JP2008292585A - 記録媒体加熱搬送装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】立ち上げ時間が短く、簡易な構成で加熱手段の交換性も優れ、効率よく熱を循環させて端部の昇温を防止する。そして、耐久性に優れエネルギのロスを防止する省資源で低コストの記録媒体加熱搬送装置、及びその記録媒体加熱搬送装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】進入する記録媒体を加熱する可撓性を有する回動自在なエンドレスフィルム１と、前記エンドレスフィルム１を加圧するようにして記録媒体を搬送する方向に回動する加圧部材２と、前記加圧部材２に前記エンドレスフィルム１を介して当接してニップ部（Ｎ）を形成する前記エンドレスフィルム１の内部に固設されて加熱される当接部材３と、前記エンドレスフィルム１の幅方向の端部側から中央部側に熱を伝達する熱伝達手段４を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録媒体を加圧しながら加熱して搬送する乾燥装置や定着装置等の記録媒体加熱搬送装置、及びこれを用いた画像形成装置に関する。

従来の電子写真方式の複写機等の画像形成装置には、記録媒体上のトナー画像を加圧しながら加熱して熱定着して搬送する記録媒体加熱搬送装置（定着装置）が用いられる。
定着装置は、立ち上がり時間が短いオンデマンド方式が広く知られている（特許文献１参照）。
オンデマンド方式の定着装置は、定着部材としてのエンドレスフィルムの定着フィルム、加圧部材の加圧ローラ、加熱手段であるセラミックヒータ等のヒータ等で構成されている。ヒータは、定着フィルムの内部に設置され、定着フィルムを介して加圧ローラに当接してニップ部を形成すると、共に定着フィルムを加熱する。
そして、ニップ部に向けて搬送された記録媒体上のトナー画像は、ニップ部にて熱と圧力とを受けて記録媒体上に熱定着される。
上述した従来のオンデマンド方式の定着装置は、加熱手段のヒータ等のメンテナンスでの交換性が悪かった。
ヒータの寿命は有限であるために、定着装置においては、しばしばヒータを交換するメンテナンスが行われる。然し、ヒータは定着フィルムを介して加圧ローラに圧接している為に、圧力がかかった状態のヒータをそのまま長手方向の幅方向に引き抜くことが難しかった。
このような不具合を解決する為に、ヒータと加圧ローラとの圧力を解除する機構を設ける方策も考えられる。即ち、圧力解除機構を操作してヒータと加圧ローラとの圧力を解除した後に、装置からヒータを取り出すことが出来る。
然し、その場合には、圧力解除機構を設置するためのコストやスペースが余計に必要になってしまうことになる。
特に、従来のオンデマンド方式の定着装置は、ヒータに対して加圧部材による圧力が常にかかっている状態であって、ジャム処理時や輸送時等にヒータが破損しやすい構成となっている。
そこで、励磁コイルに対向して電磁誘導加熱される誘導加熱板を、定着フィルムの内部に設置して、定着フィルムを介して加圧ローラに当接させてニップ部を形成するとともに定着フィルムを加熱することも提案されている（特許文献２参照）。
この技術は、誘導加熱板を電磁誘導加熱する励磁コイルがニップ部を形成する機能を有しておらず、励磁コイルには直接的に加圧部材による圧力が作用しないものの、上述した問題を直接的に解決するための方策は開示されていない。

定着装置において、非通紙部である端部の昇温を防ぎ、ホットオフセットを防止して定着部材の寿命を延ばす技術も開示されている（特許文献３参照）。
これは、小サイズ紙の連続通紙時における非通紙部である端部の温度上昇の対策として、長手方向に分割配置される複数個の冷却部材によって、温度分布に応じて接離することで、温度の均一化を図っている。
然し、加熱し過ぎた定着部材を冷却させるということは、加熱の為にヒータに流した電力が無駄になってしまう。
そこで、定着部材を加熱するヒータを複数本配置して、連続通紙する時の定着部材の温度落ち込み防止、及び小サイズ紙を連続通紙する時の非通紙部である端部の昇温を防止することも提案されている（特許文献４参照）。これは、複数本のヒータを制御することで、定着部材の中央部と端部温度を一定に保つようになっている。
然し、定着部材は、中央部から端部への熱伝達を防ぐことができないので、小サイズ紙連続通紙時の非通紙部の温度上昇は、少なからず発生してしまう。
特開平３−１４４４７９号公報 特開平９−１８５９８４号公報 特開２００２−６６５６公報 特開２００６−１０６７２５公報

従来の記録媒体加熱搬送装置、及びその記録媒体加熱搬送装置を備える画像形成装置は、立ち上げ時間が短くなっても加熱手段の交換性が悪くコストやスペースが余計に必要になる。そして、小サイズ紙の連続通紙による非通紙部である端部の昇温防止に電力が無駄に使用され、端部の温度上昇は少なからず発生してしまうと言う問題が発生していた。
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決するものである。即ち、立ち上げ時間が短く、簡易な構成で加熱手段の交換性も優れ、効率よく熱を循環させて端部の昇温を防止する。そして、耐久性に優れエネルギーのロスを防止する省資源で低コストの記録媒体加熱搬送装置、及びその記録媒体加熱搬送装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の本発明は、記録媒体を加圧しながら加熱して搬送する記録媒体加熱搬送装置において、進入する記録媒体を加熱する可撓性を有する回動自在なエンドレスフィルムと、前記エンドレスフィルムとの間で記録媒体を加圧しつつ搬送するために回転する加圧部材と、前記加圧部材に前記エンドレスフィルムを介して当接してニップ部を形成する前記エンドレスフィルムの内部に配置されて加熱手段により加熱される当接部材と、前記エンドレスフィルムの幅方向の端部側から中央部側に熱を伝達する熱伝達手段と、を備えることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個配置されて前記エンドレスフィルムの温度を検知する温度検知手段を備えることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記記録媒体上のトナー画像を加熱して溶融する定着フィルムを備えることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１、２又は３に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記エンドレスフィルムは、表面に離型層を備えることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記加圧部材は、記録媒体上のトナー画像を加圧する加圧ローラを備えることを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記当接部材は、金属又は樹脂材で板厚が０．０９ｍｍ以上で０.１１ｍｍ以下のコ字形状であることを特徴とする。
請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記当接部材は、前記エンドレスフィルムの内部に配置された保持部材により保持されることを特徴とする。
請求項８に記載の本発明は、請求項１乃至７の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記当接部材は、加熱する加熱手段を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項９に記載の本発明は、請求項８に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記加熱手段は、赤外線を発光する赤外線ヒータと、前記赤外線ヒータの発光する赤外線を前記当接部材に反射して加熱する反射板を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項１０に記載の本発明は、請求項１乃至９の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、伝達する熱を調節する切換手段を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項１１に記載の本発明は、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向の端部側から中央部側に熱を伝達する熱伝達部材を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。

請求項１２に記載の本発明は、請求項１１に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達部材は、ヒートパイプを備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項１３に記載の本発明は、請求項１１又は１２に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達部材は、前記エンドレスフィルムの幅方向の端部に形成する前記当接部材と一体の接続部に接する一端部と、前記エンドレスフィルムの幅方向の中央部に接する他端部を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項１４に記載の本発明は、請求項１３に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記他端部は、前記エンドレスフィルムの幅方向の中央部でかつ前記温度検出手段よりも回動方向の上流側に接する接触部を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項１５に記載の本発明は、請求項１１乃至１４の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記切換手段は、前記当接部材に一体の前記接続部と前記熱伝達部材の前記一端部を接続又は離間する接離駆動手段を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項１６に記載の本発明は、請求項１５に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記接離駆動手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個を配置する前記温度検知手段の検知する温度によって前記接続部と前記一端部の接続又は離間させる制御部を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。

請求項１７に記載の本発明は、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、前記反射板を分割して前記エンドレスフィルムの幅方向の端部側を内側に傾斜可能に保持される端部傾斜反射板を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項１８に記載の本発明は、請求項１７に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記端部傾斜反射板は、前記反射板の端部側の上部を覆う重複部を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項１９に記載の本発明は、請求項１７又は１８に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記切換手段は、前記端部傾斜反射板を内側に傾斜させる角度を変更する傾斜角度変更手段を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項２０に記載の本発明は、請求項１９に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記傾斜角度変更手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個を配置する前記温度検知手段の検知する温度によって前記端部傾斜反射板の傾斜角度を変更する前記制御部を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。

請求項２１に記載の本発明は、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向の端部側で前記反射板の内側に配置されて回動可能に保持される端部回動反射板を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項２２に記載の本発明は、請求項２１に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記端部回動反射板は、前記端部回動反射板の回動角度を変更する回動角度変更手段を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項２３に記載の本発明は、請求項２１又は２２に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記回動角度変更手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個を配置する前記温度検知手段の検知する温度によって前記端部回動反射板の回動角度を変更する前記制御部を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項２４に記載の本発明は、請求項１乃至１０の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、前記当接部材３の端部側から外気を吹き付けるファンを備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。

請求項２５に記載の本発明は、請求項２４に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記ファンは、前記ファンの外気吹き付け動作を変更する外気吹き付け動作変更手段を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項２６に記載の本発明は、請求項２５に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記外気吹き付け動作変更手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個を配置する前記温度検知手段の検知する温度によって前記外気吹き付け動作変更手段の外気吹き付け動作を変更する前記制御部を備える記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項２７に記載の本発明は、請求項２４、２５又は２６に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記ファンは、装置内の内気を排出するファンを兼用する記録媒体加熱搬送装置であることを特徴とする。
請求項２８に記載の本発明は、記録媒体に記録画像を形成する画像形成装置において、記録媒体に記録画像を形成する画像形成ユニットと、前記画像形成ユニットで記録画像を形成する記録媒体を加圧しながら加熱して搬送する請求項１乃至２７の何れか一項に記載の前記記録媒体加熱搬送装置を備える画像形成装置であることを特徴とする。
請求項２９に記載の本発明は、請求項２８に記載の画像形成装置において、前記画像形成ユニットは、電子写真方式の作像プロセスで記録画像を形成する画像形成装置であることを特徴とする。

本発明によれば、立ち上げ時間が短く、簡易な構成で加熱手段の交換性も優れ、効率よく熱を循環させて端部の昇温を防止する。そして、耐久性に優れエネルギーのロスを防止する省資源で低コストの記録媒体加熱搬送装置、及びその記録媒体加熱搬送装置を備える画像形成装置を提供することが出来る。

以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の基本構成の断面図である。図２は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の熱伝達部材４０の基本構成図である。図３は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の接離駆動手段８１の基本構成の平面図である。図４は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の接離駆動手段８１の基本構成の斜視図である。
図１乃至図４において、記録媒体を加圧しながら加熱して搬送する記録媒体加熱搬送装置１０としての定着装置１１６は、進入する記録媒体（Ｐ）としての記録用紙を加熱する可撓性を有する回動自在なエンドレスフィルム１を備えている。エンドレスフィルム１を加圧するようにして記録媒体を搬送する方向に回動する加圧部材２の加圧ローラ２０を備えている。更に、加圧部材２にエンドレスフィルム１を介して当接してニップ部（Ｎ）を形成するエンドレスフィルム１の内部に固設されて加熱される当接部材３（加熱板）を備えている。更に、エンドレスフィルム１の幅方向（記録媒体搬送方向と直交する方向）の端部側から中央部側に熱を伝達する熱伝達手段４を備えている。

エンドレスフィルム１は、記録媒体の搬送方向の矢印Ａ方向と直交するエンドレスフィルム１の幅方向にエンドレスフィルム１の温度を検知する複数個の温度検知手段５のサーミスタを備えている。
熱伝達手段４である熱伝達部材４０を構成するヒートパイプは、一端部４１をエンドレスフィルム１の矢印Ｄ方向の幅方向の端部に形成する当接部材３と一体の接続部３０に接する。そして、他端部４２をエンドレスフィルム１の幅方向の中央部に接触部４３で接するようにして、エンドレスフィルム１の幅方向の端部側から中央部側に熱を伝達する（図２を参照）。
他端部４２は、エンドレスフィルム１の幅方向の中央部でかつ温度検出手段５よりも矢印Ｃ方向の回動方向の上流側に接触部４３で接するから、設定温度を確実に維持することが出来る。
熱伝達手段４は、伝達する熱を調節する切換手段８である接離駆動手段８１を備えている（図３と図４を参照）。接離駆動手段８１は、当接部材３に一体の接続部３０と熱伝達部材４０の一端部４１を接続又は離間するソレノイド８５を備えている。そして、接離駆動手段８１は、エンドレスフィルム１の幅方向に複数個配置された温度検知手段５の検知する温度によって接続部３０と一端部４１を接続又は離間させる制御部８０を備えている。

図１に図示するように、矢印Ａ方向に進入する記録媒体Ｐは、ガイド板１３、１４に案内されて搬送方向に回転駆動される加圧ローラ２０で加圧されながら当接部材３で加熱されて搬送される。
装置本体と一体の保持部材６は、エンドレスフィルム１の内部に当接部材３、当接部材３を加熱する加熱手段７を着脱可能に保持する。そして、加熱手段７は、赤外線を発光する比較的低価格のハロゲンランプ等の赤外線ヒータ７０と、赤外線ヒータ７０を包囲するように上方に配置されて赤外線ヒータ７０の発光する赤外線を当接部材３に反射して加熱する反射板７１を備えている。
定着装置１１６において、進入する記録媒体上のトナー画像（Ｔ）は、矢印Ｂ方向に回転駆動される加圧ローラ２０と当接部材３とで形成されるニップ部（Ｎ）で加圧される。そして、加圧されながら定着フィルム１１で記録媒体上に加熱溶融して熱定着されて搬送方向に搬送される。
ここで、エンドレスフィルム１としての定着フィルム１１は、薄肉で可撓性を有して矢印Ｃ方向の時計方向に回動する。定着フィルム１１の材料としては、ポリイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、金属等を用いる。
尚、トナー画像（Ｔ）に対する離型性、剥離性を担保するために、定着フィルム１１の表層に離型層１２を形成する。離型層１２は、ＰＦＡ（４フッ化エチレンバーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ（ポリエーテルサルファイド）等からなる。
そして、熱容量の低い定着フィルム１１を用いることで、更に立ち上がり時間が極めて短いオンデマンドの定着装置１１６を提供することが出来る。

定着フィルム２１の内部の内周面側には、加熱手段７の赤外線ヒータ７０、当接部材３の加熱板、反射板７１、保持部材６等が固設されている。そして、定着フィルム１１は、当接部材３の加熱板に押圧されて、加圧ローラ２０との間にニップ部（Ｎ）を形成する構成になっているから、簡易な構成で加熱手段７である赤外線ヒータ７０は交換性も優れている。
当接部材３は、金属材又はセラミックやポリイミド樹脂材であって、板厚が０．０９ｍｍ以上で０.１１ｍｍ以下の加工が容易で耐久性にも優れたコ字形状又は円形状を備えている。そして、比較的低価格のハロゲンランプ等の赤外線ヒータ７０の輻射熱で加熱されるとともに、定着フィルム１１を介して加圧ローラ２０に当接して所望のニップ部（Ｎ）を形成する。
従って、熱容量も少なく立ち上げ時間が更に短く、耐久性にも優れた定着装置１１６を提供することが出来る。

定着フィルム１１の温度を検知する温度検知手段５のサーミスタが、定着フィルム１の幅方向の中央部と端部に配置されている。小サイズの記録媒体を連続で通紙すると、記録媒体の幅領域の中央部において熱が記録媒体に奪われる為に、赤外線ヒータ７０の通電時間が大きくなる。
記録媒体に接触しない端部の温度上昇を温度検知手段５のサーミスタで検知すると、制御部８０がソレノイド８５の通電をオン（ＯＮ）して切り換える。そして、当接部材３に一体の接続部３０を矢印Ｅ方向に押圧して回動する。そして、接続部３０と熱伝達部材４０の一端部４１を接触させることにより、端部の熱を中央部に伝達させて端部温度の上昇を防止する。熱伝達部材４０としてヒートパイプを使用することで、伝達時の熱を効率良く循環さてエネルギーのロスを防止することが出来る。
従って、立ち上げ時間が短く簡易な構成で加熱手段７の交換性も優れ、小サイズの記録媒体（Ｐ）である記録用紙の連続通紙時には端部の熱を中央部に伝達させて効率よく熱を循環させる。そして、端部の温度上昇を抑えてエンドレスフィルム１や定着フィルム１１の端部の寿命を延ばして耐久性にも優れ、エネルギーのロスを防止する省資源で低コストの記録媒体加熱搬送装置１０を提供することが出来る。

図５は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の端部傾斜反射板７２の基本構成の正面図である。
図６は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の端部傾斜反射板７２の基本構成の側面図である。
図７は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の端部傾斜反射板７２の基本構成の斜視図である。
図８は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の傾斜角度変更手段８２の基本構成図である。
図５乃至図８において、熱伝達手段４は、反射板７１の幅方向中心部を中心として両端部に位置する端部傾斜反射板７２を夫々矢印Ｆで示す内側に傾斜（回動）可能に構成されている。
端部傾斜反射板７２は、反射板７１の端部側の上部を覆う重複部７３を備えて、反射板７１に回動軸７５で矢印Ｆ方向に反射面に隙間が生じないように回動可能に保持されている。

図８に示した傾斜角度変更手段８２は、端部傾斜反射板７２を矢印Ｆ方向に所定の傾斜角度になるように回動する駆動源となるソレノイド８７を備えている。傾斜角度変更手段８２は、幅方向に複数個配置された温度検知手段５の検知する温度によって端部傾斜反射板７２を所定の傾斜角度まで傾斜させる制御部８０を備えている。
エンドレスフィルム１としての定着フィルム１１の温度を検知する温度検知手段５のサーミスタが、エンドレスフィルム１の幅方向中央部と端部に夫々配置されている。小サイズの記録媒体を連続で通紙すると、記録媒体の幅領域の中央部において熱が記録媒体に奪われる為に、赤外線ヒータ７０の通電時間が大きくなる。
記録媒体に接触しない端部の温度上昇を温度検知手段５のサーミスタで検知して設定温度を超えると、切換手段８の傾斜角度変更手段８２の制御部８０でソレノイド８７の通電をオン（ＯＮ）して切り換える。
ソレノイド８７のオンオフにより突出入するロッド（プランジャ）９０から突設したピンが、回動軸９１を中心として回動自在に支持されたく字型のリンク機構９２の一端に設けた長穴に嵌合すると共に、端部傾斜反射板７２の連結部材７７がリンク機構９２の他端に設けた長穴に嵌合する。

ソレノイド８７がオン（ＯＮ）すると、ロッド９０が矢印Ｋ方向に作動する。そして、回動軸９１を回動中心にして矢印Ｌ方向に回動するリンク機構９２により端部傾斜反射板７２の連結部材７７を矢印Ｍ方向に押し下げる。
このようなソレノイド８７のオン（ＯＮ）の作動で、端部傾斜反射板７２は、矢印Ｆ方向に所定の傾斜角度になるように回動して傾き、端部側の加熱手段７の赤外線ヒータ７０からの赤外線を真下ではなく中央部に向けて反射する。よって、赤外線ヒータ７０からの熱は、中央部に集められ、端部温度上昇を防止する。また、端部の熱を中央部に集めているので、大サイズの記録媒体を通紙する際に必要な電力よりも少ない電力で済み、エネルギーのロスを防止する。
従って、立ち上げ時間が短く簡易な構成で加熱手段７の交換性も優れ、小サイズの記録媒体の連続通紙時には端部の熱を中央部に集めて効率よく熱を循環させる。そして、端部の温度上昇を抑えてエンドレスフィルム１や定着フィルム１１の端部の寿命を延ばして耐久性にも優れ、エネルギーのロスを防止する省資源で低コストの記録媒体加熱搬送装置１０を提供することが出来る。

図９は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の端部回動反射板７４の基本構成図である。
図１０は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の端部回動反射板７４が回動角度を変更した状態の基本構成図である。
図１１は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０の端部回動反射板７４の基本構成の斜視図である。
図９乃至図１１において、熱伝達手段４は、エンドレスフィルム１の幅方向の端部側で反射板７１の内側に配置されて回動可能に保持される端部回動反射板７４を備えている。
端部回動反射板７４は、円弧状に湾曲した反射板７１の内側に配置されて回動軸７６により矢印Ｇ方向に回動可能に保持されている。この例では、回動軸７６は保持部材６を貫通している。
回動角度変更手段８３は、端部回動反射板７４を矢印Ｇ方向に回動するモータ８８を備えている。回動角度変更手段８３は、エンドレスフィルム１の幅方向に複数個配置された温度検知手段５の検知する温度によって端部回動反射板７４を所定の回動角度まで回動する制御部８０を備えている。

エンドレスフィルム１としての定着フィルム１１の温度を検知する温度検知手段５のサーミスタが、エンドレスフィルム１の幅方向の中央部と端部に配置されている。小サイズの記録媒体を連続で通紙すると、記録媒体（Ｐ）の幅領域の中央部において熱が記録媒体に奪われる為に、赤外線ヒータ７０の通電時間が大きくなる。
記録媒体に接触しない端部の温度上昇を温度検知手段５のサーミスタで検知して設定温度を超えると、切換手段８の回動角度変更手段８３の制御部８０でモータ８８の通電をオン（ＯＮ）して切り換える。そして、端部回動反射板７４は、矢印Ｇ方向に回動して、端部側の加熱手段７の赤外線ヒータ７０からの赤外線をマスク可能にして高い反射率が選択可能になっている。
よって、赤外線ヒータ７０の熱は、中央部に集められ、端部の温度上昇を防止する。また、端部の熱を中央部に集めているので、大サイズの記録媒体を通紙する際に必要な電力よりも少ない電力で済み、エネルギーのロスを防止する。
又は、小サイズの記録媒体が連続通紙され、温度検知手段５で設定温度を超えると、図示しない前述の端部傾斜反射板７２は、内側に傾き、真下ではなく中央部に向けて反射する。そして、当接部材３の端部は端部回動反射板７４によってマスクされ、内側に傾いている端部傾斜反射板７２へと反射させることにより、更に、赤外線ヒータ７０の熱は、中央部に集められ、端部の温度上昇を確実に防止することも出来る。
従って、立ち上げ時間が短く簡易な構成で加熱手段７の交換性も優れ、小サイズの記録媒体の連続通紙時には端部の熱をマスク可能で反射率を選択可能にして中央部に集めて効率よく熱を循環させる。そして、端部の温度上昇を抑えてエンドレスフィルム１や定着フィルム１１の端部の寿命を延ばして耐久性にも優れ、エネルギーのロスを防止する省資源で低コストの記録媒体加熱搬送装置１０を提供することが出来る。

図１２は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０のファン３１の基本構成図である。
図１２において、熱伝達手段４は、当接部材３の端部側から外気を吹き付けるファン３１を備えている。
ファン３１は、当接部材３の端部の外側に配置されて、外気を矢印Ｈ方向に吹き付けるように回転可能に保持されている。
外気吹き付け動作変更手段８４は、ファン３１を矢印Ｈ方向に外気を吹き付けるように回転するモータ８９を備えている。そして、外気吹き付け動作変更手段８４は、エンドレスフィルム１の幅方向に複数個を配置する温度検知手段５の検知する温度によってファン３１を回転させる制御部８０を備えている。
エンドレスフィルム１としての定着フィルム１１の温度を検知する温度検知手段５のサーミスタが、エンドレスフィルム１の幅方向の中央部と端部に配置されている。小サイズの記録媒体を連続で通紙すると、記録媒体（Ｐ）の幅領域の中央部において熱が記録媒体に奪われる為に、赤外線ヒータ７０の通電時間が大きくなる。

記録媒体に接触しない端部の温度上昇を温度検知手段５のサーミスタで検知して設定温度を超えると、切換手段８の外気吹き付け動作変更手段８４の制御部８０でモータ８９の通電をオン（ＯＮ）して切り換える。そして、ファン３１は、矢印Ｈ方向に外気を吹き付けるように回転する。
よって、ファン３１の矢印Ｈ方向からの外気の吹き付けによって、当接部材３の端部温度を下げると共に赤外線ヒータ７０の熱は中央部に集められ、端部の温度上昇を防止する。また、当接部材３の端部からの熱を中央部方向に対流させて、温度の高い空気を中央部に集めることで、大サイズの記録媒体を通紙する際に必要な電力よりも少ない電力を通電するだけエネルギーのロスを防止する。
また、ファン３１は、装置内の内気を排出するファンを兼用することにより、更に低コストにもなる。記録媒体の通紙枚数の少ないジョブ、あるいは、通紙幅最大用紙を通紙するジョブでは、排気することで装置内温度が、構成部品の耐熱温度を超えることを防止することが出来る。
従って、立ち上げ時間が短く簡易な構成で加熱手段７の交換性も優れ、小サイズの記録媒体である記録用紙の連続通紙時には端部の温度を外気で下げると共に赤外線ヒータ７０の熱は中央部に集めて効率よく熱を循環させる。そして、端部の温度上昇を抑えてエンドレスフィルム１や定着フィルム１１の端部の寿命を延ばして耐久性にも優れ、エネルギーのロスを防止する省資源で、兼用により更に低コストの記録媒体加熱搬送装置１０を提供することが出来る。

図１３は、本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置１０を備える画像形成装置１００の基本構成図である。
図１３において、記録媒体に記録画像を形成する画像形成装置１００は、記録媒体に記録画像を形成する画像形成ユニット１０１を備えている。そして、画像形成ユニット１０１で記録画像を形成する記録媒体を加圧しながら加熱して搬送する上記各実施形態に係る記録媒体加熱搬送装置１０である定着装置１１６を備えている。
画像形成ユニット１０１の上部には、原稿画像読み取りユニット１０２が載置されている。そして、画像形成ユニット１０１は、記録媒体を給送する記録媒体給送装置１０３の上部に保持されている。
画像形成ユニット１０１は、電子写真方式の作像プロセスで利便性や汎用性に優れ高速で高品質のトナーの記録画像を記録媒体等に転写して形成するようになっている。
原稿画像読み取りユニット１０２において、原稿台１２０に載置される原稿（Ｏ）は、原稿搬送部１２１の搬送ローラによって、矢印Ｑ方向の搬送方向に搬送されて、原稿読込部１２２上を通過する。このとき、原稿読込部１２２では、上方を通過する原稿（Ｏ）の原稿画像情報を光学的に読み取る。
そして、原稿読込部１２２で読み取られる光学的な原稿画像情報は、電気信号に変換された後に、画像処理部１２３で画像処理される。

画像処理部１２３で画像処理される電気信号の原稿画像情報に基づくレーザ光等の露光光が、画像形成ユニット１０１の書き込み装置１１２によって像担持体１１０のドラム形状の感光体ドラム上に書き込まれる。
像担持体１１０の感光体ドラムは、矢印Ｒ方向の時計方向に回転し、この時、帯電装置１１１によって表面を一様に帯電され、その帯電面に書き込み装置１１２により原稿画像が書き込まれる。これによって、像担持体１１０上に静電潜像が形成される。この潜像は、現像装置１１３によってトナー画像として可視像化される。
一方、記録媒体給送装置１０３から記録媒体が像担持体１１０に向けて搬送され、転写装置１１４によって像担持体１１０上のトナーの記録画像が記録媒体に転写される。
転写装置１１４に搬送される記録媒体は、次のように動作する。
まず、記録媒体給送装置１０３における各異なるサイズの記録媒体を給紙する複数の給紙部１３０、１３１、１３２のうち、１つの給紙部が自動手的に、又は手動で選択される。例えば、最上段の給紙部１３０が選択されたものとする。
そして、給紙部１３０に収納される記録媒体の最上方の１枚が、搬送経路１３３の位置に向けて搬送される。
その後、記録媒体は、搬送経路１３３を通過してレジストローラ１１５の位置に達する。そして、レジストローラ１１５の位置に達した記録媒体は、像担持体１１０上に形成されたトナー画像と位置合わせをするためにタイミングを合わせて、転写装置１１４に向けて搬送される。

転写装置１１４における転写工程後の記録媒体は、転写装置１１４の位置を通過した後に、搬送経路を経て記録媒体加熱搬送装置１０である定着装置１１６に達する。
定着装置１１６に達した記録媒体は、定着フィルム１１と加圧ローラ２０とのニップ部（Ｎ）に進入して、定着フィルム１１から受ける熱と加圧ローラ２０から受ける圧力とによってトナーの記録画像が定着される。トナーの記録画像が定着された記録媒体は、定着フィルム１１と加圧ローラ２０とのニップ部（Ｎ）から送り出された後に、排紙トレイ１１７に排出されて収納される。
像担持体１１０上に残留するトナーは、クリーニング装置１１８によって除去されて次工程に備えられる。
従って、立ち上げ時間が短く、簡易な構成で加熱手段７の交換性も優れ、効率よく熱を循環させて端部の昇温を防止する。そして、耐久性に優れエネルギーのロスを防止する省資源で低コストの記録媒体加熱搬送装置１０を備える画像形成装置１００を提供することが出来る。

本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の基本構成の断面図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の熱伝達部材の基本構成図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の接離駆動手段の基本構成の平面図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の接離駆動手段の基本構成の斜視図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の端部傾斜反射板の基本構成の正面図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の端部傾斜反射板の基本構成の側面図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の端部傾斜反射板の基本構成の斜視図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の傾斜角度変更手段の基本構成図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の端部回動反射板の基本構成図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の端部回動反射板が回動角度を変更した状態の基本構成図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置の端部回動反射板の基本構成の斜視図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置のファンの基本構成図である。 本発明の実施の形態例にかかる記録媒体加熱搬送装置を備える画像形成装置の基本構成図である。

符号の説明

１ エンドレスフィルム、２ 加圧部材、３ 当接部材、４ 熱伝達手段、５ 温度検知手段、６ 保持部材、７ 加熱手段、８ 切換手段、１０ 記録媒体加熱搬送装置、１１ 定着フィルム、１２ 離型層、１３、１４ ガイド板、２０ 加圧ローラ、３０ 接続部、３１ ファン、４０ 熱伝達部材、４１ 一端部、４２ 他端部、４３ 接触部、７０ 赤外線ヒータ、７１ 反射板、７２ 端部傾斜反射板、７３ 重複部、７４ 端部回動反射板、７５、７６ 回動軸、７７ 連結部材、８０ 制御部、８１ 接離駆動手段、８２ 傾斜角度変更手段、８３ 回動角度変更手段、８４ 外気吹き付け動作変更手段、８５、８６、８７ ソレノイド、８８、８９ モータ、９０ ロッド、９１ 回動軸、９２ リンク機構、１００ 画像形成装置、１０１ 画像形成ユニット、１０２ 原稿画像読み取りユニット、１０３ 記録媒体給送装置、１１０ 像担持体、１１１ 帯電装置、１１２ 書き込み装置、１１３ 現像装置、１１４ 転写装置、１１５ レジストローラ、１１６ 定着装置、１１７ 排紙トレイ、１１８ クリーニング装置、１２０ 原稿台、１２１ 原稿搬送部、１２２ 原稿読込部、１２３ 画像処理部、１３０、１３１、１３２ 給紙部、１３３ 搬送経路

Claims (29)

1. 記録媒体を加圧しながら加熱して搬送する記録媒体加熱搬送装置において、進入する記録媒体を加熱する可撓性を有する回動自在なエンドレスフィルムと、前記エンドレスフィルムとの間で記録媒体を加圧しつつ搬送するために回転する加圧部材と、前記加圧部材に前記エンドレスフィルムを介して当接してニップ部を形成する前記エンドレスフィルムの内部に配置されて加熱手段により加熱される当接部材と、前記エンドレスフィルムの幅方向の端部側から中央部側に熱を伝達する熱伝達手段と、を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
2. 請求項１に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個配置されて前記エンドレスフィルムの温度を検知する温度検知手段を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
3. 請求項１又は２に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記記録媒体上のトナー画像を加熱して溶融する定着フィルムを備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
4. 請求項１、２又は３に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記エンドレスフィルムは、表面に離型層を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
5. 請求項１乃至４の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記加圧部材は、記録媒体上のトナー画像を加圧する加圧ローラを備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記当接部材は、金属又は樹脂材で板厚が０．０９ｍｍ以上で０.１１ｍｍ以下のコ字形状であることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
7. 請求項１乃至６の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記当接部材は、前記エンドレスフィルムの内部に配置された保持部材により保持されることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
8. 請求項１乃至７の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記当接部材は、加熱手段を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
9. 請求項８に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記加熱手段は、赤外線を発光する赤外線ヒータと、前記赤外線ヒータの発光する赤外線を前記当接部材に反射して加熱する反射板を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
10. 請求項１乃至９の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、伝達する熱を調節する切換手段を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
11. 請求項１乃至１０の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向の端部側から中央部側に熱を伝達する熱伝達部材を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
12. 請求項１１に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達部材は、ヒートパイプを備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
13. 請求項１１又は１２に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達部材は、前記エンドレスフィルムの幅方向の端部に形成する前記当接部材と一体の接続部に接する一端部と、前記エンドレスフィルムの幅方向の中央部に接する他端部を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
14. 請求項１３に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記他端部は、前記エンドレスフィルムの幅方向の中央部でかつ前記温度検出手段よりも回動方向の上流側に接する接触部を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
15. 請求項１１乃至１４の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記切換手段は、前記当接部材に一体の前記接続部と前記熱伝達部材の前記一端部を接続又は離間する接離駆動手段を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
16. 請求項１５に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記接離駆動手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個配置される前記温度検知手段の検知する温度によって前記接続部と前記一端部の接続又は離間させる制御部を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
17. 請求項１乃至１０の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、前記反射板を分割して前記エンドレスフィルムの幅方向の端部側を内側に傾斜可能に保持される端部傾斜反射板を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
18. 請求項１７に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記端部傾斜反射板は、前記反射板の端部側の上部を覆う重複部を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
19. 請求項１７又は１８に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記切換手段は、前記端部傾斜反射板を内側に傾斜させる角度を変更する傾斜角度変更手段を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
20. 請求項１９に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記傾斜角度変更手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個配置される前記温度検知手段の検知する温度によって前記端部傾斜反射板の傾斜角度を変更する前記制御部を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
21. 請求項１乃至１０の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向の端部側で前記反射板の内側に配置されて回動可能に保持される端部回動反射板を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
22. 請求項２１に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記端部回動反射板は、前記端部回動反射板の回動角度を変更する回動角度変更手段を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
23. 請求項２１又は２２に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記回動角度変更手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個配置される前記温度検知手段の検知する温度によって前記端部回動反射板の回動角度を変更する前記制御部を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
24. 請求項１乃至１０の何れか一項に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記熱伝達手段は、前記当接部材の端部側から外気を吹き付けるファンを備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
25. 請求項２４に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記ファンは、前記ファンの外気吹き付け動作を変更する外気吹き付け動作変更手段を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
26. 請求項２５に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記外気吹き付け動作変更手段は、前記エンドレスフィルムの幅方向に複数個配置される前記温度検知手段の検知する温度によって前記外気吹き付け動作変更手段の外気吹き付け動作を変更する前記制御部を備えることを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
27. 請求項２４、２５又は２６に記載の記録媒体加熱搬送装置において、前記ファンは、装置内の内気を排出するファンを兼用することを特徴とする記録媒体加熱搬送装置。
28. 記録媒体に記録画像を形成する画像形成装置において、記録媒体に記録画像を形成する画像形成ユニットと、前記画像形成ユニットで記録画像を形成する記録媒体を加圧しながら加熱して搬送する請求項１乃至２７の何れか一項に記載の前記記録媒体加熱搬送装置を備えることを特徴とする画像形成装置。
29. 請求項２８に記載の画像形成装置において、前記画像形成ユニットは、電子写真方式の作像プロセスで記録画像を形成することを特徴とする画像形成装置。

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