JP7516847B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。

画像形成装置の定着装置として、回転するベルトを備える装置が知られている。この定着装置では、ベルト内部に設けた熱源でそのベルトを直接に、又は伝熱部材を介して間接的に輻射加熱する。また、熱源近傍に高輝度の反射部材を設け、加熱効率を向上させることも行われる。熱源による反射部材の変色や変形を防ぐ構成として、次のような技術が知られている。

特許文献１では、反射部材が温度によって形状変化し、所定の温度以上であるとき、支持部材に熱的に接触することが開示されている。特許文献１によれば、高温による反射部材の経時的な変色や変形を防止することができるとしており、反射部材が変色する温度に到達しないようにすることができると考えられる。

反射部材では、他の部材と接触して熱が逃げることにより低温になる部分と、他の部材に熱が流れず高温になる部分があり、輻射加熱が続くと高温になる部分が変色する可能性がある。変色が生じると輻射加熱の反射率が低下し、支持部材やニップ形成部材に流れる熱が増加してニップ形成部材が損傷することが懸念される。

そこで本発明は、反射部材の変色を抑制し、反射部材を介して支持部材やニップ形成部材に流れる熱が反射部材の変色により増加することを抑える定着装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の定着装置は、回転可能な定着部材と、前記定着部材と対向して加圧する加圧部材と、前記定着部材内部で前記加圧部材と対向し、前記定着部材と前記加圧部材の定着ニップ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支持部材と、前記定着部材の内側から輻射熱を放射する加熱源と、前記支持部材に一部が固定され、前記輻射熱を反射する反射部材と、を備え、前記反射部材は、前記加熱源と対向する領域であって前記支持部材に固定される箇所の周辺の領域である第１の領域と、前記加熱源と対向する領域であって前記第１の領域以外の領域である第２の領域とを有し、前記第１の領域の表面の材質を材質Ａとし、前記第２の領域の表面の材質を材質Ｂとしたとき、前記材質Ｂは前記材質Ａよりも耐熱温度が高く、前記反射部材は、前記第１の領域を有する部材と、前記第２の領域を有する部材と、を含み、前記第２の領域を有する部材は、前記第１の領域を有する部材に固定されており、前記第１の領域を有する部材に前記第２の領域を有する部材が複数固定されていることを特徴とする。

本発明によれば、反射部材の変色を抑制し、反射部材を介して支持部材やニップ形成部材に流れる熱が反射部材の変色により増加することを抑える定着装置を提供することができる。

本発明の定着装置の一例の断面を示す図（Ａ）及び（Ｂ）である。 加熱源、支持部材、反射部材の一例を示す概略図であり、図１（Ａ）のＣ方向から見た図（Ａ）及び図２（Ａ）のＤ方向から見た図（Ｂ）である。 反射部材の一例を示す概略図であり、（Ａ）は図２（Ａ）のＣ方向から見た図であり、（Ｂ）は図３（Ａ）のＤ方向から見た図である。 加熱源、加熱源の配光分布、及び、定着部材の表面温度についての一例を示す図である。 実施例１の反射部材を示す概略図であり、（Ａ）は図２（Ａ）のＣ方向から見た図であり、（Ｂ）は図５（Ａ）のＤ方向から見た図である。 実施例２の反射部材を示す概略図であり、（Ａ）は図２（Ａ）のＣ方向から見た図であり、（Ｂ）は図６（Ａ）のＤ方向から見た図である。 実施例３の反射部材を示す概略図である。 実施例４の反射部材と加熱源の配光分布の対応関係を示す図である。 本発明の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。

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。

本発明の定着装置は、回転可能な定着部材と、前記定着部材と対向して加圧する加圧部材と、前記定着部材内部で前記加圧部材と対向し、前記定着部材と前記加圧部材の定着ニップ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支持部材と、前記定着部材の内側から輻射熱を放射する加熱源と、前記支持部材に一部が固定され、前記輻射熱を反射する反射部材と、を備え、前記反射部材は、前記加熱源と対向する領域であって前記支持部材に固定される箇所の周辺の領域である第１の領域と、前記加熱源と対向する領域であって前記第１の領域以外の領域である第２の領域とを有し、前記第１の領域の表面の材質を材質Ａとし、前記第２の領域の表面の材質を材質Ｂとしたとき、前記材質Ｂは前記材質Ａよりも耐熱温度が高いことを特徴とする。

（第１の実施形態）
本実施形態の定着装置について、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態の定着装置１００における断面概略図であり、定着部材の回転軸方向（長手方向とも称する）と垂直な断面である。

図１（Ａ）に示されるように、本実施形態の定着装置１００は、定着ベルト１２１、加熱源１２２、定着部材支持部１２３、加圧ローラ１３１、ニップ形成部材１２４、支持部材１２５、反射部材１２７、締結部材１２９等を有している。

加圧ローラ１３１は、定着ベルト１２１と対向して定着ベルト１２１を加圧し、定着ニップＳＮを形成する加圧部材の一例である。
加圧ローラ１３１は、例えば、鉄製の芯金と、芯金の表面に被覆された弾性層を有している。弾性層は例えばシリコンゴムで形成され、弾性層の表面には離型性を高めるためにフッ素樹脂層を形成するのが望ましい。なお、加圧ローラ１３１は、付勢手段により定着ベルト１２１に圧接されている。

定着ベルト１２１は、回転可能な定着部材であり、トナー像が転写された記録媒体のトナーを溶かす役割と、加圧ローラ１３１とともに定着ニップＳＮを形成する役割とを担っている。トナー像（未定着画像）が載った記録媒体が定着ニップＳＮを通過すると、定着ニップＳＮにおける事前に暖められた定着ベルト１２１の熱でトナーが溶けるとともに、加圧されることでトナーが記録媒体に定着される。

定着ベルト１２１は、例えば、基体と、基体の表面に被覆された弾性層とを有している。弾性層は例えばシリコンゴムで形成され、定着ベルト１２１の表面には、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離型層が形成されている。なお、定着ベルト１２１の基体はステンレスに限らず、ニッケルやポリイミドなどからなる基体であってもよい。

加熱源１２２は、定着ベルト１２１の内側から輻射熱を放射して定着ベルト１２１を加熱する。加熱源１２２は、例えば照明等の発熱体で構成されている。なお、発熱体は、セラミックヒータ等で構成されていてもよい。加熱源１２２には、例えば電源が接続されており、電源から電力が供給されるようになっている。電源の出力は、外部制御手段によって制御できる。外部制御手段は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェース等を包含するマイクロコンピュータで構成できる。

反射部材１２７は、例えば板状部材であり、側面視で略Ｖ字形状に形成されている部分と、支持部材１２５に固定される部分等を有している。反射部材１２７は、例えばねじ等の締結部材１２９により支持部材１２５に固定される。反射部材１２７の材質等の詳細は後述する。

図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の要部断面図であり、反射部材１２７が加熱源１２２からの輻射熱１５０を定着ベルト１２１に反射する様子を模式的に示す図である。加熱源１２２の点灯によって輻射される熱を反射して、定着ベルト１２１に対して熱を効率的に伝える。また、反射部材１２７は、加熱源１２２からの輻射熱がニップ形成部材１２４や支持部材１２５に及ばないようにするための役割も有する。
なお、反射部材１２７のうち、加熱源１２２と対向する側であって輻射熱を反射する面を鏡面などと称してもよい。

また、定着ベルト１２１の内部には、定着部材支持部１２３が設けられている。定着部材支持部１２３は、定着装置１００の側板と接続されて定着ベルト１２１を支持している。より詳細には、定着部材支持部１２３は、定着ベルト１２１の断面の形状を決める役割を担っており、例えば定着ベルト１２１の両端に設けられている。なお、定着ベルト１２１の両端に設けられた定着部材支持部１２３と定着ベルト１２１との間に、パイプのような円筒部材を配置し、定着ベルト１２１の長手方向全域で断面形状を決めるような構成でもよい。

また、定着ベルト１２１の内部であって定着ニップＳＮの箇所には、ニップ形成部材１２４が設置されている。ニップ形成部材１２４は、定着ベルト１２１内部で加圧ローラ１３１と対向し、定着ベルト１２１と加圧ローラ１３１の定着ニップＳＮを形成する。ニップ形成部材１２４により、定着ニップＳＮの長さを変更することができる。定着ニップＳＮの形状は任意であるが、記録媒体の通紙方向に対してフラット、もしくは出口のみ高圧力になるような形状でも良い。

本実施形態におけるニップ形成部材１２４は、基材１２４ａと、摺動層１２４ｂを有している。基材１２４ａとしては、例えばＬＣＰ（液晶ポリマー）等を用いることができる。摺動層１２４ｂとしては、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等を用いることができる。摺動層１２４ｂは、定着ベルト１２１と摺擦するため、表面にオイルやグリスを塗布して摺動性を高めるようにしてもよい。

また、定着ベルト１２１の内部には、ニップ形成部材１２４に当接させてニップ形成部材１２４を支持する支持部材１２５が設置されている。支持部材１２５は、例えば金属のステー部材によって定着装置１００の側板に取り付けられている。支持部材１２５は、例えば側面視において略コの字型に形成された板金である。

反射部材１２７は、例えば、略コの字形状の支持部材１２５の上面であって、記録媒体の搬送方向に直交する方向である長手方向の略中央部分に締結部材１２９により固定されている。

図２に、加熱源１２２、支持部材１２５、反射部材１２７を説明するための概略図を示す。図２（Ａ）は、図１（Ａ）におけるＣ方向から見た場合の概略図であり、図２（Ｂ）は、図２（Ａ）におけるＤ方向から見た場合の概略図である。

本実施形態における支持部材１２５は、側板１２６に取り付けられている。側板の形状、大きさ、位置等は、図示されるものに限られず、適宜変更される。

図示されるように、反射部材１２７は、支持部材１２５の上面であって、回転軸方向の略中央部分に締結部材１２９により固定されている。

なお、図２（Ｂ）では見易さのために、支持部材１２５と加熱源１２２の距離を少し離して図示しているが、これに限られるものではなく、両者を近づけて配置するようにしてもよい。例えば、加熱源１２２が支持部材１２５のコの字の内側に入る程度に近づけてもよい。

次に、図３を用いて、画像形成を行った際の反射部材１２７における熱分布を概念的に説明する。図３は、図２の反射部材１２７を図示するものである。図３（Ａ）は、図２（Ａ）と同様に、図１におけるＣ方向から見た場合の概略図であり、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるＤ方向から見た場合の概略図である。

図３に示される例では、同一サイズの記録媒体を１回のジョブで連続して通紙した場合の例である。図示される例は、連続して通紙を行い、加熱源１２２の点灯率が高くなったときに、加熱源１２２の輻射熱により反射部材１２７が連続加熱されたときの熱分布を説明するものである。

上述したように、反射部材１２７は、締結部材１２９により支持部材１２５に固定されている。固定に伴い、図３（Ｂ）に模式的に示すように、固定部１４０の箇所が支持部材１２５と接触する。これにより、固定部１４０の熱が支持部材１２５側に伝わり、固定部１４０の温度が低くなる。

固定部１４０の熱が支持部材１２５側に伝わることに伴い、図３（Ａ）における符号１４１で示される領域の熱が固定部１４０に伝わり、この領域でも温度が低くなる。この符号１４１で示される領域を第１の領域と称する。すなわち、第１の領域１４１は、反射部材１２７における加熱源１２２と対向する領域であって支持部材１２５に固定される箇所（固定部１４０）の周辺の領域である。第１の領域１４１を反射部材１２７の低温部などと称してもよい。

一方、図３（Ａ）における符号１４２で示される領域は、固定部１４０から離れた領域であり、熱が固定部１４０に伝わりにくく、この領域では温度が高くなる。この符号１４２で示される領域を第２の領域と称する。すなわち、第２の領域１４２は、反射部材１２７における加熱源１２２と対向する領域であって第１の領域１４１以外の領域である。第２の領域１４２を反射部材１２７の高温部などと称してもよい。

なお、第１の領域１４１は低温であるとしており、これは第１の領域１４１が第２の領域１４２に比べて低温であることを意味する。第２の領域１４２が高温であることも同様である。また、図示される固定部１４０、第１の領域１４１、第２の領域１４２は、模式的に説明するものであり、領域の大きさや他の領域との境界は図示されるものに限られない。

ここで、従来技術の問題について説明する。従来技術においては、画像形成を繰り返し行った場合、特に画像形成を高速化させた場合に、加熱源１２２による輻射熱が増加し、反射部材１２７における第２の領域１４２（高温部）が耐熱温度を超えて劣化し、変色してしまうという問題があった。反射部材１２７で変色が生じると、輻射熱の反射率が低下してしまい、効率的な反射が阻害され、支持部材１２５やニップ形成部材１２４に流れ込む熱が増加してしまう。これにより、ニップ形成部材１２４が破損してしまうという問題があった。

これに対して、第２の領域１４２（高温部）の周辺にも固定部を追加し、第２の領域１４２の温度を下げる対策を行うことが考えられる。
しかしながら、固定部を追加した場合、第２の領域１４２の熱も支持部材１２５に流れ込むことになるため、支持部材１２５やニップ形成部材１２４に熱が伝わらないようにするという反射部材１２７の本来の目的と反することになる。また、固定部を追加すると、ニップ形成部材１２４に流れ込む熱が増加するため、ニップ形成部材１２４が破損する問題を解決できない。このようなことから、固定する箇所は少ない方が好ましい。

次に、第２の領域１４２で高温になる他の要因について図４を用いて説明する。
図４は、配光分布（輻射熱の分布）を持たせた加熱源１２２と、長手方向（定着部材の回転軸方向）における加熱源１２２の配光分布と、長手方向における定着部材（定着ベルト１２１）の表面温度とを模式的に図示したものである。なお、定着部材の表面温度を図の上段に、加熱源１２２の配光分布を図の中段に、加熱源１２２を図の下段に示している。

図の上段は、定着部材の表面温度（非通紙時の温度）を模式的に示すものであり、実線は加熱源１２２が配光分布を有する場合の例であり（図中ａ）、破線は加熱源１２２が配光分布を有していない場合（配光が均一の場合）の例である（図中ｂ）。また、図の中段において、実線は加熱源１２２が配光分布を有する場合の配光分布の例であり（図中ｃ）、破線は加熱源１２２が配光分布を有していない場合の配光分布の例である（図中ｄ）。

また、図の下段は、加熱源１２２を模式的に示すものであり、配光分布を有する場合の例を示すものである。本実施形態においける加熱源１２２は発光部１２２ａを有しており、発光部１２２ａはフィラメントの巻かれている箇所である。

図の上段の破線（図中ｂ）に示すように、定着部材の両端部側の表面温度が中央側に比べて低くなっている。これは、定着部材の端部から空気層への放熱の影響が挙げられる。この他にも、定着部材の両端部側が、加熱源１２２の発光部１２２ａの設置されていない領域に近いことも挙げられる。

印刷開始時に定着部材の両端部側の温度の落ち込みが大きいと、定着不良のリスクが高まるため、定着部材の両端部側の温度の落ち込みを低減させる対策が考えられる。

対策としては例えば、加熱源１２２の発光部１２２ａにおいて、中央部発光部１２２ａ－１と、端部発光部１２２ａ－２とで輻射熱の照射量を異ならせる。具体的には、例えば端部発光部１２２ａ－２のフィラメントの巻き密度を中央部発光部１２２ａ－１よりも大きくする。これにより、図の中段の実線（図中ｃ）に示されるように、端部側で輻射熱の照射量が多くなる（１００％＋αになる）。そして、図示されるような配光分布になることで、定着部材の表面温度において、端部側の温度低下が図の実線（図中ａ）のように改善される。

このようにして、定着部材の両端部側の温度の落ち込みを低減させ、定着不良のリスクを減らす対策がなされている。
しかしながら、このような配光分布とする構成を採用すると、端部側で輻射熱が多く照射されることとなり、反射部材１２７に届く輻射熱が多くなるため、第２の領域１４２で高温になる要因の一つとなっている。

なお、本発明においては、配光分布を持たせた加熱源１２２に限られるものではなく、配光分布を有していない場合であっても本発明に含まれる。

そこで、上記諸問題を鑑み、本実施形態では第２の領域１４２について耐熱性の高い材質を用いることにより、反射部材１２７の変色を抑制する。すなわち、本実施形態では、第１の領域１４１の表面の材質を材質Ａとし、第２の領域１４２の表面の材質を材質Ｂとしたとき、材質Ｂの耐熱温度が材質Ａの耐熱温度よりも高くなるようにする。

これにより、第２の領域１４２において、輻射熱により高温になった場合でも熱で劣化しにくくなり、変色することが低減され、反射部材１２７を介して支持部材１２５やニップ形成部材１２４に流れる熱が反射部材１２７の変色により増加することを抑えることができる。また、画像形成装置の高速化により、単位時間当たりの熱量が増え、加熱源の輻射熱が増加した時においても、反射部材の変色を低減することができるとともに、ニップ形成部材が損傷する温度まで到達しないように効率的に輻射熱を反射することができる。

本実施形態では複数の構成が可能であり、以下、実施例を例示して説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

＜実施例１＞
本実施形態の一例について図５を用いて説明する。図５は、図３と同様の概略図であり、本実施例における反射部材１２７を模式的に説明するための図である。

図５に示す例では、第１の領域１４１と第２の領域１４２とをそれぞれ別部材に位置するようにする。図示されるように、第１の領域１４１を有する部材を第１の部材１４１ａとし、第２の領域１４２を有する部材を第２の部材１４２ａとする。本実施例では、第１の部材１４１ａは材質Ａからなり、第２の部材１４２ａは材質Ｂからなる。そして、材質Ａと材質Ｂは異なる材質であり、材質Ｂの耐熱温度が材質Ａの耐熱温度よりも高くなるようにしている。

例えば、材質Ａを銀（耐熱温度１５０℃、反射率９８％）とし、材質Ｂをアルミニウム（耐熱温度４００℃、反射率９５％）とする。これにより、第２の領域１４２において、輻射熱により高温になった場合でも熱で劣化しにくくなる。耐熱温度を超えると部材が劣化し、変色が生じてしまうため、本実施形態では、第２の領域１４２において変色することを低減させることができる。これにより、反射部材１２７の変色を抑えることができ、効率的な反射が維持され、支持部材１２５やニップ形成部材１２４に流れ込む熱が増加することを抑えることができる。従って、ニップ形成部材１２４が破損することを抑えることができる。

また、第１の領域１４１を有する第１の部材１４１ａと、第２の領域１４２を有する第２の部材１４２ａとを別部材にすることにより、第２の部材１４２ａの配置を変更できるという利点もある。例えば、加熱源に配光分布を持たせた場合に、配光分布の形態に応じて第２の部材１４２ａの配置を変更してもよい。

本実施例では、第１の部材１４１ａは支持部材１２５に固定され、第２の部材１４２ａは第１の部材１４１ａに固定されている。第１の部材１４１ａと第２の部材１４２ａとを固定する方法としては、特に制限されるものではなく、適宜変更することができる。例えば、ねじやカシメ等の締結部材を用いてもよいし、高耐熱接着剤等の接着剤を用いてもよい。

本実施形態において、耐熱温度とは、反射部材の加熱前の反射率を維持可能な温度を意味するものとする。耐熱温度の測定は、恒温槽の中に、一定時間（例えば２４時間）以上、高温（２００℃～４００℃、湿度２０％）放置して放置前後の反射率を確認することにより実施する。

材質Ａ及び材質Ｂとしては、例えば金属を用いることができ、アルミニウムや銀や金の表層に保護膜を施したものや、ステンレスの表面をバフ研磨したもの等が挙げられ、この中でもアルミニウムや銀の表層に保護膜を施したものを用いることが反射率やコストの観点から好ましい。

＜実施例２＞
上述のように、本実施形態では、第１の領域１４１の表面の材質と第２の領域１４２の表面の材質について規定している。そのため、第１の領域１４１と第２の領域１４２のそれぞれに表面層を形成してもよい。本実施例は表面層を形成する場合の例である。

本実施例について、図６を用いて説明する。図６（Ａ）は、図５等と同様に、図２（Ａ）のＣ方向から見た場合の概略図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＤ方向から見た場合の概略図であり、ある位置での反射部材１２７の断面図を示している。

本実施例の反射部材１２７は、基材１２７ａと、基材１２７ａの表面に形成された表面層１４１ｂ、１４２ｂとを有している。表面層１４１ｂは第１の領域１４１に形成された表面層であり、表面層１４２ｂは第２の領域１４２に形成された表面層である。なお、図示される表面層の厚みは、必ずしも実際の縮尺比を表しているとは限らない。

本実施例では、基材１２７ａに対して金属の蒸着を行い、蒸着層を形成し、これを表面層としている。例えば、第１の領域１４１における表面層１４１ｂを銀の蒸着層（耐熱温度１５０℃、反射率９８％）とし、第２の領域１４２における表面層１４２ｂをアルミの蒸着層（耐熱温度４００℃、反射率９５％）としている。このようにすることで、材質Ｂの耐熱温度が材質Ａの耐熱温度よりも高くなるようにしている。これにより、上記実施例と同様に、第２の領域１４２において、輻射熱により高温になった場合でも熱で劣化しにくくなり、変色することを低減させ、ニップ形成部材１２４に流れ込む熱が増加することを防止することができる。

表面層の厚みとしては、特に制限されるものではないが、接着層や保護膜を含めて１μｍ程度である。

なお、本実施例では、第１の領域１４１と第２の領域１４２における基材は同一としているが、上記実施例１のように、第１の領域１４１と第２の領域１４２における基材を異ならせてもよい。第１の領域１４１と第２の領域１４２とで別々の基材１２７ａを用いた上で、表面層１４１ｂ、１４２ｂを形成するようにしてもよい。

＜実施例３＞
次に、本実施形態における他の実施例について図７を用いて説明する。図７は図５（Ｂ）と同様の図である。
本実施例において、反射部材１２７は、第１の領域を有する部材（基材１２７ａ）と、第２の領域を有する部材（第２の部材１４２ａ）とを含んで構成され、第２の領域を有する部材は第１の領域を有する部材に固定されている。図示されるように、第２の部材１４２ａは基材１２７ａに固定され、基材１２７ａは支持部材１２５に固定されている。

第２の部材１４２ａを支持部材１２５に直接固定しないことにより、高温となる第２の領域１４２における熱が支持部材１２５やニップ形成部材１２４に逃げてニップ形成部材１２４が破損することをより低減させることができる。

また、第２の部材１４２ａを第１の部材１４１ａに固定する構成にすることにより、第２の部材１４２ａの配置を変更できるという利点もある。例えば、加熱源に配光分布を持たせた場合に、配光分布の形態に応じて第２の部材１４２ａの配置を変更してもよい。

また、本実施例においても、上記実施例と同様に、第２の領域１４２において、輻射熱により高温になった場合でも熱で劣化しにくくなり、変色することを低減させ、支持部材１２５やニップ形成部材１２４に流れ込む熱が増加することを抑えることができる。

第１の領域を有する部材と第２の領域を有する部材との固定方法としては、上述したように、適宜変更することができる。例えば、ねじやカシメ等の締結部材を用いてもよいし、高耐熱接着剤等の接着剤を用いてもよい。

本実施例は、第１の領域を有する部材に、第２の領域を有する部材が２つ（複数）用いられている場合の例である。第２の領域を有する部材を複数用いることで、表面積を増やし、より効率的な放熱効果が得られる。第２の領域を有する部材の数は、適宜変更することができ、１つであってもよいし、２つよりも多くしてもよい。

また、図示される例では、第１の領域を有する部材を基材１２７ａとしているが、基材１２７ａとは別の部材、例えば第１の部材１４１ａ等を用いるようにしてもよい。

＜実施例４＞
次に、本実施形態における他の実施例について図８を用いて説明する。図８に示される反射部材１２７は図５（Ｂ）と同様の図であり、あわせて加熱源１２２が図示されている。

本実施例では、加熱源１２２の端部発光部１２２ａ－２のフィラメントの巻き密度を中央部発光部１２２ａ－１よりも大きくする。配光分布は図４中段のようになり、端部側で輻射熱の放射量が大きくなる。そして、端部発光部１２２ａ－２の箇所と対向する位置に、第２の領域１４２を有する第２の部材１４２ａを配置している。

このように、本実施例において、加熱源は定着部材の回転軸方向（長手方向）に配光分布を有し、この配光分布における配光が高い領域に対応して第２の領域を有する部材が配置されている。これにより、より反射面の劣化（変色）に対して余裕度向上を実現させることができる。また、上記実施例と同様に、第２の領域１４２において、輻射熱により高温になった場合でも熱で劣化しにくくなり、変色することを低減させ、支持部材１２５やニップ形成部材１２４に流れ込む熱が増加することを抑えることができる。

なお、ここでは、第１の部材１４１ａ、第２の部材１４２ａを用いる場合の例として説明したが、これに限られるものではなく、表面層１４１ｂ、１４２ｂを形成する場合の例にも適用可能である。

（第２の実施形態）
次に、本発明の定着装置における他の実施形態について説明する。上記実施形態と同様の事項については説明を省略する。

本実施形態では、上記実施形態の構成に加え、材質Ａは材質Ｂに比べて反射率が高くなるようにしている。
本実施形態においても、反射部材は、加熱源と対向する領域であって支持部材に固定される箇所の周辺の領域である第１の領域と、加熱源と対向する領域であって第１の領域以外の領域である第２の領域とを有する。第１の領域の表面の材質を材質Ａとし、第２の領域の表面の材質を材質Ｂとしている。そして、材質Ｂは材質Ａよりも耐熱温度が高いという構成にした上で、材質Ａは材質Ｂに比べて反射率が高くなるようにしている。

本実施形態によれば、高耐熱材質（材質Ｂ）による高温による劣化（変色）防止と、高反射率材質（材質Ａ）による輻射熱の効率的な反射とを両立させることができる。これにより、反射部材１２７の熱が支持部材１２５やニップ形成部材１２４に流れることをより低減させるとともに、反射部材１２７の反射効果をより高めることができる。

また、補足すると、高温になる第２の領域１４２では耐熱性の高い材質を用い、低温になる第１の領域１４１では耐熱性よりも反射率を高める。これにより、反射部材１２７の効果をより向上させることができる。

反射率が上記の関係になるように、材質Ａ及び材質Ｂを適宜選択する。例えば、上記実施例のように、材質Ａとして銀（耐熱温度１５０℃、反射率９８％）を用い、材質Ｂとしてアルミ（耐熱温度４００℃、反射率９５％）を用いることにより、上記関係を満たすことができる。なお、上記実施形態における各実施例は、本実施形態においても適用可能である。

反射率の測定は、分光光度計を用いて測定し、熱源から発せられる光の波長に相当する反射率を確認する。

（画像形成装置）
次に、本発明の画像形成装置の一実施形態について説明する。本実施形態の画像形成装置は、上記本発明の定着装置を備える。

本実施形態の画像形成装置を図９に示す。図９に示す画像形成装置１０００は、複数の色画像を形成する作像部がベルトの展張方向に沿って並置されたタンデム方式を用いるカラープリンタあるが、本発明はこの方式に限ることはなく、また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。

画像形成装置１０００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。本実施形態では、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋに形成された可視像が中間転写体（以下、転写ベルトという）１１に対してそれぞれ重畳転写される（１次転写工程）。転写ベルト１１としては、無端ベルトが用いられ、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０Ｂｋに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能である。その後、転写ベルト１１１上の像は、記録シートなどの記録紙Ｓに対して一括転写される（２次転写工程）。

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を行うための装置が配置されている。例えば、ブラックの画像形成を行う感光体ドラム２０Ｂｋの周囲には、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及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。ここでは、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。

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。

画像形成装置１０００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、転写ベルトユニット１０と、２次転写ローラ５と、中間転写ベルトクリーニング装置１３と、光書込装置８とを有している。

転写ベルトユニット１０は、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を備える。
２次転写ローラ５は、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。
中間転写ベルトクリーニング装置１３は、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。

光書込装置８は、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である。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いる。また、光書込装置８は、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。
なお、書き込み光Ｌｂは、便宜上、ブラック画像の画像ステーションのみを対象として符号が付けてあるが、その他の画像ステーションも同様である。

画像形成装置１０００には、シート給送装置６１と、レジストローラ対４と、センサとが設けられている。
シート給送装置６１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Ｓを積載した給紙カセットとしての装置である。
レジストローラ対４は、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓ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。
センサは、記録紙Ｓ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。その他のセンサを備えていてもよい。

画像形成装置１０００には、定着装置１００と、排出する排紙ローラ７と、排紙トレイ１７と、トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｂｋと備えられている。
定着装置１００は、上記定着装置を用いることができ、トナー像が転写された記録紙Ｓにトナー像を定着させる。例えばローラ定着方式の定着ユニットとして用いることができる。
排出する排紙ローラ７は、定着済みの記録紙Ｓを画像形成装置１０００の本体外部に排出する。
排紙トレイ１７は、画像形成装置１０００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１０００の本体外部に排出された記録紙Ｓを積載する。
トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｂｋは、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が充填される。

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弾性ローラ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１０００の本体下部に配設されており、最上位の記録紙Ｓの上面に当接する給紙ローラとしての給送ローラ３を有する。また、シート給送装置６１は、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Ｓ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いる。クリーニング装置１３は、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。また、クリーニング装置１３は、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。

１００ 定着装置
１２１ 定着ベルト
１２２ 加熱源
１２３ 定着部材支持部
１２４ ニップ形成部材
１２５ 支持部材
１２７ 反射部材
１２９ 締結部材
１３１ 加圧ローラ
１４０ 固定部
１４１、１４２ 第１の領域、第２の領域
１４１ａ、１４２ａ 第１の部材、第２の部材
１４１ｂ、１４２ｂ 表面層
１５０ 輻射熱

特開２０１９－１３５５１０号公報

Claims (8)

1. 回転可能な定着部材と、
   前記定着部材と対向して加圧する加圧部材と、
   前記定着部材内部で前記加圧部材と対向し、前記定着部材と前記加圧部材の定着ニップ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支持部材と、
   前記定着部材の内側から輻射熱を放射する加熱源と、
   前記支持部材に一部が固定され、前記輻射熱を反射する反射部材と、を備え、
   前記反射部材は、前記加熱源と対向する領域であって前記支持部材に固定される箇所の周辺の領域である第１の領域と、前記加熱源と対向する領域であって前記第１の領域以外の領域である第２の領域とを有し、
   前記第１の領域の表面の材質を材質Ａとし、前記第２の領域の表面の材質を材質Ｂとしたとき、前記材質Ｂは前記材質Ａよりも耐熱温度が高く、
   前記反射部材は、前記第１の領域を有する部材と、前記第２の領域を有する部材と、を含み、
   前記第２の領域を有する部材は、前記第１の領域を有する部材に固定されており、
   前記第１の領域を有する部材に前記第２の領域を有する部材が複数固定されていることを特徴とする定着装置。
2. 前記加熱源は、前記定着部材の回転軸方向に配光分布を有し、
   前記配光分布における配光が高い領域に対応して前記第２の領域を有する部材が配置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。
3. 回転可能な定着部材と、
   前記定着部材と対向して加圧する加圧部材と、
   前記定着部材内部で前記加圧部材と対向し、前記定着部材と前記加圧部材の定着ニップ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支持部材と、
   前記定着部材の内側から輻射熱を放射する加熱源と、
   前記支持部材に一部が固定され、前記輻射熱を反射する反射部材と、を備え、
   前記反射部材は、前記加熱源と対向する領域であって前記支持部材に固定される箇所の周辺の領域である第１の領域と、前記加熱源と対向する領域であって前記第１の領域以外の領域である第２の領域とを有し、
   前記第１の領域の表面の材質を材質Ａとし、前記第２の領域の表面の材質を材質Ｂとしたとき、前記材質Ｂは前記材質Ａよりも耐熱温度が高く、
   前記加熱源は、前記定着部材の回転軸方向に配光分布を有し、
   前記配光分布における配光が高い領域に対応して前記第２の領域を有する部材が配置されていることを特徴とする定着装置。
4. 前記反射部材は、前記第１の領域を有する部材と、前記第２の領域を有する部材と、を含み、
   前記第２の領域を有する部材は、前記第１の領域を有する部材に固定されていることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
5. 前記第１の領域を有する部材に前記第２の領域を有する部材が複数固定されていることを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 前記材質Ａは前記材質Ｂに比べて反射率が高いことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の定着装置。
7. 前記第１の領域を有する部材が前記支持部材に固定されていることを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の定着装置。
8. 請求項１～７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。

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