JP2016200802A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の大型化や装置構成の複雑化を招くことなく、通紙範囲外である定着部材の端部領域の温度上昇を防止可能な定着装置を提供する。【解決手段】回転可能な加圧部材８３と、加圧部材８３に接触して回転する無端ベルト状の定着部材８１と、定着部材８１を加熱する熱源８２と、定着部材８１を介して加圧部材８３とでニップ部Ｎを形成するニップ形成部材８６と、ニップ形成部材８６を支持するステー部材８７と、ニップ形成部材８６と定着部材８１との間に配置される摺動部材８８と、熱源８２の輻射熱を定着部材８１に反射する反射部材８９と、を備え、ニップ部Ｎに搬送された記録媒体を加熱して未定着画像を定着させる定着装置であって、ニップ形成部材８６は、定着部材８１を均熱する均熱部材８４を有し、均熱部材８４の熱膨張による所定以上の変形を防止し、定着部材８１が所定の温度以下の場合には均熱部材８４とは非接触である規制部材８５を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。

プリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置に対し、近年、省エネルギー化、高速化についての市場要求が強くなってきている。
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、画像転写方式もしくは直接方式により未定着トナー画像が記録材（例えば、記録材シート印刷紙、感光紙、静電記録紙等）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、例えば、熱ローラ方式、フィルム加熱方式、電磁誘導加熱方式等の接触加熱方式の定着装置が広く採用されている。

このような定着装置の一例として、ベルト方式の定着装置（例えば、特許文献１参照）が知られている。
ベルト方式の定着装置では、近年、さらなる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）や、ファーストプリント時間（印刷要求を受けた後、印刷準備を経て印字動作を行い排紙が完了するまでの時間）の短縮化が望まれている。
また、画像形成装置の高速化に伴い、単位時間あたりの通紙枚数が増え、必要熱量が増大しているため、特に連続印刷のはじめに熱量が不足する（所謂、温度落ち込み）が問題となっている。

上述のベルト方式の定着装置における問題を解決する方法として、セラミックヒータを用いたサーフ定着（フィルム定着）の定着装置（例えば、特許文献２参照）が提案されている。
サーフ定着（フィルム定着）の定着装置は、ベルト方式の定着装置と比べて低熱容量化、小型化が可能となったが、ニップ部のみを局所加熱しているため、その他の加熱されていない部分（例えば、ニップ部の入口）においてベルトは最も冷えた状態にあり、定着不良が発生しやすくなるという問題がある。
特に、高速機においては、ベルトの回転が速く、ニップ部以外でのベルトの放熱が多くなるため、より定着不良が発生しやすくなるという問題がある。

これらの問題を解決するために、無端ベルトを用い、該無端ベルト全体を温めることを可能にし、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができ、かつ高速回転時の熱量不足を解消し、高生産の画像形成装置に搭載されても良好な定着性を得ることができる定着装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。

図１は、特許文献３に記載された定着装置の断面概略図である。
無端ベルト２０１の内部には、パイプ状の金属熱伝導体２０２が無端ベルト２０１の移動をガイド可能に固定され、無端ベルト２０１は、金属熱伝導体２０２内の熱源２０３により金属熱伝導体２０２を介して加熱される。
さらに無端ベルト２０１を介して金属熱伝導体２０２に接してニップ部Ｎを形成する加圧ローラ２０４を備え、無端ベルト２０１は、加圧ローラ２０４の回転に連れ回るようにして周方向に移動する。加圧ローラ２０４は、金属ローラ２０５の外周に弾性層２０６を有する。

図１に示す構成により、定着装置を構成する無端ベルト２０１全体を温めることが可能となり、加熱待機時からのファーストプリントタイムを短縮することができ、かつ高速回転時の熱量不足を解消することが可能となると考えられる。

特許文献３に記載された定着装置において、更なる省エネルギー性の向上とファーストプリントタイムの短縮を実現させるためには、熱効率を更に向上させる必要がある。これに対し、例えば、無端ベルトを、金属熱伝導体を介さずに直接加熱する構成とすることが提案されている。
無端ベルトを直接加熱する構成とし、伝熱効率を大幅に向上させることにより、消費電力を低減するとともに、加熱待機時からのファーストプリントタイムを更に短縮することができる。

無端ベルトを直接加熱する熱源の長さ（ヒータ長さ）としては、高頻度で使用される用紙サイズ（例えば、Ａ４サイズやＡ３）に合わせて設定されていることが多い。
これに対し、小サイズの用紙を印刷する場合、ヒータ長さよりも用紙の幅が狭いため、熱源（ヒータ）が定着部材を常に加熱する状態では、用紙の通紙範囲内よりも用紙の外側の温度が高くなる。用紙の外側となる定着部材端部側の温度が高くなる現象（以下、「端部温度上昇」という）は、連続通紙時に著しくなり、定着部材のダメージや破損を招くおそれがある。

過度な端部温度上昇を抑制するためには、通紙範囲外の温度をセンサなどによって検知し、制御する方法が考えられるが、通紙される用紙のサイズは様々であり、全ての用紙サイズに対応させるために複数のセンサを設けることは、装置の大型化やコスト上昇を招くこととなる。また、熱源と定着部材との間に可動遮光板を設けて加熱範囲を制限する方法（例えば、特許文献４参照）や、通紙範囲外の定着部材を送風などにより冷却する方法も考えられるが、装置構成が複雑となり、装置の大型化やコスト上昇を招くこととなる。

そこで本発明は、装置の大型化や装置構成の複雑化を招くことなく、通紙範囲外である定着部材の端部領域の温度上昇を防止可能な定着装置を提供することを目的とする。

かかる目的を達成するため、本発明に係る定着装置は、回転可能な加圧部材と、前記加圧部材に接触して回転する無端ベルト状の定着部材と、前記定着部材を加熱する熱源と、前記定着部材の内周面側に設けられ、前記定着部材を介して前記加圧部材とでニップ部を形成するニップ形成部材と、前記ニップ形成部材を支持するステー部材と、前記ニップ形成部材と前記定着部材との間に配置される摺動部材と、前記熱源の輻射熱を前記定着部材に反射する反射部材と、を備え、前記ニップ部に搬送された記録媒体を加熱して前記記録媒体の未定着画像を定着させる定着装置であって、前記ニップ形成部材は、前記定着部材を均熱する均熱部材を有し、前記均熱部材の熱膨張による所定以上の変形を防止し、前記定着部材が所定の温度以下の場合には前記均熱部材とは非接触である規制部材をさらに備えることを特徴とする。

本発明によれば、装置の大型化や装置構成の複雑化を招くことなく、通紙範囲外である定着部材の端部領域の温度上昇を防止可能な定着装置を提供することを目的とする。

従来の定着装置の概略構成を示す断面図である。 本実施形態の画像形成装置の一例を模式的に示す断面図である。 本実施形態の定着装置の一例を模式的に示す断面図である。 本実施形態の定着装置の一例を模式的に示す断面図である。 本実施形態の定着装置の部分断面図である。 本実施形態の定着装置の部分断面図である。 摺動部材がニップ形成部材に固定された状態を示す説明図である。

以下、本発明に係る定着装置及び画像形成装置について、図面を参照して説明する。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。

＜画像形成装置＞
図２に、本実施形態の画像形成装置の構成を説明するための模式図を示す。
画像形成装置１００は、トナー像が転写された用紙（記録媒体）Ｓにトナー像を定着させるための本発明の定着装置８０を備えている。なお、画像形成装置１００としては、図２に示すタンデム方式のプリンタに限定されず、さらにプリンタだけではなく複写機やファクシミリ装置などを対象とすることも可能である。

図２に示す画像形成装置１００は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋを並設したタンデム構造が採用されている。
各感光体ドラム感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋは、Ａ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各感光体ドラム感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像をそれぞれ形成するための画像ステーションに備えられている。

各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋに形成された可視像が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能な無端ベルトが用いられる中間転写体（以下、転写ベルトという）１１に対して１次転写行程を実行してそれぞれの画像が重畳転写され、その後、記録シートなどが用いられる記録紙Ｐに対して２次転写行程を実行することで一括転写されるようになっている。

各感光体ドラムの周囲には、感光体ドラムの回転に従い画像形成処理するための装置が配置されている。
ブラック画像形成を行う感光体ドラム２０Ｂｋを対象として説明すると、感光体ドラム２０Ｂｋの回転方向に沿って画像形成処理を行う帯電装置３０Ｂｋ，現像装置４０Ｂｋ、１次転写ローラ１２Ｂｋおよびクリーニング装置５０Ｂｋが配置されている。帯電後に行われる書き込みは、光書込装置８が用いられる。

転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋに形成された可視像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋに対向して配設された１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｂｋによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。

画像形成装置１００は、色毎の画像形成処理を行う４つの画像ステーションと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋの上方に対向して配設され、転写ベルト１１及び１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｂｋを備えた転写ベルトユニット１０と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１に従動し、連れ回りする転写部材としての転写ローラである２次転写ローラ５と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１上をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置１３と、これら４つの画像ステーションの下方に対向して配設された光書き込み装置としての光書込装置８とを有している。

光書込装置８は、光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、ｆθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラーおよび偏向手段としての回転多面鏡などを装備しており、各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに対して色毎に対応した書き込み光Ｌｂを出射して感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに静電潜像を形成する構成とされている。

画像形成装置１００は、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋと転写ベルト１１との間に向けて搬送される記録紙Ｐを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｐを、画像ステーションによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋと転写ベルト１１との間の転写部に向けて繰り出すレジストローラ対４と、記録紙Ｐの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを備えている。

画像形成装置１００は、さらに、本発明の定着装置８０によりトナー像を定着させた定着済みの記録紙Ｐを画像形成装置１００の本体外部に排出する排出ローラ７と、画像形成装置１００の本体上部に配設されて排出ローラ７により画像形成装置１００の本体外部に排出された記録紙Ｐを積載する排紙トレイ１７と、排紙トレイ１７の下側に位置し、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｂｋとを備えている。

転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｂｋの他に、転写ベルト１１が掛け回されている駆動ローラ７２及び従動ローラ７３を有している。
従動ローラ７３は、転写ベルト１１に対する張力付勢手段としての機能も備えており、このため、従動ローラ７３には、バネなどを用いた付勢手段が設けられている。このような転写ベルトユニット１０と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｂｋと、２次転写ローラ５と、クリーニング装置１３とで転写装置７１が構成されている。

シート給送装置６１は、画像形成装置１００の本体下部に配設されており、最上位の記録紙Ｐの上面に当接する給紙ローラとしての給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の記録紙Ｐをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。

転写装置７１に装備されているクリーニング装置１３は、詳細な図示を省略するが、転写ベルト１１に対向、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とを有しており、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。クリーニング装置１３は、さらに、転写ベルト１１から除去した残留トナーを搬出し廃棄するための図示しない排出手段を有している。

＜定着装置＞
本実施形態の定着装置の構成を模式的に示した断面図を図３に示す。図３（Ａ）は軸方向において後述の規制部材が設けられた位置での断面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）中に示すＡ−Ａ断面図である。以下、本実施形態の定着装置における機構について図３に基づき説明する。

図３に示すように、定着装置は、回転可能な加圧部材（以下、「加圧ローラ」という）８３と、加圧ローラ８３に接触して回転する無端ベルト状の定着部材（以下、「定着ベルト」という）８１と、定着ベルトを加熱する熱源８２と、定着ベルト８１の内周面側に設けられ、定着ベルト８１を介して加圧ローラ８３とでニップ部Ｎを形成するニップ形成部材８６と、ニップ形成部材８６を支持するステー部材８７と、ニップ形成部材８６と定着ベルト８１との間に配置される摺動部材（以下、「摺動シート」という）８８と、熱源８２の輻射熱を定着ベルト８１に反射する反射部材８９と、を備え、ニップ部Ｎに搬送された記録媒体を加熱して記録媒体の未定着画像を定着させる。

定着ベルト８１は熱源（例えば、ハロゲンヒータ）８２により内周側から輻射熱で直接加熱される。このとき、図３の定着ベルト８１内には、定着ベルト８１を介して対向する加圧ローラ８３とニップ部Ｎを形成するニップ形成部材８６があり、定着ベルト８１内面と直接、または摺動シート８８を介して間接的に摺動するようになっている。

ニップ部Ｎの定着ベルト８１の長手方向の温度分布を均一にするため、ニップ形成部材８６のニップ部Ｎ側の表面には均熱部材８４が設けられている。
均熱部材８４は、例えば、銅やアルミニウム等の伝熱性の良好な金属板からなる。均熱部材８４の厚みは適宜選択することができるが、例えば、０．３〜０．５ｍｍとすることができる。

また、軸方向において均熱部材８４は、図３（Ｂ）に示す範囲に設けられるが、軸方向における均熱部材８４の両端側に規制部材８５が設けられている。
規制部材８５は、均熱部材８４の熱膨張による所定以上の変形を防止するものであって、定着ベルト８１が所定の温度以下の場合には均熱部材８４とは非接触に設けられる。
熱源８２よりも幅の小さい記録媒体の印刷を行う場合、通紙範囲の外側の温度が過度に高くなってしまうことがあるが、規制部材８５により、このような過度な端部温度上昇を抑制することができる。

定着ベルト８１は加圧ローラ８３により連れ回り回転する。加圧ローラ８３は駆動源により回転し、ニップ部Ｎで定着ベルト８１に駆動力が伝達されることにより定着ベルト８１が回転する。定着ベルト８１はニップ部Ｎで挟み込まれて回転し、ニップ部Ｎ以外では両端部で保持部材（フランジ）にガイドされて走行する。

図３に示す例では、ニップ部Ｎの形状は平坦状であるが、凹形状やその他の形状であっても良い。ニップ部Ｎの形状は、凹形状の方が、記録紙の先端の排出方向が加圧ローラ８３寄りになり、分離性が向上するのでジャムの発生が抑制される。

定着ベルト８１は、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）とする。ベルトの表層はＰＦＡまたはＰＴＦＥ層などの離型層を有し、トナーが付着しないように離型性を持たせている。ベルトの基材とＰＦＡまたはＰＴＦＥ層の間にはシリコーンゴムの層などで形成する弾性層があっても良い。シリコーンゴム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、未定着画像を押し潰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ユズ肌状の光沢ムラ（ユズ肌画像）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層を１００[μｍ]以上設ける必要がある。シリコーンゴム層の変形により、微小な凹凸が吸収されユズ肌画像が改善する。

定着ベルト８１の内部には、ニップ形成部材８６を支持するためのステー部材（支持部材）８７が設けられている。ステー部材８７により加圧ローラ８３により圧力を受けるニップ形成部材８６の撓みを防止することができ、軸方向で均一なニップ幅が得られるようになる。
ステー部材８７の材料としては、例えば、ステンレス、鉄、アルミなどの金属が挙げられる。
ステー部材は両端部でユニットのフレームや定着ベルト８１の保持部材（フランジ）などに保持固定され、位置決めされている。

熱源８２とステー部材８７との間には、熱源８２の輻射熱を定着ベルト８１に反射する反射部材８９が設けられている。反射部材８９を設けることで、熱源８２からの輻射熱などによりステー部材８７が加熱されてしまうことによる無駄なエネルギー消費を抑制することができる。反射部材８９としては、例えば、アルミ基材の表面に銀をコーティングした材料を用いることができる。

熱源８２としては、例えば、ハロゲンヒータ、ＩＨ、抵抗発熱体、カーボンヒータ等が挙げられる。

加圧ローラ８３は芯金の外周に弾性ゴム層を有し、離型性を得るために表面に離型層（ＰＦＡまたはＰＴＦＥ層）が設けられている。芯金は、加圧ローラ８３の中心に配置される部材であり、回転可能となっている。

加圧ローラ８３は画像形成装置に設けられた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８３はスプリングなどにより定着ベルト８１側に押し付けられており、弾性ゴム層が押し潰されて変形することにより、所定のニップ幅を有している。

加圧ローラ８３は中空のローラであっても良く、加圧ローラにハロゲンヒータなどの熱源を有していても良い。弾性ゴム層はソリッドゴムでも良いが、加圧ローラ内部にヒータが無い場合は、スポンジゴムを用いても良い。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルトの熱が奪われにくくなるので、より望ましい。

定着ベルト８１は加圧ローラ８３により連れ回り回転する。
図３に示す例では、加圧ローラ８３が図示しない駆動源により回転し、ニップ部Ｎでベルトに駆動力が伝達されることにより定着ベルト８１が回転する。定着ベルト８１はニップ部Ｎで挟み込まれて回転し、ニップ部Ｎ以外では両端部で保持部材にガイドされて走行する。
このような構成により、安価で、ウォームアップが速い定着装置を実現することが可能となる。

なお、定着装置の構成としては、図３に示すものに限定されず、例えば、ローラ部材が定着部材（定着ローラ）として機能し、無端ベルトが加圧部材として機能する態様であってもよい。この場合においても、摺動シートは無端ベルトの内側に配置され、ニップ形成部材と無端ベルトとの間に設けられる。

摺動シート８８は、定着ベルト８１とニップ形成部材８６の摺動抵抗低減のために設けられたシート状の部材である。
摺動シート８８には、摩擦による負荷を緩和するために潤滑剤が含浸されることが好ましい。装置内部が高温状態となる場合、潤滑剤は放熱や摩擦係数の低下の役割を果たす。摺動シート８８に潤滑剤を染み込ませることにより、摩擦を低減し、トルクの増大を抑制し、駆動モータへの負担を軽減するとともに駆動部材の破損も防止することができる。また、スリップを防止し、異常画像の発生を防ぐことができる。

摺動シート８８をニップ形成部材８６に取り付ける方法は限定されないが、例えば、ニップ形成部材８６に巻き付け、ニップ形成部材８６に対して粘着手段及び締結手段の少なくともいずれかにより固定する方法が挙げられる。
摺動シート８８をニップ形成部材８６に密着するように固定することにより、変形やずれにより隙間やシワが発生を防止し、破断や、伸縮により含浸された潤滑剤が漏れ出す不具合を防止することができる。

前記粘着手段は、例えば、両面テープであり、前記締結手段は、例えば、ネジである。
図７を参照して、摺動シート８８がニップ形成部材８６に巻き付けられ、固定される態様を説明する。図７は、ニップ形成部材８６のニップ部Ｎの反対面（ステー部材８７側の面）の上面図と、該上面図中のＡ−Ａ断面及びＢ−Ｂ断面の断面図をそれぞれ示している。
摺動シート８８はニップ形成部材８６との当接面において、少なくともニップ部Ｎの領域が両面テープ（貼着手段）９８によりニップ形成部材８６に固定され、さらに定着ベルト８１の回転方向上流側がニップ形成部材８６の幅方向にわたって固定されていることが好ましい。断面図中の破線で示す範囲が、両面テープ９８が設置されうる範囲を示している。両面テープ９８は、断面図の破線で示すようにニップ形成部材８６の周方向の全域にわたって配設することもできるが、少なくともニップ部Ｎの領域に配設されていればよい。
また、ニップ形成部材８６を被覆した摺動シート８８の端部が折り重なる部分をネジ（締結手段）９６により直接、または板状部材９７などを介して固定してもよい。

図７に示す例では、ニップ形成部材８６に複数列の突出部８６ａが設けられている。摺動シート８８は、複数列の突出部８６ａを除く位置で周方向に沿ってニップ形成部材８６に密着するように設置される。そして、摺動シート８８の重合部を挟み込むようにニップ形成部材８６に対して板状部材９７が複数のネジ９６によって固定される。詳しくは、摺動シート８８の重合部を挟み込むようにニップ形成部材８６上に重合部を介して板状部材９７が載置され、板状部材９７の図示しないネジ用穴部と、摺動シート８８の図示しないネジ用穴部とを挿通させてニップ形成部材８６の図示しない雌ネジ部にネジ９６のネジ部が螺合される。ここで、ネジ９６は、そのネジ頭の高さが突出部８６ａの高さを超えて他の部材に接触しないように形成されている。

本実施形態の定着装置の他の構成を模式的に示した断面図を図４に示す。図４（Ａ）は軸方向において規制部材が設けられた位置での断面図、図４（Ｂ）は図４（Ａ）中に示すＡ−Ａ断面図である。規制部材８５とステー部材８７とは、図３に示したように別部品である態様であってもよく、図４に示すように一体の部材からなる態様であってもよい。
また、規制部材８５は、ステー部材８７と同じ材料であってもよく、別の材料であってもよいが、金属材料であることが好ましい。ステー部材８７の材料としては、例えば、鉄が挙げられる。なお、均熱部材の材料としては、例えば、銅が挙げられる。

規制部材８５とステー部材８７とを一体の部材とすることにより、部品数を少なくすることができる。
一方、規制部材８５とステー部材８７とを別部品とすることにより、規制部材８５をより熱伝導性の優れた材料で構成することができ、熱を逃がしやすくすることができる。
また、規制部材８５とステー部材８７とが別部品である場合、規制部材８５はステー部材８７に取り付けられていてもよく、ニップ形成部材８６に取り付けられていてもよい。

図５は冷間時における状態を示した部分断面図である。図６は所定の温度（例えば、定着ベルト８１の耐熱温度から２０〜３０℃低い温度）を超えたときの状態を示した部分断面図である。なお、図５および図６では、摺動シート８８の図示を省略している。

均熱部材８４は、定着ベルト８１の温度が冷間時から所定の上限温度までの範囲にあるときは、熱膨張しても規制部材８５とは当接せず（図５の状態）、定着ベルト８１の温度が所定の上限温度を超えたときは、熱膨張して規制部材８５と当接する（図６の状態）。

図５に示す状態では、規制部材８５は、ステー部材８７とは当接しているが、均熱部材８４とは離間している。図中、離間距離をＤで示している。
図６に示す状態では、規制部材８５はステー部材８７及び均熱部材８４に当接している。規制部材８５と均熱部材８４との離間距離Ｄは０である。
規制部材８５と均熱部材８４との距離は、定着ベルト８１が所定の温度（例えば、定着ベルト８１の耐熱温度から２０〜３０℃低い温度）を超える場合における均熱部材８４の熱膨張量を求め、得られた値から設定することができる。

定着ベルト８１の温度が所定の温度を超えたとき、均熱部材８４が規制部材８５に当接するが、規制部材８５はステー部材８７と当接しているため、均熱部材８４は規制部材８５を介してステー部材８７と連結される。これにより、均熱部材８４の熱が規制部材８５を介してステー部材８７へ移動するため、均熱部材８４と当接する定着ベルト８１の温度上昇を抑制する効果が得られる。

一方、定着ベルト８１が所定の温度を超えたとき、均熱部材８４と規制部材８５とが当接して電気的に導通するように構成することができる。
また、均熱部材８４と規制部材８５とが導通したことを検知する検知手段を設けることができる。
このような構成とすることにより、均熱部材８４が熱膨張により規制部材８５と当接したことを電気的に検知することができ、検知結果に基づき温度制御を行うことができる。

本実施形態の定着装置では、定着ベルト８１の温度を制御する手段を備え、検知手段が均熱部材８４と規制部材８５とが当接して電気的に導通したことを検知したとき、定着ベルト８１の温度が所定の温度以下となるように制御することができる。
定着ベルト８１の温度を下げる制御としては、例えば、印刷条件を変更する制御が挙げられ、具体的には通紙のスピードを遅くする、印刷を一時停止するなどの制御が挙げられる。

このように、本実施形態の定着装置は、装置の大型化や装置構成の複雑化を招くことなく、通紙範囲外である定着部材の端部領域の温度上昇を防止することができる。

８０ 定着装置
８１ 定着部材（定着ベルト）
８２ 熱源
８３ 加圧部材（加圧ローラ）
８４ 均熱部材
８５ 規制部材
８６ ニップ形成部材
８７ ステー部材
８８ 摺動部材（摺動シート）
８９ 反射部材
１００ 画像形成装置
Ｎ ニップ部

特開２００４−２８６９２２号公報 特許第２８６１２８０号公報 特開２００７−３３４２０５号公報 特開２０１４−０７４８８７号公報

Claims (7)

1. 回転可能な加圧部材と、
   前記加圧部材に接触して回転する無端ベルト状の定着部材と、
   前記定着部材を加熱する熱源と、
   前記定着部材の内周面側に設けられ、前記定着部材を介して前記加圧部材とでニップ部を形成するニップ形成部材と、
   前記ニップ形成部材を支持するステー部材と、
   前記ニップ形成部材と前記定着部材との間に配置される摺動部材と、
   前記熱源の輻射熱を前記定着部材に反射する反射部材と、を備え、前記ニップ部に搬送された記録媒体を加熱して前記記録媒体の未定着画像を定着させる定着装置であって、
   前記ニップ形成部材は、前記定着部材を均熱する均熱部材を有し、
   前記均熱部材の熱膨張による所定以上の変形を防止し、前記定着部材が所定の温度以下の場合には前記均熱部材とは非接触である規制部材をさらに備えることを特徴とする定着装置。
2. 前記規制部材と前記ステー部材とが一体の部材からなることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記規制部材と前記ステー部材とが別部品であることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
4. 前記定着部材が所定の温度を超えたとき、前記均熱部材と前記規制部材とが当接して電気的に導通することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の定着装置。
5. 前記均熱部材と前記規制部材とが当接して電気的に導通したことを検知する検知手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 前記定着部材の温度を制御する手段を備え、前記検知手段が前記均熱部材と前記規制部材とが当接して電気的に導通したことを検知したとき、前記定着部材の温度が所定の温度以下となるように制御することを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
7. 請求項１から６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。