JP2017142432A - 像加熱装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1に記載の定着装置は、可撓性を有するフィルム状の筒状部材と、筒状部材の内側に配置されたハロゲンヒータと、筒状部材の内周面に摺接するように配置される金属製の被加熱板と、を備えている。被加熱板はハロゲンヒータからの輻射熱を受けて加熱される構成で、さらに、ハロゲンヒータの輻射熱を被加熱部材に向けて反射させる反射部材を備えている。そして、ハロゲンヒータで加熱された被加熱板と加圧部材との間で筒状部材を挟むことで、筒状部材との間に定着ニップを形成するようになっている。
このように、従来のセラミックヒータの機能を置き換えるように、定着ニップに被加熱板を配置し、これをハロゲンヒータで非接触に集中加熱することで、同等の立ち上がり性能の高い定着装置を得ている。
すなわち、従来は、ハロゲンヒータによって最大サイズの記録材に合わせた被加熱板の長手方向の全長を加熱していたため、小サイズの記録材を通紙した場合、記録材の通過部分は、熱が記録材に奪われるので温度が低下する。
一方、記録材が通過しない端部の非通紙領域では、温度が低下しにくく、昇温していく。被加熱板は金属板なので、熱伝導率の高い金属材を使用すれば、被加熱板の非通紙領域から通紙領域への熱が移動しやすく、端部昇温が緩和されるが、熱伝導だけでは限界がある。実際には、被加熱板の材料は、コストや耐久性などを考慮して、セラミックヒータの基板材料として代表的なアルミナ(熱伝導率=約30W/mk)よりも熱伝導率が低いステンレス板(熱伝導率=約20W/mk)を採用されている。
そこで、ハロゲンヒータとして、中央部と端部で配光比率が異なるよう設計した2本のヒータを用い、各ヒータの点灯比率を制御することで、端部昇温抑制効果を得ることが考えられる。
しかし、2本のヒータを用いると、サイズが大型化することになり、また、コストも嵩むという問題がある。
すなわち、加熱ロールの内部にヒータを覆う回転遮光部材を設け、ヒータの長手方向(通紙方向とは直交方向)の露光幅を紙サイズに応じて切り替えるようになっている。
加熱ロール内部には、ハロゲンヒータを取り囲むように記録材の搬送方向の露光幅を規制するスリットが形成された固定スリーブが配置され、固定スリーブの内側に、回転遮光部材が配置されている。回転遮光部材は、回転によって、ハロゲンヒータから固定スリーブのスリットに照射される光の軸方向の長さを調節するようになっている。回転遮光部材は円筒状で、上記スリットに向けて光を照射するための切欠き部が設けられ、切欠き部が、回転と共にスリットに照射される光の軸方向の長さが徐々に変化するように切り欠かれ
ている。そして、紙幅サイズに応じて照射領域を調整し、非通紙領域となる端部領域を遮光するようになっている。
しかし、この特許文献2では、回転遮光部材の回転中心にハロゲンヒータが位置しており、さらに、加熱ロール内面との間には、固定スリーブが介在するため、輻射光が照射する加熱ロール内面までの隙間が大きくなる。そのため、本来、紙幅に応じて規制すべき長手方向端部からの輻射光漏れが著しく、端部昇温抑制効果が十分に発揮できないという問題がある。
可撓性を有する回転可能な筒状部材と、該筒状部材の内側に配置された輻射発熱体と、前記筒状部材の内周面と摺動自在に配置され、前記輻射発熱体からの輻射熱を受けて加熱される被加熱板と、前記輻射発熱体の輻射熱を前記被加熱板に向けて反射させる反射手段と、を備えた加熱回転体と、
前記被加熱板との間で前記筒状部材を挟むことで前記筒状部材との間に記録材が加熱される定着ニップを形成する加圧部材と、を備えた像加熱装置において、
前記筒状部材の内側に、前記輻射発熱体を覆う回転可能の遮光部材を設け、該遮光部材は、回転軌跡が円筒状となる形態で、複数サイズの記録材の幅に対応する複数の開口部が回転方向に形成され、遮光部材を回転することで記録材の幅に応じた開口部を前記被加熱板に対向させる構成となっており、
前記遮光部材の回転中心位置に対して輻射発熱体を前記被加熱板の方向に偏心させ、前記輻射発熱体と前記遮光部材の定着ニップ対向面を前記被加熱板側に近接配置した。
また、本発明の画像形成装置は、記録材に現像剤像を形成する画像形成部と、上記した像加熱装置とを備えた構成となっている。
[実施形態1]
本発明が適用される画像形成装置は、記録材上に現像剤像としてのトナー像を形成する画像形成部を有する装置であり、電子写真方式を用いたプリンタ、複写機、ファクシミリ等が含まれる。本実施形態では、画像形成部では、トナーを現像剤とし、静電的な画像形成手段により記録材上にトナー像を形成し、記録材に形成されたトナー像が像加熱装置である定着装置によって溶融固着される。
図3は、画像形成装置の基本例として、電子写真方式のモノクロプリンタの基本構成を示している。
すなわち、画像形成部では、帯電ローラ1で感光ドラム2の表面を一様に所定の極性に帯電させた後、レーザー等の露光部3によって感光ドラム2を露光した領域のみを除電して感光ドラム2上に潜像を形成する。
この潜像は、現像器4によってトナー像として顕像化される。すなわち、トナー5は現像ブレード4aと現像スリーブ4bの間で感光ドラム2表面と同極性に摩擦帯電されている。この摩擦帯電されたトナー5が、感光ドラム2と現像スリーブ4bの対向部に搬送され、DCとACバイアスの重畳印加による電界作用によって浮遊振動して感光ドラム2上の潜像に付着して現像される。
感光ドラム2上に選択付着させて形成されたトナー像は感光ドラム2の回転によって転写ローラ6と感光ドラム2で形成される転写ニップまで搬送される。
尚、ここまでの現像方法としては、上記の非接触方式の他に弾性現像ローラを感光ドラムに接触させながらDCバイアスを印加してトナーを感光ドラムの潜像形成部に選択的に付着させる接触現像方式などもある。
転写ニップでは、感光ドラム2上のトナーを静電的に引き付けて記録材側に移動させるために、トナーと逆極性の高電圧を記録材背面の転写ローラ6に印加する。同時に、記録材にトナーを保持し続けるために、記録材裏面にトナーと逆極性の転写電荷を付与する。
最後に、トナー像が転写された記録材7は、加熱回転体としてのフィルムユニット13と加圧ローラ14で構成される定着装置12の定着ニップまで搬送される。
定着ニップでは、予め設定されている定着温度を保持するように、加熱回転体としてのフィルムユニット13側に設けられた不図示の定温制御手段によって定温制御されながら加熱及び加圧することでトナー像が定着される。
トナー像転写後の感光ドラム2の表面には極性の異なるトナー等の付着物が僅かに残るため、転写ニップを通過した後の感光ドラム2の表面はクリーニングブレード10aに付着物が除去される。クリーニングブレード10aは、感光ドラム2表面に回転方向に対して対抗するようにカウンター当接され、掻き落とされたトナー等の付着物は容器10に回
収され、次の画像形成に備えて待機する。
カラープリンターの場合、記録材上にトナー像を形成するまでの過程には多様な転写方式がある。転写方式としては、中間転写ベルト上に多重転写した後に一括して記録材上に2次転写する方式、記録材を転写ベルト上に吸着搬送しながら記録材上に多重転写する方式等が適用される。
いずれの転写方式においても、転写された記録材上のトナー像を永久固定するためにはトナーを加圧加熱して記録材上に永久固着する定着装置12を介して最終的に印刷を終える点は共通である。
次に、図1を参照して、定着装置について詳細に説明する。
図1(A)は定着装置の断面図、(B)は回転シャッターの斜視図、(C)は反射板の斜視図である。
定着装置12は、加熱回転体としてのフィルムユニット13と、フィルムユニット13に接触して定着ニップNを形成する加圧部材としての加圧ローラ14とを備えている。
フィルムユニット13は、可撓性を有する回転可能な筒状部材として定着フィルム16と、定着フィルム16の内側に配置された輻射発熱体としての1本の棒状に延びるハロゲンヒータ13aと、を備えている。また、定着フィルム16の内周面と摺動自在に配置されハロゲンヒータ13aからの輻射熱を受けて加熱される被加熱板21と、ハロゲンヒータ13aの輻射熱を被加熱板21に向けて反射させる反射手段としての反射部材25と、を備えている。加圧ローラ14は、前記被加熱板21との間で定着フィルム16を挟むことで定着フィルム16との間に定着ニップNを形成する。
定着フィルム16としては、特に図示しないが、基層と離型層の2層構造、あるいは基層と離型層の間に弾性層を設けた3層構造等の積層フィルム構成となっている。基層には、ポリイミド等の耐熱性樹脂フィルム、あるいは高熱伝導性を有するフィルム状の薄肉金属層で構成される。離型層はフィルムの表層部分で、離型性の良いPFAやPTFEにより形成されている。弾性層としてはシリコーンゴム等が用いられる。
加圧ステー19は、被加熱板21側が開放された断面逆U字形状の長尺部材で、内部空間にハロゲンヒータ13a、回転シャッター26及び反射部材25が配設され、その下端開放部を塞ぐように被加熱板21が組み付けられている。
反射部材25は、ハロゲンヒータ13aの輻射光を定着ニップNに集中させるために配置されている。
被加熱板21は、通紙方向に対して直交方向に延びる板状部材で、ハロゲンヒータ13aと平行に延びている。この被加熱板21は、反射部材25で反射された輻射光を受けて昇温加熱する機能と、加圧ローラ14との間で回転移動する定着フィルム16と摺動しながら定着ニップNを形成する固定加圧部材としての機能を併せ持っている。被加熱板21のヒータ側表面には、輻射光の吸収を高めるための黒色塗装層21aが形成されている。
下流側に向かってニップ幅より大幅に張り出す形状となっている。これによって定着フィルム16が定着ニップNの前後で従来例よりも水平搬送される領域が長くなっている。
被加熱板21の通紙方向(記録材搬送方向)下流側の端縁には、部分的に通紙方向下流側に向かって延びる延長片21cが設けられ、延長片21cに当接するようにサーミスタ22が配置されている。サーミスタ22はフィルムガイド18に設けられた穴に挿入され、上部の加圧バネ22aとフィルムガイド18にネジ止めされる上カバーステー17によって延長片21cに圧接される構成となっている。
すなわち、被加熱板21の定着ニップNの通紙方向下流部にサーミスタ22による温度検知部を設け、金属製の被加熱板21の熱伝導性を活用して、定着ニップNの温度に近い温度を検出する構成としている。この温度検知部のスペース確保のために、フィルムユニット13は、定着ニップNに対して通紙方向上流側よりも下流側が長く延長されている。
図1(D)は、これらの各部品の形状と配置をわかりやすく説明するための定着主要部品の分解斜視図である。
定着中央部に配したサーミスタ22の長手方向両側にサーモスイッチ22bが設けられている。このサーモスイッチ22bの当接場所を確保するために、被加熱板21の通紙方向(記録材搬送方向)下流側の端縁には、サーミスタ22が当接する延長片21cと同様に、サーモスイッチ22bの座面となる延長片21bが部分的に突設されている。これらサーミスタ22及びサーモスイッチ22b等の温度センサは、フィルムガイド18に開けられた3つの角形状の保持穴18aに保持されている。
一方、加圧回転体としての加圧ローラ14は、回転軸14dを有する加圧用金属芯金14c上に耐熱性ゴムなどで構成される弾性層14b、その表面に加圧側離型性層14aを有する構成となっている。
回転シャッター26は、図1(B)に示すように、金属製の薄肉円筒体で、回転軌跡が、円周に沿った円筒状となる形態で、円筒状の周壁に、使用される複数サイズの記録材の幅に対応する複数の開口部26a〜26dが設けられている。記録材の幅は、記録材の搬送方向に対して直交する方向の幅である。開口部26a〜26dは回転シャッター26の回転方向に順番に設けられ、回転シャッター26を回転することで、記録材Pの幅に応じた開口部を、定着ニップNを構成する被加熱板21に対向させる構成となっている。
具体的には、厚さ0.5mmのアルミ製の円筒体によって構成されている。開口部26a〜26dは、LTRサイズ用、B5サイズ用、A5サイズ用、COM10封筒サイズ用の各4通りの紙幅に合わせて設けられている。
開口部26a〜26dによって、輻射光の露光幅が、記録材の幅に応じて可変となっており、開口部26a〜26dの長手方向両端部から回転シャッター26の長手方向両端までの領域が遮光領域となる。
また、各開口部26a〜26dの通紙方向の幅は、ほぼ定着ニップNの通紙方向幅に等しい幅A(曲率を有するため若干の相違はある)で開口する。
この回転シャッター26の回転中心位置は、ハロゲンヒータ13aに対して、被加熱板21と反対方向に偏心させており、尚且つハロゲンヒータ13aと回転シャッター26の定着ニップ対向面の最下面部を被加熱板21の裏面に、可能な限り近接配置させている。
すなわち、ハロゲンヒータ13a、回転シャッター26及び被加熱板21の各部材間の隙間が最小限となるように配置されるものである。最小限の意味は、たとえば、各部材間に他の部材が配置できないほど、近接している状態を意味する。
このことから回転シャッター26の直径は、各開口部26a〜26d間の仕切り部26eの幅を規定することで、おのずと最小値が決まる。特に、別の障害がない限り、回転シャッター26は、この最小値に近い値の直径で構成される。具体的には、たとえば、直径16.5mm程度の回転シャッター26が用いられる。
反射部材25は、ハロゲンヒータ13aを取り囲むと共に被加熱板側が開口する開ボックス断面形状で、その開口部25eの通紙方向の幅Bも、定着ニップNの通紙方向の幅とほぼ一致している。また、反射部材25の開口部25eと被加熱板21と対向する回転シャッター26の開口部の位置は、被加熱板21に対してほぼ同一位置に位置している。
反射部材25は、回転シャッター26の内側に配置される本体反射部25cと、回転シャッター26の外側に配置される上流側反射部25aと下流側の下流側反射部25bの3箇所に分割された分割構成となっている。
本体反射部25cは、回転シャッター26の内側に配置され、上流側反射部25aと下流側の下流側反射部25bは、回転シャッター26の外側であって、定着ニップNに対して通紙方向上流側と下流側に配置される。
そして、回転シャッター26は、本体反射部25cと上流側反射部25aとの間、及び本体反射部25cと下流側反射部25bとの間の隙間gを通って、回転する構成となっている。
上流側反射部25aと下流側反射部25bは、本体反射部25cの下面開口部の定着ニップN前後方向からの輻射光漏れを防いで定着ニップN側に導くものである。
上流側反射部25aは、本体反射部25cの上流側の脚部の下端から、隙間gを隔てた端部を下流端として、通紙方向上流側にフランジ状に延びる板状の反射片によって構成される。
また、下流側反射部25bは、本体反射部25cの下流側の脚部の下端と、隙間を隔てて下流側にオフセットされた状態で、被加熱板21に向かって延びる反射片25b1と、反射片25b1の下端から通紙方向下流方向に屈曲して張り出すフランジ25b2と、を備えている。
そして、上流側反射部25aと下流側反射部25bのフランジ25b2が、それぞれ、被加熱板21の端部と加圧ステー19の下端で挟むように保持されている。上流側反射部25aについては、被加熱板21の通紙方向の端部を延長することによって構成してもよい。この場合にも、反射部材25としては、3つの部分に分離していることになる。
また、上記構成により、反射部材25の反射面を、必要最小限に削減することができ、余分な加熱や伝熱による加熱ロスも最小限化できるため加熱効率も改善される。
図2は、このような端部昇温対策効果を検証すべく、定着フィルム温度が250℃近くまで昇温するように小サイズ紙を連続通紙させて端部昇温を生じさせる実験を行った際に、回転シャッター26を長手方向中央部で切断して使用し、端部昇温対策効果を右半分側だけに作用させた昇温実験のグラフである。すなわち、本発明の対策効果を同一条件下でより正確に比較可能とすべく、長手方向左半面に回転シャッター26を作用させず、右半面のみに回転シャッター26を作用させる構成としたうえで、回転シャッター26をCOM10封筒規制位置に設定した後、フルスピードでCOM10封筒を10枚連続通紙した後の定着フィルムユニットの定着ニップ部と定着フィルム頂点部の中間となる中央高さにおける長手方向温度分布を測定した。
このグラフからわかる通り、170℃で温調したにもかかわらず、回転シャッター26を作用させなかった左半面の端部昇温は、COM10封筒を10枚通紙した後には従来構
成で同一実験を行った際の結果を再現して約80℃高い250℃まで昇温している。一方、回転シャッター26を作用させた右半面には、ほとんど端部昇温が認められず、ほぼ温調温度のままを維持する従来よりも約80℃低く抑制可能な画期的な効果が得られることがわかる。
以下の説明では、主として上記実施形態1と異なる点について説明し、同一の構成部分については、同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
[実施形態2]
図4は、本発明の実施形態2に係る定着装置のフィルムユニットと、その反射部材及び回転シャッターを示している。
実施形態1では、反射部材25を回転シャッター26内部と、その外部に配置される部材とに分割する構成としていたが、本実施形態2では、一体構成としたものである。すなわち、一体化された新たな反射部材27と、この反射部材27の一部の領域を回転往復通過可能とする左右端部袖付きの新たな回転シャッター28を用い、反射部材27では、回転シャッター28の回転軌道に掛かる通過領域に回転シャッター28が通過可能となるスリット部27dを有する構成としている。
すなわち、反射部材27は、回転シャッター28の内側に配置される本体反射部27cと、回転シャッター28の外側に配置される上流側反射部27aと下流側の下流側反射部27bとを備えている。上流側反射部27aと下流側反射部27bは、回転シャッター28の外側であって、定着ニップNに対して通紙方向上流側と下流側に配置される。
そして、回転シャッター28は、本体反射部27cと上流側反射部27aとの間、及び本体反射部27cと下流側反射部27bとの間に形成されたスリット部27dを通って、回転する構成となっている。
すなわち、本体反射部27cと、上流側反射部27a及び下流側反射部27bとを両端部で一体としたまま、回転シャッター28の回転軌道にかかる領域のみにスリット部27dを設けた一体型部材である反射部材27を採用している。スリット部27dの長さL0は、反射部材27自体の長手方向の長さよりも短く、最大通紙幅以下の長さで、且つ、最大通紙幅の次に規制すべき長さの紙幅より長い範囲の開口長を有している。
不完全円筒体28cは、記録材の最大幅に対応して全長にわたって切欠かれた切欠き部28dを有している。すなわち、実施形態1の回転シャッター26と比較すると、不完全円筒体28cの長手方向の端面間の長さL1は、4箇所中の最大紙幅用の開口部O1(ここではLTRサイズ用開口部)の長手方向規制位置より短くなっている。さらに、次に規制すべき長さ(ここではB5サイズ用の開口部O2)の紙の長手方向規制位置より長い位置まで短くする。これにより、不完全円筒体の長手方向の端面は、Dカット状になる。この不完全円筒体28cに、実施形態1と同様に、B5サイズ用、A5サイズ用、COM10封筒サイズ用の3通りの紙幅に合わせて、3つの開口部O2,O3,O4が設けられている。
このDカットによってできる長手方向に沿った2つの側縁の内、一方の側縁が、そのまま一体型部材の反射部材27のスリット部27d、27dに挿入されて、反射部材27に組み付けられる(図4(D)参照)。また、切欠き部28dの他方の側縁を、強度維持可能な範囲で可能な限り細くした橋梁部28aとし、反射部材27の長手方向端部の外側まで延長形成している。そして、橋梁部28aの端部に、不図示の回転駆動部と駆動連結されるリング状の駆動接続部28bが設けられている。
これにより、最大通紙幅の紙を定着する際には、この状態のまま回転シャッター28を回転せず、LTRサイズに合わせた長手方向長さを有する被加熱板21及びハロゲンヒータ13aを用いてそのまま定着する。B5サイズ以下の紙が使用された際には、回転させて、紙幅に応じた開口幅の開口部O2,O3,O4を定着ニップ対向位置に可能な限り接近させる。
このように、本実施形態2によれば、反射部材27を一体化して部品点数を削減し、組み立て性を向上しながら、実施形態1と同様の効果を得ることが可能となる。
図5には、本発明の実施形態3に係る定着装置のフィルムユニット及びハロゲンヒータを示している。
本実施の形態では、より印刷速度の遅い製品などで求められる装置の更なる小型化及び部品点数削減や組み立て性改善などによるコスト削減を目的としたものである。
ハロゲンヒータ29の輻射光を反射する反射手段の少なくとも一部が、ハロゲンヒータ29の被加熱板21と反対側の面に被覆された反射コート層29aによって構成されている。
この実施形態3では、反射手段は、反射コート層29aと、実施形態2のスリット付きの反射部材のハロゲンヒータ上半分を覆う反射部分を削除し、スリット付きの上流側反射部27a´と、スリット付きの下流側反射部27b´とによって構成したものである。実施形態2に対して、ハロゲンヒータ自体を改良し、反定着ニップ側のガラス管上半面に厚さ約0.2mmのセラミック製の反射コート層29aを形成した反射コート付きのハロゲンヒータ29を用いたことを特徴としている。上流側反射部27a´及び下流側反射部27b´には、それぞれ、回転シャッター26が通過するスリット部27d´が設けられている。
このように、反射コート層29aをハロゲンヒータ29のガラス管表面に形成する構成とすることにより、反射部材を近接させる場合の長期使用中の反射面の汚れや変色による反射効率の低下を懸念する必要がなくなる。さらに、実施形態2に対して、反射部材の上部構造をなくすことで、同じサイズのヒータを用いても、より狭いスペース内に反射構成を形成可能となり、装置の小型化を促進できる。同時に、部品点数を削減し、反射部材とヒータや回転シャッター26との間の配置調整も不要となるので、組み立て性を更に簡略化できるようになる。
図6には、本発明の実施形態4に係る定着装置のフィルムユニット及びハロゲンヒータを示している。
本実施形態4では、実施形態3の構成を更に進展させ、図5(A)に示すように、実施形態1の回転シャッター内部の本体反射部25cを削除し、回転シャッター26内部にはハロゲンヒータ30だけを配置するよう簡略化している。
この構成を実現するために、ハロゲンヒータのガラス管面にセラミック製の反射コート層30aを形成する領域を上半面から更に側面部まで拡張してシャッター内部の反射板による側面方向への輻射光漏れ抑制機能まで兼用させる構成としている。すなわち、反射コート層30aは、ハロゲンヒータ30の被加熱板21と反対側の面から、記録材の搬送方向上下流側の側面まで拡張され、反射手段が反射コート層30aのみによって構成されている。したがって、遮光部材内の反射手段としては、回転シャッター26内には、反射コート層30aのみとなる。
具体的に、本実施形態では、図6(B)及び(C)からわかるように、ハロゲンヒータ
30の下面方向に対して、120°の範囲を、コート層なしにして露光可能領域を絞っている。このハロゲンヒータ30を回転シャッター26の下端部に近接配置することで、反射板なしに、ほぼ回転シャッター26の開口部と同じ幅のみを選択的に露光することを可能としている。
なお、上記実施形態では、像加熱装置として、記録材上に形成された未定着のトナー像を加熱加圧して定着する定着装置に適用しているが、定着装置に限るものではない。たとえば、記録材上に定着されたトナー像に光沢を出すための装置として適用することも可能である。
12 定着装置(像加熱装置)
13 フィルムユニット(加熱回転体)
14 加圧ローラ(加圧部材)、
13a ハロゲンヒータ(輻射発熱体)
16 定着フィルム(筒状体)
21 被加熱板、21a 黒色塗装層
25 反射部材 :実施形態1
25a 上流側反射部、25b 下流側反射部、25c 本体反射部
25e 開口部
26 回転シャッター(遮光部材):実施形態1
26a〜26d 開口部、26e 仕切り部
27 反射部材(実施形態2)
27a 上流側反射部、27b 下流側反射部、27c 本体反射部
27d スリット部
28 回転シャッター(実施形態2)
28a 橋梁部、28b 駆動接続部、28c 不完全円筒体、
28d 切欠き部
29 ハロゲンヒータ(実施形態3)、29a 反射コート層
27a´ 上流側反射部、27b´ 下流側反射部:実施形態3
30 ハロゲンヒータ、(実施形態4)、30a 反射コート層
N 定着ニップ
P 記録材
g 隙間
Claims (13)
- 可撓性を有する回転可能な筒状部材と、該筒状部材の内側に配置された輻射発熱体と、前記筒状部材の内周面と摺動自在に配置され、前記輻射発熱体からの輻射熱を受けて加熱される被加熱板と、前記輻射発熱体の輻射熱を前記被加熱板に向けて反射させる反射手段と、を備えた加熱回転体と、
前記被加熱板との間で前記筒状部材を挟むことで前記筒状部材との間に記録材が加圧加熱される定着ニップを形成する加圧部材と、を備えた加熱装置において、
前記筒状部材の内側に、前記輻射発熱体を覆う回転可能の遮光部材を設け、該遮光部材は、回転軌跡が円筒状となる形態で、複数サイズの記録材の幅に対応する複数の開口部が回転方向に形成され、遮光部材を回転することで記録材の幅に応じた開口部を前記被加熱板に対向させる構成となっており、
前記遮光部材の回転中心位置に対して輻射発熱体を前記被加熱板の方向に偏心させ、前記輻射発熱体と前記遮光部材の定着ニップ対向面を前記被加熱板側に近接配置したことを特徴とする像加熱装置。 - 前記輻射発熱体、前記遮光部材及び前記被加熱板の各部材間の隙間が最小限となるように配置されている請求項1に記載の像加熱装置。
- 前記遮光部材に設けられる開口部の記録材搬送方向の幅は、前記定着ニップの記録材搬送方向の幅とほぼ一致している請求項1又は2に記載の像加熱装置。
- 前記反射手段は、前記輻射発熱体を取り囲むと共に前記被加熱板側が開口する断面形状の反射部材であり、前記反射部材の開口部の記録材搬送方向の幅も、前記定着ニップの記録材搬送方向の幅とほぼ一致している請求項3に記載の像加熱装置。
- 前記反射部材は、遮光部材の内側に配置される本体反射部と、遮光部材の外側に配置され定着ニップに対して上下流に配置される上流側反射部と下流側反射部の3箇所に分割され、
遮光部材は、本体反射部と上流側反射部との間、及び本体反射部と下流側反射部との間の隙間を通って回転する構成となっている請求項4に記載の像加熱装置。 - 前記反射部材は前記遮光部材の回転軌道に掛かる通過領域に、前記遮光部材が通過可能となるスリット部を有する一体型部材である請求項4に記載の像加熱装置。
- 前記遮光部材は、最大通紙幅に対応して長手方向全長にわたって切り欠かれた円筒形状の不完全円筒体と、該不完全円筒体の長手方向端に長手方向に沿って前記反射板の長手方向端部の外側まで延びる接続部を有し、該接続部の外側に回転駆動を受けるための円環状の駆動接続部を有する請求項6に記載の像加熱装置。
- 前記反射手段の少なくとも一部は、前記輻射発熱体の前記被加熱板と反対側の面に被覆された反射コート層によって構成される請求項1乃至3のいずれか1項に記載の像加熱装置。
- 前記反射手段は、輻射発熱体に被覆される反射コート層と、前記定着ニップに対して上流側と下流側に配置され前記遮光部材が通過可能なスリット部を有する上流側反射部及び下流側反射部を備えている請求項8に記載の像加熱装置。
- 反射コート層は、前記輻射発熱体の前記被加熱板と反対側の面から、前記定着ニップに対して上流側と下流側の側面まで拡張され、遮光部材内の反射手段が反射コート層のみに
よって構成されている請求項8に記載の像加熱装置。 - 前記遮光部材の開口部は、通紙される記録材の幅の範囲に応じて階段状に変化するように開口している請求項1乃至10のいずれか1項に記載の像加熱装置。
- 前記遮光部材の開口部は、通紙される記録材の幅の範囲に応じて連続的に変化するように開口している請求項1乃至10のいずれか1項に記載の像加熱装置。
- 記録材に現像剤像を形成する画像形成部と、
請求項1乃至12のいずれか1項に記載の像加熱装置と、を備えた画像形成装置。
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