JP2949878B2 - 加熱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録材を加熱体に耐熱
性フィルムを介して密着させて加熱体の熱を耐熱性フイ
ルムを介して記録材に与える方式（フィルム加熱方式）
の加熱装置に関する。

【０００２】より詳しくは、加熱体と、前記加熱体と摺
動するエンドレス状のフィルムと、前記フィルムの移動
をガイドするガイド部材と、前記フィルムを介して前記
加熱体とニップ部を形成する回転体と、を有し、前記フ
ィルムは前記ガイド部材の回りにルーズに外嵌されてお
り、前記ニップ部で画像を担持した記録材が挟持搬送さ
れ、前記フィルムを介した前記加熱体からの熱により記
録材上の画像が加熱される加熱装置、に関する。

【０００３】この装置は、電子写真複写機・プリンタ・
ファックス等の画像形成装置における画像加熱定着装
置、即ち電子写真・静電記録・磁気記録等の適宜の画像
形成プロセス手段により加熱溶融性の樹脂等より成るト
ナーを用いて記録材（転写材シート・エレクトロファッ
クスシート・静電記録シート・印刷紙など）の面に間接
（転写）方式もしくは直接方式で形成した、目的の画像
情報に対応した未定着のトナー画像を、該画像を担持し
ている記録材面に永久固着画像として加熱定着処理する
画像加熱定着装置や、画像を担持した記録材を加熱して
表面性（艶など）を改質する装置、仮定着処置する装置
などに使用できる。

【０００４】

【従来の技術】従来、例えば、画像の加熱定着のための
記録材の加熱装置は、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、記録材を挟持搬送しつつ加熱する熱ロー
ラ方式が多用されている。

【０００５】その他、フラッシュ加熱方式、オーブン加
熱方式、熱板加熱方式、ベルト加熱方式、高周波加熱方
式など種々の方式のものが知られている。

【０００６】一方、本出願人は特願平2-153602〜153610
号等において前記のようなフィルム加熱方式の加熱装置
を提案している。該加熱装置は、昇温の速い加熱体と薄
膜のフィルムを用いるためウエイトタイムの短縮化（ク
イックスタート）が可能となる、装置の駆動状態におい
てエンドレスフィルムの周長の一部分にしかテンション
がかからず残余の周長部分はテンションフリーにできる
から、フィルムの駆動力を低減することが可能となると
共に、フィルムの幅方向への寄り力を小さくできてフィ
ルム端部ダメージを防止し得、装置部品や組み立て精度
をラフにすることも可能で、装置構成を簡略化・小型化
・低コスト化でき、しかも安定性・信頼性のある装置と
なる、加圧回転体によるフィルムを駆動することにより
装置の構成が更に簡略化されると共に、コストの低減が
可能となる、その他、従来装置の種々の欠点を解決でき
るなどの利点を有ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように、フィルム
がガイド部材の回りにルーズに外嵌されているタイプの
フィルム加熱方式の加熱装置は問題として次のようなこ
とが挙げられている。即ち、 （ａ）フィルムを挟んで加熱体と加圧回転体との圧接で
形成されるニップ部よりもフィルム搬送方向上流側のフ
ィルム部分にフィルム搬送時にシワの発生をみることが
あり、シワのあるフィルム面に記録材が密着して、或い
はシワのあるフィルムがニップ部を通過する事態を生じ
ることによる加熱ムラ・定着ムラの発生、フィルム面の
折れすじの発生を生じさせるおそれがある。

【０００８】（ｂ）フィルムと一体密着してニップ部を
通過することでフィルムを介して加熱体から熱エネルギ
ーを受けた記録材はニップ部よりもフィルム搬送方向下
流側において記録材の腰の強さとフィルムの回動による
搬送方向の偏向によりフィルム面から曲率分離するが、
ニップ部よりもフィルム搬送方向下流側は搬送フィルム
のたるみ側であるため、腰の弱い薄手の記録材などの場
合はニップ部を通過した記録材がフィルム面に巻き付い
て搬送されて分離不良を生じジャムトラブルをみるおそ
れがある。

【０００９】本発明はフィルムがガイド部材の回りにル
ーズに外嵌されているタイプのフィルム加熱方式の加熱
装置についての上記（ａ）や（ｂ）の問題を解消するこ
とを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする加熱装置である。

【００１１】加熱体と、前記加熱体と摺動するエンドレ
ス状のフィルムと、前記フィルムの移動をガイドするガ
イド部材と、前記フィルムを介して前記加熱体とニップ
部を形成する回転体と、を有し、前記フィルムは前記ガ
イド部材の回りにルーズに外嵌されており、前記ニップ
部で画像を担持した記録材が挟持搬送され、前記フィル
ムを介した前記加熱体からの熱により記録材上の画像が
加熱される加熱装置において、前記フィルムの移動方向
に関して、前記ガイド部材の前記ニップ部より上流側の
外面部分は凸曲面で、その半径をＲ、前記フィルムを真
円とした時の半径をｒとすると、Ｒ＞ｒであり、前記ニ
ップ部より下流側の外面部分はニップ部近傍から記録材
の搬送方向に対して４５°以上の立ち上がり角度をもっ
た平面であることを特徴とする加熱装置。

【００１２】（２）前記フィルム内周ガイド部材の前記
ニップ部よりもフィルム搬送方向上流側の凸曲外面部分
の半径をＲとし、エンドレスフィルムを真円としたとき
のその周長から求めた半径をｒとすると、Ｒ＞ｒである
ことを特徴とする（１）記載の加熱装置。

【００１３】〈作 用〉 フィルム内周ガイド部材について、ニップ部よりもフィ
ルム搬送方向上流側の外面部分は、エンドレスフィルム
を真円としたときのその周長から求めた該エンドレスフ
ィルムの半径ｒよりも少し大きな半径Ｒの凸曲面とする
ことにより、フィルム搬送状態においてフィルム内周ガ
イド部材の該凸曲外面に対してフィルム内面が接触摺動
してしごきを受けることで、フィルム周長内で生じたシ
ワが上記しごきで該フィルム部分に作用するテンション
により矯正されると共に、そのシワ取りされたフィルム
部分がニップ部へスムーズに案内される。

【００１４】またフィルム内周ガイド部材の、ニップ部
よりもフィルム搬送方向下流側の外面部分はニップ部近
傍から立ち上がっていてニップ部内での記録材の搬送方
向線に対して４５°以上の立ち上り角度の平面にするこ
とで、ニップ部を通過したフィルム部分の偏向度が大き
くなって記録材とフィルムとの曲率分離角度が大きくな
り記録材の分離が確実化する。

【００１５】

【実施例】図１〜図８は本発明の一実施例装置（画像加
熱定着装置１００）を示したものである。

【００１６】（１）装置１００の全体的概略構造 図１は装置１００の縦断正面図、図２は横断側面図、図
３・図４は装置の右側面図と左側面図、図５は加熱体と
断熱部材の拡大横断面模型図、図６は要部の分解斜視図
である。

【００１７】１は板金製の横断面上向きチャンネル
（溝）形の横長の装置フレーム（底板）、２・３はこの
装置フレーム１の左右両端部に該フレーム１に一体に具
備させた左側壁板と右側壁板、４は装置の上カバーであ
り、左右の側壁板２・３の上端部間にはめ込んでその左
右端部を夫々左右側壁板２・３に対してねじ５で固定さ
れる。ねじ５をゆるめ外すことで取り外すことができ
る。

【００１８】６・７は左右の各側壁板２・３の略中央部
面に対称に形成した縦方向の切欠き長穴、８・９はその
各長穴６・７の下端部に嵌係合させた左右一対の軸受部
材である。１０は加熱体１９との間でフィルム２１を挟
んでニップ部Ｎ（図７）を形成し、フィルム２１を駆動
する加圧回転体としてのフィルム加圧ローラ（圧接ロー
ラ、バックアップローラ）であり、中心軸１１と、この
軸に外装したシリコンゴム等の離型性のよいゴム弾性体
からなるローラ部１２とからなり、中心軸１１の左右端
部を夫々前記左右の軸受部材８・９に回転自由に軸受支
持させてある。

【００１９】１３は、板金製の横長のステーであり、後
述するフィルム２１の内面ガイド部材と、後述する加熱
体１９・断熱部材２０の支持・補強部材を兼ねる。この
ステー１３は、横長の平な底面部１４と、この底面部１
４の長手両辺から夫々一連に立ち上がらせて具備させた
前壁板１５及び後壁板１６と、底面部１４の左右両端部
から夫々外方へ突出させた左右一対の水平張り出しラグ
部１７・１８を有している。

【００２０】１９は横長の低熱容量線状加熱体であり、
横長の断熱部材２０に取付け支持させてあり、この断熱
部材２０を加熱体１９側を下向きにして前記ステー１３
の横長底面部１４の下面に並行に一体に取付け支持させ
てある。

【００２１】２１はエンドレスの耐熱性フィルムであ
り、加熱体１９・断熱部材２０を含むステー１３に外嵌
させてある。このエンドレスの耐熱性フィルム２１の内
周長と、加熱体１９・断熱部材２０を含むステー１３の
外周長はフィルム２１の方を例えば３ｍｍほど大きくし
てあり、従ってエンドレスフィルム２１は加熱体１９・
断熱部材２０を含むステー１３に対して周長が多少の余
裕をもってルーズに外嵌している。逆にいえば加熱体１
９・断熱部材２０を含むフィルム内周ガイド部材として
のステー１３はエンドレスフィルムの内側においてエン
ドレスフィルムとの間に多少の余裕をもって内接的に配
置されている。

【００２２】２２・２３はフィルム２１を加熱体１９・
断熱部材２０を含むステー１３に外嵌した後にステー１
３の左右端部の各水平張り出しラグ部１７・１８に対し
て嵌着して取付け支持させた左右一対のフィルム端部規
制フランジ部材である。

【００２３】この左右一対の各フランジ部材２２・２３
の鍔座の内面２２ａ・２３ａ間の間隔寸法はフィルム２
１の幅寸法よりもやや大きく設定してある。２４・２５
はその左右一対の各フランジ部材２２・２３の外面から
外方へ突出させた水平張り出しラグ部であり、前記ステ
ー１３側の外向き水平張り出しラグ部１７・１８は夫々
このフランジ部材２２・２３の上記水平張り出しラグ部
２４・２５の肉厚内に具備させた差し込み用穴部に十分
に嵌入していて左右の各フランジ部材２２・２３をしっ
かりと支持している。

【００２４】装置の組み立ては、左右の側壁板２・３間
から上カバー４を外した状態において、軸１１の左右端
部側に予め左右の軸受部材８・９を嵌着したフィルム加
圧ローラ１０のその左右の軸受部材８・９を左右側壁板
２・３の縦方向切欠き長穴６・７に上端開放部から嵌係
合させて加圧ローラ１０を左右側壁板２・３間に入れ込
み、左右の軸受部材８・９が長穴６・７の下端部に受け
止められる位置まで下ろす（落し込み式）。

【００２５】次いで、ステー１３、加熱体１９、断熱部
材２０、フィルム２１、左右のフランジ部材２２・２３
を図のような関係に予め組み立てた中間組立て体を、加
熱体１９側を下向きにして、かつ断熱部材２０の左右の
外方突出端と左右のフランジ部材２２・２３の水平張り
出しラグ部２４・２５を夫々左右側壁板２・３の縦方向
の切欠き長穴６・７に上端開放部から嵌係合させて左右
側壁板２・３間に入れ込み、下向きの加熱体１９がフィ
ルム２１を挟んで先に組み込んである加圧ローラ１０の
上面に当って受け止められるまで下ろす（落し込み
式）。

【００２６】そして左右側壁板２・３の外側に長穴６・
７から突出している左右の各フランジ部材２２・２３の
ラグ部２４・２５の上に夫々コイルばね２６・２７をラ
グ部上面に設けた支え凸起で位置決めさせて縦向きにセ
ットし、上カバー４を該上カバーの左右端部側に夫々設
けた外方張り出しラグ部２８・２９を上記セットしたコ
イルばね２６・２７の上端に夫々対応させて各コイルば
ね２６・２７をラグ部２４・２８、２５・２９間に押し
縮めながら、左右の側壁板２・３の上端部間の所定の位
置まで嵌め入れてねじ５で左右の側壁板２・３間に固定
する。

【００２７】これによりコイルばね２６・２７の加圧力
（押し縮め反力）で、左右のフランジ部材２２・２３、
ステー１３、加熱体１９、断熱部材２０、フィルム２１
の全体が下方へ押圧付勢されて加熱体１９と加圧ローラ
１０とがフィルム２１を挟んで総圧例えば４〜７ｋｇの
当接圧をもって圧接した状態に保持される。

【００２８】３０・３１は左右の側壁板２・３の外側に
長穴６・７から突出している断熱部材２０の左右両端部
に嵌着した、加熱体１９に対する電力供給用のコネクタ
である。

【００２９】３２（図２）は装置フレーム１の前面壁に
取付けて配設した被加熱材入口ガイドであり、装置へ導
入される被加熱材としての、顕画像（粉体トナー像）Ｔ
ａを支持する記録材シートＰ（図８）をフィルム２１を
挟んで圧接している加熱体１９と加圧ローラ１０とのニ
ップ部（加熱定着部）Ｎのフィルム２１と加圧ローラ１
０との間に向けて案内する。

【００３０】３３は装置フレーム１の後面壁に取付けて
配設した記録材分離ガイド部材であり、上記ニップ部Ｎ
を通過して出た記録材シートを下側の排出ローラ３４と
上側のピンチコロ３８とのニップ部に案内する。

【００３１】排出ローラ３４はその軸３５の左右両端部
を左右の側壁板２・３に設けた軸受３６・３７（図３・
図４）間に回転自由に軸受支持させてある。ピンチコロ
３８はその軸３９を上カバー４の後面壁の一部を内側に
曲げて形成したフック部４０（図２）に受け入れさせて
自重と押しばね４１とにより排出ローラ３４の上面に当
接させてある。このピンチコロ３８は排出ローラ３４の
回転駆動に従動回転する。

【００３２】Ｇ１（図３）は、右側壁板３から外方へ突
出させたローラ軸１１の右端に固着した第１ギア、Ｇ３
はおなじく右側壁板３から外方へ突出させた排出ローラ
軸３５の右端に固着した第３ギア、Ｇ２は右側壁板３の
外面に枢着して設けた中継ギアとしての第２ギアであ
り、上記の第１ギアＧ１と第３ギアＧ３とに噛み合って
いる。

【００３３】第１ギアＧ１は不図示の駆動源機構の駆動
ギアＧ０から駆動力を受けて加圧ローラ１０が図２上反
時計方向に回転駆動され、それに連動して第１ギアＧ１
の回転力が第２ギアＧ２を介して第３ギアＧ３へ伝達さ
れて排出ローラ３４も図２上反時計方向に回転駆動され
る。

【００３４】本実施例においては、エンドレスフィルム
２１の内周ガイド部材としてのステー１３の前壁板１５
はフィルム２１を挟んで加熱体１９と加圧回転体として
の加圧ローラ１０との圧接で形成されているニップ部Ｎ
よりもフィルム搬送方向上流側のフィルム内周ガイド部
分であり、該前壁板１５の外面はエンドレスフィルム２
１を真円としたときのその周長から求めた半径をｒとす
ると、その半径ｒよりも大きい半径Ｒ（図７）の凸曲面
（円弧形状）にしてある。

【００３５】また後壁板１６はニツプ部Ｎよりもフィル
ム搬送方向上流側のガイド部分であり、該後壁板１６の
外面はニップ部Ｎの近傍から立ち上がっていてニップ部
内での記録材の搬送方向線Ｄに対して４５°以上の立ち
上がり角度θ（図７）の平面（直線形状）とする。本実
施例ではθをほぼ９０°としている。

【００３６】（２）動 作 エンドレスの耐熱性フィルム２１は非駆動時において図
７の要部部分拡大図のように加熱体１９と加圧ローラ１
０とのニップ部Ｎに挟まれている部分を除く残余の大部
分の略全周長部分がテンションフリーである。

【００３７】第１ギアＧ１に駆動源機構の駆動ギアＧ０
から駆動が伝達されて加圧ローラ１０が所定の周速度で
図８上反時計方向へ回転駆動されると、ニップ部Ｎにお
いてフィルム２１に回転加圧ローラ１０との摩擦力で送
り移動力がかかり、エンドレスの耐熱性フィルム２１が
加圧ローラ１０の回転周速と略同速度をもってフィルム
内面が加熱体１９面を摺動しつつ時計方向Ａに回動移動
駆動（搬送）される。このフィルム２１の搬送状態にお
いてはニップ部Ｎよりもフィルム搬送方向上流側のフィ
ルム部分に引き寄せ力ｆが作用することで、フィルム２
１は図８のようにニップ部Ｎよりもフイルム搬送方向上
流側の部分がフイルム内周ガイド部分である、ステー前
壁板１５の凸曲外面に対して接触して摺動を生じながら
回動する。

【００３８】その結果、回動フィルム２１には上記の前
壁板１５との接触摺動部の始点部Ｏからフィルム搬送方
向下流側のニップ部Ｎにかけてのフィルム部分Ｂにテン
シヨンが作用した状態で回動することで、少なくともそ
のフィルム部分面、即ちニップ部Ｎの記録材シート進入
側近傍のフィルム部分面Ｂ、及びニップ部Ｎのフィルム
部分についてのシワの発生が上記のテンションの作用に
より防止される。

【００３９】そして上記のフィルム駆動と、加熱体１９
への通電を行わせた状態において、入口ガイド３２に案
内されて被加熱材としての未定着トナー像Ｔａを担持し
た記録材シートＰがニップ部Ｎの回動フィルム２１と加
圧ローラ１０との間に像担持面上向きで導入されると記
録材シートＰはフィルム２１の面に密着してフィルム２
１と一緒にニップ部Ｎを移動通過していき、その移動通
過過程でニップ部Ｎにおいてフィルム内面に接している
加熱体１９の熱エネルギーがフィルムを介して記録材シ
ートＰに付与されトナー画像Ｔａは軟化溶融像Ｔｂとな
る。

【００４０】ニップ部Ｎを通過した記録材シートＰはト
ナー温度がガラス転移点より大なる状態でフィルム２１
面から離れて出口ガイド３３で排出ローラ３４とピンチ
コロ３８との間に案内されて装置外へ送り出される。記
録材シートＰがニップ部Ｎを出てフィルム２１面から離
れて排出ローラ３４へ至るまでの間に軟化・溶融トナー
像Ｔｂは冷却して固化像化Ｔｃして定着する。

【００４１】この場合、フィルム２１と一体密着状態で
ニップ部Ｎを通過した記録材Ｐは、ニップ部Ｎよりもフ
ィルム搬送方向下流側のフィルム内周ガイド部分である
ステー後壁板１６がニップ部Ｎ内での記録材Ｐの搬送方
向線Ｄに対する立ち上がり角度θがほぼ９０°の平面壁
であるので、ニップ部Ｎを通過したフィルム部分の偏向
度が大きくなってフィルム２１との曲率分離角度が大き
くなり、記録材Ｐの分離が確実化する。

【００４２】記録材Ｐの分離を確実化するには該後壁板
１６の立ち上がり角度θを４５°よりも大きくするのが
よく、図９の（Ａ）はθをほぼ４５°に設定した例、
（Ｂ）はθをほぼ９０゜以上とした例を示している。

【００４３】ニップ部Ｎへ導入された記録材シートＰは
前述したようにテンションが作用していてシワのないフ
ィルム部分面に常に対応密着してニップ部Ｎをフィルム
２１と一緒に移動するので、シワのあるフィルムがニッ
プ部Ｎを通過する事態を生じることによる加熱ムラ・定
着ムラの発生、フィルム面の折れすじを生じない。

【００４４】フィルム２１は非駆動時も駆動時もその全
周長の一部Ｎ又はＢ・Ｎにしかテンションが加わらない
から、即ち非駆動時（図７）においてはフィルム２１は
ニップ部Ｎを除く残余の大部分の略全周長部分がテンシ
ョンフリーであり、駆動時（図８）もニップ部Ｎと、そ
のニップ部Ｎの記録材シート進入側近傍部のフィルム部
分Ｂについてのみテンションが作用し残余の大部分の略
全周長部分がテンションフリーであるから、また全体に
周長の短いフィルムを使用できるから、フィルム駆動の
ために必要な駆動トルクは小さいものとなり、フィル
ム、装置構成、部品、駆動系構成は簡略化・小型化・低
コスト化される。

【００４５】またフィルム２１の非駆動時も駆動時もフ
ィルム２１には上記のように全周長の一部Ｎ又はＢ・Ｎ
にしかテンションが加わらないので、フィルム駆動時に
フィルム２１にフィルム幅方向の一方側又は他方側への
寄り移動を生じても、その寄り力は小さいものである。

【００４６】（３）フィルム２１の寄り移動規制 本実施例装置では装置の非駆動状態時における加熱体１
９に対する加圧ローラ１０の加圧力を、加圧ローラ１０
の駆動側（第１ギアＧ１を取付けた右端側）の加圧力を
Ｐ１とし、非駆動側（左端側）の加圧力をＰ２としたと
き、前記左右のコイルばね２６・２７のうち加圧ローラ
１０の駆動側である右側のコイルばね２７を、非駆動側
である左側のコイルばね２６よりもばね圧を強くするこ
とで、装置駆動状態時における加圧ローラ１０に対する
駆動力伝達の際に生じる反力による駆動側の加圧力Ｐ１
の低下分を見越してＰ１＞Ｐ２の関係に設定してある。

【００４７】これにより装置駆動状態時には該駆動側の
高い設定の加圧力Ｐ１は加圧ローラ１０に対する駆動力
伝達の際に生じる反力による加圧力低下で非駆動側の加
圧力Ｐ２との差が小さくなる。即ち駆動側と非駆動側の
加圧力Ｐ１・Ｐ２が装置駆動状態時では略バランス化す
ることにより、装置駆動状態時にフィルムに生じるフィ
ルム幅方向への寄り移動力は軽減化される。

【００４８】そのためフィルム２１が寄り移動Ｑ又はＲ
（図１）してその左端縁が左側フランジ部材２２のフィ
ルム端部規制面としての鍔座内面２２ａ、或は右端縁が
右側フランジ部材２３の鍔座内面２３ａに押し当り状態
になってもフィルム寄り力が小さいからその寄り力に対
してフィルムの剛性が十分に打ち勝ちフィルム端部に座
屈・破損するなどのダメージを生じない。そしてフィル
ムの寄り規制手段は本実施例装置のように簡単なフラン
ジ部材２２・２３で足りるので、この点でも装置構成の
簡略化・小型化・低コスト化がなされ、安価で信頼性の
高い装置を構成できる。フィルム寄り規制手段としては
本実施例装置の場合のフランジ部材２２・２３の他に
も、例えばフィルム２１の端部にエンドレスフィルム周
方向に耐熱性樹脂から成るリブを設け、このリブを規制
してもよい。

【００４９】更に、使用フィルム２１としては上記のよ
うに寄り力が低下する分、剛性を低下させることができ
るので、より薄肉で熱容量が小さいものを使用して装置
のクイックスタート性を向上させることができる。

【００５０】（４）フィルム２１について フィルム２１は熱容量を小さくしてクイックスタート性
を向上させるために総厚１００μｍ以下、好ましくは４
０μｍ以下、２０μｍ以上の耐熱性・離型性・強度・耐
久性等のある単層或いは複合層フィルムを使用できる。
例えばポリイミド（ＰＩ）・ポリエーテルイミド（ＰＥ
Ｉ）・ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）・４フッ化エチ
レン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹
脂（ＰＥＡ）・ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥ
Ｋ）・ポリパラバン酸（ＰＰＡ）、或いは複合フィルム
として例えば２０μｍ厚のポリイミドフィルムの少なく
とも画像当接面側にＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）
・ＰＡＦ・ＦＥＰ等のフッ素樹脂・シリコン樹脂等、更
にはそれに導電材（カーボンブラック・グラファイト・
導電性ウイスカなど）を添加した離型性コート層を１０
μｍ厚に施したものなどである。

【００５１】（５）加熱体１９・断熱部材２０について 図５に加熱体１９・断熱部材２０の拡大横断面模型図を
示した。基板１９ａは、耐熱性・電気絶縁性・低熱容量
・高熱伝導性の部材であり、例えば、厚み１ｍｍ、幅６
ｍｍ、長さ２４０ｍｍのアルミナ基板である。

【００５２】発熱体１９ｂは基板１９ａの表面の略中央
部に長手に沿って、例えば、Ａｇ／Ｐｄ（銀パラジウ
ム）、Ｔａ₂ Ｎ、ＲｕＯ₂ 等の電気抵抗材料を厚み約１
０μｍ・巾１〜３ｍｍの線状もしくは細帯状にスクリー
ン印刷等により塗工し、その上に表面保護層１９ｃとし
て耐熱ガラスを約１０μｍコートしたものである。

【００５３】加熱体１９の裏面側（発熱体１９ｂを設け
た面とは反対側の面）には低熱容量のサーミスタ或はＰ
ｔ膜等の低熱容量の測温抵抗体等の検温素子１９ｄや、
ヒューズ等の安全素子が配設される。

【００５４】本例の加熱体１９は発熱体１９ｂに対し画
像形成スタート信号により所定のタイミングにて通電し
て発熱体１９ｂを略全長にわたって発熱させる。通電は
ＡＣ１００Ｖであり、検温素子１９ｄの検知温度に応じ
てトライアックを含む不図示の通電制御回路により通電
する位相角を制御することにより供給電力を制御してい
る。

【００５５】加熱体１９はその発熱体１９ｂへの通電に
より、基板１９ａ・発熱体１９ｂ・表面保護層１９ｃな
ど全体の熱容量が小さいので、加熱体表面が所要の定着
温度（例えば、１４０〜２００℃）まで急速に温度上昇
する。

【００５６】そしてこの加熱体１９に接する耐熱性フィ
ルム２１も熱容量が小さく、加熱体１９側の熱エネルギ
ーが該フィルム２１を介して該フィルムに圧接状態の記
録材シートＰ側に効果的に伝達されて画像の加熱定着が
実行される。

【００５７】上記のように加熱体１９と対向するフィル
ムの表面温度は短時間にトナーの融点（又は記録材シー
トＰへの定着可能温度）に対して十分な高温に昇温する
ので、クイックスタート性に優れ、加熱体１９をあらか
じめ昇温させておくいわゆるスタンバイ温調の必要がな
く、省エネルギーが実現でき、しかも機内昇温も防止で
きる。

【００５８】断熱部材２０は加熱体１９を断熱して発熱
を有効に使うようにするもので、断熱性・高耐熱性を有
する、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）・
ＰＡＩ（ポリアミドイミド）・ＰＩ（ポリイミド）・Ｐ
ＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）・液晶ポリマー
等の高耐熱性樹脂である。

【００５９】（６）画像形成装置例 図１０は図１〜図８例の画像加熱定着装置１００を組み
込んだ画像形成装置の一例の概略構成を示している。本
例の画像形成装置は転写式電子写真プロセス利用のレー
ザービームプリンタである。

【００６０】６０はプロセスカートリッジであり、回転
ドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）６１
・帯電器６２・現像器６３・クリーニング装置６４の４
つのプロセス機器を包含させてある。このプロセスカー
トリッジは装置の開閉部６５を開けて装置内を開放する
ことで装置内の所定の位置に対して着脱交換自在であ
る。

【００６１】画像形成スタート信号によりドラム６１が
矢示の時計方向に回転駆動され、その回転ドラム６１面
が帯電器６２により所定の極性・電位に一様帯電され、
そのドラムの帯電処理面に対してレーザースキャナ６６
から出力される目的の画像情報の時系列電気デジタル画
素信号に対応して変調されたレーザビーム６７による主
走査露光がなされることで、ドラム６１面に目的の画像
情報に対応した静電潜像が順次に形成されていく。その
潜像は次いで現像器６３でトナー画像として顕画化され
る。

【００６２】一方、給紙カセット６８内の記録材シート
Ｐが給紙ローラ６９と分離パッド７０との共働で１枚宛
分離給送され、レジストローラ対７１によりドラム６１
の回転と同期取りされてドラム６１とそれに対向圧接し
ている転写ローラ７２との定着部たる圧接ニップ部７３
へ給送され、該給送記録材シートＰ面にドラム１面側の
トナー画像が順次に転写されていく。

【００６３】転写部７３を通った記録材シートＰはドラ
ム６１面から分離されて、ガイド７４で定着装置１００
へ導入され、前述した該装置１００の動作・作用で未定
着トナー画像の加熱定着が実行されて出口７５から画像
形成物（プリント）として出力される。

【００６４】転写部７３を通って記録材シートＰが分離
されたドラム６１面はクリーニング装置６４で転写残り
トナー等の付着汚染物の除去を受けて繰り返して作像に
使用される。

【００６５】なお、本発明の加熱装置は上述例の画像形
成装置の画像加熱定着装置としてだけでなく、その他
に、画像面加熱つや出し装置、仮定着装置などとしても
効果的に活用することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上のように本発明はこの種のフィルム
加熱方式の加熱装置について、フィルムを挟んで加熱体
と加圧回転体との圧接で形成されるニップ部よりもフィ
ルム搬送方向上流のフィルム部分にフィルム搬送時にシ
ワが発生して加熱ムラ等を生じることが防止され、また
上記ニップ部をフィルムに密着して通過した記録材のフ
ィルムからの分離もスムーズになされ、所期の目的がよ
く達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例装置の縦断正面図

【図２】 装置の横断側面図

【図３】 装置の右側面図

【図４】 装置の左側面図

【図５】 加熱体と断熱部材の拡大横断面図

【図６】 装置要部の分解斜視図

【図７】 非駆動時のフィルム状態を示した要部の横断
面図

【図８】 駆動時の同上図

【図９】 （Ａ）はステーの後壁板をほぼ４５゜立ち上
がりの平面壁板とした例、（Ｂ）は９０゜以上の立ち上
がりの平面壁板とした例

【図１０】 画像形成装置例の概略構成図

【符号の説明】

１９ 加熱体 ２１ エンドレスの耐熱性フィルム １０ 加圧ローラ １３ エンドレスフィルムの内周面ガイド部材を兼ねる
ステー １５ 前壁板 １６ 後壁板 ２２・２３ フィルム寄り規制部材としての左右のフラ
ンジ部材

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱体と、前記加熱体と摺動するエンド
   レス状のフィルムと、前記フィルムの移動をガイドする
   ガイド部材と、前記フィルムを介して前記加熱体とニッ
   プ部を形成する回転体と、を有し、前記フィルムは前記
   ガイド部材の回りにルーズに外嵌されており、前記ニッ
   プ部で画像を担持した記録材が挟持搬送され、前記フィ
   ルムを介した前記加熱体からの熱により記録材上の画像
   が加熱される加熱装置において、 前記フィルムの移動方向に関して、前記ガイド部材の前
   記ニップ部より上流側の外面部分は凸曲面で、その半径
   をＲ、前記フィルムを真円とした時の半径をｒとする
   と、Ｒ＞ｒであり、前記ニップ部より下流側の外面部分
   はニップ部近傍から記録材の搬送方向に対して４５°以
   上の立ち上がり角度をもった平面である ことを特徴とす
   る加熱装置。