JP2023031969A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】均熱部材の位置決め部によるヒータ基板の変形を抑制すること、【解決手段】発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３を有し、ヒータ基板５４ａの短手方向において、発熱体５４ｂ１は短手方向の一端側に配置され、発熱体５４ｂ２は短手方向の他端側に配置され、発熱体５４ｂ３は発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ２との間に配置されたヒータ５４と、ヒータ基板５４ａの温度を均すアルミニウム板６０と、ヒータ５４及びアルミニウム板６０を保持するヒータホルダ５２と、を備え、ヒータ基板５４ａの厚み方向において、アルミニウム板６０はヒータ５４とヒータホルダ５２の間に配置され、アルミニウム板６０は、ヒータホルダ５２に対してアルミニウム板６０の長手方向の位置を決める位置決め部６０ａを有し、位置決め部６０ａは、短手方向に見た場合に、発熱体５４ｂ３に対応する領域外に位置し、かつ少なくとも一部が発熱体５４ｂ１に対応する領域内に位置する。【選択図】図８

Description

本発明は、定着装置、及び定着装置を備える画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置は、記録材上に転写されたトナー像を加熱、加圧して記録材に定着させるための定着装置を備えている。そして、定着装置には、記録材の幅に応じて記録材を加熱するために、長さの異なる発熱体を複数有しているものがある。例えば、特許文献１では、長手方向の長さが異なる複数の発熱体を備えた定着装置の次のような構成が開示されている。特許文献１の定着装置では、ヒータ基板の熱変形を抑制するために、長手方向の長い発熱体が、ヒータ基板の短手方向の両端部付近に、短手方向の中心に対称に配置され、長手方向の長さが短い発熱体は、長手方向の長い発熱体の間に配置されている。また、例えば特許文献２では、ヒータ基板の裏面に熱伝導性の高い均熱部材を配置して、ヒータ基板の温度ムラを軽減する構成が提案されている。

特開２０２０－１１５１８９号公報 特許第６２４２１８１号公報

加熱体であるヒータの温度ムラを軽減するために、ヒータ基板に例えばアルミニウム板などの均熱部材を接触させて配置する構成では、ヒータを保持するヒータホルダに均熱部材を固定するため、均熱部材に位置決め部が設けられている場合がある。位置決め部は、例えば均熱部材として用いるアルミニウム板の一部を折り曲げるなどの加工により形成され、折り曲げた部分をヒータホルダに形成された凹形状部に嵌合させることで、均熱部材の位置が固定される。

この場合、位置決め部である折り曲げ部分は、折り曲げ加工が行われない部分に比べて、均熱部材の体積が大きくなるために熱容量が大きくなる。その結果、ヒータ基板の均熱部材の位置決め部に対向する領域は、位置決め部がない他の領域部分に比べて温度が上昇しにくく、ヒータ基板において温度の異なる領域が生じることにより、局所的に温度勾配が発生し、ヒータ基板が変形するおそれが生じる。

本発明は、このような状況のもとでなされたもので、均熱部材の位置決め部によるヒータ基板の変形を抑制することを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明では、以下の構成を備える。

（１）記録材上の未定着のトナー像を記録材に定着させる定着装置であって、細長い基板と、第１の発熱体と、前記基板の長手方向の長さが前記第１の発熱体と略同じ長さの第２の発熱体と、前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第３の発熱体と、を有するヒータと、前記基板の温度を均す均熱部材と、前記ヒータ及び前記均熱部材を保持するホルダと、を備え、前記第１の発熱体、前記第２の発熱体、前記第３の発熱体は、前記基板上に配置され、前記基板の長手方向、及び前記基板の厚み方向と直交する前記基板の短手方向において、前記第１の発熱体は前記短手方向の一端側に配置され、前記第２の発熱体は前記短手方向の他端側に配置され、前記第３の発熱体は前記第１の発熱体と前記第２の発熱体との間に配置され、前記基板の厚み方向において、前記均熱部材は前記ヒータと前記ホルダの間に配置され、前記均熱部材は、前記ホルダに対して前記均熱部材の前記長手方向の位置を決める位置決め部を有し、前記位置決め部は、前記短手方向に見た場合に、前記第３の発熱体に対応する領域外に位置し、かつ少なくとも一部が前記第１の発熱体に対応する領域内に位置することを特徴とする定着装置。

（２）記録材に未定着のトナー像を形成する画像形成手段と、記録材上の未定着のトナー像を定着する前記（１）に記載の定着装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、均熱部材の位置決め部によるヒータ基板の変形を抑制することができる。

実施例１～３の画像形成装置の構成を示す断面図 実施例１～３の画像形成装置の制御部の構成を示すブロック図 実施例１～２の定着装置の構成を説明する断面模式図 実施例１～２のヒータの構成を説明する模式図 実施例１の電力制御回路の回路模式図 実施例１の発熱体への電流経路を説明する模式図 実施例１の均熱部材の構成を示す模式図 実施例１の均熱部材の位置決め部と発熱体との位置関係を説明する図 実施例２の電力制御回路の回路模式図 実施例２の発熱体の構成を説明する図 実施例２の均熱部材の構成を示す模式図 実施例２の均熱部材の位置決め部と発熱体の位置関係を説明する図 実施例３の電力制御回路の回路模式図

以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。以下の実施例において、記録材を定着装置の定着ニップ部に通すことを、通紙するという。

［画像形成装置の全体構成］
図１は、実施例１の定着装置を搭載した画像形成装置である、インライン方式のカラー画像形成装置の構成を示す断面図である。図１を用いて、電子写真方式のカラー画像形成装置の構成を説明する。なお、第１ステーションをイエロー（Ｙ）色のトナー画像形成用のステーション、第２ステーションをマゼンタ（Ｍ）色のトナー画像形成用のステーションとしている。また、第３ステーションをシアン（Ｃ）色のトナー画像形成用のステーション、第４ステーションをブラック（Ｋ）色のトナー画像形成用のステーションとしている。

第１ステーションで、像担持体である感光ドラム１ａは、ＯＰＣ感光ドラムである。感光ドラム１ａは金属円筒上に感光して電荷を生成するキャリア生成層、発生した電荷を輸送する電荷輸送層等からなる機能性有機材料が複数層積層されたものであり、最外層は電気的導電性が低く略絶縁されている。帯電手段である帯電ローラ２ａは感光ドラム１ａに当接し、感光ドラム１ａの回転に伴い、従動回転しなから感光ドラム１ａ表面を均一に帯電する。帯電ローラ２ａには直流電圧又は交流電圧を重畳した電圧が印加され、帯電ローラ２ａと感光ドラム１ａ表面とのニップ部から、感光ドラム１ａの回転方向の上流側及び下流側の微小な空気ギャップにおいて放電が発生する。これにより、感光ドラム１ａが帯電される。クリーニングユニット３ａは、後述する１次転写後に感光ドラム１ａ上に残ったトナーをクリーニングするユニットである。現像手段である現像ユニット８ａは非磁性一成分トナー５ａを格納し、現像ローラ４ａ、現像剤塗布ブレード７ａを有している。感光ドラム１ａ、帯電ローラ２ａ、クリーニングユニット３ａ、現像ユニット８ａは、画像形成装置に対して着脱自在な一体型のプロセスカートリッジ９ａ（画像形成部）に収容されている。

露光手段である露光装置１１ａは、レーザ光を回転多面鏡によって反射させ、感光ドラム１ａ上を走査するスキャナユニット又はＬＥＤ（発光ダイオード）アレイから構成され、画像信号に基づいて変調された走査ビーム１２ａを感光ドラム１ａ上に照射する。また、帯電ローラ２ａは、帯電ローラ２ａへの電圧供給手段である帯電高電圧電源２０ａに接続されている。現像ローラ４ａは、現像ローラ４ａへの電圧供給手段である現像高電圧電源２１ａに接続されている。１次転写ローラ１０ａは、１次転写ローラ１０ａへの電圧供給手段である１次転写高電圧電源２２ａに接続されている。以上が第１ステーションの構成であり、第２、第３、第４ステーションも同様の構成を有している。第２、第３、第４ステーションについても、第１ステーションと同一の機能を有する部品には同一の符号を付し、符号の添え字にステーションごとにｂ、ｃ、ｄを付している。なお、以下の説明において、特定のステーションについて説明する場合を除き、添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄを省略する。

中間転写ベルト１３は、その張架部材として２次転写対向ローラ１５、テンションローラ１４、補助ローラ１９の３本のローラにより支持されている。テンションローラ１４だけが、バネ（不図示）で中間転写ベルト１３を張る方向の力が加えられており、中間転写ベルト１３に適当なテンション力が維持されるようになっている。２次転写対向ローラ１５はメインモータ９９（図２参照）からの回転駆動を受けて回転し、外周に巻かれた中間転写ベルト１３が回動する。中間転写ベルト１３は感光ドラム１ａ～１ｄ（例えば、図１では反時計回り方向に回転）に対して、矢印方向（例えば、図１では時計回り方向）に略同速度で移動する。また、１次転写ローラ１０は中間転写ベルト１３を挟んで感光ドラム１と対向する位置に配置されて、中間転写ベルト１３の移動に伴い従動回転する。中間転写ベルト１３を挟んで感光ドラム１と１次転写ローラ１０とが当接している位置を１次転写位置という。補助ローラ１９、テンションローラ１４、及び２次転写対向ローラ１５は電気的に接地されている。なお、第２～第４ステーションも１次転写ローラ１０ｂ～１０ｄは第１ステーションの１次転写ローラ１０ａと同様の構成を有しているので、説明を省略する。

次に、図１に示す画像形成装置の画像形成動作について説明する。画像形成装置は待機状態時に印刷指令を受信すると、画像形成動作をスタートさせる。感光ドラム１や中間転写ベルト１３等は、メインモータ９９（図２参照）によって所定のプロセススピードで、図中矢印方向に回転を始める。感光ドラム１ａは、帯電高電圧電源２０ａにより帯電電圧が印加された帯電ローラ２ａによって一様に帯電され、続いて露光装置１１ａから照射された走査ビーム１２ａによって画像情報に応じた静電潜像が形成される。現像ユニット８ａ内のトナー５ａは、現像剤塗布ブレード７ａによって負極性に帯電されて、現像ローラ４ａに塗布される。そして、現像ローラ４ａには、現像高電圧電源２１ａにより所定の現像電圧が印加される。感光ドラム１ａが回転して感光ドラム１ａ上に形成された静電潜像が現像ローラ４ａに到達すると、静電潜像は負極性のトナーが付着することによって可視化され、感光ドラム１ａ上には第１色目（例えば、Ｙ（イエロー））のトナー像が形成される。他の色Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各ステーション（プロセスカートリッジ９ｂ～９ｄ）も同様に動作する。各色の１次転写位置間の距離に応じたタイミングで、コントローラ（不図示）からの書き出し信号を遅らせながら、露光装置１１ａ～１１ｄからの走査ビーム１２ａ～１２ｄによって、静電潜像が各感光ドラム１ａ～１ｄ上に形成される。それぞれの１次転写ローラ１０ａ～１０ｄには、１次転写高電圧電源２２ａ～２２ｄから、トナーと逆極性の直流高電圧が印加される。これにより、感光ドラム１ａ～１ｄ上のトナー像が、順に中間転写ベルト１３に転写されて（以下、１次転写という）、中間転写ベルト１３上に多重トナー像が形成される。

その後、トナー像の作像に合わせて、カセット１６（給紙部）に積載されている記録材である用紙Ｐは、給紙ソレノイド（不図示）によって回転駆動される給送ローラ１７により、搬送経路Ｙへと給送される。給送された用紙Ｐは搬送ローラ（不図示）によりレジストレーションローラ（以下、レジストローラという）１８に搬送される。用紙Ｐは、中間転写ベルト１３上のトナー像に同期して、レジストローラ１８によって中間転写ベルト１３と２次転写ローラ２５との当接部である転写ニップ部へ搬送される。２次転写ローラ２５には、２次転写高電圧電源２６によりトナーと逆極性の電圧が印加され、中間転写ベルト１３上に担持された４色の多重トナー像が一括して用紙Ｐ上（記録材上）に転写される（以下、２次転写という）。一方、２次転写を終えた後、中間転写ベルト１３上に残留したトナーは、クリーニングユニット２７によって清掃される。２次転写が終了した後の用紙Ｐは、定着手段である定着装置５０へと搬送され、トナー像が定着された用紙Ｐは画像形成物（プリント、コピー）として排出トレイ３０に排出される。画像形成動作が開始されてから用紙Ｐが後述する定着ニップ部Ｎ（図３参照）に至るまでの時間は例えば約９秒であり、用紙Ｐが排出されるまでの時間は例えば約１２秒である。なお、定着装置５０の定着フィルム５１、ヒータホルダ５２、加圧ローラ５３、ヒータ５４については後述する。

複数枚の用紙Ｐに連続して画像を印刷する印刷モードを、以下では連続印刷や連続ジョブという。連続印刷において、先行して印刷が行われる用紙Ｐ（以下、先行紙という）の後端と先行紙に続いて印刷が行われる後続の用紙Ｐ（以下、後続紙という）の先端との間を紙間という。本実施例では、Ａ４サイズの用紙Ｐの連続印刷において、紙間の距離が例えば３０ｍｍになるように、中間転写ベルト１３上のトナー像と用紙Ｐとが同期して搬送され、印刷が行われる。本実施例の画像形成装置は、各部材と用紙Ｐとの搬送方向に直交する方向（後述する長手方向）における中央の位置を一致させて印刷動作を行う中央基準の画像形成装置である。したがって、搬送方向に直交する方向の長さが大きい用紙Ｐの印刷動作であっても、搬送方向に直交する方向の長さが小さい用紙Ｐの印刷動作であっても、各用紙Ｐの中央位置は一致する。

［画像形成装置の制御ブロック］
図２は、画像形成装置の制御部の構成を示すブロック図であり、図２を参照しながら画像形成装置の印刷動作について説明する。ホストコンピュータであるＰＣ１１０は、画像形成装置の内部にあるビデオコントローラ９１に対して、印刷画像の画像データや印刷情報を含んだ印刷指令を送信する。

ビデオコントローラ９１は、ＰＣ１１０から受信した画像データを露光データに変換し、エンジンコントローラ９２内にある露光制御装置９３に転送するとともに、印刷指令をエンジンコントローラ９２内のＣＰＵ９４に送信する。露光制御装置９３はＣＰＵ９４により制御され、露光データに応じてレーザ光のオン・オフを行う露光装置１１の制御を行う。露光データのサイズは画像サイズによって決定される。制御手段であるＣＰＵ９４は、ビデオコントローラ９１から印刷指令を受信すると、画像形成動作をスタートさせる。

エンジンコントローラ９２には、ＣＰＵ９４、メモリ９５等が搭載されている。ＣＰＵ９４は、メモリ９５に予め格納されたプログラムに従って動作する。また、ＣＰＵ９４は、時間を測定するタイマを有しており、メモリ９５には後述する定着装置５０を制御する各種情報が格納されている。高電圧電源９６は、上述した帯電高電圧電源２０、現像高電圧電源２１、１次転写高電圧電源２２、２次転写高電圧電源２６から構成される。また、電力制御部９７は、供給制御部である双方向サイリスタ（以下、トライアックという）５６を有している。更に、電力制御部９７は、電力を供給する電力供給路を切り替えることによって発熱体を切り替える切替手段である発熱体切替器５７等も有している。電力制御部９７は、定着装置５０において電力供給する発熱体を選択し、供給する電力量を決定する。本実施例において、発熱体切替器５７は例えばａ接点リレーである。

駆動装置９８はメインモータ９９、定着モータ１００等から構成される。また、センサ１０１は定着装置５０の温度を検知する温度検知手段である定着温度センサ５９、フラグを有し用紙Ｐの有無を検知する用紙センサ１０２等からなり、センサ１０１の検知結果はＣＰＵ９４に送信される。ＣＰＵ９４はセンサ１０１の検知結果を取得し、検知結果に基づいて、露光装置１１、高電圧電源９６、電力制御部９７、駆動装置９８を制御する。これにより、ＣＰＵ９４は、静電潜像の形成、現像されたトナー像の用紙Ｐへの転写、転写されたトナー像の用紙Ｐへの定着等を行い、ＰＣ１１０から受信した画像データがトナー像として用紙Ｐ上に印刷される画像形成工程の制御を行う。なお、本発明が適用される画像形成装置は、図１で説明した構成の画像形成装置に限定されるものではなく、異なる幅の用紙Ｐを印刷することが可能で、後述するヒータ５４を有する定着装置５０を備える画像形成装置であればよい。

［定着装置の構成］
次に、発熱体により用紙Ｐ上のトナー像を加熱する加熱装置（ヒータ）を制御する定着装置５０の構成について、図３を用いて説明する。ここで「長手方向」とは、後述する用紙Ｐの搬送方向と略直交する加圧ローラ５３の回転軸方向のことである。また、用紙Ｐの搬送方向に略直交する方向（長手方向）の用紙Ｐの長さを用紙幅という。

図３は、定着装置５０の構成を説明する断面模式図である。定着装置５０では、図中左側から未定着のトナー像Ｔを担持した用紙Ｐは、定着フィルム５１（以下、フィルム５１という）と加圧ローラ５３とが当接して構成される定着ニップ部Ｎに向かって、図中矢印方向に搬送される。定着ニップ部Ｎでは、定着フィルム５１は加圧ローラ５３とヒータ５４により挟持される。そして、用紙Ｐは、定着ニップ部Ｎにおいて図中左側から右方向に搬送されながら加熱されることにより、トナー像Ｔが用紙Ｐに定着される。定着装置５０は、円筒状のフィルム５１、フィルム５１を保持するヒータホルダ５２、フィルム５１と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ５３、及び用紙Ｐを加熱する加熱装置であるヒータ５４（ヒータ部）を有している。更に、定着装置５０は、ヒータ５４とヒータホルダ５２との間に配置される均熱部材であるアルミニウム板６０を有している。

フィルム５１は加熱回転体としての定着フィルムである。フィルム５１は、基層として、例えばポリイミドを用いており、基層の上にシリコーンゴムからなる弾性層、ＰＦＡからなる離型層が形成されている。フィルム５１の内径は１８ｍｍであり、フィルム５１の外周長はおよそ５８ｍｍである。フィルム５１が回転することにより、ヒータホルダ５２及びヒータ５４とフィルム５１との間に生じる摩擦力を低減するために、フィルム５１の内面にはグリスが塗布されている。

ヒータホルダ５２は、フィルム５１を内側からガイドすると共に、フィルム５１と加圧ローラ５３との間で定着ニップ部Ｎを形成させる。ヒータホルダ５２は剛性・耐熱性・断熱性を有する部材であり、液晶ポリマー等により形成されている。フィルム５１は、ヒータホルダ５２に対して外嵌されている。加圧ローラ５３は、加圧回転体としてのローラであり、芯金５３ａ、弾性層５３ｂ、離型層５３ｃから構成されている。加圧ローラ５３は、長手方向の両端部を回転可能に保持されており、定着モータ１００（図２）によって回転駆動され、加圧ローラ５３が回転することにより、フィルム５１は従動回転する。なお、定着モータ１００は、図３の手前側に設置され、加圧ローラ５３を駆動する。以下では、加圧ローラ５３の定着モータ１００が設置された側を駆動側、加圧ローラ５３の定着モータ１００が設置された側とは反対側を非駆動側ともいう。

加熱部材であるヒータ５４は、定着フィルム５１の内部空間に配置されて、ヒータホルダ５２に長手方向の片方の端部を突き当てて保持されている。ヒータホルダ５２のヒータ５４が突き当たる位置には突起部が形成され、ヒータ５４の長手位置を規定する。ヒータホルダ５２に保持されたヒータ５４は、フィルム５１の内面と接している。ヒータ基板５４ａ、発熱体５４ｂ１（５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂ）、５４ｂ２、５４ｂ３、保護ガラス層５４ｅ、定着温度センサ５９（図３では不図示）については後述する。

［ヒータ部の概要］
次に、加熱部であるヒータ５４について説明する。図４（ａ）は、発熱体が配置されたヒータ５４を、図３に示す加圧ローラ５３側から見たときのヒータ５４の構成を示す模式図である。図４（ａ）において、基準線ａは、発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂ、５４ｂ２、５４ｂ３の長手方向の中心線であり、定着装置５０の定着ニップ部Ｎに搬送される用紙Ｐの長手方向（用紙幅方向）の中心線でもある。図４（ａ）に示すように、ヒータ５４は、ヒータ基板５４ａ、発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂ、５４ｂ２、５４ｂ３、導体５４ｃ、接点５４ｄ１～５４ｄ４、保護ガラス層５４ｅを有している。導体５４ｃは、図中、黒く塗られた部分である。以下では、発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂ、５４ｂ２、５４ｂ３を総称して発熱体５４ｂということもある。

本実施例のヒータ基板５４ａは細長い形状を有し、ヒータ基板５４ａにはセラミックであるアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）が用いられている。セラミック基板としては、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、窒化アルミ（ＡｌＮ）、ジルコニア（ＺｒＯ_２）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）などが広く知られており、中でもアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）は、価格が安く、入手が容易である。また、ヒータ基板５４ａには強度面に優れる金属を用いてもよい。金属基板を用いる場合には、ステンレス（ＳＵＳ）が価格的にも強度的にも優れており、好適に用いられる。また、セラミック基板、金属基板のいずれにおいても、導電性を有する場合は絶縁層を設けて使用すればよい。ヒータ基板５４ａ上（基板上）には、発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂ、５４ｂ２、５４ｂ３、導体５４ｃ、接点５４ｄ１～５４ｄ４が配置され、その上に各発熱体とフィルム５１との絶縁を確保するために、保護ガラス層５４ｅがコーティングされている。

発熱体５４ｂの長手方向の位置関係について説明する。各発熱体は、長手方向の長さ（図４（ａ）中の左右方向の長さ）が異なっており、発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂの長手方向の長さＬ１は２２２ｍｍ、発熱体５４ｂ２の長手方向の長さＬ２は１８８ｍｍ、発熱体５４ｂ３の長手方向の長さＬ３は１５４ｍｍである。長手方向の長さＬ１、Ｌ２、Ｌ３の大小関係は、長さＬ１＞長さＬ２＞長さＬ３となっている。また、各発熱体は、短手方向（図４（ａ）中の上下方向）に発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ２、５４ｂ３、５４ｂ１ｂの順に配置されている。発熱体５４ｂ１（５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂ）、５４ｂ２、５４ｂ３は、ヒータ基板５４ａ上に長手方向の中心を揃えて配置されている。また、本実施例の画像形成装置において使用することができる用紙Ｐの中で最も大きい用紙幅（以下、最大用紙幅という）は２１６ｍｍであり、最も小さい用紙幅（以下、最小用紙幅という）は７６ｍｍである。したがって、長手方向の長さが長さＬ１（２２２ｍｍ）の発熱体５４ｂ１は、最大紙幅（２１６ｍｍ）の画像サイズ（２０６ｍｍ）を定着可能な長さを有している。

図４（ａ）に示すように、発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂは、導体５４ｃを介して、それぞれ一端側を接点５４ｄ２（第１の接点）に、他端側を接点５４ｄ４（第４の接点）に電気的に接続されている。また、発熱体５４ｂ２（第３の発熱体）は、導体５４ｃを介して、一端を接点５４ｄ２に、他端を接点５４ｄ３（第３の接点）に電気的に接続されている。同様に、発熱体５４ｂ３（第４の発熱体）は、導体５４ｃを介して、一端を接点５４ｄ１（第２の接点）に、他端を接点５４ｄ３に電気的に接続されている。なお、図４（ａ）に示すように、発熱体５４ｂ１ａと発熱体５４ｂ１ｂの長手方向の長さは同じ長さＬ１であり、この２つの発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂは、常に同時に使用される。以下では、一対の発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂを合わせて発熱体５４ｂ１と呼ぶ。発熱体５４ｂ１ａ（第１の発熱体）は、ヒータ基板５４ａの短手方向の一方の端部側に配置され、発熱体５４ｂ１ｂ（第２の発熱体）は、ヒータ基板５４ａの短手方向の他方の端部側に配置されている。発熱体５４ｂ２、５４ｂ３は、ヒータ基板５４ａの短手方向において発熱体５４ｂ１ａと発熱体５４ｂ１ｂとの間に、短手方向の中心に対して対称に配置されている。

［均熱部材］
本実施例では、図３に示すように、ヒータホルダ５２とヒータ５４との間に、ヒータ基板５４ａの温度を均す均熱部材であるアルミニウム板６０が設置されている。アルミニウム板６０は、ヒータ基板５４ａを介して、発熱体５４ｂ、保護ガラス層５４ｅとは反対側の面に位置している。

アルミニウム板６０の厚みは、０．３ｍｍ、短手方向の長さは７ｍｍ、長手方向の長さは２２２ｍｍで、発熱体５４ｂ１と同じ長さを有している。アルミニウム板６０の長手方向の１箇所に、ヒータホルダ５２側に折り曲げられた位置決め部６０ａ（折り曲げ部ともいう）（図７参照）が形成されている。位置決め部６０ａは、ヒータホルダ５２に形成された位置決めのための凹部と嵌合することで、アルミニウム板６０の長手位置を規定する。本実施例では、アルミニウム板６０の位置決め部６０ａの形状は、アルミニウム板６０を折り曲げ加工することで形成されているが、これに限定されるものではなく、例えば鋳型や切削加工、絞り加工等により形成してもよい。

［定着温度センサ］
図４（ａ）において、破線で囲まれているのは、定着温度センサ５９である。破線は、定着温度センサ５９が、ヒータ基板５４ａの裏面（発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３が配置されている面の反対側）に配置されていることを表すと共に、定着温度センサ５９がヒータ基板５４ａに当接する位置を示している。定着温度センサ５９の温度を検知するメインサーミスタ５９ａは、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３の短手方向の中心線上で、かつ、定着装置５０に搬送される用紙Ｐの中心線である基準線ａ上に配置されている。

図４（ｂ）は、図４（ａ）に示すヒータ５４を、定着装置５０に搬送される用紙Ｐの長手方向の中心線（図４（ａ）の基準線ａ）で切断したときのヒータ５４の断面を示す模式図である。ヒータ５４の温度を検知する温度検知手段である定着温度センサ５９は、次の部材を有している。すなわち、定着温度センサ５９は、メインサーミスタ５９ａ、ホルダ５９ｂ、ホルダ５９ｂとメインサーミスタ５９ａとの間の熱伝導を遮断するセラミックペーパー５９ｃ、メインサーミスタ５９ａを物理的、電気的に保護する絶縁樹脂シート５９ｄを有する。メインサーミスタ５９ａは、ヒータ５４の温度に応じて抵抗値が変化し、出力である電圧が変化する温度検知素子であり、ジュメット線（不図示）と配線によりＣＰＵ９４と接続されている。メインサーミスタ５９ａは、アルミニウム板６０を介してヒータ５４の温度を検知し、ヒータ５４の温度に応じた電圧をＣＰＵ９４に出力する。ＣＰＵ９４は、定着温度センサ５９（メインサーミスタ５９ａ）の温度検知結果に基づいて、ヒータ５４の定着処理時の温度制御を行う。

定着温度センサ５９は、図４（ａ）に示すように、発熱体５４ｂの長手方向における基準線ａの位置に設置され、アルミニウム板６０と接している。また、定着温度センサ５９は、ヒータ基板５４ａの短手方向の中央に配置されている。すなわち、定着温度センサ５９は、発熱体５４ｂ２と発熱体５４ｂ３とから短手方向に略等しい距離に配置されている。このため、発熱体５４ｂ２、発熱体５４ｂ３のどちらかの発熱体が加熱されている場合にも、ヒータ基板５４ａの温度を検知することができ、発熱体５４ｂ１の２つの発熱体に対しても同様である。

［電力制御部］
図５は、定着装置５０の電力制御部９７が、交流電源５５から発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３を有するヒータ５４への電力供給を制御する電力制御回路の回路模式図である。定着装置５０の電力制御回路は、トライアック５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、及び発熱体切替器５７から構成されている。ヒータ５４の接点５４ｄ１はトライアック５６ｃ（第３のスイッチ）に接続され、トライアック５６ｃを介して交流電源５５の第１の極に接続されている。また、ヒータ５４の接点５４ｄ２は発熱体切替器５７、及び交流電源５５の第２の極に接続されている。更に、ヒータ５４の接点５４ｄ３はトライアック５６ｂ（第２のスイッチ）、及び発熱体切替器５７に接続され、トライアック５６ｂを介して交流電源５５の第１の極に接続されている。そして、ヒータ５４の接点５４ｄ４はトライアック５６ａ（第１のスイッチ）に接続され、トライアック５６ａを介して交流電源５５の第１の極に接続されている。なお、発熱体切替器５７によって電力供給路を切り替えることによって、交流電源５５から電力供給される発熱体５４ｂが切り替わる。そのため、本実施例では、「電力供給路を切り替える」ことを「発熱体５４ｂを切り替える」とも表現する。本実施例では、発熱体切替器５７は、具体的にはａ接点構成の電磁リレーである。トライアック５６ａ、５６ｂ、５６ｃは、導通状態又は非導通状態に設定されることにより、交流電源５５から発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３への電力供給、又は電力供給の遮断が行われる。ＣＰＵ９４は、メインサーミスタ素子５９ａから取得したヒータ５４の温度情報に基づいて、ヒータ５４を所定の温度（定着に必要な目標温度）に設定するために必要な電力量を算出する。そして、ＣＰＵ９４は、電力制御部９７にトライアック５６ａ、５６ｂ、５６ｃの導通状態／非導通状態の設定指示を行う。発熱体切替器５７は、エンジンコントローラ９２のＣＰＵ９４からの設定指示によって、接点５４ｄ２と接点５４ｄ３とが接続された状態、又は接点５４ｄ２と接点５４ｄ３が切断された状態のどちらか一方の状態に設定される。

［電力供給経路］
次に、発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ２、及び発熱体５４ｂ１と発熱体５４ｂ３を交互に切り替えて、交流電源５５から発熱体に電力を供給する方法について説明する。図６は、図５で説明した回路模式図に交流電源５５からの電力が供給される供給経路を示した図である。図６では、３種類の長手方向の長さの異なる発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３が配置されたヒータ５４において、各発熱体５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３への３通りの電流経路（電気的な経路であり電力供給経路でもある）を太い実線で示している。なお、図６に示す電流経路は一例であり、その他の電流経路構成でも構わない。

（発熱体５４ｂ１への電力供給）
交流電源５５から発熱体５４ｂ１に電力供給する場合の電流は、図６（ａ）の太線で示す電流経路を流れる。定着温度センサ５９（図６では不図示）はヒータ５４の温度を検知し、ＣＰＵ９４は定着温度センサ５９から取得した温度情報に基づいて、ヒータ５４の温度が所定温度になるようにトライアック５６ａを動作させる。これにより、発熱体５４ｂ１への交流電源５５からの電力供給が制御される。発熱体５４ｂ１への電力供給は、トライアック５６ａが導通状態となっていればよく、トライアック５６ｂ、５６ｃの状態、及び発熱体切替器５７の状態（開放状態、短絡状態）に依らない。すなわち、発熱体５４ｂ１に電力供給する場合には、発熱体切替器５７は開放状態であっても短絡状態であってもよく、図６（ａ）では、一例として発熱体切替器５７は開放状態となっている。

また、本実施例では、トライアック５６ａ、５６ｂを導通状態に設定し、トライアック５６ｃを非導通状態に設定し、発熱体切替器５７は開放状態に設定することにより、発熱体５４ｂ１、５４ｂ２に交流電源５５から同時に電力供給することが可能である。同様に、トライアック５６ａ、５６ｃを導通状態に設定し、トライアック５６ｂを非導通状態に設定し、発熱体切替器５７は短絡状態に設定することにより、発熱体５４ｂ１、５４ｂ３に交流電源５５から同時に電力供給することが可能である。また、交流電源５５から発熱体５４ｂ１にだけ電力供給を行う場合には、トライアック５６ａは導通状態に設定され、トライアック５６ｂ、５６ｃは非導通状態に設定される。

（発熱体５４ｂ２への電力供給）
交流電源５５から発熱体５４ｂ２に電力供給する場合の電流は、図６（ｂ）の太線で示す電流経路を流れる。発熱体５４ｂ２に電力供給を行う場合には、トライアック５６ｂは導通状態に設定され、発熱体切替器５７の接点は開放状態に設定される。開放状態の場合の発熱体切替器５７の接点インピーダンスは発熱体５４ｂ２のインピーダンスよりも十分に大きい。そのため、交流電源５５からの電流は、発熱体５４ｂ２に流れて、発熱体切替器５７には殆ど電流が流れず、その結果、発熱体５４ｂ２のみを発熱させることができる。発熱体５４ｂ２に供給される電力はトライアック５６ｂにより制御され、発熱体５４ｂ２だけ電力供給を行う場合には、トライアック５６ａ、５６ｃは非導通状態に設定される。

（発熱体５４ｂ３への電力供給）
交流電源５５から発熱体５４ｂ３に電力供給する場合の電流は、図６（ｃ）の太線で示す電流経路を流れる。発熱体５４ｂ３に電力供給を行う場合には、トライアック５６ｃは導通状態に設定され、発熱体切替器５７の接点は短絡状態に設定される。これにより、交流電源５５からの電流はほぼ全て発熱体５４ｂ３に流れる。短絡状態の発熱体切替器５７の接点インピーダンスは、発熱体５４ｂ２のインピーダンスよりも十分に小さいため、発熱体５４ｂ２には電流が殆ど流れず、発熱体５４ｂ３のみを発熱させることができる。発熱体５４ｂ３に供給される電力はトライアック５６ｃにより制御され、発熱体５４ｂ３だけ電力供給を行う場合には、トライアック５６ａ、５６ｂは非導通状態に設定される。

［電力供給経路の切替］
上述したように、交流電源５５から発熱体５４ｂ１に電力供給する場合には、発熱体切替器５７は開放状態でも短絡状態でもよいが、発熱体５４ｂ２に電力供給を行う場合には、発熱体切替器５７の接点は開放状態に設定しておく必要がある。そのため、図６（ａ）に示す発熱体５４ｂ１への電力供給経路（以下、電力供給経路１という）と、図６（ｂ）に示す発熱体５４ｂ２への電力供給経路（以下、電力供給経路２という）との切替に際して、予め発熱体切替器５７の接点を開放状態に設定しておく。これにより、無接点スイッチであるトライアック５６ａ、５６ｂを独立して制御して、電力供給経路を切り替えることができる。すなわち、電力供給経路１（図６（ａ））と電力供給経路２（図６（ｂ））との間をトライアック５６ａ、５６ｂの導通、非導通状態を切り替えることでシームレスに状態遷移したり、電力供給経路１と電力供給経路２を同時に使用したりすることが可能となる。

また、発熱体５４ｂ１への電力供給経路１（図６（ａ））と、図６（ｃ）に示す発熱体５４ｂ３への電力供給経路（以下、電力供給経路３という）についても、同様に切り替えることが可能である。上述したように、発熱体５４ｂ１へ電力供給を行う電力供給経路１では、発熱体切替器５７は開放状態でも短絡状態でもよい。一方、発熱体５４ｂ３に電力供給を行う場合には、発熱体切替器５７の接点は短絡状態に設定しておく必要がある。このため、電力供給経路１と電力供給経路３との切替に際しては、予め発熱体切替器５７の接点を短絡状態にしておけば、以下のようなことが可能である。すなわち、電力供給経路１（図６（ａ））と電力供給経路３（図６（ｃ））との間をトライアック５６ａ、５６ｃの導通、非導通状態を切り替えることでシームレスに状態遷移したり、電力供給経路１と電力供給経路３を同時に使用したりすることが可能となる。

一方、発熱体５４ｂ２に電力供給を行う場合には、発熱体切替器５７の接点は開放状態に設定しておく必要があり、発熱体５４ｂ３に電力供給を行う場合には、発熱体切替器５７の接点は短絡状態に設定しておく必要がある。そのため、発熱体５４ｂ２の電力供給経路２（図６（ｂ））と発熱体５４ｂ３の電力供給経路３（図６（ｃ））を切り替える際には、発熱体切替器５７の状態を切り替えなければならない。すなわち、電力供給経路２（図６（ｂ））と電力供給経路３（図６（ｃ））はいずれか一方しか使用できず、これらは排他的である。また、ａ接点構成の発熱体切替器５７は、無接点スイッチであるトライアック５６ａ、５６ｂ、５６ｃとは異なり、接点の状態を切り替えた場合には状態が安定するまでに時間を要する。

そのため、電力供給経路２（図６（ｂ））と電力供給経路３（図６（ｃ））との間を遷移させたい場合は、次のように実施すればよい。例えば、電力供給経路２（図６（ｂ））→電力供給経路図１（図６（ａ））→電力供給経路３（図６（ｃ））や、電力供給経路３（図６（ｃ））→電力供給経路１（図６（ａ））→電力供給経路２（図６（ｂ））というように状態遷移させればよい。いずれの状態遷移についても、電力供給経路２（図６（ｂ））と電力供給経路３（図６（ｃ））との間に、電力供給経路１（図６（ａ））を経由させればよい。電力供給経路１（図６（ａ））が使用されている間、すなわち、発熱体５４ｂ１に電力が供給されている間に、ａ接点構成の発熱体切替器５７の状態を開放状態から短絡状態へ、又は短絡状態から開放状態へ切り替えておく。電力供給経路１を介在させることにより、ａ接点構成の発熱体切替器５７の接点の状態が安定するまでの期間を設ける。これにより、発熱体切替器５７の状態が安定しないため、交流電源５５からヒータ５４への電力供給が遮断されて、用紙Ｐを加熱するために必要な熱量を供給できないというような事態を回避することができる。

［均熱部材の位置決め部］
ここで、本実施例の特徴である均熱部材であるアルミニウム板６０のヒータホルダ５２に対する位置決め部６０ａと、ヒータ５４の発熱体５４ｂの位置関係について説明する。まず、図７を用いてアルミニウム板６０の形状について説明する。図７（ａ）は、ヒータホルダ５２側から見たときのアルミニウム板６０の形状を示す上面図であり、右側の矢印は、図３に示す用紙Ｐの搬送方向を示している。図７（ｂ）は、駆動側（図３の加圧ローラ５３を駆動する定着モータ１００側）から見たときのアルミニウム板６０の側面図である。図７（ｂ）は、ヒータホルダ５２と接触するアルミニウム板６０の面は図中上側の面であり、面６０ｂは、ヒータ基板５４ａと接触する接触面である。

図７（ａ）において、位置決め部６０ａは、ヒータホルダ５２に形成された位置決めのための凹部と嵌合して、アルミニウム板６０の長手方向の位置を規制する（位置を決定する）。位置決め部６０ａは、長手方向の幅Ｈ１（図７（ａ））は５ｍｍ、高さｈ１（図７（ｂ））は３ｍｍであり、接触面６０ｂに対して垂直に形成されている。アルミニウム板６０は、位置決め部６０ａがヒータホルダ５２に形成された凹部に嵌合することで、長手方向が位置決めされる。また、ヒータ５４は、上述したように、ヒータ５４の駆動側の側面をヒータホルダ５２に形成されたヒータ突当部に突き当てることで、ヒータホルダ５２に対する長手方向の位置が決定される。したがって、アルミニウム板６０とヒータ５４の長手方向の位置関係は、ヒータホルダ５２を介して規定されている。

［均熱部材とヒータの発熱体の位置関係］
図８は、本実施例のヒータ５４とアルミニウム板６０の位置関係を示す図である。図８において、上側の図は、図４で説明したヒータ５４の発熱体５４ｂ１（５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂ）、５４ｂ２、５４ｂ３の配置位置を示した図である。一方、下側の図は、ヒータ５４の発熱体５４ｂが配置された面とは反対側の面に配置されたアルミニウム板６０を発熱体５４ｂが配置された側から見たときの図である。点線で囲まれた部分は、位置決め部６０ａが設けられた位置を示している。なお、図８に示す位置決め部６０ａの位置は一例であり、後述するように、ヒータ基板５４ａの短手方向に見た場合に、一番長い発熱体５４ｂ１に対応する領域内に少なくとも一部がある位置に配置される。

上述したように、発熱体５４ｂ１（５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂ）、５４ｂ２、５４ｂ３は、ヒータ基板５４ａ上に長手方向の中心を揃えて配置されている。発熱体５４ｂ１（５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂ）の長手方向の長さは２２２ｍｍである。発熱体５４ｂ２の長手方向の長さは１８８ｍｍであり、長手方向の端部は、発熱体５４ｂ１の長手方向の端部から１７ｍｍ（＝（２２２ｍｍ－１８８ｍｍ）／２）、長手方向の内側の位置となるように配置されている。また、発熱体５４ｂ３の長手方向の長さは１５４ｍｍであり、長手方向の端部は、発熱体５４ｂ１の長手方向の端部から３４ｍｍ（＝（２２２ｍｍ－１５４ｍｍ）／２）、長手方向の内側の位置となるように配置されている。

一方、アルミニウム板６０の長手方向の両端部は、発熱体５４ｂ１の両端部の位置と略同じ位置に配置されている。そして、アルミニウム板６０の位置決め部６０ａは、アルミニウム板６０の駆動側端部（アルミニウム板６０の図中右側端部）から５ｍｍの位置から、長手方向の図中左方向に５ｍｍの長さで形成されている。すなわち、図８に示すように、アルミニウム板６０の位置決め部６０ａは、少なくともその一部がヒータ基板５４ａの短手方向の端部に対称に配置された発熱体５４ｂ１のみが配置された領域（図８では発熱体５４ｂ１ｂ）に対応する位置に配置されている。そして、アルミニウム板６０の位置決め部６０ａは、ヒータ基板５４ａの短手方向の端部側に配置されない（短手方向の中央部に配置された）発熱体５４ｂ２や発熱体５４ｂ３が配置された領域に対応する位置には配置されていない。すなわち、アルミニウム板６０の位置決め部６０ａは、発熱体５４ｂ２や発熱体５４ｂ３が配置された領域外に対応する位置に配置されている。

ここで、ヒータ基板５４ａの短手方向に温度勾配が生じると、熱膨張量の違いによりヒータ基板５４ａ内にひずみが生じる。更に、万が一、定着装置５０の一部が故障して、発熱体５４ｂに過剰な電力が供給されるような場合には、ヒータ基板５４ａの変形が生じる場合がある。このようなヒータ基板５４ａの変形は、ヒータ基板５４ａの短手方向の両端部に対称に配置されていない発熱体（例えば本実施例の発熱体５４ｂ２、５４ｂ３）が発熱する場合に顕著となる。

ヒータ基板５４ａの短手方向の中心線に対し、短手方向の両端部に非対称な位置に配置された発熱体が発熱した場合には、発熱体が配置された位置のヒータ基板５４ａの温度が高くなる。一方、ヒータ基板５４ａの短手方向の端部では、ヒータ基板５４ａの表面積が大きいために放熱量が大きい。これは、ヒータ基板５４ａの短手方向の両端部に非対称に配置された発熱体がない側の端部で顕著となる。その結果、ヒータ基板５４ａの温度が低下し、ヒータ基板５４ａの短手方向の温度勾配が大きくなる。このため、ヒータ基板５４ａの短手方向の中央近くに配置される発熱体（本実施例の５４ｂ２や５４ｂ３）に電力供給したときの方が、ヒータ基板５４ａ内での温度差による熱膨張量の違いにより、ヒータ基板５４ａの変形が大きくなる。特に、ヒータ基板５４ａの短手方向の中央に発熱体が配置されている場合よりも、中央からずれて非対称に配置されている場合に顕著となる。一方、ヒータ基板５４ａの短手方向の両端部に対称に配置された発熱体（本実施例の５４ｂ１）では、発熱体が配置された短手方向の端部は、放熱量が多いことによる影響を受けにくく、ヒータ基板５４ａの短手方向の温度勾配は大きくなりにくい。

以上説明したように、本実施例では、熱容量が大きくヒータ基板５４ａの熱を奪いやすい均熱部材であるアルミニウム板６０の位置決め部６０ａを次のような位置に設けている。すなわち、位置決め部６０ａは、ヒータ基板５４ａの短手方向の中心線に対して非対称な位置に配置された発熱体５４ｂ２、５４ｂ３と、ヒータ基板５４ａを介して重なる位置には配置しない。そして、位置決め部６０ａは、少なくとも位置決め部６０ａの一部がヒータ基板５４ａの短手方向の端部に対称に配置された発熱体５４ｂ１と、ヒータ基板５４ａを介して重なる位置に配置する。これにより、発熱体５４ｂの発熱時に熱勾配が大きくなることを軽減し、ヒータ基板５４ａのひずみによる変形を抑制することができる。

以上説明したように、本実施例によれば、均熱部材の位置決め部によるヒータ基板の変形を抑制することができる。

実施例２では、実施例１とは異なる構成の電力制御回路、及び実施例１とは形状が異なる発熱体、均熱部材について説明する。なお、実施例２で用いる画像形成装置の構成は、実施例１と同様であり、同じ部材には同じ符号を用いることにより、説明を省略する。

［電力制御部］
図９は、本実施例の定着装置５０の電力制御部９７が、交流電源５５から発熱体１５４ｂ１、１５４ｂ２、１５４ｂ３を有するヒータ１５４への電力供給を制御する電力制御回路の回路模式図である。図９において、ヒータ１５４は、ヒータ基板１５４ａ、発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂ、１５４ｂ２、１５４ｂ３、導体１５４ｃ、接点１５４ｄ１～１５４ｄ４、保護ガラス層１５４ｅ（図９では不図示）から構成されている。また、発熱体１５４ｂ１（１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂ）、１５４ｂ２、１５４ｂ３は、ヒータ基板１５４ａ上に長手方向の中心を揃えて配置されている。なお、本実施例では、後述するように、発熱体１５４ｂ１の長手方向の両端部の形状が実施例１とは異なる。

また、本実施例の定着装置５０の電力制御回路は、トライアック１５６ａ、１５６ｂ、及びｃ接点リレーである発熱体切替器１５７から構成されている。ヒータ１５４の接点１５４ｄ１は、トライアック１５６ｂ（第２のスイッチ）、及び発熱体切替器１５７の第１の接点に接続され、トライアック１５６ｂを介して交流電源５５の第１の極に接続されている。また、ヒータ１５４の接点１５４ｄ２は発熱体切替器１５７の第２の接点、及び交流電源５５の第２の極に接続されている。更に、ヒータ１５４の接点１５４ｄ３は発熱体切替器１５７に接続されている。そして、ヒータ１５４の接点１５４ｄ４はトライアック１５６ａ（第１のスイッチ）に接続され、トライアック１５６ａを介して交流電源５５の第１の極に接続されている。

発熱体１５４ｂ１に電力供給を行う場合には、トライアック１５６ａを導通状態に設定することにより、交流電源５５から電力供給が行われる。発熱体１５４ｂ２に電力供給を行う場合には、トライアック１５６ｂを導通状態に設定すると共に、発熱体切替器１５７において第１の接点と接続することにより、交流電源５５から電力供給が行われる。また、発熱体１５４ｂ３に電力供給を行う場合には、トライアック１５６ｂを導通状態に設定すると共に、発熱体切替器１５７において第２の接点と接続することにより、交流電源５５から電力供給が行われる。このように、本実施例では、図９に示すように、発熱体１５４ｂ１にトライアック１５６ａを接続し、発熱体切替器１５７を構成するｃ接点リレーによって、発熱体１５４ｂ２又は発熱体１５４ｂ３を選択する構成となっている。

［ヒータの構成］
図１０は、図９に示す本実施例のヒータ１５４の長手方向の右側の端部付近を拡大した図と、定型の用紙Ｐを定着装置５０に通紙したときの発熱体との位置関係を示した図である。図１０において、（ａ）は、ヒータ１５４の長手方向の右側の端部付近を拡大し、発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂの形状を示した図であり、（ｂ）は発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂの長手方向の端部近傍の領域を説明する図である。また、図１０（ｃ）は図１０（ａ）に示す発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂにＬＴＲ用紙（レター用紙）を通紙したときの位置関係を説明する図である。そして、図１０（ｄ）は、図１０（ａ）に示す発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂにＡ４サイズ用紙（図中、Ａ４用紙と表記）を通紙したときの位置関係を説明する図である。

図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂの長手方向の端部において、短手方向の幅が幅Ｈ２から幅Ｈ３へと徐々に狭くなる形状の領域を領域Ｆとする（図１０（ｂ））。また、領域Ｆに隣接する領域で、短手方向の幅が幅Ｈ３から幅Ｈ４に向かって徐々に広くなる形状の領域を領域Ｇとする（図１０（ｂ））。そして、短手方向の幅が幅Ｈ４で一定である形状の領域を領域Ｈとする（図１０（ｂ））。

発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂの領域Ｆにおいて、短手方向の幅は長手方向の中心に向かって、幅Ｈ２から幅Ｈ３へと徐々に狭くなっており、本実施例では、幅Ｈ２は１．０ｍｍ、幅Ｈ３は０．７ｍｍである。なお、図１０（ａ）では、領域Ｆの幅は直線状に狭くなっているが、例えば曲線状に狭くなる構成としてもよい。また、領域Ｆの長手方向の長さＬ４は６ｍｍである。次に領域Ｇについて説明する。発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂの領域Ｇにおいて、短手方向の幅は長手方向の中心に向かって、幅Ｈ３から幅Ｈ４へと徐々に広くなっており、本実施例では、幅Ｈ４は０．８ｍｍである。したがって、幅Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４の大小関係は、幅Ｈ２＞幅Ｈ４＞幅Ｈ３となっている。なお、図１０では、領域Ｇの幅は直線状に広くなっているが、例えば曲線状に広くなる構成としてもよい。領域Ｇの長手方向の長さＬ５は２２ｍｍである。また、発熱体１５４ｂ１ａの領域Ｈの短手方向の幅Ｈ４（第１の長さ）＝０．８ｍｍで一定であり、領域Ｈの長手方向の中心からの長さＬ６は８３ｍｍ（＝（２２２ｍｍ／２）－６ｍｍ－２２ｍｍ）である。したがって、領域Ｆ、Ｇ、Ｈの長さＬ４、Ｌ５、Ｌ６の大小関係は、長さＬ６＞長さＬ５＞長さＬ４となっている。また、図１０（ａ）に示すように、発熱体１５４ｂ１ａ，１５４ｂ１ｂは、ヒータ基板１５４ａの短手方向の中心（中央）に対して、対称（上下対称）の形状であり、発熱体１５４ｂ１ａと同一寸法である。更に、図１０（ａ）は、図９に示すヒータ１５４の長手方向の右側の端部付近を拡大した図であり、ヒータ１５４の長手方向の左側における発熱体１５４ｂ１ａ，１５４ｂ１ｂの形状は不図示であるが、図１０（ａ）に示す右側の形状と対称な形状となっている。すなわち、発熱体１５４ｂ１ａ，１５４ｂ１ｂの長手方向の形状は、ヒータ基板１５４ａの長手方向の中心（中央）に対して、対称（図１０中、左右対称）の形状である。

発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂを上述した形状としている理由は、発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂに交流電源５５から電圧を印加した際に、領域Ｇ、Ｈ、Ｆの順に単位長さあたりの発熱量（エネルギー密度Ｐ）を高くしたいためである。すなわち、領域Ｆ、Ｇ、Ｈにおけるそれぞれのエネルギー密度をＰ１、Ｐ２、Ｐ３とすると、Ｐ２＞Ｐ３＞Ｐ１の大小関係としたいためである。ここで、領域Ｆの短手方向の幅の平均値（幅Ｈ２と幅Ｈ３の平均）を幅Ｈ２３（第３の長さ）（＝（幅Ｈ２（１．０ｍｍ）＋幅Ｈ３（０．７ｍｍ））／２＝０．８５ｍｍ）とする。また、領域Ｇの短手方向の幅の平均値（幅Ｈ３と幅Ｈ４の平均）を幅Ｈ３４（第２の長さ）（＝（幅Ｈ３（０．７ｍｍ）＋幅Ｈ４（０．８ｍｍ））／２＝０．７５ｍｍ）とする。この場合、実施例２の発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂにおいて、領域Ｆの幅Ｈ２３（０．８５ｍｍ）＞領域Ｈの幅Ｈ４（０．８ｍｍ）＞領域Ｇの幅Ｈ３４（０．７５ｍｍ）の大小関係が成り立つ。ここで、発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂの長手方向の最も端部側の領域である領域Ｆにおける単位長さたりの電気抵抗値をＲ１、領域Ｆに隣接する領域Ｇの電気抵抗値Ｒ２、長手方向の中央部の領域Ｈの電気抵抗値をＲ３とする。各領域における電気抵抗値は、領域の長さに比例し、断面積（この場合には短手方向の幅）に反比例する。そのため、電気抵抗値Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の大小関係は、電気抵抗値Ｒ２＞電気抵抗値Ｒ３＞電気抵抗値Ｒ１となり、各領域の単位長さあたりの電気抵抗値は、領域Ｇ、領域Ｈ、領域Ｆの順に大きい。これにより、発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂに電圧を印加した際には、領域Ｇ、Ｈ、Ｆの順に単位長さあたりの発熱量（エネルギー密度）を高くすることができる。そして、各領域のエネルギー密度の大小関係は、領域Ｇのエネルギー密度Ｐ２（発熱量Ｐ２）＞領域Ｈのエネルギー密度Ｐ３（発熱量Ｐ１）＞領域Ｆのエネルギー密度Ｐ１（発熱量Ｐ３）となる。

［用紙と発熱体の位置関係］
図１０（ｃ）は、長手方向の長さが最も大きい用紙ＰであるＬＴＲ用紙と、発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂの領域Ｆ、Ｇ、Ｈとの位置関係について説明した図である。また、図１０（ｄ）は、ＬＴＲ用紙の次に長手方向の長さが広い用紙ＰであるＡ４用紙と、発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂの領域Ｆ、Ｇ、Ｈとの位置関係について説明する図である。図１０（ｃ）、（ｄ）において、用紙の上部は用紙の搬送方向の先端を示し、用紙の先端、及び用紙の図中右端部から５ｍｍを余白とし、余白以外の黒く塗られた部分は印刷が行われる画像域を示している。なお、用紙の後端、及び用紙の図中左端部は不図示ではあるが、いずれも余白５ｍｍとしている。図１０（ｃ）に示すように、ＬＴＲ用紙の画像域の長手方向の端部は、発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂのエネルギー密度の高い領域Ｇに対応する定着ニップ部Ｎの領域を通過する。また、図１０（ｄ）に示すように、Ａ４用紙の長手方向の端部が通過しない定着ニップ部Ｎの非通紙領域に対応する発熱体１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂの領域Ｆは、エネルギー密度の低い領域となっている。そのため、領域Ｆに対応する定着ニップ部Ｎの非通紙領域（非通紙部）である非通紙部昇温が抑制されると共に、放熱量の大きい長手方向の端部では長手方向の中央部に比べて温度が下がりやすい端部温度ダレを軽減することができる。

［均熱部材の形状、及び位置決め部の構成］
図１１は、ヒータホルダ５２側から見たときの本実施例の均熱部材であるアルミニウム板１６１、１６２の形状を示す上面図であり、右側の矢印は、図３に示す用紙Ｐの搬送方向を示している。実施例１の均熱部材であるアルミニウム板６０は１体であったが、本実施例の均熱部材はアルミニウム板１６１、１６２の２体で構成されている。駆動側のアルミニウム板１６１（第１の均熱部材）と非駆動側のアルミニウム板１６２（第２の均熱部材）は、定着装置５０のヒータ１５４の長手方向の中央に対して対称に配置される。すなわち、アルミニウム板１６１は、ヒータ１５４の長手方向において、ヒータ１５４の一端側に配置され、アルミニウム板１６２は、ヒータ１５４の長手方向において、ヒータ１５４の他端側に配置される。アルミニウム板１６１、１６２の長手方向の中央側の端部とは反対側の端部は、ヒータ基板１５４ａを介して、発熱体１５４ｂ１の両端部の位置と略同じ位置に配置されている。２つのアルミニウム板１６１、１６２の間には、熱膨張したときに互いに干渉しないための隙間が設けられている。アルミニウム板１６１、１６２にはそれぞれ、ヒータホルダ１５２（不図示）に対し位置決めするための位置決め部１６１ａ（第１の位置決め部）、１６２ａ（第２の位置決め部）が形成されている。位置決め部１６１ａ、１６２ａは、実施例１の位置決め部６０ａと同様に、例えばアルミニウム板を折り曲げ加工することで形成され、長手方向の幅Ｈ１（長さ）が５ｍｍ、ヒータホルダ１５２の方向の高さが３ｍｍである。ヒータホルダ１５２には、アルミニウム板１６１、１６２に形成された位置決め部１６１ａ、１６２ａが、それぞれ嵌合する位置決め穴が形成されている。アルミニウム板１６１、１６２の位置決め部１６１ａ、１６２ａが、ヒータホルダ１５２の位置決め穴にそれぞれ嵌合することで、アルミニウム板１６１、１６２のヒータホルダ１５２に対する長手方向の位置が規定される。

［均熱部材とヒータの発熱体の位置関係］
図１２は、本実施例のヒータ１５４とアルミニウム板１６１、１６２の位置関係を示す図である。図１２において、上側の図は、図９で説明したヒータ１５４の発熱体１５４ｂ１（１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂ）、１５４ｂ２、１５４ｂ３の配置位置を示した図である。一方、下側の図は、ヒータ基板１５４ａの発熱体１５４ｂ１、１５４ｂ２、１５４ｂ３が配置された面とは反対側の面に配置されたアルミニウム板１６１、１６２を発熱体が配置された側から見たときの図である。点線で囲まれた部分は、位置決め部１６１ａ、１６２ａが設けられた位置を示している。

駆動側に配置されるアルミニウム板１６１の位置決め部１６１ａはアルミニウム板１６１の駆動側端部（アルミニウム板１６１の図中右側端部）から５ｍｍの位置から、長手方向の中心に向かって図中左方向に５ｍｍの長さで形成されている。また、非駆動側に配置されるアルミニウム板１６２の位置決め部１６２ａはアルミニウム板１６２の非駆動側端部（アルミニウム板１６１の図中左側端部）から５ｍｍの位置から、長手方向の中心に向かって図中右方向に５ｍｍの長さで形成されている。

上述したように、発熱体１５４ｂ１（１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂ）、１５４ｂ２、１５４ｂ３は、ヒータ基板１５４ａ上に長手方向の中心を揃えて配置されている。発熱体１５４ｂ１（１５４ｂ１ａ、１５４ｂ１ｂ）の長手方向の長さは２２２ｍｍである。発熱体１５４ｂ２の長手方向の長さは１８８ｍｍであり、長手方向の端部は、発熱体１５４ｂ１の長手方向の端部から１７ｍｍ（＝（２２２ｍｍ－１８８ｍｍ）／２）、長手方向の内側の位置となるように配置されている。また、発熱体１５４ｂ３の長手方向の長さは１５４ｍｍであり、長手方向の端部は、発熱体１５４ｂ１の長手方向の端部から３４ｍｍ（＝（２２２ｍｍ－１５４ｍｍ）／２）、長手方向の内側の位置となるように配置されている。すなわち、本実施例では、２体に分割されたアルミニウム板１６１、１６２の長手方向の位置決め部１６１ａ、１６２ａは、次のような位置に配置されている。位置決め部１６１ａ，１６２ａは、ヒータ基板１５４ａの短手方向の中心線に対して非対称な位置に配置された発熱体１５４ｂ２、１５４ｂ３と、ヒータ基板１５４ａを介して重なる位置には配置されない。そして、位置決め部１６１ａ、１６２ａは、少なくとも位置決め部１６１ａ、１６２ａの一部がヒータ基板１５４ａの短手方向の端部に対称に配置された発熱体１５４ｂ１と、ヒータ基板１５４ａを介して重なる位置に配置される。これにより、本実施例でも発熱体の発熱時にヒータ基板１５４ａ内の熱勾配が大きくなることが軽減され、ヒータ基板１５４ａのひずみによる変形を抑制することができる。

また、本実施例では、ヒータ１５４ａの裏面（フィルム５１との接触面の反対側）に配置される均熱部材としてのアルミニウム板１６１、１６２を１つの部品とせずに、２体（２つの部材）に分けることにより、次のようなメリットがある。すなわち、ヒータ基板１５４ａの裏面に配置される均熱部材は、ヒータ１５４の発熱によって加熱され、熱膨張する。ヒータ１５４の加熱が終わり、温度が低下すると均熱部材であるアルミニウム板１６１、１６２は元の寸法に縮もうとするが、加圧ローラ５３からの加圧力によりヒータ１５４とヒータホルダ１５２の間で強く押さえつけられているため、元の寸法に戻り切らない。これを繰り返すことで、均熱部材の寸法が変化してしまう場合がある。このような現象は、均熱部材がヒータ基板１５４ａと熱膨張量に違いのあるアルミニウム等の金属でできている場合に顕著である。そこで、均熱部材であるアルミニウム板を複数に分割する構成では、膨張量が小さくなるために、このような寸法の変化を小さくすることができる。

以上説明したように、本実施例によれば、均熱部材の位置決め部によるヒータ基板の変形を抑制することができる。

実施例３では、ヒータの発熱体の構成、及び電力制御回路の構成が実施例１、２とは異なる実施例について説明する。なお、実施例３で用いる画像形成装置の構成は、実施例１と同様であり、同じ部材には同じ符号を用いることにより、説明を省略する。

［ヒータの構成］
図１３は、定着装置５０の電力制御部９７が、交流電源５５から発熱体２５４ｂ１（２５４ｂ１ａ、２５４ｂ１ｂ）、２５４ｂ２を有するヒータ２５４への電力供給を制御する電力制御回路の回路模式図である。図１３において、ヒータ２５４は、ヒータ基板２５４ａ、発熱体２５４ｂ１ａ、２５４ｂ１ｂ、２５４ｂ２、導体２５４ｃ、接点２５４ｄ１～２５４ｄ３、保護ガラス層２５４ｅ（図１３では不図示）から構成されている。発熱体２５４ｂ１ａ、２５４ｂ１ｂの長手方向の長さＬ１は、実施例１の発熱体５４ｂ１ａ、５４ｂ１ｂと同様で、２２２ｍｍである。また、発熱体２５４ｂ２の長手方向の長さＬ２は、１８８ｍｍである。発熱体２５４ｂ１（２５４ｂ１ａ、２５４ｂ１ｂ）、２５４ｂ２は、ヒータ基板２５４ａ上に長手方向の中心を揃えて配置されている。また、発熱体２５４ｂ１ａ、２５４ｂ１ｂは、それぞれヒータ基板２５４ａの短手方向の各端部付近に配置されている。一方、発熱体２５４ｂ２は、ヒータ基板２５４ａの短手方向の中央に配置されている。

また、均熱部材であるアルミニウム板２６１、２６２（不図示）の形状、及びヒータ基板２５４ａ上の配置位置は、上述した実施例２の均熱部材であるアルミニウム板１６１、１６２と同様である。すなわち、本実施例の均熱部材はアルミニウム板２６１、２６２の２体で構成されている。駆動側のアルミニウム板２６１と非駆動側のアルミニウム板２６２は、定着装置５０のヒータ２５４の長手方向の中央位置に対して対称に配置される。２つのアルミニウム板２６１、２６２の間には、熱膨張したときに干渉しないための隙間が設けられている。アルミニウム板２６１、２６２にはそれぞれ、ヒータホルダ２５２（不図示）に対し位置決めする位置決め部２６１ａ、２６２ａが形成されている。駆動側に配置されるアルミニウム板２６１の位置決め部２６１ａはアルミニウム板２６１の駆動側端部から５ｍｍの位置から、長手方向の中心に向かって５ｍｍの長さで形成されている。また、非駆動側に配置されるアルミニウム板２６２の位置決め部２６２ａはアルミニウム板２６２の非駆動側端部から５ｍｍの位置から、長手方向の中心に向かって５ｍｍの長さで形成されている。

［電力制御部］
また、本実施例の定着装置５０の電力制御回路は、トライアック２５６ａ（第１のスイッチ）、トライアック２５６ｂ（第２のスイッチ）から構成されている。発熱体２５４ｂ１ａ、２５４ｂ１ｂ、２５４ｂ２の一方の端子は、導体２５４ｃを介して接点２５４ｄ１に接続されている。発熱体２５４ｂ１ａ、２５４ｂ１ｂ（第１の発熱体）の他方の端子は、導体２５４ｃを介して接点２５４ｄ２に接続されている。発熱体２５４ｂ２（第２の発熱体）の他方の端子は、導体２５４ｃを介して接点２５４ｄ３に接続されている。

ヒータ２５４の接点２５４ｄ１（第１の接点）は、交流電源５５の第２の極に接続されている。また、ヒータ２５４の接点２５４ｄ２（第３の接点）は、トライアック２５６ａ（第１のスイッチ）に接続され、トライアック２５６ａを介して交流電源５５の第１の極に接続されている。更に、ヒータ２５４の接点１５４ｄ３（第２の接点）は、トライアック２５６ｂ（第２のスイッチ）に接続され、トライアック２５６ｂを介して交流電源５５の第１の極に接続されている。

続いて、本実施例において、各発熱体が電力供給されて発熱するときのヒータ基板２５４ａに生じる温度勾配について説明する。本実施例では図１３に示すように、発熱体２５４ｂ２はヒータ基板２５４ａの短手方向の中央に配置されている。したがって、発熱体２５４ｂ２に電力が供給されると、ヒータ基板２５４ａの温度は短手方向の中央部が高く、短手方向の端部に近いほど温度が低くなる温度勾配が生じる。したがって、発熱体２５４ｂ２が配置される長手方向の領域に、アルミニウム板２６１、２６２の位置決め部２６１ａ、２６２ａが配置されていると、位置決め部２６１ａ、２６２ａの熱容量により、ヒータ基板２５４ａの短手方向の温度勾配が助長される。そして、温度勾配が大きいとヒータ基板２５４ａの熱膨張のムラによるひずみによって、ヒータ基板２５４ａの変形が大きくなる。すなわち、ヒータ基板２５４ａの短手方向に非対称に配置された発熱体に限らず、対称に配置された発熱体であっても、ヒータ基板２５４ａの短手方向の両端に配置された発熱体に比べると、発熱時のヒータ基板２５４ａの温度勾配が大きくなる。

本実施例では、アルミニウム板２６１、２６２の位置決め部２６１ａ、２６２ａの長手方向の位置は、ヒータ基板２５４ａの短手方向の中央部に配置された発熱体２５４ｂ２と、ヒータ基板２５４ａを介して重ならない位置としている。そして、位置決め部２６１ａ、２６２ａは、少なくとも位置決め部２６１ａ、２６２ａの一部がヒータ基板２５４ａの短手方向の端部に対称に配置された発熱体２５４ｂ１と、ヒータ基板２５４ａを介して重なる位置に配置されている。これにより、本実施例でも発熱体の発熱時に熱勾配が大きくなることが軽減され、ヒータ基板のひずみによる変形を抑制することができる。

以上説明したように、本実施例によれば、均熱部材の位置決め部によるヒータ基板の変形を抑制することができる。

５２ ヒータホルダ
５４ ヒータ
５４ａ ヒータ基板
５４ｂ１、５４ｂ２、５４ｂ３ 発熱体
６０ アルミニウム板
６０ａ 位置決め部

Claims (21)

1. 記録材上の未定着のトナー像を記録材に定着させる定着装置であって、
   細長い基板と、第１の発熱体と、前記基板の長手方向の長さが前記第１の発熱体と略同じ長さの第２の発熱体と、前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第３の発熱体と、を有するヒータと、
   前記基板の温度を均す均熱部材と、
   前記ヒータ及び前記均熱部材を保持するホルダと、
   を備え、
   前記第１の発熱体、前記第２の発熱体、前記第３の発熱体は、前記基板上に配置され、
   前記基板の長手方向、及び前記基板の厚み方向と直交する前記基板の短手方向において、前記第１の発熱体は前記短手方向の一端側に配置され、前記第２の発熱体は前記短手方向の他端側に配置され、前記第３の発熱体は前記第１の発熱体と前記第２の発熱体との間に配置され、
   前記基板の厚み方向において、前記均熱部材は前記ヒータと前記ホルダの間に配置され、
   前記均熱部材は、前記ホルダに対して前記均熱部材の前記長手方向の位置を決める位置決め部を有し、
   前記位置決め部は、前記短手方向に見た場合に、前記第３の発熱体に対応する領域外に位置し、かつ少なくとも一部が前記第１の発熱体に対応する領域内に位置することを特徴とする定着装置。
2. 前記均熱部材は、前記ホルダに設けられた凹部に前記位置決め部を嵌合することにより、前記ホルダに保持されることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記ヒータは、前記長手方向の長さが前記第３の発熱体よりも短い第４の発熱体を有し、
   前記ヒータの前記基板の前記短手方向において、前記第１の発熱体、前記第３の発熱体、前記第４の発熱体、前記第２の発熱体の順に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の定着装置。
4. 前記ヒータは、
   前記第１の発熱体、前記第２の発熱体、及び前記第３の発熱体の一端が電気的に接続される第１の接点と、
   前記第４の発熱体の一端が電気的に接続される第２の接点と、
   前記第３の発熱体、及び前記第４の発熱体の他端が電気的に接続される第３の接点と、
   前記第１の発熱体、及び第２の発熱体の他端が電気的に接続される第４の接点と、
   を有することを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
5. 交流電源から前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体、前記第３の発熱体、前記第４の発熱体への電力供給路を切り替える切替手段を備え、
   前記切替手段は、第１のスイッチ、第２のスイッチ、第３のスイッチ、及びリレーを有し、
   前記第１のスイッチは、前記交流電源と前記第４の接点との接続又は切断を行い、
   前記第２のスイッチは、前記交流電源と前記リレー、及び前記交流電源と前記第３の接点との接続又は切断を行い、
   前記第３のスイッチは、前記交流電源と前記第２の接点との接続又は切断を行い、
   前記リレーは、前記第１の接点と前記第３の接点、及び前記交流電源と前記第３の接点との接続又は切断を行うことを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
6. 前記第１のスイッチ、前記第２のスイッチ、及び前記第３のスイッチは、双方向サイリスタであることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
7. 前記均熱部材の前記長手方向の両端部は、前記基板を介して前記第１の発熱体又は前記第２の発熱体の前記長手方向の両端部と略同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
8. 交流電源から前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体、前記第３の発熱体、前記第４の発熱体への電力供給路を切り替える切替手段を備え、
   前記切替手段は、第１のスイッチ、第２のスイッチ、及びリレーを有し、
   前記第１のスイッチは、前記交流電源と前記第４の接点との接続又は切断を行い、
   前記第２のスイッチは、前記交流電源と前記リレー、及び前記交流電源と前記第２の接点との接続又は切断を行い、
   前記リレーは、前記第３の接点と前記第２のスイッチ、又は前記交流電源と前記第３の接点との接続を行うことを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
9. 前記第１のスイッチ、及び前記第２のスイッチは、双方向サイリスタであることを特徴とする請求項８に記載の定着装置。
10. 前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体の前記長手方向の中央側を含む領域を第１の領域、前記第１の領域よりも前記長手方向において端部側の領域を第２の領域、前記第２の領域よりも前記長手方向において端部側の領域を第３の領域とした場合、
    前記第１の領域に対応する前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体の単位長さあたりの発熱量を発熱量Ｐ１、前記第２の領域に対応する前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体の単位長さあたりの発熱量を発熱量Ｐ２、前記第３の領域に対応する前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体の単位長さあたりの発熱量を発熱量Ｐ３とすると、
    発熱量Ｐ２＞発熱量Ｐ１＞発熱量Ｐ３
    であることを特徴とする請求項３から請求項９のいずれか１項に記載の定着装置。
11. 前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体の前記長手方向の中央側を含む領域を第１の領域、前記第１の領域よりも前記長手方向において端部側の領域を第２の領域、前記第２の領域よりも前記長手方向において端部側の領域を第３の領域とした場合、
    前記第１の領域に対応する前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体は、前記短手方向の長さがＨ３である形状を有し、
    前記第２の領域に対応する前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体は、前記短手方向の長さが前記第３の領域に向かって前記Ｈ３から前記Ｈ３よりも小さい長さであるＨ２となる形状を有し、
    前記第３の領域に対応する前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体は、前記短手方向の長さが前記長手方向の端部に向かって前記Ｈ２から前記Ｈ３よりも大きい長さであるＨ１となる形状を有し、
    前記短手方向における平均の長さを、前記第１の領域を第１の長さ、前記第２の領域を第２の長さ、前記第３の領域を第３の長さとすると、
    第３の長さ＞第１の長さ＞第２の長さ
    であることを特徴とする請求項３から請求項１０のいずれか１項に記載の定着装置。
12. 前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体の形状は、前記基板の前記長手方向の中央、及び前記短手方向の中央に対して対称であることを特徴とする請求項１１に記載の定着装置。
13. 前記第３の領域は、画像が形成された記録材上の画像域が通過しない領域であることを特徴とする請求項１２に記載の定着装置。
14. 前記ヒータは、
    前記第１の発熱体、第２の発熱体、及び前記第３の発熱体の一端が電気的に接続される第１の接点と、
    前記第３の発熱体の他端が電気的に接続される第２の接点と、
    前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体の他端が電気的に接続される第３の接点と、
    を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の定着装置。
15. 交流電源から前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体、前記第３の発熱体への電力供給路を切り替える切替手段を備え、
    前記切替手段は、第１のスイッチ及び第２のスイッチを有し、
    前記第１のスイッチは、前記交流電源と前記第３の接点との接続又は切断を行い、
    前記第２のスイッチは、前記交流電源と前記第２の接点との接続又は切断を行うことを特徴とする請求項１４に記載の定着装置。
16. 前記第１のスイッチ、及び前記第２のスイッチは、双方向サイリスタであることを特徴とする請求項１５に記載の定着装置。
17. 前記均熱部材は、第１の均熱部材及び第２の均熱部材を有し、
    前記第１の均熱部材は、前記長手方向において前記ヒータの一端側に配置され、前記第２の均熱部材は前記長手方向において前記ヒータの他端側に配置されることを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載の定着装置。
18. 前記第１の均熱部材は、第１の位置決め部を有し、
    前記第２の均熱部材は、第２の位置決め部を有し、
    前記第１の均熱部材の前記第１の位置決め部は、前記短手方向に見た場合に、前記第３の発熱体に対応する領域外に位置し、かつ少なくとも一部が前記第１の発熱体に対応する領域内に位置し、
    前記第２の均熱部材の前記第２の位置決め部は、前記短手方向に見た場合に、前記第３の発熱体に対応する領域外に位置し、かつ少なくとも一部が前記第１の発熱体に対応する領域内に位置することを特徴とする請求項１７に記載の定着装置。
19. 前記位置決め部は、前記均熱部材を折り曲げて形成されることを特徴とする請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載の定着装置。
20. 記録材に未定着のトナー像を形成する画像形成手段と、
    記録材上の未定着のトナー像を定着する請求項１から請求項１９のいずれか１項に記載の定着装置と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
21. 前記定着装置は、
    前記ヒータにより加熱される筒状のフィルムと、
    前記フィルムとニップ部を形成する加圧ローラと、
    を有し、
    前記ヒータは前記フィルムの内部空間に配置されており、前記ヒータと前記加圧ローラで前記フィルムを挟持しており、記録材上の画像は前記ニップ部で前記フィルムを介して加熱されることを特徴とする請求項２０に記載の画像形成装置。

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