JP2022109404A - 加熱ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】温度検知部材で正確な温度を検知する。
【解決手段】加熱ユニット１は、ヒータ１０と、ヒータ１０の温度を検知する温度検知部材（サーミスタ５０）と、ベルト３と、ヒータ１０を支持するホルダ２０と、ヒータ１０とホルダ２０の間に位置する、シート状の第１熱伝導部材３０であって、ヒータ１０側を向く第１ヒータ側面３１と、第１ヒータ側面３１とは反対側の第１反対面３２と、開口（第１開口３５Ａ，３５Ｂ）とを有する第１熱伝導部材３０と、第１反対面３２に直交する直交方向から見て、少なくとも開口に対応する位置に配置された、シート状の第２熱伝導部材４５であって、ヒータ１０側を向く第２ヒータ側面４５Ｆと、第２ヒータ側面４５Ｆとは反対側の第２反対面４５Ｒとを有する第２熱伝導部材４５と、を備える。温度検知部材は、第２熱伝導部材４５の第２反対面４５Ｒに接触する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置の定着装置等に用いられる加熱ユニットに関する。

従来、定着装置として、回転するベルトをセラミックヒータと加圧ローラで挟むものが知られている（特許文献１）。この定着装置では、セラミックヒータは、基板と、抵抗発熱体とを有し、ベルトと接触するニップ面とは反対側の裏面に、シート状の熱伝導部材が接触して配置されている。そして、熱伝導部材には貫通孔が形成され、温度検知部材が、この貫通孔を介してセラミックヒータの裏面に接触している。

特開２０１７－１９４７１９号公報

ところで、ヒータが、基板に抵抗発熱体を設けたものである場合、抵抗発熱体に近い部分と抵抗発熱体から離れた部分とでは、温度に差が生じてしまう。そのため、従来技術のように、ヒータの裏面に直接、温度検知部材を接触させてしまうと、抵抗発熱体の配置による温度のムラの影響を受け、正確な温度を検知できない可能性がある。

そこで、本発明は、温度検知部材で正確な温度を検知することを目的とする。

前記した課題を解決するための加熱ユニットは、基板と、基板に支持された抵抗発熱体と、ニップ面と、ニップ面とは反対側の裏側面とを有するヒータと、ヒータの温度を検知する温度検知部材と、ニップ面に接触する内周面を有し、ヒータの周りを回転する無端状のベルトと、ヒータを支持するホルダと、ヒータとホルダの間に位置し、前記基板よりも熱伝導率が大きいシート状の第１熱伝導部材であって、ヒータ側を向く第１ヒータ側面と、第１ヒータ側面とは反対側の第１反対面と、開口とを有する第１熱伝導部材と、第１反対面に直交する直交方向から見て、少なくとも開口に対応する位置に配置された、シート状の第２熱伝導部材であって、ヒータ側を向く第２ヒータ側面と、第２ヒータ側面とは反対側の第２反対面とを有する第２熱伝導部材と、を備える。
そして、温度検知部材は、第２熱伝導部材の第２反対面に接触する。

このような構成によれば、温度検知部材は、ヒータの裏側面に直接接触するのではなく、第１熱伝導部材とは別の第２熱伝導部材の第２反対面に接触するので、抵抗発熱体の配置による温度ムラを平均化して、温度検知部材によって正確な温度を検知することができる。

ヒータから第２反対面までの熱伝導性は、ヒータから第１反対面までの熱伝導性よりも良いことが望ましい。

このような構成によれば、ヒータの温度に対する温度検知部材の応答性を確保しつつ、温度検知部材で正確な温度を検知することができる。

第２熱伝導部材の熱伝導率は、第１熱伝導部材の熱伝導率よりも大きくてもよい。また、第２熱伝導部材の厚さは、第１熱伝導部材の厚さよりも小さくてもよい。

このような構成によれば、ヒータの温度に対する温度検知部材の応答性を確保しつつ、温度検知部材により正確な温度を検知することができる。

前記した直交方向から見て、第２熱伝導部材の大きさは、第１熱伝導部材よりも小さくてもよい。

また、第２熱伝導部材は、開口内に位置していてもよい。

ヒータの長手方向において、第１熱伝導部材の長さは、抵抗発熱体の長さより長くてもよい。

このような構成によれば、ヒータの長手方向において抵抗発熱体が配置された全範囲で、ヒータの温度の均一化を図ることができる。

温度検知部材は、ヒータの長手方向において、加熱ユニットで使用可能な最大幅の記録材が通過可能な範囲内、かつ、加熱ユニットで使用可能な最小幅の記録材が通過可能な範囲の外側の位置の温度を検知するように配置されていてもよい。

このような構成によれば、最小幅のシートが通過しない部分の昇温を温度検知部材で検知することができる。

第１熱伝導部材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなっていてもよい。

第１熱伝導部材は、第１ヒータ側面に平行な方向の熱伝導率が、第１ヒータ側面に直交する方向の熱伝導率よりも大きい異方性熱伝導部材であってもよい。

加熱ユニットは、シート状の第３熱伝導部材であって、ヒータの裏側面と接触する第３ヒータ側面と、第３ヒータ側面とは反対側の第３反対面とを有する第３熱伝導部材をさらに備えることができる。この場合、第１熱伝導部材は、第１ヒータ側面が第３反対面に接触し、第２熱伝導部材は、第２ヒータ側面が第３反対面に接触することができる。

第３熱伝導部材は、第３ヒータ側面に平行な方向の熱伝導率が、第３ヒータ側面に直交する方向の熱伝導率よりも大きい異方性熱伝導部材であってもよい。

前記した異方性熱伝導部材は、例えば、グラファイトシートである。

第２熱伝導部材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなっていてもよい。

温度検知部材は、凸部を有し、第２熱伝導部材は、凸部と係合して温度検知部材に対して位置決めされてもよい。

このような構成によれば、第２熱伝導部材を、温度検知部材に対して適切に位置決めすることができる。

第２熱伝導部材は、凸部を有し、凸部が温度検知部材と係合することで、温度検知部材に対して位置決めされてもよい。

このような構成によれば、第２熱伝導部材を、温度検知部材に対して適切に位置決めすることができる。

前記した温度検知部材は、サーミスタ、または、ヒータが異常に昇温した場合に抵抗発熱体への通電を遮断する通電遮断部材であってもよい。

本発明によれば、温度検知部材で正確な温度を検知することができる。

サーミスタの位置における加熱ユニットの断面図である。 ヒータの抵抗発熱体が配置された面を示す図（ａ）と、ヒータ、第１熱伝導部材および第２熱伝導部材を、ヒータの裏面側から見た図（ｂ）と、ホルダをヒータとは反対側から見た図（ｃ）である。 サーミスタの斜視図（ａ）と、通電遮断部材の斜視図（ｂ）である。 通電遮断部材の位置における加熱ユニットの断面図である。 第２熱伝導部材とサーミスタの位置決めを説明する、加熱ユニットの長手方向に沿った断面図（ａ）と、第２熱伝導部材と通電遮断部材の位置決めを説明する、加熱ユニットの長手方向に沿った断面図（ｂ）である。 第２熱伝導部材が開口より大きい場合の、加熱ユニットの断面図である。 第３熱伝導部材を備える場合の、加熱ユニットの断面図である。 第２熱伝導部材が第１熱伝導部材よりも薄い場合の変形例に係る加熱ユニットの断面図である。 第２熱伝導部材とサーミスタの位置決めの他の形態を説明する、加熱ユニットの長手方向に沿った断面図（ａ）と、第２熱伝導部材と通電遮断部材の位置決めの他の形態を説明する、加熱ユニットの長手方向に沿った断面図（ｂ）と、第２熱伝導部材とサーミスタの位置決めのさらに他の形態を説明する、加熱ユニットの長手方向に沿った拡大断面図（ｃ）である。 変形例のヒータの抵抗発熱体が配置された面を示す図（ａ）と、ヒータ、第１熱伝導部材および第２熱伝導部材を、ヒータの裏面側から見た図（ｂ）と、ホルダをヒータとは反対側から見た図（ｃ）である。

実施形態に係る加熱ユニット１は、画像形成装置の定着装置や、熱により箔を転写する装置等に使用されるものである。図１に示すように、加熱ユニット１は、ベルト３と、ヒータ１０と、ホルダ２０と、第１熱伝導部材３０と、第２熱伝導部材４５，４６（図４参照）と、温度検知部材の一例としてのサーミスタ５０と、温度検知部材の他の一例としての通電遮断部材６０（図４参照）とを備えてなる。

ベルト３は、無端状であり、金属または樹脂などからなる。ベルト３は、ホルダ２０に案内されながら、ヒータ１０の周りを回転する。ベルト３は、外周面と内周面を有する。外周面は、加熱対象となるシートと接触する。内周面は、ヒータ１０と接触する。

ヒータ１０は、基板１１と、基板１１に支持された抵抗発熱体１２と、カバー１３とを有する。基板１１は、セラミックの細長い長方形の板からなる。ヒータ１０は、いわゆるセラミックヒータである。抵抗発熱体１２は、基板１１の一方の面に、印刷により形成されている。図２（ａ）に示すように、本実施形態では、抵抗発熱体１２は、２本設けられている。２本の抵抗発熱体１２は、それぞれ、ヒータ１０の長手方向（以下、ヒータ１０の長手方向を単に「長手方向」という。）に長く、長手方向に直交する短手方向に互いに離れて平行に配置されている。各抵抗発熱体１２の一端１２Ａには、それぞれ導線１９Ａが接続され、導線１９Ａの各端部には、電力を供給するための端子１８が設けられている。また、各抵抗発熱体１２の他端１２Ｂは、導線１９Ｂにより互いに接続されている。なお、抵抗発熱体１２の本数は、特に限定されない。また、長手方向の中央部の発熱量を長手方向の端部の発熱量より大きくした抵抗発熱体と、長手方向の端部の発熱量を長手方向の中央部の発熱量より大きくした抵抗発熱体とを設けて、各抵抗発熱体を個別に制御することで、長手方向の発熱分布を調整できるようにしてもよい。

カバー１３は、抵抗発熱体１２を覆っている。カバー１３は、例えば、ガラスからなる。ヒータ１０は、ベルト３の内周面に接触するニップ面１５と、ニップ面１５とは反対側の裏側面１６とを有する。

ホルダ２０は、ヒータ１０を支持する部材である。ホルダ２０は、支持部２１と、案内部２２とを有する。支持部２１は、ヒータ１０の形状に対応した板形状を有する。支持部２１は、ヒータ１０が配置された側を向く面である支持面２１Ａと、支持面２１Ａとは反対側の内側面２１Ｂとを有する。図２（ｃ）に示すように、支持部２１は、支持部２１を貫通するホルダ開口２５Ａ，２５Ｂ，２６を有する。ホルダ開口２５Ａは、長手方向において、支持部２１の中央部に配置され、長手方向に長い長方形である。ホルダ開口２６は、長手方向において、支持部２１の一端部に配置され、長手方向に長い長方形である。ホルダ開口２５Ｂは、長手方向において、支持部２１の他端部に配置され、長手方向に長い長方形である。

サーミスタ５０は、第１サーミスタ５０Ａと第２サーミスタ５０Ｂの２つを含む。第１サーミスタ５０Ａと第２サーミスタ５０Ｂは、同じ部品である。第１サーミスタ５０Ａは、ヒータ１０の長手方向の中央部の温度を検知する。第１サーミスタ５０Ａは、第１サーミスタ５０Ａが検知した温度に基づき、ヒータ１０の温度を目標温度に制御するために用いられる。第２サーミスタ５０Ｂは、ヒータ１０の長手方向において、第１サーミスタ５０Ａが検知する位置よりもヒータ１０の端に近い位置でヒータ１０の温度を検知する。第２サーミスタ５０Ｂは、ヒータ１０の端に近い位置で温度が高くなったことを検知するのに用いられる。ホルダ開口２５Ａは、第１サーミスタ５０Ａに対応する位置に配置されている。第１サーミスタ５０Ａと第２サーミスタ５０Ｂは、同じ部品でなくてもよい。この場合、印字動作中における温度範囲において、第１サーミスタ５０Ａのほうが第２サーミスタ５０Ｂよりも温度検知の精度が高い部材であるのが望ましい。

通電遮断部材６０は、ヒータ１０が異常に昇温した場合に抵抗発熱体１２への通電を遮断する部材である。ホルダ開口２６は、通電遮断部材６０に対応する位置に配置されている。

図１に戻り、案内部２２は、支持部２１の短手方向の両端に設けられている。各案内部２２は、ベルト３の内周面に沿った案内面２２Ｇを有する。案内部２２は、図１および図２（ｃ）に示すように、長手方向に並ぶ複数の案内リブ２２Ａを有する。

第１熱伝導部材３０は、ヒータ１０の長手方向に熱を伝導して、ヒータ１０の温度を、長手方向に均一化するための部材である。第１熱伝導部材３０は、シート状の部材であり、ヒータ１０とホルダ２０の支持部２１との間に位置する。加熱ユニット１が、他の加圧部材との間で、加熱対象物であるシートを挟むときには、第１熱伝導部材３０は、ヒータ１０と支持部２１により挟まれる。第１熱伝導部材３０は、ヒータ１０の裏側面１６に接触する第１ヒータ側面３１と、第１ヒータ側面３１とは反対側の第１反対面３２とを有する。第１反対面３２は、支持部２１の支持面２１Ａと接触している。

図２（ｂ）に示すように、第１熱伝導部材３０は、第１熱伝導部材３０を貫通する開口の一例としての第１開口３５Ａ，３５Ｂと、開口の他の一例としての第２開口３６とを有する。第１開口３５Ａは、長手方向において、第１熱伝導部材３０の中央部に配置され、長手方向に長い長方形である。第１開口３５Ａは、ホルダ開口２５Ａに対応する位置、つまり、第１サーミスタ５０Ａに対応する位置に配置されている。
第２開口３６は、長手方向において、第１熱伝導部材３０の一端部に配置され、長手方向に長い長方形である。第２開口３６は、ホルダ開口２６に対応する位置、つまり、通電遮断部材６０に対応する位置に配置されている。
第１開口３５Ｂは、長手方向において、第１熱伝導部材３０の他端部に配置され、長手方向に長い長方形である。第１開口３５Ｂは、ホルダ開口２５Ｂに対応する位置、つまり、第２サーミスタ５０Ｂに対応する位置に配置されている。

図１に示すように、第１熱伝導部材３０は、第１ヒータ側面３１に平行な方向（以下、単に「平面方向」という。）における熱伝導率が、基板１１の平面方向における熱伝導率よりも大きい部材である。第１熱伝導部材３０の材料は特に限定されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅などの熱伝導率が大きい金属を採用することができる。また、第１熱伝導部材３０は、平面方向における熱伝導率が、第１ヒータ側面３１に直交する厚み方向における熱伝導率より大きい異方性熱伝導部材であってもよい。異方性熱伝導部材としては、例えば、グラファイトシートを採用することができる。また、第１熱伝導部材３０の厚さも特に限定されず、例えば、０．１ｍｍより薄いフィルム状のものであってもよいし、１ｍｍより厚い板状のものであってもよい。

第２熱伝導部材４５，４６は、平面方向に熱を伝導して、第２熱伝導部材４５，４６がヒータ１０に接触している部分の温度を均一化するとともに、ヒータ１０から速やかに温度検知部材（サーミスタ５０または通電遮断部材６０）に熱を伝達するためのものである。
第２熱伝導部材４５は、シート状の部材であり、ヒータ１０側を向く第２ヒータ側面４５Ｆと、第２ヒータ側面４５Ｆとは反対側の第２反対面４５Ｒとを有する。
図４に示すように、第２熱伝導部材４６も同様に、ヒータ１０側を向く第２ヒータ側面４６Ｆと、第２ヒータ側面４６Ｆとは反対側の第２反対面４６Ｒとを有する。

図１および図４に示すように、第２熱伝導部材４５，４６は、第１熱伝導部材３０の第１反対面３２に直交する直交方向から見て、第１開口３５Ａ，３５Ｂおよび第２開口３６に対応する位置に配置されている。第２熱伝導部材４５は、第２熱伝導部材４５Ａと第２熱伝導部材４５Ｂを含む。本実施形態において、第２熱伝導部材４５Ａと第２熱伝導部材４５Ｂは、配置された位置が異なるだけで、同じ部品である。
本実施形態において、第２熱伝導部材４５Ａ，４５Ｂ，４６の大きさは、第１熱伝導部材３０よりも小さい。そして、第２熱伝導部材４５Ａは、第１開口３５Ａ内に位置している。第２熱伝導部材４５Ｂは、第１開口３５Ｂ内に位置している。第２熱伝導部材４６は、第２開口３６内に位置している。

第２熱伝導部材４５，４６は、平面方向における熱伝導率が、基板１１の平面方向における熱伝導率よりも大きい部材である。第２熱伝導部材４５，４６の材料は特に限定されないが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、銅などの熱伝導率が大きい金属を採用することができる。また、第２熱伝導部材４５，４６の厚さは特に限定されず、例えば、０．１ｍｍより薄いフィルム状のものであってもよいし、１ｍｍより厚い板状のものであってもよい。

第２熱伝導部材４５，４６の、長手方向に直交する短手方向の大きさは、抵抗発熱体１２の短手方向の大きさよりも大きい。そして、本実施形態においては、短手方向において、第２熱伝導部材４５，４６は、２本の抵抗発熱体１２の間に位置する。

第２熱伝導部材４５，４６は、第１熱伝導部材３０よりも、少なくとも厚み方向の熱伝導性がよい。このため、ヒータ１０から第２反対面４５Ｒ，４６Ｒまでの熱伝導性は、ヒータ１０から第１反対面３２までの熱伝導性よりも良い。ここでの熱電導性が良いとは、第２熱伝導部材４５，４６の材質の熱伝導率が大きいことだけを意味せず、第２熱伝導部材４５，５６の厚さを含めて速く熱が伝わることを意味する。例えば、図１および図４のように、第１熱伝導部材３０と第２熱伝導部材４５，４６が同じ厚さである場合、第２熱伝導部材４５，４６の厚み方向の熱伝導率が第１熱伝導部材３０の厚み方向の熱伝導率よりも大きければ、ヒータ１０から第２反対面４５Ｒ，４６Ｒまでの方が、ヒータ１０から第１反対面３２までよりも速く熱が伝わる。また、第１熱伝導部材３０と第２熱伝導部材４５が同じ材質からなり、熱伝導率が同じである場合、図８に示す変形例のように第２熱伝導部材４５の厚さが第１熱伝導部材３０の厚さよりも小さければ、ヒータ１０から第２反対面４５Ｒ，４６Ｒまでの方が、ヒータ１０から第１反対面３２までよりも速く熱が伝わる。

第２熱伝導部材４６は、図５（ｂ）に示すように、厚み方向に、通電遮断部材６０に向けて突出する凸部４６Ｂを有する。凸部４６Ｂは、第２熱伝導部材４６の長手方向の端部から突出している。

図３（ｂ）に示すように、サーミスタ５０（５０Ａ，５０Ｂ）は、支持板５１と、付勢部材５２と、フィルム５３と、温度検知素子５５とを有している。付勢部材５２は、スポンジ状の弾性を有する部材であり、支持板５１に支持されている。付勢部材５２は、Ｄ字形の断面形状を有している。温度検知素子５５は、付勢部材５２の最も突出した部分に位置するように配置され、図示しない配線と接続されている。フィルム５３は、温度検知素子５５が付勢部材５２の最も突出した部分に位置するように配置され、付勢部材５２および支持板５１に巻き付けられるようにして支持板５１に取り付けられている。

図３（ａ）に示すように、フィルム５３は、長手方向の両端部に、長手方向に直交する方向に延びるスリット５３Ｘを有する。このため、フィルム５３は、長手方向の中央部に位置する、付勢部材５２と接する中央部５３Ａと、長手方向の両端部に位置する凸部５３Ｂとを有する。凸部５３Ｂは、図５（ａ）に示すように、サーミスタ５０をホルダ２０に取付け、第２熱伝導部材４５Ａ，４５Ｂに押し付けられた場合に、付勢部材５２が潰れることにより、中央部５３Ａに対して相対的に突出する部分である。第２熱伝導部材４５Ａ，４５Ｂは、長手方向の両端が凸部５３Ｂと係合してサーミスタ５０に対して位置決めされる。

図３（ｂ）に示すように、通電遮断部材６０は、内部にバイメタルによる遮断機構を有するサーモスタットであり、遮断機構が収容されたケース６１と、ケース６１から突出した、温度を検知する検知部６２とを有している。図５（ｂ）に示すように、凸部４６Ｂが検知部６２の長手方向の両端と係合することで、第２熱伝導部材４６は通電遮断部材６０に対して位置決めされる。

図１に示すように、第１サーミスタ５０Ａは、支持板５１から突出した部分が、ホルダ開口２５Ａの中に入り込み、ホルダ開口２５Ａを介して第２熱伝導部材４５Ａの第２反対面４５Ｒに接触している。第１サーミスタ５０Ａの付勢部材５２は押しつぶされ、温度検知素子５５が第２熱伝導部材４５Ａの第２反対面４５Ｒに向けて押し付けられている。第２サーミスタ５０Ｂが第２反対面４５Ｒに接触する構成は、第１サーミスタ５０Ａが第２反対面４５Ｒに接触する構成と同じであるので説明は省略する。

第１開口３５Ａ，３５Ｂは、第２熱伝導部材４５Ａ，４５Ｂを配置することが可能な限り小さい方が望ましい。例えば、第１開口３５Ａ，３５Ｂの長手方向の大きさは、第２熱伝導部材４５Ａ，４５Ｂの長手方向の大きさの１．５倍以下であることが望ましい。また、第１開口３５Ａ，３５Ｂの短手方向の大きさは、第２熱伝導部材４５Ａ，４５Ｂの短手方向の大きさの１．５倍以下であることが望ましい。第２熱伝導部材４５Ａ，４５Ｂの平面方向における大きさは、一例として、付勢部材５２と同等の大きさである。望ましくは、第２熱伝導部材４５Ａ，４５Ｂは、短手方向において、１本の抵抗発熱体１２の幅より大きく、隣接する複数の抵抗発熱体１２の間隔よりも大きいことが望ましい。

図４に示すように、通電遮断部材６０は、ケース６１から突出した検知部６２が、ホルダ開口２６の中に入り込み、ホルダ開口２６を介して第２熱伝導部材４６の第２反対面４６Ｒに接触している。
第２開口３６は、第２熱伝導部材４６を配置することが可能な限り小さい方が望ましい。例えば、第２開口３６の長手方向の大きさは、第２熱伝導部材４６の長手方向の大きさの１．５倍以下であることが望ましい。また、第２開口３６の短手方向の大きさは、第２熱伝導部材４６の短手方向の大きさの１．５倍以下であることが望ましい。第２熱伝導部材４６の平面方向における大きさは、一例として、検知部６２と同等の大きさである。望ましくは、第２熱伝導部材４６は、短手方向において、１本の抵抗発熱体１２の幅より大きく、隣接する複数の抵抗発熱体１２の間隔よりも大きいことが望ましい。

図２に示すように、第１サーミスタ５０Ａは、加熱ユニット１で使用可能な最小幅Ｗ２のシートが通過可能な範囲内の位置の温度を検知するように配置される。第２サーミスタ５０Ｂは、加熱ユニット１で使用可能な最大幅Ｗ１のシートが通過可能な範囲内、かつ、加熱ユニット１で使用可能な最小幅Ｗ２のシートが通過可能な範囲の外側（図２に、第２サーミスタ５０Ｂが配置されうる他端側の範囲を端部範囲ＡＥ１として示す。）の位置の温度を検知するように配置される。また、通電遮断部材６０は、加熱ユニット１で使用可能な最大幅Ｗ１のシートが通過可能な範囲内、かつ、加熱ユニット１で使用可能な最小幅Ｗ２のシートが通過可能な範囲の外側（図２に通電遮断部材６０が配置されうる一端側の範囲を端部範囲ＡＥ２として示す。）の位置の温度を検知するように配置される。

そして、抵抗発熱体１２の一端１２Ａおよび他端１２Ｂは、長手方向において、最大幅Ｗ１の外側、かつ、第１熱伝導部材３０の一端部３８Ａおよび他端部３８Ｂの内側に位置する。つまり、長手方向において、第１熱伝導部材３０の長さは、抵抗発熱体１２の長さより長い。
また、第１熱伝導部材３０の一端部３８Ａおよび他端部３８Ｂは、長手方向において、抵抗発熱体１２の一端１２Ａおよび他端１２Ｂの外側、かつ、基板１１の一端１１Ａおよび他端１１Ｂの内側に位置する。つまり、長手方向において、基板１１の長さは、第１熱伝導部材３０の長さより長い。

以上のような加熱ユニット１の作用効果について説明する。
サーミスタ５０は、第２熱伝導部材４５の第２反対面４５Ｒに接触し、通電遮断部材６０は、第２熱伝導部材４６の第２反対面４６Ｒに接触する。第２熱伝導部材４５，４６は、第１熱伝導部材３０よりも厚み方向の熱伝導性が良いので、サーミスタ５０および通電遮断部材６０は、ヒータ１０の温度に対する応答性が良好である。
一方、仮に、サーミスタ５０および通電遮断部材６０が直接、ヒータ１０の裏側面１６に接触する場合には、抵抗発熱体１２の配置による温度ムラの影響を受ける可能性がある。例えば、裏側面１６のうち、短手方向における２本の抵抗発熱体１２の間に対応する部分にサーミスタ５０および通電遮断部材６０が接触すると、正確な温度を検知できない可能性がある。しかし、本実施形態では、サーミスタ５０および通電遮断部材６０は、ヒータ１０の裏側面１６に直接接触するのではなく、第１熱伝導部材３０とは別の第２熱伝導部材４５，４６の第２反対面４５Ｒ，４６Ｒに接触するので、抵抗発熱体１２の配置による温度ムラを第２熱伝導部材４５，４６で平均化することができる。これにより、サーミスタ５０および通電遮断部材６０によって正確な温度を検知することができる。

そして、端部範囲ＡＥ１，ＡＥ２は、最小幅Ｗ２のシートを加熱する場合に、最小幅Ｗ２のシートによって熱が奪われないため、温度が上がりやすい部分である。端部範囲ＡＥ１，ＡＥ２の温度が上がると、ヒータ１０の熱は、第１熱伝導部材３０および第２熱伝導部材４５Ｂ，４６を伝わって端部範囲ＡＥ１，ＡＥ２から最小幅Ｗ２の内側の範囲に向かって流れていく。ここで、仮に、第２熱伝導部材４５Ｂ，４６が無い場合には、その部分で長手方向に熱を流すことができないが、本実施形態では、第２熱伝導部材４５Ｂ，４６があるため、端部範囲ＡＥ１，ＡＥ２の熱伝導性能はあまり損なわれない。このため、ヒータ１０の長手方向の端部における温度上昇を抑制することができる。

また、ヒータ１０から第２反対面４６Ｒまでの熱伝導性は、ヒータ１０から第１反対面３２までの熱伝導性よりも良いので、ヒータ１０の温度に対するサーミスタ５０および通電遮断部材６０の応答性を確保しつつ、サーミスタ５０および通電遮断部材６０で正確な温度を検知することができる。

また、第１熱伝導部材３０の長さは、抵抗発熱体１２の長さより長いので、ヒータ１０の長手方向において抵抗発熱体１２が配置された全範囲で、ヒータ１０の温度の均一化を図ることができる。

第２サーミスタ５０Ｂは、端部範囲ＡＥ１の位置の温度を検知するように配置されているので、端部範囲ＡＥ１の昇温を第２サーミスタ５０Ｂで検知することができる。

通電遮断部材６０は、端部範囲ＡＥ２の位置の温度を検知するように配置されているので、端部範囲ＡＥ２の昇温を通電遮断部材６０で検知することができる。

第２熱伝導部材４５は、サーミスタ５０の凸部５３Ｂと係合するので、第２熱伝導部材４５を、サーミスタ５０に対して適切に位置決めすることができる。

第２熱伝導部材４６の凸部４６Ｂは、通電遮断部材６０と係合するので、第２熱伝導部材４６を、通電遮断部材６０に対して適切に位置決めすることができる。

以上に本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されることなく適宜変形して実施することが可能である。

例えば、図６に示す加熱ユニット１Ｂのように、第２熱伝導部材４０が、第１熱伝導部材３０の開口（第１開口３５Ａ，３５Ｂ）よりも大きい構成であってもよい。この形態では、第２熱伝導部材４０は、長手方向において、第１熱伝導部材３０と同じ大きさか、第１熱伝導部材３０よりも大きく、短手方向において、第１熱伝導部材３０と同等の大きさを有している。第２熱伝導部材４０は、第２ヒータ側面４０Ｆがヒータ１０の裏側面１６に接触し、第２反対面４０Ｒに、第１熱伝導部材３０の第１ヒータ側面３１が接触している。このような場合にも、第２熱伝導部材４０は、第１開口３５Ａ，３５Ｂに対応した位置に設けられ、第２反対面４０Ｒに温度検知部材（サーミスタ５０等）が接触するので、前記実施形態と同様の効果を奏することができる。
また、この形態では、第２熱伝導部材４０は、一例として、異方性熱伝導部材であるグラファイトシートを採用することができる。

また、図７に示す加熱ユニット１Ｃのように、ヒータ１０と第１熱伝導部材３０の間、および、ヒータ１０と第２熱伝導部材４５の間に、シート状の第３熱伝導部材７０をさらに設けてもよい。第３熱伝導部材７０は、ヒータ１０の裏側面１６と接触する第３ヒータ側面７０Ｆと、第３ヒータ側面７０Ｆとは反対側の第３反対面７０Ｒとを有する。そして、第１熱伝導部材３０は、第１ヒータ側面３１が第３反対面７０Ｒに接触し、第２熱伝導部材４５は、第２ヒータ側面４５Ｆが第３反対面７０Ｒに接触する。

第３熱伝導部材７０は、例えば、第３ヒータ側面７０Ｆに平行な方向の熱伝導率が、第３ヒータ側面７０Ｆに直交する方向の熱伝導率よりも大きい異方性熱伝導部材であり、一例として、グラファイトシートである。

また、第２熱伝導部材の位置決め方法も、前記実施形態と異なっていてもよい。
例えば、サーミスタ５０が凸部を有するのではなく、図９（ａ）に示すように、第２熱伝導部材２４５が、長手方向の両端に凸部２４５Ｂを有し、凸部２４５Ｂがサーミスタ５０のフィルム５３の両端部に係合してもよい。
また、第２熱伝導部材が凸部を有するのではなく、図９（ｂ）に示すように、通電遮断部材６０が、長手方向の両端に凸部６１Ａを有し、凸部６１Ａが第２熱伝導部材２４６の両端部に係合してもよい。
また、図９（ａ）の形態のように、第２熱伝導部材２４５が、サーミスタ５０に向けて突出する凸部２４５Ｂを有するだけでなく、図９（ｃ）に示す形態のように、第２熱伝導部材３４５が、サーミスタ５０に向けて突出する凸部３４５Ｂに加えて、凸部３４５Ｂから長手方向の内側に突出する係止部３４５Ｃを有していてもよい。係止部３４５Ｃがフィルム５３と係合することで、フィルム５３と第２熱伝導部材３４５とを組み合わせた後は、不必要に第２熱伝導部材が外れなくなるようにすることができる。

また、図１０に示す形態のように、通電遮断部材６０は、加熱ユニット１で使用可能な最小幅Ｗ２のシートが通過可能な範囲内の位置の温度を検知するように配置されてもよい。このような場合にも、サーミスタ５０および通電遮断部材６０によって正確な温度を検知することができる。また、通電遮断部材６０は、加熱ユニット１で使用可能な最小幅Ｗ２のシートが通過可能な範囲内に配置されているので、シートの幅方向の大きさに関わらずヒータ１０の異常な昇温を検知することができる。

また、温度検知部材や通電遮断部材の数は限定されず、温度検知部材は１つのみ設けられていてもよいし、３つ以上設けられていてもよい。また、通電遮断部材は、２つ以上設けられていてもよいし、１つも設けられていなくてもよい。第１サーミスタ５０Ａのみが第２熱伝導部材４５の第２反対面４５Ｒに接触していてもよい。例えば、第２サーミスタ５０Ｂおよび通電遮断部材６０が第１熱伝導部材３０の第１反対面３２またはヒータ１０の裏側面１６に接触していてもよい。

また、前記実施形態において、第１熱伝導部材３０、第２熱伝導部材４５，４６、および、第３熱伝導部材７０、は１枚のシート状の部材からなっていたが、複数枚のシート状の部材の組合せにより構成されていてもよい。この場合に、複数枚のシート状の部材は、材質、熱伝導率、形状などが互いに異なっていてもよいし、互いに同じであってもよい。

また、前記実施形態において、ヒータ１０の基板１１は、セラミックの細長い長方形の板からなっていたが、熱伝導部材３０よりも熱伝導率が小さければよく、ステンレスなどの金属の細長い長方形の板からなっていてもよい。

また、前記実施形態において、開口は、熱伝導部材の輪郭から離れた位置に形成された貫通孔であったが、切欠き形状であってもよい。

また、前記した実施形態および変形例で説明した各要素は、適宜組み合わせて実施することが可能である。

１ 加熱ユニット
３ ベルト
１０ ヒータ
１１ 基板
１２ 抵抗発熱体
１３ カバー
１５ ニップ面
１６ 裏側面
２０ ホルダ
３０ 第１熱伝導部材
３１ 第１ヒータ側面
３２ 第１反対面
３５Ａ，３５Ｂ 第１開口
３６ 第２開口
４５（４５Ａ，４５Ｂ） 第２熱伝導部材
４５Ｆ 第２ヒータ側面
４５Ｒ 第２反対面
４６ 第２熱伝導部材
４６Ｆ 第２ヒータ側面
４６Ｒ 第２反対面
５０ サーミスタ
６０ 通電遮断部材
７０ 第３熱伝導部材
７０Ｆ 第３ヒータ側面
７０Ｒ 第３反対面

Claims (17)

1. 基板と、前記基板に支持された抵抗発熱体と、ニップ面と、前記ニップ面とは反対側の裏側面とを有するヒータと、
   前記ヒータの温度を検知する温度検知部材と、
   前記ニップ面に接触する内周面を有し、前記ヒータの周りを回転する無端状のベルトと、
   前記ヒータを支持するホルダと、
   前記ヒータと前記ホルダの間に位置し、前記基板よりも熱伝導率が大きいシート状の第１熱伝導部材であって、前記ヒータ側を向く第１ヒータ側面と、前記第１ヒータ側面とは反対側の第１反対面と、開口とを有する第１熱伝導部材と、
   前記第１反対面に直交する直交方向から見て、少なくとも前記開口に対応する位置に配置された、シート状の第２熱伝導部材であって、前記ヒータ側を向く第２ヒータ側面と、前記第２ヒータ側面とは反対側の第２反対面とを有する第２熱伝導部材と、を備え、
   前記温度検知部材は、前記第２熱伝導部材の前記第２反対面に接触することを特徴とする加熱ユニット。
2. 前記ヒータから前記第２反対面までの熱伝導性は、前記ヒータから前記第１反対面までの熱伝導性よりも良いことを特徴とする請求項１に記載の加熱ユニット。
3. 前記第２熱伝導部材の熱伝導率は、前記第１熱伝導部材の熱伝導率よりも大きいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の加熱ユニット。
4. 前記第２熱伝導部材の厚さは、前記第１熱伝導部材の厚さよりも小さいことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
5. 前記直交方向から見て、前記第２熱伝導部材の大きさは、前記第１熱伝導部材よりも小さいことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
6. 前記第２熱伝導部材は、前記開口内に位置することを特徴とする請求項５に記載の加熱ユニット。
7. 前記ヒータの長手方向において、前記第１熱伝導部材の長さは、前記抵抗発熱体の長さより長いことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
8. 前記温度検知部材は、前記ヒータの長手方向において、前記加熱ユニットで使用可能な最大幅の記録材が通過可能な範囲内、かつ、前記加熱ユニットで使用可能な最小幅の記録材が通過可能な範囲の外側の位置の温度を検知することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
9. 前記第１熱伝導部材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
10. 前記第１熱伝導部材は、前記第１ヒータ側面に平行な方向の熱伝導率が、前記第１ヒータ側面に直交する方向の熱伝導率よりも大きい異方性熱伝導部材であることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
11. シート状の第３熱伝導部材であって、前記ヒータの前記裏側面と接触する第３ヒータ側面と、前記第３ヒータ側面とは反対側の第３反対面とを有する第３熱伝導部材をさらに備え、
    前記第１熱伝導部材は、前記第１ヒータ側面が前記第３反対面に接触し、
    前記第２熱伝導部材は、前記第２ヒータ側面が前記第３反対面に接触することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
12. 前記第３熱伝導部材は、前記第３ヒータ側面に平行な方向の熱伝導率が、前記第３ヒータ側面に直交する方向の熱伝導率よりも大きい異方性熱伝導部材であることを特徴とする請求項１１に記載の加熱ユニット。
13. 前記異方性熱伝導部材は、グラファイトシートであることを特徴とする請求項１０または請求項１２に記載の加熱ユニット。
14. 前記第２熱伝導部材は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなることを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
15. 前記温度検知部材は、凸部を有し、
    前記第２熱伝導部材は、前記凸部と係合して前記温度検知部材に対して位置決めされることを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
16. 前記第２熱伝導部材は、凸部を有し、前記凸部が前記温度検知部材と係合することで、前記温度検知部材に対して位置決めされることを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載の加熱ユニット。
17. 前記温度検知部材は、サーミスタ、または、前記ヒータが異常に昇温した場合に前記抵抗発熱体への通電を遮断する通電遮断部材であることを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の加熱ユニット。

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