JPH11161087A

JPH11161087A - 定着装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH11161087A
Application number: JP32772297A
Authority: JP
Inventors: Naohiko Haniyu; 羽生　　直彦; Sanji Nemoto; 三次根本
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 1999-06-18

Abstract

(57)【要約】【課題】発熱抵抗体層の自己制御を積極的に利用する
ことにより、連続して定着したとして転写材の通過した
位置、通過しなかった位置に生じる温度差を減らし、ひ
いては定着不良が発生しない定着装置、画像形成装置の
実現を課題とする。【解決手段】発熱抵抗体層を設けた加熱手段により移
動する転写材のトナー像を定着する定着装置において、
前記発熱抵抗体層は抵抗温度係数が負である第１の領域
と、前記第１の領域とは抵抗温度係数が異なる第２の領
域とを前記加熱手段の長手方向に並べて配置したことを
特徴とする定着装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、転写紙に転写した
トナー像を加熱して定着する定着装置、および熱定着す
る定着装置を備える複写機、プリンタ、ファクシミリ装
置などの画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハロゲンランプ等の光源が発する輻射熱
で肉厚の金属製のローラ（加熱ローラ）を内側から加熱
し、該加熱ローラの表面の離型層を介してトナーの付着
した転写紙と接触、加熱し、転写紙にトナー像を定着す
る定着装置、この定着装置を搭載した画像形成装置があ
る。これらの装置は空気層を介して輻射熱で加熱するた
め熱効率が悪く、加熱ローラのヒートアップを開始して
から定着が可能な温度に達するまでに時間がかかる。

【０００３】そこで、定着可能な状態に到達するまでの
所要時間を短縮する技術として、光源を廃し、芯金を薄
くした加熱ローラに発熱抵抗体層を設けて、該発熱抵抗
体層に通電すると発する熱で離型層を介して加熱し、転
写紙にトナー像を定着する定着装置、この定着装置を搭
載した画像形成装置が提案されている。これらの装置
は、所要時間の短縮に加えて、温度を自己制御するもの
もあることが知られている。

【０００４】ここで発熱抵抗体層の自己制御について説
明する。チタン酸バリウム等の発熱温度係数が正の物質
を含む発熱抵抗体層は、温度が上がると電気抵抗値が上
がり、温度が下がると電気抵抗値が下がる特性を有す
る。一般に発熱抵抗体層の全体的な温度の変化に応じた
該発熱抵抗体層の発熱量の変化は、Ｗ＝Ｅ²／Ｒ（Ｗは
消費電力、Ｅは電圧、Ｒは抵抗）の式で表される。抵抗
温度係数が正の発熱抵抗体層を定電圧電源（Ｅは一定）
に接続すれば、発熱抵抗体層の温度が上がると抵抗値
（Ｒ）が上がるので、Ｗ（消費電力）が下がることがわ
かる。同様に温度が下がればＷ（消費電力）が上がるこ
とがわかる。

【０００５】抵抗温度係数が正である発熱抵抗体層が備
える前述の特性により、これを加熱手段に用いると、定
着可能な状態に到達するまでの所要時間を短縮するう
え、温度の自己制御が可能となるので有用であると考え
られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前式で着目
した電圧は発熱抵抗体層全体（両端）に加える電圧であ
り、局部的に温度が変化した場合には、温度が変化した
位置ごとに抵抗（Ｒ）、電圧（Ｅ）が変動するから、発
熱抵抗体層の全体で一斉に消費電力（Ｗ）が上がり、ま
たは全体で一斉に下がるのではない。

【０００７】ここで電流に着目すれば、発熱抵抗体層の
いずれの位置でも電流値（Ｉ）は同じなので、発熱抵抗
体層の局部的な温度の変化に応じた発熱量の変化は、Ｗ
＝Ｒ・Ｉ²（Ｉは電流）の式で表される。正の発熱抵抗
体層で局部的に温度が上がった位置は抵抗値（Ｒ）が上
がるのであるからＷ（電力）が上がり、ひいては発熱量
が上がることがわかる。同様に、局部的に温度が下がれ
ばＷ（電力）と発熱量が下がる。

【０００８】一般に、定着装置においては、加熱ローラ
の長手方向に沿って温度を測定すると、転写材が通過す
る位置では熱が奪われて次第に温度が下がるのに対し
て、転写材が通過しない位置では熱が蓄積されて次第に
温度が上がる。

【０００９】従って、発熱抵抗体層に設けた加熱ローラ
では、転写紙が通過した位置で温度が下がると、発熱抵
抗体層のその位置での抵抗値が減って発熱量はさらに下
がるし、転写紙が通過しない位置では抵抗が増して発熱
量はさらに下がる。

【００１０】これを従来の加熱ローラの長手方向の温度
分布を示す図である図７を用いて説明すると、図７で分
布曲線ｅ１は抵抗温度係数が正の発熱抵抗体層を備えた
加熱ローラに転写紙を連続して通した際の長手方向の温
度分布を示したものである。縦軸には加熱ローラの表面
温度をとった。分布曲線ｅ１で加熱ローラの両端と中央
部ｍとの温度差に着目すると温度差が大きくなってしま
っている。これは図中矢印ｆ１、ｆ２で示した向きに自
己制御がかかるためである。

【００１１】つまり、どのような加熱ローラでも転写紙
の通過する部分は温度が下がり、通過しない部分は温度
が上がる傾向を示すのだが、特に抵抗温度係数が正であ
る発熱抵抗体層を用いると、自己制御が悪い方向に作用
して、この傾向に拍車がかかるものである。

【００１２】従って、正の抵抗温度係数の発熱抵抗体層
を用いた加熱ローラで定着を実行した場合、前回までの
定着で転写紙が通過しなかった部分の温度が極端に上が
る一方で、転写紙が通過した部分では温度が極端に下が
り、位置ごとの温度差が一層拡大する。温度差がこのよ
うに拡大した状態で次回の転写を実行し、転写紙が温度
の上がった部分を通過すると、ホットオフセットによる
定着不良が発生するとの問題があった。加えて、次回の
転写で転写紙が温度の下がった部分を通過すると、熱不
足による定着不良が発生するとの問題があった。

【００１３】そこで本発明は発熱抵抗体層の自己制御を
積極的に利用することにより、連続して定着したとして
転写材の通過した位置、通過しなかった位置に生じる温
度差を減らし、ひいては定着不良が発生しない定着装
置、画像形成装置の実現を課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上述の課題は各請求項に
記載の定着装置および画像形成装置により解決できる。

【００１５】請求項１に記載の定着装置は、発熱抵抗体
層を設けた加熱手段により移動する転写材のトナー像を
定着する定着装置において、前記発熱抵抗体層は抵抗温
度係数が負である第１の領域と、前記第１の領域とは抵
抗温度係数が異なる第２の領域とを前記加熱手段の長手
方向に並べて配置した。

【００１６】この定着装置は第１の領域に抵抗温度係数
が負の発熱抵抗体層を用いたので、加熱手段の位置によ
り温度差が発生しても、自己制御により、温度差を減ら
し、定着不良の発生を抑えることが可能となった。

【００１７】また、この定着装置は、前記発熱抵抗体層
の第２の領域の抵抗温度係数が正であると良い。

【００１８】また、この定着装置は、前記抵抗温度係数
が正の領域の温度を検出して、検出した温度に従って前
記発熱抵抗体層への給電状態を制御する制御手段を備え
ると良い。

【００１９】また、この定着装置は、前記発熱抵抗体層
の第２の領域の抵抗温度係数が負であると良い。

【００２０】また、この定着装置は、前記第１の領域お
よび第２の領域のうちで発熱温度係数の絶対値の小さい
ほうの領域の温度を検出して、検出した温度に従って前
記発熱抵抗体層への給電状態を制御する制御手段を備え
ると良い。

【００２１】また、これらの定着装置は、前記転写材の
移動方向に直交する方向の幅が前記加熱手段の長手方向
の寸法よりも小さい第１の転写材と、前記移動方向に直
交する方向の幅が前記第１の転写材よりも小さい第２の
転写材とを前記転写材として用いることが可能であっ
て、前記第１の転写材と前記第２の転写材がともに通過
する領域と、前記第１の転写材が通過し第２の転写材が
通過しない領域とのいずれか一方を前記第１の領域と
し、他方の領域を前記第２の領域とすると良い。

【００２２】また、本発明の課題は、発熱抵抗体層を設
けた加熱手段により移動する転写材のトナー像を定着す
る定着装置において、検出した温度に従って前記発熱抵
抗体層への給電状態を制御して前記発熱抵抗体層の温度
を一定範囲に制御する制御手段を備え、前記発熱抵抗体
層は前記制御手段による温度の検出を行う第１の領域
と、前記第１の領域と抵抗温度係数を異ならせた第２の
領域とを互いに前記加熱手段の長手方向に並べて配置し
た定着装置によっても解決できる。

【００２３】また、本発明の課題は感光体上に形成した
静電潜像をトナーを用いて現像し、得られたトナー像を
転写材に転写する画像形成手段と、前記トナー像を前記
転写材に定着させる請求項１、２、３、４、５、６また
は７に記載の前記定着装置とを備える画像形成装置によ
っても解決できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態にかかる複写
機１００と、この複写機１００が備える定着装置１０を
図１の画像形成装置の断面図によって説明する。

【００２５】図１において、１は感光体ドラム、２はス
コロトロン帯電器、３は帯電前除電器（ＰＣＬ）、４は
像露光手段、５は帯電消去用ＬＥＤアレイ、６は現像装
置、７は転写電極、８は分離電極、９はクリーニング装
置、１０は定着装置である。

【００２６】定着装置１０は、定着ローラ１１、定着加
圧用ローラ１２、定着クリーニングローラ１３、定着温
度センサ１４、定着分離爪１５、定着カバー１８等から
構成されている。

【００２７】３０〜３７は給紙、搬送、排紙経路の部材
を示す。３０は転写紙を収容する給紙カセット、３１は
送り出しローラ、３２、３３、３４は給紙ローラ対、３
５はレジストシャッタ、３６は搬送ガイド板、３７は排
紙ローラ、３８は排紙ガイド板、３９は排紙皿である。
転写紙の移動する経路は一点鎖線の矢印で示した。

【００２８】次に複写機１００での静電複写による画像
形成プロセスの概略を説明する。

【００２９】画像形成プロセスが開始すると、ＰＣＬ３
が一旦除電をしたうえで、スコロトロン帯電器２が感光
体ドラム１の回転につれて、表面を一様な電位に帯電さ
せる。帯電した感光体ドラム１は、像露光手段４により
原稿で反射した反射光が帯電した感光体ドラム１に入射
して結像すると、原稿の像に従った静電潜像が形成され
る。次に帯電消去用ＬＥＤアレイ５により画像形成に不
要な領域が除電され、静電潜像は現像装置６によって顕
像化（トナー像化）された後、レジストシャッタ３５に
よりタイミングをとって供給される転写紙の表面（図中
では上面）に転写電極７で転写される。トナー像が転写
された転写紙は分離電極８で感光体ドラム１から分離さ
れる。転写後の感光体ドラム１の表面はクリーニング装
置９でクリーニングされ、さらにクリーニングされた感
光体ドラム１は、帯電前除電器（ＰＣＬ）の露光によ
り、除電されて次の記録に備えられる。

【００３０】一方、感光体ドラム１から分離された転写
紙は定着加圧用ローラ１２と加熱された定着ローラ１１
との間に挟まれて、トナー像とともに加熱、押圧され
る。加熱、押圧によりトナー像が定着した転写紙は排紙
ローラ３７により機外へ搬送され、排紙皿３９上に排出
される。定着温度センサ１４は定着ローラ１１の表面に
接触して定着ローラ１１の表面の温度を検知して、温度
情報信号を制御部１９に送る。制御部１９は温度情報信
号に応じて定着ローラ１１に接続された電源２０（図２
参照）をオン／オフする。

【００３１】複写機１００は、Ａ３サイズから葉書サイ
ズまでの転写紙を利用可能としてある。Ａ３サイズの転
写紙、葉書ともに長手方向と移動方向とを一致させて搬
送する。また、転写紙の幅方向の中点が定着ローラ１１
の長手方向の中点付近を通過するいわゆるセンター基準
通紙を行っている。

【００３２】次に図２（ａ）、（ｂ）を用いて定着ロー
ラ１１を詳細に説明する。図２（ａ）は定着ローラ１１
の断面図、図２（ｂ）は定着ローラ１１の正面図であ
る。

【００３３】図２（ａ）、（ｂ）で、定着ローラ１１
は、アルミニウム合金等の金属製の導電部材からなる中
空の円筒状基体（芯金）１１２の外面側に、絶縁体層１
１３を介して発熱抵抗体層１１４を形成し、最外表面に
フッ素樹脂からなる離型性層１１１を形成し、発熱抵抗
体層１１４と電気的に接続されたブラシ状の電極部材１
５、１６を設けてある。電極部材１５、１６は電源２０
に接続されている。なお、以下の説明で回転軸Ｘと平行
な向きを長手方向と呼ぶ。

【００３４】発熱抵抗体層１１４にはさらに、互いに抵
抗温度係数が異なる発熱抵抗体層１１４ａと発熱抵抗体
層１１４ｂとが設けられている。発熱抵抗体層１１４ａ
と発熱抵抗体層１１４ｂとは定着ローラ１１の回転軸Ｘ
に直交する平面ｙ１、ｙ２と交わる部分が境界となる。
発熱抵抗体層１１４ｂの中点Ｍ（長手方向で２等分した
点）の両側の発熱抵抗体層の構造、寸法は対称となって
いる。抵抗温度係数（単位ｐｐｍ／℃）はＪＩＳＣ５
２０２「電子機器用固定抵抗器の試験方法」によって得
た数値を用いている。発熱抵抗体層１１４は抵抗温度係
数が負の物質である二酸化チタン（ＴｉＯ₂）等を焼き
付けて形成した。抵抗温度係数は発熱抵抗体層に含ませ
る物質を調整して異ならせる。

【００３５】制御部１９は定着温度センサ１４の位置で
の定着ローラ１１の表面温度が制御温度以上のときは電
源２０をオフし、制御温度以下のときは電源２０をオン
する。電源２０は内部に通電制御手段としてトライアッ
クを備えていて、オンのときにはトライアックを駆動し
て発熱抵抗体層１１４全体に通電し、オフのときにはト
ライアックの駆動を停止して発熱抵抗体層１１４の通電
は停止する。一定時間内でオフの合計時間が長いほどに
定着ローラ１１全体の熱は下がる。定着ローラ１１は熱
容量が小さいのでオフにするとすぐに温度が低下し、そ
のかわりオンにすると、定着に必要な設定温度まで短時
間で到達する。また、本例ではセンター基準通紙である
ので、中点Ｍを挟んだ両側で定着ローラ１１の表面の温
度分布は互いに対称になる。

【００３６】これにより定着温度センサ１４の配置され
た発熱抵抗体層１１４ａでは定着ローラ１１の表面温度
は一定範囲（制御温度付近）に維持される。一方、定着
温度センサ１４から離れた発熱抵抗体層１１４ｂの領域
では、転写紙の通過の有無の条件が発熱抵抗体層１１４
ａとは異なるので、温度変化の傾向が発熱抵抗体層１１
４ａの領域とは異なっている。そこで、本例では発熱抵
抗体層１１４ｂの抵抗温度係数を発熱抵抗体層１１４ａ
の抵抗温度係数に対して異ならせて、自己制御がかかる
ことで発熱抵抗体層１１４ａの領域の表面温度と差が小
さくなるように制御している。このように積極的に抵抗
温度係数の差を利用して定着温度センサ１４を配置して
いない方の発熱抵抗体層の温度を制御温度付近に維持す
るようにしている。

【００３７】

【実施例】次に実施例１から実施例４を説明する。実施
例１から実施例４は発熱抵抗体層１１４ａと発熱抵抗体
層１１４ｂの抵抗温度係数の関係をさらに具体化した例
であり、抵抗温度係数の違いによる自己制御の作用を図
３から図６を用いて説明する。図３から図６は自己制御
を説明するためにモデル化した概念図である。

【００３８】図３から図６で、実線で示した分布曲線ａ
１からａ４は、ウォーミングアップ直後であって、転写
紙が通過していない状態での定着ローラ１１の表面の温
度分布を示している。一点鎖線で示した分布曲線ｂ１か
らｂ４は小サイズの転写紙Ｐ１（第２の転写材の一例で
ある。）を連続して通過させた状態での定着ローラ１１
の表面の温度分布を示している。破線で示した分布曲線
ｃ１からｃ４は、実施の形態にかかるものではなくて、
発熱抵抗体層の抵抗温度係数がすべて正の発熱ローラに
小サイズの転写紙Ｐ１を連続通紙した際の温度分布を参
考例として示したものである。矢印ｄ１からｄ６は自己
制御による温度変化の傾向を示していて、矢印を図上で
下向きに示したものは、発熱量が下がり温度が低下する
向きの自己制御がかかる場合、上向きに示したものは、
発熱量が上がり温度が上がる向きの自己制御がかかる場
合を示している。発熱抵抗体層１１４ｂは小サイズの転
写紙Ｐ１が通過する範囲を示してあり、発熱抵抗体層１
１４ａは大サイズの転写紙Ｐ２が通過する範囲を示して
ある。

【００３９】〔実施例１〕図３は発熱抵抗体層１１４ａ
の抵抗温度係数を正、発熱抵抗体層１１４ｂの抵抗温度
係数を負とした例である。定着温度センサ１４は発熱抵
抗体層１１４ａの温度を検知する位置に配置してある。

【００４０】ウォーミングアップにより定着ローラ１１
の表面の温度が次第に上がって定着温度センサ１４の位
置の温度が制御温度に到達すると、電源２０はオン／オ
フを繰り返して、曲線ａ１に示したように中央部がやや
高温、両端部がやや低温となって安定する。次に小サイ
ズの転写紙Ｐ１を用いた定着が連続して実行されると、
定着ローラ１１の中央部から奪われる熱が増加し、一
方、両端部には熱が蓄積されるので、中央部の温度が下
がり始め、両端部の温度が上がり始める。このとき発熱
抵抗体層１１４ｂは抵抗温度係数が負なので自己制御に
より温度の低下傾向に反して発熱量が上がる。発熱量の
上昇は矢印ｄ１で示した。一方、発熱抵抗体層１１４ａ
は抵抗温度係数が正なので、温度の上昇傾向に伴って発
熱量が上がる傾向にあるものの、定着温度センサ１４の
位置での発熱抵抗体層１１４ａの温度は一定値に制御さ
れるので変化しない。従って分布曲線ｃ１で示した参考
例とは異なり、本実施例は中点付近の温度が維持され
て、次回の定着で大サイズの転写紙Ｐ２を用いても定着
不良の発生を抑えることができる。

【００４１】本実施例で、自己制御により両端部の温度
は上がろうとし、中央部の温度も上がろうとする。これ
は、発熱抵抗体層の抵抗温度係数が正の過熱ローラを用
いて小サイズの転写紙により連続して定着を実行した場
合の温度変化の向きとは異なっている。

【００４２】〔実施例２〕図４は発熱抵抗体層１１４ａ
の抵抗温度係数を負、発熱抵抗体層１１４ｂの抵抗温度
係数を正とした例である。定着温度センサ１４は発熱抵
抗体層１１４ｂの温度を検知する位置に配置してある。
実施例１と同様に、ウォーミングアップにより表面の温
度は分布曲線ａ２に示したように中央部がやや高温、両
端部がやや低温となって安定する。次に小サイズの転写
紙を用いた複写が連続して実行されると、実施例１と同
様に中央部の温度が下がり始め、両端部の温度が上がり
始める。このとき定着ローラ１１の両端部に備えられた
発熱抵抗体層１１４ａは抵抗温度係数が負なので自己制
御により温度の上昇傾向に反して発熱量が下がる。発熱
量の低下は矢印ｄ２で示した。一方、発熱抵抗体層１１
４ｂは抵抗温度係数が正なので、温度の上昇傾向に伴っ
て発熱量が上がる傾向にあるものの、定着温度センサ１
４の位置での発熱抵抗体層１１４ｂの温度は一定値に制
御されるので変化しない。従って破線ｃ２で示した参考
例とは異なり、実施例２では両端付近の温度が維持され
て、次回の定着で大サイズの転写紙Ｐ２を用いても定着
不良の発生を抑えることができる。

【００４３】本実施例で、自己制御により両端部の温度
は下がろうとし、中央部の温度も下がろうとする。これ
は、発熱抵抗体層の抵抗温度係数が正の加熱ローラを用
いて小サイズの転写紙により連続して定着を実行した場
合の温度変化の向きとは異なっている。

【００４４】〔実施例３〕図５は発熱抵抗体層１１４ａ
と発熱抵抗体層１１４ｂの抵抗温度係数をともに負と
し、発熱抵抗体層１１４ａの抵抗温度係数を発熱抵抗体
層１１４ｂの抵抗温度係数より大きくした（絶対値を小
さくした）例である。定着温度センサ１４は発熱抵抗体
層１１４ａの温度を検知する位置に配置してある。

【００４５】実施例１と同様に、ウォーミングアップに
より表面の温度は分布曲線ａ３に示したように中央部が
やや高温、両端部がやや低温となって安定する。次に小
サイズの転写紙Ｐ１を用いた複写が連続して実行される
と、実施例１と同様に中央部の温度が下がり始め、両端
部の温度が上がり始める。このとき定着ローラ１１の両
端部に備えられた発熱抵抗体層１１４ａは抵抗温度係数
が負なので自己制御により温度の上昇傾向に反して発熱
量が下がる。発熱量の低下は矢印ｄ３で示した。一方の
発熱抵抗体層１１４ｂも抵抗温度係数が負なので、温度
の低下傾向に伴って発熱量が上がる。発熱量の上昇は矢
印ｄ４で示した。さらに、定着温度センサ１４の位置で
の発熱抵抗体層１１４ｂの温度は一定値に制御される。
従って破線ｃ３で示した参考例とは異なり、中点付近、
両端付近の温度が維持されて、次回の定着で大サイズの
転写紙Ｐ２を用いても定着不良の発生を抑えることがで
きる。

【００４６】本実施例で、自己制御により両端部の温度
は下がろうとし、中央部の温度は上がろうとする。これ
は、発熱抵抗体層の抵抗温度係数が正の加熱ローラを用
いて小サイズの転写紙により連続して定着を実行した場
合の温度変化の向きとは逆になっている。

【００４７】〔実施例４〕図６は発熱抵抗体層１１４ａ
と発熱抵抗体層１１４ｂの抵抗温度係数をともに負と
し、発熱抵抗体層１１４ａの抵抗温度係数を発熱抵抗体
層１１４ｂの抵抗温度係数より小さくした（絶対値を大
きくした）例である。定着温度センサ１４は発熱抵抗体
層１１４ｂの温度を検知する位置に配置してある。

【００４８】実施例１と同様に、ウォーミングアップに
より表面の温度は分布曲線ａ４に示したように中央部が
やや高温、両端部がやや低温となって安定する。次に小
サイズの転写紙Ｐ１を用いた複写が連続して実行される
と、実施例１と同様に中央部の温度が下がり始め、両端
部の温度が上がり始める。このとき定着ローラ１１の両
端部に備えられた発熱抵抗体層１１４ａは抵抗温度係数
が負なので自己制御により温度の上昇傾向に反して発熱
量が下がる。発熱量の低下は矢印ｄ５で示した。一方の
発熱抵抗体層１１４ｂも抵抗温度係数が負なので、温度
の下降傾向に伴って発熱量が上がる。発熱量の上昇は矢
印ｄ６で示した。さらに、定着温度センサ１４の位置で
の発熱抵抗体層１１４ｂの温度は一定値に制御される。
従って破線ｃ４で示した参考例とは異なり、中点付近、
両端付近の温度が維持されて、次回の定着で大サイズの
転写紙Ｐ２を用いても定着不良の発生を抑えることがで
きる。

【００４９】本実施例で、自己制御により両端部の温度
は下がろうとし、中央部の温度は上がろうとする。これ
は、発熱抵抗体層の抵抗温度係数が正の加熱ローラを用
いて小サイズの転写紙により連続して定着を実行した場
合の温度変化の向きとは逆になっている。

【００５０】前述の実施例１と実施例２では、抵抗温度
係数が正の領域に定着温度センサ１４を設けた。抵抗温
度係数が正の発熱抵抗体層は、一旦生じた温度変化をさ
らに増長する傾向があることから、局所的に観察すると
温度変化が大きくなりやすい領域であり、ここに定着温
度センサ１４を備えることで定着ローラ１１全体の表面
温度がフラットになる。

【００５１】また、実施例３と実施例４では、抵抗温度
係数の絶対値が小さい領域に定着温度センサ１４を設け
た。抵抗温度係数の絶対値が小さいと、温度変化に対す
る自己制御の働きが弱くなる傾向があることから、局所
的に観察すると温度変化が大きくなりやすい領域であ
り、ここに定着温度センサ１４を備えることで定着ロー
ラ１１全体の表面温度がフラットになる。

【００５２】なお、図２には発熱抵抗体層１１４を絶縁
体層１１３と離型性層１１１に挟んで設けた例を示した
が、円筒状基体１１２の内周面に絶縁体層１１３を設
け、さらに絶縁体層１１３の内周面に発熱抵抗体層１１
４を設けても良い。この場合、電極部材１５、１６も円
筒状基体１１２の内周面に設ける。

【００５３】また、本発明は片側基準通紙であっても適
用できる。片側基準通紙では、定着ローラの端部付近に
設けた基準位置と転写紙の端縁の一つとが一致するよう
に移動する。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、連続した定着の後に実
行する定着にて、前回までの定着で転写材の通過した部
分と通過しなかった部分のそれぞれに生じる温度差を発
熱抵抗体層の自己制御により減らすことで、いずれの部
分を用いて定着を行っても、定着不良の発生を防ぐこと
が可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の断面図。

【図２】定着ローラの断面図および正面図。

【図３】自己制御を説明する概念図。

【図４】自己制御を説明する概念図。

【図５】自己制御を説明する概念図。

【図６】自己制御を説明する概念図。

【図７】従来の加熱ローラの長手方向の温度分布を示す
図。

【符号の説明】

１０定着装置１１定着ローラ１４定着温度センサ１９制御部２０電源１００複写機１１０発熱ローラ１１４、１１４ａ、１１４ｂ発熱抵抗体層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発熱抵抗体層を設けた加熱手段により移
動する転写材のトナー像を定着する定着装置において、
前記発熱抵抗体層は抵抗温度係数が負である第１の領域
と、前記第１の領域とは抵抗温度係数が異なる第２の領
域とを前記加熱手段の長手方向に並べて配置したことを
特徴とする定着装置。
【請求項２】前記発熱抵抗体層の第２の領域の抵抗温
度係数が正であることを特徴とする請求項１に記載の定
着装置。
【請求項３】前記抵抗温度係数が正の領域の温度を検
出して、検出した温度に従って前記発熱抵抗体層への給
電状態を制御する制御手段を備えることを特徴とする請
求項２に記載の定着装置。
【請求項４】前記発熱抵抗体層の第２の領域の抵抗温
度係数が負であることを特徴とする請求項１に記載の定
着装置。
【請求項５】前記第１の領域および第２の領域のうち
で発熱温度係数の絶対値の小さいほうの領域の温度を検
出して、検出した温度に従って前記発熱抵抗体層への給
電状態を制御する制御手段を備えることを特徴とする請
求項４に記載の定着装置。
【請求項６】前記転写材の移動方向に直交する方向の
幅が前記加熱手段の長手方向の寸法よりも小さい第１の
転写材と、前記移動方向に直交する方向の幅が前記第１
の転写材よりも小さい第２の転写材とを前記転写材とし
て用いることが可能であって、前記第１の転写材と前記
第２の転写材がともに通過する領域と、前記第１の転写
材が通過し第２の転写材が通過しない領域とのいずれか
一方を前記第１の領域とし、他方の領域を前記第２の領
域としたことを特徴とする請求項１、２、３、４または
５に記載の定着装置。
【請求項７】発熱抵抗体層を設けた加熱手段により移
動する転写材のトナー像を定着する定着装置において、
検出した温度に従って前記発熱抵抗体層への給電状態を
制御して前記発熱抵抗体層の温度を一定範囲に制御する
制御手段を備え、前記発熱抵抗体層は前記制御手段によ
る温度の検出を行う第１の領域と、前記第１の領域と抵
抗温度係数を異ならせた第２の領域とを互いに前記加熱
手段の長手方向に並べて配置したことを特徴とする定着
装置。
【請求項８】感光体上に形成した静電潜像をトナーを
用いて現像し、得られたトナー像を転写材に転写する画
像形成手段と、前記トナー像を前記転写材に定着させる
請求項１、２、３、４、５、６または７に記載の前記定
着装置とを備えることを特徴とする画像形成装置。