JP2009245729A - Sheet heater and fixing device using the same, electrostatic latent image support body and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリンタやファクシミリ、複写機などの画像形成装置に搭載される定着装置や静電潜像担持体に好適に用いられる面状ヒータに関するものである。 The present invention relates to a sheet heater suitably used for a fixing device and an electrostatic latent image carrier mounted in an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, and a copying machine.
電子写真方式の画像形成装置には、トナー画像を用紙などの被転写部材に定着させるための定着装置が備えられている。この定着装置として、近年、主電源がオンされてから画像形成可能となるまでのウォームアップ時間が短く、また消費電力が少ないこと等からフィルム加熱方式の定着装置が使用されている（例えば特許文献１，２を参照）。 An electrophotographic image forming apparatus includes a fixing device for fixing a toner image on a transfer member such as paper. In recent years, a film heating type fixing device has been used as the fixing device because the warm-up time from when the main power source is turned on until image formation is possible is short and power consumption is low (for example, Patent Documents). 1 and 2).
図１７に、従来のフィルム加熱方式の定着装置の概説図を示す。この定着装置は、面状ヒータ９と、この面状ヒータ９を支持する支持部材８と、面状ヒータ９に密着する加熱フィルム７１と、この加熱フィルム７１を介して用紙Ｐを面状ヒータ９に圧接させる加圧ローラ７２とを備える。 FIG. 17 shows a schematic diagram of a conventional film heating type fixing device. This fixing device includes a sheet heater 9, a support member 8 that supports the sheet heater 9, a heating film 71 that is in close contact with the sheet heater 9, and the sheet P that is fed to the sheet heater 9 through the heating film 71. And a pressure roller 72 that is brought into pressure contact therewith.
図１８に、面状ヒータ９の概説図を示す。同図（ａ）は面状ヒータの裏面図、同図（ｂ）は面状ヒータの正面図である。この図の面状ヒータ９は、長細い基板９１と、基板９１の一方表面に、長手方向に平行に形成された２本の抵抗発熱体９２ａ，９２ｂと、基板９１の一方端側に形成された一対の給電電極９３ａ，９３ｂとを備える。２本の抵抗発熱体９２ａ，９２ｂの一方端は接続電極９４に接続し、もう一方端は一対の給電電極９３ａ，９３ｂに接続している。したがって、２本の抵抗発熱体９２ａ，９２ｂは一対の給電電極９３ａ，９３ｂに対して直列に接続している。これらの抵抗発熱体９２ａ，９２ｂに給電電極９３ａ，９３ｂを介して電源９６から通電されることによって、抵抗発熱体９２ａ，９２ｂが発熱し定着処理に必要な熱が用紙Ｐに供給される。そして、基板９１の、抵抗発熱体９２ａ，９２ｂが形成された面と反対側の面の中央部には、サーミスタなどの温度センサ９５が取り付けられており、温度センサ９５の検知温度が制御部９７に送られ、面状ヒータ９が所定温度を保持するように抵抗発熱体９２ａ，９２ｂへの通電がスイッチ９８により入切制御される。 FIG. 18 shows a schematic diagram of the planar heater 9. FIG. 4A is a rear view of the planar heater, and FIG. 4B is a front view of the planar heater. The planar heater 9 in this figure is formed on a long thin substrate 91, two resistance heating elements 92 a and 92 b formed on one surface of the substrate 91 in parallel in the longitudinal direction, and one end side of the substrate 91. And a pair of power supply electrodes 93a and 93b. One end of the two resistance heating elements 92a and 92b is connected to the connection electrode 94, and the other end is connected to the pair of power supply electrodes 93a and 93b. Therefore, the two resistance heating elements 92a and 92b are connected in series to the pair of power supply electrodes 93a and 93b. When the resistance heating elements 92a and 92b are energized from the power source 96 via the power supply electrodes 93a and 93b, the resistance heating elements 92a and 92b generate heat, and the heat necessary for the fixing process is supplied to the paper P. A temperature sensor 95 such as a thermistor is attached to the center of the surface of the substrate 91 opposite to the surface on which the resistance heating elements 92a and 92b are formed, and the temperature detected by the temperature sensor 95 is controlled by the control unit 97. And the energization of the resistance heating elements 92a and 92b is controlled by a switch 98 so that the planar heater 9 maintains a predetermined temperature.
このような定着装置において、温度センサ９５の検知温度に基づいて温度制御を行うと、用紙Ｐの非通過領域において過昇温が生じる。つまり、面状ヒータ９の、用紙Ｐが通過する領域では、面状ヒータ９の熱は用紙Ｐの定着処理によって奪われるので、その表面温度は低下する。そこで、面状ヒータ９の表面温度を所定温度に維持させるために抵抗発熱体９２ａ，９２ｂへの通電が行われる。一方、面状ヒータ９の、用紙Ｐが通過しない領域では、用紙Ｐに熱が奪われないにもかかわらず抵抗発熱体９２ａ，９２ｂへの通電が行われるため、熱が蓄積して過昇温状態となる。 In such a fixing device, when the temperature control is performed based on the temperature detected by the temperature sensor 95, an excessive temperature rise occurs in the non-passing area of the paper P. That is, in the area of the sheet heater 9 through which the sheet P passes, the surface temperature of the sheet heater 9 decreases because the heat of the sheet heater 9 is taken away by the fixing process of the sheet P. In order to maintain the surface temperature of the planar heater 9 at a predetermined temperature, the resistance heating elements 92a and 92b are energized. On the other hand, in the area of the sheet heater 9 where the paper P does not pass, the resistance heating elements 92a and 92b are energized even though the paper P is not deprived of heat. It becomes a state.
例えば、小サイズの用紙を連続して定着処理した後、大サイズの用紙を定着処理すると、小サイズの用紙の通過領域と非通過領域とで面状ヒータ９の表面温度に差が生じているため、トナー画像ｔの定着ムラや高温オフセット、用紙Ｐのしわ等の不具合が発生する。また、面状ヒータ９の表面が過昇温状態であると、定着装置の各部品の耐久性の悪化や破損といった不具合も発生する。 For example, when a small size paper is continuously fixed and then a large size paper is fixed, there is a difference in the surface temperature of the planar heater 9 between the passing area and the non-passing area of the small size paper. Therefore, problems such as uneven fixing of the toner image t, high temperature offset, and wrinkles of the paper P occur. Further, if the surface of the planar heater 9 is in an overheated state, problems such as deterioration and damage of the durability of each component of the fixing device also occur.
反対に、定着装置の幅方向両端部、すなわち用紙Ｐの非通過領域の検知温度に基づいて温度制御を行うと、トナー画像ｔの用紙Ｐへの溶融定着が不十分となり、いわゆる低温オフセットが発生する。つまり、面状ヒータ９の、用紙Ｐが通過する領域では、面状ヒータ９の熱は用紙Ｐの定着処理によって奪われるので、その表面温度は低下する。しかし、温度検知される、用紙Ｐが通過しない領域では、用紙Ｐに熱が奪われないため所定温度が維持される結果、抵抗発熱体９２ａ，９２ｂへの通電は行われない。このため、用紙Ｐが通過する領域の表面温度が過度に低下して、トナー画像ｔを用紙Ｐに十分に溶融定着させることができず、低温オフセットが発生する。 On the other hand, if temperature control is performed based on the detected temperature at both ends in the width direction of the fixing device, that is, the non-passing area of the paper P, the toner image t is insufficiently fused and fixed on the paper P, and so-called low temperature offset occurs. To do. That is, in the area of the sheet heater 9 through which the sheet P passes, the surface temperature of the sheet heater 9 decreases because the heat of the sheet heater 9 is taken away by the fixing process of the sheet P. However, in a region where the paper P does not pass through the temperature detection, heat is not taken away by the paper P, so that the predetermined temperature is maintained. As a result, the resistance heating elements 92a and 92b are not energized. For this reason, the surface temperature of the region through which the paper P passes is excessively lowered, and the toner image t cannot be sufficiently melted and fixed on the paper P, resulting in a low temperature offset.
また、近年、耐久性に優れることから、画像形成装置に使用される感光体として、硬度の高い非晶質シリコン等が表面に形成されたものが使用されている。表面硬度の高い感光体は、一般に、表面電位に温度依存性があり、周囲の温度変化により印字や画像の濃度、コントラストといった品質を左右する帯電特性が不安定になるという問題がある。そこで、感光体の内周側に面状ヒータを取り付け、感光体を一定温度を保つよう温度制御が行われている（例えば、特許文献３を参照）。 Further, in recent years, since it is excellent in durability, a photosensitive member used in an image forming apparatus having amorphous silicon or the like having high hardness formed on its surface is used. Photoconductors with high surface hardness generally have a temperature dependency on the surface potential, and there is a problem that charging characteristics that influence quality such as printing, image density, and contrast become unstable due to changes in ambient temperature. Therefore, a surface heater is attached to the inner peripheral side of the photoconductor, and temperature control is performed so as to keep the photoconductor at a constant temperature (see, for example, Patent Document 3).
しかしながら、感光体の幅方向両端部は中央部に比べて外部への放熱が大きく、感光体の中央部を基準として温度制御すれば、両端部の温度が低くなる。反対に、感光体の両端部を基準に温度制御すれば、中央部の温度が高くなる。このため感光体を幅方向の温度ムラなく温度制御することは従来は困難であった。
本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、簡単な構造で、ムラなく所定温度を維持できる面状ヒータを提供することにある。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide a planar heater having a simple structure and capable of maintaining a predetermined temperature without unevenness.
また、本発明の他の目的は、用紙非通過領域の過昇温及び低温オフセットが抑えられる定着装置及び画像形成装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus capable of suppressing an excessive temperature rise and a low temperature offset in a sheet non-passing area.
また、本発明の他の目的は、幅方向に温度ムラがなく所定温度に保持でき、優れた感光特性及び画像品質を有する静電潜像担持体及び画像形成装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an electrostatic latent image carrier and an image forming apparatus which can be maintained at a predetermined temperature without temperature unevenness in the width direction and have excellent photosensitive characteristics and image quality.
前記目的を達成する本発明に係る面状ヒータは、絶縁性の面状基板と、この面状基板に形成された複数本の発熱抵抗体と、発熱抵抗体の電気的端部に設けられた給電電極とを有する面状ヒータであって、前記複数本の発熱抵抗体を前記給電電極に並列に接続し、前記複数本の発熱抵抗体のそれぞれに又は２本以上の発熱抵抗体の集合体に、温度変化によって自動的に通電を入切するスイッチ手段を設けたことを特徴とする。 The planar heater according to the present invention for achieving the above object is provided at an insulating planar substrate, a plurality of heating resistors formed on the planar substrate, and an electrical end of the heating resistor. A planar heater having a feeding electrode, wherein the plurality of heating resistors are connected in parallel to the feeding electrode, and each of the plurality of heating resistors or an assembly of two or more heating resistors. Further, it is characterized in that switch means for automatically turning on / off the power according to the temperature change is provided.
ここで、構造をより簡単にする観点から、前記スイッチ手段として、熱膨張率の異なる２種類以上の金属を層状に形成したバイメタル式スイッチを用いるのが好ましい。 Here, from the viewpoint of simplifying the structure, it is preferable to use a bimetal switch in which two or more kinds of metals having different thermal expansion coefficients are formed in layers as the switch means.
また本発明に係る定着装置は、加熱手段を有する定着回転体と、定着回転体に圧接してニップ部を形成する加圧回転体とを備え、一方面に未定着のトナー画像が形成された被転写部材をニップ部を通過させることによって、トナー画像を加熱・加圧して被転写部材に溶融定着させる定着装置であって、前記加熱手段として前記記載の面状ヒータを用いることを特徴とする。 The fixing device according to the present invention includes a fixing rotator having a heating unit and a pressure rotator that presses against the fixing rotator to form a nip portion, and an unfixed toner image is formed on one surface. A fixing device that heats and pressurizes a toner image by passing a member to be transferred through a nip portion to melt and fix the toner image on the member to be transferred, and uses the above-described planar heater as the heating unit. .
定着回転体の中央部と両端部との温度差を一層小さくする観点から、前記複数本の発熱抵抗体は、前記定着回転体の幅方向に所定間隔で並ぶように形成するのが好ましい。また、前記定着回転体の幅方向中央部を加熱する発熱抵抗体の発熱量を、幅方向両端部を加熱する発熱抵抗体の発熱量よりも大きくするのが好ましい。 From the viewpoint of further reducing the temperature difference between the central portion and both end portions of the fixing rotator, the plurality of heating resistors are preferably formed so as to be arranged at predetermined intervals in the width direction of the fixing rotator. Further, it is preferable that the heat generation amount of the heating resistor that heats the central portion in the width direction of the fixing rotating body is larger than the heat generation amount of the heat generation resistor that heats both ends in the width direction.
さらに、本発明に係る静電潜像担持体は、基体と、基体上に形成された感光層と、少なくとも感光層を加熱する加熱手段とを有する静電潜像担持体であって、前記加熱手段として前記記載の面状ヒータを用いることを特徴とする。 Furthermore, an electrostatic latent image carrier according to the present invention is an electrostatic latent image carrier comprising a substrate, a photosensitive layer formed on the substrate, and a heating unit that heats at least the photosensitive layer. As the means, the planar heater described above is used.
静電潜像担持体の中央部と両端部との温度差を一層小さくする観点から、前記複数本の発熱抵抗体は、前記静電潜像担持体の幅方向に所定間隔で並ぶように形成するのが好ましい。また、前記静電潜像担持体の幅方向両端部を加熱する発熱抵抗体の発熱量を、幅方向中央部を加熱する発熱抵抗体の発熱量よりも大きくするのが好ましい From the viewpoint of further reducing the temperature difference between the center and both ends of the electrostatic latent image carrier, the plurality of heating resistors are formed to be arranged at predetermined intervals in the width direction of the electrostatic latent image carrier. It is preferable to do this. Further, it is preferable that the heat generation amount of the heating resistor that heats both ends in the width direction of the electrostatic latent image carrier is larger than the heat generation amount of the heating resistor that heats the center portion in the width direction.
そしてまた、本発明に係る画像形成装置は、静電潜像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記帯電手段により帯電された前記静電潜像担持体の表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する潜像形成手段と、少なくともトナーを含有する現像剤によって前記静電潜像を現像してトナー画像とする現像手段と、前記前記静電潜像担持体上のトナー画像を被転写部材に転写する転写手段と、トナー画像を加熱・加圧して被転写部材に溶融定着させる定着手段とを備えた画像形成装置であって、前記定着手段として、前記記載の定着装置を用いることを特徴とする。 The image forming apparatus according to the present invention also includes a charging unit that charges the surface of the electrostatic latent image carrier and a surface of the electrostatic latent image carrier that is charged by the charging unit in accordance with image data. Latent image forming means for forming an electrostatic latent image; developing means for developing the electrostatic latent image with a developer containing at least toner to form a toner image; and a toner image on the electrostatic latent image carrier. An image forming apparatus comprising: a transfer unit that transfers the toner image to a transfer member; and a fixing unit that heats and pressurizes the toner image to melt and fix the toner image on the transfer member. It is characterized by using.
また、本発明に係る画像形成装置は、静電潜像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記帯電手段により帯電された前記静電潜像担持体の表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する潜像形成手段と、少なくともトナーを含有する現像剤によって前記静電潜像を現像してトナー画像とする現像手段と、前記前記静電潜像担持体上のトナー画像を被転写部材に転写する転写手段と、トナー画像を加熱・加圧して被転写部材に溶融定着させる定着手段とを備えた画像形成装置であって、前記静電潜像担持体として、前記記載の静電潜像担持体を用いることを特徴とする。 The image forming apparatus according to the present invention includes a charging unit that charges the surface of the electrostatic latent image carrier, and a surface corresponding to the image data on the surface of the electrostatic latent image carrier charged by the charging unit. A latent image forming means for forming an electrostatic latent image; a developing means for developing the electrostatic latent image with a developer containing at least toner to form a toner image; and a toner image on the electrostatic latent image carrier. An image forming apparatus comprising: a transfer unit that transfers to a transfer member; and a fixing unit that heats and pressurizes a toner image to melt and fix the toner image on the transfer member. An electrostatic latent image carrier is used.
本発明に係る面状ヒータでは、複数本の発熱抵抗体を給電電極に並列に接続するとともに、前記複数本の発熱抵抗体のそれぞれに又は２本以上の発熱抵抗体の集合体に、通電を入切するスイッチ手段を設けたので、面状ヒータの部分的な温度上昇及び温度低下に対応して、当該部分に対応する発熱抵抗体の通電を入切することができ、面状ヒータの全体を所定温度に保持できる。またスイッチ手段は、温度変化によって自動的に通電を入切するので、複雑な温度制御を必要とせず、簡単な構造とすることができる。 In the planar heater according to the present invention, a plurality of heating resistors are connected in parallel to the feeding electrode, and each of the plurality of heating resistors or an assembly of two or more heating resistors is energized. Since the switch means for turning on / off is provided, the heating resistor corresponding to the part can be turned on / off in response to the partial temperature rise and temperature drop of the planar heater, and the entire planar heater can be turned on / off. Can be maintained at a predetermined temperature. Further, since the switch means automatically turns on and off the current according to the temperature change, it does not require complicated temperature control, and can have a simple structure.
また、本発明に係る定着装置及びそれを用いた画像形成装置では、定着回転体を加熱する加熱手段として前記記載の面状ヒータを用いるので、定着回転体の用紙の通過領域と非通過領域との温度差を小さくでき、用紙非通過領域の過昇温及び低温オフセットを防止できる。 In the fixing device according to the present invention and the image forming apparatus using the same, the sheet heater described above is used as the heating unit for heating the fixing rotator. The temperature difference can be reduced, and excessive temperature rise and low temperature offset in the non-passage area of the paper can be prevented.
さらに、本発明に係る静電潜像担持体及びそれを用いた画像形成装置では、少なくとも感光層を加熱する加熱手段として前記記載の面状ヒータを用いるので、静電潜像担持体の中央部と両端部との温度差が小さくなり、優れた感光特性及び画像品質が得られる。 Further, in the electrostatic latent image carrier and the image forming apparatus using the same according to the present invention, the above-described planar heater is used as a heating means for heating at least the photosensitive layer. And the temperature difference between both ends is reduced, and excellent photosensitive characteristics and image quality can be obtained.
以下、本発明に係る面状ヒータ及び定着装置、静電潜像担持体並びにこれらを搭載した画像形成装置について、図に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。 Hereinafter, a planar heater and a fixing device according to the present invention, an electrostatic latent image carrier, and an image forming apparatus equipped with the same will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments. is not.
図１は、本発明に係る定着装置及び静電潜像担持体を搭載した画像形成装置の一実施形態を示す概説図である。図１の画像形成装置は、回転駆動されるドラム型の感光体（静電潜像担持体）３を有しており、その周囲に、回転方向（反時計回り方向）に沿って順に、帯電装置４１、露光装置（潜像形成手段）４２、現像装置４３、転写ローラ４４、分離爪４５、クリーナ４６及びイレーサ４７が配置されている。また、現像装置４３の下方に、給紙装置として給紙カセット５が装置本体に対して着脱可能に配置されている。給紙カセット５内に積載収容された用紙（被転写部材）Ｐは、給紙カセット５の上方端部に配置された給紙ローラ５１の回転によって最上紙から順に１枚ずつ搬送路に送り出される。 FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of an image forming apparatus equipped with a fixing device and an electrostatic latent image carrier according to the present invention. The image forming apparatus of FIG. 1 has a drum-type photosensitive member (electrostatic latent image carrier) 3 that is driven to rotate, and is charged around the periphery in order along the rotational direction (counterclockwise direction). A device 41, an exposure device (latent image forming means) 42, a developing device 43, a transfer roller 44, a separation claw 45, a cleaner 46, and an eraser 47 are arranged. Further, below the developing device 43, a paper feed cassette 5 as a paper feed device is detachably attached to the apparatus main body. The sheets (transferred members) P stacked and accommodated in the sheet feeding cassette 5 are sent out one by one to the conveyance path in order from the uppermost sheet by the rotation of the sheet feeding roller 51 disposed at the upper end of the sheet feeding cassette 5. .
画像形成動作例について簡単に説明すると、まず、所定の周速度で回転駆動される感光体３の外周面が帯電装置４１により帯電される。次に、帯電された感光体３の表面に、画像情報に応じた光が露光装置４２から投射されて静電潜像が形成される。続いて、この静電潜像は、現像装置４３から供給される現像剤としてのトナーにより顕在化される。このようにして感光体３の表面に形成されたトナー画像は、感光体３の回転によって転写領域に搬送される。一方、給紙カセット５から送り出された用紙Ｐは、タイミングローラ対５２に搬送され、ここで所定のタイミングで、転写領域である、感光体３と転写ローラ４４とのニップ部に送り出される。そして、感光体３上のトナー画像が、転写領域において感光体３から用紙Ｐに転写される。トナー画像が転写された用紙Ｐ（図２に図示）は定着装置２へ搬送される。定着装置２において用紙Ｐは、定着ローラ（定着回転体）２１と加圧ローラ（加圧回転体）２２とのニップ部Ｎ（図２に図示）を通過する。この間に用紙Ｐは加熱・加圧され、用紙Ｐ上のトナー画像ｔ（図２に図示）は用紙Ｐに溶融定着する。なお、定着装置２の具体的な構成については後述する。そして、トナー画像が定着した用紙Ｐは、不図示の排紙トレイに排出される。 An example of the image forming operation will be briefly described. First, the outer peripheral surface of the photoreceptor 3 that is rotationally driven at a predetermined peripheral speed is charged by the charging device 41. Next, light corresponding to image information is projected from the exposure device 42 on the surface of the charged photoreceptor 3 to form an electrostatic latent image. Subsequently, the electrostatic latent image is made visible by toner as a developer supplied from the developing device 43. The toner image formed on the surface of the photoreceptor 3 in this way is conveyed to the transfer area by the rotation of the photoreceptor 3. On the other hand, the paper P sent out from the paper feed cassette 5 is conveyed to the timing roller pair 52, and is sent out to the nip portion between the photoconductor 3 and the transfer roller 44, which is a transfer region, at a predetermined timing. Then, the toner image on the photoreceptor 3 is transferred from the photoreceptor 3 to the paper P in the transfer region. The sheet P (shown in FIG. 2) onto which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing device 2. In the fixing device 2, the paper P passes through a nip portion N (shown in FIG. 2) between a fixing roller (fixing rotator) 21 and a pressure roller (pressure rotator) 22. During this time, the paper P is heated and pressurized, and the toner image t (shown in FIG. 2) on the paper P is melted and fixed on the paper P. A specific configuration of the fixing device 2 will be described later. Then, the paper P on which the toner image is fixed is discharged to a paper discharge tray (not shown).
また、用紙Ｐに転写されることなく感光体３上に残留した未転写トナーは、クリーナ４６で掻き取られ、感光体３の外周面から除去される。また残留電荷はイレーサ４７によって消去され、次の画像形成に備えられる。 Further, untransferred toner remaining on the photosensitive member 3 without being transferred to the paper P is scraped off by the cleaner 46 and removed from the outer peripheral surface of the photosensitive member 3. Residual charges are erased by the eraser 47 to prepare for the next image formation.
なお、この図に示す実施形態では、帯電装置４１としてコロナ放電方式の帯電チャージャを用いているが、帯電装置４１の種類は特に限定されるものでなく、ローラ帯電方式、ブレード状の帯電部材、ブラシ状の帯電部材等を用いてももちろん構わない。また、この実施形態では、クリーナ４６として板状ブレードを用い、その一端側を感光体３の外周面に接触させて、感光体３の表面に残留するトナーを回収除去しているが、クリーナ４６は板状ブレードに限られるものでなく、例えば、固定ブラシ、回転ブラシ、ローラ、及びそれら複数の部材を組み合わせたものを使用することもできる。なお、クリーナ４６は必ずしも設ける必要はなく、感光体３上の未転写トナーの回収を現像装置４３によって行うクリーナレス方式を採用することもできる。 In the embodiment shown in this figure, a corona discharge charging charger is used as the charging device 41. However, the type of the charging device 41 is not particularly limited, and a roller charging method, a blade-shaped charging member, Of course, a brush-like charging member or the like may be used. In this embodiment, a plate-like blade is used as the cleaner 46, and one end thereof is brought into contact with the outer peripheral surface of the photoconductor 3 to collect and remove the toner remaining on the surface of the photoconductor 3. Is not limited to a plate-like blade, and for example, a fixed brush, a rotating brush, a roller, and a combination of these members can also be used. The cleaner 46 is not necessarily provided, and a cleaner-less system in which the untransferred toner on the photoreceptor 3 is collected by the developing device 43 may be employed.
また、本発明の画像形成装置には、プリンタ、ファクシミリ、複写機及びそれらの機能を複合的に備えた複合機等の電子写真式の画像形成装置が含まれる。また、画像形成方式としては、一つの現像装置でモノクロ画像を作成するモノクロ方式に限定されるものではなく、他の方式、例えば、回転軸の周囲に４つの作像装置を配置し、これらを順次静電潜像担持体に対向させてフルカラー画像を作成する所謂４サイクル方式、あるいは４つの現像装置を直列に並べたタンデム方式であっても構わない。 The image forming apparatus of the present invention includes an electrophotographic image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copier, and a multi-function machine having these functions combined. Further, the image forming method is not limited to the monochrome method for creating a monochrome image with one developing device, but other methods, for example, four image forming devices are arranged around the rotation axis, and these are used. A so-called four-cycle method in which a full-color image is created by sequentially facing an electrostatic latent image carrier or a tandem method in which four developing devices are arranged in series may be used.
図２に、図１の画像形成装置に搭載されている定着装置２の概略構成図を示す。定着装置２は、定着ローラ２１と、加圧ローラ２２とを備える。加圧ローラ２２は、押圧部材としてのバネＳによって定着ローラ２１側へ押圧され、定着ローラ２１と加圧ローラ２２との間にニップ部Ｎが形成される。定着ローラ２１は、不図示の回転駆動手段によって図中反時計回りに回転し、これによって加圧ローラ２２は時計回りに従動回転する。定着ローラ２１と加圧ローラ２２とのニップ部Ｎの回転方向下流側には、定着ローラ２１に接しないように所定の間隔を空けて分離爪２０が揺動自在に軸支されている。 FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the fixing device 2 mounted on the image forming apparatus of FIG. The fixing device 2 includes a fixing roller 21 and a pressure roller 22. The pressure roller 22 is pressed toward the fixing roller 21 by a spring S as a pressing member, and a nip portion N is formed between the fixing roller 21 and the pressure roller 22. The fixing roller 21 is rotated counterclockwise in the figure by a rotation driving unit (not shown), and thereby the pressure roller 22 is driven to rotate clockwise. On the downstream side in the rotation direction of the nip portion N between the fixing roller 21 and the pressure roller 22, a separation claw 20 is pivotally supported at a predetermined interval so as not to contact the fixing roller 21.
定着ローラ２１は、円筒状に成形されてなる芯金２１１と、芯金２１１の内周面全体に取り付けられた面状ヒータ（加熱手段）１とを備える。面状ヒータ１については後で詳述する。芯金２１１の材質は、アルミニウムや鉄などの金属材料が好ましい。また、その厚さは、０．１〜５ｍｍの範囲が好ましく、軽量化及びウォームアップ時間の短縮化等を考慮すると０．２〜１．５ｍｍの範囲がより好ましい。また、表面の離型性を向上させるために、芯金２１１の表面に、ＰＦＡやＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ等のフッ素系材料からなるチューブを被着する、あるいは前記フッ素系材料でコーティング層を形成して表層としてもよい。表層の厚さは５〜１００μｍの範囲が好ましい。また、水との接触角は９０度以上が好ましく、より好ましくは１１０度である。さらに、表面荒さＲａは０．０１〜５０μｍの範囲が好ましい。フッ素系チューブとしては、市販品の「PFA350-J」、「451HP-J」、「951HP Plus」（いずれも三井・デュポンケミカル社製）が好適に使用できる。また、ニップ部Ｎの幅を大きくするために、芯金２１１と表層との間に、弾性層をさらに設けてもよい。弾性層の材質としては、弾性と耐熱性を有するものが望ましく、例えば、シリコーンゴムやフッ素ゴムなどが挙げられる。弾性層の厚さに特に限定はないが、通常は、０．０５〜２ｍｍの範囲が好ましい。 The fixing roller 21 includes a cored bar 211 formed in a cylindrical shape, and a planar heater (heating means) 1 attached to the entire inner peripheral surface of the cored bar 211. The planar heater 1 will be described in detail later. The material of the cored bar 211 is preferably a metal material such as aluminum or iron. The thickness is preferably in the range of 0.1 to 5 mm, and more preferably in the range of 0.2 to 1.5 mm in view of weight reduction and shortening of the warm-up time. In order to improve the surface releasability, a tube made of a fluorine-based material such as PFA, PTFE, or ETFE is attached to the surface of the core metal 211, or a coating layer is formed with the fluorine-based material. It is good also as a surface layer. The thickness of the surface layer is preferably in the range of 5 to 100 μm. Further, the contact angle with water is preferably 90 degrees or more, more preferably 110 degrees. Furthermore, the surface roughness Ra is preferably in the range of 0.01 to 50 μm. Commercially available “PFA350-J”, “451HP-J”, and “951HP Plus” (all manufactured by Mitsui / DuPont Chemical) can be suitably used as the fluorine-based tube. In order to increase the width of the nip portion N, an elastic layer may be further provided between the cored bar 211 and the surface layer. The material of the elastic layer is preferably a material having elasticity and heat resistance, and examples thereof include silicone rubber and fluorine rubber. Although there is no limitation in particular in the thickness of an elastic layer, Usually, the range of 0.05-2 mm is preferable.
加圧ローラ２２は、円筒状の芯金２２１の表面に、シリコーンゴムからなる弾性層２２２が形成され、その表面に表層としてのＰＦＡチューブ２２３が被着されてなる。なお、芯金２２１及び弾性層２２２、表層２２３の好適態様は定着ローラ２１の場合と同様である。 The pressure roller 22 is formed by forming an elastic layer 222 made of silicone rubber on the surface of a cylindrical cored bar 221 and attaching a PFA tube 223 as a surface layer to the surface. Note that preferred modes of the cored bar 221, the elastic layer 222, and the surface layer 223 are the same as those of the fixing roller 21.
このような構成の定着装置において、定着ローラ２１は面状ヒータ１によって所定温度に加熱・保持される。そして、搬送されてきた用紙Ｐは、未定着のトナー画像ｔが載った面が定着ローラ２１側になるように、定着ローラ２１と加圧ローラ２２とのニップ部Ｎを通過する。ニップ部Ｎを通過する間に、トナー画像ｔに対して加熱及び加圧がなされ、トナー画像ｔは溶融して用紙Ｐに定着する。そして、トナー画像ｔが定着した用紙Ｐは、分離爪２０によって定着ローラ２１から分離され装置外へ排出される。 In the fixing device having such a configuration, the fixing roller 21 is heated and held at a predetermined temperature by the planar heater 1. The conveyed paper P passes through a nip portion N between the fixing roller 21 and the pressure roller 22 so that the surface on which the unfixed toner image t is placed is on the fixing roller 21 side. While passing through the nip portion N, the toner image t is heated and pressurized, and the toner image t is melted and fixed on the paper P. Then, the paper P on which the toner image t is fixed is separated from the fixing roller 21 by the separation claw 20 and discharged out of the apparatus.
図３に、定着ローラ２１の内周面に取り付けられた面状ヒータ１の展開図を示す。この面状ヒータ１は、平面視において四角形状の絶縁性の基板１１と、基板１１上に形成された一対の給電電極１３ａ，１３ｂと、複数本の発熱抵抗体１２と、発熱抵抗体１２のそれぞれに設けられバイメタル式スイッチ１４とを有する。基板１１の幅は、定着ローラ２１の芯金２１１の幅と略同一であり、その長さは、芯金２１１の内周長と略同一である。これによって、面状ヒータ１は、芯金２１１の内周面全体に接触するように設置可能となる。また、給電電極の一方の給電電極１３ａは、基板１１上の左側縁の全体にわたって形成された電極部分１３１ａと、基板１１の上側縁の左端から右端近傍まで形成された電極部分１３２ａとを有する。もう一方の給電電極１３ｂは、基板１１上の右側縁の全体にわたって形成された電極部分１３１ｂと、基板１１の下側縁の右端から左端近傍まで形成された電極部分１３２ｂとを有する。この給電電極１３ａ，１３ｂの左右側縁の電極部分１３１ａ，１３１ｂに、外部の電源装置から面状ヒータ１へ電力を供給するブラシ等の給電機構（不図示）が接触し、芯金２１１と共に回転する面状ヒータ１に電力が供給される。 FIG. 3 is a development view of the planar heater 1 attached to the inner peripheral surface of the fixing roller 21. The planar heater 1 includes a rectangular insulating substrate 11 in plan view, a pair of power supply electrodes 13 a and 13 b formed on the substrate 11, a plurality of heating resistors 12, and a heating resistor 12. Each has a bimetal switch 14. The width of the substrate 11 is substantially the same as the width of the cored bar 211 of the fixing roller 21, and the length thereof is substantially the same as the inner peripheral length of the cored bar 211. Thereby, the planar heater 1 can be installed so as to contact the entire inner peripheral surface of the cored bar 211. One power supply electrode 13 a of the power supply electrode includes an electrode portion 131 a formed over the entire left edge on the substrate 11 and an electrode portion 132 a formed from the left end of the upper edge of the substrate 11 to the vicinity of the right end. The other feeding electrode 13b has an electrode portion 131b formed over the entire right edge on the substrate 11, and an electrode portion 132b formed from the right end of the lower edge of the substrate 11 to the vicinity of the left end. A power supply mechanism (not shown) such as a brush for supplying power from an external power supply device to the planar heater 1 is in contact with the electrode portions 131a and 131b on the left and right side edges of the power supply electrodes 13a and 13b, and rotates together with the cored bar 211. Electric power is supplied to the planar heater 1 that performs the operation.
発熱抵抗体１２は、基板１１の幅方向に所定間隔で、且つ、一対の給電電極１３ａ，１３ｂの電極部分１３２ａ，１３２ｂに並列に接続するように形成されている。また、発熱面積を広くするため、発熱抵抗体１２は矩形波状に形成されている。もちろん、発熱抵抗体１２の形状はこれに限定されるものではなく、正弦波状や三角波状、直線状等であってももちろん構わない。 The heating resistor 12 is formed at a predetermined interval in the width direction of the substrate 11 and connected in parallel to the electrode portions 132a and 132b of the pair of power supply electrodes 13a and 13b. Further, the heating resistor 12 is formed in a rectangular wave shape in order to widen the heat generation area. Of course, the shape of the heating resistor 12 is not limited to this, and may be of a sine wave shape, a triangular wave shape, a linear shape, or the like.
発熱抵抗体１２の形成方法としては、従来公知の方法を用いることができる。例えば、ニッケル，銀，酸化錫等の導電材(例えば、粒子状導電材)と、硼珪酸ガラスフリット等のガラスフリットと、セルロース樹脂，アクリル樹脂，テレピネオール(terpineol)等とを混合して導電材ペーストとし、これを基板の表面にスクリーン印刷する。そして乾燥させた後、焼成して所定形状の発熱抵抗体とする。あるいは、ステンレス鋼箔などの金属箔を基板上に貼着又は蒸着した後、エッチング処理によって所定形状の発熱抵抗体とする。 As a method for forming the heating resistor 12, a conventionally known method can be used. For example, a conductive material obtained by mixing a conductive material such as nickel, silver or tin oxide (for example, a particulate conductive material), a glass frit such as a borosilicate glass frit, and a cellulose resin, an acrylic resin, terpineol or the like. A paste is formed and screen-printed on the surface of the substrate. And after making it dry, it heats and makes the heating resistor of a predetermined shape. Alternatively, after a metal foil such as a stainless steel foil is attached or vapor-deposited on the substrate, a heating resistor having a predetermined shape is obtained by etching.
発熱抵抗体１２の耐摩耗性や通電安定性を向上させるため、基板１１の発熱抵抗体側の最表面に、発熱抵抗体１２を被うようにオーバーコートを形成してもよい。オーバーコートに用いる材料としては、硼珪酸ガラスフリット等のガラスフリットが挙げられる。 In order to improve the wear resistance and energization stability of the heating resistor 12, an overcoat may be formed on the outermost surface of the substrate 11 on the heating resistor side so as to cover the heating resistor 12. Examples of the material used for the overcoat include glass frit such as borosilicate glass frit.
本発明で使用する基板１１としては、絶縁性と耐熱性を有するものであれば特に限定はないが、成形性や取り扱い性などの観点からはポリイミド樹脂が好適である。また、給電電極１３ａ，１３ｂとしては、例えば銀ペーストで形成されたものが例示される。 The substrate 11 used in the present invention is not particularly limited as long as it has insulating properties and heat resistance, but a polyimide resin is preferable from the viewpoint of moldability and handleability. Examples of the power supply electrodes 13a and 13b include those formed of silver paste, for example.
図３の面状ヒータ１では、発熱抵抗体１２のそれぞれにバイメタル式スイッチ（スイッチ手段）１４が形成されている。バイメタル式スイッチ１４の概説図を図４に示す。図４のバイメタル式スイッチは、熱膨張率の異なる２種類の金属を積層にしたバイメタル１４１を、向かい合う発熱抵抗体１２ａ，１２ｂの端部間を橋架するように設けたものである。バイメタル１４１の一方の端部は発熱抵抗体１２ａに固着され、もう一方の端部は自由端となっている。バイメタル１４１の、基板１１から見て内側の金属は、外側の金属よりも熱膨張率の大きいものが用いられている。このため、図４（ａ）に示すように、温度が低いときは、バイメタル１４１の自由端側の端部は発熱抵抗体１２ｂに接触しているが、温度が上昇すると、同図（ｂ）に示すように、バイメタル１４１の内側の金属が外側の金属よりも大きく膨張して、バイメタル１４１の自由端側の端部は発熱抵抗体１２ｂから離れて通電が切断される。一方、温度が低下すると、バイメタル１４１の内側の金属が外側の金属よりも大きく収縮して、同図（ａ）に示すように、バイメタル１４１の自由端側の端部は再び発熱抵抗体１２ｂに接触して通電がなされる。このようなバイメタル式スイッチ１４の作用によって、発熱抵抗体１２が所定温度以上に上昇すると、発熱抵抗体１２への通電が切断される一方、発熱抵抗体１２が所定温度以下になると、発熱抵抗体１２への通電がなされ、発熱抵抗体１２すなわち面状ヒータ１は所定温度範囲に制御されるようになる。バイメタル式スイッチ１４の取り付け位置は、発熱抵抗体１２の形成途中であればどこでもよいが、温度低下を迅速に検知できる場所が望ましい。 In the planar heater 1 of FIG. 3, a bimetallic switch (switch means) 14 is formed on each of the heating resistors 12. A schematic diagram of the bimetal switch 14 is shown in FIG. The bimetal switch of FIG. 4 is provided with a bimetal 141 in which two types of metals having different thermal expansion coefficients are laminated so as to bridge between the ends of the heating resistors 12a and 12b facing each other. One end of the bimetal 141 is fixed to the heating resistor 12a, and the other end is a free end. As the inner metal of the bimetal 141 as viewed from the substrate 11, a metal having a thermal expansion coefficient larger than that of the outer metal is used. For this reason, as shown in FIG. 4A, when the temperature is low, the end portion on the free end side of the bimetal 141 is in contact with the heating resistor 12b, but when the temperature rises, FIG. As shown in FIG. 5, the metal on the inner side of the bimetal 141 expands more than the metal on the outer side, and the end portion on the free end side of the bimetal 141 is separated from the heating resistor 12b and the energization is cut off. On the other hand, when the temperature decreases, the metal inside the bimetal 141 contracts more than the metal outside, and the end of the free end side of the bimetal 141 again becomes the heating resistor 12b as shown in FIG. Energized by contact. When the heating resistor 12 rises to a predetermined temperature or higher due to the action of the bimetal switch 14, the energization to the heating resistor 12 is cut off. On the other hand, when the heating resistor 12 becomes a predetermined temperature or lower, the heating resistor 12 12 is energized, and the heating resistor 12, that is, the planar heater 1 is controlled to a predetermined temperature range. The attachment position of the bimetal switch 14 may be anywhere as long as the heating resistor 12 is being formed, but a place where a temperature drop can be detected quickly is desirable.
本発明で使用するスイッチ手段１４は、温度変化によって自動的に通電を入切するものであれば特に限定はなく、前述のバイメタル式スイッチの他、従来公知のものを使用できる。例えば、温度変化によって変形する形状記憶合金を用いたもの等が例示される。また、バイメタル式スイッチとして、図５及び図６に示すものも好適に使用できる。 The switch means 14 used in the present invention is not particularly limited as long as the power is automatically turned on and off according to a temperature change, and conventionally known ones can be used in addition to the above-described bimetal switch. For example, the thing using the shape memory alloy which deform | transforms with a temperature change is illustrated. Moreover, what is shown in FIG.5 and FIG.6 can be used suitably as a bimetal type switch.
図５のバイメタル式スイッチは、温度制御の精度を高めると共に設定温度の調整を容易に行えるようにしたものである。このバイメタル式スイッチでは、バイメタル１４１を平面状とすると共に、バイメタル１４１の自由端側の端部が離接する発熱抵抗体１２ｂの端部に、発熱抵抗体１２ｂの表面から、バイメタル１４１の変形方向に立ち上がる立片１２１を形成している。なお、立片１２１の立ち上がり角度は、バイメタル１４１が変形したときに、バイメタル１４１の先部が立片１２１に接触するように設定されている。バイメタル１４１を平面状にすることで、バイメタル１４１の剛性が低下して変形しやすくなり、温度に対する感度が高くなる。これにより、制御温度の精度が高くなる。また、発熱抵抗体１２の温度が上昇すると、バイメタル１４１の自由端側の端部は発熱抵抗体１２ｂの立片１２１に接触しながら徐々に変形していくので、立片１２１の長さを調整することによってバイメタル１４１による制御温度を調整することができるようになる。すなわち、立片１２１を短くすればバイメタル式スイッチによる制御温度は低くなり、立片１２１を長くすれば、バイメタル式スイッチによる制御温度は高くなる。 The bimetal switch shown in FIG. 5 increases the accuracy of temperature control and can easily adjust the set temperature. In this bimetal switch, the bimetal 141 is planar, and the end of the heating resistor 12b to which the end of the free end of the bimetal 141 is separated from the surface of the heating resistor 12b in the deformation direction of the bimetal 141. A standing piece 121 that rises is formed. The rising angle of the standing piece 121 is set so that the tip of the bimetal 141 comes into contact with the standing piece 121 when the bimetal 141 is deformed. By making the bimetal 141 planar, the rigidity of the bimetal 141 is reduced and is easily deformed, and the sensitivity to temperature is increased. Thereby, the precision of control temperature becomes high. Further, when the temperature of the heating resistor 12 rises, the end on the free end side of the bimetal 141 is gradually deformed while being in contact with the standing piece 121 of the heating resistor 12b, so the length of the standing piece 121 is adjusted. By doing so, the control temperature by the bimetal 141 can be adjusted. That is, if the standing piece 121 is shortened, the control temperature by the bimetal switch decreases, and if the standing piece 121 is lengthened, the control temperature by the bimetal switch increases.
図６のバイメタル式スイッチは、安全性をより高めたものである。このバイメタル式スイッチでは、基板１１の、発熱抵抗体１２ａ，１２ｂの端部間の略中央部に、バイメタル１４１の略中央部を固定し、バイメタル１４１の両端部を自由端として、発熱抵抗体１２ａ，１２ｂに対して離接可能としている。これにより、実質的に２つのバイメタル式スイッチ１４ａ，１４ｂが形成されたことになり、例えば、一方のバイメタル式スイッチ１４ａの自由端側の端部が発熱抵抗体１２ａに固着して、所定温度以上になっても通電が切れない状態になったときでも、もう一方の正常に作動するバイメタル式スイッチ１４ｂによって通電が切られるので、発熱抵抗体が所定温度以上に異常上昇することはなく安全性が高くなる。 The bimetal switch shown in FIG. 6 has a higher level of safety. In this bimetal switch, a substantially central portion of the bimetal 141 is fixed to a substantially central portion of the substrate 11 between the end portions of the heating resistors 12a and 12b, and both ends of the bimetal 141 are used as free ends. , 12b can be separated. As a result, two bimetal switches 14a and 14b are substantially formed. For example, the end of one bimetal switch 14a on the free end side is fixed to the heating resistor 12a and exceeds a predetermined temperature. Even when the power supply is not cut off even when the power is turned off, the power is turned off by the other normally-operating bimetal switch 14b, so that the heating resistor does not abnormally rise above a predetermined temperature and safety is improved. Get higher.
以上ように、複数本の発熱抵抗体１２が給電電極１３ａ，１３ｂに並列に接続し、且つ、発熱抵抗体１２のそれぞれにバイメタル式スイッチ１４が形成されていることによって、面状ヒータ１が部分的に温度低下した場合には、当該部分を局部的に発熱させることができるようになる。例えば、図２に示す定着装置において、定着処理によって定着ローラ２１の用紙Ｐが通過した幅方向中央部の温度が所定温度以下となった場合、幅方向中央部に位置する発熱抵抗体１２のバイメタル式スイッチ１４は入となり通電がなされて発熱し、定着ローラ２１の幅方向中央部は加熱される。一方、定着ローラ２１の幅方向両端部は、用紙Ｐに熱を奪われていないので所定温度以上を維持しており、幅方向両端部の発熱抵抗体１２のバイメタル式スイッチ１４は切の状態を維持する。これにより、定着ローラ２１の両端部の過昇温を防止しながら、定着ローラ２１の中央部を所定温度まで昇温できるようになる。 As described above, the plurality of heating resistors 12 are connected in parallel to the power feeding electrodes 13a and 13b, and the bimetallic switch 14 is formed on each of the heating resistors 12, so that the planar heater 1 is partially When the temperature is lowered, the part can be locally heated. For example, in the fixing device shown in FIG. 2, when the temperature of the central portion in the width direction through which the paper P of the fixing roller 21 has passed through the fixing process becomes equal to or lower than a predetermined temperature, the bimetal of the heating resistor 12 positioned in the central portion in the width direction. The type switch 14 is turned on and energized to generate heat, and the center portion in the width direction of the fixing roller 21 is heated. On the other hand, since both ends of the fixing roller 21 in the width direction are not deprived of heat by the sheet P, the predetermined temperature or more is maintained, and the bimetal switch 14 of the heating resistor 12 at both ends in the width direction is turned off. maintain. As a result, the temperature of the central portion of the fixing roller 21 can be raised to a predetermined temperature while preventing an excessive temperature increase at both ends of the fixing roller 21.
定着ローラ２１の温度分布部は幅方向に生じること、また定着ローラ２１の、用紙Ｐが通過する幅方向中央部の放熱量が、幅方向両端部よりも多いことを考えると、面状ヒータ１の発熱抵抗体１２は、定着ローラ２１の幅方向に所定間隔で並ぶように形成するとともに、幅方向中央部の発熱抵抗体１２の発熱量を幅方向両端部のそれよりも大きくするのが好ましい。なお、発熱抵抗体１２の幅方向の形成間隔は一定である必要ななく、広狭があっても構わない。 Considering that the temperature distribution portion of the fixing roller 21 is generated in the width direction and that the amount of heat radiation at the center portion in the width direction of the fixing roller 21 through which the paper P passes is larger than both end portions in the width direction. The heat generating resistors 12 are preferably formed so as to be arranged at predetermined intervals in the width direction of the fixing roller 21 and the amount of heat generated by the heat generating resistors 12 at the center in the width direction is preferably larger than that at both ends in the width direction. . The formation interval of the heating resistor 12 in the width direction does not need to be constant, and may be wide or narrow.
図７に、本発明に係る面状ヒータの他の実施形態を示す。図７の面状ヒータは、幅方向両端部の発熱抵抗体１２には、バイメタル式スイッチ１４をそれぞれに設け、幅方向中央部の発熱抵抗体１２には、３本で１つのバイメタル式スイッチ１４を設けている。このような構成によれば、用いるバイメタル式スイッチ１４の個数を減らすことができる。例えば、定着ローラ２１において、搬送されてくる用紙サイズの種類が限られている場合に、それらの用紙の幅に対応させて、複数本の発熱抵抗体１２を１つの集合体として、１つのバイメタル式スイッチ１４を設けるようにする。 FIG. 7 shows another embodiment of the planar heater according to the present invention. In the planar heater of FIG. 7, the bimetallic switch 14 is provided in each of the heating resistors 12 at both ends in the width direction, and one bimetallic switch 14 is provided in the heating resistor 12 in the center in the width direction. Is provided. According to such a configuration, the number of bimetal switches 14 to be used can be reduced. For example, in the fixing roller 21, when the types of paper sizes to be conveyed are limited, a plurality of heating resistors 12 are combined into one aggregate corresponding to the width of the paper, and one bimetal. A type switch 14 is provided.
図８及び図９に、本発明に係る面状ヒータのさらに他の実施形態を示す。図８及び図９の面状ヒータでは、発熱抵抗体１２の途中の２地点間を接続するようにバイメタル式スイッチ１４が形成されている。バイメタル式スイッチ１４が入状態から切状態になると、発熱抵抗体１２の通電長さは、図８の面状ヒータでは約３倍、図９の面状ヒータでは約１．５倍となり、これによって発熱抵抗体１２の抵抗も約３倍及び約１．５倍となる。発熱抵抗体１２の発熱量は抵抗に逆比例するから、バイメタル式スイッチ１４が入状態から切状態になると、図８及び図９の発熱抵抗体１２の発熱量はそれぞれ約１／３倍及び約２／３倍となる。このような構成によれば、発熱抵抗体１２への通電の入切で面状ヒータ１の温度制御を行う前記の実施形態と異なって、発熱抵抗体１２の発熱量の強弱によって、面状ヒータ１の温度制御を行うことが可能となる。バイメタル式スイッチ１４の形成位置は、得たい発熱量、すなわち発熱抵抗体の通電長さから適宜決定すればよい。なお、面状ヒータ１の幅方向の温度分布を小さく抑える観点からは、バイメタル式スイッチ１４の形成位置は、バイメタル式スイッチ１４の入切によって、発熱する発熱抵抗体１２の、幅方向間隔が大きく変わらないような位置に形成するのが望ましい。 8 and 9 show still another embodiment of the planar heater according to the present invention. In the planar heater of FIGS. 8 and 9, a bimetal switch 14 is formed so as to connect two points in the middle of the heating resistor 12. When the bimetal switch 14 is switched from the on state to the off state, the energization length of the heating resistor 12 is about three times for the planar heater of FIG. 8 and about 1.5 times for the planar heater of FIG. The resistance of the heating resistor 12 is also about 3 times and about 1.5 times. Since the heat generation amount of the heating resistor 12 is inversely proportional to the resistance, when the bimetal switch 14 is turned off, the heat generation amount of the heating resistor 12 of FIGS. 2/3 times. According to such a configuration, unlike the above-described embodiment in which the temperature of the sheet heater 1 is controlled by turning on / off the heating resistor 12, the sheet heater is changed depending on the amount of heat generated by the heating resistor 12. 1 temperature control can be performed. The formation position of the bimetallic switch 14 may be determined as appropriate from the amount of heat generated, that is, the energization length of the heating resistor. From the viewpoint of suppressing the temperature distribution in the width direction of the planar heater 1 to be small, the formation position of the bimetal switch 14 is large in the width direction interval of the heating resistor 12 that generates heat when the bimetal switch 14 is turned on and off. It is desirable to form in a position that does not change.
図１０及び図１１に、本発明に係る面状ヒータのさらに他の実施形態を示す。これまで説明してきた実施形態では、１本の発熱抵抗体に設けるバイメタル式スイッチは１つであったが、図１０及び図１１の面状ヒータでは、１本の発熱抵抗体に２つバイメタル式スイッチを設けて面状ヒータの温度制御を行っている。まず図１０の面状ヒータでは、矩形波状に形成された発熱抵抗体１２の途中の、異なる２地点間をそれぞれ接続するように、２つのバイメタル式スイッチ１４ａ，１４ｂが設けられている。この２つのバイメタル式スイッチ１４ａ，１４ｂは、入切制御温度が異なっている。例えば、バイメタル式スイッチ１４ａが１７０℃で入状態から切状態になり、バイメタル式スイッチ１４ｂが１８０℃で入状態から切状態になるように設定されている場合、発熱抵抗体１２が発熱し１７０℃になると、バイメタル式スイッチ１４ａが切状態となる。これによって、発熱抵抗体１２の通電長さは約１．５倍になり、発熱量は約２／３倍となる。発熱抵抗体１２がさらに発熱し１８０℃になると、バイメタル式スイッチ１４ｂも切状態となる。これによって、発熱抵抗体１２の通電長さは約２倍になり、発熱量は約１／２倍となる。このような構成によれば、発熱抵抗体１２の発熱量を段階的に制御できるようになる。なお、１本の発熱抵抗体１２に、入切制御温度の異なるバイメタル式スイッチを多く設けるほど、発熱抵抗体の発熱量をより細かく段階的に制御できるようになる。 10 and 11 show still another embodiment of the planar heater according to the present invention. In the embodiment described so far, one bimetallic switch is provided in one heating resistor. However, in the planar heater of FIGS. 10 and 11, two bimetallic switches are provided in one heating resistor. A switch is provided to control the temperature of the planar heater. First, in the planar heater of FIG. 10, two bimetal switches 14a and 14b are provided so as to connect two different points in the middle of the heating resistor 12 formed in a rectangular wave shape. The two bimetal switches 14a and 14b have different on / off control temperatures. For example, when the bimetal switch 14a is set to be switched from on to off at 170 ° C. and the bimetal switch 14b is set to be switched from on to off at 180 ° C., the heating resistor 12 generates heat and generates 170 ° C. Then, the bimetal switch 14a is turned off. As a result, the energization length of the heating resistor 12 is about 1.5 times, and the heat generation amount is about 2/3 times. When the heating resistor 12 further generates heat and reaches 180 ° C., the bimetal switch 14b is also turned off. As a result, the energization length of the heating resistor 12 is approximately doubled, and the heat generation amount is approximately ½ times. According to such a configuration, the heat generation amount of the heating resistor 12 can be controlled stepwise. Note that as the number of bimetal switches having different on / off control temperatures is provided in one heating resistor 12, the amount of heat generated by the heating resistor can be controlled more finely stepwise.
図１１の面状ヒータは、矩形波状に形成された発熱抵抗体１２の２つ屈曲部と、一対の給電電極１３ａ，１３ｂの電極部分１３２ａ，１３２ｂとの間に２つのバイメタル式スイッチ１４ａ，１４ｂが設けられている。この２つのバイメタル式スイッチ１４ａ，１４ｂの入切制御温度は同じ温度に設定されている。発熱抵抗体１２が発熱して前記の入切制御温度に達すると、２つのバイメタル式スイッチ１４ａ，１４ｂは共に入状態から切状態になる。これによって、発熱抵抗体１２の通電長さは約３倍になり、発熱量は約１／３倍となる。このような構成によれば、前記実施形態と同様に、発熱抵抗体１２の発熱量を段階的に制御できるようになる。 The planar heater of FIG. 11 includes two bimetal switches 14a and 14b between two bent portions of the heating resistor 12 formed in a rectangular wave shape and the electrode portions 132a and 132b of the pair of power supply electrodes 13a and 13b. Is provided. The on / off control temperatures of the two bimetal switches 14a and 14b are set to the same temperature. When the heating resistor 12 generates heat and reaches the on / off control temperature, the two bimetal switches 14a and 14b are both turned from the on state to the off state. As a result, the energization length of the heating resistor 12 is about three times, and the heat generation amount is about one third. According to such a configuration, the amount of heat generated by the heating resistor 12 can be controlled stepwise as in the above embodiment.
図１２に、本発明に係る定着装置の他の実施形態を示す。この図の定着装置が図２に示した定着装置と異なる点は、加圧回転体として、加圧ローラに換えて、加圧ベルト２４と、加圧ベルト２４を定着ローラ２１に加圧ベルト２４の内周側から押圧する押圧部材２３から構成されるものを用いている点にある。加圧回転体をこのような構成にすることによって、加圧回転体の低熱容量化が図れ、ウォームアップ時間の短縮が図れるようになる。 FIG. 12 shows another embodiment of the fixing device according to the present invention. 2 is different from the fixing device shown in FIG. 2 in that a pressure rotating belt is replaced with a pressure roller, and the pressure belt 24 and the pressure belt 24 are fixed to the fixing roller 21 and the pressure belt 24. It is in using the thing comprised from the press member 23 pressed from the inner peripheral side. By adopting such a configuration of the pressure rotator, the heat capacity of the pressure rotator can be reduced and the warm-up time can be shortened.
図１３に、本発明に係る定着装置のさらに他の実施形態を示す。この図の定着装置が図２に示した定着装置と異なる点は、定着回転体として、加熱体２５と、加熱体２５と加圧ローラ２２とで押圧され回転する無端状の定着フィルム２６とから構成されるものを用いている点にある。加熱体２５は、ポリイミドなどの細長い基板２５１と、基板２５１の、定着フィルム２６が摺擦する面と反対側の面に取り付けられた、図３及び図７〜図１１に例示したような本発明に係る面状ヒータ１とを備える。定着フィルム２６としては、例えば、ポリイミドからなる基体の外周面に、シリコーンゴム層が形成され、さらにシリコーンゴム層の表面にＰＦＡがコーティングされているものが好適に使用できる。なお、基板２５１の、定着フィルム２６が摺擦する部分には、ガラスコートなど低摩擦性、耐熱性、耐圧性を備えた層を形成するのが望ましい。加熱回転体をこのような構成にすることによって、加圧ベルト２４（図１２に図示）を用いた前記の実施形態と同様に、加熱回転体の低熱容量化が図れ、ウォームアップ時間の短縮が図れるようになる。 FIG. 13 shows still another embodiment of the fixing device according to the present invention. 2 is different from the fixing device shown in FIG. 2 in that a fixing rotating body includes a heating body 25 and an endless fixing film 26 that is pressed and rotated by the heating body 25 and the pressure roller 22. It is in the point of using what is composed. The heating body 25 is the present invention as illustrated in FIGS. 3 and 7 to 11, which is attached to an elongated substrate 251 such as polyimide and a surface of the substrate 251 opposite to the surface on which the fixing film 26 rubs. And a planar heater 1 according to the above. As the fixing film 26, for example, a film in which a silicone rubber layer is formed on the outer peripheral surface of a base made of polyimide and PFA is coated on the surface of the silicone rubber layer can be suitably used. Note that it is desirable to form a layer having low friction, heat resistance, and pressure resistance, such as a glass coat, on the portion of the substrate 251 where the fixing film 26 rubs. By configuring the heating rotator as described above, the heating rotator can have a lower heat capacity and the warm-up time can be shortened, as in the above-described embodiment using the pressure belt 24 (shown in FIG. 12). It will be able to plan.
本発明に係る定着装置の他の実施形態を図１４に示す。図１４の定着装置は、定着ローラ６１と加熱ローラ６２との間に無端状の定着ベルト６３が掛架され、定着ベルト６３を介して定着ローラ６１に加圧ローラ２２が圧接されてなる。定着ローラ６１は、円筒状の芯金６１１と、芯金６１１の外周に形成されたシリコーンゴムからなる弾性層６１２とを有する。耐久性を高めるために、弾性層６１２の表面にＰＦＡチューブを被着する、あるいはＰＦＡコーティングをしてもよい。加熱ローラ６２は、円筒状の芯金６２１と、芯金６２１の内周面に取り付けられた、図３及び図７〜図１１に示した面状ヒータ１とを有する。面状ヒータ１は芯金６２１と共に回転する。芯金６２１の表面に、ＰＦＡチューブを被着する、あるいはＰＦＡコーティングをして低摩擦性を高めてもよい。定着ベルト６３は、ニッケルやステンレスなどの金属材料又はポリイミドやポリアミドなどの樹脂材料で成形した無端状の基体の外周面に、シリコーンゴム等の弾性層を形成し、その表面に、フッ素樹脂などからなる離型層を形成してなる。加圧ローラ２２は、図２の定着装置のものと同じである。このように定着ローラ６１及び加圧ローラ２２がいずれも弾性層６１２と弾性層２２２を備えていることで、定着ベルト６３と加圧ローラ２２との間のニップ部Ｎの幅（用紙Ｐの搬送方向の長さ）が大きくなる。これにより、画像形成が高速の場合でも、トナー画像ｔが用紙Ｐに溶融定着するに十分な加熱・加圧が行えるようになる。 FIG. 14 shows another embodiment of the fixing device according to the present invention. In the fixing device of FIG. 14, an endless fixing belt 63 is suspended between the fixing roller 61 and the heating roller 62, and the pressure roller 22 is pressed against the fixing roller 61 via the fixing belt 63. The fixing roller 61 includes a cylindrical cored bar 611 and an elastic layer 612 made of silicone rubber formed on the outer periphery of the cored bar 611. In order to enhance durability, a PFA tube may be attached to the surface of the elastic layer 612 or PFA coating may be applied. The heating roller 62 includes a cylindrical cored bar 621 and the planar heater 1 shown in FIGS. 3 and 7 to 11 attached to the inner peripheral surface of the cored bar 621. The planar heater 1 rotates together with the cored bar 621. The surface of the metal core 621 may be coated with a PFA tube or coated with a PFA to improve low friction. The fixing belt 63 is formed of an elastic layer such as silicone rubber on the outer peripheral surface of an endless base body formed of a metal material such as nickel or stainless steel or a resin material such as polyimide or polyamide, and the surface thereof is made of fluorine resin or the like. A release layer is formed. The pressure roller 22 is the same as that of the fixing device of FIG. As described above, since both the fixing roller 61 and the pressure roller 22 include the elastic layer 612 and the elastic layer 222, the width of the nip portion N between the fixing belt 63 and the pressure roller 22 (conveyance of the paper P). Direction length). As a result, even when the image formation is performed at high speed, sufficient heating and pressurization can be performed so that the toner image t is melted and fixed on the paper P.
図１５の定着装置は、図１４の定着装置の加熱ローラ６２に換えて、ベルト支持体６４を用いたものである。ベルト支持体６４は、ステンレス鋼やアルミニウム板などの金属材料を略半円筒状に成形してなる。ベルト支持体６４の内周面には前述の面状ヒータ１が取り付けられ、ベルト支持体６４の外周面にはフッ素樹脂などからなる表層（不図示）が形成されている。ここで、定着ベルト６３の温度変化を感度よく検知する観点からは、バイメタル式スイッチ１４が、ベルト支持体６４の、定着ベルト回転方向上流側に位置するように、面状ヒータ１をベルト支持体６４に取り付けるのが好ましい。 The fixing device of FIG. 15 uses a belt support 64 instead of the heating roller 62 of the fixing device of FIG. The belt support 64 is formed by molding a metal material such as stainless steel or an aluminum plate into a substantially semicylindrical shape. The above-described planar heater 1 is attached to the inner peripheral surface of the belt support 64, and a surface layer (not shown) made of fluororesin or the like is formed on the outer peripheral surface of the belt support 64. Here, from the viewpoint of detecting the temperature change of the fixing belt 63 with high sensitivity, the planar heater 1 is placed on the belt support so that the bimetal switch 14 is positioned upstream of the belt support 64 in the fixing belt rotation direction. It is preferable to attach to 64.
なお、前記実施例では、バイメタルのみによって定着ローラの温度を一定温度に維持するように説明しているが、これに限るものではなく、定着ローラの表面温度を検出するサーミスタを設け、この出力に応じてヒータへの電力供給を制御することにより所定温度に維持するとともに、バイメタルの設定温度をこの所定温度よりも高い温度に設定しておき、端部昇温防止および異常発熱防止として本発明を用いるようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the temperature of the fixing roller is maintained at a constant temperature only by the bimetal. However, the present invention is not limited to this, and a thermistor for detecting the surface temperature of the fixing roller is provided and this output is provided. Accordingly, the power supply to the heater is controlled to maintain a predetermined temperature, and the set temperature of the bimetal is set to a temperature higher than the predetermined temperature to prevent the temperature rise at the end and the prevention of abnormal heat generation. You may make it use.
次に、本発明に係る静電潜像担持体について説明する。図１６に、図１の画像形成装置に用いられているドラム状の感光体（静電潜像担持体）３の概略構成図を示す。この図の感光体３は、導電性を有する円筒状の基体３１と、基体３１の外周面に形成された感光層３２と、基体３１の内周面に取り付けられた面状ヒータ１とを有する。ここで使用する面状ヒータ１は、前述の本発明に係る面状ヒータである。 Next, the electrostatic latent image carrier according to the present invention will be described. FIG. 16 shows a schematic configuration diagram of a drum-shaped photosensitive member (electrostatic latent image carrier) 3 used in the image forming apparatus of FIG. The photoreceptor 3 in this figure includes a cylindrical base 31 having conductivity, a photosensitive layer 32 formed on the outer peripheral surface of the base 31, and a planar heater 1 attached to the inner peripheral surface of the base 31. . The planar heater 1 used here is the planar heater according to the present invention described above.
このような構成により、本発明に係る感光体では、感光体３の幅方向中央部が所定温度を維持しているにも拘わらず、外部放熱によって感光体３の幅方向両端部が温度低下した場合には、温度低下した幅方向両端部の発熱抵抗体が、幅方向中央部よりも発熱量を多くし、幅方向両端部は所定温度を維持するようになる。逆に、感光体３の幅方向中央部が所定温度を超えて温度上昇した場合には、幅方向中央部の発熱抵抗体が発熱量を少なくして温度上昇を抑える。このようにして、感光体全体が温度ムラなく温度制御されるので、画像流れ等の不具合は解消し、優れた感光特性及び画像品質が得られるようになる。また、制御の簡素化や装置の小型・軽量化が図れる。 With such a configuration, in the photoconductor according to the present invention, although the central portion in the width direction of the photoconductor 3 maintains a predetermined temperature, both end portions in the width direction of the photoconductor 3 are reduced in temperature by external heat dissipation. In this case, the heat generating resistors at both ends in the width direction where the temperature has decreased increase the amount of heat generated from the center portion in the width direction, and both end portions in the width direction maintain a predetermined temperature. On the other hand, when the temperature in the central portion of the photoconductor 3 exceeds the predetermined temperature and the temperature rises, the heating resistor in the central portion in the width direction reduces the heat generation to suppress the temperature rise. In this way, since the temperature of the entire photoconductor is controlled without temperature unevenness, problems such as image flow are eliminated, and excellent photosensitive characteristics and image quality can be obtained. In addition, the control can be simplified and the apparatus can be reduced in size and weight.
ここで、感光体３の温度分布部は幅方向に生じること、また感光体３の幅方向両端部の放熱量が、幅方向中央部よりも多いことを考えると、面状ヒータ１の発熱抵抗体１２は、感光体３の幅方向に所定間隔で並ぶように形成するとともに、幅方向両端部の発熱抵抗体１２の発熱量を幅方向中央部のそれよりも大きくするのが好ましい。なお、発熱抵抗体１２の幅方向の形成間隔は一定である必要はなく、広狭があっても構わない。 Here, considering that the temperature distribution portion of the photoconductor 3 is generated in the width direction and that the heat radiation amount at both ends in the width direction of the photoconductor 3 is larger than that in the center portion in the width direction, the heating resistance of the planar heater 1 is considered. It is preferable that the body 12 is formed so as to be arranged at a predetermined interval in the width direction of the photoconductor 3 and that the heat generation amount of the heating resistor 12 at both ends in the width direction is larger than that in the center portion in the width direction. Note that the formation interval of the heating resistor 12 in the width direction does not have to be constant, and may be wide or narrow.
本発明に係る感光体３に使用される基体３１としては、導電体もしくは導電処理をした絶縁体が使用できる。例えば、Ａｌ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ａｕなどの金属、もしくはそれらの合金の他、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ガラス等の絶縁性基体上にＡｌ、Ａｇ、Ａｕ等の金属あるいはＩｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２等の導電材料の薄膜を形成したもの、さらには導電処理をした紙等が使用できる。基体３１の形状はドラム形状に限定されるものではなく、板状やベルト状であってももちろん構わない。 As the substrate 31 used in the photoreceptor 3 according to the present invention, a conductor or an insulator subjected to a conductive process can be used. For example, a metal such as Al, Ni, Fe, Cu, or Au, or an alloy thereof, an insulating substrate such as polyester, polycarbonate, polyimide, or glass, a metal such as Al, Ag, or Au, or In 2 O 3 , A thin film made of a conductive material such as SnO 2 or a paper subjected to a conductive treatment can be used. The shape of the substrate 31 is not limited to the drum shape, and may be a plate shape or a belt shape.
基体３１と感光層３２との間には、接着性の向上やモアレなどの防止、上層の塗工性改良、さらに残留電位を低減などの観点から、必要に応じて、下引き層を設けてもよい。下引き層は、一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂は、その上に感光層を溶剤を用いて塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。また、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物、あるいは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を加えてもよい。これらの下引き層は、適当な溶媒を用いて、従来公知の塗工法によって形成することができる。下引き層の膜厚は約０．１〜５μｍが通常は好ましい。 An undercoat layer is provided between the substrate 31 and the photosensitive layer 32 as necessary from the viewpoints of improving adhesiveness, preventing moire, improving the coating properties of the upper layer, and further reducing the residual potential. Also good. The undercoat layer generally contains a resin as a main component, but these resins are resins having high solubility resistance to general organic solvents in consideration of applying a photosensitive layer thereon with a solvent. It is desirable to be. Examples of such resins include water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, casein, and sodium polyacrylate, alcohol-soluble resins such as copolymer nylon and methoxymethylated nylon, polyurethane, melamine resins, alkyd-melamine resins, and epoxy resins. Examples thereof include curable resins that form a three-dimensional network structure. Further, fine powders such as metal oxides exemplified by titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, indium oxide and the like, or metal sulfides and metal nitrides may be added. These undercoat layers can be formed by a conventionally known coating method using an appropriate solvent. The thickness of the undercoat layer is usually preferably about 0.1 to 5 μm.
この基体３１の外周面に設ける感光層３２は、非晶質シリコン系、Ｓｅ系、ＯＰＣ系等のいずれの種類であってもよく、また単層型、積層型のいずれの構造であってもよいが、画像流れ対策として加熱の必要な、非晶質シリコンなど表面硬度の高い感光層を有する感光体に本発明は好適に適用できる。 The photosensitive layer 32 provided on the outer peripheral surface of the substrate 31 may be of any type such as amorphous silicon, Se, or OPC, and may be of a single layer type or a laminated type. However, the present invention can be suitably applied to a photoreceptor having a photosensitive layer having a high surface hardness, such as amorphous silicon, which needs to be heated as a measure against image flow.
感光体３の表面温度は、通常５０％ＲＨ以上の環境下では３０〜６５℃が好ましく、７０％ＲＨ以上の環境下では４０〜５０℃が好ましい。画像流れを解消する観点から、電源投入時から画像形成までの間、上記温度範囲を保持させながら必要により断続的に感光体３を回転させるのが望ましい。 The surface temperature of the photoreceptor 3 is usually preferably 30 to 65 ° C. under an environment of 50% RH or higher, and preferably 40 to 50 ° C. under an environment of 70% RH or higher. From the viewpoint of eliminating the image flow, it is desirable to rotate the photoreceptor 3 intermittently as necessary while maintaining the above temperature range from the time of power-on to the image formation.
１ 面状ヒータ
２ 定着装置（定着手段）
３ 感光体（静電潜像担持体）
Ｎ ニップ部
Ｐ 用紙（被転写部材）
ｔ トナー画像
１１ 基板（面状基板）
１２ 発熱抵抗体
１３ａ，１３ｂ 給電電極
１４ バイメタル式スイッチ（スイッチ手段）
２１ 定着ローラ（定着回転体）
２２ 加圧ローラ（加圧回転体）
２３ 押圧部材
２４ 加圧ベルト
２５ 加熱体
２６ 定着フィルム
３１ 基体
３２ 感光層
６１ 定着ローラ
６２ 加熱ローラ
６３ 定着ベルト
６４ ベルト支持体
４１ 帯電装置
４２ 露光装置（潜像形成手段）
４３ 現像装置
４４ 転写ローラ（転写手段）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Planar heater 2 Fixing device (fixing means)
3 Photoconductor (electrostatic latent image carrier)
N nip P Paper (transferred member)
t Toner image 11 Substrate (planar substrate)
12 Heating resistor 13a, 13b Feed electrode 14 Bimetal switch (switch means)
21 Fixing roller (fixing rotating body)
22 Pressure roller (Pressure rotating body)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 23 Press member 24 Pressure belt 25 Heating body 26 Fixing film 31 Base 32 Photosensitive layer 61 Fixing roller 62 Heating roller 63 Fixing belt 64 Belt support 41 Charging device 42 Exposure device (latent image forming means)
43 Developing device 44 Transfer roller (transfer means)
Claims (10)
前記複数本の発熱抵抗体が前記給電電極に並列に接続し、前記複数本の発熱抵抗体のそれぞれに又は２本以上の発熱抵抗体の集合体に、温度変化によって自動的に通電を入切するスイッチ手段が設けられていることを特徴とする面状ヒータ。 A planar heater having an insulating planar substrate, a plurality of heating resistors formed on the planar substrate, and a feeding electrode provided at an electrical end of the heating resistor,
The plurality of heating resistors are connected in parallel to the power supply electrode, and each of the plurality of heating resistors or an assembly of two or more heating resistors is automatically turned on / off by a temperature change. A planar heater, characterized in that a switch means is provided.
前記加熱手段として請求項１又は２に記載の面状ヒータを用いることを特徴とする定着装置。 A fixing rotator having a heating unit; and a pressure rotator that presses against the fixing rotator to form a nip portion, and passes a transfer member having an unfixed toner image formed on one side through the nip portion. In the fixing device that heats and pressurizes the toner image to melt and fix the toner image on the transfer member,
A fixing device using the planar heater according to claim 1 or 2 as the heating means.
前記加熱手段として請求項１又は２に記載の面状ヒータを用いることを特徴とする静電潜像担持体。 In an electrostatic latent image carrier having a substrate, a photosensitive layer formed on the substrate, and a heating means for heating at least the photosensitive layer,
An electrostatic latent image carrier using the planar heater according to claim 1 or 2 as the heating means.
前記定着手段として、請求項３〜５のいずれかに記載の定着装置を用いることを特徴とする画像形成装置。 Charging means for charging the surface of the electrostatic latent image carrier, and latent image forming means for forming an electrostatic latent image according to image data on the surface of the electrostatic latent image carrier charged by the charging means; Developing means for developing the electrostatic latent image with a developer containing at least toner to form a toner image; transfer means for transferring the toner image on the electrostatic latent image carrier to a transfer member; and toner An image forming apparatus including a fixing unit that heats and pressurizes an image to melt and fix the image on a transfer member;
An image forming apparatus using the fixing device according to claim 3 as the fixing unit.
前記静電潜像担持体として、請求項６〜８のいずれかに記載の静電潜像担持体を用いることを特徴とする画像形成装置。 Charging means for charging the surface of the electrostatic latent image carrier, and latent image forming means for forming an electrostatic latent image according to image data on the surface of the electrostatic latent image carrier charged by the charging means; Developing means for developing the electrostatic latent image with a developer containing at least toner to form a toner image; transfer means for transferring the toner image on the electrostatic latent image carrier to a transfer member; and toner An image forming apparatus including a fixing unit that heats and pressurizes an image to melt and fix the image on a transfer member;
An image forming apparatus using the latent electrostatic image bearing member according to claim 6 as the latent electrostatic image bearing member.
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2008
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