JP2021012296A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置におけるヒータの熱効率が悪くなるのを抑制できる。【解決手段】定着装置は、ヒータ１１０と無端状のベルトと加圧ローラを備える。ヒータ１１０は、基板Ｍと発熱パターンＰＨを有する。加圧ローラは、ヒータ１１０との間でベルトを挟む。基板Ｍと加圧ローラとの間でベルトを挟んで形成されるニップ部ＮＰは、第１部分Ｋ１と、第１部分Ｋ１から基板Ｍの長手方向に離れて位置する第２部分Ｋ２とを有する。ニップ部ＮＰにおけるベルトの移動方向における第１部分Ｋ１の寸法Ｌ１は、移動方向における第２部分Ｋ２の寸法Ｌ２よりも小さい（Ｌ１＜Ｌ２）。基板Ｍは、長手方向において、第１部分Ｋ１に対応して位置する第３部分Ｋ３と、第２部分Ｋ２に対応して位置する第４部分Ｋ４とを有する。移動方向における第３部分Ｋ３の寸法Ｌ３は、移動方向における第４部分Ｋ４の寸法Ｌ４より小さい（Ｌ３＜Ｌ４）。【選択図】図５

Description

本発明は、平板状のヒータを備えた定着装置に関する。

従来、定着装置で使用されるヒータとして、平板状の基板と、基板上に形成された抵抗発熱体とを備えるものが知られている（特許文献１参照）。この定着装置に使用されるヒータの基板は、細長い矩形形状をしている。
また、定着装置として、ベルトと、ニップ部材と、加圧ローラとを備え、ニップ部材と加圧ローラとの間でベルトを挟持することで、ニップ部を形成する定着装置が知られている（特許文献２参照）。この定着装置のニップ部は、ニップ部材の長手方向の端部へ行くほどニップ部材の短手方向における幅が広くなる逆クラウン形状となっている。

特開２００９−１０３８８１号公報 特開２０１５−１９７５３９号公報

ところで、平板状のヒータを備えた定着装置においても、基板の長手方向において、ニップ部の圧力分布が均一であるとは限らないので、基板の短手方向におけるニップ部の寸法が長手方向の中央と端部で違う場合がある。このとき、基板の短手方向の寸法が一定であると、基板とニップ部の短手方向における寸法の差が生じるため、ヒータの熱効率が悪くなってしまうことがある。

そこで、本発明は、定着装置におけるヒータの熱効率が悪くなるのを抑制することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、ヒータと、無端状のベルトと、加圧ローラとを備える。ヒータは、基板と、抵抗発熱体からなる発熱パターンと、を有する。ベルトは、ヒータの周りを回転する。加圧ローラは、ヒータとの間でベルトを挟む。基板と加圧ローラとの間でベルトを挟んで形成されるニップ部は、第１部分と、第１部分から基板の長手方向に離れて位置する第２部分とを有する。ニップ部におけるベルトの移動方向における第１部分の寸法Ｌ１は、移動方向における第２部分の寸法Ｌ２よりも小さい（Ｌ１＜Ｌ２）。基板は、長手方向において、第１部分に対応して位置する第３部分と、第２部分に対応して位置する第４部分とを有する。移動方向における第３部分の寸法Ｌ３は、移動方向における第４部分の寸法Ｌ４より小さい（Ｌ３＜Ｌ４）。

この構成によれば、ヒータの基板のうちでニップを形成しない部分が少なくなり、定着装置におけるヒータの熱効率が悪くなるのを抑制できる。

また、移動方向における発熱パターンの寸法は、第３部分に対応する第５部分の寸法Ｌ５の方が第４部分に対応する第６部分の寸法Ｌ６よりも小さい（Ｌ５＜Ｌ６）構成としてもよい。

これによれば、発熱パターンの形状が基板の形状に対応し、発熱パターンで発生させた熱を効率よくニップ部に伝えることが可能となる。このため、ヒータの熱効率が悪くなるのを抑制できる。

また、ニップ部は、移動方向における基板の範囲内に位置する構成としてもよい。

これによれば、ヒータの基板の熱をニップ部に効率的に伝えることができる。

また、発熱パターンは、移動方向におけるニップ部の範囲内に位置する構成としてもよい。

これによれば、発熱パターンの熱をニップ部に効率的に伝えることができる。

また、第１部分は、長手方向における中央に位置し、第２部分は、長手方向において中央から離れて位置する構成としてもよい。

また、基板の移動方向における上流端縁および下流端縁は、円弧状である構成としてもよい。

また、基板は、金属である構成としてもよい。

これによれば、基板をプレス加工等により第１部分と第２部分との移動方向の寸法を変えることが容易であるため、基板のコストを抑えることができる。

前記課題を解決するため、本発明に係る定着装置は、ヒータと、無端状のベルトと、加圧ローラとを備える。ヒータは、基板と、抵抗発熱体からなる発熱パターンと、を有する。ベルトは、ヒータの周りを回転する。加圧ローラは、ヒータとの間でベルトを挟む。加圧ローラは、小径部と、小径部から前記基板の長手方向に離れて位置し、小径部より直径が大きい大径部とを有する。基板は、長手方向において、小径部に対応して位置する第３部分と、大径部に対応して位置する第４部分とを有する。基板の短手方向における第３部分の寸法Ｌ３は、短手方向における第４部分の寸法Ｌ４より小さい。

この構成によれば、ヒータの基板が加圧ローラの小径部と大径部に対応した寸法であるので、定着装置におけるヒータの熱効率が悪くなるのを抑制できる。

また、小径部は、長手方向における中央に位置し、大径部は、長手方向において中央から離れて位置する構成としてもよい。

本発明によれば、定着装置におけるヒータの熱効率が悪くなるのを抑制できる。

本発明の実施形態に係るレーザプリンタを示す断面図である。 定着装置を示す断面図である。 ヒータを一部分解して示す斜視図（ａ）と、（ａ）のＩ−Ｉ断面図（ｂ）である。 ヒータおよび加圧ローラを長手方向および移動方向に直交する方向から見た図である。 ヒータ、ニップ部および発熱パターンを長手方向および移動方向に直交する方向から見た図（ａ）と、ヒータ、ニップ部および発熱バターンの中央部と端部の寸法を示す図である。 第１変形例の図５に対応する図である。 第２変形例の図５に対応する図である。 第３変形例の図５に対応する図である。 第４変形例〜第７変形例の図５に対応する図（ａ）〜（ｄ）である。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に示すように、レーザプリンタ１は、筐体２内に、供給部３と、露光装置４と、プロセスカートリッジ５と、定着装置８とを主に備えている。

供給部３は、筐体２内の下部に設けられ、シートＳが収容される供給トレイ３１と、押圧板３２と、供給機構３３とを主に備えている。供給トレイ３１に収容されたシートＳは、押圧板３２によって上方に寄せられ、供給機構３３によってプロセスカートリッジ５に供給される。

露光装置４は、筐体２内の上部に配置され、図示しない光源装置や、符号を省略して示すポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。露光装置４では、光源装置から出射される画像データに基づく光ビームが、感光体ドラム６１の表面で高速走査されることで、感光体ドラム６１の表面を露光する。

プロセスカートリッジ５は、露光装置４の下方に配置され、筐体２に設けられたフロントカバー２１を開いたときにできる開口から筐体２に対して着脱可能となっている。プロセスカートリッジ５は、ドラムユニット６と、現像ユニット７とを備えている。ドラムユニット６は、感光体ドラム６１と、帯電器６２と、転写ローラ６３とを主に備えている。また、現像ユニット７は、ドラムユニット６に対して着脱可能となっており、現像ローラ７１と、供給ローラ７２と、層厚規制ブレード７３と、トナーを収容する収容部７４とを主に備えている。

プロセスカートリッジ５では、感光体ドラム６１の表面が、帯電器６２により一様に帯電された後、露光装置４からの光ビームによって露光されることで、感光体ドラム６１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、収容部７４内のトナーは、供給ローラ７２を介して現像ローラ７１に供給され、現像ローラ７１と層厚規制ブレード７３の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ７１上に担持される。現像ローラ７１上に担持されたトナーは、現像ローラ７１から感光体ドラム６１上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム６１上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム６１と転写ローラ６３の間でシートＳが搬送されることで感光体ドラム６１上のトナー像がシートＳ上に転写される。

定着装置８は、シートＳの搬送方向において、プロセスカートリッジ５の下流側に配置されている。トナー像が転写されたシートＳは、定着装置８を通過することでトナー像が定着される。トナー像が定着されたシートＳは、搬送ローラ２３，２４によって排出トレイ２２上に排出される。

図２に示すように、定着装置８は、加熱ユニット８１と、加圧ローラ８２とを備えている。加熱ユニット８１および加圧ローラ８２の一方は、図示せぬ付勢機構によって、他方に対して付勢されている。

加熱ユニット８１は、ヒータ１１０と、ホルダ１２０と、ステイ１３０と、ベルト１４０とを備えている。ヒータ１１０は、平板状のヒータであり、ホルダ１２０に支持されている。なお、ヒータ１１０の構造は、後で詳述する。

ホルダ１２０は、樹脂などからなり、ベルト１４０の内周面に接触してガイドするガイド面１２１を有している。ホルダ１２０は、ヒータ１１０を支持するヒータ支持面１２２，１２３を有している。ヒータ支持面１２２は、ヒータ１１０の、加圧ローラ８２から遠い側の面に接触して、ヒータ１１０を支持する。ヒータ支持面１２３は、シートＳの搬送方向においてヒータ１１０と接触して、ヒータ１１０を支持する。

ステイ１３０は、ホルダ１２０を支持する部材であり、ホルダ１２０と比較して剛性が大きい板材、例えば、鋼板などを断面視略Ｕ字状に折り曲げることで形成されている。

ベルト１４０は、耐熱性と可撓性を有する無端状のベルトであり、基材と、その基材を被覆するフッ素樹脂層とを有する。基材には、ポリイミド等の耐熱樹脂や、ステンレス鋼等の金属が使用できる。ヒータ１１０、ホルダ１２０およびステイ１３０は、ベルト１４０の内側に配置されている。ベルト１４０は、内周面がヒータ１１０と接触し、ヒータ１１０の周りを回転するようになっている。

加圧ローラ８２は、金属製のシャフト８２Ａと、シャフト８２Ａを被覆する弾性層８２Ｂとを有している。加圧ローラ８２は、ヒータ１１０との間でベルト１４０を挟むことで、シートＳを加熱・加圧するためのニップ部ＮＰを形成している。

加圧ローラ８２は、筐体２内に設けられた図示しないモータから駆動力が伝達されて回転駆動するように構成されており、回転駆動することでベルト１４０（またはシートＳ）との摩擦力によりベルト１４０を従動回転させるようになっている。これにより、トナー像が転写されたシートＳは、加圧ローラ８２と加熱されたベルト１４０の間を搬送されることでトナー像が熱定着されるようになっている。

図３（ａ），（ｂ）に示すように、ヒータ１１０は、基板Ｍと、第１絶縁層Ｇ１と、第２絶縁層Ｇ２と、発熱パターンＰＨと、給電パターンＰＥと、給電端子Ｔと、保護層Ｃとを有している。

基板Ｍは、細長く延びた形状を有している。基板Ｍは、金属である。本実施形態では、基板Ｍは、ステンレス鋼である。基板Ｍは、第１面Ｍ１および第２面Ｍ２を有している。第１面Ｍ１および第２面Ｍ２は、加熱ユニット８１と加圧ローラ８２が並ぶ方向に直交する面である。本実施形態では、基板Ｍの第１面Ｍ１が加圧ローラ８２に向くように、ヒータ１１０が配置されることとする。なお、以下の説明では、基板Ｍの長手方向を、単に「長手方向」とも称し、基板Ｍの短手方向を「短手方向」とも称する。ここで、本実施形態では、短手方向は、ニップ部ＮＰにおけるベルト１４０の移動方向と同じ方向である。

基板Ｍは、移動方向に直交する断面が矩形状であり、また、移動方向に直交する断面において第１面Ｍ１は直線状である（図３（ｂ）参照）。また、基板Ｍは、長手方向に直交する断面が矩形状であり、また、長手方向に直交する断面において第１面Ｍ１は直線状である（図２）参照）。

第１絶縁層Ｇ１および第２絶縁層Ｇ２は、ガラス材などの絶縁体からなる。第１絶縁層Ｇ１は、基板Ｍの第１面Ｍ１に設けられている。第２絶縁層Ｇ２は、基板Ｍの第２面Ｍ２に設けられている。第２面Ｍ２は、第１面Ｍ１とは反対側の面である。

発熱パターンＰＨ、給電パターンＰＥおよび給電端子Ｔは、基板Ｍとは第１絶縁層Ｇ１を挟んで反対側に設けられている。発熱パターンＰＨは、通電により発熱する抵抗発熱体からなる。本実施形態では、発熱パターンＰＨは、基板Ｍの短手方向の両端と、長手方向の一端に沿って形成され、基板Ｍの長手方向の一端で折り返されるＵ字形状をしている。

給電端子Ｔは、発熱パターンＰＨに電気を供給するための端子であり、ヒータ１１０の長手方向の一端部に２つ設けられている。各給電端子Ｔは、図示せぬコネクタと接続可能となっており、コネクタの配線を介して筐体２内の図示せぬ電源に接続される。

給電パターンＰＥは、給電端子Ｔと発熱パターンＰＨとを電気的に接続するためのパターンである。給電パターンＰＥと給電端子Ｔは、発熱パターンＰＨよりも抵抗値の小さな導電性の材料からなっている。

保護層Ｃは、ガラス材などの絶縁体からなり、給電パターンＰＥの一部と発熱パターンＰＨとを覆っている。保護層Ｃは、ベルト１４０に接触する。なお、保護層Ｃの材料としては、ベルト１４０の内周面との摺動性が高い材料、例えばガラスを採用するのが好ましい。

図４に示すように、加圧ローラ８２は、小径部Ｄ１と、小径部Ｄ１から長手方向に離れて位置する大径部Ｄ２を有している。大径部Ｄ２の直径Ｃ２は、小径部Ｄ１の直径Ｃ１より大きい（Ｃ１＜Ｃ２）。本実施形態では、小径部Ｄ１は、長手方向における加圧ローラ８２の中央に位置し、大径部Ｄ２は、長手方向における加圧ローラの端部に位置する。長手方向における加圧ローラ８２の中央は、定着可能な最大のシートＳの中心ＳＣに対応する。また、長手方向における加圧ローラ８２の端部は、定着可能な最大のシートＳの端部ＳＥに対応する。すなわち加圧ローラ８２は、長手方向における中央ＳＣから長手方向に離れるにつれて徐々に径が大きくなる逆クラウン形状のローラである。このため、加圧ローラ８２が回転すると、シートＳの両端を長手方向外側へ引っ張りながら搬送して、シートＳに皺が発生することを抑制できるようになっている。

前述したように、ニップ部ＮＰは、ヒータ１１０の基板Ｍと加圧ローラ８２との間でベルト１４０を挟んで形成されている（図２参照）。ニップ部ＮＰは、加熱ユニット８１および加圧ローラ８２の一方が、他方に対して付勢された状態すなわち所定の付勢力がかかった状態で形成されており、シートＳにトナー像を定着可能である。図５（ａ），（ｂ）に破線で示すように、ニップ部ＮＰは、ニップ部ＮＰにおけるベルト１４０の移動方向（以下の説明では単に「移動方向」という。）における基板Ｍの範囲内に位置している。

ニップ部ＮＰは、第１部分Ｋ１と、第１部分Ｋ１から基板Ｍの長手方向に離れて位置する第２部分Ｋ２とを有する。ニップ部ＮＰの移動方向における第１部分Ｋ１の寸法Ｌ１は、移動方向における第２部分Ｋ２の寸法Ｌ２よりも小さい（Ｌ１＜Ｌ２）。

本実施形態では、第１部分Ｋ１は、長手方向における中央に位置し、第２部分Ｋ２は、長手方向における端部に位置する。ニップ部ＮＰは、矩形形状を有していない。具体的には、ニップ部ＮＰは、長手方向における中央から長手方向に離れるにつれて徐々に移動方向の寸法が大きくなる形状をしている。ニップ部ＮＰの移動方向における上流端縁ＮＰ１および下流端縁ＮＰ２は、円弧状である。

基板Ｍは、長手方向において、第１部分Ｋ１に対応して位置する第３部分Ｋ３と、第２部分Ｋ２に対応して位置する第４部分Ｋ４とを有する。第１部分Ｋ１の移動方向における寸法Ｌ１は、第３部分Ｋ３の寸法Ｌ３より小さい（Ｌ１＜Ｌ３）。移動方向における第２部分Ｋ２の寸法Ｌ２は、移動方向における第４部分Ｋ４の寸法Ｌ４より小さい（Ｌ２＜Ｌ４）。

ヒータ１１０の基板Ｍは、矩形形状を有していない。具体的には、基板Ｍは、長手方向における中央から長手方向に離れるにつれて徐々に移動方向の寸法が大きくなる形状をしている。基板Ｍの移動方向における上流端縁Ｅ１および下流端縁Ｅ２は、円弧状である。移動方向における第３部分Ｋ３の寸法Ｌ３は、移動方向における第４部分Ｋ４の寸法Ｌ４より小さい（Ｌ３＜Ｌ４）。

発熱パターンＰＨは、移動方向におけるニップ部ＮＰの範囲内に位置する。発熱パターンＰＨは、長手方向における中央から長手方向に離れるにつれて徐々に移動方向の寸法が大きくなる形状をしている。発熱パターンＰＨの移動方向における上流端ＰＨ１および下流端ＰＨ２は、円弧状である。

発熱パターンＰＨは、第１部分Ｋ１に対応する部分である第５部分Ｋ５と、第２部分Ｋ２に対応する部分である第６部分Ｋ６とを有する。第５部分Ｋ５は、図５（ｂ）の破線で囲まれた部分である。本実施形態では、第５部分Ｋ５は長手方向における中央に位置し、第６部分Ｋ６は長手方向における端部に位置している。

ここで、発熱パターンＰＨの移動方向の寸法について説明する。発熱パターンＰＨの移動方向の寸法は、発熱パターンＰＨの移動方向における上流端ＰＨ１から下流端ＰＨ２までの寸法をいう。

第５部分Ｋ５の移動方向における寸法Ｌ５は、第６部分Ｋ６の動方向における寸法Ｌ６より小さい（Ｌ５＜Ｌ６）。第５部分Ｋ５の移動方向における寸法Ｌ５は、移動方向における第１部分Ｋ１の寸法Ｌ１より小さい（Ｌ５＜Ｌ１）。移動方向における第６部分Ｋ６の寸法Ｌ６は、移動方向における第２部分Ｋ２の寸法Ｌ２より小さい（Ｌ６＜Ｌ２）。

次に、本実施形態に係る定着装置８の作用効果について説明する。
定着装置８によれば、ヒータ１１０の基板Ｍは、移動方向において、第３部分Ｋ３の寸法Ｌ３が、第４部分Ｋ４の寸法Ｌ４より小さく（Ｌ３＜Ｌ４）、基板Ｍがニップ部ＮＰに対応した形状となっているため、ヒータ１１０の基板Ｍのうちでニップ部ＮＰを形成しない部分が少なくなる。このため、熱を効率よくシートＳに伝えることが可能となる。この結果、定着装置８におけるヒータ１１０の熱効率が悪くなるのを抑制できる。

また、移動方向における発熱パターンＰＨの寸法は、第５部分Ｋ５の寸法Ｌ５よりも第６部分Ｋ６の寸法Ｌ６が大きい。このため、発熱パターンＰＨの形状が基板の形状に対応し、発熱パターンＰＨで発生させた熱を効率よくニップ部ＮＰに伝えることが可能となる。この結果、ヒータ１１０の熱効率が悪くなるのを抑制できる。

また、ニップ部ＮＰは、移動方向における基板Ｍの範囲内に位置するので、ヒータ１１０の基板Ｍの熱をニップ部ＮＰに効率的に伝えることができる。

また、発熱パターンＰＨは、移動方向におけるニップ部ＮＰの範囲内に位置するので、発熱パターンＰＨの熱をニップ部ＮＰに効率的に伝えることができる。

基板Ｍは、金属であるため、プレス加工等により第１部分Ｋ１と第２部分Ｋ２との移動方向の寸法を変えることが容易である。このため、基板Ｍのコストを抑えることができる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。

前記実施形態では、ニップ部ＮＰは、移動方向における基板Ｍの範囲内に位置していたが、ニップ部ＮＰは、移動方向における基板Ｍの範囲内に位置していなくてもよい。
例えば、図６（ａ）に示すように、第１変形例によるヒータ１１０のニップ部ＮＰは、移動方向における基板Ｍの範囲内に位置しておらず、移動方向において基板Ｍの範囲からはみ出ている。ニップ部ＮＰは、基板Ｍとホルダ１２０のガイド面１２１（図２参照）にわたって形成されている。この第１変形例では、前記実施形態よりも、加熱ユニット８１および加圧ローラ８２の一方を他方に対して付勢するための付勢力が大きくなっている。

具体的には、ニップ部ＮＰの第１部分Ｋ１の移動方向の寸法Ｌ１は、基板Ｍの第３部分Ｋ３の移動方向の寸法Ｌ３より大きい（Ｌ１＞Ｌ３）。そして、ニップ部ＮＰの第２部分Ｋ２の移動方向の寸法Ｌ２は、基板Ｍの第４部分Ｋ４の移動方向の寸法Ｌ４より大きい（Ｌ２＞Ｌ４）。
この第１変形例においても、基板Ｍは、移動方向において、第３部分Ｋ３の寸法Ｌ３が、第４部分Ｋ４の寸法Ｌ４より小さく（Ｌ３＜Ｌ４）、基板Ｍがニップ部ＮＰに対応した形状となっているため、ヒータ１１０の基板Ｍのうちでニップ部ＮＰを形成しない部分が少なくなる。このため、基板Ｍは、熱を効率よくシートに伝えることが可能となる。この結果、定着装置におけるヒータの熱効率が悪くなるのを抑制できる。

前記実施形態では、ニップ部ＮＰの第１部分Ｋ１が長手方向における中央に位置し、第２部分Ｋ２が長手方向における端部に位置していたが、第１部分Ｋ１が長手方向における端部に位置し、第２部分Ｋ２が長手方向における中央に位置する構成であってもよい。

例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すように、第２変形例におけるヒータ３１０では、ニップ部３００ＮＰの第１部分Ｋ１が長手方向における端部に位置し、第２部分Ｋ２が長手方向における中央に位置している。ニップ部３００ＮＰは、長手方向における中央から長手方向に離れるにつれて徐々に移動方向の寸法が小さくなる形状をしている。ニップ部３００ＮＰの移動方向における上流端縁ＮＰ１および下流端縁ＮＰ２は、円弧状である。

ヒータ３１０の基板３００Ｍの第３部分Ｋ３が長手方向における端部に位置し、第４部分Ｋ４が長手方向における中央に位置している。基板３００Ｍは、長手方向における中央から長手方向に離れるにつれて徐々に移動方向の寸法が小さくなる形状をしている。基板３００Ｍの移動方向における上流端縁Ｅ１および下流端縁Ｅ２は、円弧状である。

また、ヒータ３１０の発熱パターン３００ＰＨの第５部分Ｋ５が長手方向における端部に位置し、第６部分Ｋ６が長手方向における中央に位置している。発熱パターン３００ＰＨは、長手方向における中央から長手方向に離れるにつれて徐々に移動方向の寸法が小さくなる形状をしている。発熱パターン３００ＰＨの移動方向における上流端ＰＨ１および下流端ＰＨ２は、円弧状である。

この第２変形例においても、実施形態と同様に、Ｌ１＜Ｌ２、Ｌ３＜Ｌ４、Ｌ５＜Ｌ６、Ｌ５＜Ｌ１＜Ｌ３、Ｌ６＜Ｌ２＜Ｌ４を満たしている。

以上に説明した第２変形例によっても、基板３００Ｍがニップ部３００ＮＰに対応した形状となっているため、ヒータ３１０の基板３００Ｍのうちでニップ部３００ＮＰを形成しない部分が少なくなる。このため、熱を効率よくシートに伝えることが可能となる。この結果、定着装置におけるヒータの熱効率が悪くなるのを抑制できる。

なお、第２変形例の定着装置は、例えば、加圧ローラが、長手方向における中央から長手方向に離れるにつれて徐々に径が小さくなるクラウン形状のローラである（図示省略）。クラウン形状の加圧ローラを有する定着装置では、ヒータ３１０のニップ部３００ＮＰは、長手方向における中央から長手方向に離れるにつれて徐々に径が小さくなるクラウン形状を有している。

前記第２変形例では、ニップ部ＮＰは、移動方向における基板Ｍの範囲内に位置していたが、図８（ａ），（ｂ）に示すように、ニップ部ＮＰは、ベルト１４０の移動方向における基板の範囲内に位置していなくてもよい。この第３変形例では、第２変形例よりも、加熱ユニット８１および加圧ローラ８２の一方を他方に対して付勢するための付勢力が大きくなっている。この第３変形例におけるヒータ４１０では、第１変形例と同様に、Ｌ５＜Ｌ３＜Ｌ１、Ｌ６＜Ｌ４＜Ｌ２を満たしている。
この第３変形例においても、定着装置におけるヒータの熱効率が悪くなるのを抑制できる。

前記実施形態では、発熱パターンＰＨは、基板Ｍの長手方向の一端で折り返されるＵ字形状であったが、発熱パターンの形状は、特に限定されるものではない。
例えば、図９（ａ），（ｂ）に示す形態のように、発熱パターンＰＨは、基板Ｍの長手方向の一端と他端で折り返される蛇腹形状でもよい。
また、図９（ｃ），（ｄ）に示す形態のように、発熱パターンＰＨは、短手方向の一端と他端で折り返される蛇腹形状でもよい。

前記各実施形態においては、給電端子Ｔが、ヒータ１１０の長手方向の一端部に２つ設けられていたが、例えば、図９（ｂ）、（ｄ）に示す形態のように、給電端子Ｔがヒータの長手方向の両端部に１つずつ設けられていてもよい。

前記実施形態では、保護層Ｃを設けたが、本発明はこれに限定されず、保護層Ｃはなくてもよい。つまり、発熱パターンをベルトに接触させてもよい。

前記各実施形態では、シートＳが加熱ユニット８１と加圧ローラ８２の間に形成されたニップ部ＮＰを通過することで定着される構成であったが、これに限定されず、シートＳが加熱ユニット８１と加圧ローラ８２の間に形成されたニップ部ＮＰ以外を通過して定着される構成であってもよい。

前記各実施形態では、加圧ローラ８２が小径部Ｄ１と大径部Ｄ２を有することで、ニップ部ＮＰの第１部分Ｋ１と第２部分Ｋ２との移動方向の寸法が異なる構成であったが、加圧ローラが小径部と大径部を有さず、中央と端部における直径が同じあっても、ニップ部ＮＰの第１部分Ｋ１と第２部分Ｋ２との移動方向の寸法が異なる場合がある。
例えば、加熱ユニット８１に向けて加圧ローラを押圧するときに、加圧ローラのシャフトが撓んで変形すると、加圧ローラの直径が中央と端部とで同じであっても、ニップ部ＮＰの第１部分Ｋ１と第２部分Ｋ２との移動方向の寸法が異なることとなる。このような場合にも、前記した各実施形態を適用することができる。

前記実施形態では、ヒータ１１０のうち発熱パターンＰＨが形成される側の面をベルト１４０に接触させたが、本発明はこれに限定されず、ヒータ１１０のうち発熱パターンＰＨが形成されない側の第２絶縁層Ｇ２の面をベルト１４０に接触させてもよい。なお、この場合には、ベルト１４０との摺動性を高めるための保護層Ｃは不要となる。

前記実施形態では、基板Ｍの第３部分Ｋ３がニップ部ＮＰの第１部分Ｋ１に対応し、基板Ｍの第４部分Ｋ４がニップ部ＮＰの第２部分Ｋ２に対応していたが、基板Ｍの第３部分Ｋ３が加圧ローラ８２の小径部Ｄ１に対応し、基板Ｍの第４部分Ｋ４が加圧ローラ８２の大径部Ｄ２に対応する構成であってもよい。

前記実施形態では、レーザプリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。

また、前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。

８ 定着装置
８１ 加熱ユニット
８２ 加圧ローラ
１１０ ヒータ
１４０ ベルト
Ｃ 保護層
Ｅ１ 上流端縁
Ｅ２ 下流端縁
Ｇ１ 第１絶縁層
Ｇ２ 第２絶縁層
Ｋ１ 第１部分
Ｋ２ 第２部分
Ｋ３ 第３部分
Ｋ４ 第４部分
Ｋ５ 第５部分
Ｋ６ 第６部分
Ｍ 基板
ＮＰ ニップ部
ＮＰ１ 上流端縁
ＮＰ２ 下流端縁
ＰＥ 給電パターン
ＰＨ 発熱パターン
ＰＨ１ 上流端
ＰＨ２ 下流端
Ｓ シート
Ｔ 給電端子

Claims (9)

1. 基板と、抵抗発熱体からなる発熱パターンと、を有するヒータと、
   前記ヒータの周りを回転する無端状のベルトと、
   前記ヒータとの間で前記ベルトを挟む加圧ローラと、
   を備え、
   前記基板と前記加圧ローラとの間で前記ベルトを挟んで形成されるニップ部は、第１部分と、前記第１部分から前記基板の長手方向に離れて位置する第２部分とを有し、
   前記ニップ部における前記ベルトの移動方向における前記第１部分の寸法Ｌ１は、前記移動方向における前記第２部分の寸法Ｌ２よりも小さく、
   前記基板は、前記長手方向において、前記第１部分に対応して位置する第３部分と、前記第２部分に対応して位置する第４部分とを有し、
   前記移動方向における前記第３部分の寸法Ｌ３は、前記移動方向における前記第４部分の寸法Ｌ４より小さいことを特徴とする定着装置。
2. 前記移動方向における前記発熱パターンの寸法は、前記第３部分に対応する第５部分の寸法Ｌ５の方が前記第４部分に対応する第６部分の寸法Ｌ６よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記ニップ部は、前記移動方向における前記基板の範囲内に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の定着装置。
4. 前記発熱パターンは、前記移動方向における前記ニップ部の範囲内に位置することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の定着装置。
5. 前記第１部分は、前記長手方向における中央に位置し、
   前記第２部分は、前記長手方向において前記中央から離れて位置することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。
6. 前記基板の前記移動方向における上流端縁および下流端縁は、円弧状であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の定着装置。
7. 前記基板は、金属であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の定着装置。
8. 基板と、抵抗発熱体からなる発熱パターンと、を有するヒータと、
   前記ヒータの周りを回転する無端状のベルトと、
   前記ヒータとの間で前記ベルトを挟む加圧ローラと、
   を備え、
   前記加圧ローラは、小径部と、前記小径部から前記基板の長手方向に離れて位置し、前記小径部より直径が大きい大径部とを有し、
   前記基板は、前記長手方向において、前記小径部に対応して位置する第３部分と、前記大径部に対応して位置する第４部分とを有し、
   前記基板の短手方向における前記第３部分の寸法Ｌ３は、前記短手方向における前記第４部分の寸法Ｌ４より小さいことを特徴とする定着装置。
9. 前記小径部は、前記長手方向における中央に位置し、
   前記大径部は、前記長手方向において前記中央から離れて位置することを特徴とする請求項８に記載の定着装置。

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