JP2987965B2 - 像加熱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加熱体に圧接させて移
動駆動させた耐熱性フィルムの加熱体側とは反対面側
に、顕画像を支持する記録材を導入して密着させてフィ
ルムと一緒に加熱体位置を通過させることで加熱体の熱
をフィルムを介して導入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】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
画像加熱定着装置として活用できる。また、例えば、画
像を担持した記録材を加熱して表面性を改質（つや出し
など）する装置、仮定着処置する装置に使用できる。

【０００３】

【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。

【０００４】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。

【０００５】一方、本出願人は例えば特開昭63-313182
号公報、特願平2- 153602〜153610号等において、固定
支持された加熱体（以下ヒータと記す）と、該ヒータに
対向圧接しつつ搬送（移動駆動）される耐熱性フィルム
と、該フィルムを介して記録材をヒータに密着させる加
圧部材を有し、ヒータの熱をフィルムを介して記録材へ
付与することで記録材面に形成担持されている未定着画
像を記録材面に加熱定着させる構成の装置を提案してい
る。

【０００６】より具体的には、薄肉の耐熱性フィルム
（又はシート）と、該フィルムの移動駆動手段と、該フ
ィルムを中にしてその一方面側に固定支持して配置され
たヒータと、他方面側に該ヒータに対向して配置され該
ヒータに対して該フィルムを介して画像定着するべき記
録材の顕画像担持面を密着させる加圧部材を有し、該フ
ィルムは少なくとも画像定着実行時は該フィルムと加圧
部材との間に搬送導入される画像定着すべき記録材と順
方向に略同一速度で走行移動させて該走行移動フィルム
を挟んでヒータと加圧部材との圧接で形成される定着部
としてのニップ部を通過させることにより該記録材の顕
画担持面を該フィルムを介して該ヒータで加熱して顕画
像（未定着トナー像）に熱エネルギーを付与して軟化・
溶融せしめ、次いで定着部通過後のフィルムと記録材を
分離点で離間させることを基本とする加熱装置である。

【０００７】この様なフィルム加熱方式の装置において
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、その他、従来装置の種々の欠点を解決できるなどの
利点を有し、効果的なものである。

【０００８】図９に耐熱性フィルムとしてエンドレスフ
ィルムを使用したこの種方式の画像加熱定着装置の一例
の概略構成を示した。

【０００９】５１はエンドレスベルト状の耐熱性フィル
ム（以下定着フィルム又はフィルムと記す）であり、左
側の駆動ローラ５２と、右側の従動ローラ５３と、これ
等駆動ローラ５２と従動ローラ５３間の下方に配置した
低熱容量線状加熱体５４の互いに並行な該３部材５２・
５３・５４間に懸回張設してある。

【００１０】定着フィルム５１は駆動ローラ５２の時計
方向回転駆動に伴ない時計方向に所定の周速度、即ち不
図示の画像形成部側から搬送されてくる未定着トナー画
像Ｔａを上面に担持した被加熱材としての記録材シート
Ｐの搬送速度（プロセススピード）と略同じ周速度をも
って回転駆動される。

【００１１】５５は加圧部材としての加圧ローラであ
り、前記のエンドレスベルト状の定着フィルム５１の下
行側フィルム部分を挟ませて前記加熱体５４の下面に対
して不図示の付勢手段により圧接させてあり、記録材シ
ートＰの搬送方向に順方向の反時計方向に回転する。

【００１２】加熱体５４はフィルム５１の面移動方向と
交差する方向（フィルムの幅方向）を長手とする低熱容
量線状加熱体であり、ヒータ基板（ベース材）５６・通
電発熱抵抗体（発熱体）５７・表面保護層５８・検温素
子５９等よりなり、断熱材６０を介して支持体６１に取
付けて固定支持させてある。

【００１３】不図示の画像形成部から搬送された未定着
のトナー画像Ｔａを上面に担持した記録材シートＰはガ
イド６２に案内されて加熱体５４と加圧ローラ５５との
圧接部Ｎの定着フィルム５１と加圧ローラ５５との間に
進入して、未定着トナー画像面が記録材シートＰの搬送
速度と同一速度で同方向に回動駆動状態の定着フィルム
５１の下面に密着してフィルムと一緒の重なり状態で加
熱体５４と加圧ローラ５５との相互圧接部Ｎ間を通過し
ていく。

【００１４】加熱体５４は所定のタイミングで通電加熱
されて該加熱体５４側の熱エネルギーがフィルム５１を
介して該フィルムに密着状態の記録材シートＰ側に伝達
され、トナー画像Ｔａは圧接部Ｎを通過していく過程に
おいて加熱を受けて軟化・溶融像Ｔｂとなる。

【００１５】回動駆動されている定着フィルム５１は断
熱材６０の曲率の大きいエッジ部Ｓにおいて、急角度で
走行方向が転向する。従って、定着フィルム５１と重な
った状態で圧接部Ｎを通過して搬送された記録材シート
Ｐはエッジ部Ｓにおいて定着フィルム５１から曲率分離
し排紙されてゆく。排紙部へ至る時までにはトナーは十
分冷却固化し記録材シートＰに完全に定着Ｔｃした状態
となっている。

【００１６】

【発明が解決しようとする問題点】このようなフィルム
加熱方式の装置は問題点として次のようなことが挙げら
れている。即ち、駆動ローラ５２と従動ローラ５３間
や、それ等のローラと加熱体５４間の平行度などアライ
メントが狂った場合には、移動フィルム５１にこれ等の
部材５２・５３・５４の長手に沿ってフィルムの移動方
向と直交するフィルム幅方向の一端側又は他端側への寄
り力が働く。

【００１７】フィルム５１の幅方向への寄り位置によっ
てはフィルムの搬送力のバランスが崩れたり、定着時の
加圧力のバランスが均一にならなかったり、加熱体５４
の温度分布のバランスが崩れる等の問題が生じることも
ある。部品精度のバラツキ（表面粗さ、摩擦係数、ロー
ラ形状、温度分布、バネ定数等）により生じるフィルム
の寄り方向は限定できず、寄り方向制御手段は複雑化
し、高価となる。例えば、フィルムの幅方向への寄り移
動を光電的に検知するセンサ手段、その検知情報に応じ
てフィルムを寄り移動方向とは逆方向に戻し移動させる
手段例えばソレノイド等を用いてフィルムピンチローラ
等の角度を変化させる手段機構等からなるフィルム寄り
移動制御機構を付加してフィルム寄りを規制する処置構
成をとると、装置構成の複雑化・大型化・コストアップ
化等の一因となる。

【００１８】またフィルム寄り移動規制手段としてフィ
ルムの幅方向両端部を夫々受け止めるフィルム端部規制
部材を配設することでフィルムの幅方向への寄り移動規
制を行う（フィルム両側端部規制式）、或いはフィルム
にその幅方向一方側への寄り移動力を作用させてその寄
り側のフィルム端部を受け止めるフィルム端部規制部材
を配設することでフィルムの幅方向への寄り移動規制を
行なう（フィルム片側端部規制式）構成は簡素である
が、フィルム移動時にフィルム端部が規制部材に対して
当接しつつ移動するのでフィルム寄り力が大きいとき
は、薄膜で腰が弱いフィルムの端部にシワや傷、座屈等
のダメージを生じさせやすく、フィルム端部の耐久性は
十分ではなかった。

【００１９】従って上記のフィルム両側端部規制式また
は片側端部規制式の場合はフィルムの幅方向寄り力がフ
ィルム端部にダメージを生じさせない程度のものである
ときには有効である。

【００２０】また、例えば加圧回転体によりフィルムの
加熱体に対する密着と記録材とフィルムの一体密着搬送
を行なわせるものでは記録材を搬送する際の記録材サイ
ズとフィルムの幅方向への寄り移動力の関係は、フィル
ムの有効幅域（最大通紙幅域）より小サイズの記録材を
搬送すると、フィルムは記録材の非搬送域側に寄り移動
を生じる。つまり記録材の搬送域ではフィルムは記録材
を介して加圧回転体により駆動され、記録材の非搬送域
では加圧回転体の直接接触で駆動され、従ってフィルム
の搬送力は記録材の搬送域よりも非搬送域側の方が強
く、その結果小サイズ記録材の通紙時にはフィルムには
記録材の非搬送域側への寄り力が働く。

【００２１】このことから、フィルムの寄り移動制御を
フィルム片側端部規制式とし、記録材の搬送をフィルム
の端部規制側とは反対側を基準とした片側搬送基準で搬
送する場合には、小サイズ記録材の通紙時にフィルム端
部規制側と同側が記録材非搬送域となりフィルムに端部
規制側方向への寄り力が働いて規制側のフィルム端部の
規制部材に対する突き当り力（寄り力）が増長される結
果となり、該フィルム端部の耐久性を更に劣化させてい
た。

【００２２】本発明はこの種の加熱装置において装置駆
動状態時のフィルム寄り力を軽減させるように工夫し
て、フィルム端部を規制部材に受け止めさせてフィルム
寄り移動を規制する場合でもフィルム端部にダメージを
与えるおそれなくフィルムの寄り移動規制を可能とする
ことを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、加熱体と、こ
の加熱体と摺動するエンドレス状のフィルムと、このフ
ィルムを介して前記加熱体とニップを形成する駆動ロー
ラと、を有し、前記ニップで画像を担持した記録材を挟
持搬送し前記フィルムを介した前記加熱体からの熱によ
り記録材上の画像を加熱する像加熱装置において、前記
ニップに記録材が存在しない時の前記駆動ローラの回転
時、前記フィルムは移動方向と直交する一方側に常に寄
り力が作用するように構成され、その寄り側に前記フィ
ルムの端部と当接し寄りを規制する規制部材を有し、記
録材は前記規制部材と同じ側を基準とする片側基準で搬
送されることを特徴とする像加熱装置、である。

【００２４】

【作用】上記の構成、即ちフィルムの片側端部規制側と
同側を基準とする片側搬送基準にて記録材を搬送するこ
とにより、小サイズ記録材の通紙時はフィルムの片側端
部規制側とは反対側が記録材の非搬送域となるからフィ
ルムには片側端部規制側とは反対方向への寄り力が働く
ことになりフィルムの規制側端部の規制部材に対する突
き当て力が軽減化される。従ってフィルムの端部のダメ
ージを防止し、耐久性を向上させることが可能となる。

【００２５】

【実 施 例】図１〜図７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。

【００２６】（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は横断面図、図３
・図４は装置の右側面図と左側面図、図５は要部の分解
斜視図である。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】１０は後述する加熱体１９との間で後述す
るフィルム２１を挟んでニップ部Ｎ（図６・図７）を形
成し、フィルムを駆動する加圧回転体（駆動ローラ）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。

【００３０】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。

【００３１】このステー１３は、横長の平な底面部１４
と、この底面部１４の長手両辺から夫々一連に立ち上が
らせて具備させた横断面外向き円弧カーブの前壁板１５
と後壁板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。

【００３２】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。

【００３３】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、従ってフィルム２１は加熱体１９・断熱部材２
０を含むステー１３に対して周長が余裕をもってルーズ
に外嵌している。

【００３４】２３はステー１３の右端部の水平張り出し
ラグ部１８に対して嵌着して取付け支持させたフィルム
端部規制フランジ部材である。

【００３５】２５はそのフランジ部材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１８はこのフランジ
部材２３の上記水平張り出しラグ部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フランジ部
材２３をしっかりと支持している。

【００３６】本実施例装置においてはフィルム２１の左
側にはその側のフィルム端部を規制するフランジ部材を
特には配設しておらずステー１３の左側の水平張り出し
ラグ部１７にはばね受けとしてのラグ部２４を外嵌して
ある。

【００３７】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）。

【００３８】次いで、ステー１３、加熱体１９、断熱部
材２０、フィルム２１、右フランジ部材２３、左ラグ部
２４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外方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）。

【００３９】そして左右側壁板２・３の外側に長穴６・
７を通して突出している、左右の各外方張り出しのラグ
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４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。

【００４０】これによりコイルばね２６・２７の押し縮
め反力で、ステー１３、加熱体１９、断熱部材２０、フ
ィルム２１、右フランジ部材２３、左ラグ部２４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を挟んで例えば総圧４〜７ｋｇの当接圧
をもって圧接した状態に保持される。

【００４１】３０・３１は左右の側壁板２・３の外側に
長穴６・７を通して突出している断熱部材２０の左右両
端部に夫々嵌着した、加熱体１９に対する電力供給用の
給電コネクタである。

【００４２】３２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）Ｔａを支持す
る記録材シートＰ（図７）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とローラ１０との間に向け
て案内する。

【００４３】３３は装置フレーム１の後面壁に取付けて
配設した被加熱材出口ガイド（分離ガイド）であり、上
記ニップ部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。

【００４４】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３
９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。

【００４５】Ｇ１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。

【００４６】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反時計方向に回転駆動され
る。

【００４７】（２）動 作 本実施例においてはエンドレスの耐熱性フィルム２１は
非駆動時においては図６の要部部分拡大図のように加熱
体１９と加圧ローラ１０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（テンションが加わらない状態）である。

【００４８】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７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
駆動される。

【００４９】このフィルム２１の駆動状態においてはニ
ップ部Ｎよりもフィルム回動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２１は第７
図に実線で示したようにニップ部よりもフイルム回動方
向上流側であって該ニップ部近傍のフイルム内面ガイド
部分、即ちフィルム２１を外嵌したステー１３のフィル
ム内面ガイドとしての外向き円弧カーブ前面板１５の略
下半面部分に対して接触して摺動を生じながら回動す
る。

【００５０】その結果、回動フィルム２１には上記の前
面板１５との接触摺動部の始点部Ｏからフィルム回動方
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。

【００５１】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。

【００５２】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。

【００５３】上記においてニップ部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。

【００５４】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６）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７）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。

【００５５】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。

【００５６】（３）フィルム２１の寄り移動制御と記録
材搬送基準 本実施例装置においては加熱体１９を加圧ローラ１０に
当接させる為の左右一対の加圧用コイルばね２６・２７
について加圧ローラ１０の駆動側（第１ギアＧ１を取付
けた右端側）である右側ばね２７の加圧力ｆ２７を、加
圧ローラ１０の非駆動側（第１ギアＧ１を取付けた右端
側とは反対の左端側）である左側ばね２６の加圧力ｆ２
６よりも例えば２００ｇ〜１．５Ｋｇ位高く設定するこ
とでフィルム２１が駆動されているときに該フィルム２
１には常にステー１３の長手に沿ってフィルム幅方向右
方へ向かう寄り力ＦＲ（図１）が作用するようにしてあ
る。

【００５７】そしてそのフィルム２１の寄り側のフィル
ム端部２１Ｒのみを規制部材としての右側フランジ部材
２３の規制面２３ａで受け止めて規制することにより、
フィルムの寄り制御を安定にかつ容易に行なうことを可
能としている。図１においてＸはフィルムの片側端部規
制基準面（線）であり、右側フランジ部材２３の規制面
２３ａに対応する。Ｙは記録材Ｐの搬送基準線であり、
上記フィルムの片側端部基準面Ｘと同じ側に設定してあ
る。記録材Ｐはこの基準線Ｙに右側辺が対応して片側搬
送基準にて搬送される。

【００５８】而して前記作用の項で述べたように小サイ
ズ記録材の通紙時はフィルムの片側端部規制基準面Ｘ側
とは反対側が記録材の非搬送域となるからフィルム２１
には規制基準面Ｘ側とは反対の非基準面側への寄り力Ｆ
Ｌが働くことになり、フィルム規制側端部のフランジ部
材規制面２３ａに対する突き当て力が軽減化（ＦＲ−Ｆ
Ｌ）される。従ってフィルムの端部ダメージを防止し耐
久性を向上させることができる。

【００５９】封筒やハガキ等の小サイズの記録材を搬送
する際には、フィルム端部２１Ｒを規制基準面であるフ
ランジ部材規制面２３ａに当接させる力ＦＲよりも非基
準面側への寄り力ＦＬの方が大きくなるように設定すれ
ば、記録材搬送中にはフィルム端部２１Ｒは基準面２３
ａから離間し、記録材の搬送が終了するとまた基準面２
３ａに当接させることも可能である。

【００６０】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２３で足りるので、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。

【００６１】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２３の他にも、例えばフィルム
２１の寄り側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。

【００６２】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。

【００６３】またフィルム２１を駆動時において常にそ
の幅方向の一方側へ寄り移動させる手段としては本実施
例装置のように左右の加圧ばね２６・２７の加圧力を異
ならせる他にも、加熱体１９の形状やローラ１０の形状
や加熱体１９の長手に沿う温度分布を駆動端側と非駆動
端側とで変化をつけてフィルムの搬送力をコントロール
してフィルムの寄り方向を常に一方向のものとなるよう
にするなどの手段をとることができる。

【００６４】（４）フィルム２１について。

【００６５】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、フィルム２１の膜厚
Ｔは総厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下、２
０μｍ以上の耐熱性・離形性・強度・耐久性等のある単
層或は複合層フィルムを使用できる。

【００６６】例えば、ポリイミド・ポリエーテルイミド
（ＰＥＩ）・ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）・４フッ
化エチレンーパーフルオロアルキルビニルエーテル共重
合体樹脂（ＰＦＡ）・ポリエーテルエーテルケトン（Ｐ
ＥＥＫ）・ポリパラバン酸（ＰＰＡ）、或いは複合層フ
ィルム例えば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。

【００６７】（５）加熱体１９・断熱部材２０につい
て。

【００６８】加熱体１９は図６のようにヒータ基板１９
ａ・通電発熱抵抗体（発熱体）１９ｂ・表面保護層１９
ｃ・検温素子１９ｄ等よりなる。

【００６９】ヒータ基板１９ａは耐熱性・絶縁性・低熱
容量・高熱伝導性の部材であり、例えば、厚み１ｍｍ・
巾１０ｍｍ・長さ２４０ｍｍのアルミナ基板である。

【００７０】発熱体１９ｂはヒータ基板１９ａの下面
（フィルム２１との対面側）の略中央部に長手に沿っ
て、例えば、Ａｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）、Ｔａ ₂Ｎ、
ＲｕＯ₂等の電気抵抗材料を厚み約１０μｍ・巾１〜３
ｍｍ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。

【００７１】検温素子１９ｄは一例としてヒータ基板１
９ａの上面（発熱体１９ｂを設けた面とは反対側の面）
の略中央部にスクリーン印刷等により塗工して具備させ
たＰｔ膜等の低熱容量の測温抵抗体である。低熱容量の
サーミスタなども使用できる。

【００７２】本例の加熱体１９の場合は、線状又は細帯
状をなす発熱体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。

【００７３】通電はＡＣ１００Ｖであり、検温素子１９
ｃ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。

【００７４】加熱体１９はその発熱体１９ｂへの通電に
より、ヒータ基板１９ａ・発熱体１９ｂ・表面保護層１
９ｃ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。

【００７５】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。

【００７６】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。

【００７７】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。

【００７８】（６）画像形成装置例 図８は図１〜８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。

【００７９】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。

【００８０】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。

【００８１】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。

【００８２】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。

【００８３】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。

【００８４】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。

【００８５】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、画像面
加熱つや出し装置、仮定着装置としても効果的に活用す
ることができる。

【００８６】

【発明の効果】以上のように本発明のフィルム加熱方式
の加熱装置は、フィルムの寄り方向を常に一方向になる
ようにし、またフィルムの搬送基準面と同側を基準とし
て記録材を片側基準搬送することにより、フィルムを基
準面に突き当てる力（寄り力）を軽減することが可能と
なり、フィルムの端部ダメージを防止し、耐久性を向上
させることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施例装置の縦断正面図

【図２】 横断側面図

【図３】 右側面図

【図４】 左側面図

【図５】 要部の分解斜視図

【図６】 非駆動時のフィルム状態を示した要部の拡大
横断面図

【図７】 駆動時の同上図

【図８】 画像形成装置例の概略構成図

【図９】 フィルム加熱方式の画像加熱定着装置の公知
例の概略構成図

【符号の説明】

１９ 加熱体 ２１ エンドレスフィルム ２３ フィルム端部規制フランジ部材 １０ 加圧回転体としてのローラ Ｘ フィルムの搬送基準面 Ｙ 記録材の片側搬送基準線

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱体と、この加熱体と摺動するエンド
   レス状のフィルムと、このフィルムを介して前記加熱体
   とニップを形成する駆動ローラと、を有し、前記ニップ
   で画像を担持した記録材を挟持搬送し前記フィルムを介
   した前記加熱体からの熱により記録材上の画像を加熱す
   る像加熱装置において、前記ニップに記録材が存在しない時の前記駆動ローラの
   回転時 、前記フィルムは移動方向と直交する一方側に常
   に寄り力が作用するように構成され、その寄り側に前記
   フィルムの端部と当接し寄りを規制する規制部材を有
   し、記録材は前記規制部材と同じ側を基準とする片側基
   準で搬送されることを特徴とする像加熱装置。