(57)【要約】【課題】定着部材と加熱部材との接触不良を抑制することを目的とする。【解決手段】定着ユニットは、回転し、記録材にトナー像を定着する無端状の定着ベルト６１と、定着ベルト６１とともに、未定着トナー像を保持した記録材が通過するためのニップ部を形成する加圧ロールと、定着ベルト６１の軸方向に延び且つ定着ベルト６１の内周面に接して設けられ、通電により発熱する発熱層を有し、定着ベルト６１を加熱するフィルム状のヒータ８１と、ヒータ８１の少なくとも一方の非発熱領域を、軸方向に沿って支持する取り付け部８３と、定着ベルト６１の内周側においてヒータ８１よりも定着ベルト６１の移動方向下流側および上流側にそれぞれ設けられ、定着ベルト６１の軸方向両端部を、定着ベルト６１の外周側に向けて押圧する上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２を備える。【選択図】図１１
2015127728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転し、記録材にトナー像を定着する無端状の定着部材と、
前記定着部材とともに、未定着トナー像を保持した記録材が通過するための加圧部を形成する加圧部材と、
前記定着部材の軸方向に延び且つ当該定着部材の内周面に接して設けられ、通電により発熱する発熱部を有し、当該定着部材を加熱するフィルム状の加熱部材と、
前記軸方向に延び前記発熱部を挟んで対向する前記加熱部材の２つの縁部のうち少なくとも一方の縁部を、当該軸方向に沿って支持する支持部材と、
前記定着部材の内周側において前記加熱部材よりも当該定着部材の移動方向下流側および／または上流側に設けられ、当該定着部材の軸方向両端部を、当該定着部材の外周側に向けて押圧する押圧部材と
を備える定着装置。
【請求項２】
前記押圧部材は、前記加圧部にて記録材が通過する領域よりも前記軸方向の両端側にて、前記定着部材を押圧することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記押圧部材は、弾性を有する部材で構成され、前記定着部材の内周面に対して予め定められた荷重で接触することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項４】
前記押圧部材は、前記加圧部よりも前記定着部材の移動方向下流側において前記軸方向に沿って設けられ、軸方向両端部が、軸方向中央部と比較して当該定着部材の外周側に向けて突出した形状を有することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項５】
トナー像を形成するトナー像形成部と、
前記トナー像を記録材に転写する転写部と、
回転し、記録材にトナー像を定着する無端状の定着部材と、
前記定着部材とともに、未定着トナー像を保持した記録材が通過するための加圧部を形成する加圧部材と、
前記定着部材の軸方向に延び且つ当該定着部材の内周面に接して設けられ、通電により発熱する発熱部を有し、当該定着部材を加熱するフィルム状の加熱部材と、
前記軸方向に延び前記発熱部を挟んで対向する前記加熱部材の２つの縁部のうち少なくとも一方の縁部が、当該軸方向に沿って支持される支持部材と、
前記定着部材の内周側において前記加熱部材よりも当該定着部材の移動方向下流側および／または上流側に設けられ、当該定着部材の軸方向両端部を、当該定着部材の外周側に向けて押圧する押圧部材と
を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術として、無端ベルト状の定着部材と、定着部材の内周側から定着部材を加熱する加熱部材とを有する定着装置が存在する（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７５１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、定着部材と加熱部材との接触不良を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、回転し、記録材にトナー像を定着する無端状の定着部材と、前記定着部材とともに、未定着トナー像を保持した記録材が通過するための加圧部を形成する加圧部材と、前記定着部材の軸方向に延び且つ当該定着部材の内周面に接して設けられ、通電により発熱する発熱部を有し、当該定着部材を加熱するフィルム状の加熱部材と、前記軸方向に延び前記発熱部を挟んで対向する前記加熱部材の２つの縁部のうち少なくとも一方の縁部を、当該軸方向に沿って支持する支持部材と、前記定着部材の内周側において前記加熱部材よりも当該定着部材の移動方向下流側および／または上流側に設けられ、当該定着部材の軸方向両端部を、当該定着部材の外周側に向けて押圧する押圧部材とを備える定着装置である。
請求項２に記載の発明は、前記押圧部材は、前記加圧部にて記録材が通過する領域よりも前記軸方向の両端側にて、前記定着部材を押圧することを特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項３に記載の発明は、前記押圧部材は、弾性を有する部材で構成され、前記定着部材の内周面に対して予め定められた荷重で接触することを特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項４に記載の発明は、前記押圧部材は、前記加圧部よりも前記定着部材の移動方向下流側において前記軸方向に沿って設けられ、軸方向両端部が、軸方向中央部と比較して当該定着部材の外周側に向けて突出した形状を有することを特徴とする請求項１記載の定着装置である。
請求項５に記載の発明は、トナー像を形成するトナー像形成部と、前記トナー像を記録材に転写する転写部と、回転し、記録材にトナー像を定着する無端状の定着部材と、前記定着部材とともに、未定着トナー像を保持した記録材が通過するための加圧部を形成する加圧部材と、前記定着部材の軸方向に延び且つ当該定着部材の内周面に接して設けられ、通電により発熱する発熱部を有し、当該定着部材を加熱するフィルム状の加熱部材と、前記軸方向に延び前記発熱部を挟んで対向する前記加熱部材の２つの縁部のうち少なくとも一方の縁部が、当該軸方向に沿って支持される支持部材と、前記定着部材の内周側において前記加熱部材よりも当該定着部材の移動方向下流側および／または上流側に設けられ、当該定着部材の軸方向両端部を、当該定着部材の外周側に向けて押圧する押圧部材とを備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１に記載の発明によれば、定着部材と加熱部材との接触不良を抑制することができる。
請求項２に記載の発明によれば、通紙領域での定着部材の温度低下を抑制することができる。
請求項３に記載の発明によれば、定着部材に過度な負荷がかかることを抑制することができる。
請求項４に記載の発明によれば、定着部材の形状を軸方向に沿って連続的に変化させることが可能になる。
請求項５に記載の発明によれば、定着部材と加熱部材との接触不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施の形態の定着装置が適用される画像形成装置の構成例を示した図である。
【図２】本実施の形態の定着ユニットの構成を示す図である。
【図３】本実施の形態の定着ユニットの構成を示す図である。
【図４】定着ベルトの断面層構成図である。
【図５】（ａ）〜（ｂ）は、本実施の形態のヒータユニットの構成を示す図である。
【図６】（ａ）〜（ｂ）は、ヒータの構造について説明した図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、発熱層が描くパターンの一例を示した図である。
【図８】（ａ）〜（ｂ）は、本実施の形態の支持フレームの構成を示す図である。
【図９−１】（ａ）〜（ｃ）は、熱膨張によるヒータの変形の様子を説明するための図である。
【図９−２】（ａ）〜（ｂ）は、従来の定着ユニットにおいて、ヒータが熱膨張により変形した場合の、定着ベルトとヒータとの関係を示した図である。
【図１０】（ａ）〜（ｂ）は、上流側ベルト支持部および下流側ベルト支持部の構成を示した図である。
【図１１】ヒータユニット、支持フレームおよび定着ベルトの関係を示した概略断面図である。
【図１２】下流側ベルト支持部の他の形態を示した図である。
【図１３】（ａ）〜（ｂ）は、ヒータユニットおよび支持フレームの第２の構成例を説明するための模式図である。
【図１４】（ａ）〜（ｂ）は、ヒータユニットおよび支持フレームの第２の構成例を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
＜画像形成装置の説明＞
図１は、本実施の形態の定着装置が適用される画像形成装置１の構成例を示した図である。図１に示す画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラープリンタであり、画像データに基づき画像形成を行う画像形成部１０、画像形成装置１全体の動作を制御する制御部３１を備えている。さらには、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３や画像読取装置（スキャナ）４等との通信を行って画像データを受信する通信部３２、通信部３２にて受信された画像データに対し予め定めた画像処理を施す画像処理部３３を備えている。
【０００９】
画像形成部１０は、一定の間隔を置いて並列的に配置されるトナー像形成手段の一例である４つの画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ（「画像形成ユニット１１」とも総称する）を備えている。各画像形成ユニット１１は、静電潜像を形成してトナー像を保持する感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を予め定めた電位で帯電する帯電器１３、帯電器１３によって帯電された感光体ドラム１２を各色画像データに基づき露光するＬＥＤ（Light Emitting Diode）プリントヘッド１４、感光体ドラム１２上に形成された静電潜像を現像する現像器１５、転写後の感光体ドラム１２の表面を清掃するドラムクリーナ１６を備えている。
画像形成ユニット１１各々は、現像器１５に収納されるトナーを除いてほぼ同様に構成され、それぞれがイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）のトナー像を形成する。
【００１０】
また、画像形成部１０は、各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト２０、各画像形成ユニット１１にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト２０に順次転写（一次転写）する一次転写ロール２１を備えている。さらに、中間転写ベルト２０上に重畳して転写された各色トナー像を記録材（記録紙）である用紙Ｐに一括転写（二次転写）する二次転写ロール２２、二次転写された各色トナー像を用紙Ｐ上に定着させる定着装置の一例としての定着ユニット６０を備えている。なお、本実施の形態の画像形成装置１では、中間転写ベルト２０、一次転写ロール２１、および二次転写ロール２２により転写部が構成される。
【００１１】
本実施の形態の画像形成装置１では、制御部３１による動作制御の下で、次のようなプロセスによる画像形成処理が行われる。すなわち、ＰＣ３やスキャナ４からの画像データは、通信部３２にて受信され、画像処理部３３により予め定めた画像処理が施された後、各色毎の画像データとなって各画像形成ユニット１１に送られる。そして、例えば黒（Ｋ）色トナー像を形成する画像形成ユニット１１Ｋでは、感光体ドラム１２が矢印Ａ方向に回転しながら帯電器１３により予め定めた電位で帯電され、画像処理部３３から送信されたＫ色画像データに基づきＬＥＤプリントヘッド１４が感光体ドラム１２を走査露光する。それにより、感光体ドラム１２上にはＫ色画像に関する静電潜像が形成される。感光体ドラム１２上に形成されたＫ色静電潜像は、現像器１５により現像され、感光体ドラム１２上にＫ色トナー像が形成される。同様に、画像形成ユニット１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃにおいても、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色トナー像が形成される。
【００１２】
各画像形成ユニット１１の感光体ドラム１２に形成された各色トナー像は、一次転写ロール２１により矢印Ｂ方向に移動する中間転写ベルト２０上に順次静電転写（一次転写）され、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。中間転写ベルト２０上の重畳トナー像は、中間転写ベルト２０の移動に伴って二次転写ロール２２が配置された領域（二次転写部Ｔ）に搬送される。重畳トナー像が二次転写部Ｔに搬送されると、そのタイミングに合わせて用紙保持部４０から用紙Ｐが二次転写部Ｔに供給される。そして、重畳トナー像は、二次転写部Ｔにて二次転写ロール２２が形成する転写電界により、搬送されてきた用紙Ｐ上に一括して静電転写（二次転写）される。
【００１３】
その後、重畳トナー像が静電転写された用紙Ｐは、定着ユニット６０まで搬送される。定着ユニット６０に搬送された用紙Ｐ上のトナー像は、定着ユニット６０によって熱および圧力を受け、用紙Ｐ上に定着される。そして、定着画像が形成された用紙Ｐは、画像形成装置１の排出部に設けられた用紙積載部４５に搬送される。
一方、一次転写後に感光体ドラム１２に付着しているトナー（一次転写残トナー）、および二次転写後に中間転写ベルト２０に付着しているトナー（二次転写残トナー）は、それぞれドラムクリーナ１６、およびベルトクリーナ２５によって除去される。
このようにして、画像形成装置１での画像形成処理がプリント枚数分のサイクルだけ繰り返し実行される。
【００１４】
＜定着ユニットの構成の説明＞
次に、本実施の形態の定着ユニット６０について説明する。
図２および図３は本実施の形態の定着ユニット６０の構成を示す図であり、図２は正面図、図３は図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
まず、断面図である図３に示すように、定着ユニット６０は、加熱源としてのヒータユニット８０と、ヒータユニット８０により加熱されることでトナー像を定着する定着ベルト６１と、定着ベルト６１を内周側から支持する支持フレーム７０と、定着ベルト６１の外周に対向するように配置された加圧ロール６２と、定着ベルト６１を介して加圧ロール６２から押圧される押圧パッド６３とを備えている。
さらに、定着ユニット６０は、定着ベルト６１の内周面と接触して定着ベルト６１の温度を測定する温度センサ６５と、定着ベルト６１からの用紙Ｐの剥離を補助する剥離補助部材６６とを備えている。
なお、以下の説明においては、図２、図３等に示すように、定着ユニット６０における定着ベルト６１の回転軸方向をＸ方向と定義し、後述するニップ部Ｎにおける定着ベルト６１の移動方向（用紙の搬送方向）をＹ方向と定義し、Ｘ方向およびＹ方向の双方に直交する方向をＺ方向と定義する。
【００１５】
＜定着ベルトの説明＞
定着ベルト６１は、原形が円筒形状の無端のベルト部材で構成され、例えば原形（円筒形状）時の直径が３０ｍｍ、幅方向長が３００ｍｍに形成されている。また、図４（定着ベルト６１の断面層構成図）に示したように、定着ベルト６１は、基材層６１１と、基材層６１１の上に被覆された離型層６１２からなる構造のベルト部材である。
【００１６】
基材層６１１は、定着ベルト６１全体としての機械的強度を形成する耐熱性のシート状部材で構成される。
基材層６１１としては、例えば、ポリイミド樹脂からなる厚さ６０μｍ〜２００μｍのシートが用いられる。また定着ベルト６１の温度分布をより均一化するために酸化アルミニウム等からなる熱伝導フィラーをポリイミド樹脂シート中に含有させてもよい。
【００１７】
離型層６１２は、用紙Ｐ上に保持された未定着トナー像と直接接触するため、離型性の高い材質が使用される。例えば、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重合体)、ＰＴＦＥ(ポリテトラフルオロエチレン)、シリコーン共重合体、またはこれらの複合層等が用いられる。離型層６１２の厚さとしては、薄すぎると、耐摩耗性の面で充分でなく、定着ベルト６１の寿命を短くする。その一方で、厚すぎると、定着ベルト６１の熱容量が大きくなりすぎ、ウォームアップタイムが長くなる。そこで、離型層６１２の厚さとして、耐摩耗性と熱容量とのバランスを考慮し、１μｍ〜５０μｍが好適である。
【００１８】
また、画像形成部１０（図１参照）においてカラー画像の形成を行う場合には、定着ベルト６１の基材層６１１と離型層６１２との間に、例えばシリコーンゴム等の耐熱性の弾性体で構成される弾性層を設けることが好ましい。定着ベルト６１においてこのような弾性層を設けることで、本構成を採用しない場合と比較して、カラー画像の定着性を向上させることが可能になる。
【００１９】
＜定着ベルトの駆動機構の説明＞
次に、定着ベルト６１の駆動機構について説明する。
正面図である図２に示したように、支持フレーム７０（図３参照）の軸方向両端部（Ｘ方向両端部）には、定着ベルト６１の両端部の断面形状を円形に維持しながら定着ベルト６１を周方向に回転駆動するエンドキャップ部材６７が固定されている。そして、定着ベルト６１は、両端部からエンドキャップ部材６７を介した回転駆動力を直接的に受けて、例えば１４０ｍｍ／ｓのプロセススピードで図３の矢印Ｃ方向に回転移動する。
エンドキャップ部材６７を構成する材質としては、機械的強度や耐熱性の高い所謂エンジニアリングプラスチックスが用いられる。例えば、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ＰＥＥＫ樹脂、ＰＥＳ樹脂、ＰＰＳ樹脂、ＬＣＰ樹脂等が適する。
【００２０】
そして、図２に示すように、定着ユニット６０では、駆動モータ９０からの回転駆動力が伝達ギヤ９１、９２を介してシャフト９３に伝達され、シャフト９３に結合された伝達ギヤ９４、９５から両エンドキャップ部材６７に伝達される。それによって、エンドキャップ部材６７から定着ベルト６１に回転駆動力が伝わり、エンドキャップ部材６７と定着ベルト６１とが一体となって回転駆動される。
このように、定着ベルト６１が定着ベルト６１の両端部から駆動力を直接受けて回転するので、定着ベルト６１は安定して回転する。
【００２１】
＜加圧ロールの説明＞
図３に戻り、加圧ロール６２は、定着ベルト６１に対向するように配置され、定着ベルト６１に従動して図３の矢印Ｄ方向に、例えば１４０ｍｍ／ｓのプロセススピードで回転する。そして、加圧ロール６２と押圧パッド６３とにより定着ベルト６１を挟持した状態でニップ部Ｎを形成し、このニップ部Ｎに未定着トナー像を保持した用紙Ｐを通過させることで、熱および圧力を加えて未定着トナー像を用紙Ｐに定着する。
加圧ロール６２は、例えば直径１８ｍｍの中実のアルミニウム製コア（円柱状芯金）６２１と、コア６２１の外周面に被覆された例えば厚さ５ｍｍのシリコーンスポンジ等の耐熱性弾性体層６２２と、さらに例えば厚さ５０μｍのカーボン配合のＰＦＡ等の耐熱性樹脂被覆または耐熱性ゴム被覆による離型層６２３とが積層されて構成される。そして、押圧ばね６８（図２参照）により例えば２５ｋｇｆの荷重で定着ベルト６１を介して押圧パッド６３を押圧している。
【００２２】
＜押圧パッドの説明＞
押圧パッド６３は、例えばシリコーンゴムやフッ素ゴム等の剛体で構成された、断面が略円弧形状のブロック部材であり、定着ベルト６１の内側において支持フレーム７０に支持されている。そして、加圧ロール６２が定着ベルト６１を圧接する領域にて、Ｘ方向全域に亘って固定配置されている。そして、押圧パッド６３は、定着ベルト６１を介して加圧ロール６２を予め定められた幅領域に亘って予め定められた荷重（例えば、平均１０ｋｇｆ）で均一に押圧するように設置され、ニップ部Ｎを形成している。
【００２３】
＜温度センサの説明＞
温度センサ６５は、例えば、サーミスタ式の温度センサであり、温度の変化により抵抗値が変化する材料であるサーミスタを有する温度検知部を備える。
【００２４】
温度検知部に使用されるサーミスタとしては、例えば、温度の上昇に対して抵抗が減少するＮＴＣ（Negative Temperature Coefficient）サーミスタ、温度の上昇に対して抵抗が増加するＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）サーミスタ、温度の上昇に対して抵抗が減少するが特定の温度範囲で感度が良好となるＣＴＲ（Critical Temperature Resistor）サーミスタ等の種々のサーミスタを使用することができる。
【００２５】
温度センサ６５により検知された温度の情報は、例えば、制御部３１（図１参照）に送られる。制御部３１では、この温度の情報に基づき、ヒータユニット８０を制御し、定着ベルト６１の温度が、予め定められた範囲内となるようにする。
【００２６】
＜ヒータユニットの構成の説明＞
図５（ａ）〜（ｂ）は、本実施の形態のヒータユニット８０の構成を示す図である。
ここで、図５（ａ）は、ヒータユニット８０の斜視図である。また、図５（ｂ）は、ヒータユニット８０を図５（ａ）におけるＶｂ方向から見た図である。
ヒータユニット８０は、熱発生源であるヒータ８１と、ヒータ８１の形状をアーチ状に規定するガイド８２と、ヒータ８１およびガイド８２を取り付ける支持部材の一例としての取り付け部８３と、ヒータ８１を取り付け部８３に固定するボルト８４と、ヒータ８１を定着ベルト６１に押圧するためのばね部材８５を備える。
【００２７】
本実施の形態では、ヒータ８１は、定着ベルト６１（図３参照）の内周側から定着ベルト６１を加熱する加熱部材の一例として機能する。
図６（ａ）〜（ｂ）は、ヒータ８１の構造について説明した図である。
ヒータ８１は、いわゆるフィルムヒータであり、可撓性を有する。そして、実際の使用状態においては、定着ベルト６１の内周面に接触させるため、図５（ａ）〜（ｂ）で示すように定着ベルト６１の内周面に沿うように円弧状に曲げられアーチ状に取り付けられる。
ただし、説明を分かりやすくするため、図６（ａ）〜（ｂ）では、円弧状に曲げられる前の平面状のヒータ８１について図示している。
ここで、図６（ａ）は、ヒータ８１の斜視図である。また、図６（ｂ）は、ヒータ８１のＶＩｂ−ＶＩｂ断面図である。
【００２８】
図示するように、ヒータ８１は、発熱層８１１が、絶縁層８１２に挟み込まれた構造を採る。また、発熱層８１１は、定着ベルト６１と接触する側に熱拡散層８１３を備える。
また、図６（ａ）に示すように、円弧状に曲げられる前のヒータ８１は、全体として長方形状となっている。言い換えると、本実施の形態のヒータ８１は、互いに対向する２つの長辺側端部と、長辺側端部と交差し互いに対向する２つの短辺側端部とを有している。なお、ヒータ８１における長辺側端部に沿う方向（以下、長手方向と呼ぶことがある）が、定着ベルト６１の回転軸方向（Ｘ方向）に対応している。
そして、本実施の形態のヒータ８１は、図６（ａ）に示すように、発熱層８１１が設けられる発熱領域８１ａが長手方向に沿って形成されている。また、ヒータ８１の長辺側端部には、発熱層８１１が設けられてない非発熱領域８１ｂが、発熱領域８１ａを挟んで対向するように形成されている。
【００２９】
発熱層８１１は、本実施の形態では、配線が予め定められたパターンを描く発熱部の一例として機能する。
発熱層８１１は、導電性の発熱材料からなり、通電することにより発熱する。本実施の形態では、発熱層８１１は、例えば、厚さ３０μｍのステンレス箔からなる。発熱層８１１を構成するステンレス箔としては、例えば、ＳＵＳ４３０やＳＵＳ３３０等を用いることができる。また、発熱層８１１は、予め定められたパターンを描くことで、より均一に発熱を行うようにしている。なお、発熱層８１１の配線が描くパターンについては、後述する。
【００３０】
絶縁層８１２は、発熱層８１１を絶縁するとともに、発熱層８１１に折り曲がり等が生じないように保護するための層である。本実施の形態では、絶縁層８１２は、絶縁層８１２ａと絶縁層８１２ｂとの二層構造を採る。そして、絶縁層８１２ａと絶縁層８１２ｂとで発熱層８１１を挟み込み、熱圧着を行うことで絶縁層８１２内部に発熱層８１１が内包される構造としている。よって、絶縁層８１２ａと絶縁層８１２ｂとは、この場合、接着し一体化している。
絶縁層８１２ａ、８１２ｂは、絶縁性を有するとともに、耐熱性に優れた材料からなることが必要である。本実施の形態では、絶縁層８１２ａとして、例えば、厚さ２５μｍ〜５０μｍの熱硬化性ポリイミドが使用される。そして絶縁層８１２ｂとして、例えば、厚さ２５μｍ〜５０μｍの熱可塑性ポリイミドが使用される。
【００３１】
熱拡散層８１３は、発熱層８１１から発生した熱を拡散し、定着ベルト６１に伝熱させるための層である。定着ベルト６１は、熱拡散層８１３によってより均一に加熱され、定着ベルト６１に温度分布のむらが生じることが抑制される。
熱拡散層８１３は、伝熱性に優れるとともに、耐熱性に優れた材料からなることが必要である。本実施の形態では、熱拡散層８１３として、例えば、厚さ３０μｍ〜５０μｍのステンレス箔を使用する。熱拡散層８１３を構成するステンレス箔としては、例えば、ＳＵＳ４３０やＳＵＳ３３０等を用いることができる。
熱拡散層８１３は、絶縁層８１２ｂと接合している。実際には、上述した絶縁層８１２ａと絶縁層８１２ｂとで発熱層８１１を挟み込み、熱圧着を行うときに、併せて熱拡散層８１３と絶縁層８１２ｂとを接着させる。
【００３２】
図７（ａ）〜（ｃ）は、発熱層８１１が描くパターンの一例を示した図である。
図７（ａ）および（ｂ）に示す発熱層８１１のパターンは、円弧状の箇所と直線状の箇所からなるＵ字形状の基本パターンが連続して接続することにより形成されている。図７（ａ）に示すパターンは、大きさが互いに等しいＵ字形状の基本パターンが連続して接続することにより形成される。一方、図７（ｂ）に示すパターンは、大きさが異なる複数のＵ字形状の基本パターンの組み合わせにより形成されている。
なお、図７（ａ）および（ｂ）に示す発熱層８１１のパターンでは、Ｕ字形状の基本パターンを構成する辺部が、ヒータ８１（図５（ａ）〜（ｂ）等参照）の短手方向に対して傾斜するように設けられている。これにより、本構成を採用しない場合と比較して、ヒータ８１の長手方向において発熱層８１１が存在しない領域が形成されることが抑制でき、ヒータ８１に加熱される定着ベルト６１（図３等参照）における温度むらが生じることを抑制できる。
【００３３】
図７（ｃ）に示す発熱層８１１のパターンは、正六角形の一部からなる基本パターンが連続して接続することにより形成される。図７（ｃ）に示す発熱層８１１では、基本パターンが、それぞれの辺部が鈍角をなすように連続的に接続している。発熱層８１１がこのようなパターンを描くことで、発熱層８１１において剛性の差異が生じることを抑制でき、発熱層８１１の発熱分布のむらの発生を抑制することが可能になる。
なお、発熱層８１１が描くパターンは、定着ベルト６１、ヒータ８１等の材質や定着温度等に応じて選択することができ、図７（ａ）〜（ｃ）に示したものに限られるものではない。
【００３４】
図５（ａ）〜（ｂ）に戻り、ガイド８２は、ヒータ８１の長手方向両端部（Ｘ方向両端部）に位置する短辺側端部にそれぞれ配され、ヒータ８１の形状をアーチ状に規定するための部材である。つまり、ヒータ８１は、その長手方向両端部においてガイド８２に沿って曲げられ、ガイド８２と接触する箇所の形状によりその形状が規定される。ガイド８２がヒータ８１と接触する面は、定着ベルト６１の内周面の形状と合わせて形成されるため、これによりヒータ８１は、定着ベルト６１とより良好に接触を保つことができ、その結果、定着ベルト６１に温度分布のむらが生じることを抑制できる。
ガイド８２は、耐熱性に優れるとともに、加工性にも優れることが必要とされる。本実施の形態では、ガイド８２を形成する材料として、例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂が使用される。
【００３５】
取り付け部８３は、ヒータ８１の長手方向に沿って配置される。取り付け部８３は、例えばステンレス板等を曲げ加工することにより形成される。本実施の形態では、取り付け部８３は、長手方向両端部にガイド８２がそれぞれ取り付けられるとともに、ヒータ８１の長辺側端部に位置する非発熱領域８１ｂが、ボルト８４により長手方向に沿って複数個所で固定されている。
つまり、ヒータ８１は、ガイド８２によりその形状がアーチ状に規定されるとともに、ボルト８４により取り付け部８３にリジッド固定される。これにより、ヒータ８１を定着ベルト６１の内周面に沿った形状とすることができる。
【００３６】
また本実施の形態では、ガイド８２や取り付け部８３と接触する箇所においては、ヒータ８１の発熱層８１１は、設けられていない。つまり発熱層８１１が設けられる発熱領域８１ａは、軸方向においては、ヒータ８１の短辺側端部に設けられるガイド８２の間の領域に位置する。さらに発熱層８１１は、定着ベルト６１の回転方向においては、ヒータ８１の長辺側端部において取り付け部８３とリジット固定される非発熱領域８１ｂの間の領域に設けられる。よってヒータ８１の発熱領域８１ａにおいては、ヒータ８１は、定着ベルト６１以外の他の部材とは、接触がない。即ち、例えば、図５（ａ）〜（ｂ）においてヒータ８１の上面は、定着ベルト６１と接触を行うが、ヒータ８１の下面は、発熱領域８１ａにおいては他の部材と接触がなく、ヒータ８１の下方は、空洞の状態となっている。これにより定着ベルト６１以外の他の部材への熱伝導を抑制することができ、さらにヒータ８１は、フィルム状であるため、ヒータ８１の熱容量を小さくすることができる。そのため画像形成装置１（図１参照）の電源がＯＮとなり、定着ユニット６０（図１参照）を立ち上げるときなどに、より速やかに定着ベルト６１を昇温させることが可能となる。その結果、定着ベルト６１を定着可能温度まで上昇させる時間（ウォームアップタイム）が短縮される。
【００３７】
ばね部材８５は、例えば、コイルばねであり、ヒータユニット８０の長手方向に複数配置される。本実施の形態では、ヒータユニット８０の長手方向両端部に２個ずつ、計４個のばね部材８５が設けられる。ばね部材８５は、その一端が、ヒータユニット８０に固定されている。また他端は、支持フレーム７０（図３参照）と接触する。即ち、ばね部材８５は、支持フレーム７０とヒータユニット８０との間に位置し、ばね部材８５により発生する押圧力によりヒータユニット８０を定着ベルト６１に対し押しつける。これによりヒータユニット８０のヒータ８１は、定着ベルト６１との接触を保つことができる。
【００３８】
＜支持フレームの構成の説明＞
図８（ａ）〜（ｂ）は、本実施の形態の支持フレーム７０の構成を示す図である。図８（ａ）は、支持フレーム７０をＹ方向上流側から見た図であり、図８（ｂ）は、支持フレーム７０をＹ方向下流側から見た図である。
図８（ａ）〜（ｂ）および図３に示すように、支持フレーム７０は、定着ベルト６１の内周側において、Ｘ方向（ヒータ８１の長手方向）に沿って設けられる。
そして、支持フレーム７０は、上述したように、押圧パッド６３を支持するとともに、ばね部材８５を介してヒータユニット８０を定着ベルト６１に押し付けている（図３等参照）。
【００３９】
また、本実施の形態の支持フレーム７０には、定着ベルト６１を内周側から支持する上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２が設けられている。
上流側ベルト支持部７１は、定着ユニット６０（図３参照）が組み立てられた場合に、ニップ部Ｎ（図３参照）よりもＹ方向上流側に位置するように設けられる。また、下流側ベルト支持部７２は、定着ユニット６０が組み立てられた場合に、ニップ部ＮよりもＹ方向下流側に位置するように設けられる。
さらに、本実施の形態の上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、それぞれ、ニップ部Ｎにおいて用紙が搬送され得る通紙領域よりも外側（Ｘ方向両端側）に設けられる。
【００４０】
そして、本実施の形態の上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、定着ベルト６１の内周側から定着ベルト６１を支持することで、定着ベルト６１とヒータ８１との接触不良の発生を抑制している。
なお、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２の詳細な構造、および上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２による定着ベルト６１の支持方法等については後述する。
【００４１】
ところで、長尺形状を有するフィルム状のヒータを、非発熱領域において長手方向全域に亘って取り付け部材等に固定している定着ユニットでは、発熱層の発熱によりヒータが熱膨張して変形した場合、定着ベルトとヒータとの接触が不十分になる場合がある。
図９−１（ａ）〜（ｃ）は、熱膨張によるヒータ８１の変形の様子を説明するための図である。図９−１（ａ）は、ヒータ８１をＹ方向から見た図であり、図９−１（ｂ）は、図９−１（ａ）におけるＩＸｂ−ＩＸｂ断面図であり、図９−１（ｃ）は、図９−１（ａ）におけるＩＸｃ−ＩＸｃ断面図である。なお、図９−１（ａ）〜（ｃ）において、破線は、熱膨張により変形する前のヒータ８１の形状を示しており、実線が、熱膨張により変形した後のヒータ８１の形状を示している。
【００４２】
ヒータ８１は、上述したように、長辺側端部に沿って非発熱領域８１ｂが形成されており、非発熱領域８１ｂにて長手方向全域に亘って取り付け部８３（図３参照）に固定されるとともに、発熱領域８１ａは支持されていない。したがって、ヒータ８１が発熱した場合、発熱領域８１ａは熱膨張により変形するものの、非発熱領域８１ｂはほとんど変形しない。
また、上述した図６（ａ）等に示したように、ヒータ８１は、定着ベルト６１の軸方向（Ｘ方向）に長い長尺形状を有しており、これに伴って発熱領域８１ａも同様に定着ベルト６１の軸方向（Ｘ方向）に長い長尺形状を有している。これにより、ヒータ８１において発熱層８１１が発熱した場合には、発熱領域８１ａは、定着ベルト６１の移動方向（Ｙ方向）と比較して定着ベルト６１の軸方向（Ｘ方向）に、より膨張しやすくなる。
【００４３】
この結果、ヒータ８１において発熱層８１１が発熱した場合には、発熱領域８１ａが熱膨張し、ヒータ８１のＸ方向中央部が定着ベルト６１の内周面側に突出するように変形することになる。
具体的には、ヒータ８１の長手方向中央部では、図９−１（ｂ）に示すように、発熱領域８１ａが外周側（Ｚ方向下流側）に向かって膨張し、Ｚ方向に長い形状に変形する。これに対し、ヒータ８１の長手方向両端部では、図９−１（ｃ）に示すように、ほとんど変形しない。
そして、ヒータ８１全体としては、図９−１（ａ）に示すように、Ｘ方向中央部からＸ方向両端部に亘って連続的に変形することで、Ｘ方向中央部が定着ベルト６１（図３参照）の外周側（Ｚ方向下流側）に向けて突出した凸形状になる。
【００４４】
続いて、ヒータが上述したように変形した場合の、定着ベルトとヒータとの関係について説明する。図９−２（ａ）〜（ｂ）は、従来の定着ユニット２６０において、ヒータ８１が熱膨張により変形した場合の、定着ベルト６１とヒータ８１との関係を示した図である。なお、図９−２（ａ）はヒータ８１が変形する前の定着ベルト６１およびヒータ８１を示しており、図９−２（ｂ）は、熱膨張によりヒータ８１が変形した後の定着ベルト６１およびヒータ８１を示している。図９−２（ａ）〜（ｂ）においては、Ｙ方向からみた定着ユニット２６０の概略図、Ｘ方向中央部およびＸ方向両端部での定着ベルト６１およびヒータ８１の断面形状を示している。
ここで、図９−２（ａ）〜（ｂ）に示した従来の定着ユニット２６０は、支持フレーム７０が上述した上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２（ともに図８参照）を有していない以外は、図３等に示した本実施の形態の定着ユニット６０と同様の構成を有している。なお、以下の説明において、図９−２（ａ）〜（ｂ）に示す定着ベルト６１のうち、ヒータ８１に対向する領域を対向領域６１ａ、ヒータ８１および押圧パッド６３に対向しない領域を非対向領域６１ｂと呼ぶことがある。
【００４５】
上述したようにヒータ８１のＸ方向中央部が定着ベルト６１側に向けて突出するように変形した場合、図９−２（ｂ）に示すように、ヒータ８１に押し上げられることで、定着ベルト６１も変形する。
ここで、図９−２（ａ）に示すように変形前の定着ベルト６１は円形の断面形状を有しており、ヒータ８１によって押されることで変形した場合であっても、定着ベルト６１の外周の長さはほとんど変化しない。
この結果、定着ベルト６１のＸ方向中央部では、図９−２（ｂ）に示すように、ヒータ８１に対向する対向領域６１ａは、ヒータ８１によって内周側から外周側に向かって押し上げられることで、Ｚ方向に延びるように変形する。一方、定着ベルト６１のＸ方向中央部においてヒータ８１に対向しない非対向領域６１ｂは、図９−２（ｂ）に示すように、定着ベルト６１の内周側に縮むように変形する。これにより、定着ベルト６１のＸ方向中央部では、定着ベルト６１の断面形状が、Ｚ方向に長い楕円形状に変形する。
【００４６】
また、上述したように定着ベルト６１はＸ方向に延びる円筒状の原形を有しているため、定着ベルト６１のＸ方向中央部が変形するのに伴い、定着ベルト６１のＸ方向両端部についても同様に変形する。
具体的には、図９−２（ｂ）に示すように、Ｘ方向両端部では、ヒータ８１と対向する対向領域６１ａがＺ方向に延びるように変形するとともに、ヒータ８１と対向しない非対向領域６１ｂが定着ベルト６１の内周側に縮むように変形する。なお、Ｘ方向両端部では、ヒータ８１は定着ベルト６１を押し上げないため、定着ベルト６１の変形量は、Ｘ方向中央部と比較して小さい。
一方、上述したようにヒータ８１のＸ方向両端部はほとんど変形しないため、定着ベルト６１のＸ方向両端部において対向領域６１ａがＺ方向に延びるように変形することで、定着ベルト６１の対向領域６１ａはヒータ８１から離れるようになる。
【００４７】
このように、従来の定着ユニット２６０では、ヒータ８１および定着ベルト６１が変形した結果、図９−２（ｂ）に示すように、Ｘ方向両端部において、ヒータ８１の表面と定着ベルト６１の内周面との間に空隙が形成される。
そして、ヒータ８１の表面と定着ベルト６１の内周面との間に空隙が形成された場合、ヒータ８１から定着ベルト６１への熱の伝導量が少なくなる。これにより、従来のヒータユニット２６０では、定着ベルト６１がヒータ８１と接触するＸ方向中央部と、定着ベルト６１がヒータ８１と接触しないＸ方向両端部とで、定着ベルト６１への熱の伝導量に差異が生じ、定着ベルト６１に温度むらが発生する場合がある。
【００４８】
＜上流側ベルト支持部および下流側ベルト支持部の詳細な構造の説明＞
これに対し、本実施の形態の定着ユニット６０では、支持フレーム７０に、定着ベルト６１を内周側から支持し定着ベルト６１の形状を規定する上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２を設けることで、ヒータ８１が熱膨張により変形した場合であっても、定着ベルト６１とヒータ８１との間に空隙が形成されることを抑制している。本実施の形態では、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２により、押圧部材が構成されている。
【００４９】
図１０（ａ）〜（ｂ）は、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２の構成を示した図であって、図１０（ａ）は、図８（ａ）に示した支持フレーム７０のＸ方向下流側の拡大図に対応し、図１０（ｂ）は、図８（ｂ）に示した支持フレーム７０のＸ方向上流側の拡大図に対応する。また、図１１は、ヒータユニット８０、支持フレーム７０および定着ベルト６１の関係を示した概略断面図である。
【００５０】
図１０（ａ）〜（ｂ）および図１１に示すように、本実施の形態の上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、それぞれ、支持フレーム７０に取り付けられ、支持フレーム７０から定着ベルト６１の内周面側に突出するように設けられる。本実施の形態では、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、図１１に示すように、定着ベルト６１の内周面に接触するように設けられている。
【００５１】
本実施の形態の上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、弾性を有する板ばねからなる。そして、定着ベルト６１の内周面に対して予め定められた荷重で接触するように構成されている。
なお、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、弾性および耐熱性を有する部材であれば、板ばねに限定されるものではない。また、定着ベルト６１の内周面との摩擦を低減するため、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２の表面に、例えばフッ素樹脂等からなる低摩擦層を形成してもよい。
【００５２】
図１０（ａ）および図１１に示すように、上流側ベルト支持部７１は、押圧パッド６３よりも定着ベルト６１の移動方向上流側に設けられる。そして、図１１に示すように、ヒータユニット８０および支持フレーム７０が定着ベルト６１の内周に配置された状態では、上流側ベルト支持部７１は、ニップ部Ｎ（図３参照）よりも定着ベルト６１の移動方向上流側に位置する非対向領域６１ｂにて、定着ベルト６１の内周面に接触する。
また、図１０（ｂ）および図１１に示すように、下流側ベルト支持部７２は、押圧パッド６３よりも定着ベルト６１の移動方向下流側に設けられる。そして、図１１に示すように、ヒータユニット８０および支持フレーム７０が定着ベルト６１の内周に配置された状態では、下流側ベルト支持部７２は、ニップ部Ｎよりも定着ベルト６１の移動方向下流側に位置する非対向領域６１ｂにて、定着ベルト６１の内周面に接触する。
ここで、定着ベルト６１の移動方向に沿って見た場合、図１１に示すように、本実施の形態の定着ユニット６０では、上流側ベルト支持部７１、押圧パッド６３（ニップ部Ｎ；図３参照）、下流側ベルト支持部７２、定着ベルト６１の非対向領域６１ｂ、対向領域６１ａ（ヒータ８１による加熱領域）、および非対向領域６１ｂが順に並んで設けられている。
【００５３】
＜ヒータが変形した場合における上流側ベルト支持部および下流側ベルト支持部の状態＞
本実施の形態の定着ユニット６０では、ヒータ８１が変形し、定着ベルト６１のＸ方向中央部がヒータ８１によって押し上げられることで断面形状がＺ方向に長い楕円形状に変形した場合であっても、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２によってベルトを支持することで、Ｘ方向の両端部において定着ベルト６１が変形することを抑制し、定着ベルト６１の内周面とヒータ８１との間に空隙ができることを抑制している。
【００５４】
上述したように、定着ベルト６１が熱により膨張したヒータ８１によって押し上げられた場合、定着ベルト６１のＸ方向両端部では、定着ベルト６１のうちヒータ８１に対向しない非対向領域６１ｂが、定着ベルト６１の内周側に縮むように変形しようとする。
これに対し、図１１に示すように、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、定着ベルト６１の内周面に向けて突出するように設けられている。
【００５５】
これにより、定着ベルト６１がヒータ８１によって押された場合、Ｘ方向両端部では、非対向領域６１ｂの内周面が上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２に対して押しつけられるようになる。この結果、定着ベルト６１のＸ方向両端部において、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２によって、定着ベルト６１の非対向領域６１ｂが外周側に向けて押圧され、内周側へ縮む変形が抑制される。
そして、上述したように定着ベルト６１の外周の長さはほとんど変化しないことから、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２によって定着ベルト６１の非対向領域６１ｂの変形が抑制されることで、定着ベルト６１の対向領域６１ａがＺ方向へ延びる変形についても抑制される。したがって、本実施の形態の定着ユニット６０では、Ｘ方向両端部において、定着ベルト６１の内周面とヒータ８１との間に空隙が形成されることが抑制され、本構成を採用しない場合と比較して、定着ベルト６１とヒータ８１との接触不良が抑制される。
【００５６】
また、定着ユニット６０におけるＸ方向中央部では、上述したように、ヒータ８１が膨張することで定着ベルト６１を押し、ヒータ８１と定着ベルト６１とが密着する。したがって、本実施の形態のように上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２を支持フレーム７０のＸ方向両端部のみに設けた場合であっても、定着ユニット６０のＸ方向中央部では、定着ベルト６１とヒータ８１との接触が良好になる。
【００５７】
さらに、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２が設けられるＸ方向両端部と、定着ベルト６１がヒータ８１によって押し上げられるＸ方向中央部との間の領域では、定着ベルト６１およびヒータ８１の形状はＸ方向中央部から両端部に亘って連続的に変化することになる。
上述したように、本実施の形態の定着ユニット６０では、熱膨張によりヒータ８１が変形した場合であっても、Ｘ方向中央部および両端部の双方において、定着ベルト６１とヒータ８１との密着性を良好に保つことが可能となっている。したがって、定着ベルト６１およびヒータ８１の形状が連続的に変化することで、Ｘ方向両端部とＸ方向中央部との間に位置する領域においても、定着ベルト６１とヒータ８１との接触不良が抑制される。
【００５８】
ここで、本実施の形態の上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、上述したように、弾性を有する板ばねにより構成されている。これにより、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、定着ベルト６１の変形に応じて弾性変形し、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２によって定着ベルト６１にかかる荷重を一定にすることが可能になる。この結果、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２が弾性を有しない場合と比較して、定着ベルト６１に対して過度な負荷がかかることを抑制でき、定着ベルト６１の劣化を抑制することができる。
【００５９】
また、本実施の形態では、上述したように、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２を、支持フレーム７０において、ニップ部Ｎ（図３参照）で用紙Ｐが搬送され得る通紙領域よりもＸ方向両端側に設けている。
上述したように、上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２は、少なくともヒータ８１が変形した場合に、定着ベルト６１の内周面に接触するように設けられる。
したがって、例えば上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２を通紙領域に設けた場合には、ヒータ８１から定着ベルト６１に伝導した熱が上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２に伝導し、通紙領域において定着ベルト６１の温度が低下するおそれがある。
【００６０】
これに対し、本実施の形態のように上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２の双方を通紙領域よりも両端側に設けることで、通紙領域において定着ベルト６１の温度が低下することを抑制し、定着不良の発生を抑制できる。なお、通紙領域よりも両端側では、用紙が搬送されず画像の定着は行わないため、定着ベルト６１の温度が低下した場合であっても、定着不良等の問題は発生しにくい。
【００６１】
＜下流側ベルト支持部の他の構成の説明＞
上述した例では、下流側ベルト支持部７２を支持フレーム７０のＸ方向両端部に設ける構成とし、定着ベルト６１の温度低下を抑制するものとしたが、ニップ部Ｎ（図３参照）の下流側にて定着ベルト６１を支持する下流側ベルト支持部の構成はこれに限られない。
図１２は、下流側ベルト支持部の他の形態を示した図である。図１２に示す下流側ベルト支持部７５は、上述した図１０（ｂ）等に示した下流側ベルト支持部７２と異なり、支持フレーム７０のＸ方向一端から他端の全域に亘って延びて設けられる。
本実施の形態の下流側ベルト支持部７５は、押圧部材の他の一例であって、図１２に示すように、その先端部が、Ｘ方向両端部に向かうほど外側（定着ベルト６１側）に突出するような凹形状を描くように形成される。
【００６２】
また、本実施の形態の下流側ベルト支持部７５のうち定着ベルト６１に対向する部分には、図１２に示すように、複数のスリット７５ａが設けられている。
それぞれのスリット７５ａは、隣接するスリット７５ａ同士の間隔が、Ｘ方向両端部ほど広く、またＸ方向中央部ほど狭くなるように設けられる。これにより、下流側ベルト支持部７５の弾性力がＸ方向中央部からＸ方向両端部に向かって段階的に大きくなるようになっている。
【００６３】
図１２に示した例においても、上述した例と同様に、Ｘ方向両端部での定着ベルト６１とヒータ８１との密着性を良好に保つことができる（図１１等参照）。
すなわち、定着ベルト６１のＸ方向両端部において、定着ベルト６１の非対向領域６１ｂが、ヒータ８１の熱膨張に伴って定着ベルト６１の内周側に縮む方向に力がかかった場合であっても、定着ベルト６１の内周面が下流側ベルト支持部７５に押しつけられるようになる。上述したように、下流側ベルト支持部７５は、Ｘ方向両端側ほど外側に突出するように設けられており、且つＸ方向両端部ほど弾性力が大きくなるように形成されている。この結果、定着ベルト６１のＸ方向両端部においては、下流側ベルト支持部７５によって定着ベルト６１の内周側に縮む変形が抑制される。したがって、定着ベルト６１の内周面とヒータ８１との間に空隙が抑制され、本構成を採用しない場合と比較して、定着ベルト６１とヒータ８１との接触不良が抑制される。
【００６４】
さらに、図１２に示す下流側ベルト支持部７５は、Ｘ方向両端部からＸ方向中央部に亘って連続した形状を有しており、Ｘ方向両端部からＸ方向中央部に亘って弾性が連続的に変化するように形成されている。これにより、ヒータ８１が熱膨張した場合であっても、定着ベルト６１のＸ方向両端部からＸ方向中央部の全域に亘って、定着ベルト６１をヒータ８１の形状に倣った形状に連続的に変形させることが可能になる。この結果、Ｘ方向両端部からＸ方向中央部の全域に亘って、ヒータ８１と定着ベルト６１の内周面との接触不良が抑制される。
【００６５】
なお、図１２に示す例において、下流側ベルト支持部７５は、ニップ部Ｎよりも下流側に設けられるため、定着ベルト６１から下流側ベルト支持部７５に熱が伝導した場合であっても、ニップ部Ｎにおいては定着ベルト６１の温度低下は起こりにくい。したがって、図１２に示すような下流側ベルト支持部７５を用いた場合であっても、定着不良等は発生しにくい。
なお、図示は省略するが、図１２に示す支持フレーム７０に対して、図１０（ａ）等に示した上流側ベルト支持部７１をさらに設けてもよい。
【００６６】
＜ヒータユニットの第２の構成例＞
図５（ａ）〜（ｂ）に示したヒータユニット８０では、ヒータ８１に設けられた２カ所の非発熱領域８１ｂの双方を取り付け部８３に対して取り付ける構成としたが、本発明が適用できるヒータユニットはこのような構成には限られない。
図１３（ａ）〜（ｂ）および図１４（ａ）〜（ｂ）は、ヒータユニットおよび支持フレームの第２の構成例を説明するための模式図である。図１３（ａ）は、定着ベルト６１に取り付ける前のヒータユニット１８０および支持フレーム７０の状態を示した斜視図であり、図１３（ｂ）は、定着ベルト６１の内周に取り付けた後のヒータユニット１８０および支持フレーム７０の状態を示した斜視図である。また、図１４（ａ）は、定着ベルト６１に取り付ける前のヒータユニット１８０および支持フレーム７０の状態を示した断面図であり、図１４（ｂ）は、定着ベルト６１の内周に取り付けた後のヒータユニット１８０および支持フレーム７０の状態を示した断面図である。
【００６７】
図１３（ａ）〜（ｂ）および図１４（ａ）〜（ｂ）に示す第２の構成例のヒータユニット１８０は、上述したヒータユニット８０とは、ヒータ８１の取り付け方が異なっている。
具体的には、図１３（ａ）および図１４（ａ）に示すように、ヒータユニット１８０では、支持フレーム７０がヒータ８１を支持する支持部材としての機能を有している。そして、ヒータ８１に設けられる２つの非発熱領域８１ｂのうち、定着ベルト６１の移動方向上流側に位置する一方の非発熱領域８１ｂのみが支持フレーム７０に固定され、他方の非発熱領域８１ｂは固定されていない。
これにより、図１３（ａ）および図１４（ａ）に示すように、ヒータユニット１８０および支持フレーム７０を定着ベルト６１の内周に設置していない状態では、ヒータ８１のうち定着ベルト６１の移動方向下流側に位置する他方の非発熱領域８１ｂが、支持フレーム７０等から浮いた状態となっている。
【００６８】
そして、このように、ヒータ８１における他方の非発熱領域８１ｂが固定されていないヒータユニット１８０では、図１３（ｂ）および図１４（ｂ）に示すように、定着ベルト６１の内周に配置されることで、ヒータ８１自身の弾性により、ヒータ８１の表面が定着ベルト６１の内周面に接触するようになる。
このように、一方の非発熱領域８１ｂのみを固定する構成を採用することで、本構成を採用しない場合と比較して、定着ベルト６１の内周面とヒータ８１との接触状態を良好に保つことが可能になる。
【００６９】
ところで、図１３（ａ）〜（ｂ）および図１４（ａ）〜（ｂ）に示した第２の構成例のヒータユニット１８０を定着ユニット６０（図３参照）に用いた場合でも、図９−２（ａ）〜（ｂ）等に示した定着ユニット２６０と同様の課題が生じ得る。すなわち、ヒータユニット１８０においても、ヒータ８１には、発熱領域８１ａを挟んで非発熱領域８１ｂが設けられている（図６（ａ）参照）。そして、ヒータ８１は、一方の非発熱領域８１ｂが、長手方向（Ｘ方向）の全域に亘って取り付け部８３に固定されている。
したがって、ヒータ８１が発熱した場合には、上述した図９−１（ａ）〜（ｂ）等に示した場合と同様に、ヒータ８１のＸ方向中央部が定着ベルト６１側に突出するように変形することになる。そして、ヒータ８１が変形した場合には、図９−２（ａ）〜（ｂ）等に示した場合と同様に、Ｘ方向両端部において、ヒータ８１と定着ベルト６１の内周面との間に空隙ができ、ヒータ８１と定着ベルト６１との接触不良が発生する場合がある。
【００７０】
これに対し本実施の形態では、図１３（ａ）〜（ｂ）等に示すように、支持フレーム７０に対して上流側ベルト支持部７１および下流側ベルト支持部７２を設けることで、ヒータ８１が熱膨張により変形した場合に、定着ベルト６１の長手方向両端部を支持することができ、定着ベルト６１の内周面とヒータ８１との接触不良を抑制することが可能になる。
なお、図示は省略するが、第２の構成例において、下流側ベルト支持部７２は、図１０に示したように、Ｘ方向両端部のみにおいて定着ベルト６１に接触するような形状であってもよいし、図１２に示した下流側ベルト支持部７５のように、Ｘ方向の一端から他端の全域に亘って延びる形状であってもよい。
【００７１】
なお、上述した定着ユニット６０等では、ニップ部Ｎにおける定着ベルト６１の移動方向上流側および移動方向下流側の双方に、ベルト支持部（上流側ベルト支持部７１、下流側ベルト支持部７２）を設けたが、定着ベルト６１の移動方向上流側または移動方向下流側のいずれか一方のみに設ける構成としても構わない。
【符号の説明】
【００７２】
６０…定着ユニット、６１…定着ベルト、７０…支持フレーム、７１…上流側ベルト支持部、７２…下流側ベルト支持部、８０…ヒータユニット、８１…ヒータ、８１ａ…発熱領域、８１ｂ…非発熱領域
【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９−１】
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【図９−２】
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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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