JP2019128381A - Image heating device and image forming apparatus - Google Patents

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尚志 本家
Hisashi Honke
尚志 本家
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Abstract

To provide a technique capable of achieving both quick-start performance at cold starting and power saving performance during continuous printing.SOLUTION: An image heating device C includes: a heater 20 comprising a substrate 201 and heating elements 202 mounted on the substrate 201; a tubular film 25 rotating with its inner surface in contact with the heater 20; a pressing member 26 rotating in contact with an outer surface of the film 25; a holding member 21 holding the heater 20; and a heat conduction member 23 held between the heater 20 and the holding member 21 and making contact with the inner surface of the film 25, the image heating device using the heat of the heater 20 to heat an image T formed on a recording member P held at a nip portion N between the film 25 and the pressing member 26. A contact region between the heater 20 and the heat conduction member 23 does not overlap with the heating elements 202 when projected on a surface of the substrate 201 in the vertical direction.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着器、あるいは記録材上の定着済みトナー画像を再度加熱することによりトナー画像の光沢度を向上させる光沢付与装置、等の像加熱装置に関する。また、この像加熱装置を備える画像形成装置に関する。   The present invention relates to a glossiness of a toner image by reheating a fixed toner image on a recording material or a fixing device mounted on an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic method or an electrostatic recording method. The present invention relates to an image heating apparatus such as a gloss imparting apparatus for improving image quality. The present invention also relates to an image forming apparatus including the image heating apparatus.

電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置の一種であるフィルム加熱方式の定着装置は、ヒータ及びフィルムが低熱容量であることにより、省電力化及びウェイトタイム短縮化(クイックスタート)が可能になるという長所がある。上記定着方式において、一般的なフィルム加熱方式の定着装置では、ヒータの摺動面からのみ定着フィルムに熱を与えるのに対し、特許文献1では、ヒータの摺動面以外からも熱を定着フィルムに伝える構成が提案されている。特許文献1提案の構成は、ヒータの摺動面の反対側の面(以降、ヒータ裏面と称する)および、摺動面と垂直な面(以降、ヒータ側面と称する)に、アルミニウムなどの高熱伝導部材を接触させていることが特徴である。この高熱伝導部材を延長し、定着フィルム内面に接触させるように設置することで、ヒータ摺動面以外の熱をフィルムに伝達することができるようになる。また、高熱伝導部材と定着フィルム内面を広範囲にて接触させることで、高い熱伝導を実現することができる。その結果、ヒータの温度を低く保ったまま、定着性能を満足することができるようになる。この構成により、近年の高いプリントスピードを要求される画像形成装置においても、部材の温度を低く保つことができる(以降、低温定着性と称する)。低温定着性が良好であると、部材の耐熱性の観点から材料選定の際に選択肢が広がる。また、ヒータや定着フィルムおよび、その間に介在する摺動グリスの劣化を防止することができ、装置の長寿命化を図ることができるメリットがあった。   A film heating type fixing device, which is a type of fixing device used in an electrophotographic image forming apparatus, can save power and shorten weight time (quick start) because the heater and film have low heat capacity. Has the advantage of In the above-mentioned fixing method, the fixing film of a general film heating method applies heat to the fixing film only from the sliding surface of the heater, while in Patent Document 1, the fixing film fixes heat from other than the sliding surface of the heater. A configuration to convey to is proposed. The configuration proposed in Patent Document 1 is such that the surface opposite to the sliding surface of the heater (hereinafter referred to as the heater back surface) and the surface perpendicular to the sliding surface (hereinafter referred to as the heater side surface) have high thermal conductivity such as aluminum. It is the feature that the member is made to contact. By extending this high thermal conductivity member and placing it in contact with the inner surface of the fixing film, it becomes possible to transfer the heat other than the heater sliding surface to the film. Further, high heat conduction can be realized by bringing the high heat conduction member and the inner surface of the fixing film into contact with each other over a wide range. As a result, the fixing performance can be satisfied while the heater temperature is kept low. With this configuration, even in an image forming apparatus that requires a high printing speed in recent years, the temperature of the member can be kept low (hereinafter referred to as low temperature fixability). If the low-temperature fixability is good, options are widened when selecting materials from the viewpoint of the heat resistance of the member. In addition, deterioration of the heater, the fixing film, and the sliding grease interposed therebetween can be prevented, and there is a merit that the device life can be extended.

特開2003−257592号公報JP 2003-257592 A

しかしながら、特許文献1の構成では、コールドスタート時(装置が予め温まっていない状態から起動する際)におけるクイックスタート性に課題があった。高いクイックスタート性を満たすためには、ヒータの発熱体で発生した熱が、なるべく記録材(紙)以外の部材を温めることを防ぐ必要がある。上記構成においては、コールドスタートの際に、ヒータ裏面に接触させた高熱伝導部材を温めることに熱が使われることで、記録材を温める効率が低下してしまう可能性がある。すなわち、ヒータに接触させて配置した高熱伝導部材自体の熱容量により、クイックスタート性が低下してしまう可能性があった。一方、連続プリント時においては、高熱伝導部材が十分に温まっているため、低温定着性の効果を発揮することができる。すなわち上記構成では、コールドスタート時におけるクイックスタート性と、連続プリント時における低温定着性を両立することが容易ではない。   However, the configuration of Patent Document 1 has a problem in quick start performance at the time of cold start (when the apparatus is started from a state in which the apparatus is not preheated). In order to satisfy high quick start performance, it is necessary to prevent heat generated by the heater of the heater from warming members other than the recording material (paper) as much as possible. In the above configuration, when the cold start is performed, heat is used to warm the high heat conductive member brought into contact with the back surface of the heater, which may reduce the efficiency of warming the recording material. That is, there is a possibility that the quick start performance is deteriorated due to the heat capacity of the high heat conducting member itself arranged in contact with the heater. On the other hand, at the time of continuous printing, since the high thermal conductivity member is sufficiently heated, it is possible to exert the effect of the low temperature fixability. That is, with the above configuration, it is not easy to achieve both quick start characteristics during cold start and low temperature fixability during continuous printing.

本発明の目的は、コールドスタート時のクイックスタート性と、連続プリント時の低温定着性をともに満足させることのできる像加熱装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide an image heating apparatus capable of satisfying both quick start performance at cold start and low temperature fixability at continuous printing.

上記目的を達成するため、本発明の像加熱装置は、
基板及び前記基板上に設けられた発熱体を有するヒータと、内面が前記ヒータと接触しつつ回転する筒状のフィルムと、前記フィルムの外面と接触して回転する加圧部材と、前記ヒータを保持する保持部材と、前記ヒータと前記保持部材との間に挟まれるとともに、前記フィルムの内面と接触する熱伝導部材と、を有し、前記フィルムと前記加圧部材との間のニップ部で挟持された記録材に形成された画像を前記ヒータの熱を利用して加熱する像加熱装置において、
前記ヒータと前記熱伝導部材とが接触する領域は、前記基板の面に垂直な方向に投影したときに前記発熱体と重ならないことを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部としての、上記像加熱装置と、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the image heating apparatus of the present invention comprises:
A heater having a substrate and a heating element provided on the substrate; a cylindrical film whose inner surface rotates while being in contact with the heater; a pressure member which rotates while being in contact with the outer surface of the film; and the heater A holding member to be held, and a heat conduction member that is sandwiched between the heater and the holding member and that contacts the inner surface of the film, and a nip portion between the film and the pressure member. In an image heating apparatus for heating an image formed on a nipped recording material using heat of the heater,
The region where the heater and the heat conducting member are in contact with each other does not overlap the heating element when projected in a direction perpendicular to the surface of the substrate.
In order to achieve the above object, an image forming apparatus of the present invention includes:
An image forming unit for forming an image on a recording material;
The image heating apparatus as a fixing unit for fixing an image formed on a recording material to the recording material;
And the like.

本発明によれば、コールドスタート時のクイックスタート性と、連続プリント時の低温定着性をともに満足させることのできる像加熱装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an image heating apparatus capable of satisfying both the quick start property at cold start and the low temperature fixability at continuous printing.

実施例1に係る画像形成装置の断面図FIG. 3 is a cross-sectional view of the image forming apparatus according to the first embodiment. 実施例1に係る定着装置の断面図Sectional view of the fixing device according to the first embodiment. 実施例1に係る定着装置における、定着ニップ部の断面模式図FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a fixing nip portion in the fixing device according to the first embodiment. 比較例1、2に係る定着装置における、定着ニップ部の断面模式図Sectional schematic diagram of fixing nip portion in fixing devices according to Comparative Examples 1 and 2 実施例2に係る定着装置におけるヒータの表面および断面模式図FIG. 6 is a schematic diagram of the surface and cross section of the heater in the fixing device according to the second embodiment. 実施例2に係る定着装置における定着ニップ部の表面および断面模式図Surface and cross-sectional schematic view of the fixing nip portion in the fixing device according to the second embodiment. 実施例1に係る定着装置における定着ニップ部の断面模式図FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a fixing nip portion in the fixing device according to the first embodiment. 実施例1に係る定着装置における高熱伝導部材の斜視図FIG. 3 is a perspective view of a high heat conductive member in the fixing device according to the first embodiment.

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。   Hereinafter, with reference to the drawings, modes for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail based on examples. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment should be appropriately changed according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. That is, it is not intended to limit the scope of the present invention to the following embodiments.

[実施例1]
(画像形成装置の概略構成)
図1は、本発明の実施例1に係る画像形成装置の一例の模式的断面図である。この画像形成装置は、記録材上にトナー画像を形成する画像形成部Aと、画像形成部Aに記録材を送り出す記録材送り部Bと、記録材上のトナー画像を記録材に加熱定着する定着部(定着装置)Cを有している。画像形成部Aは、像担持体としてドラム型の電子写真感光体(以下、感光ドラムと記す)1を有している。この感光ドラム1は、画像形成装置の筺体を構成する画像形成装置本体(以下、装置本体と記す)Mに回転自在に支持されている。感光ドラム1の外周面の周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電ローラ2と、レーザスキャナ3と、現像装置4と、転写ローラ5と、クリーニング装置6が配設されている。記録材送り部Bは、送り出しローラ11を有している。この送り出しローラ11は、不図示の搬送駆動モータによって矢印方向に所定のタイミングで回転され、カセット7に積載収納されている記録材Pの搬送経路に送り出す。記録材Pの搬送経路に沿って順に、搬送ローラ8と、トップセンサ9と、搬送ガイド10と、定着装置Cと、搬送ローラ12と、排出ローラ13と、排出トレイ14が配設されている。
Example 1
(Schematic configuration of image forming apparatus)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention. The image forming apparatus includes an image forming unit A that forms a toner image on a recording material, a recording material feeding unit B that sends the recording material to the image forming unit A, and a toner image on the recording material that is heat-fixed on the recording material. A fixing unit (fixing device) C is provided. The image forming unit A includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) 1 as an image bearing member. The photosensitive drum 1 is rotatably supported by an image forming apparatus main body (hereinafter referred to as an apparatus main body) M that constitutes a housing of the image forming apparatus. Around the outer peripheral surface of the photosensitive drum 1, a charging roller 2, a laser scanner 3, a developing device 4, a transfer roller 5, and a cleaning device 6 are arranged in this order along the rotation direction. The recording material feeding unit B has a feeding roller 11. The delivery roller 11 is rotated at a predetermined timing in the direction of the arrow by a delivery drive motor (not shown) and delivered to the delivery path of the recording material P loaded and stored in the cassette 7. A transport roller 8, a top sensor 9, a transport guide 10, a fixing device C, a transport roller 12, a discharge roller 13, and a discharge tray 14 are arranged in order along the transport path of the recording material P. .

本実施例1の画像形成装置は、画像形成部Aと記録材送り部Bと定着装置C等を制御する制御部(制御手段31)有している。制御部31は、CPUとROMやRAM等のメモリからなり、メモリには画像形成に必要な各種プログラムが記憶されている。この制御部31は、ホストコンピュータ等の外部装置からプリント信号を取り込み、そのプリント信号に基づいて所定の画像形成制御シーケンスを実行する。これにより、ドラムモータが回転駆動され、感光ドラム1は所定の周速度(プロセススピード)で矢印方向に回転する。回転された感光ドラム1表面は、帯電ローラ2によって、トナーと同極性(ここではマイナス極性)の所定の電位に一様に帯電される。この感光ドラム1表面の帯電面に対し、レーザスキャナ3が画像情報に基づいてレーザ光Lを走査し、感光ドラム1表面を露光する。そしてこの露光によって、露光部分の電荷が除去され、感光ドラム1表面に静電潜像が形成される。   The image forming apparatus according to the first exemplary embodiment includes a control unit (control unit 31) that controls the image forming unit A, the recording material feeding unit B, the fixing device C, and the like. The control unit 31 includes a CPU and a memory such as a ROM and a RAM, and the memory stores various programs necessary for image formation. The control unit 31 receives a print signal from an external device such as a host computer and executes a predetermined image formation control sequence based on the print signal. As a result, the drum motor is driven to rotate, and the photosensitive drum 1 rotates in the arrow direction at a predetermined peripheral speed (process speed). The surface of the rotated photosensitive drum 1 is uniformly charged by a charging roller 2 to a predetermined potential having the same polarity as the toner (in this case, a negative polarity). The laser scanner 3 scans the laser beam L on the charged surface of the surface of the photosensitive drum 1 based on the image information to expose the surface of the photosensitive drum 1. By this exposure, the charge at the exposed portion is removed, and an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 1.

現像装置4は現像ローラ41と、トナーを収納するトナー容器42等を有している。トナーは不図示のウレタンブレード等の部材により摩擦され、所定の極性(本実施例1ではマイナス極性)に帯電される。この現像装置4は、現像ローラ41に現像電圧電源(不図示)によりマイナス電位が印加されることによって、感光ドラム1表面の静電潜像に、電位差を利用してトナーを付着させ、静電潜像をトナー画像Tとして現像する。感光ドラム1表面に形成されたトナー画像Tは、トナーと逆極性であるプラス電位を転写ローラ5に印加することによって、転写電圧による電位差を利用して記録材Pに転写される。また、記録送り部材Bに設けられている搬送駆動モータが回転駆動され、送り出しローラ11はカセット7から記録材Pを搬送ローラ8に送り出す。この記録材Pは搬送ローラ8によって搬送され、トップセンサ9を通過して感光ドラム1表面と転写ローラ5の外周面との間の転写ニップ部に搬送される。このとき記録材Pはトップセンサ9によって先端が検知される。感光ドラム1表面に形成されたトナー画像Tが転写された記録材Pは、搬送ガイド10に沿って、定着部(像加熱部)としての定着装置(像加熱装置)Cに搬送される。定着装置Cでは、記録材P上のトナー画像Tが加熱および加圧されて記録材P上に加熱定着される。トナー画像Tが加熱定着された記録材Pは、搬送ローラ12、排出ローラ13の順に搬送されて装置本体M上面の排出トレイ14に排出される。トナー画像を記録材Pに転写した後の感光ドラム1表面に残留している転写残トナーは、クリーニング装置6のクリーニングブレード61によって除去され、クリーニング装置6内に蓄積される。以上の動作を繰り返すことで順次プリントを行うようになっている。本実施例1の画像形成装置はA4サイズの場合、70枚/分のプリント速度でプリントを行うことができる。   The developing device 4 includes a developing roller 41, a toner container 42 for storing toner, and the like. The toner is rubbed by a member such as a urethane blade (not shown) and is charged to a predetermined polarity (negative polarity in the first embodiment). The developing device 4 applies toner to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 1 by applying a negative potential to the developing roller 41 by a developing voltage power supply (not shown), thereby causing toner to adhere to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 1. The latent image is developed as a toner image T. The toner image T formed on the surface of the photosensitive drum 1 is transferred to the recording material P using a potential difference due to the transfer voltage by applying to the transfer roller 5 a positive potential having a polarity opposite to that of the toner. In addition, the conveyance driving motor provided in the recording feeding member B is driven to rotate, and the feeding roller 11 feeds the recording material P from the cassette 7 to the conveying roller 8. The recording material P is conveyed by the conveyance roller 8, passes through the top sensor 9, and is conveyed to the transfer nip portion between the surface of the photosensitive drum 1 and the outer peripheral surface of the transfer roller 5. At this time, the leading edge of the recording material P is detected by the top sensor 9. The recording material P to which the toner image T formed on the surface of the photosensitive drum 1 is transferred is conveyed along a conveyance guide 10 to a fixing device (image heating device) C as a fixing unit (image heating unit). In the fixing device C, the toner image T on the recording material P is heated and pressed to be heat-fixed on the recording material P. The recording material P on which the toner image T has been heat-fixed is transported in the order of the transport roller 12 and the discharge roller 13 and is discharged to the discharge tray 14 on the upper surface of the apparatus main body M. The transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the toner image is transferred to the recording material P is removed by the cleaning blade 61 of the cleaning device 6 and accumulated in the cleaning device 6. By repeating the above operation, printing is performed sequentially. In the case of the A4 size, the image forming apparatus according to the first exemplary embodiment can perform printing at a printing speed of 70 sheets / minute.

(定着装置の構成)
図2は、本実施例1に係る画像形成装置の定着装置の横断側面図である。本実施例1の定着装置Cは、セラミックヒータ20、ヒータホルダ21、金属ステイ22、定着フィルム25、加圧ローラ26を基本構成とする。ヒータホルダ21は、加熱体としてのセラミックヒータ20を保持する保持部材である。金属ステイ22は、ヒータホルダ21を加圧しバックアップするバックアップ部材である。定着装置Cは、加熱回転体としての筒状の定着フィルム25と、加圧回転体(加圧部材)としての加圧ローラ26との間のニップ部に記録材Pを挟持し、セラミックヒータ20(基板上の発熱体)の熱を利用してトナー画像Tを記録材Pに加熱定着する。商用の交流電源272に接続された通電制御部としての制御回路271から、定着装置Cへ電力供給している。
(Configuration of fixing device)
FIG. 2 is a cross-sectional side view of the fixing device of the image forming apparatus according to the first embodiment. The fixing device C according to the first exemplary embodiment includes a ceramic heater 20, a heater holder 21, a metal stay 22, a fixing film 25, and a pressure roller 26 as basic configurations. The heater holder 21 is a holding member that holds the ceramic heater 20 as a heating body. The metal stay 22 is a backup member that applies pressure to the heater holder 21 for backup. The fixing device C holds the recording material P in a nip portion between a cylindrical fixing film 25 as a heating rotating body and a pressure roller 26 as a pressure rotating body (pressure member). The toner image T is heated and fixed to the recording material P by utilizing the heat of (the heating element on the substrate). Power is supplied to the fixing device C from a control circuit 271 as an energization control unit connected to a commercial AC power supply 272.

(ヒータ)
セラミックヒータ20は、窒化アルミニウム、アルミナ等からなる耐熱性のヒータ基板201を有している。本実施例1ではヒータ基板201の材料として、熱伝導性に優れる窒化アルミニウムを採用している。このヒータ基板201の表面に、通電により発熱する通電発熱抵抗層としての抵抗体パターン202(以降、発熱体と称する)を、例えば印刷によってヒータ基板201の長手方向(記録材Pの搬送方向と直交する方向)に沿って形
成している。本実施例1では、ヒータ基板21に高熱伝導の窒化アルミニウムを用いているため、発熱体202は定着フィルム25の内面と接する面と逆の面に配置する、いわゆる裏面発熱の構成としている。その発熱体202表面は保護層としてのガラス層203で被覆している。ガラス層203の裏面(定着ニップ部Nと反対側の面)には、ヒータ20の温度を検知する温度検知部材としてのサーミスタ204が配設されている。ヒータ基板21と定着フィルム25の接触する面には、摺動層としての摺動ガラス205を設けている。ヒータ20の摺動ガラス205と定着フィルム25の間には、回転トルクを低く保つ目的で、不図示の摺動グリスを介在させている。この摺動グリスは、耐熱性に優れ長期の使用でも摺動性が低下しないような特性を持つことが望ましい。実施例1では、フッ素グリス(東レ・ダウコーニング社製 hp−300)を400mg塗布している。セラミックヒータ20を保持するヒータホルダ21は、液晶ポリマー、フェノール樹脂、PPS、PEEK等の耐熱性樹脂を材料としている。このヒータホルダ21は、ヒータ20を支持する支持部材として作用するとともに、定着フィルム25の回転をガイドするガイド部材としても作用する。ヒータホルダ21は金属ステイ22によって加圧ローラ26側に加圧される。
(heater)
The ceramic heater 20 has a heat resistant heater substrate 201 made of aluminum nitride, alumina or the like. In the first embodiment, as a material of the heater substrate 201, aluminum nitride excellent in thermal conductivity is employed. On the surface of the heater substrate 201, a resistor pattern 202 (hereinafter referred to as a heating element) as an energization heating resistance layer that generates heat due to energization is made orthogonal to the longitudinal direction of the heater substrate 201 (printing material P transport direction) by printing, for example. Direction). In the first embodiment, since aluminum nitride of high thermal conductivity is used for the heater substrate 21, the heat generating element 202 is disposed on the opposite surface to the surface in contact with the inner surface of the fixing film 25. The surface of the heating element 202 is covered with a glass layer 203 as a protective layer. A thermistor 204 as a temperature detection member for detecting the temperature of the heater 20 is disposed on the back surface (the surface opposite to the fixing nip portion N) of the glass layer 203. A sliding glass 205 as a sliding layer is provided on the surface of the heater substrate 21 and the fixing film 25 in contact with each other. Between the sliding glass 205 of the heater 20 and the fixing film 25, sliding grease (not shown) is interposed for the purpose of keeping the rotational torque low. It is desirable that this sliding grease has excellent heat resistance and properties such that the sliding property does not decrease even in long-term use. In Example 1, 400 mg of fluorine grease (hp-300 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) is applied. The heater holder 21 that holds the ceramic heater 20 is made of a heat-resistant resin such as a liquid crystal polymer, a phenol resin, PPS, or PEEK. The heater holder 21 acts as a support member for supporting the heater 20 and also acts as a guide member for guiding the rotation of the fixing film 25. The heater holder 21 is pressed toward the pressure roller 26 by the metal stay 22.

(加圧ローラ)
加圧ローラ26は、芯軸部261の外周に弾性層262を有し、弾性層262の外周に表層263を有している。加圧ローラ26の外径は約25mmである。芯軸部261には、アルミニウム、鉄などの金属材料が中実もしくは中空で用いられる。実施例1では、中実のアルミニウムを芯金材料として用いている。弾性層262は、断熱性のシリコーンゴムから成り、カーボン等の電気伝導材を添加することで導電性としている。定着フィルム25の外面と接触する表層263は、PFA、PTFE、FEP等のフッ素樹脂からなる厚さ10〜80μmの離型性チューブである。ここで、PFAはテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、PTFEはポリテトラフルオロエチレン(4フッ化)、FEPはテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(4,6フッ化)の略称である。実施例1では加圧ローラ26の表層263は、厚さ30μmのPFAチューブとしている。
(Pressing roller)
The pressure roller 26 has an elastic layer 262 on the outer periphery of the core shaft portion 261 and has a surface layer 263 on the outer periphery of the elastic layer 262. The outer diameter of the pressure roller 26 is about 25 mm. The core shaft portion 261 is made of a solid or hollow metal material such as aluminum or iron. In Example 1, solid aluminum is used as the core metal material. The elastic layer 262 is made of heat insulating silicone rubber, and is made conductive by adding an electrically conductive material such as carbon. The surface layer 263 in contact with the outer surface of the fixing film 25 is a releasable tube having a thickness of 10 to 80 μm made of a fluororesin such as PFA, PTFE, or FEP. Here, PFA is a tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, PTFE is a polytetrafluoroethylene (tetrafluoroethylene), and FEP is an abbreviation for a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (4,6 fluoride). It is. In the first embodiment, the surface layer 263 of the pressure roller 26 is a PFA tube with a thickness of 30 μm.

(定着フィルム)
定着フィルム25は、直径24mmの円筒形状である。定着フィルム25は可撓性を有し、ヒータホルダ21に対してルーズに外嵌されている。定着フィルム25の層構造は、図2の円内に示すように、内側から基層251、弾性層252、表層253が設けられた複層からなる。基層251の材料として、多くの定着装置でポリイミド、ポリアミドイミド、PEEK、PES等の低熱容量の耐熱性樹脂材料を用いているが、熱伝導性と耐久性を高めるためにSUS、Ni等の薄肉金属を用いることもできる。基層251は、熱容量を小さくしてクイックスタート性を満足させると同時に、機械的強度も満足させる必要があるため、厚みは15μm以上150μm以下とすることが望ましい。実施例1の基層251は、厚み70μmの円筒形のポリイミド基層とした。弾性層252は、シリコーンゴムを材料としている。この弾性層252を設けることで、トナー画像Tを包み込み、均一に熱を与えることができるようになるため、光沢度が高くてムラのない良質な画像を得ることが可能になる。また、弾性層252はシリコーンゴム単体では熱伝導性が低いため、アルミナ、金属ケイ素、炭化ケイ素、酸化亜鉛等の熱伝導性フィラーを添加するなどの手段で、1.2W/(m・k)以上を確保すると良い。実施例1においては、弾性層252にゴム材であるジメチルポリシロキサンに、熱伝導性フィラーである金属ケイ素を添加し、その熱伝導率を1.2W/(m・k)としている。また、弾性層252の厚さは250μmとしている。表層253は離型層として、高い耐摩耗性およびトナーに対する高い離型性が要求される。材料としては先述のPFA、PTFE、FEP等のフッ素樹脂が用いられる。樹脂のディスパージョンを焼成して得られるコーティング層、もしくはチューブ層で形成される。また、フッ素樹脂にカーボンなどの導電材を付与する場合もある。実施
例1の表層253は、フッ素樹脂としてPFAを用い、厚さは15μmでコーティング層とした。
(Fixing film)
The fixing film 25 has a cylindrical shape with a diameter of 24 mm. The fixing film 25 has flexibility and is loosely fitted to the heater holder 21. As shown in the circle of FIG. 2, the layer structure of the fixing film 25 is composed of a multilayer in which a base layer 251, an elastic layer 252, and a surface layer 253 are provided from the inside. As a material for the base layer 251, a heat-resistant resin material having a low heat capacity such as polyimide, polyamideimide, PEEK, or PES is used in many fixing devices. Metals can also be used. The base layer 251 is required to have a heat capacity of 15 μm or more and 150 μm or less because the heat capacity needs to be reduced to satisfy the quick start property and the mechanical strength as well. The base layer 251 of Example 1 was a cylindrical polyimide base layer having a thickness of 70 μm. The elastic layer 252 is made of silicone rubber. By providing the elastic layer 252, it is possible to wrap the toner image T and apply heat uniformly, so it is possible to obtain a high-quality image with high glossiness and no unevenness. Further, since the elastic layer 252 has a low thermal conductivity with silicone rubber alone, 1.2 W / (m · k) can be obtained by adding a thermal conductive filler such as alumina, metal silicon, silicon carbide, or zinc oxide. It is good to secure the above. In Example 1, metal silicone which is a heat conductive filler is added to dimethylpolysiloxane which is a rubber material to elastic layer 252, and the heat conductivity is set to 1.2 W / (m · k). The thickness of the elastic layer 252 is 250 μm. As the release layer, the surface layer 253 is required to have high abrasion resistance and high release property to toner. As the material, fluorine resin such as PFA, PTFE, FEP or the like mentioned above is used. It is formed of a coating layer obtained by firing a resin dispersion, or a tube layer. In some cases, a conductive material such as carbon is added to the fluororesin. The surface layer 253 of Example 1 was made of PFA as a fluorocarbon resin and had a thickness of 15 μm as a coating layer.

(高熱伝導部材)
図3(a)を用いて、実施例1の特徴的な構成である高熱伝導部材23について説明する。図3(a)は、実施例1のヒータ20および高熱伝導部材23の位置関係を拡大して示した概略図であり、ヒータ20の長手方向(記録材Pの搬送方向と直交する方向)に見たときの模式的断面図である。
(High heat conduction member)
The high heat conduction member 23 which is a characteristic configuration of the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3A is a schematic view showing the positional relationship between the heater 20 and the high thermal conductivity member 23 of Example 1 in an enlarged manner, in the longitudinal direction of the heater 20 (direction orthogonal to the conveyance direction of the recording material P). It is typical sectional drawing when it saw.

(高熱伝導部材の断面形状)
実施例1に係る定着装置Cには、ヒータ20の裏面および側面から定着フィルム25に熱伝導を行うための高熱伝導部材23が設けられている。高熱伝導部材23は、図中に矢印で示す記録材搬送方向に対して上流側と下流側の2つに分割されており、上流側に高熱伝導部材23Jが、下流側に高熱伝導部材23Kが設置されている。高熱伝導部材23J、23Kは、それぞれヒータ20の裏面(ガラス層203の上面)およびヒータ20の側面(ガラス層203の側面とヒータ基板201の側面)と接触する。これにより、高熱伝導部材23J、23Kは、発熱体202より発生した熱をガラス203およびヒータ基板201を介して受け取り、定着フィルム25の内面に熱を供給する役割を果たしている。
(Cross sectional shape of high thermal conductivity member)
The fixing device C according to the first embodiment is provided with a high thermal conductive member 23 for conducting heat from the back surface and side surface of the heater 20 to the fixing film 25. The high heat conduction member 23 is divided into two, upstream and downstream, with respect to the recording material conveyance direction indicated by the arrows in the figure. The high heat conduction member 23J is upstream and the high heat conduction member 23K is downstream. is set up. The high thermal conductivity members 23J and 23K are in contact with the back surface of the heater 20 (the upper surface of the glass layer 203) and the side surface of the heater 20 (the side surface of the glass layer 203 and the side surface of the heater substrate 201). As a result, the high heat conductive members 23J and 23K receive the heat generated from the heating element 202 via the glass 203 and the heater substrate 201, and serve to supply heat to the inner surface of the fixing film 25.

本実施例1では、高熱伝導部材23J、23Kとヒータ20の裏面の接触領域に特徴がある。本実施例1の高熱伝導部材23J、23Kは、ヒータ20の発熱体202を覆わない位置に設置している。すなわち、図3(a)における発熱体202の上部RJ、RKの領域を、高熱伝導部材23J、23Kがカバーしないように設置している。発熱体202の上部RJ、RKの領域は、ヒータ基板201の面に垂直な方向に投影したときに、ヒータ基板201の裏面(ガラス層203上面)において、発熱体202と重なる領域である。すなわち、高熱伝導部材23J、23Kは、上記投影をしたときに、発熱体202と重ならないように設置されている。このとき、高熱伝導部材23の形状や設置位置のバラつきを考慮して、発熱体202と高熱伝導部材23J、23Kの設置位置の間に、図3(a)に示すような所定のクリアランスXを設けておくとよい。すなわち、上記投影をしたときに、発熱体202との間に、ヒータ基板201の短手方向(長手方向と直交する方向)に所定のクリアランスXが設けられるように、高熱伝導部材23J、23Kを設置している。また、ヒータ20とヒータホルダ21の間に高熱伝導部材23が挟み込まれることにより、高熱伝導部材23の段差分(厚み)だけ、ヒータ基板201の裏面(ガラス層203上面)のRJ、RK領域とヒータホルダ21の間には空間(隙間)が設けられている。   The first embodiment is characterized by the contact area between the high heat conductive members 23J and 23K and the back surface of the heater 20. The high thermal conductivity members 23J and 23K of the first embodiment are installed at positions where the heating element 202 of the heater 20 is not covered. That is, the regions of the upper RJ and RK of the heating element 202 in FIG. 3A are installed so as not to be covered by the high heat conductive members 23J and 23K. The upper RJ and RK regions of the heating element 202 are areas that overlap the heating element 202 on the back surface (upper surface of the glass layer 203) of the heater substrate 201 when projected in a direction perpendicular to the surface of the heater substrate 201. That is, the high heat conductive members 23J and 23K are installed so as not to overlap the heating element 202 when the projection is performed. At this time, in consideration of variations in the shape and installation position of the high heat conductive member 23, a predetermined clearance X as shown in FIG. 3A is provided between the heat generating body 202 and the high heat conductive members 23J and 23K. It is good to provide. That is, when the above projection is performed, the high heat conductive members 23J and 23K are arranged so that a predetermined clearance X is provided between the heater 202 and the heater substrate 201 in a short direction (a direction perpendicular to the longitudinal direction). It has been installed. Further, since the high heat conductive member 23 is sandwiched between the heater 20 and the heater holder 21, the RJ and RK regions on the back surface (upper surface of the glass layer 203) of the heater substrate 201 and the heater holder by the level difference (thickness) of the high heat conductive member 23. A space (gap) is provided between 21.

上流側の高熱伝導部材23Jは、第1部分23J1と第2部分23J2と第3部分23J3とを有し、ヒータ長手方向に見たときの形状が略Z字形状を有する。第1部分23J1は、ヒータ20(ヒータ基板201及びガラス層203)の記録材搬送方向上流側の側面とヒータホルダ21との間に挟まれる、ヒータ基板201の面に垂直な方向に延びる部分である。第2部分23J2は、ヒータホルダ21とヒータ20(ガラス層203)の上面との間に挟まれる、第1部分23J1の上端から記録材搬送方向下流に向かって延びる部分である。第3部分23J3は、ヒータホルダ21と定着フィルム25との間に挟まれる、第1部分23J1の下端から記録材搬送方向上流に向かって延びる部分である。
下流側の高熱伝導部材23Kも、上流側の高熱伝導部材23Jと同様に構成されており、第1部分23K1と第2部分23K2と第3部分23K3とを有し、ヒータ長手方向に見たときの形状が略Z字形状を有する。第1部分23K1は、ヒータ20(ヒータ基板201及びガラス層203)の記録材搬送方向下流側の側面とヒータホルダ21との間に挟まれる、ヒータ基板201の面に垂直な方向に延びる部分である。第2部分23K2は、ヒータホルダ21とヒータ20(ガラス層203)の上面との間に挟まれる、第1部分23K1の上端から記録材搬送方向上流に向かって延びる部分である。第3部分23K3は
、ヒータホルダ21と定着フィルム25との間に挟まれる、第1部分23K1の下端から記録材搬送方向下流に向かって延びる部分である。
The upstream high heat conductive member 23J has a first portion 23J1, a second portion 23J2, and a third portion 23J3, and the shape when viewed in the heater longitudinal direction has a substantially Z-shape. The first portion 23J1 is a portion extending in a direction perpendicular to the surface of the heater substrate 201 that is sandwiched between the heater 20 (the heater substrate 201 and the glass layer 203) on the upstream side in the recording material conveyance direction and the heater holder 21. . The second portion 23J2 is a portion that is sandwiched between the heater holder 21 and the upper surface of the heater 20 (glass layer 203) and extends from the upper end of the first portion 23J1 toward the downstream side in the recording material conveyance direction. The third portion 23J3 is a portion which is sandwiched between the heater holder 21 and the fixing film 25 and extends from the lower end of the first portion 23J1 toward the upstream of the recording material conveyance direction.
The downstream high heat conduction member 23K is also configured in the same manner as the upstream high heat conduction member 23J, and includes a first portion 23K1, a second portion 23K2, and a third portion 23K3, as viewed in the heater longitudinal direction. Has a substantially Z-shape. The first portion 23 </ b> K <b> 1 is a portion extending in a direction perpendicular to the surface of the heater substrate 201 that is sandwiched between the heater 20 (the heater substrate 201 and the glass layer 203) on the downstream side in the recording material conveyance direction and the heater holder 21. . The second portion 23K2 is a portion that is sandwiched between the heater holder 21 and the upper surface of the heater 20 (glass layer 203) and extends from the upper end of the first portion 23K1 toward the upstream in the recording material conveyance direction. The third portion 23K3 is a portion which is sandwiched between the heater holder 21 and the fixing film 25 and which extends from the lower end of the first portion 23K1 toward the downstream in the recording material conveyance direction.

なお、ここで示す、高熱伝導部材23J、23Kのヒータ20の裏面に対する設置位置や、クリアランスXの大きさは、あくまで一例であり、発熱体202の配置や数、ガラス層203、ヒータ基板201の厚みや材質等に応じて、適宜設定されるものである。すなわち、発熱体202の熱が高熱伝導部材23J、23Kの加熱よりも記録材Pの加熱に優先的に利用(消費)されることを担保することができる範囲において、適宜設定される。   In addition, the installation position with respect to the back surface of the heater 20 and the size of the clearance X of the high heat conductive members 23J and 23K shown here are merely examples, and the arrangement and number of the heating elements 202, the glass layers 203, and the heater substrate 201 It is appropriately set according to the thickness, material, and the like. In other words, the heating element 202 is appropriately set within a range in which it can be ensured that the heat of the heat generating body 202 is preferentially used (consumed) for heating the recording material P rather than heating the high thermal conductive members 23J and 23K.

(高熱伝導部材の長手形状)
図8(a)に、本実施例1の高熱伝導部材23の長手形状を示す。高熱伝導部材23は、上流側23Jと下流側23Kに長手全域で分割されており、対称形状である。高熱伝導部材23K、23Jの長手長さは220mmであり、最大通紙サイズであるレターサイズの幅をカバーするように設置している。なお、本実施例1では高熱伝導部材を分割する形状を示したが、高熱伝導部材23Kと高熱伝導部材23Jをつなげる(一体化)こともできる。図8(b)はその一例であり、高熱伝導部材23Kおよび高熱伝導部材23Jを、画像形成を行わない端部領域においてつなげる構成としている。すなわち、高熱伝導部材23Kの第2部分23K2と高熱伝導部材23Jの第2部分23J2のそれぞれの基板長手方向における両端部が、それぞれつながっている(部分23C1、23C2)。こうすることで、形状および組み付け時の安定性を増すことができる。
(Longitudinal shape of high thermal conductivity member)
FIG. 8A shows the longitudinal shape of the high heat transfer member 23 of the first embodiment. The high heat conductive member 23 is divided in the entire longitudinal direction into the upstream side 23J and the downstream side 23K, and has a symmetrical shape. The longitudinal lengths of the high heat conductive members 23K and 23J are 220 mm, and are installed so as to cover the width of the letter size which is the maximum sheet passing size. In addition, although the shape which divides | segments a high heat conductive member was shown in the present Example 1, the high heat conductive member 23K and the high heat conductive member 23J can also be connected (integrated). FIG. 8B shows an example thereof, in which the high heat conductive member 23K and the high heat conductive member 23J are connected to each other in an end region where image formation is not performed. That is, both ends in the substrate longitudinal direction of the second portion 23K2 of the high thermal conductivity member 23K and the second portion 23J2 of the high thermal conductivity member 23J are respectively connected (portions 23C1 and 23C2). By doing so, the shape and stability during assembly can be increased.

高熱熱伝導部材23K、23Jの材料としては、高い熱伝導性を持つ耐熱・高強度部材であることが望ましい。本実施例1においては、熱伝導率が140W/(m・k)のアルミニウム合金を用い、厚みは0.8mmとしている。   As a material of the high thermal conductivity members 23K and 23J, it is desirable to be a heat resistant and high strength member having high thermal conductivity. In the first embodiment, an aluminum alloy having a thermal conductivity of 140 W / (m · k) is used, and the thickness is 0.8 mm.

(高熱伝導部材のそのほかの形状)
本実施例1においては、高熱伝導部材23K、23Jとして図3(a)のようなZ字状の形状としたが、図3(b)に示すようなL字状の形状とすることもできる。すなわち、上流側の高熱伝導部材23Jは、第1部分23J1と第2部分23J2とで構成され、第3部分23J3を有していない。下流側の高熱伝導部材23Kも、第1部分23K1と第2部分23K2とで構成され、第3部分23K3を有していない。
また、図3(c)に示すように、ヒータ20の裏面と接触せず、ヒータ20の側面および定着フィルム25内面とのみ接触するI字状の形状とすることもできる。すなわち、上流側の高熱伝導部材23Jは、第1部分23J1のみで構成され、第2部分23J2と第3部分23J3を有していない。下流側の高熱伝導部材23Kも、第1部分23K1のみで構成され、第2部分23K2と第3部分23K3を有していない。
また、図3(d)に示すように、L字状の形状で、ヒータ20側面定着フィルム25内面と接触するように設置することもできる。すなわち、上流側の高熱伝導部材23Jは、第1部分23J1と第3部分23J3とで構成され、第2部分23J2を有していない。下流側の高熱伝導部材23Kも、第1部分23K1と第3部分23K3とで構成され、第2部分23K2を有していない。
また、図3(e)に示すように、高熱伝導部材23を上下流つなげ、絞り加工等により凸形状を設けることで、発熱体202上部と高熱伝導部材23の間に空間(隙間)Yを設ける構成とすることもできる。すなわち、高熱伝導部材23Kの第2部分23K2と高熱伝導部材23Jの第2部分23J2との間を、凸形状(ヒータ20(ガラス層203)上面に対しては凹形状)の空間形成部23C3で連結した構成とする。この場合、発熱体202と高熱伝導部材23の間に空間Yを設ける例を示したが、発熱体202と高熱伝導部材23の間に熱伝導率の低い部材を挟むように設置しても同様の効果を発揮することができる。低熱伝導部材としては、ガラス層203よりも熱伝導率が低い部材であることが好ましい。
なお、図3(c)、(d)に示すように、高熱伝導部材23にヒータ20上面とヒータガイド21とに挟まれる第2部分を設けない構成においては、ヒータホルダ21のヒータ20上面との対向部に、RJ、RK部との接触を回避するための凹部21Cを設ける。
(Other shapes of high thermal conductivity members)
In the first embodiment, the high thermal conductive members 23K and 23J have a Z shape as shown in FIG. 3 (a), but may have an L shape as shown in FIG. 3 (b). . That is, the upstream high heat conductive member 23J includes the first portion 23J1 and the second portion 23J2, and does not include the third portion 23J3. The downstream high heat conductive member 23K is also configured by the first portion 23K1 and the second portion 23K2, and does not have the third portion 23K3.
Further, as shown in FIG. 3C, it may be formed in an I-shape in contact with only the side surface of the heater 20 and the inner surface of the fixing film 25 without contacting the back surface of the heater 20. That is, the upstream high heat conductive member 23J is configured by only the first portion 23J1, and does not have the second portion 23J2 and the third portion 23J3. The downstream high heat conductive member 23K is also configured by only the first portion 23K1, and does not have the second portion 23K2 and the third portion 23K3.
Further, as shown in FIG. 3D, the heater 20 side surface fixing film 25 can be set to be in contact with the inner surface in an L shape. That is, the upstream high thermal conductive member 23J includes the first portion 23J1 and the third portion 23J3, and does not have the second portion 23J2. The downstream high heat conductive member 23K is also composed of the first portion 23K1 and the third portion 23K3, and does not have the second portion 23K2.
Further, as shown in FIG. 3E, the space (gap) Y is formed between the upper portion of the heating element 202 and the high heat conductive member 23 by connecting the high heat conductive member 23 upstream and downstream and providing a convex shape by drawing or the like. It can also be provided. That is, the space forming portion 23C3 having a convex shape (concave shape with respect to the upper surface of the heater 20 (glass layer 203)) is formed between the second portion 23K2 of the high heat conductive member 23K and the second portion 23J2 of the high heat conductive member 23J. It is a connected configuration. In this case, the example in which the space Y is provided between the heat generating body 202 and the high heat conductive member 23 has been shown, but the same is true even if a member having low heat conductivity is sandwiched between the heat generating body 202 and the high heat conductive member 23. The effect of can be demonstrated. The low thermal conductivity member is preferably a member having a thermal conductivity lower than that of the glass layer 203.
As shown in FIGS. 3C and 3D, in the configuration in which the second portion sandwiched between the upper surface of the heater 20 and the heater guide 21 is not provided in the high thermal conductivity member 23, The opposite portion is provided with a recess 21C for avoiding contact with the RJ and RK portions.

また、高熱伝導部材23K、23Jと定着フィルム25の接触部は、さまざまな形状を取ることができる。本実施例1以外の構成として、例えば、図7(a)、(b)に示す構成を取ることができる。図7(a)は、ヒータホルダ21の高熱伝導部材23Kよりも下流側に、定着フィルム25を内面から規制する(ヒータ20下面よりも下方(加圧ローラ26側)に突き出た)形状211を設けている。また、図7(b)は、定着フィルム25を加圧ローラ26側に撓ませるような角度で、高熱伝導部材23Kを折り曲げて設置するような構成としている。すなわち、第1部分23K1と第3部分23K3とが折り重なるように構成し、第1部分23K1と第3部分23K3のつなぎ目の折り曲げ部23K4によって定着フィルム25の一部を加圧ローラ26側に撓ませる。上記構成は、ニップ幅が変わることなどの要因により定着フィルム25の軌道が安定しない場合においても、定着フィルム25内面と高熱伝導部材23が安定して接触することができるという特徴がある。同様の構成を、上流側の高熱伝導部材23Jに設けてもよい。   Further, the contact portions between the high heat conductive members 23K and 23J and the fixing film 25 can take various shapes. As a configuration other than the first embodiment, for example, the configurations shown in FIGS. 7A and 7B can be adopted. In FIG. 7A, a shape 211 that restricts the fixing film 25 from the inner surface (projects downward from the lower surface of the heater 20 (to the pressure roller 26 side)) is provided on the downstream side of the high heat conductive member 23 </ b> K of the heater holder 21. ing. FIG. 7B shows a configuration in which the high heat conduction member 23K is bent and installed at an angle that causes the fixing film 25 to bend toward the pressure roller 26. That is, the first portion 23K1 and the third portion 23K3 are configured to be folded, and a part of the fixing film 25 is bent toward the pressure roller 26 by the bent portion 23K4 of the joint between the first portion 23K1 and the third portion 23K3. . The above configuration is characterized in that the inner surface of the fixing film 25 and the high heat conducting member 23 can be stably brought into contact with each other even when the orbit of the fixing film 25 is not stabilized due to a factor such as a change in the nip width. A similar configuration may be provided in the upstream high heat conduction member 23J.

(低温定着性とクイックスタート性)
図4は、比較例に係る定着装置の断面構成を示す概略図である。比較例1の構成を図4(a)に示す。比較例1は高熱伝導部材23がヒータ20の裏面全域を覆っている構成である。また、比較例2の構成を図4(b)に示す。比較例2は高熱伝導部材23を設けず、ヒータ20にける発熱体202の上部とヒータホルダ21との間に空間を設けている構成である。
(Low temperature fixability and quick start property)
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a cross-sectional configuration of a fixing device according to a comparative example. The configuration of Comparative Example 1 is shown in FIG. In Comparative Example 1, the high thermal conductivity member 23 covers the entire back surface of the heater 20. Moreover, the structure of the comparative example 2 is shown in FIG.4 (b). Comparative Example 2 has a configuration in which a space is provided between the upper portion of the heating element 202 in the heater 20 and the heater holder 21 without providing the high heat conductive member 23.

比較例1においては、高熱伝導部材23を設置したことにより、ヒータ20裏面および側面から高熱伝導部材23に伝わった熱が、定着フィルム25の内面に熱を伝導することができる。その結果、連続プリント時において、低温定着性を実現することができる。低温定着性が実現すると、ヒータ20やヒータホルダ21などの部材や、摺動グリスの温度を低く保つことができる。特に摺動グリスの温度を低く保つことによって、耐久でのグリス劣化を防ぎ、トルクアップを抑えることができる。一方で、比較例1においては、コールドスタート時において、クイックスタート性が損なわれるという課題がある。コールドスタート時には、高熱伝導部材23が低温であり、発熱体202で発生した熱により、高熱伝導部材自体が温められる。このとき、高熱伝導部材23を温めるための熱は、主に発熱体202の上部の領域RK、RJを介して伝わる。この結果、発熱体202の熱のうち、ニップ部Nを介して記録材に伝わる割合が小さくなり、記録材上のトナーの定着性能が低下するため、クイックスタート性が損なわれる。以上より、比較例1においては、コールドスタート時のクイックスタート性が課題であった。   In Comparative Example 1, the heat transmitted from the back surface and side surface of the heater 20 to the high heat conductive member 23 can be conducted to the inner surface of the fixing film 25 by installing the high heat conductive member 23. As a result, low temperature fixability can be realized during continuous printing. When the low-temperature fixability is realized, the temperature of members such as the heater 20 and the heater holder 21 and the sliding grease can be kept low. In particular, by keeping the temperature of the sliding grease low, it is possible to prevent the grease from deteriorating in durability and to suppress the torque increase. On the other hand, in Comparative Example 1, there is a problem that quick start performance is impaired during a cold start. At the cold start, the high heat conductive member 23 is at a low temperature, and the high heat conductive member itself is warmed by the heat generated by the heating element 202. At this time, heat for warming the high heat conductive member 23 is mainly transmitted through the regions RK and RJ above the heating element 202. As a result, the proportion of the heat generated by the heating element 202 that is transmitted to the recording material via the nip portion N is reduced, and the fixing performance of the toner on the recording material is reduced, so that the quick start property is impaired. From the above, in Comparative Example 1, the quick start property at the cold start was a problem.

比較例2においては、ヒータ20の発熱体202の上部領域にて、ヒータホルダ21との間に空間を設けているため、発熱体202で発生した熱を効率よく記録材に伝えることができ、コールドスタート時のクイックスタート性を満足することができる。一方で、比較例2においては、低温定着性が満足できないという課題がある。比較例2では、高熱伝導部材を設置しておらず、ヒータ20と定着フィルム25の間の熱のやり取りが、ヒータ20の表面と定着フィルム25の内面との接触領域でのものにほぼ限られる。これにより、ヒータ20の熱を効率良くフィルム、ひいては記録材Pに伝えることができない。ここで、比較例2では、高熱伝導部材を設けたもの(実施例1と比較例1)と同等の定着性を得ようとした場合、ヒータ20温度を10℃高く設定する必要がある。その結果、連続プリント時においてヒータ20、ヒータホルダ21および摺動グリスの温度が高くなってしまう。このようにヒータ20を高温にした場合、摺動グリスの耐久劣化によるトルクアップが発生してしまうという課題があった。   In Comparative Example 2, since a space is provided between the heater 20 and the heater holder 21 in the upper region of the heater 20, the heat generated by the heater 202 can be efficiently transmitted to the recording material, and cold is generated. Quick start performance at the start can be satisfied. On the other hand, Comparative Example 2 has a problem that the low-temperature fixability cannot be satisfied. In Comparative Example 2, the high thermal conductivity member is not installed, and heat exchange between the heater 20 and the fixing film 25 is substantially limited to that in the contact region between the surface of the heater 20 and the inner surface of the fixing film 25. . As a result, the heat of the heater 20 cannot be efficiently transmitted to the film, and thus to the recording material P. Here, in Comparative Example 2, in order to obtain the same fixing property as that provided with the high thermal conductivity member (Example 1 and Comparative Example 1), the temperature of the heater 20 needs to be set 10 ° C. higher. As a result, the temperature of the heater 20, the heater holder 21, and the sliding grease is increased during continuous printing. As described above, when the temperature of the heater 20 is high, there is a problem that a torque increase due to the durability deterioration of the sliding grease occurs.

(実施例1の定着装置)
上記課題は、本実施例1の定着装置を用いることで解決することができる。実施例1の定着装置においては、高熱伝導部材23K、23Jを搬送方向上流側と下流側に分割し、発熱体202の上部領域RK、RJを覆わないような構成としている。この構成により、連続プリント時において、高熱伝導部材23K、23Jを介してヒータ20の熱を定着フィルム25に伝えることができ、ヒータ20、ヒータホルダ21および摺動グリスの温度を低く保つことができる。一方、発熱体202の上部領域RK、RJにて高熱伝導部材23K、23Jとヒータ20が接触していないため、コールドスタート時において高熱伝導部材23J、23Kを不要に温めることがない。したがって、記録材Pに対して効率よく熱を伝えることができ、クイックスタート性を満足することができる。
(Fixing device of Example 1)
The above problem can be solved by using the fixing device of the first embodiment. In the fixing device according to the first exemplary embodiment, the high heat conductive members 23K and 23J are divided into the upstream side and the downstream side in the transport direction so that the upper regions RK and RJ of the heating element 202 are not covered. With this configuration, the heat of the heater 20 can be transferred to the fixing film 25 through the high thermal conductivity members 23K and 23J during continuous printing, and the temperatures of the heater 20, the heater holder 21 and the sliding grease can be kept low. On the other hand, since the high thermal conductivity members 23K and 23J are not in contact with the heater 20 in the upper regions RK and RJ of the heating element 202, the high thermal conductivity members 23J and 23K are not unnecessarily heated at the cold start. Therefore, heat can be efficiently transmitted to the recording material P, and quick start performance can be satisfied.

(実施例1の定着装置と比較例の定着装置の比較結果)
実施例1の定着装置の作用効果を説明するために、比較例1および2の定着装置との比較実験を行った結果を示す。実施例1の定着装置は、図3(a)に示す構成である。一方、比較例1、2の定着装置はそれぞれ図4(a)、(b)に示す構成である。その他の構成は実施例1と同一であるため、説明を省略する。実施例1および、比較例1、2の加圧力は、186.2N(19kgf)であり、ニップ幅は9mm、画像形成装置の印刷速度は60枚/分である。試験を行った環境は、気温23℃、湿度50%であり、評価紙はOce RedLabel(A4サイズ、80g/cm2)を用いた。この条件でコールドスタート時のクイックスタート性および連続プリント時の低温定着性の評価を行った。
(Comparison result of the fixing device of Example 1 and the fixing device of the comparative example)
In order to demonstrate the effect of the fixing device of Example 1, the results of a comparative experiment with the fixing devices of Comparative Examples 1 and 2 will be shown. The fixing device according to the first exemplary embodiment has a configuration illustrated in FIG. On the other hand, the fixing devices of Comparative Examples 1 and 2 are configured as shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), respectively. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, the description thereof is omitted. The pressing force of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 is 186.2 N (19 kgf), the nip width is 9 mm, and the printing speed of the image forming apparatus is 60 sheets / min. The environment in which the test was performed was an air temperature of 23 ° C. and a humidity of 50%, and Oce RedLabel (A4 size, 80 g / cm 2) was used as the evaluation paper. Under these conditions, evaluation of quick start performance at cold start and low temperature fixability at continuous printing was performed.

表1は、実施例1と比較例1、2の定着装置を用いた画像形成装置におけるクイックスタート性と省エネ性能を示す結果の表である。表1におけるクイックスタート性のレベルの判断方法について説明する。クイックスタート性は、コールドスタート時において、定着部材がトナー画像Tを定着可能な温度に到達するまでの時間である、「定着温度到達時間」を指標としてレベルを判断する。定着温度到達時間が短いほど、短時間で定着部材が加熱されるため、印刷ジョブ一枚目がプリントアウトされるまでの時間を短くすることができ、クイックスタート性が優れていることを示す。表中の〇は定着温度到達時間が4.0秒未満であり、クイックスタート性が十分優れていることを示す。一方、表中の×は4.0秒以上であり、クイックスタート性に劣ることを示している。また、低温定着性に対しては、定着装置がトルクアップするまで耐久を行い、それまでに通紙することができる枚数でレベルを判断する。耐久はトナーの定着性を合わせて実施しているため、上述のように、比較例2のヒータ20の温度は、実施例1および比較例2のヒータ20の温度に比べ10℃高く制御している。また、耐久中は、定着装置のトルクを測定しており、トルク値が5kgf・cmを上回るとトルクアップと判断して耐久を終了する。表中の〇はトルクアップするまでに通紙した枚数が250k枚を超えており、耐久性に優れていることを示す。一方、表中の×はトルクアップするまでに通紙した枚数が250k未満であり、耐久性に劣ることを示している。   Table 1 is a result table showing quick start performance and energy saving performance in the image forming apparatus using the fixing device of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2. A method for determining the level of quick start in Table 1 will be described. The quick start property is a cold start time, which is a time taken for the fixing member to reach a temperature at which the toner image T can be fixed, and the level is determined with “fixing temperature reaching time” as an index. As the fixing temperature reaching time is shorter, the fixing member is heated in a short time, so that the time until the first print job is printed out can be shortened, which indicates that the quick start property is excellent. In the table, ○ indicates that the fixing temperature arrival time is less than 4.0 seconds, and the quick start property is sufficiently excellent. On the other hand, x in the table is 4.0 seconds or more, indicating that the quick start property is poor. For low-temperature fixability, durability is maintained until the torque of the fixing device is increased, and the level is determined based on the number of sheets that can be passed so far. Since the durability is also determined by combining the fixability of the toner, as described above, the temperature of the heater 20 of Comparative Example 2 is controlled by 10 ° C. higher than the temperature of the heater 20 of Example 1 and Comparative Example 2. There is. Further, during the durability, the torque of the fixing device is measured. When the torque value exceeds 5 kgf · cm, it is determined that the torque is increased, and the durability is terminated. In the table, 表 indicates that the number of sheets passed before the torque is increased exceeds 250 k, and the durability is excellent. On the other hand, “X” in the table indicates that the number of sheets passed before the torque is increased is less than 250 k, which is inferior in durability.

(表1)実施例1と比較例1、2の比較結果

Figure 2019128381
表1によれば、比較例1の定着装置においては、トルクアップまでの通紙枚数は満足しているものの、クイックスタート性が不十分であった。また、比較例2の定着装置におい
ては、クイックスタート性は満足しているものの、トルクアップまでの通紙枚数が不十分であった。
一方、実施例1の定着装置を用いることでクイックスタート性とトルクアップまでの通紙枚数を共に満足することができる。その理由は、実施例1の構成により、コールドスタート時は高熱伝導部材23J、23Kを温めるための不必要な熱が使われること無く、連続プリント時には高熱伝導部材23J、23Kにより、フィルムに効率良く熱伝導が行われるためである。以上のように、実施例1の定着装置を用いれば、比較例1、2には無い作用効果を得ることができる。 (Table 1) Comparative results of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2
Figure 2019128381
According to Table 1, in the fixing device of Comparative Example 1, although the number of sheets passed until the torque was increased, the quick start property was insufficient. In the fixing device of Comparative Example 2, although the quick start property was satisfied, the number of sheets to be passed until the torque was increased was insufficient.
On the other hand, by using the fixing device of the first embodiment, both quick start performance and the number of sheets to be passed up to the torque increase can be satisfied. The reason is that, according to the configuration of Example 1, unnecessary heat for warming the high heat conductive members 23J and 23K is not used at the cold start, and the high heat conductive members 23J and 23K are efficiently used for the film at the time of continuous printing. It is because heat conduction is performed. As described above, when the fixing device of Example 1 is used, it is possible to obtain the effects and advantages not found in Comparative Examples 1 and 2.

なお、本実施例1の高熱伝導部材23は、上流側の高熱伝導部材23Jのみもしくは下流側の高熱伝導部材23Kのみとすることも可能である。また、上流側と下流側は別々の形状を用いてもよく、例えば上流側はZ字形状、下流側はL字形状のように任意に選択することができる。また、本実施例1では、ヒータ20は裏面発熱の構成としたが、基板に対して定着フィルム25との摺動面側に発熱体202を設ける表面発熱の構成の場合でも同様の作用効果を得ることができる   The high heat conduction member 23 according to the first embodiment may be configured to have only the high heat conduction member 23J on the upstream side or the high heat conduction member 23K on the downstream side. Further, different shapes may be used on the upstream side and the downstream side. For example, the upstream side may be arbitrarily selected as Z-shaped and the downstream side may be L-shaped. In the first embodiment, the heater 20 is configured to generate heat on the back side, but the same effect can be obtained also in the case of a configuration to generate heat on the surface of the substrate with the heat generating body 202 on the sliding surface side with the fixing film 25. Can get

[実施例2]
本発明の実施例2について説明する。実施例2と実施例1の違いは、ヒータ20および高熱伝導部材23のみであり、その他の構成は実施例1と同一であるため説明を省略する。実施例2のヒータ20は、発熱体202が長手方向に分割されていることが特徴である。このことによるメリットは、紙サイズ(記録材サイズ)や画像パターンに応じて発熱体202の発熱量を変えることで、非通紙部や非画像部の昇温を抑制できる点である。
Example 2
A second embodiment of the present invention will be described. The difference between the second embodiment and the first embodiment is only the heater 20 and the high heat conduction member 23, and the other configurations are the same as those of the first embodiment, so that the description thereof is omitted. The heater 20 of the second embodiment is characterized in that the heating element 202 is divided in the longitudinal direction. The merit of this is that the temperature rise of the non-sheet passing portion and the non-image portion can be suppressed by changing the heat generation amount of the heating element 202 according to the paper size (recording material size) and the image pattern.

図5を用いて、実施例2のヒータ20の構成を説明する。図5(A)はヒータ20の断面図、図5(B)はヒータ20の各層の平面図、図3(C)はヒータ20への電気接点Cの接続方法を説明する図である。図5(B)には、本実施例2の画像形成装置における記録材Pの搬送基準位置Xを示してある。本実施例2における搬送基準は中央基準となっており、記録材Pは幅方向の中心が搬送基準位置Xを沿うように搬送される。また、図5(A)は、搬送基準位置Xにおけるヒータ20の断面図となっている。   The configuration of the heater 20 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. 5A is a cross-sectional view of the heater 20, FIG. 5B is a plan view of each layer of the heater 20, and FIG. 3C is a view for explaining a method of connecting the electrical contacts C to the heater 20. FIG. 5B shows the conveyance reference position X of the recording material P in the image forming apparatus according to the second embodiment. The conveyance standard in the second embodiment is the central standard, and the recording material P is conveyed such that the center in the width direction is along the conveyance standard position X. FIG. 5A is a cross-sectional view of the heater 20 at the transport reference position X.

ヒータ20は、セラミックス製の基板201と、基板201上に設けられた裏面層1と、裏面層1を覆う裏面層2と、基板201上の裏面層1とは反対側の面に設けられた摺動面層1と、摺動面層1を覆う摺動面層2と、より構成される。裏面層1は、ヒータ20の長手方向に沿って設けられている導電体206(206a、206b)を有する。導電体206は、導電体206aと導電体206bに分離されており、導電体206bは、導電体206aに対して記録材Pの搬送方向下流側に配置されている。また、裏面層1は、導電体206a、206bに並行して設けられた導電体207(207−1〜207−7)を有する。導電体207は、導電体206aと導電体206bの間にヒータ20の長手方向に沿って設けられている。さらに、裏面層1は、発熱体202a(202a−1〜202a−7)と発熱体202b(202b−1〜202b−7)を有する。発熱体202bは、導電体206aと導電体207の間に設けられており、導電体206aと導電体207を介して電力を供給することにより発熱する。   The heater 20 was provided on the surface of the ceramic substrate 201, the back surface layer 1 provided on the substrate 201, the back surface layer 2 covering the back surface layer 1, and the surface opposite to the back surface layer 1 on the substrate 201. The sliding surface layer 1 and the sliding surface layer 2 covering the sliding surface layer 1 are configured. The back surface layer 1 has the conductor 206 (206a, 206b) provided along the longitudinal direction of the heater 20. The conductor 206 is separated into the conductor 206a and the conductor 206b, and the conductor 206b is disposed downstream of the conductor 206a in the conveyance direction of the recording material P. Further, the back surface layer 1 includes conductors 207 (207-1 to 207-7) provided in parallel with the conductors 206a and 206b. The conductor 207 is provided along the longitudinal direction of the heater 20 between the conductor 206a and the conductor 206b. Furthermore, the back surface layer 1 includes a heating element 202a (202a-1 to 202a-7) and a heating element 202b (202b-1 to 202b-7). The heating element 202b is provided between the conductor 206a and the conductor 207, and generates heat when electric power is supplied through the conductor 206a and the conductor 207.

導電体206と導電体207と発熱体202とから構成される発熱部位は、ヒータ300の長手方向に対し、7つの発熱ブロック(HB1〜HB7)に分割されている。すなわち、発熱体202aは、ヒータ20の長手方向に対し、発熱体202a−1〜202a−7の7つの領域に分割されている。また、発熱体202bは、ヒータ20の長手方向に対し、発熱体202b−1〜202b−7の7つの領域に分割されている。さらに、導電体207は、発熱体202a、202bの分割位置に合わせて、導電体207−1〜207−7の7つの領域に分割されている。本実施例2の発熱範囲(加熱領域)は、発熱ブロッ
クHB1の図中左端から発熱ブロックHB7の図中右端までの範囲であり、その全長は220mmである。また、各発熱ブロックの長手方向長さは、すべて同じ約31mmとしている。なお、本実施例2では、上記長さに設定したが、発熱ブロックの長さが異なるように設定することもできる。このとき、定型小サイズ紙(例えばA5サイズ)の両端部と、発熱ブロック端部(例えばHB2とHB6)とを合わせるように設定することもできる。
A heat generating portion formed of the conductor 206, the conductor 207, and the heat generating body 202 is divided into seven heat generating blocks (HB1 to HB7) in the longitudinal direction of the heater 300. That is, the heating element 202a is divided into seven regions of heating elements 202a-1 to 202a-7 with respect to the longitudinal direction of the heater 20. The heating element 202b is divided into seven regions of heating elements 202b-1 to 202b-7 with respect to the longitudinal direction of the heater 20. Furthermore, the conductor 207 is divided into seven regions of the conductors 207-1 to 207-7 in accordance with the division positions of the heating elements 202 a and 202 b. The heat generation range (heating area) of the second embodiment is a range from the left end in the drawing of the heat generation block HB1 to the right end in the drawing of the heat generation block HB7, and its total length is 220 mm. Moreover, the longitudinal direction length of each heat generation block is all the same about 31 mm. In the second embodiment, although the length is set as described above, the length of the heat generation block may be set to be different. At this time, it is also possible to set so that both ends of a fixed small-size paper (for example, A5 size) and heat generation block ends (for example, HB2 and HB6) are matched.

また、裏面層1は、電極E(E1〜E7、およびE8−1、E8−2)を有する。電極E1〜E7は、それぞれ導電体207−1〜207−7の領域内に設けられており、導電体207−1〜207−7を介して発熱ブロックHB1〜HB7のそれぞれに電力供給するための電極である。電極E8−1、E8−2は、ヒータ20の長手方向端部に導電体206に接続するよう設けられており、導電体206を介して発熱ブロックHB1〜HB7に電力供給するための電極である。本実施例2ではヒータ20の長手方向両端に電極E8−1、E8−2を設けているが、例えば、電極E8−1のみを片側に設ける構成でも構わない。また、導電体206a、206bに対し、共通の電極で電力供給を行っているが、導電体206aと導電体206bそれぞれに個別の電極を設け、電力供給を行ってもよい。   Moreover, the back surface layer 1 has the electrode E (E1-E7 and E8-1, E8-2). The electrodes E1 to E7 are provided in the regions of the conductors 207-1 to 207-7, respectively, for supplying power to the heat generating blocks HB1 to HB7 via the conductors 207-1 to 207-7, respectively. It is an electrode. Electrodes E8-1 and E8-2 are provided at the end of the heater 20 in the longitudinal direction so as to be connected to the conductor 206, and are electrodes for supplying power to the heat generating blocks HB1 to HB7 via the conductor 206. . Although the electrodes E8-1 and E8-2 are provided at both ends in the longitudinal direction of the heater 20 in the second embodiment, for example, only the electrode E8-1 may be provided on one side. In addition, power is supplied to the conductors 206a and 206b with a common electrode, but power may be supplied by providing individual electrodes for the conductor 206a and the conductor 206b.

裏面層2は、絶縁性を有する保護層としてのガラス層203より構成されており、導電体206、導電体207、発熱体202a、202bを覆っている。また、ガラス層203は、電極Eの箇所を除いて形成されており、電極Eに対して、ヒータの裏面層2側から電気接点Cを接続可能な構成となっている。   The back surface layer 2 is composed of a glass layer 203 as a protective layer having an insulating property, and covers the conductor 206, the conductor 207, and the heating elements 202a and 202b. Moreover, the glass layer 203 is formed except for the part of the electrode E, and has a configuration in which the electrical contact C can be connected to the electrode E from the back surface layer 2 side of the heater.

基板201上の裏面層1とは反対側の面に設けられた摺動面層1は、各発熱ブロックHB1〜HB7の温度を検知するための温度検知素子としてのサーミスタTH(TH1−1〜TH1−4、およびTH2−5〜TH2−7)を有している。サーミスタTHは、抵抗値の温度依存特性を有した材料(PTC特性もしくは、NTC特性)からなり、その抵抗値を検出することによりすべての発熱ブロックの温度を検知できる。また、摺動面層1は、サーミスタTHに通電しその抵抗値を検出するため、導電体ET(ET1−1〜ET1−4、およびET2−5〜ET2−7)と導電体EG(EG1、EG2)をと有している。導電体ET1−1〜ET1−4は、それぞれサーミスタTH1−1〜TH1−4に接続されている。導電体WT2−5〜ET2−7は、それぞれサーミスタTH2−5〜2−7に接続されている。導電体EG1は、4つのサーミスタTH1−1〜TH1−4に接続され、共通の導電経路を形成している。導電体EG2は、3つのサーミスタTH2−5〜TH2−7に接続され、共通の導電経路を形成している。導電体ETおよび導電体EGは、それぞれヒータ20の長手に沿って長手端部まで形成され、ヒータ長手端部において不図示の電気接点を介して制御回路と接続されている。   The sliding surface layer 1 provided on the surface opposite to the back surface layer 1 on the substrate 201 is a thermistor TH (TH1-1 to TH1) as a temperature detecting element for detecting the temperature of each of the heat generating blocks HB1 to HB7. -4, and TH2-5 to TH2-7). The thermistor TH is made of a material (PTC characteristic or NTC characteristic) having a temperature dependence characteristic of resistance value, and the temperature of all the heat generation blocks can be detected by detecting the resistance value. Further, the sliding surface layer 1 energizes the thermistor TH and detects its resistance value, so that the conductor ET (ET1-1 to ET1-4 and ET2-5 to ET2-7) and the conductor EG (EG1, EG1, EG2). The conductors ET1-1 to ET1-4 are respectively connected to the thermistors TH1-1 to TH1-4. Conductors WT2-5 to ET2-7 are connected to thermistors TH2-5 to 2-7, respectively. The conductor EG1 is connected to the four thermistors TH1-1 to TH1-4 to form a common conductive path. The conductor EG2 is connected to the three thermistors TH2-5 to TH2-7 to form a common conductive path. Conductor ET and conductor EG are formed along the length of heater 20 to the longitudinal end, and are connected to the control circuit at the heater longitudinal end via an electrical contact (not shown).

摺動面層2は、摺動性と絶縁性を有するガラス摺動層205より構成されており、サーミスタTH、導電体ET、導電体EGを覆うとともに、定着フィルム25内面との摺動性を確保している。また、ガラス摺動層205は、導電体ETおよび、導電体EGに対して電気接点を設けるために、ヒータ20の長手両端部を除いて形成されている。   The sliding surface layer 2 is composed of a glass sliding layer 205 having slidability and insulating properties, and covers the thermistor TH, the conductor ET, and the conductor EG, and has slidability with the inner surface of the fixing film 25. I have secured. Further, the glass sliding layer 205 is formed except for the longitudinal ends of the heater 20 in order to provide electrical contacts to the conductor ET and the conductor EG.

続いて、各電極Eへの電気接点Cの接続方法を説明する。図5(C)は、各電極Eへ電気接点Cを接続した様子をヒータホルダ21側から見た平面図である。ヒータホルダ21には、電極E(E1〜7、およびE8−1、E8−2)に対応する位置に貫通孔が設けられている。各貫通孔位置において、電気接点C(C1〜C7、およびC8−1、C8−2)が、電極E(E1〜E7、およびE8−1、E8−2)に対して、バネによる付勢や溶接などの手法によって電気的に接続されている。この電気接点Cを介して、発熱体202に電力が供給される。   Then, the connection method of the electrical contact C to each electrode E is demonstrated. FIG. 5C is a plan view of the state in which the electrical contacts C are connected to the electrodes E as viewed from the heater holder 21 side. The heater holder 21 is provided with through holes at positions corresponding to the electrodes E (E1 to E7, and E8-1 and E8-2). At each through hole position, the electrical contacts C (C1 to C7 and C8-1 and C8-2) are biased by a spring to the electrodes E (E1 to E7 and E8-1 and E8-2). They are electrically connected by a technique such as welding. Electric power is supplied to the heating element 202 via the electrical contact C.

図6を用いて、本実施例2の高熱伝導部材23の構成について説明する。図6(a)は、本実施例2のヒータ20および高熱伝導部材23の平面模式図、および搬送基準位置Xにおける断面模式図である。高熱伝導部材23が接触するのは、ヒータ20の裏面の裏面層2であり裏面層1とは接触しないが、高熱伝導部材23と発熱体202との位置関係を明示するため、裏面層1との位置関係について概略の模式図を用いて説明を行う。本実施例2の高熱伝導部材23J、23Kは、図6(a)に示すように、上下流の発熱体202a、202bを覆わないように設置している。そして、高熱伝導部材23をヒータ20の側面および定着フィルム25の内面に接触させることで、実施例1同様、ヒータ発熱体202で発生した熱を高効率で定着フィルムに伝えることができる。したがって、本実施例2のようにヒータ20の発熱体202が長手方向に分割されている場合においても、実施例1と同様の作用効果を得ることができる。   The configuration of the high heat conductive member 23 of the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6A is a schematic plan view of the heater 20 and the high heat conductive member 23 of the second embodiment, and a schematic cross-sectional view at the transport reference position X. The high thermal conductive member 23 is in contact with the back layer 2 on the back surface of the heater 20 and is not in contact with the back layer 1, but in order to clarify the positional relationship between the high thermal conductive member 23 and the heating element 202, The positional relationship will be described with reference to a schematic diagram. As shown in FIG. 6A, the high thermal conductivity members 23J and 23K of the second embodiment are installed so as not to cover the upper and lower heat generating members 202a and 202b. Then, by bringing the high thermal conductivity member 23 into contact with the side surface of the heater 20 and the inner surface of the fixing film 25, the heat generated by the heater heating element 202 can be transferred to the fixing film with high efficiency as in the first embodiment. Therefore, even when the heating element 202 of the heater 20 is divided in the longitudinal direction as in the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

図6(b)は、本実施例2の変形例のヒータ20および高熱伝導部材23の平面模式図、および搬送基準位置Xにおける断面模式図である。また、図6(b)に示すように、高熱伝導部材23J、23Kが発熱体202の無い領域(例えば端部領域)において、つながっている形状とすることもできる。さらに、発熱体202を覆わない領域であれば、高熱伝導部材23を任意に設置することができる。例えば、図6(b)の発熱体202a−1と発熱体202a−2の間に、高熱伝導部材を設置することも可能である。このとき、電極E1〜7およびE8−1、E8−2と所定のクリアランスを設けておくことで、安定に電極接点を形成することができる。   FIG. 6B is a schematic plan view of a heater 20 and a high heat conductive member 23 according to a modification of the second embodiment, and a schematic cross-sectional view at the conveyance reference position X. Moreover, as shown in FIG.6 (b), it can also be set as the shape where the high heat conductive members 23J and 23K are connected in the area | region (for example, edge part area | region) where the heat generating body 202 does not exist. Further, the high heat conductive member 23 can be arbitrarily installed in an area that does not cover the heating element 202. For example, it is also possible to install a high heat conduction member between the heating element 202a-1 and the heating element 202a-2 in FIG. At this time, electrode contacts can be stably formed by providing predetermined clearances with the electrodes E1 to 7 and E8-1 and E8-2.

上記各実施例は、それぞれの構成を可能な限り互いに組み合わせることができる。   The above embodiments can be combined with each other as much as possible.

C…定着装置、20…ヒータ、21…ヒータホルダ、23…高熱伝導部材、25…フィルム、26…加圧ローラ   C: fixing device, 20: heater, 21: heater holder, 23: high heat conducting member, 25: film, 26: pressure roller

Claims (11)

基板及び前記基板上に設けられた発熱体を有するヒータと、内面が前記ヒータと接触しつつ回転する筒状のフィルムと、前記フィルムの外面と接触して回転する加圧部材と、前記ヒータを保持する保持部材と、前記ヒータと前記保持部材との間に挟まれるとともに、前記フィルムの内面と接触する熱伝導部材と、を有し、前記フィルムと前記加圧部材との間のニップ部で挟持された記録材に形成された画像を前記ヒータの熱を利用して加熱する像加熱装置において、
前記ヒータと前記熱伝導部材とが接触する領域は、前記基板の面に垂直な方向に投影したときに前記発熱体と重ならないことを特徴とする像加熱装置。
A heater having a substrate and a heating element provided on the substrate; a cylindrical film whose inner surface rotates while being in contact with the heater; a pressure member which rotates while being in contact with the outer surface of the film; and the heater A holding member to be held, and a heat conduction member that is sandwiched between the heater and the holding member and that contacts the inner surface of the film, and a nip portion between the film and the pressure member. In an image heating apparatus for heating an image formed on a nipped recording material using heat of the heater,
An image heating apparatus according to claim 1, wherein a region where the heater and the heat conducting member are in contact with each other does not overlap the heating element when projected in a direction perpendicular to the surface of the substrate.
前記ヒータと前記保持部材との間には、前記基板の面に垂直な方向に投影したときに前記発熱体と重なる領域において、空間が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の像加熱装置。   A space is formed between the heater and the holding member in a region overlapping the heating element when projected in a direction perpendicular to the surface of the substrate. Image heating device. 前記空間は、前記ヒータと前記保持部材との間に挟まれる前記熱伝導部材の厚みによって形成されることを特徴とする請求項2に記載の像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 2, wherein the space is formed by a thickness of the heat conducting member sandwiched between the heater and the holding member. 前記熱伝導部材は、前記発熱体に対して、記録材の搬送方向における上流側と下流側とに分割して配置されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の像加熱装置。   The said heat conductive member is divided | segmented and arrange | positioned with respect to the said heat generating body in the upstream and downstream in the conveyance direction of a recording material, The one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. Image heating device. 前記熱伝導部材は、前記発熱体に対して、記録材の搬送方向における上流側に配置される部分と下流側に配置される部分とを有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の像加熱装置。   The heat conduction member has a portion disposed on the upstream side and a portion disposed on the downstream side in the recording material conveyance direction with respect to the heating element. An image heating apparatus according to item 1. 前記熱伝導部材における前記上流側に配置される部分と前記下流側に配置される部分とは、前記基板の面に垂直な方向に投影したときに前記発熱体と重ならない領域においてつながっていることを特徴とする請求項5に記載の像加熱装置。   The portion disposed on the upstream side and the portion disposed on the downstream side of the heat conducting member are connected in a region that does not overlap the heating element when projected in a direction perpendicular to the surface of the substrate. The image heating apparatus according to claim 5. 前記熱伝導部材は、前記発熱体に対して、記録材の搬送方向における上流側または下流側のいずれかに配置されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の像加熱装置。   The image according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat conducting member is disposed on either the upstream side or the downstream side in the recording material conveyance direction with respect to the heating element. Heating device. 前記ヒータと前記熱伝導部材とが接触する領域は、前記ヒータの側面のみであること特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 1, wherein a region where the heater and the heat conducting member are in contact is only a side surface of the heater. 前記基板において前記発熱体が設けられた面には、前記発熱体を覆う保護層が形成されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 1, wherein a protective layer that covers the heating element is formed on a surface of the substrate on which the heating element is provided. 前記発熱体は、前記基板上に前記基板の長手方向に分割されて設けられていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の像加熱装置。   The image heating apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the heating element is provided on the substrate so as to be divided in the longitudinal direction of the substrate. 記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部としての、請求項1〜10のいずれか1項に記載の像加熱装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
An image forming unit for forming an image on a recording material;
The image heating apparatus according to any one of claims 1 to 10, as a fixing unit that fixes an image formed on the recording material to the recording material,
An image forming apparatus comprising:
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