JP7210675B2 - Fixing device - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、定着装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to fixing devices.

定着装置ではヒータにより用紙を加熱させトナーを定着させる。セラミック基板上に複数の発熱体を配置したヒータが知られており、複数個の発熱体を基板長手方向にグループ化して発熱体群を形成し、この発熱体群毎に加熱駆動する(例えば特許文献1参照)。 The fixing device heats the paper with a heater to fix the toner. A heater in which a plurality of heating elements are arranged on a ceramic substrate is known. A plurality of heating elements are grouped in the longitudinal direction of the substrate to form a heating element group. Reference 1).

ヒータの温度ムラは定着品質に影響する(例えば、特許文献2参照)。特にカラー印刷の場合には、発色、光沢に差異が発生する可能性がある。しかし、発熱体群毎に加熱する構成を有するヒータの場合、発熱体群毎のベルト表面温度を正確に把握することが難しく、ベルト表面温度を均一にすることが困難であるという問題があった。 Heater temperature unevenness affects fixing quality (see, for example, Patent Document 2). Especially in the case of color printing, there is a possibility that a difference in color development and gloss may occur. However, in the case of a heater that heats each heating element group, there is a problem that it is difficult to accurately grasp the belt surface temperature of each heating element group, and it is difficult to make the belt surface temperature uniform. .

特開2015-219417号公報JP 2015-219417 A 特開2008-15235号公報JP-A-2008-15235

本発明が解決しようとする課題は上記問題を解決し、ヒータ基板長手方向の温度ムラを低減し、高精度な温度制御が可能な定着装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, reduce the temperature unevenness in the longitudinal direction of the heater substrate, and provide a fixing device capable of highly accurate temperature control.

上記課題を達成するために、本実施形態の定着装置は、回転する無端状のベルトとヒータと加圧体とを備える。ヒータは、ベルトの回転軸方向に、第1の離間ギャップを有し互いに絶縁された複数のヒータブロックに分割され、かつヒータブロックのそれぞれは、第2の離間ギャップを有する複数のヒータセルに分割された発熱領域を有し、ベルト内側に当接して配置される。加圧体は、ベルトを挟んでヒータと対向する位置に、搬送する用紙を加圧するように配置される。ヒータの一方の面は基板の一方の面上に形成され、ヒータの他方の面に電極が形成される。ヒータが形成されていない基板の他方の面の、ヒータセルの各々に対応する位置それぞれに温度センサを備える。第2の離間ギャップの幅は、第1の離間ギャップの幅より狭い幅である。 In order to achieve the above object, the fixing device of this embodiment includes a rotating endless belt, a heater, and a pressure member. The heater is divided in the direction of the axis of rotation of the belt into a plurality of mutually insulated heater blocks having a first spacing gap, and each heater block is divided into a plurality of heater cells having a second spacing gap. It has a heat-generating region and is arranged in contact with the inner side of the belt. The pressurizing body is arranged at a position facing the heater with the belt interposed therebetween so as to press the paper to be conveyed. One surface of the heater is formed on one surface of the substrate and electrodes are formed on the other surface of the heater. A temperature sensor is provided at each position corresponding to each heater cell on the other surface of the substrate where the heater is not formed. The width of the second spacing gap is narrower than the width of the first spacing gap.

実施形態に係る定着装置を含む画像形成装置の構成図。1 is a configuration diagram of an image forming apparatus including a fixing device according to an embodiment; FIG. 実施形態に係る画像形成装置の制御系を示すブロック図。2 is a block diagram showing the control system of the image forming apparatus according to the embodiment; FIG. 実施形態に係る定着装置の一例を示す構成図。1 is a configuration diagram showing an example of a fixing device according to an embodiment; FIG. 実施形態に係るヒータの一例を示す平面図。The top view which shows an example of the heater which concerns on embodiment. 実施形態に係るヒータの一例を示す断面図。Sectional drawing which shows an example of the heater which concerns on embodiment. ヒータブロックがヒータセルに分割されていない時のヒータ構造を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory view showing the heater structure when the heater block is not divided into heater cells; ヒータブロックがヒータセルに分割されていない時のヒータの温度分布図。FIG. 4 is a temperature distribution diagram of the heater when the heater block is not divided into heater cells; ヒータブロックがヒータセルに分割されている時のヒータ構造を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory view showing the heater structure when the heater block is divided into heater cells; ヒータブロックがヒータセルに分割されている時のヒータの温度分布図。FIG. 4 is a temperature distribution diagram of the heater when the heater block is divided into heater cells; ヒータセルの離間ギャップと温度リップルの関係を示す説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram showing the relationship between the heater cell separation gap and the temperature ripple; ヒータの設計方法、および調整方法の一例を示すフローチャート図。FIG. 4 is a flow chart diagram showing an example of a heater design method and an adjustment method.

以下、実施形態について図1から図11を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。 Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 11. FIG. In the following description, components having substantially the same functions and configurations are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be given only when necessary.

図1において、画像形成装置10は、例えば複合機であるMFP(Multi-Function Peripherals)、プリンタ、および複写機等である。以下の説明ではMFPを例に説明する。 In FIG. 1, an image forming apparatus 10 is, for example, an MFP (Multi-Function Peripherals), a printer, a copier, or the like. In the following description, an MFP is used as an example.

画像形成装置10の本体11の上部には透明ガラスの原稿台12があり、原稿台12上にはADF(Auto Document Feeder)13が開閉自在に設けられている。また、本体11の上部には入出力制御部14が設けられている。入出力制御部14は、画像形成装置10を操作するための各種キーを有する操作パネル14aとタッチパネル式の表示部14bを有している。 A document platen 12 made of transparent glass is provided on the upper portion of a main body 11 of the image forming apparatus 10, and an ADF (Auto Document Feeder) 13 is provided on the document platen 12 so as to be freely opened and closed. An input/output control section 14 is provided on the upper portion of the main body 11 . The input/output control unit 14 has an operation panel 14a having various keys for operating the image forming apparatus 10 and a touch panel type display unit 14b.

本体11内のADF13の下部には、読取装置であるスキャナ部15が設けられている。スキャナ部15は、ADF13によって送られる原稿または原稿台上に置かれた原稿を読み取って画像データを生成するもので、例えば密着型イメージセンサ16(以下、単にイメージセンサと称する)を備えている。イメージセンサ16は、主走査方向に配置されている。 A scanner unit 15 as a reading device is provided below the ADF 13 in the main body 11 . The scanner unit 15 reads a document sent by the ADF 13 or placed on a document table to generate image data, and includes, for example, a contact image sensor 16 (hereinafter simply referred to as an image sensor). The image sensor 16 is arranged in the main scanning direction.

イメージセンサ16は、原稿台12に載置された原稿の画像を読み取る場合は原稿台12に沿って移動しながら、原稿画像を1ライン分ずつ読み取る。これを原稿サイズ全体にわたって実行し、1ページ分の原稿の読み取りを行う。また、ADF13によって送られる原稿の画像を読み取る場合、イメージセンサ16は、固定位置(図示の位置)にある。尚、主走査方向は、イメージセンサ16が原稿台12に沿って移動するときの移動方向と
直交する方向(図1では奥行方向)である。
When reading the image of the document placed on the document platen 12 , the image sensor 16 moves along the document platen 12 and reads the document image line by line. This is executed over the entire document size to read one page of the document. Further, when reading an image of a document fed by the ADF 13, the image sensor 16 is at a fixed position (position shown in the drawing). The main scanning direction is a direction perpendicular to the moving direction of the image sensor 16 when it moves along the document platen 12 (the depth direction in FIG. 1).

更に、本体11内の中央部にはプリンタ部17を有している。プリンタ部17は、スキャナ部15で読み取った画像データや、パーソナルコンピュータなどで作成された画像データを処理して、記録媒体(例えば用紙)に画像を形成する。また本体11の下部には、各種サイズの用紙を収容する複数の給紙カセット18を備えている(図1では、2つの給紙カセット18a、18bを示す)。尚、画像を形成する記録媒体としては、用紙のほかにOHPシート等があるが、以下の説明では、用紙に画像を形成する例を説明する。 Further, a printer section 17 is provided in the central portion within the main body 11 . The printer unit 17 processes image data read by the scanner unit 15 or image data created by a personal computer or the like, and forms an image on a recording medium (for example, paper). Further, a plurality of paper feed cassettes 18 containing paper of various sizes are provided in the lower portion of the main body 11 (two paper feed cassettes 18a and 18b are shown in FIG. 1). In addition to paper, an OHP sheet or the like is used as a recording medium for forming an image. In the following description, an example of forming an image on paper will be described.

プリンタ部17は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色用の露光器としてLEDまたはレーザを含む走査ヘッド19Y、19M、19C、19Kを有し、露光器の各走査ヘッド19からの光線を走査して感光体に画像を生成する。このプリンタ部17は、例えば、パターンデム方式によるカラーレーザプリンタであり、各色の画像形成部20Y,20M,20C,20Kで構成される。この画像形成部20Y~20Kは、中間転写ベルト21の下側に上流から下流側に沿って並列に配置される。 The printer unit 17 has scanning heads 19Y, 19M, 19C, and 19K including LEDs or lasers as exposing devices for yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). A beam of light from each scanning head 19 of the device is scanned to produce an image on the photoreceptor. The printer unit 17 is, for example, a color laser printer based on the pattern beam method, and is composed of image forming units 20Y, 20M, 20C, and 20K for respective colors. The image forming units 20Y to 20K are arranged in parallel under the intermediate transfer belt 21 from upstream to downstream.

中間転写ベルト21は、駆動ローラ31及び従動ローラ32に張架され、循環的に移動する。また中間転写ベルト21は感光体ドラム22Y、22M、22C、22Kに対向して接触している。 The intermediate transfer belt 21 is stretched around a drive roller 31 and a driven roller 32 and moves cyclically. The intermediate transfer belt 21 faces and contacts the photosensitive drums 22Y, 22M, 22C, and 22K.

各色の画像形成部20Y~20Kは同じ構成であるので、画像形成部20Kを例に説明すると、感光体ドラム22Kの周囲には、帯電器23K、現像器24K、一次転写ローラ25K等を配置している。感光体ドラム22Kの露光位置には、走査ヘッド19Kから光を照射し、感光体ドラム22K上に静電潜像を形成する。 Since the image forming units 20Y to 20K for each color have the same configuration, taking the image forming unit 20K as an example, a charging device 23K, a developing device 24K, a primary transfer roller 25K, etc. are arranged around the photosensitive drum 22K. ing. The exposure position of the photosensitive drum 22K is irradiated with light from the scanning head 19K to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum 22K.

帯電器23Kは、感光体ドラム22Kの表面を一様に帯電する。現像器24Kは、現像バイアスが印加される現像ローラによりブラックのトナーを感光体ドラム22Kに供給し、静電潜像の現像を行う。 The charger 23K uniformly charges the surface of the photosensitive drum 22K. The developing device 24K develops the electrostatic latent image by supplying black toner to the photosensitive drum 22K through a developing roller to which a developing bias is applied.

また、画像形成部20Y~20Kの上部には、各現像器24Y~24Kにトナーを供給する図示しないトナーカートリッジを設けている。中間転写ベルト21の感光体ドラム22Kに対向する位置には、一次転写ローラ25Kに より一次転写電圧が印加され、感光体ドラム22K上のトナー像を中間転写ベルト21に一次転写する。 Further, above the image forming units 20Y to 20K, toner cartridges (not shown) for supplying toner to the developing devices 24Y to 24K are provided. A primary transfer voltage is applied by a primary transfer roller 25K to a position of the intermediate transfer belt 21 facing the photoreceptor drum 22K, and the toner image on the photoreceptor drum 22K is primarily transferred to the intermediate transfer belt 21. FIG.

中間転写ベルト21を張架する駆動ローラ31は、二次転写ローラ33を対向して配置される。用紙Pが駆動ローラ31と二次転写ローラ33間を通過する際には、二次転写ローラ33により二次転写電圧が用紙Pに印加される。そして中間転写ベルト21上のトナー像を用紙Pに二次転写する。中間転写ベルト21の従動ローラ32付近には、ベルトクリーナ34が設けられている。 A drive roller 31 on which the intermediate transfer belt 21 is stretched is arranged to face a secondary transfer roller 33 . A secondary transfer voltage is applied to the paper P by the secondary transfer roller 33 when the paper P passes between the drive roller 31 and the secondary transfer roller 33 . Then, the toner image on the intermediate transfer belt 21 is secondarily transferred onto the paper P. A belt cleaner 34 is provided near the driven roller 32 of the intermediate transfer belt 21 .

また、給紙カセット18から二次転写ローラ33に至る搬送路には、給紙カセット18内から取り出した用紙Pを搬送するための給紙ローラ35が設けられている。更に、二次転写ローラ33の下流には加熱装置である定着装置36を設けている。さらに、定着装置36の下流には搬送ローラ37を設け、この搬送ローラ37によって用紙Pを排紙部38に排出する。また画像形成装置10は、システム制御部39によって統合的に制御される。 Further, a paper feed roller 35 for conveying the paper P taken out from the paper feed cassette 18 is provided on the transport path from the paper feed cassette 18 to the secondary transfer roller 33 . Furthermore, a fixing device 36 as a heating device is provided downstream of the secondary transfer roller 33 . Further, a transport roller 37 is provided downstream of the fixing device 36, and the paper P is discharged to the paper discharge section 38 by the transport roller 37. As shown in FIG. Also, the image forming apparatus 10 is integrally controlled by the system control unit 39 .

また、通紙領域に配置されるラインセンサ40を用いて、搬送される用紙のサイズと位置をリアルタイムで判定できる。 In addition, the size and position of the transported paper can be determined in real time using the line sensor 40 arranged in the paper passing area.

本実施形態の定着装置36については、詳しく後述する。尚、図1は実施形態の一例であって、この例に限定するものではなく、公知の電子写真方式画像形成装置の構造を用いることができる。 The fixing device 36 of this embodiment will be described later in detail. Note that FIG. 1 is an example of the embodiment, and the present invention is not limited to this example, and the structure of a known electrophotographic image forming apparatus can be used.

図2は、実施形態における画像形成装置10の制御系の構成例を示すブロック図である。画像形成装置10の制御系は、システム制御部39、入出力制御部14、給紙・搬送制御部130、画像形成制御部140、および定着制御部150によって形成され、バスライン110で相互に接続されている。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the control system of the image forming apparatus 10 according to the embodiment. The control system of the image forming apparatus 10 is formed by the system control unit 39 , the input/output control unit 14 , the paper feed/conveyance control unit 130 , the image formation control unit 140 , and the fixing control unit 150 , which are interconnected by the bus line 110 . It is

システム制御部39は、例えば、画像形成装置10全体を制御するCPU100、リードオンリーメモリ(ROM)120、ランダムアクセスメモリ(RAM)121、インターフェース(I/F)122で構成される。 The system control unit 39 includes, for example, a CPU 100 that controls the entire image forming apparatus 10 , a read only memory (ROM) 120 , a random access memory (RAM) 121 and an interface (I/F) 122 .

CPU100は、ROM120或いはRAM121に記憶されたプログラムを実行することにより画像形成制御、定着温度制御をはじめとする装置全体の制御を実現する。ROM120は、画像形成制御、および定着温度制御などの制御プログラム及び制御データなどを記憶する。RAM121は、主として装置全体の制御を実行するためのワーキングメモリとして使用する。 The CPU 100 executes the programs stored in the ROM 120 or RAM 121 to implement overall control of the apparatus, including image formation control and fixing temperature control. The ROM 120 stores control programs and control data for image formation control and fixing temperature control. A RAM 121 is mainly used as a working memory for controlling the entire apparatus.

ROM120(或いはRAM121)は、例えば、画像形成部20や定着装置36等の制御プログラムと、制御プログラムが使用する各種の制御データを記憶する。I/F122は、ユーザ端末やファクシミリ等の各種装置との通信を行う。 The ROM 120 (or RAM 121) stores, for example, control programs for the image forming section 20, the fixing device 36, etc., and various control data used by the control programs. The I/F 122 communicates with various devices such as user terminals and facsimiles.

入出力制御部14は、入出力制御回路123に接続された操作パネル14aと、表示部14b、およびスキャナ部15を制御する。操作者は操作パネル14aを操作して、たとえば用紙サイズや、原稿のコピー部数、等を指定することができる。表示部14bは画像形成装置10の動作状態等を表示する。 The input/output control unit 14 controls the operation panel 14 a connected to the input/output control circuit 123 , the display unit 14 b and the scanner unit 15 . The operator can operate the operation panel 14a to specify, for example, the paper size, the number of copies of the document, and the like. The display unit 14b displays the operating state of the image forming apparatus 10 and the like.

給紙・搬送制御部130は、給紙・搬送制御回路131、モータ群132、センサ群133で構成され、給紙、用紙搬送の制御を実行する。給紙・搬送制御回路131は、搬送路上の給紙ローラ35或いは搬送ローラ37等を駆動するモータ群132等を制御する。また、給紙・搬送制御回路131は、CPU100からの制御信号に基づいて、給紙カセット18近傍、あるいは搬送路上の各種センサ群133の検知結果に応じてモータ群132等を制御する。 The paper feed/conveyance control unit 130 includes a paper feed/conveyance control circuit 131, a motor group 132, and a sensor group 133, and executes control of paper feeding and paper conveyance. The paper feed/conveyance control circuit 131 controls a motor group 132 and the like for driving the paper feed roller 35 or the convey roller 37 on the conveying path. In addition, the paper feed/conveyance control circuit 131 controls the motor group 132 and the like based on the control signal from the CPU 100, depending on the detection results of various sensors 133 near the paper feed cassette 18 or on the conveyance path.

画像形成制御部140は、CPU100からの制御信号に基づいて感光体ドラム22、帯電器23、露光器(走査ヘッド)19、現像器24、転写器(転写ローラ)25をそれぞれ制御する画像形成制御回路141で構成され、画像形成の制御を実行する。 The image forming control unit 140 controls the photosensitive drum 22, the charger 23, the exposure device (scanning head) 19, the developing device 24, and the transfer device (transfer roller) 25 based on control signals from the CPU 100. It is composed of a circuit 141 and executes control of image formation.

定着制御部150は、定着装置36を構成するモータ151、加熱のためのヒータ152、温度検知を行う各種温度センサ153、定着温度制御、および過昇温防止などの安全制御を行う定着制御回路154で構成され、定着制御を実行する。 The fixing control unit 150 includes a motor 151 constituting the fixing device 36, a heater 152 for heating, various temperature sensors 153 for detecting temperature, and a fixing control circuit 154 for safety control such as fixing temperature control and prevention of excessive temperature rise. and performs fixing control.

図3は定着装置の一例を示す構成図である。図3に示すように、定着装置36はベルト表面51およびベルト裏面52を有する無端状のベルト53と、ベルト53に対向する加圧ローラ(加圧体)54とを備えている。加圧ローラ54は、図示しないモータによって駆動力が伝達され矢印T方向に回転する。 FIG. 3 is a configuration diagram showing an example of a fixing device. As shown in FIG. 3 , the fixing device 36 includes an endless belt 53 having a belt surface 51 and a belt back surface 52 and a pressure roller (pressure member) 54 facing the belt 53 . The pressure roller 54 is rotated in the arrow T direction by a driving force transmitted by a motor (not shown).

無端状のベルト53は、例えば厚さ40μmのNi(ニッケル)基材、あるいは70μmのポリイミド耐熱樹脂基材の外側に厚さ200μm程度のシリコーンゴム層が形成され、再外周は、PFA(Perfluoroalkoxy)等の保護層で被膜されている。加圧ローラ54は、例えばφ10mmの鉄棒表面に厚さ5mm程度のシリコーンスポンジ層が形成され、再外周は、PFA等の保護層で被膜されている。 The endless belt 53 is formed of, for example, a 40 μm-thick Ni (nickel) base material or a 70 μm-thick polyimide heat-resistant resin base material, and a silicone rubber layer having a thickness of about 200 μm is formed on the outer side of the base material. It is coated with a protective layer such as The pressure roller 54 is formed by forming a silicone sponge layer of about 5 mm thickness on the surface of, for example, a φ10 mm iron bar, and the outer periphery thereof is coated with a protective layer such as PFA.

また、定着装置36は、ベルト53の回転軸方向(ベルト幅方向)にベルト裏面52に当接する昇温のためのヒータ152が配置されている。無端状のベルト53は、矢印S方向に加圧ローラ54との間に定着ニップ幅Nを形成しながら回転する。矢印Aの方向に用紙Pが定着ニップ部を通過する際に、ヒータ152で発熱する熱と定着ニップ部での圧力により用紙P上のトナー像55は用紙Pに定着される。 Further, the fixing device 36 is provided with a heater 152 for raising the temperature, which contacts the belt back surface 52 in the rotation axis direction (belt width direction) of the belt 53 . The endless belt 53 rotates in the direction of arrow S while forming a fixing nip width N between itself and the pressure roller 54 . When the paper P passes through the fixing nip portion in the direction of arrow A, the toner image 55 on the paper P is fixed to the paper P by the heat generated by the heater 152 and the pressure at the fixing nip portion.

定着温度を検知する各種温度センサ153については種々の方法がある。図3では、ヒータ152の裏面に配置する温度センサ56、ベルト裏面52に配置しベルト裏面の温度を検知する温度センサ57、ベルト表面51に配置しベルト表面の温度を計測する温度センサ58を示している。温度センサ57、58は、定着ニップ部とは離れたベルト53の周回上に配置する必要があるため、ベルト53の周回に伴う温度補正が必要である。また、温度センサ58は、ベルト53を傷付けないように非接触のものが好ましい。定着装置36は、定着制御回路154により制御される。 There are various methods for the various temperature sensors 153 that detect the fixing temperature. FIG. 3 shows a temperature sensor 56 arranged on the rear surface of the heater 152, a temperature sensor 57 arranged on the belt rear surface 52 for detecting the temperature of the belt rear surface, and a temperature sensor 58 arranged on the belt surface 51 for measuring the temperature of the belt surface. ing. Since the temperature sensors 57 and 58 must be arranged on the circumference of the belt 53 away from the fixing nip portion, it is necessary to correct the temperature accompanying the circumference of the belt 53 . Moreover, the temperature sensor 58 is preferably non-contact so as not to damage the belt 53 . The fixing device 36 is controlled by a fixing control circuit 154 .

定着温度制御において、これらの温度センサ56、57,58を適宜選択、あるいは複数のタイプを併用することが可能である。また、後述するように、搬送される用紙の幅、搬送位置に応じて、温度制御されるヒータブロックが選択されるため、この選択されたヒータブロックの温度を検知する複数の温度センサが必要となる。 In fixing temperature control, these temperature sensors 56, 57, and 58 can be appropriately selected, or a plurality of types can be used together. In addition, as will be described later, a heater block whose temperature is to be controlled is selected according to the width of the paper to be transported and the transport position. Become.

図4はヒータの一例を示す平面図、図5はその断面図である。ヒータ152は、2点鎖線で示すヒータ中央線(B-B’)に対して対称に複数のヒータブロックに分かれている。本実施形態では7分割されている例を示す。もちろんこの分割数は任意数である。すなわち、対応する用紙サイズ、または余白を除いた画像形成領域に応じて、ヒータブロックの分割数、ブロック幅を自在に選択、設定することができる。また、用紙Pの搬送位置をヒータ中央にしない場合は、ヒータブロックを対称に配置しなくてもよい。 FIG. 4 is a plan view showing an example of a heater, and FIG. 5 is a sectional view thereof. The heater 152 is divided into a plurality of heater blocks symmetrically with respect to a heater center line (B-B') indicated by a chain double-dashed line. In this embodiment, an example of dividing into 7 is shown. Of course, the number of divisions is arbitrary. That is, the number of divisions of the heater block and the block width can be freely selected and set according to the corresponding paper size or the image forming area excluding the margin. Further, when the transport position of the paper P is not in the center of the heater, the heater blocks do not have to be arranged symmetrically.

このように、長手方向に複数のヒータブロックに分割されたヒータ152では、ヒータブロックの分割数が多い方が様々な用紙幅、用紙位置に対して発熱領域幅を適宜変えられるという利点を有する。ただし、温度センサの個数の増加によるコスト増や温度制御の複雑化などを考慮するとトレードオフの関係がある。従って、例えば給紙カセット18に収容されうる用紙サイズや主にユーザが使用する何種類かの紙サイズの用紙幅に応じて最適となる分割数を設定する。 As described above, the heater 152 divided into a plurality of heater blocks in the longitudinal direction has an advantage that the heat generation area width can be appropriately changed for various paper widths and paper positions when the number of divided heater blocks is large. However, there is a trade-off relationship when considering the increase in cost due to the increase in the number of temperature sensors and the complication of temperature control. Therefore, for example, the optimal number of divisions is set according to the paper size that can be accommodated in the paper feed cassette 18 and the paper width of several types of paper sizes mainly used by the user.

また、画像形成装置10のアイドリング時など、用紙が搬送されない状態では、最も外側に位置するヒータブロックの最外側端部で温度低下が生じる。このヒータブロック端部の温度低下領域を使用すると定着不良を生じるため、分割されるヒータブロックのブロック幅は、ヒータブロック端部の温度低下を見越して用紙幅より広くなるように設定される。 In addition, when the image forming apparatus 10 is idling, the temperature is lowered at the outermost end of the outermost heater block when the paper is not conveyed. If the temperature drop area at the end of the heater block is used, fixing failure will occur. Therefore, the block width of the split heater block is set to be wider than the paper width in anticipation of the temperature drop at the end of the heater block.

このようにヒータ152を複数のヒータブロックに分割し、用紙サイズに応じて定着に必要なヒータブロックのみを選択して使用することで消費電力を低減させることができる。 Power consumption can be reduced by dividing the heater 152 into a plurality of heater blocks and selecting and using only the heater blocks necessary for fixing according to the paper size.

図4に示すように、中央部にあるヒータブロック41を第1ヒータブロック、ヒータブロック41の両側に位置するヒータブロック42a、42bを第2ヒータブロック、その両隣に位置するヒータブロック43a、43bを第3ヒータブロック、さらにその両隣に位置するヒータブロック44a、44bを第4ヒータブロックと呼ぶことにする。 As shown in FIG. 4, the central heater block 41 is the first heater block, the heater blocks 42a and 42b located on both sides of the heater block 41 are the second heater blocks, and the heater blocks 43a and 43b located on both sides are the second heater blocks. The third heater block and the heater blocks 44a and 44b located on both sides thereof are called fourth heater blocks.

本実施形態では、このヒータブロック内をさらにヒータセルによって分割し、ヒータセル間には非発熱領域となる離間ギャップを設ける。 In this embodiment, the inside of the heater block is further divided by heater cells, and a separation gap serving as a non-heat generating region is provided between the heater cells.

図4の例では、第1ヒータブロック41は10のヒータセルに分割され、第2ヒータブロック42a、42bは4つのヒータセル45に分割され、第3ヒータブロック43a、43bは3つのヒータセル45に分割され、第4ヒータブロック44a、44bは2つのヒータセル45に分割されている。また、全てのヒータセル45は同一サイズである。各ヒータセルは、発熱体としての抵抗領域46、電圧を印加する電極47a、47bからなり、抵抗領域46は縦幅WT、横幅WLを有している。ヒータ断面構造については、図5で後述する。 In the example of FIG. 4, the first heater block 41 is divided into ten heater cells, the second heater blocks 42a, 42b are divided into four heater cells 45, and the third heater blocks 43a, 43b are divided into three heater cells 45. , the fourth heater blocks 44a, 44b are divided into two heater cells 45; Also, all heater cells 45 are of the same size. Each heater cell consists of a resistance region 46 as a heating element and electrodes 47a and 47b for applying a voltage, and the resistance region 46 has a vertical width WT and a horizontal width WL. The heater cross-sectional structure will be described later with reference to FIG.

各ヒータブロック41~44は、離間ギャップBGを有するように離間配置されている。この離間ギャップBGは、それぞれのヒータブロックを独立に温度制御するためヒータブロック間の絶縁特性などから設定される。 Each heater block 41-44 is spaced apart with a spacing gap BG. This separation gap BG is set from the insulation characteristics between the heater blocks, etc., in order to control the temperature of each heater block independently.

また、各ヒータセル45は、離間ギャップCGを有するように離間して配置される。このヒータセルの離間ギャップCGは、長手方向の温度ムラを低減するための最適な離間ギャップが設定される。最適な離間ギャップの設定方法については、後述する。 Also, each heater cell 45 is spaced apart to have a spacing gap CG. The separation gap CG of the heater cells is set to an optimum separation gap for reducing temperature unevenness in the longitudinal direction. A method of setting the optimum separation gap will be described later.

ヒータブロック41~44は、それぞれヒータブロック毎に温度制御するための給電回路が形成される。図4の例では、説明のため、第2ヒータブロック42aの給電回路のみ図示している。第2ヒータブロックの各ヒータセル45は、それぞれ定着制御回路154内の制御電源48に並列接続されて発熱する。その他のヒータブロックも同様の構成である。 The heater blocks 41 to 44 are each formed with a power supply circuit for controlling the temperature of each heater block. In the example of FIG. 4, only the power supply circuit of the second heater block 42a is shown for explanation. Each heater cell 45 of the second heater block is connected in parallel to the control power supply 48 in the fixing control circuit 154 to generate heat. Other heater blocks have the same configuration.

図5に示すように、ヒータ152は、必要に応じグレーズ層が形成されたセラミック系基板49上に発熱体としての抵抗層(抵抗領域46)を形成し、その抵抗層上に電極47a、電極47bが形成される。さらにガラス系の保護層50が形成される。定着制御回路154からヒータ152の長手方向と直交する方向に、すなわち、電極47a、電極47bの電極間に電流を流すことによって、発熱体である抵抗領域46を発熱させ、当接するベルト53を昇温させることができる。各ヒータブロック41~44の断面は、同様の構造を有する。 As shown in FIG. 5, the heater 152 is formed by forming a resistance layer (resistance region 46) as a heating element on a ceramic substrate 49 on which a glaze layer is formed if necessary, and an electrode 47a and an electrode 47a are formed on the resistance layer. 47b is formed. Further, a glass-based protective layer 50 is formed. A current is passed from the fixing control circuit 154 in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the heater 152, that is, between the electrodes 47a and 47b, thereby causing the resistance region 46, which is a heating element, to generate heat, thereby lifting the belt 53 in contact therewith. can be warmed. The cross section of each heater block 41-44 has a similar structure.

基板49下に温度センサ56を用いる場合には、ベルト回転軸方向、すなわちヒータ152の基板長手方向の温度検知すべき抵抗領域46の直下に、温度センサ56が適宜付加される。具体的には、各ヒータセル45の直下にそれぞれ温度センサ56を設け、各ヒータセルの温度ばらつきを検知してもよいし、各ヒータブロック41~44に対して少なくとも1つの温度センサを用いて定着温度制御を行ってもよい。これらの温度センサ56にはサーミスタ等が用いられる。 When the temperature sensor 56 is used under the substrate 49 , the temperature sensor 56 is appropriately added directly under the resistance area 46 whose temperature is to be detected in the belt rotation axis direction, that is, the substrate longitudinal direction of the heater 152. FIG. Specifically, a temperature sensor 56 may be provided directly under each heater cell 45 to detect the temperature variation of each heater cell, or at least one temperature sensor may be used for each heater block 41 to 44 to detect the fixing temperature. may be controlled. A thermistor or the like is used for these temperature sensors 56 .

図6は、各ヒータブロック41~44が複数のヒータセルに分割されていない時のヒータ152aの構造を示している。なお、説明のため、全ヒータブロック41~44が選択されている場合を示している。 FIG. 6 shows the structure of heater 152a when each heater block 41-44 is not divided into a plurality of heater cells. For the sake of explanation, the case where all the heater blocks 41 to 44 are selected is shown.

各ヒータブロック41~44は、それぞれ一つの発熱体(抵抗領域46)で構成されており、電流の方向は、図4と同様に長手方向に対して直交する方向である、ヒータの中央線B-B’を基準Oとして右側の部分のみを図示している。基準Oから各ヒータブロックの離間ギャップまでをそれぞれS1、S2、S3、およびヒータ端面をS4とする。 Each of the heater blocks 41 to 44 is composed of one heating element (resistive region 46), and the direction of current flow is perpendicular to the longitudinal direction as in FIG. Using -B' as a reference O, only the right part is illustrated. S1, S2, and S3 are from the reference O to the separation gap of each heater block, and S4 is the end surface of the heater.

図7は、各ヒータブロック41~44が複数のヒータセルに分割されていない時のヒータの温度分布図を示している。ヒータブロック41~44は、一般的に長手方向中央で温度が高くなる傾向があり、また、ヒータブロックの離間ギャップ点S1~S3、およびヒータ端部S4にて温度低下を生じる。さらに、長手方向に長い発熱体を有するヒータブロックでは、ヒータブロック内での抵抗値のばらつきに起因する温度分布を生じる。このためヒータ全体での温度差はΔTsとなる。この温度差ΔTsが所定の値以上、例えば5℃以上の時、ヒータ152aの長手方向に定着ムラが発生し、発色や光沢に差異が生じるようになる。 FIG. 7 shows a heater temperature distribution diagram when each of the heater blocks 41 to 44 is not divided into a plurality of heater cells. Heater blocks 41 to 44 generally tend to have a high temperature in the center in the longitudinal direction, and temperature drops occur at spaced gap points S1 to S3 of the heater blocks and at heater ends S4. Furthermore, in a heater block having a heating element elongated in the longitudinal direction, a temperature distribution occurs due to variations in resistance values within the heater block. Therefore, the temperature difference in the entire heater is ΔTs. When the temperature difference ΔTs is a predetermined value or more, for example, 5° C. or more, fixing unevenness occurs in the longitudinal direction of the heater 152a, resulting in a difference in coloring and gloss.

本実施形態では、この問題を低減するためにヒータブロック内を分割するヒータセルを導入した。図8はヒータブロック152がヒータセルに分割されている時のヒータ構造を示す説明図(図4と同様)であり、図9は、その時のヒータの長手方向の温度分布図である。ヒータセルの縦幅WTは、ヒータ152が定着ニップ幅Nに対して十分な発熱量と均一な発熱領域を持ち、用紙搬送方向には定着ムラは生じないような条件下で設定することができる。 In this embodiment, heater cells are introduced to divide the inside of the heater block in order to reduce this problem. FIG. 8 is an explanatory diagram (similar to FIG. 4) showing the heater structure when the heater block 152 is divided into heater cells, and FIG. 9 is a temperature distribution diagram in the longitudinal direction of the heater at that time. The vertical width WT of the heater cell can be set under such a condition that the heater 152 has a sufficient heat generation amount and a uniform heat generation area with respect to the fixing nip width N, and fixing unevenness does not occur in the paper conveying direction.

図9に示すように、ヒータ152の長手方向の温度分布は、各ヒータセル45の中心で温度が高くなり、各ヒータセルの離間ギャップCGの位置で放熱され温度が低くなるという温度分布(温度リップル)を繰り返すことになる。このように、ヒータブロック内に配置されるヒータセルの個数の周期で温度リップルを生じさせることができるため、各ヒータブロック内の温度差をΔTcの範囲に抑えることができる。 As shown in FIG. 9, the temperature distribution (temperature ripple) in the longitudinal direction of the heater 152 is such that the temperature rises at the center of each heater cell 45, and heat is dissipated at the separation gap CG between the heater cells and the temperature falls. will be repeated. In this manner, temperature ripples can be generated with the period of the number of heater cells arranged in the heater block, so that the temperature difference in each heater block can be suppressed within the range of ΔTc.

また、S1~S3点では、ヒータブロックの離間ギャップBGに起因する温度リップルが生じる。このため、ヒータセルの離間ギャップCGは、ヒータブロックの離間ギャップBGと等しいか、それより小さくすることにより、ヒータ全体として温度差ΔTb内に抑えることができる。 Also, at points S1 to S3, temperature ripples are generated due to the separation gap BG between the heater blocks. Therefore, by making the gap CG between the heater cells equal to or smaller than the gap BG between the heater blocks, the heater as a whole can be kept within the temperature difference ΔTb.

ヒータセルの縦幅WTを一定とし、横幅WLを狭くしてヒータブロック内の分割数を多くすることも考えられる。分割数を多くすると、ヒータセルの個数で決定される温度リップルの周期が短くなるため、さらに温度差が低減されるという効果がある。しかし、ヒータセルの離間ギャップCGが同じであるとすると、ヒータ全体に占める非発熱領域が増加することにより発熱効率が悪化する。従って、搬送方向に定着ムラを起こさない縦幅WTに等しいか、もしくは若干小さい横幅WLを設定すれば、長手方向に生じる定着ムラの影響を効果的に低減することができる。また、ヒータセルの離間ギャップCGについては、横幅WLの1/10以下にすることが好ましい。 It is conceivable to increase the number of divisions in the heater block by fixing the vertical width WT of the heater cell and narrowing the horizontal width WL. If the number of divisions is increased, the period of temperature ripple determined by the number of heater cells is shortened, so there is an effect that the temperature difference is further reduced. However, if the heater cell separation gap CG is the same, the non-heat-generating area occupied by the entire heater increases, thereby deteriorating the heat-generating efficiency. Therefore, by setting the width WL equal to or slightly smaller than the vertical width WT that does not cause fixing unevenness in the conveying direction, it is possible to effectively reduce the influence of fixing unevenness occurring in the longitudinal direction. Further, it is preferable that the spaced gap CG between the heater cells is 1/10 or less of the lateral width WL.

各ヒータブロック41~44内で分割されるヒータセルに対しては、同一の温度制御がなされるため、各ヒータセル45の抵抗値に大きなばらつきがあると、温度リップルは大きくなる。特にヒータ152の製造過程において、スクリーン印刷を用いた厚膜プロセスを用いた場合には、膜厚不均等による抵抗値のばらつきが生じやすい。そのため、各ヒータセルの抵抗値を測定し、ばらつきが大きい場合には、レーザトリミングなどの方法によって低い抵抗値のものを調整し、各ヒータセルの抵抗値を所定のばらつきの範囲内に収める。ヒータセルの発熱量を等しく調整することにより、ヒータセルを単位として、長手方向に温度ムラのない高精度な定着温度制御が可能となる。 Since the heater cells divided in each of the heater blocks 41 to 44 are subjected to the same temperature control, if there is a large variation in the resistance value of each heater cell 45, the temperature ripple will increase. In particular, when a thick film process using screen printing is used in the manufacturing process of the heater 152, variations in resistance values are likely to occur due to uneven film thickness. Therefore, the resistance value of each heater cell is measured, and if the variation is large, the resistance value of each heater cell is adjusted by a method such as laser trimming to keep the resistance value of each heater cell within a predetermined variation range. By adjusting the amount of heat generated by the heater cells to be the same, it is possible to control the fixing temperature with high precision without temperature unevenness in the longitudinal direction in units of heater cells.

さらに各ヒータセル内の抵抗膜厚の不均等によって、用紙の搬送方向にも定着ムラが発生する場合などには、ヒータセルの縦幅WTと横幅WLが等しい正方形の発熱領域を持つヒータセルを用いると効果的である。この時、各ヒータセルの発熱領域46内のシート抵抗(表面抵抗率)の分布を求め、レーザトリミングなどの方法によってシート抵抗の低い領域の部分を調整し、抵抗領域46のシート抵抗を面内で均一とする。このようにヒータセル面内のシート抵抗が均一化されたヒータセルを配置することで搬送方向およびヒータ長手方向に対する定着ムラをさらに低減することが可能である。 Furthermore, if uneven fixing occurs in the paper transport direction due to uneven resistance film thickness in each heater cell, it is effective to use a heater cell having a square heat generation area with the same vertical width WT and horizontal width WL. target. At this time, the distribution of the sheet resistance (surface resistivity) in the heat generating region 46 of each heater cell is obtained, and the portion of the low sheet resistance region is adjusted by a method such as laser trimming to reduce the sheet resistance of the resistance region 46 in-plane. uniform. By arranging the heater cells in which the sheet resistance in the plane of the heater cell is made uniform in this way, it is possible to further reduce uneven fixing in the conveying direction and the longitudinal direction of the heater.

図10は、ヒートセルの離間ギャップCGとヒートセルの離間ギャップCGに起因する温度リップルΔTcの関係を示す説明図である。温度リップルΔTcは、ヒータ152が当接するベルト53の材料や構成によって異なるため、ベルト53の基材としてニッケル(Ni)、ポリイミド(Pi)の2種類を用い、かつ、ベルトゴム(シリコーンゴム)の厚さを変化させた時の測定結果を示す。この結果より、ヒートセルの離間ギャップCGと温度リップルΔTcとは概ね比例関係があることがわかる。また、一点鎖線60は、温度リップルをヒートセルの離間ギャップCGで割った値が5(℃/mm)となる直線(傾き)を示している。 FIG. 10 is an explanatory diagram showing the relationship between the heat cell separation gap CG and the temperature ripple ΔTc caused by the heat cell separation gap CG. Since the temperature ripple ΔTc varies depending on the material and configuration of the belt 53 with which the heater 152 abuts, the base material of the belt 53 is nickel (Ni) or polyimide (Pi), and the thickness of the belt rubber (silicone rubber) The measurement results are shown when the thickness is changed. From this result, it can be seen that there is a roughly proportional relationship between the heat cell separation gap CG and the temperature ripple ΔTc. A dashed-dotted line 60 indicates a straight line (inclination) where the value obtained by dividing the temperature ripple by the separation gap CG of the heat cell is 5 (° C./mm).

Niを基材とした場合には、Ni厚が30μmから40μm、ベルトゴムの厚さが200μmの時、一点鎖線60で区切られる下側領域を満足する。 When Ni is used as the base material, the lower area defined by the dashed line 60 is satisfied when the Ni thickness is 30 μm to 40 μm and the belt rubber thickness is 200 μm.

また、Piを基材とした場合には、Pi厚が70μmであれば、ベルトゴム厚0μmから200μmにおいて、一点鎖線60で区切られる下側領域を満足する。 In the case of using Pi as the base material, if the thickness of Pi is 70 μm, the lower region defined by the dashed line 60 is satisfied when the thickness of the belt rubber is 0 μm to 200 μm.

従って、図10に示す基材とベルトゴムの膜厚構成を採用したならば、どのベルト構成の場合も一点鎖線60で区切られる下側領域を満足し、ヒータセル45に起因する温度リップルを所定の値以下に抑えることができる。例えば、ΔTcを5℃以下にするためには、ヒータセル45の離間ギャップCGは、1.0mm以下ということになる。また、温度リップルΔTcを3℃以下にするためには、ヒータセルの離間ギャップCGは、0.6mm以下ということになる。 Therefore, if the film thickness configuration of the base material and the belt rubber shown in FIG. can be reduced to the following. For example, in order to set ΔTc to 5° C. or less, the separation gap CG of the heater cell 45 is 1.0 mm or less. Also, in order to keep the temperature ripple ΔTc at 3° C. or less, the separation gap CG between the heater cells is 0.6 mm or less.

さらに、本実施形態のヒータ152に使用するベルト53の基材とベルトゴムの厚さが決定している場合には、使用されるベルト基材とベルトゴムの厚さに対する、温度リップルΔTcとヒートセルの離間ギャップCGとの関係を示す直線を新たに求め、この直線から所定の温度リップルΔTcの範囲内になるようヒータセルの離間ギャップCGを決定してもよい。 Furthermore, when the base material of the belt 53 and the thickness of the belt rubber used in the heater 152 of the present embodiment are determined, the temperature ripple ΔTc and the distance between the heat cells with respect to the thickness of the belt base material and the belt rubber used A straight line indicating the relationship with the gap CG may be newly obtained, and the heater cell separation gap CG may be determined so as to be within the range of the predetermined temperature ripple ΔTc from this straight line.

図11は、ヒータの設計方法、および調整方法の一例を示すフローチャート図である。先ず、Act1において、画像形成装置に搭載するベルト53の材料と構成が定着特性や耐久特性などから決定される。Act2では、定着特性を満足するヒータ152の発熱量、定着ニップ幅Nなどから、搬送方向のヒータの縦幅WTが決定される。 FIG. 11 is a flow chart showing an example of a heater design method and an adjustment method. First, in Act 1, the material and configuration of the belt 53 mounted on the image forming apparatus are determined from the fixing characteristics, durability characteristics, and the like. In Act 2, the longitudinal width WT of the heater in the transport direction is determined from the amount of heat generated by the heater 152 that satisfies the fixing characteristics, the fixing nip width N, and the like.

Act3では、ヒータセルの縦幅WTと略同一の寸法、もしくはそれより小さいヒータセルの横幅WLを設定し、所定(所望)の温度リップルΔTcを満足するようなヒータセルの離間ギャップCGを図10に従って決定する。 In Act 3, the width WL of the heater cell is set substantially equal to or smaller than the vertical width WT of the heater cell, and the heater cell separation gap CG that satisfies a predetermined (desired) temperature ripple ΔTc is determined according to FIG. .

またAct4では、各ヒータセル45の抵抗値を測定する。抵抗値が所定の値の範囲になければ(Act4:No)、抵抗値が低いヒータセルに対してレーザトリミングなどを施して抵抗値を調整する。各ヒータセルの抵抗値が全て所定の値の範囲にあれば、(Act4:Yes)、調整をせず終了する。これにより、ヒータブロック内に配置されたヒータセルの発熱特性を揃えることができるため、ヒータ長手方向に均熱化することが可能である。 In Act4, the resistance value of each heater cell 45 is measured. If the resistance value is not within the predetermined value range (Act 4: No), laser trimming or the like is applied to the heater cell with the low resistance value to adjust the resistance value. If all the resistance values of the heater cells are within the predetermined value range (Act4: Yes), the process ends without adjustment. As a result, the heat generation characteristics of the heater cells arranged in the heater block can be made uniform, so that the heat can be uniformed in the longitudinal direction of the heater.

以上、実施形態によれば、ヒータ152を複数のヒータブロックに分割し、さらに各ヒータブロック内を複数のヒータセルで分割する。そしてこのヒータセルは、非発熱体の離間ギャップを設けて配置される。これによりヒータセル単位での温度リップルを生じさせ、ヒータ152の長手方向の温度差を低減することが可能である。 As described above, according to the embodiment, the heater 152 is divided into a plurality of heater blocks, and each heater block is further divided into a plurality of heater cells. The heater cells are arranged with a non-heating element spacing gap. This makes it possible to generate a temperature ripple in heater cell units and reduce the temperature difference in the longitudinal direction of the heater 152 .

また、ヒータセルの抵抗値を調整し、全てのヒータセルの発熱量を等しくすることにより、ヒータセルを単位として、長手方向に温度ムラのない高精度な定着温度制御が可能となる。 Further, by adjusting the resistance value of the heater cells to equalize the amount of heat generated by all the heater cells, highly accurate fixing temperature control without temperature unevenness in the longitudinal direction can be performed for each heater cell as a unit.

さらに、ヒータセルの発熱体の縦幅WTと横幅WLを略同一にすればヒータセルが略正方形になることから、ヒータセル内のシート抵抗を測定、調整することにより、抵抗膜厚の不均等によって生じた各ヒータセルの面内抵抗分布を均一化できる。すなわちヒータ長手方向に加え、用紙搬送方向にも各ヒータセル内の発熱分布を一定にできる。 Furthermore, if the vertical width WT and the horizontal width WL of the heating element of the heater cell are made approximately the same, the heater cell becomes approximately square. The in-plane resistance distribution of each heater cell can be made uniform. That is, the heat generation distribution in each heater cell can be made uniform not only in the longitudinal direction of the heater, but also in the sheet conveying direction.

また、ヒータセルの離間ギャップCGに対する温度リップル量が、5(℃/mm)以下になるように離間ギャップCGを設定すれば、一般的に使用されている、ほとんどの定着ベルトで所望の温度リップルを満足することができる。これにより種々の定着ベルトに対するヒータ設計や交換メンテナンスなどで有効である。 Further, if the separation gap CG is set so that the amount of temperature ripple with respect to the separation gap CG of the heater cell is 5 (° C./mm) or less, most commonly used fixing belts can achieve the desired temperature ripple. can be satisfied. This is effective in heater design and replacement maintenance for various fixing belts.

さらに、各ヒータセル45直下に温度センサ56を配置することで、用紙幅に応じて選択されたヒータブロックで形成される発熱体群のベルト表面温度を正確に把握することが可能となる。 Further, by arranging the temperature sensor 56 directly below each heater cell 45, it is possible to accurately grasp the belt surface temperature of the heating element group formed by the heater block selected according to the paper width.

尚、本発明のいくつかの実施形態を述べたが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施され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。本実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。 It should be noted that while several embodiments of the invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. This novel embodiment can be embodied in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. This embodiment and its modifications are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.

10…画像形成装置
36…定着装置
41~44…ヒータブロック
45…ヒータセル
53…ベルト
54…加圧体
152…ヒータ
153、56,57、58…温度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Image forming apparatus 36... Fixing device 41-44... Heater block 45... Heater cell 53... Belt 54... Pressure member 152... Heaters 153, 56, 57, 58... Temperature sensor

Claims (4)

回転する無端状のベルトと、
前記ベルトの回転軸方向に、第1の離間ギャップを有し互いに絶縁された複数のヒータブロックに分割され、かつ前記ヒータブロックのそれぞれは、第2の離間ギャップを有する複数のヒータセルに分割された発熱領域を有し、前記ベルト内側に当接して配置されるヒータと、
前記ベルトを挟んで前記ヒータと対向する位置に、搬送する用紙を加圧するように配置された加圧体と、
を備え、
前記ヒータの一方の面は基板の一方の面上に形成され、前記ヒータの他方の面に電極が形成され、
前記ヒータが形成されていない前記基板の他方の面の、前記ヒータセルの各々に対応する位置それぞれに温度センサを備え、
前記第2の離間ギャップの幅は、前記第1の離間ギャップの幅より狭い幅である定着装置。
a rotating endless belt;
divided into a plurality of heater blocks insulated from each other with a first spacing gap along the axis of rotation of the belt, and each of the heater blocks being divided into a plurality of heater cells having a second spacing gap. a heater having a heat generating region and arranged in contact with the inner side of the belt;
a pressurizing body arranged to press the paper to be conveyed at a position facing the heater with the belt interposed therebetween;
with
one surface of the heater is formed on one surface of the substrate and an electrode is formed on the other surface of the heater;
A temperature sensor is provided at each position corresponding to each of the heater cells on the other surface of the substrate on which the heater is not formed,
The fixing device, wherein the width of the second spacing gap is narrower than the width of the first spacing gap.
前記第2の離間ギャップは、前記ヒータセルの横幅の1/10以下である、wherein the second spacing gap is 1/10 or less of the lateral width of the heater cell;
請求項1に記載の定着装置。The fixing device according to claim 1.
前記ヒータセルは、縦幅と横幅が同じである、The heater cell has the same vertical width and horizontal width,
請求項1または2に記載の定着装置。The fixing device according to claim 1 or 2.
前記ヒータブロック毎に温度制御するための給電回路を備える請求項1から3のいずれか一項に記載の定着装置。 The fixing device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a power supply circuit for controlling the temperature of each heater block.
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