JP2016071284A - 画像加熱装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】定着フィルム112の周方向に関して、熱伝導部材140が加熱ヒータ裏面に接触していない第二領域Sに対応する位置に定着フィルム112の内面と接触する接触部材190を設けている。
【選択図】図1
Description
抑制することができる。
まず、本実施例1における画像形成装置の本体構成を説明し、次いで、本発明に係わる画像加熱装置(定着装置)について詳述する。
図14は本実施例1における画像形成装置50の概略図である。この画像形成装置50は転写型の電子写真プロセスを用いたモノクロプリンタである。1は像担持体としてのドラム型の電子写真感光体(以下、ドラムと記す)であり、矢印R1の時計方向に所定の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。このドラム1の周りにはドラム回転方向に沿って順に、ドラム1に作用する電子写真プロセス手段としての、帯電器2、露光装置3、現像器5、転写ローラ10、及び感光ドラムクリーナー16が配置されている。
本実施例の定着装置100は、立ち上げ時間の短縮や低消費電力化を目的としたフィルム(ベルト)加熱方式の画像加熱装置である。図1は本実施例における定着装置100の要部の横断面模式図である。図2は図1中矢印A1方向(用紙搬送方向)から見た定着装置100の要部の正面模式図である。図3の(a)は同じく縦断正面模式図、(b)は図1中矢印A2方向から見た定着装置100の要部の一部切り欠き模式図である(定着フィルム112が切り欠かれている)。図4はフィルムユニット101の分解斜視模式図である。
本実施例における加圧ローラ110は外径φ20mmであり、φ12mmの鉄製の芯金117にシリコーンゴムを発泡した厚さ4mmの弾性層116(発泡ゴム)が形成されている。加圧ローラ110は、熱容量が大きく、熱伝導率が大きいと、加圧ローラ表面の熱が内部へ吸収され易く表面温度が上昇しにくくなる。すなわち、できるだけ低熱容量で熱伝導率が低く、断熱効果の高い材質の方が加圧ローラ表面温度の立ち上がり時間を短縮できる。
本実施例における定着フィルム112は、外力をかけて変形させていない自由状態においては、自身の弾性で外径がφ20mmの薄肉のほぼ円筒形状をなす可撓性を有する耐熱性部材である。厚み方向には多層構成となっている。定着フィルム112の層構成としては、フィルムの強度を保つための基層126と、表面への汚れ付着低減のための離型層127からなる。
本実施例の加熱ヒータ113はフィルム加熱方式の加熱装置で用いられる一般的なヒータであり、セラミックス製の基板上に抵抗発熱体を直列に設けたものを用いている。
本実施例の加熱ヒータ113の裏面(基板207の裏面)には長手に沿って加熱ヒータ113の長手に沿う温度を均すための熱伝導部材140が設けられている。熱伝導部材140の材質としては、加熱ヒータ113の基板207の材質よりも熱伝導率が高い程、加熱ヒータ113や定着フィルム112及び加圧ローラ110などの定着部材の温度を均す効果が高い。上述の通り、熱伝導部材140としては、熱伝導性の高い銀ペーストを塗布して設ける場合や、グラファイトのシートやアルミ板などの金属板を接触さる場合などがある。
次いで本発明の特徴である、無端状ベルト(定着フィルム)の接触部材について説明する。本実施例の定着装置100には、定着フィルム112の内面と接触する接触部材190が設けられている。この接触部材190が定着フィルム112と接触している領域を第三領域Kとすると、接触部材190は、定着フィルム112の周方向において加熱ヒータ113における第二領域Sに対応する位置に配設されている。第三領域Kは少なくとも第二領域Sを含んでおり、本実施例においては、第三領域Kの幅Zは第二領域Sの幅Yとほぼ同一である。
ここで、接触部材190を有する本実施例1の構成と接触部材190の無い比較例構成とで長手方向の温度ムラによる光沢ムラの発生有無の比較を行った。
第2の実施例を以下に説明する。本実施例2では定着フィルム112の内面に接触して定着フィルム112の回転を内面から支持する支持部材(ガイド部材)を定着フィルム112の周方向において加熱ヒータ113の第二領域Sに対応する位置に一致させて配設する。即ち、上記の支持部材を接触部材としても機能させている。これにより、定着フィルム112の幅方向(長手方向)の温度ムラを抑制し、光沢ムラの発生を抑えている。これを以下に説明する。
1)実施例1および実施例2において熱伝導部材140は、変形防止のため長手方向中央部で2分割した構成について説明したが、この構成に限ったものではない。例えば、図9の(a)に示すように、熱伝導部材140を3分割させた構成でも、加熱ヒータ113の第二領域Sに対応する定着フィルム内面部分を支持する支持部材131、132を一致させるように設ける。これにより、定着フィルム112長手方向の温度ムラは抑制でき、光沢ムラを抑えることができる。
Claims (12)
- 細長い基板とこの基板上に長手方向に沿って形成された通電により発熱する抵抗発熱体とを有する加熱部材と、内周面が前記加熱部材の第一の面で接触摺動しつつ前記加熱部材の周りを回転可能な無端状ベルトと、前記加熱部材の第二の面で接触し前記基板よりも熱伝導率が高い熱伝導部材と、前記無端状ベルトと接触する接触部材と、前記無端状ベルトの外面に接触してニップ部を形成する回転体と、を有し、前記回転体の回転により画像を担持した記録材を挟持搬送しつつ加熱する画像加熱装置であって、
前記記録材の搬送路面内で記録材の搬送方向と直交する方向において、前記画像加熱装置で搬送可能な最大幅サイズの記録材の通過領域の領域内で、前記熱伝導部材が前記加熱部材と接触している第一領域は前記熱伝導部材が接触していない第二領域よりも広く、前記無端状ベルトの周方向において、前記接触部材が前記無端状ベルトと接触している第三領域は、少なくとも前記第二領域を含むことを特徴とする画像加熱装置。 - 前記ニップ部で前記記録材が挟持搬送されることを特徴とする請求項1に記載の画像加熱装置。
- 前記回転体に接触して第二のニップ部を形成するニップ部形成部材を有し、前記第二のニップ部で前記記録材が挟持搬送されることを特徴とする請求項1に記載の画像加熱装置。
- 前記ニップ部形成部材が回転体であることを特徴とする請求項3に記載の画像加熱装置。
- 前記接触部材は、前記無端状ベルトの内面から接触することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像加熱装置。
- 前記接触部材は、前記無端状ベルトの回転を支持するガイド部材を兼ねることを特徴とする特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の画像加熱装置。
- 前記接触部材は、前記無端状ベルトの外表面から接触することを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の画像加熱装置。
- 前記第三領域の幅は前記第二領域の幅とほぼ同一の幅であることを特徴とする請求項1乃至7の何れか1項に記載の画像加熱装置。
- 前記第三領域における前記接触部材の前記無端状ベルトとの接触面積は、前記一領域における前記接触部材の前記無端状ベルトとの接触面積よりも広いことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の画像加熱装置。
- 前記第三領域における前記接触部材の前記無端状ベルトとの接触圧は、前記一領域における前記接触部材の前記無端状ベルトとの接触圧よりも高いことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の画像加熱装置。
- 前記第三領域における前記接触部材の熱伝導率は、前記一領域における前記接触部材の熱伝導率よりも高いことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の画像加熱装置。
- 前記一領域では、前記接触部材が前記無端状ベルトと接触しないことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の画像加熱装置。
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