KR20140097294A

KR20140097294A - 정착 장치

Info

Publication number: KR20140097294A
Application number: KR1020147015104A
Authority: KR
Inventors: 다카시 나라하라; 도루 이마이즈미; 다카노리 와타나베; 마사히코 스즈미; 가즈히로 도다; 다카노리 미타니; 가즈아키 다카하타
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2011-11-04
Filing date: 2012-11-02
Publication date: 2014-08-06
Also published as: EP2774005A4; JP2013097315A; US20140308052A1; CN103917923B; JP5800686B2; US9423737B2; KR101619005B1; US9182713B2; EP2774005A1; US20160004196A1; WO2013065317A1; CN103917923A

Abstract

본 발명의 하나의 태양에서, 토너 화상이 기록재 상에 정착되게 하도록 닙부에서 기록재를 반송하면서 기록재 상에 토너 화상을 갖는 기록재를 가열하는 정착 장치는 통전됨으로써 발열하는 발열층을 갖는 원통형 벨트 그리고 발열층에 급전하는 접촉부를 포함한다. 접촉부는 벨트의 모선 방향으로의 벨트의 단부의 외부 표면 및 내부 표면 중 하나와 접촉된다. 도전층이 접촉부가 존재하는 발열층의 표면에 대향되는 발열층의 표면 상에 벨트의 회전 방향을 따라 제공된다.

Description

정착 장치{FIXING APPARATUS}

본 발명은 복사기 또는 프린터 등의 전자 사진 화상 형성 장치 내에 장착될 정착 장치에 관한 것이다.

복사기 또는 레이저 프린터 등의 화상 형성 장치의 정착 장치로서, 특허문헌 1은 벨트 상에 제공되는 발열층에 급전함으로써 기록재 상의 토너 화상이 기록재 상에 정착되게 하고 벨트 그 자체가 발열하게 하는 방법을 채용한 정착 장치를 개시하고 있다. 이러한 방법을 채용한 정착 장치는 정착 장치가 작동된 후에 짧은 시간 내에 정착을 수행할 수 있는 상태에 도달하고, 시동 속도를 상승시키는 장점을 갖는다.

발열층을 갖는 벨트를 채용한 정착 장치의 문제점이 도 12a 및 도 12b를 참조하여 설명될 것이다. 도 12a에서, 통전을 위한 전극(5a, 5b)이 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 벨트(1)의 단부와 접촉되고, 벨트(1)는 발열하도록 전극(5a, 5b)을 거쳐 AC 전원(V)에 의해 통전된다. 이러한 경우에, 흐르는 전류의 전류 밀도는 전극(5a, 5b)을 연결하는 직선 영역 내에서 최고 수치에 도달하고, 발열량 또한 동일한 영역 내에서 최고 수치에 도달한다. 이것 때문에, 발열량은 전극(5a, 5b)을 연결하는 직선 영역 내에서 높아지고, 전극(5a, 5b)을 연결하는 직선 영역으로부터 멀리 떨어진 영역 내에서 낮아지고, 결과적으로, 열이 벨트(1)의 회전 방향으로 불균일하게 발생된다.

벨트(1)의 회전 방향으로의 발열 불균일을 없애기 위해, 예컨대, 도 12b에 도시된 것과 같이, 전류가 벨트(1) 전체에 걸쳐 흐르게 하는 도전층(4a, 4b)이 벨트(1)의 단부에 제공된다. 특허문헌 1은 도전층이 벨트의 최외곽층의 단부에 제공되고 벨트의 회전 방향으로의 최외곽층을 따라 연장되고 도전층에 급전하는 급전 롤러 또는 전극 브러시가 도전층과 접촉되도록 위치되는 구성을 개시하고 있다. 이러한 구성을 갖는 것은 전류가 벨트(1) 전체에 걸쳐 균일하게 흐를 수 있게 하고, 결과적으로, 벨트(1)의 회전 방향으로의 발열 불균일이 없어질 수 있다.

그러나, 도전층은 벨트에 도전성 잉크, 도전성 페이스트, 금속 포일, 금속 메시 등을 가하거나 접합함으로써 형성되므로, 도전층이 전극 부분과 접촉된 상태로 활주되면, 도전층은 종종 장기간 사용에 따라 마모될 수 있다. 이것은 발열 불균일을 초래하고, 그에 따라 발열 불균일이 장기간 동안 억제될 수 없는 문제점이 있다.

일본 특허 공개 제2007-272223호

본 발명은 벨트를 통전함으로써 벨트가 발열하게 하고 장기간 동안 벨트의 회전 방향으로의 발열 불균일을 억제하는 정착 장치를 제공한다.

본 발명의 제1 태양에서, 닙부(nip portion)에서 토너 화상을 담지한 기록재를 반송하면서 기록재 상에 토너 화상을 정착시키는 정착 장치는 통전됨으로써 발열하는 발열층을 갖는 원통형 벨트 그리고 발열층에 급전하는 접촉부를 포함한다. 접촉부는 벨트의 모선 방향으로의 벨트의 단부의 외부 표면 및 내부 표면 중 하나와 접촉된다. 도전층이 접촉부가 존재하는 발열층의 표면에 대향되는 발열층의 표면 상에 벨트의 회전 방향을 따라 제공된다.

본 발명의 제2 태양에서, 닙부에서 토너 화상을 담지한 기록재를 반송하면서 기록재 상에 토너 화상을 정착시키는 정착 장치는 통전됨으로써 발열하는 발열층을 갖는 원통형 벨트 그리고 벨트와 접촉됨으로써 발열층에 급전하는 접촉부를 포함한다. 벨트는 발열층을 횡단하여 접촉부에 대향되도록 제공되는 도전층을 갖는다.

본 발명의 제3 태양에서, 닙부에서 토너 화상을 담지한 기록재를 반송하면서 기록재 상에 토너 화상을 정착시키는 정착 장치에서 사용되는 원통형 벨트는 통전됨으로써 발열하는 발열층 그리고 발열층에 급전하는 접촉부와 접촉되도록 벨트 상의 접촉부에 대향되는 발열층의 표면 상에 벨트의 회전 방향을 따라 제공되는 도전층을 포함한다.

도 1a는 벨트의 회전 방향에 직각인 방향에 직교하는 평면을 따른 제1 실시예에 따른 정착 장치의 단면도이다.
도 1b는 벨트의 회전 방향에 직각인 방향으로의 정착 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1b에서 점선에 의해 도시된 부분의 단면도이다.
도 3은 벨트의 회전 방향에 직각인 방향으로의 제1 실시예의 변형예에 따른 정착 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 4는 도 3에서 점선에 의해 도시된 부분의 단면도이다.
도 5a는 벨트의 회전 방향에 직각인 방향으로의 제2 실시예에 따른 정착 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 5b는 제2 실시예에 따른 플랜지의 개략도이다.
도 6은 도 5a에서 점선에 의해 도시된 부분의 단면도이다.
도 7은 벨트의 회전 방향에 직각인 방향으로의 제3 실시예에 따른 정착 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 8은 도 7에서 점선에 의해 도시된 부분의 단면도이다.
도 9는 벨트의 회전 방향에 직각인 방향으로의 제4 실시예에 따른 정착 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 10은 도 9에서 점선에 의해 도시된 부분의 단면도이다.
도 11은 제4 실시예에 따른 벨트 상에 제공되는 탄성층을 갖는 급전부의 단면도이다.
도 12a는 벨트의 회전 방향에 직각인 방향으로의 관련 기술의 발열층을 갖는 벨트를 채용한 정착 장치의 구성을 도시하는 도면이다.
도 12b는 벨트의 회전 방향에 직각인 방향으로의 관련 기술의 발열층을 갖는 벨트를 채용한 정착 장치의 구성을 도시하는 도면이다.

제1 실시예

제1 실시예에 따른 정착 장치의 구성이 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명될 것이다. 도 1a는 원통형 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향에 직교하는 평면을 따른 정착 장치의 단면도이다. 도 1b는 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 정착 장치의 구성을 도시하는 개략도이다. 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향은 벨트(1)의 모선 방향과 동일하다는 것을 주목하여야 한다.

벨트가 발열하게 하는 방법을 채용한 제1 실시예에 따른 정착 장치는 원통형 벨트(1), 벨트(1)를 보유하는 벨트 안내 부재(2) 그리고 벨트(1)와 연계하여 닙부(N)를 형성하는 가압 부재로서 작용하는 가압 롤러(3)를 포함한다.

도 1a의 우측으로부터, 토너 화상(T)을 갖는 기록재(P)가 닙부(N)에서 반송되면서 가열되고, 토너 화상(T)은 기록재(P) 상에 정착된다.

벨트(1)는 기부층으로서 발열층(10)을 갖고, 기부층, 중간층(도시되지 않음) 및 피복층(11)의 3층 구조를 갖는다. 발열층(10)은 통전됨으로써 발열하고 벨트(1)에 비틀림 강도 및 평활성을 제공하는 것과 같은 기계적 성질을 또한 갖는 층이다. 발열층(10)은 폴리이미드 등의 수지 내에 카본 등의 도전성 충전재를 분산시킴으로서 형성된다. 발열층(10)의 전기 저항값은 발열층(10)이 AC 전원에 의해 통전됨으로서 발열하도록 조정된다. 중간층(도시되지 않음)은 피복층(11) 및 발열층(10)을 함께 접합하는 접착제로서 작용한다. 제1 실시예에서, 피복층(11)은 표면층으로서 사용된다. 그러므로, 피복층(11)은 양호한 이형성을 갖는 PFA(퍼플루오로알콕시 플루오로플라스틱) 또는 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌)로 형성된다. 중간층(도시되지 않음) 및 피복층(11)은 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 벨트(1)의 양쪽 단부에 존재하지 않고, 발열층(10)은 발열층(10)에 그 외부 표면으로부터 전기가 공급될 수 있도록 노출된다.

벨트 안내 부재(2)는 액정 중합체, PPS(폴리페닐렌 설파이드 수지) 또는 PEEK(폴리에테르 에테르 케톤) 등의 내열성 수지로 형성된다. 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 벨트 안내 부재(2)의 양쪽 단부가 장치 프레임에 의해 보유되는 보강 스테이(reinforcing stay)(7)와 결합된다. 추가로, 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 보강 스테이(7)의 양쪽 단부는 벨트(1)가 그 사이에 있는 상태로 벨트 안내 부재(2)가 가압 롤러(3)에 대해 가압되도록 압박 유닛(도시되지 않음)에 의해 압박된다. 보강 스테이(7)는 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로 벨트 안내 부재(2)로 보강 스테이(7)의 양쪽 단부에서 수용된 압박 압력을 균일하게 전달하도록 철, 스테인리스강 또는 아연-코팅 강철 시트 등의 강성 재료로 형성된다. 나아가, 보강 스테이(7)는 큰 기하 관성 모멘트가 얻어지게 하는 단면 형상(U자-형상)을 갖고, 그에 의해 높은 굽힘 강성을 갖는다.

이러한 방식으로 벨트 안내 부재(2)의 편향을 억제함으로써, 벨트(1)의 회전 방향으로의 닙부(N)의 폭(도 1a에서 a와 b 사이의 거리)은 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로 대략 균일하다. 온도 검출 소자(6)가 벨트 안내 부재(2) 상에 제공되고, 벨트(1)의 내부 표면과 접촉된다. 발열층(10)의 통전은 온도 검출 소자(6)에 의해 검출된 온도가 토너 화상(T)이 기록재(P) 상에 정착될 수 있는 목표 온도로 되도록 제어된다.

제1 실시예에서, 액정 중합체가 벨트 안내 부재(2)의 재료로서 사용되고, 아연-코팅 강철 시트가 보강 스테이(7)의 재료로서 사용된다. 가압 롤러(3)에 가해진 가압력은 160 N이고, 이러한 경우에, 벨트(1)의 회전 방향으로의 닙부(N)의 폭(도 1a에서 a와 b 사이의 거리)은 6 ㎜이다.

가압 롤러(3)는 철 또는 알루미늄 등의 재료로 형성된 코어형 바(31), 실리콘 고무 등의 재료로 형성된 탄성층(32) 그리고 PFA 등의 재료로 형성된 이형층(33)을 포함한다. 가압 롤러(3)의 경도는 닙부(N)가 만족스러운 정착성을 제공하게 하고 만족스러운 내구성을 얻도록 1 kgf의 하중 하에서 아스커 C 경도계(Asker C durometer)로써 측정될 때에 40 내지 70 도의 범위 내에 있을 수 있다.

제1 실시예에서, 3.5 ㎜의 두께를 갖는 실리콘 고무층이 11 ㎜의 외경을 갖는 철 코어형 바 상에 형성되고, 실리콘 고무층에는 40 ㎛의 두께를 갖는 절연성 PFA 튜브가 피복된다. 가압 롤러(3)의 경도는 56 도이고, 그 외경이 18 ㎜이다. 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 탄성층의 길이 그리고 이형층의 길이는 226 ㎜이다.

도 1b에 도시된 것과 같이, AC 전원(V)에 연결되는 AC 케이블(8)이 접촉부(5)에 연결된다. 접촉부(5)는 발열층(10)의 외부 표면의 노출 부분과 접촉된다. 얇은 금 와이어 등의 다발, 판형 스프링, 패드 등으로 형성된 브러시가 각각의 접촉부(5)로서 사용된다.

다음에, 제1 실시예의 특징 구성이 상세하게 설명될 것이다. 발열층(10)은 폴리이미드 수지로 형성되고, 50 ㎛의 두께, 18 ㎜의 외경 그리고 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 240 ㎜의 길이를 갖는다. 도전성 충전재로서, 카본 블랙이 발열층(10)을 형성하는 폴리이미드 수지 내에 분산된다. 추가로, 피복층(11)은 발열층(10)의 외부 표면 상에 제공된다. 피복층(11)은 제1 실시예에서 이형층으로서 사용되므로, 피복층(11)은 PFA로 형성되고, 15 ㎛의 두께를 갖는다.

벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 벨트(1)의 단부에서의 발열층(10)의 노출 부분의 각각은 10 ㎜의 길이를 갖는다. 추가로, 도전층(4)은 12 ㎜의 길이에 대해 발열층(10)의 노출 부분의 후방 표면[접촉부(5)가 접촉되는 발열층(10)의 표면에 대향되는 발열층(10)의 표면] 상의 단부에 제공된다. 도전층(4)은 벨트(1)의 회전 방향으로의 전체 단부에 은 페이스트를 코팅함으로써 형성된다. 도전층(4)의 각각의 표면 저항값이 발열층(10)보다 작다.

벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 벨트(1) 상의 접촉부(5)(240 ㎜의 길이) 사이의 실제 저항값은 20 ohm이고, 벨트(1)의 두께 방향으로의 접촉부(5)의 각각과 도전층(4) 중 대응하는 것 사이의 실제 저항값은 1.8 ohm이다.

도전층(4)이 형성되지 않을 때에 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 벨트(1) 상의 접촉부(5) 사이의 실제 저항값은 42 ohm인 것을 주목하여야 하고, 그에 따라 전류가 도전층(4)을 거쳐 벨트(1)의 회전 방향으로 접촉부(5)로부터 발열층(10)으로 용이하게 흐른다는 것이 밝혀졌다.

도전층(4) 및 발열층(10)이 용이하게 함께 접합되게 하기 위해, 도전성 중간층(도시되지 않음)이 도전층(4)과 발열층(10) 사이에 제공될 수 있다.

카본 팁 그리고 스테인리스강으로 형성된 판형 스프링이 각각의 접촉부(5)를 형성하는 데 사용된다. 카본 팁은 판형 스프링의 압박 압력에 의해 발열층(10)의 외부 표면의 노출 부분에 대해 가압된다.

위에서-설명된 구성은 AC 전원의 전압이 100 V인 가정을 기초로 한다는 것을 주목하여야 한다.

다음에, 도 2는 도 1b에서 점선에 의해 도시된 부분의 단면도이다. 제1 실시예에서, 벨트(1)의 단부에서, 접촉부(5)(카본 팁)와 접촉될 벨트(1) 상의 영역의 적어도 일부가 벨트(1)의 모선 방향으로 도전층(4)과 중첩된다. 접촉부(5)와 접촉될 벨트(1) 상의 영역은 접촉 부분이다.

다음에, 제1 실시예의 작용 효과가 설명될 것이다. 벨트(1)의 회전 방향으로의 발열 불균일은 도전층(4)이 발열층(10)의 단부에 제공되고 벨트(1)의 회전 방향으로 발열층(10)을 따라 연장되기 때문에 억제될 수 있다. 그러므로, 전류는 접촉부(5)로부터 발열층(10)의 두께 방향으로 도전층(4)으로 흐르고, 그 다음에 발열층(10)으로 흐른다. 이와 같이, 전류는 벨트(1)의 회전 방향으로 또한 균일하게 흐르는 경향을 갖는다. 나아가, 접촉부(5)와 도전층(4) 사이에는 활주 접촉이 없으므로, 도전층(4)은 마모되지 않을 것이고, 벨트(1)의 회전 방향으로의 벨트(1)의 발열 불균일은 정착 장치의 장기간 사용에도 억제될 수 있다.

제1 실시예의 변형예로서, 폴리이미드 수지로 형성된 기부층(12)이 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이 제1 실시예에 따른 벨트(1)의 발열층(10)의 내부 표면 상에 형성될 수 있다. 우선권이 비틀림 강도 및 평활성 등의 기계적 성질에 주어지므로, 단지 소량의 도전성 충전재가 기부층(12)에 추가된다. 그러므로, 접촉부(5)가 통전될 때에, 기부층(12)의 표면 저항값이 높은 수치인 수 kohm/square이고, 기부층(12)은 전류가 기부층(12)으로 흐르지 않을 것이기 때문에 발열하지 않을 것이다. 기부층(12)의 두께는 60 ㎛이다. 발열층(10)의 내부 표면 상에 형성된 도전층(4)에는 기부층(12)이 피복되므로, 도전층(4)은 벨트(1)의 내부 표면측 상에 위치되는 부재들 중 임의의 것과 접촉된 상태로 활주되지 않을 것이다.

위의 사항은 위에서-설명된 변형예가 그 벨트(1)가 제1 실시예에 따른 벨트(1)보다 양호한 기계적 성질을 갖고 도전층(4)이 마모되는 경향이 작다는 점에서 작용 효과를 갖는다는 사실로 이어진다.

제2 실시예

제2 실시예에 따른 정착 장치의 구성이 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명될 것이다. 제1 실시예와 동일한 구성의 설명이 피해질 것이다.

제2 실시예의 구성의 특징이 설명될 것이다. 도 5a는 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 정착 장치의 구성을 도시하는 개략도이다. 도 5b는 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 벨트(1)의 이동을 제어하는 플랜지(9) 중 하나의 개략도이다. 도 6은 도 5a에서 점선에 의해 도시된 부분의 단면도이다.

도 5b에 도시된 것과 같이, 접촉부(5)로서 작용하는 스테인리스강 시트가 벨트(1)의 내부 표면과 활주 접촉되는 플랜지(9)의 표면 상에 제공된다. 교류 전압이 AC 케이블(8)을 통해 AC 전원(V)으로부터 시트로 가해진다. 도 6에 도시된 것과 같이, 접촉부(5)의 각각이 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 발열층(10)의 대응 단부의 내부 표면과 접촉됨으로써 발열층(10)에 급전한다.

도전층(4)이 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 그 단부에서 벨트(1)의 외부 표면 상에 형성된다. 전류가 접촉부(5)로부터 발열층(10)의 두께 방향으로 도전층(4)으로 흐르고, 그 다음에 발열층(10)으로 흐른다.

제2 실시예에서, 피복층(11)이 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로 도전층(4) 사이의 내부측에 위치된 부분 상에 제공된다. 피복층(11)은 PFA를 사용하여 코팅 공정에 의해 형성되고, 약 15 ㎛의 두께를 갖는다. 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 가압 롤러(3)의 고무층의 단부 표면들 중 하나가 도 6에서 점선에 의해 도시된 위치에 위치된다. 도전층(4)은 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 가압 롤러(3)의 단부 표면의 외부측에 형성되므로, 도전층(4)은 가압 롤러(3) 또는 어떤 다른 부재와 접촉된 상태로 활주되지 않을 것이다.

제1 실시예의 작용 효과에 추가하여, 제2 실시예에서, 급전부가 플랜지(9) 상에 접촉부(5)를 제공함으로써 더 작은 공간 내에 배열될 수 있다.

제3 실시예

제3 실시예에 따른 정착 장치의 구성이 도 7 및 도 8을 참조하여 설명될 것이다. 제1 실시예 및 제2 실시예와 동일한 구성의 설명이 피해질 것이다.

도 7은 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 정착 장치의 구성을 도시하는 개략도이다. 도 8은 도 7에서 점선에 의해 도시된 부분의 단면도이다.

제3 실시예의 구성은 다음의 사항을 제외하면 제2 실시예와 동일하다. 도 8에 도시된 것과 같이, 제2 실시예와의 차이에 따르면, 발열층(10)의 외부 표면 상에 제공되는 도전층(4)에는 피복층(11)이 피복된다. 피복층(11)은 PFA를 사용하여 코팅 공정에 의해 형성되고, 약 15 ㎛의 두께를 갖는다. 피복층(11)은 이형층으로서 사용된다.

도전층(4)에는 피복층(11)이 피복되므로, 도전층(4)은 가압 롤러(3)와 접촉되는 경우에도 마모되는 경향이 작다. 그러므로, 제3 실시예는 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 벨트(1)의 길이가 제2 실시예보다 짧을 수 있다는 장점을 갖는다.

피복층(11)은 도전층(4)을 피복하기만 하면 반드시 이형층일 필요는 없다는 것을 주목하여야 한다. 이형층이 피복층(11)의 외부 표면 상에 제공될 수 있다.

제3 실시예에서, 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 가압 롤러(3)의 고무층의 단부 표면들 중 하나가 도 8에서 점선에 의해 도시된 위치에 위치되고, 벨트(1)의 길이는 제2 실시예보다 10 ㎜만큼 짧아진다. 제2 실시예의 작용 효과에 추가하여, 제3 실시예는 정착 장치가 더욱 소형화될 수 있다는 장점을 갖는다.

제4 실시예

제4 실시예에 따른 정착 장치의 구성이 도 9 및 도 10을 참조하여 설명될 것이다. 제1 내지 제3 실시예와 동일한 구성의 설명이 피해질 것이다.

도 9는 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 정착 장치의 구성을 도시하는 개략도이다. 도 10은 도 9에서 점선에 의해 도시된 부분의 단면도이다.

제4 실시예의 구성은 다음의 사항을 제외하면 제3 실시예와 동일하다. 제3 실시예와의 차이에 따르면, 접촉부(5)가 벨트(1)의 회전 방향에 직각인 방향으로의 닙부의 단부에 배치된다.

제4 실시예에서, 스테인리스강 시트로 형성된 시트 금속이 접촉부(5)로서 사용된다. AC 케이블(8)이 1 ㎜의 두께를 각각 갖는 스테인리스강 시트 금속에 연결되고, 교류 전압은 스테인리스강 시트 금속이 발열층(10)에 급전하도록 AC 전원(V)으로부터 스테인리스강 시트 금속으로 공급된다. 접촉부(5)는 벨트(1)가 그 사이에 있는 상태로 가압 롤러(3)의 고무층에 대해 가압된다. 접촉부(5)의 각각은 벨트(1)의 모선 방향에 직각인 방향으로 5 ㎜의 폭을 갖는다. 추가로, 접촉부(5)의 각각은 벨트(1)의 모선 방향으로의 닙부의 대응 단부에서 5 ㎜만큼 니핑된다.

제4 실시예의 구성에서, 접촉부(5)와 발열층(10) 사이의 접촉 영역의 변화는 발열층(10)이 벨트(1)의 외부 표면으로부터 급전되는 제1 실시예의 구성에서보다 그리고 발열층(10)이 플랜지(9)의 일부 상에 제공된 접촉부(5)에 의해 벨트(1)의 내부 표면으로부터 급전되는 제2 및 제3 실시예의 구성에서보다 작다. 그러므로, 급전부 내의 전류 밀도는 충분해지고, 과도한 발열이 억제될 수 있다.

제1 내지 제4 실시예에서 본 발명의 작용 효과는 접촉부가 그 단부에서 벨트의 외부 표면 및 내부 표면 중 하나와 접촉되기만 하면 그리고 도전층이 적어도 접촉부가 존재하는 발열층(10)의 표면에 대향되는 발열층(10)의 표면 상에 형성되기만 하면 얻어질 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 그러므로, 도전층은 발열층의 외부 표면 및 내부 표면 상에 형성될 수 있다. 이것은 발열층의 양쪽 표면 상에 도전층이 있을 때에 접촉부와 접촉되는 도전층이 접촉부와의 활주 접촉으로 인해 마모되더라도 접촉부가 존재하는 발열층의 표면에 대향되는 발열층의 표면 상에 형성되는 도전층이 마모되지 않을 것이기 때문이고, 그에 따라 발열 불균일을 억제하는 효과는 유지될 것이다.

컬러 화상을 형성하는 화상 형성 장치에서, 벨트 상에 탄성층을 제공하는 것은 종이와의 양호한 추종성을 제공하고, 광택 불균일을 방지하고, 그에 의해 화질의 개선을 초래한다.

벨트의 발열층에 피복층이 피복되는 구성이 제1 내지 제4 실시예에 예시되어 있지만, 탄성층이 발열층과 피복층 사이에 개재될 수 있다. 도 11은 제4 실시예의 구성에 따른 벨트(1) 상에 제공되는 탄성층(13)을 갖는 급전부의 단면도이다. 탄성층(13)으로서, 실리콘 고무가 150 ㎛의 두께로 가해진다. 종종 발열층(10)과 탄성층(13) 사이에 그리고 탄성층(13)과 피복층(11) 사이에 접착제로서 각각 작용하는 중간층(도시되지 않음)이 있을 수 있다. 제4 실시예의 작용 효과는 제4 실시예에서 벨트(1)가 도 11에 도시된 것과 같은 구성을 갖더라도 얻어질 수 있다. 제1 내지 제3 실시예의 구성은 제4 실시예에서 예시된 것과 같은 탄성층(13)을 또한 포함할 수 있다는 것이 분명하다.

본 발명은 예시 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예시 실시예에 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 다음의 특허청구범위의 범주는 모든 이러한 변형 그리고 등가의 구조 및 기능을 포함하도록 가장 넓은 해석과 일치되어야 한다.

본 출원은 그 전체가 참조로 여기에 통합되어 있는 2011년 11월 4일자로 출원된 일본 특허 출원 제2011-242512호를 우선권 주장한다.

Claims

닙부에서 토너 화상을 담지한 기록재를 반송하면서 기록재 상에 토너 화상을 정착시키는 정착 장치에 있어서,
통전됨으로써 발열하는 발열층을 포함하는 원통형의 벨트와;
발열층에 급전하고, 벨트의 모선 방향으로의 벨트의 단부의 외부 표면 및 내부 표면 중 하나와 접촉되는, 접촉부
를 포함하고,
도전층이 접촉부가 존재하는 발열층의 표면에 대향되는 발열층의 표면 상에 벨트의 회전 방향을 따라 제공되는,
정착 장치.
제1항에 있어서, 접촉부와 접촉될 벨트 상의 영역의 적어도 일부가 벨트의 모선 방향으로 도전층과 중첩되는 정착 장치.
제1항에 있어서, 도전층의 표면 저항값이 발열층의 표면 저항값보다 작은 정착 장치.
제1항에 있어서, 접촉부는 벨트의 내부 표면과 접촉되고, 도전층은 발열층의 외부 표면 상에 제공되는, 정착 장치.
제4항에 있어서, 도전층의 외부 표면을 피복하는 피복층이 도전층의 외부 표면 상에 제공되는 정착 장치.
제1항에 있어서, 접촉부는 벨트의 외부 표면과 접촉되고, 도전층은 발열층의 내부 표면 상에 제공되는, 정착 장치.
제6항에 있어서, 도전층의 내부 표면을 피복하는 피복층이 도전층의 내부 표면 상에 제공되는 정착 장치.
제1항에 있어서, 벨트의 내부 표면과 접촉되는 닙부 형성 부재와;
벨트를 거쳐 닙부 형성 부재와 함께 닙부를 형성하는 가압 부재
를 더 포함하는 정착 장치.
닙부에서 토너 화상을 담지한 기록재를 반송하면서 기록재 상에 토너 화상을 정착시키는 정착 장치에 있어서,
통전됨으로써 발열하는 발열층을 갖는 원통형의 벨트와;
벨트와 접촉됨으로써 발열층에 급전하는 접촉부
를 포함하고,
벨트는 발열층을 거쳐 접촉부에 대향되도록 제공되는 도전층을 포함하는,
정착 장치.
제9항에 있어서, 도전층의 표면 저항값이 발열층의 표면 저항값보다 작은 정착 장치.
제9항에 있어서, 도전층은 벨트의 모선 방향으로의 벨트의 단부에서 벨트의 회전 방향을 따라 제공되는, 정착 장치.
제9항에 있어서, 벨트의 내부 표면과 접촉되는 닙부 형성 부재와;
벨트를 거쳐 닙부 형성 부재와 함께 닙부를 형성하는 가압 부재
를 더 포함하는 정착 장치.
닙부에서 토너 화상을 담지한 기록재를 반송하면서 기록재 상에 토너 화상을 정착시키는 정착 장치에서 사용되는 원통형의 벨트에 있어서,
통전됨으로써 발열하는 발열층과;
발열층에 급전하는 접촉부와 접촉되도록 벨트 상의 접촉부에 대향되는 발열층의 표면 상에 벨트의 회전 방향을 따라 제공되는 도전층
을 포함하는 원통형의 벨트.
제13항에 있어서, 접촉부는 벨트의 내부 표면 상에 있고, 도전층은 발열층의 외부 표면 상에 제공되는 원통형의 벨트.
제14항에 있어서, 도전층의 외부 표면을 피복하는 피복층
을 더 포함하는 원통형의 벨트.