JP2012252338A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 温度ムラを生じることなくエネルギーの節約を図ると共に、ウォームアップ時間、或いはスリープモードからの復帰時間の短縮を得る定着装置を提供すること。
【解決手段】 実施形態の定着装置は、導電層を備える定着ベルトと、前記導電層を電磁誘導加熱する誘導電流発生部と、前記定着ベルトとニップを形成する対向部と、前記誘導電流発生部により電磁誘導加熱される補助発熱部と、前記補助発熱部を前記定着ベルトに対して移動する移動部とを備える。
【選択図】図８

Description

実施形態は、複写機、プリンタ或いは複合機等に搭載され、発熱部の均熱化を得る定着装置及び画像形成装置に関する。

従来Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ（ＭＦＰ）やプリンタ等の画像形成装置では、エネルギーを節約し、ウォーミングアップ時間の短縮を得るために、発熱部の熱容量を小さくすると共に、熱量の不足を補充するための補助発熱部を備え、発熱部に生じる温度ムラを防止するヒートパイプを備える定着装置がある。

補助発熱部及びヒートパイプを備える定着装置では、補助発熱部及びヒートパイプがそれぞれ熱容量を有することから、発熱部のウォームアップを開始当初、或いは発熱部のスリープモードからの復帰開始当初に、補助発熱部及びヒートパイプが発熱部の熱を奪い、ウォームアップ時間、或いはスリープモードからの復帰時間の短縮を妨げる恐れがある。

特開２００６−４７７６８号公報

このが解決しようとする課題は、温度ムラを生じることなくエネルギーの節約を図ると共に、ウォームアップ時間、或いはスリープモードからの復帰時間の短縮を得る定着装置及び画像形成装置を提供することである。

上記課題を達成するために、実施形態の定着装置は、導電層を備える定着ベルトと、前記導電層を電磁誘導加熱する誘導電流発生部と、前記定着ベルトとニップを形成する対向部と、前記誘導電流発生部により電磁誘導加熱される補助発熱部と、前記補助発熱部を前記定着ベルトに対して移動する移動部とを備える。

第１の実施形態の定着ユニットを搭載したＭＦＰを示す概略構成図。 第１の実施態様の定着ユニットを側面から見た概略構成図。 第１の実施態様の定着ユニットを正面から見た概略構成図。 第１の実施形態の定着ベルトの層構成を示す概略説明図。 第１の実施形態の定着ベルトと補助発熱部を示す概略説明図。 第１の実施形態の金属プレートを図２の矢印（Ｖ）方向から見た概略説明図。 第１の実施形態のヒートパイプを内蔵する均熱層を示す概略説明図。 第１の実施形態のプレスローラの定着ベルトからの離間を示す概略説明図。 第１の実施形態のプレスローラの定着ベルトへの当接を示す概略説明図。 第１の実施態様のウォームアップの間の、プレスローラと補助発熱部の移動を示すタイミングチャート。 第２の実施態様の定着ユニットを側面から見た概略構成図。 第２の実施形態の定着ベルトと補助発熱部を示す概略説明図。 第３の実施形態の定着ユニットを側面から見た概略構成図。 第３の実施形態の定着ベルトと補助発熱部を示す概略説明図。 第３の実施形態のニッケルメッキ層を図１３の矢印（Ｗ）方向から見た概略説明図。 第４の実施形態の補助発熱部の定着ベルトからの離間を示す概略説明図。 第４の実施形態の補助発熱部の定着ベルトへの近接を示す概略説明図。 第４の実施態様の均熱層を示す概略説明図。 第４の実施態様の均熱層とサーモスタットを図１８の矢印Ａ−Ａ方向から見た概略説明図。 第４の実施形態の変形例の均熱層を示す概略説明図。 第４の実施形態の変形例の均熱層とサーモスタットを図２０の矢印Ｂ−Ｂ方向から見た概略説明図。 第５の実施形態の定着ユニットを側面から見た概略構成図。 第５の実施形態のヒートパイプを内蔵するサテライトローラを示す概略説明図。

以下、実施形態について説明する。

（第１の実施形態）
第１の実施形態の定着装置を図１乃至図１０を参照して説明する。図１は第１の実施形態の定着装置を搭載したタンデム方式の画像形成装置であるカラーのＭＦＰ（Multi Functional Peripheral）１を示す概略構成図である。ＭＦＰ１は、画像形成部であるプリンタ部１０、給紙部１１、排紙部１２、スキャナ１３、を備える。ＭＦＰ１は、ＭＦＰ１の全体を制御するＣＰＵ１００を備える。

プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５に沿って並列に配置される、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の４組の画像形成ステーション１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋを備える。各画像形成ステーション１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋは、感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋをそれぞれ備える。

各画像形成ステーション１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋは、矢印ａ方向に回転する感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの周囲に、チャージャ１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ、現像装置２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ、and感光体クリーナ２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋを備える。プリンタ部１０は、画像形成ユニットを構成するレーザ露光装置２２を備える。レーザ露光装置２２は、各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋに、各色に対応したレーザ光２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋを照射する。レーザ露光装置２２はレーザ光を照射して、各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋに静電潜像を形成する。

プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５を支持するバックアップローラ２７及び従動ローラ２８を備え、中間転写ベルト１５を矢印ｂ方向に走行する。プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５を介して、各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋと対向する位置に、１次転写ローラ２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋを夫々備える。各１次転写ローラ２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋは、各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋに形成されるトナー像を中間転写ベルト１５に１次転写して、トナー像を順次重ねる。各感光体クリーナ２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋは、１次転写後に各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋ上に残留するトナーを除去する。

プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５を介してバックアップローラ２７と対向する位置に２次転写ローラ３１を備える。２次転写ローラ３１は、中間転写ベルト１５に従動して矢印ｃ方向に回転する。プリンタ部１０は、ピックアップローラ３４により給紙部１１から記録媒体であるシートＰを取り出し、中間転写ベルト１５のトナー像が２次転写ローラ３１位置に到達するタイミングに合わせて、搬送路３６に沿ってシートＰを２次転写ローラ３１位置に給紙する。２次転写時、プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５と２次転写ローラ３１のニップに転写バイアスを形成して、中間転写ベルト１５のトナー像を、シートＰに一括２次転写する。

プリンタ部１０は、搬送路３６に沿って、２次転写ローラ３１の下流に定着装置である定着ユニット３２、排紙ローラ対３３を備える。

ＭＦＰ１は、プリントを開始すると、プリンタ部１０で形成した画像をシートＰに転写し、定着後、排紙部１２に排紙する。

画像形成装置はタンデム方式に限らないし、現像装置の数も限定されない。画像形成装置は、感光体から直接記録媒体にトナー像を転写しても良い。

定着ユニット３２について詳述する。図２、図３に示すように定着ユニット３２は、定着ベルト６０、対向部であるプレスローラ６１、誘導電流発生部である誘導電流発生コイル（以下ＩＨコイルと略称する。）７０、ニップパット７４、補助発熱部８０、ニップパット７４及び補助発熱部８０を支持するステイ７７を備える。プレスローラ６１は、後述する移動部９０により定着ベルト６０と接離する。定着ユニット３２は、定着ベルト６０の温度を検知するサーミスタ６６、定着ユニット３２の異常発熱を検知する安全装置であるサーモスタット６７を備える。

定着ベルト６０は、筒状のエンドレスベルトである。定着ベルト６０は、例えば図４に示すように、導電層６０ａ、弾性層６０ｂ、表面離型層６０ｃを備える。導電層６０ａは、交流電流をＩＨコイル７０に印加することで誘導発熱する。導電層６０ａは例えばニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、ステンレス等の単層であっても良いし、異なる部材を積層する多層構造であっても良い。弾性層６０ｂは、例えばシリコンゴムからなり、定着ユニット３２の定着性の向上を得る。表面離型層６０ｃは、例えばＰＦＡ樹脂等のフッ素樹脂を用いる。ただし弾性層６０ｂ、離型層６０ｃは厚みを選定して、熱容量が大きすぎないようし、定着ユニット３２のウォーミングアップ時間の短縮を図る。

プレスローラ６１は、例えば芯金６１ａの表面に耐熱性のゴム層６１ｂを設け、表面に例えばＰＦＡ樹脂等のフッ素系樹脂からなる離型層６１ｃを備える。

定着ベルト６０の端部を支持するフランジ６２は、定着ベルト６０の内径に嵌まり、定着ベルト６０をほぼ円形に保つ。モータ６３は、ギア群６３ａを介してプレスローラ６１を回転する。定着ベルト６０はプレスローラ６１に従動して回転する。定着ベルト６０は、プレスローラ６１と独立して回転しても良い。

ニップパット７４は、定着ベルト６０の内周面をプレスローラ６１側に押圧して、定着ベルト６０とプレスローラ６１の間にニップ７６を形成する。ニップパット７４は、例えば耐熱性のポリフェニレンサルファド樹脂（ＰＰＳ）、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、フェノール樹脂（ＰＦ）等で形成する。定着ベルト６０とニップパット７４の間に、例えば摺動性が良く耐摩耗性の良いシートを介在し、あるいはシリコーンオイル等の潤滑剤を塗布すれば、定着ベルト６０とニップパット７４の間の摩擦抵抗を小さくできる。

補助発熱部８０は、ヒートパイプ８１を内蔵する均熱層８２と、補助発熱層である金属プレート８３を備える。補助発熱部８０は、定着ベルト６０の内周方向への配置位置を調整するスプリング８７を備える。金属プレート８３は、定着ベルト６０の形状に倣った円弧形状である。均熱層８２は金属プレート８３に接する。熱伝導性の良い接着剤を用いて均熱層８２を金属プレート８３に接着する。

金属プレート８３は、例えば鉄等の磁性部材を用いる。金属プレート８３は、ＩＨコイル７０の誘導電流により渦電流を生じ、誘導加熱して、定着ベルト６０の発熱を補助する。補助発熱部８０は定着ベルト６０と摺動する面にフッ素コートした離型層８５を備える。図５に示すように、補助発熱部８０は、定着ベルト６０方向に移動して、微小な空間θを設けて定着ベルト６０に近接し、或いは定着ベルト６０に接触する。

図６に示すように、金属プレート８３は全域にわたってスリット８４を備える。スリット８４は、金属プレート８３に発生する渦電流８６を小さくする。スリット８４を供える金属プレート８３の誘電発熱は、スリットの無い金属プレートに比べて低くなる。

金属プレート８３に形成するスリット８４の間隔は、金属プレート８３のセンター（Ｃ）では広く、金属プレート８３の端部（Ｅ）では狭い。金属プレート８３の端部（Ｅ）周辺領域に比べて、金属プレート８３のセンタ（Ｃ）周辺領域では、ＩＨコイル７０により生じる渦電流８６が大きい。金属プレート８３のセンタ（Ｃ）周辺領域では、誘導発熱も高くなり、定着ベルト６０への熱供給が大きい。金属プレート８３の端部（Ｅ）周辺領域では、ＩＨコイル７０により生じる渦電流８６が小さく、誘導発熱が低く、定着ベルト６０への熱供給が小さい。スリット８４の間隔を調整することにより、例えば連続通紙の場合に、センタ（Ｃ）周辺領域の通紙領域では金属プレート８３から定着ベルト６０への熱供給量を多くして、定着温度を維持する。端部（Ｅ）周辺領域の非通紙領域では、金属プレート８３が定着ベルト６０の熱を奪い、定着ベルト６０の温度が高くなり過ぎるのを抑える。

均熱層８２は、定着ベルト６０及び金属プレート８３の長手方向（定着ベルト６０の回転方向である矢印ｑ方向と直交する方向）の均熱化を図る。均熱層８２は、例えば銅やアルミ等の非磁性材で熱伝導性の良い材料を用いる。均熱層８２を非磁性材とすることにより、ＩＨコイル７０からの磁界が金属プレート８３を透過して、定着ベルト６０の内部に達するのを遮断する。均熱層８２は、図７に示すように、たとえばアルミ材を引き抜き成形した中空部に水等の溶媒を注入し、端部８２ａを密封してなる複数本のヒートパイプ８１を内蔵する。中空部は、押し出し成形により均熱層８２に形成しても良い。

ヒートパイプ８１は、均熱層８２の長手方向に、定着ベルト６０の加熱領域全域にまたがる長さ（Ｌ）に配置される。ヒートパイプ８１は均熱層８２に均等の間隔で配置される。ヒートパイプ８１の溶媒は高い熱伝導性を備える。均熱層８２は、補助発熱部８０の長手方向の全域の温度の均熱化を計る。

均熱層８２と金属プレート８３を備える補助発熱部８０は、スプリング８７を介して、ステイ７７に弾性支持される。移動部９０は、プレスローラ６１を定着ベルト６０に対して移動するのに連動して、補助発熱部８０を定着ベルト６０に対して移動する。

図８に示すように移動部９０は、プレスローラ６１のシャフト６１ｄを支持するローラアーム９１とステイ７７の端部７７ａを支持するステイアーム９２を備える。ローラアーム９１は軸９１ａを中心に回動し、ステイアーム９２は、軸９２ａを中心に回動する。移動部９０は、ローラスプリング９３とステイスプリング９４を備える。ローラスプリング９３は、ローラアーム９１に矢印ｄ方向の回動力を与え、ステイスプリング９４はステイアーム９２に矢印ｅ方向の回動力を与える。移動部９０は、カムモータ９７により軸９６ａを中心に矢印ｈ方向に回転するカム９６を備える。カム９６は、ローラスプリング９３に抵抗してローラアーム９１を矢印ｆ方向に回動し、ステイスプリング９４に抵抗してステイアーム９２を矢印ｇ方向に回動する。

定着ユニット３２の操作について述べる。

ＭＦＰ１の電源がＯＦＦの間、定着ユニット３２の移動部９０は、カム９６の長辺αをローラアーム９１に当接し、短辺βをステイアーム９２に当接する位置で停止する。図８に示すように、プレスローラ６１はローラスプリング９３に抵抗して定着ベルト６０から離間する。補助発熱部８０はステイスプリング９４のスプリング力により、定着ベルト６０の内周から離間する。

図１０に示すように、時間ｔ１で、ＭＦＰ１の電源をＯＮし或いは、ＭＦＰ１をスリープモードから復帰すると、定着ユニット３２はウォームアップを開始する。ＣＰＵ１００は、時間ｔ２でモータ６３及びカムモータ９７をＯＮして、プレスローラ６１を矢印ｒ方向に回転し、カム９６を矢印ｈ方向に回転する。カム９６の長辺αはローラアーム９１から離れ、ローラスプリング９３によりローラアーム９１が矢印ｄ方向に回動し、時間ｔ３でプレスローラ６１は定着ベルト６０に当接してニップ７６を形成する。定着ベルト６０は、プレスローラ６１に従動して矢印ｑ方向に回転する。

プレスローラ６１の定着ベルト６０への当接後、ＣＰＵ１００は、時間ｔ４でＩＨコイル７０をＯＮして、定着ベルト６０と金属プレート８３の発熱を開始する。ＣＰＵ１００は、カム９６が半周する時間ｔ５でカムモータ９７をＯＦＦし、カム９６を、短辺βがローラアーム９１に当接し、長辺αがステイアーム９２に当接する位置で停止する。図９に示すように、ステイアーム９２は、ステイスプリング９４に抵抗して、矢印ｇ方向に回転し、補助発熱部８０は、定着ベルト６０の内周に向かう方向に移動する。補助発熱部８０の金属プレート８３は微小な空間θを設けて定着ベルト６０に近接する位置で停止する。

時間ｔ６で定着ユニット３２がレディ温度に達すると、時間ｔ７以降、ＣＰＵ１００は、サーミスタ６６の検知結果に応じて、ＩＨコイル７０をＯＮ−ＯＦＦ制御して、定着ベルト６０をレディ温度に保つ。ＣＰＵ１００は、時間ｔ８でカムモータ９７をＯＮ後、時間ｔ９でカムモータ９７をＯＦＦし、カム９６をレディ位置まで周回して停止する。定着ベルト６０に接触するプレスローラ６１の加圧力をウォームアップモードの加圧力からレディモードの加圧力に減圧する。この間補助発熱部８０は、定着ベルト６０に対して微小空間θを保持する。

移動部９０は、プレスローラ６１を定着ベルト６０に当接した後にタイムラグを経て補助発熱部８０を定着ベルト６０に近接する。ウォームアップの間、ＩＨコイル７０をＯＮして、定着ベルト６０と金属プレート８３の発熱を開始する時間ｔ４では、補助発熱部８０は、定着ベルト６０の内周から離間している。定着ベルト６０と金属プレート８３の発熱開始時に、補助発熱部８０自身の熱容量により、定着ベルト６０の熱を奪うのを抑える。

定着ユニット３２は、定着ベルト６０と金属プレート８３の発熱を開始する時間ｔ４から補助発熱部８０が定着ベルト６０に近接する時間ｔ５までのタイムラグｔ０の間に、定着ベルト６０自身によるウォームアップを促進する。金属プレート８３は、時間ｔ５に達するまでの間に、定着ベルト６０を透過したＩＨコイル７０からの磁束により発熱している。但しスリット８４の間隔が狭い金属プレート８３の端部（Ｅ）周辺領域の発熱は、スリットの間隔が広いセンタ（Ｃ）周辺領域の発熱に比べて低い。時間ｔ５では、補助発熱部８０を定着ベルト６０に近接しても補助発熱部８０は定着ベルト６０の熱を奪わない。時間ｔ５で補助発熱部８０を定着ベルト６０に近接した後は、微小な空間θを介して金属プレート８３の熱を定着ベルト６０に熱伝導する。

定着ユニット３２は、補助発熱部８０が加熱するまでは、補助発熱部８０を定着ベルト６０から離間して、補助発熱部８０が定着ベルト６０の熱を奪うのを抑える。定着ユニット３２は、金属プレート８３が加熱した後は、補助発熱部８０を定着ベルト６０に近接して、金属プレート８３の熱を定着ベルト６０に熱伝導することにより、電源ＯＮからレディに達するまでのウォームアップタイムを縮小する。タイムラグｔ０は、例えばカムモータ９７の回転速度を調整することで調整可能である。

定着ユニット３２は、プレスローラ６１の移動に補助発熱部８０の移動を連動することにより、プレスローラ６１と補助発熱部８０を同じ機構で駆動でき、駆動機構の簡素化を得られる。定着ユニット３２は、プレスローラ６１の移動に補助発熱部８０の移動を連動することにより、タイムラグｔ０の調整が容易であり、ウォームアップタイムをより適正に縮小でき、ＭＦＰ１の高速化を得られる。

ＭＦＰ１がプリントを開始すると、定着ユニット３２は、カムモータ９７をＯＮして、カム９６を、短辺βがローラアーム９１に当接し、長辺αがステイアーム９２に当接する位置で停止する。定着ベルト６０に接触するプレスローラ６１の加圧力をレディモードの加圧力からプリントモードの加圧力に増加する。定着ユニット３２は、定着ベルト６０を定着温度に制御して、トナー像を有するシートＰをニップ７６で挟んで、矢印ｔ方向に搬送して、シートＰにトナー像を加熱加圧定着する。

定着ベルト６０の熱容量が小さいものの、定着ベルト６０は、ＩＨコイル７０の磁束により直接発熱する熱と、金属プレート８３から伝導される熱により、シートＰを定着するのに十分な熱量を得る。

定着中、定着ベルト６０の熱容量が小さいことから、定着ベルト６０の通紙領域では定着ベルト６０の温度が低下する。金属プレート８３は、定着ベルト６０への熱伝導により、通紙領域に対向する領域の温度が低下する。ヒートパイプ８１は均熱層８２を介して金属プレート８３の非通紙領域の熱を通紙領域に熱伝導して、金属プレート８３の通紙領域が温度低下するのを抑える。ヒートパイプ８１は、金属プレート８３の均熱化を図り、定着ベルト６０の均熱化を図る。高速のＭＦＰ１では、定着ベルト６０の熱容量が非常に小さいと、連続印刷時に定着ベルト６０による熱供給が間に合わなくなる場合がある。補助発熱部８０を定着ベルト６０に近接させて、定着領域の熱容量を大きくすることで、高速連続印刷時の温度低下を防ぐ。

定着を行う間、金属プレート８３から定着ベルト６０への熱伝導をスムースに行い、定着ベルト６０の通紙領域の温度不足によりプリントモードが中断するのを防止する。

シートＰが小サイズである場合に、定着操作を連続すると、定着ベルト６０の通紙領域では温度が低下し、定着ベルト６０の非通紙領域では次第に温度が上昇する。金属プレート８３は、通紙領域に対向する領域では金属プレート８３の熱を定着ベルト６０に与える方向に熱伝導し、非通紙領域に対向する領域では定着ベルト６０の熱を金属プレート８３に与える方向に熱伝導する。

定着ベルト６０の非通紙領域と対向する金属プレート８３の端部（Ｅ）周辺領域は発熱量が小さいことから、定着ベルト６０の非通紙領域の熱はスムースに金属プレート８３に伝達する。ヒートパイプ８１は、均熱層８２を介して、金属プレート８３の温度上昇した端部（Ｅ）領域の熱を、温度低下したセンタ（Ｃ）領域に輸送して、金属プレート８３の均熱化を得る。

連続して定着操作する間、金属プレート８３のセンタ（Ｃ）領域から定着ベルト６０への熱伝導を促進し、定着ベルト６０から金属プレート８３の端部（Ｅ）領域への熱伝導を促進する。定着ベルト６０の通紙領域の温度不足により、あるいは非通紙領域のオーバーヒートによりプリントモードが中断するのを防止する。

プリントを終了すると、ＣＰＵ１００は定着ベルト６０をレディ温度に保ち、定着ベルト６０に接触するプレスローラ６１の加圧力をレディモードの加圧力に減圧する。更にＭＦＰ１がスリープモードになり或いは電源ＯＦＦすると、ＣＰＵ１００はカムモータ９７によりカム９６を図８に示す位置に回転後ＭＦＰ１を停止する。プレスローラ６１は定着ベルト６０から離間し、補助発熱部８０は定着ベルト６０から離間する。

定着ユニット３２の駆動中に、例えば定着ベルト６０或いは金属プレート８３が異常発熱した場合は、サーモスタット６７が働いて、ＩＨコイル７０への電力供給を遮断する。

第１の実施形態によれば、ウォームアップモードにおいて、金属プレート８３が加熱するまでは、補助発熱部８０を定着ベルト６０から離間する。金属プレート８３が加熱したら補助発熱部８０を定着ベルト６０に近接する。定着ユニット３２のウォームアップの開始時に補助発熱部８０の熱容量により、定着ベルト６０の温度が下がるのを防止し、補助発熱部８０が温度上昇した後は、金属プレート８３により定着ベルト６０を加熱してウォームアップ時間の短縮を得る。

第１の実施形態によれば、プリントモードにおいて、金属プレート８３から定着ベルト６０に熱伝導して、通紙領域の温度不足によりプリントモードが中断するのを防止する。或いは、定着ベルト６０から金属プレート８３に熱伝導して、非通紙領域のオーバーヒートによりプリントモードが中断するのを防止する。第１の実施形態によれば、補助発熱部８０の移動をプレスローラ６１の移動に連動することにより、タイムラグｔ０を容易に調整出来、ウォームアップタイムをより適正に縮小出来る。

（第２の実施形態）
第２の実施形態の定着装置を図１１及び図１２を参照して説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態の均熱層を磁性材で形成し、均熱層と補助発熱層を兼ねるものである。第２の実施形態にあって、前述の第１の実施形態で説明した構成と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。

図１１に示すように、第２の実施形態の定着装置１０２の補助発熱部１１０は、ヒートパイプ８１を内蔵する均熱層１１２を磁性材である鉄（Ｆｅ）で形成する。均熱層１１２は、ＩＨコイル７０の磁束により発熱する補助発熱層を兼ねる。補助発熱部１１０の均熱層１１２は、ＩＨコイル７０からの磁束が定着ベルト６０の内部に達するのを遮断するアルミ製の遮蔽板１１３を備える。ヒートパイプ８１は、たとえば鉄製の均熱層１１２を引き抜き成形した中空部に、溶媒を密封して形成する。

時間ｔ３でプレスローラ６１を定着ベルト６０に当接後、時間ｔ４でＩＨコイル７０をＯＮすると、定着ベルト６０と、均熱層１１２が発熱する。時間ｔ４では、補助発熱部１１０は、定着ベルト６０の内周から離間している。定着ベルト６０と均熱層１１２の発熱開始時に、補助発熱部１１０自身の熱容量により、定着ベルト６０の熱量を奪うのを抑える。

時間ｔ５で補助発熱部１１０の均熱層１１２は微小な空間θを設けて定着ベルト６０に近接する。定着装置１０２は、定着ベルト６０と均熱層１１２の発熱を開始する時間ｔ４から補助発熱部１１０が定着ベルト６０に近接する時間ｔ５までのタイムラグｔ０の間に、定着ベルト６０自身によるウォームアップを促進する。均熱層１１２は、時間ｔ５に達するまでの間に、定着ベルト６０を透過したＩＨコイル７０からの磁束により発熱している。時間ｔ５では、補助発熱部１１０は定着ベルト６０に近接しても定着ベルト６０の熱量を奪わない。補助発熱部１１０が定着ベルト６０に近接した後は、微小な空間θを介して均熱層１１２の熱が定着ベルト６０に熱伝導する。

定着装置１０２は、均熱層１１２が加熱するまでは定着ベルト６０から離間して、補助発熱部１１０が定着ベルト６０の熱を奪うのを抑え、均熱層１１２が加熱した後は、均熱層１１２の熱を定着ベルト６０に熱伝導することにより、電源ＯＮからレディに達するまでのウォームアップタイムを縮小する。

プリントモード時、定着ベルト６０は、ＩＨコイル７０の磁束により直接発熱する熱と、均熱層１１２から伝導される熱により、シートＰを定着するのに十分な熱量を得る。定着ベルト６０への熱伝導により、通紙領域に対向する均熱層１１２の温度が低下すると、ヒートパイプ８１は均熱層１１２の端部（Ｅ）領域の熱をセンタ（Ｃ）領域に輸送して、均熱層１１２の均熱化を図り、定着ベルト６０の均熱化を得る。均熱層１１２から定着ベルト６０への熱伝導をスムースに行い、定着ベルト６０の通紙領域の温度不足によりプリントモードが中断するのを防止する。

小サイズのシートＰの定着操作を連続すると、定着ベルト６０の通紙領域では温度低下し、非通紙領域では次第に温度上昇する。通紙領域では、定着装置１０２は、均熱層１１２の熱を定着ベルト６０に与える方向に熱伝導し、非通紙領域では、定着装置１０２は、定着ベルト６０の熱を均熱層１１２に与える方向に熱伝導する。定着ベルト６０の通紙領域の温度不足、あるいは非通紙領域のオーバーヒートによりプリントモードが中断するのを防止する。

第２の実施形態によれば、ウォームアップモードにおいて、均熱層１１２が加熱するまでは、補助発熱部１１０を定着ベルト６０から離間する。均熱層１１２が加熱したら補助発熱部１１０を定着ベルト６０に近接する。定着装置１０２のウォームアップの開始時に補助発熱部１１０の熱容量により、定着ベルト６０の温度が下がるのを防止し、補助発熱部１１０が温度上昇した後は、均熱層１１２により定着ベルト６０を加熱してウォームアップ時間の短縮を得る。

第２の実施形態によれば、プリントモードにおいて、定着装置１０２は、均熱層１１２から定着ベルト６０に熱伝導して、通紙領域の温度不足によるＭＦＰ１のプリントモードが中断するのを防止する。或いは、定着装置１０２は、定着ベルト６０から均熱層１１２に熱伝導して、非通紙領域のオーバーヒートによりＭＦＰ１のプリントモードが中断するのを防止する。第１の実施形態と同様補助発熱部１１０の移動をプレスローラ６１の移動に連動することにより、タイムラグｔ０を容易に調整出来、ウォームアップタイムをより適正に縮小出来る。

（第３の実施形態）
第３の実施形態の定着装置を図１３乃至図１５を参照して説明する。第３の実施形態は、第１の実施形態の金属プレートに替えて、非磁性の均熱層の表面にニッケルメッキによる補助発熱層を形成するものである。第３の実施形態にあって、前述の第１の実施形態で説明した構成と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。

図１３、図１４に示すように、第３の実施形態の定着装置１０３の補助発熱部１２０は、ヒートパイプ８１を内蔵するアルミ製の均熱層１２２の定着ベルト６０側の表面に補助発熱層であるニッケルメッキ層１２３を備える。ニッケルメッキ層１２３は、均熱層１２２に直接メッキ形成する。ヒートパイプ８１は、均熱層１２２を引き抜き成形した中空部に、溶媒を密封して形成する。

ニッケルメッキ層１２３には図１５に示すように、全域にわたって、スリット８４が形成されている。スリット８４は、ニッケルメッキ層１２３の形成時に同時に形成する。スリット８４により、ニッケルメッキ層１２３の誘導発熱を低減する。ニッケルメッキ層１２３のスリット８４の間隔はセンター（Ｃ）では広く、端部（Ｅ）では狭い。ニッケルメッキ層１２３のセンタ（Ｃ）周辺領域に比べてニッケルメッキ層１２３の端部（Ｅ）周辺領域の誘導発熱を抑える。

時間ｔ３でプレスローラ６１を定着ベルト６０に当接後、時間ｔ４でＩＨコイル７０をＯＮすると、定着ベルト６０と、ニッケルメッキ層１２３が発熱する。時間ｔ４では、補助発熱部１２０は、定着ベルト６０の内周から離間している。定着ベルト６０とニッケルメッキ層１２３の発熱開始時に、補助発熱部１２０自身の熱容量により、定着ベルト６０の熱量を奪うのを抑える。

時間ｔ５で補助発熱部１２０のニッケルメッキ層１２３は微小な空間θを設けて定着ベルト６０に近接する。定着装置１０３は、定着ベルト６０とニッケルメッキ層１２３の発熱を開始する時間ｔ４から補助発熱部１２０が定着ベルト６０に近接する時間ｔ５までのタイムラグｔ０の間に、定着ベルト６０自身によるウォームアップを促進する。ニッケルメッキ層１２３は、時間ｔ５に達するまでの間に、定着ベルト６０を透過したＩＨコイル７０からの磁束により発熱している。時間ｔ５では、補助発熱部１２０は定着ベルト６０に近接しても定着ベルト６０の熱量を奪わない。補助発熱部１２０が定着ベルト６０に近接した後は、微小な空間θを介してニッケルメッキ層１２３の熱を定着ベルト６０に熱伝導する。

定着装置１０３は、ニッケルメッキ層１２３が加熱するまでは定着ベルト６０から離間して、補助発熱部１２０が定着ベルト６０の熱を奪うのを抑え、ニッケルメッキ層１２３が加熱した後は、ニッケルメッキ層１２３の熱を定着ベルト６０に熱伝導することにより、電源ＯＮからレディに達するまでのウォームアップタイムを縮小する。

プリントモード時、定着ベルト６０は、ＩＨコイル７０の磁束により直接発熱する熱と、ニッケルメッキ層１２３から伝導される熱により、シートＰを定着するのに十分な熱量を得る。定着ベルト６０への熱伝導により、センタ（Ｃ）領域のニッケルメッキ層１２３の温度が低下すると、ヒートパイプ８１は均熱層１２２の端部（Ｅ）領域の熱を通紙領域に輸送して、均熱層１２２の均熱化を図り、定着ベルト６０の均熱化を図る。ニッケルメッキ層１２３から定着ベルト６０への熱伝導をスムースに行い、定着ベルト６０の通紙領域の温度不足によりプリントモードが中断するのを防止する。

小サイズのシートＰの定着操作を連続すると、定着ベルト６０の通紙領域では温度低下し、非通紙領域では次第に温度上昇する。定着装置１０３は、通紙領域ではニッケルメッキ層１２３の熱を定着ベルト６０に与える方向に熱伝導し、非通紙領域では定着ベルト６０の熱をニッケルメッキ層１２３に与える方向に熱伝導する。

ニッケルメッキ層１２３は、スリット８４の間隔の小さい端部（Ｅ）周辺領域では発熱量が小さい。定着ベルト６０の非通紙領域の熱はスムースにニッケルメッキ層１２３に伝達される。ヒートパイプ８１は、均熱層１２２を介して、ニッケルメッキ層１２３の温度上昇した端部（Ｅ）領域の熱を、温度低下したセンタ（Ｃ）領域に輸送して、ニッケルメッキ層１２３の均熱化を図る。定着装置１０３は、連続して定着操作する間、通紙領域でのニッケルメッキ層１２３から定着ベルト６０への熱伝導を促進し、非通紙領域での定着ベルト６０からニッケルメッキ層１２３への熱伝導を促進する。定着ベルト６０の通紙領域の温度不足、あるいは非通紙領域のオーバーヒートによりプリントモードが中断するのを防止する。

第３の実施形態によれば、ウォームアップモードにおいて、ニッケルメッキ層１２３が加熱するまでは、補助発熱部１２０を定着ベルト６０から離間する。ニッケルメッキ層１２３が加熱したら補助発熱部１２０を定着ベルト６０に近接する。定着装置１０３のウォームアップの開始時に補助発熱部１２０の熱容量により、定着ベルト６０の温度が下がるのを防止し、補助発熱部１２０が温度上昇した後は、ニッケルメッキ層１２３により定着ベルト６０を加熱してウォームアップ時間の短縮を得る。

第３の実施形態によれば、プリントモードにおいて、定着装置１０３は、ニッケルメッキ層１２３から定着ベルト６０に熱伝導して、通紙領域の温度不足によりプリントモードが中断するのを防止する。或いは、定着装置１０３は、定着ベルト６０からニッケルメッキ層１２３に熱伝導して、非通紙領域のオーバーヒートによりプリントモードが中断するのを防止する。第１の実施形態と同様補助発熱部１２０の移動をプレスローラ６１の移動に連動することにより、タイムラグｔ０を容易に調整出来、ウォームアップタイムをより適正に縮小出来る。

（第４の実施形態）
第４の実施形態の定着装置を図１６乃至図２１を参照して説明する。第４の実施形態は、第１の実施形態と移動部が異なり、またサーモスタットの配置が異なる。第４の実施形態の移動部は、プレスローラの移動と独立して補助発熱部を移動する。第４の実施形態にあって、前述の第１の実施形態で説明した構成と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。

図１６、図１７に示すように、第４の実施形態の定着装置１０４の移動部１３０は、補助発熱部１４０を定着ベルト６０に対して移動する。プレスローラ移動部１３１は、プレスローラ６１を定着ベルト６０に対して移動する。移動部１３０は、ステイ７７を支持するステイアーム１３２を備える。ステイアーム１３２は、軸１３２ａを中心に回動する。移動部１３０は、ステイアーム１３２に矢印ｊ方向の回動力を与えるステイスプリング１３３を備える。

移動部１３０は、カムモータ１３６により軸１３７ａを中心に矢印ｋ方向に回転するカム１３７を備える。カム１３７は、ステイスプリング１３３に抵抗してステイアーム１３２を矢印ｍ方向に回動する。

ＭＦＰ１の電源がＯＦＦの間、カム１３７の短辺δはステイアーム１３２に当接する位置に在る。図１６に示すように、補助発熱部１４０はステイスプリング１３３のスプリング力により、定着ベルト６０の内周から離間する。時間ｔ１で、ＭＦＰ１の電源をＯＮし或いは、ＭＦＰ１をスリープモードから復帰すると、ＣＰＵ１００は、時間ｔ２でプレスローラ移動部１３１とカムモータ１３６を駆動する。ＣＰＵ１００は、カム１３７が矢印ｋ方向に半周する時間ｔ５でカムモータ１３６をＯＦＦする。時間ｔ２から時間ｔ５までの間に、時間ｔ３でプレスローラ６１は定着ベルト６０に当接してニップ７６を形成し、時間ｔ４で定着ベルト６０と金属プレート８３の発熱を開始する。

時間ｔ５では、カム１３７の長辺γがステイアーム１３２に当接し、図１７に示すように、ステイアーム１３２は、ステイスプリング１３３に抵抗して、補助発熱部１４０を定着ベルト６０に近接する。時間ｔ６で定着装置１０４がレディ温度に達すると、ＣＰＵ１００は、ＭＦＰ１のモードに応じてプレスローラ移動部１３１を駆動して、定着ベルト６０に接触するプレスローラ６１の加圧力を調整する。

定着装置１０４は、時間ｔ４から時間ｔ５までの間は、補助発熱部１４０を定着ベルト６０の内周から離間し、補助発熱部１４０自身の熱容量により、定着ベルト６０の熱を奪うのを抑え、定着ベルト６０自身によるウォームアップを促進する。金属プレート８３は、時間ｔ５に達するまでの間に発熱して、加熱している。補助発熱部１４０が定着ベルト６０に近接した後、補助発熱部１４０は、微小な空間θを介して金属プレート８３の熱を定着ベルト６０に熱伝導して、定着ベルト６０のウォームアップを促進する。

時間ｔ４から時間ｔ５までのタイムラグｔ０は、例えばカムモータ１３６の回転速度を調整することにより変更できる。更にプレスローラ移動部１３１の駆動開始のタイミングとカムモータ１３６の駆動開始のタイミングの調整を加えることでタイムラグｔ０の幅を変更可能である。

ＭＦＰ１がスリープモードになり或いは電源ＯＦＦすると、ＣＰＵ１００はプレスローラ移動部１３１とカムモータ１３６を駆動して、補助発熱部１４０を定着ベルト６０から離間し、プレスローラ６１を定着ベルト６０から離間して、ＭＦＰ１を停止する。

補助発熱部１４０は、定着ベルト６０或いは金属プレート８３の異常発熱を検知するサーモスタット６７を補助発熱部１４０に取着する。サーモスタット６７を定着ベルト６０および金属プレート８３に近づけて異常発熱を短時間で検知する。図１８、図１９に示すように、補助発熱部１４０の均熱層１４２にサーモスタット６７の一部を埋め込む。

補助発熱部１４０のアルミ材の均熱層１４２は、図１８に示すように、アルミ材を引き抜き成形した中空部に、溶媒を注入し、端部１４２ａを密封してなる複数本のヒートパイプ８１を内蔵する。均熱層１４２は、サーモスタット６７を取着する領域（Ｓ）を避けて、領域（Ｓ）の両側にヒートパイプ８１を均等の間隔で内蔵する。均熱層１４２のサーモスタット６７を取着する領域では、ヒートパイプ８１の配置間隔を広くして、サーモスタット６７にヒートパイプ８１の均熱化の影響を与えない。サーモスタット６７は、ヒートパイプ８１の均熱化の影響を受けることなく、定着装置１０４の異常を検知する。

図２０、図２１に示す変形例のように、均熱層１４２は、領域（Ｓ）内にそれぞれヒートパイプ１４３、１４４を内蔵しても良い。変形例は、領域（Ｓ）のサーモスタット６７を埋め込んだスペースをのぞいて、ヒートパイプを備える。均熱層１４２は、長手方向において、サーモスタット６７を埋め込んだスペースの両側にヒートパイプ１４３、１４４を内蔵する。

ヒートパイプ１４３はアルミ材を引き抜き成形し、溶媒を注入して、均熱層１４２の端部１４２ａと、サーモスタット６７の取着位置側端部１４３ａを密封する。ヒートパイプ１４４はアルミ材を引き抜き成形し、溶媒を注入して、均熱層１４２の端部１４２ａと、サーモスタット６７の取着位置側端部１４４ａを密封する。ヒートパイプ１４３、１４４を内蔵することにより、均熱層１４２は領域（Ｓ）においても均熱化を得られ、均熱性能を向上する。

第４の実施形態によれば、ウォームアップモードにおいて、金属プレート８３が加熱するまでは、補助発熱部１４０を定着ベルト６０から離間する。金属プレート８３が加熱したら補助発熱部１４０を定着ベルト６０に近接する。定着装置１０４のウォームアップの開始時に補助発熱部１４０の熱容量により、定着ベルト６０の温度が下がるのを防止し、補助発熱部１４０が温度上昇した後は、均熱層１４２により定着ベルト６０を加熱してウォームアップ時間の短縮を得る。第１の実施形態と同様、通紙領域の温度不足、或いは非通紙領域のオーバーヒートを原因とするＭＦＰ１の中断を防止する。

第４の実施形態によれば、サーモスタット６７を均熱層１４２に取着して定着ベルト６０及び金属プレート８３に近づける。均熱層１４２は、サーモスタット６７の取着位置を避けてヒートパイプ８１を内蔵する。サーモスタット６７は、ヒートパイプ８１の均熱化の影響を受けることなく、定着装置１０４の異常発熱の検知時間の短縮を得る。

（第５の実施形態）
第５の実施形態の定着装置を図２２、図２３を参照して説明する。第５の実施形態は、第１の実施形態と定着装置の構造が異なる。第５の実施形態にあって、前述の第１の実施形態で説明した構成と同一構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。

図２２に示すように、定着装置１０５は、定着ベルト６０、定着ベルト６０を支持する定着ローラ１５１と温度調整ローラであるサテライトローラ１５２、対向部であるプレスローラ１５３、誘導電流発生部であるＩＨコイル１５４を備える。定着装置１０５は、定着ベルト６０の温度を検知するサーミスタ１５８、定着装置１０５の異常発熱を検知してＩＨコイル１５４への電力供給を遮断するサーモスタット１６０を備える。サテライトローラ１５２は、スプリング１６１により定着ベルト６０にテンションをかける。プレスローラ１５３は、ローラ加圧部１５６により定着ローラ１５１に加圧接触して、定着ベルト６０との間にニップ１５５を形成する。

モータ１５７は、プレスローラ１５３を矢印ｘ方向に回転する。定着ベルト６０はプレスローラ１５３に従動して矢印ｙ方向に回転する。サテライトローラ１５２は、定着ベルト６０の長手方向の温度の均熱化を図る。サテライトローラ１５２は、図２３に示すように、熱伝導率の良い例えば鉄製のローラパイプ１５２ａ内にヒートパイプ１６２を内蔵する。ローラパイプ１５２ａは、ステンレス、アルミ材等で形成しても良い。ローラパイプ１５２ａは、表面に表面保護層１５２ｂを備える。

ヒートパイプ１６２は、銅やアルミ等の熱伝導性の良い材料で形成したパイプ１６３内に溶媒１６４を密封する。ヒートパイプ１６２は、定着ベルト６０の加熱領域全域にまたがる長さ（Ｌ）を備える。ヒートパイプ１６２は通紙領域に対応する領域に、絞り形状を有する。ヒートパイプ１６２が絞られる長手方向のセンタ領域（Ｄ１）のパイプ１６３の径（ｐ１）は、サイド領域（Ｄ２）の径（ｐ２）より小さい。ヒートパイプ１６２は、ヒートパイプ１６２を絞って形成したセンタ領域（Ｄ１）の段部１６６に、アルミ材の熱容量保持部材１６７を備える。センタ領域（Ｄ１）の長さは、例えば小サイズのシートＰの通紙領域に相当する。熱容量保持部材１６７は、銅、鉄等、熱容量を備えるものであれば良い。

サテライトローラ１５２の、ローラパイプ１５２ａ、ヒートパイプ１６２及び熱容量保持部材１６７は、例えば金属接合する。ローラパイプ１５２ａ内に、熱容量保持部材１６７を備えたヒートパイプ１６２を嵌めて、高温で加熱して、ヒートパイプ１６２、熱容量保持部材１６７、ローラパイプ１５２ａを焼き嵌めにより金属接合する。サテライトローラ１５２の熱容量保持部材１６７を供えるセンタ領域（Ｄ１）の熱容量は、サイド領域（Ｄ２）の熱容量に比べて大きい。

サテライトローラ１５２の形成時、ローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２とを、接合材であるハンダ１６８を用いて金属接合すると、ハンダ１６８を介在しない場合に比べて、ローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２間の接合が安定し、サテライトローラ１５２は安定した熱伝導性能を得る。例えばヒートパイプ１６２と熱容量保持部材１６７に予め銀のフィラーを含有するハンダ１６８を塗布する。ローラパイプ１５２ａ内にヒートパイプ１６２と熱容量保持部材１６７を嵌めて、高温で加熱して焼き嵌めする間に、ハンダ１６８は液状になって、ローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２の隙間を埋める。

ハンダ１６８は厚すぎると、ローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２間の熱伝導に対して熱抵抗となる。ハンダ１６８は、ローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２間の熱伝導の効率を妨げない厚さとする。ハンダ１６８に含有する銀のフィラーは、ローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２間の熱伝導効率を高める。ハンダ１６８に、銀のフィラーに変わる高熱伝導フィラーを含有してもよい。

ハンダ１６８は、サテライトローラ１５２の高い熱伝導性能を必要とする領域のみに塗布しても良い。例えば小サイズのシートＰの連続通紙時に温度低下の大きい通紙領域に対応する領域のみにハンダ１６８を塗布しても良い。或いは、小サイズのシートＰの連続通紙時に温度上昇の大きい非通紙領域に対応する領域のみにハンダ１６８を塗布しても良い。サテライトローラ１５２の高い熱伝導性能を必要とする領域のみ、ハンダ１６８に高熱伝導フィラーを含有しても良い。

サテライトローラ１５２は、定着ベルト６０との熱伝導効率を高めるために、ローラパイプ１５２ａ表面の表面保護層１５２ｂに、高熱伝導フィラーを含有しても良い。表面保護層１５２ｂの高い熱伝導性能を必要とする、例えば小サイズのシートＰの連続通紙時に温度低下の大きい通紙領域に対応する領域のみ、或いは、小サイズのシートＰの連続通紙時に温度上昇の大きい非通紙領域に対応する領域のみに高熱伝導フィラーを含有しても良い。

ＭＦＰ１の電源がＯＦＦの間、プレスローラ６１は定着ベルト６０から離間する。ＭＦＰ１の電源をＯＮし或いは、ＭＦＰ１をスリープモードから復帰すると、定着装置１０５はウォームアップを開始する。ＣＰＵ１００は、ローラ加圧部１５６をＯＮして、プレスローラ６１を定着ベルト６０に当接してニップ１５５を形成する。ＣＰＵ１００は、モータ１５７及びＩＨコイル１５４をＯＮして、プレスローラ６１及び定着ベルト６０を回転して、定着ベルト６０を発熱する。

ウォームアップを完了して定着装置１０５がレディ温度に達すると、ＣＰＵ１００は、サーミスタ１５８の検知結果に応じて、ＩＨコイル１５４をＯＮ−ＯＦＦ制御して、定着ベルト６０をレディ温度に保つ。ウォームアップを完了した時点では、サテライトローラ１５２は、長手方向に均等にレディ温度を保持する。

ＭＦＰ１がプリントを開始すると、定着装置１０５は、定着ベルト６０を定着温度に制御して、トナー像を有するシートＰをニップ１５５で挟んで、矢印ｔ方向に搬送して、シートＰにトナー像を加熱加圧定着する。シートＰに熱を奪われて、定着ベルト６０の通紙領域の温度は低下する。定着後の定着ベルト６０がサテライトローラ１５２に到達すると、サテライトローラ１５２は定着ベルト６０の温度低下領域に熱を伝導する。或いは、定着ベルト６０は、温度上昇領域からサテライトローラ１５２に熱を伝導する。定着ベルト６０は、サテライトローラ１５２と接触する間に均熱化される。

定着後の定着ベルト６０がサテライトローラ１５２に到達すると、通紙領域に対向するサテライトローラ１５２のセンタ領域（Ｄ１）では定着ベルト６０に熱量を奪われる。定着ベルト６０への熱伝導により、サテライトローラ１５２のセンタ領域（Ｄ１）の温度が低下した場合、ヒートパイプ１６２はサテライトローラ１５２のサイド領域（Ｄ２）の熱をセンタ領域（Ｄ１）に輸送して、サテライトローラ１５２の通紙領域が温度低下するのを抑える。ヒートパイプ１６２は、サテライトローラ１５２を均熱化する。

サテライトローラ１５２は、定着ベルト６０への熱伝導により、定着ベルト６０の温度不足によりプリントモードが中断するのを防止する。

シートＰが小サイズである場合に、定着操作を連続すると、通紙領域に対応するサテライトローラ１５２のセンタ領域（Ｄ１）では連続して定着ベルト６０に熱量を伝達する。サテライトローラ１５２の定着ベルト６０の非通紙領域に相当するサイド領域（Ｄ２）では連続して定着ベルト６０からの熱伝達を受ける。サテライトローラ１５２のセンタ領域（Ｄ１）は熱容量保持部材１６７を備え、熱容量が大きいことから、サテライトローラ１５２は、定着ベルト６０に連続して十分な熱量を伝達する。定着ベルト６０は、サテライトローラ１５２と接触する間に均熱化される。

サテライトローラ１５２が定着ベルト６０の非通紙領域から連続して熱量を受ける場合は、ヒートパイプ１６２は、温度上昇したサイド領域（Ｄ２）の熱を、温度低下したセンタ領域（Ｄ１）に輸送する、センタ領域（Ｄ１）の熱容量保持部材１６７は非通紙領域から輸送された熱量を蓄える。

連続して定着操作する間、サテライトローラ１５２は、定着ベルト６０の通紙領域の温度不足、あるいは非通紙領域のオーバーヒートによりプリントモードが中断するのを防止する。

小サイズのシートＰの定着操作を連続した場合の、定着装置１０５の定着ベルト６０の長手方向の温度分布の試験を行った。この結果、ＪＩＳ規格のＡ４―Ｒのシートを連続５００枚定着した場合の、ニップ１５５を通過直後の定着ベルト６０の温度分布は、長手方向の全域でほぼ均等となった。これに対して、センタを絞らない、直管のパイプのヒートパイプを備えるサテライトローラを用いる比較例の定着装置では、非通紙領域が温度上昇し、オーバーヒートによる中断を生じた。比較例の定着装置では、小サイズのシートＰを１枚定着した場合であっても、非通紙領域で温度上昇を生じた。

プリントを終了すると、ＣＰＵ１００は定着ベルト６０をレディ温度に保持する。更にＭＦＰ１がスリープモードになり或いは電源ＯＦＦすると、ＣＰＵ１００はローラ加圧部１５６によりプレスローラ６１を定着ベルト６０から離間し、ＩＨコイル１５４、モータ１５７をＯＦＦしＭＦＰ１を停止する。

定着装置１０５の駆動中に、例えば定着ベルト６０が異常発熱した場合は、サーモスタット１６０が働いて、ＩＨコイル１５４への電力供給を遮断する。

第５の実施形態によれば、サテライトローラ１５２は、ローラパイプ１５２ａ内に、センタ領域（Ｄ１）を絞って、段部１６６に熱容量保持部材１６７を備えるヒートパイプ１６２を備える。定着時、定着装置１０５は、サテライトローラ１５２のセンタ領域（Ｄ１）から定着ベルト６０に熱伝導して、通紙領域の温度不足によるプリントモードの中断を防止する。或いは、定着ベルト６０からサテライトローラ１５２のサイド領域（Ｄ２）に熱伝導して、非通紙領域のオーバーヒートによるプリントモードの中断を防止する。小サイズのシートＰを連続定着する場合も、ヒートパイプ１６２の熱容量保持部材１６７により、定着ベルト６０に十分な熱を伝導でき通紙領域の温度不足によるプリントモードの中断を防止する。

第５の実施形態によれば、ローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２をハンダ１６８で金属接合して、ローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２の隙間を埋めるので、サテライトローラ１５２は安定した熱伝導性能を得る。ローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２の接合部に高熱伝導フィラーを含有してローラパイプ１５２ａとヒートパイプ１６２間の熱伝導効率を高める。第５の実施形態によれば、ローラパイプ１５２ａの表面保護層１５２ｂに高熱伝導フィラーを含有して、定着ベルト６０と、サテライトローラ１５２間の熱伝導効率を高める。

第５の実施形態のヒートパイプ１６２は、ローラパイプ１５２ａ内に嵌めるのみでなく、例えば第１の実施形態の、均熱層８２のヒートパイプとして使用しても良い。第１の実施形態の、定着ユニット３２で小サイズのシートを連続定着する場合に、ヒートパイプ１６２の熱容量の大きい領域から、均熱層８２を介して、定着ベルト６０の通紙領域に熱量を十分に伝導して、通紙領域の温度不足によるプリントモードの中断を防止する。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、ウォームアップの開始時に補助発熱部の熱容量により、定着ベルトの温度が下がるのを防止してウォームアップ時間の短縮を得る。定着時に補助発熱部から定着ベルトに熱伝導して、通紙領域の温度不足によるプリントモードの中断を防止する。或いは、定着ベルトから補助発熱部に熱伝導して、非通紙領域のオーバーヒートによるプリントモードの中断を防止する。ヒートパイプに熱容量保持部材を有する熱容量の大きい領域を設けて、定着ベルトの温度低下領域に十分な熱量を伝導する。定着ベルトの温度上昇領域から伝導された熱量を熱容量保持部材に蓄えて、熱量を有効に利用する。

この発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことが出来る。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

３２…定着ユニット
６０…定着ベルト
６１…プレスローラ
７０…ＩＨコイル
８０…補助発熱部
８１…ヒートパイプ
８２…均熱層
８３…金属プレート
９０…移動部
９１…ローラアーム
９２…ステイアーム
９３…ローラスプリング
９４…ステイスプリング
９６…カム
９７…カムモータ

Claims (5)

1. 導電層を備える定着ベルトと、
   前記導電層を電磁誘導加熱する誘導電流発生部と、
   前記定着ベルトとニップを形成する対向部と、
   前記誘導電流発生部により電磁誘導加熱される補助発熱部と、
   前記補助発熱部を前記定着ベルトに対して移動する移動部とを具備することを特徴とする定着装置。
2. 前記移動部は、前記補助発熱部を前記定着ベルトの内周に向かう方向と、前記補助発熱部を前記定着ベルトの前記内周から離れる方向に移動することを特徴とする請求項１記載の定着装置。
3. 前記補助発熱部は、ヒートパイプを内蔵する均熱層と、磁性の補助発熱層を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の定着装置。
4. 導電層を備える定着ベルトと、
   前記導電層を電磁誘導加熱する誘導電流発生部と、
   前記定着ベルトとニップを形成する対向部と、
   前記定着ベルトに接する温度調整ローラと、
   前記温度調整ローラに内蔵され長手方向に熱容量の異なる領域を備えるヒートパイプとを具備することを特徴とする定着装置。
5. 記録媒体に画像を形成する画像形成部と、
   前記画像を前記記録媒体に定着する請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の定着装置とを備えることを特徴とする画像形成装置。

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