより、軸２０９を接触面Ｎｅに投影したとき、接触面Ｎｅにおける定着ローラ１０１の回転方向Ａにおいて接触面Ｎｅの中心よりも上流側に配置することで効果的に片寄りを低減できると言える。
［その他の装置構成］
１）以上の実施例では、画像加熱装置として定着装置を例について説明したが、このような例だけに限られない。例えば、記録材に定着された画像を再加熱することにより画像の光沢を増大させる光沢増大装置（画像改質装置）にも適用することができる。
２）また、以上の実施例では、加熱回転体（画像加熱部材）としてローラ体を例に説明したが、このような例だけに限られない。例えば、回転駆動されるエンドレスのベルト体を用いても構わない。
３）また、以上の実施例では、エンドレスの外部加熱ベルトを加熱する手段としてハロゲンヒータを例に説明したが、このような加熱方式だけに限られない。例えば、外部加熱ベルトに電磁誘導発熱可能な金属層を具備させ、その金属層を励磁コイルにより電磁誘導発熱させる加熱方式を用いることができる。
４）また、以上の実施例では、加圧回転体（加圧部材）としてローラ体を例に説明したが、このような例だけに限られない。例えば、回転駆動されるエンドレスのベルト体を用いても構わない。また、表面（定着ローラや記録材との当接面）の摩擦係数が小さい非回転部材（加圧パッドなど）を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【０００９】
以上のように、本発明は加熱回転体を外部から加熱するエンドレスベルトの走行安定性を向上させることができる画像加熱装置に利用することができる。
【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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【国際調査報告】
2013008943.tif 000016
2013008943.tif 000017
2013008943.tif 000018
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