JP7456890B2 - 定着装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着装置及びそれを備えた複写機、複合機、ファクシミリ装置、プリンタ等の画像形成装置に関する。

定着装置として、周回移動可能な無端状の定着ベルトの内周面に当接部材を当接し、定着ベルトの外側から加圧部材（例えば加圧ローラ）により当接部材に向けて圧接して定着ベルトとの間に定着ニップ領域を形成し、加熱手段（ヒーターランプ）により定着ベルトを加熱する定着装置が従来から知られている（例えば特許文献１，２参照）。

このような定着装置では、加熱手段である加熱源は、例えば、最大８００℃近くまで昇温するので、加熱手段に異物が接触することを回避する必要があるが、加熱手段が定着ベルトに対して開放されているので、定着ベルトが仮に破損等すると、定着ベルトが加熱手段に接触するといった不都合がある。

この点に関し、特許文献３には、加熱手段と定着ベルトとの間に伝熱部材を設けたものが提案されている。

特開２０１１－１０７２５２号公報 特開２０１１－０２８０３８号公報 特開２０１３－０６１４１７号公報

しかしながら、特許文献３に記載のような従来の構成では、加熱手段と定着ベルトとの間に設けられた伝熱部材が定着ベルトの周回軸線の方向である軸線方向における弛みについて防止する手段がなく、定着ベルトが仮に破損等した場合に、伝熱部材の軸線方向における中央部が内側に弛み、伝熱部材が加熱手段に接触してしまう。

そこで、本発明は、加熱手段への異物の接触を効果的に防止することができる定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、次の第１態様から第３態様の定着装置並びに画像形成装置を提供する。
（１）第１態様の定着装置
本発明に係る第１態様の定着装置は、周回移動可能な無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトの内周面に当接される当接部材と、前記定着ベルトの外側から前記当接部材に向けて圧接して前記定着ベルトとの間に定着ニップ領域を形成する加圧部材と、前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、前記加熱手段と前記定着ベルトとの間に設けられて前記加熱手段に対し前記定着ベルトを保護する保護部材と、前記定着ベルトの周回軸線の方向である軸線方向における前記保護部材の両端部をそれぞれ保持する一対の保持部材とを備え、前記一対の保持部材には、前記保護部材を内側から保持する内側保持部と、前記内側保持部に対向して前記保護部材を外側から保持する外側保持部とが設けられており、前記一対の保持部材の少なくとも一方の保持部材における前記内側保持部は、前記外側保持部よりも前記軸線方向における中央部側に延びており、前記内側保持部は、前記周回軸線回りの周方向における幅が前記軸線方向における中央部側に行くに従って小さくなっており、前記内側保持部の先端部には、保持片が設けられていることを特徴とする。
（２）第２態様の定着装置
本発明に係る第２態様の定着装置は、周回移動可能な無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトの内周面に当接される当接部材と、前記定着ベルトの外側から前記当接部材に向けて圧接して前記定着ベルトとの間に定着ニップ領域を形成する加圧部材と、前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、前記加熱手段と前記定着ベルトとの間に設けられて前記加熱手段に対し前記定着ベルトを保護する保護部材と、前記定着ベルトの周回軸線の方向である軸線方向における前記保護部材の両端部をそれぞれ保持する一対の保持部材とを備え、前記一対の保持部材には、前記保護部材を内側から保持する内側保持部と、前記内側保持部に対向して前記保護部材を外側から保持する外側保持部とが設けられており、前記一対の保持部材の少なくとも一方の保持部材における前記内側保持部は、前記外側保持部よりも前記軸線方向における中央部側に延びており、前記保護部材には、多数の貫通孔が設けられており、前記貫通孔は、前記保護部材の前記軸線方向における中央領域の開口率が前記軸線方向における両端領域の開口率よりも小さいことを特徴とする。
（３）第３態様の定着装置
本発明に係る第２態様の定着装置は、周回移動可能な無端状の定着ベルトと、前記定着ベルトの内周面に当接される当接部材と、前記定着ベルトの外側から前記当接部材に向けて圧接して前記定着ベルトとの間に定着ニップ領域を形成する加圧部材と、前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、前記加熱手段と前記定着ベルトとの間に設けられて前記加熱手段に対し前記定着ベルトを保護する保護部材と、前記定着ベルトの周回軸線の方向である軸線方向における前記保護部材の両端部をそれぞれ保持する一対の保持部材とを備え、前記一対の保持部材には、前記保護部材を内側から保持する内側保持部と、前記内側保持部に対向して前記保護部材を外側から保持する外側保持部とが設けられており、前記一対の保持部材の少なくとも一方の保持部材における前記内側保持部は、前記外側保持部よりも前記軸線方向における中央部側に延びており、前記保護部材には、多数の貫通孔が設けられており、前記周回軸線回りの周方向における１箇所又は複数箇所には、前記軸線方向に沿って延びた補強部が設けられていることを特徴とする。
（４）画像形成装置
本発明に係る画像形成装置は、前記本発明に係る第１態様から第３態様のうちの何れか一つの定着装置を備えたことを特徴とする。

本発明によると、加熱手段への異物の接触を効果的に防止することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の概略構成を模式的に示す断面図である。 図１に示す画像形成装置における定着装置を正面側斜め上方から視た斜視図である。 図１に示す画像形成装置における定着装置を背面側斜め上方から視た斜視図である。 図２Ａ及び図２Ｂに示す定着装置における加圧ローラへの駆動系を示す右側面図である。 図２Ａ及び図２Ｂに示す定着装置において定着ベルトを取り除いた状態の加熱定着部及び加圧ローラ部分を正面側斜め上方から視た斜視図である。 図２Ａ及び図２Ｂに示す定着装置において定着ベルトを取り除いた状態の加熱定着部及び加圧ローラ部分を背面側斜め上方から視た斜視図である。 定着装置における加熱定着部及び加圧ローラ部分を背面側から視た断面構造を示す斜視図である。 定着装置における加熱定着部及び加圧ローラ部分を背面側から視た断面図である。 第１実施形態に係る一方の保持部材から保護部材を軸線方向における中央側に移動させた状態を右斜め上方から視た斜視図である。 第１実施形態に係る一方の保持部材から保護部材を軸線方向における中央側に移動させた状態を左斜め上方から視た斜視図である。 図７Ａ及び図７Ｂに示す第１実施形態に係る一方の保持部材を示す背面図である。 第１実施形態に係る他方の保持部材から保護部材を軸線方向における中央側に移動させた状態を左斜め上方から視た斜視図である。 第１実施形態に係る他方の保持部材から保護部材を軸線方向における中央側に移動させた状態を右斜め上方から視た斜視図である。 図８Ａ及び図８Ｂに示す第１実施形態に係る他方の保持部材を示す正面図である。 第１実施形態に係る一方の保持部材及び他方の保持部材を定着ベルト、保護部材及び画像領域と共に模式的に示す平面図である。 第１実施形態において保護部材を保持する一方の保持部材を周回軸線に向けて視た側面図である。 図１０Ａに示すＡ－Ａ線に沿った断面図である。 第１実施形態において保護部材を保持する他方の保持部材を周回軸線に向けて視た側面図である。 図１１Ａに示すＢ－Ｂ線に沿った断面図である。 第２実施形態において保護部材を保持する一方の保持部材を周回軸線に向けて視た側面図である。 第２実施形態において保護部材を保持する他方の保持部材を周回軸線に向けて視た側面図である。 第３実施形態において保護部材を保持する一対の保持部材を周回軸線に向けて視た側面図である。 第４実施形態において保護部材を保持する一対の保持部材を周回軸線に向けて視た側面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。従って、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

＜画像形成装置＞
図１は、本発明の実施の形態に係る定着装置２００を備えた画像形成装置１００の概略構成を模式的に示す断面図である。

図１に示すように、画像形成装置１００は、像担持体として作用する感光体ドラム１０と、帯電装置９０と、露光装置３０と、現像装置４０と、転写装置５０と、クリーニング装置６０と、定着装置２００とを備えている。帯電装置９０は、感光体ドラム１０の表面１０ａを帯電させる。露光装置３０は、帯電装置９０によって帯電された感光体ドラム１０を露光して静電潜像を形成する。現像装置４０は、露光装置３０によって形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する。転写装置５０は、現像装置４０によって形成されたトナー像を記録紙等の記録媒体Ｐ上に転写する。クリーニング装置６０は、感光体ドラム１０に残留するトナーを除去し回収する。定着装置２００は、転写装置５０によって転写されたトナー像を搬送方向Ｆに搬送される記録媒体Ｐ上に定着して画像を形成する。この例では、画像形成装置１００は、モノクロのプリンタ（具体的にはレーザプリンタ）とされている。なお、画像形成装置１００は、例えば、カラー画像を形成できる中間転写方式のカラー画像形成装置であってもよい。また、画像形成装置１００は、この例では、プリンタとしたが、例えば、複写機、複合機又はファクシミリ装置であってもよい。

感光体ドラム１０は、基体１１が画像形成装置１００の本体フレーム（図示せず）に回転自在に支持され、図示を省略した駆動手段によって回転軸線γ回りに所定の第１回転方向Ｇ１（図中時計方向）に回転駆動される。

帯電装置９０は、帯電部材９１を備えている。帯電部材９１は、感光体ドラム１０の表面１０ａを高電圧印加装置９２にて均一に所定の電位に一様に帯電させる。帯電部材９１は、この例では、帯電ローラであり、感光体ドラム１０の回転に対して第２回転方向Ｇ２従動回転する。なお、帯電部材９１は、帯電チャージャーであってもよい。

露光装置３０は、画像情報に基づいて変調された光を回転駆動される感光体ドラム１０の表面１０ａに主走査方向である感光体ドラム１０の回転軸線γ方向に繰返し走査する。現像装置４０は、現像ローラ４１と、現像槽４２とを備えている。現像ローラ４１は、感光体ドラム１０の表面１０ａに現像剤ＤＶを供給する。現像槽４２は、現像剤ＤＶを収容する。転写装置５０は、転写部材５１を備えている。転写装置５０は、高電圧印加装置５２にて感光体ドラム１０と転写装置５０との間に形成される転写ニップ領域ＴＮに所定の高電圧を印加する。転写部材５１は、この例では、転写ローラであり、感光体ドラム１０の回転に対して第２回転方向Ｇ２に従動回転する。なお、転写部材５１は、転写チャージャーであってもよい。

クリーニング装置６０は、クリーニングブレード６１と、回収用ケーシング６２とを備えている。クリーニングブレード６１は、感光体ドラム１０の表面１０ａに残留するトナーを除去する。回収用ケーシング６２は、クリーニングブレード６１によって除去されたトナーを収容する。定着装置２００は、加熱定着部２１０（加熱定着ユニット）と、加圧ローラ２２０（加圧部材の一例）とを備えている。加圧ローラ２２０は、加熱定着部２１０と共に定着ニップ領域ＦＮを形成する。定着装置２００の詳しい構成については後ほど説明する。また、画像形成装置１００は、画像形成装置１００を構成する各構成要素を収容する筐体８０を備えている。

＜定着装置＞
図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、図１に示す画像形成装置１００における定着装置２００を正面側斜め上方及び背面側斜め上方から視た斜視図である。図３は、図２Ａ及び図２Ｂに示す定着装置２００における加圧ローラ２２０への駆動系を示す右側面図である。図４Ａ及び図４Ｂは、それぞれ、図２Ａ及び図２Ｂに示す定着装置２００において定着ベルト２１１を取り除いた状態の加熱定着部２１０及び加圧ローラ２２０部分を正面側斜め上方及び背面側斜め上方から視た斜視図である。図５は、定着装置２００における加熱定着部２１０及び加圧ローラ２２０部分を背面側から視た断面構造を示す斜視図である。また、図６は、定着装置２００における加熱定着部２１０及び加圧ローラ２２０部分を背面側から視た断面図である。

図２Ａ及び図２Ｂに示すように、定着装置２００は、加熱定着部２１０と、加圧ローラ２２０と、前フレーム２３０（側板）と、後フレーム２４０（側板）と、剥離部材２７０とを備えている。前フレーム２３０は、前上フレーム２３１と前下フレーム２３２と連結部２３３とを備えている。前上フレーム２３１及び前下フレーム２３２は、連結部２３３によって上下に連結されている。後フレーム２４０は、後上フレーム２４１と後下フレーム２４２と連結部２４３とを備えている。後上フレーム２４１及び後下フレーム２４２は、連結部２４３によって上下に連結されている。

加熱定着部２１０は、定着ベルト２１１と、当接部材２１２と、加熱手段２１３と、反射部材２１４と、支持部材２１５と、保護部材２１６と、摺動シート２１７と、定着フレーム（２３１，２３２，２４１，２４２）とを備えている。定着フレームは、前上フレーム２３１、前下フレーム２３２、後上フレーム２４１及び後下フレーム２４２を備えている。

定着ベルト２１１は、周回移動可能な無端状（筒状）の耐熱性ベルト（フィルム）である。当接部材２１２は、定着ベルト２１１の内周面２１１ａに当接される。加熱手段２１３は、定着ベルト２１１を内側から加熱する。反射部材２１４は、加熱手段２１３から出射された光（特に赤外線）を定着ベルト２１１に向けて反射させる。支持部材２１５は、当接部材２１２を定着ベルト２１１とは反対側から支持する。摺動シート２１７は、定着ベルト２１１と当接部材２１２との間に設けられている。

加圧ローラ２２０は、定着ベルト２１１の外側から当接部材２１２に向けて圧接する。当接部材２１２は、定着ベルト２１１と加圧ローラ２２０との間で定着ニップ領域ＦＮを形成する。当接部材２１２は、ニップ形成部材として作用する。

前上フレーム２３１及び後上フレーム２４１は、それぞれ、定着ベルト２１１の前端部及び後端部を周回移動自在に支持している。前上フレーム２３１及び後上フレーム２４１には、それぞれ、半リング状の一対の摺接部２３１ｂ，２４１ｂを有する一対の保持部材２３１ａ，２４１ａが設けられ固定されている。従って、一対の保持部材２３１ａ，２４１ａは回転しない。この例では、一対の保持部材２３１ａ，２４１ａのうち、一方の保持部材２３１ａは、前側保持部材）とされ、他方の保持部材２４１ａは、後側保持部材とされている。摺接部２３１ｂ，２４１ｂは、摺接面が定着ニップ領域ＦＮとは反対側に向くように設けられている。定着ベルト２１１は、周回軸線β（図５及び図６参照）の方向である軸線方向Ｍにおける両端部の内側が摺接部２３１ｂ，２４１ｂの外側に摺動自在に支持される。これにより、定着ベルト２１１は、内周面２１１ａが摺接部２３１ｂ，２４１ｂの摺接面と摺接しながら周回移動することができる。

定着ベルト２１１としては、所定厚み（例えば３０μｍ～１００μｍ程度）の金属、又は、ポリイミド（ＰＩ）の基体上に所定厚み（例えば１００μｍ～３００μｍ程度）のシリコーンゴム層を形成し、さらにその上に厚み（例えば２０μｍ～３０μｍ程度）のフッ素樹脂を形成したもの、具体的には、シリコーンゴム上層にＰＦＡのチューブを設けたものや、フッ素樹脂を塗布したものを例示できる。

当接部材２１２としては、剛性を有する耐熱性樹脂材料〔例えば、液晶ポリマー（ＬＣＰ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｐｏｌｙｍｅｒ）や、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ：Ｐｏｌｙ Ｅｔｈｅｒ Ｅｔｈｅｒ Ｋｅｔｏｎｅ）樹脂〕、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ：Ｐｏｌｙ Ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ Ｓｕｌｆｉｄｅ）、弾性を有する耐熱性樹脂材料（例えばゴム材料）で形成されたものを例示できる。剛性の当接部材２１２に弾性を持たせる場合には、表面に弾性層（例えばシリコーンゴム等のゴム層）を設けることができる。この例では、当接部材２１２は、厚みが４．５ｍｍ、軸線方向Ｍに直交する短手方向Ｓの幅が１５ｍｍの液晶ポリマーで構成されている。

摺動シート２１７としては、例えば、ガラス繊維材料（例えばガラスクロス）にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン：Ｐｏｌｙ Ｔｅｔｒａ Ｆｌｕｏｒｏ Ｅｔｙｌｅｎｅ）等のフッ素樹脂を塗布したもの（例えばガラスクロスシート）を挙げることができる。摺動シート２１７の厚みとしては、それには限定されないが、例えば、０．１ｍｍ～０．５ｍｍ程度のものを用いることができる。この例では、摺動シート２１７の厚みは０．１３ｍｍとされている。摺動シート２１７と当接部材２１２とは接着剤又は接着部材によって互いに接着されている。

加熱手段２１３は、ヒーターランプを備えている。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、加熱手段２１３は、前端部及び後端部がそれぞれ前ランプ支持部２３１ｃ及び後ランプ支持部２４１ｃを介して、前上フレーム２３１及び後上フレーム２４１に固定されている。加熱手段２１３は、例えば、最大８００℃近くまで昇温する。

反射部材２１４は、この例では、板状の部材であり、少なくとも支持部材２１５の加熱手段２１３と対向する面に沿って設けられている。反射部材２１４は、アルミニウム等の金属材料で形成されている。反射部材２１４は、表面を鏡面加工したものである。これにより、加熱手段２１３から出射される光を定着ベルト２１１に効率的に照射することができる。反射部材２１４は、支持部材２１５に固定されている。反射部材２１４は、少なくとも加熱手段２１３に対向するように支持部材２１５に沿って折り曲げられた板材（反射板）とされている。

保護部材２１６は、加熱手段２１３と定着ベルト２１１との間に設けられている。保護部材２１６は、加熱手段２１３に対し定着ベルト２１１を保護する。

保護部材２１６は、加熱手段２１３から出射された光及び／又は反射部材２１４から反射した光の定着ベルト２１１への照射を許容する構成とされた耐熱部材である。こうすることで、保護部材２１６を介して光を定着ベルト２１１に照射する際に定着ベルト２１１を効率的に加熱することができる。

保護部材２１６には、多数の貫通穴２１６ａ～２１６ａ（図４Ａ及び図４Ｂ参照）が設けられている。

保護部材２１６としては、例えば、繊維状の材料をメッシュ（網目）状に編んだもの、板状の材料に多数の貫通穴２１６ａ～２１６ａをメッシュ状に設ける穴開け加工（パンチ加工）を施したもの、板状の材料に多数の貫通穴２１６ａ～２１６ａをメッシュ状に設けるエッチング加工を施したものを挙げることができる。繊維状の材料としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、アルミニウム等の金属材料を挙げることができる。板状の材料としては、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、ニッケル等の金属材料を挙げることができる。保護部材２１６の厚みは小さい方がよく、０．５ｍｍ以下程度が好ましい。

図６に示すように、保護部材２１６は、定着ベルト２１１との対向面２１６ｂが記録媒体Ｐの搬送方向Ｆにおいて定着ニップ領域ＦＮよりも上流側に向くように設けられている。保護部材２１６は、１／４円のドーム状に形成されている。保護部材２１６は、一対の保持部材２３１ａ，２４１ａと同様、回転しない。保護部材２１６の半径は３０ｍｍ～４０ｍｍ程度を挙げることができる。保護部材２１６は、定着ベルト２１１が周回移動しても定着ベルト２１１に接触しない程度の距離だけ内側に位置するように設けられている。

図２Ａ及び図２Ｂに示すように、前下フレーム２３２及び後下フレーム２４２は、それぞれ、前下フレーム本体２３２ａ及び後下フレーム本体２４２ａと、前回動部材２３２ｂ及び後回動部材２４２ｂとを備えている。前回動部材２３２ｂ及び後回動部材２４２ｂは、それぞれ、前下フレーム本体２３２ａ及び後下フレーム本体２４２ａに対して図示しない回動軸により回動軸線α回りに回動自在に支持されている。前回動部材２３２ｂ及び後回動部材２４２ｂは、それぞれ、加圧ローラ２２０の回転軸２２０ａの前端部及び後端部を回転自在に支持している。前回動部材２３２ｂ及び後回動部材２４２ｂは、それぞれ、加圧ローラ２２０が定着ベルト２１１を圧接するように付勢部材２３４，２４４（巻バネ）により定着ベルト２１１に向けて付勢される。これにより、加圧ローラ２２０は、定着ベルト２１１を押圧することができる。

加圧ローラ２２０としては、アルミニウム等の金属製の基体上に所定厚み（例えば６ｍｍ程度）、硬度３５度～４０度程度の弾性部材（シリコーンゴム等のスポンジゴムやソリッドゴム等のゴム部材）を設け、弾性部材上にフッ素樹脂を形成したもの、具体的には、弾性部材上にＰＦＡのチューブを設けたものを例示できる。この例では、フッ素樹脂は、加圧ローラ２２０における記録媒体Ｐの通過領域δ（図３参照）に設けられている。すなわち、加圧ローラ２２０の通過領域δ以外の領域（例えば各両端領域の１０ｍｍ程度）は、ゴム部材が剥き出しになっている。これにより、加圧ローラ２２０の両端部で、加圧ローラ２２０からの駆動（回転する）力を定着ベルト２１１の両端に伝え易くすることができ、これにより、定着ベルト２１１の回転不良を効果的に防ぐことができる。

図３に示すように、加圧ローラ２２０は、駆動伝達機構２５０を介して回転駆動部２６０（駆動モータ）から回転駆動力により回転駆動される。駆動伝達機構２５０は、駆動ギア２５１と、従動ギア２５２とを備えている。駆動ギア２５１は、回転駆動部２６０の回転軸２６１に固定されている。従動ギア２５２は、駆動ギア２５１と噛み合った状態で加圧ローラ２２０の回転軸２２０ａに固定されている。これにより、回転駆動部２６０は、駆動伝達機構２５０を介して加圧ローラ２２０を第２回転方向Ｇ２に回転駆動させることができる。なお、加圧ローラ２２０の内側に加熱手段（ヒーターランプ）が設けられていてもよい。

そして、定着ベルト２１１は、当接部材２１２により加圧ローラ２２０へ圧接されているため、加圧ローラ２２０の回転により、従動回転する。

剥離部材２７０は、定着ベルト２１１の第１回転方向Ｇ１において定着ニップ領域ＦＮよりも下流側の定着ベルト２１１の近傍に設けられた剥離板である。これにより、定着ベルト２１１と加圧ローラ２２０との間を通過した記録媒体Ｐを定着ベルト２１１に巻き付くことを効果的に防止することができる。

〔本実施の形態について〕
（第１実施形態）
図７Ａ及び図７Ｂは、それぞれ、第１実施形態に係る一方の保持部材２３１ａから保護部材２１６を軸線方向Ｍにおける中央側に移動させた状態を右斜め上方及び左斜め上方から視た斜視図である。図７Ｃは、図７Ａ及び図７Ｂに示す第１実施形態に係る一方の保持部材２３１ａを示す背面図である。図８Ａ及び図８Ｂは、それぞれ、第１実施形態に係る他方の保持部材２４１ａから保護部材２１６を軸線方向Ｍにおける中央側に移動させた状態を左斜め上方及び右斜め上方から視た斜視図である。図８Ｃは、図８Ａ及び図８Ｂに示す第１実施形態に係る他方の保持部材２４１ａを示す正面図である。

図９は、第１実施形態に係る一方の保持部材２３１ａ及び他方の保持部材２４１ａを定着ベルト２１１、保護部材２１６及び画像領域φと共に模式的に示す平面図である。図１０Ａは、第１実施形態において保護部材２１６を保持する一方の保持部材２３１ａを周回軸線βに向けて視た側面図である。図１０Ｂは、図１０Ａに示すＡ－Ａ線に沿った断面図である。図１１Ａは、第１実施形態において保護部材２１６を保持する他方の保持部材２４１ａを周回軸線βに向けて視た側面図である。また、図１１Ｂは、図１１Ａに示すＢ－Ｂ線に沿った断面図である。

本実施の形態では、一対の保持部材２３１ａ，２４１ａは、軸線方向Ｍにおける保護部材２１６の両端部２１６ｃ，２１６ｄをそれぞれ保持する。一対の保持部材２３１ａ，２４１ａには、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄと、外側保持部２３１ｅ，２４１ｅとが設けられている。ここでは、外側保持部２３１ｅ，２４１ｅの表面が摺接部２３１ｂ，２４１ｂの摺接面を構成している。内側保持部２３１ｄ，２４１ｄは、保護部材２１６を内側から保持する。内側保持部２３１ｄ，２４１ｄに対向して保護部材２１６を外側から保持する。すなわち、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける端部は、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄと外側保持部２３１ｅ，２４１ｅとの間の隙間２３１ｆ，２４１ｆに挿通される。外側保持部２３１ｅ，２４１ｅは、一対の保持部材２３１ａ，２４１ａの少なくとも一方の保持部材（この例では双方の保持部材２３１ａ，２４１ａ）における内側保持部２３１ｄ，２４１ｄは、外側保持部２３１ｅ，２４１ｅよりも軸線方向Ｍにおける中央部側に延びている。

本実施の形態によれば、保護部材２１６が加熱手段２１３と定着ベルト２１１との間に設けられているので、定着ベルト２１１が仮に破損等しても、定着ベルト２１１が加熱手段２１３に接触するといった不都合を効果的に防止することができる。また、一対の保持部材２３１ａ，２４１ａが軸線方向Ｍにおける保護部材２１６の両端部２１６ｃ，２１６ｄをそれぞれ保持し、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄが外側保持部２３１ｅ，２４１ｅよりも軸線方向Ｍにおける中央部側に延びているので、定着ベルト２１１が仮に破損等した場合でも、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄの延びている部分で保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける端部を支えることができる。従って、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央部の内側への弛みを抑制することができ、これにより、保護部材２１６の加熱手段２１３への接触を効果的に防止することができる。

この例では、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄ及び外側保持部２３１ｅ，２４１ｅの厚みは、何れも０．４ｍｍとされ、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄと外側保持部２３１ｅ，２４１ｅとの間の隙間２３１ｆ，２４１ｆは、何れも０．２ｍｍとされ、保護部材２１６の厚みは０．１ｍｍとされている。保護部材２１６は、網目状に形成され、網の太さは０．０６ｍｍとされている。また、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄの長さＬａ１，Ｌｂ１（図１０Ｂ，図１１Ｂ参照）は、何れも２５ｍｍとされ、外側保持部２３１ｅ，２４１ｅの軸線方向Ｍにおける長さＬａ２，Ｌｂ２（図１０Ｂ，図１１Ｂ参照）は、何れも７．５ｍｍとされている。また、図９に示すように、記録媒体Ｐに定着される画像の画像領域φの軸線方向Ｍにおける幅ｄ１は、２９２ｍｍとされ、記録媒体Ｐの軸線方向Ｍにおける幅ｄ２は、２９７ｍｍとされ、定着ベルト２１１の軸線方向Ｍにおける幅ｄ３及び保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける幅ｄ４は、何れも３４０ｍｍとされている。

本実施の形態において、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄは、周方向Ｗにおける幅が軸線方向Ｍにおける中央部側に行くに従って小さくなっている。こうすることで、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央部の内側への弛みを抑制しつつ、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄにより加熱手段２１３からの光を遮ることを効果的に抑制することができ、これにより、加熱手段による定着ベルト２１１への加熱効率を向上させることができる。

本実施の形態において、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄは、平面視で、直線と直線の両端から延びて軸線方向Ｍにおける中央部側に行くに従って間隔が次第に狭くなる２つの曲線（この例では何れも凸曲線）とを含む形状、三角形状又は台形状に形成されている態様を例示できる。ここで、２つの曲線としては、凸曲線（例えば凸状の円弧、凸状の楕円弧）の他、凹曲線（例えば凹状の円弧、凹状の楕円弧）などを挙げることができる。また、２つの曲線のうち、一方が凹状に形成され、他方が凸状に形成されていてもよい。また、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄの形状は、直線と先端（軸線方向Ｍにおける中央部側端）が閉じた２つの曲線とからなる形状であってもよいし、第１直線の両端から延びて軸線方向Ｍにおける中央部側に行くに従って間隔が次第に狭くなる２つの曲線と該２つの曲線の先端（軸線方向Ｍにおける中央部側端）を両端で結ぶ第２直線とからなる形状であってもよい。この場合、第１直線と第２直線とが平行となっている態様を例示できる。

こうすることで、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央部の内側への弛みを抑制しつつ、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄにより加熱手段２１３からの光を遮ることをさらに効果的に抑制することができ、これにより、加熱手段２１３による定着ベルト２１１への加熱効率をさらに向上させることができる。

本実施の形態において、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄの形状は、周回軸線βを軸とした軸対称である。この場合、例えば、三角形状は、二等辺三角形とすることができ、台形は、等脚台形とすることができる。

こうすることで、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄが保護部材２１６を周方向Ｗにおける中央部で支えることができ、これにより、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央部の内側への弛みをさらに抑制することができる。

本実施の形態において、外側保持部２３１ｅ，２４１ｅは、軸線方向Ｍにおける長さＬａ２，Ｌｂ２（図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１Ａ、図１１Ｂ参照）が周方向で一定である。こうすることで、外側保持部２３１ｅ，２４１ｅが内側保持部２３１ｄ，２４１ｄと共に保持部材２３１ａ，２４１ａを確実に保持することができ、これにより、保護部材の軸線方向における中央部の内側への弛みをさらに抑制することができる。

本実施の形態において、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄは、図９に示すように、画像領域φの軸線方向Ｍにおける外側に設けられている。こうすることで、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄによる画像領域φへの影響をなくすことができ、これにより、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄによる画像不良を回避することができる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄの先端部に保持片２３１ｄ１，２４１ｄ１を設けた以外は第１実施形態と同様であり、同一の構成、作用を有する箇所には同じ符号を付し、その説明を省略する。

図１２Ａ及び図１２Ｂは、それぞれ、第２実施形態において保護部材２１６を保持する一方の保持部材２３１ａ及び他方の保持部材２４１ａを周回軸線βに向けて視た側面図である。

本実施の形態において、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄの先端部には、保持片２３１ｄ１，２４１ｄ１が設けられている。こうすることで、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける端部を保持片２３１ｄ１，２４１ｄ１により内側保持部２３１ｄ，２４１ｄの先端部で確実に支えることができ、それだけ、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央部の内側への弛みを抑制することができる。

詳しくは、保持片２３１ｄ１，２４１ｄ１は、内側保持部２３１ｄ，２４１ｄの先端部と一体的に形成されている。保持片２３１ｄ１，２４１ｄ１は、周方向Ｗにおける幅が軸線方向Ｍで一定となっている。この例では、保持片２３１ｄ１，２４１ｄ１の軸線方向Ｍにおける長さＬａ３，Ｌｂ３は、何れも２ｍｍとされ、保持片２３１ｄ１，２４１ｄ１の周方向Ｗにおける幅ｄａ１，ｄｂ１は、何れも５ｍｍとされている。

本実施の形態において、保持片２３１ｄ１，２４１ｄ１は、平面視で四角形状に形成されている。こうすることで、保持片２３１ｄ１，２４１ｄ１により保護部材２１６を軸線方向Ｍにおける中央部側でさらに確実に支えることができ、それだけ保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央部の内側への弛みを抑制することができる。

（第３実施形態）
第３実施形態では、保護部材２１６の構成以外は第１実施形態と同様であり、同一の構成、作用を有する箇所には同じ符号を付し、その説明を省略する。

図１３は、第３実施形態において保護部材２１６を保持する一対の保持部材２３１ａ，２４１ａを周回軸線βに向けて視た側面図である。

本実施の形態において、保護部材２１６には、多数の貫通孔が設けられている。貫通孔は、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央領域２１６ｅの開口率が軸線方向Ｍにおける両端領域２１６ｆ，２１６ｇの開口率よりも小さい。具体的には、中央領域２１６ｅの網の太さが両端領域２１６ｆ，２１６ｇの網の太さよりも太い。こうすることで、軸線方向Ｍにおいて、両端領域２１６ｆ，２１６ｇの開口率よりも小さい開口率の中央領域２１６ｅにおいて保護部材２１６の強度を両端領域２１６ｆ，２１６ｇよりも向上させることができ、これにより、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央部の内側への弛みを確実に抑制することができる。

本実施の形態において、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける長さＬ１に対する中央部の軸線方向Ｍにおける長さＬ２の割合が３０％～４０％である。こうすることで、軸線方向Ｍにおいて、両端領域２１６ｆ，２１６ｇの開口率よりも小さい開口率の中央領域２１６ｅにおいて保護部材の強度を両端部よりもさらに向上させることができ、それだけ、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央領域２１６ｅの内側への弛みを抑制することができる。

（第４実施形態）
第４実施形態では、保護部材２１６の構成以外は第１実施形態と同様であり、同一の構成、作用を有する箇所には同じ符号を付し、その説明を省略する。

図１４は、第４実施形態において保護部材２１６を保持する一対の保持部材２３１ａ，２４１ａを周回軸線βに向けて視た側面図である。

本実施の形態において、保護部材２１６の周方向Ｗにおける１箇所又は複数箇所（この例では１箇所）には、補強部２１６ｈが設けられている。補強部２１６ｈは、軸線方向Ｍに沿って延びている。こうすることで、保護部材２１６の周方向Ｗにおける１箇所又は複数箇所において補強部２１６ｈにより補強することができ、それだけ、保護部材２１６の軸線方向Ｍにおける中央部の内側への弛みを確実に抑制することができる。

詳しくは、補強部２１６ｈは、軸線方向Ｍと直交する方向の幅が保護部材２１６の隣り合う貫通穴２１６ａ，２１６ａ間の幅（例えば保護部材２１６を構成するメッシュの幅）よりも大きくなっている。また、補強部２１６ｈは、軸線方向Ｍの一方の端部２１６ｃと他方の端部２１６ｄとの間で架設されている。

本発明は、以上説明した実施の形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形で実施することができる。そのため、係る実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

１００ 画像形成装置
２００ 定着装置
２１０ 加熱定着部
２１１ 定着ベルト
２１１ａ 内周面
２１２ 当接部材
２１３ 加熱手段
２１４ 反射部材
２１５ 支持部材
２１６ 保護部材
２１６ａ 貫通穴
２１６ｂ 対向面
２１６ｃ 一方の端部
２１６ｄ 他方の端部
２１６ｅ 中央領域
２１６ｆ 一端領域
２１６ｇ 他端領域
２１６ｈ 補強部
２１７ 摺動シート
２２０ 加圧ローラ（加圧部材の一例）
２２０ａ 回転軸
２３０ 前フレーム
２３１ 前上フレーム
２３１ａ 一方の保持部材
２３１ｂ 摺接部
２３１ｃ 前ランプ支持部
２３１ｄ 内側保持部
２３１ｄ１ 保持片
２３１ｅ 外側保持部
２３１ｆ 隙間
２４０ 後フレーム
２４１ 後上フレーム
２４１ａ 他方の保持部材
２４１ｂ 摺接部
２４１ｃ 後ランプ支持部
２４１ｄ 内側保持部
２４１ｄ１ 保持片
２４１ｅ 外側保持部
２４１ｆ 隙間
Ｆ 搬送方向
ＦＮ 定着ニップ領域
Ｇ１ 第１回転方向
Ｇ２ 第２回転方向
Ｍ 軸線方向
Ｐ 記録媒体
Ｓ 短手方向
ＴＮ 転写ニップ領域
Ｗ 周方向
α 回動軸線
β 周回軸線
γ 回転軸線
δ 通過領域
φ 画像領域

Claims (13)

1. 周回移動可能な無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトの内周面に当接される当接部材と、
   前記定着ベルトの外側から前記当接部材に向けて圧接して前記定着ベルトとの間に定着ニップ領域を形成する加圧部材と、
   前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、
   前記加熱手段と前記定着ベルトとの間に設けられて前記加熱手段に対し前記定着ベルトを保護する保護部材と、
   前記定着ベルトの周回軸線の方向である軸線方向における前記保護部材の両端部をそれぞれ保持する一対の保持部材と
   を備え、
   前記一対の保持部材には、前記保護部材を内側から保持する内側保持部と、前記内側保持部に対向して前記保護部材を外側から保持する外側保持部とが設けられており、
   前記一対の保持部材の少なくとも一方の保持部材における前記内側保持部は、前記外側保持部よりも前記軸線方向における中央部側に延びており、
   前記内側保持部は、前記周回軸線回りの周方向における幅が前記軸線方向における中央部側に行くに従って小さくなっており、
   前記内側保持部の先端部には、保持片が設けられていることを特徴とする定着装置。
2. 周回移動可能な無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトの内周面に当接される当接部材と、
   前記定着ベルトの外側から前記当接部材に向けて圧接して前記定着ベルトとの間に定着ニップ領域を形成する加圧部材と、
   前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、
   前記加熱手段と前記定着ベルトとの間に設けられて前記加熱手段に対し前記定着ベルトを保護する保護部材と、
   前記定着ベルトの周回軸線の方向である軸線方向における前記保護部材の両端部をそれぞれ保持する一対の保持部材と
   を備え、
   前記一対の保持部材には、前記保護部材を内側から保持する内側保持部と、前記内側保持部に対向して前記保護部材を外側から保持する外側保持部とが設けられており、
   前記一対の保持部材の少なくとも一方の保持部材における前記内側保持部は、前記外側保持部よりも前記軸線方向における中央部側に延びており、
   前記保護部材には、多数の貫通孔が設けられており、
   前記貫通孔は、前記保護部材の前記軸線方向における中央領域の開口率が前記軸線方向における両端領域の開口率よりも小さいことを特徴とする定着装置。
3. 周回移動可能な無端状の定着ベルトと、
   前記定着ベルトの内周面に当接される当接部材と、
   前記定着ベルトの外側から前記当接部材に向けて圧接して前記定着ベルトとの間に定着ニップ領域を形成する加圧部材と、
   前記定着ベルトを加熱する加熱手段と、
   前記加熱手段と前記定着ベルトとの間に設けられて前記加熱手段に対し前記定着ベルトを保護する保護部材と、
   前記定着ベルトの周回軸線の方向である軸線方向における前記保護部材の両端部をそれぞれ保持する一対の保持部材と
   を備え、
   前記一対の保持部材には、前記保護部材を内側から保持する内側保持部と、前記内側保持部に対向して前記保護部材を外側から保持する外側保持部とが設けられており、
   前記一対の保持部材の少なくとも一方の保持部材における前記内側保持部は、前記外側保持部よりも前記軸線方向における中央部側に延びており、
   前記保護部材には、多数の貫通孔が設けられており、
   前記周回軸線回りの周方向における１箇所又は複数箇所には、前記軸線方向に沿って延びた補強部が設けられていることを特徴とする定着装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載の定着装置であって、
   前記内側保持部は、前記周回軸線回りの周方向における幅が前記軸線方向における中央部側に行くに従って小さくなっていることを特徴とする定着装置。
5. 請求項１から請求項４までの何れか１つに記載の定着装置であって、
   前記内側保持部は、平面視で、直線と前記直線の両端から延びて前記軸線方向における中央部側に行くに従って間隔が次第に狭くなる２つの曲線とを含む形状、三角形状又は台形状に形成されていることを特徴とする定着装置。
6. 請求項１、請求項４又は請求項５に記載の定着装置であって、
   前記内側保持部の形状は、前記周回軸線を軸とした軸対称であることを特徴とする定着装置。
7. 請求項１から請求項６までの何れか１つに記載の定着装置であって、
   前記外側保持部は、前記軸線方向における長さが前記周回軸線回りの周方向で一定であることを特徴とする定着装置。
8. 請求項１から請求項７までの何れか１つに記載の定着装置であって、
   前記内側保持部は、記録媒体に定着される画像の画像領域の前記軸線方向における外側に設けられていることを特徴とする定着装置。
9. 請求項４に記載の定着装置であって、
   前記内側保持部の先端部には、保持片が設けられていることを特徴とする定着装置。
10. 請求項１から請求項９までの何れか１つに記載の定着装置であって、
    前記保護部材は、前記加熱手段から出射された光の前記定着ベルトへの照射を許容することを特徴とする定着装置。
11. 請求項３に記載の定着装置であって、
    前記保護部材には、多数の貫通孔が設けられており、
    前記貫通孔は、前記保護部材の前記軸線方向における中央領域の開口率が前記軸線方向における両端領域の開口率よりも小さいことを特徴とする定着装置。
12. 請求項２又は請求項１１に記載の定着装置であって、
    前記保護部材の前記軸線方向における長さに対する前記中央領域の前記軸線方向における長さの割合が３０％～４０％であることを特徴とする定着装置。
13. 請求項１から請求項１２までの何れか１つに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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