JP6217815B1 - Heating device, fixing device, image forming device - Google Patents

Heating device, fixing device, image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP6217815B1
JP6217815B1 JP2016159214A JP2016159214A JP6217815B1 JP 6217815 B1 JP6217815 B1 JP 6217815B1 JP 2016159214 A JP2016159214 A JP 2016159214A JP 2016159214 A JP2016159214 A JP 2016159214A JP 6217815 B1 JP6217815 B1 JP 6217815B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heating element
planar heating
recording medium
holes
aperture ratio
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016159214A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018028564A (en
Inventor
仁亮 中尾
仁亮 中尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd, Fujifilm Business Innovation Corp filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2016159214A priority Critical patent/JP6217815B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6217815B1 publication Critical patent/JP6217815B1/en
Publication of JP2018028564A publication Critical patent/JP2018028564A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Abstract

【課題】面状発熱体が過熱した場合に面状発熱体における電流経路が遮断されやすくする。【解決手段】加熱装置は、自らに電流が流れることで発熱する面状発熱体と、前記面状発熱体に対して該面状発熱体の厚み方向と交差する交差方向に張力を付与する付与部と、を備える。【選択図】図4When a planar heating element is overheated, a current path in the planar heating element is easily interrupted. A heating device includes a planar heating element that generates heat when an electric current flows through the heating apparatus, and imparts tension to the planar heating element in a crossing direction that intersects a thickness direction of the planar heating element. A section. [Selection] Figure 4

Description

本発明は、加熱装置、定着装置、画像形成装置に関する。   The present invention relates to a heating device, a fixing device, and an image forming apparatus.

特許文献1には、以下の構成が開示されている。特許文献1の構成では、定着ベルトの両端外部にIRセンサが設けられている。このIRセンサは、定着ベルトの端部の窓部から定着ベルトの内側をのぞく向きに設けられており、定着ベルトの内部に設けられた発熱体からの放射エネルギー量を計測する。制御部は、IRセンサからの出力値に基づき、発熱体において異常な高温が発生しているかを判定し、異常が発生していると判定された場合に、発熱体への電力の供給を停止する制御を行う。   Patent Document 1 discloses the following configuration. In the configuration of Patent Document 1, IR sensors are provided outside both ends of the fixing belt. This IR sensor is provided in a direction to look inside the fixing belt from the window portion at the end of the fixing belt, and measures the amount of radiant energy from a heating element provided inside the fixing belt. The control unit determines whether an abnormally high temperature has occurred in the heating element based on the output value from the IR sensor, and stops supplying power to the heating element when it is determined that an abnormality has occurred. Control.

特開2015−111182号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-111182

ここで、自らに電流が流れることで発熱する面状発熱体が過熱された場合に、面状発熱体が溶断することで電流経路を遮断し、面状発熱体の発熱状態を停止させる構成が考えられる。   Here, when a planar heating element that generates heat due to current flowing through itself is overheated, the planar heating element blows off to interrupt the current path and stop the heating state of the planar heating element. Conceivable.

本発明は、面状発熱体に張力が付与されない構成に比べ、面状発熱体が過熱した場合に面状発熱体における電流経路が遮断されやすくすることを目的とする。   An object of the present invention is to make it easier to interrupt a current path in a planar heating element when the planar heating element is overheated compared to a configuration in which no tension is applied to the planar heating element.

請求項1の発明は、自らに電流が流れることで発熱する面状発熱体と、前記面状発熱体に対して該面状発熱体の厚み方向と交差する交差方向に張力を付与する付与部と、を備える。   The invention according to claim 1 is a planar heating element that generates heat when a current flows through itself, and an applying unit that applies tension to the planar heating element in a crossing direction that intersects the thickness direction of the planar heating element. And comprising.

請求項1の発明では、前記面状発熱体は、複数の孔が形成されている。 In the invention of claim 1, the planar heating element is formed with a plurality of holes.

請求項2の発明では、前記面状発熱体は、前記孔の開口率が前記交差方向に分布を有する。 According to a second aspect of the present invention, in the planar heating element, the aperture ratio of the holes has a distribution in the intersecting direction.

請求項3の発明では、前記面状発熱体は、前記孔が前記交差方向に配置された列を複数有し、一の列の各孔と、該列と隣り合う他の列の各孔と、が前記交差方向にずれて配置されている。 In the invention of claim 3, the planar heating element has a plurality of rows in which the holes are arranged in the intersecting direction, each hole in one row, and each hole in another row adjacent to the row. Are arranged so as to be shifted in the crossing direction.

請求項4の発明では、前記面状発熱体は、溶融温度が700℃以下である材料で形成されている。 According to a fourth aspect of the present invention, the planar heating element is made of a material having a melting temperature of 700 ° C. or lower.

請求項5の発明は、前記面状発熱体で加熱されるベルトと、前記ベルトとで記録媒体を挟んで前記記録媒体を加圧する加圧部材と、を備える。 The invention of claim 5 includes a belt heated by the planar heating element, and a pressure member that pressurizes the recording medium with the recording medium sandwiched between the belt.

請求項6の発明では、前記ベルトの軸方向の両端部が、前記記録媒体が通過しない非通過部分とされ、前記面状発熱体は、前記軸方向の両端部側において、前記軸方向の中央部側よりも開口率が小さい。 According to a sixth aspect of the present invention, both end portions in the axial direction of the belt are non-passing portions through which the recording medium does not pass, and the planar heating element is located in the center in the axial direction at both end portions in the axial direction. The aperture ratio is smaller than the part side.

請求項7の発明は、記録媒体に画像を形成する画像形成部と、記録媒体に形成された画像を該記録媒体に定着する請求項5又は6に記載の定着装置と、を備える。 A seventh aspect of the invention includes an image forming unit that forms an image on a recording medium, and a fixing device according to the fifth or sixth aspect that fixes the image formed on the recording medium to the recording medium.

本発明の請求項1の構成によれば、面状発熱体に張力が付与されない構成と比べ、面状発熱体が過熱した場合に、面状発熱体における電流経路が遮断されやすい。   According to the configuration of the first aspect of the present invention, when the planar heating element is overheated, the current path in the planar heating element is likely to be interrupted as compared with the configuration in which no tension is applied to the planar heating element.

本発明の請求項1の構成によれば、複数の孔を有しない面状発熱体を備える構成と比べ、面状発熱体に付与された張力により、面状発熱体における電流経路が遮断されやすい。 According to the configuration of the first aspect of the present invention, the current path in the planar heating element is easily interrupted by the tension applied to the planar heating element, as compared with the configuration including the planar heating element having no plurality of holes. .

本発明の請求項2の構成によれば、孔の開口率が交差方向で一定である構成と比べ、面状発熱体における電流経路の遮断しやすさを交差方向において調整できる。 According to the configuration of the second aspect of the present invention, compared to the configuration in which the aperture ratio of the holes is constant in the crossing direction, the ease of blocking the current path in the planar heating element can be adjusted in the crossing direction.

本発明の請求項3の構成によれば、一の列の各孔と他の列の各孔とが交差方向の同じ位置に配置されている構成と比べ、面状発熱体における電流経路の幅のばらつきを小さくできる。 According to the configuration of the third aspect of the present invention, the width of the current path in the planar heating element compared to the configuration in which the holes in one row and the holes in the other row are arranged at the same position in the crossing direction. The variation of the can be reduced.

本発明の請求項4の構成によれば、溶融温度が700℃を超える材料で面状発熱体が形成されている構成と比べ、面状発熱体における電流経路が遮断されやすい。 According to the configuration of claim 4 of the present invention, the current path in the planar heating element is more likely to be interrupted as compared with the configuration in which the planar heating element is formed of a material having a melting temperature exceeding 700 ° C.

本発明の請求項5の構成によれば、面状発熱体に張力が付与されない構成と比べ、ベルトが過熱されることを抑制できる。 According to the structure of Claim 5 of this invention, it can suppress that a belt is overheated compared with the structure by which tension | tensile_strength is not provided to a planar heating element.

本発明の請求項6の構成によれば、ベルトの軸方向において、開口率が一定である構成と比べ、面状発熱体における電流経路の遮断しやすさが軸方向においてばらつくことを抑制できる。 According to the configuration of the sixth aspect of the present invention, it is possible to suppress variation in the axial direction of the ease of blocking the current path in the planar heating element, as compared with the configuration in which the aperture ratio is constant in the belt axial direction.

本発明の請求項7の構成によれば、面状発熱体に張力が付与されない構成と比べ、定着装置を含む画像形成装置の構成部分が過熱されることを抑制できる。 According to the configuration of the seventh aspect of the present invention, it is possible to suppress the component parts of the image forming apparatus including the fixing device from being overheated as compared with the configuration in which no tension is applied to the planar heating element.

本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus according to an exemplary embodiment. 本実施形態に係る定着装置の構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a fixing device according to an exemplary embodiment. 本実施形態に係る定着モジュールの長手方向一端部の構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view illustrating a configuration of one end portion in a longitudinal direction of the fixing module according to the present embodiment. 本実施形態に係る定着モジュールの長手方向他端部の構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view illustrating a configuration of the other end portion in the longitudinal direction of the fixing module according to the embodiment. 本実施形態に係る面状発熱体の構成を示す展開図である。It is an expanded view which shows the structure of the planar heating element which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る面状発熱体の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the planar heating element which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る面状発熱体の発熱量の分布を示す概略図である。It is the schematic which shows distribution of the emitted-heat amount of the planar heating element which concerns on this embodiment. 図6に示す構成において張力が付与された状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state to which tension | tensile_strength was provided in the structure shown in FIG. 本実施形態に係る面状発熱体において、電流経路が遮断される様子を示す概略図である。It is the schematic which shows a mode that a current pathway is interrupted | blocked in the planar heating element which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る面状発熱体の孔の配置と発熱量の関係を示す概略図である。It is the schematic which shows the arrangement | positioning of the hole of the planar heating element which concerns on this embodiment, and the relationship of the emitted-heat amount. 比較例に係る面状発熱体の孔の配置と発熱量の関係を示す概略図である。It is the schematic which shows the arrangement | positioning of the hole of the planar heating element which concerns on a comparative example, and the relationship of the emitted-heat amount. 面状発熱体の開口率を長手方向において一定にした変形例を示す展開図である。It is an expanded view which shows the modification which made the aperture ratio of the planar heating element constant in the longitudinal direction. 面状発熱体の孔の形状を正六角形とした変形例を示す概略図である。It is the schematic which shows the modification which made the shape of the hole of a planar heating element into a regular hexagon.

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。   Below, an example of an embodiment concerning the present invention is described based on a drawing.

(画像形成装置10)
まず、画像形成装置10の構成を説明する。図1は、画像形成装置10の構成を示す概略図である。
(Image forming apparatus 10)
First, the configuration of the image forming apparatus 10 will be described. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of the image forming apparatus 10.

画像形成装置10は、図1に示されるように、各構成部品が内部に設けられた画像形成装置本体11を備えている。画像形成装置本体11の内部には、用紙等の記録媒体Pが収容される複数の収容部12と、記録媒体Pに画像を形成する画像形成部14と、記録媒体Pに形成された画像を記録媒体Pに定着する定着装置60(加熱装置の一例)と、が設けられている。さらに、画像形成装置本体11の内部には、各収容部12から画像形成部14へ記録媒体Pを搬送する搬送部16と、画像形成装置10の各部の動作を制御する制御部20と、が設けられている。また、画像形成装置本体11の上部には、記録媒体Pが排出される排出部18が設けられている。   As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 10 includes an image forming apparatus main body 11 in which each component is provided. Inside the image forming apparatus main body 11, a plurality of storage units 12 that store recording media P such as paper, an image forming unit 14 that forms images on the recording media P, and images formed on the recording media P are stored. And a fixing device 60 (an example of a heating device) that fixes the recording medium P. Further, inside the image forming apparatus main body 11, there are a transport section 16 that transports the recording medium P from each storage section 12 to the image forming section 14, and a control section 20 that controls the operation of each section of the image forming apparatus 10. Is provided. A discharge unit 18 for discharging the recording medium P is provided on the upper part of the image forming apparatus main body 11.

画像形成部14は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー画像を形成する形成部としての画像形成ユニット22Y、22M、22C、22K(以下、22Y〜22Kと示す)と、画像形成ユニット22Y〜22Kで形成されたトナー画像が転写される中間転写ベルト24(転写体)と、を備えている。さらに、画像形成部14は、各画像形成ユニット22Y〜22Kで形成されたトナー画像を中間転写ベルト24に転写する一次転写ロール26と、中間転写ベルト24に転写されたトナー画像を中間転写ベルト24から記録媒体Pへ転写する二次転写ロール28と、を備えている。なお、画像形成部14は、上記の構成に限られず、他の構成であっても良く、記録媒体Pに画像を形成するものであればよい。   The image forming unit 14 includes image forming units 22Y, 22M, 22C, and 22K (hereinafter referred to as “forming units”) that form toner images of colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). 22Y to 22K) and an intermediate transfer belt 24 (transfer body) to which the toner images formed by the image forming units 22Y to 22K are transferred. Further, the image forming unit 14 transfers a toner image formed by each of the image forming units 22Y to 22K to the intermediate transfer belt 24, and the toner image transferred to the intermediate transfer belt 24 to the intermediate transfer belt 24. And a secondary transfer roll 28 for transferring to the recording medium P. The image forming unit 14 is not limited to the above-described configuration, and may be another configuration as long as it forms an image on the recording medium P.

画像形成ユニット22Y〜22Kは、一方向(例えば、図1における反時計回り方向)へ回転する感光体32をそれぞれ有している。なお、各画像形成ユニット22Y〜22Kは、同様に構成されているので、図1において、画像形成ユニット22Y、22M、22Cにおける各部の符号を省略している。   Each of the image forming units 22Y to 22K includes a photoreceptor 32 that rotates in one direction (for example, counterclockwise in FIG. 1). Since the image forming units 22Y to 22K are configured in the same manner, the reference numerals of the respective portions in the image forming units 22Y, 22M, and 22C are omitted in FIG.

各感光体32の周囲には、感光体32の回転方向上流側から順に、感光体32を帯電させる帯電装置23と、帯電装置23によって帯電した感光体32を露光して感光体32に静電潜像を形成する露光装置36と、露光装置36によって形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像装置38と、が設けられている。   Around each photoconductor 32, in order from the upstream side in the rotation direction of the photoconductor 32, the charging device 23 for charging the photoconductor 32 and the photoconductor 32 charged by the charging device 23 are exposed to electrostatically charge the photoconductor 32. An exposure device 36 that forms a latent image and a developing device 38 that develops the electrostatic latent image formed by the exposure device 36 to form a toner image are provided.

中間転写ベルト24は、環状に形成されると共に、画像形成ユニット22Y〜22Kの上側に配置されている。中間転写ベルト24の内周には、中間転写ベルト24が巻き掛けられる巻掛ロール42、43、45が設けられている。中間転写ベルト24は、例えば、巻掛ロール45が回転駆動することによって、各感光体32と接触しながら一方向(例えば、図1における時計回り方向)へ周回(回転)するようになっている。なお、巻掛ロール42は、二次転写ロール28に対向する対向ロールとされている。   The intermediate transfer belt 24 is formed in an annular shape and is disposed on the upper side of the image forming units 22Y to 22K. On the inner periphery of the intermediate transfer belt 24, winding rolls 42, 43, and 45 around which the intermediate transfer belt 24 is wound are provided. For example, the intermediate transfer belt 24 rotates (rotates) in one direction (for example, the clockwise direction in FIG. 1) while being in contact with each photoconductor 32 when the winding roll 45 is driven to rotate. . The winding roll 42 is an opposing roll that faces the secondary transfer roll 28.

一次転写ロール26は、中間転写ベルト24を挟んで感光体32に対向している。一次転写ロール26と感光体32との間が、感光体32に形成されたトナー画像が中間転写ベルト24に転写される一次転写位置T1とされている。   The primary transfer roll 26 faces the photoconductor 32 with the intermediate transfer belt 24 interposed therebetween. Between the primary transfer roll 26 and the photoconductor 32 is a primary transfer position T1 at which the toner image formed on the photoconductor 32 is transferred to the intermediate transfer belt 24.

二次転写ロール28は、中間転写ベルト24を挟んで巻掛ロール42に対向している。二次転写ロール28と巻掛ロール42との間が、中間転写ベルト24に転写されたトナー画像が記録媒体Pに転写される二次転写位置T2とされている。   The secondary transfer roll 28 faces the winding roll 42 with the intermediate transfer belt 24 interposed therebetween. A space between the secondary transfer roll 28 and the winding roll 42 is a secondary transfer position T2 at which the toner image transferred to the intermediate transfer belt 24 is transferred to the recording medium P.

搬送部16は、収容部12に収容された記録媒体Pを送り出す送出ロール46と、送出ロール46に送り出された記録媒体Pが搬送される搬送路48と、送出ロール46によって送り出された記録媒体Pを下流側へ搬送する複数の搬送ロール50と、を有している。   The transport unit 16 includes a delivery roll 46 that feeds the recording medium P accommodated in the storage unit 12, a transport path 48 that transports the recording medium P sent to the delivery roll 46, and a recording medium sent by the delivery roll 46. And a plurality of transport rolls 50 that transport P to the downstream side.

(定着装置60)
次に、定着装置60の具体的な構成について説明する。
(Fixing device 60)
Next, a specific configuration of the fixing device 60 will be described.

定着装置60は、図1に示されるように、二次転写位置T2に対する搬送方向下流側に配置されている。なお、定着装置60に対する搬送方向下流側には、トナー画像が定着された記録媒体Pを排出部18に排出する搬送ロール52が設けられている。   As shown in FIG. 1, the fixing device 60 is disposed on the downstream side in the transport direction with respect to the secondary transfer position T2. A transport roll 52 that discharges the recording medium P on which the toner image is fixed to the discharge unit 18 is provided on the downstream side in the transport direction with respect to the fixing device 60.

定着装置60は、具体的には、図2に示されるように、定着ベルトモジュール70と、加圧ロール64(加圧部材の一例)と、を有している。定着ベルトモジュール70は、定着ベルト72(ベルトの一例)と、面状発熱体80と、支持部材74と、一対の保持部材76と、パッド78と、を有している。面状発熱体80、支持部材74、一対の保持部材76及びパッド78は、定着ベルト72の内周側に配置されている。   Specifically, as illustrated in FIG. 2, the fixing device 60 includes a fixing belt module 70 and a pressure roll 64 (an example of a pressure member). The fixing belt module 70 includes a fixing belt 72 (an example of a belt), a sheet heating element 80, a support member 74, a pair of holding members 76, and a pad 78. The sheet heating element 80, the support member 74, the pair of holding members 76, and the pad 78 are disposed on the inner peripheral side of the fixing belt 72.

支持部材74は、図3及び図4に示されるように、角筒状に形成されており、定着ベルト72の軸方向に沿って長さを有している。図2に示されるパッド78は、弾性を有し、且つ、定着ベルト72の軸方向に沿って長さを有している。このパッド78は、支持部材74における加圧ロール64側の側面74Sに取り付けられている。これにより、パッド78が支持部材74に支持される。   As shown in FIGS. 3 and 4, the support member 74 is formed in a rectangular tube shape and has a length along the axial direction of the fixing belt 72. The pad 78 shown in FIG. 2 has elasticity and has a length along the axial direction of the fixing belt 72. The pad 78 is attached to a side surface 74S of the support member 74 on the pressure roll 64 side. As a result, the pad 78 is supported by the support member 74.

このパッド78に対して、定着ベルト72を介して加圧ロール64が押し付けられることで、定着ベルト72と加圧ロール64とが接触する接触領域60S(定着ニップ)が形成される。   By pressing the pressure roll 64 against the pad 78 via the fixing belt 72, a contact region 60S (fixing nip) where the fixing belt 72 and the pressure roll 64 come into contact is formed.

加圧ロール64は回転駆動し、定着ベルト72は加圧ロール64に従動して回転する構成とされている。これにより、加圧ロール64は、前述の接触領域60Sに導入された記録媒体Pを定着ベルト72とで挟んで加圧しながら搬送する。   The pressure roll 64 is rotationally driven, and the fixing belt 72 is configured to rotate following the pressure roll 64. As a result, the pressure roll 64 conveys the recording medium P introduced into the contact area 60 </ b> S while being pressed between the fixing belt 72.

なお、定着ベルト72及び加圧ロール64は、軸方向両端部において記録媒体Pが通過しない非通過部分を有している。   Note that the fixing belt 72 and the pressure roll 64 have non-passing portions through which the recording medium P does not pass at both axial ends.

一対の保持部材76は、板状であって、定着ベルト72の軸方向に沿って長さを有しており、定着ベルト72の軸方向視にて略Z形状をしている。一対の保持部材76の各々は、一端部が支持部材74の上下面74U、74Bの各々に取り付けられ、他端部が面状発熱体80の一端部及び他端部の各々に固定されている。これにより、面状発熱体80は、定着ベルト72の軸方向視にて円弧状に保持され、定着ベルト72の内周に接触する。   The pair of holding members 76 are plate-shaped, have a length along the axial direction of the fixing belt 72, and have a substantially Z shape when the fixing belt 72 is viewed in the axial direction. Each of the pair of holding members 76 has one end attached to each of the upper and lower surfaces 74U and 74B of the support member 74 and the other end fixed to each of the one end and the other end of the sheet heating element 80. . As a result, the sheet heating element 80 is held in an arc shape when viewed in the axial direction of the fixing belt 72, and comes into contact with the inner periphery of the fixing belt 72.

面状発熱体80は、後述のように、発熱して、定着ベルト72を加熱する。そして、定着装置60では、加圧ロール64が接触領域60Sにおいて記録媒体Pを定着ベルト72とで挟んで加圧しながら搬送し、定着ベルト72による熱によって、記録媒体Pに転写されたトナー画像を記録媒体Pに定着する。   The planar heating element 80 generates heat and heats the fixing belt 72 as described later. In the fixing device 60, the pressure roller 64 conveys the recording medium P while being pressed between the fixing belt 72 in the contact area 60 </ b> S, and the toner image transferred to the recording medium P by the heat of the fixing belt 72 is transferred. It is fixed on the recording medium P.

(面状発熱体80)
次に、面状発熱体80の具体的な構成について説明する。
(Surface heating element 80)
Next, a specific configuration of the planar heating element 80 will be described.

面状発熱体80は、自らに電流が流れることで発熱する機能を有している。面状発熱体80は、図2に示されるように、面状(板状)とされ、その厚み方向に交差する方向であって、且つ定着ベルト72の軸方向に沿って長さを有している(図5参照)。面状発熱体80は、図6に示されるように、発熱層82と、発熱層82の表面及び裏面に形成された絶縁層84と、を有している。   The planar heating element 80 has a function of generating heat when a current flows through itself. As shown in FIG. 2, the planar heating element 80 is planar (plate-shaped) and has a length along the axial direction of the fixing belt 72 in a direction intersecting the thickness direction thereof. (See FIG. 5). As shown in FIG. 6, the planar heating element 80 includes a heating layer 82 and insulating layers 84 formed on the front and back surfaces of the heating layer 82.

発熱層82は、金属などの導体で構成されている。具体的には、発熱層82には、溶融温度が、例えば、定着温度を超える温度(例えば、250℃)以上であって、かつ、700℃以下である材料が用いられる。その材料としては、例えば、アルミニウム(溶融温度:660℃)、鉛(溶融温度:328℃)、マグネシウム(溶融温度:651℃)及び亜鉛(溶融温度:419℃)や、これらの合金などが挙げられる。   The heat generating layer 82 is made of a conductor such as metal. Specifically, the heat generation layer 82 is made of a material whose melting temperature is, for example, a temperature exceeding the fixing temperature (for example, 250 ° C.) or more and 700 ° C. or less. Examples of the material include aluminum (melting temperature: 660 ° C.), lead (melting temperature: 328 ° C.), magnesium (melting temperature: 651 ° C.) and zinc (melting temperature: 419 ° C.), and alloys thereof. It is done.

また、発熱層82の厚さは、予め定められた発熱量を得るための電気抵抗値、及び、組み付けや加工のしやすさから決定される。発熱層82の厚さは、具体的には、例えば、10μm以上50μm以下とされており、絶縁層84よりも厚くされている。   Further, the thickness of the heat generation layer 82 is determined from an electric resistance value for obtaining a predetermined heat generation amount and ease of assembly and processing. Specifically, the thickness of the heat generation layer 82 is, for example, not less than 10 μm and not more than 50 μm, and is thicker than the insulating layer 84.

絶縁層84は、ポリイミドなどの樹脂材料で構成されている。なお、絶縁層84としては、アルマイト処理によって形成されたものであってもよい。面状発熱体80では、具体的には、発熱層82に電流が流れることで、発熱層82の内部抵抗によるジュール熱が生じ、面状発熱体80が発熱する。   The insulating layer 84 is made of a resin material such as polyimide. The insulating layer 84 may be formed by alumite treatment. In the planar heating element 80, specifically, when a current flows through the heating layer 82, Joule heat is generated due to the internal resistance of the heating layer 82, and the planar heating element 80 generates heat.

さらに、面状発熱体80は、図5の展開図に示されるように、定着ベルト72の軸方向に沿って長さを有する帯体91、92、93と、共通電極99と、個別電極94、95、96と、を有している。共通電極99は、帯体91、92、93の長手方向一端部に共通に設けられている。個別電極94、95、96は、帯体91、92、93の長手方向他端部の各々に個別に設けられている。面状発熱体80では、個別電極94、95、96のうち、電流を流す電極を選択することで、帯体91、92、93の中から発熱する単数又は複数の帯体が選択される。   Further, as shown in the development view of FIG. 5, the planar heating element 80 includes strips 91, 92, 93 having a length along the axial direction of the fixing belt 72, a common electrode 99, and individual electrodes 94. , 95, 96. The common electrode 99 is provided in common at one end in the longitudinal direction of the strips 91, 92, 93. The individual electrodes 94, 95, and 96 are individually provided on each of the other longitudinal ends of the strips 91, 92, and 93. In the sheet heating element 80, one or a plurality of belt bodies that generate heat are selected from the belt bodies 91, 92, and 93 by selecting an electrode through which a current flows from among the individual electrodes 94, 95, and 96.

なお、図5では、面状発熱体80(帯体91、92、93)の長手方向及び定着ベルト72の軸方向が矢印Xにて示されている。また、図5では、面状発熱体80(帯体91、92、93)の短手方向及び定着ベルト72の周方向が、矢印Yにて示されている。   In FIG. 5, the longitudinal direction of the sheet heating element 80 (band bodies 91, 92, 93) and the axial direction of the fixing belt 72 are indicated by arrows X. In FIG. 5, the short side direction of the planar heating element 80 (band bodies 91, 92, 93) and the circumferential direction of the fixing belt 72 are indicated by an arrow Y.

帯体91、92、93の各々には、発熱層82及び絶縁層84を貫通し円形状とされた複数の孔88が形成されている。孔88は、具体的には、大径孔88Aと、大径孔88Aよりも小径とされた小径孔88Bと、で構成されている。帯体91、92、93は、複数の孔88が形成されることで、メッシュ状(網状)に構成されている。孔88は、例えば、レーザーマーキングにより形成位置を決めた後、エッチングにより形成される。これにより、孔88は、孔間の距離が規定値とされたパターンで形成される。   Each of the strips 91, 92, and 93 is formed with a plurality of circular holes 88 that pass through the heat generating layer 82 and the insulating layer 84. Specifically, the hole 88 includes a large-diameter hole 88A and a small-diameter hole 88B having a smaller diameter than the large-diameter hole 88A. The strips 91, 92, and 93 are formed in a mesh shape (net shape) by forming a plurality of holes 88. The hole 88 is formed by, for example, etching after determining a formation position by laser marking. Thus, the holes 88 are formed in a pattern in which the distance between the holes is a specified value.

大径孔88Aの開口径は、小径孔88Bの開口径よりも大きく、例えば、10μmを超え且つ、50μm以下の範囲で設定される。小径孔88Bの開口径は、大径孔88Aの開口径よりも小さく、例えば、10μm以上50μm未満の範囲で設定される。各帯体91、92、93の全体の開口率は、例えば、1%以上50%以下とされる。なお、開口率は、帯体91、92、93の面積に対する全部の孔88の面積の比率である。全部の孔88の面積は、(大径孔88Aの1つ当たりの面積×数)+(小径孔88Bの1つ当たりの面積×数)で求められる。   The opening diameter of the large-diameter hole 88A is larger than the opening diameter of the small-diameter hole 88B, and is set, for example, in the range of more than 10 μm and 50 μm or less. The opening diameter of the small-diameter hole 88B is smaller than the opening diameter of the large-diameter hole 88A, and is set, for example, in the range of 10 μm or more and less than 50 μm. The overall aperture ratio of each band 91, 92, 93 is, for example, not less than 1% and not more than 50%. The aperture ratio is the ratio of the area of all the holes 88 to the area of the strips 91, 92, 93. The area of all the holes 88 is calculated by (area per number of large diameter holes 88A × number) + (area per number of small diameter holes 88B × number).

さらに、帯体91、92、93の各々において、孔88の開口率が、長手方向(交差方向の一例)に分布を有している。具体的には、帯体91では、相対的に開口率が低い低開口率部分110が長手方向中央部に形成され、低開口率部分110よりも開口率が高い高開口率部分112が長手方向両端部側に形成されている。帯体92、93では、高開口率部分112が長手方向中央部に形成され、低開口率部分110が長手方向両端部側に形成されている。低開口率部分110では、開口率が低いため、電気抵抗値が小さく、発熱量が少なくなる。また、高開口率部分112では、開口率が高いため、電気抵抗値が大きく、発熱量が多くなる。   Furthermore, in each of the strips 91, 92, 93, the aperture ratio of the holes 88 has a distribution in the longitudinal direction (an example of the crossing direction). Specifically, in the belt body 91, the low aperture ratio portion 110 having a relatively low aperture ratio is formed in the central portion in the longitudinal direction, and the high aperture ratio portion 112 having a higher aperture ratio than the low aperture ratio portion 110 is in the longitudinal direction. It is formed on both end sides. In the band bodies 92 and 93, the high aperture ratio portion 112 is formed in the center portion in the longitudinal direction, and the low aperture ratio portions 110 are formed on both end portions in the longitudinal direction. In the low aperture ratio portion 110, since the aperture ratio is low, the electrical resistance value is small and the heat generation amount is small. Further, since the aperture ratio is high in the high aperture ratio portion 112, the electrical resistance value is large and the heat generation amount is increased.

したがって、図7に示されるように、帯体91(一点鎖線参照)では、長手方向中央部の低開口率部分110において発熱量が相対的に少なく、長手方向両端部側の高開口率部分112において、長手方向中央部よりも発熱量が多い。帯体92(実線参照)、帯体93(破線参照)では、長手方向中央部の高開口率部分112において発熱量が相対的に多く、長手方向両端部側の低開口率部分110において、長手方向中央部よりも発熱量が少ない。   Therefore, as shown in FIG. 7, in the band body 91 (see the alternate long and short dash line), the amount of heat generation is relatively small in the low aperture ratio portion 110 at the center in the longitudinal direction, and the high aperture ratio portions 112 at both ends in the longitudinal direction. , The calorific value is larger than that in the central part in the longitudinal direction. In the band body 92 (see the solid line) and the band body 93 (see the broken line), the amount of heat generation is relatively large in the high aperture ratio portion 112 at the center in the longitudinal direction, and in the low aperture ratio portions 110 at both ends in the longitudinal direction, The calorific value is less than in the center of the direction.

帯体93の長手方向中央部の高開口率部分112は、帯体92の長手方向中央部の高開口率部分112よりも長手方向長さが長い。このため、帯体93による定着ベルト72の加熱範囲は、帯体92による定着ベルト72の加熱範囲よりも長い。また、帯体91の長手方向両端部側の高開口率部分112は、面状発熱体80の長手方向において、帯体92の長手方向両端部側の低開口率部分110と重なった位置に配置されている。このため、帯体91、92によって、帯体93による定着ベルト72の加熱範囲よりも長い加熱範囲で、定着ベルト72が加熱される。   The high aperture ratio portion 112 at the center portion in the longitudinal direction of the band body 93 is longer in the longitudinal direction than the high aperture ratio portion 112 at the center portion in the longitudinal direction of the strip body 92. For this reason, the heating range of the fixing belt 72 by the belt body 93 is longer than the heating range of the fixing belt 72 by the belt body 92. Further, the high aperture ratio portions 112 on both ends in the longitudinal direction of the band 91 are arranged at positions overlapping the low aperture ratio portions 110 on both ends in the longitudinal direction of the strip 92 in the longitudinal direction of the sheet heating element 80. Has been. For this reason, the fixing belt 72 is heated by the bands 91 and 92 in a heating range longer than the heating range of the fixing belt 72 by the band 93.

そして、本実施形態では、記録媒体Pの幅に応じて、電力を供給する帯体91、92、93を選択することで、定着ベルト72の加熱範囲が変えるようになっている。例えば、記録媒体Pの幅を大中小の三段階に分類し、幅小の場合に帯体92を用い、幅中の場合に帯体93を用い、幅大の場合に帯体91、92を用いるように構成されている。   In the present embodiment, the heating range of the fixing belt 72 is changed by selecting the belts 91, 92, and 93 that supply electric power according to the width of the recording medium P. For example, the width of the recording medium P is classified into three stages of large, medium, and small. When the width is small, the band 92 is used, when the width is medium, the band 93 is used, and when the width is large, the bands 91 and 92 are divided. It is configured to be used.

なお、記録媒体Pは、定着ベルト72の軸方向中央を基準とするセンターレジにて搬送される。   The recording medium P is conveyed by a center register with the center in the axial direction of the fixing belt 72 as a reference.

低開口率部分110は、具体的には、図5に示されるように、例えば、大径孔88Aが面状発熱体80の長手方向に配置されて形成される列が3つ並べられて構成されている。また、低開口率部分110における長手方向に沿った各列の大径孔88Aの各々は、短手方向に隣り合う列の大径孔88Aの各々に対して、長手方向にずれて配置されている(図10参照)。   Specifically, as shown in FIG. 5, the low aperture ratio portion 110 is configured, for example, by arranging three rows formed by arranging large-diameter holes 88 </ b> A in the longitudinal direction of the planar heating element 80. Has been. Further, each of the large-diameter holes 88A in each row along the longitudinal direction in the low aperture ratio portion 110 is shifted in the longitudinal direction with respect to each of the large-diameter holes 88A in the row adjacent in the short direction. (See FIG. 10).

高開口率部分112では、例えば、小径孔88Bが面状発熱体80の長手方向に配置されて形成される列が5つ並べられて構成されており、小径孔88Bの配置密度が高くなっている。また、高開口率部分112における長手方向に沿った各列の小径孔88Bの各々は、短手方向に隣り合う列の小径孔88Bの各々に対して、長手方向にずれて配置されている。   In the high aperture ratio portion 112, for example, five rows formed by arranging the small diameter holes 88B in the longitudinal direction of the planar heating element 80 are arranged, and the arrangement density of the small diameter holes 88B is increased. Yes. In addition, each of the small diameter holes 88B in each row along the longitudinal direction in the high aperture ratio portion 112 is arranged so as to be shifted in the longitudinal direction with respect to each of the small diameter holes 88B in the row adjacent in the short direction.

さらに、本実施形態では、図4に示されるように、面状発熱体80に対してその長手方向に張力を付与する引張コイルバネ124、125、126(付与部の一例)が、個別電極94、95、96に設けられている。面状発熱体80は、図3に示されるように、共通電極99が支持部材74の側面74Tに固定されており、図4に示されるように、個別電極94、95、96の各々が引張コイルバネ124、125、126で引っ張られることで張力が付与される。引張コイルバネ124、125、126には、電源(図示省略)が接続されており、引張コイルバネ124、125、126を通じて、個別電極94、95、96に電力の供給が可能となっている。   Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 4, tension coil springs 124, 125, and 126 (an example of an applying unit) that apply tension to the planar heating element 80 in the longitudinal direction thereof are the individual electrodes 94, 95, 96. In the planar heating element 80, as shown in FIG. 3, the common electrode 99 is fixed to the side surface 74T of the support member 74, and as shown in FIG. 4, each of the individual electrodes 94, 95, 96 is tensioned. Tension is applied by being pulled by the coil springs 124, 125, and 126. A power source (not shown) is connected to the tension coil springs 124, 125, and 126, and power can be supplied to the individual electrodes 94, 95, and 96 through the tension coil springs 124, 125, and 126.

また、本実施形態では、面状発熱体80において、発熱層82の熱膨張率よりも絶縁層84の熱膨張率が高くなっている。このため、図8において矢印で示されるように、発熱層82の膨張量よりも絶縁層84の膨張量が多く、発熱層82及び絶縁層84が熱膨張した際に、発熱層82が絶縁層84によって引っ張られ、発熱層82に張力が作用する。   In the present embodiment, in the planar heating element 80, the thermal expansion coefficient of the insulating layer 84 is higher than the thermal expansion coefficient of the heat generation layer 82. For this reason, as indicated by an arrow in FIG. 8, the expansion amount of the insulating layer 84 is larger than the expansion amount of the heat generating layer 82, and when the heat generating layer 82 and the insulating layer 84 are thermally expanded, the heat generating layer 82 becomes the insulating layer. The tension is applied to the heat generating layer 82 by the tension 84.

(本実施形態に係る作用)
次に、本実施形態に係る作用を説明する。
(Operation according to this embodiment)
Next, the operation according to this embodiment will be described.

本実施形態では、面状発熱体80の共通電極99と個別電極94、95、96との間で電流を流すことで、発熱層82の内部抵抗によるジュール熱が生じ、面状発熱体80が発熱する。   In the present embodiment, Joule heat is generated due to the internal resistance of the heat generating layer 82 by causing a current to flow between the common electrode 99 of the sheet heating element 80 and the individual electrodes 94, 95, and 96. Fever.

本実施形態では、例えば、記録媒体Pの幅が大中小の三段階に分類されたうちの幅小の記録媒体Pが搬送される場合に、帯体92を発熱させ、定着ベルト72を加熱する。当該定着ベルト72と加圧ロール64とで当該記録媒体Pが挟まれて搬送されることで、当該記録媒体Pに転写されたトナー画像が当該記録媒体Pに定着される。   In the present embodiment, for example, when the recording medium P having a small width, which is classified into three levels of large, medium, and small, is transported, the belt 92 is heated and the fixing belt 72 is heated. . The recording medium P is sandwiched and conveyed by the fixing belt 72 and the pressure roll 64, whereby the toner image transferred to the recording medium P is fixed to the recording medium P.

そして、図9(A)に示されるように、面状発熱体80の一部が局所的に過熱されると、図9(B)に示されるように、当該一部の温度が溶融温度に達して溶断する。当該一部が溶断すると、この部分での電流経路が遮断され、当該部分へ流れていた電流が、別の部分へ流れる。これにより、図9(C)に示されるように、別の部分に流れる電流が増大して、過熱され、この別の部分においても溶断し、電流経路が遮断される。このように、連鎖的に溶断することで、面状発熱体80における全部の電流経路が遮断されて、電力の供給が停止する。   Then, as shown in FIG. 9A, when a part of the planar heating element 80 is locally overheated, the temperature of the part becomes the melting temperature as shown in FIG. 9B. Reach and blow. When the part is melted, the current path in this part is interrupted, and the current flowing to the part flows to another part. As a result, as shown in FIG. 9C, the current flowing through another portion increases and is overheated, and the other portion is melted and the current path is interrupted. In this way, by fusing in a chain manner, all current paths in the planar heating element 80 are blocked, and the supply of power is stopped.

さらに、本実施形態では、面状発熱体80は、引張コイルバネ124、125、126により、面状発熱体80の長手方向に張力が付与されている。このため、面状発熱体80に長手方向に張力が付与されていない構成(第一比較例)に比べ、面状発熱体80において過熱された部分が溶断されやすくなる。したがって、本実施形態の構成によれば、第一比較例と比べ、面状発熱体80が過熱した場合に、面状発熱体80における電流経路が遮断されやすい。   Further, in the present embodiment, the planar heating element 80 is tensioned in the longitudinal direction of the planar heating element 80 by the tension coil springs 124, 125, and 126. For this reason, compared with the structure (1st comparative example) to which the tension | tensile_strength is not provided to the planar heating element 80 in the longitudinal direction, the overheated part in the planar heating element 80 becomes easy to be blown out. Therefore, according to the configuration of the present embodiment, when the planar heating element 80 is overheated, the current path in the planar heating element 80 is easily interrupted as compared with the first comparative example.

また、本実施形態では、面状発熱体80は、複数の孔88を有している。このため、複数の孔を有しない面状発熱体を用いる構成(第二比較例)と比べ、面状発熱体80に付与された張力により、面状発熱体80において過熱された部分が溶断されやすくなる。したがって、本実施形態の構成によれば、第二比較例と比べ、面状発熱体80が過熱した場合に、面状発熱体80における電流経路が遮断されやすい。   In the present embodiment, the planar heating element 80 has a plurality of holes 88. For this reason, compared with the configuration using the planar heating element having no plurality of holes (second comparative example), the overheated portion of the planar heating element 80 is melted by the tension applied to the planar heating element 80. It becomes easy. Therefore, according to the configuration of the present embodiment, when the planar heating element 80 is overheated, the current path in the planar heating element 80 is likely to be interrupted as compared with the second comparative example.

このように、本実施形態では、面状発熱体80における電流経路が遮断されやすいので、第一比較例や第二比較例と比べ、面状発熱体80への電力の供給がすばやく停止され、面状発熱体80が過熱された状態が短時間で解消される。   Thus, in this embodiment, since the current path in the planar heating element 80 is easily interrupted, the supply of power to the planar heating element 80 is quickly stopped as compared to the first comparative example and the second comparative example. The state in which the planar heating element 80 is overheated is eliminated in a short time.

このように、面状発熱体80が過熱された状態が短時間で解消されるので、面状発熱体80に接触する定着ベルト72が過熱されることが抑制される。さらに、定着ベルト72に接触する加圧ロール64、接触領域60Sに挟まった記録媒体Pや、その他の画像形成装置10の構成部分が過熱されることが抑制される。   Thus, since the state in which the sheet heating element 80 is overheated is eliminated in a short time, the fixing belt 72 that contacts the sheet heating element 80 is suppressed from being overheated. Furthermore, overheating of the pressure roll 64 that contacts the fixing belt 72, the recording medium P sandwiched between the contact areas 60S, and other components of the image forming apparatus 10 is suppressed.

特に、本実施形態では、面状発熱体80として、溶融温度が700℃以下である材料が用いられているので、溶融温度が700℃を超える材料で面状発熱体が形成されている構成(第三比較例)と比べ、面状発熱体80における電流経路が遮断されやすい。したがって、本実施形態の構成によれば、第三比較例と比べ、定着ベルト72、加圧ロール64、接触領域60Sに挟まった記録媒体Pや、その他の構成部分が過熱される前に、面状発熱体80の発熱が停止される。   In particular, in the present embodiment, a material having a melting temperature of 700 ° C. or lower is used as the planar heating element 80, and therefore the planar heating element is formed of a material having a melting temperature exceeding 700 ° C. Compared with the third comparative example), the current path in the planar heating element 80 is easily interrupted. Therefore, according to the configuration of the present embodiment, compared to the third comparative example, the surface of the recording medium P sandwiched between the fixing belt 72, the pressure roll 64, and the contact region 60S and other components are overheated. The heat generation of the heating element 80 is stopped.

ここで、温度センサにより面状発熱体80の過熱状態を検知して面状発熱体80への電力供給を停止する構成(第四比較例)では、過熱状態を検知するための温度センサが必要になる。また、当該第四比較例では、面状発熱体80の長手方向において温度センサが配置されていない部分で過熱状態となった場合は、その過熱状態の検知ができず、電力供給を停止できない場合がある。   Here, in the configuration (fourth comparative example) in which the temperature sensor detects the overheating state of the sheet heating element 80 and stops the power supply to the sheet heating element 80, a temperature sensor for detecting the overheating condition is necessary. become. Further, in the fourth comparative example, when an overheated state occurs in a portion where the temperature sensor is not disposed in the longitudinal direction of the planar heating element 80, the overheated state cannot be detected and the power supply cannot be stopped. There is.

これに対して、本実施形態では、面状発熱体80が局所的に過熱状態となると、過熱状態となった部分が溶断して電流経路を遮断するので、面状発熱体80の過熱状態を検知するためのセンサが不要となる。また、本実施形態では、面状発熱体80における過熱状態となった部分で溶断するので、過熱状態が生じた部分の長手方向における位置の違いで、電流経路が遮断される遮断動作が実行されたり、実行されなかったりすることが生じにくい。   On the other hand, in the present embodiment, when the planar heating element 80 is locally overheated, the overheated portion is melted and the current path is interrupted. A sensor for detection becomes unnecessary. Further, in the present embodiment, since the portion where the overheated state in the planar heating element 80 is melted is melted, a blocking operation is performed in which the current path is blocked due to the difference in the position in the longitudinal direction of the portion where the overheated state has occurred. Or not executed.

また、本実施形態では、面状発熱体80の各帯体91、92、93は、孔88の開口率が、長手方向に分布を有している。低開口率部分110では、開口率が低いため、抵抗が小さく、発熱量が小さくなる。一方、高開口率部分112では、開口率が高いため、抵抗が大きく、発熱量が大きくなる。したがって、高開口率部分112では、開口率との関係において、溶融温度に達しやすく、電流経路が遮断されやすい。このため、孔の開口率が長手方向で一定である構成(比較例)と比べ、面状発熱体80における電流経路の遮断しやすさが、長手方向で変えられる。   Moreover, in this embodiment, each strip 91, 92, 93 of the planar heating element 80 has the aperture ratio of the holes 88 distributed in the longitudinal direction. In the low aperture ratio portion 110, since the aperture ratio is low, the resistance is small and the heat generation amount is small. On the other hand, in the high aperture ratio portion 112, since the aperture ratio is high, the resistance is large and the heat generation amount is large. Therefore, in the high aperture ratio portion 112, the melting temperature is easily reached in relation to the aperture ratio, and the current path is easily interrupted. For this reason, compared with the structure (comparative example) in which the aperture ratio of the holes is constant in the longitudinal direction, the ease of interrupting the current path in the planar heating element 80 can be changed in the longitudinal direction.

また、帯体92、93では、高開口率部分112とされた長手方向中央部は、記録媒体Pが通過する通過部分に対応しており、記録媒体Pによって吸熱される部分である。一方、低開口率部分110とされた長手方向両端部側は、記録媒体Pが通過しない非通過部分とされており、記録媒体Pによる吸熱がなされない部分である。   Further, in the band bodies 92 and 93, the central portion in the longitudinal direction, which is the high aperture ratio portion 112, corresponds to a passing portion through which the recording medium P passes and is a portion that absorbs heat by the recording medium P. On the other hand, both end portions in the longitudinal direction which are the low aperture ratio portions 110 are non-passing portions through which the recording medium P does not pass and are portions where heat is not absorbed by the recording medium P.

したがって、記録媒体Pの非通過部分であるという観点からは、帯体92、93の長手方向両端部側は、溶融温度に達しやすく、電流経路が遮断されやすい。しかしながら、当該長手方向両端部側は、低開口率部分110とされており、低開口率部分110は、発熱量が少なく、開口率との関係において、溶融温度に達しにくく、電流経路が遮断されにくい。   Therefore, from the viewpoint of being a non-passing portion of the recording medium P, the longitudinal ends of the strips 92 and 93 are likely to reach the melting temperature and the current path is likely to be interrupted. However, both end portions in the longitudinal direction are low aperture ratio portions 110, and the low aperture ratio portions 110 have a small amount of heat generation, and are difficult to reach the melting temperature in relation to the aperture ratio, and the current path is interrupted. Hateful.

このように、記録媒体Pの非通過部分であるという観点から、電流経路が遮断されやすい部分に、低開口率部分110を配置することで、面状発熱体80のおける電流経路の遮断されやすさが長手方向でばらつくことが抑制される。   Thus, from the viewpoint of being a non-passing portion of the recording medium P, the current path in the sheet heating element 80 can be easily blocked by disposing the low aperture ratio portion 110 in the portion where the current path is easily blocked. Variation in the longitudinal direction is suppressed.

また、本実施形態では、図10に示されるように、低開口率部分110における長手方向に沿った各列の大径孔88Aの各々は、短手方向に隣り合う列の大径孔88Aの各々に対して、長手方向にずれて配置されている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 10, each of the large-diameter holes 88 </ b> A in each row along the longitudinal direction in the low aperture ratio portion 110 corresponds to the large-diameter holes 88 </ b> A in the rows adjacent in the short direction. For each, they are offset in the longitudinal direction.

ここで、各列の大径孔88Aの各々が、短手方向に隣り合う列の大径孔88Aの各々に対して、長手方向の同じ位置に配置されている構成(第五比較例)では、図11に示されるように、大径孔88A同士の間に形成される電流経路の幅が長手方向においてばらつく。このため、長手方向において電気抵抗値がばらつき、発熱量が長手方向でばらつく。   Here, in the configuration in which each large-diameter hole 88A in each row is disposed at the same position in the longitudinal direction with respect to each large-diameter hole 88A in the row adjacent in the short direction (fifth comparative example). As shown in FIG. 11, the width of the current path formed between the large-diameter holes 88A varies in the longitudinal direction. For this reason, electric resistance values vary in the longitudinal direction, and the amount of heat generated varies in the longitudinal direction.

これに対して、本実施形態では、図10に示されるように、各列の大径孔88Aの各々は、短手方向に隣り合う列の大径孔88Aの各々に対して、長手方向にずれて配置されているので、第五比較例と比べ、大径孔88A同士の間に形成される電流経路の幅の長手方向におけるばらつきが小さくなる。これにより、第五比較例と比べ、発熱量の長手方向におけるばらつきも小さくなり、電流経路の遮断されやすさが長手方向でばらつくことが抑制される。   On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 10, each of the large-diameter holes 88A in each row is in the longitudinal direction with respect to each of the large-diameter holes 88A in the row adjacent in the short direction. Since they are shifted, the variation in the longitudinal direction of the width of the current path formed between the large-diameter holes 88A is reduced as compared with the fifth comparative example. Thereby, as compared with the fifth comparative example, the variation in the heat generation amount in the longitudinal direction is reduced, and it is suppressed that the current path is easily interrupted in the longitudinal direction.

また、本実施形態では、高開口率部分112における長手方向に沿った各列の小径孔88Bの各々は、短手方向に隣り合う列の小径孔88Bの各々に対して、長手方向にずれて配置されている。したがって、高開口率部分112においても、同様に、各列の小径孔88Bの各々が、短手方向に隣り合う列の小径孔88Bの各々に対して、長手方向の同じ位置に配置されている構成(比較例)と比べ、電流経路の遮断されやすさが長手方向でばらつくことが抑制される。   Further, in the present embodiment, each small-diameter hole 88B in each row along the longitudinal direction in the high aperture ratio portion 112 is shifted in the longitudinal direction with respect to each small-diameter hole 88B in the row adjacent in the short direction. Has been placed. Accordingly, in the high aperture ratio portion 112, similarly, each of the small diameter holes 88B in each row is arranged at the same position in the longitudinal direction with respect to each of the small diameter holes 88B in the row adjacent in the short direction. Compared with the configuration (comparative example), it is suppressed that the current path is easily blocked in the longitudinal direction.

〈変形例〉
本実施形態では、加熱装置としての定着装置について説明したが、これに限られない。加熱装置の一例としては、例えば、記録媒体Pを収容する収容部12に、記録媒体Pの除湿のために面状発熱体80が配置された装置であってもよく、面状発熱体80を用いて加熱する装置であればよい。
<Modification>
In the present embodiment, the fixing device as the heating device has been described, but the present invention is not limited to this. As an example of the heating device, for example, a device in which the sheet heating element 80 is disposed for dehumidification of the recording medium P in the storage unit 12 that stores the recording medium P may be used. Any device that uses and heats it may be used.

また、本実施形態では、面状発熱体80に孔88が形成されていたが、これに限られない。面状発熱体の一例としては、孔88を有さない面状発熱体を用いてもよい。孔88を有さない面状発熱体としては、例えば、カーボンヒーターや、アルミナ等の基板を用いたセラミックヒーターなどが挙げられる。   Moreover, in this embodiment, although the hole 88 was formed in the planar heating element 80, it is not restricted to this. As an example of the planar heating element, a planar heating element that does not have the hole 88 may be used. Examples of the planar heating element having no hole 88 include a carbon heater and a ceramic heater using a substrate such as alumina.

また、本実施形態では、面状発熱体80は、帯体91、92、93の各々において、孔88の開口率が、長手方向に分布を有していたが、これに限られない。例えば、図12に示されるように、開口率が長手方向に一定に構成された面状発熱体80であってもよい。   In the present embodiment, in the sheet heating element 80, the aperture ratio of the holes 88 has a distribution in the longitudinal direction in each of the belt bodies 91, 92, and 93, but the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 12, a planar heating element 80 having a constant aperture ratio in the longitudinal direction may be used.

また、本実施形態では、孔88は円形状とされていたが、これに限られない。例えば、図13に示されるように、孔88は正六角形状とされていてもよい。孔88を正六角形状とすることで、孔88同士の間に形成される電流経路の幅が一定になる。   Moreover, in this embodiment, although the hole 88 was circular shape, it is not restricted to this. For example, as shown in FIG. 13, the hole 88 may have a regular hexagonal shape. By making the hole 88 a regular hexagon, the width of the current path formed between the holes 88 is constant.

また、面状発熱体80において開口率が同じである部分では、小孔を多数形成して幅の狭い電流経路が多数ある構成のほうが、小孔よりも大径の大孔を少数形成して幅広の電流経路が少数ある構成よりも、電流経路が溶断されやすいと考えられる。したがって、例えば、面状発熱体80の各部で開口率を同じとしつつ、電流経路の幅を変えて電流経路が溶断されやすさを調整する構成としてもよい。   Further, in the portion where the aperture ratio is the same in the planar heating element 80, a configuration in which a large number of small holes are formed and a large number of narrow current paths are formed has a smaller number of large holes than a small hole. It is considered that the current path is more likely to be blown than the configuration having a small number of wide current paths. Therefore, for example, the configuration may be such that the current path is changed by changing the width of the current path while the aperture ratio is the same in each part of the planar heating element 80.

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成してもよい。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications, changes, and improvements can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the modification examples described above may be appropriately combined.

10 画像形成装置
14 画像形成部
60 定着装置(加熱装置の一例)
64 加圧ロール(加圧部材の一例)
72 定着ベルト(ベルトの一例)
80 面状発熱体
88 孔
124、125、126 引張コイルバネ(付与部の一例)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image forming apparatus 14 Image forming part 60 Fixing apparatus (an example of a heating apparatus)
64 Pressure roll (an example of a pressure member)
72 Fusing belt (an example of a belt)
80 Planar heating element 88 Hole 124, 125, 126 Tensile coil spring (an example of application portion)

Claims (7)

複数の孔が形成され、自らに電流が流れることで発熱する面状発熱体と、
前記面状発熱体に対して該面状発熱体の厚み方向と交差する交差方向に張力を付与する付与部と、
を備え、
前記面状発熱体は、前記交差方向の一端側が支持部材に固定され、前記交差方向の他端側が複数に分割され、
前記付与部は、前記面状発熱体の複数に分割された前記他端側のそれぞれを引っ張ることで、前記面状発熱体に張力を付与する
加熱装置。
A planar heating element in which a plurality of holes are formed and generates heat when current flows through itself,
An applying unit that applies tension to the planar heating element in a crossing direction intersecting a thickness direction of the planar heating element;
With
In the planar heating element, one end side in the cross direction is fixed to a support member, and the other end side in the cross direction is divided into a plurality of parts.
The applying unit is a heating device that applies tension to the planar heating element by pulling each of the other end sides of the planar heating element divided into a plurality .
前記面状発熱体は、
前記孔の開口率が前記交差方向に分布を有する
請求項1に記載の加熱装置。
The planar heating element is:
The heating apparatus according to claim 1, wherein the aperture ratio of the holes has a distribution in the intersecting direction.
前記面状発熱体は、前記孔が前記交差方向に配置された列を複数有し、
一の列の各孔と、該列と隣り合う他の列の各孔と、が前記交差方向において電気抵抗値がばらつかないように前記交差方向にずれて配置されている
請求項1又は2に記載の加熱装置。
The planar heating element has a plurality of rows in which the holes are arranged in the intersecting direction,
The holes in one row and the holes in another row adjacent to the row are arranged so as to be shifted in the intersecting direction so that the electric resistance value does not vary in the intersecting direction. The heating device according to 1.
前記面状発熱体は、溶融温度が700℃以下である材料で形成されている
請求項1〜3のいずれか1項に記載の加熱装置。
The heating device according to claim 1, wherein the planar heating element is formed of a material having a melting temperature of 700 ° C. or less.
前記面状発熱体で加熱されるベルトと、  A belt heated by the planar heating element;
前記ベルトとで記録媒体を挟んで前記記録媒体を加圧する加圧部材と、  A pressurizing member that pressurizes the recording medium with the belt sandwiching the recording medium;
を備える請求項1〜4のいずれか1項に記載の加熱装置としての定着装置。  A fixing device as a heating device according to any one of claims 1 to 4.
前記ベルトの軸方向の両端部が、前記記録媒体が通過しない非通過部分とされ、  Both end portions in the axial direction of the belt are non-passing portions through which the recording medium does not pass,
前記面状発熱体は、前記軸方向の両端部側において、前記軸方向の中央部側よりも開口率が小さい  The planar heating element has a smaller opening ratio at both end sides in the axial direction than at the central portion side in the axial direction.
請求項2を引用する請求項5に記載の定着装置。  The fixing device according to claim 5, which refers to claim 2.
記録媒体に画像を形成する画像形成部と、  An image forming unit for forming an image on a recording medium;
記録媒体に形成された画像を該記録媒体に定着する請求項5又は6に記載の定着装置と、  The fixing device according to claim 5 or 6, wherein an image formed on the recording medium is fixed to the recording medium.
を備える画像形成装置。  An image forming apparatus comprising:
JP2016159214A 2016-08-15 2016-08-15 Heating device, fixing device, image forming device Active JP6217815B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016159214A JP6217815B1 (en) 2016-08-15 2016-08-15 Heating device, fixing device, image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016159214A JP6217815B1 (en) 2016-08-15 2016-08-15 Heating device, fixing device, image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6217815B1 true JP6217815B1 (en) 2017-10-25
JP2018028564A JP2018028564A (en) 2018-02-22

Family

ID=60156752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016159214A Active JP6217815B1 (en) 2016-08-15 2016-08-15 Heating device, fixing device, image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6217815B1 (en)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6148692U (en) * 1984-09-04 1986-04-01
JPH04357693A (en) * 1990-07-11 1992-12-10 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Conductive heater body
JPH11143267A (en) * 1997-11-06 1999-05-28 Canon Inc Fixation device and image forming device
JP2003031343A (en) * 2001-07-10 2003-01-31 Dainippon Printing Co Ltd Surface heating element
JP2008210781A (en) * 2007-02-02 2008-09-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heating element unit and heating device
JP2009123462A (en) * 2007-11-14 2009-06-04 Toray Ind Inc Planar heating element, and manufacturing method thereof
JP2009251406A (en) * 2008-04-09 2009-10-29 Murata Mach Ltd Heat roller, fixing device equipped with heat roller, and image forming apparatus equipped with fixing device
JP2011247929A (en) * 2010-05-24 2011-12-08 Konica Minolta Business Technologies Inc Fixing device, image forming apparatus, and heat generation belt
JP2012108338A (en) * 2010-11-18 2012-06-07 Murata Mach Ltd Fixing unit for image forming apparatus
JP2013008458A (en) * 2011-06-22 2013-01-10 Tsuchiya Co Ltd Planar heating element
JP2013079714A (en) * 2011-09-22 2013-05-02 Ntn Corp Sliding bearing and image forming device

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6148692U (en) * 1984-09-04 1986-04-01
JPH04357693A (en) * 1990-07-11 1992-12-10 Mitsubishi Plastics Ind Ltd Conductive heater body
JPH11143267A (en) * 1997-11-06 1999-05-28 Canon Inc Fixation device and image forming device
JP2003031343A (en) * 2001-07-10 2003-01-31 Dainippon Printing Co Ltd Surface heating element
JP2008210781A (en) * 2007-02-02 2008-09-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heating element unit and heating device
JP2009123462A (en) * 2007-11-14 2009-06-04 Toray Ind Inc Planar heating element, and manufacturing method thereof
JP2009251406A (en) * 2008-04-09 2009-10-29 Murata Mach Ltd Heat roller, fixing device equipped with heat roller, and image forming apparatus equipped with fixing device
JP2011247929A (en) * 2010-05-24 2011-12-08 Konica Minolta Business Technologies Inc Fixing device, image forming apparatus, and heat generation belt
JP2012108338A (en) * 2010-11-18 2012-06-07 Murata Mach Ltd Fixing unit for image forming apparatus
JP2013008458A (en) * 2011-06-22 2013-01-10 Tsuchiya Co Ltd Planar heating element
JP2013079714A (en) * 2011-09-22 2013-05-02 Ntn Corp Sliding bearing and image forming device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018028564A (en) 2018-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7125012B2 (en) Heating device, fixing device and image forming device
JP5572478B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP5474440B2 (en) Heater, fixing device and charging device using the heater, and image forming apparatus using the fixing device or charging device
JP5445189B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2009259714A (en) Surface heat generating element, fixing device equipped with it, and image forming device
JP7119280B2 (en) Heating device, fixing device and image forming device
JP2011023178A (en) Heater, manufacturing method for heater, fixing device, and image forming apparatus
US8391762B2 (en) Fixing device and image forming apparatus including the same
JP5506363B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
US9519249B2 (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2016018181A (en) Heating device, fixing device, and image forming apparatus
JP6217815B1 (en) Heating device, fixing device, image forming device
JP2019091003A (en) Heater and fixing device and image forming apparatus
JP5535890B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus having the same
JP3867190B2 (en) Induction heating apparatus and image forming apparatus
JP2012083606A (en) Heating body, image heating device, and image forming apparatus
US20120234820A1 (en) Heater for fusing apparatus and fusing apparatus and image forming apparatus having the same
JP3940847B2 (en) Induction heating device, fixing device, and full-color image forming device
JP7315074B2 (en) Heating device and image forming device
JP2014174392A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP5402434B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2019023680A (en) Heater and fixing device
JP5190209B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP3229490B2 (en) Fixing device having power supply unit inside roller
JP6904751B2 (en) Image forming device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170725

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170829

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170911

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6217815

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350