JPH06230694A - 加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非通紙部昇温によるフィルムの導通接点の劣
化を防止する。 【構成】 記録材の搬送を片側基準とし、フィルムの導
通接点を搬送基準側に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は耐熱性のフィルムを介し
て記録材に熱エネルギーを付与し、画像の改質や定着を
行なう加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、画像の加熱定着等のため
の記録材の加熱装置としては、所定の温度に維持された
加熱ローラと、弾性層を有して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
ローラ方式が多用されている。

【０００３】また出願人は先に特開昭６３−３１３１８
２号公報で、固定支持された加熱体（サーマルヒータ）
と、該ヒータに対向圧接しつつ搬送される耐熱性フィル
ム（定着フィルム）と、該フィルムを介して記録材をヒ
ータに密着させる加圧部材を有し、ヒータの熱をフィル
ムを介して記録材へ付与することで記録材面に形成担持
されている未定着画像を記録材面に加熱定着される方式
・構成の定着装置を提案した。このようなフィルム加熱
方式の定着装置においてはヒータとして低熱容量加熱体
を用いることができる。そのため従来の接触加熱方式で
ある熱ローラ方式やベルト加熱方式に比べて省電力化及
びウェイトタイムの短縮化（クイックスタート）が可能
になる。

【０００４】このようなフィルムを画像に接触させる加
熱装置においても熱ローラ方式と同様オフセットが発生
する。

【０００５】そのトナーオフセットの発生は一般的に温
度的要因のものと、静電的要因のものに大別できる。

【０００６】前者の温度的要因のオフセットは、定着装
置でのトナーの温度が低すぎて定着されずにオフセット
する低温オフセットと、逆にトナー温度が高すぎて液状
にトナーが溶けて生じる高温オフセットがあり、これら
は用いる現像剤の特性、記録材搬送速度、加圧力、温度
制御手段を適切に定めることによって防止できる。

【０００７】一方、後者の静電的要因オフセットは、記
録材上の帯電トナーが静電気的にフィルムに転移するも
のである。この現象は記録材の種類、環境、加圧部材の
材質・抵抗等に大きく依存するため、その制御は困難で
あり、オフセットによる弊害、例えば、オフセットトナ
ーの再転写による記録材汚れ、オフセットトナーが加圧
部材に付着して加圧部材がトナー汚れすることによる記
録材の加圧部材に対する巻き付き等を見ることがある。

【０００８】この静電的なオフセットを防止するために
フィルムをバリスタを介して接地するなど電気的に導通
させることが好ましい。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】また、小サイズの記録
材を連続的に加熱する場合、記録材が通過しない非通紙
部は記録材に熱を奪われないため昇温が発生する。

【００１０】前述した様にフィルムを導通させる場合、
非通紙部の昇温により接点が劣化してしまい導通状態が
得られなくなってしまうことがあった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、加熱体と、画像を支持した記録材と共に移動する
フィルムと、このフィルムを導通する導通部材と、を有
し、フィルムを介して加熱体からの熱で記録材上の画像
を加熱する加熱装置において、記録材をそのサイズにか
かわらず一側端を基準として搬送する片側基準構成とす
ると共に、フィルムの導通接点を搬送基準側に設けたこ
とを特徴とするものである。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

【００１３】（実施例１）図１は本発明の一実施例とし
てのテンションレスフィルム加熱方式の加熱装置の概略
構成を示す横断面図である。本実施例では、この加熱装
置を画像形成装置の画像加熱定着装置として用いてい
る。

【００１４】図１において、１は耐熱性樹脂性の横長ス
テーであり、下記のエンドレス耐熱性フィルム２の内面
ガイド部材となる。

【００１５】２はエンドレスの耐熱性フィルムであり、
ヒータ３を含む上記ステー１に外嵌させてある。このエ
ンドレスの耐熱性フィルム２の内周長とヒータ３を含む
ステー１の外周長はフィルム２の方を例えば３ｍｍ程大
きくしてあり、従ってフィルム２は、ヒータ３を含むス
テー１に対して周長が余裕をもってルーズに外嵌してい
る。

【００１６】ヒータ３は、アルミナ等でできた基板３の
略中央部に沿って、例えばＡｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）
等の電気抵抗材料（発熱体）４を厚み１０μｍ、幅１〜
３ｍｍにスクリーン印刷等により塗工し、その上に保護
層５としてガラスやフッ素樹脂等をコートしている。

【００１７】６はヒータ３との間でフィルム２を挟んで
定着ニップ部Ｎを形成し、フィルム２を駆動する回転体
としてのフィルム加圧ローラであり、接地された中心軸
７とこの軸に外装したシリコンゴム等の離型性のよい耐
熱ゴム弾性体からなるローラ部８とからなり、中心軸７
の端部が不図示の駆動手段により駆動されることで矢示
の反時計方向に回転駆動される。加圧ローラ６が回転駆
動されることでエンドレスの耐熱性フィルム２も矢示の
時計方向に回転駆動される。

【００１８】エンドレスの耐熱性フィルム２は非駆動時
においてはヒータ３と加圧ローラ４とのニップ部Ｎに挟
まれている部分を除く残余の大部分の略全周長部分がテ
ンションフリーである。

【００１９】加圧ローラ６が回転駆動されるとニップ部
Ｎにおいてフィルム２に回転加圧ローラ６との摩擦力で
移動力がかかり、フィルム２が加圧ローラ６の回転周速
と略同速度をもってフィルム裏面が加熱体３の面（＝保
護層５の面）を摺動しつつ時計方向に回転駆動される。
このフィルム駆動時においてはニップ部Ｎとこのニップ
部Ｎよりもフィルム移動方向上流側であって、このニッ
プ部近傍のフィルム内面ガイド部分とニップ部の間の部
分のみにおいてフィルムにテンションが加わる。

【００２０】上記フィルム駆動とヒータ３の発熱体４へ
の通電を行なわせた状態において、見定着トナー像Ｔを
担持した記録材Ｐがニップ部Ｎの回転フィルム２と回転
加圧ローラ６との間に像担持面上向きで導入されると、
記録材Ｐはフィルム２と一緒にニップ部Ｎを通過してい
き、該ニップ部Ｎにおいてフィルム裏面に接しているヒ
ータ３の熱エネルギーがフィルム２を介して記録材Ｐに
付与されてトナー像Ｔの熱定着がなされる。

【００２１】ここでフィルム２は熱容量を小さくしてク
イックスタート性を向上させるために、その膜厚は、総
厚１００μｍ以下が好ましく耐熱性・強度・耐久性等の
あるポリイミド・ＰＥＥＫ・ＰＥＳ・ＰＰＳ等基層２−
ａの外周表面にプライマーをかねた導電層２−ｂをコー
ティングし、さらにその上に離型性に優れた略絶縁のＰ
ＴＦＥ・ＰＦＡ・ＦＥＰ等の離型層２−ｃをコーティン
グした複合層フィルムを使用している。本実施例ではポ
リイミドの外周表面にカーボンを分散したプライマーを
コーティングしその上にＰＴＦＥをコートしたものを用
いた。また最表層のＰＴＦＥを基準側の端部のみコーテ
ィングせずにプライマーを露出させている。この部分に
図２に示すように加圧ローラ６の中心軸７に取り付けた
弾性に富んだ導電ゴム接点９を定着ニップ部Ｎで圧接さ
せることにより、加圧ローラ中心軸７を介して接地して
いる。

【００２２】また記録材Ｐはサイズにかかわらず一側端
を基準とする片側搬送で搬送され、接点は搬送基準側、
特に、抵抗材料４より外側に設けられている。

【００２３】このため、封筒等の小サイズの被加熱材を
連続加熱処理するとおこる非通紙部昇温により接点の導
電ゴム９が極度の高温になり劣化するのを防止すること
ができる。このような方法により常に安定した導通を確
保できオフセットを防止できる。

【００２４】（実施例２）上記実施例と略同様の定着装
置においてそのヒータ３を図３に示すような構成にす
る。

【００２５】本実施例においても記録材は片側基準で搬
送される。

【００２６】このヒータ３において通紙基準側には、基
準側に近い位置に配置された温度検知素子１０のＤＣ接
点１１を、反基準側には発熱体４に給電するためＡＣ接
点１２を設けてある。これは、小サイズの記録材Ｐに対
してもその加熱処理する幅の中に必ず温度検知素子１０
があるようにするため、温度検知素子１０は基準側に近
い位置に配置され配線を短くするため基準側端部に温度
検知素子用のＤＣ接点１１を設ける。また発熱体４に対
する給電は装置の簡素化のため発熱体４の基準側端部に
スルーホール１３を設け背面に配線をまわし反基準側の
発熱体４がある加熱面と背面のＡＣ接点１２で片側給電
している。このヒータ３を用いて上記実施例１と同様の
加圧ローラ６の中心軸７に取り付けた弾性に富んだ導電
ゴム９をヒータ３の基準側の発熱体４の外側に配置する
ことにより保護層５のコートしてあるガラスやフィルム
２にピンホールや破壊が有った場合も決して発熱体４へ
の電流が導電ゴム９を通じて接地されることがなく安全
を確保することができる。

【００２７】またこの時フィルムに対する接点を金属等
のブラシ状のものにした場合もブラシの抜け等によるシ
ョートに対しても有効である。

【００２８】

【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、フィ
ルムの接点不良によりフィルムがチャージアップするこ
とにより発生するフィルムへのトナーや紙粉の付着いわ
ゆる定着オフセットを防止することができる。

【００２９】また発熱体へ供給される電流がフィルムや
ヒータ保護層のピンホールや破壊によって接点を通じて
接地される危険も回避される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の加熱装置の断面図である。

【図２】本発明の実施例の接点部の拡大図である。

【図３】本発明の別の実施例に用いられるヒータの平面
図である。

【符号の説明】

１ ステー ２ フィルム ３ ヒータ ４ 発熱体 ５ 保護層 ６ 加圧ローラ ７ 中心軸 ８ ローラ部 ９ 導電ゴム接点 １０ 温度検知素子 １１ ＤＣ接点 １２ ＡＣ接点 １３ スルーホール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高野 学 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 奥田 幸一 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 友行 洋二 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 阿部 篤義 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 (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱体と、画像を支持した記録材と共に
   移動するフィルムと、このフィルムを導通する導通部材
   と、を有し、フィルムを介して加熱体からの熱で記録材
   上の画像を加熱する加熱装置において、 記録材をそのサイズにかかわらず一側端を基準として搬
   送する片側基準構成とすると共に、フィルムの導通接点
   を搬送基準側に設けたことを特徴とする加熱装置。
2. 【請求項２】 上記接点は加熱体の発熱部端部より外側
   に設けられていることを特徴とする請求項１の加熱装
   置。