JPH10134937A - 加熱体、加熱装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被加熱材を加熱する加熱体、該加熱体を備え
た加熱装置、及び該加熱装置を加熱定着装置として備え
た画像形成装置において、加熱体の被加熱材加熱面内に
その長手方向や幅方向に容易に所望任意の熱供給量分布
をもたせることができるようにして、加熱定着装置にあ
っては被記録材加熱部である定着ニップ部の圧ヌケ部分
や放熱ロス部分を補正するように、あるいは定着ニップ
部入口部を高温化させないように加熱体被加熱材加熱面
内の熱供給量分布を容易に所望任意に調整して、均一な
定着性を確保する、尾引き現象の防止を可能にすること
等。 【解決手段】 加熱体１の被加熱材２１・Ｐを加熱する
側の面に熱伝導率が加熱体基材２よりも劣る材料でパタ
ーン１３を形成して加熱体１の被加熱材加熱面内に所望
任意の熱供給量分布をもたせたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被加熱材を加熱す
る加熱体、該加熱体を備えた加熱装置、及び該加熱装置
を加熱定着装置として備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子写真複写機・プリンタ・フ
ァクシミリ等の画像形成装置における加熱定着装置、即
ち電子写真・静電記録・磁気記録等の適宜の画像形成プ
ロセス手段により加熱定着性の顕画剤（トナー）を用い
て被記録材（転写材シート・印刷紙・エレクトロファッ
クスシート・静電記録シートなど）の面に間接（転写）
方式もしくは直接方式で形成担持させた目的の画像情報
に対応した未定着顕画剤像を被記録材面に熱定着させる
ための加熱装置としては、従来一般に、熱ローラー方式
の装置が多用されていた。

【０００３】この熱ローラー方式の加熱装置は、ハロゲ
ンヒーター等の内蔵熱源により加熱して所定の温度を維
持させた加熱ローラー（定着ローラー）と、これに圧接
させた弾性加圧ローラーとの圧接ニップ部（定着ニップ
部）に被記録材を導入して挟持搬送させることで加熱ロ
ーラーの熱で被記録材面の未定着顕画剤像を熱定着させ
るものである。

【０００４】しかしこの熱ローラー方式の装置は、いつ
でもすぐに画像出力がなされるようにするために加熱ロ
ーラーの温度を常時高温に維持しておかなければなら
ず、そのために消費エネルギーが大きく、また待機中も
機内に熱を放出するため機内昇温の問題も発生してい
た。また電源を投入してから加熱ローラーが被加熱材と
しての被記録材を加熱するのに適した所定温度に昇温す
るまでにかなりの待ち時間を要する。

【０００５】最近では、フィルム加熱方式の加熱装置が
提案され、実用化されている（特開昭６３−３１３１８
２号公報・特開平１−２６３６７９号公報・特開平２−
１５７８７８号公報・特開平４−４４０７５〜４４０８
３号公報・特開平４−２０４９８０〜２０４９８４号公
報）。

【０００６】この加熱装置は、支持部材に固定支持させ
た加熱体に被加熱材を耐熱性・薄肉のフィルム材を介し
て密着させ、フィルム材を加熱体に摺動移動させて加熱
体の熱をフィルム材を介して被加熱材へ与える方式・構
成のものであり、未定着トナー画像を該画像を担持して
いる被記録材面に永久固着像として熱定着処理する装置
として活用できる。また、例えば、画像を担持した被記
録材を加熱して艶などの表面性を改質する装置、仮定着
処理する装置、その他、シート状の被加熱材を加熱処理
する装置として広く使用できる。

【０００７】このようなフィルム加熱方式の加熱装置
は、加熱体として、昇温の速い低熱容量のもの、例え
ば、絶縁性・良熱伝導性のセラミック基材と、該基材の
面に具備させた通電により発熱する抵抗発熱層を基本構
成体とする所謂セラミックヒーターを用いることがで
き、またフィルム材として薄膜で低熱容量のものを用い
ることができるために短時間に加熱体の温度が上昇し、
スタンバイ時に加熱体に電力供給をする必要がなく、被
加熱材としての被記録材をすぐに通紙しても該被記録材
が定着部位に到達するまでに加熱体を所定温度まで十分
に昇温させることができ、ウェイトタイムの短縮化（ク
イックスタート性：オンデマンドで作動）や省電力化が
可能となる、画像形成装置等の本機の機内昇温を低める
ことができる等の利点を有し、効果的なものである。

【０００８】図１４はフィルム加熱方式の加熱装置（加
熱定着装置）例の要部の横断面模型図、図１５の（ａ）
は該装置の加熱体の一部切欠き表面側模型図、（ｂ）は
該加熱体の裏面側模型図、（ｃ）は加熱体の検温素子部
分の拡大横断面模型図（（ｂ）図の（ｃ）−（ｃ）線に
沿う拡大横断面模型図）である。

【０００９】１０は加熱体（以下、ヒーターと記す）、
２０は該ヒーター１０を下面に固定支持させた加熱体支
持部材（加熱体ホルダ（ステー）、以下、ヒーターホル
ダと記す）、２１は耐熱性・薄肉のフィルム材（以下、
定着フィルムと記す）、２２は弾性加圧ローラーであ
る。

【００１０】ヒーターホルダ２０の下面に固定支持させ
たヒーター１０と弾性加圧ローラー２２とを定着フィル
ム２１を挟ませて弾性加圧ローラー２２の弾性に抗して
所定の押圧力をもって圧接させて所定幅の加熱ニップ部
（以下、定着ニップ部と記す）Ｎを形成させてある。

【００１１】ヒーター１０には一般にセラミックヒータ
ーが使用され、通電により所定の温度に加熱・温調され
る。このヒーター１０の構造は後述する。

【００１２】定着フィルム２１は、厚さ例えば４０μｍ
〜１００μｍ程度のポリイミド等の薄肉の単層または複
合層構成の耐熱性フィルム材であり、円筒状あるいはエ
ンドレスベルト状、もしくはロール巻きの有端ウエブ状
部材である。該定着フィルム２１は不図示の駆動手段あ
るいは弾性加圧ローラー２２の回転力により定着ニップ
部Ｎにおいてフィルム内面がヒーター１０の下面に密着
摺動しつつ矢印の方向に搬送移動される。

【００１３】ヒーターホルダ２０は例えば耐熱性プラス
チック製部材であり、ヒーター１０を保持するととも
に、定着フィルム２１の搬送ガイドも兼ねている。

【００１４】定着フィルム２１を搬送移動させ、またヒ
ーター１０を所定の温度に加熱・温調させた状態におい
て、定着ニップ部Ｎの定着フィルム２１と弾性加圧ロー
ラー２２との間に被加熱材としての未定着トナー画像Ｔ
を形成担持させた被記録材Ｐを画像担持面側を定着フィ
ルム側にして導入すると、被記録材Ｐは定着ニップ部Ｎ
において定着フィルム２１の外面に密着して該定着フィ
ルム２１と一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されてい
く。

【００１５】この定着ニップ部Ｎにおいて、被記録材Ｐ
・トナー画像Ｔがヒーター１０により定着フィルム２１
を介して加熱されてトナー画像Ｔが被記録材Ｐ面に加熱
定着される。定着ニップ部Ｎを通った被記録材部分は定
着フィルム２１の外面から分離して搬送される。Ｔａは
加熱定着されたトナー画像を示す。

【００１６】本例における加熱体としてのヒーター１０
はセラミックヒーターであり、ヒーター基材（加熱体基
材）２と、このヒーター基材２の一方面側（表面側）に
形成具備させた、発熱層（通電により発熱する抵抗発熱
体層）パターン３，導体パターン４，導電パターン４
ａ，２つの給電電極パターン５・６，発熱層パターン３
と導体パターン４部分を被覆させたヒーター表面保護層
としてのガラス層７等、またヒーター基材２の他方面側
（裏面側）に具備させた、検温素子としてのサーミスタ
チップ８，該サーミスタチップ８についての配線部（Ｄ
Ｃ通電部）９・９，電極部（ＤＣ電極部）９ａ・９ａ等
よりなる。

【００１７】ヒーター基材２は、定着ニップ部Ｎにおけ
る定着フィルム２１・被記録材Ｐの搬送移動方向Ａに対
して直交する方向を長手とする横長・薄肉であり、例え
ば長さ２４０ｍｍ・幅１０ｍｍ・厚さ１ｍｍの耐熱性・
電気絶縁性・低熱容量のセラミック材、具体的にはアル
ミナ板である。

【００１８】ヒーター基材２の表面側における、発熱層
パターン３は、例えば、銀パラジューム（Ａｇ／Ｐｂ）
・Ｔａ₂ Ｎ等の電気抵抗材料ペースト（抵抗ペースト）
を例えば厚み１０μｍ・幅１〜３ｍｍの細帯状にヒータ
ー基材面の長手に沿ってスクリーン印刷等により塗工し
焼成することで形成したものである。

【００１９】導体パターン４は上記の発熱層パターン３
に略並行させて細帯状にヒーター基材面長手に沿って形
成してある。

【００２０】２つの給電電極パターン５・６はヒーター
基材２の一端側の面に並べて具備させてある。

【００２１】そして、発熱層パターン３の一端部側は上
記２つの給電電極パターン５・６の一方の給電電極パタ
ーン５と導電パターン４ａを介して導通させてある。ま
た導体パターン４の同じ側の一端部は他方の給電電極パ
ターン６に導通させてある。発熱層パターン３と導体パ
ターン４の他端部は互いに導通させてある。

【００２２】上記の導体パターン４、導電パターン４
ａ、２つの給電電極パターン５・６はいずれもＡｇ等の
導電材料ペーストをスクリーン印刷等によりヒーター基
材２の面にパターン塗工して焼成して形成したものであ
る。

【００２３】上記の互いに略並行の発熱層パターン３と
導体パターン４はヒーター基材２の長手方向一端側に設
けた２つの給電電極パターン５・６間でヒーター長手に
関して通電の往路と復路を形成している。

【００２４】ヒーター基材２の裏面側における、サーミ
スタチップ８についての配線部９・９，電極部９ａ・９
ａはいずれもＡｇ等の導電材料ペーストをスクリーン印
刷等によりヒーター基材２の面にパターン塗工して焼成
して形成したものである。サーミスタチップ８は該サー
ミスタチップ８側の電極８ａ・８ａを上記配線部９・９
に対して導電性接着剤１１・１１で接合させて配設して
ある。

【００２５】上記のヒーター１０は、ヒーター基材２に
発熱層パターン３・導体パターン４等を形成し、ヒータ
ー表面保護層としてのガラス層７を被覆した面側をヒー
ター表面側、ヒーター基材２にサーミスタチップ８等を
配設した面側をヒーター裏面側としたとき、該ヒーター
１０をその表面側を下向きに露呈させてヒーターホルダ
２０の下面に長手に沿って設けた溝部２０ａに嵌入させ
て固定支持させてある。定着フィルム２１はこのヒータ
ー１０の下向き面であるヒーター表面に対して定着ニッ
プ部Ｎにおいて密着して摺動移動する。ヒーター表面保
護層としてのガラス層７は、発熱層パターン３や導体パ
ターン４の定着フィルム２１の密着摺動による摩滅・損
傷を防止する。

【００２６】そして該ヒーター１０は発熱層パターン３
に対して不図示の給電部から給電電極パターン５・６，
導体パターン４・導電パターン４ａを介して通電がなさ
れることにより該発熱層パターン３が長手全長にわたっ
て発熱してヒーター１０全体が急速昇温する。このヒー
ター１０の昇温がヒーター裏面側に配設したサーミスタ
チップ８により検知され、その検知温度情報が配線部９
・９，電極部９ａ・９ａを介して不図示の温度制御回路
へフィードバックされる。温度制御回路はサーミスタチ
ップ８で検知されるヒーター温度が所定のほぼ一定温度
（定着温度）に維持されるように発熱層パターン３に対
する給電部からの給電を制御する。すなわちヒーター１
０は所定の定着温度に加熱・温調される。このヒーター
１０の熱で定着ニップ部Ｎが定着フィルム２１を介して
加熱され、定着ニップ部Ｎに導入される被記録材Ｐがヒ
ーター１０により定着フィルム２１を介して加熱され
る。

【００２７】このようなフィルム加熱方式の加熱装置
は、加熱体として昇温の速い低熱容量の所謂セラミック
ヒーター１０を、フィルム材２１としてこれも低熱容量
の薄膜フィルムを用いることができ、またセラミックヒ
ーター１０の高い剛性のために弾性層を有している加圧
ローラー２２がこれを圧接させたヒーター１０の扁平下
面にならって圧接部で扁平になって所定幅の定着ニップ
部Ｎを形成し、該定着ニップ部Ｎのみを加熱すること
で、熱ローラー方式等の他の加熱装置よりもクイックス
タート・省電力の加熱定着を実現している。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】上述のフィルム加熱方
式の加熱定着装置を例にすると、定着フィルム２１を挟
んで加熱体としてのヒーター１０と加圧部材としての弾
性加圧ローラー２２との圧接で形成される定着フィルム
・被記録材加熱部である定着ニップ部Ｎの長手方向に沿
う圧力分布は、弾性加圧ローラー２２が両端部で支持さ
れて圧力が加えられているためにたわみを生じること
で、定着ニップ部Ｎの長手方向中央部での圧力が少なく
なる形態となることがある（定着ニップ部Ｎの長手方向
中央部の圧ヌケ）。そしてこのような圧力分布の圧ヌケ
部分ではヒーターから定着フィルムへの熱供給量が他の
部分よりも少なくなることで、被記録材の画像定着性が
不均一化することがある。

【００２９】また、定着ニップ部Ｎの長手方向に沿う温
度分布は、弾性加圧ローラー２２の芯金を通して周囲へ
熱が奪われて、両端部での温度が下がる様な形態となる
場合もあり得る（端部での放熱ロス）。このような場合
には、その温度が低下している定着ニップ部長手方向両
端部に対応する被記録材部分の画像定着性が悪くなり、
被記録材の画像定着性が不均一化することがある。

【００３０】また定着ニップ部Ｎの被記録材入口部での
温度が所定以上に高温状態となっていると、定着ニップ
部Ｎに進入した被記録材が定着ニップ部入口部で急激に
加熱されることで発生する水蒸気圧によって被記録材上
の未定着トナー画像Ｔが被記録材搬送方向公報へ吹き飛
ばされる所謂「尾引き」現象を生じて画質が低下する。

【００３１】そこで本発明は、加熱体の被加熱材加熱面
内にその長手方向や幅方向に容易に所望任意の熱供給量
分布をもたせることができるようにする、即ち加熱体の
被加熱材加熱面全面に渡って熱供給量分布を容易に所望
任意に調整することを可能にすること、これにより加熱
定着装置にあっては被記録材加熱部である定着ニップ部
の圧ヌケ部分や放熱ロス部分を補正（補償）するよう
に、あるいは定着ニップ部入口部を高温化させないよう
に加熱体被加熱材加熱面内の熱供給量分布を所望任意に
容易に調整して、均一な定着性を確保する、尾引き現象
の防止を可能にすること等を目的とする。

【００３２】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする、加熱体、加熱装置、及び画像形成装置であ
る。

【００３３】（１）被加熱材を加熱する加熱体であり、
該加熱体の被加熱材を加熱する側の面に熱伝導率が加熱
体基材よりも劣る材料でパターンを形成して加熱体の被
加熱材加熱面内に任意の熱供給量分布をもたせたことを
特徴とする加熱体。

【００３４】（２）加熱体基材と、該加熱体基材の片面
側に具備させた抵抗発熱体を基本構成とし、被加熱材を
加熱する加熱体であり、加熱体基材の抵抗発熱体を具備
させた側とは反対側の面を被加熱材を加熱する側の面と
し、この側の加熱体基材面に熱伝導率が加熱体基材より
も劣る材料でパターンを形成して加熱体の被加熱材加熱
面内に任意の熱供給量分布をもたせたことを特徴とする
加熱体。

【００３５】（３）加熱体基材がセラミックであること
を特徴とする（１）または（２）の加熱体。

【００３６】（４）熱伝導率が加熱体基材よりも劣る材
料がガラスであることを特徴とする（１）から（３）の
いずれかの加熱体。

【００３７】（５）熱伝導率が加熱体基材よりも劣る材
料のパターンの厚みが不均一であることを特徴とする
（１）から（４）のいずれかの加熱体。

【００３８】（６）熱伝導率が加熱体基材よりも劣る材
料のパターンの幅が不均一であることを特徴とする
（１）から（５）のいずれかの加熱体。

【００３９】（７）熱伝導率が加熱体基材よりも劣る材
料のパターンが、熱伝導率が異なる２種以上の材料のパ
ターンの複合で構成されていることを特徴とする（１）
から（６）のいずれかの加熱体。

【００４０】（８）被加熱材を加熱する加熱体として請
求項１から６のいずれかの加熱体を備えたことを特徴と
する加熱装置。

【００４１】（９）加熱体が支持部材に固定支持されて
いることを特徴とする（８）の加熱装置。

【００４２】（１０）支持部材に固定支持された加熱体
と、この加熱体に接触摺動するフィルムを有し、該フィ
ルムを介した加熱体からの熱により被加熱材に熱エネル
ギーを付与する加熱装置であり、加熱体が（１）から
（６）のいずれかの加熱体であることを特徴とする加熱
装置。

【００４３】（１１）フィルムを挟んで加熱体に圧接し
て被加熱材加熱部としてのニップ部を形成する加圧部材
を有することを特徴とする（１０）の加熱装置。

【００４４】（１２）被加熱材が未定着画像を担持した
被記録材であり、装置が未定着画像を被記録材に熱定着
させる加熱定着装置であることを特徴とする（８）から
（１１）のいずれかの加熱装置。

【００４５】（１３）被記録材に未定着画像を形成する
画像形成手段と、その未定着画像を被記録材に熱定着さ
せる加熱定着手段を有し、該加熱定着手段が（８）から
（１２）のいずれかの加熱装置であることを特徴とする
画像形成装置。

【００４６】〈作 用〉加熱体の被加熱材を加熱する側
の面に熱伝導率が加熱体基材よりも劣る材料でパターン
を形成すること、また該材料パターンの厚みや幅、材質
等の調整により、加熱体被加熱材加熱面の該材料パター
ン形成部分の熱供給量を該材料パターン非形成部分もし
くは他の材料パターン形成部分の熱供給量よりも容易に
所望任意に抑制することができて、加熱体の被加熱材加
熱面内にその長手方向や幅方向に容易に任意の熱供給量
分布をもたせたことができる。即ち加熱体の被加熱材加
熱面全面に渡って熱供給量分布を容易に所望任意に調整
することが可能である。

【００４７】これにより加熱定着装置にあっては、被記
録材加熱部である定着ニップ部の圧ヌケ部分や放熱ロス
部分を補正（補償）するように、即ち圧ヌケ部分に対応
する加熱体被加熱材加熱面部分の熱供給量が他の加熱面
部分より所要に多くなる熱供給量分布となるように、あ
るいは放熱ロス部分に対応する加熱体被加熱材加熱面部
分の熱供給量が他の加熱面部分より所要に多くなる熱供
給量分布となるように、加熱体被加熱材加熱面に熱伝導
率が加熱体基材よりも劣る材料でパターンを形成するこ
とで、均一な定着性を確保することができる。

【００４８】また定着ニップ部入口部に対応する加熱体
被加熱材加熱面部分の熱供給量が抑制されて定着ニップ
部入口部が高温化しない熱供給量分布となるように、加
熱体被加熱材加熱面に熱伝導率が加熱体基材よりも劣る
材料でパターンを形成することで、尾引き現象の防止が
可能になった。

【００４９】

【発明の実施の形態】

〈実施形態例１〉（図１〜図５） （１）画像形成装置例 図１は画像形成装置の一例の概略構成図である。本例の
画像形成装置は転写方式電子写真プロセス利用のレーザ
ビームプリンタである。

【００５０】１０１は像担持体としての感光ドラムであ
り、ＯＰＣ（有機光導電体）・アモルファスＳｅ・アモ
ルファスＳｉ等の感光材料をアルミニウムやニッケルな
どのシリンダ状の基体上に形成してある。

【００５１】感光ドラム１０１は矢印の時計方向に所定
の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動され、
その回転過程で帯電手段としての帯電ローラー１０２に
よって所定の極性・電位に一様に帯電処理される。

【００５２】次いでその回転感光ドラム１０１の帯電処
理面に対して、レーザ走査露光装置（レーザビームスキ
ャナ）１０３より出力される、目的の画像情報の時系列
電気デジタル画素信号に対応して変調制御（ＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御）されたレーザビームＬによる走査露光がなされ
て、回転感光ドラム面に目的の画像情報に対応した静電
潜像が形成される。

【００５３】回転感光ドラム面に形成された静電潜像は
現像装置１０４でトナー画像として現像（可視化）され
る。現像方法としては、ジャンピング現像法、２成分現
像法、ＦＥＥＤ現像法などが用いられ、イメージ露光と
反転現像とを組み合わせて用いられることが多い。

【００５４】一方、不図示の給紙機構部から、回転感光
ドラム１０１とこれに当接させた転写手段としての転写
ローラー１０５とのニップ部（転写ニップ部）ｎに対し
て被記録材としての転写材Ｐが所定の制御タイミングで
給送され、転写ニップ部ｎ即ち感光ドラム１０１と転写
ローラー１０５の間を一定の加圧力で挟持搬送されて回
転感光ドラム１０１面側のトナー画像が転写材Ｐの面に
順次に転写されていく。

【００５５】転写ニップ部ｎでトナー画像の転写を受け
た転写材Ｐは感光ドラム１０１面から分離され、加熱装
置としての加熱定着装置１００へ搬送されてトナー画像
の加熱定着を受け、排出搬送される。

【００５６】転写材Ｐに対するトナー画像転写後の感光
ドラム１０１面はクリーニング装置１０６により転写残
りの残留トナーやその他の付着汚染物の除去を受けて清
掃され、繰り返して作像に供される。

【００５７】（２）加熱定着装置１００ ａ）装置１００の全体的概略構成 図２は本例の加熱定着装置１００の概略構成模型図であ
る。本例の加熱定着装置１００は特開平４−４４０７５
〜４４０８３号公報等に開示の加圧ローラー駆動式・テ
ンションレスタイプのフィルム加熱方式の加熱装置であ
る。前述図１４・図１５の装置と共通する構成部材・部
分には同一の符号を付して再度の説明を省略する。

【００５８】ヒーターホルダ（加熱体支持部材）２０は
液晶ポリマー・フェノール樹脂・ＰＰＳ・ＰＥＥＫ等に
より形成した横断面略半円形樋型の部材であり、このヒ
ーターホルダ２０の下面にホルダ長手に沿って設けた溝
部２０ａにヒーター１を嵌入させて固定支持させてあ
る。ヒーター１の構造は次のｂ）項で詳述する。

【００５９】定着フィルム２１は円筒状のフィルム材で
あり、上記のヒーター１を固定支持させたヒーターホル
ダ２０に対してルーズに外嵌させてある。

【００６０】そしてヒーターホルダ２０の下面のヒータ
ー１と、加圧部材としての弾性加圧ローラー２２とを定
着フィルム２１を挟ませて弾性加圧ローラー２２の弾性
に抗して所定の押圧力をもって圧接させて加熱部として
の所定幅の定着ニップ部Ｎを形成させてある。

【００６１】弾性加圧ローラー２２は、芯金と、その外
側に例えばシリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱ゴムあ
るいはシリコンゴムを発泡して形成した弾性層からな
る。弾性層の外側にＰＦＡ・ＰＴＦＥ・ＦＥＰ等の離型
性層を形成してあってもよい。本例ではこの弾性加圧ロ
ーラー２２の両端部を不図示の加圧手段によりヒーター
ホルダ２０の方向に十分に加圧付勢して定着フィルム２
１を挟ませてヒーター１に圧接させることで加熱定着に
必要な定着ニップ部Ｎを形成させてある。

【００６２】弾性加圧ローラー２２は駆動手段Ｍにより
矢印の反時計方向に回転駆動される（加圧ローラー駆動
式）。そしてこの弾性加圧ローラー２２の回転駆動によ
る該ローラー２２と定着フィルム２１の外面との定着ニ
ップ部Ｎにおける接触摩擦力で円筒状の定着フィルム２
１に回転力が作用し、該定着フィルム２１がヒーターホ
ルダ２０の外回りを定着ニップ部Ｎにおいてフィルム内
面がヒーター１の下向き面に密着して摺動しながら矢印
の時計方向に回転する。

【００６３】弾性加圧ローラー２２の回転駆動による定
着フィルム２１の回転がなされ、ヒーター１に対する通
電により該ヒーター１が所定に昇温した状態において、
定着ニップ部Ｎの定着フィルム２１と弾性加圧ローラー
２２との間に未定着トナー画像Ｔを担持した被記録材と
しての転写材Ｐが導入されトナー画像担持面が定着フィ
ルム２１の外面に密着して定着フィルム２１と一緒に定
着ニップ部Ｎを通過することで、ヒーター１の熱が定着
フィルム２１を介して転写材Ｐに付与され未定着トナー
画像Ｔが転写材Ｐ面に加熱定着Ｔａされる。定着ニップ
部Ｎを通った転写材Ｐは定着フィルム２１の面から曲率
分離されて排出搬送される。

【００６４】ヒーターホルダ２０はヒーター１の支持部
材として機能するとともに、定着ニップ部Ｎへの加圧、
円筒状定着フィルム２１の回転搬送安定性を図る役目も
する。

【００６５】定着フィルム２１はその内面が定着ニップ
部Ｎにおいてヒーター１の下面に、また定着ニップ部Ｎ
の近傍においてヒーターホルダ２０の外面に摺動しなが
ら回転する。定着フィルム２１を低トルクでかつスムー
ズに回転させるためにはヒーター１及びヒーターホルダ
２０と定着フィルム２１の間の摩擦抵抗を小さく抑え
る。このためヒーター１及びヒーターホルダ２０と定着
フィルム２１の間に耐熱性グリース等の潤滑剤を少量介
在させてある。これにより定着フィルム２１はスムーズ
に回転することが可能となる。

【００６６】定着フィルム２１は熱容量の小さい部材で
あり、クイックスタートを可能にするために１００μｍ
以下の厚みで耐熱性・熱可塑性を有するポリイミド・ポ
リアミドイミド・ＰＥＥＫ・ＰＥＳ・ＰＰＳ・ＰＦＡ・
ＰＴＦＥ・ＦＥＰ等のフィルムである。また、長寿命の
加熱定着装置を構成するために充分な強度を持ち、耐久
性に優れたフィルムとして、２０μｍ以上の厚みが必要
である。よって定着フィルム２１の厚みとしては２０μ
ｍ以上１００μｍ以下が最適である。さらにオフセット
防止や被記録材の分離性を確保するために、定着フィル
ムの表層にはＰＦＡ・ＰＴＦＥ・ＦＥＰ・シリコーン樹
脂等の離型性の良好な耐熱樹脂を混合ないし単独で被覆
したものである。

【００６７】ｂ）ヒーター１ 図３は上記の加熱定着装置１００の要部の拡大横断面模
型図、図４の（ａ）はヒーター１の表面側模型図、
（ｂ）は同じく裏面側模型図である。前述図１４・図１
５のヒーター１０と共通する構成部材・部分には同一の
符号を付して再度の説明を省略する。

【００６８】本例におけるヒーター１は、セラミック基
材（ヒーター基材）２と、該セラミック基材２の一方側
の面（裏面側）に具備させた発熱層３を基本構成とし、
セラミック基材２の発熱層３を具備させた基材面とは反
対側の基材面（表面側）を被加熱材に熱エネルギーを付
与する面とし、この基材表面側に熱伝導率がセラミック
基材２よりも劣る材料で図４の（ａ）のようにパターン
層１３（以下、低熱伝導率パターン層と記す）を形成具
備させてヒーター１の加熱面内に所望任意の熱供給量分
布をもたせた、背面発熱タイプのセラミックヒーターで
ある。

【００６９】ヒーター基材としてのセラミック基材２は
例えばアルミナ（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）・窒化アルミニウム（Ａ
ｌＮ）などであり、例えば長さ２４０ｍｍ，幅１０ｍｍ
および厚さ１ｍｍの横長板材である。

【００７０】低熱伝導率パターン層１３は本例の場合は
例えば厚さ５０μｍ程度のガラスコートである。通常ガ
ラスの熱伝導率は２〜３×１０^-3（cal/cm sec K) 程度
であり、セラミック基材の１０から１００倍熱伝導率が
悪い。ちなみに、アルミナの熱伝導率は５×１０^-2（ca
l/cm sec K) 程度、窒化アルミニウムでは５×１０
^-1（cal/cm sec K) 程度である。

【００７１】ヒーター裏面側には図４の（ｂ）のよう
に、発熱層パターン３、導体パターン４、導電パターン
４ａ、電極パターン５・６、サーミスタ１２、該サーミ
スタ１２についての配線部９・９、電極部９ａ・９ａ等
を形成具備させてある。

【００７２】本例において、発熱層パターン３は銀パラ
ジウムペーストを厚み１０μｍ、幅１〜３ｍｍの細帯状
にセラミック基材背面長手に沿ってスクリーン印刷によ
り塗工し焼成することで形成し、導体パターン４はＡｇ
ペーストをスクリーン印刷によりセラミック基材２の背
面にパターン塗工して焼成して形成してある。

【００７３】サーミスタ１２は、発熱層パターン３と導
体パターン４の間のセラミック基材裏面部分にコバルト
・マンガン・ニッケル・ルテニウムといったものの合金
や酸化物、白金あるいはチタン酸バリウム等のセラミッ
クといったものの粒子をガラスペースト材と混合し、セ
ラミック基材裏面上にスクリーン印刷して形成具備させ
た薄層タイプのものとした。該サーミスタ１２について
の配線部９・９は発熱層パターン３と導体パターン４の
間のセラミック基材面部分において発熱層パターン３・
導体パターン４と絶縁距離を隔てて発熱層パターン３・
導体パターン４に並行に配設してある。

【００７４】ヒーター１は低熱伝導率パターン層１３を
形成具備させた表面側を下向きに露呈させてヒーターホ
ルダ２０の下面にホルダ長手に沿って具備させた溝部２
０ａ内に嵌入させて固定支持させてある。本例ではヒー
ターホルダ２０のヒーター裏面対応部分の座面を下げ
て、ヒーター１をヒーターホルダ２０に固定支持させた
状態においてヒーター１とヒーターホルダ２０の間に非
接触部としての空隙１４（図３）を存在させるようにし
てある。

【００７５】本例におけるヒーター１は、セラミック基
材２の裏面側に発熱層３を具備させ、このセラミック基
材２の発熱層３を具備さ基材面とは反対側の基材面即ち
基材表面側を被加熱材に熱エネルギーを付与する面と
し、この基材表面に低熱伝導率パターン層１３を形成具
備させた背面発熱タイプのセラミックヒーターであり、
定着フィルム２１は定着ニップ部Ｎにおいてヒーター表
面即ち低熱伝導率パターン層１３を形成具備させたセラ
ミック基材２の表面に対して接触密着して摺動移動し、
発熱層パターン３の発熱がセラミック基材２を通じて定
着フィルム２１・被記録材Ｐに伝達される。

【００７６】．ヒーター表面側に形成具備させた低熱
伝導率パターン層としてのガラスコート１３は、図４の
（ａ）の場合は、定着ニップ部Ｎの長手方向における加
圧分布を補正して定着ニップ部Ｎの長手方向における熱
供給量分布がほぼ均一化するようなパターンにしてあ
る。

【００７７】即ち、定着フィルム２１を挟んで加熱体と
してのヒーター１と加圧部材としての弾性加圧ローラー
２２との圧接で形成される定着フィルム・被記録材加熱
部である定着ニップ部Ｎの長手方向に沿う圧力分布は、
弾性加圧ローラー２２が両端部で支持されて圧力が加え
られているためにたわみを生じることで、定着ニップ部
Ｎの長手方向中央部での圧力が少なくなる形態となるこ
とがある（定着ニップ部Ｎの長手方向中央部の圧ヌ
ケ）。そしてこのような圧力分布の圧ヌケ部分ではヒー
ター１から定着フィルム２１側への熱供給量が他の部分
よりも少なくなることで、被記録材の画像定着性が不均
一化することがある。

【００７８】そこで本例の場合は、ヒーター表面側に形
成具備させる低熱伝導率パターン層としてのガラスコー
ト１３のパターンを、図４の（ａ）のように、定着ニッ
プ部Ｎの長手方向に関して圧力分布の圧ヌケ部分に対応
する中央部分での幅をＷａ、両端部分の幅をＷｂとした
とき、Ｗａ＜Ｗｂのパターンにしてある。これにより、
定着ニップ部Ｎの長手方向に関して圧力分布の圧ヌケ部
分に対応する中央部分でのヒーター１から定着フィルム
２１側への熱供給量を両端部分に比較して多くすること
が出来て、定着ニップ部Ｎの長手方向中央部分の圧力の
不足分を熱で補うことが可能であり、均一な定着性を確
保することができる。

【００７９】．また、定着ニップ部Ｎの長手方向に沿
う温度分布は、弾性加圧ローラー２２の芯金を通して周
囲へ熱が奪われて、両端部での温度が下がる様な形態と
なる場合もあり得る（端部での放熱ロス）。そしてその
温度が低下している定着ニップ部長手方向両端部に対応
する被記録材部分の画像定着性が悪くなり、被記録材の
画像定着性が不均一化することがある。

【００８０】この様な場合には、図５の（ａ）のよう
に、ヒーター表面側に、定着ニップ部Ｎの長手方向に関
してその中央部分にはガラスコートを形成具備させ、両
端部分にはガラスコートを施さない形態で低熱伝導率パ
ターン層１３を形成具備させることで、定着ニップ部Ｎ
の長手方向に関して両端部分の熱供給量を中央部分より
相対的に高めることが出来るので、端部での定着性も改
善出来る。

【００８１】．また定着ニップ部Ｎの被記録材入口部
での温度が所定以上に高温状態となっていると、定着ニ
ップ部Ｎに進入した被記録材が定着ニップ部入口部で急
激に加熱されることで発生する水蒸気圧によって被記録
材上の未定着トナー画像Ｔが被記録材搬送方向後方へ吹
き飛ばされる所謂「尾引き」現象を生じて画像が低下す
る。

【００８２】この様な場合には、図５の（ｂ）のよう
に、ヒーター表面側に、定着ニップ部Ｎの定着ニップ部
入口部に対応する部分（ヒーター表面側の定着フィルム
・被記録材搬送方向上流側部分）に定着ニップ部長手に
沿って細帯状の低熱伝導率パターン層１３を形成具備さ
せることで、定着ニップ部Ｎの被記録材入口部での熱供
給量を低めて該部分の温度が所定以上の高温状態となる
ことを抑制することができ、尾引き現象を防止すること
が可能となる。

【００８３】この様に、低熱伝導率パターン層としての
ガラスコート１３のパターンによって加熱体としてのヒ
ーター１の被加熱材加熱面内に所望任意の熱供給量分布
を容易に持たせることが可能となり、加熱定着装置にあ
っては、定着不良、尾引きといった問題を解決できる。

【００８４】〈実施形態例２〉（図６〜図８） ．図６の（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、ヒーター表面
側に形成具備させる低熱伝導率パターン層としてのガラ
スコート１３を、定着ニップ部Ｎの長手方向に関してそ
の厚みを変化させたものである。

【００８５】即ち、（ａ）はガラスコート１３の厚みを
定着ニップ部Ｎの長手方向中央部分の厚みｔａに対し
て、両端部分の厚みｔｂを端部に向かうにつれて漸次薄
くしてある。このように定着ニップ部Ｎの長手方向に関
してその厚みを変化させた形態のガラスコート１３は該
ガラスコートをスクリーン印刷で形成する場合において
ガラスコートペースト絞り器の移動速度を変化させるこ
とで厚み調整して形成することができる。

【００８６】（ｂ）はガラスコートの印刷工程を複数回
繰り返すことでガラスコート１３の厚みを定着ニップ部
Ｎの長手方向中央部分の厚みｔａに対して両端部分の厚
みｔｂをｔａ＞ｔｂの形態のものにしたものである。

【００８７】この図６の（ａ）や（ｂ）のガラスコート
形態のヒーターは、弾性加圧ローラー２２の芯金を通し
て周囲へ熱が奪われて定着ニップ部Ｎの長手方向に沿う
温度分布が両端部で温度低下する様な場合（端部での放
熱ロス）に対して、ヒーター端部の熱供給量（熱伝導）
を中央部より相対的に高めることができるので、端部で
の定着性が改善できて有効である。

【００８８】．図７の（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ上
述の図６の（ａ）と（ｂ）とは逆に定着ニップ部Ｎの長
手方向中央部分の厚みｔａに対して、両端部分の厚みｔ
ｂを厚くしてある。

【００８９】図７の（ａ）のガラスコート１３は該コー
トをスクリーン印刷で形成する場合においてガラスコー
トペースト絞り器の移動速度を変化させることで厚み調
整して形成することができる。

【００９０】（ｂ）はガラスコートの印刷工程を複数回
繰り返すことでガラスコート１３の厚みを定着ニップ部
Ｎの長手方向中央部分の厚みｔａに対して両端部分の厚
みｔｂをｔａ＜ｔｂの形態のものにしたものである。

【００９１】この図７の（ａ）や（ｂ）のガラスコート
形態は、定着ニップ部Ｎの長手方向中央部分での熱供給
量を両端部分よりも多くすることができ、定着ニップ部
Ｎの長手方向中央部分で圧力が不足する様な場合（定着
ニップ部Ｎの長手方向中央部の圧ヌケ）に有効である。

【００９２】．図８の（ａ）と（ｂ）はそれぞれ低熱
伝導率パターンを熱伝導率がことなる２種の材料のパタ
ーン１３ａ・１３ｂの複合で構成したものである。

【００９３】図８の（ａ）は、ヒーター表面側に、定着
ニップ部Ｎの長手方向に関してその中央部分に第１のガ
ラスコート１３ａを形成具備させ、この第１のガラスコ
ート１３ａを覆わせて、かつ定着ニップ部Ｎの長手方向
両端部分にかけて第２のガラスコート１３ｂを形成具備
させたものである。

【００９４】第２のガラスコート１３ｂは第１のガラス
コート１３ａよりも熱伝導性の良い材料にしてあり、か
つ定着ニップ部Ｎの長手方向両端部分に対応している第
２のガラスコート１３ｂ部分の厚みは端部に向かうにつ
れて漸次薄くしてある。

【００９５】本例のガラスコート形態のヒーターの場合
は、定着ニップ部Ｎの長手方向両端部分の熱供給量が中
央部分よりも良く、弾性加圧ローラー２２の芯金を通し
て周囲へ熱が奪われて定着ニップ部Ｎの長手方向に沿う
温度分布が両端部で温度低下する様な場合（端部での放
熱ロス）に対して、ヒーター端部の熱供給量（熱伝導）
を中央部より相対的に高めることができるので、端部で
の定着性が改善できて有効である。

【００９６】またヒーター１の定着ニップ部内全域に第
２のガラスコート１３ｂがかけられているので、定着フ
ィルム２１のヒーター表面に対する摺動性が向上し、定
着フィルムの摩耗が防止できる。

【００９７】（ｂ）はヒーター表面側に、定着ニップ部
Ｎの長手方向に関してその中央部分に第１のガラスコー
ト１３ａを形成具備させ、この第１のガラスコート１３
ａの両端側に連接させて定着ニップ部Ｎの長手方向両端
部分に第２のガラスコート１３ｂを形成具備させたもの
であり、第２のガラスコート１３ｂは第１のガラスコー
ト１３ａよりも熱伝導性の良い材料にしてある。

【００９８】この場合も定着ニップ部Ｎの長手方向両端
部分の熱供給量が中央部分よりも良く、弾性加圧ローラ
ー２２の芯金を通して周囲へ熱が奪われて定着ニップ部
Ｎの長手方向に沿う温度分布が両端部で温度低下する様
な場合に対して、ヒーター端部の熱供給量を中央部より
相対的に高めることができるので、端部での定着性が改
善できて有効である。

【００９９】また図示していないが、ヒーター表面の定
着フィルム・被記録材搬送方向Ａの上流側と下流側とで
ガラスコート層の材料を変えても良い。これによって、
尾引きの改善が図れる。

【０１００】〈実施形態例３〉（図９・図１０）セラミ
ックヒーター１の、発熱層パターン３、導体パターン４
ａ、電極パターン５・６、サーミスタ１２、該サーミス
タ１２についての配線部９・９、電極部９ａ・９ａ、低
熱伝導率パターン１３・１３ａ・１３ｂ等はスクリーン
印刷等の手法で形成具備させることができる。

【０１０１】図９・図１０はスクリーン印刷によって例
えば発熱層パターン３を形成する様子を示したものであ
る。

【０１０２】図９において、２Ａは加熱体（ヒーター）
１を複数個取りできる大判１枚のセラミック基板（以
下、原板と称する）である。本例の原板２Ａは例えば厚
さ１ｍｍ・幅７０ｍｍ・長さ２４０ｍｍのアルミナ板で
あり、加熱体１を１１個取りする。この原板２Ａには爾
後に個々の加熱体１に分割・分離しやすいようにレーザ
ートスクライブや金型によってあらかじめ等間隔（約
６．３６ｍｍ）で分割用の溝ないしミシン目線ａが付け
てある。

【０１０３】２００はこの原板２Ａを保持させる支持台
である。この支持台２００上に原板２Ａを所定に位置決
めして載置セットし、その状態を背面から真空で引きつ
けるなどして位置ズレが生じないように安定に保持させ
る。

【０１０４】２０１は発熱層パターン印刷用のスクリー
ン、２０２はこのスクリーン２０１をテンションをかけ
て張設保持させたスクリン枠である。２０１ａは該スク
リーン２０１の印刷パターン部であり、加熱体１１個取
りの原板２Ａの個々の加熱体部分にそれぞれ対応する所
定の面位置に、発熱層パターン３を印刷する合計１１本
の並行ストライプパターンである。スクリーン２０１は
この印刷パターン部２０１ａだけ目が粗くなっており、
この部分２０１ａだけ発熱層パターン形成用の抵抗体ペ
ーストが透過できる。

【０１０５】２０３はスクリーン２０１上で抵抗体ペー
ストを延ばして、スクリーン２０１の印刷パターン部２
０１ａの目から抵抗体ペーストを一定の厚みでセラミッ
ク基材面に付着させるための絞り器である。

【０１０６】２０４はディスペンサーであり、絞り器２
０３の移動方向の前に抵抗体ペーストを一定量供給する
ためのものである。ディスペンサー２０４には不図示の
タンクより抵抗体ペーストが供給されるようになってい
る。

【０１０７】そして、原板２Ａを位置決めセットした支
持台２００上に、図１０のようにスクリン２０１を位置
決めして重ね合わせ、絞り器２０３の前に抵抗体ペース
トをディスペンサー２０４で供給した後に絞り器２０３
を矢印Ｓ方向に移動させることで、加熱体１１個取りの
原板２Ａの個々の加熱体部分にそれぞれ対応する所定の
面位置に発熱層パターン３を印刷し、乾燥する。

【０１０８】〈実施形態例４〉（図１１） 前述の図３のように、ヒーターホルダ２０のヒーター裏
面対応部分の座面を下げて、ヒーター１をヒーターホル
ダ２０に固定支持させた状態においてヒーター１とヒー
ターホルダ２０の間に非接触部としての空隙１４を存在
させるようにすることで、該空隙１４の空気による断熱
効果でヒーター背面側へのヒートリークによる熱効率の
低下を改善することができる。

【０１０９】また図１１のように、ヒーター１の裏面に
ガラス層等の断熱層１５を形成具備させることによって
もヒーター背面側へのヒートリークによる熱効率の低下
を改善することができる。

【０１１０】この図１１の場合は、ヒーター１の裏面の
断熱層としてのガラス層１５面に更に安全素子１６を接
触させて配設してある。安全素子１６は例えば温度ヒュ
ーズやサーモスイッチであり、ヒーター１が暴走して過
熱したとき作動して発熱層３への通電を緊急遮断する役
目をする。

【０１１１】ヒーター１が背面発熱タイプのものであっ
ても、該ヒーター１の背面に断熱層としてのガラス層１
５を設けることでヒーター背面側へのヒートリークによ
る熱効率の低下をより改善することができるとともに、
該ガラス層１５の絶縁性により安全素子１６をヒーター
１のＡＣライン（発熱層パターン３・導体パターン４）
と絶縁状態で電気的に問題なく取り付けられるので、安
全素子１６の応答性を早くすることが出来、装置の安全
性を高くできた。

【０１１２】また図１１の場合は、ヒーター１の裏面側
に断熱層としてのガラス層１５を設けるとともに、該ヒ
ーター１とヒーターホルダ２０との間に空隙１４を存在
させる構成としてあり、この場合は断熱層としてのガラ
ス層１５と空隙１４とでヒーター背面側へのヒートリー
クによる熱効率の低下をより改善することができる。

【０１１３】〈実施形態例５〉（図１２） 図１２の（ａ）・（ｂ）・（ｃ）はそれぞれフィルム加
熱方式の加熱装置（加熱定着装置）の他の構成例の略図
である。

【０１１４】（ａ）のものは、第１のフィルム懸回ロー
ラー３１と、第２のフィルム懸回ローラー３２と、ヒー
ターホルダ２０に固定支持させたヒーター１との互いに
並行の３部材３１・３２・１間に、エンドレスベルト状
の定着フィルム（耐熱性フィルム材）２１を懸回張設
し、該定着フィルム２１を挟んでヒーター１に圧接させ
て加圧ローラー２２を配設し、定着フィルム２１を第１
のフィルム懸回ローラー３１、或は加圧ローラー２２を
フィルム駆動ローラーとして回転搬送する構成のもので
ある。第１のフィルム懸回ローラー３１を駆動ローラー
としたときは加圧ローラー２２は従動回転する。

【０１１５】（ｂ）のものは、ヒーターホルダ２０に固
定支持させたヒーター１と１本のフィルム懸回ローラー
３３の２部材１・３３間に、エンドレスベルト状の定着
フィルム２１を懸回張設し、該定着フィルム２１を挟ん
で加圧ローラー２２をヒーター１に圧接させて配設し、
定着フィルム２１をフィルム懸回ローラー３３、或は加
圧ローラー２２をフィルム駆動ローラーとして回転搬送
する構成のものである。第１のフィルム懸回ローラー３
３を駆動ローラーとしたときは加圧ローラー２２は従動
回転する。

【０１１６】（ｃ）のものは、定着フィルム２１とし
て、エンドレスベルト状のものではなく、ロール巻きに
した長尺の有端フィルムを用い、これを繰り出し軸３４
側からヒーターホルダ２０に固定支持させたヒーター１
を経由させて巻き取り軸３５へ掛け渡し、定着フィルム
２１を挟んでヒーター１に加圧ローラー２２を圧接さ
せ、定着フィルム２１を巻き取り軸３５側へ走行搬送す
る構成のものである。加圧ローラー２２をフィルム駆動
ローラーとすることもできる。

【０１１７】〈その他〉 １）本発明において加熱体（ヒーター）１の構成形態は
任意であり、実施形態例の背面発熱タイプのセラミック
ヒーターに限られるものではない。また背面発熱タイプ
ではないセラミックヒーターであってもよい。

【０１１８】図１３の装置例のように、加熱体は電磁
（磁気）誘導発熱性部材１Ａ、即ち励磁コイル等の磁界
発生手段２４からの発生高周波磁界により渦電流を生じ
て電磁誘導発熱する鉄板等の金属部材等であってもよ
い。

【０１１９】本発明は要するに、加熱体１・１Ａの被加
熱材を加熱する側の面に熱伝導率が加熱体基材よりも劣
る材料でパターン（低熱伝導率パターン）１３（１３ａ
・１３ｂ）を形成して加熱体１・１Ａの被加熱材面内に
所要任意の熱供給量分布をもたせることに特徴がある。

【０１２０】低熱伝導率パターン１３（１３ａ・１３
ｂ）や断熱層１５はガラスに限らず、ＰＩ・ＰＦＡ・Ｐ
ＴＦＥ等の耐熱性樹脂などを用いることもできる。

【０１２１】２）加熱体１が加熱体基材２とこれに形成
した発熱層３を基本構成とするものである場合におい
て、発熱層３の形成本数や形成パターンは実施形態例の
ものに限られるものではなく、任意である。発熱層３を
複数本とする場合の個々の発熱層は単位長さ当たりの抵
抗値、材質、幅、厚み等を異ならせることもできる。

【０１２２】３）加熱体が加熱体基材２とこれに形成し
た発熱層３を基本構成とし、背面発熱タイプである場合
において、被加熱材に熱エネルギーを付与する面である
加熱体基材表面側に、任意の機能層、例えば定着フィル
ムや被加熱材との接触摩擦抵抗の低減、摩擦帯電防止等
のために高熱伝導潤滑層（高熱伝導硬質層）としてのダ
イヤモンド状薄層や、導電性・高熱伝導潤滑層としての
硬質クロム層などを形成具備させることもできる。

【０１２３】４）本発明に従う加熱体は実施形態例のフ
ィルム加熱方式の加熱装置（定着装置）に限らず、他の
構成形態の加熱装置の加熱体としても活用できる。

【０１２４】５）本発明の加熱装置は実施形態例の加熱
定着装置としてばかりでなく、画像を担持した被記録材
を加熱して表面性（つや等）を改質する装置、仮定着す
る装置、乾燥処理や熱ラミネート処理する装置等の加熱
装置として広く使用できる。

【０１２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、加
熱体の被加熱材を加熱する側の面に熱伝導率が加熱体基
材よりも劣る材料でパターンを形成することにより、ま
たその材料パターンの厚みや幅、材料の材質等の調整に
より、加熱体被加熱材加熱面の該材料パターン形成部分
の熱供給量を該材料パターン非形成部分もしくは他の材
料パターン形成部分の熱供給量よりも容易に所望任意に
抑制することができて、加熱体の被加熱材加熱面内にそ
の長手方向や幅方向に容易に所望任意の熱供給量分布を
もたせたことができる。即ち加熱体の被加熱材加熱面全
面に渡って熱供給量分布を容易に所望任意に調整するこ
とが可能である。

【０１２６】これにより加熱定着装置にあっては、被記
録材加熱部である定着ニップ部の圧ヌケ部分や放熱ロス
部分を補正（補償）するように、即ち圧ヌケ部分に対応
する加熱体被加熱材加熱面部分の熱供給量が他の加熱面
部分より所要に多くなる熱供給量分布となるように、あ
るいは放熱ロス部分に対応する加熱体被加熱材加熱面部
分の熱供給量が他の加熱面部分より所要に多くなる熱供
給量分布となるように、加熱体被加熱材加熱面に熱伝導
率が加熱体基材よりも劣る材料でパターンを形成するこ
とで、均一な定着性を確保することができる。

【０１２７】また定着ニップ部入口部に対応する加熱体
被加熱材加熱面部分の熱供給量が抑制されて定着ニップ
部入口部が高温化しない熱供給量分布となるように、加
熱体被加熱材加熱面に熱伝導率が加熱体基材よりも劣る
材料でパターンを形成することで、尾引き現象の防止が
可能になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の一例の概略構成図

【図２】実施形態例１における加熱定着装置の概略構成
模型図

【図３】加熱定着装置の要部の拡大横断面模型図

【図４】（ａ）はヒーター（加熱体）の表面側模型図、
（ｂ）は裏面側模型図

【図５】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ他の低熱伝導率パ
ターンの形態例を示すヒーター表面側模型図

【図６】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ低熱伝導率パター
ンの厚みを変化させた形態例を示すヒーターの側面模型
図（その１）

【図７】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ低熱伝導率パター
ンの厚みを変化させた形態例を示すヒーターの側面模型
図（その２）

【図８】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ熱伝導率の異なる
２種の材料の複合で低熱伝導率パターンを形成した形態
例を示すヒーターの側面模型図

【図９】スクリーン印刷方法の説明図（その１）

【図１０】スクリーン印刷方法の説明図（その２）

【図１１】実施形態例４におけるヒーター、または該ヒ
ーターを含む加熱定着装置の要部の拡大横断面模型図

【図１２】（ａ）・（ｂ）・（ｃ）はそれぞれフィルム
加熱方式の加熱装置（加熱定着装置）の他の構成例の略
図

【図１３】電磁誘導加熱方式の加熱装置例の要部の拡大
横断面模型図

【図１４】フィルム加熱方式の加熱装置（加熱定着装
置）例の要部の横断面模型図

【図１５】（ａ）はヒーターの一部切欠き表面側模型
図、（ｂ）は裏面側模型図、（ｃ）はヒーターの検温素
子部分の拡大横断面模型図（（ｂ）図の（ｃ）−（ｃ）
線に沿う拡大横断面図）

【符号の説明】

１０１ 感光ドラム（像担持体） １０２ 帯電ローラ １０３ レーザビームスキャナ １０４ 現像装置 １０５ 転写ローラ １０６ クリーニング装置 １００ 加熱定着装置 １・１Ａ・１０ 加熱体 ２０ 加熱体支持部材（ヒーターホルダ） ２１ 定着フィルム（耐熱性・薄肉フィルム材） ２２ 加圧部材（加圧ローラ） ２ 加熱体基材（ヒーター基材） ３ 発熱層 １２ 検温素子（サーミスタ） １３・１３ａ・１３ｂ 低熱伝導率パターン層（ガラ
ス層） １４ 空隙部 １５ 断熱層 １６ 安全素子（温度ヒューズ等） Ｎ 定着ニップ部 Ｐ 被加熱材（被記録材、転写材）

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加熱材を加熱する加熱体であり、該加
   熱体の被加熱材を加熱する側の面に熱伝導率が加熱体基
   材よりも劣る材料でパターンを形成して加熱体の被加熱
   材加熱面内に任意の熱供給量分布をもたせたことを特徴
   とする加熱体。
2. 【請求項２】 加熱体基材と、該加熱体基材の片面側に
   具備させた抵抗発熱体を基本構成とし、被加熱材を加熱
   する加熱体であり、加熱体基材の抵抗発熱体を具備させ
   た側とは反対側の面を被加熱材を加熱する側の面とし、
   この側の加熱体基材面に熱伝導率が加熱体基材よりも劣
   る材料でパターンを形成して加熱体の被加熱材加熱面内
   に任意の熱供給量分布をもたせたことを特徴とする加熱
   体。
3. 【請求項３】 加熱体基材がセラミックであることを特
   徴とする請求項１または２の加熱体。
4. 【請求項４】 熱伝導率が加熱体基材よりも劣る材料が
   ガラスであることを特徴とする請求項１から３のいずれ
   かの加熱体。
5. 【請求項５】 熱伝導率が加熱体基材よりも劣る材料の
   パターンの厚みが不均一であることを特徴とする請求項
   １から４のいずれかの加熱体。
6. 【請求項６】 熱伝導率が加熱体基材よりも劣る材料の
   パターンの幅が不均一であることを特徴とする請求項１
   から５のいずれかの加熱体。
7. 【請求項７】 熱伝導率が加熱体基材よりも劣る材料の
   パターンが、熱伝導率が異なる２種以上の材料のパター
   ンの複合で構成されていることを特徴とする請求項１か
   ら６のいずれかの加熱体。
8. 【請求項８】 被加熱材を加熱する加熱体として請求項
   １から６のいずれかの加熱体を備えたことを特徴とする
   加熱装置。
9. 【請求項９】 加熱体が支持部材に固定支持されている
   ことを特徴とする請求項８の加熱装置。
10. 【請求項１０】 支持部材に固定支持された加熱体と、
    この加熱体に接触摺動するフィルムを有し、該フィルム
    を介した加熱体からの熱により被加熱材に熱エネルギー
    を付与する加熱装置であり、加熱体が請求項１から６の
    いずれかの加熱体であることを特徴とする加熱装置。
11. 【請求項１１】 フィルムを挟んで加熱体に圧接して被
    加熱材加熱部としてのニップ部を形成する加圧部材を有
    することを特徴とする請求項１０の加熱装置。
12. 【請求項１２】 被加熱材が未定着画像を担持した被記
    録材であり、装置が未定着画像を被記録材に熱定着させ
    る加熱定着装置であることを特徴とする請求項８から１
    １のいずれかの加熱装置。
13. 【請求項１３】 被記録材に未定着画像を形成する画像
    形成手段と、その未定着画像を被記録材に熱定着させる
    加熱定着手段を有し、該加熱定着手段が請求項８から１
    ２のいずれかの加熱装置であることを特徴とする画像形
    成装置。