JP2017072780A - 画像加熱装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】定着ニップNoの長手方向の中で比較的加圧力が高く定着ニップの短手幅が太い領域に対応する箇所に熱伝導部材140の長手方向の位置を規制する規制部140aを設けることで、ヒートサイクルの繰り返しによる熱伝導部材140の長手方向のずれや変形を抑制することができ、光沢ムラの画像不良や定着部材の破損を防止することができる。
【選択図】図1
Description
(画像形成装置の本体構成)
図2は本実施例における画像形成装置50の概略図である。この画像形成装置50は、像担持体である感光ドラム1上に形成されたトナー像を直接にシート状の記録材(以下、用紙と記す)Pに転写する電子写真方式のモノクロのレーザリンタである。感光ドラム1の周りにはドラム回転方向(矢印R1方向)に沿って順に、帯電器2、レーザ光Lを感光ドラム1に照射する露光装置3、現像器5、転写ローラ10、及び感光ドラムクリーナー16が配置されている。
本実施例の定着装置100は、立ち上げ時間の短縮や低消費電力化を目的としたフィルム(ベルト)加熱方式の画像加熱装置(OMF:オンデマンド定着器)である。
本実施例の定着フィルム112は外力をかけて変形させていない自由状態においては、自身の弾性で外径がφ20mmの薄肉のほぼ円筒形状をなす可撓性を有する耐熱性部材である。厚み方向には多層構成となっている。定着フィルム112の層構成としては、フィルムの強度を保つための基層126と、表面への汚れ付着低減のための離型層127からなる。
本実施例の加圧ローラ110は外径φ20mmであり、φ12mmの鉄製の芯金117にシリコーンゴムを発泡した厚さ4mmの弾性層116(発泡ゴム)が形成されている。加圧ローラ110は、熱容量が大きく、熱伝導率が大きいと、加圧ローラ110表面の熱が内部へ吸収され易く、加圧ローラ110の表面温度が上昇しにくくなる。すなわち、できるだけ低熱容量で熱伝導率が低く、断熱効果の高い材質の方が、加圧ローラ110の表面温度の立ち上がり時間を短縮できる。
本実施例の加熱ヒータ113はフィルム加熱方式の画像加熱装置で用いられる一般的なヒータである。即ち、細長いセラミックス製の基板とこの基板上に長手に沿って形成された通電により発熱する抵抗発熱体を有するセラミックヒータである。
加熱ヒータ113の裏面(第2の面)には、図1の(b)〜(d)のように、加熱ヒータ113の温度を均すための熱伝導部材140が設けられている。熱伝導部材140は少なくとも平面と平行な方向における熱伝導率が加熱ヒータ113の基板207の熱伝導率よりも高い部材である。
ここで、本実施例における定着ニップNoの用紙搬送方向A1における幅(短手幅)と長手方向の圧力分布について説明する。本実施例における定着ニップNoは長手中央部における短手幅よりも端部における短手幅が太くなるような構成にしている。加圧ローラ110の端部は温度が低下し易いため定着性が低下し易い。そのため、本実施例では加圧ローラ110の端部の加圧力を長手中央部の加圧力よりも強くなるようにして、定着ニップNoは上記のように長手中央部の短手幅よりも端部の短手幅が太くなるような構成にしている。
次いで、熱伝導部材140の規制部140aの位置について説明する。本実施例では、熱伝導部材140の長手方向の位置を規制する規制部140aは、定着ニップNoの長手方向で定着ニップNoの短手幅が太い領域に対応する位置に設けられている。これにより熱伝導部材140の長手方向のずれを抑制することを特徴としている。
ここで、上記した実施例1の熱伝導部材140の配設構成と比較例1の熱伝導部材140の配設構成とにおける定着ニップNoの長手方向の温度ムラによる光沢ムラの発生の有無の比較を行った。
第2の実施例を以下に説明する。本実施例2では、実施例1とは逆に、定着ニップNoの短手幅が定着ニップNoの長手端部よりも長手中央部の方が太い構成において、熱伝導部材140の長手方向のずれや規制部140aの変形を抑制している。短手幅が太い定着ニップNoの長手中央部の近傍に対応する位置に熱伝導部材140の規制部140aを設けることで、熱伝導部材140の長手方向のずれや規制部140aの変形を抑制し、光沢ムラの画像不良や定着部材の破損を防止している。以下に説明する。
本実施例2でも、熱伝導部材140の長手方向の位置を規制する規制部140aは、定着ニップNoの長手方向で定着ニップNoの短手幅が太い領域に対応する位置に設けられている。これにより熱伝導部材140の長手方向のずれを抑制している。
実施例1及び実施例2においては、熱伝導部材140は、変形防止のため長手方向中央部で2分割した構成について説明したが、この構成に限ったものではない。本実施例3では熱伝導部材140を長手方向で分割していない構成において、熱伝導部材140の長手方向のずれや規制部140aの変形を抑制している。以下に説明する。
本実施例3の構成は、熱伝導部材140は1枚であり、この熱伝導部材140の長手方向で短手幅が太い定着ニップNoの長手中央部にほぼ対応する位置に熱伝導部材140を規制する規制部140aが設けられている。図10に本実施例3の熱伝導部材140の規制部140aの位置を示す。本実施例3の熱伝導部材140の規制部140aの位置は、定着ニップNoの長手方向の中で比較的加圧力が高く短手幅が広い長手中央部に対応する位置に設けられている。
(1)実施例1から3においては、定着ニップNoの長手方向の中で比較的加圧力が高く短手幅が太い領域に対応する位置に熱伝導部材140の長手方向の位置を規制する規制部140aを設ける。これにより、ヒートサイクルの繰り返しによる熱伝導部材140の長手方向のずれや変形を抑制することについて説明した。
Claims (7)
- 細長い基板とこの基板上に長手に沿って形成された通電により発熱する抵抗発熱体を有する加熱部材と、
前記加熱部材を保持する保持部材と、
少なくとも平面と平行な方向における熱伝導率が前記基板の熱伝導率よりも高い熱伝導部材であって、前記加熱部材と前記保持部材との間に挟まれている熱伝導部材と、
内周面が前記加熱部材の前記熱伝導部材の側とは反対側の面に接触して摺動しつつ回転可能な無端状のベルトと、
前記ベルトを挟んで前記加熱部材に当接して前記ベルトの外面とニップ部を形成する回転体と、を有し、前記ニップ部で画像を担持した記録材を挟持搬送しつつ加熱する画像加熱装置において、
前記熱伝導部材は前記保持部材に対する長手方向への移動を規制する規制部を有し、前記ニップ部の記録材搬送方向における幅を短手幅としたとき前記ニップ部の長手方向において前記短手幅が太い個所と細い個所があり、前記短手幅が太い個所と細い個所の中間よりも太い個所の側に前記規制部を有することを特徴とする画像加熱装置。 - 前記熱伝導部材は長手方向で複数に分割されていることを特徴とする請求項1に記載の画像加熱装置。
- 前記短手幅は前記ニップ部の長手方向において中央部よりも端部の方が太いことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像加熱装置。
- 前記短手幅は前記ニップ部の長手方向において端部よりも中央部の方が太いことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像加熱装置。
- 前記規制部は、前記ニップ部の長手方向おいて前記画像加熱装置で搬送可能な最大幅サイズの記録材の通過領域外に設けられていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の画像加熱装置。
- 前記熱伝導部材は金属板であることを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の画像加熱装置。
- 前記金属板はアルミニウムであることを特徴とする請求項6に記載の画像加熱装置。
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