特開 2023-139846 定着装置および画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023139846

(43)【公開日】2023-10-04

(54)【発明の名称】定着装置および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20230927BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 530

G03G15/20 515

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022045584

(22)【出願日】2022-03-22

(71)【出願人】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100090527

【弁理士】

【氏名又は名称】舘野 千惠子

(72)【発明者】

【氏名】染矢 幸通

(72)【発明者】

【氏名】古市 祐介

(72)【発明者】

【氏名】足立 知哉

(72)【発明者】

【氏名】島田 浩幸

【テーマコード（参考）】

2H033

【Ｆターム（参考）】

2H033AA16

2H033BA11

2H033BA12

2H033BA16

2H033BA19

2H033BA20

2H033BA21

2H033BA22

2H033BA26

2H033BA27

2H033BA31

2H033BA32

2H033BB03

2H033BB05

2H033BB13

2H033BB14

2H033BB15

2H033BB18

2H033BB30

2H033BB33

2H033BB34

2H033BB35

2H033BB37

2H033BB38

2H033BE00

2H033CA07

2H033CA35

2H033CA39

(57)【要約】

【課題】長手方向にわたって配設される分離部材と定着ベルトとの離間距離の変動が抑制され、分離不良の発生と定着ベルトの損傷を防止することができる定着装置を提供する。
【解決手段】定着ベルト２０と、加熱体２２と、定着ベルト２０との間にニップ部Ｎを形成する加圧ローラ２１と、定着ベルト２０の内側に配設される保持部６６ａを有し、定着ベルト２０を回転可能に保持する保持部材６６と、を備え、記録媒体Ｐがニップ部Ｎを通過して搬送される定着装置９であって、定着ベルト２０から記録媒体Ｐを分離させる分離部材４０を有し、分離部材４０は、定着ベルト２０に近接させる方向に付勢する付勢部材４２と、定着ベルト２０に当接する当接部４１と、を有し、当接部４１の定着ベルト２０に対する当接位置が、記録媒体Ｐの通過領域Ｒの外側であって、かつ定着ベルト２０を介してベルト保持部材６６の保持部６６ａと対向する位置である。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転可能な無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを加熱する加熱体と、前記定着ベルトとニップ部を形成する加圧ローラと、前記定着ベルトの長手方向両端部において該定着ベルトの内側に配設される保持部を有し、前記定着ベルトを回転可能に保持するベルト保持部材と、を備え、記録媒体が前記ニップ部を通過して搬送される定着装置であって、
前記定着ベルトから前記記録媒体を分離させる分離部材を有し、
前記分離部材は、前記定着ベルトに近接させる方向に付勢する付勢部材と、前記定着ベルトに当接する当接部と、を有し、
前記当接部の前記定着ベルトに対する当接位置が、前記記録媒体の通過領域の外側であって、かつ前記定着ベルトを介して前記ベルト保持部材の前記保持部と対向する位置であることを特徴とする定着装置。

【請求項2】

前記加熱体が、前記ニップ部に配設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】

前記加熱体は、基材と、前記基材上に設けられた発熱体と、前記基材の前記発熱体が設けられた側の面に高熱伝導部材と、を有する面状または板状の部材であることを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。

【請求項4】

前記分離部材の前記当接部は、長手方向において前記発熱体の配設領域よりも外側に位置することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。

【請求項5】

前記定着ベルトが、前記加圧ローラの回転に伴い従動回転することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の定着装置。

【請求項6】

前記定着ベルトが、樹脂材料からなるベルト状部材であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の定着装置。

【請求項7】

前記加圧ローラは、定着ベルトに対する押圧状態から脱圧状態へと動作させるための脱圧機構を有することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の定着装置。

【請求項8】

前記分離部材の前記当接部が、弾性変形可能な弾性材料からなることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の定着装置。

【請求項9】

前記定着ベルトの外径が、前記加圧ローラの外径よりも大きいことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の定着装置。

【請求項10】

前記加圧ローラを加圧して前記定着ベルトに押圧させる加圧手段を備え、前記加圧手段が前記加圧ローラを加圧することにより前記ニップ部が形成されることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の定着装置。

【請求項11】

前記定着ベルトは、筒状基体上に接着層を介して表面層を有することを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の定着装置。

【請求項12】

前記加熱体は、長手方向に複数に分割された発熱体を有することを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の定着装置。

【請求項13】

請求項１から１２のいずれか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、定着装置および画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置では、電子写真記録・静電記録・磁気記録等の画像形成プロセスにより画像が形成され、画像転写方式又は直接方式により未定着トナー画像が記録媒体（例えば、用紙等）に形成される。未定着トナー画像を定着させるための定着装置としては、記録媒体に形成されたトナー像を、定着部材と加圧ローラとの間のニップ部において加熱及び加圧し、定着処理を実行するものが知られている。

【0003】

電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置として、省エネルギーの観点から、定着部材として低熱容量の薄肉ベルト部材（定着ベルト）が用いられており、例えば、定着ベルトの内面に配設された加熱体と、加圧ローラとしての加圧ローラとの間に定着ベルトを介してニップ部を形成させる構成が知られている。

【0004】

上記の構成においては、熱容量が小さいため速やかに温度が低下する定着ベルトと、該定着ベルトよりも熱容量が大きい加熱体との間で温度差が生じ、定着ベルトの変形くせがつきやすいという問題がある。また、平板状の加熱体が円筒状の定着ベルト内部で圧接することも、定着ベルトの変形くせの要因となっている。

【0005】

定着ベルトに変形くせが生じると、駆動時に軌道の変動が大きくなり、定着ベルトの近傍に固定配置された部材との距離も変動することとなる。
例えば、定着処理後の記録媒体を定着ベルトから分離するための分離部材が配設されている場合、定着ベルトとの離間距離が安定しないことで分離不良を生じるおそれや、定着ベルトと接触することにより破損を招くおそれがある。

【0006】

これに対し、特許文献１では、定着ベルトからニップ部より記録材搬送方向下流側で可撓性部材である定着ベルトと規制部材であるフランジとの当接箇所近傍に、分離部材がフランジに対して一体的に設けられている構成が開示されている。また、定着ベルトと分離部材との相対距離を一定に保つことができる構成として、さらに、分離部材に定着ベルトに当接する当接部材としてのコロが設けられ、コロを介して分離部材が付勢される態様が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１では、定着ベルトの長手方向両端部のフランジにおいて定着ベルトの外周形状軌跡を規制しているが、長手方向の中央部では規制されていない。そのため、長手方向全域にわたって配設される部材との距離を一定に保つことが困難である。
多様なサイズの記録媒体、特に小サイズの記録媒体に対して良好な分離を行うためには、定着ベルトの長手方向の中央部を含む領域に分離部材を配設することが好ましい。

【0008】

そこで本発明は、長手方向にわたって配設される分離部材と定着ベルトとの離間距離の変動が抑制され、分離不良の発生と定着ベルトの損傷を防止す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】

上記課題を解決するために、本発明の定着装置は、回転可能な無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトを加熱する加熱体と、前記定着ベルトとニップ部を形成する加圧ローラと、前記定着ベルトの長手方向両端部において該定着ベルトの内側に配設される保持部を有し、前記定着ベルトを回転可能に保持するベルト保持部材と、を備え、記録媒体が前記ニップ部を通過して搬送される定着装置であって、前記定着ベルトから前記記録媒体を分離させる分離部材を有し、前記分離部材は、前記定着ベルトに近接させる方向に付勢する付勢部材と、前記定着ベルトに当接する当接部と、を有し、前記当接部の前記定着ベルトに対する当接位置が、前記記録媒体の通過領域の外側であって、かつ前記定着ベルトを介して前記ベルト保持部材の前記保持部と対向する位置であることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、長手方向にわたって配設される分離部材と定着ベルトとの離間距離の変動が抑制され、分離不良の発生と定着ベルトの損傷を防止することができる定着装置を提供することを目的とする。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】画像形成装置の概略構成図である。

【図2】本発明が適用される定着装置の概略構成の一例を示す断面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る定着装置の概略構成を示す断面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る定着装置の長手方向端部の構成を示す概略図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る定着装置の概略構成を示す断面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る定着装置の長手方向端部の構成を示す概略図である。

【図7】ベルト支持部材の一例を示す斜視図である。

【図8】図２とは異なる実施形態の定着装置の概略構成を示す断面図である。

【図9】ヒータ、第１高熱伝導部材、第２高熱伝導部材、ヒータホルダの斜視図である。

【図10】第１高熱伝導部材および第２高熱伝導部材の配置を示すヒータの平面図である。

【図11】第１高熱伝導部材および第２高熱伝導部材の異なる配置の例を示すヒータの平面図である。

【図12】グラフェンの原子結晶構造を示す図である。

【図13】グラファイトの原子結晶構造を示す図である。

【図14】図１０と第２高熱伝導部材の配置が異なるヒータを示す平面図である。

【図15】図２、図８とは異なる実施形態の定着装置の概略構成を示す断面図である。

【図16】図１と異なる画像形成装置の概略構成図である。

【図17】他の実施形態の定着装置の概略構成を示す断面図である。

【図18】図１７の定着装置におけるヒータの平面図である。

【図19】ヒータおよびヒータホルダの斜視図である。

【図20】ヒータに対するコネクタの取付状態を示す斜視図である。

【図21】サーミスタとサーモスタットの配置を示す図である。

【図22】ベルト保持部材の溝部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明に係る定着装置および画像形成装置について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

【0013】

［画像形成装置］
図１は、本発明の実施の一形態に係る画像形成装置の概略構成図である。本実施形態の画像形成装置は、後述する本発明に係る定着装置を備えている。

【0014】

図１に示す画像形成装置１００は、画像形成装置本体に対して着脱可能な４つの作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋを備える。各作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック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。これらの色の現像剤は、カラー画像の色分解成分に対応する。各作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、像担持体としてのドラム状の感光体２と、帯電装置３と、現像装置４と、クリーニング装置５とを備える 。帯電装置３は感光体２の表面を帯電する。現像装置４は、感光体２の表面に現像剤としてのトナーを供給してトナー画像を形成する。クリーニング装置５は感光体２の表面をクリーニングする。

【0015】

また、画像形成装置１００は、露光装置６と、給紙装置７と、転写装置８と、加熱装置としての定着装置９と、排紙装置１０とを備える。露光装置６は、各感光体２の表面を露光し、その表面に静電潜像を形成する。給紙装置７は、記録媒体（以下、「用紙」ともいう）Ｐを用紙搬送路１４に供給する。転写装置８は各感光体２に形成されたトナー画像を用紙Ｐに転写する。定着装置９は用紙Ｐに転写されたトナー画像を用紙Ｐ表面に定着させる。排紙装置１０は用紙Ｐを装置外に排出する。各作像ユニット１、感光体２、帯電装置３、露光装置６、転写装置８などは、用紙に画像を形成するための画像形成手段を構成している。

【0016】

転写装置８は、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト１１と、一次転写部材としての４つの一次転写ローラ１２と、二次転写部材としての二次転写ローラ１３とを有する。中間転写ベルト１１は複数のローラによって張架される。一次転写ローラ１２は各感光体２上のトナー画像を中間転写ベルト１１へ転写する。二次転写ローラ１３は中間転写ベルト１１上に転写されたトナー画像を用紙Ｐへ転写する。複数の一次転写ローラ１２は、それぞれ、中間転写ベルト１１を介して感光体２に接触している。これにより、中間転写ベルト１１と各感光体２とが互いに接触し、これらの間に一次転写ニップが形成される。一方、二次転写ローラ１３は、中間転写ベルト１１を介して中間転写ベルト１１を張架するローラの１つに接触している。これにより、二次転写ローラ１３と中間転写ベルト１１との間には二次転写ニップが形成されている。

【0017】

また、用紙搬送路１４における給紙装置７から二次転写ニップ（二次転写ローラ１３）に至るまでの途中には、一対のタイミングローラ１５が設けられている。

【0018】

次に、図１を参照して上記画像形成装置の印刷動作について説明する。
印刷動作開始の指示があると、各作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにおいては、感光体２が図１の時計回りに回転駆動され、帯電装置３によって感光体２の表面が均一な高電位に帯電される。次いで、原稿読取装置によって読み取られた原稿の画像情報、あるいは端末からプリント指示されたプリント情報に基づいて、露光装置６が各感光体２の表面を露光する。これにより、露光された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。そして、この静電潜像に対して現像装置４からトナーが供給され、各感光体２上にトナー画像が形成される。

【0019】

各感光体２上に形成されたトナー画像は、各感光体２の回転に伴って回転し、一次転写ニップ（一次転写ローラ１２の位置）に達する。そしてトナー画像は、図１の反時計回りに回転駆動する中間転写ベルト１１に順次重なり合うように転写される。そして、中間転写ベルト１１上に転写されたトナー画像は、中間転写ベルト１１の回転に伴って二次転写ニップ（二次転写ローラ１３の位置）へ搬送される。トナー画像は、二次転写ニップにおいて搬送されてきた用紙Ｐに転写される。この用紙Ｐは、給紙装置７から供給されたものである。給紙装置７から供給された用紙Ｐは、タイミングローラ１５によって一旦停止された後、中間転写ベルト１１上のトナー画像が二次転写ニップに至るタイミングに合わせて二次転写ニップへ搬送される。かくして、用紙Ｐ上にフルカラーのトナー画像が担持される。また、トナー画像が転写された後、各感光体２上に残留するトナーは各クリーニング装置５によって除去される。

【0020】

トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置９へと搬送され、定着装置９によって用紙Ｐにトナー画像が定着される。その後、用紙Ｐは排紙装置１０によって装置外に排出されて、一連の印刷動作が完了する。なお、画像が形成される記録媒体としては、用紙Ｐ（普通紙）の他、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、プラスチックフィルム、プリプレグ、銅箔等が含まれる。

【0021】

［定着装置］
続いて、本発明が適用される定着装置の構成の一例について説明する。
図２に示す定着装置９は、定着ベルト２０と、加圧ローラとしての加圧ローラ２１と、加熱体としてのヒータ２２と、ヒータホルダ２３と、支持部材としてのステー２４と、温度検知部材としてのサーミスタ２５と、第１高熱伝導部材２８等を備えている。定着ベルト２０は無端状のベルトからなる。加圧ローラ２１は定着ベルト２０の外周面に接触して、定着ベルト２０との間にニップ部Ｎを形成する。ヒータ２２は定着ベルト２０を加熱する。ヒータホルダ２３はヒータ２２を保持する。ステー２４はヒータホルダ２３を支持する。サーミスタ２５は第１高熱伝導部材２８の温度を検知する。

【0022】

図２の紙面に直交する方向は定着ベルト２０、加圧ローラ２１、ヒータ２２、ヒータホルダ２３、ステー２４、第１高熱伝導部材２８等の長手方向であり、以下、この方向を単に長手方向と呼ぶ。なお、この長手方向は搬送される用紙の幅方向、定着ベルト２０のベルト幅方向、そして、加圧ローラ２１の軸方向でもある。

【0023】

定着ベルト２０は、例えば外径が２５ｍｍで厚みが４０～１２０μｍのポリイミド（ＰＩ）製の筒状基体を有している。定着ベルト２０の最表層には、耐久性を高めて離型性を確保するために、ＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂による厚みが５～５０μｍの離型層が形成される。基体と離型層の間に厚さ５０～５００μｍのゴム等からなる弾性層を設けてもよい。
定着ベルト２０は、弾性層を設けずに、筒状基体上に接着層を介して表面層である離型層を有する構成とすることもできる。しかしながら、弾性層がないとベルト全体の剛性が低くなり停止時に変形くせがつきやすい。
なお、定着ベルト２０の基体はポリイミドに限らず、ＰＥＥＫなどの耐熱性樹脂やニッケル（Ｎｉ）、ＳＵＳなどの金属基体であってもよい。定着ベルト２０の内周面に摺動層としてポリイミドやＰＴＦＥなどをコートしてもよい。

【0024】

加圧ローラ２１は、例えば外径が２５ｍｍである。加圧ローラ２１は、その内側から、第一層としての芯金２１ａと、第二層としての弾性層２１ｂと、第三層としての表層２１ｃとを有する。中実の芯金２１ａは導電性材料により形成され、本実施形態では鉄製である。弾性層２１ｂは非導電性材料により形成され、本実施形態では厚みが３．５ｍｍのシリコーンゴムで形成される。弾性層２１ｂを非導電層とすることで、弾性層２１ｂに導電性を付与するためのフィラーなどの材料を添加する必要がなく、その弾性や伸縮性を確保できる。

【0025】

加圧ローラ２１が付勢手段によって定着ベルト２０側へ付勢されることで、加圧ローラ２１は定着ベルト２０を介してヒータ２２に圧接される。これにより、定着ベルト２０と加圧ローラ２１との間にニップ部Ｎが形成される。また、加圧ローラ２１は駆動手段によって回転駆動されるように構成されており、加圧ローラ２１が図２の矢印方向に回転すると、これに伴って定着ベルト２０が従動回転する。

【0026】

ヒータ２２は、定着ベルト２０の幅方向に渡って長手状に設けられた面状の加熱部材である。ヒータ２２は、板状の基材３０と、基材３０上に設けられた抵抗発熱体３１と、抵抗発熱体３１を被覆する絶縁層３２等で構成されている。また、ヒータ２２は、絶縁層３２側で定着ベルト２０の内周面に対して接触しており、抵抗発熱体３１から発された熱は、絶縁層３２を介して定着ベルト２０へと伝達される。ただしこの接触とは、摺動シートなどの導電性部材を介した接触であってもよい。ヒータ２２に対して電源からＡＣ電圧を印加することにより、主に抵抗発熱体３１が発熱する。本実施形態では、抵抗発熱体３１や絶縁層３２が基材３０の定着ベルト２０側（ニップ部Ｎ側）に設けられているが、反対に、抵抗発熱体３１や絶縁層３２を基材３０のヒータホルダ２３側に設けてもよい。その場合、抵抗発熱体３１の熱が基材３０を介して定着ベルト２０に伝達されることになるため、基材３０は窒化アルミニウムなどの熱伝導率の高い材料で構成されることが望ましい。また、基材３０を熱伝導率の高い材料で構成することで、抵抗発熱体３１を基材３０の定着ベルト２０側とは反対側に配置しても、定着ベルト２０を十分に加熱することが可能である。

【0027】

ヒータホルダ２３およびステー２４は、定着ベルト２０の内周側に配置されている。ステー２４は、金属製のチャンネル材で構成され、その両端部分が定着装置９の両側板に支持されている。ステー２４によってヒータホルダ２３およびヒータ２２が支持されることで、加圧ローラ２１が定着ベルト２０に加圧された状態で、ヒータ２２が加圧ローラ２１の押圧力を確実に受けとめることができる。これにより、定着ベルト２０と加圧ローラ２１との間にニップ部Ｎが安定的に形成される。本実施形態では、ヒータホルダ２３の熱伝導率は基材３０よりも小さく設けられる。

【0028】

なお、ステー２４がヒータホルダ２３を支持するとは、加圧ローラ２１の加圧方向（図の左右方向）に延在した部分、あるいは、厚みを持った部分を有するステー２４が、ヒータホルダ２３に対して、加圧ローラ２１と反対側（図の左側）から当接することをいう。これにより、加圧ローラ２１からの加圧力によるヒータホルダ２３の撓み（本実施形態では、特に長手方向の撓み）を抑制できる。ただし、上記の当接には、ステー２４がヒータホルダ２３に直接当接している場合に限らず、他の部材を介して当接する場合も含む。「他の部材を介した当接」とは、図の左右方向において、ステー２４とヒータホルダ２３との間に他の部材が挟まれ、かつ、少なくともその一部が対応する位置で、ステー２４が他の部材に当接し、他の部材がヒータホルダ２３に当接する状態を指す。また、上記の加圧方向に延在する、とは、加圧ローラ２１の加圧方向と同一の方向に限らず、加圧ローラ２１の加圧方向から、ある程度の角度をもった方向へ延在する場合も含む。これらの場合でも、ステー２４が、加圧ローラ２１からの加圧力に抗してヒータホルダ２３の撓みを抑制できることはもちろんである。

【0029】

ヒータホルダ２３は、ヒータ２２の熱によって高温になりやすいため、耐熱性の材料で形成されることが望ましい。例えば、ヒータホルダ２３をＬＣＰなどの低熱伝導性の耐熱性樹脂で形成した場合は、ヒータ２２からヒータホルダ２３への伝熱が抑制される。これにより、ヒータ２２が効率的に定着ベルト２０を加熱することができる。

【0030】

また、ヒータホルダ２３には、定着ベルト２０をガイドするガイド部２６が設けられている。ガイド部２６は、ヒータ２２のベルト回転方向の上流側（図２におけるヒータ２２の下側）と下流側（図２におけるヒータ２２の上側）とにそれぞれ設けられている。また、上流側と下流側のガイド部２６は、ヒータ２２の長手方向に渡って間隔をあけて複数配置されている。各ガイド部２６は、略扇型に形成されており、定着ベルト２０の内周面に対向するようにベルト周方向に延在する円弧状又は凸曲面状のベルト対向面２６０を有する。

【0031】

ヒータホルダ２３は長手方向に複数の開口部２３ａを有する。開口部２３ａはヒータホルダ２３の厚み方向に貫通した開口部である。この開口部２３ａに、サーミスタ２５や後述するサーモスタットが設けられる。これらのサーミスタ２５やサーモスタットは、バネ２９により加圧されて第１高熱伝導部材２８の裏面に押し当てられている。ただし、第１高熱伝導部材２８（および後述する第２高熱伝導部材）にも同様に開口部を設け、サーミスタ２５やサーモスタットが基材３０の裏面に押し当てられる構成としてもよい。

【0032】

第１高熱伝導部材２８は基材よりも熱伝導率の高い部材により構成される。本実施形態では、第１高熱伝導部材２８は板状のアルミニウムにより構成される。その他、例えば銅や銀、グラフェン、グラファイトにより第１高熱伝導部材２８を構成してもよい。第１高熱伝導部材２８を板状とすることにより、ヒータホルダ２３や第１高熱伝導部材２８に対するヒータ２２の位置精度を向上させることができる。

【0033】

次に、上記の熱伝導率の算出方法について説明する。熱伝導率を算出する際には、まず、対象の物体の熱拡散率を測定し、この熱拡散率を用いて熱伝導率を算出する。
熱拡散率の計測は、熱拡散率・熱伝導率測定装置（商品名：ａｉ－Ｐｈａｓｅ Ｍｏｂｉｌｅ １ｕ、株式会社アイフェイズ性）を用いた。上記熱拡散率を熱伝導率に換算するためには、密度と比熱容量の値が必要である。密度の計測には、乾式自動密度計（商品名：Ａｃｃｕｐｙｃ １３３０、株式会社島津製作所製）を用いた。また、比熱容量の計は、示差走査型熱量測定装置（商品名：商品名：ＤＳＣ－６０ 株式会社島津製作所製）を用い、比熱容量が既知の基準物質としてサファイアを用いて測定した。

【0034】

本実施例では比熱容量測定を５回行い、５０℃における平均値を用いた。密度および比熱容量をそれぞれρ、Ｃとすると、上記熱拡散率測定で得られた熱拡散率αとから、熱伝導率λは、「λ＝ρ×Ｃ×α」により得ることができる。

【0035】

本実施形態に係る定着装置９において、印刷動作が開始されると、加圧ローラ２１が回転駆動され、定着ベルト２０が従動回転を開始する。このとき、定着ベルト２０の内周面がガイド部２６のベルト対向面２６０に接触してガイドされることで、定着ベルト２０は安定してかつ円滑に回転する。また、ヒータ２２の抵抗発熱体３１に電力が供給されることで、定着ベルト２０が加熱される。そして、定着ベルト２０の温度が所定の目標温度（定着温度）に到達した状態で、図２に示すように、未定着トナー画 像が担持された用紙Ｐが、定着ベルト２０と加圧ローラ２１との間（ニップ部Ｎ）に搬送されることで、未定着トナー画像が加熱および加圧されて用紙Ｐに定着される。定着ベルト２０はヒータ２２に加熱される被加熱部材である。

【0036】

＜第１の実施形態＞
本発明に係る定着装置の第１の実施形態を図３及び図４に示す。
図３は本実施形態に係る定着装置の概略構成を示す断面図であり、図４は本実施形態に係る定着装置の長手方向端部の構成を示す概略図である。図４は一方端部のみを示しているが、他端側も同様の構成である。
なお、図２と同様の構成については詳細な図示及び説明を省略する。

【0037】

本実施形態の定着装置は、回転可能な無端状の定着ベルト２０と、定着ベルト２０を加熱する加熱体（ヒータ）２２と、定着ベルト２０との間にニップ部Ｎを形成する加圧ローラ２１と、定着ベルト２０の長手方向両端部において該定着ベルト２０の内側に配設される保持部６６ａを有し、定着ベルト２０を回転可能に保持するベルト保持部材６６と、を有し、記録媒体（用紙Ｐ）がニップ部Ｎを通過して搬送される定着装置であって、定着ベルト２０から記録媒体（用紙Ｐ）を分離させる分離部材４０を有している。
分離部材４０は、定着ベルト２０に近接させる方向に付勢する付勢部材４２と、定着ベルト２０に当接する当接部４１と、を有している。
当接部４１の定着ベルト２０に対する当接位置は、記録媒体（用紙Ｐ）の通過領域Ｒの外側であって、かつ定着ベルト２０を介してベルト保持部材６６の保持部６６ａと対向する位置である。

【0038】

定着ベルト２０はその両端部内面をベルト保持部材６６の保持部６６ａによって摺動自在に保持されている。
図７にベルト保持部材６６の一例の外観斜視図を示す。図７（Ａ）に示すベルト保持部材６６は、切欠きを有する断面Ｃ字状の保持部６６ａと、規制部（フランジ部）６６ｂと、開口部６６ｃとを有している。図７（Ｂ）に示すベルト保持部材６６は、保持部６６ａが連続する筒状となっている。
ベルト保持部材６６は、例えば樹脂の射出成形により一体形成される部材である。

【0039】

保持部６６ａは、定着ベルト２０の内周に挿入されて定着ベルト２０を支持する。
規制部６６ｂは、定着ベルト２０の長手方向（幅方向）の移動を規制する。
定着ベルト２０の内部に配設されたヒータ２２やヒータホルダ２３等の両端部は、開口部６６ｃを通して各側板６８に固定されている。なお、これらはベルト保持部材６６に固定されてもよい。

【0040】

定着ベルト２０の両端部のみがベルト保持部材６６によって保持されているため、両端部間（長手方向の中央部）では定着ベルト２０がニップ部Ｎを除いて変形可能な状態にある。そのため、定着動作の停止時（加圧状態で放置された状態）の定着ベルト２０は、図３の実線で示すように左右に広がるように変形している。一方、破線で示す定着ベルト２０ａは、十分に加熱され、駆動から十分時間が経過した状態における定着ベルトの軌跡を表している。定着ベルトは、駆動初期は実線（符号２０）の変形した状態から回転を始め、徐々に通常回転時の安定した軌跡（符号２０ａ）となる。
定着ベルト２０の軌跡が変動した場合、定着ベルト２０表面に当接する当接部４１が定着ベルト２０に追従して変位し、これにより分離部材４０が回動し、定着ベルト２０との離間距離が一定に維持される。

【0041】

本実施形態の構成では、定着ベルト２０の変形を規制する部材が設けられていないため、長手方向全体において同様な軌跡の変化を生じることとなる。分離部材４０の当接部４１は、長手方向両端部にのみ設けられているが、両端部において軌跡の変化に追従することで、定着ベルト２０の長手方向（幅方向）にわたり一体に設けられた分離部材４０の全体として変位に追従し、定着ベルト２０との離間距離を一定に維持することが可能となる。

【0042】

図４に示すように、加圧ローラ２１とベルト保持部材６６を長手方向でオーバーラップさせることなく配置している。これにより、定着ベルト２０に、加圧ローラ２１およびベルト保持部材６６の双方からの接触を受ける領域が形成されず、応力集中を緩和することができる。

【0043】

分離部材４０は、長手方向にわたって設けられ、記録媒体の通過領域（以下、「通紙領域」ともいう）を超える長さを有する。分離部材４０を構成する材料としては特に限定されず、例えば、樹脂や金属等が挙げられる。
分離部材４０は、本体部を回動可能に支持する回動軸４０ａが側板６８に固定されている。

【0044】

付勢部材４２は、本実施形態では板バネを使用しているが、分離部材４０を定着ベルト２０へ向けて付勢する部材であれば特に限定されない。付勢部材４２は、一方端が側板６８に設けられた支持部（不図示）に固定されている。

【0045】

分離部材４０は長手方向両端部に、通紙領域Ｒの外側であって、かつ定着ベルト２０を介してベルト保持部材６６の保持部６６ａと対向する位置に、定着ベルト２０に向かって凸状に設けられた当接部４１を有している。
定着装置内で用紙Ｐの搬送がジャム等で停止したとき、用紙Ｐの除去作業が行われるが、その除去作業中に分離部材４０を過剰に定着ベルト２０側に押し込まれ、定着ベルト２０の破損をまねく可能性がある。これに対し、本実施形態では、分離部材４０の押し込みが当接部４１と対向する保持部６６ａにより規制されるため、過剰な押し込みとこれに起因した定着ベルト２０の破損を防止することができる。

【0046】

なお、定着ベルト２０の当接部４１との当接位置では、通常の定着動作時（回転時）において、内周面が保持部６６ａと接触していない。
通常は保持部６６ａと接触しない部位において当接部４１と当接することで、定着ベルト２０の摩耗を抑制することができ、部材の長寿命化を実現することができる。
また、当接部４１は通紙領域Ｒの外側において定着ベルト２０と当接するため、画像領域の摺擦による画像ムラの発生が防止され、画像品質を維持される。

【0047】

分離部材４０の当接部４１は、弾性変形可能な弾性材料からなることが好ましい。
当接部４１を弾性材料で構成することにより、定着ベルト２０表面の摩耗を防止するとともに、保持部６６ａに対して押圧された場合に荷重を分散させることができ、定着ベルト２０の凹みの発生も防止することができる。
当接部４１を構成する好ましい材料としては摩耗抵抗が小さい材料であれば特に限定されないが、例えば、樹脂等の発泡体、不織布等が挙げられる。
また、当接部４１の形状は特に限定されないが、定着ベルト２０との当接面積が大きいことが好ましい。当接部４１と定着ベルト２０との当接面積を大きくすることにより、当接面の面圧が小さくなり、変形を防止し、定着ベルト２０の破損を防止することができる。

【0048】

当接部４１が定着ベルト２０の周面に軽く当接していることにより、分離部材４０の通紙領域Ｒにおける先端部と定着ベルト２０との間隙が、用紙Ｐの分離に最適な隙間となるように保持されている。
なお、「軽く当接」とは、当接部位が互いに大きく変形・変位しない程度の接触をいう。付勢部材４２による分離部材４０に対する付勢力は、当接部４１が定着ベルト２０の周面に接触したとき、定着ベルト２０が大きく変形しない程度となるように設定されている。

【0049】

本実施形態の定着装置は、以上の構成により、長手方向にわたって配設される分離部材４０と定着ベルト２０との離間距離の変動が抑制され、分離不良の発生と定着ベルト２０の損傷が防止される。また、ベルト保持部材６６の保持部６６ａにより当接部４１の移動が規制されるため、分離部材４０の異常変位を防止し、定着ベルトの破損を防止することができる。さらに、当接部４１が定着ベルト２０の通紙領域Ｒの外側において当接するため、画像品質を低下させることがない。なお、分離部材４０の当接部４１は、長手方向においてヒータ２２の発熱体の配設領域よりも外側に位置することが好ましい。これにより、接触部位からの吸熱による影響を低減することができる。

【0050】

加熱体（ヒータ）２２は、ニップ部Ｎに配設されている。ヒータホルダ２３に支持されたヒータ２２がニップ形成部材となり、定着ベルト２０を介して対向する加圧ローラ２１によりニップ部Ｎが形成される。
ニップ部Ｎにヒータ２２を配設することにより、定着動作後の冷却時間に差が発生し、定着ベルト２０の変形くせがつきやすくなる。しかしながら、本実施形態の構成により変形した定着ベルト２０の軌道変動に応じて分離部材４０が変位し、定着ベルト２０と分離部材４０との離間距離を一定に維持することができるため、用紙Ｐの分離性は良好に維持される。

【0051】

加熱体（ヒータ）２２は、面状または板状の部材とすることができる。平板状の部材とすることで、熱容量が小さく、昇温速度を向上させることができ、省エネルギーにつながるが、平板状のヒータ２２によって定着ベルト２０の変形くせがつきやすく、また変形くせが大きくなる。これに対し、本実施形態の構成によれば、定着ベルト２０と分離部材４０との離間距離を一定に維持することができるため、用紙Ｐの分離性は良好に維持される。

【0052】

定着ベルト２０は、上述のとおり、樹脂材料からなるベルト状部材で構成されることが好ましい。しかしながら、樹脂製の基材とすることにより、金属製の基材よりも剛性が低く、変形くせがつきやすくなる。これに対し、本実施形態の構成によれば、定着ベルト２０と分離部材４０との離間距離を一定に維持することができるため、用紙Ｐの分離性は良好に維持される。

【0053】

ニップ部Ｎの形成は、加圧ローラ２１が固定されたヒータ２２側へ加圧する態様であってもよく、ヒータ２２が固定された加圧ローラ２１側へ加圧する態様であってもよい。
ただし、定着ベルト２０と分離部材４０との離間距離の変動を抑え、分離性能を維持する観点からは、加圧ローラ２１が加圧する態様が好ましい。例えば、加圧ローラ２１を加圧して定着ベルト２０に押圧させる加圧手段を備え、加圧手段が加圧ローラ２１を加圧することによりニップ部Ｎが形成することができる。

【0054】

定着ベルト２０は、上述のとおり、加圧ローラ２１の回転に伴い従動回転する部材である。従動回転するため、定着ベルト２０の内部に収容される各部材との間隙を多く設ける必要がある。これにより定着ベルト２０は変形しやすくなるが、本実施形態の構成によれば、定着ベルト２０と分離部材４０との離間距離を一定に維持することができるため、用紙Ｐの分離性は良好に維持される。

【0055】

また、定着ベルト２０の外径は、加圧ローラ２１の外径よりも大きいことが好ましい。定着ベルト２０の外径を大きくすることに伴い、ニップ部Ｎのニップ幅及びニップ部に配設される加熱体（ヒータ）２２の幅も広くすることができ、これにより生産性を向上させ、高生産の装置に対応することができる。
ヒータ２２は、長手方向に複数に分割された発熱体を有することが好ましいが、このような構成とするためには、ヒータ２２の幅を広くすることが必要となる。
なお、ヒータ２２の幅、または定着ベルト２０の外径に対するニップ部Ｎの幅に応じて、定着ベルト２０に生じる変形くせの大小が変化するが、本実施形態の構成によれば、定着ベルト２０と分離部材４０との離間距離を一定に維持することができるため、用紙Ｐの分離性は良好に維持される。

【0056】

加圧ローラ２１は、定着ベルト２０に対する押圧状態から脱圧状態へと動作させるための脱圧機構を有している。
押圧状態の加圧ローラ２１は、定着ベルト２０に対してトナー画像が用紙Ｐに転写されるのに必要な押圧力で押圧している。脱圧機構により脱圧状態へ動作させることにより、定着ベルト２０の変形を軽減することができる他、加圧ローラ２１と定着ベルト２０の間に挟まったジャム紙を取り除き易くすることができ、また加圧ローラ２１の弾性層２１ｂの圧縮永久歪を緩和することができる。

【0057】

＜第２の実施形態＞
本発明に係る定着装置の第２の実施形態を図５及び図６に示す。
図５は本実施形態に係る定着装置の概略構成を示す断面図であり、図６は本実施形態に係る定着装置の長手方向端部の構成を示す概略図である。図６は一方端部のみを示しているが、他端側も同様の構成である。
なお、図２～図４と同様の構成については詳細な図示及び説明を省略する。

【0058】

本実施形態において、当接部４１は、分離部材４０と一体に形成されている。
また、当接部４１の形状は特に限定されないが、定着ベルト２０との当接面積が大きいことが好ましい。当接部４１と定着ベルト２０との当接面積を大きくすることにより、当接面の面圧が小さくなり、変形を防止し、定着ベルト２０の破損を防止することができる。
当接部４１は、当接する定着ベルト２０表面の摩耗を防止するために、低摩擦の材料からなることが好ましい。
また、当接部４１の形状についても特に限定されないが、定着ベルト２０との当接面積は、効果を得られる範囲で最小とすることが好ましい。

【0059】

本実施形態において、付勢部材４２は、トーションばね（ねじりコイルばね）である。
第１の実施例と同様、付勢部材４２による分離部材４０に対する付勢力は、当接部４１が定着ベルト２０の周面に接触したとき、定着ベルト２０が変形しない程度となるように設定されている。

【0060】

［その他の実施形態］
以下、本発明が適用される定着装置及び画像形成装置の異なる実施形態について説明する。
図８の定着装置９は、ヒータホルダ２３と第１高熱伝導部材２８との間に第２高熱伝導部材３６を有する。第２高熱伝導部材３６は、ヒータホルダ２３やステー２４、第１高熱伝導部材２８等の部材の積層方向（図８の左右方向）において、第１高熱伝導部材２８と異なる位置に設けられる。より詳しくは、第２高熱伝導部材３６は第１高熱伝導部材２８に重ね合わせされて設けられる。なお、図８は図２とは異なり、配列方向の第２高熱伝導部材３６が配置され、サーミスタ２５が配置されていない断面を示している。

【0061】

第２高熱伝導部材３６は基材３０よりも熱伝導率の高い部材、例えばグラフェンやグラファイトにより構成される。本実施形態では、第２高熱伝導部材３６は厚み１ｍｍのグラファイトシートにより形成される。ただし、第２高熱伝導部材３６をアルミニウムや銅、銀などの板材により形成してもよい。

【0062】

図９に示すように、配列方向に部分的に設けられた各第２高熱伝導部材３６が、配列方向に複数配置される。ヒータホルダ２３の凹部２３ｂの第２高熱伝導部材３６が設けられる部分は、その他の部分よりもその深さが一段深く設けられている。第２高熱伝導部材３６は、配列方向の両側で、ヒータホルダ２３との間に隙間が設けられる。これにより、第２高熱伝導部材３６からヒータホルダ２３への伝熱を抑制し、ヒータ２２が定着ベルト２０を効率的に加熱できる。なお、図９では図２のガイド部２６の記載を省略している。

【0063】

図１０に示すように、第２高熱伝導部材３６（ハッチング部参照）は、配列方向において、間隔Ｂに対応する位置で、隣り合う抵抗発熱体３１の少なくとも一部に重なる位置に設けられ、特に本実施形態では、間隔Ｂ全域にわたって設けられる。ただし図１０（および後述の図１４）では、第１高熱伝導部材２８が、配列方向の発熱部３５に対応する領域のみに設けられる場合を示しているが、前述のようにこれに限らない。

【0064】

本実施形態のように、第１高熱伝導部材２８に加えて、配列方向の間隔Ｂに対応する位置で、隣り合う抵抗発熱体３１の少なくとも一部に重なる位置に第２高熱伝導部材３６を設けることで、間隔Ｂにおける配列方向の熱伝達効率を特に向上させ、ヒータ２２の配列方向の温度ムラをより抑制できる。また、最も好ましくは、図１１に示すように、間隔Ｂに対応する位置でその全域にのみ第１高熱伝導部材２８および第２高熱伝導部材３６を設ける。これにより、間隔Ｂに対応する位置で、その他の領域と比較して特に熱伝達効率を向上させることができる。なお、図１１では便宜上、抵抗発熱体３１と第１高熱伝導部材２８そして第２高熱伝導部材３６を、図１１の上下方向にそれぞれずらして示しているが、これらは配列交差方向のほぼ同じ位置に配置される。ただし、これに限るものではなく、第１高熱伝導部材２８や第２高熱伝導部材３６が、抵抗発熱体３１の配列交差方向の一部に設けられていたり、配列交差方向の全体を覆うようにして設けられていてもよい。

【0065】

上記と異なる実施形態では、第１高熱伝導部材２８および第２高熱伝導部材３６が上記グラフェンシートにより構成される。これにより、グラフェンの面に沿う所定の方向、つまり、厚み方向ではなく配列方向に熱伝導率の高い第１高熱伝導部材２８および第２高熱伝導部材３６を形成できる。従って、ヒータ２２や定着ベルト２０の配列方向の温度ムラを効果的に抑制できる。

【0066】

グラフェンは薄片状の粉体である。グラフェンは、図１２に示すように、炭素原子の平面状の六角形格子構造からなる。グラフェンシートとは、シート状のグラフェンであり、通常、単層である。炭素の単一層に不純物を含んでいてもよい。またグラフェンはフラーレン構造を有したものであってもよい。フラーレン構造は、一般的に、同数の炭素原子が５員環および６員環でかご状に縮環した多環体を形成してなる化合物として認識されており、例えば、Ｃ60、Ｃ70およびＣ80フラーレン又は３配位の炭素原子を有する他の閉じたかご状構造である。

【0067】

グラフェンシートは、人工物であり、例えば化学気相蒸着（ＣＶＤ）法で作製されうる。

【0068】

グラフェンシートには市販品を用いることができる。グラフェンシートの大きさ、厚み、あるいは後述するグラファイトシートの層数などは、例えば透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）によって測定される。

【0069】

また、グラフェンを多層化したグラファイトは大きな熱伝導異方性を持つ。グラファイトは、図１３に示すように、炭素原子の縮合六員環層面が平面状に広がった層を有し、この層が何重にも重なった結晶構造を有する。この結晶構造における炭素原子間は、層内での隣接する炭素原子同士は共有結合をなし、層間の炭素原子同士はファン・デル・ワールス結合をなす。そして、共有結合はファン・デル・ワールス結合に比べてその結合力が大きく、層内での結合と層間での結合とでは大きな異方性を持つ。つまり、第１高熱伝導部材２８あるいは第２高熱伝導部材３６をグラファイトにより構成することで、第１高熱伝導部材２８あるいは第２高熱伝導部材３６における配列方向の伝熱効率が厚み方向（つまり、部材の積層方向）に比べて大きくなり、ヒータホルダ２３への伝熱を抑制できる。従って、ヒータ２２の配列方向の温度ムラを効率よく抑制するとともに、ヒータホルダ２３側へ流出する熱を最小限に抑えることができる。また第１高熱伝導部材２８あるいは第２高熱伝導部材３６をグラファイトにより構成することで、７００度程度まで酸化しない優れた耐熱性を第１高熱伝導部材２８あるいは第２高熱伝導部材３６に持たせることができる。

【0070】

グラファイトシートの物性や寸法は、第１高熱伝導部材２８あるいは第２高熱伝導部材３６に求められる機能に応じて適宜変更できる。例えば、高純度のグラファイトあるいは単結晶グラファイトを用いる、あるいは、グラファイトシートの厚みを大きくすることで、その熱伝導の異方性を高めることができる。また、定着装置９を高速化するために、厚みの小さいグラファイトシートを用いて定着装置９の熱容量を小さくしてもよい。また、ニップ部Ｎやヒータ２２の幅が大きい場合には、それに合わせて第１高熱伝導部材２８あるいは第２高熱伝導部材３６の配列方向の幅を大きくしてもよい。

【0071】

機械的強度を高める観点から、グラファイトシートの層数は１１以上であることが好ましい。またグラファイトシートは部分的に単層と多層の部分とを含んでいてもよい。

【0072】

第２高熱伝導部材３６は、配列方向において、間隔Ｂ（さらに領域Ｃ）に対応する位置で、隣り合う抵抗発熱体３１の少なくとも一部に重なる位置に設けられればよく、図１０の配置に限らない。例えば、図１４に示すように、第２高熱伝導部材３６Ａは、配列交差方向において、基材３０よりも配列交差方向の両側へ飛び出して設けられる。また第２高熱伝導部材３６Ｂは、配列交差方向において、抵抗発熱体３１が設けられる範囲に設けられる。第２高熱伝導部材３６Ｃは、間隔Ｂの一部に設けられる。

【0073】

また、図１５に示すように、本実施形態では、第１高熱伝導部材２８とヒータホルダ２３との間に厚み方向（図１５の左右方向）の隙間を設ける。つまり、ヒータホルダ２３のヒータ２２、第１高熱伝導部材２８、そして第２高熱伝導部材３６を配置するための凹部２３ｂ（図９参照）の一部領域であって、配列方向の第２高熱伝導部材３６が設けられた部分以外の部分で、配列交差方向の一部領域に、凹部２３ｂの深さをその他の第１高熱伝導部材２８を受ける部分よりも深くする、断熱層としての逃げ部２３ｃを設ける。これにより、ヒータホルダ２３と第１高熱伝導部材２８との接触面積を最小限にとどめることができる。従って、第１高熱伝導部材２８からヒータホルダ２３への伝熱を抑制し、ヒータ２２が定着ベルト２０を効率的に加熱できる。なお、配列方向の第２高熱伝導部材３６が設けられる断面では、前述の実施形態の図８のように、第２高熱伝導部材３６がヒータホルダ２３に当接する。

【0074】

また、特に本実施形態では、配列交差方向（図１５の上下方向）において、抵抗発熱体３１が設けられた範囲全域にわたって逃げ部２３ｃが設けられる。これにより、特に第１高熱伝導部材２８からヒータホルダ２３への伝熱を抑制し、ヒータ２２が定着ベルト２０を効率的に加熱できる。なお、断熱層として、逃げ部２３ｃのように空間を設ける構成の他、ヒータホルダ２３よりも熱伝導率の低い断熱部材を設ける構成であってもよい。

【0075】

さらに、以上の説明では、第２高熱伝導部材３６を第１高熱伝導部材２８とは異なる部材として設けたが、これに限らない。例えば、第１高熱伝導部材２８の間隔Ｂに対応する部分を、その他の部分よりも厚みを設けてもよい。

【0076】

本発明に係る画像形成装置としては、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、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であってもよい。

【0077】

例えば図１６に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、感光体ドラムなどからなる画像形成手段５０と、一対のタイミングローラ１５等からなる用紙搬送部と、給紙装置７と、定着装置９と、排紙装置１０と、読取部５１と、を備える。給紙装置７は複数の給紙トレイを備え、それぞれの給紙トレイが異なるサイズの用紙を収容する。

【0078】

読取部５１は原稿Ｑの画像を読み取る。読取部５１は、読み取った画像から画像データを生成する。給紙装置７は、複数の用紙Ｐを収容し、搬送路へ用紙Ｐを送り出す。タイミングローラ１５は搬送路上の用紙Ｐを画像形成手段５０へ搬送する。

【0079】

画像形成手段５０は、用紙Ｐにトナー像を形成する。具体的には、画像形成手段５０は、感光体ドラムと、帯電ローラと、露光装置と、現像装置と、補給装置と、転写ローラと、クリーニング装置と、除電装置とを含む。トナー像は、例えば、原稿Ｑの画像を示す。定着装置９は、トナー像を加熱および加圧して、用紙Ｐにトナー像を定着させる。トナー像の定着された用紙Ｐは、搬送ローラなどにより排紙装置１０へ搬送される。排紙装置１０は、画像形成装置１００の外部に用紙Ｐを排出する。

【0080】

さらに、他の実施形態の定着装置９について説明する。前述の実施形態の定着装置と共通する構成については、適宜その記載を省略する。
図１７に示すように、定着装置９は、定着ベルト２０と、加圧ローラ２１と、ヒータ２２と、ヒータホルダ２３と、ステー２４と、サーミスタ２５と、第１高熱伝導部材２８等を備える。

【0081】

定着ベルト２０と加圧ローラ２１との間にニップ部Ｎが形成される。ニップ部Ｎのニップ幅は１０ｍｍ、定着装置９の線速は２４０ｍｍ／ｓである。

【0082】

定着ベルト２０はポリイミドの基体と離型層とを備え、弾性層を有していない。離型層は、例えばフッ素樹脂からなる耐熱性のフィルム材からなる。定着ベルト２０の外径は約２４ｍｍである。

【0083】

加圧ローラ２１は、芯金２１ａと弾性層２１ｂと表層２１ｃとを含む。加圧ローラ２１の外径は２４～３０ｍｍで形成され、弾性層２１ｂの厚みは３～４ｍｍで形成される。

【0084】

ヒータ２２は、基材と、断熱層と、抵抗発熱体などを含む導体層と、絶縁層とを含み、全体の厚みが１ｍｍで形成される。また、ヒータ２２の配列交差方向の幅Ｙは１３ｍｍである。

【0085】

図１８に示すように、ヒータ２２の導体層は、複数の抵抗発熱体３１と、給電線３３と、電極部３４Ａ～３４Ｃとを備える。本実施形態においても、図１８の拡大図に示すように、複数の抵抗発熱体３１が配列方向に分割された分割領域としての間隔Ｂが形成される（ただし、図１８では拡大図の範囲のみで間隔Ｂを図示しているが、実際は全ての抵抗発熱体３１同士の間に間隔Ｂが設けられる）。抵抗発熱体３１により、三つの発熱部３５Ａ～３５Ｃが構成される。電極部３４Ａ，３４Ｂに通電することにより、発熱部３５Ａ，３５Ｃが発熱する。電極部３４Ａ，３４Ｃに通電することにより、発熱部３５Ｂが発熱する。例えば、小サイズ用紙に定着動作を行う場合には発熱部３５Ｂを発熱させ、大サイズ用紙に定着動作を行う場合には全ての発熱部に発熱させることができる。

【0086】

図１９に示すように、ヒータホルダ２３は、その凹部２３ｄにヒータ２２および第１高熱伝導部材２８を保持する。凹部２３ｄは、ヒータホルダ２３のヒータ２２側に設けられる。凹部２３ｄは、ヒータ２２のその他の面よりもステー２４側に凹となった基材３０に略平行な面２３ｄ１と、ヒータホルダ２３の配列方向両側（一方側でもよい）でヒータホルダ２３の内側に設けられた壁部２３ｄ２と、配列交差方向両側でヒータホルダ２３の内側に設けられた壁部２３ｄ３とにより構成される。ヒータホルダ２３はガイド部２６を有する。ヒータホルダ２３はＬＣＰ（液晶ポリマー）により形成される。

【0087】

図２０に示すように、コネクタ６０は、樹脂製（例えばＬＣＰ）のハウジングと、ハウジング内に設けられた複数のコンタクト端子等を備える。

【0088】

コネクタ６０は、ヒータ２２とヒータホルダ２３とを表側と裏側から一緒に挟むようにして取り付けられる。この状態で、各コンタクト端子が、ヒータ２２の各電極部に接触（圧接）することで、コネクタ６０を介して発熱部３５と画像形成装置に設けられた電源とが電気的に接続される。これにより、電源から発熱部３５へ電力が供給可能な状態となる。なお、各電極部３４は、コネクタ６０との接続を確保するため、少なくとも一部が絶縁層に被覆されておらず露出した状態となっている。

【0089】

ベルト保持部材６６は、定着ベルト２０の配列方向の両側に設けられ、定着ベルト２０の両端をベルトの内側から保持する。ベルト保持部材６６は定着装置９の筐体に固定される。ベルト保持部材６６はステー２４の両端に挿入される（図２０のベルト保持部材６６からの矢印方向参照）。

【0090】

コネクタ６０のヒータ２２およびヒータホルダ２３に対する取り付け方向はヒータの配列交差方向である（図２０のコネクタ６０からの矢印方向参照）。コネクタ６０のヒータホルダ２３に対する取り付け時に、コネクタ６０とヒータホルダ２３との一方に設けた凸部が、他方に設けた凹部に係合し、凸部が凹部内を相対移動する構成としてもよい。またコネクタ６０は、配列方向のいずれか一方側であって、加圧ローラ２１の駆動モータが設けられる側とは反対側で、ヒータ２２およびヒータホルダ２３に取り付けられる。

【0091】

図２１に示すように、定着ベルト２０の内周面に対向して、定着ベルト２０の配列方向中央側と端部側にそれぞれサーミスタ２５が設けられる。サーミスタ２５により検知された定着ベルト２０の配列方向中央側と端部側のそれぞれの温度に基づいて、ヒータ２２を制御する。

【0092】

定着ベルト２０の内周面に対向して、定着ベルト２０の配列方向中央側と端部側にそれぞれサーモスタット２７が設けられる。サーモスタット２７により検知された定着ベルト２０の温度が定められた閾値を超えた場合には、ヒータ２２への通電を停止する。

【0093】

定着ベルト２０の配列方向両端には、定着ベルト２０の各端部を保持するベルト保持部材６６が設けられる。ベルト保持部材６６はＬＣＰ（液晶ポリマー）により形成される。

【0094】

図２２に示すように、ベルト保持部材６６にはスライド溝６６ｄが設けられる。スライド溝６６ｄは、定着ベルト２０の加圧ローラ２１に対する接離方向に延在する。スライド溝６６ｄには定着装置９の筐体の係合部が係合する。この係合部がスライド溝６６ｄ内を相対移動することにより、定着ベルト２０は加圧ローラ２１に対する接離方向へ移動できる。

【符号の説明】

【0095】

１ 画像形成装置
９ 定着装置
２０ 定着ベルト
２１ 加圧ローラ
２２ ヒータ（加熱体）
２３ ヒータホルダ
２６ ガイド部
４０ 分離部材
４１ 当接部
４２ 付勢部材
６６ ベルト保持部材
６６ａ 保持部
６８ 側板
Ｎ ニップ部

【先行技術文献】

【特許文献】

【0096】

【特許文献1】特開２００６－１５３９４８号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】