JP2021007086A - 加熱部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】製造不良の発生を抑制する。【解決手段】１面目導電体層及び２面目導電体層は、ヒータ基板に導電体材料を塗布して焼成して形成され、１面目発熱体層及び２面目発熱体層は、ヒータ基板に発熱体材料を塗布して焼成して形成され、１面目ガラス層及び２面目ガラス層は、ヒータ基板にガラス材を塗布して焼成して形成される。１面目導電体層を第１面に塗布する第１工程と（ステップＳ１）、第１工程の実行後に２面目導電体層を第２面に塗布する第２工程と（ステップＳ２）、第２工程の実行後に２面目導電体層を焼成する第３工程と（ステップＳ２）、を実行可能である。少なくとも第３工程は、ヒータ基板の１面目導電体層及び１面目導電体層に接触しない部分を支持した状態で実行する。【選択図】図４

Description

本発明は、記録材にトナー像を定着させる定着装置に用いられる加熱部材の製造方法に関する。

定着装置として、記録材を加熱するための定着ベルトをヒータにより加熱する構成が従来から知られている。また、加熱部材であるヒータとして、基板の両面に互いに長さが異なる発熱体を配置し、記録材のサイズに合わせた加熱が可能な構成が提案されている（特許文献１）。ヒータは、基板上に設けられた発熱体と、発熱体を基板上に設けられた電極に接続する導電体と、発熱体を覆うガラス層とを有している。

特開２０１６−２４３２１号公報

このヒータを製造する際には、例えば、導電体の材料のペーストを細長い絶縁性のセラミック基板の上にスクリーン印刷し、乾燥し、焼成して導電体を形成し、次いで発熱体の材料のペーストを基板上にスクリーン印刷し、乾燥し、焼成して発熱体を形成する。最後にガラス層の材料のペーストを基板上にスクリーン印刷し、乾燥し、焼成してガラス層を形成する。また、両面ヒータでは、例えば、１面目と２面目の導電体を形成し、１面目と２面目の発熱体を形成し、最後に１面目と２面目のガラス層を形成する。また、このようなヒータを焼成する場合、例えば、材料のペーストを乾燥させた基板を搬送ベルトの上面に載置して、搬送ベルトにより焼成用の焼成炉に進入させて、焼成炉内で基板を焼成する方法が考えられる。

しかしながら、上述した両面に発熱体が設けられたヒータでは、基板の１面目の焼成が終わった後、反対側の２面目の焼成を行うために、基板をひっくり返すため、先に製造した１面目が焼成装置の搬送ベルトに接触することになる。この２面目の焼成の際、１面目に形成されたものに搬送ベルト上の不純物が混入したり、搬送ベルトの上面の形状がこの１面目に形成されたものに転写されたりして、ヒータの製造不良が発生する虞がある。

本発明は、製造不良の発生を抑制可能な加熱部材の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の加熱部材の製造方法は、基板と、前記基板の第１面に設けられ、通電により発熱する第１発熱体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を電源に接続するための第１導電体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を覆う第１ガラス層と、前記基板の前記第１面とは反対の第２面に設けられ、通電により発熱する第２発熱体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を電源に接続するための第２導電体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を覆う第２ガラス層と、を有し、定着ベルトの内周面に当接されて前記定着ベルトを加熱する加熱部材の製造方法であって、前記第１導電体及び前記第２導電体は、前記基板に導電体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１発熱体及び前記第２発熱体は、前記基板に発熱体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１ガラス層及び前記第２ガラス層は、前記基板にガラス材を塗布して焼成して形成され、前記第１導電体を前記第１面に塗布する第１工程と、前記第１工程の実行後に前記第２導電体を前記第２面に塗布する第２工程と、前記第２工程の実行後に前記第２導電体を焼成する第３工程とを実行可能であり、少なくとも前記第３工程は、前記基板の前記第１導電体及び前記第２導電体に接触しない部分を支持した状態で実行することを特徴とする。

本発明の加熱部材の製造方法は、基板と、前記基板の第１面に設けられ、通電により発熱する第１発熱体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を電源に接続するための第１導電体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を覆う第１ガラス層と、前記基板の前記第１面とは反対の第２面に設けられ、通電により発熱する第２発熱体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を電源に接続するための第２導電体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を覆う第２ガラス層と、を有し、定着ベルトの内周面に当接されて前記定着ベルトを加熱する加熱部材の製造方法であって、前記第１発熱体及び前記第２発熱体は、前記基板に発熱体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１導電体及び前記第２導電体は、前記基板に導電体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１ガラス層及び前記第２ガラス層は、前記基板にガラス材を塗布して焼成して形成され、前記第１発熱体を前記第１面に塗布する第４工程と、前記第４工程の実行後に前記第２発熱体を前記第２面に塗布する第５工程と、前記第５工程の実行後に前記第２発熱体を焼成する第６工程とを実行可能であり、少なくとも前記第６工程は、前記基板の前記第１発熱体及び前記第２発熱体に接触しない部分を支持した状態で実行することを特徴とする。

本発明の加熱部材の製造方法は、基板と、前記基板の第１面に設けられ、通電により発熱する第１発熱体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を電源に接続するための第１導電体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を覆う第１ガラス層と、前記基板の前記第１面とは反対の第２面に設けられ、通電により発熱する第２発熱体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を電源に接続するための第２導電体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を覆う第２ガラス層と、を有し、定着ベルトの内周面に当接されて前記定着ベルトを加熱する加熱部材の製造方法であって、前記第１導電体及び前記第２導電体は、前記基板に導電体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１発熱体及び前記第２発熱体は、前記基板に発熱体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１ガラス層及び前記第２ガラス層は、前記基板にガラス材を塗布して焼成して形成され、前記第１ガラス層を前記第１面に塗布する第７工程と、前記第７工程の実行後に前記第２ガラス層を前記第２面に塗布する第８工程と、前記第８工程の実行後に前記第２ガラス層を焼成する第９工程とを実行可能であり、少なくとも前記第９工程は、前記基板の前記第１ガラス層及び前記第２ガラス層に接触しない部分を支持した状態で実行することを特徴とする。

本発明によれば、製造不良の発生を抑制することができる。

第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成断面図。 第１の実施形態に係る定着装置の概略構成断面図。 （ａ）第１の実施形態に係るヒータの裏面側を示す概略図、（ｂ）同じくヒータの表面側を示す概略図、（ｃ）（ａ）のＡ‐Ａ断面図。 第１の実施形態に係るヒータの製造方法を示すフローチャート。 第１の実施形態に係るヒータの断面図。 第１の実施形態に係る焼成装置の平面図。 第１の実施形態に係る焼成装置の断面図。 第２の実施形態に係るヒータの製造方法を示すフローチャート。 第２の実施形態に係るヒータの断面図。

＜第１の実施形態＞
第１の実施形態について、図１〜図７を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。
［画像形成装置］
図１に示す画像形成装置１００は、装置本体内に４色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）の画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを有する電子写真方式のフルカラープリンタである。本実施形態では、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを後述する中間転写ベルト８の回転方向に沿って配置した中間転写タンデム方式としている。画像形成装置１００は、装置本体に接続された原稿読み取り装置（図示せず）又は装置本体に対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等のホスト機器からの画像信号に応じてトナー像（画像）を記録材Ｓに形成する。記録材としては、用紙、プラスチックフィルム、布などのシート材が挙げられる。

まず、画像形成装置１００の記録材の搬送プロセスについて説明する。記録材Ｓは、カセット６２内に積載される形で収納されており、給送ローラ６３により画像形成タイミングに合わせて１枚ずつ搬送パス６４に給送される。また、不図示の手差しトレイに積載された記録材Ｓが１枚ずつ搬送パス６４に給送されてもよい。記録材Ｓは搬送パス６４の途中に配置されたレジストレーションローラ６５へ搬送されると、レジストレーションローラ６５により記録材Ｓの斜行補正やタイミング補正が行われた後に二次転写部Ｔ２へと送られる。二次転写部Ｔ２は、後述するように、中間転写ベルト８の二次転写内ローラ６６に張架された部分と二次転写外ローラ６７とにより形成される転写ニップ部である。二次転写部Ｔ２では、二次転写内ローラ６６に二次転写電圧が印加されることで、トナー像が中間転写ベルト８から記録材Ｓへ二次転写される。

上記した二次転写部Ｔ２までの記録材Ｓの搬送プロセスに対して、同様のタイミングで二次転写部Ｔ２まで送られて来るトナー像の形成プロセスについて説明する。まず、画像形成部ＰＹ〜ＰＫについて説明する。ただし、画像形成部ＰＹ〜ＰＫは、現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外、ほぼ同一に構成される。そこで、以下では代表してイエローの画像形成部ＰＹを例に説明し、その他の画像形成部ＰＭ、ＰＣ、ＰＫについては説明を省略する。

画像形成部ＰＹは、主に感光ドラム１Ｙ、帯電装置２Ｙ、露光装置３Ｙ、現像装置４Ｙ等から構成される。回転駆動される像担持体としての感光ドラム（円筒状の感光体）１Ｙの表面は、帯電装置２Ｙにより予め表面を一様に帯電され、その後、画像情報の信号に基づいて駆動される露光装置３Ｙによって静電潜像が形成される。次に、感光ドラム１Ｙ上に形成された静電潜像は、現像装置４Ｙによってトナーにより現像され、トナー像として可視像化される。その後、感光ドラム１Ｙと中間転写ベルト８を挟んで対向配置される一次転写ローラ５Ｙにより所定の加圧力および一次転写バイアスが与えられ、感光ドラム１Ｙ上に形成されたトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。一次転写後の感光ドラム１Ｙ上に僅かに残る転写残トナーは、不図示のクリーニングブレードなどにより除去され、再び次の画像形成プロセスに備える。

中間転写体としての中間転写ベルト８は、テンションローラ１０、二次転写内ローラ６６、および駆動ローラ７によって張架されている。そして、中間転写ベルト８は、駆動ローラ７によって図中矢印Ｒ２方向へと移動するように駆動される。上述の画像形成部ＰＹ〜ＰＫにより処理される各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト８上に一次転写された移動方向上流の色のトナー像上に順次重ね合わせるタイミングで行われる。その結果、最終的にはフルカラーのトナー像が中間転写ベルト８上に形成され、二次転写部Ｔ２へと搬送される。なお、二次転写部Ｔ２を通過した後の転写残トナーは、転写クリーナ装置１１によって中間転写ベルト８から除去される。

以上、それぞれ説明した搬送プロセスおよび画像形成プロセスにより、中間転写ベルト８から記録材Ｓにトナー像が二次転写される。その後、記録材Ｓは定着装置３０へと搬送され、定着装置３０により加熱及び加圧されることにより、トナー像が記録材Ｓ上に溶融固着される。こうしてトナー像が定着された記録材Ｓは、排出ローラ６９により排出トレイ６０１上に排出される。なお、画像形成装置１００は上記した画像形成動作などの各種制御を行うための制御部３００を備えている。また、上述の一連の画像形成動作は、装置本体の上面の操作部、或いは、ネットワークを経由した各入力信号に従って制御部３００が制御している。

［定着装置］
次に、本実施形態の定着装置３０について、図２を用いて説明する。ここで、定着装置は、急速温度上昇によるウォームアップタイムの短縮と多様なサイズの記録材への対応が求められている。ウォームアップタイムを短縮すべく定着装置のヒータの熱容量を小さくする場合、最大サイズの記録材の幅に合わせた長さの発熱体のみを設けたヒータが考えられる。但し、定着ニップ部で記録材が通過する通過領域に対して、定着ニップ部で記録材が通過しない非通過領域の温度が高くなり過ぎてしまう。このため、従来から非通過領域の温度上昇を抑制することが求められている。本実施形態では、定着装置３０のヒータ６００を複数の記録材のサイズに対応した複数の発熱体を有する構成とすることで、非通過領域の温度上昇を抑制するようにしている。

図２に示すように、本実施形態の定着装置３０は、定着ベルトユニット６０と、加圧ローラ７０とを備え、画像形成装置１００（図１参照）の装置本体に着脱可能に設けられている。定着ベルトユニット６０は、詳しくは後述するが、定着ベルト６５０と、ヒータ６００とを有し、ヒータ６００により定着ベルト６５０が加熱される。

ニップ形成部材及び回転体としての加圧ローラ７０は、装置本体に回転可能に支持されている。また、加圧ローラ７０は、その長手方向が定着ベルトユニット６０に対し平行となるように配置され、定着ベルトユニット６０の定着ベルト６５０の外周面に当接して、定着ベルトユニット６０に加圧されるように設けられている。加圧ローラ７０は、例えば金属製（例えばステンレス）の芯金７１の外周に、厚さ約３ｍｍのシリコーンゴム等の弾性層７２、さらに弾性層７２の外周に厚さ約４０μｍのＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂からなる離型層７３を有するものである。加圧ローラ７０は、芯金７１の両端部が定着装置３０の不図示の装置フレームの側板間に回転可能に軸受保持されることで装置フレームに回転可能に支持される。

定着ベルト６５０と加圧ローラ７０との間には、後述するように定着ニップ部Ｎが形成されている。それ故、不図示のモータにより加圧ローラ７０が回転されると、この定着ニップ部Ｎで生じる摩擦力によって、加圧ローラ７０の回転力が定着ベルト６５０に伝達される。こうして、定着ベルト６５０は加圧ローラ７０により回転駆動される（所謂、加圧ローラ駆動方式）。記録材Ｓは、これら回転する加圧ローラ７０と定着ベルト６５０とにより形成される定着ニップ部Ｎで挟持搬送される。

定着装置３０は、加圧ローラ７０が回転駆動され、それに伴って円筒状の定着ベルト６５０が従動回転状態になると、ヒータ６００に通電が行われる。そして、ヒータ６００の温度が目標温度に立ち上がり温調された状態の時、定着ニップ部Ｎに未定着トナー像を担持した記録材Ｓが不図示の入り口ガイドに沿って案内されて導入される。

定着ニップ部Ｎにおいて、記録材Ｓのトナー像担持面側が定着ベルト６５０の外面に密着し、記録材Ｓが定着ベルト６５０と共に移動する。記録材Ｓが定着ニップ部Ｎでの挟持搬送過程において、ヒータ６００からの熱が定着ベルト６５０を介して記録材Ｓに付与され、未定着トナー像が記録材Ｓ上に溶融定着される。定着ニップ部Ｎを通過した記録材Ｓは、定着ベルト６５０から分離され排出される。

［定着ベルトユニット］
次に、定着ベルトユニット６０の構成について詳しく説明する。定着ベルトユニット６０は、装置本体に加圧ローラ７０側に向けて移動可能に設けられている。定着ベルトユニット６０は、定着ベルト６５０、定着ベルト６５０の内側に非回転に配置されたヒータホルダ６６０及びステイ６７０、ヒータ６００を有している。

［定着ベルト］
定着ベルト（定着フィルム）６５０は、無端状（筒状）に形成されて可撓性を有するもので、本実施形態の場合、薄肉のフィルム状のベルトである。このような定着ベルト６５０は、基材上に弾性層が形成され、更に弾性層の上に最表面層が形成されたものである。基材は、例えばステンレスを厚さ３０μｍの円筒状に形成したものである。弾性層は、例えば厚さ約３００μｍのシリコーンゴム層（弾性層）であり、基材上にリングコート法などの適宜の方法により形成されている。最表面層は、例えば厚さ２０μｍのＰＦＡ樹脂チューブであり、弾性層を被覆している。そして、定着ベルト６５０の内周面には、潤滑剤としてのグリスが塗布されている。これは、定着ベルト６５０の内周面とヒータホルダ６６０との摺動性を向上させるためである。なお、定着ベルト６５０の基材としては、ステンレス以外にもニッケル系金属材料やポリイミド等の耐熱樹脂などを用いてもよい。

定着ベルト６５０は、後述するヒータホルダ６６０に着脱可能であり、定着ベルト６５０の回転方向に交差する幅方向（長手方向）の両端部に配置された不図示のフランジ部によって回転可能に、且つ、幅方向の移動が規制されるように支持されている。フランジ部は、定着ベルト６５０の幅方向端部に内嵌されて、幅方向端部を回転可能に支持する円筒部と、定着ベルト６５０の幅方向端縁と当接可能な当接部とを有する。円筒部は、定着ベルト６５０の幅方向端部を内側から円筒状態に保持しつつ、定着ベルト６５０の回転を案内している。

ここで、加圧ローラ７０と定着ベルト６５０とは、加圧ローラ７０や定着ベルトユニット６０の取り付け誤差などによって、僅かに平行からずれた状態に配置される場合がある。その場合に、定着ベルト６５０は回転する加圧ローラ７０により図中矢印Ｘ方向に回転しながら幅方向に寄り移動し得る。このため、定着ベルト６５０が幅方向に寄り移動したときには、フランジ部の当接部が定着ベルト６５０の幅方向端部を受け止めて定着ベルト６５０の幅方向への移動を規制する。なお、ヒータホルダ６６０とステイ６７０とはフランジ部に取り付けられることで、定着ベルト６５０の内側に非回転に配置される。フランジ部は、定着ベルトユニット６０の不図示の側板などに保持される。

［ステイ］
ステイ６７０は、定着ベルト６５０に沿って幅方向に延びる例えば金属製の剛性部材（板金）であり、ここではヒータホルダ６６０側に開口を有するように横断面が略Ｕ字状に形成されている。このステイ６７０は、定着ベルトユニット６０と加圧ローラ７０との間で作用する加圧力によって、ヒータホルダ６６０が変形しないようにヒータホルダ６６０を補強するものである。ステイ６７０は、幅方向両端部に上述のフランジ部が固定されている。両端部のフランジ部は、不図示の加圧機構により所定の押圧力（例えば、９０〜３２０Ｎ）で加圧ローラ７０に向けて押圧されている。これにより、加圧力がフランジ部からステイ６７０及びヒータホルダ６６０を介して定着ベルト６５０に作用し、定着ベルト６５０と加圧ローラ７０とが所望の圧接力で圧接される。定着ベルト６５０と加圧ローラ７０とを圧接させることにより、定着ベルト６５０と加圧ローラ７０との間に、記録材Ｓの搬送方向に所定の幅を有する定着ニップ部Ｎが形成される。トナー像が形成された記録材Ｓは、定着ニップ部Ｎで加圧されて搬送される。なお、ステイ６７０は定着ベルト６５０の内周面に摺擦するような形状に形成されていてもよい。

［ヒータホルダ］
ヒータホルダ６６０は、例えば液晶ポリマー樹脂などの耐熱性が高く且つ断熱性の高い樹脂製の部材により形成され、後述するヒータ６００を保持するとともに定着ベルト６５０をガイドする役割を果たしている。ヒータホルダ６６０には、ステイ６７０側の面と反対側（定着ニップ部Ｎ側）の面に、ヒータ６００を嵌合して保持可能な嵌め込み溝が幅方向に沿って延びた形状に形成されている。ヒータホルダ６６０に保持されたヒータ６００は、表面が定着ベルト６５０の内周面に当接して、回転する定着ベルト６５０を加熱可能である。これにより、記録材Ｓが定着ニップ部Ｎにより挟持搬送されている際に、ヒータ６００によって生じた熱が定着ベルト６５０を介して記録材Ｓに伝導し、未定着のトナー像が加熱溶融されて記録材Ｓ上に定着される。ヒータ６００は、不図示のヒータ制御回路によって制御される。

［ヒータ］
加熱部材としてのヒータ６００は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、幅方向を長手とする絶縁性、耐熱性、低熱容量のヒータ基板（基板）６１０、複数の発熱体６２３ａ〜６２３ｆ、ガラス層６１１を有する。尚、ここでの幅方向とは、定着ニップ部Ｎ（図２参照）で記録材Ｓを搬送する方向に直交する方向でもある。発熱体６２３ａ〜６２３ｆは、ヒータ基板６１０の表裏にそれぞれ複数（本実施形態では３本ずつ）設けられている。ガラス層６１１は、絶縁を確保するためにヒータ基板６１０の表裏に設けられている。そして、上述のように、ヒータ６００は、ヒータホルダ６６０（図２参照）に固定的に支持されている。このようなヒータ６００は、発熱体６２３ａ〜６２３ｆの何れか１つの発熱体への電力供給により急峻な立ち上がり特性で昇温可能な低熱容量のセラミックヒータである。

図２に示すように、定着ベルト６５０の内周面に当接するヒータ６００の表面側には、摺擦層として例えば厚さ１０μｍ程度のポリイミド層が形成されている。ヒータ６００にポリイミド層を形成することにより、定着ベルト６５０とヒータ６００との摺擦抵抗を低減でき、もって定着ベルト６５０を回転させるための駆動トルクの低減や定着ベルト６５０の摺擦による磨耗の低減を図ることができる。なお、定着ベルト６５０の基材として、ポリイミド等の耐熱樹脂を用いた場合には、ヒータ６００の摺動層としてのポリイミド層を省略しても良い。ヒータ６００の詳しい構成については後述する。

［温度センサ］
本実施形態では定着ベルト６５０の温度を管理するために、ヒータ６００の温度を検出する温度センサ６３０が設けられている。本実施形態では、例えばサーミスタセンサなどの接触型の温度センサ６３０を採用している。但し、温度センサ６３０は、非接触型でも良い。温度センサ６３０は、検知部がヒータ６００の定着ベルト６５０とは反対側の裏面に接触するように、ヒータホルダ６６０内に配置されている。また、温度センサ６３０は、ヒータ６００の幅方向及び長手方向の中央部に１個配置され、ヒータ６００の中央付近の温度を検出する。そして、ヒータ６００に設けられた複数の発熱体の温度調整のための制御を、共通の温度センサ６３０により行っている。なお、温度センサ６３０は１個に限られず、定着ベルト６５０の幅方向に亘って複数個が配置されていてもよい。また、温度センサ６３０が複数ある場合には、定着ベルト６５０の回転方向にずらして配置しても良い。

［サーモスタット］
また、本実施形態では、ヒータ６００の温度が所定の温度を超えた時に、ヒータ６００への電力供給を遮断できるようにサーモスタット６３１が設けられている。サーモスタット６３１は、ヒータ６００の裏面側でヒータホルダ６６０に配置されている。サーモスタット６３１は、例えば温度が所定温度以上になるとバイメタルが反転して接点を開放して電力供給を遮断し、温度が所定温度より低くなるとバイメタルが反転前に戻って接点を閉じて電源供給を開始するスイッチである。サーモスタット６３１は、ヒータ６００の中央付近に配置され、所定の温度に達すると内部の接点が離れて開放状態に保持される。更にサーモスタット６３１は、ヒータ制御回路とヒータ６００との間に接続されている。

［ヒータ制御］
次に、ヒータ６００の制御について説明する。ヒータ６００、温度センサ６３０及びサーモスタット６３１は、ヒータ制御回路により制御される。ヒータ制御回路（ドライバ回路）は、制御部３００による制御下で、ヒータ６００への通電のオンオフを含む発熱状態を調整するためのものである。尚、ヒータ制御回路としては、既存の適宜なものを使用することができるので、詳細な説明を省略する。

制御部３００は、ヒータ６００の制御の他、画像形成装置１００全体の制御を行う。このような制御部３００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を有するものである。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納された制御手順に対応するプログラムを読み出しながら各部の制御を行う。また、ＲＡＭには、作業用データや入力データが格納されており、ＣＰＵは、前述のプログラム等に基づいてＲＡＭに収納されたデータを参照して制御を行う。なお、制御部３００は、マイコンのようなヒータ６００の制御の専用に用意したものであっても良い。この場合、定着装置３０に設けられていても良い。

本実施形態の場合、制御部３００は、温度センサ６３０の検出結果を取得し、取得した検出結果に基づいてヒータ６００の温度が目標温度（例えば、２００℃前後）に維持されるように、ヒータ制御回路を制御可能である。ヒータ制御回路によりヒータ６００に対する電力供給（通電）が制御されることに応じて、ヒータ６００の発熱状態が変化する。

本実施形態の制御構成では、選択された記録材のサイズに応じて電力を供給する発熱体を、発熱体６２３ａ〜６２３ｃから選択している。例えば、記録材としてＡ４サイズの用紙が選択された場合には、制御部３００のＣＰＵは、発熱体６２３ｂへの電力供給量を調整して目標温度に制御している。

［ヒータの詳細］
次に、本実施形態のヒータ６００の詳細について、図３（ａ）〜図３（ｃ）を用いて説明する。図３（ａ）はヒータ６００の裏面側を示し、図３（ｂ）はヒータ６００の表面側を示し、図３（ｃ）は図３（ａ）のヒータ６００のＡ−Ａ断面図を示す。なお、図３（ａ）及び図３（ｂ）において、図中矢印Ｘは、定着ニップ部Ｎにおける定着ベルト６５０の回転方向、即ち、記録材Ｓの搬送方向を示している（図２参照）。

加熱部材としてのヒータ６００は、ヒータ基板６１０と、ヒータ基板６１０の両面に設けられ、通電により発熱する複数の発熱体６２３ａ〜６２３ｆとを有し、定着ベルト６５０の内周面に当接されて定着ベルト６５０を加熱する。ヒータ基板６１０は、絶縁性及び耐熱性を有し、さらに熱伝導性の高い素材、例えばアルミナや窒化アルミ等のセラミックを用いて形成されている。

複数の発熱体６２３ａ〜６２３ｆは、複数のサイズの記録材に対応すべく、定着ベルト６５０の回転方向に交差する幅方向の長さが互いに異なる。これら各発熱体６２３ａ〜６２３ｆは、それぞれ幅方向と略平行に設けられている。また、それぞれの面で、記録材の搬送方向に互いに間隔をあけて配置されている。また、ヒータ６００が定着ベルト６５０の内周面と当接する側であるヒータ基板６１０の表面（第１面）には、少なくとも１本（本実施形態では３本）の発熱体６２３ａ〜６２３ｃが設けられている。一方、ヒータ基板６１０の表面と反対側の裏面（第２面）には、少なくとも１本の発熱体が設けられている。本実施形態では、ヒータ基板６１０の裏面には、表面と同数の３本の発熱体６２３ｄ〜６２３ｆが設けられている。

図３（ａ）に示すように、ヒータ基板６１０の裏面には、銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ）等を用いて、互いに幅方向の長さが異なる３本の発熱体６２３ｄ〜６２３ｆが印刷、焼成されている。そして、これら発熱体６２３ｄ〜６２３ｆは、銀（Ａｇ）等で形成される導電体６２４ｄ〜６２４ｆにより、幅方向の一端側は３個の独立電極６２２ｄ〜６２２ｆにそれぞれ接続され、他端側は１個の共通電極６２１Ｂに接続されている。３個の独立電極６２２ｄ〜６２２ｆと共通電極６２１Ｂとは、不図示のヒータ制御回路を介して商用電源に接続されている。なお、これら発熱体６２３ｄ〜６２３ｆ、導電体６２４ｄ〜６２４ｆは、図３（ｃ）に示すように、例えば厚さ６０〜９０μｍのガラス層６１１で覆われている。

図３（ｂ）に示すように、ヒータ基板６１０の表面にも裏面と同様に、銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ）等を用いて、互いに幅方向の長さが異なる３本の発熱体６２３ａ〜６２３ｃが印刷、焼成されている。そして、これら発熱体６２３ａ〜６２３ｃは、銀（Ａｇ）等で形成される導電体６２４ａ〜６２４ｃにより、幅方向の一端側は３個の独立電極６２２ａ〜６２２ｃにそれぞれ接続され、他端側は１個の共通電極６２１Ａに接続されている。３個の独立電極６２２ａ〜６２２ｃと共通電極６２１Ａとは、不図示のヒータ制御回路を介して商用電源に接続されている。なお、これら表面の発熱体６２３ａ〜６２３ｃと導電体６２４ａ〜６２４ｃについても裏面と同様に、図３（ｃ）に示すように、例えば厚さ６０〜９０μｍのガラス層６１１で覆われている。尚、導電体６２４ａ，６２４ｂ，６２４ｃは第１導電体に相当し、導電体６２４ｄ，６２４ｅ，６２４ｆは第２導電体に相当する。

なお、本実施形態の場合、共通電極６２１Ａ、６２１Ｂはヒータ基板６１０の両面に幅方向で略同じ位置に形成されている。他方、独立電極６２２ａ〜６２２ｃと独立電極６２２ｄ〜６２２ｆは両面の幅方向で異なる位置に形成されている。ただし、共通電極６２１Ａ、６２１Ｂの位置関係、独立電極６２２ａ〜６２２ｃと独立電極６２２ｄ〜６２２ｆの位置関係はこれに限られない。

［各発熱体の配置について］
次に、複数の発熱体６２３ａ〜６２３ｆの配置について、図３（ａ）〜図３（ｃ）を用いて説明する。本実施形態のヒータ６００は、複数の発熱体６２３ａ〜６２３ｆのうちの幅方向の長さが最も長い発熱体６２３ｂは、ヒータ基板６１０の表面に設けられている。また、表面に設けられた第１発熱体としての３本の発熱体６２３ａ〜６２３ｃは、幅方向の長さが長い方から順番に、発熱体６２３ｂ、発熱体６２３ａ、発熱体６２３ｃとなる。この場合に、定着ベルト６５０の回転方向に関して、幅方向の長さが最も長い発熱体６２３ｂが発熱体６２３ａと発熱体６２３ｃとの間に配置されている。更に、発熱体６２３ａ〜６２３ｃは、定着ベルトの回転方向の上流から下流（定着ニップ部Ｎで記録材が搬送される方向の上流から下流、矢印Ｘ方向）に、発熱体６２３ｃ、発熱体６２３ｂ、発熱体６２３ａの順番で配置されている。

一方、ヒータ基板６１０の裏面には、少なくとも３本の発熱体６２３ｄ〜６２３ｆが設けられている。本実施形態では、裏面にも３本の発熱体を設けている。即ち、表面に設けられた発熱体の数は、裏面に設けられた発熱体の数と同じである。また、裏面に設けられた第２発熱体としての３本の発熱体６２３ｄ〜６２３ｆは、幅方向の長さが長い方から順番に、発熱体６２３ｅ、発熱体６２３ｆ、発熱体６２３ｄとなる。この場合に、定着ベルト６５０の回転方向に関して、幅方向の長さが最も長い発熱体６２３ｅが発熱体６２３ｆと発熱体６２３ｄとの間に配置されている。更に、発熱体６２３ｄ〜６２３ｆは、定着ベルトの回転方向の上流から下流（定着ニップ部Ｎで記録材が搬送される方向の上流から下流、矢印Ｘ方向）に、発熱体６２３ｄ、発熱体６２３ｅ、発熱体６２３ｆの順番で配置されている。

即ち、本実施形態では、表面も裏面も、最も幅方向の長さが長い発熱体が、それぞれの面で中央に位置するようにし、この発熱体の上流側と下流側の発熱体を比べた場合、下流側の発熱体の方が幅方向の長さが長くなるようにしている。なお、各面の発熱体の定着ベルト６５０の回転方向の長さは、同じとしている。本実施形態では、全ての発熱体６２３ａ〜６２３ｆの定着ベルト６５０の回転方向の長さを同じとしている。

次に、各発熱体６２３ａ〜６２３ｆの具体例について説明する。ヒータ基板６１０の両面に配置されている６本の発熱体６２３ａ〜６２３ｆは、複数の記録材Ｓの幅方向の長さに合わせて長さが異なる。表１に、本実施形態における発熱体６２３ａ〜６２３ｆの配置の例を示す。なお、表１の「発熱体長」は、発熱体の幅方向の長さである。

本実施形態では、発熱体６２３ｃ〜６２３ｆは、幅方向の長さが定着ニップ部Ｎを通過可能な最大サイズの記録材Ｓの幅方向の長さよりも短い。また、発熱体６２３ａ、６２３ｂは、幅方向の長さが最大サイズの記録材Ｓの幅方向の長さよりも長い。また、定着装置には、その機種に応じて画像保証領域がある。画像保証領域とは、定着ニップ部Ｎを通過した記録材のトナー像を正常に定着できることを保証する領域である。具体的には、定着ニップ部Ｎを通過可能な最大サイズの記録材の幅方向の長さ以上の範囲を画像保証領域としている。本実施形態では、画像保証領域は、定着ニップ部Ｎを通過可能な最大サイズの記録材Ｓの幅方向の長さより僅かに長く設定しており、ここでは最大サイズの記録材Ｓの幅方向の長さである２９７ｍｍより３ｍｍ長い３００ｍｍとしている。

本実施形態では、選択された記録材Ｓに応じて電力を供給する発熱体６２３ａ〜６２３ｆを選択している。例えば、Ａ４サイズの記録材Ｓが選択された場合には、発熱体６２３ｂへの電力供給量を調整して目標温度に制御している。また、Ａ５縦送り（Ａ５Ｒ）が選択された場合には、発熱体６２３ｄへの電力供給量を調整して目標温度に制御している。他の記録材Ｓに対しても上記と同様に、記録材Ｓに対応した発熱体６２３ａ〜６２３ｆを選択し、その発熱体６２３ａ〜６２３ｆへの電力供給量を制御して温度制御を行っている。そのようにして非通紙部の昇温を抑制している。

ここで、ヒータ６００において、ヒータ基板６１０の裏面側の発熱体によって発生した熱は、ヒータ基板６１０を介して定着ベルト６５０に伝達される。そのため、表面に配置された発熱体と比較して、裏面側に配置した発熱体は、定着ベルト６５０への熱伝達効率が低下する。定着ベルト６５０への熱伝達効率低下を抑制するには、発熱体をヒータ基板６１０の表面に配置することが望ましい。しかしながら、複数の異なる長さの発熱体を持つ構成において、発熱体の全てをヒータ基板６１０の表面に配置してしまうと、発熱体を多く配置する分、ヒータ６００の記録材搬送方向の長さが長くなってしまう。そうすると、定着ニップ部Ｎを形成するための押圧力を大きくしなければならなくなる。押圧力の増加は、加圧ローラ７０を回転駆動するトルクの増大を招き、好ましくない。したがって、ヒータ基板６１０の両面にそれぞれ発熱体を配置することで、記録材の搬送方向の長さが短く、且つ、様々なサイズに対応すべく多くの発熱体を有するヒータを得られる。

［ヒータの製造方法］
次に、ヒータ６００の製造方法について、図４を用いて説明する。ここでは、ヒータ基板６１０の表面を１番目に製造する側の１面目（第１面）６１０ａとし、裏面を２番目に製造する側の２面目（第２面）６１０ｂと定義する（図５参照）。本実施形態では、１面目に発熱体６２３ａ〜６２３ｃを形成し、２面目に発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを形成し（図３参照）、１面目を定着ニップ部Ｎ側、即ちヒータ６００が定着ベルト６５０（図２参照）の内周面に当接して摺動する側に配置するものとする。

本実施形態で使う材料の融点又は軟化点と焼成温度とは、以下の通りである。各焼成温度で製造できるように、ペースト材料の配合を調整している。
（１）導電体（１面目及び２面目共通）
材料：Ａｇペースト、融点：８００℃、焼成温度：８５０℃
（２）発熱体（１面目及び２面目共通）
材料：Ａｇ−Ｐｔペースト、融点：８００℃、焼成温度：８５０℃
（３）１面目ガラス層
材料：ガラスペースト、軟化点：８００℃（第１温度）、焼成温度：８５０℃
（４）２面目ガラス層
材料：ガラスペースト、軟化点：５５０℃（第２温度）、焼成温度：６００℃

図４に示すように、最初にヒータ基板６１０の１面目に、導電体６２４ａ〜６２４ｃを形成する（ステップＳ１）。ここでは、まずスクリーン印刷機を使用してＡｇペーストを塗布する。ここでは、塗布方法の１つとして、スクリーン印刷を行う（第１工程）。印刷後、乾燥炉によって、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０にＡｇペーストを仮定着させる。その後、焼成炉で８５０℃・１０分の条件で焼成し、１面目の導電体６２４ａ〜６２４ｃを完成させる。尚、Ａｇペーストは、銀（Ａｇ）を材料とする粉末とガラスフリット（無機結着剤）、有機接着剤などを混練したペーストとしている。このＡｇペーストは、焼成により、Ａｇペースト中に含まれていた無機結着剤が溶融し、銀（Ａｇ）をヒータ基板６１０に固着させて導電体６２４ａ〜６２４ｃを形成する。

次に、ヒータ基板６１０の２面目に、導電体６２４ｄ〜６２４ｆを形成する（ステップＳ２）。ここでは、ヒータ基板６１０をひっくり返して、その上にスクリーン印刷機を使用してＡｇペーストをスクリーン印刷して（第２工程）、２面目の導電体６２４ｄ〜６２４ｆを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にＡｇペーストを仮定着させる。その後、８５０℃・１０分の条件で焼成し（第３工程）、２面目の導電体６２４ｄ〜６２４ｆを完成させる。

次に、ヒータ基板６１０の１面目に、発熱体６２３ａ〜６２３ｃを形成する（ステップＳ３）。ここでは、ヒータ基板６１０をひっくり返して、その上にスクリーン印刷機を使用してＡｇ−Ｐｔペーストをスクリーン印刷して（第４工程）、１面目の発熱体６２３ａ〜６２３ｃを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にＡｇ−Ｐｔペーストを仮定着させる。その後、８５０℃・１０分の条件で焼成し、１面目の発熱体６２３ａ〜６２３ｃを完成させる。

次に、ヒータ基板６１０の２面目に、発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを形成する（ステップＳ４）。ここでは、ヒータ基板６１０をひっくり返して、その上にスクリーン印刷機を使用してＡｇ−Ｐｔペーストをスクリーン印刷して（第５工程）、２面目の発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にＡｇ−Ｐｔペーストを仮定着させる。その後、８５０℃・１０分の条件で焼成し（第６工程）、２面目の発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを完成させる。

次に、ヒータ基板６１０の１面目に、ガラス層（第１ガラス層）６１１ａ（図５参照）を形成する（ステップＳ５）。ここでは、ヒータ基板６１０をひっくり返して、その上にスクリーン印刷機を使用してガラスペーストをスクリーン印刷して（第７工程）、１面目のガラス層６１１ａを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にガラスペーストを仮定着させる。その後、８５０℃・１０分の条件で焼成する。スクリーン印刷で精度よく印刷できる厚さは２０μｍであり、発熱体の絶縁性の基準を満たすには、６０μｍのガラス層６１１ａを形成する必要がある。そのため、ステップＳ５の印刷、乾燥、焼成工程を合計３回繰り返して、１面目のガラス層６１１ａを完成させる。

次に、ヒータ基板６１０の２面目に、ガラス層（第２ガラス層）６１１ｂ（図５参照）を形成する（ステップＳ６）。ここでは、ヒータ基板６１０をひっくり返して、その上にスクリーン印刷機を使用してガラスペーストをスクリーン印刷して（第８工程）、２面目のガラス層６１１ｂを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にガラスペーストを仮定着させる。その後、６００℃・１０分の条件で焼成する（第９工程）。２面目のガラス層６１１ｂも、ステップＳ６の印刷、乾燥、焼成工程を合計３回繰り返して、所望の膜厚を形成している。

上述したように、本実施形態のヒータ６００の製造方法では、導電体６２４ａ〜６２４ｆは、ヒータ基板６１０に導電体材料を印刷して焼成して形成され、発熱体６２３ａ〜６２３ｆは、ヒータ基板６１０に発熱体材料を印刷して焼成して形成される。ガラス層６１１ａ及びガラス層６１１ｂは、ヒータ基板６１０にガラス材を印刷して焼成して形成される。そして、ヒータ６００の製造方法では、導電体６２４ａ〜６２４ｃを１面目６１０ａに印刷（塗布）する第１工程（ステップＳ１）と、第１工程の実行後に導電体６２４ｄ〜６２４ｆを２面目６１０ｂに印刷する第２工程（ステップＳ２）とを実行可能である。また、ヒータ６００の製造方法では、第２工程の実行後に導電体６２４ｄ〜６２４ｆを焼成する第３工程（ステップＳ２）を実行可能である。ここで、少なくとも第３工程は、ヒータ基板６１０の導電体６２４ａ〜６２４ｆに接触しない部分を支持した状態で実行する。このため、導電体６２４ｄ〜６２４ｆの焼成時に、導電体６２４ａ〜６２４ｆが焼成装置４００の搬送ベルト４０１（図６及び図７参照）に触れないので、１面目６１０ａの製造不良を抑制することができる。

また、本実施形態のヒータ６００の製造方法では、発熱体６２３ａ〜６２３ｃを１面目６１０ａに印刷する第４工程（ステップＳ３）と、第４工程の実行後に発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを２面目６１０ｂに印刷する第５工程（ステップＳ４）を実行可能である。また、ヒータ６００の製造方法では、第５工程の実行後に発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを焼成する第６工程（ステップＳ４）を実行可能である。ここで、少なくとも第６工程は、ヒータ基板６１０の発熱体６２３ａ〜６２３ｆに接触しない部分を支持した状態で実行する。また、本実施形態のヒータ６００の製造方法では、第５工程の実行前に、導電体６２４ａ〜６２４ｃを１面目６１０ａに印刷し、第６工程は、ヒータ基板６１０の導電体６２４ａ〜６２４ｃ６２３ｂに接触しない部分を支持した状態で実行する。このため、発熱体６２３ｄ〜６２３ｆの焼成時に、発熱体６２３ａ〜６２３ｆ及び導電体６２４ａ〜６２４ｃが焼成装置４００の搬送ベルト４０１（図６及び図７参照）に触れないので、１面目６１０ａの製造不良を抑制することができる。

また、本実施形態のヒータ６００の製造方法では、ガラス層６１１ａを１面目６１０ａに印刷する第７工程（ステップＳ５）と、第７工程の実行後にガラス層６１１ｂを２面目６１０ｂに印刷する第８工程（ステップＳ６）とを実行可能である。更に、本実施形態のヒータ６００の製造方法では、第８工程の実行後にガラス層６１１ｂを焼成する第９工程（ステップＳ６）を実行可能である。ここで、少なくとも第９工程は、ヒータ基板６１０のガラス層６１１ａ，６１１ｂに接触しない部分を支持した状態で実行する。このため、ガラス層６１１ｂの焼成時に、ガラス層６１１ａ，６１１ｂが焼成装置４００の搬送ベルト４０１（図６及び図７参照）に触れないので、１面目６１０ａの製造不良を抑制することができる。

ここで、２面目のガラス層６１１ｂのガラスは、１面目のガラス層６１１ａのガラスと軟化点の異なる材料を使用している。即ち、１面目のガラス層６１１ａは軟化点が８００℃であるガラスからなり、２面目のガラス層６１１ｂは軟化点が８００℃未満（第１温度未満）の５５０℃であるガラスからなる。このため、２面目のガラス層６１１ｂのガラスの焼成温度は、１面目のガラス層６１１ａのガラスの軟化点以下であるので、２面目のガラス層６１１ｂの焼成時に１面目のガラス層６１１ａの軟化を抑え、表面性の低下を抑制することができる。

尚、本実施形態では、焼成時間をいずれも１０分に設定しているが、これには限られず、例えば３０分に設定するなど、条件に応じて適宜設定することができる。また、本実施形態では、いずれのガラス層６１１ａ，６１１ｂも厚さを同等にした場合について説明したが、これには限られない。例えば、１面目のガラス層６１１ａの膜厚を６０μｍ、２面目のガラス層６１１ｂの膜厚を８０μｍにしてもよい。この場合、軟化点の低いガラス材料は、軟化点の高いガラス材料に比べて耐圧性能が低いので、２面目のガラス層６１１ｂを厚くすることにより、１面目のガラス層６１１ａと同等の耐圧性能を得ることができる。

上述した１面目及び２面目のガラス層６１１の軟化点の測定は、「ＪＩＳ Ｒ３１０３−１ ガラス軟化点測定方法」に準拠して測定することができる。また、耐圧試験は、ガラス層６１１と導電体６２４ａ〜６２４ｆとの間に１．５ｋＶの交流電圧を３秒印加する試験を行うものとし、放電が起きなければ良品と判定する。本実施形態のヒータ６００に対して１０００本について耐圧試験を行ったところ、全て１面目６１０ａ及び２面目６１０ｂともに問題はないと判定された。一方、比較例として、１面目が焼成装置４００の搬送ベルト４０１（図６及び図７参照）に接触しながら製造した両面に発熱体を有するヒータについて、耐圧試験を行った。その結果、１０００本に５本、耐圧試験にＮＧ評価が判定された。従って、本実施形態のヒータ６００の製造方法を採用することが、製造不良の低減に有効であることが確認された。

次に、本実施形態におけるヒータ６００の焼成工程に用いられる焼成装置４００について、図６及び図７を用いて説明する。図６は本実施形態の焼成装置４００の平面図であり、図７は焼成装置４００の断面図である。焼成装置４００は、焼成炉４０４と、焼成炉４０４の内部に設けられ、駆動プーリ４０３により回転駆動される搬送ベルト４０１と、を有している。搬送ベルト４０１の表面には、浮かし部材４０２が設けられている。浮かし部材４０２は、例えば耐熱性で高さ１ｍｍを有する弾性体からなり、搬送ベルト４０１の移動方向に沿って、移動方向に直交する幅方向に間隔を開けて設けられ、搬送ベルト４０１と共に回転する。浮かし部材４０２に載置されたヒータ基板６１０は、両端部を下方から支持されて搬送ベルト４０１の移動により移動する。このとき、ヒータ基板６１０は、下側の面が搬送ベルト４０１から離れて載置されている。

例えば、図４に示すステップＳ１〜Ｓ６では、いずれも焼成工程において、ペーストが印刷されて乾燥されたヒータ基板６１０は、搬送ベルト４０１の浮かし部材４０２の上に置かれる。ヒータ基板６１０は、浮かし部材４０２に載置されるときは、ヒータ基板６１０における発熱体、導電体、ガラス層６１１が印刷されていない部位が浮かし部材４０２に接触する。そして、搬送ベルト４０１が移動することにより、ヒータ基板６１０が焼成炉４０４に進入し焼成される。焼成炉４０４は、不図示の加熱源により、図４に示すステップＳ１〜Ｓ５では８５０℃、ステップＳ６では６００℃に温調されており、搬送ベルト４０１上のヒータ基板６１０は１０分かけて、焼成炉４０４内を移動する。尚、焼成時間が３０分であれば、３０分かけて、焼成炉４０４内を移動する。尚、１枚のヒータ基板６１０には、複数のヒータ６００をまとめて製造し、ヒータ６００の完成後にスクライブ装置でヒータ基板６１０を切断して、ヒータ６００を１つずつ分離している。また、ヒータ基板６１０にヒータ６００としては使われずに浮かし部材４０２に支持されるための部位を持たせておき、焼成後に切り落とすようにしてもよい。

上述したように本実施形態のヒータ６００の製造方法によれば、ヒータの２面目を製造するとき、１面目を搬送ベルト４０１に接触しないようにして製造することができる。例えば、第３工程において、ヒータ基板６１０の導電体６２４ａ〜６２４ｆに接触しない部分を支持して１面目を搬送ベルト４０１に接触しないようにできる。また、例えば、第６工程において、ヒータ基板６１０の発熱体６２３ａ〜６２３ｆ及び導電体６２４ａ〜６２４ｃに接触しない部分を支持して１面目を搬送ベルト４０１に接触しないようにできる。また、例えば、第９工程において、ヒータ基板６１０のガラス層６１１ａ，６１１ｂに接触しない部分を支持して１面目を搬送ベルト４０１に接触しないようにできる。これにより、ヒータ６００の２面目の製造の際に、１面目に形成されたもの（本実施形態ではガラス層６１１）に搬送ベルト４０１上の不純物が混入したり、搬送ベルト４０１の上面の形状が１面目に形成されたものに転写されたりすることを抑制できる。従って、ヒータ６００の製造不良が発生することを抑制できる。

尚、上述した本実施形態のヒータ６００の製造方法では、１面目６１０ａ及び２面目６１０ｂともに、導電体６２４ａ〜６２４ｆを形成してから発熱体６２３ａ〜６２３ｆを形成した場合について説明したが、これには限られない。例えば、１面目６１０ａにおいて、発熱体６２３ａ〜６２３ｃを形成してから導電体６２４ａ〜６２４ｃを形成するようにしてもよい。あるいは、２面目６１０ｂにおいて、発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを形成してから導電体６２４ｄ〜６２４ｆを形成するようにしてもよい。この場合も、導電体６２４ａ〜６２４ｃ及び発熱体６２３ａ〜６２３ｃを形成してからガラス層６１１ａを形成し、あるいは、導電体６２４ｄ〜６２４ｆ及び発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを形成してからガラス層６１１ｂを形成する。この場合も、導電体６２４ａ〜６２４ｃを１面目６１０ａに印刷する第１工程と、第１工程の実行後に導電体６２４ｄ〜６２４ｆを２面目６１０ｂに印刷する第２工程と、第２工程の実行後に導電体６２４ｄ〜６２４ｆを焼成する第３工程とを実行可能である。そして、第２工程の実行前に、発熱体６２３ａ〜６２３ｃを１面目６１０ａに印刷する。

尚、本実施形態のヒータ６００の製造方法では、焼成を片面ずつ行っている場合について説明したが、これには限られず、両面同時に焼成を行ってもよい。この場合、例えば、１面目６１０ａに導電体６２４ａ〜６２４ｃを印刷及び乾燥させ、２面目６１０ｂに導電体６２４ｄ〜６２４ｆを印刷及び乾燥させ、その後、両面の導電体６２４ａ〜６２４ｆを同時に焼成してもよい。この場合も、ヒータ基板６１０の導電体６２４ａ〜６２４ｆに接触しない部分を支持して１面目を搬送ベルト４０１に接触しないようにすることで、ヒータ６００の搬送ベルト４０１を向いた面の製造不良を抑制できる。

また、本実施形態のヒータ６００の焼成装置４００では、ヒータ基板６１０の１面目６１０ａを焼成する際も、２面目６１０ｂを焼成する際も、いずれも浮かし部材４０２の上にヒータ基板６１０を置いて製造しているが、これには限られない。例えば、１面目６１０ａの製造時は、浮かし部材４０２の上に置かないで、搬送ベルト４０１に直に置いて焼成してもよい。また、本実施形態では浮かし部材４０２は連続的に設けられている場合について説明したが、これには限られない。例えば、浮かし部材４０２は、連続的でなくてもよく、この場合、ヒータ基板６１０を置く部分のみ設けてあってもよい。

また、本実施形態のヒータ６００の焼成装置４００では、浮かし部材４０２を焼成装置４００に適用した場合について説明したが、これには限られず、乾燥炉やスクリーン印刷装置にも適用してもよい。

また、本実施形態のヒータ６００の焼成装置４００では、ヒータ基板６１０を浮かし部材４０２に載置することにより、ヒータ基板６１０の導電体６２４ａ〜６２４ｆなどに接触しない部分を支持した場合について説明したが、これには限られない。例えば、クランパのような把持具を用いて、ヒータ基板６１０の端縁を搬送方向に沿った方向に把持した状態で（図６の一点鎖線の矢印参照）、把持具とともにヒータ基板６１０を搬送するようにしても良い。これにより、ヒータ基板６１０は、把持具に把持されて、１面目が搬送ベルトなどの他の部材に載置されていない状態で焼成されるようにできる。なお、ヒータ基板６１０の端縁の支持は、搬送方向に直交する方向に把持することで行うようにしてもよい（図６の破線の矢印参照）。

また、本実施形態のヒータ６００では、ヒータ基板６１０は、例えばアルミナや窒化アルミ等のセラミックを用いて形成されている場合について説明したが、これには限られない。例えば、鋼などのＳＵＳヒータ基板の両面に絶縁ガラスを形成して、その上にヒータを製造するようにしてもよい。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を、図８及び図９を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、１面目のガラス層６１１ａを焼成して１面目を完成させてから２面目の導電体６２４ｄ〜６２４ｆを形成する点で、第１の実施形態と構成を異にしている。但し、それ以外の構成については、第１の実施形態と同様であるので、符号を同じくして詳細な説明を省略する。また、焼成装置４００についても第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。

本実施形態でのヒータ６００Ａの製造方法について、図８を用いて説明する。ここでは、ヒータ基板６１０の表面を１番目に製造する側の１面目６１０ａとし、裏面を２番目に製造する側の２面目６１０ｂと定義する（図９参照）。本実施形態では、１面目に発熱体６２３ａ〜６２３ｃを形成し、２面目に発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを形成し（図３参照）、１面目を定着ニップ部Ｎ側、即ちヒータ６００Ａが定着ベルト６５０（図２参照）の内周面に当接して摺動する側に配置するものとする。

本実施形態で使う材料の融点又は軟化点と焼成温度とは、以下の通りである。各焼成温度で製造できるように、ペースト材料の配合を調整している。本実施形態では、２面目のヒータ製造時には、１面目のガラス層６１１ａは製造済みなので、２面目の導電体層、発熱体層、ガラス層の材料の融点又は軟化点が、１面目のガラス層６１１ａの軟化点より低い材料で製造されている。
（１）１面目導電体
材料：Ａｇペースト、融点：８００℃、焼成温度：８５０℃
（２）１面目発熱体
材料：Ａｇ−Ｐｔペースト、融点：８００℃、焼成温度：８５０℃
（３）１面目ガラス層
材料：ガラスペースト、軟化点：８００℃（第１温度）、焼成温度：８５０℃
（４）２面目導電体
材料：Ａｇペースト、融点：５５０℃、焼成温度：６００℃
（５）２面目発熱体
材料：Ａｇ−Ｐｔペースト、融点：５５０℃、焼成温度：６００℃
（６）２面目ガラス層
材料：ガラスペースト、軟化点：５５０℃（第２温度）、焼成温度：６００℃

図８に示すように、最初にヒータ基板６１０の１面目に、導電体６２４ａ〜６２４ｃを形成する（ステップＳ１１）。ここでは、まずヒータ基板６１０にスクリーン印刷機を使用してＡｇペーストをスクリーン印刷する（第１工程）。印刷後、乾燥炉によって、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０にＡｇペーストを仮定着させる。その後、焼成炉で８５０℃・１０分の条件で焼成し、１面目の導電体６２４ａ〜６２４ｃを完成させる。

次に、ヒータ基板６１０の１面目に、発熱体６２３ａ〜６２３ｃを形成する（ステップＳ１２）。ここでは、ヒータ基板６１０にスクリーン印刷機を使用してＡｇ−Ｐｔペーストをスクリーン印刷して（第４工程）、１面目の発熱体６２３ａ〜６２３ｃを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にＡｇ−Ｐｔペーストを仮定着させる。その後、８５０℃・１０分の条件で焼成し、１面目の発熱体６２３ａ〜６２３ｃを完成させる。

次に、ヒータ基板６１０の１面目に、ガラス層（第１ガラス層）６１１ａ（図５参照）を形成する（ステップＳ１３）。ここでは、ヒータ基板６１０にスクリーン印刷機を使用してガラスペーストをスクリーン印刷して（第７工程）、１面目のガラス層６１１ａを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にガラスペーストを仮定着させる。その後、８５０℃・１０分の条件で焼成する。また、発熱体の絶縁性の基準を満たすために、ステップＳ１３の印刷、乾燥、焼成工程を合計３回繰り返して、所望の膜厚の１面目のガラス層６１１ａを完成させる。

次に、ヒータ基板６１０の２面目に、導電体６２４ｄ〜６２４ｆを形成する（ステップＳ１４）。ここでは、ヒータ基板６１０をひっくり返して、その上にスクリーン印刷機を使用してＡｇペーストをスクリーン印刷して（第２工程）、２面目の導電体６２４ｄ〜６２４ｆを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にＡｇペーストを仮定着させる。その後、８５０℃・１０分の条件で焼成し（第３工程）、２面目の導電体６２４ｄ〜６２４ｆを完成させる。

次に、ヒータ基板６１０の２面目に、発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを形成する（ステップＳ１５）。ここでは、ヒータ基板６１０にスクリーン印刷機を使用してＡｇ−Ｐｔペーストをスクリーン印刷して（第５工程）、２面目の発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にＡｇ−Ｐｔペーストを仮定着させる。その後、８５０℃・１０分の条件で焼成し（第６工程）、２面目の発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを完成させる。

次に、ヒータ基板６１０の２面目に、ガラス層（第２ガラス層）６１１ｂ（図５参照）を形成する（ステップＳ１６）。ここでは、ヒータ基板６１０にスクリーン印刷機を使用してガラスペーストをスクリーン印刷して（第８工程）、２面目のガラス層６１１ｂを形成する。その後、１８０℃・３分の条件で乾燥させ、ヒータ基板６１０上にガラスペーストを仮定着させる。その後、６００℃・１０分の条件で焼成する（第９工程）。２面目のガラス層６１１ｂも、ステップＳ１６の印刷、乾燥、焼成工程を合計３回繰り返して、所望の膜厚を形成している。尚、本実施形態では、焼成時間をいずれも１０分に設定しているが、これには限られず、例えば３０分に設定するなど、条件に応じて適宜設定することができる。

ここで、２面目の各材料は、１面目のガラス層６１１ａのガラスの軟化点より低い融点又は軟化点を有する材料を使用している。このため、２面目の各層の焼成温度は、１面目のガラス層６１１ａのガラスの軟化点以下であるので、２面目の各層の焼成時に１面目のガラス層６１１ａの軟化を抑え、表面性の低下を抑制することができる。

上述したように、本実施形態のヒータ６００Ａの製造方法では、導電体６２４ａ〜６２４ｃを１面目６１０ａに印刷（塗布）する第１工程（ステップＳ１１）を実行可能である。また、ヒータ６００の製造方法では、第１工程の実行後に導電体６２４ｄ〜６２４ｆを２面目６１０ｂに印刷する第２工程（ステップＳ１４）と、第２工程の実行後に導電体６２４ｄ〜６２４ｆを焼成する第３工程（ステップＳ１４）とを実行可能である。ここで、少なくとも第３工程は、ヒータ基板６１０の導電体６２４ａ〜６２４ｆに接触しない部分を支持した状態で実行する。また、第２工程の実行前に、ガラス層６１１ａを１面目６１０ａに印刷し、第３工程は、ヒータ基板６１０のガラス層６１１ａに接触しない部分を支持した状態で実行する。このため、導電体６２４ｄ〜６２４ｆの焼成時に、導電体６２４ａ〜６２４ｆ及びガラス層６１１ａが焼成装置４００の搬送ベルト４０１（図６及び図７参照）に触れないので、１面目６１０ａの製造不良を抑制することができる。

また、本実施形態のヒータ６００の製造方法では、発熱体６２３ａ〜６２３ｃを１面目６１０ａに印刷する第４工程（ステップＳ１２）を実行可能である。また、ヒータ６００の製造方法では、第４工程の実行後に発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを２面目６１０ｂに印刷する第５工程（ステップＳ１５）と、第５工程の実行後に発熱体６２３ｄ〜６２３ｆを焼成する第６工程（ステップＳ１５）とを実行可能である。ここで、少なくとも第６工程は、ヒータ基板６１０の発熱体６２３ａ〜６２３ｆに接触しない部分を支持した状態で実行する。また、第５工程の実行前に、ガラス層６１１ａを１面目６１０ａに印刷し、第６工程は、ヒータ基板６１０のガラス層６１１ａに接触しない部分を支持した状態で実行する。このため、発熱体６２３ｄ〜６２３ｆの焼成時に、発熱体６２３ａ〜６２３ｆ及びガラス層６１１ａが焼成装置４００の搬送ベルト４０１（図６及び図７参照）に触れないので、１面目６１０ａの製造不良を抑制することができる。

また、本実施形態のヒータ６００の製造方法では、ガラス層６１１ａを１面目６１０ａに印刷する第７工程（ステップＳ１３）と、第７工程の実行後にガラス層６１１ｂを２面目６１０ｂに印刷する第８工程（ステップＳ１６）とを実行可能である。更に、本実施形態のヒータ６００の製造方法では、第８工程の実行後にガラス層６１１ｂを焼成する第９工程（ステップＳ１６）を実行可能である。ここで、少なくとも第９工程は、ヒータ基板６１０のガラス層６１１ａ，６１１ｂに接触しない部分を支持した状態で実行する。このため、ガラス層６１１ｂの焼成時に、ガラス層６１１ａ，６１１ｂが焼成装置４００の搬送ベルト４０１（図６及び図７参照）に触れないので、１面目６１０ａの製造不良を抑制することができる。

上述したように本実施形態のヒータ６００の製造方法によれば、ヒータの２面目を製造するとき、１面目を搬送ベルト４０１に接触しないようにして製造することができる。これにより、ヒータ６００の２面目の製造の際に、１面目に形成されたもの（本実施形態ではガラス層６１１）に搬送ベルト４０１上の不純物が混入したり、搬送ベルト４０１の上面の形状が１面目に形成されたものに転写されたりすることを抑制できる。従って、ヒータ６００の製造不良が発生することを抑制できる。

６００，６００Ａ…ヒータ（加熱部材）、６１０…ヒータ基板（基板）、６１０ａ…１面目（第１面）、６１０ｂ…２面目（第２面）、６１１ａ…ガラス層（第１ガラス層）、６１１ｂ…ガラス層（第２ガラス層）、６２３ａ，６２３ｂ，６２３ｃ…発熱体（第１発熱体）、６２３ｄ、６２３ｅ、６２３ｆ…発熱体（第２発熱体）、６２４ａ，６２４ｂ，６２４ｃ…導電体（第１導電体）、６２４ｄ，６２４ｅ，６２４ｆ…導電体（第２導電体）、６５０…定着ベルト。

Claims (7)

1. 基板と、前記基板の第１面に設けられ、通電により発熱する第１発熱体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を電源に接続するための第１導電体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を覆う第１ガラス層と、前記基板の前記第１面とは反対の第２面に設けられ、通電により発熱する第２発熱体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を電源に接続するための第２導電体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を覆う第２ガラス層と、を有し、定着ベルトの内周面に当接されて前記定着ベルトを加熱する加熱部材の製造方法であって、
   前記第１導電体及び前記第２導電体は、前記基板に導電体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１発熱体及び前記第２発熱体は、前記基板に発熱体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１ガラス層及び前記第２ガラス層は、前記基板にガラス材を塗布して焼成して形成され、
   前記第１導電体を前記第１面に塗布する第１工程と、前記第１工程の実行後に前記第２導電体を前記第２面に塗布する第２工程と、前記第２工程の実行後に前記第２導電体を焼成する第３工程とを実行可能であり、
   少なくとも前記第３工程は、前記基板の前記第１導電体及び前記第２導電体に接触しない部分を支持した状態で実行する、
   ことを特徴とする加熱部材の製造方法。
2. 前記第２工程の実行前に、前記第１発熱体を前記第１面に塗布し、前記第３工程は、前記基板の前記第１発熱体に接触しない部分を支持した状態で実行する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の加熱部材の製造方法。
3. 前記第２工程の実行前に、前記第１ガラス層を前記第１面に塗布し、前記第３工程は、前記基板の前記第１ガラス層に接触しない部分を支持した状態で実行する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の加熱部材の製造方法。
4. 基板と、前記基板の第１面に設けられ、通電により発熱する第１発熱体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を電源に接続するための第１導電体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を覆う第１ガラス層と、前記基板の前記第１面とは反対の第２面に設けられ、通電により発熱する第２発熱体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を電源に接続するための第２導電体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を覆う第２ガラス層と、を有し、定着ベルトの内周面に当接されて前記定着ベルトを加熱する加熱部材の製造方法であって、
   前記第１発熱体及び前記第２発熱体は、前記基板に発熱体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１導電体及び前記第２導電体は、前記基板に導電体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１ガラス層及び前記第２ガラス層は、前記基板にガラス材を塗布して焼成して形成され、
   前記第１発熱体を前記第１面に塗布する第４工程と、前記第４工程の実行後に前記第２発熱体を前記第２面に塗布する第５工程と、前記第５工程の実行後に前記第２発熱体を焼成する第６工程とを実行可能であり、
   少なくとも前記第６工程は、前記基板の前記第１発熱体及び前記第２発熱体に接触しない部分を支持した状態で実行する、
   ことを特徴とする加熱部材の製造方法。
5. 前記第５工程の実行前に、前記第１導電体を前記第１面に塗布し、前記第６工程は、前記基板の前記第１導電体に接触しない部分を支持した状態で実行する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の加熱部材の製造方法。
6. 前記第５工程の実行前に、前記第１ガラス層を前記第１面に塗布し、前記第６工程は、前記基板の前記第１ガラス層に接触しない部分を支持した状態で実行する、
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の加熱部材の製造方法。
7. 基板と、前記基板の第１面に設けられ、通電により発熱する第１発熱体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を電源に接続するための第１導電体と、前記基板の前記第１面に設けられ、前記第１発熱体を覆う第１ガラス層と、前記基板の前記第１面とは反対の第２面に設けられ、通電により発熱する第２発熱体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を電源に接続するための第２導電体と、前記基板の前記第２面に設けられ、前記第２発熱体を覆う第２ガラス層と、を有し、定着ベルトの内周面に当接されて前記定着ベルトを加熱する加熱部材の製造方法であって、
   前記第１導電体及び前記第２導電体は、前記基板に導電体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１発熱体及び前記第２発熱体は、前記基板に発熱体材料を塗布して焼成して形成され、前記第１ガラス層及び前記第２ガラス層は、前記基板にガラス材を塗布して焼成して形成され、
   前記第１ガラス層を前記第１面に塗布する第７工程と、前記第７工程の実行後に前記第２ガラス層を前記第２面に塗布する第８工程と、前記第８工程の実行後に前記第２ガラス層を焼成する第９工程とを実行可能であり、
   少なくとも前記第９工程は、前記基板の前記第１ガラス層及び前記第２ガラス層に接触しない部分を支持した状態で実行する、
   ことを特徴とする加熱部材の製造方法。

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