KR20210146241A - 정착 장치 및 화상 형성 장치 - Google Patents

정착 장치 및 화상 형성 장치 Download PDF

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다카후미 스즈키
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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

정착 장치는, 기판, 기판에 제공된 가열 요소, 및 기판에 제공되고 가열 요소에 전기적으로 접속되는 전극을 포함하는 히터; 및 가열 요소에 전력을 공급하기 위해 전극에 접합 또는 결합되는 제1 부재 및 제1 부재의, 전극에 접합 또는 결합되는 표면과 반대측의 제1 부재의 표면에 접합 또는 결합되는 제2 부재를 포함하는 전력 공급 부재를 포함하고, 히터는 전력 공급 부재를 통해 공급되는 전력에 의해 발열하고, 기록재에 형성된 화상은 히터의 열에 의해 가열되며; 제1 부재의 선팽창 계수는 제2 부재의 선팽창 계수와 상이하다.

Description

정착 장치 및 화상 형성 장치{FIXING APPARATUS AND IMAGE FORMING APPARATUS}
본 발명은 프린터 또는 복사기 등의 화상 형성 장치에서의 정착 장치에 관한 것이다.
복사기 또는 레이저 빔 프린터 등의 화상 형성 장치에 포함되는 화상 정착 장치로서는, 온 디맨드 성(on-demand property)이 우수한 필름 가열 방식을 채용하는 화상 정착 장치가 널리 사용되고 있다. 필름 가열 방식을 채용하는 이러한 화상 정착 장치는, 가열원으로서의 히터, 히터를 지지하는 지지 부재, 내열성 가열 필름, 및 가압 롤러(가압 부재)를 포함한다. 지지 부재에 의해 지지된 히터 및 가압 롤러는 가열 필름을 사이에 두는 닙부를 형성한다. 가압 롤러와 가열 필름으로 형성된 닙부에 의해 기록재가 끼움지지되어 반송되는 동안, 기록재 상의 미정착 토너 화상이 가열 및 정착된다. 히터는, 전력이 기판 상의 도전체를 통해서 기판 상의 전극으로부터 기판 상의 가열 요소에 공급될 때 기판 상의 가열 요소가 발열하는 구성을 갖는다. 전력은 전력 공급 부재를 통해 상용 교류 전원으로부터 전극에 공급된다.
일본 특허 출원 공개 공보 제H04-351877호에서는, 기판 상의 전극과 전력 공급 부재가 초음파 접합되어 고온 환경에서의 전력 공급 부재의 신뢰성을 향상시킨다.
그러나, 상기 종래의 예에서는, 화상 정착 장치의 간헐적인 사용은 가열 및 냉각으로 인해 전력 공급 부재에서 열응력이 반복적으로 발생하게 한다. 구체적으로는, 히터의 기판은 그 재료의 선팽창 계수에 따라서 열팽창하며, 이는 전극이 동일한 정도로 열팽창하게 한다. 마찬가지로, 전력 공급 부재 또한 그 재료의 선팽창 계수에 따라 열팽창한다. 따라서, 상기 종래 예의 구성에서는, 기판 및 전력 공급 부재의 선팽창 계수가 크게 다른 경우, 이들 양 구성요소 사이의 선팽창 계수의 차이 및 사용 시의 온도의 상승에 의해 초음파 접합된 전력 공급 부재에서 열응력이 발생한다.
또한, 근년의 인쇄 속도의 상승에 수반하여, 기록재에 부여되는 열 에너지를 유지하기 위해서 히터의 온도가 높아지는 경향이 있다. 이에 의해, 전력 공급 부재에는 훨씬 더 큰 열응력이 발생한다. 이러한 열응력의 반복된 발생에 의해 전력 공급 부재가 화상 정착 장치로부터 분리될 수 있다. 또한, 상기 종래의 예에서와 같이, 기판이 취성 재료인 세라믹으로 이루어지고, 전력 공급 부재가 금속으로 이루어지는 경우, 금속은 세라믹보다 더 큰 선팽창 계수를 갖기 때문에, 세라믹이 인장되는 방향으로 힘이 작용한다. 따라서, 세라믹에 피로가 더 쉽게 축적되고, 이는 세라믹의 수명을 감소시킬 수 있다.
상기 과제를 감안하여, 본 발명의 목적은 전력 공급 부재에 부여되는 반복된 열응력을 감소시키고 전력 공급 부재의 신뢰성을 향상시키는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 정착 장치는:
기판, 상기 기판에 제공된 가열 요소, 및 상기 기판에 제공되며 상기 가열 요소에 전기적으로 접속되는 전극을 포함하는 히터; 및
상기 가열 요소에 전력을 공급하기 위해서 상기 전극에 접합 또는 결합되는 제1 부재, 상기 제1 부재의, 상기 전극에 접합 또는 결합되는 표면과 반대측의 상기 제1 부재의 표면에 접합 또는 결합되는 제2 부재를 포함하는 전력 공급 부재를 포함하고,
상기 히터는 상기 전력 공급 부재를 통해 공급되는 전력에 의해 발열하고, 기록재에 형성된 화상이 상기 히터의 열에 의해 가열되며;
상기 제1 부재의 선팽창 계수가 상기 제2 부재의 선팽창 계수와 상이하다.
본 발명에 따르면, 전력 공급 부재에 부여되는 반복된 열응력이 감소될 수 있고 전력 공급 부재의 신뢰성이 향상될 수 있다. 본 발명의 추가적인 특징은 첨부된 도면을 참고한 예시적인 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1a 및 도 1b는 실시예 1에 따른 전력 공급 유닛의 구성의 일례를 도시하는 단면도이다.
도 2는 실시예 1에 따른 화상 형성 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 실시예 1에 따른 기록재의 반송 방향에서의 화상 정착 장치의 단면도이다.
도 4는 실시예 1에 따른 히터의 중앙 부분의 단면도이다.
도 5a 내지 도 5e는 실시예 1에 따른 히터 및 히터 홀더의 구성의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 6a 및 도 6b는 실시예 1에 따른 전력 공급 유닛의 일례를 나타내는 전체도이다.
도 7a 및 도 7b는 실시예 1에 따른 전력 공급 유닛의 길이 방향의 단면 사시도이다.
도 8은 실시예 1에 따른 다른 전력 공급 유닛의 구성의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 실시예 2에 따른 전력 공급 유닛의 일례를 나타내는 사시도이다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 예시적인 실시예에 대해서 설명한다. 그러나, 실시예에 기재되어 있는 구성요소의 치수, 재료, 형상, 상대 위치 등은 발명이 적용되는 장치의 구성 및 다양한 조건에 따라 적절하게 변경되며, 본 발명의 범위는 이하의 실시예로 한정되지 않는다.
실시예 1
1. 화상 형성 장치의 전체 구성
먼저, 본 실시예에 따른 화상 형성 장치의 전체 구성에 대해서 도 2를 참고하여 설명한다. 도 2는 화상 정착 장치(13)를 포함하는 화상 형성 장치(1)의 개략 단면도이다. 본 실시예에서 사용되는 화상 형성 장치(1)는 전자 사진 방식을 채용하는 레이저 빔 프린터이다.
화상 형성 장치(1)는, 기록재(P)를 급송하는 기록재 급송부(31) 및 기록재(P)에 화상을 형성하는 화상 형성부(32)를 포함한다. 기록재 급송부(31)에서, 카세트(2) 내에 적재된 기록재(P)는 용지 급송 롤러(3)에 의해 최상위 기록재(P)로부터 1매씩 픽업되어 정합부(33)에 반송된다. 정합부(33)는 정합 롤러(4) 및 정합 롤러(5)를 포함한다. 기록재(P)는, 정합부(33)에서 반송 방향으로 정렬된 후, 화상 형성부(32)에 급송된다.
화상 형성부(32)는, 상 담지체로서의 감광 드럼(6), 감광 드럼(6)을 대전시키는 대전기(7), 감광 드럼(6) 상의 잠상을 토너로 현상하는 현상기(8), 및 감광 드럼(6) 상의 잔류 토너를 제거하는 클리너(9)를 포함한다. 감광 드럼(6)은 화살표(R1)의 방향으로 회전하도록 구동된다. 대전기(7)는 감광 드럼(6)의 주변 표면을 균일하게 대전한다. 화상 형성부(32)의 연직 방향 상방에는, 노광 수단으로서의 레이저 스캐너(10)가 배치된다. 레이저 스캐너(10)는, 대전된 감광 드럼(6)에 화상 정보에 기초하여 레이저 빔을 조사하여 감광 드럼(6) 위에 정전 잠상을 형성한다. 감광 드럼(6) 상에 형성된 정전 잠상은 현상기(8)에 의해 토너 화상이 되도록 현상된다.
이어서, 현상된 토너 화상은 전사 롤러(11)와 감광 드럼(6)을 포함하는 전사부(12)를 통과하는 기록재(P)에 전사된다. 토너 화상이 전사된 기록재(P)는 화상 정착 장치(13)에 반송된다. 화상 정착 장치(13)에 의해 기록재(P) 상의 토너 화상이 가열 및 정착된다. 화상 정착 장치(13)를 통과한 기록재(P)는, 용지 배출 롤러 쌍(14)에 의해 화상 형성 장치(1)의 연직 방향 상부 측에 제공된 기록재 적재부(15)에 배출된다.
2. 화상 정착 장치
본 실시예의 화상 정착 장치(13)에 대해서 설명한다. 도 3은 기록재(P)의 반송 방향(F)에서 취한 화상 정착 장치(13)의 단면도이다. 도 3을 참고하여 화상 정착 장치(13)에 대해서 설명한다. 화상 정착 장치(13)는, 가압 롤러(16)가 회전하도록 구동되고 가열 필름(23)이 가압 롤러(16)의 반송력에 의해 회전되는 가압 롤러 구동 방식 및 필름 가열 방식을 채용하는 화상 가열 장치이다.
화상 정착 장치(13)는, 가압 롤러(16), 관형 가열 필름(정착 필름)(23), 및 히터 유닛(60)을 포함한다. 가압 롤러(16)는 가열 필름(23)의 외주면에 접촉한다. 히터 유닛(60)은, 가압 스테이(20), 가열 부재로서의 히터(70), 및 히터(70)를 지지하는 지지 부재로서의 히터 홀더(17)를 포함한다. 히터 유닛(60)은, 기록재(P)와 접촉하는 가열 필름(23)의 내부에 배치되어 있으며, 가열 필름(23)의 내면에 접촉하고 있다. 히터(70)는 가열 필름(23)의 내부 공간에 배치된다. 히터(70)는 히터 홀더(17)에 의해 지지되며, 가압 롤러(16)는 가열 필름(23)을 사이에 두면서 히터(70)의 반대 측에 배치된다.
코어 축부(18) 및 내열 탄성층(19)으로 형성되는 가압 롤러(16)에 가압력을 전달하는 가압 스테이(20)가 가열 필름(23)의 내부에 배치된다. 관형 가요성 부재인 가열 필름(23)은, 히터 홀더(17), 히터(70), 및 가압 스테이(20)의 외측을 덮는다. 또한, 히터 홀더(17)는 스프링(도시되지 않음) 등에 의해 가압 스테이(20)를 통해서 가압 롤러(16)의 회전 축선을 향해서 편향된다. 이에 의해, 가열 필름(23)과 가압 롤러(16) 사이에 미리결정된 폭의 정착 닙(닙부)(N)이 형성된다. 이러한 방식으로, 가압 롤러(16)는, 히터(70)와 함께, 가열 필름(23)을 통해서 기록재(P)를 끼움지지하고 반송하는 정착 닙(N)을 형성한다. 즉, 가열 필름(23)을 통해서 기록재(P)를 끼움지지하며 반송하는 정착 닙(N)은 히터(70) 및 가압 롤러(16)에 의해 형성된다.
화상 정착 장치(13)는 구동원(도시되지 않음)에 의해 가압 롤러(16)를 반시계 방향(화살표(R2)의 방향)으로 회전시키도록 구동하고, 가열 필름(23)은 가압 롤러(16)의 회전에 의해 시계 방향(화살표(R3)의 방향)으로 회전된다. 화상 정착 장치(13)는 토너 화상(T)을 담지하는 기록재(P)를 반송한다. 이 반송 과정에서, 기록재(P)에는 히터(70)에 의해 가열되는 가열 필름(23)의 열과 정착 닙(N)의 압력이 가해져서, 토너 화상(T)은 기록재(P)의 표면 상에 정착된다.
3. 히터 및 히터 홀더
본 실시예의 히터(70) 및 히터 홀더(17)에 대해서 설명한다. 도 4는 히터(70)의 중앙 부분의 단면도이다. 도 5a 내지 도 5e는 히터(70) 및 히터 홀더(17)의 구성의 일례를 나타내는 평면도이다. 도 4는 도 5a 내지 도 5e에서의 반송 기준 위치(X0)를 따라 취한 단면도에 대응한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 히터(70)는 활주면층(72), 기판(71), 및 이면층(73)을 포함하는 층상 구성을 갖는다. 온도 검출부로서의 서미스터(T1) 및 도전체(78a 내지 78d)가 기판(71)의 활주면(전방면(82))에 제공된다. 가열 요소(74a 및 74b), 도전체(75a 내지 75c), 및 전력 공급 전극(76a)이 기판(71)의 이면(83)에 제공된다. 가열 요소(74a)는 기록재(P)의 반송 방향(F)의 상류측에 제공되며, 가열 요소(74b)는 기판(71)의 이면(83)에서 기록재(P)의 반송 방향(F)의 하류측에 제공된다.
도전체(75b 및 75a)는 가열 요소(74a)를 사이에 두도록 배치된다. 마찬가지로, 도전체(75a 및 75c)는 가열 요소(74b)를 사이에 두도록 배치된다. 도전체(75b)와 도전체(75a) 사이에 전력을 공급함으로써 가열 요소(74a)가 발열하고, 마찬가지로 도전체(75a)와 도전체(75c) 사이에 전력을 공급함으로써 가열 요소(74b)가 발열하도록 히터 회로가 구성된다. 보호 유리(80)가 기판(71)의 이면(83)을 덮도록 단면 구조가 형성된다. 더 구체적으로는, 보호 유리(80)는 가열 요소(74a 및 74b) 및 도전체(75a 내지 75c)를 덮으며, 한편 전력 공급 전극(76a)은 보호 유리(80)로부터 노출된다. 즉, 가열 요소(74a 및 74b), 도전체(75a 내지 75c) 및 보호 유리(80)를 포함하는 이면층(73)이 기판(71)의 이면(83)에 제공된다. 또한, 보호 유리(81)가 서미스터(T1) 및 도전체(78a 내지 78d)를 덮도록 단면 구조가 형성된다. 즉, 서미스터(T1), 도전체(78a 내지 78d) 및 보호 유리(81)를 포함하는 활주면층(72)이 기판(71)의 활주면(82)에 제공된다.
도 5a 내지 도 5e를 참고하여, 히터(70)의 각 층의 평면 구성을 설명한다. 도 5a 및 도 5b는 이면층(73) 측으로부터 본 히터(70)의 평면도이다. 도 5a는 보호 유리(80)의 위에서 본 히터(70)의 평면도이다. 도 5b는 보호 유리(80)가 없는 히터(70)의 평면도이다. 도 5c 및 도 5d는 활주면층(72) 측으로부터 본 히터(70)에 평면도이다. 도 5d는 보호 유리(81)의 위에서 본 히터(70)의 평면도이다. 도 5c는 보호 유리(81)가 없는 히터(70)의 평면도이다. 각 도면의 좌측에 도시된 화살표 방향(F)은 기록재(P)의 반송 방향을 나타낸다.
도 5b에 도시되는 바와 같이, 히터(70)의 이면층(73)에는, 상류 측의 도전체(75b), 중앙의 도전체(75a), 하류 측의 도전체(75c), 상류 측의 가열 요소(74a), 하류 측의 가열 요소(74b), 및 전력 공급 전극(76)을 각각 포함하는 7개의 가열 블록이 길이 방향으로 제공된다. 이들 7개의 가열 블록은 도 5b에서 Z1 내지 Z7로 나타낸다. 또한, 도 5a에 나타내는 바와 같이, 전력 공급 전극(76a 내지 76i)이 제공되는 영역을 제외하고 보호 유리(80)가 형성된다. 즉, 전력 공급 전극(76a 내지 76i)은 보호 유리(80)로부터 노출된다. 이러한 구성은, 본 실시예에 대해 특징적인 전력 공급 부재가 히터(70)의 이면측으로부터 접합될 수 있게 한다. 따라서, 전력은 개별 가열 블록에 독립적으로 공급될 수 있으며, 제어 회로(도시되지 않음)를 통해 전력 공급을 개별적으로 제어함으로써, 각 가열 블록의 발열을 독립적으로 제어할 수 있다. 또한, 7개의 가열 블록으로 분할함으로써, 도 5b 및 도 5c에서 AREA1 내지 AREA4로 나타낸 바와 같이, 히터(70)에 4개의 발열 분포를 형성할 수 있다. 결과적으로, 히터(70)에, 4개의 발열 분포에 대응하는 4개의 용지 통과 영역을 형성할 수 있다. 본 실시예에서는, AREA1을 A5지 용의 용지 통과 영역으로 분류하고, AREA2를 B5지 용의 용지 통과 영역으로 분류하고, AREA3을 A4지 용의 용지 통과 영역으로 분류하며, AREA4를 레터 사이즈지 용의 용지 통과 영역으로 분류한다.
7개의 가열 블록을 독립적으로 제어함으로써, 기록재(P)의 사이즈에 따라 전력이 공급되는 가열 블록을 선택할 수 있다. 따라서, 용지 비통과 영역에 과도한 열이 부여되지 않는다. 발열 영역의 길이 및 가열 블록의 수는 본 실시예에서 설명되는 길이 및 수로 한정되지 않는다. 또한, 각 가열 블록 내의 가열 요소(74a 및 74b)는 본 실시예에 설명되는 바와 같은 연속적인 패턴으로 한정되지 않으며, 미리결정된 간격을 갖는 스트립 형상 패턴이 사용될 수 있다. 본 실시예에서는, 도 5b의 히터(70)의 좌측 단부 부분에 배치된 전력 공급 전극(76g 및 76f)은 제1 전극 그룹을 형성하며, 도 5b의 히터(70)의 우측 단부 부분에 배치된 전력 공급 전극(76h 및 76i)은 제2 전극 그룹을 형성한다.
히터(70)의 각 가열 블록의 온도를 검출하기 위해 히터(70)의 활주면층(72)에는 서미스터(T1 내지 T7) 및 서미스터(T1a, T1b, T2a 내지 T5a, t2 내지 t7)가 배치되어 있다. 서미스터(T1 내지 T7)는, 주로 각 가열 블록의 온도 제어(온도를 일정하게 유지하는 제어)에 사용되며, 각 가열 블록의 대략 중앙부에 배치된다. 이하, 서미스터(T1 내지 T7)를 온도 제어 서미스터라 칭한다.
서미스터(T1a, T1b, 및 T2a 내지 T5a)는, 길이 방향에서 발열 영역보다 좁은 기록재(P)가 통과할 때 용지 비통과 영역의 온도를 검출하기 위한 서미스터이다. 이하, 서미스터(T1a, T1b, 및 T2a 내지 T5a)를 단부 서미스터라 칭한다. 각각의 단부 서미스터는, 더 좁은 발열 영역을 갖는 양 단부의 가열 블록(Z6 및 Z7)을 제외하고, 반송 기준 위치(X0)에 대하여 각 가열 블록의 외측 부분에 배치된다. 가열 블록(Z6 및 Z7)은 더 좁은 발열 영역을 갖기 때문에, 단부 서미스터를 배치할 필요가 없다.
서미스터(t2 내지 t7)는, 온도 제어 서미스터 또는 단부 서미스터의 고장의 경우에 온도를 검출하도록 준비된 서브-서미스터이다. 이하, 서미스터(t2 내지 t7)를 서브-서미스터라 칭한다. 서브-서미스터(t2 내지 t7)는, 히터(70)의 길이 방향에서, 온도 제어 서미스터(T2 내지 T7)와 대략 동등한 위치에 배치된다. 온도 제어 서미스터(T1 내지 T7)와 단부 서미스터(T1a, T1b, T2a 내지 T5a) 각각의 일단부는 공통 도전체(78a)에 접속되고, 그들 각각의 다른 단부는 도전체(78b 또는 78e)에 접속되어 있다. 서브-서미스터(t2 내지 t7) 각각의 일단부가 공통 도전체(78c)에 접속되고, 그들 각각의 다른 단부는 공통 도전체(78d)에 접속되어 있다. 도전체(78a 내지 78d)는 히터(70)의 길이 방향의 단부까지 연장되어 있다.
도 5d에 도시되는 바와 같이, 히터(70)의 길이 방향에서의 도전체(78a 내지 78d)의 단부 부분은 노출되며, 한편 다양한 서미스터와 도전체(78a 내지 78d)의 다른 부분은 보호 유리(81)에 의해 덮여 있다. 히터(70)의 길이 방향에서 노출된 도전체의 부분은 서미스터 전력 공급 전극(79a 및 79b)의 역할을 한다. 이들 서미스터 전력 공급 전극(79a 및 79b)은 제3 전극 그룹을 형성한다.
각 가열 블록의 온도는 위에서 설명한 히터 회로 구성에 의해 상세하게 검출되고 독립적으로 제어될 수 있다. 따라서, 반송되는 기록재(P)의 사이즈에 따라서 최적이며 낭비가 없는 최소 에너지에서 온도를 제어할 수 있는 화상 정착 장치(13)를 제공할 수 있다. 본 실시예에서는, 히터(70)가 서브-서미스터를 포함하는 구성을 설명했지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다. 히터(70)에 서브-서미스터를 포함시킴으로써, 더 정교하고 정밀한 제어를 달성할 수 있다.
또한, 도 5e에 나타내는 바와 같이, 히터 홀더(17)에는 전력 공급 전극(76a 내지 76i)에 전력을 공급하기 위한 개구부(82a 내지 82i)가 제공된다. 가압 스테이(20)와 히터 홀더(17) 사이에는, 전력 공급 전극(76a 내지 76e)에 전력을 공급하는 전력 공급 유닛이 배치된다. 히터(70)의 단부 부분에 배치되는 전력 공급 전극(76f 내지 76i)에 대하여는, 압력을 가하여 접점을 생성하는 커넥터 타입을 사용해서 전력을 공급한다.
4. 전력 공급 유닛의 구성
본 실시예에 따른 전력 공급 유닛의 구성에 대해서 설명한다. 도 6a 및 도 6b는 전력 공급 유닛의 일례를 나타내는 전체도이다. 도 6a에 나타내는 바와 같이, 전력 공급 유닛은, 전력 공급 전극(76a 내지 76e) 상에 배치되고, 전력 공급 전극(76a 내지 76e)에 전기적으로 접속되는 복수의 전력 공급 부재(100) 및 전력 공급 전극(76f 내지 76i)에 전력을 공급하는 커넥터(200)를 포함한다. 전력 공급 전극(76a 내지 76e) 및 각 전력 공급 부재(100)는 그들의 표면에서 서로 접합되거나, 또는 전력 공급 전극(76a 내지 76e)과 각 전력 공급 부재(100)는 서로 결합된다. 전술한 바와 같이, 복수의 전극(전력 공급 전극(76a 내지 76i))이 기판(71)에 제공되며, 복수의 전력 공급 부재(100) 각각이 복수의 전극(전력 공급 전극(76a 내지 76e)) 각각에 전기적으로 접속된다. 각각의 전력 공급 부재(100)는, 전력 공급 부재(100)의 길이 방향이 기록재(P)의 반송 방향과 직교하는 방향과 대략 일치하도록 배치된다. 전력 공급 부재(100)의 일부가 히터 홀더(17)에 고정되어 있다. 또한, 전력 공급 부재(100)의 단부에 제공되어 있는 코킹부(caulking portion)(101)는 와이어 다발(도시되지 않음)을 전기적으로 접속되는 상태로 유지시키도록 스웨이징(swaging)되며, 이에 의해 와이어 다발(도시되지 않음)로부터 코킹부(101)에 전력이 공급된다.
커넥터(200)는 압력을 가함으로써 전기적인 접점을 생성하는 커넥터 타입이다. 구체적으로는, 커넥터(200)가 히터(70)의 짧은 변 방향으로부터 삽입될 때, 커넥터(200)의 하우징(201)에 제공된 접점(202)이 히터(70)의 두께만큼 변형되어, 접점(202)의 변형에 의해 생성된 반응력에 의해 접점이 생성된다. 커넥터(200) 또한 와이어 다발(도시되지 않음)에 접속되며 와이어 다발(도시되지 않음)로부터 전력을 공급받는다. 본 실시예에서는 히터(70)에 가해지는 가압력이 접점(202)에 의해서만 생성되지만, 히터(70)의 두께에 따라서 활주면층(72) 측에 스페이서가 삽입될 수 있다. 이에 의해 가압력을 일정하게 해서 접점의 신뢰성을 유지할 수 있다.
도 6b는 조립된 전력 공급 유닛의 전체도이다. 전술한 바와 같이, 전력 공급 전극(76a 내지 76e) 및 각 전력 공급 부재(100)는 히터 홀더(17)에 제공된 개구부(82a 내지 82e)를 통해 서로 전기적으로 접속된다. 또한, 본 실시예에서는, 서로 인접하는 2개의 전력 공급 부재(100)가 상이한 배향으로 배치된다. 이에 의해, 와이어 다발(도시되지 않음)이 길이 방향으로 분리될 수 있어 가압 스테이(20) 및 히터 홀더(17)의 단면 공간이 감소될 수 있는 장점이 있다. 이러한 방식으로, 전력 공급 유닛은 더 작은 가열 필름(23)에 배치될 수 있다. 또한, 커넥터(200)의 접점(202)은 개구부(82f 내지 82i)를 통해 전력 공급 전극(76f 내지 76i)에 접촉한다. 와이어 다발(도시되지 않음)은 짧은 변 방향으로부터 전력 공급 유닛의 외측으로 연장된다.
이어서, 도 7a 및 도 7b를 참고하여 히터(70)에 접합된 전력 공급 유닛에 대해서 상세하게 설명한다. 도 7a 및 도 7b는 전력 공급 유닛의 길이 방향의 단면 사시도이다. 여기에서는 전력 공급 전극(76e) 및 개구부(82e)의 구성에 대해서 설명하지만, 유사한 구성이 전력 공급 전극(76a 내지 76d) 및 개구부(82a 내지 82d) 각각에 적용된다. 전력 공급 부재(100)에는 위치결정부(102) 및 회전 멈춤부(103)가 형성된다. 위치결정부(102)는, 히터 홀더(17)에 제공된 위치결정 보스(21)에 끼워맞춰지고, 회전 멈춤부(103)는 히터 홀더(17)에 제공된 회전 멈춤 보스(22)에 끼워맞춰진다. 이에 의해, 히터 홀더(17)가 전력 공급 부재(100) 상에 위치결정된다. 고정 방법에 대해서는, 푸시 너트(push nut)(203)를 위치결정 보스(21)에 부착함으로써, 전력 공급 부재(100)가 히터 홀더(17)에 고정된다.
전력 공급 부재(100)는 변형부(104) 및 접합부(105)를 포함한다. 변형부(104)는, 히터 홀더(17)의 열팽창과 히터(70)의 열팽창 사이의 상대 변위 차를 흡수하는 역할을 한다. 구체적으로는, 히터 홀더(17)는 내열 수지로 이루어지며, 기판(71)은 세라믹 재료로 이루어진다. 내열 수지의 선팽창 계수는 대략 10 내지 100×10-6/℃이며, 세라믹의 선팽창 계수는 대략 0.1 내지 10×10-6/℃이다. 히터(70)의 강성은 기판(71)의 재료인 세라믹에 의존하기 때문에, 히터(70)의 거동은 세라믹과 동등하다.
히터(70)는 전력 공급 부재(100)를 통해서 공급되는 전력에 의해 발열하며, 기록재(P)에 형성된 화상(토너 화상(T))이 히터(70)의 열에 의해 가열된다. 히터(70)의 열팽창에 관한 동작은 이하와 같다. 가열 요소(74a 및 74b)가 전력을 공급받아 발열할 때, 기판(71)을 포함하는 히터(70)의 온도는 히터 홀더(17)의 온도가 상승하기 전에 상승한다. 즉, 발열의 초기 단계에서는, 히터(70)는 도 5a 내지 도 5e에 도시되는 반송 기준 위치(X0)를 팽창의 중심으로 해서 활발하게 열팽창하며, 전력 공급 부재(100)의 접합부(105) 측은 도 7a의 화살표 방향으로 이동한다. 이에 의해, 전력 공급 부재(100)의 접합부(105)와 위치결정부(102) 사이의 변형부(104)가 신장되는 상태가 된다. 그 후, 가열 요소(74a 및 74b)에 의해 발생되는 열에 의해 히터 홀더(17)의 온도가 상승하고, 히터 홀더(17) 또한 도 5a 내지 도 5e에 도시되는 반송 기준 위치(X0)를 팽창의 중심으로 해서 열팽창한다.
히터 홀더(17)의 온도 상승 도달점에 따라, 히터 홀더(17)의 열팽창에 의해 야기되는 변위는 히터(70)의 열팽창 변위보다 커진다. 따라서, 히터 홀더(17)의 열팽창에 의해 야기되는 변위가 히터(70)의 변위보다 큰 경우, 히터 홀더(17)의 위치결정 보스(21)도 도 7a의 화살표 방향으로 변위된다. 따라서, 전력 공급 부재(100)의 접합부(105)와 위치결정부(102) 사이의 변형부(104)가 신장된다. 이러한 방식으로, 전력 공급 부재(100)의 변형부(104)는, 히터 홀더(17)의 열팽창과 히터(70)의 열팽창 사이의 상대 변위 차를 흡수한다.
또한, 전력 공급 부재(100)의 접합부(105)와 히터(70)의 전력 공급 전극(76e)은 서로 접합 또는 결합된다. 접합 및 결합에 관해서, 전력 공급 부재(100)는 히터(70)의 가열 요소(74a 및 74b)와 접촉하지 않도록 배치된다. 이에 의해, 가열 요소(74a 및 74b)의 열이 전력 공급 부재(100)에 빼앗기는 것을 방지할 수 있어, 길이 방향의 불균일 정착의 발생을 감소시킬 수 있다.
도 7b는 상술한 전력 공급 유닛의 조립 방법을 도시한다. 도 7b는 도 6a 및 도 6b의 전력 공급 전극(76e)을 상세하게 도시한다. 전력 공급 전극(76e) 및 개구부(82e)의 구성에 대해서 설명하지만, 유사한 구성이 전력 공급 전극(76a 내지 76d) 및 개구부(82a 내지 82d) 각각에 적용된다. 먼저, 히터 홀더(17)가 히터(70) 위에 장착되며 습도 경화형 실리콘계 접착제에 의해 접착 및 고정된다. 이어서, 전력 공급 부재(100)는 히터 홀더(17)의 위치결정 보스(21) 및 회전 멈춤 보스(22)에 의해 위치결정되며 푸시 너트(203)에 의해 고정된다. 이어서, 전력 공급 부재(100)의 접합부(105)와 전력 공급 전극(76e)이 전력 공급 부재(100)를 통해 초음파 접합되어 영역(400)을 형성한다. 대안적으로, 전력 공급 부재(100)의 접합부(105)와 전력 공급 전극(76e)을 결합해서 영역(400)을 형성할 수 있다. 이러한 방식으로, 전력 공급 부재(100)의 접합부(105)와 전력 공급 전극(76e)이 전기적으로 접속된다.
이어서, 도 1a를 참고해서 전력 공급 유닛의 단면 구성에 대해서 상세하게 설명한다. 도 1a는 전력 공급 유닛의 구성 일례를 도시하는 단면도이다. 도 1a는 길이 방향의 전력 공급 유닛의 단면 구성을 도시하지만, 유사한 구성이 기록재 반송 방향의 전력 공급 유닛의 단면 구성에 적용된다. 먼저, 전력 공급 부재(100)는 두께 방향으로 3개의 층을 포함한다. 구체적으로는, 전력 공급 부재(100)는, 가열 요소(74a 및 74b)에 전력을 공급하기 위한 제1 부재로서의 전력 공급층(106), 제2 부재로서의 보유층(107), 및 제3 부재로서의 휨 방지층(108)을 포함한다.
전력 공급층(106)은, 전력 공급 전극(76e) 위에 배치되며, 전력 공급 전극(76e)에 전기적으로 접속된다. 전력 공급 전극(76e) 및 전력 공급층(106)은 서로 접합 또는 결합된다. 보유층(107)은, 전력 공급층(106) 위에 배치되며, 전력 공급층(106)에 전기적으로 접속된다. 보유층(107)은, 전력 공급 전극(76e)에 접합 또는 결합되는 표면과 반대측에서 전력 공급층(106)의 표면에 접합 또는 결합된다. 보유층(107)은, 선팽창 계수가 전력 공급층(106)과 상이한 재료로 이루어진다. 휨 방지층(108)은, 보유층(107) 위에 배치되며, 보유층(107)에 전기적으로 접속된다. 휨 방지층(108)은, 전력 공급층(106)에 접합 또는 결합되는 표면의 반대측에서 보유층(107)의 표면에 접합 또는 결합된다. 휨 방지층(108)은, 선팽창 계수가 전력 공급층(106)과 동일한 재료로 이루어진다. 즉, 휨 방지층(108)은 선팽창 계수가 보유층(107)과 상이한 재료로 이루어진다.
전력 공급층(106)은 전기를 흐르게 하기 위해서 구리 또는 은 같은 높은 도전율을 갖는 금속 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 전력 공급 부재(100)의 단부에 제공된 코킹부(101)에서의 와이어 다발(300)과 접촉하는 표면은 전력 공급층(106)과 동일한 표면이 되도록 형성된다. 이에 의해, 보유층(107)의 도전율에 영향을 받지 않고 안정된 전력 공급을 공유할 수 있게 된다. 보유층(107)은 전력 공급층(106)보다 더 작은 선팽창 계수를 갖는 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어, 보유층(107)은 몰리브덴, 텅스텐, 또는 철-니켈 합금으로 이루어진다. 전력 공급층(106)이 구리 또는 은으로 이루어지고 보유층(107)이 몰리브덴, 텅스텐 또는 철-니켈 합금으로 이루어지는 경우, 보유층(107)의 열팽창 계수는 전력 공급층(106)의 열팽창 계수보다 작다.
히터(70)의 기판(71)은 전력 공급층(106)에 접합 또는 결합되는 전력 공급 전극(76e) 아래에 배치된다. 세라믹 기판(71) 상에 형성된 전력 공급 전극(76e)의 열팽창 변위의 양은 세라믹과 동등하다. 은의 선팽창 계수는 대략 18.9×10-6/℃이고, 구리의 선팽창 계수는 대략 16.5 내지 16.8×10-6/℃이다. 구리 또는 은 같은 금속 재료, 또는 이러한 금속 재료와 동등한 선팽창 계수를 갖는 금속 재료가 전력 공급 부재(100)의 전력 공급층(106)으로서 사용되는 경우, 전력 공급층(106)과 전력 공급 전극(76e) 사이의 선팽창 계수의 차이는 크다. 결과적으로, 전력 공급층(106)과 전력 공급 전극(76e)이 접합 또는 결합되는 영역(400) 및 전력 공급층(106)에서 더 큰 열응력이 반복적으로 발생한다. 따라서, 이러한 선팽창 계수의 차를 감소시키기 위해서, 전력 공급층(106)에 접합 또는 결합되는 보유층(107)에서 전력 공급층(106)의 열팽창을 억제함으로써, 영역(400) 및 전력 공급층(106)에서 발생하는 반복되는 열응력을 감소시킬 수 있다.
또한, 보유층(107)에 접합 또는 결합되는 휨 방지층(108)은, 전력 공급층(106)과 보유층(107)이 접합 또는 결합될 때의 열응력의 부여에 의해 보유층(107)이 도 1a의 하측을 향해 볼록 형상으로 변형되는 것을 방지하기 위해서 배치된다. 즉, 실시예 1의 조건은 휨 방지층(108)의 선팽창 계수가 보유층(107)의 선팽창 계수보다 큰 것이다. 이는 열응력에 의한 전력 공급 부재(100)의 휨을 방지하여, 전력 공급층(106)과 전력 공급 전극(76e)이 접합 또는 결합되어 있는 영역(400) 및 전력 공급층(106)에서 발생하는 응력을 더 감소시킬 수 있다. 그러나, 각 재료의 선팽창 계수 및 상승 온도와 사용 횟수의 상황에 따라서, 휨 방지층(108)이 없는 상태에서도, 영역(400) 및 전력 공급층(106)에서 발생하는 응력이 허용값 내로 수렴하는 경우가 있다.
전력 공급 부재(100)에서 전력의 공급, 열팽창의 저감, 및 휨의 방지를 행하는 기능을 분리시킴으로써, 전력 공급층(106)과 전력 공급 전극(76e)이 접합 또는 결합되어 있는 영역(400)에서 발생하는 반복되는 열응력을 저감시킬 수 있어, 전력 공급 부재(100)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 기판(71)의 재료의 선팽창 계수를 조정하고 도전 성능을 확보하는 관점에서, 전력 공급 부재(100)의 각 층 두께를 조정함으로써, 반복되는 열응력의 저감 및 전력 공급 부재(100)의 신뢰성의 향상의 양자 모두를 달성할 수 있다.
또한, 전력 공급 부재(100)는 고온 환경하에서 사용되기 때문에, 전력 공급 부재(100)의 산화를 방지할 필요가 있는 경우가 있다. 전력 공급 부재(100)의 각 층에 대해 조정된 선팽창 계수에 영향을 주지 않는 범위 내에서, 산화를 방지하기 위해서 니켈 도금 또는 금 도금 등의 처리를 전력 공급 부재에 행할 수 있다.
조립 방법에 관해서는, 본 실시예는 전력 공급 부재(100)와 전력 공급 전극(76e)을 접합하기 위해 초음파 접합을 사용하지만, 조립 방법은 이것으로 한정되지 않는다. 2개의 부재(전력 공급 부재(100) 및 전력 공급 전극(76e))가 서로 분리되지 않고 연결되는 한, 2개의 부재는 그들의 평면에서 서로 접합될 수 있거나, 또는 2개의 부재는 뒤얽혀서 결합될 수 있다. 전력 공급 전극(76e) 및 전력 공급층(106)은 서로 대향하는 평면을 가질 수 있다. 이 경우, 전력 공급 전극(76e)의 평면과 전력 공급층(106)의 평면이 서로 접합될 수 있다. 전력 공급층(106) 및 보유층(107)은 서로 대향하는 평면을 가질 수 있다. 이 경우, 전력 공급층(106)의 평면과 보유층(107)의 평면은 서로 접합될 수 있다. 보유층(107) 및 휨 방지층(108)은 서로 대향하는 평면을 가질 수 있다. 이 경우, 보유층(107)의 평면과 휨 방지층(108)의 평면은 서로 접합될 수 있다.
본 실시예에서의 접합은 확산 접합, 고상 접합, 융접, 압접, 경납땜, 및 도전성 접착제에 의한 접합을 포함한다. 경납땜에 사용되는 경납땜 재료 및 도전성 접착제는, 전력 공급 부재(100)의 두께에 대하여 충분히 얇아, 전력 공급 부재(100)와 전력 공급 전극(76e) 사이의 선팽창 계수의 차에 영향을 주지 않는 것이 바람직하다. 또한, 본 실시예에서의 결합은, 압입, 수축 끼워맞춤, 코킹 등을 포함한다. 예를 들어, 전력 공급 부재(100)의 전력 공급층(106), 보유층(107), 및 휨 방지층(108)이 서로 분리되지 않고 함께 접합되는 한, 상술한 접합 방법 또는 결합 방법 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 전력 공급 부재(100)의 각 층을 압연하여 열처리에 의해 확산-접합되게 하여 얻어지는 클래드재(clad material)를 사용할 수 있다. 예를 들어, 전력 공급층(106) 및 보유층(107)은, 2층의 클래드재로 이루어질 수 있거나, 보유층(107) 및 휨 방지층(108)은 2층의 클래드재로 이루어질 수 있거나, 또는 전력 공급층(106), 보유층(107) 및 휨 방지층(108)은 3층의 클래드재로 이루어질 수 있다.
전력 공급층(106)과 보유층(107) 사이 또는 보유층(107)과 휨 방지층(108) 사이의 접합 영역 또는 결합 영역이 영역(400)의 면적 이상인 한, 상기 접합 방법 또는 결합 방법 중 어느 하나를 사용할 수 있다. 이러한 구성에 의해 그리고 전력 공급층(106)과 전력 공급 전극(76e)이 접합 또는 결합되는 영역(400)의 면적 내에서는, 전력 공급층(106)의 열팽창이 보유층(107)에 의해 억제되며, 따라서 반복되는 열응력이 저감될 수 있다.
도 1b는 전력 공급 유닛의 단면 구성의 일례를 도시한다. 전력 공급 전극(76e)과 전력 공급층(106)이 접합 또는 결합되어 있는 제1 영역으로서의 영역(400), 및 전력 공급층(106)과 보유층(107)이 접합 또는 결합되어 있는 제2 영역으로서의 영역(410)이 기판(71)의 표면에 투영된다. 이 경우, 영역(400)의 외주는 영역(410)의 외주의 내측에 위치될 수 있다. 도 1b에 도시되는 구성과 달리, 영역(400 및 410)이 기판(71)의 표면에 투영될 때, 영역(400)의 외주 및 영역(410)의 외주는 일치할 수 있다. 또한, 영역(400 및 410)이 기판(71)의 표면에 투영될 때, 영역(400)의 일부와 영역(410)의 일부는 서로 겹치지 않도록 배치될 수 있다.
영역(400), 영역(410), 및 보유층(107)과 휨 방지층(108)이 접합 또는 결합되는 제3 영역으로서의 영역(420)이 기판(71)의 표면에 투영될 때, 영역(400)의 외주는 영역(410)의 외주의 내측에 위치될 수 있으며, 영역(410)의 외주는 영역(420)의 외주의 내측에 위치될 수 있다. 도 1b에 도시되는 구성과 달리, 영역(400, 410, 및 420)이 기판(71)의 표면에 투영될 때, 영역(400)의 외주와 영역(410)의 외주가 일치하고, 영역(410)의 외주는 영역(420)의 외주의 내측에 위치될 수 있다. 또한, 영역(400, 410, 및 420)이 기판(71)의 표면에 투영될 때, 영역(400)의 외주는 영역(410)의 외주의 내측에 위치될 수 있으며, 영역(410)의 외주와 영역(420)의 외주는 일치할 수 있다. 영역(400, 410, 및 420)이 기판(71)의 표면에 투영될 때, 영역(400)의 외주, 영역(410)의 외주, 및 영역(420)의 외주는 일치할 수 있다. 영역(400 및 420)이 기판(71)의 표면에 투영될 때, 영역(400)의 일부와 영역(420)의 일부는 서로 겹치지 않도록 배치될 수 있다. 영역(410 및 420)이 기판(71)의 표면에 투영될 때, 영역(410)의 일부와 영역(420)의 일부는 서로 겹치지 않도록 배치될 수 있다.
도 8은 다른 전력 공급 유닛의 구성의 일례를 도시하는 단면도이다. 도 8에서는, 전력 공급층(106)과 보유층(107)이 서로 접촉하고 있는 전체 영역은 접합 영역 또는 결합 영역이며, 보유층(107)과 휨 방지층(108)이 서로 접촉하고 있는 전체 영역은 접합 영역 또는 결합 영역이다. 전력 공급층(106)과 보유층(107) 사이 또는 보유층(107)과 휨 방지층(108) 사이의 접합 영역의 면적 또는 결합 영역의 면적은, 전력 공급층(106) 및 전력 공급 전극(76e)이 접합 또는 결합되는 영역(400)의 면적보다 크다. 도 8에서는, 전력 공급층(106)과 보유층(107)이 서로 접촉하고 있는 영역의 면적은 보유층(107)과 휨 방지층(108)이 서로 접촉하고 있는 영역의 면적보다 크다. 그러나, 본 발명은 도 8에 도시된 구성으로 한정되지 않는다. 전력 공급층(106)과 보유층(107)이 서로 접촉하고 있는 영역의 면적은 보유층(107)과 휨 방지층(108)이 서로 접촉하고 있는 영역의 면적과 동일할 수 있다.
본 실시예에서는, 히터(70)의 기판(71)은 세라믹 재료로 이루어진다. 그러나, 기판(71)은 스테인리스강 등의 금속 재료 또는 PEEK 등의 내열 수지로 이루어질 수 있다. 즉, 히터(70)의 가열 온도에 내성이 있는 어떠한 재료도 사용될 수 있다. 전력 공급 부재(100) 및 전력 공급 전극(76e)이 접합 또는 결합되어 있는 영역(400)에서 발생하는 열응력을 저감하기 위해서 기판(71)의 재료에 따라 전력 공급층(106), 보유층(107), 및 휨 방지층(108) 각각에 대한 최적 선팽창 계수를 선택함으로써 유사한 효과를 얻을 수 있다.
실시예 2
이어서, 실시예 2의 전력 공급 유닛의 구성을 설명한다. 실시예 1과 동일한 구성 및 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조 부호로 나타내고, 그에 대한 설명은 생략한다. 실시예 2의 히터(70)의 구성은 실시예 1과 동일하며 도 5a 내지 도 5e에 도시된 바와 같다.
본 실시예에서는, 전력 공급 전극(76f 내지 76i)에 대하여 실시예 1의 전력 공급 유닛의 구성이 적용된다. 도 9a 및 도 9b는 전력 공급 유닛의 일례를 도시하는 사시도이다. 도 9a 및 도 9b는 실시예 2의 전력 공급 전극(76f 및 76g)의 구성을 도시한다. 전력 공급 전극(76h 및 76i)의 구성은 전력 공급 전극(76f 및 76g)의 구성과 동일하므로, 그에 대한 설명은 생략한다. 도 9a에 도시되는 바와 같이, 전력 공급 부재(100)는 히터 홀더(17)에 의해 위치결정된다. 고정 방법에 대해서는, 전력 공급 부재(100)는 푸시 너트(203)를 위치결정 보스(21)에 부착함으로써 히터 홀더(17)에 고정된다. 도 9a 및 도 9b의 화살표 방향(F)은 기록재(P)의 반송 방향을 나타낸다.
또한, 전력 공급 부재(100)의 코킹부(101)는 와이어 다발(도시되지 않음)에 스웨이징되며, 와이어 다발은 기록재(P)의 반송 방향으로 연장된다. 실시예 1과 달리, 전력 공급 부재(100)는 전력 공급 부재(100)의 길이 방향이 기록재(P)의 반송 방향과 대략 일치하도록 배치됨으로써, 기록재(P)의 반송 방향에 직교하는 방향에서의 화상 정착 장치(13)의 추가적인 소형화를 달성할 수 있다.
이어서, 도 9b를 참고하여, 실시예 2의 전력 공급 유닛의 접합 형태에 대해서 설명한다. 전력 공급 전극(76f 및 76g)은 초음파 접합에 의해 전력 공급 부재(100)의 각 접합부(105)에 접합됨으로써 영역(401 및 402)을 형성한다. 대안적으로, 전력 공급 전극(76f, 76g)은 전력 공급 부재(100)의 각 접합부(105)에 결합됨으로써 영역(401 및 402)을 형성할 수 있다. 이러한 방식으로, 전력 공급 전극(76f 및 76g) 및 전력 공급 부재(100)의 각 접합부(105)는 전기적으로 접속된다.
본 실시예에서는, 실시예 1에서 설명하는 커넥터(200)를 사용하는 대신에, 각 전력 공급 부재(100)를 사용하여 전력 공급 전극(76f 내지 76i)에 전력을 공급한다. 실시예 2에 따른 구성은, 실시예 1에 따른 커넥터(200)를 사용한 구성에 비해 비용을 감소시킬 수 있다. 커넥터(200)의 접점(202)은 압력을 가함으로써 전력 공급 전극(76f 내지 76i) 각각과의 접점을 확보한다. 고온 환경하에서 가압력을 발생시키고 접점의 도전성을 확보하기 위해서, 접점(202)으로서 금 도금된 티타늄-구리 합금으로 이루어진 부품을 사용하는 경우가 있다. 이러한 커넥터(200) 대신에 전력 공급 부재(100)를 사용하고 전력 공급 부재(100)의 재료를 적절하게 선택함으로써, 비용을 저감할 수 있다. 또한, 화상 정착 장치(13)의 소형화에 의해 비발열부인 전력 공급 전극(76f 내지 76i) 부근이 히터(70)의 온도에 의해 더 쉽게 영향을 받는 경우에도, 본 실시예의 구성은 영역(401 및 402)에 발생하는 열팽창 응력을 저감할 수 있다. 따라서, 전력 공급 부재(100)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명을 예시적인 실시예를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형과 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (16)

  1. 정착 장치이며,
    기판, 상기 기판에 제공된 가열 요소, 및 상기 기판에 제공되며 상기 가열 요소에 전기적으로 접속되는 전극을 포함하는 히터; 및
    상기 가열 요소에 전력을 공급하기 위해서 상기 전극에 접합 또는 결합되는 제1 부재, 상기 제1 부재의, 상기 전극에 접합 또는 결합되는 표면과 반대측의 상기 제1 부재의 표면에 접합 또는 결합되는 제2 부재를 포함하는 전력 공급 부재를 포함하고,
    상기 히터는 상기 전력 공급 부재를 통해 공급되는 전력에 의해 발열하고, 기록재에 형성된 화상이 상기 히터의 열에 의해 가열되며;
    상기 제1 부재의 선팽창 계수가 상기 제2 부재의 선팽창 계수와 상이한 정착 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전극과 상기 제1 부재가 서로 접합 또는 결합되는 제1 영역 및 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재가 서로 접합 또는 결합되는 제2 영역이 상기 기판의 표면에 투영될 때, 상기 제1 영역의 외주가 상기 제2 영역의 외주의 내측에 위치되는 정착 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 부재의 상기 선팽창 계수는 상기 제1 부재의 상기 선팽창 계수보다 작은 정착 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전력 공급 부재는, 상기 제2 부재의, 상기 제1 부재에 접합 또는 결합되는 표면과 반대측의 상기 제2 부재의 표면에 접합 또는 결합되는 제3 부재를 더 포함하며,
    상기 제2 부재의 상기 선팽창 계수는 상기 제3 부재의 선팽창 계수와 상이한 정착 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제3 부재의 상기 선팽창 계수는 상기 제2 부재의 상기 선팽창 계수보다 큰 정착 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 전극과 상기 제1 부재가 서로 접합 또는 결합되는 제1 영역, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재가 서로 접합 또는 결합되는 제2 영역, 및 상기 제2 부재와 상기 제3 부재가 서로 접합 또는 결합되는 제3 영역이 상기 기판의 표면에 투영될 때, 상기 제1 영역의 외주가 상기 제2 영역의 외주의 내측에 위치되며, 상기 제2 영역의 상기 외주는 상기 제3 영역의 외주의 내측에 위치되는 정착 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제2 부재 및 상기 제3 부재는 서로 대향하는 평면을 가지며,
    상기 제2 부재의 상기 평면 및 상기 제3 부재의 상기 평면은 서로 접합되는 정착 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전극 및 상기 제1 부재는 서로 대향하는 평면을 가지며,
    상기 전극의 상기 평면 및 상기 제1 부재의 상기 평면은 서로 접합되는 정착 장치.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는 서로 대향하는 평면을 가지며,
    상기 제1 부재의 상기 평면 및 상기 제2 부재의 상기 평면은 서로 접합되는 정착 장치.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 부재 및 상기 제2 부재는 2층의 클래드재로 이루어지는 정착 장치.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 제1 부재, 상기 제2 부재, 및 상기 제3 부재는 3층의 클래드재로 이루어지는 정착 장치.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 히터를 지지하는 지지 부재를 더 포함하며,
    상기 전력 공급 부재의 일부가 상기 지지 부재에 고정되어 있는 정착 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 기록재와 접촉하는 관형 필름을 더 포함하며,
    상기 히터는 상기 필름의 내부 공간에 배치되는 정착 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 히터와 함께, 상기 필름을 통해 상기 기록재를 끼움지지하고 반송하는 정착 닙부를 형성하는 롤러를 더 포함하는 정착 장치.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 전극은 상기 기판에 제공되는 복수의 전극 중 하나이고,
    상기 전력 공급 부재는 복수의 전력 공급 부재 중 하나이며,
    상기 복수의 전력 공급 부재는 상기 복수의 전극에 각각 전기적으로 접속되는 정착 장치.
  16. 화상 형성 장치이며,
    기록재에 화상을 형성하는 화상 형성부; 및
    제1항 또는 제2항에 따른 정착 장치를 포함하는 화상 형성 장치.
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