(57)【要約】【課題】  定着部材の非通紙領域の過昇温及び異常時の定着部材の過昇温を防止すると共に、装置の小型化を図ることができる定着装置を提供する。【解決手段】  回転可能な定着部材２１と、定着部材を加熱する熱源２３と、定着部材の外周面に当接して定着ニップＮを形成する対向部材２２と、定着部材と熱源との間に配置され、熱源からの熱を遮蔽する遮蔽部材２６と、を備える定着装置において、熱源は、定着部材を加熱する加熱位置と加熱位置から退避した退避位置との間を移動可能である。【選択図】図５
2018087845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な定着部材と、
前記定着部材を加熱する熱源と、
前記定着部材の外周面に当接して定着ニップを形成する対向部材と、
前記定着部材と前記熱源との間に配置され、該熱源からの熱を遮蔽する遮蔽部材と、を備える定着装置において、
前記熱源は、前記定着部材を加熱する加熱位置と該加熱位置から退避した退避位置との間を移動可能であることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
回転可能な定着部材と、
前記定着部材を加熱する熱源と、
前記定着部材の外周面に当接して定着ニップを形成する対向部材と、を備える定着装置において、
前記熱源は、前記定着部材を加熱する加熱位置と該加熱位置から退避した退避位置との間を移動可能であることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
前記熱源は、前記遮蔽部材と一体で移動可能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４】
前記熱源の加熱位置は、前記定着部材の回転方向において、前記定着ニップより上流側で、該定着ニップの近傍であることを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記熱源の退避位置は、前記定着部材の内周面から略等距離にあることを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の定着装置。
【請求項６】
異常を検知した場合、前記熱源を前記定着部材から離間させることを特徴とする、請求項１〜５の何れか一項に記載の定着装置。
【請求項７】
異常を検知した場合、前記遮蔽部材は、前記熱源と前記定着部材と間を遮蔽することを特徴とする、請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記熱源は、前記対向部材と対向する方向に移動可能とすることを特徴とする、請求項１〜７の何れか一項に記載の定着装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一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、定着装置、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置においては、用紙等の記録媒体上に担持されたトナー画像を定着させる定着装置が設けられている。
【０００３】
一般に、定着装置は、ヒータ等の熱源から加熱される定着部材と、その定着部材に当接して定着ニップを形成する対向部材とを備える。画像形成装置にて作像動作が開始され、記録媒体（例えば、用紙）にトナー画像が転写されると、その記録媒体が、所定の温度にまで加熱された定着部材と対向部材との間の定着ニップを通過することにより、記録媒体上に担持されたトナーが加熱溶融されて画像が定着される。
【０００４】
このように構成された定着装置では、定着部材の非通紙領域に過昇温が生じる問題がある。
【０００５】
これに対して、熱源と定着部材との間に、熱源からの熱を遮蔽する遮蔽部材を、定着部材の周方向に移動可能に設けた構成が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００６】
特許文献１，２に記載の定着装置では、遮蔽部材を退避位置と遮蔽位置との間で移動可能とし、定着部材の非通紙領域の過昇温を防止する。
【０００７】
しかしながら、このような構成の定着装置では、熱源が固定されているところ、ジャム等の異常時に定着部材を過熱する虞があり、熱源を定着部材に近接して配置できない問題がある。また、遮蔽部材の退避スペースを必要とし、装置の小型化を図れない問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、定着部材の非通紙領域の過昇温及び異常時の定着部材の過昇温を防止すると共に、装置の小型化を図ることができる定着装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の定着装置は、
回転可能な定着部材と、
前記定着部材を加熱する熱源と、
前記定着部材の外周面に当接して定着ニップを形成する対向部材と、
前記定着部材と前記熱源との間に配置され、該熱源からの熱を遮蔽する遮蔽部材と、を備える定着装置において、
前記熱源は、前記定着部材を加熱する加熱位置と該加熱位置から退避した退避位置との間を移動可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、定着部材の非通紙領域の過昇温及び異常時の定着部材の過昇温を防止すると共に、装置の小型化を図ることができる定着装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る定着装置の構成を一部断面化して示す構成図である。
【図３】第１実施形態に係る機構を一部断面化して示す斜視図である。
【図４】第１実施形態に係る機構を一部断面化して示す斜視図である。
【図５】第１実施形態に係る機構を示す断面図である。
【図６】第１実施形態に係る機構の通常時の動作を説明する説明図である。
【図７】第１実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。
【図８】第２実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。
【図９】第３実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。
【図１０】第４実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。
【図１１】第４実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図であり、（ａ）は、通常時の加熱位置を示し、（ｂ）は、異常時の退避位置を示す。
【図１２】第５実施形態に係る機構の通常時の動作を説明する説明図である。
【図１３】第５実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。先ず、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す構成図である。この画像形成装置１は、カラーレーザープリンタであり、そのプリンタ本体の中央には、中間転写ベルト３０の展張方向に沿って４つの作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋが並設されている。各作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の異なる色の現像剤を収容する以外は、同じ構成である。
【００１３】
具体的に、それぞれ画像ステーションを構成する各作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋは、潜像担持体としてのドラム状の感光体５と、感光体５の表面を帯電させる帯電装置６と、感光体５の表面にトナーを供給する現像装置７と、感光体５の表面をクリーニングするクリーニング装置８などを備えている。なお、図１では、ブラックの作像部４Ｋが備える感光体５、帯電装置６、現像装置７、クリーニング装置８のみに色用符号を付し、その他の作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍにおいては符号を省略している。
【００１４】
作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの下方には、感光体５の表面を露光する露光装置９が配設されている。露光装置９は、光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラーなどを有し、画像データに基づいて各感光体５の表面へレーザー光を照射するようになっている。
【００１５】
作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの上方には、転写装置３が配設されている。転写装置３は、転写体としての中間転写ベルト３０と、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ３１と、二次転写手段としての二次転写ローラ３６とを備える。さらに、転写装置３は二次転写バックアップローラ３２、クリーニングバックアップローラ３３、テンションローラ３４、及びベルトクリーニング装置３５を備えている。
【００１６】
中間転写ベルト３０は、無端状のベルトであり、二次転写バックアップローラ３２、クリーニングバックアップローラ３３及びテンションローラ３４によって張架されている。ここでは、二次転写バックアップローラ３２が回転駆動することによって、中間転写ベルト３０は図の矢印で示す方向に周回走行（回転）するようになっている。
【００１７】
４つの一次転写ローラ３１は、それぞれ、各感光体５との間で中間転写ベルト３０を挟み込んで一次転写ニップを形成している。また、各一次転写ローラ３１には、プリンタ本体の電源が接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が各一次転写ローラ３１に印加されるようになっている。
【００１８】
二次転写ローラ３６は、二次転写バックアップローラ３２との間で中間転写ベルト３０を挟み込んで二次転写ニップを形成している。また、一次転写ローラ３１と同様に、二次転写ローラ３６にもプリンタ本体の電源が接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が二次転写ローラ３６に印加されるようになっている。
【００１９】
ベルトクリーニング装置３５は、中間転写ベルト３０に当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードを有する。
【００２０】
プリンタ本体の上部には、ボトル収容部２が設けられており、ボトル収容部２には補給用のトナーを収容した４つのトナーボトル２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋが着脱可能に装着されている。各トナーボトル２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋと各現像装置７との間には、周知のように補給路が設けられ、この補給路を介して各トナーボトル２Ｙ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｋから各現像装置７へトナーが補給されるようになっている。
【００２１】
一方、プリンタ本体の下部には、記録媒体としての用紙Ｐを収容した給紙トレイ１０や、給紙トレイ１０から用紙Ｐを搬出する給紙ローラ１１などが設けられている。ここで、記録媒体には、普通紙以外に、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙など）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシートなどが含まれる。また、周知のように、手差し給紙機構が設けられていてもよい。
【００２２】
プリンタ本体内には、用紙Ｐを給紙トレイ１０から二次転写ニップを通過させて装置外へ排出するための搬送路Ｒが配設されている。搬送路Ｒにおいて、二次転写ローラ３６の位置よりも用紙搬送方向上流側には、二次転写ニップへ用紙Ｐを搬送する搬送手段としての一対のレジストローラ（位置合わせローラ）１２が配設されている。
【００２３】
また、二次転写ローラ３６の位置よりも用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐに転写された未定着画像を定着するための定着装置２０が配設されている。さらに、定着装置２０よりも搬送路Ｒの用紙搬送方向下流側には、用紙を装置外へ排出するための一対の排紙ローラ１３が設けられている。また、プリンタ本体の上面部には、装置外に排出された用紙をストックするための排紙トレイ１４が設けられている。
【００２４】
次に、画像形成装置の基本的動作を説明する。作像動作が開始されると、各作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋにおける各感光体５が図の時計回りに回転駆動され、各感光体５の表面が帯電装置６によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体５の表面には、露光装置９からレーザー光がそれぞれ照射されて、各感光体５の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体５に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように各感光体５上に形成された静電潜像に、各現像装置７によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化（可視像化）される。
【００２５】
また、作像動作が開始されると、二次転写バックアップローラ３２が図の反時計回りに回転駆動し、中間転写ベルト３０を図の矢印で示す方向に周回走行させる。そして、各一次転写ローラ３１に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、各一次転写ローラ３１と各感光体５との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。
【００２６】
その後、各感光体５の回転に伴い、感光体５上の各色のトナー画像が一次転写ニップに達したときに、一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、各感光体５上のトナー画像が中間転写ベルト３０上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト３０の表面にフルカラーのトナー画像が担持される。また、中間転写ベルト３０に転写しきれなかった各感光体５上のトナーは、クリーニング装置８によって除去される。各感光体５の表面は、その後、除電され、表面電位が初期化される。
【００２７】
画像形成装置の下部では、給紙ローラ１１が回転駆動を開始し、給紙トレイ１０から用紙Ｐが搬送路Ｒに送り出される。搬送路Ｒに送り出された用紙Ｐは、レジストローラ１２によってタイミングを計られ、二次転写ローラ３６と二次転写バックアップローラ３２との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ３６には、中間転写ベルト３０上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより、二次転写ニップに転写電界が形成されている。
【００２８】
その後、中間転写ベルト３０の周回走行に伴って、中間転写ベルト３０上のトナー画像が二次転写ニップに達したときに、そのニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト３０上のトナー画像が用紙Ｐ上に一括して転写される。また、このとき用紙Ｐに転写しきれなかった中間転写ベルト３０上の残留トナーは、ベルトクリーニング装置３５によって除去され、除去されたトナーはプリンタ本体内に置かれた廃トナー収容器へと搬送され、回収される。
【００２９】
その後、用紙Ｐは定着装置２０へと搬送され、定着装置２０によって用紙Ｐ上のトナー画像が当該用紙Ｐに定着される。そして、用紙Ｐは、排紙ローラ１３によって装置外へ排出され、排紙トレイ１４上にストックされる。
【００３０】
以上の説明は、用紙上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つの作像部４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋの何れか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つの作像部を使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。
【００３１】
次に、定着装置の構成について説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る定着装置の構成を一部断面化して示す構成図である。
【００３２】
図２に示すように、定着装置２０は、回転可能な定着部材としての定着ベルト２１と、定着ベルト２１に対向して回転可能に設けられた対向部材としての加圧ローラ２２と、定着ベルト２１の内周側に配置され定着ベルト２１を加熱する熱源としてのハロゲンヒータ２３と、定着ベルト２１の内側に配設されたニップ形成部材２４と、ニップ形成部材２４を支持する支持部材としてのステー２５と、ハロゲンヒータ２３から放射される光を遮蔽する遮蔽部材２６と、加圧ローラ２２を定着ベルト２１へ加圧する公知の加圧手段等を備えている。
【００３３】
定着ベルト２１は、用紙Ｐの未定着画像が担持された側を加熱するもので、薄肉で可撓性を有する無端状のベルト部材（フィルムも含む）で構成されている。詳しくは、定着ベルト２１は、ニッケルもしくはＳＵＳ等の金属材料又はポリイミド（ＰＩ）などの樹脂材料で形成された内周側の基材と、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（ＰＦＡ）又はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などで形成された外周側の離型層と、によって構成されている。また、基材と離型層との間に、シリコーンゴム、発泡性シリコーンゴム、又はフッ素ゴム等のゴム材料で形成された弾性層を介在させてもよい。
【００３４】
定着ベルト２１の軸方向両端部は、その内周に挿入したベルト保持部材２９によって保持されている。このように、定着ベルト２１の両端部のみをベルト保持部材２９によって保持することで、両端部間では定着ベルト２１が定着ニップＮを除いてフリー変形可能な状態にある。また、定着ニップＮをストレート形状にしたことに伴い、定着ベルト２１には楕円状に変形しようと力が常時作用する。そのため、回転中の定着ベルト２１は、その両端部で半径方向断面がほぼ真円形状となり、両端部の間の領域で半径方向断面が定着ニップＮの法線方向を短軸とする楕円形となるように変形する。
【００３５】
定着ベルト２１の低熱容量化を図るために、定着ベルト２１を薄くかつ小径化している。具体的には、定着ベルト２１を構成する基材、弾性層、離型層のそれぞれの厚さを、２０〜５０μｍ、１００〜３００μｍ、１０〜５０μｍの範囲に設定し、全体としての厚さを１ｍｍ以下に設定している。また、定着ベルト２１の直径は、２０〜４０ｍｍに設定している。さらに低熱容量化を図るためには、望ましくは、定着ベルト２１全体の厚さを０．２ｍｍ以下にするのがよく、さらに望ましくは、０．１６ｍｍ以下の厚さとするのがよい。また、定着ベルト２１の直径は、３０ｍｍ以下とするのが望ましい。
【００３６】
なお、本実施形態では、加圧ローラ２２の直径を２０〜４０ｍｍに設定しており、定着ベルト２１の直径と加圧ローラ２２の直径を同等となるように構成している。ただし、この構成に限定されるものではない。例えば、定着ベルト２１の直径が加圧ローラ２２の直径よりも小さくなるように形成してもよい。その場合、定着ニップＮにおける定着ベルト２１の曲率が加圧ローラ２２の曲率よりも小さくなるため、定着ニップＮから排出される用紙Ｐが定着ベルト２１から分離されやすくなる。
【００３７】
加圧ローラ２２は、芯金２２ａと、芯金２２ａの表面に設けられた発泡性シリコーンゴム、シリコーンゴム、又はフッ素ゴム等から成る弾性層２２ｂと、弾性層２２の表面に設けられたＰＦＡ又はＰＴＦＥ等から成る離型層２２ｃと、によって構成されている。加圧ローラ２２は、公知の加圧手段によって定着ベルト２１側へ加圧され定着ベルト２１を介してニップ形成部材２４に当接している。加圧ローラ２２と定着ベルト２１とが圧接する箇所では、加圧ローラ２２の弾性層２２ｂが押しつぶされることで、所定の幅の定着ニップＮが形成されている。また、加圧ローラ２２は、公知のモータによって回転駆動するように構成されている。加圧ローラ２２が、図２の矢印方向に回転駆動すると、その駆動力が定着ニップＮで定着ベルト２１に伝達され、定着ベルト２１が従動回転するようになっている。
【００３８】
本実施形態では、加圧ローラ２２を中実のローラとしているが、中空のローラであってもよい。その場合、加圧ローラ２２の内部にハロゲンヒータ等の熱源を配設してもよい。また、弾性層が無い場合は、熱容量が小さくなり定着性が向上するが、未定着トナーを押しつぶして定着させるときにベルト表面の微小な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部に光沢ムラが生じる可能性がある。これを防止するには、厚さ１００μｍ以上の弾性層を設けることが望ましい。厚さ１００μｍ以上の弾性層を設けることで、弾性層の弾性変形により微小な凹凸を吸収することができるので、光沢ムラの発生を回避することができるようになる。弾性層２２ｂはソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ２２の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２１の熱が奪われにくくなるのでより望ましい。また、定着ベルト２１と加圧ローラ２２は、互いに圧接する場合に限らず、加圧を行わず単に接触させるだけの構成とすることも可能である。
【００３９】
ハロゲンヒータ２３は、両端部が後述するブラケット２８に固定されている。ハロゲンヒータ２３は、出力制御されて発熱するように構成されており、ハロゲンヒータ２３の出力制御によって、定着ベルト２１の温度（定着温度）を所望の温度に設定できるようになっている。また、定着ベルト２１を加熱する熱源として、ハロゲンヒータ以外に、ＩＨ、抵抗発熱体、又はカーボンヒータ等を用いてもよい。なお、本実施の形態では、１つのハロゲンヒータを設けているが、複数のハロゲンヒータを設けてもよい。
【００４０】
ニップ形成部材２４は、ベースパッド２４１と、ベースパッド２４１の表面に設けられた摺動シート（低摩擦シート）２４０とを有する。ベースパッド２４１は、定着ベルト２１の軸方向又は加圧ローラ２２の軸方向に亘って長手状に配設されており、加圧ローラ２２の加圧力を受けて定着ニップＮの形状を決めるものである。また、ベースパッド２４１は、ステー２５によって固定支持されている。これにより、加圧ローラ２２による圧力でニップ形成部材２４に撓みが生じるのを防止し、加圧ローラ２２の軸方向に渡って均一なニップ幅が得られるようにしている。なお、ステー２５は、ニップ形成部材２４の撓み防止機能を満足するために、ステンレスや鉄等の機械的強度が高い金属材料で形成することが望ましい。本実施の形態では、ベースパッド２４１の加圧ローラ２２との対向面が平坦面状に形成されており、そのために定着ニップＮはストレート形状になっている。定着ニップＮをストレート形状にすることで、加圧ローラ２２による加圧力を軽減することができる。
【００４１】
ベースパッド２４１は、強度確保のためにある程度硬い材料で、かつ耐熱温度２００℃以上の耐熱性材料で構成されている。これにより、トナー定着温度域で、熱によるニップ形成部材２４の変形を防止し、安定した定着ニップＮの状態を確保して、出力画質の安定化を図っている。ベースパッド２４１の材料としては、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などの一般的な耐熱性樹脂の他、金属、あるいはセラミックなどを使用することが可能である。
【００４２】
摺動シート２４０は、ベースパッド２４１の少なくとも定着ベルト２１と対向する表面に配設されていればよい。これにより、定着ベルト２１が回転する際、摺動シート２４０に対し定着ベルト２１が摺動することで、定着ベルト２１に生じる駆動トルクが低減され、定着ベルト２１への摩擦力による負荷が軽減される。なお、摺動シート２４０を有しない構成とすることも可能である。
【００４３】
遮蔽部材２６は、定着ベルト２１の内周側で、ハロゲンヒータ２３の外周を覆うように配置されている。
【００４４】
次に、定着装置の基本動作について説明する。
プリンタ本体の電源スイッチが投入されると、ハロゲンヒータ２３に電力が供給されると共に、加圧ローラ２２が、図２，図５中の反時計回りに回転駆動を開始する。これにより、定着ベルト２１は、加圧ローラ２２との摩擦力によって、図２，図５中の時計回りに従動回転する。
【００４５】
その後、上述の画像形成工程により未定着のトナー画像が担持された用紙Ｐが、公知のガイド板に案内されながら搬送路Ｒを搬送されて、圧接状態にある定着ベルト２１及び加圧ローラ２２の定着ニップＮに送入される。そして、ハロゲンヒータ２３によって加熱された定着ベルト２１による熱と、定着ベルト２１と加圧ローラ２２との間の加圧力とによって、用紙Ｐの表面にトナー画像が定着される。
【００４６】
トナー画像が定着された用紙Ｐは、搬送路Ｒの定着ニップＮよりも下流側に搬出される。その後、分離された用紙Ｐは、上述のように、排紙ローラによって機外に排出され、排紙トレイにストックされる。
【００４７】
［第１実施形態］
次に、第１実施形態の機構について説明する。図３は、第１実施形態に係る機構を一部断面化して示す斜視図である。図４は、第１実施形態に係る機構を一部断面化して示す斜視図である。図５は、第１実施形態に係る機構を示す断面図である。
【００４８】
遮蔽部材２６は、図２に示すように、円筒形状で、ハロゲンヒータ２３を囲むように配置され、ハロゲンヒータ２３の周囲を回動する構成になっている。遮蔽部材２６は、耐熱性及び低摩擦性を有する樹脂材料、又は、金属板に耐熱性及び低摩擦性を有する樹脂をコートした部材で構成する。
【００４９】
遮蔽部材２６の外周には、少なくとも１つの開口部が定着ベルト２１の長手方向端部以外に設けられる。すなわち、遮蔽部材２６は、少なくとも用紙の最大通過領域の内側に、少なくとも１つの開口部を有する。開口部の開口幅（通紙幅）以外の領域では、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱を遮蔽し、定着ベルト２１の非通紙領域の過昇温による定着ベルト２１の劣化を防止する。
【００５０】
具体的には、図３に示すように、遮蔽部材２６には、３つの開口部２６ａ，２６ｂ，２６ｃを遮蔽部材２６の周方向に設ける。ここで、例えば、市場で多く使用されるＡ３縦、Ａ４横等の用紙サイズを用紙サイズＡとし、市場で多く使用されるＡ４縦等の用紙サイズを用紙サイズＢとし、ハガキ等の小サイズを用紙サイズＣとする。開口部２６ａは、用紙サイズＡに対応する開口幅Ｗａを有する。開口部２６ｂは、用紙サイズＢに対応する開口幅Ｗｂを有する。開口部２６ｂは、用紙サイズＣに対応する開口幅Ｗｃを有する。なお、開口部の開口幅は、一例であり、この態様に限定されない。
【００５１】
遮蔽部材２６の内周面は、鏡面処理を施して反射面２６ｒ（図６参照）としてもよい。
【００５２】
これにより、遮蔽部材２６は、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱を遮蔽する機能と、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱を反射する機能とを合わせて有することができる。また、遮蔽部材２６の輻射熱の吸収率及び透過率を低下させ、ハロゲンヒータ２３からのステー２５に向かう方向の輻射熱を、定着ベルト２１に向かって反射させることができる。その結果、定着ベルト２１の加熱効率を向上させることができる。
【００５３】
なお、遮蔽部材２６に反射機能を持たせる方法は、遮蔽部材２６の内周面に鏡面処理を施す方法に限定されず、遮蔽部材２６の材料を、アルミニウムや、ステンレス等の反射率の高い材料を用いる方法でもよい。
【００５４】
遮蔽部材２６は、図２，図４に示すように、ハロゲンヒータ２３を保持するブラケット２８にネジ等で固定された遮蔽部材保持部材２７に、回動可能な状態で保持される。
【００５５】
遮蔽部材保持部材２７は、図２，図４に示すように、半円筒状であり、遮蔽部材２６の開口部２６ａ，２６ｂ，２６ｃより大きな開口を有する。そして、遮蔽部材保持部材２７は、定着ベルト２１の内周面に、遮蔽部材の開口部２６ａ，２６ｂ，２６ｃの何れかを通して、輻射熱を伝える。
【００５６】
図６に示すように、遮蔽部材２６の開口部２６ａ，２６ｂ，２６ｃに対応する遮蔽部材保持部材２７の内周面に鏡面処理を施して、反射面２７ｒを形成してもよい。
【００５７】
具体的には、例えば、用紙サイズＡに対応した開口部２６ａが、図６に示すように、定着ベルト２１と最も近い過熱する位置にくるまで、回転移動した場合、開口部２６ｂ，２６ｃに対応する遮蔽部材保持部材２７の内周面に鏡面処理を施した反射面２７ｒを設ける。なお、反射面２７ｒは、遮蔽部材保持部材２７の内周面の全面に亘って設けてもよい。
【００５８】
これにより、遮蔽部材保持部材２７は、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱を遮蔽する機能と、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱を反射する機能とを有する。また、遮蔽部材保持部材２７の輻射熱の吸収率及び透過率を低下させ、ハロゲンヒータ２３からのステー２５に向かう方向の輻射熱を、定着ベルト２１に向かって反射させることができる。その結果、定着ベルトの加熱効率を向上させることができる。
【００５９】
遮蔽部材２６の外周に、突起部を設けることが好ましい。具体的には、図３に示すように、遮蔽部材２６の長手方向両端部に、外周面に沿ってリング状の突起部２６ｄを設ける。
【００６０】
これにより、遮蔽部材保持部材２７と遮蔽部材２６との間に、断熱層としての空気層を設け、遮蔽部材２６の熱が、遮蔽部材保持部材２７に直接伝わらないようにすることができる。そのため、遮蔽部材２６の熱がステー２５伝わり、加熱効率が低下するのを防止できる。その結果、定着装置の立ち上がり時に、ハロゲンヒータ２３の熱を定着ベルト２１に効率よく伝えることができる。
【００６１】
なお、突起部２６ｄの形状、数等は、上述の態様に限定されず、遮蔽部材保持部材２７と遮蔽部材２６との間に、空気層を設けられる態様であればよい。また、突起部２６ｄは、遮蔽部材２６の外周に設けられる態様に限定されず、遮蔽部材保持部材２７の内周に設けられてもよい。
【００６２】
遮蔽部材２６の一方の端部には、図２，図４，図５に示すように、駆動歯車６０が圧入されている。駆動モータ６７の回転軸６７ａには、歯車６６が設けられている。ブラケット２８にカシメ等で固定されている支持軸６５には、歯車６３が設けられている。ブラケット２８にカシメ等で固定されている伝達軸６２には、歯車６１が設けられている。駆動歯車６０は、歯車６１，６３を介して、駆動モータ６７の回転軸６７ａに設けられた歯車６６に連結されている。
【００６３】
駆動モータ６７に、信号（遮蔽部材２６を回動指示する信号）が送られ、駆動モータ６７が回転を始めると、この回転力が、歯車６６，６３，６１を介して、駆動歯車６０に伝わり、遮蔽部材２６が回転するようになっている。
【００６４】
ブラケット２８は、図２に示すように、支持軸６５に回動可能に保持されている。ブラケット２８に固定されている、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６、遮蔽部材保持部材２７等も、図５に矢印で示すように、支持軸６５を回動中心として、回動可能となっている。
【００６５】
支持軸６５は、定着装置２０の筐体の上側板にブラケット２８を介して固定されている。支持軸６５には、図２，図５に示すように、歯車６８が設けられている。駆動モータ７０の回転軸７０ａには、歯車６９が設けられている。歯車６９は、歯車６８に連結されている。
【００６６】
駆動モータ７０に、信号（ブラケット２８、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６、遮蔽部材保持部材２７等を移動指示する信号）が送られ、駆動モータ７０が回転を始めると、この回転力が、歯車６９，６８に伝わり、ブラケット２８、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６、遮蔽部材保持部材２７等が移動するようになっている。
【００６７】
次に、第１実施形態に係る機構の通常時の動作について説明する。図６は、第１実施形態に係る機構の通常時の動作を説明する説明図である。
【００６８】
通常時では、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７は、ハロゲンヒータ２３が定着ベルト２１を加熱する加熱位置にある。加熱位置は、図６に示すように、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７が、定着ベルト２１の回転方向において、定着ニップＮより上流側で、定着ニップＮの近傍である。
【００６９】
通紙される各紙幅に対応した開口部２６ａ，２６ｂ，２６ｃが、定着ベルト２１と最も近い過熱する位置にくるまで、遮蔽部材２６が回転移動し、通紙される各紙幅に対応して定着ベルト２１を加熱する。すなわち、遮蔽部材２６は、駆動モータ６７によって、定着ベルト２１への輻射熱のうち、不必要な領域を加熱する輻射熱を遮蔽する位置に移動する。
【００７０】
具体的には、例えば、用紙サイズＡの用紙が通紙される場合、用紙サイズＡに対応した開口部２６ａが、図６に示すように、定着ベルト２１と最も近い過熱する位置にくるまで、遮蔽部材２６は、駆動モータ６７によって、回転移動される。用紙サイズＢの用紙が通紙される場合、用紙サイズＢに対応した開口部２６ｂが、定着ベルト２１と最も近い過熱する位置にくるまで、遮蔽部材２６は、駆動モータ６７によって、回転移動される。用紙サイズＣの用紙が通紙される場合、用紙サイズＣに対応した開口部２６ｃが、定着ベルト２１と最も近い過熱する位置にくるまで、遮蔽部材２６は、駆動モータ６７によって、回転移動される。
【００７１】
これにより、用紙サイズに合わせて定着ベルト２１の加熱に不必要な領域を遮蔽できる。そのため、紙幅の狭い転写紙を連続通紙した場合でも、定着ベルト２１の非通紙領域が過昇温状態になることがなく、過昇温状態を解消するために生産性を落とす等の制御をする必要もない。
【００７２】
次に、第１実施形態に係る機構の異常時の動作について説明する。図７は、第１実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。
【００７３】
ジャム等の異常を検知した場合、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７は、加熱位置から退避した退避位置に移動する。退避位置は、図７に示すように、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７の中心が、定着ベルト２１の対称軸上にある位置をいう。すなわち、ハロゲンヒータ２３及び遮蔽部材２６の退避位置は、定着ベルト２１の内周面からほぼ等距離にある。
【００７４】
ジャム等の異常を検知した場合、定着装置２０又は画像形成装置１が備える制御部により、駆動モータ７０を回転させる信号が出力される。駆動モータ７０が回転すると、ブラケット２８が支持軸６５を中心として、図５中、時計周り方向に回転する。ブラケット２８が回転すると、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７が、図６に示す通常時の加熱位置から、図７に示す異常時の退避位置に、一体で移動する。
【００７５】
これにより、ジャム等の異常時に、ハロゲンヒータ２３を定着ベルト２１から離間することができる。そのため、ハロゲンヒータ２３を定着部材に近接して配置できると共に、ハロゲンヒータ２３による、定着ベルト２１の異常過熱を防止し、定着ベルト２１の劣化、破損を防止できる。
【００７６】
また、遮蔽部材２６を円筒形状とすることで、遮蔽部材の退避スペース必要とせず、省スペース化が図れる。
【００７７】
また、ハロゲンヒータ２３と遮蔽部材２６が一体で移動可能とすることで、遮蔽部材２６の温度の影響を回避できる。
【００７８】
また、通常時に、ハロゲンヒータ２３は、定着ベルト２１の回転方向において、定着ニップＮより上流側で、定着ニップＮの近傍の位置することで、定着ベルト２１の加熱効率を向上させることができる。
【００７９】
また、ハロゲンヒータ２３及び遮蔽部材２６の退避位置を、定着ベルト２１の内周面からほぼ等距離の位置にすることで、異常時の定着ベルト２１の温度上昇を極力抑えることができる。
【００８０】
［第２実施家形態］
次に、第２実施形態の機構について説明する。図８は、第２実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。
【００８１】
第２実施形態では、異常時の遮蔽部材の動作が第１実施形態と相違する。
【００８２】
第２実施形態では、図８に示すように、遮蔽部材２６が、ハロゲンヒータ２３と定着ベルト２１との間を遮蔽する遮蔽位置にあるとき、開口部２６ａ，２６ｂ，２６ｃは、遮蔽位置以外の位置に設けられる。
【００８３】
ジャム等の異常を検知した場合、定着装置２０又は画像形成装置１が備える制御部により、駆動モータ６７を回転させる信号が出力される。駆動モータ６７が回転すると、この回転力が、歯車６６，６３，６１を介して、駆動歯車６０に伝わり、遮蔽部材２６が、図６に示す通常時の加熱位置から、図８に示す異常時の遮蔽位置に移動する。
【００８４】
これにより、ハロゲンヒータ２３から定着ベルト２１への輻射熱は、遮蔽される。そのため、ハロゲンヒータ２３による、定着ベルト２１の異常過熱を防止し、定着ベルトの劣化、破損を防止できる。
【００８５】
なお、第１実施形態の異常時のハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７の動作と、第２実施形態の異常時の遮蔽部材２６の動作を組み合わせてもよい。
【００８６】
具体的には、ジャム等の異常を検知した場合、定着装置２０又は画像形成装置１が備える制御部により、駆動モータ７０を回転させる信号が出力される。駆動モータ７０が回転すると、ブラケット２８が支持軸６５を中心として、図５中、時計周り方向に回転する。ブラケット２８が回転すると、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７が、図６に示す通常時の加熱位置から、図７に示す異常時の退避位置に一体で移動する。
【００８７】
また、ジャム等の異常を検知した場合、定着装置２０又は画像形成装置１が備える制御部により、駆動モータ６７を回転させる信号が出力される。駆動モータ６７が回転すると、この回転力が、歯車６６，６３，６１を介して、駆動歯車６０に伝わり、遮蔽部材２６が、図６に示す通常時の加熱位置から、図８に示す異常時の遮蔽位置に移動する。
【００８８】
これにより、ハロゲンヒータ２３は、定着ベルト２１から離間し、ハロゲンヒータ２３から定着ベルト２１への輻射熱は、遮蔽される。そのため、ハロゲンヒータ２３を定着部材に近接して配置できると共に、ハロゲンヒータ２３による、定着ベルト２１の異常過熱を防止し、定着ベルトの劣化、破損を防止できる。
【００８９】
［第３実施家形態］
次に、第３実施形態の機構について説明する。図９は、第３実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。
【００９０】
第３実施形態では、遮蔽部材保持部材２７に開口を設ける点で第１実施形態と相違する。
【００９１】
第３実施形態では、遮蔽部材保持部材２７に、開口を設ける。開口２７ａは、図９に示すように、遮蔽部材２６の開口部２６ａ，２６ｂ，２６ｃと同程度の大きさで設けられる。開口２７ａは、遮蔽部材２６の開口部２６ａ，２６ｂ，２６ｃ間がハロゲンヒータ２３から定着ベルト２１への輻射熱を遮蔽する場合に、開口部２６ａ，２６ｂ，２６ｃの何れかに対応する位置に設けられる。
【００９２】
これにより、遮蔽部材２６の内部が過熱し過ぎるのをさらに防止できる。なお、開口２７ａの数、大きさは、この態様に限定されない。
【００９３】
［第４実施形態］
次に、第４実施形態の構成について説明する。図１０は、第４実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。図１１は、第４実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図であり、（ａ）は、通常時の加熱位置を示し、（ｂ）は、異常時の退避位置を示す。
【００９４】
第４実施形態では、遮蔽部材を備えない点で第１実施形態と相違する。
【００９５】
第４実施形態では、図１０に示すように、遮蔽部材が設けられておらず、それ以外の構成は、第１実施形態と同様の構成である。そして、ジャム等の異常を検知した場合、ハロゲンヒータ２３を、図１１（ａ）に示す通常時の加熱位置から、図１１（ｂ）に示す異常時の退避位置に、移動する。
【００９６】
これにより、ジャム等の異常時においてハロゲンヒータ２３のみを移動（退避）させることで、過熱防止が可能となる。
【００９７】
なお、遮蔽部材を有しない構成に限定されず、遮蔽部材２６を有する構成としてもよい。この場合、遮蔽部材２６は、ハロゲンヒータ２３とは独立して移動する。これにより、遮蔽部材２６を有する場合でも、遮蔽部材２６を移動させることなく、ジャム等の異常時においてハロゲンヒータ２３のみを移動（退避）させることで、過熱防止が可能となる。また、用紙サイズに合わせて定着ベルト２１の加熱に不必要な領域を遮蔽できる。
【００９８】
［第５実施形態］
次に、第５実施形態の構成について説明する。図１２は、第５実施形態に係る機構の通常時の動作を説明する説明図である。図１３は、第５実施形態に係る機構の異常時の動作を説明する説明図である。
【００９９】
第５実施形態では、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７の異常時の動作方向が異なる点で第１実施形態とは相違する。
【０１００】
第５実施形態では、ジャム等の異常を検知した場合、第１実施形態と同様の駆動方法を用いて、図１２に示す通常時の加熱位置から、図１３に示す異常時の退避位置に、移動する。この場合における加熱位置は、定着ベルト２１の内周側で、図１２において上方の定着ベルト２１の近傍である。また、この場合における退避位置は、定着ベルト２１の内周側で、図１３において中央に凹溝状に形成されているステー２５の凹溝内に、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７がほぼ収まる位置である。すなわち、ジャム等の異常を検知した場合、ハロゲンヒータ２３、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７が、加圧ローラ２２と対向する方向に移動する。
【０１０１】
これにより、ジャム等の異常時に、ハロゲンヒータ２３を退避させた場合、遮蔽部材２６及び遮蔽部材保持部材２７を、ステー２５の内側に退避可能となる。そのため、定着ベルト２１への過熱を抑えることができ、さらに、遮蔽部材２６内の温度上昇も抑えることが可能となる。
【０１０２】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明した。本発明は実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で適宜変更したり、上述した実施形態を組み合わせたりすることが可能である。
【０１０３】
上述の実施の形態では、ハロゲンヒータ２３及び遮蔽部材２６が定着ベルト２１の内径側に配置される場合について説明したが、この態様に限定されない。他の異なる実施の形態では、ハロゲンヒータ２３及び遮蔽部材２６が定着ベルト２１の外径側に配置されてもよい。
【０１０４】
また、本発明の定着装置を備える画像形成装置としては複写機あるいはプリンタに限らず、ファクシミリや複数の機能を備える複合機であってもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
２０  定着装置
２１  定着ベルト（定着部材の一例）
２２  加圧ローラ（対向部材の一例）
２３  ハロゲンヒータ（熱源の一例）
２６  遮蔽部材
Ｎ  定着ニップ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０６】
【特許文献１】特許第５９０７３５８号
【特許文献２】特開２０１６−４８３３２号公報
【図１】
2018087845.tif 000003
【図２】
2018087845.tif 000004
【図３】
2018087845.tif 000005
【図４】
2018087845.tif 000006
【図５】
2018087845.tif 000007
【図６】
2018087845.tif 000008
【図７】
2018087845.tif 000009
【図８】
2018087845.tif 000010
【図９】
2018087845.tif 000011
【図１０】
2018087845.tif 000012
【図１１】
2018087845.tif 000013
【図１２】
2018087845.tif 000014
【図１３】
2018087845.tif 000015