JP2023057219A - Heating device and image forming device - Google Patents
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Abstract
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装置、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、等の加熱装置に関する。また、この加熱装置を備える画像形成装置に関する。 The present invention improves the glossiness of a toner image by reheating a fixed toner image on a recording material or a fixing device installed in an image forming apparatus such as a copier or printer using an electrophotographic method or an electrostatic recording method. It relates to a heating device such as a gloss imparting device that improves the The present invention also relates to an image forming apparatus including this heating device.
電子写真方式のプリンタに搭載する加熱装置として、金属製等の基板上に発熱体を有するヒータ、ヒータに接触しつつ移動する可撓性部材、可撓性部材を介してヒータとニップ部を形成する加圧ローラを有する構成が開示されている(特許文献1)。未定着トナー像を担持する記録材が加熱装置のニップ部で挟持搬送されつつ加熱されることで、記録材上のトナー像が記録材に定着する。 As a heating device mounted on an electrophotographic printer, a heater having a heating element on a substrate made of metal or the like, a flexible member that moves while being in contact with the heater, and a heater and a nip portion formed through the flexible member Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-100003 discloses a configuration having a pressure roller for pressing. The recording material bearing the unfixed toner image is heated while being nipped and conveyed by the nip portion of the heating device, whereby the toner image on the recording material is fixed to the recording material.
しかしながら、上記構成においてはステープラの針や意図しない付着物等の突起物を有する記録材が加熱装置に搬送された際に、可撓性部材であるフィルム等に穴があくことがあった。フィルムに穴があくと、穴があいた部分においてトナー像の加熱が十分に行われず、定着不良が発生しうる。 However, in the above configuration, when a recording material having protrusions such as staples of a stapler or unintentional adhering matter is conveyed to the heating device, holes may be formed in the flexible member such as a film. When the film is perforated, the toner image is not sufficiently heated in the perforated portion, and fixing failure may occur.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、フィルムの穴あきを抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to suppress the formation of holes in a film.
上記目的を達成するため、本発明の加熱装置は、
回転可能な筒状のフィルムと、
前記フィルムの内部空間に設けられ、前記フィルムを加熱する加熱ユニットと、
前記加熱ユニットを保持し、前記フィルムの内周面に接触して前記フィルムの回転を案内する支持部材と、
前記フィルムとの間にニップ部を形成する回転体と、
を備え、
前記ニップ部で記録材を加熱する加熱装置において、
前記加熱ユニットと前記支持部材のいずれか一方は記録材の搬送方向と直交する記録材の幅方向において通紙領域内に位置する係合部を有し、他方は前記係合部と係合する被係合部を有し、
前記係合部が前記被係合部に係合することで、前記支持部材に対する前記加熱ユニット前記搬送方向の位置が決まり、
前記搬送方向において、前記係合部及び前記被係合部は、前記ニップ部の入口より下流側で、且つ前記ニップ部の出口より上流側に位置することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the heating device of the present invention includes:
a rotatable tubular film;
a heating unit provided in the internal space of the film for heating the film;
a support member that holds the heating unit and contacts the inner peripheral surface of the film to guide the rotation of the film;
a rotating body forming a nip portion with the film;
with
In the heating device that heats the recording material at the nip,
One of the heating unit and the support member has an engaging portion positioned within a paper passing area in the width direction of the recording material perpendicular to the conveying direction of the recording material, and the other engages with the engaging portion. having an engaged portion,
By engaging the engaging portion with the engaged portion, the position of the heating unit with respect to the supporting member in the conveying direction is determined,
In the conveying direction, the engaging portion and the engaged portion are positioned downstream from the entrance of the nip portion and upstream from the exit of the nip portion.
本発明によればフィルムの穴あきを抑制することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress perforation of the film.
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、実施例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。本発明が適用可能な画像形成装置としては、電子写真方式や静電記録方式を利用したプリンタ、複写機などが挙げられ、ここではレーザプリンタに適用した場合について説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A mode for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail below based on an embodiment with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangement of the components described in the examples should be appropriately changed according to the configuration of the device 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. Examples of image forming apparatuses to which the present invention can be applied include printers and copiers using an electrophotographic method or an electrostatic recording method. Here, a case where the present invention is applied to a laser printer will be described.
<実施例1>
(1)画像形成装置
図1は、実施例1における電子写真記録技術を用いた画像形成装置100の概略構成図である。まずは、画像形成装置100の構成と動作について説明する。
<Example 1>
(1) Image Forming Apparatus FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an
画像形成装置100の画像形成部における画像形成動作について説明する。画像形成装置100は、外部機器等からプリント指示を受けると、スキャナユニット3が画像情報に応じたレーザ光Zを感光体1に向けて出射する。帯電ローラ2によって所定の極性に帯電された感光体1はレーザ光Zによって走査され、感光体1の表面には画像情報に応じた静電潜像が形成される。その後、現像器4が感光体1にトナーを供給し、感光体1に画像情報に応じたトナー画像が形成される。感光体1上のトナー画像は、感光体1の矢印R方向への回転により感光体1と転写ローラ5で形成される転写位置に移動し、カセット6からピックアップローラ7によって給紙された記録材Pに転写される。転写位置を通過した感光体1の表面はクリーナ8でクリーニングされる。
An image forming operation in the image forming section of the
トナー画像が転写された記録材Pは、定着部としての定着装置9で熱及び圧力により定着処理される。その後、記録材Pは排紙ローラ10によって排紙トレイ11に排出される。
The recording material P onto which the toner image has been transferred is fixed by heat and pressure in a
(2)定着装置
次に、定着装置9の構成と動作について説明する。本実施例では、加熱装置の一例としてテンションレスタイプのフィルム加熱方式の定着装置9を用いる。本実施例の定着装置9は、耐熱性フィルムとして無端ベルト状(又は円筒状)のものを用い、フィルムの周長の少なくとも一部は常にテンションフリー(テンションが加わらない状態)とされ、フィルムが加圧部材の回転駆動力で回転駆動する装置である。
(2) Fixing Device Next, the configuration and operation of the
図2は、本実施例の定着装置9の概略断面図であり、ステープラ用の針Hで綴じられた2枚の記録材Pが、トナー像Tを有して定着装置9に搬送される様子を示す。また、図3(a)は定着装置9に用いられるフィルムユニット20の分解斜視図、図3(b)は熱伝導部材51の斜視図である。図4は、定着装置9を記録材の搬送方向から見た正面図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the
図2を参照して、定着装置9の構成について説明する。本実施例の定着装置9は、回転可能な筒状のフィルム23と、フィルム23の内部空間でフィルム23を加熱する加熱ユニット50と、を有する。加熱ユニット50は、加熱体であるヒータ22と、ヒータ22に接合され、フィルム23の内面に接触してヒータ22の熱をフィルム23に伝える熱伝導部材51で構成される。定着装置9は更に、ヒータ22を支持しフィルム23の回転を案内するフィルムガイド21と、フィルムガイド21を補強する補強部材24と、フィルム23を介して加熱ユニット50及びフィルムガイド21とニップ部Nを形成する加圧ローラ30と、を有する。
The configuration of the
ヒータ22は、細長い板形状であるセラミックス製の基板22aと、通電により発熱する発熱体22bと、発熱体22bの表面を保護する保護層22cを有する。ヒータ22の詳細構成については後述する。
The
温度検知部材であるサーミスタ25は、ヒータ22のフィルムガイド21との当接面に当接している。サーミスタ25の検知温度に応じて発熱体22bへの通電が制御され、ヒータ22及びフィルム23の温度が管理される。
A
フィルム23は、筒状の回転体である。フィルム23の厚みは、良好な熱伝導性を確保するため20μm以上100μm以下程度が好ましい。フィルム23は、単層フィルムの場合は、フィルム基層23aとして、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)・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)・PPS等の材質を用いることが好ましい。複合層フィルムとする場合は、フィルム基層23aとしてPI(ポリイミド)・PAI(ポリアミドイミド)・PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)・PES(ポリエーテルスルホン)等の材質を用いることが好ましい。更にその表面上にコーティングするフィルム離型層23bとしては、PTFE・PFA・FEP(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)等の材質を用いて、複合層フィルムを構成すると好適である。また、高熱伝導性を有するSUS、Al、Ni、Cu、Zn等の純金属、合金等を基層に用い、離型層に前述のコーティング処理、フッ素樹脂チューブの被覆を行ったものも好適である。
The
本実施例のフィルム23は、フィルム基層23aを厚さ60μmのPIとし、フィルム離型層23bの通紙による摩耗と熱伝導性の両立のためPFAから成るフィルム離型層23bを厚み12μmでコーティングした複合層フィルムである。フィルム23の長手方向長さは240mmとした。フィルム23の円筒形状の軸方向を以後長手方向と称する。
In the
フィルムガイド21は、フィルム23の内部空間に設けられ、ヒータ支持部21aでヒータ22を支持する支持部材である。また、フィルムガイド21には後述する熱伝導部材
51の凸部51aと係合する凹部21bが設けられている。フィルムガイド21は、フィルム23がルーズに外嵌されており、フィルム23の内周面に摺動接触しながら、フィルム23の回転を案内するガイドの機能も有している。フィルムガイド21は耐熱性と剛性が必要とされるため、フィルムガイド21の材質としては耐熱性が高く強度に優れる液晶ポリマー樹脂等を用いることが好ましい。フィルムガイド21としては、例えば、PPS(ポリフェニレンサルファイト)や液晶ポリマー等の耐熱性樹脂の成形品が用いられる。
The
補強部材24は鉄等の金属からなり、後述する加圧バネの力を受けて、フィルムガイド21を介してヒータ22を加圧ローラ30側に押圧する。更に補強部材24は、フィルムガイド21がニップ部Nを形成する圧力でも大きく変形しないように強度を維持するための部材でもある。
The reinforcing
熱伝導部材51は、長手方向に長い部材であり、熱伝導性に優れる金属等の材質を用いると好適である。先述の通り、熱伝導部材51はヒータ22と、フィルム23を加熱するための加熱ユニット50を構成する。すなわち、加熱ユニット50は、発熱したヒータ22により熱伝導部材51を介してフィルム23を加熱している。本実施例の熱伝導部材51は、熱伝導接着剤60でヒータ22に接合され、フィルム23の内周面と接触する。
The heat-conducting
熱伝導部材51は、基板22aの厚み方向で見たときに、基板22aの短手方向の全域を覆うように設けられている。熱伝導部材51は、短手方向の端部にL字形に折り曲げられた凸部51aを有し、凸部51aは基板22aの厚み方向において、ヒータ22よりも加圧ローラ30から離れる側に突出している。凸部51aは、凹部21bと係合するために、基板22aの厚み方向で見たときに基板22aや発熱体22bと重ならない位置であって、ヒータ22よりも搬送方向上流側に位置する。また凸部51aは、凹部21bと共に搬送方向においてニップ部Nの入口より下流側で、ニップ部Nの出口より上流側に位置する。フィルムガイド21に設けられた凹部21bに凸部51aが挿入されることにより、加熱ユニット50は、フィルムガイド21に対する搬送方向の相対移動が規制される。尚、本実施例において、基板22aの厚み方向は定着装置9に搬送される記録材Pの加圧方向と略平行である。
The heat-conducting
加圧ローラ30は、鉄やアルミニウム等の材質の芯金30aと、シリコーンゴム等の材質の弾性層30b、PFA等の材質の離型層30cを有する回転体である。加圧ローラ30は、モータMからの動力を不図示のギアを介して受けてb方向に回転し、フィルム23を介して加熱ユニット50及びフィルムガイド21とニップ部Nを形成する。
The
図2に示すように、加圧ローラ30のb方向の回転によって、フィルム23が加圧ローラ30の動きに従動してa方向に回転すると共に、加熱ユニット50が記録材Pの搬送方向に略平行な矢印c方向の力を受ける。しかし、先述の通り熱伝導部材51の凸部51aがフィルムガイド21の凹部21bと係合しているため、加熱ユニット50がヒータ支持部21a内でc方向に大きく移動したり撓んだりすることはない。記録材Pがニップ部Nで挟持搬送されることによりトナー像Tが記録材Pに加熱定着され、ニップ部Nを通過した記録材Pは排紙トレイ11に搬送される。
As shown in FIG. 2, the rotation of the
次に、図3(a)の分解斜視図を参照して定着装置9のフィルムユニット20について説明する。熱伝導接着剤で接合されたヒータ22と熱伝導部材51は、加熱ユニット50として、フィルムガイド21に保持される。フィルムガイド21と補強部材24が嵌合した後、フィルム23がフィルムガイド21と補強部材24の外周に、周長に余裕を持って外嵌される。補強部材24の両端部はフィルム23の両端から突き出ており、両端それぞれにフランジ26を嵌着させる。こうしてフィルム23、加熱ユニット50、フィルムガイド21やフランジ26等を含むフィルムユニット20が組み立てられる。
Next, the
フィルム23の長手方向の一端側にはヒータ22の給電端子が突出しており、給電コネクタ27が嵌合されている。給電コネクタ27がヒータ22の電極部と所定の当接圧で接触し、給電経路が形成される。また、ヒータクリップ28はC字形に曲げられた金属板であり、そのバネ性によってヒータ22の端をフィルムガイド21に対して保持している。すなわち、ヒータ22は、通紙領域外に位置する長手方向の両端を保持部材としての給電コネクタ27とヒータクリップ28で保持されている。
A power supply terminal of the
図3(b)に示すように、熱伝導部材51は記録材の搬送方向と直交する幅方向において通紙領域の全域をカバーできる長さである。本実施例において、記録材の幅方向はフィルム23等の長手方向と略平行である。また、本実施例の凸部51aは、熱伝導部材51の長手方向全域に亘って延びている。熱伝導部材51は、金属製の板部材を折り曲げて形成してもいいし、切削加工等の別の手段によっても製作可能である。
As shown in FIG. 3B, the
次に、図4を参照して定着装置9の構成について更に詳細に説明する。フィルム23の両端部に設けられたフランジ26は、回転走行するフィルム23の長手方向への移動を規制し、定着装置9の稼働時にフィルム23の位置を規制する。
Next, the configuration of the fixing
フィルムユニット20は加圧ローラ30に対向して設けられ、天板側筐体41に支持されている。フィルムユニット20は、天板側筐体41によって加圧方向に自由に移動できるように支持され、且つ長手方向の移動が規制される。定着装置9の天板側筐体41には加圧バネ45が圧縮した状態で取り付けられている。加圧バネ45の押圧力はフランジ26を介して補強部材24の長手方向両端部が受ける。加圧バネ45の押圧力により、補強部材24が加圧ローラ30側に押圧され、フィルムユニット20全体が加圧ローラ30側に押圧されて、ニップ部Nが形成される。
The
軸受部材31は、加圧ローラ30の芯金を軸支するように設けられ、加圧ローラ30を介してフィルムユニット20からの押圧力を受け止めている。比較的高温になる加圧ローラ30の芯金を回転自在に支持するために、軸受部材31には耐熱性があって、且つ摺動性に優れる材質が用いられる。軸受部材31は定着装置9の底側筐体43に取り付けられている。
The bearing
(3)ヒータ22
次に、本実施例のヒータ22を構成する材料、製造方法等について図5を用いて説明する。図5(a)はヒータ22を長手方向から見た断面図であり、図5(b)は基板22aの厚み方向から見た平面図である。
(3)
Next, the material, manufacturing method, and the like that constitute the
(3-1)基板22a
本実施例の基板22aは、セラミックス製の基板である。セラミックスの種類としては特に限定されず、必要な機械的強度、発熱体の形成に合わせた線膨張係数、市場における板材の入手のし易さ等を考慮して適宜選べば良い。
(3-1)
The
基板22aの厚みは、強度や熱容量、放熱性能を考慮して決めれば良い。基板22aの厚みが薄い場合は、熱容量が小さいためクイックスタートには有利だが、薄すぎると発熱体の加熱時に歪みの問題が生じ易くなる。逆に基板22aの厚みが厚い場合は、発熱体の加熱時の歪みの面では有利であるが、厚すぎると熱容量が大きいためクイックスタートには不利となる。基板22aの好ましい厚みは、量産性やコスト、性能のバランスを考慮した場合0.3mm~2.0mmである。本実施例の基板22aは、幅10mm、長さ300mm、厚さ1mmのアルミナ基板である。
The thickness of the
(3-2)発熱体22b
発熱体22bは、(A)導電成分、(B)ガラス成分、(C)有機結着成分を混合した発熱体ペーストを基板22a上に印刷した後、焼成したものである。発熱体ペーストを焼成すると(C)の有機結着成分が焼失し(A)、(B)成分が残るため、導電成分とガラス成分とを含有する発熱体22bが形成される。ここで、(A)の導電成分としては、銀・パラジウム(Ag・Pd)、酸化ルテニウム(RuO2)、等が単独もしくは複合で用いられ、0.1[Ω/□]~100[kΩ/□]のシート抵抗値(表面抵抗率)とするのが好適である。また、上記(A)~(C)以外においても本発明の特性を損なわない程度の微量であれば他の材料が含まれても良い。
(3-2)
The
本実施例の発熱体22bは、銀・パラジウム(Ag・Pd)を導電成分とし、その他ガラス成分、有機結着成分を混合した発熱体ペーストにより形成されたものである。発熱体ペーストをセラミックス製の基板22aにスクリーン印刷にて塗工後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、発熱体22bが形成される。焼成後の発熱体22bの厚みは15μm、長さは220mm、幅は1.1mmである。
The
(3-3)給電用電極22d及び導電パターン22e
図5(b)に示す給電用電極22d及び導電パターン22eは、銀(Ag)、白金(Pt)、金(Au)や銀・白金(Ag・Pt)合金、銀・パラジウム(Ag・Pd)合金などを主体とする。給電用電極22d及び導電パターン22eは、発熱体ペーストと同様に(A)導電成分、(B)ガラス成分、(C)有機結着成分を混合したペーストを基板22a上に印刷した後、焼成したものである。
(3-3)
The
給電用電極22dと導電パターン22eは発熱体22bに給電する目的で設けられており、抵抗は発熱体22bに対して十分低くしている。発熱体ペースト及び給電用電極及び導電パターンペーストには、基板22aの融点より低い温度で軟化溶融する材質であって、実使用上の温度を鑑みて耐熱性のある材料を選択する必要がある。
The
本実施例の給電用電極22d及び導電パターン22eは、銀を導電成分とし、その他ガラス成分、有機結着成分を混合した給電用電極及び導電パターン用のペーストを用いて形成された。給電用電極及び導電パターン用のペーストをセラミックス製の基板22aにスクリーン印刷にて塗工後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、給電用電極22d及び導電パターン22eを形成した。
The
(3-4)保護層22c
図5に示す保護層22cは、発熱体22b及び導電パターン22eを保護する目的で設けられる。材質としてはガラスやPI(ポリイミド)が耐熱性の観点で好ましく、必要に応じて絶縁性を有する熱伝導フィラーなどを混合させても良い。
(3-4)
The
本実施例では保護層ガラスペーストを準備し、発熱体22b及び導電パターン22e上に保護層ガラスペーストをスクリーン印刷にて塗工後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、層厚60μmの保護層22cを形成した。
In this embodiment, a protective layer glass paste is prepared, and after coating the protective layer glass paste on the
(4)作用効果
本発明の作用効果について説明するため、まず、ステープラ用の針を記録材に綴じたものを定着装置に搬送させた際に、可撓性部材であるフィルムに針の位置に対応した穴があくメカニズムについて説明する。
(4) Functions and Effects In order to explain the functions and effects of the present invention, first, when a recording material bound with staples for a stapler is conveyed to a fixing device, the film, which is a flexible member, is positioned at the positions of the staples. A corresponding perforation mechanism will be described.
図7(a)は、ステープラ用の針Hの模式図であり、図7(b)は針Hを用いて綴じられた2枚の記録材Pを示す模式図である。図8は、針Hで綴じられた記録材Pを従来例の
フィルムユニット120を有する定着装置109に搬送させ、通紙した様子を示す模式図である。ステープラを用いて記録材Pを針Hで綴じると、一方の面(a面)には針Hが記録材Pに沿うように取りつき、他方の面(b面)には針Hが折り曲げられて突起状の屈曲部H1が形成される。図7(b)に示す針Hで綴じた記録材Pを定着装置に搬送させると、図8に示すように可撓性部材であるフィルム23に針の位置に対応した穴Wがあくことがある。特に、図7(b)の針Hを曲げた側であるb面側がフィルム23と接触するように搬送されたとき、針Hの鋭利な屈曲部H1がフィルム23に突き刺さるため、フィルム23の穴あきが顕著に発生する。その結果、フィルム23の穴Wに対応する記録材P上のトナー像Tの加熱定着が十分に行われず、図8に示すようなオフセット画像Uが発生し、定着不良となりうる。
7A is a schematic diagram of a staple H for a stapler, and FIG. 7B is a schematic diagram showing two sheets of recording material P bound using the staple H. FIG. FIG. 8 is a schematic diagram showing how the recording material P bound by the staples H is conveyed to the
従来例の定着装置109において、ステープラの針Hがフィルム23に穴をあけるメカニズムを図9と図10を用いて、より詳細に説明する。以下、従来例の構成について、実施例1と同様の構成には同様の符号を付して説明を省略する。尚、図9と図10に示した従来例の定着装置109は、本実施例とは異なり熱伝導部材51が設けられておらず、フィルムガイド121に凹部は設けられていない。従って、定着装置109においては、フィルム23がヒータ22と直接接触して摺動する。
In the
図9(a)は、針Hで綴じられた記録材Pを従来例の定着装置109に搬送する様子を、ヒータ22が見えるように、フィルム23と加圧ローラ30を除いて示した斜視図である。図9では、針Hを曲げた側であるb面がフィルム23に当接する向きで記録材Pが搬送される場合を示す。図9(b)は、図9(a)の領域aにおいてフィルムガイド121のヒータ支持部121aにヒータ22が取り付いた、何も負荷がかかっていない定着装置109の初期状態を示したものである。ヒータ支持部121aは、図9(b)に示すように、ヒータ22が発熱し膨張することを考慮して、ヒータ22との間に隙間Sを有するようにヒータ22に対して広く設けられている。ヒータ22は、給電コネクタ27とヒータクリップ28によって両端部を保持されているが、記録材Pが通過することとなる通紙領域内では特に保持されていない。
FIG. 9A is a perspective view showing how the recording material P bound by the staples H is conveyed to the
図9(c)はフィルム23が回転することにより、フィルム23と接触するヒータ22がフィルム23からc方向の力を受け、記録材Pの搬送方向に撓んでいる様子を示す。このときヒータ22に対して搬送方向上流側で、ヒータ22とヒータ支持部121aの間に隙間Lが生じる。ヒータ22は長手方向の両端部で給電コネクタ27とヒータクリップ28により保持されているため、隙間Lはヒータ22の長手方向中心付近で最大となる。
FIG. 9(c) shows a state in which the
図10(a)は、ヒータ22が撓んでいない状態の従来例の定着装置109の長手方向中央部の断面図である。図10(b)は、フィルム23の回転によりヒータ22が撓んだ状態の定着装置109の長手方向中央部の断面図である。ヒータ22は、フィルムガイド121のヒータ支持部121a内に配置されている。
FIG. 10A is a cross-sectional view of the central portion in the longitudinal direction of the
ニップ部Nにおいて、針Hは加圧ローラ30から加圧力を受けるため、隙間Lに針Hが押し込まれる。このとき針Hが硬く鋭利なヒータ22の角と強くこすれ合うことで、間に挟まれるフィルム23に穴があく。尚、ヒータ22とヒータ支持部21aの間であって、ヒータ22に対して搬送方向下流側の隙間に針Hが押し込まれるケースも想定されるが、フィルムガイド21はヒータ22のように硬く鋭利ではないため、フィルム23に穴があく可能性は低い。後述する通紙評価において、ヒータ22に対して搬送方向下流側に隙間を有する構成であっても、フィルム23に穴があくことは無かった。
At the nip portion N, the needle H receives pressure from the
(4.1通紙評価)
次に、本発明の作用効果を確認するために行った通紙評価について説明する。通紙評価
として、図7(b)に示すように、記録材Pを2枚重ね、針Hで先端を3か所綴じたものを搬送速度200mm/sにて20枚連続通紙を行い、フィルム23の穴あきと画像不良の発生有無を確認した。通紙評価は本実施例の定着装置9に加えて、比較対象として上述の従来例の熱伝導部材を設けない定着装置109についても同様に行い、結果を比較した。
(4.1 Paper passing evaluation)
Next, the paper passing evaluation performed to confirm the effects of the present invention will be described. As a paper feed evaluation, as shown in FIG. 7B, two sheets of the recording material P were piled up and 20 sheets were continuously fed at a conveying speed of 200 mm/s by binding the tip at three points with a needle H. The presence or absence of perforations in the
本実施例の熱伝導部材51が設けられた定着装置9を用いて評価した結果、フィルム23に穴があくことはなく、すべての評価用紙で良好な定着画像が得られた。
As a result of evaluation using the
図2に示すように、本実施例では熱伝導部材51の凸部51aがフィルムガイド21の凹部21bに挿入されている。従って、加熱ユニット50にc方向の力が働いても、加熱ユニット50のフィルムガイド21に対する搬送方向下流側への相対移動が規制される。従って、本発明によれば加熱ユニット50より搬送方向上流側において、加熱ユニット50とヒータ支持部21aの間に針Hが入り込む隙間が生じることは無く、針H等の突起物を有する記録材を搬送した場合でもフィルム23の穴あきが防止できる。尚、加熱ユニット50に負荷がかかっていない状態において、凸部51aが凹部21bに対して始めから当接していても、又は当接していなくてもどちらの構成としても良く、加熱ユニット50とフィルムガイド21との間の隙間を最小限にする構成であれば良い。
As shown in FIG. 2, the
従来例の定着装置109は、前述の通り、図10に示す熱伝導部材を設けない構成である。その他の画像形成装置、定着装置に関しては実施例1と同様の構成を採用するため、説明を省略する。
As described above, the fixing
従来例の定着装置109を用いて、実施例1と同様の通紙試験を行ったところ、フィルム23に穴があき、図8に示すようなオフセット画像Uが生じて画像不良となった。これは、図10(b)に示すように、ヒータ22がフィルム23からc方向の力を受けて搬送方向に移動したためであると考えられる。つまり、針Hが加圧ローラ30から加圧力を受け、ヒータ22より搬送方向上流側に生じたヒータ22とヒータ支持部121aの間の隙間Lに針Hが押し込まれた結果、針Hとヒータ22の角が強くこすれ合い、フィルム23に穴があいた。
When the
尚、本実施例のようにフィルムの穴あきを防止するためには、必ずしも凸部51aが熱伝導部材51の長手方向(記録材の幅方向)全域に延びている必要はない。針Hが通過することとなる記録材Pの通紙領域内に熱伝導部材51の凸部51aが設けられている構成であれば、本実施例と同様の効果は期待できる。特にヒータ22の変形量が一番大きくなる長手方向の中央部に凸部51aが設けられていれば、加熱ユニット50のフィルムガイド21に対する搬送方向下流側への相対移動を効果的に規制することができる。
In order to prevent the film from being perforated as in the present embodiment, the
上述の通り、本発明は実施例1の構成に限られるものではなく、変形例として、図6(a)に示す熱伝導部材52のように、熱伝導部材52の長手方向全域ではなく、通紙領域内全体に凸部52aが設けられている構成でも良い。その他の変形例として、図6(b)に示す熱伝導部材53のように、通紙領域内に長手方向の長さが短い凸部53aが複数設けられている構成でも良い。熱伝導部材52は、通紙領域内全体に凸部52aが設けられているため、フィルム23の回転により受ける力に対して十分な強度が得られる。一方、熱伝導部材53は長手方向の長さが短い凸部53aが通紙領域内に3か所設けられているため、強度面においては熱伝導部材52よりも劣る。しかしながら、熱容量の増加を最小限に抑えるという観点においては、熱伝導部材52よりも体積が小さい熱伝導部材53の方が優れている。すなわち、定着装置の加圧力、フィルムの回転速度等から必要とされる強度、画像形成装置に求められるウォーミングアップタイムや熱伝導部材の製造コスト等を考慮し、適宜必要な構成が選択可能である。
As described above, the present invention is not limited to the configuration of the first embodiment. As a modification, like the
本実施例の凸部51aはヒータ22に対して搬送方向上流側に位置する構成としたが、その他の変形例として凸部が搬送方向下流側に位置する構成や上下流側の両方に位置する構成等も考えられる。又は、凸部が加圧方向において加圧ローラから離れる側ではなく、加圧ローラに近づく側に延びているような構成も変形例として挙げられる。更には、必ずしも凸部が記録材の面に垂直に延びている必要はなく、凸部が加圧方向に対して所定の角度を有して延びていても、加熱ユニットの搬送方向下流側への移動が規制される構成であればよい。つまり、加熱ユニットのヒータホルダに対する相対移動が規制されるような係合部と被係合部が加熱ユニットとヒータホルダに設けられている構成であれば、凸部や凹部に限られず同様のフィルム穴あき防止効果が得られる。
In this embodiment, the
<実施例2>
次に本発明に係る実施例2について説明する。実施例2の定着装置209は、熱伝導部材を有さず、フィルムガイドの凹部と係合する凸部がヒータの基板に設けられている。以下、実施例2の構成について、実施例1と同様の構成には同様の符号を付して説明を省略する。
<Example 2>
Next, Example 2 according to the present invention will be described. The fixing
図11は、本実施例の定着装置209の概略断面図であり、ステープラ用の針Hで綴じられた2枚の記録材Pが、トナー像Tを有して定着装置209に搬送される様子を示す。また、図12(a)は定着装置209に用いられるフィルムユニット220の分解斜視図、図12(b)は凸部222fを有するヒータ222の斜視図である。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of the fixing
実施例2に係る定着装置209が実施例1の定着装置9と異なる点は、熱伝導部材を有さない点、及びヒータ222がフィルムガイド221の凹部221bと係合する凸部222fを有する点である。すなわち、本実施例の加熱ユニットは、ヒータ222単体で構成される。その他の実施例1と同様の画像形成装置や定着装置の構成要素に関しては、説明を省略する。
The fixing
次に、本実施例のヒータ222を構成する材料、製造方法等について図13を用いて説明する。図13(a)はヒータ222を長手方向から見た断面図であり、図13(b)は基板222aの厚み方向から見た平面図である。
Next, the material, manufacturing method, and the like that constitute the
本実施例におけるヒータ222の基板222aは金属製であり、少なくとも金属合金を主材としていればよい。細長い板形状の基板222aと、通電により発熱する発熱体222bと、発熱体222bと基板222aを絶縁する絶縁層222gと、発熱体を保護する保護層222cと、を有している。また、製造時の基板の反りを防止するために、基板222aの発熱体222bが設けられた面と反対側の面にも絶縁層222hが設けられている。本実施例においては、発熱体222bが絶縁層222gを介して基板222a上に設けられる。
The
基板222aには、基板222aの搬送方向上流側の端部が折れ曲がることによって形成される凸部222fが設けられている。凸部222fは、発熱体222bや絶縁層222hよりも搬送方向上流側に位置し、基板222aの厚み方向において絶縁層222hよりも加圧ローラ30から離れる側に突出するように延びている。一方、フィルムガイド221に設けられる凹部221bは、基板222aの厚み方向であって加圧ローラ30から離れる側に凹んで、凸部222fと係合する。尚、本実施例において、基板222aの厚み方向は定着装置209に搬送される記録材Pの加圧方向と略平行である。
The
金属製の基板222aに用いられる材料としては、ステンレス、ニッケル、銅、アルミ、及びそれらを主材とする合金が好適に用いられる。これらのうち、ステンレスが強度、
耐熱性、腐食の観点で最も好ましい。ステンレスの種類としては特に限定されず、必要な機械的強度、後述する絶縁層、発熱体の形成に合わせた線膨張係数、市場における板材の入手のし易さ等を考慮して適宜選べば良い。一例を挙げると、クロム系ステンレス(400系)のマルテンサイト系及びフェライト系がステンレスの中でも線膨張係数が比較的低く、絶縁層、発熱体の形成がし易いため好適に用いられる。
Stainless steel, nickel, copper, aluminum, and alloys containing these as main materials are preferably used as materials for the
Most preferable from the viewpoint of heat resistance and corrosion. The type of stainless steel is not particularly limited, and may be appropriately selected in consideration of the necessary mechanical strength, the insulating layer described later, the coefficient of linear expansion according to the formation of the heating element, the availability of plate materials in the market, etc. . For example, martensitic and ferritic chromium-based stainless steels (400 series) have relatively low coefficients of linear expansion among stainless steels and are easily formed into an insulating layer and a heating element.
基板222aの厚みは、強度や熱容量、放熱性能を考慮して決めれば良い。基板222aの厚みが薄い場合は、熱容量が小さいためクイックスタートには有利だが、薄すぎると発熱体222bの加熱時に歪みの問題が生じ易くなる。逆に基板222aの厚みが厚い場合は、発熱体222bの加熱時の歪みの面では有利であるが、厚すぎると熱容量が大きいためクイックスタートには不利となる。基板222aの好ましい厚みは、量産性やコスト、性能のバランスを考慮した場合、0.3mm~2.0mm程度である。本実施例の基板222aは、幅10mm、長さ300mm、厚さ0.5mmのフェライト系ステンレス基板(SUS430:18Crステンレス)である。
The thickness of the
次に絶縁層222g、222hについて説明する。絶縁層222g、222hの材質は特に限定はされないが、実使用上の温度を鑑みて耐熱性のある材料を選択する必要がある。材質としてはガラスやPI(ポリイミド)が耐熱性の観点で好ましく、ガラスを用いる場合の粉末材料の選定は、耐熱性等の観点で本発明の特性を損なわない範囲で適宜選択されれば良い。更には、必要に応じて絶縁性を有する熱伝導フィラーなどを混合させても良い。絶縁層222g、222hは互いに同じ材質を用いても、異なる材質を用いても何ら問題はない。層厚に関しても絶縁層222gと222hで同じ厚みにしても良いし、異なる厚みとしても良い。一般的に画像形成装置に用いるヒータとしては絶縁耐圧を1.5kV程度有しておくことが好ましく、発熱体222bと基板222a間で絶縁耐圧性能1.5kVを得るべく、絶縁層222gの層厚を材料に応じて確保すれば良い。絶縁層222g、222hの形成方法としては特に限定されないが、一例としてはスクリーン印刷法等で平滑に形成する事が出来る。基板222a上にガラスやPI(ポリイミド)の絶縁層を形成する際には、材料間の線膨張係数差により絶縁層にクラックや剥がれが生じないように、基板と絶縁層材料の線膨張係数を適宜調整する必要がある。
Next, the insulating
本実施例では前述のステンレス製の基板222aに絶縁層ガラスペーストをスクリーン印刷にて塗工後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て層厚60μmの絶縁層222g及び層厚120μmの絶縁層222hを形成した。絶縁層222g、222hが形成された基板222a上に、発熱体222b、給電用電極222d、導電パターン222e、保護層222cを形成する方法は実施例1と同様であるので説明を省略する。
In this embodiment, after applying the insulating layer glass paste to the
図11を用いて、本実施例の作用効果について説明する。本実施例ではヒータ222の凸部222fがフィルムガイド221の凹部221bに挿入されている。従って、ヒータ222にc方向の力が働いても、ヒータ222のフィルムガイド221に対する搬送方向下流側への相対移動が規制される。従って、本発明によればヒータ222より搬送方向上流側において、ヒータ222とヒータ支持部221aの間に針Hが入り込む隙間が生じることは無く、針H等の突起物を有する記録材を搬送した場合でもフィルム23の穴あきが防止できる。
The effects of this embodiment will be described with reference to FIG. In this embodiment, the
本実施例の定着装置209を用いて、実施例1と同様の通紙試験を行った結果、フィルム23に穴があくことはなく、すべての評価用紙で良好な定着画像が得られた。更に、本実施例においては熱伝導部材51を設けていないため、実施例1と比較して、余分な熱容量の増加がなく、定着装置209のウォーミングアップタイムを改善することができる。
Using the fixing
尚、本発明は上述の構成に限られるものではなく、変形例として例えば、図14(a)
に示すヒータ223のように、ヒータ223の長手方向全域ではなく、通紙領域内全体に凸部223fが設けられている構成でも良い。その他の変形例として、図14(b)に示すヒータ224のように、通紙領域内に長手方向の長さが短い凸部224fが複数設けられている構成でも良い。ヒータ223は、通紙領域内全体に凸部223fが設けられているため、フィルム23の回転により受ける力に対して十分な強度が得られる。一方、ヒータ224は長手方向の長さが短い凸部224fが通紙領域内に3か所設けられているため、強度面においてはヒータ223よりも劣る。しかしながら、熱容量の増加を最小限に抑えるという観点においては、ヒータ223よりも体積が小さいヒータ224の方が優れている。すなわち、定着装置の加圧力、フィルムの回転速度等から必要とされる強度、画像形成装置に求められるウォーミングアップタイムやヒータの製造コスト等を考慮し、適宜必要な構成が選択可能である。
It should be noted that the present invention is not limited to the configuration described above, and as a modified example, for example, FIG.
3, the
その他の変形例として、本実施例の凸部222fはヒータ222の搬送方向上流側に位置する構成としたが、凸部が搬送方向下流側に位置する構成や上下流側の両方に位置する構成等も考えられる。又は、凸部が加圧方向において加圧ローラから離れる側ではなく、加圧ローラに近づく側に延びているような構成も変形例として挙げられる。更には、必ずしも凸部が記録材の面に垂直に延びている必要はなく、凸部が加圧方向に対して所定の角度を有して延びていても、ヒータの搬送方向下流側への移動が規制される構成であればよい。
As other modifications, the
さらに、その他の変形例として、金属製の基板に凸部を有する熱伝導部材を設けた構成やセラミックス製の基板に凸部を設けた構成等も考えられる。図15、16を用いて金属製の基板522aに凸部551aを有する熱伝導部材551を設けた変形例について説明する。以下、変形例の構成について、実施例1と同様の構成には同様の符号を付して説明を省略する。
Furthermore, as other modified examples, a configuration in which a metal substrate is provided with a thermally conductive member having a convex portion, a configuration in which a ceramic substrate is provided with a convex portion, and the like are conceivable. A modification in which a
図15は、変形例に係る定着装置509の概略断面図である。定着装置509は、ヒータ522に実施例1と同様に凸部551aを有する熱伝導部材551が接合されている構成である。ヒータ522がフィルムガイド521のヒータ取付け部521aに取付けられると、熱伝導部材551の凸部551aがフィルムガイド521の凹部521bと係合し、ヒータ522のフィルムガイド521に対する搬送方向への相対移動が規制される。
FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of a
図16(a)はヒータ522を長手方向から見た断面図であり、図16(b)は基板522aの厚み方向から見た平面図である。本実施例におけるヒータ522の基板522aは金属製であり、少なくとも金属合金を主材としていればよい。細長い板形状の基板522aと、通電により発熱する発熱体522bと、発熱体522bと基板522aを絶縁する絶縁層522gと、発熱体を保護する保護層522cと、を有している。また、製造時の基板の反りを防止するために、基板522aの発熱体522bが設けられた面と反対側の面にも絶縁層522hが設けられている。本実施例においては、発熱体522bが絶縁層522gを介して基板522a上に設けられる。
FIG. 16(a) is a cross-sectional view of the
<実施例3>
次に本発明に係る実施例3について説明する。実施例3の定着装置309は、フィルムガイド321が凸部321bを有し、加熱ユニット350の熱伝導部材351に設けられた凹部351aが凸部321bと係合する。以下、実施例3の構成について、実施例1と同様の構成には同様の符号を付して説明を省略する。
<Example 3>
Next, Example 3 according to the present invention will be described. In the
図17は、本実施例の定着装置309の概略断面図であり、ステープラ用の針Hで綴じられた2枚の記録材Pが、トナー像Tを有して定着装置309に搬送される様子を示す。本実施例では、加熱ユニット350が実施例1と同様の構成のヒータ22と熱伝導部材3
51で構成される。
FIG. 17 is a schematic cross-sectional view of the fixing
51.
本実施例における熱伝導部材351は、凹部351aを有する。凹部351aは加熱ユニット350内において、ヒータ22よりも搬送方向上流側に位置し、基板22aの厚み方向であって加圧ローラ30に近づく側に凹んでいる。一方、フィルムガイド321に設けられる凸部321bは、基板22aの厚み方向であって加圧ローラ30に近づく側に延びて凹部351aと係合する。本実施例の熱伝導部材351は、図18(a)に示すように、長手方向の全域にわたって凹部351aが形成されている。尚、本実施例において、基板22aの厚み方向は定着装置309に搬送される記録材Pの加圧方向と略平行である。
The heat-conducting
凹部351aと凸部321bの係合により、加熱ユニット350にc方向の力が働いても、加熱ユニット350のフィルムガイド321に対する搬送方向下流側への相対移動が規制される。従って、本発明によれば加熱ユニット350より搬送方向上流側において、加熱ユニット350とヒータ支持部321aの間に針Hが入り込む隙間が生じることは無く、針H等の突起物を有する記録材を搬送した場合でもフィルム23の穴あきが防止できる。
Due to the engagement between the
本実施例の定着装置309を用いて、実施例1と同様の通紙試験を行った結果、フィルム23に穴があくことはなく、すべての評価用紙で良好な定着画像が得られた。更に、本実施例においては熱伝導部材351に凸部ではなく凹部351aが設けられているため、実施例1の熱伝導部材51と比較して、本実施例の熱伝導部材351は体積が小さく熱容量が小さい。従って、本実施例においては、実施例1と比較して熱伝導部材の熱容量が削減されているため、定着装置のウォーミングアップタイムを改善することができる。
Using the fixing
尚、本発明は上述の構成に限られるものではなく、変形例として例えば、図18(b)に示す熱伝導部材352のように熱伝導部材352の長手方向全域ではなく、通紙領域内全体に凹部352aが設けられている構成でも良い。その他の変形例として、図18(c)に示す熱伝導部材353のように、通紙領域内に長手方向の長さが短い凹部353aが複数設けられている構成でも良い。熱伝導部材352は、通紙領域内全体に凹部352aが設けられているため、フィルム23の回転により受ける力に対して十分な強度が得られる。一方、熱伝導部材353は長手方向の長さが短い凹部353aが通紙領域内に3か所設けられているため、強度面においては熱伝導部材352よりも劣る。しかしながら、熱容量の増加を最小限に抑えるという観点においては、熱伝導部材352よりも体積が小さい熱伝導部材353の方が優れている。また、切削加工により凹部を加工する場合には、凹部の長さが短い熱伝導部材353の方が熱伝導部材351や熱伝導部材352よりも加工コストで優れる。すなわち、定着装置の加圧力、フィルムの回転速度等から必要とされる強度、画像形成装置に求められるウォーミングアップタイムや加熱ユニットの製造コスト等を考慮し、適宜必要な構成が選択可能である。
In addition, the present invention is not limited to the above-described configuration. As a modification, for example, as in the
その他の変形例として、凹部をヒータに対して搬送方向下流側に設ける構成や上下流側の両方に設ける構成、更には基板をセラミックス製ではなく金属製とする構成など、種々の構成が考えられる。 As other modifications, various configurations are conceivable, such as a configuration in which the recesses are provided on the downstream side in the conveying direction with respect to the heater, a configuration in which the concave portions are provided on both the upstream and downstream sides, and a configuration in which the substrate is made of metal instead of ceramics. .
<実施例4>
次に本発明に係る実施例4について説明する。実施例4の定着装置409は、実施例2と同様に熱伝導部材を有さない。また、実施例4の定着装置409は、フィルムガイド421が凸部421bを有し、ヒータ422の基板422aに設けられた凹部422dが凸部421bと係合する。以下、実施例4の構成について、実施例1と同様の構成には同様の符号を付して説明を省略する。
<Example 4>
Next, Example 4 according to the present invention will be described. The fixing
図19は、本実施例の定着装置409の概略断面図であり、ステープラ用の針Hで綴じられた2枚の記録材Pが、トナー像Tを有して定着装置409に搬送される様子を示す。本実施例では、加熱ユニットが熱伝導部材を有さず、ヒータ422のみで構成される。
FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of the fixing
本実施例におけるヒータ422は、金属製の基板422aと、発熱体422bと、保護層422cと、絶縁層422e、422fと、を有する。更に、基板422aの搬送方向上流側の端部付近であって、発熱体422bや絶縁層422fよりも搬送方向上流側に凹部422dが形成されている。凹部422dは加圧方向(基板422aの厚み方向)であって加圧ローラ30に近づく側に凹んでいる。一方、フィルムガイド421に設けられる凸部421bは、加圧方向であって加圧ローラ30に近づく側に延びて凹部422dと係合する。本実施例のヒータ422は、図20(a)に示すように、長手方向の全域にわた
って凹部422dが形成されている。
The
凹部422dと凸部421bの係合により、ヒータ422にc方向の力が働いてもヒータ422のフィルムガイド421に対する搬送方向下流側への相対移動が規制される。従って、本発明によればヒータ422より搬送方向上流側において、ヒータ422とヒータ支持部421aの間に針Hが入り込む隙間が生じることは無く、針H等の突起物を有する記録材を搬送した場合でもフィルム23の穴あきが防止できる。
Due to the engagement between the
本実施例の定着装置409を用いて、実施例1と同様の通紙試験を行った結果、フィルム23に穴があくことはなく、すべての評価用紙で良好な定着画像が得られた。更に、本実施例においてはヒータ422の基板422aに凸部ではなく凹部422dが設けられているため、実施例2のヒータ222と比較して、本実施例のヒータ422は体積が小さく熱容量が小さい。従って、本実施例においては、実施例2と比較してヒータの熱容量が削減されているため、定着装置のウォーミングアップタイムを改善することができる。
Using the fixing
尚、本発明は上述の構成に限られるものではなく、変形例として例えば、図20(b)に示すヒータ423のようにヒータ423の長手方向全域ではなく、通紙領域内全体に凹部423dが設けられている構成でも良い。その他の変形例として、図20(c)に示すヒータ424のように、通紙領域内に長手方向の長さが短い凹部424dが複数設けられている構成でも良い。ヒータ423は、通紙領域内全体に凹部423dが設けられているため、フィルム23の回転により受ける力に対して十分な強度が得られる。一方、ヒータ424は長手方向の長さが短い凹部424dが通紙領域内に3か所設けられているため、強度面においてはヒータ423よりも劣る。しかしながら、熱容量の増加を最小限に抑えるという観点においては、ヒータ423よりも体積が小さいヒータ424の方が優れている。また、切削加工により凹部を加工する場合には、凹部の長さが短いヒータ424の方がヒータ422やヒータ423よりも加工コストで優れる。すなわち、定着装置の加圧力、フィルムの回転速度等から必要とされる強度、画像形成装置に求められるウォーミングアップタイムや加熱ユニットの製造コスト等を考慮し、適宜必要な構成が選択可能である。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described configuration, and as a modification, for example, the
その他の変形例として、凹部を発熱体に対して搬送方向下流側に設ける構成や上下流側の両方に設ける構成、更には基板を金属製ではなくセラミックス製とする構成等が挙げられる。更には、上述の複数の実施例を組み合わせることも可能であり、加熱ユニットとフィルムガイドのそれぞれに凸部と凹部の両方が設ける構成等、種々の構成が考えられる。 Other modified examples include a configuration in which the recesses are provided on the downstream side in the conveying direction with respect to the heating element, a configuration in which the recesses are provided on both upstream and downstream sides, and a configuration in which the substrate is made of ceramics instead of metal. Furthermore, it is also possible to combine the above-described multiple embodiments, and various configurations are conceivable, such as a configuration in which both the heating unit and the film guide are provided with both convex portions and concave portions.
9…加熱装置、21…フィルムガイド(支持部材)、21b…凹部(被係合部)、23…フィルム、30…加圧ローラ(回転体)、50…加熱ユニット、51a…凸部(係合部
)、N…ニップ部、P…記録材
9
Claims (20)
前記フィルムの内部空間に設けられ、前記フィルムを加熱する加熱ユニットと、
前記加熱ユニットを保持し、前記フィルムの内周面に接触して前記フィルムの回転を案内する支持部材と、
前記フィルムとの間にニップ部を形成する回転体と、
を備え、
前記ニップ部で記録材を加熱する加熱装置において、
前記加熱ユニットと前記支持部材のいずれか一方は記録材の搬送方向と直交する記録材の幅方向において通紙領域内に位置する係合部を有し、他方は前記係合部と係合する被係合部を有し、
前記係合部が前記被係合部に係合することで、前記支持部材に対する前記加熱ユニットの前記搬送方向の位置が決まり、
前記搬送方向において、前記係合部及び前記被係合部は、前記ニップ部の入口より下流側で、且つ前記ニップ部の出口より上流側に位置することを特徴とする加熱装置。 a rotatable tubular film;
a heating unit provided in the internal space of the film for heating the film;
a support member that holds the heating unit and contacts the inner peripheral surface of the film to guide the rotation of the film;
a rotating body forming a nip portion with the film;
with
In the heating device that heats the recording material at the nip,
One of the heating unit and the support member has an engaging portion positioned within a paper passing area in the width direction of the recording material perpendicular to the conveying direction of the recording material, and the other engages with the engaging portion. having an engaged portion,
By engaging the engaging portion with the engaged portion, the position of the heating unit with respect to the supporting member in the conveying direction is determined,
The heating device, wherein, in the conveying direction, the engaging portion and the engaged portion are positioned downstream from an entrance of the nip portion and upstream from an exit of the nip portion.
前記被係合部は、凹部であり、
前記凸部は、前記搬送方向で見たときに前記凹部と重なり合うように、前記搬送方向と直交する方向に突出していることを特徴とする請求項1又は2に記載の加熱装置。 The engaging portion is a convex portion,
The engaged portion is a concave portion,
3. The heating device according to claim 1, wherein the convex portion protrudes in a direction orthogonal to the conveying direction so as to overlap the concave portion when viewed in the conveying direction.
前記被係合部は、前記支持部材に設けられることを特徴とする請求項6又は7に記載の加熱装置。 The engaging portion is provided on the heat-conducting member,
8. The heating device according to claim 6, wherein the engaged portion is provided on the support member.
前記係合部は、前記板部材を折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項8又は
9に記載の加熱装置。 The heat-conducting member is an elongated plate member,
10. The heating device according to claim 8, wherein the engaging portion is formed by bending the plate member.
前記被係合部は、前記熱伝導部材に設けられることを特徴とする請求項6に記載の加熱装置。 The engaging portion is provided on the support member,
7. The heating device according to claim 6, wherein the engaged portion is provided on the heat conducting member.
前記被係合部は、前記熱伝導部材の前記搬送方向の上流側の端部に設けられることを特徴とする請求項12に記載の加熱装置。 the engaging portion extends in a direction perpendicular to the surface of the conveyed recording material and toward the rotating body;
13. The heating device according to claim 12, wherein the engaged portion is provided at an upstream end portion of the heat conducting member in the conveying direction.
前記被係合部は、前記支持部材に設けられることを特徴とする請求項14に記載の加熱装置。 The engaging portion is provided on the heater,
15. The heating device according to claim 14, wherein the engaged portion is provided on the support member.
前記係合部は、前記板部材を折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項15又は16に記載の加熱装置。 The substrate is an elongated plate member,
17. The heating device according to claim 15, wherein the engaging portion is formed by bending the plate member.
前記被係合部は、前記ヒータに設けられることを特徴とする請求項14に記載の加熱装置。 The engaging portion is provided on the support member,
15. The heating device according to claim 14, wherein the engaged portion is provided on the heater.
前記被係合部は、前記基板の前記搬送方向の上流側の端部に設けられることを特徴とする請求項18に記載の加熱装置。 the engaging portion extends in a direction perpendicular to the surface of the conveyed recording material and toward the rotating body;
19. The heating apparatus according to claim 18, wherein the engaged portion is provided at an upstream end portion of the substrate in the transport direction.
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
前記定着部が請求項1~19のいずれか1項に記載の加熱装置であることを特徴とする画像形成装置。 an image forming unit that forms an image on a recording material;
a fixing unit that fixes the image formed on the recording material to the recording material;
In an image forming apparatus having
An image forming apparatus, wherein the fixing section is the heating device according to any one of claims 1 to 19.
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