JPH0619345A - 加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加熱体によりフィルムを介して被加熱材を加
熱する加熱装置において、加熱装置の温度変化に拘ら
ず、一定の運転を維持できる加熱装置を提供すること。 【構成】 加熱体にフィルムを接触させ、該フィルムの
加熱体側とは反対側の面に加熱体に圧接する弾性回転体
を有し、前記弾性回転体は、駆動回転体が圧接されてお
り、前記弾性回転体は前記駆動回転体により回転し、こ
の回転を利用して前記フィルムを走行移動する構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フィルムを介して記録
材に熱エネルギーを付与する方式の加熱装置に関する。

【０００２】さらに詳しくは、加熱体にフィルムを接触
させて、移動させ、該フィルムの加熱体とは反対側の面
に記録材を密着させて加熱体からフィルムと共に加熱体
位置を移動通過させて加熱体からフィルムを介して記録
材に熱エネルギーを与える方式（フィルム加熱方式）の
主として定着装置に用いられる加熱装置に関する。

【０００３】この装置は、複写機・レーザービームプリ
ンター・ファクシミリ・マイクロフィルムリーダプリン
ター・画像表示（ディスプレイ）装置・記録機等の画像
形成装置において、電子写真・静電記録・磁気記録の適
宜の画像形成プロセス手段により加熱溶解性の樹脂等よ
りなるトナーを用いて記録材（エレクトロファックスシ
ート・静電記録シート・転写材シート・印刷紙など）の
面に直接方式もしくは間接（転写）方式で形成した目的
の画像情報に対応した顕画像（未定着のトナー画像）を
該画像担持している記録材面に永久固着画像として加熱
定着処理する画像定着装置として活用できる。

【０００４】また、画像定着装置に限定されず、例えば
画像を担持した記録材を加熱して表面性を改質する装置
等、広く像担持体を加熱処理する手段・装置として使用
できる。

【０００５】

【従来の技術】従来、加熱装置が用いられる画像加熱定
着装置についてみると、所定の温度に維持された加熱ロ
ーラと、弾性層を有して該加熱ローラに圧接する加圧ロ
ーラを有し、該両ローラによって未定着のトナー画像が
形成された記録材を挟持搬送しつつ加熱する熱ローラ定
着方式が多用されている。

【０００６】しかしこの熱ローラ定着方式は、第一に所
定温度に立ち上げるまで画像形成作動を禁止する時間、
いわゆるウェイトタイムがかなり長く必要であり、第２
に、熱容量が必要なため比較的大きな電力が必要であ
り、第３に、回転ローラでローラ温度が高温のため耐熱
特殊軸受けが必要であり、第４に、ローラに直接手が触
れる構成となり危険があったり保護部材が必要であり、
第５に、ローラ定着温度及び曲率により記録部材がロー
ラに巻き付いてジャム発生原因となる、などの欠点があ
った。

【０００７】本発明で対象とするフィルム加熱装置は、
上記の熱ローラ定着方式や、その他に知られるベルト駆
動方式・フラッシュ定着方式・オーブン定着方式等の熱
定着装置との対比において、低熱容量線条加熱体を用
いることが出来るため、省力化・（クイックスタート
性）になり、定着点と分離点か別々に設定できるため
オフセットも防止される、その他、他の方式装置の種々
の欠点を解決できるなどの利点を有し、効果的なもので
ある。

【０００８】上記加熱装置は、薄肉の耐熱フィルム（シ
ート）と、該フィルムを中にしてその一方面側に固定支
持して配置された加熱体と、他方面側に該加熱体に対抗
して配置された該加熱体に対して該フィルムを介して画
像定着すべき記録材の顕画像担持面を密着させる加圧部
材を有し、この加圧部材を駆動モータで回転駆動するこ
とによりフィルムを回転させ、該フィルムは少なくとも
画像定着実行時は該フィルムと加圧部材との間に搬送導
入される画像定着すべき記録材と順方向に同一速度で走
行移動させて該走行移動フィルムを挟んで加熱体と加圧
部材との圧接で形成される定着ニップ部を通過させるこ
とにより該記録材の顕画像担持面を該フィルムを介して
該加熱体で加熱して顕画像に熱エネルギーを付与して硬
化・溶融せしめ、次いでフィルムと記録材を離間させ
る、或は、トナーが冷却・固化した後にフィルムと記録
材を離間させることを基本とする加熱装置（サーフ方
式）である。

【０００９】このようなフィルム加熱装置を用いる定着
装置において、記録材の移動通過方向と交差する方向を
長手とする通電発熱層を有し該通電発熱層の長手両端子
部の通電用電極間に電圧が印加されることで、発熱層の
有効全長域の各部が単位長さ当りの発熱量をもって発熱
する。この発熱層の有効全長域は、該定着装置をくみこ
んだ画像形成装置に供給して使用できる最大サイズの記
録の幅（最大幅・最大サイズ幅）に対応した長さを有し
ている。

【００１０】定着実行時には、使用記録材のサイズ幅の
大小にかかわりなく発熱層の有効全長域が単位長さ当り
の所定の発熱量をもって通電発熱することで、使用記録
材が最大幅の物でも、供給記録材面に対する画像定着処
理が実行される。

【００１１】フィルム式加熱装置の一例を図５６に示
す。図５６において、９はフィルム、１０はセンサ、１
２は加熱体、１２ａはヒータ支持体、１３はヒータ基
板、１４は発熱層、１５はトナー画像、１６は転写材シ
ート、１７は加圧部材、４２，４３はガイド、５１，５
２はローラ、６１は潤滑剤塗布ローラである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】而して、図５６に示す
従来例においては、加圧部材１７が駆動部材の役割も担
うときフィルム９を挟んでヒータ１４の熱により、加圧
部材１７は高温になり、その結果熱膨張をする。すると
図５７に示す通り、常温時の加圧部材の半径、接線速度
をｒ，ｖとし、熱膨張時の加圧部材の半径、接線速度を
それぞれｒ’，ｖ’とする（ｒ＜ｒ’）。また角速度ｗ
は一定である。このとき接線速度ｖ，ｖ’はｖ＝ｒｗ，
ｖ’＝ｒ’ｗという式になり、接線速度は半径が大きい
ほど速いことになる。これにより加圧部材が高温になり
熱膨張した時に定着スピードが速くなる傾向にあり、こ
の影響で特に横長の紙を送ったとき、加熱即ち定着スピ
ードとドラムスピードに差が生じたら、紙の後端部の転
写中に加熱装置が引張ることになり画像が乱れる欠点が
あった。

【００１３】本発明の第１の目的は、上記のような従来
の問題点を解決し、加圧部材が高温になってもその接線
速度を一定に保つようにした加熱装置を提供することに
ある。

【００１４】また、固定支持された加熱体により、耐熱
フィルムを介して加熱装置を有する定着装置が、たとえ
ば、特開昭６３−３１３１８２号公報に記載されてい
る。

【００１５】その定着装置は、図５８に示すような構成
からなっている。図５８において、２９は耐熱薄膜の耐
熱フィルム、３０は低熱容量の加熱体又はヒータ、３１
は該フィルム２９の駆動ローラ、３２は同じく従動ロー
ラ、３３は加圧ローラ、３６は入口ガイドである。

【００１６】しかしながら上記従来例では、ヒータホル
ダーに熱伝導率の良い材質を用いると、非通紙部昇温を
緩和することができる反面、定着フィルムとの摺擦面が
高温になり、摺擦面の摩擦力が増大し、やがては定着フ
ィルムのスリップ現象が発生する。又ヒータホルダーに
熱伝導率の低い材質を用いると、小サイズ紙の通紙によ
る非通紙部昇温の際、自らの昇温により発熱体が破壊し
てしまう問題があった。

【００１７】本発明の第２の目的は、上記のような従来
の問題を解決し、フィルムのスリップを防止するととも
に、発熱体の高温による破壊を防止した加熱装置を提供
することにある。

【００１８】また、図５８の特開昭６３−３１３１８２
用の加熱装置に用いるヒータは、記録材の移動通過方向
と交差する方向を長手とする通電発熱層を有し、発熱層
の有効全長域の各部が単位長さ当りの所定の発熱量をも
って発熱する。この発熱層の有効全長域は、この加熱装
置を組み込んだ画像形成装置に供給して使用できる最大
サイズの記録材の幅に対応した長さ寸法を有している。
そして、加熱処理実行時には、使用記録材の幅の大小に
かかわりなく、発熱層の有効全域が単位長さ当りの所定
の発熱量をもって通電発熱することで、使用記録材が最
大幅のものでもそれより小さい各種サイズ幅のもので
も、供給記録材面に対する加熱処理がなされる。

【００１９】しかしながら、上記のような構成では、装
置に供給した使用記録材の幅が最大幅より小さい場合
は、ヒータの長手方向の非通紙部においていわゆる非通
紙部昇温が発生し、ヒータやヒータを支持する部材の熱
損傷による耐久寿命の低下、フィルム等の耐久性低下、
フィルムの走行の不安定化（フィルムのシワや蛇行）な
どを生じさせるという問題があった。

【００２０】この、いわゆる非通紙部昇温を防止する方
法として、出願人は先に、供給される記録材の幅に応じ
て発熱する長さ寸法を切り換える方法を特願平１−２８
２５２４号公報で提案した。

【００２１】しかしながら、上記方式では記録材の幅に
応じて通電する分岐路を切り換える手段が必要とする等
構成が複雑となり、コスト及び動作の安定性の面で問題
がある。

【００２２】本発明の第３の目的は、上記のような問題
点を解決するもので、非通紙部分の昇温を防止するとと
もに耐久性を向上せしめた加熱装置を提供することにあ
る。また図５８に示す特開昭６３−３１３１８２号の定
着装置等に用いられるフィルム式加熱装置を備えた定着
装置では、記録材に各種サイズが存在する為記録材の通
過する領域と通過しない領域が生じる。

【００２３】記録材が通過する領域では、ヒータ部から
発生する熱エネルギーは、記録材にうばわれるが（この
熱によってトナーが記録材上に融着される）、記録材の
通過しない領域では、発生した熱エネルギーが消費され
ず、蓄積されてゆき、ヒータ自身、その近傍の部材、そ
して定着フィルムが過熱され、通過する領域との間で、
大きな温度差を生じる。

【００２４】なお従来の熱ローラ方式においては、熱ロ
ーラ自身がかなりの熱容量を有している為、ローラ内部
での熱伝導により、記録材の通紙、非通紙部に生じる温
度差は、かなり緩和されていた。しかしながら定着フィ
ルム方式においてはこのように非通紙部の過熱状態が生
じると、ヒータ、定着フィルム等が高温にさらされ熱的
障害が起きると共にこの温度差が定着フィルムを介し
て、定着フィルムを駆動するローラに伝えられ、このロ
ーラに温度差が生まれ、この軸に熱膨張による軸径差が
できてしまい、定着フィルムの駆動バランスを狂わすと
共に、最悪の場合、定着フィルムにしわ、やぶれ等のダ
メージを与えてしまうという問題があった。

【００２５】本発明の第４の目的は、上記のような問題
を解決し、被加熱材の冷却領域をズームレンズの移動に
連動して変化させることにより、各部の熱的障害を防止
した加熱装置を提供することにある。

【００２６】また特開昭６３−３１３１８２号の概要を
示す図５８において、エンドレスの耐熱又は定着フィル
ム７９の搬送路を形成する手段として、駆動ローラ３１
と従動ローラ３２とで、駆動力とテンションを与えてフ
ィルム７９の駆動を行ない、前記テンションを与える従
動ローラ３２の一方の軸受部を回転中心として水平面に
対して垂直方向へ移動させることによってフィルム７９
に寄りを発生させ、これを制御していた。

【００２７】しかし、上記非通紙部に相当するフィルム
７９の昇温によって、該フィルム７９を駆動する駆動ロ
ーラ３１および該フィルム７９にテンションを与える従
動ローラ３２の非通紙部昇温側の外径が熱膨張差によ
り、太くなり、これによってフィルム７９の周速に差が
生じ、前記フィルムの寄りスピードにも差が生じる（外
径の太い方が寄りスピードが速くなる）。したがって、
図２６に示す様に、寄りスピードに差が生じると、フィ
ルムに波が発生する。波がさらに大きくなると、寄りス
ピードの速い方のフィルムが遅い方のフィルムの上に乗
り上がり、図２７に示すように、フィルムに永久変形
（しわ）が発生する。フィルムの永久変形（しわ）は、
画像に現われ、定着むらやオフセット等の原因となりう
る。

【００２８】本発明の第５の目的は、上記の問題点を解
決し、耐熱フィルムの変形を防止し、定着むら等の発生
を無くした加熱装置を提供することにある。

【００２９】また特開昭６３−３１３１８２号の図５８
において、７９は耐熱薄膜の定着フィルム、３０は低熱
容量の加熱体（以下「ヒータ」と略称する）、３１は該
定着フィルム７９の駆動ローラ、３２は同じく従動ロー
ラ、３３は加圧ローラ、３６は入口ガイドである。２
９’は排紙ガイド、３０’は加圧アーム、３１’は加圧
バネ、３２’はベアリング、３３’は加圧アーム３０’
の回転中心である図示しない向かって手前側に在る定着
前側板に立てられた軸である。３４’はヒータ３０を保
持するヒータホルダー、３５’はヒータホルダー３４’
を支持固定し、定着側板３８’に支持するヒータステー
である。３８’は定着側板である。

【００３０】上記従来例において、ヒータ３０と加圧ロ
ーラ３３との圧接部（ニップ部）の図５９の矢印Ａ方向
の精度は、ヒータ３０側と加圧ローラ３３側の精度によ
って決まる。すなわち、ヒータ３０側はヒータホルダー
３４’、ヒータステー３５’、ヒータ３０及び定着側板
３８’の精度によって決まり、、加圧ローラ３３側は、
加圧ローラ３３、ベアリング３２’、加圧アーム３０’
及び定着側板の精度によって決定される。そして、３
６’はヒータ３０内の例えばアルミナ等のセラミック
層、３７’はヒータ３０内に塗工された例えば銀−パラ
ジウム合金等の発熱層である。ヒータ３０側と加圧ロー
ラ３３側の精度の狂いによりニップ部が矢印Ａの方向に
ずれると、発熱層３７’に加圧ローラ３３と圧接してい
ない部分が生じることがある。すると以下の様な弊害が
生じる。

【００３１】（１）加圧ローラ３３と接触していない発
熱層３７’の熱が加圧ローラ側へ伝熱しないため発熱層
３７’が過昇温してヒータ３０が破損する。

【００３２】（２）定着性が低下する。

【００３３】（３）定着不良による転写紙の画像面およ
び非画像面でのオフセットが発生する。

【００３４】本発明の第６の目的は、上記のような問題
を解決しようとするもので、加熱体の破損や定着性の低
下やオフセット等を防止できる定着装置を提供すること
を目的とするものである。

【００３５】また特開昭６３−３１３１８２号の加熱装
置を示す図５８における加熱部の斜視図（後述の図３８
のＡ−Ａ断面に相当）を図６０に示す。同図において、
６３４は加熱体６３０中の発熱層、６４２は加熱体６３
０を支持するヒータホルダー、６４１はヒータホルダー
６４２を定着装置本体に支持固定するヒータステー、６
４７は加熱体裏面に接触し、表面温度を検知する検温素
子、６４８は検温素子６４７を加熱体裏面に押圧してい
るシリコン系スポンジ等の弾性押圧部材である。６４３
は図示されていない固定用ネジによってヒータステー６
４１に固定支持されているサーミスタホルダー、６４５
は検温素子６４７から温調コントローラへと導いている
サーミスタリード線である。６４６はサーミスタリード
線６４５に被膜部材を付けているサーミスタリード線で
ある。６３０は装置に固定支持された低熱容量線状加熱
体であって、一例として、厚み１．０ｍｍ、幅１０ｍ
ｍ、長手長２４０ｍｍのアルミナ基板に抵抗材料を幅
１．０ｍｍに塗工したもので、長手方向両端から通電さ
れる。通電は直流１００Ｖの周期２０ｍｓｅｃのパルス
状波形で、図示されていない検温素子によりコントロー
ルされた所望の温度、エネルギー放出量に応じたパルス
を、そのパルス幅を変化させて与える。ほぼパルス幅は
０．５ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃとなる。

【００３６】また検温素子６４７は加熱体６３０の裏面
に点接触している為、加熱体６３０の熱が効率良く伝わ
らず、加熱体６３０が定着可能な温度に到達するまでの
時間が長くなる欠点があった。

【００３７】これに対し、検温素子６４７と加熱体６３
０の裏面の間にシリコン系のグリースを充填させ、加熱
体６３０の立上がり時間を短縮している。

【００３８】また検温素子６４７が加熱体６３０の表面
を動き、加熱体６３０の正確な温度を検知するのが困難
であった。

【００３９】これに対し検温素子６４７と加熱体６３０
の裏面の間にシリコン系の接着剤を充填させ検温素子６
４７をある所定の位置に固定し、かつ加熱体６３０の立
上がり時間を短縮している。

【００４０】しかしながら図６０に示した従来の技術に
おいて、シリコン系接着剤の充填量が多すぎると、シリ
コン系接着剤が加熱体６３０の表面に出てきて固まり、
耐熱又は定着フィルムを破損していた。

【００４１】またシリコン系接着剤が検温素子６４８と
加熱体６３０の裏面の間に溜まり、その箇所の加熱体６
３０表面が加圧ローラ側に出張り定着フィルムの走行性
に支障を与えていた。

【００４２】またシリコン系接着剤の充填量が少なすぎ
ると接着が不十分であったりしていた。したがって接着
剤の量の管理が困難で製造組立部門での接着工程に時間
がかかっていた。

【００４３】本発明の第７の目的は、上記のような問題
点を解決し、グリース等の液状物質をその貯溜箇所に溜
めることにより、液状物質の管理を容易にした加熱装置
を提供することにある。

【００４４】また特開昭６３−３１３１８２号の図５８
の従来例では、加熱体３０の表面に加圧ローラ３３側に
クラウンを突出させていた為、次の様な欠点があった。

【００４５】（１）ヒータホルダー３４’の製造が困難
で、コストアップになってしまう。

【００４６】（２）ヒータホルダー３４’を定着装置に
取り付ける製造工程で、クラウンの調整管理が困難 （３）加熱体３０と加圧ローラ３３の接触面（ニップ）
の形状が図４８のＢの様になり、両端の加熱又は定着性
が中央よりも落ちてしまう。特に加圧ローラが常温時か
らクイックスタートする前記従来例ではスタート一枚目
の両端定着性が顕著に落ちていた。

【００４７】本発明の第８の目的は、上記のような従来
の問題を解決し、ヒータホルダーの製造が容易で、ニッ
プの形状による加熱性の低下を防止した加熱装置を提供
することにある。

【００４８】また特開昭６３−３１３１８２号の従来例
では、ヒータとして低熱容量加熱体を用いることができ
る。このため、従来の接触加熱方式である熱ローラ方
式、ベルト加熱方式などに比べ省電力化及びウェイトタ
イム短縮化（クイックスタート）が可能となる。その
他、従来の加熱方式の欠点を解決できる利点を有し、効
果的なものである。

【００４９】上記の加熱装置において、懸回張設部材に
懸回張設されて走行駆動されるフィルムの蛇行運動をあ
る許容範囲内にする制御手段として、フィルムの両側に
それぞれフィルムの縁部を検知するセンサを配設し、走
行フィルムがその幅方向の一方側に寄り移動してその寄
り側のフィルム縁部がその側のセンサに検知されたら、
その信号により、フィルムが寄り側とは逆方向に戻り移
動していくようにフィルム懸回張設部材の位置を変化さ
せる手段を作動させ、逆に、走行フィルムがその幅方向
の他方側に寄り移動してその寄り側のフィルム縁部がそ
の側のセンサに検知されたら、その信号により、フィル
ムが寄り側とは逆方向に戻り移動していくようにフィル
ム懸回張設部材の位置を変化させる手段を作動させるこ
とで、フィルムの蛇行運動を上記センサ間の許容範囲内
に制御している。

【００５０】ところでこのような加熱装置において、被
加熱材例えば小サイズの記録材を連続的に通紙して加熱
定着動作を実行した場合、記録材通過域（通紙部）に対
応する加熱体部分と、記録材通過域外（非通紙部）の加
熱体部分とで放熱量に差が生じ、通紙部の加熱体部分の
温度が非通紙部に対応する加熱体部分よりも高くなり
（非通紙部昇温）、加熱体の長手方向（加熱体のフィル
ム走行方向と直交する方向）に関して著しく不均一な温
度分布を生じる。

【００５１】そして加熱体のこの不均一な温度分布に対
応して、フィルム懸回張設部材としてのフィルム駆動ロ
ーラ、従動ローラ等や、被加熱材を加熱体にフィルムを
介して圧接させる加圧ローラ等もその長手に沿う温度が
通紙部に比べて非通紙部が高温の不均一分布となり、そ
の通紙部と非通紙部の温度差により非通紙部分の部材径
が通紙部分の部材径よりも熱膨脹した状態になる。

【００５２】その結果、懸回張設部材に張設されて走行
駆動されるフィルムは懸回張設部材の長手に沿って非通
紙部方向に片寄り移動していき易くなり、その片寄り移
動力がある程度以上になると、前述のようなフィルム蛇
行制御手段によるフィルムの通紙部方向への戻し移動が
きかなくなり（フィルム蛇行制御が不能）、フィルムの
非通紙部方向への寄り過ぎによるフィルム端部損傷やし
わの発生をみるようになる。

【００５３】本発明の第９の目的はフィルム加熱方式の
加熱装置において、上記のような非通紙部昇温に起因し
てフィルムに懸回張設部材の長手に沿う非通紙部方向へ
の大きな片寄り移動力が生じる状況でも、蛇行制御手段
によるフィルム蛇行制御の安定化を図り、制御不能によ
るフィルムの寄り過ぎによるフィルム端部損傷やしわの
発生を防ぐことを目的とする。

【００５４】

【課題を解決するための手段及び作用】前記各目的を達
成するために、本発明による解決手段は、特許請求の範
囲の各請求項に記載のとおりであり、その作用は次のと
おりである。

【００５５】請求項１によれば、フィルム式加熱装置に
おいて、加圧部材が直接フィルムを駆動するのでなく、
加圧部材に密着させたもう１つの駆動ローラを設けるこ
とにより、加圧部材が高温になっても、加圧部材の接線
速度を常に一定に保ち、加熱スピードを一定に保ち、加
熱スピードの変化に起因する画像の乱れを防止すること
が出来る。

【００５６】請求項２によれば、ヒータホルダーを熱伝
導率の高い部材と低い部材の２部品で構成し、フィルム
との摺擦面には熱伝導率の低い部材とし、発熱体背面に
は、熱伝導率の高い部材とすることにより、フィルムと
の摺擦面は比較的低い温度に保ち、摺擦面の摩擦力を低
くおさえ、又、加熱体背面での熱伝達は、比較的高くす
ることができ、小サイズ紙通紙時の非通紙部昇温による
長手方向の温度差を緩和する。

【００５７】請求項３によれば、固定ヒータと、このヒ
ータと摺動するフィルムと、このフィルムを介して上記
ヒータとの間にニップを形成する加圧手段とを有し、フ
ィルムと加圧手段間で記録材を挟持搬送することで記録
材に熱エネルギーを付与する加熱装置において、上記ヒ
ータにヒートパイプが接触もしくは近接させたので、小
さい幅の記録紙を使用した際に、ヒータの長手方向に関
する非通紙部で発生した余分の熱が、他の部分に移動す
ることになり、ヒータの非通紙部昇温が低減される。

【００５８】請求項４乃至６によれば、フィルム式加熱
装置において、長手方向（記録材搬送垂直方向）に冷却
領域を可変できる冷却装置を備えており、そして、この
冷却装置にその冷却領域をズーム・レンズの移動に連動
して変化させることにより、被加熱材の記録材の通過し
ない領域のみを選択的に冷却することができ、この非通
紙部の過熱を防止し、耐熱又は定着フィルムをはじめと
する加熱又は定着装置各部の長手方向の温度差の発生を
押え、安定したフィルムの走行及び、各部の熱的障害を
防止するものである。

【００５９】請求項７によれば、耐熱又は定着フィルム
に生じる波を検知する、検知手段を備える事によって、
定着フィルムの永久変形（しわ）が生じる事を事前に察
知し、フィルム駆動材等を冷却することによって、定着
フィルムに永久変形（しわ）を生じる事を防止し、該永
久変形によって生じる定着むら等を防止する。

【００６０】請求項８によれば、加熱体等に設けた係合
箇所と加圧部材等が係合するため、加熱体中の発熱層と
加圧部材の当接精度が向上する。

【００６１】請求項９によれば、加熱体を支持する固定
ガイド部材に該加熱体と固定ガイド部材の接触面から逃
げる方向に、グリース等の液状物質を介在させる箇所を
有する事により、検温素子に付けた液状物質をその箇所
に溜め、液状物質が加熱体の発熱面に出てこない様に
し、さらに溜める箇所を設ける事によって接着剤の量の
管理を容易にし、加熱体の製造組立部門での工程時間を
短縮する。

【００６２】請求項１０，１１によれば、加熱体を支持
する支持部材の形状を変化させる調整手段を設け、その
調整手段によって加熱体の形状を変化させる事により、
（１）ヒータホルダー４２にクラウンを突出させる必要
がなくヒータホルダー４２の製造が容易になり、コスト
ダウンする。

【００６３】（２）ヒータホルダー４２を定着装置に取
り付ける製造工程で、加熱体表面のクラウンを測定しな
がらクラウンを調整する事が可能となりクラウンの調整
・管理を容易にする。

【００６４】（３）加熱体３０と加圧ローラ３３の接触
面（ニップ）の幅の狭い領域が少なくなり、記録材両端
の定着性を上げ、画像形成装置本体のクイックスタート
を可能にする。

【００６５】請求項１２によれば、温度検知素子による
加熱体長手方向の温度分布情報即ち加熱体の非通紙部昇
温の状態に応じて、該非通紙部昇温に起因してフィルム
に生じる片寄り移動力を緩和する方向にフィルム懸回張
設部材の位置関係を変化させることにより、フィルムの
寄り移動力を常にフィルム蛇行制御手段の蛇行制御可能
範囲内にすることができてフィルム蛇行制御の安定化が
図られ、蛇行制御不能の事態を生じることによるフィル
ムの寄り過ぎによるフィルム端部損傷やしわの発生を防
ぐことができる。

【００６６】

【実施例】次に本発明の各種実施例について説明する。

【００６７】図４は本発明に従う加熱装置を有する定着
装置７を具備させた画像形成装置の一例の概略構成を示
している。

【００６８】本例の画像形成装置は、原稿台固定一光学
移動型、回転ドラム型感光体使用、両面・多重複写可能
な、転写式電子写真複写機装置である。本例の複写機装
置の作像原理・プロセス・機構構成自体は公知に属する
のでその説明は省略する。

【００６９】図１は加熱装置７の拡大構造図である。

【００７０】９はエンドレスベルト状の耐熱又は定着フ
ィルムであり、９の耐熱フィルムの内部より下方に支持
させ配設した加熱体としての低熱容量線状加熱体１２
は、１７の加圧部材としてのシリコンゴム等の離型性の
良い加圧ローラに対し、前記エンドレスベルト状定着フ
ィルム９を挟み込ませて、付勢手段により当接圧を持っ
て対向圧接させてある。被加熱材としての転写材シート
１６の搬送方向に回転し、フィルム９も同方向にスリッ
プすることなく回転し始める。

【００７１】回転駆動されるエンドレスベルト状のフィ
ルム９は繰り返してトナー画像の加熱定着に使用される
ので、耐熱性・離型性・耐久性に優れ、１００μｍ以下
の薄肉のものを使用する。

【００７２】例えばポリイミド・ポリエーテルイミド・
ＰＥＳ・ＰＦＡ・などの耐熱樹脂の単層フィルム、ある
いは複合層フィルム例えば２０μｍ厚フィルムの少なく
とも画像当接面側にＰＴＦＥ（４フッソエチレン樹脂）
・ＰＡＦ等のフッソ樹脂に導電材を添加した離型性コー
ト層を１０μｍ厚に施したものなどである。

【００７３】加熱体としての低熱容量線状加熱体１２
は、本例のものは、耐熱フィルム横方向（フィルム９の
走行方向に直角な方向）を長手とする横長の剛性・高耐
熱性・断熱性を有するヒータ支持体１２ａと、この支持
体の下面側に下面長手に沿って一体に取り付け保持させ
たヒータ基板１３を有してなる。

【００７４】このヒータ基板１３には、後述するよう
に、通電発熱層１４、この通電発熱層１４（加熱体１
２）の長手に関する発熱（加熱）範囲を所要に限定する
ための分岐回路、通電用電極、温度センサ（温度検知素
子）１０等を具備させてある。ヒータ支持体１２ａは加
熱体１２の全体強度を確保する役目をするものであり、
例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＡＩ
（ポリアミドイミド）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＥＥＫ
（ポリエーテルケトン）、液晶ポリマー等の高耐熱性樹
脂、これらの樹脂とセラミックス・金属・ガラス等との
複合材などで構成できる。

【００７５】ヒータ基板１３は耐熱性かつ電気絶縁性を
有するもので、一例として、厚み１ｍｍ・幅１０ｍｍ・
長さ３４０ｍｍのアルミナ基板である。

【００７６】発熱層１４は、一例として、基板１３のフ
ィルム摺動側である下面の略中央部に長手に沿って銀パ
ラジウム等の電気抵抗材を幅１ｍｍ塗工（スクリーン印
刷）して具備させた線状もしくは帯状の低熱容量の通電
発熱層である。

【００７７】温度センサ１０は、通電発熱層１４を設け
た側とは反対側の基板１３面に配置接着してある。

【００７８】本例では基板１３の温度を加熱体１２の温
度として該温度センサ１０で検知させている。

【００７９】本例の場合は、上記線状もしくは帯状の発
熱層１４に対してその長手両端部より通電して発熱層全
域にわたって発熱させる。

【００８０】又本例では加熱装置としての定着装置７よ
りも転写材シート搬送方向上流側の定着装置よりにシー
トの先端・後端検知センサ（不図示）を設けてあり、該
センサのシート検知信号により発熱体１４に対する通電
期間をシート１６が定着装置７を通過している必要期間
だけに制御している。

【００８１】上記構成において、不図示のスタートボタ
ンを押すと、画像形成スタート信号により画像形成装置
が像形成動作して転写部（５）側から定着装置７へ搬送
された、未定着トナー画像１５を上面に担持した転写材
シート１６の先端が定着装置寄りに配設した前述のセン
サ（不図示）により検知されるとフィルム９の回動（ま
たは走行）が開始され、転写材シート１６はガイド４２
に案内されて加熱体１２と加圧ローラ１７との圧接部
（定着ニップ部）のフィルム９と加圧ローラ１７との間
に進入して、未定着トナー画像面が面移動状態のフィル
ム９の下面に密着して面ズレやしわ寄りを生じる事なく
移動フィルム９と一緒の重なり状態で加熱体１２と加圧
ローラ１７との定着ニップ部Ｎを挟圧力を受けつつ通過
して行く。Ｗは加熱体下面部に設けてある発熱体１４の
幅寸法であり、発熱体１４は加熱体１２の下面と加圧ロ
ーラ１７の上面との相互圧接幅領域内、すなわち定着ニ
ップ部Ｎの幅領域内に存在している。

【００８２】シート１６のトナー画像担持面はフィルム
面に押圧密着状態で定着ニップ部Ｎを通過していく過程
で発熱体１４の熱を定着フィルム９を介して受け、トナ
ー画像が高温溶融してシート１６面に軟化接着化する。

【００８３】本例装置の場合は記録材たるシート１６と
定着フィルム９との分離はシート１６が定着ニップ部Ｎ
を通過して出た時点で行わせている。

【００８４】この分離時点において溶融トナーの温度は
まだトナーのガラス転移点より高温の状態にあり、従っ
てこの分離時点でのシート１６とフィルム９との結合力
（接着力）は小さいのでシート１６はフィルム９面への
トナーオフセットをほとんど発生する事なく、又分離不
良で定着フィルム９面にシート１６が接着したまま巻き
付いてジャムしてしまうことなく、常にスムーズに分離
して行く。

【００８５】そしてガラス転移点より高温の状態にある
トナーは適度なゴム特性を有するので、分離時のトナー
画像面はフィルム表面にならうことなく適度な凹凸表面
性を有したものとなり、この表面性が保たれて冷却固化
するに至るので、定着済みのトナー画像面には過度の画
像光沢が発生せず高品位な画質となる。

【００８６】耐熱フィルム９と分離されたシート１６は
ガイド４３で案内されて排紙ローラ対５１，５２へ至る
間にガラス転移点より高温のトナーの温度が自然高温
（自然冷却）してガラス転移点以下の温度になって固化
するにいたり、画像定着済みのシート１６が出力され
る。

【００８７】図２は、本発明の加熱装置を備えた定着装
置の斜視図である。駆動ローラ１８は、軸受２０により
支持され、軸受２０はバネ等により加圧され、駆動ロー
ラ１８は加圧ローラ１７に当接圧をもって圧接してい
る。そして駆動モータよりギア１９を介して駆動ローラ
１８は一定の角速度で回転駆動し、この駆動ローラに圧
接された加圧ローラ１７は、当接面でスリップすること
なく駆動ローラ１８と同接線速度で回転し、加圧ローラ
１７と加熱体１２に挟み込まれたフィルム９も同速度で
回転する。このような構成にすることにより、加熱体に
より加圧ローラが高温になり熱膨張しても、駆動ローラ
はさほど温度影響を受けないので、常に一定の径を保つ
ことができ、安定した接線速度を維持し、加圧ローラが
高温時に熱膨張しても、それに応じて加圧ローラの角速
度が変化して、一定の接線速度で回転し温度の影響をう
けることなく、加熱又は定着スピードが安定している。

【００８８】前記実施例の構成としても、加圧ローラの
熱が駆動ローラにも伝達する恐れがある場合には、図３
のように加圧ローラ、駆動ローラ下部に冷却ファン１７
Ａを設けると、より安定した定着スピードが得られる。

【００８９】次に請求項２の発明の実施例を図５乃至７
について説明する。

【００９０】まず、図６において、１０１は装置本体、
１０２は該本体１０１の上部に固定して設けた透明ガラ
ス板等からなる原稿台であり、該原稿台１０２上の所定
の位置に原稿１００が画像面を下向きにして載置され、
原稿圧着板１０３で押圧固定される。

【００９１】その原稿１００はランプ１０４により照明
され、その光像は反射ミラー１０５，１０６，１０７，
１０８，１０９，１１０および結像レンズ１１１とで構
成される光学系により感光ドラム１１２上に導かれる。
該ランプ１０４およびミラー１０５〜１１０は矢印ａの
方向に所定の速度で移動して原稿１００を走査する。ま
た感光ドラム１１２は、図中、矢印の方向に所定の周速
度で回転駆動され、帯電器１１３により感光ドラム１１
２の表面に均一な帯電が施されたのち、上記の光学系に
より原稿画像に対応した静電潜像が形成される。

【００９２】ついで、その静電潜像は現像器１１４で現
像され、感光ドラム１１２の表面に転写紙に転写すべき
顕画像（トナー像）が形成される。一方、転写紙１２３
は用紙カセット１１５内に積載収容された状態で装置本
体下部に配設され、ピックアップローラ１１６により一
枚宛順次送り出され、スリップローラ１１７で搬送され
てレジストローラ１１８のニップ部に進入する。

【００９３】そのレジストローラ１１８は感光ドラム１
１２上の顕画像と転写紙が一致するようにタイミングを
とって回転を始め、不図示の転写ガイドを介して転写紙
を感光ドラム１１２の表面へ送り込む。その送り込まれ
た転写紙１２３は転写帯電器１１９により感光ドラム１
１２の表面上の像を転写され、分離帯電器１２０により
感光ドラム１１２の表面から分離され、搬送部１２１を
介して定着装置１２２へ送り込まれる。

【００９４】ついで、その定着装置１２２で転写紙上の
像は永久画像として定着され、該転写紙１２３は排出ロ
ーラ１２４を経て装置外のトレイ１２５に排出される。
なお転写紙１２３にトナー像を転写し、感光ドラム１１
２上に残留したトナーは、クリーナ１２６で除去され、
繰り返し上記の画像形成プロセスが実行される。

【００９５】図５は図６の定着装置としての加熱装置１
２２を拡大して示している。同図において、１３０は装
置に固定支持された低熱容量線状加熱体又はヒータであ
って、一例として、厚み１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手
長２４０ｍｍのアルミナ基板に抵抗材料を幅１．０ｍｍ
に塗工したもので、長手方向両端から通電される。通電
は直流１００Ｖの周期２０ｍｓｅｃのパルス状波形で、
図示されていない検温素子によりコントロールされた所
望の温度、エネルギー放出量に応じたパルスを、そのパ
ルス幅を変化させて与える。ほぼパルス幅は０．５ｍｓ
ｅｃ〜５ｍｓｅｃとなる。

【００９６】このように、エネルギー、温度制御された
加熱体１３０に当接して、図中、矢印の方向にフィルム
１２９は移動する。このフィルム１２９の一例として、
厚み２０μの耐熱フィルム、たとえば、ポリイミド、ポ
リエーテルイミド、ＰＥＳ、ＰＦＡに少なくとも画像当
接面側にＰＴＦＥに導電材を添加した離型層を１０μコ
ートしたエンドレスフィルムである。一般的には総厚１
００μ、より好ましくは５０μ以下である。

【００９７】フィルム１２９の駆動は、駆動ローラ１３
１と従動ローラ１３２による駆動力とテンションによ
り、矢印の方向に移動する。

【００９８】１３３はシリコンゴム等の離型性のよいゴ
ム弾性層を有する加圧部材としての加圧ローラで、総圧
８〜１０ｋｇでフィルム１２９を介して加熱体１３０を
加圧し、フィルム１２９と圧接回転する。加熱装置によ
り定着を行う場合、転写紙上の未定着トナーは入口ガイ
ド１３６により定着部に導かれ、上述の加熱により定着
像を得るものである。

【００９９】つぎに、定着フィルムとしての耐熱フィル
ム２９の矢印Ａ方向の寄り制御について説明する。定着
フィルム１２９が搬送方向へ移動する際に、搬送方向と
直角方向にずれが生じ、このずれ量が大きくなると、加
熱又は定着不良やフィルム１２９の破損を招く。このフ
ィルム１２９のずれをなくすには、フィルム１２９の寸
法精度、フィルム１２９を搬送する最低２本の前記ロー
ラ１３１，１３２の平行度、軸間距離などの精度を上げ
ればよい。

【０１００】しかし、組立て精度には限界があり、フィ
ルム１２９のずれは絶対に生じる。そこで、フィルム１
２９のずれを検知して、そのずれを修正する制御を行な
っている。フィルム１２９のずれの検知はフォトインタ
ラプタなどの検知センサ１４０を用い、フィルム１２９
のずれが一定量に達した時に検知する方式のものであ
る。

【０１０１】すなわち、フィルム１２９にずれが生じた
ら、第１には、従動ローラ１３２の片端をｙ方向に上下
させ、フィルム１２９にねじりを加え、制御前のずれ方
向とは逆にずらしてやり、フィルム１２９のずれを修正
する方法と、第２には、駆動ローラ１３１または従動ロ
ーラ１３２の一端をｘ方向に動かし、フィルム１２９の
ずれ方向のローラ軸間距離を広げて、加熱又は定着フィ
ルム１２９をずれ方向と逆に動かし、ずれを修正する方
法が考えられる。

【０１０２】図７は、図５の断面図でヒータ付近を示し
ている。図７について説明すると、１４１はヒータを支
持するヒータステーで、その材質はＡｌ等熱伝導率の高
いものが良い。１４２は第１ヒータホルダーで、その材
質はＰＥＥＫ等熱伝導率が低く耐摩耗性の良い物が良
い。１４３は第２ヒータホルダーで、その材質はＰＰＳ
等、第１ヒータホルダー１４２に比べて熱伝導率が高
く、価格の安い材料が良い。

【０１０３】第１、第２ヒータホルダーは、２種類の異
なった材質であり、２体成形によって成形されている。

【０１０４】第２ヒータホルダー１４３とヒータステー
１４１は、ねじ付き座金１４４によって接合されてい
る。定着フィルム１２９は、第１ヒータホルダー１４２
によって摺擦されている。

【０１０５】この構成において、コピー動作中、発熱体
の発熱は、コピー紙にフィルム１２９を介して伝達され
るが、一部の熱は発熱体背面から直接第２ヒータホルダ
ー１４３へ伝達される。次に第２ヒータホルダー１４３
から、ヒータステー１４１へ伝達される。

【０１０６】第１ヒータホルダー１４２へ伝達される熱
量は、ヒータステー１４１へ伝達された熱量に比べ、非
常に小さいものである。この理由は、第１ヒータホルダ
ー１４２の熱伝導率の低い事、第１ヒータホルダー１４
３との接触面積が小さいためである。

【０１０７】これにより、第１ヒータホルダー１４２と
定着フィルム１２９との摺擦面の温度を低くおさえる事
ができ、摺擦面の摩擦力を低くおさえることができる。
又、加熱体１３０から、第２ヒータホルダー１４３への
適度な熱伝達を実現でき、小サイズ通紙による非通紙部
昇温を緩和することができる。

【０１０８】次に請求項３の発明の実施例を図８乃至１
２について説明する。

【０１０９】図８は本発明の他の実施例である加熱装置
を備えた定着装置の断面図である。２０１は装置に固定
された低熱容量のヒータである。ヒータ２０１は、例え
ば、厚さ１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手長２４０ｍｍの
アルミナ基板２０２に銀・パラジウムや酸化ルテニウム
等の抵抗材料を厚さ１０μｍ、幅１．０ｍｍに塗工して
発熱層２０３を形成し、さらにその上に厚さ１０μｍの
ガラス等の保護層２０４を形成したものである。

【０１１０】発熱層には長手方向両端から通電される。
通電は交流１００Ｖであり、基板裏面の、長手方向略中
央部にうめこまれたＮＴＣサーミスタ等の小熱容量の検
温素子２０５の検知温度を所定の値に保つように、所定
のＡＣ立相角で通電される。このように温度制御された
ヒータ２０１に当接して図中矢印の方向に、耐熱フィル
ム２０６が回転移動する。このフィルム２０６は、一例
として、周長１５０ｍｍ、面長２３０ｍｍ、厚さ３０μ
ｍのエンドレスフィルムである。このフィルムの構成
は、例えば厚さ２０μｍのポリイミド等の耐熱樹脂から
なるエンドレスフィルムに少なくとも記録材当接面側
に、ＰＴＦＥ，ＰＦＡ等のフッ素樹脂にカーボンブラッ
ク等の導電材を添加した離型層を１０μｍコートして成
る。フィルムの厚さは１００μｍ以下、好ましくは４０
μｍ以下である。この耐熱又は定着フィルム２０６の駆
動は、表面にシリコンゴムを被覆して摩擦力を付与した
駆動ローラと、バネによりフィルムを外側に張る方向に
テンションを印加する従動ローラ２０８により、矢印方
向にしわ無く移動する。

【０１１１】２０９はシリコンゴム等の離型性の弾性層
を有する加圧ローラであり、総圧５〜１０ｋｇで耐熱又
は定着フィルム２０６を介してヒータ２０１を加圧し、
定着フィルム２０６と圧接回転する。

【０１１２】記録材Ｐ上の未定着トナーＴは、入口ガイ
ド２１０により定着部に導かれ、上述の加熱加圧処理に
より定着像を得る。

【０１１３】ヒータ２０１の裏面には、低熱容量のヒー
トパイプ２１１が熱伝導性シリコン接着剤等により接着
されており、ヒータ２０１とヒートパイプ２１１は耐熱
樹脂から成るホルダー２１２にシリコン接着剤や、シリ
コン系又はアクリル系の耐熱両面テープにより接着され
ている。

【０１１４】ヒートパイプ２１１はヒータ発熱層の全長
にわたって配置されている。図９にヒータ部の詳細断面
図を示す。

【０１１５】ヒートパイプは幅６ｍｍ、厚さ２ｍｍ、全
長２３０ｍｍの偏平形状であり、パイプ２１３は銅、作
動液２１４は水である。パイプ２１３内は高圧に保たれ
ている。

【０１１６】なお、パイプ、作動液は種々変更可能であ
り、作動液（物質）としてナフタレン、アニリン等も可
能である。ホルダー２１２は、ＰＰＳ、液晶ポリマ等が
使用できる。

【０１１７】このようにヒータ裏面に低熱容量のヒート
パイプを圧接した状態で、最大サイズであるＡ４サイズ
（２１０ｍｍ）よりも小さい官製ハガキ（幅１００ｍ
ｍ）を連続して定着処理（通紙速度７０ｍｍ／ｓｅｃ，
処理枚数８枚／ｓｅｃ，長手方向中央基準で通紙）し
た。温調温度を１９０℃に保って連続して５００枚定着
処理したところ、ヒータの非通紙部温度は２３０℃で、
装置に何ら損傷がなかった。一方、この構成において、
ヒータのウェイト時間は、実用上問題ない短かさであっ
た。

【０１１８】図１０は本発明の比較例の断面図である。
図８の実施例との違いは、ヒートパイプ２１１がなく、
断熱性のホルダー２１４がヒータ裏面と全面的に圧接し
ている点である。

【０１１９】この定着器を用いて上述と同じ通紙条件で
テストを行なったところ、ヒータ２０１の非通紙部昇温
の最大値は２７０℃になり、耐熱又は定着フィルム２０
６に損傷が生じた。

【０１２０】図１１は、更に他の実施例のヒータ近傍の
段面図で、ホルダー２１４を除去し、ヒートパイプ２１
１をホルダー形状に成形している。定着フィルムがヒー
トパイプ２１１と摺動するようになるため、フィルム２
０６の温度も、長手方向に関し均一化される。

【０１２１】上記実施例によれば、フィルム２０６によ
り加熱される駆動ローラ２０７の軸方向温度が均一化さ
れるのでフィルム２０６の走行が安定化する（駆動ロー
ラの熱膨張が軸方向で均一化するためであり、また、駆
動ローラの表面摩擦係数が軸方向で均一化するためであ
る。）。

【０１２２】図１２は、更に他の実施例におけるヒータ
２０１近傍の断面図である。

【０１２３】ヒータ２０１とヒートパイプ２１１の間
に、厚さ０．２ｍｍの耐熱樹脂層２０２Ａが設けられて
いる。本例ではこの層２０２Ａはホルダー２１２の一部
である。この樹脂層２０２Ａを介してヒートパイプ２１
１がバネ２１５によりヒータ２０１に押しつけられてい
る。ヒートパイプ２１１と樹脂層２１５の間には熱伝導
性シリコングリスが塗布されている。

【０１２４】上記実施例によれば、樹脂層２０２Ａによ
りヒータ２０１の裏面が断熱されているので、ヒータ２
０１の昇温速度が大きい。従ってウェイトアップ時間が
短縮できる。一方、ヒータ２０１の非通紙部昇温が問題
となる。連続した定着処理時には、樹脂層２０２Ａを介
してヒータ２０１からヒートパイプ２１１へ伝熱するの
で、非通紙部昇温低減効果は保たれる。

【０１２５】次に請求項４乃至６の実施例を、図１３乃
至１９について説明する。

【０１２６】図１５は、本発明の加熱装置を備えた定着
装置の断面図である。

【０１２７】図１５において、３０７はエンドレスベル
ト状の定着フィルムであり、左側の駆動ローラ３０８
と、右側の従動ローラ３０９と、該両ローラ３０８・３
０９間の下方に配置した加熱体としての低熱容量線状加
熱体３０１の、該３部材３０８・３０９・３０１間に懸
回張設してある。

【０１２８】従動ローラ３０９はエンドレスベルト状の
定着フィルム３０７のテンションローラを兼ねさせてお
り、該定着フィルム３０７は駆動ローラ３０８の時計方
向回転駆動に伴ない時計方向に所定の周速度、即ち画像
形成部側から搬送されてくる未定着トナー画像Ｔａを上
面に担持した記録材Ｐの搬送速度と同じ周速度をもって
しわや蛇行、速度遅れなく回動駆動される。

【０１２９】３１０は加圧部材としての、シリコンゴム
等の離形性の良いゴム弾性層３１２を有する加圧ローラ
であり、前記のエンドレスベルト状定着フィルム３０７
の下行側フィルム部分を挟ませて前記加熱体３０１の下
面に対して不図示の付勢手段により例えば総圧４〜７ｋ
ｇの当接圧をもって対向圧接させてあり、記録材Ｐの搬
送方向に順方向の反時計方向に軸３１１を中心に回転す
る。

【０１３０】加熱体３０１はフィルム３０７の面移動方
向と交差する方向（フィルムの幅方向）を長手とする低
熱容量線状加熱体であり、ヒータ基板３０３、通電発熱
抵抗体（発熱体）３０４、検温素子３０５よりなり、ヒ
ータ支持体３０２に取付け保持させて固定支持させてあ
る。

【０１３１】図１３において、３１１は冷却ファンモー
ター、３１２はダクトで、定着器の上部へ送風できるよ
う設置されている。ダクト３１２の定着上面部には３１
３の開口部が設けられ、定着フィルム及び駆動ローラへ
冷却風が当たるよう形成され、最も幅方向のサイズの小
さい記録材（本実施例ではＢ５Ｒ）の端まで、開口が形
成されている（開口長さＬ約１１５ｍｍ）。

【０１３２】３１４はこの開口部３１３を開閉できる移
動自在のスライド式のシャッターであり、３１４ａのラ
ッチ部、３１４ｂの突起部が一体で形成されている。シ
ャッター３１４はダクトに設けられたガイド・レール３
１２ａにより、図示Ｃ−Ｄ方向に移動自在で保持されて
いる。３１５はバネで、シャッター３１４は、常にＣ方
向へ付勢されているが、３１６のストッパーが、ラッチ
部３１４ａと係合することで、静止している。

【０１３３】ストッパー３１６はソレノイド３１６ａに
より図示矢印の如く上下動し、ラッチ部３１４ａとの係
合を解除し、シャッター３１４をフリー状態にする。

【０１３４】次に３２０はズームレンズで、３２１のレ
ンズ移動機構により拡大、縮小で図示方向へ移動する。
本実施例では５０％〜２００％の範囲でズーミング可能
で、拡大、縮小でそれぞれｌ₁ ，ｌ₂ レンズが移動する
（ｌ₁ ，ｌ₂ 約１５０ｍｍ）。

【０１３５】３２２はモーターで３２３ａ，３２３ｂの
中継歯車を介して３２４のプーリーに連結し、３２５の
ワイヤーが３２６ａ，３２６ｂ，３２６ｃ，３２６ｄの
中継プーリーを介して設置されている。ワイヤー３２５
には３２７のスライダーが固定されており、シャッター
の突起部３１４ｂと係合可能となっており、シャッター
３１４を図示Ｄ方向、即ち開口部３１３を広げる方向へ
移動できる。

【０１３６】引き続き本発明の動作を説明する。

【０１３７】図１６に制御のブロック図を示す。カセッ
トのサイズ検知センサーや図示しない操作部からのユー
ザーの入力等から、被加熱材の記録材のサイズ（幅方
向）情報がＣＰＵ３５３に入力される。また操作部から
のユーザーの入力あるいは原稿サイズ検知センサ等か
ら、コピー画像の倍率情報が、ＣＰＵ３５３に入力され
る。ここでＣＰＵ３５３において用紙サイズ情報より、
最大サイズ幅との差、即ち非通紙領域の幅Ｌ₁ が計算さ
れる。

【０１３８】次に、図１７に制御のフローチャートを示
す。

【０１３９】前述のＣＰＵ３５３に用紙サイズ、倍率が
入力されると、倍率が縮小か否かを判断する（ステップ
３６２）、縮小の場合はレンズの倍率変更の移動方向と
シャッターを開ける為のレンズの移動方向が同じである
為、どちらの移動距離が大きいかを比較する（３６
３）、シャッターを保持していたソレノイド３１６ａを
ＯＮし、ストッパー３１６をラッチ部３１４ａから解除
する（３６４，３７０）。倍率変更の為の移動距離の方
が大きい場合（ｌ₂ −Ｌ₁ ≧０）は、レンズはｌ₂移動
し、シャッターもｌ₂ だけ開口する。

【０１４０】ここで、開口部３１３は記録材サイズＬ₁
より大きく開口することになるが、ｌ₂ −Ｌ₁ ≧０のケ
ースは画像のサイズが記録材サイズより小さい状態であ
り、ヒータからの熱エネルギー供給が必要なサイズは定
着すべき画像サイズで存在する幅で十分であり、開口を
ｌ₂ にすることは問題ない。

【０１４１】次にシャッター移動距離の方が大きい場合
（ｌ₂ −Ｌ₁ ＜０）は、レンズは一旦Ｌ₁ 移動し（３７
１）、ここでソレノイド３１６ａをＯＦＦし（３７２）
この位置でシャッター３１４を静止させる。この後、レ
ンズはｌ₂ の位置まで戻り（３７３）、設定された倍率
となる。

【０１４２】一方、設定倍率が縮小でない場合は、レン
ズはシャッター移動の為縮小方向へＬ₁ 移動し（３７
５）、この位置でシャッターを静止させ（３７６）、そ
の後拡大側へｌ₁ 移動し（３７７）、設定された倍率と
なる。

【０１４３】以上、シャッターの開口量及び倍率が設定
されると、冷却ファン３１１が非通紙領域を送風冷却始
めると同時に回転し、コピー動作がスタートし、定着ヒ
ータに通電が開始され、記録材が通過する。

【０１４４】図１８に他の実施例を示す。前述の実施例
においてはズームレンズの縮小側への移動に連動し、シ
ャッター３１４の開閉動作を行っているが、本実施例は
スライダー３２７の配置及びストッパー３１６、ラッチ
部３１４ａを変更することで、ズームレンズの拡大側へ
移動する動きを使って、シャッター３１４をスライドさ
せる機構である。

【０１４５】図１９に更に他の実施例を示す。３２８は
カム板で、ズーム・レンズ３２０と一体で構成され、カ
ム板３２８の斜面部とシャッターの突起コロ３１４ｃが
当接状態にある。これにより、ズーム・レンズの移動に
連動して、突起コロ３１４ｃが移動し、シャッターの開
閉動作が行える。

【０１４６】次に請求項７の実施例を、図２０乃至３２
について説明する。

【０１４７】まず、図２１において、４０１は装置本
体、４０２は該本体４０１の上部に固定して設けた透明
ガラス板等からなる原稿台であり、該原稿台４０２上の
所定の位置に原稿４００が画像面を下向きにして載置さ
れ、原稿圧着板４０３で押圧固定される。

【０１４８】その原稿４００はランプ４０４により照明
され、その光像は反射ミラー４０５，４０６，４０７，
４０８，４０９，４１０および結像レンズ４１１とで構
成される光学系により感光ドラム４１２上に導かれる。
該ランプ４０４およびミラー４０５〜４１０は矢印ａの
方向に所定の速度で移動して原稿４００を走査する。ま
た感光ドラム４１２は、図中、矢印の方向に所定の周速
度で回転駆動され、帯電器４１３により感光ドラム４１
２の表面に均一な帯電が施されたのち、上記の光学系に
より原稿画像に対応した静電潜像が形成される。

【０１４９】ついで、その静電潜像は現像器４１４で現
像され、感光ドラム４１２の表面に転写紙に転写すべき
顕画像（トナー像）が形成される。一方、転写紙４２３
は用紙カセット４１５内に積載収容された状態で装置本
体下部に配設され、ピックアップローラ４１６により一
枚宛順次送り出され、スリップローラ４１７で搬送され
てレジストローラ４１８のニップ部に進入する。

【０１５０】そのレジストローラ４１８は感光ドラム４
１２上の顕画像と転写紙が一致するようにタイミングを
とって回転を始め、不図示の転写ガイドを介して転写紙
を感光ドラム４１２の表面へ送り込む。その送り込まれ
た転写紙４２３は転写帯電器４１９により感光ドラム４
１２の表面上の像を転写され、分離帯電器４２０により
感光ドラム４１２の表面から分離され、搬送部４２１を
介して定着装置４２２へ送り込まれる。

【０１５１】ついで、その定着装置４２２で転写紙上の
像は永久画像として定着され、該転写紙４２３は排出ロ
ーラ４２４を経て装置外のトレイ４２５に排出される。
なお転写紙４２３にトナー像を転写し、感光ドラム４１
２上に残留したトナーは、クリーナ４２６で除去され、
繰り返し上記の画像形成プロセスが実行される。

【０１５２】図２０は、図２１の定着装置４２２を拡大
して示している。同図において、４３０は装置に固定支
持された低熱容量線状加熱体であって、一例として、厚
み１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手長２４０ｍｍのアルミ
ナ基板に抵抗材料を幅１．０ｍｍに塗工したもので、長
手方向両端から通電される。通電は直流１００Ｖの周期
２０ｍｓｅｃのパルス状波形で、図示されていない検温
素子によりコントロールされた所望の温度、エネルギー
放出量に応じたパルスを、そのパルス幅を変化させて与
える。ほぼパルス幅は０．５ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃとな
る。

【０１５３】このように、エネルギー、温度制御された
加熱装置における加熱体４３０に当接して、図中、矢印
の方向に加熱又は定着フィルム４２９は移動する。この
定着フィルム４２９の一例として、厚み２０μの耐熱フ
ィルム、たとえば、ポリイミド、ポリエーテルイミド、
ＰＥＳ、ＰＦＡに少なくとも画像当接面側にＰＴＦＥに
導電材を添加した離型層を１０μコートしたエンドレス
フィルムである。一般的には総厚１００μ、より好まし
くは５０μ以下である。

【０１５４】加熱又は定着フィルム４２９の駆動は、駆
動ローラ４３１と従動ローラ４３２による駆動力とテン
ションにより、矢印の方向に移動する。

【０１５５】４３３はシリコンゴム等の離型性のよいゴ
ム弾性層を有する加圧部材としての加圧ローラで、総圧
８〜１０ｋｇで定着フィルム４２９を介して加熱体４３
０を加圧し、定着フィルム４２９と圧接回転する。転写
紙上の未定着トナーは入口ガイド４３６により定着部に
導かれ、上述の加熱により定着像を得るものである。つ
ぎに、定着フィルム４２９のＡ方向の寄り制御について
説明する。定着フィルム４２９が搬送方向へ移動する際
に、搬送方向と直角方向にずれが生じ、このずれ量が大
きくなると、定着不良や定着フィルム４２９の破損を招
く。この定着フィルム４２９のずれをなくすには、定着
フィルム４２９の寸法精度、定着フィルム４２９を搬送
する最低２本の前記ローラ４３１，４３２の平行度、軸
間距離などの精度を上げればよい。

【０１５６】しかし、組立て精度には限界があり、定着
フィルム４２９のずれは絶対に生じる。そこで、定着フ
ィルム４２９のずれを検知して、そのずれを修正する制
御を行なっている。定着フィルム４２９のずれの検知は
フォトインタラプタなどの検知センサー４４０を用い、
定着フィルム４２９のずれが一定量に達した時に検知す
る方式のものである。

【０１５７】すなわち、定着フィルム４２９にずれが生
じたら、第１には、従動ローラ４３２の片端をｙ方向に
上下させ、定着フィルム４２９にねじりを加え、制御前
のずれ方向とは逆にずらしてやり、定着フィルム４２９
のずれを修正する方法と、第２には、駆動ローラ４３１
または従動ローラ４３２の一端をｘ方向に動かし、定着
フィルム４２９のずれ方向のローラ軸間距離を広げて、
定着フィルム４２９をずれ方向と逆に動かし、ずれを修
正する方法が考えられる。

【０１５８】さらに図２０について説明すると、４４３
は赤外線ＬＥＤ、４４４は受光素子で、これらで波検知
手段を構成する。

【０１５９】図２２は、図２０のＡＡ断面図である。フ
ィルム回転中は赤外線ＬＥＤ４４３から常に赤外線が発
光し、フィルムが通常の状態で波などが発生していない
時は受光素子４２９に赤外線が到達する（図２２
（イ））。しかし非通紙部昇温などによって前記理由に
よりフィルム上に波が生じると、赤外線は受光素子４２
９には到達しない。赤外線が受光素子４２９に到達する
か、しないかによって、検知手段は、フィルムの波の有
無を判断しているのである。

【０１６０】図２３はこの一連の動作をフローチャート
にまとめたものである。上流から順を追って説明すると
（図３１は、制御ブロック図）、コピー開始(a) と同時
に赤外線ＬＥＤが発光し(b) 、この赤外線が受光素子４
４４によって受光されればコピー継続可能であり(d) 、
受光されなければ、フィルム４２９に波が発生したと判
断し、モーター及び加熱体通電がストップする(e) 。操
作者には図示しない操作パネル上にエラーメッセージが
点滅し、フィルムが破損しそうである事を伝える(f) 。
定着器の駆動ローラ４３１及び従動ローラ４３２は熱膨
張差によって外周差が生じている為、図示されていない
冷却ファンによって駆動ローラ４３１及び従動ローラ４
３２を強制的に冷却し、温度を下げる(g) 。

【０１６１】定着前側板４５０には、温度検知センサー
４４９が取付いて定着前側板４５０の温度測定する事に
よって間接的に駆動ローラ４３１及び従動ローラ４３２
の温度を測定するものである。温度検知センサー４４９
の温度がある一定の温度以下にまで下がったら(h) 、ロ
ーラの外径差は無くなったと判断し、コピースタンバイ
ＯＫ(i) となり、再びコピー開始となる(a) 。

【０１６２】定着前側板４５０の温度が一定の温度以下
になるまで図示されていない上記冷却ファンは回転を継
続する。

【０１６３】前記赤外線ＬＥＤ４４４は約９００ｎｍの
波長の赤外線を発射し、フィルムは赤外線透過率０．１
％以下が好ましい。

【０１６４】図２４は本発明の他の実施例の斜視図であ
る。同図において、４４５は受光素子を備えた赤外線Ｌ
ＥＤである。

【０１６５】フィルムが通用の状態の時は、赤外線ＬＥ
Ｄ４４５から発せられた赤外線は図２５（ウ）の様に反
射し、受光素子４４５には戻ってこない。しかし、フィ
ルムに前記説明した非通紙部昇温等の理由で、波が生じ
ると、図２５（エ）の様に赤外線はフィルムの波に反射
され、受光素子４４５に戻って受光される。フィルムに
波が生じているかいないかを赤外線が受光されるか否か
で判断する事になる。しかしフィルムの状態によって
は、波が生じていても戻ってこない場合もありうるの
で、赤外線ＬＥＤを１つだけではなく数個設置して、そ
の発射された赤外線の内受光される赤外線がある一定の
値を起えたら、波が生じていると判断する様にしてい
る。図２３の(c) の判断が上記判断方法により波が生じ
ていると判断したら、(e) になり、波が生じていないと
判断したら(d) に進みコピーを継続する。他は、図２３
の流れ図に従って動作する。

【０１６６】前記赤外線ＬＥＤ４４５は約９００ｎｍの
波長の赤外線を発射し、フィルムは赤外線透過率０．１
％以下が好ましい。

【０１６７】図２８は本発明の他の実施例の加熱装置を
備えた定着装置の斜視図である。４４６は、フィルム表
面の状態を検知するＣＣＤ、４４７は発光体４４８はコ
ントローラである。

【０１６８】フィルム４２９が通常の状態の時は、発光
体４４７から発せられた光はフィルム４２９に反射し、
ＣＣＤ４４６に達する（図２９（ア））。

【０１６９】フィルム４２９に波などが生じた場合は、
発光体から発せられた光は反射してＣＣＤ４４６に達す
る光と反射してＣＣＤに達しない光とに分かれる為、Ｃ
ＣＤ４４６には縞模様として写し出される（図２９
（イ）、（ウ））。

【０１７０】ＣＣＤによって光から電圧に変換されその
電圧はコントローラ４４５に入り処理される。コントロ
ーラ４４５においてフィルム４２９に波が生じているか
どうかを判断し（図３０(d) ）、フィルムに波が生じて
いない場合はコピーを継続し（図３０(j) ）、フィルム
に波が生じている場合は、モータおよび加熱体の通電を
ストップし（図３０(e) ）、その後は図３０の流れ図に
沿って動作を行なう。図３１に、以上動作を行うための
ブロック図を示す。

【０１７１】次に請求項８の発明の実施例を、図３３乃
至３６について説明する。

【０１７２】まず、図３４において、５０１は装置本
体、５０２は該本体５０１の上部に固定して設けた透明
ガラス板等からなる原稿台であり、該原稿台５０２上の
所定の位置に原稿５００が画像面を下向きにして載置さ
れ、原稿圧着板５０３で押圧固定される。

【０１７３】その原稿５００はランプ５０４により照明
され、その光像は反射ミラー５０５，５０６，５０７，
５０８，５０９，５１０および結像レンズ５１１とで構
成される光学系により感光ドラム５１２上に導かれる。
該ランプ５０４およびミラー５０５〜５１０は矢印ａの
方向に所定の速度で移動して原稿５００を走査する。ま
た感光ドラム５１２は、図中、矢印の方向に所定の周速
度で回転駆動され、帯電器５１３により感光ドラム５１
２の表面に均一な帯電が施されたのち、上記の光学系に
より原稿画像に対応した静電潜像が形成される。

【０１７４】ついで、その静電潜像は現像器５１４で現
像され、感光ドラム５１２の表面に転写紙に転写すべき
顕画像（トナー像）が形成される。一方、転写紙５２３
は用紙カセット５１５内に積載収容された状態で装置本
体下部に配設され、ピックアップローラ５１６により一
枚宛順次送り出され、スリップローラ５１７で搬送され
てレジストローラ５１８のニップ部に進入する。

【０１７５】そのレジストローラ５１８は感光ドラム５
１２上の顕画像と転写紙が一致するようにタイミングを
とって回転を始め、不図示の転写ガイドを介して転写紙
を感光ドラム５１２の表面へ送り込む。その送り込まれ
た転写紙５２３は転写帯電器５１９により感光ドラム５
１２の表面上の像を転写され、分離帯電器５２０により
感光ドラム５１２の表面から分離され、搬送部５２１を
介して定着装置５２２へ送り込まれる。

【０１７６】ついで、その定着装置５２２で転写紙上の
像は永久画像として定着され、該転写紙５２３は排出ロ
ーラ５２４を経て装置外のトレイ５２５に排出される。
なお転写紙５２３にトナー像を転写し、感光ドラム５１
２上に残留したトナーは、クリーナ５２６で除去され、
繰り返し上記の画像形成プロセスが実行される。

【０１７７】図３３は図３４の加熱又は定着装置５２２
を拡大して示している。同図において、５３６’，５３
７’は装置に固定支持された低熱容量線状加熱体であっ
て、一例として、厚み１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手長
２４０ｍｍのアルミナ基板に抵抗材料を幅１．０ｍｍに
塗工したもので、長手方向両端から通電される。通電は
直流１００Ｖの周期２０ｍｓｅｃのパルス状波形で、図
示されていない検温素子によりコントロールされた所望
の温度、エネルギー放出量に応じたパルスを、そのパル
ス幅を変化させて与える。ほぼパルス幅は０．５ｍｓｅ
ｃ〜５ｍｓｅｃとなる。

【０１７８】このように、エネルギー、温度制御された
加熱体５３６’，５３７’に当接して、図中、矢印の方
向に耐熱又は定着フィルム５２９は移動する。この耐熱
又は定着フィルム５２９の一例として、厚み２０μの耐
熱フィルム、たとえば、ポリイミド、ポリエーテルイミ
ド、ＰＥＳ、ＰＦＡに少なくとも画像当接面側にＰＴＦ
Ｅに導電材を添加した離型層を１０μコートしたエンド
レスフィルムである。一般的には総厚１００μ、より好
ましくは５０μ以下である。

【０１７９】フィルム５２９の駆動は、駆動ローラ５３
１と従動ローラ５３２による駆動力とテンションによ
り、矢印の方向に移動する。

【０１８０】５３３はシリコンゴム等の離型性のよいゴ
ム弾性層を有する加圧部材としての加圧ローラで、総圧
８〜１０ｋｇでフィルム５２９を介して加熱体５３
６’，５３７’を加圧し、フィルム５２９と圧接回転す
る。転写紙上の未定着トナーは入口ガイド５３６により
定着部に導かれ、上述の加熱により定着像を得るもので
ある。

【０１８１】つぎに、定着フィルム５２９のＡ方向の寄
り制御について説明する。フィルム５２９が搬送方向へ
移動する際に、搬送方向と直角方向にずれが生じ、この
ずれ量が大きくなると、定着不良やフィルム５２９の破
損を招く。この定着フィルム５２９のずれをなくすに
は、耐熱又は定着フィルム５２９の寸法精度、フィルム
５２９を搬送する最低２本の前記ローラ５３１，５３２
の平行度、軸間距離などの精度を上げればよい。

【０１８２】しかし、組立て精度には限界があり、フィ
ルム５２９のずれは絶対に生じる。そこで、フィルム５
２９のずれを検知して、そのずれを修正する制御を行な
っている。定着フィルム５２９のずれの検知はフォトイ
ンタラプタなどの検知センサー５４０を用い、定着フィ
ルム５２９のずれが一定量に達した時に検知する方式の
ものである。

【０１８３】すなわち、フィルム５２９にずれが生じた
ら、第１には、従動ローラ５３２の片端をｙ方向に上下
させ、フィルム５２９にねじりを加え、制御前のずれ方
向とは逆にずらしてやり、フィルム５２９のずれを修正
する方法と、第２には、駆動ローラ５３１または従動ロ
ーラ５３２の一端をｘ方向に動かし、フィルム５２９の
ずれ方向のローラ軸間距離を広げて、フィルム５２９を
ずれ方向と逆に動かし、ずれを修正する方法が考えられ
る。

【０１８４】次に本発明である所の加圧部について説明
する。

【０１８５】図３３において、５４７は加圧ローラ５３
３に加圧力を与える引張りコイルバネである加圧バネ、
５４３は加圧ローラ５３３を支持し、加圧力を伝達する
加圧アーム、５４４は加圧アーム５４２の回転中心であ
る加圧アームピン、５４５は加圧アームピン５４３の入
る加圧アーム５４２に明けられた丸長穴である。

【０１８６】５４６は加圧ローラ５３３を回転させるベ
アリング、５４１はヒータホルダー５４２を支持固定す
るヒータステー、５４２はセラミック層５３６’を支持
固定するヒータホルダーである。

【０１８７】５４９はヒータホルダー５４２にある加圧
アーム５４３が入り込み加圧ローラ５３３と発熱層５３
７’の位置精度を出すための係合角穴で、５５０は係合
角穴５４９に入り込む加圧アーム５４２側の係合部であ
る。５５１は加圧バネ５４７を引掛けるバネ掛けピンで
あり、加圧ローラ５３３を定着フィルム５２９を介して
発熱層５３７’に当接する時は、加圧アームピン５４４
を回転中心として加圧ローラ５３３を当接させ、その際
加圧アーム側の係合部である５５０が係合角穴５４９に
係合し、その係合精度によってニップ部の当接精度が決
まる。

【０１８８】ニップ部の当接精度のうち、ヒータ側の当
接精度は、ヒータ（５３６’，５３７’）とヒータホル
ダー５４２の精度によって決まり、ヒータステー５４１
の精度は影響しない。

【０１８９】一方、加圧ローラ側の取付精度は、加圧ロ
ーラ、ベアリング５４６及び加圧アーム５４３の精度に
よって決まり、加圧アームピン５４４と丸長穴５４５に
よって加圧アーム５４３は矢印Ｂの方向に移動可能なた
め加圧アームピン５４４の取付精度は影響しない。

【０１９０】図３５は、ヒータステー５４１とヒータホ
ルダー５４２が定着側板に取り付けられている状態を表
わした斜視図である。

【０１９１】５５５及び５５５’はヒータステー５４１
を支持している定着後側板及び定着前側板、５５６は定
着底板、５５７は定着側板と定着底板を接合しているネ
ジである。ヒータステー５４１は、定着側板５５５に設
けられた角孔５５８に嵌合し、嵌合筒所を溶接固定す
る。

【０１９２】ヒータステー５４１の取付位置精度はヒー
タステー単品のみではなく角穴５５８の当接精度や定着
側板５５５の直角度、平行度や定着前側板５５５’と定
着後側板５５５を定着底板５５６にネジ５５７で取り付
ける精度においても依存するのである。

【０１９３】従って、ヒータステー５４１の取付精度に
影響を受けない点で、本実施例は優位である。

【０１９４】図３６は本発明の他の実施例のニップ部周
辺の正面図である。当該実施例ではヒータのセラミック
層５３６’に加圧アーム５４３の係合する部分を設け、
これによってヒータ（５３６’，５３７’）と加圧ロー
ラ５３３の位置精度を出すものである。

【０１９５】この場合も前記実施例の様に、ヒータホル
ダー５４２の精度は直接影響しない。

【０１９６】請求項９の実施例を、図３７乃至４４につ
いて説明する。

【０１９７】図３７乃至４１において、６０１は装置本
体、６０２は該本体６０１の上部に固定して設けた透明
ガラス板等からなる原稿台であり、該原稿台６０２上の
所定の位置に原稿６００が画像面を下向きにして載置さ
れ、原稿圧着板６０３で押圧固定される。

【０１９８】その原稿６００はランプ６０４により照明
され、その光像は反射ミラー６０５，６０６，６０７，
６０８，６０９，６１０および結像レンズ６１１とで構
成される光学系により感光ドラム６１２上に導かれる。
該ランプ６０４およびミラー６０５〜６１０は矢印ａの
方向に所定の速度で移動して原稿６００を走査する。ま
た感光ドラム６１２は、図中、矢印の方向に所定の周速
度で回転駆動され、帯電器６１３により感光ドラム６１
２の表面に均一な帯電が施されたのち、上記の光学系に
より原稿画像に対応した静電潜像が形成される。

【０１９９】ついで、その静電潜像は現像器６１４で現
像され、感光ドラム６１２の表面に転写紙に転写すべき
顕画像（トナー像）が形成される。一方、転写紙６２３
は用紙カセット６１５内に積載収容された状態で装置本
体下部に配設され、ピックアップローラ６１６により一
枚宛順次送り出され、スリップローラ６１７で搬送され
てレジストローラ６１８のニップ部に進入する。

【０２００】そのレジストローラ６１８は感光ドラム６
１２上の顕画像と転写紙が一致するようにタイミングを
とって回転を始め、不図示の転写ガイドを介して転写紙
を感光ドラム６１２の表面へ送り込む。その送り込まれ
た転写紙６２３は転写帯電器６１９により感光ドラム６
１２の表面上の像を転写され、分離帯電器６２０により
感光ドラム６１２の表面から分離され、搬送部６２１を
介して定着装置６２２へ送り込まれる。

【０２０１】ついで、その定着装置６２２で転写紙上の
像は永久画像として定着され、該転写紙６２３は排出ロ
ーラ６２４を経て装置外のトレイ６２５に排出される。
なお転写紙６２３にトナー像を転写し、感光ドラム６１
２上に残留したトナーは、クリーナ６２６で除去され、
繰り返し上記の画像形成プロセスが実行される。

【０２０２】図３８において、６３０は装置に固定支持
された低熱容量線状加熱体であって、一例として、厚み
１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手長２４０ｍｍのアルミナ
基板に抵抗材料を幅１．０ｍｍに塗工したもので、長手
方向両端から通電される。通電は直流１００Ｖの周期２
０ｍｓｅｃのパルス状波形で、図示されていない検温素
子によりコントロールされた所望の温度、エネルギー放
出量に応じたパルスを、そのパルス幅を変化させて与え
る。ほぼパルス幅は０．５ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃとな
る。

【０２０３】このように、エネルギー、温度制御された
加熱体６３０に当接して、図中、矢印の方向に加熱又は
定着フィルム６２９は移動する。この加熱又は定着フィ
ルム６２９の一例として、厚み２０μの耐熱フィルム、
たとえば、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ、
ＰＦＡに少なくとも画像当接面側にＰＴＦＥに導電材を
添加した離型層を１０μコートしたエンドレスフィルム
である。一般的には総厚１００μ、より好ましくは５０
μ以下である。

【０２０４】フィルム６２９の駆動は、駆動ローラ６３
１と従動ローラ６３２による駆動力とテンションによ
り、矢印の方向に移動する。

【０２０５】６３３はシリコンゴム等の離型性のよいゴ
ム弾性層を有する加圧部材としての加圧ローラで、総圧
８〜１０ｋｇで定着フィルム６２９を介して加熱体６３
０を加圧し、定着フィルム６２９と圧接回転する。転写
紙上の未定着トナーは入口ガイド６３６により定着部に
導かれ、上述の加熱により定着像を得るものである。

【０２０６】つぎに、定着フィルム６２９のＡ方向の寄
り制御について説明する。フィルム６２９が搬送方向へ
移動する際に、搬送方向と直角方向にずれが生じ、この
ずれ量が大きくなると、定着不良やフィルム６２９の破
損を招く。このフィルム６２９のずれをなくすには、定
着フィルム６２９の寸法精度、定着フィルム６２９を搬
送する最低２本の前記ローラ６３１，６３２の平行度、
軸間距離などの精度を上げればよい。

【０２０７】しかし、組立て精度には限界があり、フィ
ルム６２９のずれは絶対に生じる。そこで、定着フィル
ム６２９のずれを検知して、そのずれを修正する制御を
行なっている。定着フィルム６２９のずれの検知はフォ
トインタラプタなどの検知センサ６４０を用い、フィル
ム６２９のずれが一定量に達した時に検知する方式のも
のである。

【０２０８】すなわち、フィルム６２９にずれが生じた
ら、第１には、従動ローラ６３２の片端をｙ方向に上下
させ、定着フィルム６２９にねじりを加え、制御前のず
れ方向とは逆にずらしてやり、定着フィルム６２９のず
れを修正する方法と、第２には、駆動ローラ６３１また
は従動ローラ６３２の一端をｘ方向に動かし、定着フィ
ルム６２９のずれ方向のローラ軸間距離を広げて、定着
フィルム６２９をずれ方向と逆に動かし、ずれを修正す
る方法が考えられる。

【０２０９】６４３は検温素子を押圧固定するサーミス
タホルダーで、ＰＰＳやＬＣＰなどの耐熱性樹脂を使用
している。

【０２１０】６４４は、サーミスタホルダー６４３をヒ
ータステー６４１に固定するサーミスタ固定ネジ６４５
は検温素子から温調コントローラへと通じているサーミ
スタリード線１、６４６はサーミスタリード線１に被膜
部材を付けたサーミスタリード線２である。

【０２１１】６３４は加熱体６３０中の発熱層、６４２
は加熱体６３０を支持するヒータホルダー、６４１はヒ
ータホルダー６４２を定着装置本体に支持固定するヒー
タステー、６４７は加熱体裏面に接触し、表面温度を検
知する検温素子、６４８は検温素子６４７を加熱体裏面
に押圧しているシリコン系スポンジである。シリコンス
ポンジである６４３は図示されていない固定用ネジによ
ってヒータステー６４１に固定支持されているサーミス
タホルダー、６４５は検温素子６４７から温調コントロ
ーラへと導いているサーミスタリード線１である。６４
６はサーミスタリード線６４５に被膜部材を付けている
サーミスタリード線２である。

【０２１２】検温素子６４７と加熱体６３０の裏面間に
前記のヒータホルダーの座ぐりで形成された貯溜部があ
るので、検温素子につけたシリコン系接着剤は座ぐり箇
所に溜まり、加熱体６３０の表面に出てきたり、加熱体
６３０裏面とヒータホルダーの間にシリコン系接着剤が
残留する事はない。

【０２１３】図４２は本発明の他の実施例の特徴を最も
良く表わしたヒータホルダーの斜視図であり、図４３は
図４２の実施例のヒータユニットの断面図である。ヒー
タホルダー６４２には検温素子６４７を加熱体６３０の
裏面（非発熱面）に接触させる為に丸穴が明いており、
その丸穴の周囲に４ケ所の角溝があり、シリコン系接着
剤は角穴に溜まり、加熱体６３０の表面（発熱側）に出
てきたり加熱体６３０裏面（非発熱側）とヒータホルダ
ーの間にシリコン系接着剤が残留する事はない。

【０２１４】請求項１０，１１の実施例を、図４５乃至
４９について説明する。先ず図４５，４６において本発
明の他の実施例を説明する。

【０２１５】同図において、７３０は装置に固定支持さ
れた低熱容量線状加熱体であって、一例として、厚み
１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手長２４０ｍｍのアルミナ
基板に抵抗材料を幅１．０ｍｍに塗工したもので、長手
方向両端から通電される。通電は直流１００Ｖの周期２
０ｍｓｅｃのパルス状波形で、図示されていない検温素
子によりコントロールされた所望の温度、エネルギー放
出量に応じたパルスを、そのパルス幅を変化させて与え
る。ほぼパルス幅は０．５ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃとな
る。

【０２１６】このように、エネルギー、温度制御された
加熱体７３０に当接して、図中、矢印の方向に定着フィ
ルム７２９は移動する。この加熱又は定着フィルム７２
９の一例として、厚み２０μの耐熱フィルム、たとえ
ば、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ、ＰＦＡ
に少なくとも画像当接面側にＰＴＦＥに導電材を添加し
た離型層を１０μコートしたエンドレスフィルムであ
る。一般的には総厚１００μ、より好ましくは５０μ以
下である。

【０２１７】加熱又は定着フィルム７２９の駆動は、駆
動ローラ７３１と従動ローラ７３２による駆動力とテン
ションにより、矢印の方向に移動する。

【０２１８】７３３はシリコンゴム等の離型性のよいゴ
ム弾性層を有する加圧部材としての加圧ローラで、総圧
８〜１０ｋｇでフィルム７２９を介して加熱体７３０を
加圧し、フィルム７２９と圧接回転する。転写紙上の未
定着トナーは入口ガイド７３６により定着部に導かれ、
上述の加熱により定着像を得るものである。

【０２１９】つぎに、定着フィルム７２９のＡ方向の寄
り制御について説明する。フィルム７２９が搬送方向へ
移動する際に、搬送方向と直角方向にずれが生じ、この
ずれ量が大きくなると、定着不良やフィルム７２９の破
損を招く。この定着フィルム７２９のずれをなくすに
は、定着フィルム７２９の寸法精度、定着フィルム７２
９を搬送する最低２本の前記ローラ７３１，７３２の平
行度、軸間距離などの精度を上げればよい。

【０２２０】しかし、組立て精度には限界があり、加熱
又は定着フィルム７２９のずれは絶対に生じる。そこ
で、定着フィルム７２９のずれを検知して、そのずれを
修正する制御を行なっている。定着フィルム７２９のず
れの検知はフォトインタラプタなどの検知センサ７４０
を用い、定着フィルム７２９のずれが一定量に達した時
に検知する方式のものである。

【０２２１】すなわち、フィルム７２９にずれが生じた
ら、第１には、従動ローラ７３２の片端をｙ方向に上下
させ、定着フィルム７２９にねじりを加え、制御前のず
れ方向とは逆にずらしてやり、定着フィルム７２９のず
れを修正する方法と、第２には、駆動ローラ７３１また
は従動ローラ７３２の一端をｘ方向に動かし、定着フィ
ルム７２９のずれ方向のローラ軸間距離を広げて、定着
フィルム７２９をずれ方向と逆に動かし、ずれを修正す
る方法が考えられる。

【０２２２】次に加熱体７３０のクラウン調整装置につ
いて説明する。７６０は記録材が定着から排出されるの
を検知する排紙センサー、７６１は定着装置から排出さ
れた記録材に当たり、排紙センサー７６０を遮光する排
紙センサーレバー、７６２は排紙センサーレバーを戻す
レバー戻しばねである。７４３はサーミスタを加熱体７
３０の裏面に付勢するサーミスタホルダー、７４４はサ
ーミスタホルダーを固定するサーミスタ固定ネジ、７５
１はクラウン調整用モータを支持するモータ支持板、７
５２は加熱体表面のクラウンを調整するステッピングモ
ータであるクラウン調整用モータ、７５４は中央にねじ
あなが切ってあり、クラウン調整用ねじ７５６の回転に
よって上下する加圧板１、７５５はクラウン調整用ねじ
７５６を支持回転させるベアリング１、７５６はクラウ
ン調整用モータの出力軸と連結されているクラウン調整
用ねじ、７５７はクラウン調整用ねじ７５６を支持回転
させるベアリング２、７５８はヒータステー７４１に加
圧を与えヒータステー７４１をたわませる圧縮ばねであ
る加圧ばね、７６３は定着装置の両側板に固定されクラ
ウン調整装置を支持するモータ支持ステーである。

【０２２３】次にクラウン調整装置の動作を加熱又は定
着装置の製造組立工程でのクラウン調整を例にとって順
を追って説明する。

【０２２４】加熱又は定着装置の組立工程で、加熱体７
３０を取り付けた状態で加熱体７３０のクラウンを測定
する。クラウン量が適正値よりも大きい場合はクラウン
調整用モータ７５２が正回転し、加圧板７５４が矢印Ｃ
の方向に移動しヒータステー７４１に加わる加圧力を減
少させ、クラウン量を減少させる。クラウン量が適正値
よりも小さい場合はクラウン調整用モータ７５２が逆回
転し、加圧力を増加させ、クラウン量を増加させる。ク
ラウンを測定しながらクラウン調整用モータを制御し適
正値に合わせる。次に加熱又は定着装置動作中に、加熱
体７３０のクラウンを調整する場合を説明する。

【０２２５】前記発明が解決しようとしている課題で、
説明した様に、加圧ローラ７３３の常温時からのクイッ
クスタートでは両端のニップが小さくて定着性が落ちて
しまう。そこで、スタート一枚目ではクラウンを極力小
さくする様に加圧ばね７５８の長さをクラウン調整用モ
ータ７５２で調整し、二枚目以降は、加圧ローラ７３３
が定着熱によって膨張し、ニップ両端の幅も増大して、
定着性も上がってくるので、定着装置から排出される記
録材を排紙検知センサー７６０と排紙検知レバー７６１
によって検知し、記録材の枚数に応じてヒータクラウン
を徐々に増加させ適正のクラウン値に近づけていく。

【０２２６】表１は、材質がＳＵＳのヒータステー７４
１が３×４０ｍｍの長方形断面で、長手方向の寸法３０
０ｍｍの中央にヒータクラウン調整装置を取り付けた場
合の加熱体７３０のクラウン量とその時の加圧ばね７５
８の加圧力を表わした表である。この表のデータを参考
にして加圧力を調整する。

【０２２７】

【表１】

【０２２８】図４７は本発明の他の実施例装置の斜視図
である。ヒータステーの長手方向手前側と奥側の２ケ所
に前記実施例で説明したクラウン調整装置が取り付いて
いる。図４９はニップ形状を表わした図である。図４９
において、Ａは図４５実施例のヒータステー中央部を加
圧した時のニップ形状、Ｂは図４７実施例で前、奥を均
等に加圧した時のニップ形状、Ｃは図４７実施例でどち
らか一方のみ加圧した場合のニップ形状である。

【０２２９】Ｂの様に両方を均一に加圧した時はＡのニ
ップ形状よりも、均一な幅となる箇所が広がるので定着
性もＡより上がる。またニップの幅を均一に調整できる
ので紙種、環境によってニップ幅を調整し、定着性を調
整する事が可能である。

【０２３０】またＣの様に手前側（Ｆ側）を加圧した場
合は、ニップの前と奥の幅の違いが生ずる。すると加熱
又は定着フィルム７２９の前と奥側との周長やテンショ
ン力に違いが出てきて、定着フィルム７２９は手前側
（Ｆ側）方向にずれていく。これを利用して定着フィル
ム７２９が手前側（Ｆ）の方向にずれが生じたら手前側
（Ｆ）側の検知センサー４０によって定着フィルム７２
９を検知し奥側（Ｒ）側に定着フィルム７２９がずれる
様に手前側（Ｆ側）の加圧を解除して奥側（Ｒ側）に加
圧を加える様にクラウン調整用モータ７５２を制御し、
定着フィルム７２９の方向転換を行なう。この様にして
定着フィルム７２９の寄り制御を行なう。請求項１２の
実施例を図５０乃至５５について説明する。

【０２３１】図５０において、８０７はエンドレスベル
ト状の加熱又は定着フィルムであり、左側の駆動ローラ
８０８と、右側の従動ローラ８０９と、該駆動ローラ８
０８と従動ローラ８０９の下方に配置した加熱体（ヒー
タ）としての低熱容量線状加熱体８０１、の互いにほぼ
平行な該３部材８０８，８０９，８０１に懸回張設して
ある。

【０２３２】従動ローラ８０９はエンドレスベルト状の
定着フィルム８０７のテンションローラを兼ねさせてお
り、該定着フィルム８０７は駆動ローラ８０８の時計方
向回転駆動に伴い時計方向に所定の周速度、即ち不図示
の画像形成部（Ａ）側から搬送されてくる未定着フィル
ム画像Ｔａを上面に担持した記録材シートＰの搬送速度
と同じ周速度を持って回転駆動される。

【０２３３】８１０は加圧部材としての、シリコンゴム
等の離型性の良いゴム弾性層を有する加圧ローラであ
り、前記のエンドレスベルト状の加熱又は定着フィルム
８０７の下行側フィルム部分を挟ませて前記加熱体８０
１の下面に対して不図示の付勢手段により例えば総圧４
〜１２ｋｇの圧接力を持って対向圧接させてあり、記録
材シートＰの搬送方向に順方向の反時計方向に回転す
る。

【０２３４】回動駆動されるエンドレスベルト状の定着
フィルム８０７は繰り返してトナー画像の加熱定着に供
されるから、耐熱性・離型性・耐久性に優れたもので、
一般的には１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下の
薄肉のものを使用する。例えばポリイミド・ポリエーテ
ルイミド・ＰＥＳ・ＰＦＡ（４フッ化エチレン−パーフ
ルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）などの耐
熱樹脂の単層フィルム、或いは複合層フィルム例えば２
０μｍ厚フィルムの少なくとも画像当接面側にＰＴＦＥ
（４フッ化エチレン樹脂）・ＰＡＦ等のフッ素樹脂に導
電材を添加した離型性コート層を１０μｍ厚に施したも
のなどである。

【０２３５】加熱体としての低熱容量線状加熱体８０１
は本例のものは、定着フィルム横断方向（定着フィルム
８０７の走行方向に直角方向）を長手とする、通電発熱
体８０４・温度検知素子８０５ａ（８０５ｂ）・表面層
８０６等を具備させたヒータ基板８０３からなる。この
加熱体８０１を横長の剛性・高耐熱性・断熱性を有する
ヒータ支持体８０２に固定支持させてある。

【０２３６】ヒータ支持体８０２は加熱体８０１を機械
（定着装置及び複写装置）全体に対し断熱支持するもの
で、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、Ｐ
ＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＥ
ＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、液晶ポリマー等
の高耐熱性樹脂や、これらの樹脂とセラミックス、金
属、ガラス等との複合材料などで構成できる。

【０２３７】ヒータ基板８０３は耐熱性・絶縁性・低熱
容量・高熱伝導性の部材であり、一例として厚み１ｍｍ
・幅２２ｍｍ・長さ３３０ｍｍのアルミナ基板である。

【０２３８】発熱体８０４は、基板８０３の下面の略中
央部に沿って、例えばＡｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）・Ｔ
ａ₂ Ｎ等の電気抵抗材料を厚み約１０μｍ、幅１〜３ｍ
ｍにスクリーン印刷等により塗工したものである。

【０２３９】その上に絶縁・保護を目的として、表面層
８０６としての耐熱ガラスを備える。またさらにこの上
に定着フィルム８０７との摺擦摩擦を低減するためにＰ
ＦＡ・ＰＴＦＥ等の滑性表面層をコートしても良い。

【０２４０】温度検知素子８０５ａ・８０５ｂは、例え
ば、ヒータ基板８０３の上面（発熱体８０４を設けた面
とは反対側の面）にスクリーン印刷等により塗工して具
備させたＰｔ膜等の低熱容量の測温抵抗体である。本実
施例では図５１に示すようにその温度検知素子をヒータ
基板８０３の上面の長手中心位置から手前側と奥側との
２ケ所に、第１温度センサ８０５ａ、第２温度センサ８
０５ｂとして設けてある。第１・第２温度センサ８０５
ａ・８０５ｂは低熱容量サーミスタなどの他の温度検知
素子とすることもできる。ヒータ基板８０３の長手に沿
って２個以上複数子の温度センサを設けてヒータ基板３
即ち加熱体８０１の長手に沿う温度分布を検知するよう
にすることもできる。

【０２４１】本例の加熱体８０１は発熱体８０４に対し
てその長手方向両端部より通電し、発熱体８０４をほぼ
略全長にわたって発熱させる。通電はＡＣ１００Ｖであ
り、第１温度センサ８０５ａの検知温度に応じてトライ
アックを含む通電制御回路８２０により電源回路８２１
を制御して発熱体８０４に通電する位相角を制御するこ
とにより通電電力を制御している。８０５Ｃは発熱体８
０４に対する通電回路に直列に介入させ、ヒータ基板８
０３に接触させて設けた、安全対策素子としてのサーモ
ヒューズ又はサーモスイッチである。

【０２４２】画像形成スタート信号により画像形成部
（Ａ）が動作して該画像形成部から定着装置へ搬送され
た、未定着のトナー画像Ｔａを上面に担持した記録材Ｐ
はガイド８１３に案内されて加熱体８０１と加圧ローラ
８１０との圧接部（定着部）Ｎの定着フィルム８０７と
加圧ローラ８１０との間に進入して、未定着トナー画像
面が記録材シートＰの搬送速度と同一速度で同方向に回
動状態の定着フィルム８０７の下面に密着して定着フィ
ルム８０７と一緒の重なり状態で加熱体８０１と加圧ロ
ーラ８１０との相互圧接部Ｎ間を挟圧力を受けつつ通過
していく。加熱体８０１は画像形成スタート信号により
所定のタイミングで発熱体８０４に対して通電され加熱
されるので、トナー画像Ｔａは圧接部Ｎにおいて加熱を
受けて軟化・溶融像Ｔｂとなる。

【０２４３】定着フィルム８０７は、ヒータ支持体８０
２の曲率の大きいエッジ部Ｓ（曲率半径が約２ｍｍ）に
おいて、急角度（屈曲角度θが略４５°）で走行方向が
転向する。従って、定着フィルム８０７と重なった状態
で圧接部Ｎを通過して搬送されたシートＰは、エッジ部
Ｓにおいて定着フィルム８０７から曲率分離し排紙され
ていく。排紙される時までにはトナーは十分冷却固化し
シートＰに完全に定着した状態（トナー画像Ｔｃ）とな
っている。

【０２４４】発熱体８０４及びヒータ基板８０３の熱容
量が小さく、かつ、これらが支持体８０２により断熱支
持されているので、圧接部Ｎにおける加熱体８０１の表
面温度は短時間にトナーの融点（又はシートＰへの定着
可能温度）に対して十分な高温に昇温するので、加熱体
８０１をあらかじめ昇温させておく（いわゆるスタンバ
イ温調）必要がなく、省エネルギーが実現でき、しかも
機内昇温も防止できる。

【０２４５】図５０においてＳ１・Ｓ２はフィルム８０
７の幅方向手前側と奥側の両側にそれぞれ配設した第１
と第２のフィルム寄り位置検知センサである。８３０は
フィルム８０７の従動ローラ（テンションローラ）８０
９の奥側の端部を上下動させる手段（偏心カム装置）で
ある。

【０２４６】走行フィルム８０７がその幅方向手前側に
寄り移動していきその寄り側のフィルム縁部が第１セン
サＳ１に検知されると、制御回路８３１が手段８３０
を、従動ローラ８０９の奥側端部を上昇動Ｕさせるよう
に作動させる。これにより走行フィルム８０７は上記の
寄り方向とは逆方向へ戻し移動される。

【０２４７】逆に走行フィルム８０７がその幅方向奥側
に寄り移動していきその寄り側のフィルム縁部が第２セ
ンサにＳ２に検知されると、制御回路８３１が手段８３
０を従動ローラ８０９の奥側端部を下降動Ｄさせるよう
に作動させる。これにより走行フィルム８０７は上記の
寄り方向とは逆方向へ戻し移動される。

【０２４８】このようにしてフィルムの蛇行運動は第１
と第２のセンサＳ１・Ｓ２間の許容範囲内に制御され
る。

【０２４９】小サイズ記録材連続通紙による加熱体温度
分布（図５２）と、駆動ローラ８０８と加圧ローラ８１
０の径の変化（表１）について説明する。

【０２５０】図５２は加熱体８０１の温調温度を２００
℃で管理した本実施例の定着装置に対して小サイズ記録
材Ｐ（Ａ４サイズ紙縦送り）を連続通紙したときの、第
１温度センサ８０５ａで検知される通紙部Ａの温度と、
第２温度センサ８０５ｂで検知される非通紙部Ｂの温度
を示したものである（加熱体８０１の長手方向の温度分
布）。

【０２５１】通紙１０枚後、通紙２０枚後、通紙３０枚
後の各時点で、通紙部Ａの温度は温調温度の約２００℃
がほぼ維持されてるが、非通紙部Ｂは非通紙部昇温現象
により、約２１０℃、約２２０℃、約２３０℃と昇温し
ていく。

【０２５２】この非通紙部昇温現象に伴ない表１に示す
ように駆動ローラ８０８と加圧ローラ８１０の各ローラ
の通紙部Ａの径と非通紙部Ｂの径は温度差による熱膨張
差により非通紙部Ｂ側の径が通紙部側の径よりも大きく
なっていく。

【０２５３】その結果、走行フィルム８０７は非通紙部
Ｂ側に寄り移動し易くなり、連続通紙３０枚以上で通紙
部Ａと非通紙部Ｂの温度差がΔＴ≒３０℃以上になる
と、その非通紙部Ｂ側へのフィルム片寄り移動力がかな
り大きくなり、前述のフィルム蛇行制御手段Ｓ１・Ｓ２
・８３１・８３０によるフィルムの通紙部方向への戻し
移動がきかなくなり（フィルム蛇行制御不能）、フィル
ム８０７の非通紙部方向への寄り過ぎによるフィルム端
部損傷やしわの発生を生じてしまう。

【０２５４】

【表２】

【０２５５】そこで本実施例では前述の第１と第２の温
度センサ８０５ａ・８０５ｂで検知される加熱体長手方
向の温度分布情報に応じて、非通紙部昇温に起因してフ
ィルム８０７に生じる非通紙部方向への大きな寄り移動
力を緩和する方向にフィルム懸回張設部材の１つである
従動ローラ８０９の位置を変化させるようにしてある。

【０２５６】図５３はその具体例を示している。８３２
は第１の偏心カム、８３３は第２の偏心カムであり、共
通の進退杆８３４に支持させてある。進退杆８３４はソ
レノイド８３６によりレバー８３５を介して進退動され
る。８０９Ａは従動ローラ８０９の奥側端部に設けたカ
ム当接部材である。

【０２５７】通常は、ソレノイド８３６に対する通電は
オフで、進退杆８３４は実線示の後退位置に保持され、
第１の偏心カム８３２が従動ローラ８０９のカム当接部
材８０９Ａに対応位置していて該カム当接部材８０９Ａ
と第１の偏心カム８３２とが当接している。

【０２５８】そして前述の第１と第２のフィルム寄り位
置検知センサＳ１・Ｓ２、制御回路８３１、手段８３０
により第１の偏心カム８３２が回動制御されることで従
動ローラ８０９の奥側端部が上昇動Ｕまたは下降動Ｄさ
れて通常の走行フィルム蛇行制御が実行される。

【０２５９】一方、前述したように小サイズ記録材の連
続通紙により非通紙部昇温を生じ、第１温度センサ８０
５ａと第２温度センサ８０５ｂの検知温度の差ΔＴが３
０℃以上になったときは、制御回路８２０によりソレノ
イド８３６に通電がなされて、進退杆８３４が２点鎖線
示の前進位置に保持され、従動ローラ８０９のカム当接
部材８０９Ａに対するカムが第１の偏心カム８３２から
第２の偏心カム８３３へ切り換えられる。

【０２６０】この切換え後は前述と同様に第１と第２の
フィルム寄り位置検知センサＳ１・Ｓ２、制御回路８３
１、手段８３０によりこの第２の偏心カム８３２が回動
制御されることで、従動ローラ８０９の奥側端部が上昇
動Ｕまたは下降動Ｄされて走行フィルム蛇行制御が実行
される。

【０２６１】第２の偏心カム８３３は従動ローラ８０９
の奥側端部の下降動Ｄを第１の偏心カム８３２よりも大
きくしたカムであり、このカム８３３による従動ローラ
８０９の奥側端部の大きな下降動Ｄにより、非通紙部昇
温でフィルムに生じる非通紙部方向への強い寄り移動力
が緩和される。

【０２６２】従って、加熱体８０１の通紙部Ａと非通紙
部Ｂの温度差３０℃以上の非通紙部昇温が生じても、そ
れによるフィルムの非通紙部Ｂ方向への大きな寄り移動
力は第２の偏心カム８３３による従動ローラ８０９の奥
側端部の大きな下降動Ｄにより緩和されるので、フィル
ム蛇行制御不能におちいることがなく、制御の安定化が
図られ、蛇行制御不能の事態を生じることによるフィル
ムの片寄り過ぎによるフィルム端部損傷やしわの発生を
防ぐことができる。

【０２６３】次に図５４による他の実施例について説明
する。

【０２６４】本実施例は、前記実施例と同様にセンサＳ
１・Ｓ２、制御回路８３１、手段８３０（第１偏心カム
８３２）で従動ローラ８０９の位置を変化させて通常の
フィルム蛇行制御を実行させる。

【０２６５】フィルム８０７の駆動ローラ８０８の奥側
端部を上下動Ｕ・Ｄさせる手段（偏心軸受）８３７を設
ける。常時はこの手段８３７により駆動ローラ８０８の
手前側端部を実線示の上昇位置に保持させる。

【０２６６】加熱体８０１の第１と第２の温度センサ８
０５ａ・８０５ｂの温度差ΔＴが３０℃以上になったと
きは、制御回路８２０により手段８３７を制御して駆動
ローラ８０８の手前側端部を２点鎖線示のように下降動
させる。

【０２６７】これにより非通紙部昇温により走行フィル
ム８０７が非通紙部Ｂ方向へ寄り移動してもその移動力
が緩和されることで、センサＳ１・Ｓ２、制御回路８３
１、手段８３０によるフィルム蛇行制御が安定になされ
て制御不能におちいることがなく、制御不能の事態を生
じることによるフィルムの片寄り過ぎによるフィルム端
部損傷やしわの発生を防ぐことができる。

【０２６８】次に図５５により、更に他の実施例を説明
する。

【０２６９】本実施例は、図５３実施例と同様にセンサ
Ｓ１・Ｓ２、制御回路８３１、手段８３０（第１偏心カ
ム８３２）で従動ローラ８０９の位置を変化させて通常
のフィルム蛇行制御を実行させる。

【０２７０】加熱体８０１（ヒータ支持体８０２も含
む）と加圧ローラ８１０の奥側端部を図５５のように実
線示の第１位置と２点鎖線示の横方向にシフトさせた第
２位置とに変位させる手段８３８を設ける。常時はこの
手段８３８により加熱体８０１及び加圧ローラ８１０の
奥側端部を実線示の第１位置に保持させる。

【０２７１】加熱体８０１の第１と第２の温度センサ８
０５ａ・８０５ｂの検知温度の温度差ΔＴが３０℃以上
になったときは、制御回路８２０により手段８３８が制
御されて加熱体８０１及び加圧ローラ８１０の奥側端部
が２点鎖線示の第２位置に変位される。

【０２７２】これにより非通紙部昇温により走行フィル
ム８０７が非通紙部Ｂ方向へ寄り移動してもその移動力
が緩和されることで、センサＳ１・Ｓ２、制御回路８３
１、手段８３０によるフィルム蛇行制御が安定になされ
て制御不能におちいることがなく、制御不能の事態を生
じることによるフィルムの片寄り過ぎによるフィルム端
部損傷やしわの発生を防ぐことができる。

【０２７３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、耐熱フィルムを駆動するために加圧ローラを回
転させるが、そのために加圧ローラに密着したもう１つ
の駆動ローラを設けることにより、加圧ローラが加熱体
により高温になって加圧ローラが熱膨張しても、駆動ロ
ーラは加熱体と接していないのでそれほど高温になら
ず、常に一定の接線速度で駆動回転し、加熱スピードを
安定化する効果がある。

【０２７４】請求項２の発明によれば、ヒータホルダー
を熱伝導率の違う２部材で構成することにより、ヒータ
ホルダーと定着フィルムとの摺擦面の摩擦力をおさえ、
定着フィルムのスリップを防止することができ、又、小
サイズ通紙時の非通紙部昇温による長手方向の温度差を
緩和することができ、発熱体の高温による破壊を防止す
ることができる。

【０２７５】請求項３によれば、ヒータ裏面にヒートパ
イプを接触もしくは近接させることにより、短いウェイ
ト時間を維持しつつ、簡易な構成でヒータの非通紙部昇
温が低減でき、装置の耐久性が向上できる。

【０２７６】請求項４乃至６によれば、フィルム式加熱
装置において、小サイズ紙を通すことによる生じる温度
差を、冷却装置において、防止することにより、定着フ
ィルムの寄り、しわを防ぎ、加熱装置又は定着装置の耐
久性、信頼性の向上を図ることができる。そして、この
冷却装置は、従来から備わっているレンズの移動動作を
用い用紙サイズに対応した冷却領域の変更を行う為、省
スペース、低コストによって上記効果を実現できる。

【０２７７】請求項７によれば、フィルムに生じる波を
検知する検知手段と冷却手段を備え、波発生を検知した
場合、フィルム駆動部材等を冷却し、定着フィルムが永
久変形（しわ）を生じる事を防止し、それに伴う定着む
ら等の防止等の効果がある。請求項８によれば、加熱体
又は、加熱体を支持する支持部材に係合箇所を設け、加
圧部材又は加圧部材を支持する支持部材が前記係合箇所
に係合することによって、加熱体中の発熱層と加圧部材
の係合精度を上げ、加熱体の破損防止、定着性の低下防
止、オフセット防止の効果がある。

【０２７８】請求項９によれば、加熱体を支持する固定
ガイド部材に該加熱体と固定ガイド部材の接触面から逃
げる方向にグリース等の液状物質を介在させる箇所を有
する事により、以下の効果がある。

【０２７９】（１）グリース等の液状物質が発熱体表面
に出てきてフィルムの破損および、フィルム走行に支障
を与えるのを防止する。（２）グリース等の液状物質
が、固定ガイド部材と加熱体の間に介在し発熱体の表面
位置精度が狂うのを防止し、発熱体の位置精度を向上さ
せる。（３）グリース等の液状物質の量管理を容易に
し、加熱体の製造組立部門での工程時間を短縮させる事
ができる。

【０２８０】請求項１０，１１によれば、加熱体を支持
する支持部材の形状を変化させる調整手段を設け、その
調整手段で、加熱体の形状を変化させる事によって以下
の効果がある。

【０２８１】（１）ヒータホルダーの製造が容易になり
コストダウンする。（２）加熱体表面のクラウンの調整
・管理が容易になる。（３）コピースタート１枚目の定
着性を上げ、クイックスタートが可能になる。

【０２８２】請求項１２によればフィルム加熱方式の加
熱装置において、非通紙部昇温に拘らず、走行フィルム
の寄り移動力を常にフィルム蛇行制御手段の蛇行制御可
能範囲内にすることができてフィルム蛇行制御の安定化
が図られ、蛇行制御不能の事態を生じることによるフィ
ルムの寄り過ぎによるフィルム端部損傷やしわの発生を
防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による加熱装置を備えた定着
装置の断面図。

【図２】図１の要部の拡大斜視図。

【図３】本発明の他の実施例の断面図。

【図４】本発明による加熱装置を備えた複写機の概略
図。

【図５】本発明の他の実施例の斜視図。

【図６】本発明の加熱装置を用いた画像形成装置の断面
図。

【図７】本発明の加熱装置のヒータホルダー部の詳細
図。

【図８】本発明の他の実施例による加熱装置を備えた定
着装置の断面図。

【図９】図８のヒータ近傍の拡大断面図。

【図１０】本発明の加熱装置の比較例の定着装置の断面
図。

【図１１】本発明の他の実施例の加熱装置のヒータ近傍
の拡大断面図。

【図１２】本発明の更に他の実施例のヒータ近傍の拡大
断面図。

【図１３】本発明の加熱装置を実施した定着装置及び冷
却装置の斜視図。

【図１４】本発明の加熱装置を実施した画像形成装置の
断面図。

【図１５】本発明の加熱装置を具備する定着装置の一例
を示す断面図。

【図１６】本発明を実施した冷却装置のブロック図。

【図１７】本発明を実施した冷却装置のフローチャート
図。

【図１８】本発明の他の実施例を示す斜視図。

【図１９】本発明の更に他の実施例を示す斜視図。

【図２０】本発明の他の実施例の斜視図。

【図２１】本発明の加熱装置を備えた複写機の概略図。

【図２２】図２０のＡ−Ａ断面図。

【図２３】本発明の加熱装置の動作のフローチャート。

【図２４】本発明の更に他の実施例の斜視図。

【図２５】図２３のＢ−Ｂ断面図。

【図２６】図２０のＡ−Ａ断面で、フィルムの波発生の
説明図。

【図２７】図２６と同様に、フィルムの波発生の説明
図。

【図２８】本発明のもう１つの実施例の斜視図。

【図２９】図２８のＣ−Ｃ断面図。

【図３０】図２８の実施例の動作のフローチャート。

【図３１】図２０の実施例の制御ブロック図。

【図３２】図２８の実施例の制御ブロック図。

【図３３】本発明の加熱装置の他の実施例を示す図。

【図３４】本発明の加熱装置を備えた画像形成装置の縦
断正面図。

【図３５】図３３におけるヒータステーの定着側板への
取付状態を示す斜視図。

【図３６】本発明の加熱装置の更に他の実施例を示す
図。

【図３７】本発明の加熱装置のヒータホルダーの実施例
を示す斜視図。

【図３８】本発明の加熱装置の他の実施例の斜視図。

【図３９】本発明の加熱装置におけるヒータユニットの
一実施例におけるヒータ装着前の断面図。

【図４０】本発明の加熱装置におけるヒータユニットの
一実施例におけるヒータ装着後の断面図。

【図４１】本発明の加熱装置を使用する画像形成装置の
断面図。

【図４２】本発明のヒータホルダーの他の実施例の斜視
図。

【図４３】図４２の実施例のヒータ装着後の斜視図。

【図４４】本発明による加熱装置における検温素子にグ
リースを付けた時と付けない時のヒータ表面温度の立上
がり特性を示すグラフ。

【図４５】本発明の他の実施例の加熱装置を備えた定着
装置の斜視図。

【図４６】図４５のクラウン調整部の断面図。

【図４７】図４５のクラウン調整部の他の実施例の断面
図。

【図４８】加熱体のクラウンの有無によるニップ形状を
表す図。

【図４９】図４７のクラウン調整部の加圧方法を変えた
場合のニップ形状を示す図。

【図５０】本発明の加熱装置の一実施例としての画像加
熱定着装置の概略構成図。

【図５１】加熱体の上面図と回路ブロック図。

【図５２】小サイズ記録材連続通紙後の加熱体の長手方
向の温度分布図。

【図５３】偏心カム切り換え機構図。

【図５４】他の実施例の概略図。

【図５５】更に他の実施例の概略図。

【図５６】従来の加熱装置を備えた定着装置の断面図。

【図５７】図５６における加圧部材の熱膨張を説明する
図。

【図５８】従来の他の加熱装置を備えた定着装置の断面
図

【図５９】図５８のニップ部拡大図。

【図６０】図５８における加熱部の斜視図。

【符号の説明】

９…耐熱フィルム １２…加熱体 １７…加圧部材 １７Ａ…冷却ファ
ン １８…駆動ローラ １９…駆動ギア １２９…耐熱フィルム １３０…加熱体 １４１…ヒータステー １４２…ヒータホ
ルダーＡ １４３…ヒータホルダーＢ ２０１…ヒータ ２０６…耐熱フィルム ２１１…ヒートパ
イプ ２１４…ホルダー ３０７…フィルム ３１１…冷却ファン ３１２…ダクト ３１３…開口部 ３１４…シャッタ
ー ３２０…ズーム・レンズ ３２１…レンズ移
動機構 ４２９…フィルム ４３０…加熱体 ４４０…検知センサ ４４５…受光素子 ５２９…定着フィルム ５３６’，５３
７’…加熱体 ５３３…加圧ローラ ５４１…ヒータス
テー ５４２…ヒータホルダー ５４３…加圧アー
ム ５４９…係合角穴 ５５０…係合部 ５５５…定着後側板 ５５５’…定着前
側板 ５５６…定着底板 ６２９…フィルム ６３０…加熱体 ６４７…検温素子 ７２９…フィルム ７３０…加熱体 ７５２…クラウン調整用モーター ７５４…加圧板 ７６０…排紙検知センサー ８０１…加熱体 ８０２…ヒータ（加熱体）支持体 ８０３…ヒータ基
板 ８０４…通電発熱体 ８０５ａ・８０５ｂ…第１と第２の温度センサー ８０５ｃ…安全対策素子（サーモヒューズ又はサーモス
イッチ） ８０７…耐熱性フィルム（定着フィルム） ８０８…駆動ローラ ８０９…従動ロー
ラ Ｓ１・Ｓ２…フィルム寄り位置検知手段 ８３０・８３７・８３８…従動ローラ又は駆動ローラ又
は加熱体及び加圧ローラの変位手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 草加健作 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 渡辺 毅 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 小澤隆志 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 桝田恒司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 仙波久明 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱体にフィルムを接触させ、該フィル
   ムの加熱体側とは反対側の面に加熱体に圧接する弾性回
   転体を有し、前記弾性回転体は、駆動回転体が圧接され
   ており、前記弾性回転体は前記駆動回転体により回転
   し、この回転を利用して前記フィルムを走行移動するこ
   とを特徴とする加熱装置。
2. 【請求項２】 固定支持された加熱体に対向圧接して耐
   熱フィルムを介して被加熱材を加熱体に圧着させる加圧
   部材とにより被加熱材を加熱する加熱装置において、発
   熱体を保持するヒータホルダーを２部材で構成し、定着
   フィルムと摺擦する一方の部材には、熱伝導率の低い材
   質を用い、発熱体の熱を多く受ける他方の部材には熱伝
   導率の高い材質を用いることを特徴とする加熱装置。
3. 【請求項３】 固定ヒータと、このヒータと摺動するフ
   ィルムと、このフィルムを介して上記ヒータとの間にニ
   ップを形成する加圧手段とを有し、フィルムと加圧手段
   間で被加熱材を挟持搬送することで被加熱材に熱エネル
   ギーを付与する加熱装置において、前記ヒータにヒート
   パイプが接触もしくは近接されていることを特徴とする
   加熱装置。
4. 【請求項４】 走行駆動される耐熱フィルムと、それを
   挟んで圧接する加熱体と加圧部材とを有した加熱装置に
   おいて、前記加熱体より発生する熱を放冷する冷却手段
   を有し、この冷却手段は放冷する領域を変更する放冷領
   域変更手段を有し、この放冷領域変更手段が、ズームレ
   ンズの変倍時の移動動作によって動作することを特徴と
   する加熱装置。
5. 【請求項５】 被加熱材の幅方向サイズに応じて冷却領
   域を変更する制御手段を備えたことを特徴とする請求項
   ４の加熱装置。
6. 【請求項６】 被加熱材の幅方向サイズ及び画像倍率に
   応じて冷却領域を変更する制御手段を備えたことを特徴
   とする請求項４の加熱装置。
7. 【請求項７】 固定支持された加熱体に対向圧接して定
   着フィルムを介して被加熱材を加熱体に圧着させる加圧
   部材とにより被加熱材を加熱定着する加熱装置におい
   て、前記耐熱フィルムに生じる波を検知する検知手段
   と、フィルム駆動部材等を冷却する冷却手段を備え、定
   着フィルムに生じた波を前記検知手段によって検知し、
   それに応じて前記冷却手段によって、フィルム駆動部材
   等を冷却する事を特徴とする加熱装置。
8. 【請求項８】 固定支持された加熱体に対向圧接して耐
   熱フィルムを介して被加熱材を加熱体に圧着させる加圧
   部材とにより被加熱材を加熱する加熱装置において、該
   加熱体又は該加熱体を支持する支持部材に係合箇所を設
   け、該加圧部材又は該加圧部材を支持する支持部材が該
   係合箇所に係合することを特徴とする加熱装置。
9. 【請求項９】 固定支持された加熱体に対向圧接して耐
   熱フィルムを介して被加熱材を加熱体に圧着させる加圧
   部材とにより被加熱材を加熱する加熱装置において、該
   加熱体を保持する固定ガイド部材と、加熱体の発熱温度
   を検知する検知手段と、加熱体と該検知手段の接触部に
   グリース等の液状物質を有し、該固定ガイド部材に該加
   熱体と固定ガイド部材の接触面から逃げる方向に前記液
   状物質を介在させる箇所を有する事を特徴とする加熱装
   置。
10. 【請求項１０】 固定支持された加熱体に対向圧接して
    耐熱フィルムを介して被加熱材を加熱体に圧着させる加
    圧部材とにより被加熱材を加熱する加熱装置において、
    前記加熱体を支持する支持部材と、該支持部材の形状を
    変化させる調整手段を設け、該調整手段によって前記加
    熱体の形状を変化させる事を特徴とする加熱装置。
11. 【請求項１１】 前記調整手段と該調整手段を自動的に
    制御する制御手段を備え、前記調整手段を自動的に制御
    する事によって前記加熱体の形状を自動的に変化させる
    事を特徴とする請求項１０記載の加熱装置。
12. 【請求項１２】 耐熱性のフィルムを加熱体を含むフィ
    ルム懸回張設部材に懸回張設して走行駆動させ、フィル
    ムの加熱体面側とは反対面側に被加熱材を密着させて加
    熱体位置を通過させることで加熱体の熱エネルギーをフ
    ィルムを介して被加熱材に付与する加熱装置において、
    加熱体のフィルム走行方向と直交する方向を加熱体長手
    方向としたときその加熱体長手方向の温度分布を検知す
    る温度検知素子を有し、該検知温度分布情報によりフィ
    ルムを懸回張設している部材の位置関係を変化させる手
    段を有する、ことを特徴とする加熱装置。