JP6969256B2 - ヒータ及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、ヒータ及び画像形成装置に関する。

例えば、複写機やファクシミリ等におけるトナー定着、リライタブルカードリーダにおける印字消去等に用いられるヒータが知られている。ヒータは、給電用の電極から供給された電力により、基板の一面上に形成された抵抗発熱体を発熱させる。

特開２０１０−２４４９４２号公報 特開２０１５−６０７１０号公報

一般に、抵抗発熱体は、長尺状の基板の長手方向に沿って帯状に延ばされている。ヒータは、例えば、抵抗発熱体が加熱する用紙幅（基板の長手方向に対する記録用紙の長さ）の違いに起因して基板の長手方向に温度分布が生じる傾向がある。基板の長手方向における中央部と両端部との間に生じる温度勾配が大きくなった場合には、熱膨張の影響により基板の割れが生じる問題がある。

この対策として基板には、加熱対象体としての記録用紙が摺接する他面（一面の裏側）に、基板の温度を検出するサーミスタが設けられ、サーミスタの検出結果に基づいて抵抗発熱体の発熱量を制御することで、基板の長手方向における温度分布を均一化する技術がある。基板の他面には、サーミスタへ電力を供給する導体と、サーミスタとが印刷パターンにより形成されており、導体とサーミスタの両端とそれぞれ接続された第１の接続部及び第２の接続部が、基板の短手方向に沿って並べられているものが知られている。

ところで、第１の接続部と第２の接続部は、導体とサーミスタの各印刷パターンが重ねられることによって形成されているので、基板の厚み方向に対して凸部をなしている。一方、ヒータが記録用紙を加熱する際、長尺状の基板の短手方向に沿って記録用紙が送られることから、基板の他面に定着フィルムを介して間接的に摺接する記録用紙が、記録用紙の送り方向（基板の短手方向）に並んだ第１の接続部及び第２の接続部である２つの凸部に連続して擦れることで、印刷ムラ、いわゆる印刷スジ（線）が記録用紙に発生しやすくなるおそれがある。

そこで、本発明は、サーミスタと導体との接続部が、間接的に摺接する加熱対象体に対して、連続して摺接することを抑えることができるヒータ及び画像形成装置を提供することを目的とする。

実施形態に係るヒータは、矩形状の基板と、前記基板の一面に前記基板の長手方向に沿って設けられた抵抗発熱体と、前記基板の一面の裏側の他面に設けられ、前記基板の温度を検知するためのサーミスタと、前記基板の前記他面に設けられ、前記サーミスタから、前記基板の長手方向に沿って前記基板の端部まで延ばされて、前記サーミスタに電力を供給するための導体と、を備え、前記サーミスタの両端には、前記導体と接続された第１の接続部及び第２の接続部が設けられ、前記基板の前記他面において、前記第１の接続部と前記第２の接続部とが並ぶ接続方向は、前記基板の短手方向と異なる。

本発明によれば、サーミスタと導体との接続部が、間接的に摺接する加熱対象体に対して、連続して摺接することを抑えることができる。

実施形態に係るヒータを基板の一面側から示す平面図である。 実施形態に係るヒータを基板の他面側から示す平面図である。 実施形態に係るヒータが有するサーミスタと第２の導体パターンとの接続状態を示す拡大図である。 実施形態に係るヒータが有するサーミスタと第２の導体パターンとの接続状態の変形例を示す拡大図である。 実施形態に係るヒータが有する抵抗発熱体の変形例１を基板の一面側から示す平面図である。 実施形態に係るヒータが有する抵抗発熱体の変形例２を基板の一面側から示す平面図である。 実施形態に係るヒータによって加熱される各種の記録用紙の位置を示す模式図である。 実施形態に係るヒータが用いられた実施形態の定着装置を示す断面図である。 実施形態に係るヒータが用いられた実施形態の画像形成装置を示す断面図である。

以下で説明する実施形態に係るヒータ１は、矩形状の基板１１と、抵抗発熱体１２と、サーミスタ１４と、導体（第２の導体パターン１５）と、を備える。抵抗発熱体１２は、基板１１の一面１１ａに基板１１の長手方向に沿って設けられている。サーミスタ１４は、基板１１の一面１１ａの裏側の他面１１ｂに設けられている。サーミスタ１４は、基板１１の温度を検知する。導体（第２の導体パターン１５）は、基板１１の他面１１ｂに設けられている。導体（第２の導体パターン１５）は、サーミスタ１４から、基板１１の長手方向に沿って基板１１の端部まで延ばされている。導体（第２の導体パターン１５）は、サーミスタ１４に電力を供給する。サーミスタ１４の両端には、導体（第２の導体パターン１５）と接続された第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂが設けられている。基板１１の他面１１ｂにおいて、第１の接続部１５ａと第２の接続部１５ｂとが並ぶ接続方向Ｌは、基板１１の短手方向と異なる。

また、以下で説明する実施形態に係るヒータ１において、接続方向Ｌは、基板１１の長手方向に沿っている。

また、以下で説明する実施形態に係るヒータ１における導体（第２の導体パターン１５）は、基板１１の長手方向に沿って延びる部分（第１部分１５ｃ−１、第３部分１５ｃ−３）と、基板１１の長手方向及び短手方向に対して傾斜された方向へ延びる部分（第２部分１５ｃ−２）のみを有する。

また、以下で説明する実施形態に係るヒータ１における抵抗発熱体１２は、複数の発熱部１２ａを有する。複数の発熱部１２ａは、基板１１の一面１１ａに基板１１の長手方向に沿って配置されている。サーミスタ１４は、基板１１の長手方向における複数の位置に設けられている。

また、以下で説明する実施形態に係る画像形成装置は、ヒータと、加圧ローラと、を備える。ヒータは、媒体を加熱する。加圧ローラは、ヒータによって加熱される媒体を加圧する。画像形成装置は、ヒータ及び加圧ローラによって、媒体に付着させたトナーを定着させる。

（実施形態）
以下、実施形態に係るヒータについて、図面を参照して説明する。図１は、実施形態に係るヒータを基板の一面側から示す平面図である。図２は、実施形態に係るヒータを基板の他面側から示す平面図である。本実施形態に係るヒータは、画像形成装置等の電子機器に搭載され、例えば、ヒータを通過する紙等を加熱するために用いられる。

（ヒータの構成）
図１に示すように、本実施形態に係るヒータ１は、矩形状の基板１１と、複数の抵抗発熱体１２と、複数の抵抗発熱体１２に電力を供給するための複数の第１の導体パターン（発熱体用導体パターン）１３と、を備える。また、ヒータ１は、図２に示すように、基板１１の温度を検知するための複数のサーミスタ（温度検知素子）１４と、複数のサーミスタ１４のそれぞれに電力を供給するための導体としての帯状の複数の第２の導体パターン（サーミスタ用導体パターン）１５と、を備える。図１以降において、基板１１の長手方向をＸ方向とし、基板１１の短手方向をＹ方向として示す。

基板１１は、例えば、アルミナ等のセラミック、ガラスセラミック、耐熱複合材料等によって長尺状に形成されており、耐熱性及び絶縁性を有する。基板１１の厚みは、例えば、０．５［ｍｍ］程度〜１．０［ｍｍ］程度に形成されている。

図１に示すように、基板１１の厚み方向における一面（おもて面）１１ａには、複数の抵抗発熱体１２と、複数の第１の導体パターン１３が形成されている。抵抗発熱体１２及び第１の導体パターン１３は、保護層（オーバーコート層）１８によって被覆されている。また、図２に示すように、基板１１の一面１１ａの裏側の他面（裏面）１１ｂには、複数のサーミスタ１４と、複数の第２の導体パターン１５が形成されており、サーミスタ１４及び第２の導体パターン１５が、保護層１８によって被覆されている。保護層１８は、例えば、膜厚が１０［μｍ］〜６０［μｍ］程度に形成されており、抵抗発熱体１２、第１の導体パターン１３、サーミスタ１４、第２の導体パターン１５が、機械的、化学的、電気的に保護されている。

図１に示すように、抵抗発熱体１２は、基板１１の長手方向（Ｘ方向）に沿って延びる帯状の抵抗発熱体１２を有する。基板１１の一面１１ａ上には、２つの抵抗発熱体１２が基板１１の短手方向（Ｙ方向）における両側に沿って配置されている。また、基板１１の一面１１ａ上には、基板１１の長手方向に沿って延びると共に、基板１１の短手方向に間隔をあけて配置された３つの第１の導体パターン１３が形成されている。２つの抵抗発熱体１２は、基板１１の短手方向において隣接する第１の導体パターン１３間に跨って形成されている。複数の第１の導体パターン１３には、基板１１の長手方向における基板１１の両端部に第１の電極部１３ｂが形成されている。また、基板１１の短手方向における中央に配置された第１の導体パターン１３の導通部１３ａは、基板１１の長手方向に間隔をあけて配置された複数の第２の電極部１３ｃを含む。なお、第１の導体パターン１３の個数は、３つに限定されない。第１の導体パターン１３の個数は、例えば、用紙サイズに応じて５つや７つの個数にされてもよい。

抵抗発熱体１２は、電流を流すことで発熱するものであり、例えば、酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）、銀・パラジウム（Ａｇ−Ｐｄ）合金を含む材料等によって形成されている。抵抗発熱体１２は、抵抗発熱体ペーストを基板１１上に塗布して硬化させることで形成されている。

第１の導体パターン１３は、基板１１の長手方向に沿って延びる直線状の導通部１３ａと、電力を供給する端子部材とそれぞれ接続される第１の電極部１３ｂ及び第２の電極部１３ｃと、を有する。

導通部１３ａは、基板１１の長手方向（Ｘ方向）に沿って２列に配列されており、基板１１の短手方向（Ｙ方向）における基板１１の両側にそれぞれ配置されている。抵抗発熱体１２の各発熱部１２ａは、２列の導通部１３ａ上に沿って配置されている。第１の電極部１３ｂは、基板１１の長手方向における基板１１の両端部にそれぞれ配置されており、２列の導通部１３ａの端部に跨って形成されている。第２の電極部１３ｃは、基板１１の長手方向における中途部に、長手方向に間隔あけて３つ配置されており、２列に並んだ各発熱部１２ａの間に設けられている。なお、第１の導体パターン１３は、例えば、銀（Ａｇ）や、銀・パラジウム（Ａｇ−Ｐｄ）、銀・白金（Ａｇ−Ｐｔ）等の銀系の材料によって形成されており、低抵抗導体ペーストを基板１１の一面１１ａ上に塗布して硬化させることで形成されている。

図２に示すように、複数のサーミスタ１４は、基板１１の他面１１ｂ上の、基板１１の長手方向における複数の位置に設けられている。すなわち、複数のサーミスタ１４は、基板１１の長手方向（Ｘ方向）における基板１１の中央と、基板１１の長手方向における基板１１の両端側との間に間隔をあけてそれぞれ配置されている。また、複数のサーミスタ１４は、基板１１の長手方向に沿う１つの直線上に位置するように一列に配置されている。サーミスタ１４は、印刷パターンによって形成されており、抵抗温度係数（ＴＣＲ）が−１０００ｐｐｍ／℃以下の特性を有する。

したがって、ヒータ１では、後述する記録用紙Ｍが摺接する基板１１の裏面１１ｂに関して、複数のサーミスタ１４により、基板１１の長手方向における複数の位置の温度がそれぞれ検知される。ヒータ１では、複数のサーミスタ１４の検知結果に基づいて制御部（図示せず）が抵抗発熱体１２への供給電圧を制御、具体的には第１の電極部１３ｂと第２の電極部１３ｃとの間への供給電圧を制御することにより、抵抗発熱体１２の発熱量が制御される。また、複数のサーミスタ１４は、基板１１の長手方向における基板１１の中央から両端側に向かって、各サーミスタ１４間の間隔が徐々に小さくなるように配置されている。このため、基板１１の長手方向における基板１１の両端側には、各サーミスタ１４が相対的に間隔を詰めて配置されている。なお、複数のサーミスタ１４の配置は、図２に示した構成に限定されない。各サーミスタ１４は、例えば、基板１１の長手方向における両端側に、長手方向に対して相対的に間隔を広げて配置されてもよい。また、各サーミスタ１４は、基板１１の長手方向において略等間隔に配置されてもよい。

（サーミスタと第２の導体パターンとの接続構造）
図３は、実施形態に係るヒータが有するサーミスタ１４と第２の導体パターン１５との接続状態を示す拡大図である。図３に示すように、サーミスタ１４は、例えば、矩形状の印刷パターンによって形成されており、サーミスタ１４の長手方向が、基板１１の長手方向（Ｘ方向）に沿って形成されている。サーミスタ１４の長手方向の両端は、第２の導体パターン１５にそれぞれ接続されている。

第２の導体パターン１５は、図２及び図３に示すように、サーミスタ１４の長手方向の両端にそれぞれ接続された第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂと、基板１１の長手方向（Ｘ方向）における端部まで延ばされる直線状の導通部１５ｃと、電力を供給する端子部材（図示せず）とそれぞれ接続される電極部１５ｄと、を有する。また、第２の導体パターン１５は、各サーミスタ１４同士を互いに電気的に接続している。本実施形態において、第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂは、図３中の斜線領域を指す。第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂは、基板１１の他面１１ｂ上に形成された第２の導体パターン１５の導通部１５ｃの上に、サーミスタ１４の両端が重ねられることによって形成されている。

図３に示すように、基板１１の他面１１ｂ上において、第１の接続部１５ａと第２の接続部１５ｂとが並ぶ接続方向Ｌは、基板１１の短手方向と異なる。本実施形態では、一例として、接続方向Ｌは、基板１１の長手方向に沿っており、第１の接続部１５ａと第２の接続部１５ｂが基板１１の長手方向に並んで配置されている。したがって、サーミスタ１４には、基板１１の長手方向に沿って電流が流れる。

第１の接続部１５ａと第２の接続部１５ｂが基板１１の長手方向（Ｘ方向）に並んで配置されていることで、第１の接続部１５ａと第２の接続部１５ｂが基板１１の短手方向（Ｙ方向）に沿って連続することが避けられている。言い換えると、基板１１の短手方向に沿う１つ直線上に１つの接続部のみが配置されており、上記１つの直線上に複数の接続部が配置されていない。このように第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂが配置されるようにサーミスタ１４と導通部１５ｃが接続されることにより、第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂによって基板１１の厚み方向に生じる凸部と、基板１１の他面１１ｂに定着フィルム（図示せず）を介して間接的に摺接しながら基板１１の短手方向に沿って送られる記録用紙Ｍ（図６参照）との間の凹凸差が抑えられる。

また、導通部１５ｃは、第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂから、基板１１の長手方向（Ｘ方向）に延びる第１部分１５ｃ−１と、基板１１の長手方向及び短手方向（Ｙ方向）の両方向に対して傾斜する方向へ延びる第２部分１５Ｃ−２と、基板１１の長手方向に沿って電極部１５ｄまで延びる第３部分１５ｃ−３と、を有する。このように導通部１５ｃが引き回されることで、導通部１５ｃは、基板１１の長手方向に沿って延びる第１部分１５ｃ−１及び第３部分１５ｃ−３と、基板１１の長手方向及び短手方向に対して傾斜された方向へ延びる第２部分１５ｃ−２のみを有しており、基板１１の短手方向に沿って延びる部分を有していない。導通部１５ｃの第２部分１５ｃ−２は、基板１１の短手方向（Ｙ方向）に対して、例えば、４５°程度傾斜された方向へ延ばされている。また、複数の導通部１５ｃ同士は、基板１１の短手方向に間隔をあけて配置されている。

導通部１５ｃは、基板１１の短手方向に沿って延びる部分を有していないことで、導通部１５ｃが基板１１の短手方向に沿って連続することが避けられる。これにより、導通部１５ｃによって基板１１の厚み方向に生じる凸部と、基板１１の他面１１ｂに間接的に摺接しながら基板１１の短手方向に沿って送られる記録用紙Ｍとの間の凹凸差が抑えられる。なお、本実施形態における導通部１５ｃは、第１部分１５ｃ−１を有するが、第１部分１５ｃ−１を介さずに第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂから第２部分１５ｃ−２が延ばされてもよい。

第２の導体パターン１５が有する電極部１５ｄは、基板１１の長手方向（Ｘ方向）における端部まで延ばされた導通部１５ｃの第３部分１５ｃ−３の端部に形成されている。基板１１の長手方向における端部において、電極部１５ｄは、基板１１の短手方向（Ｙ方向）に間隔をあけて配置されている。電極部１５ｄは、画像形成装置等の電子機器の電源部（図示せず）に接続された端子部材が接続されることで、端子部材を介してサーミスタ１４へ給電される。

（サーミスタと導体との接続構造の変形例）
図４は、実施形態に係るヒータ１が有するサーミスタ１４と第２の導体パターン１５との接続状態の変形例を示す拡大図である。図４に示すように、矩形状のサーミスタ１４の長手方向は、基板１１の長手方向及び短手方向に対して傾斜されて形成されてもよい。サーミスタ１４の両端には、基板１１の長手方向及び短手方向に対して傾斜された方向へ延びる第２部分１５ｃ−２が形成されており、第２部分１５ｃ−２が、第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂから、基板１１の長手方向に沿って延ばされてもよい。

これにより、変形例においても、第１の接続部１５ａと第２の接続部１５ｂが並ぶ接続方向Ｌが、基板１１の長手方向及び短手方向に対して傾斜されているので、第１の接続部１５ａと第２の接続部１５ｂが基板１１の短手方向に沿って連続することが避けられている。このため、第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂによって基板１１の厚み方向に生じる凸部と、基板１１の他面１１ｂに摺接しながら基板１１の短手方向に沿って送られる記録用紙Ｍとの擦れが抑えられる。

（抵抗発熱体の変形例１、２）
図５は、実施形態に係るヒータ１が有する抵抗発熱体１２の変形例１を基板１１の一面側から示す平面図である。図６は、実施形態に係るヒータが有する抵抗発熱体の変形例２を基板１１の一面側から示す平面図である。変形例１、２は、１つの抵抗発熱体１２が基板１１の長手方向（Ｘ方向）に沿って配置された点が、実施形態と異なる。変形例１、２においても、実施形態と同一の構成部材には、実施形態と同一符号を付して説明を省略する。

図５に示すように、変形例１における基板１１の一面１１ａ上には、１つの抵抗発熱体１２が、基板１１の短手方向（Ｙ方向）における中央に、基板１１の長手方向（Ｘ方向）に沿って配置されている。また、基板１１の一面１１ａ上には、基板１１の長手方向における両端側から中央側へ、基板１１の長手方向に沿って延びる２つの第１の導体パターン１３が形成されている。２つの第１の導体パターン１３は、抵抗発熱体１２の長手方向における両端部に形成された第１の電極部１３ｂを含む。第１の導体パターン１３の導通部１３ａは、基板１１の長手方向に沿って延ばされており、抵抗発熱体１２の長手方向における中央部に接続された第２の電極部１３ｃを含む。

図６に示すように、変形例２における基板１１の一面１１ａ上には、変形例１と同様に、１つの抵抗発熱体１２が、基板１１の短手方向（Ｙ方向）における略中央に、基板１１の長手方向（Ｘ方向）に沿って配置されている。また、基板１１の一面１１ａ上には、基板１１の長手方向に沿って延びる導通部１３ａを有する１つの第１の導体パターン１３が形成されている。第１の導体パターン１３には、基板１１の長手方向における両端部に、第１の電極部１３ｂが形成されている。また、第１の導体パターン１３は、抵抗発熱体１２の長手方向に沿う一側に、抵抗発熱体１２の長手方向に間隔をあけて配置された複数の第２の電極部１３ｃを含む。

（ヒータに対する記録用紙の送り方向）
図７は、実施形態に係るヒータ１によって加熱される各種の記録用紙の位置を示す模式図である。図７には、一例として、図５に示した変形例１における抵抗発熱体１２を備えるヒータ１を示す。図７に示すように、実施形態のヒータ１には、各種の記録用紙Ｍをヒータ１によって加熱する際、記録用紙Ｍが、基板１１の他面１１ｂに摺接しながら基板１１の短手方向（Ｙ方向）に沿って送られる。記録幅（基板１１の長手方向に対する長さ）が異なる各種の記録用紙Ｍとしては、例えば、用紙サイズ：大であるレター（ＬＴＲ）サイズ（記録幅：２１５．９［ｍｍ］）、用紙サイズ：小であるＢ５サイズ（記録幅：１８２．０［ｍｍ］）等が使用されている。ヒータ１の抵抗発熱体１２は、基板１１の長手方向に対する長さが、例えば、２２２．０［ｍｍ］に形成されている。各種の記録用紙Ｍは、記録幅の中央を基板１１の長手方向における中央に一致させて、ヒータ１に対して送られる。なお、記録用紙Ｍのサイズは上記に限定されず、例えば用紙サイズ：大がＡ４（記録幅：２１０．０［ｍｍ］）であったり、用紙サイズ：小がハガキ（記録幅：１００［ｍｍ］）であったりしてもよい。

なお、ヒータ１が加熱する加熱対象体は、記録用紙Ｍに限定されるものではなく、フィルム等の他の加熱対象体に適用されてもよい。また、加熱対象体がヒータ１に対して移動する構成に限定されず、加熱対象体に対してヒータ１が相対的に移動する構成に適正されてもよい。

上述した実施形態のヒータ１は、サーミスタ１４の両端と第２の導体パターン１５とが接続された第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂが設けられ、基板１１の他面１１ｂにおいて、第１の接続部１５ａと第２の接続部１５ｂとが並ぶ接続方向Ｌは、基板１１の短手方向（Ｙ方向）と異なる。これにより、第１の接続部１５ａと第２の接続部１５ｂが基板１１の短手方向に沿って連続することが避けられるので、第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂによって基板１１の厚み方向に生じる凸部と、基板１１の他面１１ｂに間接的に摺接しながら基板１１の短手方向に沿って送られる記録用紙Ｍとの間の凹凸差を抑えることができる。その結果、第１の接続部１５ａ及び第２の接続部１５ｂが間接的に摺接する記録用紙Ｍに対して、連続的に摺接することによる影響として、印刷ムラ（印刷スジ）が記録用紙Ｍに生じることが抑えられるので、記録品質を高めることができる。加えて、ヒータ１の耐久性も高めることができる。

特に、サーミスタ１４による検出精度を高め、検出を効率よく行うために、保護層１８の直下にサーミスタ１４を配置し、保護層１８の厚みを薄くすることにより熱伝導性を高めた場合、記録用紙Ｍが摺接する基板１１の他面１１ｂ上に、第２の導体パターン１５やサーミスタ１４による凹凸が生じやすくなる。このような場合に本実施形態のヒータ１を適用することにより、記録用紙Ｍに印刷ムラが生じることを更に抑え、記録品質及びヒータ１の耐久性を更に高めることができる。

また、実施形態のヒータ１における第２の導体パターン１５は、基板１１の長手方向に沿って延びる第１部分１５ｃ−１及び第３部分１５ｃ−３と、基板１１の長手方向及び短手方向に対して傾斜された方向へ延びる第２部分１５ｃ−２のみを有する。これにより、第２の導体パターン１５の導通部１５ｃにおいて、基板１１の短手方向に延びる部分がなくなり、導通部１５ｃが基板１１の短手方向に沿って連続することが避けられる。このため、導通部１５ｃによって基板１１の厚み方向に生じる凸部と、基板１１の他面１１ｂに間接的に摺接しながら基板１１の短手方向に沿って送られる記録用紙Ｍとの間の凹凸差を抑えることができる。したがって、ヒータ１によれば、記録用紙Ｍに印刷ムラが生じることを更に抑え、記録品質及びヒータ１の耐久性を更に高めることができる。

また、実施形態のヒータ１における抵抗発熱体１２は、基板１１の一面１１ａに基板１１の長手方向に沿って配置された発熱部１２ａを有しており、サーミスタ１４が基板１１の長手方向における複数の位置に設けられている。これにより、複数のサーミスタ１４を用いて基板１１の長手方向に生じる温度分布を精細に検知し、温度分布が均一化するように効果的に抵抗発熱体１２を制御することができる。

（定着装置の構成）
つぎに、実施形態のヒータ１を用いた実施形態の定着装置について図面を参照して説明する。図８は、実施形態に係るヒータ１が用いられた実施形態の定着装置を示す断面図である。図８に示すように、定着装置２００は、支持体２０２の周りに円筒状に巻き回された定着フィルムベルト２０１の底部にヒータ１が設けられている。定着フィルムベルト２０１は、例えばポリイミド等の耐熱性を有する樹脂材料によって形成されている。ヒータ１及び定着フィルムベルト２０１に対向する位置には、加圧ローラ２０３が配置されている。加圧ローラ２０３は、表面に耐熱性の弾性材料、例えばシリコーン樹脂層２０４を有しており、定着フィルムベルト２０１を圧接した状態で、回転軸２０５まわり（図８中のＡ方向）に回転することができる。

トナー定着工程では、定着フィルムベルト２０１とシリコーン樹脂層２０４との接触面において、媒体である記録用紙（複写用紙）Ｍ上に付着したトナー像Ｕ１が、定着フィルムベルト２０１を介してヒータ１により加熱溶融される。その結果、少なくともトナー像Ｕ１の表面部分は、融点を超え、軟化して溶融する。その後、加圧ローラ２０３の用紙排出側において、記録用紙Ｍは、ヒータ１から離間すると共に、定着フィルムベルト２０１から離間し、トナー像Ｕ２が自然に放熱して再び固化することで、トナー像Ｕ２が記録用紙Ｍに定着する。

（画像形成装置の構成）
最後に、実施形態のヒータ１を備えた実施形態の画像形成装置について図面を参照して説明する。図９は、実施形態に係るヒータ１が用いられた実施形態の画像形成装置を示す断面図である。なお、本実施形態の画像形成装置は、複写機１００として構成されている。図９に示すように、複写機１００には、上述した定着装置２００を含む各構成要素が筐体１０１内に設けられている。筐体１０１の上部には、ガラス等の透明材料からなる原稿載置台が取り付けられており、画像情報を読み取る対象となる原稿Ｍ１を原稿載置台上で往復移動させて（図９中のＢ方向）スキャンするように構成されている。

筐体１０１内の上部には、光照射用ランプと反射鏡とを有する照明装置１０２が設けられている。照明装置１０２から照射された光は、原稿載置台上の原稿Ｍ１の表面で反射し、短焦点小径結像素子アレイ１０３によって感光ドラム１０４上にスリット露光される。なお、感光ドラム１０４は、回転可能（図９中のＣ方向）に設けられている。また、筐体１０１内に配置された感光ドラム１０４の近傍には、帯電器１０５が設けられており、感光ドラム１０４が帯電器１０５により一様に帯電される。感光ドラム１０４は、例えば酸化亜鉛感光層または有機半導体感光層で被覆されている。帯電した感光ドラム１０４には、短焦点小径結像素子アレイ１０３によって画像露光が行われた静電画像が形成される。この静電画像は、現像器１０６による加熱で軟化溶融する樹脂等からなるトナーを用いて顕像化され、トナー像となる。

カセット１０７内に収容されている記録用紙Ｍは、給送ローラ１０８と感光ドラム１０４上のトナー像と同期して上下方向に圧接して回転される一対の搬送ローラ１０９によって、感光ドラム１０４上に送り込まれる。そして、転写放電器１１０によって感光ドラム１０４上のトナー像が記録用紙Ｍ上に転写される。その後、感光ドラム１０４上から下流側に送られた記録用紙Ｍは、搬送ガイド１１１によって定着装置２００に導かれて加熱定着処理（上記トナー定着工程）された後、トレイ１１２に排出される。なお、トナー像が転写された後、感光ドラム１０４上の残留トナーは、クリーナ１１３により除去される。

定着装置２００において、ヒータ１は、加圧ローラ２０３の外周に取り付けられたシリコーン樹脂層２０４に加圧された状態で設けられている。ヒータ１は、記録用紙Ｍの搬送方向と直交する記録用紙Ｍの幅方向に、複写機１００が複写可能な最大判用紙の幅（長さ）に合わせた有効長、すなわち最大判用紙の幅（長さ）よりも大きい抵抗発熱体１２を備える。そして、ヒータ１と加圧ローラ２０３との間を送られる記録用紙Ｍ上の未定着トナー像は、抵抗発熱体１２の発熱を利用して溶融され、記録用紙Ｍ上に文字、記号、画像等の複写像を現出させる。

なお、実施形態のヒータ１を複写機１００等の画像形成装置の定着ヒータとして適用した一例について説明したが、ヒータ１の用途を限定するものではない。実施形態のヒータ１は、家庭用電気製品、業務用や実験用の精密機械や化学反応用の機器等に装着して加熱や保温の熱源として使用されてもよい。

本発明の実施形態を説明したが、実施形態は、例として提示したものであり、本発明の範囲を限定することを意図していない。実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。実施形態やその変形は、本発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１ ヒータ
１１ 基板
１１ａ 一面
１１ｂ 他面
１２ 抵抗発熱体
１４ サーミスタ
１５ 第２の導体パターン（導体）
１５ａ 第１の接続部
１５ｂ 第２の接続部
１５ｃ 導通部
１５ｄ 電極部
１００ 複写機（画像形成装置）
２０３ 加圧ローラ
Ｍ 記録用紙（媒体）
Ｘ 長手方向
Ｙ 短手方向

Claims (4)

1. 矩形状の基板と；
   前記基板の一面に前記基板の長手方向に沿って設けられた抵抗発熱体と；
   前記基板の一面の裏側の他面に設けられ、前記基板の温度を検知するためのサーミスタと；
   前記基板の前記他面に設けられ、前記サーミスタから、前記基板の長手方向に沿って前記基板の端部まで延ばされて、前記サーミスタに電力を供給するための導体と；
   を具備し、
   前記サーミスタは、矩形状であり、矩形をなす外周の一辺が、前記基板の長手方向及び短手方向に対して傾斜して設けられ、
   前記サーミスタの両端には、前記導体と接続された第１の接続部及び第２の接続部が設けられ、
   前記基板の前記他面において、前記第１の接続部と前記第２の接続部とが並ぶ接続方向は、前記基板の長手方向及び短手方向に対して傾斜する、ヒータ。
2. 前記導体は、前記基板の長手方向に沿って延びる部分と、前記基板の長手方向及び短手方向に対して傾斜された方向へ延びる部分のみを有する、
   請求項１に記載のヒータ。
3. 前記抵抗発熱体は、前記基板の前記一面に前記基板の長手方向に沿って配置された発熱部を有し、
   前記サーミスタは、前記基板の長手方向における複数の位置に設けられている、
   請求項１または２に記載のヒータ。
4. 媒体を加熱する請求項１ないし３のいずれか１項に記載のヒータと；
   前記ヒータによって加熱される前記媒体を加圧する加圧ローラと；
   を具備し、
   前記ヒータ及び前記加圧ローラによって、前記媒体に付着させたトナーを定着させる、画像形成装置。

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