JP2644557B2

JP2644557B2 - 定着装置

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Publication number: JP2644557B2
Application number: JP63297475A
Authority: JP
Inventors: 松強黄
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-11-25
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1997-08-25
Anticipated expiration: 2012-08-25
Also published as: JPH02143279A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、加熱溶融性のトナーを用いて転写材上に画
像を形成し、これを加熱定着処理する画像形成装置に関
するものである。

［従来の技術］従来の、この種の装置に用いられる定着装置は、所定
の温度に維持された加熱ローラと、弾性層を有して該加
熱ローラに圧接する加圧ローラとによって、未定着のト
ナー画像が形成された転写材を挾持搬送しつつ加熱する
ローラ定着方式が多用されている。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、前述のローラ定着方式においては、加
熱ローラを常に最適な温度に維持する必要があり、また
転写材も含めて加熱する必要があるために、加熱ローラ
の熱容量が大きくなり、その結果、定着に必要なエネル
ギーが大きくなるとともに、不要な熱が発生して機内昇
温になるなどの欠点がある。

また上記の欠点を解消するものとして、最近、新た
に、次のような画像形成装置が提案されている。

すなわち、転写材に担持された未定着トナー像と接し
ながら転写材の搬送速度と同速で移動する耐熱シート
と、パルス状の通電により発熱する発熱手段を有して発
熱により該耐熱シートを介して未定着トナー像を溶融す
る発熱体と、前記耐熱シートを介して該発熱体に対して
前記転写材を圧接させる加圧ローラとを有するものから
なる画像形成装置が提案されている。

しかしながら、上記提案の画像形成装置においては、
必要以上の部分まで熱を与えているので、消費電力が大
きく、また転写材の通らない部分の加熱は加圧ローラの
昇温となり、充分な冷却効果が得られなくなって、転写
材と耐熱シートの冷却後の分離ができなく、高温オフセ
ットを生じ、かつ、加圧ローラの過昇温は耐熱シートの
しわ等の発生原因となり、未定着領域ができるなどの問
題点がある。

本発明は、このような問題点を解決しようとするもの
である。すなわち、本発明は、消費電力の省力化が可能
で、かつ、冷却後の転写材と耐熱シートの分離が容易で
あって、しかも、耐熱シートにしわなどが生じない画像
形成装置を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］本発明の定着装置は、発熱体と、この発熱体と摺擦し
つつ未定着像を担持する記録材とともに移動する耐熱シ
ートと、を有し、耐熱シートを介して記録材に担持され
た未定着像を加熱する定着装置において、上記発熱体は
記録材搬送方向に対し垂直な方向で発熱領域の異なる複
数の線状発熱層を有し、且つ、隣り合う線状発熱層は記
録材搬送方向でも発熱領域が異なっており、隣り合う少
なくと二つの線状発熱層に通電する時には記録材搬送方
向で通電時間をずらすものとした。

［作用］本発明によれば、発熱層が２つ以上に分割されてい
て、時間的に通電する発熱層を切り換えることができる
ので、転写材または原稿画像領域に応じて、前記分割さ
れた発熱層のそれぞれの給電制御を変えることができ
る。したがって、無駄に電力を消費することがなく、ま
た加圧ローラなどの過昇温が避けられて、高温オフセッ
トや耐熱シートのしわの発生なども防止される。

［実施例］（本発明の第１の実施例）第１図は本発明の第１実施例を示したもので、すなわ
ち、画像形成装置の概略構造を示している。

第１図において、１はガラス等の透明部材からなる原
稿載置台で、矢印ａの方向に往復動して原稿を走査す
る。この原稿載置台１の直下には、短焦点小径結像素子
アレイ２が設けられていて、原稿載置台１上に置かれた
原稿像Ｇは照明ランプ７によって照射され、その反射光
像は該アレイ２によって感光ドラム３上にスリット露光
される。なおこの感光ドラム３は矢印ｂの方向に回転す
る。また４は帯電器であり、たとえば、酸化亜鉛感光層
あるいは有機半導体感光層などを被覆させた感光ドラム
３上に一様に帯電を行なう。この帯電器４により一様に
帯電された感光ドラム３は該アレイ２によって画像露光
が行なわれた静電潜像が形成される。この静電潜像は現
像器５により加熱で軟化溶融する樹脂等からなるトナー
を用いて顕像化される。一方、カセットＳ内に収納され
ているシート状の紙などの転写材Ｐは送給ローラ６の感
光ドラム３上の画像と同期するようにタイミングをとっ
て上下方向で圧接して回転される対の搬送ローラ９によ
って感光ドラム３上に送り込まれる。そして、転写放電
器８によって感光ドラム３上のトナー像は転写材Ｐ上に
転写される。その後、公知の分離手段によって感光ドラ
ム３から分離された転写材Ｐは搬送ガイド10によって定
着装置20に導かれ、加熱定着処理された後にトレイ11上
に排出される。なおトナー像を転写後、感光ドラム３上
の残留トナーはクリーナ12によって除去される。

第２図は第１図の定着装置20の拡大図である。

第２図において、21は発熱体で、アルミナ等の耐熱性
であって、かつ、電気絶縁性の基材またはそれぞれを含
む複合部材からなる基材の下面に、たとえば、Ta₂Nから
なる線状もしくは帯状の発熱層28を有し、さらにその表
面に摺動保護層として、たとえば、Ta₂O₅が形成されて
いる。この発熱体21の下面は平滑であり、かつ、前後端
部は丸味を帯びていて、定着フィルムである耐熱シート
23との摺動を可能にしている。この耐熱シート23は、た
とえば、約６μｍ厚に形成され、PETを基材とし、耐熱
処理を施したものからなり、矢印ｃの方向へ送り出し可
能に、シート送り出し軸24に巻回されている。また耐熱
シート23は発熱体21の表面に当接し、曲率の大きな分離
ローラ26を介してシート巻き取り軸27に巻き取られる。
なお30は耐熱シートセンサ、32はガイドである。

前記発熱体21の発熱層は熱容量が小さく、パルス状に
通電されて、その都度、瞬時に300℃前後まで昇温す
る。

転写材Ｐの先端と後端を転写材検知レバー25および転
写材検知センサ29で検出することにより、発熱層28はタ
イミングを取って必要時に通電を受ける。その際、画像
形成装置の給紙センサなどによる転写材Ｐの位置検知手
段当を用いて、発熱体21への通電を制御してもよい。

一方、加圧ローラ22は金属等からなる芯材上にシリコ
ンゴムなどからなる弾性層を有するものであり、図示さ
れていない駆動源によって駆動され、搬送ガイド10によ
って導かれた未定着トナー画像Ｔを有する転写材Ｐを、
該転写材Ｐと同一速度で移動する耐熱シート23を介して
発熱体21に密着させる。ここで、加圧ローラ22の搬送速
度は画像形成時の搬送速度とほぼ同一であることが好ま
しく、耐熱シート23の移動速度はそれに準ずる値で設定
される。

この実施例においては、発熱層28を瞬時に昇温するの
で、予備加熱が不要であり、非定着時における加圧ロー
ラ22への伝熱は少ない。また定着時においても、耐熱シ
ート23、トナー画像Ｔ、転写材Ｐが発熱層28と加圧ロー
ラ22との間に介在し、かつ、発熱時間が短いことによっ
て、急激な温度勾配を生ずるため、加圧ローラ22は昇温
しにくく、実用上必要とされる程度の連続的な画像形成
を行なっても、その温度はトナーの融点以下に維持され
る。

上記の構成からなるこの実施例においては、転写材Ｐ
上の加熱溶融性のトナーからなるトナー画像Ｔは、ま
ず、定着フィルムである耐熱シート23を介して発熱体21
の発熱層28によって加熱溶融され、とくに、その表層部
は融点は大きく上回り、完全に軟化して溶融する。この
際、加圧ローラ22によって、発熱体21、耐熱シート23、
トナー画像Ｔ、転写材Ｐは良好に密着されており、効率
的に熱伝導される。

しかる後、発熱体21の発熱が停止するとともに、転写
材Ｐが搬送されて発熱体21と離間することにより、トナ
ー画像は放熱して再び冷却固化し、曲率の大きな対をな
している分離ローラ26を通過した後に、耐熱シート23は
転写材Ｐから離れる。この際、この実施例では、加圧ロ
ーラ22の温度はトナーの融点よりも低く維持されている
ので、トナー画像の放熱を促進することが可能である。
このため、冷却に要する時間が短くしてすみ、装置を小
型化することができる。

また上述のように、トナーは一旦、完全に軟化溶融し
た後、再び固化するので、トナーの凝集力は非常に大き
くなっていて、一団となって挙動することになる。また
加熱されて軟化溶融された際に、加圧ローラ22によって
加圧されるため、トナー像の一部は転写材Ｐの表層に浸
透してそのまま冷却固化しているので、耐熱シート23に
オフセットすることなく、転写材Ｐ上に定着される。

ここで、本発明において記述されるトナーの状態の表
現に関して注記する。

すなわち、トナーの溶点と便宜的に表現している温度
は、トナーが定着するために最低必要な温度を意味して
おり、その定着下限温度で、溶融といえる程、粘度が低
下する場合や、軟化といった程度の粘度低下の場合があ
る。したがって、定着する際に、溶融と便宜的に表現し
ている場合でも、実際には、軟化といった程度の粘度低
下を示している場合がある。同様に、トナーが冷却固化
したと便宜的に表現している場合も、トナーによっては
固化とはいえず、高粘度化といったほうが適切である場
合が考えられる。

第３図は第２図の発熱体21の構造を示した拡大図であ
る。そして、第３図（ａ）は断面図を、第３図（ｂ）は
正面図を示している。

第３図において、50は電極、51は表面保護層、52は絶
縁体、53は断熱層、54は基板である。前記断熱層53はベ
ークライト等の熱伝導性が低く、かつ、耐熱性のある材
料からなり、発熱層（Ａ）28Aと発熱層（Ｂ）28Bの放熱
を防止している。また55は熱容量の小さいサーミスタか
らなる温度検知素子であり、薄い絶縁体52を介して発熱
層28A、（28B）と近接配置されている。発熱体21は耐熱
シート23を介して加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）においてト
ナーを加熱する。前記発熱層28A、（28B）は第３図
（ｂ）のように、１つの電極50に対して両側におかれて
いる。そして、時間的に切り換えて、片方づつ通電され
る。

第４図は第２図の定着装置20において、発熱層にパル
ス状に通電した時の加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の温度
と、温度検知素子55の検出温度を示すグラフである。前
者の温度は赤外線放射温度計による非接触で測定した測
定値に基づき、後者の温度は温度検知素子55は出力電力
を温度に換算した値に基づいたものである。このグラフ
を得た時のパルスの周期は約10msecであり、通電時間は
約2msecである。加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の温度は、
通電時に急速に立ち上がった後、休止時に急速に立ち下
がり、この実施例では、非通電時間が通電時間より十分
長く、また断熱層53が存在するため、パルス波形の極小
値をとった時点では、背面の発熱層28（28A、28B）、絶
縁体52、温度検知素子55と、ほぼ等温となる。この実施
例で用いた温度検知素子55は10msecという短い周期のパ
ルス状温度変化には追従できず、パルス波形のほぼ極小
値を指示する。したがって、加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）
の表面温度の極小値の包絡線は、温度検素子55の検知温
度曲線とほぼ一致する。

第５図は第３図の発熱層28A、（28B）への給電の仕組
みを示す説明図である。同図において、60はマイクロコ
ンピュタを含む制御回路（Ｉ）であり、温度検知素子55
の検知温度に応じて、電源61を制御し、発熱層28A、（2
8B）への給電パルス幅を変えることで、発熱層28A、（2
8B）への供給電力を制御する。なお62は商用AC電源であ
る。

この実施例で、上記のような電力制御をする理由は、
次のとおりである。

すなわち、この実施例では、発熱層28A、（28B）から
基板54への放熱を防止するために、断熱層53を設けてい
る。その目的は、無駄な放熱をなくし、エネルギー効率
を高めることで、省エネルギー化を図ることと、基板54
からの放熱による機内昇温を低減することである。つま
り、発熱層28A、（28B）への供給電力を制御することな
しに、単に断熱するだけでは、発熱量が放熱量を著しく
上まわることになり、発熱層28A、（28B）および加熱部
Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）が異常に昇温し、発熱層28A、（28
B）および耐熱シート23が過熱により破損する恐れがあ
る。

そこで、断熱層53を設けた場合に、加熱部Ｈ−Ａ、
（Ｈ−Ｂ）の異常昇温を防止するために、発熱層28A、
（28B）への供給電力の制御が有効となるのである。

つぎに、この実施例での電力制御の方法を示す。この
実施例のパルス加熱による定着方式では、前述のよう
に、トナーをmsecオーダーンの短い時間のみ加熱するの
で、トナーの加熱時間よりも、むしろ、加熱部Ｈ−Ａ、
（Ｈ−Ｂ）の温度が定着性能に関して支配的であり、加
熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の最大到達温度に応じて、トナ
ー層が昇温する。すると、トナーが定着に十分な状態ま
で軟化するときの加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の温度をT
_HOとしたとき、加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の極大温度が
定着処理中においてT_HOに保たれるように、発熱層28A、
（28B）への給電を制御すれば、無駄な電力を消費する
ことなく、十分な定着性能を得ることができる。

加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の温度が基準温度T₀のとき
に、時間t₀だけ、一定電圧Ｖで発熱層28A、（28B）に給
電されたときに、加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の温度が、
第６図のように、定着温度T_HOまで到達するとする。こ
のとき、温度T_HO、T_O、時間t_Oの間には、 T_HO＝T_O＋Ａ（１−e^-B^to） ……（１）の関係があることが知られている。ここで、上記（１）
式のＡとＢは、加熱層28A、（28B）への給電条件や加熱
部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）からの放熱路によって決まる定数
である。上記（１）式から、が得られ、したがって、上記T_HO、Ａ、Ｂをあらかじめ
実験により求め、T_Oを測定すれば、t_Oが求まる。

この実施例においては、前述のように、発熱体28A、
（28B）に十分小さいデューティ比でパルス状に通電を
した場合、パルス状に変化する加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−
Ｂ）が極小温度を示すとき、すなわち、次のパルスの通
電開始寸前において、加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の温度
がほぼ温度検知素子55の検知温度と等しくなる。したが
って、このときの温度検知素子55の検知温度を用い、第
５図の制御回路（Ｉ）60において、上記（２）式に従っ
て、次の通電時間を算出し、電源61により発熱層28A、
（28B）へ、算出した時間だけ給電する。

第７図はこの実施例において、定着動作中の加熱部Ｈ
−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の温度の時間変化を示すグラフを、発
熱層28A、（28B）への給電のタイミング図と並べて示し
た図である。

前述のように、この実施例では、発熱層28A、（28B）
への給電電圧Ｖは一定であり、通電パルスの周期τも一
定である。加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の温度がT_Oのとき
に時間t_Oで定着動作を開始したとすると、加熱部Ｈ−
Ｂ、（Ｈ−Ｂ）の温度は、温度T_Oから一義的に定まるパ
ルス幅τ_０の通電により、定着温度T_HOに達した後、τ
_０よりも十分長い非給電時間（τ−τ_０）の間にT_Oより
高温のT₁まで低下する。つぎに、時刻t₀からパルス周期
τだけ過ぎた時刻t₁において、２回目の通電をτ_０より
短い、温度T₁より一義的に定まるパルス幅τ_１だけ発熱
層28A、（28B）に行なうことにより、加熱部Ｈ−Ａ、
（Ｈ−Ｂ）の温度は再びT_HOまで上昇し、給電停止とと
もに低下する。

以下、同様にして、通電開始にパルス周期τごとに温
度検知素子55の温度を読み、検知温度によって、上記
（２）式により求まるパルス幅で、発熱層28A、（28B）
へ給電することにより、加熱部Ｈ−Ａ、（Ｈ−Ｂ）の極
大温度を定着温度に保つことができる。

さらに説明すると、第３図のように、発熱体21の発熱
層を発熱層28Aと発熱層28Bに分割し、これら分割された
発熱層28A、28Bに第８図に示すように通電を行なう。

発熱層28A、28Bの通電を周期τは、転写材Ｐの搬送速
度Vpと加熱幅Ｌとの間に、の関係である。発熱層28A、28Bの給電は、他の一方が休
止している間に通電され、時間関係は、 t_0A＜t_1B＜t_1A＜t_2B＜t_2A＜・・・の関係をもつ。また発熱体28A、28Bにより制御を変える
ことも可能である。

以上説明した発熱層および制御方法において、転写材
幅による給電制御を第９図のブロック図に示す。

発熱層28A、28Bの通電制御は制御回路（Ｉ）60で行な
う方法については、前述したとおりである。スイッチSW
1、SW3は転写材の大きさにより制御回路（II）93により
操作される。制御回路（II）93は転写材幅センサ91の信
号に従い、スイッチSW1、SW3を制御する。制御方法は発
熱層28Aに対向する位置に転写材が存在するとき、スイ
ッチSW1をONとし、発熱層28Bに対向する位置に転写材が
存在するとき、スイッチSW3をONとする。なお、スイッ
チSW2、SW4は制御回路（Ｉ）60によって操作される。こ
のようにして、必要以上の部分を加熱することをなくし
て、省消費電力化および加圧ローラの過昇温を防ぐこと
ができる。

つぎに、第９図の転写材幅センサ91を第10図に示す。

第10図にみられるように、転写材Ｐを挾んでLEDアレ
イ101（101−１、101−２、101−３、・・・）と受光素
子アレイ102（102−１、102−２、103−３、・・・）が
転写材進行方向と垂直に、相対して置かれている。すな
わち、それぞれのLEDアレイ101−１、101−２、101−
３、・・101−ｍと受光素子アレイ102−１、102−２、1
02−３、・・102−ｍは対応して置かれ、LEDアレイの個
数と受光素子アレイの個数は同じである。そしれ、受光
素子アレイ102−１から102−ｍの中で、光を受けたもの
と、受けなかったものとを見ることで、転写材Ｐの幅の
位置を知ることができる。

第11図は第９図の制御回路（II）93を示している。受
光素子アレイ102（102、102−２、・・・102−ｍ）に信
号は光ファイバなどの信号線により、電気信号変換素子
111（111−１、111−２、・・・111−ｍ）に入力され
る。電気信号変換素子111は受光素子アレイ102が光を受
けている時に“H"信号を出し、光を受けていない時に、
“L"信号を出す。電気信号変換素子111の出力線は分割
された発熱層の分割位置に対応してグループ分けされ、
それぞれNANDゲートにつながれている。この実施例で
は、発熱層28が28Aと28B（第３図、第５図、第９図等参
照）の２つに分割されているため、電気信号変換素子11
1の出力信号線も、２グールプに分けられ、いま、電気
信号変換素111−１〜111−ｋと111−ｋ＋１〜111−ｍに
分けられるとする。また多入力のNANDゲートに変り、第
11図（ｂ）の回路を用いてもよい。電気信号変換素子11
1−１〜111−ｋの中で、出力が“L"のものであれば、つ
まり、転写材Ｐが存在する部分があれば、NAND1の出力
は“H"となり、スイッチSW1の駆動トランジスタTr1をON
して、スイッチSW1をONする。同様に、電気信号変換素
子111−ｋ＋１〜111−ｍの範囲に転写材Ｐが存在すれ
ば、トランジスタTr2がONし、スイッチSw3をONする。発
熱層をｎ個に分割した場合は、電気信号変換素子111の
出力を発熱層の分割点に対応する位置で、ｎ個のグルー
プ分けを行ない、ｎ個のNANDゲートに通せばよい。

このように、転写材Ｐの大きさにより分割した発熱層
への通電を変えることにより、省電力化、加圧ローラの
過昇温を妨げる。

第12図はこの実施例における原稿画像の大きさによる
給電制御を示すブロック図である。

第12図の制御回路（Ｉ）60においては、前記第９図と
同じてある。スイッチSW1、SW3は原稿の大きさにより、
制御回路（III）122により操作される。制御回路（II
I）122は原稿幅センサ121の信号に従って操作する。制
御方法は転写材幅による制御に準ずる。

第13図（ａ）は第12図の原稿幅センサ121を示してい
る。原稿131は、原稿台上で、原稿基準位置に原稿131の
かどを合せて置かれる。132と134は発光素子、133と135
は受光素子であり、発光素子132、134の光の原稿131に
よる反射を受光素子133、135が受ける。そして、発光素
子132、134は走査方向に垂直方向で、発熱層の分割位置
に対応する位置に置かれている。

ここで、対応する位置とは、第13図（ｂ）に示すよう
に、原稿台上の斜線部分Ａ、Ｂ、Ｃ上の画像が転写材Ｐ
に未定着トナー画像として、それぞれＡ′、Ｂ′、Ｃ′
の位置に形成される。このときの発熱層の分割位置と発
熱層端部までの距離１と、原稿台の発光素子132、134、
受光素子133、135までの距離が対応する。

第14図は第12図の制御回路（III）122を示している。
トランジスタTr3がスイッチSW1を駆動し、トランジスタ
Tr4がスイッチSW3を駆動する。受光素子133の信号は電
気信号変換回路141に入れされる。受光素子133が光を受
けていると、つまり、原稿が分割位置より大きいと、電
気信号変換回路141は“H"信号は出力する。駆動用のト
ランジスタTr4は電気信号変換回路141が“H"のとき、ス
イッチSW3をONする。同様に、受光素子135が光を受けて
いるとき、電気信号変換回路142は“H"信号を出力し、
トランジスタTr3はスイッチSW1をONする。つまり、スイ
ッチSW1のONにより発熱層28Aに通電され、スイッチSW3
のONにより発熱層28Bに通電される。また発光素子134、
受光素子135は、原稿基準位置にあるため、原稿の有無
の検知として用いることもできる。

このようにして、原稿の大きさに従っって、発熱層へ
の通電を制御することで、省消費電力化となる。また加
圧ローラの過昇温の防止となる。

発熱層をｎ個に分割した場合は、発光素子および受光
素子のｎ−１組を、それぞれの分割位置に対応する位置
に置くことにより、同様に行なうことができる。また発
光素子134と受光素子135が原稿基準位置にあることを考
慮すると、スイッチSW1とトランジスタTr3を省略し、発
熱層28Aを常に通電としてもよい。

ここで、第15図に、発熱層を、発熱層（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）、・・・に多
数の分割した例を示す。なお発熱層の分割は、等分割す
る必要はなく、たとえば、使用転写材の種類により、A
4、A5、はがき、名刺などの大きさの位置に分割するこ
とができる。

（本発明の第２の実施例）前述の第１実施例に変り、転写材幅センサを発熱層分
割位置と対応した位置に置く。制御回路等は前述の第１
実施例における原稿の大きさによる給電制御と同様であ
る。ただし、電気信号変換回路の信号を反転する必要が
ある。これにより、発光素子および受光素子の数が分割
数ですむ。

（本発明の第３実施例）前述の第１実施例に変り、転写材幅センサとして、給
紙カセットの種類を検知することによるものとする。す
ると、給紙カセットごとに通電発熱層を、あらかじめ、
限定できるため、簡単な制御回路およびセンサで実現で
きる。

（本発明の第４実施例）前述の第１実施例に変り、原稿画像の領域判断とし
て、デジタイザ等の外部ユニットからの信号を判断して
制御する。これにより、原稿紙の大きさでなく、画像領
域により制御が可能であり、より省消費電力等が図れ
る。

（本発明の第５実施例）前述の第１実施例に変り、転写材幅センサの出力信号
もしくは制御回路（II）の出力信号を、制御回路（Ｉ）
に入力し、制御回路（Ｉ）の温度制御信号を停止し、発
熱層への通電を停止するようにする。これにより、独立
した通電手段が不用となる。また原稿幅センサの出力を
制御回路（Ｉ）に入力し、制御回路（Ｉ）に出力信号を
変えることで、同様に行なうことができる。

（本発明の第６実施例）前述の第１実施例に変り、原稿幅センサをLEDアレ
イ、受光素子アレイを用いる。制御回路等は前野の第１
実施例における転写材幅の検知手段と同等である。ただ
し、電気信号変換回路の出力信号を反転する必要があ
る。これにより、原稿が原稿台のどの位置に置かれても
実施できる。

［発明の効果］以上に説明したように、本発明によれば、発熱体が記
録材搬送方向と垂直な方向で発熱領域の異なる複数の発
熱層を備え、定着工程中に制御手段により複数の発熱層
のうち耐熱シートと記録材の接触幅に応じた発熱層を所
定温度に温調し、他の発熱層への通電を禁止するので、
定着工程中、記録材のサイズに応じた数の発熱層へのみ
通電を行い、他の発熱層へ通電しないので消費電力を抑
えることができるとともに、定着する記録材が小サイズ
から大サイズに切り替わっても低熱容量の装置構成なの
で瞬時に所定温度に加熱できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示した側面断面図、第２
図は第１図の定着装置の拡大断面図、第３図（ａ）は第
２図の発熱体の拡大断面図、第３図（ｂ）は同じく正面
図、第４図は第２図の定着装置の加熱工程の説明図、第
５図は第３図（ａ）の発熱層への給電の仕組みを示した
説明図、第６図は第３図（ａ）の加熱部の温度と時間の
関係を示した説明図、第７図は同じくもう１つの説明
図、第８図は第３図（ａ）の発熱層への通電のタイミン
グを示した説明図、第９図は同じく通電の制御を示した
説明図、第10図は第９図の転写材幅センサの拡大斜視
図、第11図（ａ）、（ｂ）は第９図の制御回路（II）の
説明図、第12図はこの実施例の原稿画像の大きさによる
給電制御を示した説明図、第13図（ａ）、（ｂ）は第12
図の原稿幅センサの説明図、第14図は第12図の制御回路
（III）の説明図、第15図は第２図の発熱体の発熱層を
多数に分割した場合の拡大正面図である。３……感光ドラム、20……定着装置 21……発熱体、22……加圧ローラ 23……耐熱シート、28A、28B……発熱層 55……温度検知素子 60……制御回路（Ｉ） 61……電源 93……制御回路（II） 121……原稿幅センサ 122……制御回路（III）Ｐ……転写材

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】発熱体と、この発熱体と摺擦しつつ未定着
像を担持する記録材とともに移動する耐熱シートと、を
有し、耐熱シートを介して記録材に担持された未定着像
を加熱する定着装置において、上記発熱体は記録材搬送方向に対し垂直な方向で発熱領
域の異なる複数の線状発熱層を有し、且つ、隣り合う線
状発熱層は記録材搬送方向でも発熱領域が異なってお
り、隣り合う少なくと二つの線状発熱層に通電する時に
は記録材搬送方向で通電時間をずらすことを特徴とする
定着装置。