JP3268681B2 - 加熱装置 - Google Patents
加熱装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、通電により発熱する加
熱体に耐熱性フィルムを接触摺動させ、該フィルムの加
熱体とは反対側の面に被加熱材を密着させて、該フィル
ムと共に加熱体位置を通過させて、加熱体から該フィル
ムを介して被加熱材に熱エネルギーを付与するフィルム
加熱方式の加熱装置に関する。
熱体に耐熱性フィルムを接触摺動させ、該フィルムの加
熱体とは反対側の面に被加熱材を密着させて、該フィル
ムと共に加熱体位置を通過させて、加熱体から該フィル
ムを介して被加熱材に熱エネルギーを付与するフィルム
加熱方式の加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えば画像の加熱定着等のための
記録材の加熱装置としては、所定の温度に維持された加
熱ローラと、弾性層を有して前記加熱ローラに圧接する
加圧ローラ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。またフラッシュ加熱方
式、オーブン加熱方式、熱板加熱方式など種々の方式・
構成のものが知られており、また実用されている。
記録材の加熱装置としては、所定の温度に維持された加
熱ローラと、弾性層を有して前記加熱ローラに圧接する
加圧ローラ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。またフラッシュ加熱方
式、オーブン加熱方式、熱板加熱方式など種々の方式・
構成のものが知られており、また実用されている。
【０００３】最近では、固定支持された加熱体と、該加
熱体に対向圧接しつつ搬送される耐熱性フィルム（定着
フィルム）と、該フィルムを介して記録材を加熱体に密
着させる加圧部材を有し、加熱体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方式・構成の
定着装置（フィルム加熱方式）が提案されている。
熱体に対向圧接しつつ搬送される耐熱性フィルム（定着
フィルム）と、該フィルムを介して記録材を加熱体に密
着させる加圧部材を有し、加熱体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方式・構成の
定着装置（フィルム加熱方式）が提案されている。
【０００４】このようなフィルム加熱方式においては、
加熱体として低熱容量加熱体を用いることができる。こ
のため、従来の接触加熱方式である熱ローラ方式に比べ
省電力化及びウェイトタイム短縮化（クイックスター
ト）が可能となる。その他、従来の加熱方式の欠点を解
決できる利点を有し、効果的なものである。
加熱体として低熱容量加熱体を用いることができる。こ
のため、従来の接触加熱方式である熱ローラ方式に比べ
省電力化及びウェイトタイム短縮化（クイックスター
ト）が可能となる。その他、従来の加熱方式の欠点を解
決できる利点を有し、効果的なものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のフィル
ム加熱方式では、連続して小さなサイズの記録材を用い
て加熱定着動作を行った場合、記録材が接触する部分と
しない部分で放熱量の差が生じる。すなわち、フィル
ム、加圧部材等の温度が記録材が通過していない領域で
は、記録材が通過する領域よりも高くなる。そのため非
通紙域のフィルム、加圧部材等が熱劣化するこれは従来
非通紙部昇温と呼ばれている現象である。
ム加熱方式では、連続して小さなサイズの記録材を用い
て加熱定着動作を行った場合、記録材が接触する部分と
しない部分で放熱量の差が生じる。すなわち、フィル
ム、加圧部材等の温度が記録材が通過していない領域で
は、記録材が通過する領域よりも高くなる。そのため非
通紙域のフィルム、加圧部材等が熱劣化するこれは従来
非通紙部昇温と呼ばれている現象である。
【０００６】本発明は、上記のような非通紙域における
熱劣化を防止し、作動の良好な加熱装置を提供すること
を目的とする。
熱劣化を防止し、作動の良好な加熱装置を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】前記目的を達成
するために、本発明の手段は、加熱体と、一面を加熱体
と接触摺動し他面を被加熱体と接触する耐熱性フィルム
とを有し、加熱体上を耐熱性フィルムと被加熱体が一緒
に移動することにより、加熱体の熱を被加熱体へ伝達す
る加熱装置において、前記加熱体は、少なくとも１対の
電極で挟まれた通電発熱体からなり、通電発熱体の被加
熱体進行方向と直角方向の中間より分岐する通電路を持
ち、前記通電路に、温度が高くなると抵抗値が小さくな
る抵抗体、あるいは導通状態とするスイッチ素子が接続
されているものとし、上記手段により、非通紙昇温を低
減する。
するために、本発明の手段は、加熱体と、一面を加熱体
と接触摺動し他面を被加熱体と接触する耐熱性フィルム
とを有し、加熱体上を耐熱性フィルムと被加熱体が一緒
に移動することにより、加熱体の熱を被加熱体へ伝達す
る加熱装置において、前記加熱体は、少なくとも１対の
電極で挟まれた通電発熱体からなり、通電発熱体の被加
熱体進行方向と直角方向の中間より分岐する通電路を持
ち、前記通電路に、温度が高くなると抵抗値が小さくな
る抵抗体、あるいは導通状態とするスイッチ素子が接続
されているものとし、上記手段により、非通紙昇温を低
減する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例について説明する。
図１に加熱体の詳細と通電ブロック図を示し、図２に本
発明の実施例であるところの加熱装置の縦断面図を示
す。
図１に加熱体の詳細と通電ブロック図を示し、図２に本
発明の実施例であるところの加熱装置の縦断面図を示
す。
【０００９】これらの図において、１はエンドレスベル
ト状の耐熱性フィルム（定着フィルム）であり、互いに
略並行に配設した駆動ローラ１１と、テンションローラ
を兼ねる従動ローラ１２と、加熱体（ヒータ）２の３部
材間に懸回張設させてある。
ト状の耐熱性フィルム（定着フィルム）であり、互いに
略並行に配設した駆動ローラ１１と、テンションローラ
を兼ねる従動ローラ１２と、加熱体（ヒータ）２の３部
材間に懸回張設させてある。
【００１０】フィルム１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、フィルムの膜厚は総
厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下２０μｍ以
上の耐熱性・離型性・強度・耐久性等のあるＰＴＦＥ，
ＰＦＡの単層フィルム、あるいはポリイミド，ポリアミ
ドイミド，ＰＥＥＫ，ＰＥＳＰＰＳ等のフィルムの表面
にＰＴＦＥ，ＰＦＡ，ＦＥＰ等を離型層としてコーティ
ングした複合層フィルム等である。
クスタート性を向上させるために、フィルムの膜厚は総
厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下２０μｍ以
上の耐熱性・離型性・強度・耐久性等のあるＰＴＦＥ，
ＰＦＡの単層フィルム、あるいはポリイミド，ポリアミ
ドイミド，ＰＥＥＫ，ＰＥＳＰＰＳ等のフィルムの表面
にＰＴＦＥ，ＰＦＡ，ＦＥＰ等を離型層としてコーティ
ングした複合層フィルム等である。
【００１１】１３は加熱体２を断熱支持させたヒータホ
ルダ、１０は加熱体２との間にフィルム１を挟んでフィ
ルムを加熱体２の面に総圧４〜１５ｋｇで圧接するシリ
コンゴム等の離型性のよいゴム弾性層を有する加圧ロー
ラである。
ルダ、１０は加熱体２との間にフィルム１を挟んでフィ
ルムを加熱体２の面に総圧４〜１５ｋｇで圧接するシリ
コンゴム等の離型性のよいゴム弾性層を有する加圧ロー
ラである。
【００１２】フィルム１は駆動ローラ１１の回転によ
り、少なくとも画像定着実行時は矢示の時計方向に加熱
体２面に密着して該加熱体面を摺動しながら所定の周速
度、即ち不図示の画像形成部（Ａ）側から搬送されてく
る未定着トナー画像Ｔを担持した記録材Ｐの搬送速度と
略同じ周速度でシワなく回転駆動される。
り、少なくとも画像定着実行時は矢示の時計方向に加熱
体２面に密着して該加熱体面を摺動しながら所定の周速
度、即ち不図示の画像形成部（Ａ）側から搬送されてく
る未定着トナー画像Ｔを担持した記録材Ｐの搬送速度と
略同じ周速度でシワなく回転駆動される。
【００１３】加熱体２は後述するように電力供給により
発熱する発熱源としての通電発熱体（抵抗発熱体）４を
含み、該通電発熱体４の発熱により昇温する。
発熱する発熱源としての通電発熱体（抵抗発熱体）４を
含み、該通電発熱体４の発熱により昇温する。
【００１４】通電発熱体４に対する電力供給により加熱
体２が加熱され、またフィルム１が回転駆動されている
状態において、加熱体２と加圧ローラ１０との圧接部Ｎ
（定着ニップ部）の、フィルム１と加圧ローラ１０との
間に記録材Ｐが導入されることで、該記録材Ｐがフィル
ム１に密着してフィルムと一緒の重なり状態で圧接部Ｎ
を通過していく。
体２が加熱され、またフィルム１が回転駆動されている
状態において、加熱体２と加圧ローラ１０との圧接部Ｎ
（定着ニップ部）の、フィルム１と加圧ローラ１０との
間に記録材Ｐが導入されることで、該記録材Ｐがフィル
ム１に密着してフィルムと一緒の重なり状態で圧接部Ｎ
を通過していく。
【００１５】この圧接部通過過程で加熱体２からフィル
ム１を介して記録材Ｐに熱エネルギーが付与されて記録
材Ｐ上の未定着トナー画像Ｔが加熱溶融定着される。記
録材Ｐは圧接部Ｎ通過後フィルム１から分離して排出さ
れていく。
ム１を介して記録材Ｐに熱エネルギーが付与されて記録
材Ｐ上の未定着トナー画像Ｔが加熱溶融定着される。記
録材Ｐは圧接部Ｎ通過後フィルム１から分離して排出さ
れていく。
【００１６】本例の加熱体２は、 ａ．フィルム１の移動方向に略直交する方向を長手とす
る、Ａｌ2 Ｏ3 （アルミナ），ＡｌＮ，ＳｉＣ等の電気
絶縁性・耐熱性・低熱容量の細長のセラミック基板３
と、 ｂ．この基板３の一方面側（表面側）の基板幅方向中央
部に基板長手に沿って、線状あるいは帯状に形成した、
発熱源としての銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ）等の通電発
熱体４と、 ｃ．給電電極５・６と、 ｄ．基板３の通電発熱体形成面を被覆させた表面保護層
としてのガラス等の電気絶縁性オーバーコート層７と、 ｅ．基板３の他方面側（背面側）にそれぞれ接触させて
設けたサーミスタ等の温度検出素子８、及び安全対策用
温度検知素子（サーマルプロテクタ）としての温度ヒュ
ーズ９ 等よりなる。
る、Ａｌ2 Ｏ3 （アルミナ），ＡｌＮ，ＳｉＣ等の電気
絶縁性・耐熱性・低熱容量の細長のセラミック基板３
と、 ｂ．この基板３の一方面側（表面側）の基板幅方向中央
部に基板長手に沿って、線状あるいは帯状に形成した、
発熱源としての銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ）等の通電発
熱体４と、 ｃ．給電電極５・６と、 ｄ．基板３の通電発熱体形成面を被覆させた表面保護層
としてのガラス等の電気絶縁性オーバーコート層７と、 ｅ．基板３の他方面側（背面側）にそれぞれ接触させて
設けたサーミスタ等の温度検出素子８、及び安全対策用
温度検知素子（サーマルプロテクタ）としての温度ヒュ
ーズ９ 等よりなる。
【００１７】加熱体２のオーバーコート層７側がフィル
ム接触摺動面側であり、この面側を外部露呈させて加熱
体２を断熱性のヒーターホルダ１３を介して不図示の支
持部に固定支持させてある。
ム接触摺動面側であり、この面側を外部露呈させて加熱
体２を断熱性のヒーターホルダ１３を介して不図示の支
持部に固定支持させてある。
【００１８】加熱体２は通電発熱体４の両端給電電極５
・６間に交流電源２０より電圧が印加され、該通電発熱
体４が発熱することで昇温する。
・６間に交流電源２０より電圧が印加され、該通電発熱
体４が発熱することで昇温する。
【００１９】加熱体２の温度は、基板背面の温度検出素
子８で検出されて、その検出情報が通電制御回路１５へ
フィードバックされて、交流電源２０から通電発熱体４
への通電が制御されることで、定着実行時に温度検出素
子８で検出される加熱体２の温度が所定の温度（定着温
度）になるように温調制御される。
子８で検出されて、その検出情報が通電制御回路１５へ
フィードバックされて、交流電源２０から通電発熱体４
への通電が制御されることで、定着実行時に温度検出素
子８で検出される加熱体２の温度が所定の温度（定着温
度）になるように温調制御される。
【００２０】加熱体２の温調制御は、通電発熱体４に対
する印加電圧または電流をコントロールするか、通電時
間をコントロールする方法が採られている。通電時間を
コントロールする方法には、電源波形の半波ごとに、通
電する、通電しない、を制御するゼロクロス波数制御、
電源波形の半波ごとに通電する位相角を制御する位相制
御がある。
する印加電圧または電流をコントロールするか、通電時
間をコントロールする方法が採られている。通電時間を
コントロールする方法には、電源波形の半波ごとに、通
電する、通電しない、を制御するゼロクロス波数制御、
電源波形の半波ごとに通電する位相角を制御する位相制
御がある。
【００２１】即ち、温度検出素子（サーミスタ）８の出
力をＡ／Ｄ交換しＣＰＵに取り込み、その情報をもとに
トライアックにより通電発熱体４に通電するＡＣ電圧を
位相制御あるいは波数制御等のパルス幅変調をかけ温度
検出素子８による加熱体の検知温度が一定となるように
通電発熱体４への通電を制御している。
力をＡ／Ｄ交換しＣＰＵに取り込み、その情報をもとに
トライアックにより通電発熱体４に通電するＡＣ電圧を
位相制御あるいは波数制御等のパルス幅変調をかけ温度
検出素子８による加熱体の検知温度が一定となるように
通電発熱体４への通電を制御している。
【００２２】温度ヒューズ９は通電発熱体４に対する通
電路に直列に接続して加熱体２の基板３の背面に近接ま
たは接触させて配設してあり、通電発熱体４の通電制御
が不能の事態を生じて加熱体２が異常昇温（加熱体の暴
走）すると、該温度ヒューズ９が作動して通電発熱体４
への通電回路が解放され通電発熱体に対する通電がオフ
される。
電路に直列に接続して加熱体２の基板３の背面に近接ま
たは接触させて配設してあり、通電発熱体４の通電制御
が不能の事態を生じて加熱体２が異常昇温（加熱体の暴
走）すると、該温度ヒューズ９が作動して通電発熱体４
への通電回路が解放され通電発熱体に対する通電がオフ
される。
【００２３】通電発熱体４の長手方向（記録材進行方向
と直角方向）中間は図４にＣで示す様な負の温度−抵抗
特性（ＴＣＲ）を持つ抵抗体２３（ａ〜ｅ）の一端と接
続している。抵抗体２３の他の一端は電極６と同極性で
ある電極２２と接続している。通紙は、電極５側の線Ｏ
を基準とする片側基準で通紙される。Ａ３サイズではＨ
〜Ｏ間、Ｂ４サイズでＩ〜Ｏ間、Ａ４サイズでＪ〜Ｏ
間、Ｂ５サイズでＫ〜Ｏ間、Ａ５サイズでＬ〜Ｏ間、は
がきサイズでＭ〜Ｏ間が通紙領域となる。
と直角方向）中間は図４にＣで示す様な負の温度−抵抗
特性（ＴＣＲ）を持つ抵抗体２３（ａ〜ｅ）の一端と接
続している。抵抗体２３の他の一端は電極６と同極性で
ある電極２２と接続している。通紙は、電極５側の線Ｏ
を基準とする片側基準で通紙される。Ａ３サイズではＨ
〜Ｏ間、Ｂ４サイズでＩ〜Ｏ間、Ａ４サイズでＪ〜Ｏ
間、Ｂ５サイズでＫ〜Ｏ間、Ａ５サイズでＬ〜Ｏ間、は
がきサイズでＭ〜Ｏ間が通紙領域となる。
【００２４】通電発熱体への通電はＡ３サイズの場合Ｏ
〜Ｈ間に通電される。Ｂ４サイズを通紙した場合は非通
紙領域（Ｈ〜Ｉ間）にある抵抗体２３ａの温度が非通紙
昇温により上昇する。すると抵抗体２３ａの抵抗値が下
がり、本来通電発熱体４のＨ〜Ｉ間に流れるはずの電流
が、抵抗体２３ａを通って、通電発熱体４より抵抗の低
い電極２２へ流れることになる。このため、通電発熱体
４のＨ〜Ｉ間の発熱量が減少し、非通紙昇温を低減する
事ができる。
〜Ｈ間に通電される。Ｂ４サイズを通紙した場合は非通
紙領域（Ｈ〜Ｉ間）にある抵抗体２３ａの温度が非通紙
昇温により上昇する。すると抵抗体２３ａの抵抗値が下
がり、本来通電発熱体４のＨ〜Ｉ間に流れるはずの電流
が、抵抗体２３ａを通って、通電発熱体４より抵抗の低
い電極２２へ流れることになる。このため、通電発熱体
４のＨ〜Ｉ間の発熱量が減少し、非通紙昇温を低減する
事ができる。
【００２５】Ａ４サイズを通紙した場合は、Ｈ〜Ｊ間の
温度が上昇し抵抗体２３ａ，２３ｂの抵抗値が下がり、
Ｈ〜Ｊ間の発熱量を下げる。
温度が上昇し抵抗体２３ａ，２３ｂの抵抗値が下がり、
Ｈ〜Ｊ間の発熱量を下げる。
【００２６】以下同様にＢ５，Ａ５はがきサイズの記録
材を通紙した場合も、非通紙領域となる部分の抵抗体２
３が温度上昇により抵抗値が下がり、通電発熱体４から
電流が電極２２へ流れる事で、非通紙領域の発熱量を下
げ非通紙昇温を低減する。
材を通紙した場合も、非通紙領域となる部分の抵抗体２
３が温度上昇により抵抗値が下がり、通電発熱体４から
電流が電極２２へ流れる事で、非通紙領域の発熱量を下
げ非通紙昇温を低減する。
【００２７】通電発熱体４の抵抗体２３との接続部は、
図１の拡大部にＢで示すように、抵抗発熱体４の幅を絞
り、抵抗体２３へ逃げる熱の分だけ、非接続部より発熱
量を多くしている。
図１の拡大部にＢで示すように、抵抗発熱体４の幅を絞
り、抵抗体２３へ逃げる熱の分だけ、非接続部より発熱
量を多くしている。
【００２８】また、上記実施例において、電極２２は抵
抗体であってもかまわない。
抗体であってもかまわない。
【００２９】抵抗体２３の温度−抵抗特性が図４のＣの
様な急激に抵抗値の変化する温度（相転移温度）Ｔｃを
持つ場合、この温度Ｔｃはサーミスタ８により加熱体２
がコントロールされる温度Ｔａより高く設定される。こ
うする事で非通紙部温度が通紙部温度Ｔａより大きくな
った際、抵抗体２３の抵抗値が下がり非通紙昇温を低減
する。
様な急激に抵抗値の変化する温度（相転移温度）Ｔｃを
持つ場合、この温度Ｔｃはサーミスタ８により加熱体２
がコントロールされる温度Ｔａより高く設定される。こ
うする事で非通紙部温度が通紙部温度Ｔａより大きくな
った際、抵抗体２３の抵抗値が下がり非通紙昇温を低減
する。
【００３０】また、上記抵抗体として、負のＴＣＲを持
つのであれば、図４のＤの様な急激に抵抗値の変化する
温度（相転移温度）Ｔｃを持たないものを用いても、上
述の効果が得られる事はいうまでもない。加えて、ＴＣ
Ｒの大きさとしては１０００ＰＰＭ／℃以上が望まし
い。
つのであれば、図４のＤの様な急激に抵抗値の変化する
温度（相転移温度）Ｔｃを持たないものを用いても、上
述の効果が得られる事はいうまでもない。加えて、ＴＣ
Ｒの大きさとしては１０００ＰＰＭ／℃以上が望まし
い。
【００３１】図３に本発明の他の実施例を示す。図３に
示す加熱体１０２では、Ａ３，Ｂ４，Ａ４といった特定
の紙サイズと異なる幅の記録材を通す場合に対応可能な
ものである。１２３は負のＴＣＲを持つ抵抗体である。
通電発熱体１０４、抵抗体１２３、電極２２上には図示
しないガラスのオーバーコート層が前記実施例１と同様
に設けてある。
示す加熱体１０２では、Ａ３，Ｂ４，Ａ４といった特定
の紙サイズと異なる幅の記録材を通す場合に対応可能な
ものである。１２３は負のＴＣＲを持つ抵抗体である。
通電発熱体１０４、抵抗体１２３、電極２２上には図示
しないガラスのオーバーコート層が前記実施例１と同様
に設けてある。
【００３２】今、任意の幅を持つ記録材Ｐを通紙した
時、領域Ｒ〜Ｗ間の抵抗体１２３の温度が非通紙昇温に
より上昇し抵抗値が下がり、通電発熱体１０４から電極
２２へ電流が逃げ領域Ｒ〜Ｗ間の発熱量が減少する。ま
た、領域Ｓ〜Ｗ間においては温度は上昇しないため通電
発熱体１０４からの電流の逃げもなく発熱量は減少しな
い。
時、領域Ｒ〜Ｗ間の抵抗体１２３の温度が非通紙昇温に
より上昇し抵抗値が下がり、通電発熱体１０４から電極
２２へ電流が逃げ領域Ｒ〜Ｗ間の発熱量が減少する。ま
た、領域Ｓ〜Ｗ間においては温度は上昇しないため通電
発熱体１０４からの電流の逃げもなく発熱量は減少しな
い。
【００３３】前述の実施例において、サーミスタでコン
トロールされる加熱体の温度Ｔａ以下においては、抵抗
体の抵抗値は、通電発熱体の抵抗値に比べ十分に高くな
ければならない。というのは例えば図１の加熱体２にお
いて抵抗体２３の抵抗値がサーミスタコントロール温度
Ｔａ以下で通電発熱体４に比べて十分に高くない場合、
非通紙域となっていない抵抗体においても電流が流れ電
極６側に行くに従って通電発熱体４の発熱量が減少して
しまい、定着不良を発生するからである。
トロールされる加熱体の温度Ｔａ以下においては、抵抗
体の抵抗値は、通電発熱体の抵抗値に比べ十分に高くな
ければならない。というのは例えば図１の加熱体２にお
いて抵抗体２３の抵抗値がサーミスタコントロール温度
Ｔａ以下で通電発熱体４に比べて十分に高くない場合、
非通紙域となっていない抵抗体においても電流が流れ電
極６側に行くに従って通電発熱体４の発熱量が減少して
しまい、定着不良を発生するからである。
【００３４】前記各実施例の変形例として、図５、図６
の様に、電極６側に行くに従って通電発熱体の幅を絞っ
てやれば、サーミスタコントロール温度Ｔａ以下で電流
が流れてしまう程抵抗の低い抵抗体を用いても、定着不
良を防止できる。
の様に、電極６側に行くに従って通電発熱体の幅を絞っ
てやれば、サーミスタコントロール温度Ｔａ以下で電流
が流れてしまう程抵抗の低い抵抗体を用いても、定着不
良を防止できる。
【００３５】すなわち図５の加熱体３０２においては抵
抗体３２３の接続部ごとに電極６側の通電抵抗体幅が順
次狭くなっている。こうする事で電流が抵抗体３２３か
ら逃げても単位長さあたりの発熱量Ｉ2 ｒ（ｒは単位長
さあたりの抵抗値）を減少させずにすむ。
抗体３２３の接続部ごとに電極６側の通電抵抗体幅が順
次狭くなっている。こうする事で電流が抵抗体３２３か
ら逃げても単位長さあたりの発熱量Ｉ2 ｒ（ｒは単位長
さあたりの抵抗値）を減少させずにすむ。
【００３６】図６の加熱体４０２においても同様の理由
で通電発熱体４０４の抵抗体４２３の接続している部分
の幅が電極６側に行くに従って狭くなっている。
で通電発熱体４０４の抵抗体４２３の接続している部分
の幅が電極６側に行くに従って狭くなっている。
【００３７】図７に本発明の更に他の実施例を示す。図
７の加熱体２０２においては温度がサーミスタコントロ
ール温度Ｔａより高い特定の温度Ｔｓ以上になると通電
を開始し、Ｔｓより低くなると通電を遮断する温度スイ
ッチ素子２４２を用いている。
７の加熱体２０２においては温度がサーミスタコントロ
ール温度Ｔａより高い特定の温度Ｔｓ以上になると通電
を開始し、Ｔｓより低くなると通電を遮断する温度スイ
ッチ素子２４２を用いている。
【００３８】通電発熱体２０４の長手中間に、スルーホ
ール２３０及び電極２４０温度スイッチ素子２４２を介
し電極２２２へ到る分岐路が設けられている。
ール２３０及び電極２４０温度スイッチ素子２４２を介
し電極２２２へ到る分岐路が設けられている。
【００３９】この加熱体２０２に幅の狭い記録材が通紙
されると、非通紙域の温度スイッチ素子２４２の温度
が、非通紙昇温によりＴｓ以上になって、温度スイッチ
素子が導通し、電流を通電発熱体２０４から電極２２２
へ逃がす事で、非通紙部の発熱を止める。
されると、非通紙域の温度スイッチ素子２４２の温度
が、非通紙昇温によりＴｓ以上になって、温度スイッチ
素子が導通し、電流を通電発熱体２０４から電極２２２
へ逃がす事で、非通紙部の発熱を止める。
【００４０】非通紙部の発熱が停止すると、温度スイッ
チ素子の温度がＴｓより下がり、導通が遮断されると、
非通紙部の発熱が始まり、温度が再び上がる。そして温
度Ｔｓ以上になると、再び温度スイッチ素子２４２が作
動するというサイクルを繰り返す事で、非通紙部の発熱
量の時間平均を減少させ、非通紙昇温を低減する。
チ素子の温度がＴｓより下がり、導通が遮断されると、
非通紙部の発熱が始まり、温度が再び上がる。そして温
度Ｔｓ以上になると、再び温度スイッチ素子２４２が作
動するというサイクルを繰り返す事で、非通紙部の発熱
量の時間平均を減少させ、非通紙昇温を低減する。
【００４１】上記実施例に用いた加熱体は、アルミナか
らなる基板上に形成される電極、通電発熱体、抵抗体、
ガラスからなるオーバーコート層は厚膜印刷ペーストを
スクリーン印刷し焼成する事で作られる。
らなる基板上に形成される電極、通電発熱体、抵抗体、
ガラスからなるオーバーコート層は厚膜印刷ペーストを
スクリーン印刷し焼成する事で作られる。
【００４２】電極はＡｇ，Ａｇ／Ｐｔ，Ａｕ，Ａｇ／Ｐ
ｄ，Ｐｔ，Ｎｉ等の導電性フィーラーと焼結時に溶融し
基板との密着力を得るためのホウケイ酸鉛ガラス等の無
機バインダーと、印刷用ペーストとしての粘度を得るた
めのセルロース等の有機バインダーとターピネオール等
の溶剤、さらに基板との密着力を高めるための無機添加
剤を混合して作られる厚膜印刷ペーストをスクリーン印
刷し、乾燥・焼成する事で作られる。
ｄ，Ｐｔ，Ｎｉ等の導電性フィーラーと焼結時に溶融し
基板との密着力を得るためのホウケイ酸鉛ガラス等の無
機バインダーと、印刷用ペーストとしての粘度を得るた
めのセルロース等の有機バインダーとターピネオール等
の溶剤、さらに基板との密着力を高めるための無機添加
剤を混合して作られる厚膜印刷ペーストをスクリーン印
刷し、乾燥・焼成する事で作られる。
【００４３】そして通電発熱体は、導電性フィーラーと
してＡｇ／Ｐｄ等、抵抗体は導電性フィーラーとしてＭ
ｎ−Ｎｉ−Ｃｏ−Ｆｅ系酸化物、ＶＯ2 、Ａｇ2 Ｓ等を
用いた厚膜印刷ペーストを印刷、乾燥、焼成し作られ
る。
してＡｇ／Ｐｄ等、抵抗体は導電性フィーラーとしてＭ
ｎ−Ｎｉ−Ｃｏ−Ｆｅ系酸化物、ＶＯ2 、Ａｇ2 Ｓ等を
用いた厚膜印刷ペーストを印刷、乾燥、焼成し作られ
る。
【００４４】オーバーコート層は、ホウケイ酸鉛ガラス
等の無機バインダーとセルロース等の有機バインダーと
ターピネオール等の溶剤を混合してなる厚膜印刷ペース
トを印刷、乾燥・焼成し作られる。
等の無機バインダーとセルロース等の有機バインダーと
ターピネオール等の溶剤を混合してなる厚膜印刷ペース
トを印刷、乾燥・焼成し作られる。
【００４５】また上記抵抗体、電極、通電発熱体は、ス
パッタリング、ＣＶＤ等による薄膜形成プロセスを用い
ても同様に作る事ができる。
パッタリング、ＣＶＤ等による薄膜形成プロセスを用い
ても同様に作る事ができる。
【００４６】加えて図７の加熱体に用いた温度スイッチ
素子としては、バイメタルを利用、あるいは、強磁性体
が高温で磁性を失う事を利用し接点をＯＮ／ＯＦＦする
素子等公知のスイッチを利用する事ができる。
素子としては、バイメタルを利用、あるいは、強磁性体
が高温で磁性を失う事を利用し接点をＯＮ／ＯＦＦする
素子等公知のスイッチを利用する事ができる。
【００４７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は、加熱体と
して通電発熱体の中間より分岐する通電路を持ち、前記
通電路に温度が高くなると抵抗が小さくなる抵抗、ある
いは導通状態とするスイッチ素子が接続されている加熱
体を用いる事により、非通紙昇温を低減することができ
る。
して通電発熱体の中間より分岐する通電路を持ち、前記
通電路に温度が高くなると抵抗が小さくなる抵抗、ある
いは導通状態とするスイッチ素子が接続されている加熱
体を用いる事により、非通紙昇温を低減することができ
る。
【図１】本発明の一実施例の加熱体の詳細図と通電ブロ
ック図
ック図
【図２】本発明の加熱装置の縦断面図
【図３】本発明の他の実施例の加熱体の詳細図
【図４】図１における抵抗体の温度−抵抗特性を示す図
【図５】本発明の加熱体の変形例の詳細図
【図６】本発明の加熱体の他の変形例の詳細図
【図７】本発明の更に他の実施例の加熱体の詳細図
１…フィルム ３…基板 １１…駆動ローラ ５，６，２２，２
２２，２４０…電極 １２…従動ローラ ４，１０４，２０４，３２４，４０４…通電発熱体 ２，１０２，２０２，３０２，４０２…加熱体 ２３，１２３，３２３，４２３…抵抗体 １３…ヒーターホルダ ２０…電源 １０…加圧ローラ １５…制御回路 Ｔ…未定着トナー像 ７…オーバーコー
ト層 Ｐ…記録材 ２３０…スルーホ
ール ８…サーミスタ ２４２…温度スイ
ッチ素子 ９…温度ヒューズ Ｎ…ニップ
２２，２４０…電極 １２…従動ローラ ４，１０４，２０４，３２４，４０４…通電発熱体 ２，１０２，２０２，３０２，４０２…加熱体 ２３，１２３，３２３，４２３…抵抗体 １３…ヒーターホルダ ２０…電源 １０…加圧ローラ １５…制御回路 Ｔ…未定着トナー像 ７…オーバーコー
ト層 Ｐ…記録材 ２３０…スルーホ
ール ８…サーミスタ ２４２…温度スイ
ッチ素子 ９…温度ヒューズ Ｎ…ニップ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−310990（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−194879（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 3/00 G03G 15/20
Claims (2)
- 【請求項１】 加熱体と、一面を加熱体と接触摺動し他
面を被加熱体と接触する耐熱性フィルムとを有し、加熱
体上を耐熱性フィルムと被加熱体が一緒に移動すること
により、加熱体の熱を被加熱体へ伝達する加熱装置にお
いて、 前記加熱体は、少なくとも１対の電極で挟まれた通電発
熱体からなり、通電発熱体の被加熱体進行方向と直角方
向の中間より分岐する通電路を持ち、前記通電路には、
温度抵抗特性が負である抵抗体が少なくとも１個接続さ
れていることを特徴とする加熱装置。 - 【請求項２】 加熱体と、一面を加熱体と接触摺動し他
面を被加熱体と接触する耐熱性フィルムとを有し、加熱
体上を耐熱性フィルムと被加熱体が一緒に移動する事で
加熱体の熱を被加熱体へ伝達する加熱装置において、 前記加熱体は、少なくとも１対の電極で挟まれた通電発
熱体からなり、通電発熱体の、被加熱体進行方向と直角
方向の中間より分岐する通電路を持ち、前記通電路に
は、温度が所定値以上高くなると導通状態とするスイッ
チ素子が接続されていることを特徴とする加熱装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06820393A JP3268681B2 (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | 加熱装置 |
| US08/791,542 US6084208A (en) | 1993-02-26 | 1997-01-31 | Image heating device which prevents temperature rise in non-paper feeding portion, and heater |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06820393A JP3268681B2 (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | 加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06283254A JPH06283254A (ja) | 1994-10-07 |
| JP3268681B2 true JP3268681B2 (ja) | 2002-03-25 |
Family
ID=13367008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06820393A Expired - Fee Related JP3268681B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-03-26 | 加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3268681B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1257082B (it) * | 1992-08-31 | 1996-01-05 | Olivetti Canon Ind Spa | Dispositivo riscaldante per il fissaggio di informazioni su un supporto d'informazione di formati differenti. |
| JP2010019965A (ja) * | 2008-07-09 | 2010-01-28 | Harison Toshiba Lighting Corp | 板状ヒータ、加熱装置、画像形成装置 |
| JP6455228B2 (ja) * | 2015-02-27 | 2019-01-23 | コニカミノルタ株式会社 | 定着装置及び画像形成装置 |
| JP6747258B2 (ja) * | 2016-11-15 | 2020-08-26 | コニカミノルタ株式会社 | 定着装置および画像形成装置 |
-
1993
- 1993-03-26 JP JP06820393A patent/JP3268681B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06283254A (ja) | 1994-10-07 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |