JPH11190951A

JPH11190951A - 加熱体、加熱装置、像加熱装置、及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH11190951A
Application number: JP36898797A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Ogawa; 賢一小川; Yasumasa Otsuka; 康正大塚; Yoji Tomoyuki; 洋二友行
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-12-25
Filing date: 1997-12-25
Publication date: 1999-07-13

Abstract

(57)【要約】【課題】フィルム加熱方式の加熱装置において非通紙
部昇温現象を緩和して該現象に起因する弊害をなくする
こと。【解決手段】加熱体１の、加圧部材４とフィルム３を
介して圧接してニップ部Ｎを形成する面、またはその面
とは反対側の加熱体面、もしくはその両方の加熱体面に
熱伝導性の良い層１ｅが形成されていること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱体、加熱装
置、像加熱装置、及び画像形成装置に関する。

【０００２】より詳しくは、加熱体と、該加熱体に接す
るフィルムと、該フィルムを介して前記加熱体とニップ
部を形成する加圧部材と、を有し、前記ニップ部におい
て被加熱材を前記フィルムを介して加熱体に密着させて
該フィルムを介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に
付与するフィルム加熱方式の加熱装置、該加熱装置の加
熱体、該加熱装置を使用した像加熱装置及び画像形成装
置に関する。

【０００３】

【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の画像加熱定着装置、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、印刷用紙、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材像を被記録材面に加熱定着さ
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。

【０００４】この熱ローラー方式の加熱装置は、ハロゲ
ンヒータ等の内蔵熱源により所定の加熱温度に維持させ
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加熱定着させるも
のである。

【０００５】しかしこの熱ローラー方式の画像加熱定着
装置としての加熱装置は、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。

【０００６】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、同２−１５
７８７８号公報、同４−４４０７５〜４４０８３号公
報、同４−２０４９８０〜２０４９８４号公報等）。

【０００７】この加熱装置は、被加熱材を加熱体に耐熱
フィルムを介して密着させ、加熱体と耐熱フィルムとを
相対移動させて加熱体の熱を耐熱フィルムを介して被加
熱材へ与える方式および構成のものであり、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画
像として加熱定着処理する手段として活用できる。

【０００８】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手
段として広く使用できる。

【０００９】このようなフィルム加熱方式の加熱装置
は、昇温の速い低熱容量の加熱体や薄膜のフィルムを用
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、待機中に加熱体の通電加熱を行なう必要がなくな
り、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、省電力化やウエイトタ
イムの短縮化（クイックスタート性）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。

【００１０】図９・図１０にフィルム加熱方式の加熱装
置の一例の概略構成を示した。図９は要部の横断面模型
図、図１０は要部の正面模型図である。本例の加熱装置
は加圧ローラー駆動タイプの画像加熱定着装置である。

【００１１】１は加熱体としての横長のセラミックヒー
ター、２は横断面略半円弧状樋型の加熱体ホルダー（フ
ィルムガイド、ステー）、３は円筒状の耐熱性フィルム
（以下、定着フィルムと記す）、４は加圧部材としての
弾性加圧ローラーである。

【００１２】加熱体ホルダー２は、耐熱性、電気絶縁性
で、高い加重に耐えられる剛性材料、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（ポリエーテルエ
ーテルケトン）等で構成され、加熱体１はこの加熱体ホ
ルダー２の下面の略中央部にホルダー長手に沿って設け
た溝部内に嵌入させて固定支持させてある。

【００１３】円筒状の定着フィルム３は、例えば、厚さ
４０μｍ〜１００μｍ程度の耐熱性のフィルムである。
例えばポリイミドなどの基材フィルム上にＰＦＡやＰＴ
ＦＥ等の離型性の耐熱樹脂を被覆したフィルムであり、
上記のように加熱体１を支持させた加熱体ホルダー２に
ルーズに外嵌させてある。

【００１４】弾性加圧ローラー４は、芯金４ａと、該芯
金に同心一体に設けた、シリコーンゴム等の弾性・耐熱
性材料のローラー層４ｂからなり、芯金４ａの両端部を
それぞれ加熱装置の手前側と奥側のシャーシ側板５・５
間に軸受６・６を介して回転自由に支持させてある。

【００１５】そして加熱体１を下面に支持させ、円筒状
定着フィルム３を外嵌させた加熱体ホルダー２を弾性加
圧ローラー４の上側に加熱体１の部分を弾性加圧ローラ
ー４の上面に対向させて位置させ、加熱体ホルダー２を
加圧手段７・７にて弾性加圧ローラー４の上面に対して
所定の押圧力をもって圧接させた状態に保持させる。こ
れにより加熱体１の下面と弾性加圧ローラー４の上面と
の間に定着フィルム３を挟んで所定幅のニップ部（定着
ニップ部）Ｎが形成される。

【００１６】弾性加圧ローラー４は駆動手段Ｍにより矢
印の時計方向に回転駆動される。この弾性加圧ローラー
４の回転駆動による該ローラー４の外面と定着フィルム
３の外面との、定着ニップ部Ｎにおける圧接摩擦力で円
筒状定着フィルム３に回転力が作用して、該定着フィル
ム３がその内面が定着ニップ部Ｎにおいて加熱体１の下
面に密着して摺動しながら矢印の反時計方向に加圧ロー
ラー４の回転周速度に略対応した周速度をもって加熱体
ホルダー２の外回りを回転状態になる（加圧ローラー駆
動方式）。加熱体ホルダー２は加熱体１を保持するとと
もに定着フィルム３の回転時の搬送安定性を図るフィル
ムガイドの役目もしている。

【００１７】弾性加圧ローラー４が回転駆動され、それ
に伴って円筒状定着フィルム３が加熱体ホルダー２の外
回りを回転し、加熱体１に通電がなされて該加熱体１の
発熱で定着ニップ部Ｎが所定の温度に立ち上って温調さ
れた状態において、定着ニップ部Ｎに未定着トナー像ｔ
を担持した被加熱材としての被記録材Ｐが導入され、定
着ニップ部Ｎにおいて被記録材Ｐのトナー像担持面側が
定着フィルム３の外面に密着して回転定着フィルム３と
一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていく。この挟持
搬送過程において、加熱体１の熱が定着フィルム３を介
して被記録材Ｐに付与され、被記録材Ｐ上の未定着トナ
ー像ｔが加熱加圧定着される。被記録材Ｐは定着ニップ
部Ｎを通過すると回転定着フィルム３の外面から曲率分
離して搬送される。

【００１８】加熱体としてのセラミックヒーター１は全
体に低熱容量で昇温の速いものであり、横長のヒーター
基板（加熱体基板、加熱体基層）１ａと、このヒーター
基板１ａの片面側（表面側）に基板長手に沿って具備さ
せた抵抗発熱体（通電発熱体）パターン１ｂと、この抵
抗発熱体（通電発熱体）パターン１ｂを具備させたヒー
ター基板面を被覆させた表面保護層１ｃと、ヒーター基
板１ａの他面側（裏面側）に配設した検温素子１ｄ等よ
りなる。

【００１９】ヒーター基板１ａは、定着フィルム３の搬
送移動方向に対して直交する方向（定着フィルム幅方
向）を長手とする横長・薄肉のものであり、例えば、長
さ２４０ｍｍ、幅１０ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミナから
なる耐熱性、電気絶縁性および低熱容量のセラミック基
材である。

【００２０】抵抗発熱体パターン１ｂは、例えば、銀パ
ラジウム（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板１ａ面に長手に沿ってス
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。

【００２１】表面保護層１ｃは、例えば、厚さ１０μｍ
程度の耐熱性ガラス層などである。

【００２２】検温素子１ｄは、例えばチップ型サーミス
タであり、このサーミスタはアルミナ基材上にサーミス
タ材と電極を積層して作られる。このようなチップサー
ミスタを耐熱性のある導電性接着剤で加熱体裏面（ヒー
ター基板裏面）に設けた電極に接着する。

【００２３】上記加熱体１は抵抗発熱体パターン１ｂ・
表面保護層１ｃを形成したヒーター基板面側が表面側で
あり、該加熱体１をその表面側を下向きに露呈させてフ
ィルムガイド２の下面の略中央部にフィルムガイド長手
に沿って設けた溝部内に嵌入させて固定支持させてあ
る。

【００２４】加熱体１は不図示の給電回路から抵抗発熱
体パターン１ｂに給電されることで抵抗発熱体パターン
１ｂの発熱で有効長さ領域が迅速に昇温する。その昇温
が検温素子（サーミスタ）１ｄで検知され、その検知温
度情報が不図示の温度制御回路へフィードバックされ
て、加熱体１の温度（定着ニップ部温度）が所定の温度
に維持（温調）されるように抵抗発熱体パターン１ｂへ
の通電が制御される。

【００２５】被記録材Ｐにトナー像ｔを定着するために
は、定着ニップ部Ｎを被記録材Ｐが通過する間にトナー
像が被記録材Ｐに定着するために必要な熱エネルギーを
与えればよく、そのためには定着ニップ部Ｎ内の温度を
一定に保てばよい。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】図１０において、Ａは
装置に通紙可能な最大サイズ被記録材の通紙部領域、Ｂ
は最大サイズ被記録材よりも小サイズの被記録材を通紙
したときの通紙部領域、Ｃ・Ｃは最大サイズ通紙部領域
Ａと小サイズ通紙部領域Ｂとの差領域である非通紙部領
域である。なお、本例では被記録材の搬送は中央基準搬
送である。

【００２７】而して、該装置に小サイズ被記録材を連続
通紙して定着処理を実行させたとき、小サイズ通紙部領
域Ｂに対応する加熱体部分（定着ニップ部分）の温度に
対して非通紙部領域Ｃに対応する加熱体部分（定着ニッ
プ部分）の温度が上昇していく、いわゆる「非通紙部昇
温現象」が発生する。

【００２８】この非通紙部昇温現象を具体例を挙げて説
明する。装置をプロセススピードが２４ｍｍ／ｓｅｃ、
動作環境は２３℃／５０％、入力電圧は１０６Ｖという
状態のもとで動作させる。一般的には、普通紙とショー
トメディア（Ｂ５サイズよりも幅が小さい紙）のスルー
プット（一分間に出力する紙の枚数）を落としている
が、本例装置の制御においてはこのような制御は行って
いない。

【００２９】いま、装置を朝一状態にしてからＣＯＭ１
０封筒という紙種を５枚連続通紙させる。この時の加熱
体の温度制御値と加圧ローラーの温度を図１１に示す。

【００３０】図１１を見てわかるように、通紙部と非通
紙部の温度差が徐々に大きくなってきているのがわか
る。この現象は、通紙部では通紙している紙によって加
熱体自体の温度が一定に保たれている一方、非通紙部に
おいては紙に加熱体の熱量が奪われないため一方的に加
圧ローラーを暖めてしまい温度が必要以上に上昇するた
めである。

【００３１】この原因として、熱伝導の悪い加圧ローラ
ー表層に覆われているゴムや、加熱体を形成している熱
伝導の悪いアルミナ（Ａｌ₂ Ｏ₃ ：０．０４６cal/cms
K）を使用していること、さらに安全規格を満足させる
ために加熱体の表層を覆っているガラス（熱伝導率、約
０．０１５cal/cmsK）があるため、局部的に温度上昇し
た熱量が横への方向に発散しないためである。

【００３２】このように、色々な原因によって定着装置
自体を局部的に加熱体の温度が上昇してしまうわけだ
が、ここでは加熱体の基板が、従来のようにアルミナだ
けであると熱伝導性が悪いために非通紙部における局部
的な温度上昇を抑える事ができなかった。

【００３３】従来の構成の加熱装置では加熱体の基板で
あるアルミナを使用した場合は、ニップ面に抵抗発熱体
を形成し抵抗発熱体上にガラスコートを行っていた。こ
のように、熱伝導の悪い基板（アルミナ）を上記の様に
使用しただけでは非通紙部に発生した局部的な熱を緩和
させる事が難しくなる。このため、ＣＯＭ１０等のショ
ートメディアを通紙し、非通紙部昇温のひどくなった状
態の直後に普通サイズの紙を通紙した場合には非通紙部
においてホットオフセットや加熱体ホルダーの熔けな
ど、画像に不都合な状態が発生してしまう。

【００３４】そこで本発明は、局所的な温度上昇（非通
紙部昇温）を抑えることが可能であり、加圧ローラーや
加熱体の温度を均一にすることで、ホットオフセット防
止や加熱体ホルダーの溶けを防止する事を可能にするこ
とを目的とする。

【００３５】

【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、像加熱装置、及び画像形
成装置である。

【００３６】（１）加熱体と、該加熱体に接するフィル
ムと、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形成
する加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加熱
材を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィル
ムを介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与する
加熱装置における前記加熱体であり、加圧部材とフィル
ムを介して圧接してニップ部を形成する加熱体面に熱伝
導性の良い層が形成されていることを特徴とする加熱
体。

【００３７】（２）加熱体と、該加熱体に接するフィル
ムと、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形成
する加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加熱
材を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィル
ムを介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与する
加熱装置における前記加熱体であり、加圧部材とフィル
ムを介して圧接してニップ部を形成する加熱体面と反対
側の加熱体面に熱伝導性の良い層が形成されていること
を特徴とする加熱体。

【００３８】（３）加熱体と、該加熱体に接するフィル
ムと、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形成
する加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加熱
材を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィル
ムを介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与する
加熱装置における前記加熱体であり、加圧部材とフィル
ムを介して圧接してニップ部を形成する加熱体面と、該
加熱体面と反対側の加熱体面とに熱伝導性の良い層が形
成されていることを特徴とする加熱体。

【００３９】（４）熱伝導性の良い層は、金属系の材料
で形成されていることを特徴とする（１）ないし（３）
の何れか１つに記載の加熱体。

【００４０】（５）熱伝導性の良い層の長手方向の長さ
は、装置に通紙可能な被加熱材最大サイズよりも長く、
加圧部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形成す
る加熱体面一面、または該加熱体面と反対側の加熱体面
一面、もしくはその両方の加熱体面一面に形成されてい
ることを特徴とする（１）ないし（４）の何れか１つに
記載の加熱体。

【００４１】（６）熱伝導性の良い層の非通紙部領域に
おける幅方向の中心位置は、前記ニップ部の中心に位置
することを特徴とする（１）ないし（５）の何れか１つ
に記載の加熱体。

【００４２】（７）熱伝導性の良い層の形状として、通
紙部領域中心よりも非通紙部領域の方が伝熱量が大きい
ことを特徴とする（１）ないし（６）の何れか１つに記
載の加熱体。

【００４３】（８）熱伝導性の良い層の形状として、通
紙部領域中心よりも非通紙部領域の方が幅が広く形成さ
れていることを特徴とする（１）ないし（７）の何れか
１つに記載の加熱体。

【００４４】（９）熱伝導性の良い層の形状として、通
紙部領域中心よりも非通紙部領域の方が厚みが厚く形成
されていることを特徴とする（１）ないし（８）の何れ
か１つに記載の加熱体。

【００４５】（１０）熱伝導性の良い層の形状として、
通紙部領域中心と非通紙部領域とでは、熱伝導率の違う
材料で形成されていることを特徴とする（１）ないし
（９）の何れか１つに記載の加熱体。

【００４６】（１１）加熱体の基層が窒化アルミニウム
からなることを特徴とする（１）ないし（１０）の何れ
か１つに記載の加熱体。

【００４７】（１２）加熱体の基層がアルミナからなる
ことを特徴とする（１）ないし（１０）の何れか１つに
記載の加熱体。

【００４８】（１３）加熱体と、該加熱体に接するフィ
ルムと、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形
成する加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加
熱材を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィ
ルムを介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与す
る加熱装置において、加圧部材とフィルムを介して圧接
してニップ部を形成する加熱体面に熱伝導性の良い層が
形成されていることを特徴とする加熱装置。

【００４９】（１４）加熱体と、該加熱体に接するフィ
ルムと、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形
成する加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加
熱材を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィ
ルムを介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与す
る加熱装置において、加圧部材とフィルムを介して圧接
してニップ部を形成する加熱体面と反対側の加熱体面に
熱伝導性の良い層が形成されていることを特徴とする加
熱装置。

【００５０】（１５）加熱体と、該加熱体に接するフィ
ルムと、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形
成する加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加
熱材を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィ
ルムを介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与す
る加熱装置において、加圧部材とフィルムを介して圧接
してニップ部を形成する加熱体面と、該加熱体面と反対
側の加熱体面とに熱伝導性の良い層が形成されているこ
とを特徴とする加熱装置。

【００５１】（１６）熱伝導性の良い層は、金属系の材
料で形成されていることを特徴とする（１３）ないし
（１５）の何れか１つに記載の加熱装置。

【００５２】（１７）熱伝導性の良い層の長手方向の長
さは、装置に通紙可能な被加熱材最大サイズよりも長
く、加圧部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形
成する加熱体面一面、または該加熱体面と反対側の加熱
体面一面、もしくはその両方の加熱体面一面に形成され
ていることを特徴とする（１３）ないし（１６）の何れ
か１つに記載の加熱装置。

【００５３】（１８）熱伝導性の良い層の非通紙部領域
における幅方向の中心位置は、前記ニップ部の中心に位
置することを特徴とする（１３）ないし（１７）の何れ
か１つに記載の加熱装置。

【００５４】（１９）熱伝導性の良い層の形状として、
通紙部領域中心よりも非通紙部領域の方が伝熱量が大き
いことを特徴とする（１３）ないし（１８）の何れか１
つに記載の加熱装置。

【００５５】（２０）熱伝導性の良い層の形状として、
通紙部領域中心よりも非通紙部領域の方が幅が広く形成
されていることを特徴とする（１３）ないし（１９）の
何れか１つに記載の加熱装置。

【００５６】（２１）熱伝導性の良い層の形状として、
通紙部領域中心よりも非通紙部領域の方が厚みが厚く形
成されていることを特徴とする（１３）ないし（２０）
の何れか１つに記載の加熱装置。

【００５７】（２２）熱伝導性の良い層の形状として、
通紙部領域中心と非通紙部領域とでは、熱伝導率の違う
材料で形成されていることを特徴とする（１３）ないし
（２１）の何れか１つに記載の加熱装置。

【００５８】（２３）加熱体の基層が窒化アルミニウム
からなることを特徴とする（１３）ないし（２２）の何
れか１つに記載の加熱装置。

【００５９】（２４）加熱体の基層がアルミナからなる
ことを特徴とする（１３）ないし（２２）の何れか１つ
に記載の加熱装置。

【００６０】（２５）被加熱材が加熱すべき画像を担持
した記録材であることを特徴とする（１３）ないし（２
４）の何れか１つに記載の加熱装置。

【００６１】（２６）記録材上の画像を加熱する手段を
有する像加熱装置であり、記録材上の画像を加熱する手
段が、（１）ないし（１２）の何れか１つに記載の加熱
体、もしくは（１３）ないし（２５）の何れか１つに記
載の加熱装置であることを特徴とする像加熱装置。

【００６２】（２７）記録材上に画像を形成担持させる
作像手段と、記録材上の画像を加熱する手段を有する画
像形成装置であり、記録材上の画像を加熱する手段が、
（１）ないし（１２）の何れか１つに記載の加熱体、も
しくは（１３）ないし（２５）の何れか１つに記載の加
熱装置であることを特徴とする画像形成装置。

【００６３】〈作用〉即ち、加圧部材とフィルムを介
して圧接してニップ部を形成する加熱体面、または該加
熱体面と反対側の加熱体面、もしくはその両方の加熱体
面に、熱伝導性の良い材料層（高熱伝導率材料層）を形
成具備させると、この材料層の存在により加熱体の長手
方向の熱の移動が容易になり、加熱体の過昇温部分とな
りやすい非通紙部領域の熱が通紙部領域側に流れ込み、
加熱体長手方向の温度分布が均一化され、非通紙部領域
の局部的温度上昇が緩和される。即ち、非通紙部昇温現
象が効果的に抑えられて、過度の非通紙部昇温に起因す
るホットオフセットや加熱体ホルダーの溶け等の発生を
防止することが可能となる。

【００６４】

【発明の実施の形態】〈実施例１〉（図１〜図４）（１）画像形成装置例図１は本実施例における画像形成装置の概略構成図であ
る。本実施例の画像形成装置は転写式電子写真プロセス
利用のレーザービームプリンターである。

【００６５】１１は像担持体としての回転ドラム型の電
子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）であり、矢印
の反時計方向に所定の周速度（プロセススピード）をも
って回転駆動される。

【００６６】感光ドラム１１はその回転過程において１
次帯電器１２による所定の極性・電位Ｖ_D （暗部電位）
の一様帯電処理を受け、その帯電処理面にレーザースキ
ャナー１３による目的の画像情報に対応したレーザービ
ーム走査露光Ｌを受ける。これにより回転感光ドラム１
１面に目的の画像情報に対応した静電潜像が形成され
る。

【００６７】レーザースキャナー１３は不図示のホスト
コンピューター等の外部装置から送られた目的の画像情
報信号（時系列電気デジタル画素信号）に対応して強度
変調したレーザー光を出力し、このレーザー光で回転感
光ドラム１１の一様帯電処理面を走査露光（ラスタ走
査）Ｌする。レーザー光の強度及び照射スポット径はプ
リンターの解像度及び所望の画像濃度によって適正に設
定されている。

【００６８】回転感光ドラム１１の一様帯電処理面のレ
ーザー光で照射された部分は電位減衰して明部電位Ｖ_L
になり、そうでない部分は１次帯電器１２で帯電された
暗部電位Ｖ_D に保持されることによって静電潜像の形成
がなされる。

【００６９】回転感光ドラム１１面に形成された静電潜
像は現像器１４によって順次現像される。現像器１４内
のトナーｔはトナー供給回転体である現像スリーブ１４
ａと現像ブレード１４ｂとによって、トナー層厚さ、ト
リボを制御され、現像スリーブ１４ａ上に均一なトナー
層を形成する。現像ブレード１４ｂとしては通常金属製
若しくは樹脂製のものが用いられ、樹脂系のものは現像
スリーブ１４ａに対して適正な当接圧をもって接してい
る。現像スリーブ１４ａ上に形成されたトナー層は現像
スリーブ１４ａ自身の回転にともない感光ドラム１１に
対向し、現像スリーブ１４ａに印加されている電圧Ｖ_dc
と感光ドラム１１の表面電位が形成する電界により明部
電位Ｖ_L の部分だけ選択的に顕像化する（反転現像）。

【００７０】回転感光ドラム１１面に形成されたトナー
像は、感光ドラム１１と転写装置１５との対向部である
転写部位において、該転写部位に対して所定の制御タイ
ミングにて給送された被記録材（転写材）Ｐに対して順
次に転写される。転写装置１５としては図に示したコロ
ナ帯電器以外に、導電弾性回転体に電源から電流を供給
して被記録材に転写電荷を付与しながら搬送する転写ロ
ーラー方式等がある。１７はプリンター内の下部に装着
した給紙カセットであり、被記録材Ｐを積載収納させて
ある。この給紙カセット１７内の被記録材Ｐが給紙ロー
ラー１８と分離爪部材１９により１枚分離給送され、シ
ートパス２０、レジストローラー対２１、シートパス２
２の経路で転写部位へ所定の制御タイミングにて給送さ
れる。転写部位にてトナー像の転写を受けた被記録材Ｐ
は回転感光ドラム１１面から順次に分離されて、像加熱
装置としての定着装置１０へ導入されてトナー像の定着
処理（加熱加圧による永久固定画像化）を受け、シート
パス２３、排紙ローラー２４を経由して排紙トレイ２５
に送り出される。定着装置１０については次の（２）項
で詳述する。

【００７１】一方、被記録材分離後の回転感光ドラム１
１面はクリーニング装置１６により転写残りトナー等の
付着残留物の除去を受けて清掃され、繰り返して作像に
供される。

【００７２】（２）定着装置１０像加熱装置としての定着装置１０は本実施例のものは、
前述図９・図１０と同様の加圧ローラー駆動タイプのフ
ィルム加熱方式の装置である。図９・図１０と共通の構
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。

【００７３】図２は該定着装置１０の要部の拡大模型図
である。図３は加熱体１の裏面図である。この定着装置
１０の特徴点は、ａ．加熱体１のヒーター基板１ａとして窒化アルミニウ
ム（ＡｌＮ）を用いた点、ｂ．該ヒーター基板１ａの表面側に検温素子１ｄを実装
し、このヒーター基板表面にガラスコート層１ｃを施
し、このガラスコート層１ｃの表面一面に良熱伝導性材
料層１ｅを形成した点、ｃ．ヒーター基板１ａの裏面側に抵抗発熱体パターン１
ｂを具備させた点にある。

【００７４】上記加熱体１は、良熱伝導性材料層１ｅ側
の面が弾性加圧ローラー４と定着フィルム３を介して圧
接して定着ニップ部Ｎを形成するフィルム摺動面として
の加熱体表面側である。該加熱体１をその表面側を下向
きに露呈させてフィルムガイド２の下面の略中央部にフ
ィルムガイド長手に沿って設けた溝部内に嵌入させて固
定支持させてある。抵抗発熱体パターン１ｂ側の面が加
熱体表面側である。この抵抗発熱体パターン１ｂが対応
位置するフィルムガイド面部分には断熱のために空壁２
ａを設けている。

【００７５】本実施例で用いたヒーター基板１ａとして
の窒化アルミニウム（以下、窒化アルミと記す）はアル
ミナよりも１０倍程熱伝導の良い部材（０．４０６ｃａ
ｌ／ｃｍｓＫ）である。この窒化アルミヒーター基板１
ａとして、長さ２４０ｍｍ、幅７ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ
のものを使用した。

【００７６】検温素子１ｄはサーミスタであり、本実施
例のものは、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、ヒーター基板１ａの表面上にスクリ
ーン印刷して形成した薄層タイプのものとした。

【００７７】良熱伝導性材料層１ｅは本実施例では熱伝
導の良い銀をガラスコート層１ｃの表面一面にコートし
て構成した。この良熱伝導性材料層１ｅ（金属ペースト
層、以下、高熱伝導性ペーストと記す）は金属および合
金のように熱伝導率の大きいものがよく、例えば金・銀
・銅等を使用することができる。

【００７８】抵抗発熱体パターン１ｂは本実施例では、
図３のように、ヒーター基板１ａの裏面側に基板長手に
沿って略並行に２条形成してある。１ｆ・１ｇはヒータ
ー基板１ａの長手一端部側の裏面に設けた第１と第２の
給電電極パターンである。第１の給電電極パターン１ｆ
と一方の抵抗発熱体パターン１ｂの一端部は導体パター
ン１ｈで導通させてあり、第２の給電電極パターン１ｇ
と他方の抵抗発熱体パターン１ｂの一端部は導体パター
ン１ｉで導通させてあり、２本の抵抗発熱体パターン１
ｂ・１ｂの他端部相互は導体パターン１ｊで導通させて
ある。また１ｋ・１ｍはヒーター基板１ａの長手他端部
側の裏面に設けた第３と第４の電極パターンである。こ
の第３と第４の電極パターン１ｋ・１ｍはそれぞれスル
ーホール１ｎ・１ｐを介してヒーター基板表面側におい
て検温素子であるサーミスタ１ｄと連絡している不図示
の導体パターン（ＤＣライン）と導通している。

【００７９】第１と第２の給電電極パターン１ｆ・１ｇ
間に不図示の給電回路から給電されることで、上記の並
行２条の抵抗発熱体パターン１ｂ・１ｂ（往路と復路）
が発熱して加熱体１の所定の有効長さ領域が迅速に昇温
する。その昇温が検温素子１ｄで検知され、その検知温
度情報が第３と第４の電極パターンから不図示の温度制
御回路へフィードバックされて、加熱体１の温度（定着
ニップ部温度）が所定の温度に維持（温調）されるよう
に抵抗発熱体パターン１ｂ・１ｂへの通電が制御され
る。

【００８０】抵抗発熱体パターン１ｂ・１ｂは本実施例
では銀パラジウムペーストを厚み１５μｍ・幅１ｍｍの
細帯状パターンにスクリーン印刷により塗工して形成し
たものである。

【００８１】電極パターン１ｆ・１ｇ・１ｋ・１ｍ、導
体パターン１ｈ・１ｉ・１ｊ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板面に
パターン塗工して形成したものである。

【００８２】ヒーター基板１ａとして用いた窒化アルミ
は前記のようにアルミナよりも１０倍程も熱伝導の良い
部材であるから、該ヒーター基板１ａの裏面側（加熱体
裏面側）に抵抗発熱体パターン１ｂを形成具備させても
該抵抗発熱体パターン１ｂの発熱は定着ニップ部Ｎ側で
ある加熱体表面側に迅速に伝達される。

【００８３】（３）高熱伝導性ペースト（良熱伝導性材
料層）１ｅの作用効果上記の装置１０を使用し、先と同じ条件、すなわちプロ
セススピード２５ｍｍ／ｓｅｃ、動作環境２３℃／５０
％、入力電力１０６Ｖにおいて、装置を朝一状態にし、
ＣＯＭ１０封筒を５枚連続通紙して、加圧ローラー４の
通紙部温度と非通紙部温度を測定した。その結果を実施
例１として図４に示した。

【００８４】また比較例として、上記の窒化アルミをヒ
ーター基板１ａとして用いた加熱体１の表面から高熱伝
導性ペースト１ｅ除いた加熱体を用いた装置について
の、同条件下での加圧ローラー４の通紙部温度と非通紙
部温度を測定した。その結果を比較例１として図４に示
した。

【００８５】また前述したアルミナをヒーター基板とす
る加熱体を用いた装置についての図Ｃの結果も比較例２
として図４に合わせて示した。

【００８６】比較例１の装置において、定着温度設定は
朝一状態からの連続プリントでは、加熱体の温度を１８
０℃に維持して５枚続き、６枚目から１７０℃に加熱体
の温度を下げて定着工程を経過する。本装置を使用した
場合ではホットオフセットが発生しやすい条件として朝
一から３枚目から５枚目に現れてくる事が多い。また、
このオフセットという現象は各装置によって出やすい場
所がある。これは、各装置でのそれぞれの温度設定の条
件が違うからである。

【００８７】本装置（比較例１）では、通紙部・非通紙
部の加圧ローラー温度が枚数を追うごとに変化してい
る。

【００８８】図の中の、ａ・ｂ・ｃ・ｄは、それぞれヒ
ーター基板にアルミナを使用し（比較例２）、加圧ロー
ラー温度の通紙部の温度を示しており、それぞれ２枚目
突入直前・４枚目突入直前・５枚目を排出し後回転が終
了する直前の温度であり、ｄは、５枚目を排出し後回転
が終了する直前の非通紙部の加圧ローラー温度である。
また、それぞれの実温度は、８０・１１０・１４０・２
００・１６５℃である。

【００８９】ｅに関してはヒーター基板に窒化アルミを
使用した時の非通紙部の温度ピーク（５枚目を排出し後
回転が終了する直前）の温度であり、その温度は１６５
℃まで温度上昇をしてしまう。

【００９０】このような構成のもとでＣＯＭ１０を通紙
後、普通紙サイズをプリントした。すると、アルミナ基
板を使用した場合（比較例２）ではひどいホットオフセ
ットが発生し、窒化アルミを使用した基板（比較例１）
では軽微ながらホットオフセットが非通紙部において発
生する。

【００９１】実施例１の場合は、図４からわかるよう
に、窒化アルミ基板のみの場合（比較例１）の非通紙部
昇温よりも、窒化アルミ＋銀ペーストを使用したときの
方がはるかに温度がｆ＝１４５℃と低くなっている。さ
らに、非通紙部昇温と言われている温度は、通紙部の温
度と大差が無いほど低く抑えられているのがわかる。

【００９２】これは、アルミナ基板に比べて１０倍の熱
伝導率を持つ窒化アルミ基板を使用したことにもまし
て、加熱体のニップ側表層に高熱伝導率の材料層１ｅを
形成した事によって、長手方向の熱の移動が容易になっ
たためである。つまり、ＣＯＭ１０を通紙した際に発生
した過昇温部分の温度が通紙部領域に流れ込み、局部的
な温度上昇が緩和されたのである。

【００９３】このように、高熱伝導率の材料層を加熱体
のニップ側に形成する事で長手方向に発生した不均一な
温度状態が均一化されるのである。このような構成にす
る事で非通紙部昇温によるホットオフセットが無くなる
のである。

【００９４】同様に、非通紙部昇温が原因で加圧ローラ
ーの非通紙部の熱膨張が発生する。加圧ローラーがこの
状態になったときには、画像の中心と端部（非通紙部）
に紙送りやフィルム送りに速度差が生じてしまい、紙の
シワやフヘルムのねじれによるフィルムのシワを生む。
しかし、本発明によれば、このような画像異常や装置の
部品破損を生じる事は無くなる。

【００９５】良熱伝導性材料層１ｅは本実施例では熱伝
導の良い銀をガラスコート層１ｃの表面一面にコートし
て構成した。この良熱伝導性材料層１ｅ金属および合金
のように熱伝導率の大きいものがよく、銀以外にも例え
ば金・銅等を使用することができる。金・銀・銅・鉄の
熱伝導率を下記する。

【００９６】金：０．７６４ｃａｌ／ｃｍｓＫ銀：１．０２２ｃａｌ／ｃｍｓＫ銅：０．９６２ｃａｌ／ｃｍｓＫ鉄：０．１９９ｃａｌ／ｃｍｓＫ良熱伝導性材料層１ｅとしては熱伝導率が約０．１５ｃ
ａｌ／ｃｍｓＫ以上のものを用いることで非通紙部昇温
現象の緩和もしくは防止に効果がある。

【００９７】〈実施例２〉（図５）前実施例１においては、高熱伝導性ペースト１ｅは加圧
ローラー４とフィルム３を介して圧接してニップ部Ｎを
形成する加熱体１面の一面に形成したが、この高熱伝導
性ペースト１ｅの形状や位置は適宜に設定できる。

【００９８】基本的には、非通紙部昇温が発生するであ
ろう位置では、形状は大きく取り、ショートメディアサ
イズ以下の位置では、端部部分に比べて小さい必要があ
る。

【００９９】．先ず、幅方向の位置に関して図５を使
用して説明を行う。非通紙昇温が発生する原因として、
ショートメディア等を通紙させた時に、定着ニップ部Ｎ
で加熱体からの熱量が紙に吸収される部分と、紙が小さ
いために加圧ローラーと加熱体及びその周辺の熱量が奪
われない部分が存在する為である。効率的に高い温度に
至ってしまった加圧ローラーや加熱体等の温度を下げる
方法として、高熱伝導性ペースト（＝良熱伝導性材料
層）１ｅは加熱体と加圧ローラーで形成されているニッ
プ部内にあることが好ましい。

【０１００】いま、高熱伝導性ペースト１ｅが上流（給
紙側）や下流（排紙側）に中心からシフトしていては、
非通紙部で発生している局部的な温度上昇部分の温度を
下げることは効率良く出来ない。

【０１０１】さらに画像的所見からしても不均一な温度
分布をさけるためにも上記構成が好ましい。

【０１０２】．次に、長手方向の位置に関して説明を
行う。非通紙部昇温が発生したことで第一に考えられる
問題点として端部での高温オフセットが挙げられる。

【０１０３】高温オフセットの発生原因を考えた際に、
ショートメディアに比べて幅の大きい紙を通紙した際に
は、加圧ローラーの高温部分がこの紙にかかってはなら
ないことに気が付く。

【０１０４】つまり、温度を緩和させる必要のある加圧
ローラー及び紙位置は、長さとしてショートメディアサ
イズよりも大きい位置から長手方向外側に最大通紙サイ
ズよりも１ｍｍ以上長い形状をしていることが望まし
い。

【０１０５】これは、ショートメディアよりも外側から
始まった場合は、紙に熱量が奪われないところが発生す
る事が考えられる。

【０１０６】一方、最大通紙サイズよりも短い場合に
は、非通紙部昇温が発生した位置の温度を緩和させるこ
とが出来なくなる一方、定着器の構成上公差を含める必
要がある為である。

【０１０７】．次に形状（幅、厚み）に関して説明を
行う。図６にも書いてあるように、非通紙部昇温が発生
している場所の熱量を緩和するために、非通紙部（端
部）から通紙部（中央）へ移動しやすい形状にすること
が大切である。

【０１０８】つまり、ペーストの非通紙部（端部）をニ
ップ全体に大きく広げ、通紙部（中心付近＝ショートメ
ディアと同じかそれよりも小さい範囲）では、熱が均一
になるようにフラットな形状をしているのが好ましい。

【０１０９】そして、それよりも大きな範囲においては
通紙部（中心）付近の形状よりも大きな形状であること
が望ましい。

【０１１０】具体的には、通紙部（中央）よりも非通紙
部（端部）は０．５ｍｍ以上幅広く非通紙部のニップ幅
よりも２．０ｍｍ幅広い形状から、ニップ中心に向かっ
て幅狭の形状（幅）をしているものが良い。

【０１１１】２．０ｍｍ以上幅広の場合には熱が空気中
に逃げてしまい定着性の悪化や、非通紙部よりも通紙部
の温度が下がってしまう恐れがあるからである。

【０１１２】厚みに関しては、約１５μｍの厚みを塗布
している。

【０１１３】一方、同様の効果を発生するさせる形状と
して通紙部と非通紙部の高熱伝導性ペースト１ｅの厚み
を変えることも効果的である。例えば、通紙部を１０μ
ｍ、非通紙部を１５μｍの厚みに塗布する。つまり、通
紙部（中央）に比べて非通紙部（端部）の厚みを厚めに
塗布することで熱伝導量が多くなり、非通紙部に発生し
ている熱量が中央へ移動しやすくなるのである。このよ
うな形状をすることで、高熱伝導性ペースト１ｅの幅を
変える必要が無くなる一方、塗工工程も簡単になる。さ
らに、空気中への熱の逃げも少なくなるために熱効率も
良くなり消費電力の低下も並行して行える。

【０１１４】さらに、同様の効果を発生させる条件とし
て通紙部と非通紙部の高熱伝導性ペースト１ｅの熱伝導
率を変えることである。例えば、通紙部をＡｇ、非通紙
部をＣｕで塗布する。高熱伝導性ペースト１ｅの材料を
違えたり、材料に混ぜ物をして、熱伝導率を変化させる
のである。厚みや形状に関しては、上記の組み合わせを
用いて形成することは全く問題は無い。

【０１１５】〈実施例３〉（図６）実施例１では、窒化アルミ基板１ａのニップ側に高熱伝
導性のある材料を塗布することで、非通紙部昇温や加熱
体及び加圧ローラーの熱不均一を緩和し、従来発生して
いた非通紙部昇温によるオフセットや紙シワ、フィルム
破れ等を防止することが出来た。

【０１１６】この構成をとることによって良好な画像性
を得ることが出来たが、その反面、加熱体の裏面側（実
施例１では、抵抗発熱体があった側）での不均一さが若
干ながら出ていた。

【０１１７】抵抗発熱体から発した熱量は、窒化アルミ
を経由してサーミスタ側へ到達し、ガラスコートを介し
てさらにフィルム・紙を介して加圧ローラーを暖めてい
た。そのため、抵抗発熱体から発していた熱量や、非通
紙部に発生する局部的な熱量は、加圧ローラーに到達す
るまでにかなりの割合で緩和され、結果的に画像面では
問題を出すことが無かった。

【０１１８】しかし、先にあったように加熱体裏面で発
している熱量は直接加熱体ホルダーに伝わっている。加
熱体ホルダーは、熱伝導の悪い材料を使用している為
に、長手方向への熱の伝導が遅い。そのため必然的に非
通紙部で発生した局部的な高温部は緩和することが無
く、最悪の場合においては加熱体ホルダーを溶かしてし
まう恐れがある。

【０１１９】本発明では、最悪の場合おいて発生する加
熱体ホルダーの溶融を防止する構成を提供するものであ
る。

【０１２０】具体的には、図６に示す。実施例１の様に
加熱体の構成は、加熱体のニップ側にはサーミスタとガ
ラスコートと高熱伝導のあるペースト材料を塗布すると
いったものである。

【０１２１】一方、加熱体の裏面側である発熱体側に、
通電してもショートしないように非導電性の材料である
ガラスをコート１ｃし、さらにその表層に高熱伝導性の
あるペーストを塗布１ｅする。

【０１２２】こうすることで、加熱体自体の局部的な温
度上昇部の温度の緩和と、さらには加熱体の温度が直接
伝わる加熱体ホルダーの熱の不均一性の緩和を図ること
が出来る。

【０１２３】〈実施例４〉（図７）図７の（ａ）・（ｂ）・（ｃ）はそれぞれフィルム加熱
方式の加熱装置の他の構成形態例を示したものである。

【０１２４】（ａ）のものは、加熱体１と駆動ローラー
３１と従動ローラー（テンションローラー）３２との３
部材間にエンドレスベルト状の耐熱性フィルム２を懸回
張設して駆動ローラー３１によりフィルム３を回転駆動
する構成のものである。Ｍは駆動ローラー３１の駆動手
段である。加圧ローラー４はフィルム３の回転移動に伴
い従動回転する。

【０１２５】（ｂ）のものは、加熱体１と駆動ローラー
５の２部材間にエンドレスベルト状の耐熱性フィルム３
を懸回張設して駆動ローラー３１により回転駆動する構
成のものである。加圧ローラー４はフィルム３の回転移
動に伴い従動回転する。

【０１２６】（ｃ）のものは、耐熱性フィルム３として
ロール巻きにした長尺の有端フィルムを用い、これに繰
り出し軸３３側から加熱体１を経由させて巻き取り軸３
４側へ所定の速度で走行させる構成にしたものである。
Ｍは巻き取り軸３４の駆動手段である。

【０１２７】上記の各構成例において加熱体１はセラミ
ックヒーターであり、加圧ローラー４とフィルム３を介
して圧接してニップ部Ｎを形成する加熱体面または反対
側の加熱体面あるいはその両面に高熱伝導性ペースト１
ｅを形成具備させることにより、実施例１〜３と同様の
効果を得ることができる。

【０１２８】〈実施例５〉（図８）加熱体１はセラミックヒーター以外のものであってもよ
い。本実施例は電磁誘導発熱性部材としたものである。

【０１２９】図８において、１は加熱体としての横長の
電磁誘導発熱性部材、例えば横長の鉄板である。３５は
励磁コイル、３６は該励磁コイルのコア（励磁鉄心）で
ある。この励磁コイル３５に不図示の励磁回路から高周
波電流が給電されることで発生する高周波磁界の作用に
より加熱体としての横長の電磁誘導発熱性部材１が電磁
誘導発熱する。この電磁誘導発熱性部材１の熱がフィル
ム３を介して被記録材Ｐに付与され、被記録材Ｐ上の未
定着トナー像ｔが加熱加圧定着される。

【０１３０】この加熱体としての電磁誘導発熱性部材１
の加圧ローラー４とフィルム３を介して圧接してニップ
部Ｎを形成する面または反対側の面あるいはその両面に
高熱伝導性ペースト１ｅを形成具備させることにより、
実施例１〜４と同様の効果を得ることができる。

【０１３１】〈その他〉ａ）被加熱部材Ｐを片側搬送基準で搬送する装置であっ
てもよい。

【０１３２】ｂ）加熱体としてのセラミックヒーターの
ヒーター基板（加熱体基層）１ａは窒化アルミに限ら
ず、アルミナや、その他の材料であってもよい。

【０１３３】ｃ）高熱伝導性ペースト１ｅは、加圧部材
４とフィルム３を介して圧接してニップ部Ｎを形成する
加熱体面、または該加熱体面と反対側の加熱体面、もし
くはその両方の加熱体面に形成具備させることができ
る。

【０１３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フィルム加熱方式の加熱装置における加熱体、該加熱装
置、フィルム加熱方式の像加熱装置、該加熱装置を備え
た画像形成装置について、加熱体あるいは装置に発生す
る局部的な熱量を緩和させることができ、熱エネルギー
を効率よくニップ部内へ伝えて消費電力を少なくするこ
とが可能になり、像加熱装置や画像形成装置にあっては
ホットオフセットのような画像問題を発生させないよう
にすることが出来る。

【０１３５】また、同様な効果として、非通紙部昇温に
よって発生する加圧部材の膨張とフィルムの搬送速度の
差をなくすことで、フィルムのねじれ、破れ、紙等の被
加熱部材に発生するシワを無くすことが可能になる。

【０１３６】また、被通紙部昇温による弊害として、加
熱体の割れやグリースの固化、加熱体ホルダーの溶けを
防止することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１における画像形成装置の概略構成図

【図２】定着装置の要部の拡大横断面模型図

【図３】加熱体の途中部分省略の裏面側拡大模型図

【図４】実施例１、比較例１、比較例２の各装置におけ
る加圧ローラーの通紙部と非通紙部の温度推移グラフ

【図５】実施例２における加熱体の高熱伝導性ペースト
パターン例の図

【図６】実施例３の定着装置の要部の拡大横断面模型図

【図７】（ａ）・（ｂ）・（ｃ）はそれぞれフィルム加
熱方式の加熱装置の他の構成形態例の概略図

【図８】実施例５の定着装置の要部の拡大横断面模型図

【図９】フィルム加熱方式の加熱装置の一例の要部の横
断面模型図

【図１０】同じく要部の正面模型図

【図１１】加圧ローラーの通紙部と非通紙部の温度推移
グラフ

【符号の説明】

１０定着装置（フィルム加熱方式の加熱装置）１加熱体１ａヒーター基板１ｂ抵抗発熱体パターン１ｃガラス層１ｄ検温素子（サーミスタ）１ｅ良熱伝導性材料層（高熱伝導性ペースト）２加熱体ホルダー３耐熱性フィルム４加圧ローラーＮニップ部Ｐ被加熱材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱体と、該加熱体に接するフィルム
と、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形成す
る加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加熱材
を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィルム
を介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与する加
熱装置における前記加熱体であり、加圧部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形成す
る加熱体面に熱伝導性の良い層が形成されていることを
特徴とする加熱体。
【請求項２】加熱体と、該加熱体に接するフィルム
と、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形成す
る加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加熱材
を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィルム
を介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与する加
熱装置における前記加熱体であり、加圧部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形成す
る加熱体面と反対側の加熱体面に熱伝導性の良い層が形
成されていることを特徴とする加熱体。
【請求項３】加熱体と、該加熱体に接するフィルム
と、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形成す
る加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加熱材
を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィルム
を介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与する加
熱装置における前記加熱体であり、加圧部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形成す
る加熱体面と、該加熱体面と反対側の加熱体面とに熱伝
導性の良い層が形成されていることを特徴とする加熱
体。
【請求項４】熱伝導性の良い層は、金属系の材料で形
成されていることを特徴とする請求項１ないし３の何れ
か１つに記載の加熱体。
【請求項５】熱伝導性の良い層の長手方向の長さは、
装置に通紙可能な被加熱材最大サイズよりも長く、加圧
部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形成する加
熱体面一面、または該加熱体面と反対側の加熱体面一
面、もしくはその両方の加熱体面一面に形成されている
ことを特徴とする請求項１ないし４の何れか１つに記載
の加熱体。
【請求項６】熱伝導性の良い層の非通紙部領域におけ
る幅方向の中心位置は、前記ニップ部の中心に位置する
ことを特徴とする請求項１ないし５の何れか１つに記載
の加熱体。
【請求項７】熱伝導性の良い層の形状として、通紙部
領域中心よりも非通紙部領域の方が伝熱量が大きいこと
を特徴とする請求項１ないし６の何れか１つに記載の加
熱体。
【請求項８】熱伝導性の良い層の形状として、通紙部
領域中心よりも非通紙部領域の方が幅が広く形成されて
いることを特徴とする請求項１ないし７の何れか１つに
記載の加熱体。
【請求項９】熱伝導性の良い層の形状として、通紙部
領域中心よりも非通紙部領域の方が厚みが厚く形成され
ていることを特徴とする請求項１ないし８の何れか１つ
に記載の加熱体。
【請求項１０】熱伝導性の良い層の形状として、通紙
部領域中心と非通紙部領域とでは、熱伝導率の違う材料
で形成されていることを特徴とする請求項１ないし９の
何れか１つに記載の加熱体。
【請求項１１】加熱体の基層が窒化アルミニウムから
なることを特徴とする請求項１ないし１０の何れか１つ
に記載の加熱体。
【請求項１２】加熱体の基層がアルミナからなること
を特徴とする請求項１ないし１０の何れか１つに記載の
加熱体。
【請求項１３】加熱体と、該加熱体に接するフィルム
と、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形成す
る加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加熱材
を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィルム
を介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与する加
熱装置において、加圧部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形成す
る加熱体面に熱伝導性の良い層が形成されていることを
特徴とする加熱装置。
【請求項１４】加熱体と、該加熱体に接するフィルム
と、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形成す
る加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加熱材
を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィルム
を介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与する加
熱装置において、加圧部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形成す
る加熱体面と反対側の加熱体面に熱伝導性の良い層が形
成されていることを特徴とする加熱装置。
【請求項１５】加熱体と、該加熱体に接するフィルム
と、該フィルムを介して前記加熱体とニップ部を形成す
る加圧部材と、を有し、前記ニップ部において被加熱材
を前記フィルムを介して加熱体に密着させて該フィルム
を介して加熱体の熱エネルギーを被加熱材に付与する加
熱装置において、加圧部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形成す
る加熱体面と、該加熱体面と反対側の加熱体面とに熱伝
導性の良い層が形成されていることを特徴とする加熱装
置。
【請求項１６】熱伝導性の良い層は、金属系の材料で
形成されていることを特徴とする請求項１３ないし１５
の何れか１つに記載の加熱装置。
【請求項１７】熱伝導性の良い層の長手方向の長さ
は、装置に通紙可能な被加熱材最大サイズよりも長く、
加圧部材とフィルムを介して圧接してニップ部を形成す
る加熱体面一面、または該加熱体面と反対側の加熱体面
一面、もしくはその両方の加熱体面一面に形成されてい
ることを特徴とする請求項１３ないし１６の何れか１つ
に記載の加熱装置。
【請求項１８】熱伝導性の良い層の非通紙部領域にお
ける幅方向の中心位置は、前記ニップ部の中心に位置す
ることを特徴とする請求項１３ないし１７の何れか１つ
に記載の加熱装置。
【請求項１９】熱伝導性の良い層の形状として、通紙
部領域中心よりも非通紙部領域の方が伝熱量が大きいこ
とを特徴とする請求項１３ないし１８の何れか１つに記
載の加熱装置。
【請求項２０】熱伝導性の良い層の形状として、通紙
部領域中心よりも非通紙部領域の方が幅が広く形成され
ていることを特徴とする請求項１３ないし１９の何れか
１つに記載の加熱装置。
【請求項２１】熱伝導性の良い層の形状として、通紙
部領域中心よりも非通紙部領域の方が厚みが厚く形成さ
れていることを特徴とする請求項１３ないし２０の何れ
か１つに記載の加熱装置。
【請求項２２】熱伝導性の良い層の形状として、通紙
部領域中心と非通紙部領域とでは、熱伝導率の違う材料
で形成されていることを特徴とする請求項１３ないし２
１の何れか１つに記載の加熱装置。
【請求項２３】加熱体の基層が窒化アルミニウムから
なることを特徴とする請求項１３ないし２２の何れか１
つに記載の加熱装置。
【請求項２４】加熱体の基層がアルミナからなること
を特徴とする請求項１３ないし２２の何れか１つに記載
の加熱装置。
【請求項２５】被加熱材が加熱すべき画像を担持した
記録材であることを特徴とする請求項１３ないし２４の
何れか１つに記載の加熱装置。
【請求項２６】記録材上の画像を加熱する手段を有す
る像加熱装置であり、記録材上の画像を加熱する手段
が、請求項１ないし１２の何れか１つに記載の加熱体、
もしくは請求項１３ないし２５の何れか１つに記載の加
熱装置であることを特徴とする像加熱装置。
【請求項２７】記録材上に画像を形成担持させる作像
手段と、記録材上の画像を加熱する手段を有する画像形
成装置であり、記録材上の画像を加熱する手段が、請求
項１ないし１２の何れか１つに記載の加熱体、もしくは
請求項１３ないし２５の何れか１つに記載の加熱装置で
あることを特徴とする画像形成装置。