(57)【要約】【課題】遮蔽部材を狙いの位置に精度良く停止させることができる定着装置を提供する。【解決手段】定着部材と加熱源の間で正方向及び逆方向に移動可能であり、かつその移動により、定着部材の、加熱源に加熱される被加熱領域の面積を変更可能な遮蔽部材２７と、遮蔽部材２７を移動可能に保持する保持部材４１と、保持部材４１の位置を直接検知する位置検知手段６３，６４を備え、位置検知手段６３，６４が検知した保持部材４１の位置情報に基づき遮蔽部材２７の移動を制御する。【選択図】図１１
2015025957.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加熱源と、前記定着部材の外周面に当接してニップ部を形成する対向部材と、前記定着部材と前記加熱源の間で正方向及び逆方向に移動可能であり、かつその移動により、定着部材の、加熱源に加熱される被加熱領域の面積を変更可能な遮蔽部材と、前記遮蔽部材を移動可能に保持する保持部材と、駆動源からの動力を前記遮蔽部材に伝達して遮蔽部材を移動させる動力伝達機構とを備える定着装置において、
前記保持部材の位置を直接検知する位置検知手段を備え、
前記位置検知手段が検知した保持部材の位置情報に基づき前記遮蔽部材の移動を制御することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記保持部材の移動方向へ並ぶように保持部材に設けられた所定のパターンから成るエンコーダ部と、前記エンコーダ部のパターンを検知するセンサとを備え、
前記センサが検知した前記エンコーダ部のパターンの位置情報に基づき前記遮蔽部材を移動させる請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記保持部材は、前記定着部材の両端部を保持するフランジ部材に沿ってスライド移動可能なスライド部材である請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記動力伝達機構が、複数のギヤから成るギヤ列を有し、
前記ギヤ列を構成するギヤの少なくとも１つをウォームギヤとした請求項１から３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記定着部材の温度を検知する第一温度検知手段を有し、
前記遮蔽部材の停止位置を、前記第一温度検知手段からの温度情報に基づいて定める請求項１から４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記対向部材の温度を検知する第二温度検知手段を有し、
作像開始時における前記遮蔽部材のスタート位置を、前記第二温度検知手段からの温度情報に基づいて定める請求項１から５のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１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、記録媒体に画像を定着する定着装置、及び定着装置を備える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。一般に、定着装置は、ヒータ等の加熱源によって加熱される定着部材と、その定着部材に当接してニップ部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、用紙にトナー画像が転写されると、その用紙が、所定の温度にまで加熱された定着部材と対向部材の間のニップ部を通過することにより、用紙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。
【０００３】
また、定着装置では、ニップ部を通過する用紙によって定着部材の熱が奪われるので、温度センサなどによって定着部材が適切な温度に維持されるように管理されている。一方、用紙が通過しない非通紙領域では、定着部材の熱が奪われにくい傾向にある。このため、特に、用紙を連続通紙した場合に、非通紙領域において定着部材が過昇温するといった問題がある。
【０００４】
そこで、この問題を解決するため、特許文献１、２、３では、定着部材の非通紙領域において加熱源からの熱を遮蔽する遮蔽部材を設けた定着装置が提案されている。これらの定着装置においては、遮蔽部材が移動可能に構成されており、遮蔽部材を用紙サイズに応じて適切な位置に配設することで、必要な範囲において熱を遮蔽すると共に、用紙幅に対応した加熱領域を確保できるようにしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１〜３に記載された定着装置では、遮蔽部材を狙いの位置に精度良く停止させることが困難である。そのため、非通紙領域で過昇温を生じて遮蔽部材が変形し、あるいは加熱不足により画像品質が低下する等の不具合を招く可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は、遮蔽部材を狙いの位置に精度良く停止させることができる定着装置、さらにはその定着装置を備えた画像形成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】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱源と、前記定着部材の外周面に当接してニップ部を形成する対向部材と、前記定着部材と前記加熱源の間で正方向及び逆方向に移動可能であり、かつその移動により、定着部材の、加熱源に加熱される被加熱領域の面積を変更可能な遮蔽部材と、前記遮蔽部材を移動可能に保持する保持部材と、駆動源からの動力を前記遮蔽部材に伝達して遮蔽部材を移動させる動力伝達機構とを備える定着装置において、前記保持部材の位置を直接検知する位置検知手段を備え、前記位置検知手段が検知した保持部材の位置情報に基づき前記遮蔽部材の移動を制御することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、位置検知手段が直接検知した保持部材の位置情報に基づき遮蔽部材の移動を制御することにより、部品の寸法公差や取付誤差などによる遮蔽部材の位置ばらつきを低減することができる。これにより、遮蔽部材を狙いの位置へ高精度に配置することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】前記画像形成装置に搭載された定着装置の断面図である。
【図３】遮蔽部材を非加熱領域へ移動させた状態を示す断面図である。
【図４】前記定着装置の斜視図である。
【図５】遮蔽部材の支持構造を示す斜視図である。
【図６】遮蔽部材の駆動手段を示す斜視図である。
【図７】遮蔽部材の形状とハロゲンヒータの発熱部と用紙サイズとの関係を示す図である。
【図８】遮蔽部材を遮蔽位置へ移動させた状態を示す図である。
【図９】遮蔽部材の他の実施形態を示す図である。
【図１０】遮蔽部材を遮蔽位置へ移動させた状態を示す図である。
【図１１】本発明の特徴部分の構成を示す図である。
【図１２】遮蔽部材の動作を示す図である。
【図１３】遮蔽部材の具体的な制御フローの一例を示す図である。
【図１４】比較例の構成を示す図である。
【図１５】初期位置検知用センサを備えない構成における遮蔽部材の初期位置への戻し動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付の図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の実施の形態を説明するための各図面において、同一の機能もしくは形状を有する部材や構成部品等の構成要素については、判別が可能な限り同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。
【００１１】
まず、図１を参照して、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。
図１に示す画像形成装置１は、カラーレーザープリンタであり、その装置本体の中央には、４つの作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが設けられている。各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。
【００１２】
具体的に、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，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のみに符号を付しており、その他の作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃにおいては符号を省略している。
【００１３】
各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，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、反射ミラー等を有し、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。
【００１４】
また、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，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、中間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、二次転写バックアップローラ３２と、クリーニングバックアップローラ３３と、テンションローラ３４、ベルトクリーニング装置３５を備える。
【００１５】
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。
【００１６】
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、図示しない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。
【００１７】
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、上記一次転写ローラ３１と同様に、二次転写ローラ３６にも図示しない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。
【００１８】
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。このベルトクリーニング装置３５から伸びた図示しない廃トナー移送ホースは、図示しない廃トナー収容器の入り口部に接続されている。
【００１９】
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する４つのトナーボトル２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが着脱可能に装着されている。各トナーボトル２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと上記各現像装置７との間には、図示しない補給路が設けてあり、この補給路を介して各トナーボトル２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，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。
【００２０】
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等が設けてある。なお、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等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート等が含まれる。また、図示しないが、手差し給紙機構が設けてあってもよい。
【００２１】
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、搬送タイミングを計って用紙Ｐを二次転写ニップへ搬送するタイミングローラとしての一対のレジストローラ１２が配設されている。
【００２２】
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が設けてある。
【００２３】
続いて、図１を参照して、本実施形態に係るプリンタの基本的動作について説明する。  作像動作が開始されると、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにおける各感光体５が図示しない駆動装置によって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、マゼンタ、シアン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。
【００２４】
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。また、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とによって、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。
【００２５】
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、上記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。そして、各感光体５の表面が図示しない除電装置によって除電され、表面電位が初期化される。
【００２６】
プリンタの下部では、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によって搬送が一旦停止される。
【００２７】
その後、所定のタイミングでレジストローラ１２の回転駆動を開始し、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するタイミングに合わせて、用紙Ｐを二次転写ニップへ搬送する。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。そして、この転写電界によって、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図示しない廃トナー収容器へと搬送され回収される。
【００２８】
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。
【００２９】
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，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋのいずれか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。
【００３０】
図２は、本実施形態の定着装置の断面図である。
以下、図２に基づき、定着装置２０の構成について説明する。
図２に示すように、定着装置２０は、定着部材としての定着ベルト２１と、定着ベルト２１の外周面に当接する対向部材としての加圧ローラ２２と、定着ベルト２１を加熱する加熱源としてのハロゲンヒータ２３と、定着ベルト２１の内周側から加圧ローラ２２に当接してニップ部Ｎを形成するニップ形成部材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からの熱を定着ベルト２１へ反射する反射部材２６と、ハロゲンヒータ２３からの熱を遮蔽する遮蔽部材２７と、定着ベルト２１の温度を検知する第一温度検知手段としての温度センサ２８等を備える。
【００３１】
上記定着ベルト２１は、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。
【００３２】
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。
【００３３】
本実施形態では、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。
【００３４】
上記加圧ローラ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によって構成されている。加圧ローラ２２は定着ベルト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。この加圧ローラ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、所定の幅のニップ部Ｎが形成されている。ニップ部Ｎは、図示しない切り替え機構によって加圧状態と脱圧状態が切り替えられるようになっている。なお、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。
【００３５】
また、加圧ローラ２２は、プリンタ本体に設けられた図示しない定着モータ等の駆動源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が回転駆動すると、その駆動力がニップ部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。
【００３６】
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加熱源を配設してもよい。また、弾性層２２ｂはソリッドゴムでもよいが、加圧ローラ２２の内部に加熱源が無い場合は、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。
【００３７】
上記ハロゲンヒータ２３は、定着ベルト２１の内周側で、かつ、ニップ部Ｎの用紙搬送方向の上流側に配設されている。詳しくは、図２において、ニップ部Ｎの用紙搬送方向の中央Ｑと、加圧ローラ２２の回転中心Ｏを通る仮想直線をＬとすると、ハロゲンヒータ２３はこの仮想直線Ｌよりも用紙搬送方向の上流側（図２の下側）に配設されている。ハロゲンヒータ２３は、プリンタ本体に設けられた電源部により出力制御されて発熱するように構成されており、その出力制御は、上記温度センサ２８による定着ベルト２１の表面温度の検知結果に基づいて行われる。このようなヒータ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。なお、定着ベルト２１の温度を検知する温度センサの代わりに、加圧ローラ２２の温度を検知する第二温度検知手段としての温度センサ２９を設け、その温度センサ２９で検知した温度により、定着ベルト２１の温度を予測するようにしてもよい。
【００３８】
本実施形態では、ハロゲンヒータ２３は２本設けられているが、プリンタで使用する用紙のサイズ等に応じて、ハロゲンヒータ２３の本数を１本又は３本以上としてもよい。また、定着ベルト２１を加熱する加熱源として、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ることも可能である。
【００３９】
上記ニップ形成部材２４は、ベースパッド２４１と、ベースパッド２４１の定着ベルト２１と対向する面に設けられた低摩擦性の摺動シート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の軸方向に渡って長手状に配設されている。ベースパッド２４１が加圧ローラ２２の加圧力を受けることで、ニップ部Ｎの形状が決まる。本実施形態では、ニップ部Ｎの形状が平坦状であるが、凹形状やその他の形状としてもよい。摺動シート２４０は、定着ベルト２１が回転する際の摺動摩擦を低減するために設けられている。なお、ベースパッド２４１自体が低摩擦性の部材で形成されている場合は、摺動シート２４０を有しない構成としてもよい。
【００４０】
ベースパッド２４１は、耐熱温度２００℃以上の耐熱性材料で構成されている。かかる構成により、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、安定したニップ部Ｎの状態を確保して、出力画質の安定化を図っている。また、ベースパッド２４１は、強度確保のために相応の剛性が求められる。以上の条件を満たすベースパッド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）などの樹脂を用いることが可能である。この他、金属やセラミックでベースパッド２４１を形成することもできる。
【００４１】
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。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。
【００４２】
上記反射部材２６は、ハロゲンヒータ２３と対向するようにステー２５に固定支持されている。この反射部材２６によって、ハロゲンヒータ２３からの輻射熱を定着ベルト２１へ反射することで、熱がステー２５等に伝達されるのを抑制し、定着ベルト２１を効率良く加熱すると共に省エネルギー化を図っている。反射部材２６の材料としては、アルミニウムやステンレス等が用いられる。特に、アルミニウム製の基材に輻射率の低い（反射率の高い）銀を蒸着したものを用いた場合、定着ベルト２１の加熱効率を向上させることが可能である。
【００４３】
上記遮蔽部材２７は、厚さ０．１ｍｍ〜１．０ｍｍの金属板を、定着ベルト２１の内周面に沿った円弧状の断面形状に形成して構成されている。また、遮蔽部材２７は、定着ベルト２１とハロゲンヒータ２３の間を周方向に移動可能となっている。本実施形態では、図３に示すように、定着ベルト２１の周方向領域に、ハロゲンヒータ２３と対向し、ハロゲンヒータ２３に直接加熱される被加熱領域αと、ハロゲンヒータ２３との間に、側板等に固定された他部材（反射部材２６、ステー２５、ニップ形成部材２４等）が介在し、ハロゲンヒータ２３に直接加熱されない非加熱領域βとが形成される。熱遮蔽する必要がある場合は、図２に示すように、遮蔽部材２７を被加熱領域α側の一箇所もしくは複数個所に設定された遮蔽位置に配設する。一方、熱遮蔽の必要がない場合は、図３に示すように、遮蔽部材２７を非加熱領域β側に移動させ、遮蔽部材２７の全体を反射部材２６やステー２５の裏側へ退避させることが可能となっている。このように遮蔽部材２７を回転させることで、定着ベルト２１の被加熱領域αの面積を変更して、ハロゲンヒータ２３から定着ベルト２１に照射される輻射熱の熱量を調整するようになっている。遮蔽部材２７は耐熱性を要するため、その素材には、アルミニウム、鉄、ステンレス等の金属材料、又はセラミックを用いることが好ましい。
【００４４】
図４は、本実施形態の定着装置の斜視図である。
図４に示すように、定着ベルト２１の両端部の内周には、それぞれベルト保持部材としてのフランジ部材４０が挿入されており、定着ベルト２１はこのフランジ部材４０によって回転可能に保持されている。また、各フランジ部材４０、ハロゲンヒータ２３及びステー２５は、定着装置２０の図示しない一対の側板に固定支持されている。
【００４５】
図５は、遮蔽部材の支持構造を示す図である。
図５に示すように、遮蔽部材２７は、フランジ部材４０に取り付けられた保持部材としての円弧状のスライド部材４１によって保持されている。具体的には、遮蔽部材２７の端部に設けられた突起２７ａが、スライド部材４１に設けられた孔部４１ａに挿入されることで、遮蔽部材２７がスライド部材４１に取り付けられている。また、スライド部材４１には凸部４１ｂを設けてあり、その凸部４１ｂがフランジ部材４０に設けられた円弧状の溝部４０ａに挿入されることで、スライド部材４１は溝部４０ａに沿ってスライド移動可能となっている。これにより、遮蔽部材２７は、スライド部材４１と一体的に、フランジ部材４０の周方向に回転移動可能となっている。また、本実施形態では、フランジ部材４０及びスライド部材４１は、樹脂で構成されている。
【００４６】
なお、図５では、片方の端部の支持構造のみ示しているが、他方の端部も同様に、スライド部材４１を介して回転移動可能に保持されている。
【００４７】
図６は、遮蔽部材の駆動機構を示す図である。
図６に示すように、本実施形態では、遮蔽部材２７の駆動機構として、駆動源であるモータ４２と、複数のギヤ４３，４４，４５，４６からなるギヤ列を有する動力伝達機構４７とを備える。ギヤ列のうち、一端側のギヤ４３はモータ４２の回転軸に設けられたウォームギヤであり、他端側のギヤ４６はスライド部材４１の周方向に設けられたギヤ部４１ｃに連結されている。モータ４２が駆動すると、その駆動力がギヤ列を介してスライド部材４１に伝達され、遮蔽部材２７が正方向（非加熱領域βから被加熱領域αに向う回転方向）及び逆方向（被加熱領域αから非加熱領域βに向う回転方向）に回転移動するようになっている。
【００４８】
図７は、遮蔽部材の形状とハロゲンヒータの発熱部と用紙サイズとの関係を示す図である。
まず、図７に基づき、遮蔽部材２７の形状について詳しく説明する。
図７に示すように、本実施形態の遮蔽部材２７は、ハロゲンヒータ２３からの熱を遮蔽するために両端部に設けられた一対の遮蔽部４８と、遮蔽部４８同士を連結する連結部４９とを有する。また、両遮蔽部４８の間は、ハロゲンヒータ２３からの熱を遮蔽せずに放出する開口部５０となっている。
【００４９】
また、各遮蔽部４８の互いに対向する内縁には、遮蔽部材２７の回転方向に対して平行なストレート部５１と、その回転方向に対して傾斜する傾斜部５２とが形成されている。図７において、遮蔽部材２７が遮蔽位置へ回転移動する側を遮蔽側Ｙとすると、各傾斜部５２はストレート部５１の遮蔽側Ｙに連続して設けられており、内縁相互間の間隔が遮蔽側Ｙほど離れるように傾斜している。これにより、開口部５０は、その遮蔽側Ｙに向かって、ストレート部５１間で同じ幅に形成され、傾斜部５２間では幅が広がるように形成されている。
【００５０】
次に、ハロゲンヒータの発熱部と用紙サイズとの関係について説明する。
図７に示すように、本実施形態では、用紙サイズに応じて加熱領域を変更するため、各ハロゲンヒータ２３の発熱部の長さや配設位置を異ならせている。２本のハロゲンヒータ２３のうち、一方（図の下側）のハロゲンヒータ２３の発熱部２３ａは、長手方向中央部側に配設され、他方（図の上側）のハロゲンヒータ２３の発熱部２３ｂは、長手方向両端部側にそれぞれ配設されている。この例では、中央部側の発熱部２３ａは、中サイズの通紙幅Ｗ２に対応した範囲に配設されており、両端部側の発熱部２３ｂは、中サイズの通紙幅Ｗ２以上で、大サイズ及び特大サイズの通紙幅Ｗ３，Ｗ４を含む範囲に配設されている。
【００５１】
また、遮蔽部材２７の形状と用紙サイズとの関係では、各ストレート部５１が、大サイズの通紙幅Ｗ３の端部に対して幅方向内側近傍に配設され、各傾斜部５２が、大サイズの通紙幅Ｗ３の端部を跨ぐ位置に配設されている。
【００５２】
なお、本実施形態における用紙サイズの例としては、例えば、中サイズがレターサイズ（通紙幅２１５．９ｍｍ）又はＡ４サイズ（通紙幅２１０ｍｍ）、大サイズがダブルレターサイズ（通紙幅２７９．４ｍｍ）又はＡ３サイズ（通紙幅２９７ｍｍ）、特大サイズがＡ３ノビ（通紙幅３２９ｍｍ）などが挙げられる。ただし、用紙サイズの例はこれに限定されるものではない。また、ここでいう、中サイズ、大サイズ、特大サイズは、各サイズの相対的な関係を示すものであり、小サイズ、中サイズ、大サイズなどであっても構わない。
【００５３】
次に、用紙サイズごとのハロゲンヒータの制御と遮蔽部材の制御について説明する。
まず、図７に示す中サイズ用紙Ｐ２を通紙する場合は、中央部側の発熱部２３ａのみを発熱させることにより、中サイズの通紙幅Ｗ２に対応した範囲のみを加熱する。また、特大サイズ用紙Ｐ４を通紙する場合は、中央部側の発熱部２３ａに加え、両端部側の発熱部２３ｂも発熱させ、特大サイズの通紙幅Ｗ４に対応した範囲を加熱する。
【００５４】
ところが、本実施形態では、ハロゲンヒータ２３の加熱範囲は中サイズの通紙幅Ｗ２と特大サイズの通紙幅Ｗ４にしか対応していない。このため、大サイズ用紙Ｐ３を通紙する場合、中央部側の発熱部２３ａのみを発熱させると、必要な範囲が加熱されず、中央部側と両端部側の各発熱部２３ａ，２３ｂを発熱させると、加熱される範囲が大サイズの通紙幅Ｗ３を超えてしまう。仮に、中央部側と両端部側の各発熱部２３ａ，２３ｂを発熱させた状態で、そのまま大サイズ用紙Ｐ３を通紙すると、大サイズの通紙幅Ｗ３よりも外側の非通紙領域において定着ベルト２１の温度が過度に上昇するといった問題がある。
【００５５】
そこで、本実施形態では、大サイズ用紙Ｐ３を通紙する際、図８に示すように、遮蔽部材２７を遮蔽位置へ移動させる。これにより、両端部側の遮蔽部４８によって大サイズの通紙幅Ｗ３の端部近傍から外側の範囲を覆うことができるので、非通紙領域において定着ベルト２１の温度上昇を抑えることができる。このように、必要に応じて遮蔽部材２７を遮蔽位置に移動させることで、通紙速度を落としたりすることなく良好な定着を行うことができる。
【００５６】
また、定着処理を終えた場合、又は、定着ベルト２１の非通紙領域の温度が所定の閾値以下になった場合など、熱遮蔽する必要がなくなった場合は、遮蔽部材２７を非加熱領域βに戻す。
【００５７】
また、本実施形態では、遮蔽部４８に傾斜部５２を設けているので、遮蔽部材２７の回転位置を変更することにより、遮蔽部４８によって発熱部２３ｂを覆う範囲を調整することが可能である。例えば、通紙枚数や通紙時間が増えると、非通紙領域における定着ベルト２１の温度が上昇しやすい傾向にあるので、通紙枚数が所定枚数に達した際、又は通紙時間が所定時間に達した際に、両端部側の発熱部２３ｂを覆い隠す方向に遮蔽部材２７を回転させることで、より高度に温度上昇を抑制することが可能となる。
【００５８】
なお、定着ベルト２１の温度を検知する温度センサ２８は、定着ベルト２１の軸方向における温度上昇が顕著な領域に配設される。
本実施形態の場合は、特に、大サイズの通紙幅Ｗ３よりも外側の領域において温度上昇しやすいので、大サイズの通紙幅Ｗ３よりも外側に温度センサ２８を配設することが望ましい（図７参照）。また、本実施形態では、２本のハロゲンヒータ２３のうち、上記温度上昇に大きく起因するのは、両端部側に発熱部２３ｂを有するハロゲンヒータ２３であるので、このハロゲンヒータ２３の発熱部２３ｂと対向する位置に温度センサ２８を配設することが望ましい。図７では通紙幅の両端に温度センサ２８を配置した場合を例示しているが、どちらか一方の温度センサ２８を省略することもできる。また、図示した場所以外に温度センサ２８を配置することもできる（例えば通紙幅の中央部）。温度センサ２８の設置数は任意であり、定着ベルト２１の軸方向の３箇所以上に配置することもできる。
【００５９】
図９に、遮蔽部材の他の実施形態を示す。
図９に示す遮蔽部材２７では、両端部側の遮蔽部４８が、それぞれ２つの段差部を有する形状に形成されている。すなわち、各遮蔽部４８は、長手方向幅の小さい小遮蔽部４８ａと、長手方向幅の大きい大遮蔽部４８ｂとで構成されている。大遮蔽部４８ｂ同士は、連結部４９を介して連結されており、小遮蔽部４８ａは、大遮蔽部４８ｂの遮蔽側Ｙに連続して設けられている。また、小遮蔽部４８ａの互いに対向する内縁、及び大遮蔽部４８ｂの互いに対向する内縁は、遮蔽側Ｙに向かって互いに離れるように傾斜する傾斜部５２ａ，５２ｂとなっており、ここでは、上記図７に示す遮蔽部材２７のようなストレート部５１は形成されていない。
【００６０】
図９に示す実施形態では、小サイズ用紙Ｐ１、中サイズ用紙Ｐ２、大サイズ用紙Ｐ３及び特大サイズ用紙Ｐ４の少なくとも４種類の用紙を用いる。この実施形態における用紙サイズの例としては、例えば、小サイズがはがきサイズ（通紙幅１００ｍｍ）、中サイズがＡ４サイズ（通紙幅２１０ｍｍ）、大サイズがＡ３サイズ（通紙幅２９７ｍｍ）、特大サイズがＡ３ノビ（通紙幅３２９ｍｍ）などが挙げられる。ただし、用紙サイズの例はこれに限定されるものではない。
【００６１】
ここで、小サイズ用紙Ｐ１の通紙幅Ｗ１は、中央部側の発熱部２３ａの長さよりも小さい範囲となっている。また、遮蔽部材２７の形状との関係では、大遮蔽部４８ｂの各傾斜部５２ｂが、小サイズの通紙幅Ｗ１の端部を跨ぐ位置に配設され、小遮蔽部４８ａの各傾斜部５２ａは、大サイズの通紙幅Ｗ３の端部を跨ぐ位置に配設されている。なお、小サイズ以外の用紙サイズ（中、大、特大）と、各発熱部２３ａ，２３ｂとの位置関係は、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００６２】
小サイズ用紙Ｐ１を通紙する場合、中央部側の発熱部２３ａのみを発熱させる。しかし、この場合、中央部側の発熱部２３ａで加熱される範囲は、小サイズの通紙幅Ｗ１を超えてしまうので、図１０に示すように、遮蔽部材２７を遮蔽位置に移動させる。これにより、両大遮蔽部４８ｂによって小サイズの通紙幅Ｗ１の端部近傍から外側の範囲を覆うことができるので、非通紙領域において定着ベルト２１の温度上昇を抑えることができる。
【００６３】
なお、その他のサイズの用紙（中、大、特大）を通紙する際のハロゲンヒータ２３と遮蔽部材２７の制御は、上記実施形態と同様である。この場合、上記実施形態における遮蔽部４８としての機能は、小遮蔽部４８ａが果たす。
【００６４】
また、図９に示す実施形態の場合も、上記実施形態の遮蔽部４８と同様に、小遮蔽部４８ａと大遮蔽部４８ｂにそれぞれ傾斜部５２ａ，５２ｂを設けているので、遮蔽部材２７の回転位置を変更することで、各遮蔽部４８ａ，４８ｂによって各発熱部２３ａ，２３ｂを覆う範囲を調整することが可能である。
【００６５】
このように用紙サイズ等に応じて遮蔽部材２７を適切な位置に配置するには、遮蔽部材２７の回転位置を検知する位置検知手段を設け、その回転位置を管理する必要がある。位置検知手段としては、例えば、図１４に示すように、遮蔽部材２７と連動して回転する被検知部としての略扇型のフィラー２００と、そのフィラー２００の位置を検知するセンサ３００とを備えるものが挙げられる。
【００６６】
フィラー２００は、図示しないフレーム等に対し支軸２００ａを中心に正逆方向に回転可能に取り付けられている。また、フィラー２００は、長手状の連結部材４００を介してスライド部材４１と連結されている。従って、遮蔽部材２７が回転すると、すなわちスライド部材４１が移動すると、これに連動してフィラー２００が回転するようになっている。
【００６７】
センサ３００は、発光部と受光部とを有するフォトインタラプタであり、図示しないフレーム等に取り付けられている。この場合、遮蔽部材２７の回転に伴いフィラー２００が回転し、センサ３００の発光部と受光部との間にフィラー２００が進入して光が遮断されると（遮光状態）、センサ３００がＨｉｇｈの信号を発する。反対に、フィラー２００が発光部と受光部との間から抜け出て光が透過すると（透光状態）、Ｌｏｗの信号を発するようになっている。このように、フィラー２００が遮光するタイミング、又は透光されるタイミングを検知することで、遮蔽部材２７の位置を間接的に検知することができる。そして、センサ３００の出力信号がＬｏｗからＨｉｇｈに切り換わった時点、又はＨｉｇｈからＬｏｗに切り換わった時点を基準に、遮蔽部材２７を指定の回転角度で移動停止することで、遮蔽部材２７の位置を決定することが可能である。
【００６８】
しかしながら、図１４に示す構成では、連結部材４００の長さのばらつきや、フィラー２００の角度精度誤差、フィラー２００の位置精度誤差、フィラー２００の回転中心と支持部とのガタ等が積み上がることにより、フィラー２００と遮蔽部材２７との間の相対的位置のばらつきが大きくなる可能性がある。そして、その結果、遮蔽部材２７の位置を精度よく決定できなくなる虞がある。
【００６９】
そこで、本発明の実施形態では、遮蔽部材２７の位置を精度よく決定できるように図１１に示すような構成を採用している。
図１１に示すように、本発明の実施形態では、位置検知手段として２つの反射型のセンサ６３，６４を備えており、各センサ６３，６４によってスライド部材４１の位置を直接検知するようにしている。本実施形態では、スライド部材４１に、その移動方向へ並ぶように設けられた凸状のパターンから成るエンコーダ部６１があり、このエンコーダ部６１のパターンを各センサ６３，６４によって検知する。なお、平面的なパターンをスライド部材４１に印刷したり、パターンを形成したシートをスライド部材４１に貼り付けたりしてもよい。各センサ６３，６４は、発光部からエンコーダ部６１に照射した光の反射光を受光部にて受光するようになっており、受光部の対向位置にエンコーダ部６１の凸状のパターンがある場合、その反射光を受光してＬｏｗの出力信号を発する。それ以外の場合は、Ｈｉｇｈの出力信号を発するようになっている。また、本実施形態では、２つのセンサ６３，６４のうち、図１１の上側のセンサ６３を、遮蔽部材２７の初期位置を検知するための初期位置検知用センサ６３としている。一方、同図の下側のセンサ６４は、回転角制御用センサ６４として用いている。
【００７０】
図１２（ａ）では、遮蔽部材２７が初期位置に配置された状態を示す。
ここでの初期位置は、遮蔽部材２７がハロゲンヒータ２３からの輻射熱を遮蔽せず、定着ベルト２１の被加熱領域αの面積が最大となるような位置である（図３参照）。つまり、この初期位置から遮蔽部材２７が正方向Ｘ１に回転するほど遮蔽部材２７が被加熱領域αを遮蔽する面積が増大し、被加熱領域αの面積が減少する。なお、初期位置は、遮蔽部材２７がＸ２方向に最大限に移動した位置となっているので、遮蔽部材２７が初期位置を超えてＸ２方向に移動することはない。また、本実施形態では、遮蔽部材２７が図１２（ａ）に示す初期位置と同図（ｂ）に示す位置との間で移動する間は、遮蔽部材２７による被加熱領域αの遮蔽面積が実質的に０となるように構成している。そして、遮蔽部材２７が図１２（ｂ）に示す位置から少しでも正方向Ｘ１に回転すれば、被加熱領域αの面積が縮小し、遮蔽部材２７を各遮蔽位置で停止させることで、被加熱領域αの面積を段階的に縮小させることができるようになっている。
【００７１】
図１２では、エンコーダ部６１の凸状のパターンを白色で示し、凸状のパターン間の凹状のパターンを黒色で示している。図１２（ａ）に示すように、遮蔽部材２７が初期位置に配置されている状態では、エンコーダ部６１の一端部側の凸状のパターン６１ａが初期位置検知用センサ６３の検知位置に配置されている。このとき、初期位置検知用センサ６３は、Ｌｏｗの出力信号が発せられる。一方、図１２（ｂ）に示すように、一端部側の凸状のパターン６１ａが初期位置検知用センサ６３の検知位置にない場合は、初期位置検知用センサ６３の出力信号がＨｉｇｈとなっている。図１２（ｂ）に示す状態から、スライド部材４１がＸ２方向に移動して、上記一端部側の凸状のパターン６１ａが初期位置検知用センサ６３の検知位置に到達すると、出力信号がＬｏｗとなる。この初期位置検知用センサ６３の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗへ切り換わるタイミングをもって、遮蔽部材２７が初期位置に配置されたと判定している。なお、遮蔽部材２７が初期位置に配置された状態では、回転角制御用センサ６４の出力信号はＨｉｇｈとなっている。
【００７２】
図１２（ａ）に示す初期位置から遮蔽部材２７がＸ１方向に移動すると、図１２（ｂ）に示すように、エンコーダ部６１の他端部側の凸状のパターン６１ｂが、回転角制御用センサ６４の検知位置に達し、回転角制御用センサ６４の出力信号がＨｉｇｈからＬｏｗへ切り換わる。さらに、遮蔽部材２７がＸ１方向に移動すると、凸状のパターンと凹状のパターンが回転角制御用センサ６４の検知位置を交互に通過するので、ＨｉｇｈとＬｏｗの出力信号が繰り返し発せられる。この出力信号のＨｉｇｈとＬｏｗの繰り返し回数をカウントし、目的の回数に到達した時点でモータ４２を停止することにより、遮蔽部材２７を狙いの位置に配置することができる（図１２（ｃ）参照）。
【００７３】
このように、本実施形態では、上記図１４に示す例とは異なり、遮蔽部材２７を保持するスライド部材４１の位置を直接検知し、その位置情報をフィードバックして遮蔽部材２７の移動を制御するので、図１４に示す連結部材４００の長さのばらつきや、フィラー２００の角度精度誤差、フィラー２００の位置精度誤差、フィラー２００の回転中心と支持部とのガタ等の積み上がりによる、遮蔽部材２７の位置ばらつきは生じない。このため、本実施形態では、遮蔽部材２７を狙いの位置へ高精度に配置することができる。
【００７４】
また、本実施形態では、初期位置検知用センサ６３を備えているので、初期位置検知用センサ６３を備えていない構成に比べて、遮蔽部材２７を初期位置へ迅速に戻すことができる。以下、このことについて詳しく説明する。
【００７５】
定着処理終了後、遮蔽部材を初期位置に戻すように制御していたとしても、紙詰まりやその他の異常により画像形成装置が動作途中で停止した場合や、定着装置を脱着した場合は、遮蔽部材が初期位置に戻されていない可能性がある。このような場合、画像形成装置の立ち上げ動作時に、遮蔽部材を初期位置に戻す動作を行う必要がある。
【００７６】
例えば、図１５に示すように、初期位置検知用センサ６３を備えていない構成において、フィラー２００が初期位置Ｂとセンサ３００との間の位置で静止している場合、まず、遮蔽部材２７の位置を把握するために、一旦、遮蔽部材２７を正方向Ｘ１へ回転させる必要がある。そして、センサ３００によってフィラー２００を検知してから、遮蔽部材２７をステッピングモータのパルス制御により逆方向Ｘ２に回転させて初期位置に移動させる。しかし、このように、遮蔽部材２７を正方向Ｘ１へ一旦移動させると、その分、遮蔽部材２７を初期位置に戻すのに要する時間が長くなる。そのため、立ち上げ時のウォームアップ時間（電源投入時など、常温状態から印刷可能な所定の温度（リロード温度）までに要する時間）が長くなってしまうという問題がある。
【００７７】
これに対し、本実施形態の場合は、プリンタが何らかの異常により動作途中で停止し、あるいは定着装置をプリンタ本体に対して脱着することで、遮蔽部材２７が初期位置とは異なる位置で停止したとしても、原因の解消後、プリンタの立ち上げ動作時に、遮蔽部材２７を逆方向Ｘ２に回転させれば、初期位置検知用センサ６３によって遮蔽部材２７が初期位置に復帰したことを検出することができる。この初期位置への復帰に際しては、遮蔽部材２７を正方向Ｘ１に移動させる必要はないので、遮蔽部材２７を初期位置に戻すのに要する時間が短くなり、画像形成装置の立ち上げ動作時のウォームアップ時間の短縮を図ることが可能である。
【００７８】
また、本実施形態では、センサ６３，６４が検知したエンコーダ部６１のパターンの位置情報に基づき遮蔽部材２７を移動させるので、駆動源にステッピングモータを用いる必要がなく、安価な構成とすることができる。
【００７９】
さらに、本実施形態では、遮蔽部材２７に駆動力を伝達するギヤの少なくとも１つ（図６に示すモータ４２の回転軸）をウォームギヤとしているため、ウォームギヤのセルフロック機能により、駆動源の保持電力を消費することなく遮蔽部材２７の停止位置を保持することが可能である。
【００８０】
遮蔽部材２７の遮蔽位置は複数段階に設定することができる。この場合、遮蔽部材２７をどの遮蔽位置に配置するかは、図２に示す温度センサ２８で検出した非通紙領域での温度情報に基づいて決定することができる。例えば、同サイズの用紙で繰り返し印刷する際に、非通紙領域の温度が低い初期状態では、被加熱領域の面積が大きくなる遮蔽位置に遮蔽部材２７を配置し、その後、非通紙領域の温度上昇に伴って、被加熱領域の面積が縮小するように遮蔽部材２７を正方向に段階的に移動させることが考えられる。各遮蔽位置の円周方向の位置や遮蔽部材２７を移動させる温度は用紙サイズに応じて異ならせてもよい。
【００８１】
温度センサ２８の設置数には限界があるため、用紙サイズによっては非通紙領域に温度センサ２８を配置することができず、非通紙領域の温度を測定できない場合もある。その場合は、印刷開始からの積算時間に応じて遮蔽部材２７を異なる遮蔽位置に移動させるように制御することもできる。積算時間だけでなく、印刷枚数やハロゲンヒータ２３の積算点灯時間（duty積算）に応じて遮蔽位置を変更することもできる。これらの条件の二つ、あるいはそれ以上を適宜組み合わせて遮蔽位置を決定することもできる。
【００８２】
温度センサ２８で検出した非通紙領域の温度に加え、定着装置全体の蓄熱状態（前回印刷からの経過時間・定着装置の雰囲気温度等）を加味して遮蔽部材２７の遮蔽位置を決定することもできる。この蓄熱状態は、例えば加圧ローラ２２の温度を測定する温度センサ２９（図２参照）からの温度情報に基づいて判断することができる。
【００８３】
また、連続通紙等を行った場合は遮蔽部材２７自体の温度が上昇する場合もある。この場合には、連続通紙時間が一定時間を超えれば、遮蔽部材２７を一時的に非加熱領域βに移動させて生産性を落とし、遮蔽部材２７の放熱を促進するような制御を組み合わせることもできる。
【００８４】
以下、作像が開始されるまでの定着装置各部の動作順序を説明する。
画像形成装置の制御装置が作像開始の信号を受けると、遮蔽部材２７が初期位置にあるか否かの判定が行われる。この際、上記の通り、初期位置検出用センサ６３がＬＯＷ（反射光受光状態）で回転角制御用センサ６４がＨｉｇｈ（反射光未受光）であれば、遮蔽部材２７が初期位置にあると判定される。また、ニップ部Ｎが脱圧状態から加圧状態に切り替えられる。この切り替え完了後にハロゲンヒータ２３がＯＮとなり、ハロゲンヒータ２３による定着ベルト２１の加熱が開始される。
【００８５】
ハロゲンヒータ２３のＯＮ後、遮蔽部材２７を正方向Ｘ１に回転させ、回転角制御用センサ６４で検出した凸状のパターン数（Ｌｏｗ検出数）が目標の数に到達するまでモータ４２を駆動して、遮蔽部材２７を狙いの遮蔽位置に移動させる。その後、図２の矢印Ａ１で示すように、未定着のトナー画像Ｔを定着ベルト２１側に向けて用紙Ｐをニップ部Ｎに送入する。そして、用紙Ｐを定着ベルト２１と加圧ローラ２２で加熱・加圧することで、トナー画像Ｔの定着が行われ、作像が終了する。
【００８６】
トナー画像Ｔが定着された用紙Ｐは、ニップ部Ｎから図２中の矢印Ａ２方向に搬出される。このとき、用紙Ｐの先端が図示しない分離部材の先端に接触することにより、用紙Ｐが定着ベルト２１から分離される。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。
【００８７】
次に、作像が正常に終了した後の定着装置各部の動作順序を説明する。
作像指令に基づいて印刷される一枚もしくは複数の用紙のうち、最終用紙の後端がニップ部Ｎから脱出するタイミングで、遮蔽部材２７を逆方向Ｘ２に回転させ、遮蔽部材２７を初期位置に戻す。遮蔽部材２７の逆方向Ｘ２への移動開始と同時に、もしくはこれより少し前にハロゲンヒータ２３をＯＦＦにする。位置検知手段の初期位置検知用センサ６３からの出力信号により、遮蔽部材２７が初期位置まで移動したことが確認されれば、定着ベルト２１の回転を停止させる。
【００８８】
図１３に、以上に述べた遮蔽部材２７の具体的な制御フローの一例を示す。同図中において（i）の遮蔽位置は被加熱領域の面積が最大（１００％）となる位置、（ii）の遮蔽位置は被加熱領域の面積が６６％となる位置、(iii)の遮蔽位置は被加熱領域の面積が３３％となる位置、（iv）の遮蔽位置は被加熱領域の面積が０％となる位置を表す。
【００８９】
この制御フローでは、先ず第二温度検知手段としての温度センサ２９で測定した加圧ローラ２２の温度が８０℃を超えているか否かが判定される。この温度が８０℃以下であれば、遮蔽部材２７を（i）の遮蔽位置（スタート位置）に配置し、８０℃を超えていれば遮蔽部材２７を（ii）の遮蔽位置（スタート位置）に配置する。その後、印刷を開始し、定着ベルト２１の非通紙領域の温度が１９０℃を超えれば、遮蔽部材２７を（iii）の遮蔽位置（停止位置）に移動させ、２００℃を超えれば遮蔽部材２７を（iv）の遮蔽位置（停止位置）に配置する。
【００９０】
この制御フローでは、遮蔽部材２７を次段の遮蔽位置に移動させた際に、各遮蔽位置に維持時間を設定し、各遮蔽位置で遮蔽部材２７を所定時間（例えば３秒程度）だけその位置に停止させるようにしている。これにより、遮蔽部材２７の頻繁な正逆回転を防止し、遮蔽部材２７の動作を安定化させることができる。
【００９１】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。例えば、定着部材として、定着ベルトの代わりに中空（筒状）又は中実の定着ローラを用いてもよい。また、遮蔽部材の形状は、上述の実施形態に限定されることはない。使用する紙サイズに応じて、遮蔽部材が３つ以上の段差部を有する形状に形成してもよい。また、本発明に係る定着装置を搭載する画像形成装置も、図１に示すようなプリンタに限らず、複写機、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等とすることが可能である。
【符号の説明】
【００９２】
２０    定着装置
２１    定着ベルト（定着部材）
２２    加圧ローラ（対向部材）
２３    ハロゲンヒータ（加熱源）
２７    遮蔽部材
２８    温度センサ（第一温度検知手段）
２９    温度センサ（第二温度検知手段）
４０    フランジ部材
４１    スライド部材（保持部材）
４２    モータ（駆動源）
４７    動力伝達機構
６１    エンコーダ部
６１ａ  パターン
６１ｂ  パターン
６３    センサ（位置検知手段、初期位置検知用センサ）
６４    センサ（位置検知手段、回転角制御用センサ）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９３】
【特許文献１】特許第４１３０８９８号公報
【特許文献２】特開２００８−５８８３３号公報
【特許文献３】特開２００８−１３９７７９号公報
【図１】
2015025957.tif 000003
【図２】
2015025957.tif 000004
【図３】
2015025957.tif 000005
【図４】
2015025957.tif 000006
【図５】
2015025957.tif 000007
【図６】
2015025957.tif 000008
【図７】
2015025957.tif 000009
【図８】
2015025957.tif 000010
【図９】
2015025957.tif 000011
【図１０】
2015025957.tif 000012
【図１１】
2015025957.tif 000013
【図１２】
2015025957.tif 000014
【図１３】
2015025957.tif 000015
【図１４】
2015025957.tif 000016
【図１５】
2015025957.tif 000017