(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧部材と、
表面が前記加圧部材に当接して前記加圧部材との間の当接部を通過する用紙を加熱する加熱部材であって、前記当接部を通過する最大用紙サイズの用紙に対して通過方向に直交する方向の中央部及び両端部のそれぞれを加熱する２つのヒータランプを有する加熱部材と、
外部から前記加熱部材の表面のうち前記通過方向の所定領域を加熱する外部加熱部材であって、前記当接部を通過する最大用紙サイズの用紙の前記通過方向に直交する方向の長さに略等しい長さのヒータランプを有する外部加熱部材と、を備え、
前記加熱部材は、軸方向に沿って内部に配設された加熱範囲の異なる２つの第１ヒータランプを有する円筒状の加熱ローラであり、
前記加圧部材は、軸方向が前記加熱ローラの軸方向と平行な円筒状の加圧ローラであり、
前記外部加熱部材は、軸方向が前記加熱ローラの軸方向と平行な円筒形状を呈し、表面が前記所定領域に当接する外部加熱ローラであって、軸方向に沿って内部に配設された第２ヒータランプを有する外部加熱ローラであり、
前記所定領域は、前記通過方向について、前記最大用紙サイズの用紙の前記通過方向に直交する方向の長さに略等しい長さであって、前記加熱部材の前記通過方向に直交する方向の長さよりも短く、且つ前記通過方向に直交する方向の長さが前記第２ヒータランプの発熱部の長手方向の長さに等しく、
前記第２ヒータランプは、前記外部加熱ローラの表面の前記所定領域に対向する部分を軸方向に略均等に加熱し、
前記加圧ローラは、軸方向に沿って内部に配設された第３ヒータランプを有し、
前記第１ヒータランプは、前記加熱ローラの表面の少なくとも前記当接部を通過する用紙が接触する接触領域を軸方向に略均等に加熱し、
前記第３ヒータランプは、前記加圧ローラの表面の少なくとも前記当接部を通過する用紙が接触する接触領域を軸方向に略均等に加熱し、
前記２つの第１ヒータランプのうち前記中央部を加熱する一方の第１ヒータランプは、前記通過方向に直交する方向について前記最大用紙サイズよりも小さい小用紙サイズの長さに略等しい長さの発熱部を有し、
前記２つの第１ヒータランプのうち前記両端部を加熱する他方の第１ヒータランプは、
前記通過方向に直交する方向について前記所定領域よりも長い範囲における前記中央部を除く部分に対向する発熱部を有し、
前記一方の第１ヒータランプ、前記第２ヒータランプ及び前記第３ヒータランプは、前記当接部を用紙が通過する際に通過する用紙のサイズに関わらず常に前記加熱ローラ及び前記加圧ローラの表面温度に基づいて駆動制御され、
前記他方の第１ヒータランプは、前記当接部を最大用紙サイズの用紙が通過する際にのみ前記加熱ローラ及び前記加圧ローラの表面温度に基づいて駆動制御されることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記外部加熱ローラは、開口部が前記加熱ローラに対向する馬蹄型の軸受けによって軸支されていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
現像剤像を担持する像担持体と、
前記像担持体から用紙に転写された現像剤像を定着させる請求項１又は２に記載の定着装置と、を備えた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】
この発明は、未定着現像剤を用紙に定着させる定着装置、及びこの定着装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置は、像担持体上に担持された現像剤像（以下、トナー像と言う。）を用紙に転写した後、用紙上の現像剤（以下、トナーと言う。）を定着装置において定着させる。定着装置は、加熱ローラ、加圧ローラ等から構成されている。
【０００３】
加熱ローラは、軸方向に沿って内部に配設されたヒータランプを有し、加圧ローラとの間を通過する用紙を加熱することで用紙上のトナーを溶融する。ヒータランプは、内部から加熱ローラを加熱する。
【０００４】
加圧ローラは、軸方向が加熱ローラの軸方向に平行になるように支持され、加熱ローラの表面に当接する。また、加圧ローラは、加熱ローラとの間を通過する用紙に圧力を加えて溶融したトナーを用紙に圧着させる。さらに、加圧ローラは、軸方向に沿って内部に配設されたヒータランプを有し、加熱ローラの表面及び通過する用紙を補助的に加熱する。ヒータランプは、内部から加圧ローラを加熱する。
【０００５】
また、加熱ローラ及び加圧ローラは、両端が画像形成装置本体のフレームに支持されている。
【０００６】
加熱ローラは、用紙上のトナーを均一に定着させるべく表面温度が均等になるようにヒータランプの駆動を制御する加熱制御を行う必要がある。また、画像形成装置は、通常はオフィス等のコンセント（商用電源）から電力供給を受けるが、一般的な商用電源の電力は１００Ｖ、１５Ａであるので、この電力に合致した装置の開発が必須技術となる。
【０００７】
他方、近年は、装置の多機能化によって、印字処理部（装置本体）以外に、自動原稿読取装置（スキャナー）、後処理装置（ステープル、パンチ等の後処理機能を有する装置）、大容量給紙カセット（ＬＣＣ）等をオプション装置として搭載する画像形成装置が多く開発されている。
【０００８】
このような多機能の画像形成装置に商用電源から電力を供給しようとすると、装置本体への電力が不足する。装置本体の電力の不足した部分へは、定着装置で使用すべき電力が供給される。このため、定着装置の消費電力が低減し、加熱ローラ表面の温度を一定に維持することができず、印字される用紙の定着性能の低下を招来していた。
【０００９】
例えば、商用電源のトータル電力が１５００Ｗの場合、電力の変動、及び安全規格の面から画像形成装置本体が使用可能な電力は、概ね１２００〜１３００Ｗとなっている。このうち、装置本体の駆動及び制御分に２００〜３００Ｗ、定着装置のヒータに８００〜１０００Ｗが分配されるのに対し、上記のオプション装置が装着されると、オプション装置の動作用駆動電源及び制御電源に分配されるべき２００〜４００Ｗの電力が、定着装置のヒータの電力から削減されることとなる。
【００１０】
加熱ローラは、両端側から軸及び軸受けを介して画像形成装置本体のフレームに熱が逃げていくので、全体を等しく加熱しても両端側の温度が中央部に比べて低くなる。そのため、加熱ローラの内部には、軸方向の配置位置が互いに異なる発熱部を有する複数のヒータランプが配設されている。加熱ローラ表面の軸方向の中心の領域よりも両端側の領域に対する発熱量を多くし、加熱ローラ表面の軸方向における温度分布を略均等に維持している。
【００１１】
また、近年の定着装置には、加熱ローラの表面を素早く加熱すべく加熱ローラの表面を外部から加熱する外部加熱ローラを補助の加熱部材として用いた構成のものがある（例えば、特許文献１及び２参照。）。外部加熱ローラは、軸方向が加熱ローラの軸方向に平行になるように支持され、軸方向に沿って内部に配設されたヒータランプを有している。また、外部加熱ローラは、加熱ローラの表面全体を加熱すべく一般的に加熱ローラと軸方向の長さが少なくとも同一に構成されている。
【特許文献１】特開平１０−１４９０４４号公報
【特許文献２】特開２００５−２２１７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述の加熱制御を行う構成では、供給される電力の範囲内で加熱ローラ表面の軸方向における温度分布を略均等に維持するための制御自体が複雑になってしまう。特に、外部加熱ローラを有する構成では、各ローラが有するヒータランプの駆動を適切に制御しなければならず、さらに複雑になってしまう。
【００１３】
この発明の目的は、単純な加熱制御により加熱ローラ表面の温度分布を均等に維持することができる定着装置及びこの定着装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を備えている。
【００１５】
（１）  加圧部材と、
表面が前記加圧部材に当接して前記加圧部材との間の当接部を通過する用紙を加熱する加熱部材であって、前記当接部を通過する最大用紙サイズの用紙に対して通過方向に直交する方向の中央部及び両端部のそれぞれを加熱する２つのヒータランプを有する加熱部材と、
外部から前記加熱部材の表面のうち前記通過方向の所定領域を加熱する外部加熱部材であって、前記当接部を通過する最大用紙サイズの用紙の前記通過方向に直交する方向の長さに略等しい長さのヒータランプを有する外部加熱部材と、を備え、
前記加熱部材は、軸方向に沿って内部に配設された加熱範囲の異なる２つの第１ヒータランプを有する円筒状の加熱ローラであり、
前記加圧部材は、軸方向が前記加熱ローラの軸方向と平行な円筒状の加圧ローラであり、
前記外部加熱部材は、軸方向が前記加熱ローラの軸方向と平行な円筒形状を呈し、表面が前記所定領域に当接する外部加熱ローラであって、軸方向に沿って内部に配設された第２ヒータランプを有する外部加熱ローラであり、
前記所定領域は、前記通過方向について、前記最大用紙サイズの用紙の前記通過方向に直交する方向の長さに略等しい長さであって、前記加熱部材の前記通過方向に直交する方向の長さよりも短く、且つ前記通過方向に直交する方向の長さが前記第２ヒータランプの発熱部の長手方向の長さに等しく、
前記第２ヒータランプは、前記外部加熱ローラの表面の前記所定領域に対向する部分を軸方向に略均等に加熱し、
前記加圧ローラは、軸方向に沿って内部に配設された第３ヒータランプを有し、
前記第１ヒータランプは、前記加熱ローラの表面の少なくとも前記当接部を通過する用紙が接触する接触領域を軸方向に略均等に加熱し、
前記第３ヒータランプは、前記加圧ローラの表面の少なくとも前記当接部を通過する用紙が接触する接触領域を軸方向に略均等に加熱し、
前記２つの第１ヒータランプのうち前記中央部を加熱する一方の第１ヒータランプは、前記通過方向に直交する方向について前記最大用紙サイズよりも小さい小用紙サイズの長さに略等しい長さの発熱部を有し、
前記２つの第１ヒータランプのうち前記両端部を加熱する他方の第１ヒータランプは、
前記通過方向に直交する方向について前記所定領域よりも長い範囲における前記中央部を除く部分に対向する発熱部を有し、
前記一方の第１ヒータランプ、前記第２ヒータランプ及び前記第３ヒータランプは、前記当接部を用紙が通過する際に通過する用紙のサイズに関わらず常に前記加熱ローラ及び前記加圧ローラの表面温度に基づいて駆動制御され、
前記他方の第１ヒータランプは、前記当接部を最大用紙サイズの用紙が通過する際にのみ前記加熱ローラ及び前記加圧ローラの表面温度に基づいて駆動制御されることを特徴とする。
【００３１】
（２）外部加熱ローラは、開口部が加熱ローラに対向する馬蹄型の軸受けによって軸支されている。
【００３２】
この構成においては、外部加熱ローラが馬蹄型の軸受けによって回転自在に支持されている。この軸受けは、開口部が加熱ローラに対向しているので、軸受けと加熱ローラとが干渉することがない。したがって、加熱ローラの表面の所定領域の長さに合わせるべく外部加熱ローラの軸方向の長さを加熱ローラよりも短い構成とする場合に、軸受けと加熱ローラとの干渉を防止するために外部加熱ローラの径を大きくする必要がない。
【発明の効果】
【００３３】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００３４】
（１）外部加熱部材が加熱する加熱部材の所定領域を加熱部材の長さよりも短くすることによって、単純な加熱制御で用紙が通過する加熱ローラ表面の所定領域を均等に素早く加熱できる。
【００３５】
（２）加熱部材の表面の通過方向に直交する方向の長さ未満で、且つ、当接部を通過する最大サイズの用紙の通過方向に直交する方向の長さ以上の所定領域を外部加熱部材を用いて加熱することによって、加熱ローラ表面の所定領域の加熱制御をより単純にすることができる。
【００３６】
（３）所定領域の通過方向に直交する方向の長さを第２ヒータランプの発熱部の長手方向の長さに等しく構成することによって、単純な加熱制御で用紙が通過する加熱ローラ表面の所定領域を均等に素早く加熱できる。
【００３７】
（４）所定領域の通過方向に直交する方向の長さを外部加熱ローラの長手方向の長さに等しく構成することによって、単純な加熱制御で用紙が通過する加熱ローラ表面の所定領域を均等に素早く加熱できる。
【００３８】
（５）所定領域に対向する外部加熱ローラの表面を軸方向に略均等に加熱することによって、単純な加熱制御で用紙が通過する加熱ローラ表面の所定領域を均等に素早く加熱できる。
【００３９】
（６）加熱ローラ及び加圧ローラの内部に配設された第１ヒータランプ及び第３ヒータランプを用いて、所定領域のうちの当接部を通過する用紙が接触する領域を略均等に加熱することによって、より単純な加熱制御で用紙が通過する加熱ローラ表面の所定領域を均等に素早く加熱できる。
【００４０】
（７）外部加熱ローラを開口部が加熱ローラに対向する馬蹄型の軸受けで回転自在に支持することによって、軸受けのために外部加熱ローラの径を大きくする必要がなく、サイズアップを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、この発明の最良の実施形態に係る定着装置を適用した画像形成装置を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００４２】
図１は、この発明の実施形態に係る定着装置の簡単な構成を示す正面断面図である。電子写真方式の画像形成装置は、図示しない画像形成部等を備え、画像データに基づいて用紙に画像を形成する。画像形成部は、図示しない感光体ドラム（像担持体）、定着装置１等を備えている。定着装置１は、感光体ドラムの表面に形成されたトナー像が用紙に転写された後、用紙上のトナーを熱定着させる。                            
定着装置１は、図１に示すように加熱ローラ１１、加圧ローラ１２等から構成される。加熱ローラ１１は、内部に棒状のヒータランプ１４Ａ，１４Ｂを備え、同図に示す矢印方向に回転自在に支持されている。この発明の第１ヒータランプに相当するヒータランプ１４Ａ，１４Ｂは、長手方向が加熱ローラ１１の軸方向に平行であり、加熱ローラ１１のローラの内面全体を加熱する。また、加熱ローラ１１は、表面に用紙が接触した際に熱を付与し、用紙に転写された未定着のトナーを溶融する。
【００４３】
加熱ローラ１１は、芯金部１１Ａ及び表層１１Ｂ等から構成されている。芯金部１１Ａは、例えば厚さが２ｍｍ〜３ｍｍの鉄で形成される。表層１１Ｂは、例えば厚さが１ｍｍ〜１．５ｍｍの熱伝導率の高いＳｉＯ2 ゴムで形成される。
【００４４】
加圧ローラ１２は、内部にヒータランプ１５を備え、軸方向が加熱ローラ１１の軸方向に平行な状態で同図に示す矢印方向に回転自在に支持されている。また、加圧ローラ１２は、一定の押圧力で加熱ローラ１１の表面に当接し、用紙が加熱ローラ１１との当接部（定着ニップ部）３０を通過する際、用紙を加熱ローラ１１に当接させ、溶融したトナーを用紙のセルロース繊維に埋め込む。この発明の第３ヒータランプに相当するヒータランプ１５は、長手方向が加圧ローラ１２の軸方向に平行であり、加圧ローラ１２のローラの内面全体を加熱する。
【００４５】
加圧ローラ１２は、芯金部１２Ａ及び表層１２Ｂ等から構成されている。芯金部１２Ａは、例えば厚さが５ｍｍ以上の鉄で形成される。表層１２Ｂは、例えば厚さが５ｍｍ〜８ｍｍのＳｉＯ2 ゴムで形成される。
【００４６】
定着装置１は、さらに加熱ローラ１１及び加圧ローラ１２の外周部に配置された、外部加熱ローラ１３、サーミスタ１６，１７、クリーニング部材１８，１９及び用紙剥離爪２０，２１を備えている。
【００４７】
外部加熱ローラ１３は、内部にヒータランプ（本発明の第２ヒータランプに相当する。）２２を備え、軸方向が加熱ローラ１１の軸方向に平行な状態で同図に示す矢印方向に回転自在に支持されている。外部加熱ローラ１３は、一定の押圧力で加熱ローラ１１の表面に当接し、当接箇所において加熱ローラ１１の表面を加熱する。また、外部加熱ローラ１３は、芯金部１３Ａ及び表層１３Ｂから構成されている。芯金部１３Ａは、例えば厚さが０．１５ｍｍ〜０．３ｍｍの鉄や、厚さが０．２５ｍｍ〜１．０ｍｍのアルミで形成される。
【００４８】
サーミスタ１６は、加熱ローラ１１の表面温度を検知し、制御部５０に出力する。サーミスタ１７は、加圧ローラ１２の表面温度を検知し、制御部５０に出力する。制御部５０は、検知された加熱ローラ１１の表面温度及び加圧ローラ１２の表面温度に基づいてヒータランプ１４Ａ，１４Ｂ，１５，２２の通電制御（ＯＮ／ＯＦＦ、加熱制御）を行い、加熱ローラ１１，加圧ローラ１２の表面温度を一定に維持する。
【００４９】
制御部５０は、ユーザ等から図示しない操作部等を介して画像形成要求を受け付けた際から画像形成された用紙が図示しない排紙トレイに排出されるまでの画像形成時、及び、画像形成時以外となる待機時において上述の各ヒータランプ１４Ａ，１４Ｂ，１５，２２の通電制御（加熱制御）を行う。
【００５０】
用紙剥離爪２０は、加熱ローラ１１の表面から用紙を剥離する。用紙剥離爪２１は、加圧ローラ１２の表面から用紙を剥離する。これにより、用紙が加熱ローラ１１及び加圧ローラ１２に付着したままとなるのを防止して剥離性能を向上させるとともにＪＡＭを防止できる。これは、用紙上の未定着のトナーが加熱ローラ１１の表面で溶融され且つ用紙が加圧ローラ１２によって加熱ローラ１１に圧接すると、用紙は加熱ローラ１１及び加圧ローラ１２に付着し易くなるからである。
【００５１】
クリーニング部材１８は、加熱ローラ１１の表面からトナーや紙粉を除去する。クリーニング部材１９は、加圧ローラ１２の表面からトナーや紙粉を除去する。これにより、加熱ローラ１１及び加圧ローラ１２の表面に付着したトナーが、次に定着装置１に搬送される用紙に再付着して画像品質が低下するのを防止できる。クリーニング部材１８は、加熱ローラカバー２５の内面に形成された支持部１８Ａに支持されている。クリーニング部材１９は、加圧ローラカバー２６の内面に形成された支持部１９Ａに支持されている。
【００５２】
感光体ドラムからトナー像が転写された用紙は、図１に示す用紙搬送方向である矢印Ｘ方向に搬送されて当接部３０を通過する。これにより、用紙上にトナーが定着する。また、当接部３０を通過後の用紙は、排紙トレイ等に排出される。
【００５３】
定着装置１は、画像形成装置に着脱自在に装着された状態で加熱ローラカバー２５及び加圧ローラカバー２６に覆われている。加熱ローラカバー２５は、熱が空気中に逃げないように加熱ローラ１１の側面の一部及び周面の軸方向の全域にわたる周方向の一部を覆い、加熱ローラ１１の表面の温度低下を防止する。
【００５４】
また、加熱ローラカバー２５は、矢印Ｙ方向に回動自在に回動支点２５Ａに支持されている。加熱ローラ１１は、加熱ローラカバー２５の回動によって一部が上面側に開放される。
【００５５】
さらに、加熱ローラカバー２５は、加熱ローラ１１を覆った状態で外部加熱ローラ１３、サーミスタ１６、クリーニング部材１８を加熱ローラ１１の表面に当接する状態となるように支持している。加熱ローラカバー２５を回動させると、外部加熱ローラ１３、サーミスタ１６、クリーニング部材１８は、加熱ローラカバー２５とともに矢印Ｙ方向に移動する。
【００５６】
加圧ローラカバー２６は、加圧ローラ１２から空気中への放熱を防止するように加圧ローラ１２の側面の一部及び周面の軸方向の全域にわたる周方向の一部を覆い、加圧ローラ１２の表面温度の低下を防止して、加熱ローラ１１の表面の熱が加圧ローラ１２に伝導することによる加熱ローラ１１表面の温度低下を防止する。
【００５７】
なお、加熱ローラカバー２５及び加圧ローラカバー２６は、断熱材で形成されている。
【００５８】
図２は、この発明の実施形態に係る定着装置の簡単な構成を示す側面断面図である。外部加熱ローラ１３、加熱ローラ１１及び加圧ローラ１２は、軸方向（矢印Ｚ方向）が同一方向となるように配置されている。また、同図に示すように、加熱ローラ１１と加圧ローラ１２とは軸方向の長さＭが同一であるが、外部加熱ローラ１３の軸方向の長さＬは長さＭよりも短い。
【００５９】
加熱カバーローラ２５は、側壁２５Ｂが加熱ローラ１１の側面に対向した状態で加熱ローラ１１を覆っている。
【００６０】
外部加熱ローラ１３は、軸受け２４によって軸支されている。軸受け２４は、図４に示すように開口部が加熱ローラ１１に対向する馬蹄型の形状を呈し、加熱カバーローラ２５に固定されている。なお、図４は、図３に示す矢印Ａ−Ａ断面を示す断面図である。この軸受け２４は、すべり軸受けであり、潤滑のための油を含むプラスチック等の樹脂等によって形成されている。これにより、定着装置のサイズアップを防止することができる。ボールベアリング（転がり軸受け）を用いた場合、転がり軸受けはすべり軸受けよりもサイズが大きくなるため、軸受けと加熱ローラ１１との干渉を避けるために外部加熱ローラ１３の径を大きくする必要があるからである。
【００６１】
また、すべり軸受けは、金属性等のすべり軸受けであってもよい。
【００６２】
なお、軸受け２４は、加熱カバーローラ２５に固定されているが、画像形成装置本体のフレームに固定されていてもよい。加熱ローラ１１及び加圧ローラ１２は、画像形成装置本体のフレームに軸支されている。
【００６３】
外部加熱ローラ１３の内部のヒータランプ２２は、ヒータランプ１４Ａ，１４Ｂよりも短く、且つ、外部加熱ローラ１３の内部の長手方向の略全体に渡って形成された発熱部２２１を有する。本実施形態の発熱部２２１は、矢印Ｘ方向に直交する方向である矢印Ｚ方向（長手方向）の長さが、当接部３０を通過する最大サイズ（本実施形態ではＡ３サイズ）の用紙の矢印Ｚ方向の長さＮに略等しい。外部加熱ローラ１３は、発熱部２２１に対向する領域が加熱される。これにより、外部加熱ローラ１３は、加熱ローラ１１の表面のうち発熱部２２１に対向する所定領域Ｐのみを加熱する。
【００６４】
加熱ローラ１１の内部に配設されたヒータランプ１４Ａは、矢印Ｚ方向の中央部分に形成された発熱部１４１Ａを有している。加熱ローラ１１の内部に配設されたヒータランプ１４Ｂは、矢印Ｚ方向の両端部に形成された発熱部１４１Ｂを有する。両ヒータランプ１４Ａ，１４Ｂを駆動した際には加熱ローラ１１の全体が加熱される。一方、ヒータランプ１４Ａのみを加熱した際には加熱ローラ１１の矢印Ｚ方向の中央部分のみが加熱される。
【００６５】
加圧ローラ１２の内部に配設されたヒータランプ１５は、矢印Ｚ方向の全体に渡って形成された発熱部１５１を有する。したがって、ヒータランプ１５は、加圧ローラ１２の全体を均等に加熱する。
【００６６】
制御部５０は、例えば画像形成する用紙がＢ５サイズであって長手方向が矢印Ｘ方向となる状態で搬送される場合、サーミスタ１６，１７の検知結果に応じてヒータランプ１４Ａ，１５，２２をＯＮ／ＯＦＦする。一方、画像形成する用紙がＡ３サイズであって長手方向が矢印Ｘ方向となる状態で搬送される場合、サーミスタ１６，１７の検知結果に応じてヒータランプ１４Ａ，１４Ｂ，１５，２２をＯＮ／ＯＦＦする。また、制御部５０は、待機時ではサーミスタ１６，１７の検知結果に応じてヒータランプ１４Ａ，１４Ｂ，１５，２２をＯＮ／ＯＦＦする。
【００６７】
図４（Ａ）は、用紙が通過していない状態の各ローラ１１〜１３の軸方向の熱源（ヒータランプ）の配熱分布を示す図である。図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示す配熱分布における加熱ローラ１１及び加圧ローラ１２の矢印Ｚ方向の表面の温度分布を示す図である。図４（Ａ）は、ヒータランプ１４Ａ，１４Ｂを単一の熱源とした加熱ローラ１１の発熱率を基準（１００％）とした場合の外部加熱ローラ１３及び加圧ローラ１２の発熱分布１１Ｐ，１２Ｐ，１３Ｐを示す。図４（Ｂ）は、サーミスタ１６，１７によって検知された表面の温度分布１１Ｑ，１２Ｑを示す。
【００６８】
図４（Ａ）に示すように、各ローラ１１，１２，１３の発熱分布１１Ｐ，１２Ｐ，１３Ｐは、各ヒータランプ１４Ａ，１４Ｂ，１５，２２の発熱部１４１Ａ，１４１Ｂ，１５１，２２１が配置されている範囲において均等となっている。これにより、図４（Ｂ）に示すように、少なくとも所定領域Ｐを含む領域で加熱ローラ１１の表面温度が均等になる。
【００６９】
比較的肉厚の加熱ローラ１１を内部から加熱する場合、ヒータ容量が加熱ローラ１１の熱容量よりも低いため加熱ローラ１１の熱の応答性が悪い。しかし、外部加熱ローラ１３は薄肉であり、低熱容量であるためヒータランプ２２によって加熱されるとすぐに表面温度が上昇し、当接する加熱ローラ１１の所定領域Ｐの領域を加熱する。
【００７０】
そのため、特に加熱ローラ１１の内部のヒータランプ１４Ａ，１４Ｂの発熱量を軸方向において異ならせる必要がなく、各ヒータランプ１４Ａ，１４Ｂ，１５，２２を均等に発熱させるだけで加熱ローラ１１の表面の所定領域Ｐの温度を均等にすることができる。つまり、加熱ローラ１１の所定領域Ｐについて表面温度の加熱制御を従来よりも単純に行うことができる。
【００７１】
また、加熱ローラ１１の軸方向の長さＭは、一般的に用紙の矢印Ｚ方向のサイズより長いが、外部加熱ローラ１３によって加熱ローラ１１の表面のうち用紙が通過する所定領域Ｐのみが加熱されるので、加熱に必要な領域のみを素早く加熱することができる。
【００７２】
なお、図４（Ａ），（Ｂ）は、ヒータランプ１４Ａ，１４Ｂの両方を点灯した場合を示しているが、ヒータランプ１４Ａのみを点灯した場合であっても、上述と同様に加熱ローラ１１の表面の少なくとも当接部３０を通過する用紙が接触する領域の表面温度を均等にすることができる。
【００７３】
本実施形態では、ヒータランプ２２の発熱部２２１の長手方向を所定領域Ｐの長さと等しい長さにしているが、外部加熱ローラ１３の長さＬを所定領域Ｐの長さに等しくしてもよい。
【００７４】
また、本実施形態では、加熱ローラ１１の内部に２本のヒータランプ１４Ａ，１４Ｂを備えているが特にこれに限定されるものではなく、加熱ローラ１１の発熱分布を軸方向に均等にできれば１本であっても３本以上であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】この発明の実施形態に係る定着装置の簡単な構成を示す正面断面図である。
【図２】同定着装置の簡単な構成を示す側面断面図である。
【図３】図３に示す矢印Ａ−Ａ′断面を示す断面図である。
【図４】（Ａ）は、用紙が通過していない状態の加熱ローラ、加圧ローラ、外部加熱ローラの軸方向の熱源の配熱分布を示す図である。（Ｂ）は、（Ａ）に示す発熱分布における加熱ローラ及び加圧ローラの軸方向の表面の温度分布を示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
１−定着装置
１１−加熱ローラ
１２−加圧ローラ
１３−外部加熱ローラ
１４Ａ，１４Ｂ，１５，２２−ヒータランプ
２４−軸受け
２５−加熱ローラカバー
５０−制御部
【図１】
0004644110.tif 000002
【図２】
0004644110.tif 000003
【図３】
0004644110.tif 000004
【図４】
0004644110.tif 000005