(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な可撓性を有する無端状ベルト部材と、該ベルト部材の外周面に圧接する回転駆動可能なローラ部材と、該ベルト部材を介して回転駆動する該ローラ部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップを形成するニップ形成部材と、該ベルト部材を内部から加熱する一つ以上の発熱体を備えた定着装置において、
上記発熱体のうち少なくとも二以上の発熱体が、上記ベルト部材の幅方向に関する発熱領域のうち所定領域が当該発熱体を中心とした周方向に指向性を有し、該二以上の発熱体は指向性を有する所定領域が幅方向に関して互いに異なるように構成され、且つ、上記搬送される記録媒体に応じて回転制御されることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１の定着装置において、上記発熱体は、外周面の周方向任意の領域に反射膜を塗布されることにより指向性を有することを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１または２の定着装置において、上記複数の発熱体は発熱領域が幅方向に関して互いに異なることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１、２または３の何れかの定着装置において、上記複数の発熱体はそれぞれ独立して回転制御可能なことを特徴とする定着装置。
【請求項５】
記録媒体上に未定着画像を形成する画像形成手段と、該記録媒体上に該未定着画像を定着せしめる定着手段とを備える画像形成装置であって、該定着手段として、請求項１乃至４のいずれかの定着装置を用い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、記録媒体上に形成されたトナー像を定着させる定着装置、及び、その定着装置を備えた複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置では、未定着トナー像を担持した記録紙などの記録媒体に対して熱と圧力とを加えて記録紙上のトナー像を定着する定着装置が広く用いられている。その一つとして、回転可能な可撓性を有する無端状ベルト部材と、ベルト部材の外周面に圧接する回転駆動可能なローラ部材と、ベルト部材を介して回転駆動するローラ部材に圧接して記録紙が搬送されるニップを形成するニップ形成部材と、ベルト部材を内部から加熱する加熱手段とを備えた構成が知られている。また、加熱手段としてはハロゲンヒータ等の発熱体が広く用いられている。
【０００３】
また、画像形成装置では、様々な記録紙への対応が求められており、種々の厚み、サイズ等の用紙を使用できることが望まれている。特に、ハガキや封筒といった用紙幅が１００ｍｍ前後の小サイズ紙への対応の要求が高まっている。しかしながら、最大通紙幅に対応したハロゲンヒータのみを備えた構成の定着装置では、小サイズ紙を連続通紙した時に非通紙部の温度上昇が大きくなり、生産性を落とす等の対応をしなければならない状況であった。
【０００４】
非通紙部の温度上昇の問題を解決するために、発熱領域の異なる複数のヒータを備え、通紙する記録紙の幅に対応する所望の加熱幅を得るよう複数のヒータのＯＮ／ＯＦＦを切替える装置が知られている（例えば、特許文献１）。また、誘導加熱方式を用い、ベルト部材の内部にキュリー温度が概ね定着温度に設定された整磁合金からなる発熱部材を設け、磁束発生部が発生した磁界より発熱部材に熱を発生させて、発生した熱をベルト部材に伝達する装置が知られている（例えば、特許文献２）。
【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、上記発熱領域の異なる複数のヒータを備える装置では、通紙する記録紙の幅の種類と同じ本数のヒータが必要であり、コストが高くなってしまう。また、誘導加熱方式を用いた装置では、ヒータを用いる加熱手段にと比べるとコストが大幅に高くなってしまう。
【０００６】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、非通紙部の温度上昇を抑制できる低コストの定着装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、回転可能な可撓性を有する無端状ベルト部材と、該ベルト部材の外周面に圧接する回転駆動可能なローラ部材と、該ベルト部材を介して回転駆動する該ローラ部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップを形成するニップ形成手段と、該ベルト部材を内部から加熱する一つ以上の発熱体を備えた定着装置において、上記発熱体のうち少なくとも二以上の発熱体が、上記ベルト部材の幅方向に関する発熱領域のうち所定領域が当該発熱体を中心とした周方向に指向性を有し、該二以上の発熱体は指向性を有する所定領域が幅方向に関して互いに異なるように構成され、且つ、上記搬送される記録媒体に応じて回転制御されることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明においては、幅方向に関する発熱領域のうち所定領域が周方向に指向性を有する発熱体を用い、搬送される記録媒体に応じてこの発熱体を回転制御することによりベルト部材に対する幅方向の輻射強度分布を調節する。具体的には、発熱体の発熱領域のうち小サイズの記録媒体の非通紙部に対応する所定領域が周方向に指向性を有するものを用いる。小サイズ紙を搬送する場合は、この発熱体を回転して、非通紙部に対応する所定領域では、熱を放出できる周面がベルト部材と対向しないように制御する。これにより、小サイズ紙の通過時には、発熱体から放出される熱がベルト部材の非通紙部には輻射されないようになり、非通紙部の過剰な温度上昇を抑制できる。本発明の構成は、ハロゲンヒータ等の安価な発熱体を用いることができるので、上記誘導加熱方式を用いた装置に較べると低コストな構成とすることができる。また、本発明の構成では、上記指向性を有する一つの発熱体で、少なくとも２種類の記録媒体の幅に対応する加熱幅を得ることができる。このため、上記通紙する記録媒体の幅の種類と同じ本数の発熱体を用いて非通紙部の温度上昇を抑制する装置に較べて、少ない本数の発熱体で同じ種類の記録媒体への対応が可能である。よって、装置の低コスト化が図れる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、非通紙部の温度上昇を抑制できる低コストの定着装置および画像形成装置を提供することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態の定着装置の概略構成図。
【図２】本実施形態の定着ベルト内部の構成図。
【図３】本実施形態のハロゲンヒータの説明図であり、（ａ）はハロゲンヒータを定着ベルトと対向する側からみた図、（ｂ）は所定領域の軸方向断面図。
【図４】ハロゲンヒータの断面拡大図。
【図５】実施例１におけるハロゲンヒータの回転とＯＮ／ＯＦＦ制御の説明図。
【図６】実施例２におけるハロゲンヒータの回転とＯＮ／ＯＦＦ制御の説明図。
【図７】変形例のハロゲンヒータと加圧ステーの斜視図。
【図８】本実施形態の画像形成装置の概略構成図。
【図９】従来の定着装置の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、本実施形態の定着装置４の概略構成図である。定着装置４は、回転駆動する加圧部材である加圧ローラ４１と、定着部材である定着ベルト４２とが設けられている。定着ベルト４２内には、後述するニップ形成手段と、発熱体としての第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂとが設けられている。この定着装置４では、回転駆動される加圧ローラ４１に、ニップ形成手段により定着ベルト４２を圧接して従動させており、定着ベルト４２と加圧ローラ４１と形成されるニップで記録紙を挾持搬送する。そして、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂにより加熱された定着ベルト４２の表面から記録紙上のトナーに熱を加えて、熱と圧の作用により記録紙上のトナーを定着する。
【００１２】
加圧ローラ４１は、中空の金属ローラの表面にシリコーンゴムからなる弾性層を設けたものである。さらに、離型性を得るために表面に層厚が５〜５０μｍの離型層（ＰＦＡまたはＰＴＦＥ層）が設けてある。加圧ローラ４１は、画像形成装置に設けられた図示しないモータなどの駆動源からギヤを介して駆動力が伝達され回転する。また、加圧ローラ４１はスプリングなどにより定着ベルト４２側に押し付けられており、加圧ローラ４１と定着ベルト４２とが圧接して弾性層が押しつぶされて変形することにより、所定のニップ幅を形成する。加圧ローラ４１は中実のローラであっても良いが、中空のほうが熱容量は少なくて良い。弾性層はソリッドゴムでもよいが、スポンジゴムを用いてもよい。スポンジゴムを用いた場合、断熱性が高まり定着ベルト４２の熱が奪われにくくなるので、より望ましい。
【００１３】
定着ベルト４２は、可撓性を有する無端状のベルト部材である。ベルト基材としては、層厚が３０〜５０μｍのニッケルやＳＵＳなどの金属ベルトやポリイミドなどの樹脂材料を用いた無端ベルト（もしくはフィルム）を用いる。定着ベルト４２の表層はＰＦＡまたはＰＴＦＥからなる離型層を有し、トナーが付着しないように離型性をもたせている。ベルト基材と離型層の間には、シリコーンゴムなどの弾性層を設けても良い。弾性層がない場合は熱容量が小さくなり、定着性が向上するが、未定着画像を押しつぶして定着するときにベルト表面の微妙な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部にユズ肌状の跡が残るという不具合が生じる。これを改善するにはシリコーンゴム等の弾性層を１００μｍ以上設けることが好ましい。弾性層の変形により、微妙な凹凸が吸収されユズ肌画像が改善する。
【００１４】
定着ベルト４２は、駆動源（不図示）により回転駆動される加圧ローラ４１よりニップ部で駆動力が伝達され、加圧ローラ４１に連れまわり回転する。ニップ部以外では、定着ベルト４２を両端から保持する保持部材（不図示）にガイドされており、断面形状は安定的に円形状を維持して回転する。
【００１５】
ニップ形成手段は、定着ベルト４２を介して加圧ローラ４１と当接するニップ形成部材４４と、ニップ形成部材４４を支持する加圧ステー４５とで構成されている。
【００１６】
ニップ形成部材４４は、定着ベルト４２の内周面と直接、もしくは、摺動シート（不図示）を介して間接的に摺動する。さらに、摺動シート（不図示）にフッ素グリースやシリコーンオイルなどの潤滑剤を塗布することで、摺動トルクを低減する。これにより、定着ベルト４２が安定して加圧ローラ４１に連れまわるようになる。図１では、ニップ形成部材４４のニップ部が平坦形状であるが、凹形状やその他の形状であってもよい。凹形状の場合は、用紙先端の排出方向が加圧ローラ４１よりになり、分離性が向上し、ジャムの発生が抑制される。
【００１７】
加圧ステー４５は、加圧ローラ４１により加圧されたニップ形成部材４４を支持するために、十分な撓み強度を備えている。また、材質としてはステンレスや鉄といった金属材料や、セラミックスなどの金属酸化物を用いる。
【００１８】
発熱体としての第１ハロゲンヒータ４３ａと第２ハロゲンヒータ４３ｂとは、加圧ステー４５によってニップ部側を含む三面が囲まれ、他の一面で定着ベルト４２と対向するよう配置されている。第１ハロゲンヒータ４３ａと第２ハロゲンヒータ４３ｂとは、図示しない装置本体の電源部により出力（ＯＮ／ＯＦＦ）を制御され、輻射熱により対向する定着ベルト４２を加熱する。加熱された定着ベルト４２は、回転によりニップ部に移動して記録紙上のトナーに熱を与える。
【００１９】
また、図１に示すように、加圧ステー４５の内周面に反射板４６を設けてもよい。反射板４６は、金属材料の表面を鏡面状に研磨して用いる。反射板４６は、第１ハロゲンヒータ４３ａと第２ハロゲンヒータ４３ｂとから放出される輻射熱を反射することで加圧ステー４５に流入する熱量を減らし、定着ベルト４２に対する加熱効率を向上させる。
【００２０】
次に、第１ハロゲンヒータ４３ａと第２ハロゲンヒータ４３ｂについて詳しく説明する。図２は、本実施形態の定着ベルト内部の構成図である。図３は、ハロゲンヒータの説明図であり、（ａ）はハロゲンヒータを定着ベルト４２と対向する側からみた図、（ｂ）は所定領域の軸方向断面図である。図４は、ハロゲンヒータの断面拡大図である。
【００２１】
図３（ａ）に示すように、第１ハロゲンヒータ４３ａは幅方向中央部ａが発熱領域である。この発熱領域のうちの幅方向両端部となる所定領域の外周面には、円周方向に関して１８０°の範囲に反射膜４７ａが塗布されている。また、第２ハロゲンヒータ４３ｂは、発熱領域が第１ハロゲンヒータ４３ａの発熱領域を除く周辺部ｂである。この発熱領域のうちの幅方向両端部となる所定領域の外周面には、円周方向に関して１８０°の範囲に反射膜４７ｂが塗布されている。図３（ｂ）は、第１ハロゲンヒータ４３ａと第２ハロゲンヒータ４３ｂとのそれぞれの所定領域における軸方向断面図である。このように、第１ハロゲンヒータ４３ａと第２ハロゲンヒータ４３ｂとは、両者で最大通紙幅に対する加熱幅をカバーしつつ、幅方向の互いに異なる所定領域で、周方向に関して１８０°の範囲に反射膜４７ａ，ｂが塗布されている。反射膜４７ａ，ｂが塗布された１８０°の範囲では、ハロゲンヒータから放出された熱が反射膜４７ａ，ｂにより反射されることにより、対向面への輻射熱が低減する。すなわち、第１ハロゲンヒータ４３ａと第２ハロゲンヒータ４３ｂとは、幅方向の互いに異なる所定領域で、周方向の１８０°の範囲のみで熱が輻射される指向性を有している。
【００２２】
なお、本実施形態では、図４の拡大図に示すように、各ハロゲンヒータ４３は、円周方向に関して１８０°の範囲に反射膜４７を塗布しているが、これに限られるものではない。反射膜４７が塗布される角度は変更してよく、指向性（輻射範囲）をより狭めるのであれば角度を大きくし、指向性（輻射範囲）を広めるのであれば角度を小さくする。反射膜４７の材質としては、金やアルミ等の金属を使用し、表面を鏡面状にしておくことが好ましい。
【００２３】
また、第１ハロゲンヒータ４３ａおよび第２ハロゲンヒータ４３ｂは、それぞれ回転可能に設けられており、反射膜４７ａ，ｂが形成された外周面を周方向の任意の位置に停止させることができる。
【００２４】
このように幅方向の所定領域で周方向に指向性を有するな第１ハロゲンヒータ４３ａと第２ハロゲンヒータ４３ｂとを用い、それらの回転及びＯＮ／ＯＦＦを制御して、定着ベルト４２が幅方向に輻射熱強度分布を有するように調整できる。これを利用して、非通紙部への輻射熱強度を低減させて、非通紙部の温度上昇を抑制する。以下、実施例に基づき具体的に説明する。
【００２５】
＜実施例１＞
実施例１では、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂの発光領域、反射膜を塗布する領域、回転及びＯＮ／ＯＦＦ制御を組み合わせることで、ハガキ、Ａ４縦、Ａ４横、１３インチの４種類の紙幅に対応した加熱幅を実現している。
【００２６】
図５（ａ）〜（ｄ）は、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂと、各記録紙サイズに対する回転及びＯＮ／ＯＦＦ制御の説明図である。なお、図５では、図３と同様に、各ハロゲンヒータを定着ベルト４２と対向する側からみた図と、所定領域の軸方向断面図とを示している。また、ハロゲンヒータのＯＮを実線、ＯＦＦを点線で示している。
【００２７】
第１ハロゲンヒータ４３ａは、発光領域をＡ４縦幅とし、そのＡ４縦幅の発光領域両端部からハガキサイズ幅までの外周面上の円周方向１８０°の範囲に反射膜４７ａを塗布する。第２ハロゲンヒータ４３ｂは、発光領域をＡ４縦幅を除いた１３インチ幅とし、発光領域両端部からＡ４横幅までの外周面上の円周方向１８０°の範囲に反射膜４７ｂを塗布する。
【００２８】
図５（ａ）はハガキを通紙する場合であり、第１ハロゲンヒータ４３ａは定着ベルト４２と対向する側（断面図で左側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とし、第２ハロゲンヒータ４３ｂはＯＦＦ状態とする。この状態では、第１ハロゲンヒータ４３ａとしてはＡ４縦幅の発光領域を備えているが、反射膜４７ａによって端部の熱が反射され、Ａ４縦幅ではなく、必要なハガキサイズ幅だけに熱が輻射される。これにより、定着ベルト４２の非通紙部は加熱されない。
【００２９】
図５（ｂ）はＡ４縦を通紙する場合であり、第１ハロゲンヒータ４３ａは定着ベルト４２と対向しない側（断面図で右側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とし、第２ハロゲンヒータ４３ｂはＯＦＦ状態とする。この状態では、第１ハロゲンヒータ４３ａとしてはＡ４縦幅の発光領域の全幅から熱が輻射される。これにより、定着ベルト４２は必要なＡ４縦幅が加熱される。
【００３０】
図５（ｃ）は１３インチを通紙する場合であり、第１ハロゲンヒータ４３ａは定着ベルト４２と対向しない側（断面図で右側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とし、第２ハロゲンヒータ４３ｂは定着ベルト４２と対向しない側（断面図で右側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とする。この状態では、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂともに発光領域の全幅で熱が輻射され、これにより必要な１３インチ全幅から熱が輻射される。これにより、定着ベルト４２は必要な１３インチ全幅が加熱される。
【００３１】
図５（ｄ）はＡ４横を通紙する場合であり、第１ハロゲンヒータ４３ａは定着ベルト４２と対向しない側（断面図で右側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とし、第２ハロゲンヒータ４３ｂは定着ベルト４２と対向する側（断面図で左側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とする。この状態では、第１ハロゲンヒータ４３ａはＡ４縦幅の発光領域の全幅で熱が輻射される。一方、第２ハロゲンヒータ４３ｂとしては発光領域のうち、反射膜４７ｂによって端部の熱が反射され、第１ハロゲンヒータ４３ａと合わせて必要なＡ４横幅だけに熱が輻射される。これにより、定着ベルト４２の非通紙部は加熱されない。
【００３２】
本実施例では、第１ハロゲンヒータ４３ａと第２ハロゲンヒータ４３ｂとの２本のハロゲンヒータを用い、紙幅としてハガキ、Ａ４縦、Ａ４横、１３インチの４種類を想定して説明を行った。この構成では、発熱体としてハロゲンヒータを用いることができるので、低コストな構成とすることができる。また、ハロゲンヒータの本数や想定する紙幅に特に制限は無く、これらの組み合わせは自由に行うことができる。例えば、ハロゲンヒータを１本としても、紙種類によってハロゲンヒータの回転により定着ベルト４２と反射膜を塗布した面との対向関係を制御することで、紙種に対応した輻射強度分布を調整して必要な加熱幅を得ることができる。この構成は、各サイズに対応した加熱幅を有する発熱体を全て備える構成に較べて、少ない数の発熱体で各サイズに対応した加熱幅を実現することができるので、低コスト化が図れる。また、実験的に遮光率が５０％程度あれば、温度上昇の抑止の効果が期待できることが確認されているため軸方向に長さの異なる反射膜を１２０°ずつ、あるいは９０°ずつ設けることで、１本のヒータで３種類または４種類の用紙サイズに対応することも可能である。
【００３３】
＜実施例２＞
実施例２は、実施例１の構成に加えて、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂの発光領域以外にも反射膜を塗布し、この反射膜を利用して他方のハロゲンヒータから輻射される熱を遮光する。これにより、より正確に紙種に対応した輻射強度分布を調整して、必要な加熱幅を得るものである。
【００３４】
図６（ａ）〜（ｄ）は、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂと、記録紙サイズに対する回転及びＯＮ／ＯＦＦ制御の説明図である。図６は、図５と同様に、各ハロゲンヒータを定着ベルト４２と対向する側からみた図と、所定領域の軸方向断面図とを示している。また、ハロゲンヒータのＯＮを実線、ＯＦＦを点線で示している。なお、以下の説明では、実施例２の新たな点を中心に説明し、その他は実施例１に準ずるものとする。
【００３５】
第１ハロゲンヒータ４３ａは、Ａ４縦幅の発光領域両端部からハガキサイズ幅までの外周面上の１８０°の範囲の反射膜４７ａに加え、発光領域外となる幅方向両端部の外周面上に、反射膜４７ａを設けた範囲と逆の１８０°の範囲に反射膜４８ａを塗布する。第２ハロゲンヒータ４３ｂは、発光領域両端部からＡ４横幅までの外周面上の１８０°の範囲の反射膜４７ｂに加え、発光領域外となるＡ４縦幅端部の外周面上に、反射膜４７ｂを設けた範囲と同じ１８０°の範囲に反射膜４８ｂを塗布する。
【００３６】
図６（ａ）はハガキを通紙する場合であり、第１ハロゲンヒータ４３ａは定着ベルト４２と対向する側（断面図で左側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とし、第２ハロゲンヒータ４３ｂは、第１ハロゲンヒータ４３ａ側（図中上側）に反射膜４７ｂ、４８ｂａが向くように回転させてＯＦＦ状態とする。この状態では、上述のように、第１ハロゲンヒータ４３ａとしてはＡ４縦幅の発光領域を備えているが、反射膜４７ａによって端部の熱が反射され、Ａ４縦幅ではなく、必要なハガキサイズ幅だけに熱が輻射される。さらに、第２ハロゲンヒータ４３ｂの反射膜４８ｂによっても必要なハガキサイズ幅以外の熱は反射されるので、定着ベルト４２の非通紙部は加熱されにくくなる。
【００３７】
図６（ｂ）はＡ４縦を通紙する場合であり、第１ハロゲンヒータ４３ａは定着ベルト４２と対向しない側（断面図で右側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とし、第２ハロゲンヒータ４３ｂは、定着ベルト４２と対向する側（断面図で左側）に反射膜４７ｂ、４８ｂが向くように回転させてＯＦＦ状態とする。
【００３８】
図６（ｃ）は１３インチを通紙する場合であり、第１ハロゲンヒータ４３ａは定着ベルト４２と対向しない側（断面図で右側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とし、第２ハロゲンヒータ４３ｂも、定着ベルト４２と対向しない側（断面図で右側）に反射膜４７ｂ、４８ｂが向くように回転させてＯＮ状態とする。
【００３９】
図６（ｄ）はＡ４横を通紙する場合であり、第１ハロゲンヒータ４３ａは定着ベルト４２と対向しない側（断面図で右側）に反射膜４７ａが向くように回転させてＯＮ状態とし、第２ハロゲンヒータ４３ｂは定着ベルト４２と対向しない側（断面図で右側）から４５°傾けた向きでＯＮ状態とする。
【００４０】
実施例１，２では、ハロゲンヒータの円周方向の１８０°の範囲に反射膜を設けて指向性を有するようにしたが、定着ベルト内に配置されるその他の部品との組み合わせて指向性を有するようにすることもできる。以下、変形例に基づき説明する。
【００４１】
＜変形例＞
変形例は、加圧ステー４５にひとつまたは複数のスリットを設けることにより、ハロゲンヒータの反射膜と同等の遮光効果を期待した構成である。加圧ステー４５の長手方向の形状に凹凸を付ける事で、ハロゲンヒータからの輻射熱を局所的に遮断する事が可能になる。
図７は、変形例に係るハロゲンヒータと加圧ステーの斜視図である。スリット形状で切りかかれた部分４９はハロゲンヒータ４３からの輻射熱を通過させることで、定着ベルト４２表面に熱を与えられるが、スリットで切りかかれていない部分に関しては、加圧ステー４５が吸熱することで、定着ベルト４２表面への熱の流入を防止できる。遮光効果に関するパラメータはスリット幅とスリット高さになるため、それらのパラメータを調整することで定着ベルト４２表面の過昇温を抑制し、任意の用紙サイズの生産性を維持する事ができる。また、上述したハロゲンヒータ４３の反射膜による遮光と組み合わせる事で、一層の遮光効果を期待できる。
【００４２】
比較例として、図９に従来のベルト部材を用いた定着装置の一例の概略図を示す。図９の定着装置５は、加圧部材である加圧ローラ５１と、定着部材である定着ベルト５２とが設けられている。定着ベルト５２は、加熱ローラ５５とニップ形成手段としてのニップ形成ローラ５４とに張架されて回転する。加熱ローラ５５の内部には、ハロゲンヒータ５３が設けられている。この定着装置５では、定着ベルト５２と加圧ローラ５１と形成されるニップで記録紙を挾持搬送する。そして、加熱ローラ５５を介してハロゲンヒータ５３により加熱された定着ベルト５２の表面から記録紙上のトナーに熱を加えて、熱と圧の作用により記録紙上のトナーを定着する。この定着装置５では、小サイズ紙の連続通紙時に、定着ベルト５２の非通紙部が過剰に温度上昇してしまうという問題が発生する。
【００４３】
次に、上記定着装置４を採用する画像形成装置の一例について説明する。図７は、本発明の一実施形態である画像形成装置の概略構成図である。図７に示すように、この画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、黒（Ｋ）の複数色からなるカラートナー像が形成される像担持体である中間転写体としての中間転写ベルト１と、カラートナー像用の各色トナーを補給するトナーボトル２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋとを、画像形成装置本体内に収納するように構成されている。中間転写ベルト１は張架ローラ１ａや中間転写ベルト駆動ローラ１ｂなどにより回転可能に張架されており、中間転写ベルト駆動ローラ１ｂが図中反時計回りに回転することで中間転写ベルト１も図中反時計回りに回転する。
【００４４】
また、画像形成装置は、画像形成装置本体の下部の給紙トレイ８に積載されて収納された記録紙Ｓを、中間転写ベルト１に対向する二次転写位置に所定のタイミングで搬送し、中間転写ベルト１上のカラートナー像を記録紙Ｓに転写しさらに記録紙Ｓ上のカラートナー像を定着させて、定着後の記録紙Ｓを上部から排出するように構成されている。すなわち、装置の下部から上部に掛けて、１枚の記録紙Ｓをフィードする給紙コロ７と、トナー像転写用の搬送タイミングを確保するレジストローラ対６と、中間転写ベルト１に接するように中間転写ベルト駆動ローラ１ｂと対向配置され中間転写ベルト１との間に所定圧を確保した二次転写ニップを形成した２次転写ローラ５と、所定に加熱および加圧する定着装置４と、記録紙Ｓを装置外部に排出する排紙ローラ対３とが配置されており、記録紙Ｓに対して、これらのコロやローラによって形成した搬送経路を搬送する過程で、順次、二次転写ニップにより中間転写ベルト１からトナー像を転写し、定着装置４により記録紙Ｓ上に転写したトナー像を定着している。
【００４５】
カラー画像を形成するための各色を担当してその色のトナー像を形成する４つのカラー画像形成部である画像ステーションとしてプロセスカートリッジ１０１Ｙ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｋは、図中の斜め左上がりに傾斜して配設された中間転写ベルト１の長手方向に沿って配置されている。これらのプロセスカートリッジ１０１Ｙ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｋからなる各画像ステーションには、像担持体として感光体ドラム２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｋをそれぞれ有している。
【００４６】
また、各感光体ドラム２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｋは、中間転写ベルト１を介して一次転写ローラ１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｋに所定圧を確保して接している。感光体ドラム２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｋの回りには、それぞれ専用の帯電装置１５Ｙ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｋと、現像手段としての現像装置１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋと、感光体をクリーニングするクリーニング手段としての感光体クリーニング装置１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍ，１４Ｋとを有している。
【００４７】
プロセスカートリッジ１０１Ｙ，１０１Ｃ，１０１Ｍ，１０１Ｋの下方には、各感光体ドラム２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｋの表面をレーザー光によって所定に露光させて静電潜像を書き込む書き込みユニット９が配置されている。
【００４８】
また、中間転写ベルト１の長手方向の一方の端部側には、中間転写ベルト１上の残留トナーを収集してクリーニングするクリーニング手段であるベルトクリーニング装置１２が、中間転写ベルト１を介して張架ローラ１ａに対向して設けられている。
【００４９】
現像装置１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋにトナーを供給するトナーボトル２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋは、装置内の上部で図中の左側から右側に順次、複数個、配置され、画像形成装置本体に着脱して交換可能に設けられている。これら複数のトナーボトル２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋそれぞれには、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナーが充填されている。各トナーボトル２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋから図示しない搬送経路を介して、各トナーボトル２Ｙ，２Ｃ，２Ｍ，２Ｋに対応した各色の現像装置１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋにトナー供給可能に接続され、所定の補給量だけ各色のトナーが補給される。
【００５０】
このように構成された画像形成装置では、記録紙Ｓが給紙コロ７でフィードされ、その先端がレジストローラ対６まで到達すると、記録紙Ｓの先端が図示しないセンサによって検知される。そして、この検出信号に基づき同期のタイミングを取りながら、レジストローラ対６によって記録紙Ｓを２次転写ローラ５と中間転写ベルト１とにより形成したニップに搬送し、中間転写ベルト１から記録紙Ｓに中間転写ベルト１上に形成した画像を２次転写する。
【００５１】
感光体ドラム２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｋは、あらかじめ帯電装置１５Ｙ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｋによって一様に帯電され、次に書き込みユニット９によって画像データに基づいてレーザー光が露光走査され、感光体ドラム２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｋ上に静電潜像が作られる。各静電潜像は、それぞれ各色の現像装置１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋにより現像され、これにより感光体ドラム２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｋの表面にイエロー、シアン、マゼンタ、黒のトナー像が形成される。次に、一次転写ローラ１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｋに電圧が印加され各感光体ドラム２１Ｙ，２１Ｃ，２１Ｍ，２１Ｋ上のトナーが、中間転写ベルト１上に順次転写されていく。このとき、各色の作像動作は、そのトナー像が中間転写ベルト１の同じ位置に重ねて転写されるように、中間転写ベルト１の送り方向における上流側から下流側に向けてタイミングをずらして実行される。中間転写ベルト１上に形成されたトナー画像は、２次転写ローラ５が対向する二次転写位置まで搬送され、記録紙Ｓに２次転写される。各色からなるカラートナー像が転写された記録紙Ｓは定着装置４に搬送されてそのトナー像が圧力と熱とにより定着され、排紙ローラ対３で排紙される。
【００５２】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
定着ベルト４２などの回転可能な可撓性を有する無端状のベルト部材と、ベルト部材の外周面に圧接する回転駆動可能な加圧ローラ４１などのローラ部材と、ベルト部材を介して回転駆動するローラ部材に圧接して記録媒体が搬送されるニップを形成するニップ形成部材４４と加圧ステー４５などからなるニップ形成手段と、ベルト部材を内部から加熱する一つ以上のハロゲンヒータ４３などの発熱体とを備えた定着装置４である。この定着装置４において、発熱体のうちの少なくとも一つがベルト部材の幅方向に関して発熱領域のうち所定領域が当該発熱体を中心とした周方向に指向性を有しており、搬送される記録紙に応じて回転制御される。これによれば、上記実施形態で説明したように、非通紙部の温度上昇を抑制できる低コストの定着装置を提供できる。
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、ハロゲンヒータ４３等の発熱体は、外周面の周方向任意の領域に反射膜４７を塗布されることにより指向性を有する。これによれば、上記実施形態で説明したように、簡易な手段で、発熱体がベルト部材の幅方向に関して発熱領域のうちの所定領域を当該発熱体を中心とした周方向に指向性を有するように形成することができる。
（態様Ｃ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂなどの指向性を有する複数の発熱体を備え、複数の発熱体は指向性を有する所定領域が幅方向に関して互いに異なる。これによれば、上記実施例で説明したように、様々なサイズに対応して、少ない本数の発熱体で必要な加熱幅を得ることができる。
（態様Ｄ）
（態様Ｃ）において、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂなどの指向性を有する複数の発熱体を複数備え、複数の発熱体は発熱領域が幅方向に関して互いに異なる。これによれば、上記実施例で説明したように、様々なサイズに対応して、少ない本数の発熱体で必要な加熱幅を得ることができる。
（態様Ｅ）
（態様Ｃ）または（態様Ｄ）において、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂなどの指向性を有する複数の発熱体は、それぞれ独立して回転制御可能である。これによれば、上記実施例で説明したように、様々なサイズに対応して少ない本数の発熱体で必要な加熱幅を得ることができる。
（態様Ｆ）
（態様Ａ）の定着装置において、ニップ形成部材４４を支持する加圧ステー４５等の支持部材にスリットを設け、第１ハロゲンヒータ４３ａ、第２ハロゲンヒータ４３ｂなどの発熱体が支持部材に囲まれるよう配置することで、発熱体が指向性を有する。これによれば、上記変形例で説明したように、簡易な手段で、発熱体がベルト部材の幅方向に関して発熱領域のうちの所定領域を当該発熱体を中心とした周方向に指向性を有するように形成することができる。
（態様Ｇ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｆ）の定着装置を採用した画像形成装置では、上記実施形態に説明したように、非通紙部の温度上昇を抑制できる低コストの画像形成装置を提供できる。
【符号の説明】
【００５３】
４    定着装置
４１  加圧ローラ
４２  定着ベルト
４３    ハロゲンヒータ
４３ａ  第１ハロゲンヒータ
４３ｂ  第２ハロゲンヒータ
４４  ニップ形成部材
４５  加圧ステー
４６  反射板
４７ａ  反射膜（第１ハロゲンヒータの発熱領域内）
４７ｂ  反射膜（第２ハロゲンヒータの発熱領域内）
４８ａ  反射膜（第１ハロゲンヒータの発熱領域外）
４８ｂ  反射膜（第２ハロゲンヒータの発熱領域外）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５４】
【特許文献１】特開２００７−２０６５０７号公報
【特許文献２】特許２９７５４３５号
【図１】
0005822114.tif 000002
【図２】
0005822114.tif 000003
【図３】
0005822114.tif 000004
【図４】
0005822114.tif 000005
【図５】
0005822114.tif 000006
【図６】
0005822114.tif 000007
【図７】
0005822114.tif 000008
【図８】
0005822114.tif 000009
【図９】
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