JP2022093918A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置の温度ムラを抑制することができる画像形成装置を提供することである。【解決手段】実施形態の画像形成装置は、画像形成ユニットと、筒状体と、第１発熱体セットと、第２発熱体セットと、発熱体ユニットと、を持つ。画像形成ユニットは、シートに画像を形成する。筒状体は、フィルム状であり、第１方向に移動するシートに接触して画像を定着させる。第１発熱体セットは、第１方向に直交する第２方向に第１非発熱領域を挟んで並ぶ複数の第１発熱体素子を有する。第２発熱体セットは、第２方向に第２非発熱領域を挟んで並び、第２非発熱領域が第１非発熱領域と第２方向において異なる位置に配置された複数の第２発熱体素子を有する。第２発熱体セットは、第１方向に第１発熱体セットと並ぶ。発熱体ユニットは、第２方向を長手方向とし第１方向を短手方向とする第１面において筒状体の内面に接触する。【選択図】図５

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。

シート（用紙）に画像を形成する画像形成装置が利用されている。画像形成装置は、トナー（記録剤）をシートに定着させる定着装置を有する。定着装置の温度ムラを抑制することができる画像形成装置が求められている。

国際公開第２０１７／０９０６９２号

本発明が解決しようとする課題は、定着装置の温度ムラを抑制することができる画像形成装置を提供することである。

実施形態の画像形成装置は、画像形成ユニットと、筒状体と、第１発熱体セットと、第２発熱体セットと、発熱体ユニットと、を持つ。画像形成ユニットは、シートに画像を形成する。筒状体は、フィルム状であり、第１方向に移動するシートに接触して画像を定着させる。第１発熱体セットは、第１方向に直交する第２方向に第１非発熱領域を挟んで並ぶ複数の第１発熱体素子を有する。第２発熱体セットは、第２方向に第２非発熱領域を挟んで並び、第２非発熱領域が第１非発熱領域と第２方向において異なる位置に配置された複数の第２発熱体素子を有する。第２発熱体セットは、第１方向に第１発熱体セットと並ぶ。発熱体ユニットは、第２方向を長手方向とし第１方向を短手方向とする第１面において筒状体の内面に接触する。

実施形態の画像形成装置の概略構成図。 画像形成装置のハードウエア構成図。 定着装置の正面断面図。 発熱体ユニットの正面断面図。 発熱体ユニットの底面断面図。 発熱体ユニットの底面図。 実施形態の変形例の発熱体ユニットの底面断面図。

以下、実施形態の画像形成装置を、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態の画像形成装置の概略構成図である。
画像形成装置１は、シートＳに画像を形成する処理を行う。シートＳは紙でもよい。画像形成装置１は、ハウジング１０と、スキャナ部２と、画像形成ユニット３と、シート供給部４と、搬送部５と、トレイ７と、反転ユニット９と、コントロールパネル８と、制御部６と、を有する。

ハウジング１０は、画像形成装置１の外形を形成する。
スキャナ部２は、複写対象物の画像情報を光の明暗として読み取り、画像信号を生成する。スキャナ部２は、生成した画像信号を画像形成ユニット３に出力する。
画像形成ユニット３は、スキャナ部２または外部からの画像信号に基づいて、トナー像を形成する。トナー像はトナーあるいは他の材料で形成された像である。画像形成ユニット３は、トナー像をシートＳの表面上に転写する。画像形成ユニット３は、シートＳの表面上のトナー像を加熱および加圧して、トナー像をシートＳに定着させる。

シート供給部４は、画像形成ユニット３がトナー像を形成するタイミングに合わせて、シートＳを１枚ずつ搬送部５に供給する。シート供給部４は、シート収容部２０と、ピックアップローラ２１と、を有する。
シート収容部２０は、所定のサイズおよび種類のシートＳを収納する。
ピックアップローラ２１は、シート収容部２０からシートＳを１枚ずつ取り出す。ピックアップローラ２１は、取り出したシートＳを搬送部５へ供給する。

搬送部５は、シート供給部４から供給されるシートＳを画像形成ユニット３に搬送する。搬送部５は、搬送ローラ２３と、レジストローラ２４と、を有する。
搬送ローラ２３は、ピックアップローラ２１から供給されるシートＳをレジストローラ２４へ搬送する。搬送ローラ２３は、シートＳの搬送方向の先端をレジストローラ２４のニップであるレジストニップＲＮに突き当てる。
レジストローラ２４は、レジストニップＲＮにおいてシートＳを撓ませることにより、搬送方向でのシートＳの先端の位置を整える。レジストローラ２４は、画像形成ユニット３がトナー像をシートＳに転写するタイミングに応じてシートＳを搬送する。

画像形成ユニット３について説明する。
画像形成ユニット３は、複数の画像形成部Ｆと、レーザ走査ユニット２６と、中間転写ベルト２７と、転写部２８と、定着装置３０と、を有する。
画像形成部Ｆは、感光体ドラムＤを有する。画像形成部Ｆは、画像信号に応じたトナー像を感光体ドラムＤに形成する。複数の画像形成部ＦＹ，ＦＭ，ＦＣ，ＦＫは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーによるトナー像を形成する。

帯電器は、感光体ドラムＤの表面を帯電させる。現像器は、イエロー、マゼンタ、シアン、およびブラックのトナーを含む現像剤を収容する。現像器は、感光体ドラムＤ上に各色のトナー像を形成するために、感光体ドラムＤ上の静電潜像を現像する。

レーザ走査ユニット２６は、帯電した感光体ドラムＤにレーザ光Ｌを走査して感光体ドラムＤを露光する。レーザ走査ユニット２６は、各色の画像形成部ＦＹ，ＦＭ，ＦＣ，ＦＫの感光体ドラムＤに静電潜像を形成するために、各別のレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫで露光する。

中間転写ベルト２７には、感光体ドラムＤの表面のトナー像が１次転写される。
転写部２８は、中間転写ベルト２７上に１次転写されたトナー像を２次転写位置においてシートＳの表面上に転写する。
定着装置３０は、シートＳに転写されたトナー像を加熱および加圧して、トナー像をシートＳに定着させる。

反転ユニット９は、シートＳの裏面に画像を形成するためシートＳを反転させる。反転ユニット９は、定着装置３０から排出されるシートＳを、スイッチバックにより表裏反転させる。反転ユニット９は、反転したシートＳをレジストローラ２４に向けて搬送する。
トレイ７は、画像が形成されて排出されたシートＳを載置する。
コントロールパネル８は、操作者が画像形成装置１を操作するための情報を入力する入力部の一部である。コントロールパネル８は、タッチパネルや各種ハードキーを有する。

制御部６は、画像形成装置１の各部の制御を行う。
図２は、実施形態の画像処理装置のハードウエア構成図である。画像形成装置１は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）９１、メモリ９２、補助記憶装置９３などを備え、プログラムを実行する。画像形成装置１は、プログラムの実行によってスキャナ部２、画像形成ユニット３、シート供給部４、搬送部５、反転ユニット９、コントロールパネル８、通信部９０を備える装置として機能する。

ＣＰＵ９１は、メモリ９２および補助記憶装置９３に記憶されたプログラムを実行することによって制御部６として機能する。制御部６は、画像形成装置１の各機能部の動作を制御する。
補助記憶装置９３は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。補助記憶装置９３は、情報を記憶する。
通信部９０は、自装置を外部装置に接続するための通信インタフェースを含んで構成される。通信部９０は、通信インタフェースを介して外部装置と通信する。

定着装置３０について詳しく説明する。
図３は、定着装置の正面断面図である。定着装置３０は、加圧ローラ３１と、加熱ローラ３４と、を有する。加圧ローラ３１と加熱ローラ３４との間には定着ニップＦＮが形成される。

本願において、ｚ方向、ｘ方向およびｙ方向が以下のように定義される。ｚ方向は、加熱ローラ３４と加圧ローラ３１とが並ぶ方向である。＋ｚ方向は、加熱ローラ３４から加圧ローラ３１に向かう方向である。ｘ方向（第１方向）は、定着ニップＦＮにおけるシートＳの搬送方向であり、＋ｘ方向はシートＳの搬送方向の下流側である。ｙ方向（第２方向）は、ｚ方向およびｘ方向に直交する方向であり、加熱ローラ３４の筒状フィルム３５の軸方向である。

加圧ローラ３１は、定着ニップＦＮに進入したシートＳのトナー像を加圧する。加圧ローラ３１は、芯金３２と、弾性層３３と、を有する。加圧ローラ３１の構成は上記に限定されず、様々な構成とすることが可能である。

芯金３２は、ステンレス等の金属材料により円柱状に形成される。弾性層３３は、シリコーンゴム等の弾性材料で形成される。弾性層３３は、芯金３２の外周面上に一定の厚さを有する。離型層が、ＰＦＡ（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）などの樹脂材料で、弾性層３３の外周面上にあってもよい。

加圧ローラ３１は、モータにより駆動されて回転する。定着ニップＦＮが形成された状態で加圧ローラ３１が回転すると、加熱ローラ３４の筒状フィルム３５が従動回転する。加圧ローラ３１は、定着ニップＦＮにシートＳがある状態で回転することにより、シートＳを搬送方向Ｗに搬送する。

加熱ローラ３４は、定着ニップＦＮに進入したシートＳのトナー像を加熱する。加熱ローラ３４は、筒状フィルム（筒状体）３５と、発熱体ユニット４０と、伝熱部材４８と、支持部材３６と、ステイ３８と、感温素子８０と、を有する。加熱ローラ３４の構成は上記に限定されず、様々な構成とすることが可能である。

筒状フィルム３５は、ｘ方向に移動するシートに接触して画像を定着させる。筒状フィルム３５は、フィルム状の筒状体である。筒状フィルム３５は、内周側から順に、基層と、弾性層と、離型層と、を有する。基層は、ニッケル（Ｎｉ）等の材料により形成される。弾性層は、シリコーンゴム等の弾性材料で形成される。離型層は、ＰＦＡ樹脂などの材料で形成される。

発熱体ユニット４０は、筒状フィルム３５の内側にある。発熱体ユニット４０は、ｙ方向を長手方向としｘ方向を短手方向とする長方形の板状に形成される。ｘ方向およびｙ方向において、発熱体ユニット４０の中央に近づく方向を内側と呼び、発熱体ユニット４０の中央から離れる方向を外側と呼ぶ場合がある。発熱体ユニット４０の＋ｚ方向の第１面４１は、グリースを介して筒状フィルム３５の内面に接触する。

図４は、図５のＩＶ－ＩＶ線における発熱体ユニットの正面断面図である。発熱体ユニット４０は、基板４４と、第１発熱体セット５０と、第２発熱体セット６０と、配線セット７０と、を有する。第１発熱体セット５０および第２発熱体セット６０を総称して、発熱体セット５０，６０と言う場合がある。

基板４４は、ステンレス等の金属材料または窒化アルミニウム等のセラミック材料などで形成される。基板４４は、ｙ方向を長手方向としｘ方向を短手方向とする長方形の板状に形成される。基板４４の＋ｚ方向に、ガラス材料等により絶縁層４５が形成される。基板４４の＋ｚ方向に形成される絶縁層４５と同様に、基板４４の－ｚ方向に絶縁層が形成されてもよい。

発熱体セット５０，６０は、銀・パラジウム合金またはＴａＳｉＯ_２などにより形成される発熱体素子を有する。発熱体セット５０，６０は、配線セット７０を介して通電されることにより発熱する。発熱体セット５０，６０および配線セット７０は、絶縁層４５の＋ｚ方向に配置される。発熱体セット５０，６０および配線セット７０を覆うように、ガラス材料等により保護層４６が形成される。基板４４の＋ｚ方向に形成される保護層４６と同様に、基板４４の－ｚ方向に保護層が形成されてもよい。

図３に示されるように、伝熱部材４８は、銅などの熱伝導率の高い金属材料により形成される。伝熱部材４８の外形は、発熱体ユニット４０の基板４４の外形と同等である。伝熱部材４８は、発熱体ユニット４０の－ｚ方向の第２面４２の少なくとも一部に接触して配置される。例えば、伝熱部材４８は、発熱体ユニット４０の第２面４２の全体に接触する。

支持部材３６は、液晶ポリマーなどの樹脂材料により形成される。支持部材３６は、発熱体ユニット４０の－ｚ方向と、ｘ方向の両側とを覆うように配置される。支持部材３６は、伝熱部材４８を介して発熱体ユニット４０を支持する。支持部材３６のｘ方向の両端部には丸面取りが形成される。支持部材３６は、発熱体ユニット４０のｘ方向の両端部において、筒状フィルム３５の内周面を支持する。

ステイ３８は、鋼板材料等により形成される。ステイ３８のｙ方向に垂直な断面はＵ字状に形成される。ステイ３８は、Ｕ字の開口部を支持部材３６で塞ぐように、支持部材３６の－ｚ方向に装着される。ステイ３８はｙ方向に伸びる。ステイ３８のｙ方向の両端部は、画像形成装置１のハウジング１０に固定される。

感温素子８０は、ヒータ温度計８２、サーモスタット８８およびフィルム温度計８４である。ヒータ温度計８２およびサーモスタット８８は、伝熱部材４８を挟んで発熱体ユニット４０の－ｚ方向にある。ヒータ温度計８２は、伝熱部材４８を介して発熱体ユニット４０の温度を計測する。サーモスタット８８は、伝熱部材４８を介して検知した発熱体ユニット４０の温度が所定温度を超えた場合に、発熱体セット５０，６０への通電を遮断する。フィルム温度計８４は、筒状フィルム３５の内周面に接触して、筒状フィルム３５の温度を計測する。

発熱体セット５０，６０および配線セット７０について詳しく説明する。
図５は、図４のＶ－Ｖ線における、発熱体ユニットの底面断面図である。第１発熱体セット５０および第２発熱体セット６０は、それぞれｙ方向に伸び、ｘ方向に並んで配置される。第１発熱体セット５０は－ｘ方向に配置され、第２発熱体セット６０は＋ｘ方向に配置される。

第１発熱体セット５０は、複数の第１発熱体素子５５（５１，５２，５３）を有する。第１発熱体素子５５は、ｙ方向を長手方向としｘ方向を短手方向とする長方形状に形成される。例えば、複数の第１発熱体素子５５のｙ方向およびｘ方向の長さは同じである。複数の第１発熱体素子５５は、ｙ方向に並んで配置される。隣り合う第１発熱体素子５５の間に、第１非発熱領域５７が配置される。第１非発熱領域５７には、発熱体素子が形成されない。複数の第１発熱体素子５５は、第１非発熱領域５７と交互に、ｙ方向に並んで配置される。

第２発熱体セット６０は、複数の第２発熱体素子６５（６１，６２，６３，６４）を有する。第２発熱体素子６５は、ｙ方向を長手方向としｘ方向を短手方向とする長方形状に形成される。例えば、複数の第２発熱体素子６５のｙ方向およびｘ方向の長さは同じである。複数の第２発熱体素子６５は、ｙ方向に並んで配置される。隣り合う第２発熱体素子６５の間に、第２非発熱領域６７が配置される。第２非発熱領域６７には、発熱体素子が形成されない。複数の第２発熱体素子６５は、第２非発熱領域６７と交互に、ｙ方向に並んで配置される。

例えば、第１発熱体素子５５および第２発熱体素子６５のｙ方向およびｘ方向の長さは同じである。例えば、第１非発熱領域５７および第２非発熱領域６７のｙ方向の長さは同じである。第１非発熱領域５７のｙ方向の長さは、第２発熱体素子６５のｙ方向の長さより、大幅に短い。第２非発熱領域６７のｙ方向の長さは、第１発熱体素子５５のｙ方向の長さより、大幅に短い。

配線セット７０は、複数の個別電極７１と、複数の個別端子７２と、共通電極７３と、共通端子７４と、を有する。
複数の個別電極７１は、複数の第１発熱体素子５５および複数の第２発熱体素子６５に対して、それぞれ個別に配置される。個別電極７１は、第１発熱体素子５５および第２発熱体素子６５のｘ方向の外側に配置される。第１発熱体素子５５の個別電極７１は、第１発熱体素子５５の－ｘ方向の端辺に沿って配置され、第１発熱体素子５５に接続される。第２発熱体素子６５の個別電極７１は、第２発熱体素子６５の＋ｘ方向の端辺に沿って配置され、第２発熱体素子６５に接続される。

個別端子７２は、個別電極７１のｙ方向の中央部に配置される。図４に示されるように、個別端子７２は、個別電極７１から＋ｚ方向に伸びる。個別端子７２の＋ｚ方向の端部は、発熱体ユニット４０の第１面４１に露出する。
図６は、発熱体ユニットの底面図（＋ｚ方向から－ｚ方向を見た図）である。複数の個別端子７２が、複数の個別電極７１に対応して配置される。複数の個別端子７２が、発熱体ユニット４０の第１面４１に露出する。

図５に示されるように、共通電極７３は、複数の第１発熱体素子５５および複数の第２発熱体素子６５に対して共通に配置される。共通電極７３は、ｙ方向に沿って直線状に伸びる。共通電極７３は、複数の第１発熱体素子５５および複数の第２発熱体素子６５のｘ方向の内側に配置される。共通電極７３は、複数の第１発熱体素子５５の＋ｘ方向の端辺に接続される。共通電極７３は、複数の第２発熱体素子６５の－ｘ方向の端辺に接続される。
共通端子７４は、共通電極７３の＋ｙ方向の端部から、＋ｚ方向に伸びる。図６に示されるように、共通端子７４の＋ｚ方向の端部は、発熱体ユニット４０の第１面４１に露出する。共通端子７４は、電源（不図示）に接続される。

図５に示されるように、複数の個別端子７２が、複数のトライアック７６－７９を介して、電源（不図示）に接続される。制御部６（図２参照）は、複数のトライアック７６－７９のＯＮ／ＯＦＦを、相互に独立して制御する。これにより、第１発熱体セット５０および第２発熱体セット６０は、相互に独立して発熱可能である。

複数の第１発熱体素子５５のうち、ｙ方向の中央部に配置される第１発熱体素子５５が中央部発熱体素子５２である。中央部発熱体素子５２は、第１トライアック７６に接続される。複数の第１発熱体素子５５のうち、ｙ方向の両端部に配置される第１発熱体素子５５が端部発熱体素子５１，５３である。端部発熱体素子５１，５３は、第２トライアック７７に接続される。制御部６は、第１トライアック７６および第２トライアック７７のＯＮ／ＯＦＦを、相互に独立して制御する。これにより、中央部発熱体素子５２および端部発熱体素子５１，５３は、相互に独立して発熱可能である。一対の端部発熱体素子５１，５３は、同様に発熱する。

複数の第２発熱体素子６５のうち、ｙ方向の中央部に配置される第２発熱体素子６５が中央部発熱体素子６２，６３である。中央部発熱体素子６２，６３は、第３トライアック７８に接続される。複数の第２発熱体素子６５のうち、ｙ方向の両端部に配置される第２発熱体素子６５が端部発熱体素子６１，６４である。端部発熱体素子６１，６４は、第４トライアック７９に接続される。制御部６は、第３トライアック７８および第４トライアック７９のＯＮ／ＯＦＦを、相互に独立して制御する。これにより、中央部発熱体素子６２，６３および端部発熱体素子６１，６４は、相互に独立して発熱可能である。一対の中央部発熱体素子６２，６３は、同様に発熱する。一対の端部発熱体素子６１，６４は、同様に発熱する。

画像形成装置１では、様々なサイズのシートＳが使用される。シートＳのｙ方向の中央を定着装置３０のｙ方向の中央に合せて、シートＳがｘ方向に搬送される。制御部６は、シートＳが通過する領域の筒状フィルム３５の温度が所定の定着温度になるように、発熱体セット５０，６０を発熱させる。シートＳが通過する領域では、シートＳが筒状フィルム３５から熱を奪う。シートＳが通過しない領域では、筒状フィルム３５および発熱体ユニット４０の温度が上昇する。単位時間当たりに多数のシートＳが定着装置３０を通過する場合には、発熱体セット５０，６０の発熱量が大きくなる。シートＳが通過しない領域では、筒状フィルム３５および発熱体ユニット４０の温度上昇が大きくなる。

ｙ方向の幅が大きいシートＳの場合に、制御部６は、第１発熱体セット５０の全体および第２発熱体セット６０の全体を発熱させる。一方、ｙ方向の幅が小さいシートＳの場合に、制御部６は、第１発熱体セット５０の中央部発熱体素子５２および第２発熱体セット６０の中央部発熱体素子６２，６３のみを発熱させる。第１発熱体セット５０に３個以上の第１発熱体素子５５が含まれるので、中央部発熱体素子５２のみを発熱させることが可能である。第２発熱体セット６０についても同様である。

上記のように、ｙ方向の幅が小さいシートＳの場合に、制御部６は、中央部発熱体素子５２および中央部発熱体素子６２，６３のみを発熱させる。これにより、シートＳが通過しないｙ方向の端部の領域において、筒状フィルム３５および発熱体ユニット４０の温度上昇が抑制される。図３に示されるように、伝熱部材４８を介して発熱体ユニット４０を支持する支持部材３６の温度上昇が抑制される。樹脂材料で形成される支持部材３６の温度が、耐熱温度以下に抑制される。また、筒状フィルム３５および感温素子８０の故障が抑制される。

発熱体セット５０，６０について、さらに詳しく説明する。
図５に示される第１発熱体セット５０において、第１発熱体素子５５は発熱するが、第１非発熱領域５７は発熱しない。これにより、第１発熱体セット５０のｙ方向に温度ムラが発生する。これに伴って、筒状フィルム３５およびシートＳのｙ方向にも温度ムラが発生する。その結果、シートＳに定着された画像に光沢ムラが発生する。第２発熱体セット６０についても同様である。

第１発熱体セット５０の第１非発熱領域５７と、第２発熱体セット６０の第２非発熱領域６７とが、ｙ方向において異なる位置に配置される。第１非発熱領域５７と第２非発熱領域６７とが、ｘ方向に隣り合って配置されない。第１非発熱領域５７の＋ｘ方向には第２発熱体素子６５が配置され、第２非発熱領域６７の－ｘ方向には第１発熱体素子５５が配置される。発熱体セット５０，６０のｙ方向の全体が発熱可能である。これにより、定着装置３０の温度ムラが抑制される。

第１発熱体セット５０のｙ方向において、第１非発熱領域５７の中央が最も低温であり、第１発熱体素子５５の中央が最も高温である。第２発熱体セット６０のｙ方向において、第２非発熱領域６７の中央が最も低温であり、第２発熱体素子６５の中央が最も高温である。

ｙ方向において、第１非発熱領域５７の中央と第２発熱体素子６５の中央とが同じ位置に配置される。ｙ方向における第１非発熱領域５７の中央と第２発熱体素子６５の中央とが、ｘ方向に隣り合って配置される。同様に、ｙ方向において、第２非発熱領域６７の中央と第１発熱体素子５５の中央とが同じ位置に配置される。ｙ方向における第２非発熱領域６７の中央と第１発熱体素子５５の中央とが、ｘ方向に隣り合って配置される。これにより、発熱体セット５０，６０の温度がｙ方向に均等化される。定着装置３０の温度ムラが抑制される。

ｙ方向において、第２発熱体セット６０の端部が第１発熱体セット５０の端部より外側に配置される。発熱体セット５０，６０のｙ方向の端部では、第２発熱体セット６０のみが発熱可能である。これにより、シートＳが通過しないｙ方向の端部の領域において、筒状フィルム３５、発熱体ユニット４０、伝熱部材４８および支持部材３６などの温度上昇が抑制される。
実施形態とは逆に、ｙ方向において、第１発熱体セット５０の端部が第２発熱体セット６０の端部より外側に配置されてもよい。

複数の第１発熱体素子５５は、ｙ方向の中央に配置された中央部発熱体素子５２と、ｙ方向の端部に配置された端部発熱体素子５１，５３と、を有する。中央部発熱体素子５２および端部発熱体素子５１，５３は、相互に独立して発熱可能である。同様に、複数の第２発熱体素子６５は、ｙ方向の中央に配置された中央部発熱体素子６２，６３と、ｙ方向の端部に配置された端部発熱体素子６１，６４と、を有する。中央部発熱体素子６２，６３および端部発熱体素子６１，６４は、相互に独立して発熱可能である。

ｙ方向の幅が小さいシートＳの場合に、第１発熱体セット５０の中央部発熱体素子５２および第２発熱体セット６０の中央部発熱体素子６２，６３のみが発熱可能である。これにより、シートＳが通過しないｙ方向の端部の領域において、筒状フィルム３５、発熱体ユニット４０、伝熱部材４８および支持部材３６などの温度上昇が抑制される。

以上に詳述したように、実施形態の画像形成装置１は、画像形成ユニット３と、定着装置３０と、筒状フィルム３５と、発熱体ユニット４０と、第１発熱体セット５０および第２発熱体セット６０と、複数の第１発熱体素子５５と、複数の第２発熱体素子６５と、を持つ。画像形成ユニット３は、シートＳに画像を形成する。定着装置３０は、シートＳに画像を定着させる。筒状フィルム３５は、定着装置３０に含まれ、フィルム状である。発熱体ユニット４０は、定着装置３０に含まれ、ｙ方向を長手方向とする第１面４１において筒状フィルム３５の内面に接触する。第１発熱体セット５０および第２発熱体セット６０は、発熱体ユニット４０に含まれ、ｘ方向に並んで配置される。第１発熱体セット５０および第２発熱体セット６０は、相互に独立して発熱可能である。複数の第１発熱体素子５５は、第１発熱体セット５０に含まれ、第１非発熱領域５７と交互にｙ方向に並んで配置される。複数の第２発熱体素子６５は、第２発熱体セット６０に含まれ、第２非発熱領域６７と交互にｙ方向に並んで配置される。第２非発熱領域６７が、第１非発熱領域５７とｙ方向において異なる位置に配置される。
これにより、発熱体セット５０，６０のｙ方向の全体が発熱可能である。定着装置３０の温度ムラが抑制される。

図７は、図４のＶ－Ｖ線に相当する部分における、実施形態の変形例の発熱体ユニットの底面断面図である。実施形態と同様である点の変形例の説明は省略される場合がある。
上述した実施形態に比べて変形例では、第１発熱体素子５５および第２発熱体素子６５のｙ方向の長さが短く、第１非発熱領域５７および第２非発熱領域６７のｙ方向の長さが長い。複数の第１発熱体素子５５および複数の第２発熱体素子６５のｙ方向の長さは同じであるが、異なってもよい。複数の第１非発熱領域５７および複数の第２非発熱領域６７のｙ方向の長さは同じであるが、異なってもよい。第１非発熱領域５７のｙ方向の長さは、第２発熱体素子６５のｙ方向の長さより、僅かに短い。第２非発熱領域６７のｙ方向の長さは、第１発熱体素子５５のｙ方向の長さより、僅かに短い。

ｙ方向における第１発熱体素子５５の端部と第２発熱体素子６５の端部とが、ｘ方向に隣り合って配置される。ｙ方向において、第１発熱体素子５５の端部と第２発熱体素子６５の端部とが重なって配置される。ｙ方向における第１発熱体素子５５の端部と第２発熱体素子６５の端部とがｘ方向に隣り合って配置される領域をＲとする。領域Ｒのｙ方向の長さは、領域Ｒの温度が他の領域の温度より過大にならないように設定される。例えば、領域Ｒのｙ方向の長さは、第１発熱体素子５５および第２発熱体素子６５のｘ方向の長さ（幅）より短い。例えば、領域Ｒのｙ方向の長さは、共通電極７３のｘ方向の長さ（幅）より短い。

第１発熱体素子５５の形成領域において、ｙ方向の中央部が最も高温であり、ｙ方向の端部が最も低温である。第２発熱体素子６５の形成領域においても同様である。ｙ方向における第１発熱体素子５５の端部と第２発熱体素子６５の端部とが、ｘ方向に隣り合って配置されることにより、発熱体セット５０，６０の温度がｙ方向に均等化される。これにより、定着装置３０の温度ムラが抑制される。

実施形態の発熱体ユニット４０は、第１発熱体セット５０および第２発熱体セット６０の２列の発熱体セットを有する。これに対して、発熱体ユニット４０は、３列以上の発熱体セットを有してもよい。
実施形態の第１発熱体セット５０は３個の第１発熱体素子５５を有し、第２発熱体セット６０は４個の第２発熱体素子６５を有する。これに対して、第１発熱体セット５０は４個以上の第１発熱体素子５５を有してもよく、第２発熱体セット６０は３個または５個以上の第２発熱体素子６５を有してもよい。

実施形態の画像形成装置１は画像処理装置の一種であり、定着装置３０は加熱装置の一種である。これに対して、画像処理装置は消色装置であり、加熱装置は消色部であってもよい。消色装置は、消色トナーによりシートに形成された画像を消色（消去）する処理を行う。消色部は、ニップを通過するシートに形成された消色トナー像を加熱して消色する。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、第２非発熱領域６７が、第１非発熱領域５７とｙ方向において異なる位置に配置される。これにより、定着装置３０の温度ムラが抑制される。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

Ｓ…シート、１…画像形成装置、３…画像形成ユニット、３０…定着装置、３５…筒状フィルム（筒状体）、４０…発熱体ユニット、４１…第１面、５０…第１発熱体セット、５１，５３…端部発熱体素子、５２…中央部発熱体素子、５５…第１発熱体素子、５７…第１非発熱領域、６０…第２発熱体セット、６１，６４…端部発熱体素子、６２，６３…中央部発熱体素子、６５…第２発熱体素子、６７…第２非発熱領域。

Claims (5)

1. シートに画像を形成する画像形成ユニットと、
   第１方向に移動する前記シートに接触して画像を定着させるフィルム状の筒状体と、
   前記第１方向に直交する第２方向に第１非発熱領域を挟んで並ぶ複数の第１発熱体素子を有する第１発熱体セットと、
   前記第２方向に第２非発熱領域を挟んで並び、前記第２非発熱領域が前記第１非発熱領域と前記第２方向において異なる位置に配置された複数の第２発熱体素子を有し、前記第１方向に前記第１発熱体セットと並ぶ第２発熱体セットと、
   前記第２方向を長手方向とし前記第１方向を短手方向とする第１面において前記筒状体の内面に接触する発熱体ユニットと、
   を有する、
   画像形成装置。
2. 前記第２方向において、前記第１非発熱領域の中央と前記第２発熱体素子の中央とが同じ位置に配置され、
   前記第２方向において、前記第２非発熱領域の中央と前記第１発熱体素子の中央とが同じ位置に配置された、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第２方向における前記第１発熱体素子の端部と前記第２発熱体素子の端部とが、前記第１方向に隣り合って配置された、
   請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記第２方向において、前記第２発熱体セットの端部が前記第１発熱体セットの端部より外側に配置された、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記複数の第１発熱体素子は、前記第２方向の中央に配置された中央部発熱体素子と、前記第２方向の端部に配置された端部発熱体素子と、を有し、
   前記中央部発熱体素子および前記端部発熱体素子は、相互に独立して発熱可能である、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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