JPH11249465A - 像加熱装置及び画像形成装置 - Google Patents

像加熱装置及び画像形成装置

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JPH11249465A
JPH11249465A JP6789298A JP6789298A JPH11249465A JP H11249465 A JPH11249465 A JP H11249465A JP 6789298 A JP6789298 A JP 6789298A JP 6789298 A JP6789298 A JP 6789298A JP H11249465 A JPH11249465 A JP H11249465A
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JP
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heater
heating
image
holder
heat
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JP6789298A
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Yoshiaki Nakajima
義昭 中嶋
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱伝導性のよいヒータ(加熱体)を使った像
加熱装置において、ヒータを支持するヒータホルダの断
熱性を高め、加熱効率の向上を簡単な手段構成で実現す
る。 【解決手段】 ヒータ1とホルダ2とのヒータ支持のた
めの当接部分2bをヒータ長手方向に分割点在させた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は像加熱装置及び画像
形成装置に関する。
【0002】より詳しくは、記録材上に形成担持させた
未定着画像を記録材面に永久固着画像として加熱定着す
る像加熱装置、画像を担持した記録材を加熱して艶など
の表面性を改質したり、仮定着等する像加熱装置、及び
該像加熱装置を備えた画像形成装置に関する。
【0003】
【従来の技術】例えば、プリンタ、複写機、記録装置、
ファクシミリ等の画像記録装置に用いられる加熱定着装
置、即ち、電子写真等による記録部にて記録材に目的の
画像情報に対応した未定着画像を形成担持させ、これを
加熱定着させるための加熱定着装置とは、所定の温度に
維持された加熱ローラと、弾性層を有して前記加熱ロー
ラに圧接する加圧ローラによって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。しかし、熱
ローラ方式は、熱ローラ表面が定着温度に達するまでの
ウォームアップ時間を長く必要とする等の問題がある。
【0004】そこで、これに替る加熱定着方式として、
熱伝達効率が高く、装置の立ち上がりも速い方式とし
て、加熱体としての、固定支持された低熱容量のサーマ
ルヒータと、このヒータと摺動する薄膜のフィルムを用
いたフィルム加熱方式の加熱装置が、特開平2−157
878、4−44075〜44083、4−20498
0〜204984号公報等に提案されている。
【0005】図9の(A)にフィルム加熱方式の像加熱
装置(加熱定着装置)の一例の要部の横断面模型図を示
した。(B)はヒータの一部切欠き平面図、(C)はヒ
ータホルダのヒータ嵌め込み溝部分の平面図である。
【0006】1は加熱体としてのセラミックヒータであ
り、剛性・断熱性を有するヒータホルダ2に該ヒータホ
ルダの下面に長手に沿って形成具備させたヒータ嵌め込
み溝2a内に嵌め込んで固定支持させてある。
【0007】3は耐熱性のフィルム(定着フィルム)で
ある。このフィルムは、熱容量を小さくしてクイックス
タート性を向上するために、通常、膜厚100μm以下
の、耐熱性、離型性、耐久性を兼ね備えたポリイミド等
のフィルム表面にPTFE、PFA、FEPを離型層と
してコーティングした複合フィルムで構成されている。
【0008】4はこのフィルム3を挟んでヒータ1の下
向き面とニップ部N(加熱ニップ部、定着ニップ部)を
形成する加圧部材としての耐熱ゴムからなる弾性加圧ロ
ーラである。
【0009】而して、フィルム3を加熱体1の下向き面
に加圧ローラ4で密着させて矢印方向aに摺動搬送さ
せ、ニップ部Nのフィルム3と加圧ローラ4との間に被
加熱材としての画像定着すべき紙等の記録材Pを導入し
てフィルム3と一緒にニップ部Nを挟持搬送させること
により加熱体1の熱をフィルム3を介して記録材に付与
して記録材上の未定着顕画像(トナー画像)tを被記録
材面に加熱定着させるものである。ニップ部Nを通った
記録材部分はフィルム3の面から順次に曲率分離して搬
送される。
【0010】加熱体としてのセラミックヒータ1は、 a.フィルム3若しくは被加熱材としての記録材Pのニ
ップ部Nにおける移動方向aに対して直交する方向(図
面に垂直方向)を長手とする横長・薄肉で、耐熱性・低
熱容量・良熱伝導性・電気絶縁性の平板状のヒータ基板
1a b.ヒータ基板1aの表面側に基板長手に沿って細帯状
に形成具備させた、通電により発熱する通電発熱抵抗体
1b c.通電発熱抵抗体1bを形成具備させたヒータ基板表
面側をオーバーコートさせた耐熱性・絶縁性の表面保護
層1c d.ヒータ基板1aの裏面側に設けた温度検知素子1d 等からなる、全体に低熱容量の略平板状のものである。
【0011】ヒータ基板1aは、例えば、長さ240m
m、幅10mm、厚さ1mmのアルミナ(酸化アルミニ
ウム、Al23 )からなるセラミック材基板である。
【0012】通電発熱抵抗体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1〜3m
mの細帯状にヒータ基板表面に基板長手に沿ってスクリ
ーン印刷等によりパターン塗工し焼成することで形成し
たものである。1e・1eはこの通電発熱抵抗体1bの
両端部に導通させてヒータ基板表面に形成具備させた通
電電極である。この通電電極1e・1eはAgペースト
を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。
【0013】表面保護層1cは、例えば、厚さ10μm
程度の耐熱性ガラス層である。
【0014】温度検出部材1dは、例えば、チップ型あ
るいは印刷薄膜タイプのサーミスタである。
【0015】そして、このヒータ1を、ヒータホルダ2
に該ヒータホルダの下面に長手に沿って形成具備させた
ヒータ嵌め込み溝2a内に、抵抗発熱抵抗体1b・表面
保護層1cを形成具備させたヒータ基板表面側を下向き
に露呈させて、嵌め込んで固定支持させてある。ヒータ
嵌め込み溝2a内に嵌め込んだヒータ1が溝2a内のヒ
ータ当接面2bで直接当接支持される構成となってお
り、溝2aの底面中央部には、ザグリによる空隙2cを
設けることで、ヒータ裏面からヒータホルダ2側への熱
の逃げを抑制し、定着側の加熱効率を向上するような構
成となっている。
【0016】ヒータ1は、不図示の給電回路による通電
発熱抵抗体1bに対する給電により該通電発熱抵抗体が
長手全長にわたって発熱することで迅速に昇温し、その
昇温が温度検知素子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に入力して、ヒータ1の温度が
所定の温度に維持(温調)されるように通電発熱抵抗体
1bへの通電が制御される。
【0017】ところで、ヒータ基板1aとしてアルミナ
板を用いたヒータ1(以下、アルミナヒータと記す)
は、ヒータ幅方向において不均一な熱分布が発生しやす
い、特に、ヒータ1がヒータホルダ2と当接する幅方向
端部は、ヒータ1の熱がヒータホルダ2に奪われるため
に他の部分に比べ低い温度となる。
【0018】こうした、不均一な熱分布が発生しやすい
ヒータ1においては、高速化に伴う急激な温度立ち上げ
や、厚紙の通紙によるヒータ1の一部の加圧ローラ4か
らの浮きなどによりヒータ基板1a上に温度の不均一に
よる著しい温度勾配が生じ、大きな熱応力が発生し、ヒ
ータ1の割れによる破壊が発生することもある。
【0019】こうした、熱応力による割れが発生しない
ヒータとして、ヒータ基板1aに窒化アルミニウム(A
lN)を用いたものが開発されている(以下、AlNヒ
ータと記す)。
【0020】表1は、AlN基板と、アルミナ基板との
主要特性についての比較表である。。
【0021】
【表1】 表1からかわるように、AlN基板はアルミナ基板に比
べて熱伝導率が格段に良いため、AlNヒータは通電発
熱抵抗体1bの位置によらずにヒータ全体に温度分布の
均一化が可能であり、熱応力によるヒータの破壊はなく
なる。
【0022】また、AlN基板を用いれば、ヒータ基板
裏面側、即ちフィルム・記録材を加熱する側とは逆側の
基板面に通電発熱抵抗体を設けた構成であっても、熱が
短時間のうちに基板全面にいきわたり適正に加熱するこ
とが可能となる。
【0023】また、ヒータの別の構成形態として、アル
ミナヒータは単に熱源として用い、これに、熱伝導が良
く低コストのアルミニウム板をアルミナヒータの発熱体
側と接するようにして配設して該アルミニウム板をアル
ミナヒータで加熱させ、該アルミニウム板をあたかもヒ
ータ(加熱板)として使うも構成のものもある(以下、
加熱板ヒータと記す)。
【0024】いずれの場合においても、ヒータは、長手
方向に均等に圧が加わるように、ヒータホルダの長手方
向において、クラウン形状をした連続的な面で受けるよ
うになっていた。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、AlN
ヒータを用いた像加熱装置においては次のような問題点
があった。
【0026】AlN基板は熱伝導率が高くヒータON後
瞬時に基板端まで均一に素早く昇温するため、反面、ヒ
ータとヒータホルダとの当接面も急速に加熱し、当接面
が長手方向全面で受けているため、ヒータホルダ側に大
量の熱の流出が発生し、そのため、せっかくの熱伝導率
の高いAlNヒータもヒータ幅方向端部で温度の落ち込
みが発生し定着のための加熱効率が思うように上がらな
いという問題が生じてしまう。
【0027】また、アルミナヒータを単に熱源として使
い、接触一体としたアルミニウム板を加熱板として使う
加熱板ヒータの場合も、上述のAlNヒータと同様の問
題が生じてしまう。
【0028】そこで本発明は、AlNヒータや加熱板ヒ
ータ等の熱伝導性のよいヒータ(加熱体)を用いた像加
熱装置、及び該像加熱装置を備えた画像形成装置におい
て、ヒータを支持するヒータホルダの断熱性を高め、加
熱効率の向上を簡単な手段構成で実現することを目的と
する。
【0029】
【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする像加熱装置及び画像形成装置である。
【0030】(1)電気的に絶縁性の基板と該基板に設
けた通電発熱抵抗体を基本構成体とする加熱体と、この
加熱体を支持するホルダを有し、加熱体の熱により記録
材上の画像を加熱する像加熱装置において、加熱体とホ
ルダとの加熱体支持のための当接部分が加熱体長手方向
に分割点在していることを特徴とする像加熱装置。
【0031】(2)前記加熱体を構成する絶縁性の基板
の材料が窒化アルミニウムであることを特徴とする
(1)に記載の像加熱装置。
【0032】(3)前記ホルダの加熱体との分割点在当
接部分の長手方向の断面形状は略クラウン形状であるこ
とを特徴とする(1)または(2)に記載の像加熱装
置。
【0033】(4)電気的に絶縁性の基板と該基板に設
けた通電発熱抵抗体を基本構成体とする熱源加熱体と、
この熱源加熱体と接して該熱源加熱体の熱により加熱さ
れる加熱板と、この加熱板を支持するホルダを有し、加
熱板の熱により記録材上の画像を加熱する像加熱装置に
おいて、加熱板とホルダとの加熱板支持のための当接部
分が加熱板長手方向に分割点在していることを特徴とす
る像加熱装置。
【0034】(5)前記加熱板は前記熱源加熱体より面
積が大きいことを特徴とする(4)に記載の像加熱装
置。
【0035】(6)前記加熱板は熱伝導率が150W/
mK以上のアルミニウム、銅、金、銀などの金属である
こと特徴とする(4)または(5)に記載の像加熱装
置。
【0036】(7)前記ホルダの加熱板との分割点在当
接部分の長手方向の断面形状は略クラウン形状であるこ
とを特徴とする(4)ないし(6)の何れか1つに記載
の像加熱装置。
【0037】(8)一方の面が前記加熱体もしくは前記
加熱板と摺動し他方の面が記録材と接して共に移動する
フィルムを有し、該フィルムを介した加熱体もしくは加
熱板からの熱により記録材上の画像を加熱することを特
徴とする(1)ないし(7)の何れか1つに記載の像加
熱装置。
【0038】(9)記録材に未定着画像を形成担持させ
る作像手段と、記録材に形成担持された未定着画像を加
熱定着させる定着手段を有する画像形成装置において、
定着手段が(1)ないし(8)の何れか1つに記載の像
加熱装置であることを特徴とする画像形成装置。
【0039】〈作 用〉即ち本発明においては、ヒータ
基板(加熱体基板)に熱伝導率が高い、例えばAlNを
用い、該ヒータ基板の熱分布が均一となることを利用し
て、ヒータホルダ(加熱体ホルダ)のヒータ(加熱体)
を支持するためのヒータ当接部をヒータ長手方向に分割
点在させることにより、従来に比べ、当接面積を小さく
することが可能となり、結果、ヒータからヒータホルダ
への熱の流出が抑えられ、ヒータ幅方向の端部の熱の落
ち込みもなくなり、加熱効率の向上か実現できる。
【0040】また、分割点在している当接面の長手方向
の断面形状は従来同様にクラウン形状であり、加圧力の
長手方向での均一化も従来同様に実現できる。
【0041】同様に、アルミナヒータは単に熱源として
使い、アルミナヒータと接触し、一体となった熱伝導率
が高い加熱板(ヒータ)として、例えばアルミニウムを
用いた加熱板ヒータの場合も、ヒータホルダのヒータを
支持するためのヒータ当接部をヒータ長手方向に分割点
在することにより、従来に比べ、当接面積を小さくする
ことが可能となり、結果、ヒータからヒータホルダへの
熱の流出が抑えられ、ヒータ幅方向の端部の熱の落ち込
みもなくなり、加熱効率の向上が実現できる。
【0042】
【発明の実施の形態】〈実施例1〉(図1〜図4) 図1は本実施例の加熱定着装置の概略構成図、図2の
(A)は要部の拡大横断面模型図、(B)はヒータ幅方
向の温度分布図、図3はヒータホルダとヒータの分解斜
視図、図4の(A)はヒータホルダのヒータ嵌め込み溝
部の平面図、(B)はヒータホルダの長手に沿うヒータ
との分割点在当接部分の高さ関係を示す断面図である。
【0043】本実施例の加熱定着装置は加圧ローラ駆動
タイプ・テンションレスタイプのフィルム加熱方式の装
置である。前述図9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。
【0044】本実施例において、加熱体としてのヒータ
1は、ヒータ基板1aとして窒化アルミニウムを用いた
AlNヒータである。AlN基板1aのフィルム・記録
材加熱面側を基板表面側、その逆面側を基板裏面側とし
たとき、基板裏面側に通電発熱抵抗体1b、温度検知素
子1d等を具備させてある。
【0045】ヒータホルダ2は横断面略半円弧状樋型の
横長の部材であり、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、ヒータ1はこのヒータホルダ2の下面の
略中央部にホルダ長手に沿って設けた溝部2a内に、基
板表面側を下向きに露呈させて嵌め込んで固定支持させ
てある。
【0046】耐熱性フィルム(定着フィルム)3は円筒
状フィルムであり、上記のようにヒータ1を支持させた
ヒータホルダ2にルーズに外嵌させてある。
【0047】弾性加圧ローラ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
材料のローラ層4bからなり、芯金4aの両端部をそれ
ぞれ不図示の装置の手前側と奥側のシャーシ側板間に軸
受を介して回転自由に支持させてある。
【0048】そしてヒータ1を下面に固定支持させ、円
筒状フィルム3を外嵌させたヒータホルダ2を加圧ロー
ラ4の上側にヒータ1の部分を加圧ローラ4の上面に対
向させて位置させ、ヒータホルダ2を不図示の加圧手段
にて加圧ローラ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。これによりヒータ1の下
面と加圧ローラ4の上面との間にフィルム3を挟んで所
定幅の定着ニップ部Nが形成される。
【0049】加圧ローラ4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。この加圧ローラ4の回転駆
動による該ローラ4の外面とフィルム3の外面との、ニ
ップ部Nにおける圧接摩擦力で円筒状フィルム3に回転
力が作用して、該フィルム3がその内面がニップ部Nに
おいてヒータ1の下面に密着して摺動しながら矢印の時
計方向aに加圧ローラ4の回転周速度に略対応した周速
度をもってヒータホルダ2の外回りを回転状態になる
(加圧ローラ駆動方式)。
【0050】ヒータホルダ2はヒータ1を保持するとと
もにフィルム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。
【0051】また、フィルム3の内面とヒータ1の表面
との摺動抵抗を低減するために両者の間に耐熱性グリー
ス等の潤滑剤を少量介在させることもできる。
【0052】而して、加圧ローラ4が回転駆動され、そ
れに伴って円筒状フィルム3がヒータホルダ2の外回り
を回転し、ヒータ1に通電がなされて該ヒータ1の発熱
でニップ部Nの温度が所定に立ち上って温調された状態
において、ニップ部Nに未定着トナー像tを担持した被
加熱材としての紙等の記録材Pが導入され、ニップ部N
において記録材Pのトナー像担持面側がフィルム3の外
面に密着してフィルム3と一緒にニップ部Nを挟持搬送
されていく。
【0053】この挟持搬送過程において、ヒータ1の熱
がフィルム3を介して記録材Pに付与され、また総圧4
〜15Kgf程度に加圧されて、記録材P上の未定着ト
ナー像tが加熱加圧定着される。
【0054】記録材Pはニップ部Nを通過するとフィル
ム3の外面から曲率分離して搬送される。
【0055】ヒータホルダ2のヒータ嵌め込み溝部2a
内のヒータ当接面2bは、極力、ヒータ1との当接面を
少なくするために、図3・図4に示すように、ヒータ嵌
め込み溝部底面の中央部はザグリによる空隙部2cと
し、ヒータ1の幅方向の端部においてヒータ長手方向に
千鳥状となるように分割点在している。
【0056】図2の(B)は本実施例装置におけるヒー
タ1のヒータ幅方向の温度分布を表す図である。比較の
ために、アルミナ基板を用いたアルミナヒータと、Al
Nヒータを従来例のように長手方向に連続一体に受けた
場合のヒータ幅方向の温度分布も示した。実線で示す
のが、本実施例装置でのAlNヒータ1での温度分布、
破線が従来のようにヒータホルダ長手方向に連続一体
にヒータを受けた場合でのAlNヒータでの温度分布、
一点鎖線がアルミナヒータでの温度分布である。
【0057】この実施例においては、ヒータ幅とニップ
幅はほぼ同じのため、このヒータ幅内の温度分布が定着
性を決定するものと考えてよい。この温度分布の形状に
よる面積が同じであれば、同じ定着性が得られると考え
てよいため、図に示すように、アルミナヒータに比べて
はもちろん、AlNヒータを使った従来の受け方と比べ
ても、本実施例装置でのヒータの幅方向の端部の温度の
落ち込みが少ないため、温度分布も全体的に偏りの少な
い形となり、その結果、制御上の定着温度も下げること
ができ、安定した定着が得られる。
【0058】このように、ヒータ1とヒータホルダ2と
の当接面積が半分以下となることでヒータ1の幅方向端
部の温度の落ち込みが少なくなり、ヒータホルダ2への
断熱性が高まり、加熱効率の向上が図れる。
【0059】また、当然ながら、ヒータ幅方向の温度分
布に偏りが極めて少ないことから、熱応力による割れの
発生は起こらない。
【0060】また、このようにヒータ長手方向に当接面
2bが分割点在しても、ヒータ基板1aの熱伝導率がA
lNのように高いと、ヒータのフィルム・記録材加熱面
の長手方向においても熱ムラは少ないため定着性や画質
には全く影響がない。
【0061】また、図4の(B)にヒータホルダのヒー
タ当接面の断面形状を示すように、ヒータ長手方向の当
接面2bは、ポイントポイントにおいては分割、分断さ
れていても延長線上で約0.2mm程度の略クラウン形
状となっている。このヒータホルダにヒータが組み付け
られると、ヒータ全体はクラウン形状に倣うことがで
き、ヒータ長手方向どこにおいても一様な加圧力が得ら
れる。
【0062】今回、ヒータホルダの当接部2bの形状
は、ヒータの外周部に千鳥状に分割点在するような形状
としたが、本発明の効果は、この形状に限定されるもの
ではなく、分割点在するような形状であれば構わない。
【0063】〈第2の実施例〉(図5・図6) 本実施例は、上述した第1の実施例の装置において、A
lNヒータ1を加熱板ヒータ11に変更したものであ
る。図5は要部の拡大横断面模型図、図6はヒータホル
ダと加熱板ヒータの一部切欠きの分解斜視図である。
【0064】加熱板ヒータ11は、熱源ヒータとしての
アルミナヒータ12と、外部への熱供給部材(加熱板)
としてのアルミニウム板13から構成されている。アル
ミニウム板13はアルミナヒータ12より特にヒータ短
手方向に広い形状となっており、アルミナヒータ12の
電力供給部である通電電極部14部に対応する部分は切
り欠きとなっている。
【0065】アルミナヒータ12は、アルミナ基板12
a上に通電発熱抵抗体12bがパターン形成され、表面
は耐熱性ガラス12cにて保護されている。
【0066】このアルミナヒータ12の通電発熱抵抗体
12b及び保護層である耐熱性ガラス12cを具備させ
た側の面とアルミニウム板13とが接触し、その間は伝
熱グリス(不図示)にて密着され、熱源としてのアルミ
ナヒータ12から加熱板としてのアルミニウム板13側
へのスムーズな熱の供給が行われる。
【0067】この加熱板ヒータ11のアルミニウム板1
3部分の裏面に温度検知素子15が設けられ、これによ
り、加熱板ヒータ11は、適正な温度制御が行われる。
【0068】加熱板ヒータ11は、アルミニウム板13
の、アルミナヒータ12と密着している面と反対側の面
をフィルム・記録材加熱面とし、アルミナヒータ12と
密着している面で、アルミニウム板13の裏面端部にて
ヒータホルダ2と当接し支持される。
【0069】実際にアルミナヒータ12がONすれば、
その熱が熱伝導率の良いアルミニウム板13全体に均一
に行き渡り、AlNヒータと同等の使い方ができる。
【0070】本実施例においても、第1の実施例と同様
に、ヒータホルダ2のヒータ当接面2bは、今回はアル
ミナヒータ12と干渉しないという役目も含めて図6に
示すように、ヒータ嵌め込み溝部底面の中央部はザグリ
による空隙部2cとし、ヒータ1の幅方向の端部におい
てヒータ長手方向に千鳥状となるように分割点在してい
る。
【0071】これにより、第1の実施例と同様にヒータ
11(加熱板13)の幅方向の端部の温度の落ち込みが
小さくすむため、ヒータ幅方向の温度分布に偏りが少な
くなり、その結果、定着温度を下げることが可能とな
り、安定した定着と加熱効率の向上が図れる。
【0072】また、アルミナヒータ12を使っているに
も係らず、ヒータ幅方向の温度分布に偏りが極めて少な
いため、熱応力によるヒータ割れが発生することはな
い。
【0073】また、本実施例においては、熱供給部材
(加熱板)13として、アルミニウム板を用いたが、熱
伝導率が150W/mK以上の材料であれば、例えば
銅、金、銀などの金属でも同様の効果が得られる。
【0074】〈第3の実施例〉(図7) 図7の(A)・(B)・(C)はそれぞれフィルム加熱
方式の像加熱装置の他の構成形態例を示したものであ
る。
【0075】(A)のものは、ホルダ2に支持させたヒ
ータ1(11)と駆動ローラ21と従動ローラ(テンシ
ョンローラ)22との3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21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21の駆動手段である。加圧ローラ4はフィルム
3の回転移動に伴い従動回転する。
【0076】(B)のものは、ホルダ2に支持させたヒ
ータ1(11)と駆動ローラ21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21により回転駆動する構成のものである。加圧ロー
ラ4はフィルム3の回転移動に伴い従動回転する。
【0077】(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23側からホルダ2に支持させたヒータ1(1
1)を経由させて巻き取り軸24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24の駆
動手段である。
【0078】〈第4の実施例〉(図8) 図8は、例えば第1の実施例の加熱定着装置を具備させ
た画像形成装置の一例の概略構成図である。
【0079】本実施例の画像形成装置は、電子写真プロ
セス利用のレーザビームプリンタである。
【0080】51は装置筐体、52は像担持体としての
電子写真感光ドラムであり、該感光ドラム52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
回転駆動される。
【0081】感光ドラム52はその回転過程で帯電ロー
ラ53により所定の極性、電位に一様に一次帯電され、
その帯電面にレーザー走査露光装置(レーザービームス
キャナ)54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されたレーザー光
Lによる走査露光を受け、ドラム周面に目的の画像情報
に対応した静電潜像が形成される。その潜像が現像装置
55によりトナー画像として現像され、そのトナー画像
が感光ドラム52と転写ローラ56との間の転写ニップ
部nへ至る。
【0082】一方、給紙ローラ57により給紙カセット
58内の記録材Pが一枚つづ搬送され、シートパス59
を通って所定のタイミングで転写ニップ部nへ導入さ
れ、転写ローラ56により記録材Pの背面からトナーと
逆極性の電界が加えられて感光ドラム52側のトナー画
像が記録材Sの面に転写されていく。
【0083】トナー画像の転写を受けて転写ニップ部n
を通過した記録材Pは、感光ドラム52面から分離され
て搬送ガイド60に導かれて加熱定着装置100へ入
り、定着ニップ部Nを通ることで前述したようにトナー
画像の加熱定着を受け、シートパス62を通って装置外
へと排出される。
【0084】記録材Pに対するトナー画像転写後の感光
ドラム52面はクリーニング装置63により清掃されて
繰り返して作像に供される。
【0085】〈その他〉 a)ヒータ1(11)の過熱保護手段として安全素子例
えば温度ヒューズやサーモスイッチをヒータの通電発熱
抵抗体1bに対する給電路(ACライン)に直列に介入
させ、これをヒータ1(11)に当接させてあるいは近
接させて配設してもよい。
【0086】b)加圧部材はローラでなくともよい。例
えばベルト部材にすることもできる。
【0087】c)記録材Pは中央基準あるいは片側搬送
基準で搬送することができる。
【0088】d)本発明において、像加熱装置はフィル
ム加熱方式である必要はない。また加熱装置には、実施
例の加熱定着装置に限られず、画像を担持した記録材を
加熱してつや等の表面性を改質する像加熱装置、仮定着
する像加熱装置、その他、被加熱材の加熱乾燥装置、加
熱ラミネート装置など、広く被加熱材を加熱処理する手
段・装置が含まれる。
【0089】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、ヒータ基板に熱伝導率が高いAlNを用いること、
あるいは、アルミナヒータと熱伝導率の高い金属材を重
ね合わせて全体として熱伝度率の高いヒータを用いるこ
とと、かつヒータホルダのヒータを支持するためのヒー
タ当接部をヒータ長手方向に分割点在することにより、
従来に比べ、当接面積を小さくすることが可能となり、
結果、ヒータの幅方向の端部の温度の落ち込みが少なく
なり、全体の温度分布にも偏りが少なくなり安定した像
加熱装置、及び定着温度を下げることができることから
加熱効率の良い像加熱装置を実現できる。
【0090】また、本発明によれば、別部材の断熱部材
の使用なく、ヒータからヒータホルダへの断熱効果を上
げることができるため、全体として安価な系の実現につ
ながる。
【0091】また、本発明によれば、ヒータ幅方向にお
いて、温度分布の偏りが極めて少なくなることから、ヒ
ータの熱応力による割れに対しては、極めて有利な系を
実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1の実施例の加熱定着装置の概略構成図
【図2】 (A)は要部の拡大横断面模型図、(B)は
ヒータ幅方向の温度分布図
【図3】 ヒータホルダとヒータの分解斜視図
【図4】 (A)はヒータホルダのヒータ嵌め込み溝部
の平面図、(B)はヒータホルダの長手に沿うヒータと
の分割点在当接部分の高さ関係を示す断面図
【図5】 第2の実施例の加熱定着装置の要部の拡大横
断面模型図
【図6】 ヒータホルダとヒータの分解斜視図
【図7】 (A)・(B)・(C)はそれぞフィルム加
熱方式の像加熱装置の他の構成形態例の略図
【図8】 画像形成装置の一例の概略構成図
【図9】 (A)はフィルム加熱方式の像加熱装置(加
熱定着装置)の一例の要部の横断面模型図、(B)はヒ
ータの一部切欠き平面図、(C)はヒータホルダのヒー
タ嵌め込み溝部分の平面図
【符号の説明】
1・11 加熱体(ヒータ) 1a・12a ヒータ基板 1b・12b 通電発熱抵抗体 1c・12c 表面保護層 1d・15 温度検知素子 13 加熱板 2 ヒータホルダ 2a ヒータ嵌め込み溝部 2b ヒータ当接面部 2c ザグリによる空隙部 3 定着フィルム 4 加圧ローラ P 記録材 t 未定着トナー画像

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電気的に絶縁性の基板と該基板に設けた通
    電発熱抵抗体を基本構成体とする加熱体と、この加熱体
    を支持するホルダを有し、加熱体の熱により記録材上の
    画像を加熱する像加熱装置において、 加熱体とホルダとの加熱体支持のための当接部分が加熱
    体長手方向に分割点在していることを特徴とする像加熱
    装置。
  2. 【請求項2】前記加熱体を構成する絶縁性の基板の材料
    が窒化アルミニウムであることを特徴とする請求項1に
    記載の像加熱装置。
  3. 【請求項3】前記ホルダの加熱体との分割点在当接部分
    の長手方向の断面形状は略クラウン形状であることを特
    徴とする請求項1または2に記載の像加熱装置。
  4. 【請求項4】電気的に絶縁性の基板と該基板に設けた通
    電発熱抵抗体を基本構成体とする熱源加熱体と、この熱
    源加熱体と接して該熱源加熱体の熱により加熱される加
    熱板と、この加熱板を支持するホルダを有し、加熱板の
    熱により記録材上の画像を加熱する像加熱装置におい
    て、 加熱板とホルダとの加熱板支持のための当接部分が加熱
    板長手方向に分割点在していることを特徴とする像加熱
    装置。
  5. 【請求項5】前記加熱板は前記熱源加熱体より面積が大
    きいことを特徴とする請求項4に記載の像加熱装置。
  6. 【請求項6】前記加熱板は熱伝導率が150W/mK以
    上のアルミニウム、銅、金、銀などの金属であること特
    徴とする請求項4または5に記載の像加熱装置。
  7. 【請求項7】前記ホルダの加熱板との分割点在当接部分
    の長手方向の断面形状は略クラウン形状であることを特
    徴とする請求項4ないし6の何れか1つに記載の像加熱
    装置。
  8. 【請求項8】一方の面が前記加熱体もしくは前記加熱板
    と摺動し他方の面が記録材と接して共に移動するフィル
    ムを有し、該フィルムを介した加熱体もしくは加熱板か
    らの熱により記録材上の画像を加熱することを特徴とす
    る請求項1ないし7の何れか1つに記載の像加熱装置。
  9. 【請求項9】記録材に未定着画像を形成担持させる作像
    手段と、記録材に形成担持された未定着画像を加熱定着
    させる定着手段を有する画像形成装置において、 定着手段が請求項1ないし8の何れか1つに記載の像加
    熱装置であることを特徴とする画像形成装置。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011095534A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 Brother Industries Ltd 定着装置
JP2015156047A (ja) * 2015-06-05 2015-08-27 ブラザー工業株式会社 定着装置
JP2016012011A (ja) * 2014-06-27 2016-01-21 キヤノン株式会社 定着装置
JP2016018160A (ja) * 2014-07-10 2016-02-01 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
US9323184B2 (en) 2009-10-30 2016-04-26 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Fixing device
JP2016133638A (ja) * 2015-01-20 2016-07-25 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2016173457A (ja) * 2015-03-17 2016-09-29 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2018194785A (ja) * 2017-05-22 2018-12-06 株式会社リコー 定着装置、画像形成装置
JP2019164328A (ja) * 2018-03-14 2019-09-26 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2020024300A (ja) * 2018-08-07 2020-02-13 東芝テック株式会社 定着装置および画像形成装置
JP2020106666A (ja) * 2018-12-27 2020-07-09 株式会社リコー 定着装置、画像形成装置
JP2022111376A (ja) * 2018-08-07 2022-07-29 東芝テック株式会社 定着装置

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9671726B2 (en) 2009-10-30 2017-06-06 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Fixing device
JP2011095534A (ja) * 2009-10-30 2011-05-12 Brother Industries Ltd 定着装置
US9323184B2 (en) 2009-10-30 2016-04-26 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Fixing device
JP2016012011A (ja) * 2014-06-27 2016-01-21 キヤノン株式会社 定着装置
JP2016018160A (ja) * 2014-07-10 2016-02-01 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2016133638A (ja) * 2015-01-20 2016-07-25 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP2016173457A (ja) * 2015-03-17 2016-09-29 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
CN105988345A (zh) * 2015-03-17 2016-10-05 株式会社理光 定影装置及图像形成装置
CN105988345B (zh) * 2015-03-17 2019-11-08 株式会社理光 定影装置及图像形成装置
JP2015156047A (ja) * 2015-06-05 2015-08-27 ブラザー工業株式会社 定着装置
JP2018194785A (ja) * 2017-05-22 2018-12-06 株式会社リコー 定着装置、画像形成装置
JP2019164328A (ja) * 2018-03-14 2019-09-26 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
CN110824872B (zh) * 2018-08-07 2023-04-21 东芝泰格有限公司 定影装置及图像形成装置
JP2020024300A (ja) * 2018-08-07 2020-02-13 東芝テック株式会社 定着装置および画像形成装置
CN110824872A (zh) * 2018-08-07 2020-02-21 东芝泰格有限公司 定影装置及图像形成装置
JP2022111376A (ja) * 2018-08-07 2022-07-29 東芝テック株式会社 定着装置
US11599049B2 (en) 2018-08-07 2023-03-07 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Fixing device with a first heat generating resistor and a second heat generating resistor
JP2020106666A (ja) * 2018-12-27 2020-07-09 株式会社リコー 定着装置、画像形成装置

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