JP5241144B2 - 定着装置 - Google Patents

定着装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5241144B2
JP5241144B2 JP2007147066A JP2007147066A JP5241144B2 JP 5241144 B2 JP5241144 B2 JP 5241144B2 JP 2007147066 A JP2007147066 A JP 2007147066A JP 2007147066 A JP2007147066 A JP 2007147066A JP 5241144 B2 JP5241144 B2 JP 5241144B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording material
heater
conductor
fixing device
fixing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007147066A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008299205A (ja
Inventor
祥一郎 池上
英治 植川
久司 中原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2007147066A priority Critical patent/JP5241144B2/ja
Publication of JP2008299205A publication Critical patent/JP2008299205A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5241144B2 publication Critical patent/JP5241144B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Description

本発明は、定着装置に関するものである。
従来、電子写真方式、静電記録方式等を採用する画像形成装置に具備される像加熱装置(以下、定着装置と呼ぶ)においては、いわゆる熱ローラ方式の定着装置が広く用いられている。熱ローラ方式の定着装置は、未定着トナー像を担持した記録材を、互いに圧接して回転する定着ローラと加圧ローラとで形成されるニップ部を通過させることにより記録材上に永久画像として定着させるものである。
また一方で、スタンバイ時に定着装置に電力を供給せず、消費電力を極力低く抑えたフィルム加熱方式の定着装置が実用化されている。フィルム加熱方式の定着装置は、例えば特許文献1、特許文献2、特許文献3、特許文献4等に提案され実用化されている。
図8に代表的なフィルム加熱方式の定着装置を表す概略構成図を示す。
図8に示す定着装置では、断熱性ホルダ52に保持されたセラミックヒータ51と加圧ローラ50との間に樹脂性や金属性の高熱伝導フィルム53(可撓性スリーブ、以下、定着フィルムと記す)を挟んで定着ニップ部Nが形成されている。そして、その定着ニップ部Nに未定着トナー画像が形成担持された記録材を導入して加熱定着を行う。
良好な定着画像を得る為の十分な定着ニップ部Nを形成する手段として、ヒータ51および定着フィルム53を含む定着部材は、加圧ローラ50に対して不図示の加圧バネ等によって、加圧ローラ50の弾性に抗して押圧されている。また、定着部材の長手方向に渡って、略均一な幅の定着ニップ部Nを安定して形成する為に逆Uの字形状に成型した金属製のステー54を介して断熱性ホルダ52の長手方向に略均一な加圧力を与えている。
このようなフィルム加熱方式の定着装置で用いられている代表的なヒータ51を図9に示す。このようなヒータは、例えば特許文献5に提案されている。図9に示すように、このようなヒータはアルミナや窒化アルミなどの平板細長形状をした高絶縁性基板51aの一面に通電発熱抵抗層51bを形成したものであり、その発熱抵抗層はガラス膜51cで保護されている。定着フィルムはこの保護ガラス膜と摺動するように接触して回転する。あるいは、セラミック基板のもう一方の面に摺動性のよいガラス膜が形成され、その摺動ガラス膜と定着フィルムが摺動するように用いられる。従って、抵抗発熱体の熱はヒータの長手全域に渡って塗工されたガラス膜を介して定着フィルムに伝達される。
このようなフィルム加熱方式の定着装置を用いたプリンタ、複写機等の各種画像形成装置は、加熱効率の高さや立ち上りの速さにより、待機中の予備加熱の不要化や、ウエイトタイムの短縮化など、従来の方式に比べて多くの利点を有している。ここで、従来の方式とは、上記したように熱ローラ等を用いて加熱定着させる方式である。
特開昭63−313182号公報 特開平2−157878号公報 特開平4−44075号公報 特開平4−204980号公報 特開平6−5356号公報 特開平6−175519号公報
しかしながら、近年、複写機・プリンタ等の画像形成装置はプリントスピードや立上げの高速化、省エネやコンパクト化といった様々な課題がある。そして、各パーツの高速化に伴い、定着温度が上昇し、クイックスタートを実現するためにヒータの熱応答性の向上や低熱容量化が図られている。
その結果、通紙した際に比較的定着器の熱が紙に奪われる定着ニップ部に記録材がある領域(通紙領域)と、記録材がなく熱が奪われない領域(非通紙部)との温度差が大きくなってくる。このため、定着器の長手幅に対し、比較的小さい記録材(小サイズ紙)を通紙した際には、定着器の長手方向において温度差が大きくなる。
これは、記録材の定着性確保可能温度と定着装置の破壊温度とのマージンが小さくなっていることを示している。そして、従来では、この温度差を小さくするために比較的大きな記録材(フルサイズ紙)を通紙する際に比べ、比較的小さな記録材を通紙する際にはプリントスピードを下げて熱の緩和時間を稼いでいる場合が多い。また、その際は無駄な熱が発生するため画像形成装置の機内温度が上昇し、各パーツへの熱ダメージを引き起こす原因となる。その結果、コンパクト化を図ることが難しくなっている。
この問題に対する先行技術としては、被加熱材の導入方向に通電し、加熱部材のPTC(Positive Temperature Coefficient)特性により非通紙部の昇温を抑える手法が提案されている。
しかしながら、この場合、定着性確保可能温度を供給可能であり、且つ定着装置の破壊温度に達することのないPTC特性を有する発熱体材料が必要となり、特定の温度領域で強いPTC特性を有することを要求するため、特殊な材料の開発が要求される。一般に、強いPTC特性を有する材料は抵抗値が低く、このことにより長手方向に渡る抵抗差に起因した発熱ムラが発生するなどの課題もあり、実用には到っていない。また、非通紙部は定着性確保可能温度以上になる為、制御上のロバスト性に欠け、小サイズ紙の次に大サイズ紙を流すといった場合にメディアに応じた最適な熱を供給することはできない。
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、非通紙領域における昇温を抑制し、小サイズの記録材に対してプリントスピードを高速化させることを目的とする。
上記目的を達成するために本発明にあっては、
筒状のフィルムと、前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記フィルムを介して前記ヒータと共にニップ部を形成する加圧部材と、を備え、
前記ヒータは、記録材の搬送方向に直交する方向に長い基板と、前記基板の長手方向に長いパターンで前記基板の上に形成された抵抗発熱体と、前記抵抗発熱体の短手方向の両端部でそれぞれ長手方向に亘って形成された第1の導体部及び第2の導体部と、を有し、前記第1の導体部と前記第2の導体部との間で記録材搬送方向に電流を流すと前記抵抗発熱体が発熱するヒータであって、
前記ニップ部でトナー像を担持した記録材を搬送しながら加熱しトナー像を記録材に定着する定着装置において、
前記ヒータの前記第1の導体部は長手方向で複数に分割された分割導体を有し、前記分割導体に対応する前記抵抗発熱体ごとに独立して電力を供給して前記ヒータを制御することが可能であり、
記録材を前記ニップ部で搬送している際に、記録材が部分的に通過しない領域を有する前記分割導体に対応する前記抵抗発熱体に供給する電力が、記録材が全域で通過する前記分割導体に対応する前記抵抗発熱体に供給する電力よりも少なくなるように前記ヒータを制御することを特徴とする。
本発明によれば、非通紙領域における昇温を抑制し、小サイズの記録材に対してプリントスピードを高速化させることが可能となる。
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
(画像形成装置)
図1は、実施例1に係る画像形成装置の概略断面図である。
図1において、像担持体としての感光ドラム1は、OPC、アモルファスSe、アモルファスSi等の感光材料がアルミニウムやニッケルなどのシリンダ状の基盤上に形成されることで構成されている。
感光ドラム1は図1に示す矢印方向に回転駆動され、まず、その表面は帯電手段としての帯電ローラ2によって一様に帯電される。次に、レーザスキャナ3より、画像情報に応じてON/OFF制御されたレーザビームLによる走査露光が施され、静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置4で現像、可視化される。現像方法としては、ジャンピング現像法、2成分現像法、FEED現像法(一成分絶縁性トナーを用いた接触現像法)などが用いられ、イメージ露光と反転現像とを組み合わせて用いられることが多い。
可視化されたトナー像は、転写手段としての転写ローラ5により、所定のタイミングで搬送された記録材P上に感光ドラム1上より転写される。ここで、感光ドラム1上のトナー像の画像形成位置と記録材の先端の書き出し位置が合致するように、センサ8にて記録材の先端を検知し、タイミングを合わせている。
所定のタイミングで搬送された記録材Pは感光ドラム1と転写ローラ5に一定の加圧力で挟持搬送される。このトナー像が転写された記録材Pは像加熱装置としての加熱定着装置6へと搬送され、永久画像として定着される。
一方、感光ドラム1上に残存する転写残りの残留トナーは、クリーニング装置7により感光ドラム1表面より除去される。また、9は加熱定着装置6内に設けられた排出センサであり、記録材がトップセンサ8と排出センサの間で紙詰まり(ジャム)などを起こした際に、それを検知する為のセンサである。
(加熱定着装置)
図2は、加熱定着装置6の概略構成模式図であり、(a)は断面図、(b)はヒータ断面図、(c)は斜視図である。
この加熱定着装置6は、基本的には互いに圧接して定着ニップ部Nを形成する定着アセンブリ(定着部材)10と、駆動部材としての加圧ローラ20よりなるフィルム加熱方式の加熱定着装置である。
図2(a),(c)に示すように、定着アセンブリ10は、主に、可撓性スリーブとしての定着フィルム13、ヒータとしての加熱ヒータ11、加熱ヒータ11を保持する断熱ホルダ12、及び、金属ステー14から構成されている。ここで、金属ステー14は、加圧バネ15より加圧力を受けて断熱ホルダ12を加圧ローラ20に抗して押圧するものである。
(定着フィルム)
定着フィルム13は、クイックスタートを可能にするために総厚200μm以下の厚みの耐熱性フィルムである。ポリイミド、ポリアミドイミド、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)等の耐熱性樹脂、あるいは耐熱性、高熱伝導性を有するSUS(ステンレス鋼)、Al、Ni、Cu、Zn等の純金属、あるいは合金を基層として形成されている。
樹脂製の基層の場合は熱伝導性を向上させるために、BN、アルミナ、Al等の高熱伝導性粉末を混入してあってもよい。また、長寿命の加熱定着装置を構成するために充分な強度を持ち、耐久性に優れた定着フィルム13として、総厚20μm以上の厚みが必要である。よって、定着フィルム13の総厚としては20μm以上200μm以下が最適である。
さらに、オフセット防止や記録材の分離性の確保のために表層にはPTFE、PFA、FEP、ETFE、CTFE、PVDF等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂等の離型性の良好な耐熱樹脂が混合ないし単独で被覆され離型性層(離型層)が形成される。本実施例では、表層は、PTFE及びPFAを少なくとも含む材料で構成している。
ここで、PTFEは、ポリテトラフルオロエチレンであり、PFAは、テトラフルオロエチレン パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体であり、FEPは、テトラフルオロエチレン ヘキサフルオロプロピレン共重合体である。また、ETFEは、エチレン
テトラフルオロエチレン共重合体であり、CTFEは、ポリクロロトリフルオロエチレンであり、PVDFは、ポリビニリデンフルオライドである。
被覆の方法としては、定着フィルム13の外面をエッチング処理した後に離型性層をディッピングするか、粉体スプレー等の塗布であってもよい。あるいは、チューブ状に形成された樹脂を定着フィルム13の表面に被せる方式であってもよい。又は、定着フィルム13の外面をブラスト処理した後に、接着剤であるプライマ層を塗布し、離型性層を被覆する方法であってもよい。
(加圧ローラ)
加圧ローラ20は、SUS、SUM(硫黄及び硫黄複合快削鋼鋼材)、Al等の金属製芯金21の外側に、弾性ソリッドゴム層、弾性スポンジゴム層、あるいは弾性気泡ゴム層等の弾性層22からなる弾性ローラである。ここで、弾性ソリッドゴム層は、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱ゴムで形成したものである。また、弾性スポンジゴム層は、より断熱効果を持たせるためにシリコーンゴムを発泡して形成したものである。また、弾性気泡ゴム層は、シリコーンゴム層内に中空のフィラー(マイクロバルーン等)を分散させ、硬化物内に気体部分を持たせて断熱効果を高めたものである。この上にパーフルオロアルコキシ樹脂(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン樹脂(PTFE)等の離型性層を形成してあってもよい。
(加熱ヒータ)
図2(b)に示すように、加熱ヒータ11は、定着フィルム13の内面に接触することにより定着ニップ部Nの加熱を行う。
加熱ヒータ11においては、アルミナや窒化アルミ等の絶縁性セラミック基板11aが、低熱容量のプレート状に設けられている。そして、絶縁性セラミック基板11aの表面には長手方向に沿って、Ag/Pd(銀パラジウム)、RuO(酸化ルテニウム)、TaN(窒化タンタル)等の抵抗体としての通電発熱抵抗層11bが、スクリーン印刷等により形成されている。通電発熱抵抗層11bは、厚み約10μm、幅約1〜5mm程度に形成されている。ここで、長手方向とは、記録材が搬送される記録材搬送方向に直交する方向であり、加圧ローラ20の軸方向であり、定着ニップ部Nの長手方向である。
この加熱ヒータ11が定着フィルム13と接する面には、熱効率を損なわない範囲で通電発熱抵抗層を保護する保護層11cが設けられている。保護層の厚みは十分薄く、表面性を良好にする程度が望ましく、ガラスやフッ素樹脂コート等が施されている。本実施例に係る加熱ヒータ11の構成に関する詳細は後述する。
加熱ヒータ11を保持する断熱ホルダ12は、液晶ポリマー、フェノール樹脂、PPS、PEEK等の耐熱性樹脂により形成さる。熱伝導率が低いほど加圧ローラ20への熱伝導が良くなるので、樹脂層中にガラスバルーンやシリカバルーン等のフィラーを内包してあってもよい。定着フィルム13の回転を案内する役目も持つ。
14は金属ステーであり、断熱ホルダ12と接触し、定着アセンブリ全体の撓みや捩れを抑制する。
(加熱定着装置の駆動及び制御方法)
定着アセンブリ10は、次のような構成により加圧ローラ20の弾性に抗して押圧され、定着ニップ部Nを形成する。すなわち、図2(c)に示すように、金属ステー14は、その長手方向の両端が断熱ホルダ12から突き出ていて、ステー両端部にあるバネ受け部14aがバネ受け部材を介してコイルバネ15によって加圧される。荷重はステー足部14bを介して断熱ホルダ12の長手方向に渡って均一に伝達される。
定着ニップ部Nでは、加圧力によって定着フィルム13が加熱ヒータ11と加圧ローラ20の間に挟まれることで撓み、加熱ヒータ11の加熱面に密着した状態になる。
加圧ローラ20は芯金21の端部に設けられた不図示の駆動ギアにより、図2(a)の矢印の方向に回転する駆動力を得る。駆動力は制御手段を統制する不図示のCPUからの指令に従い、不図示のモータより伝達される。
この加圧ローラの回転駆動に伴って、定着フィルム13は加圧ローラ20との摩擦力により従動回転(移動)する。このとき、定着フィルム13は、加熱ヒータ11に対して摺動する。定着フィルム13と加熱ヒータ11との間には、フッ素系やシリコーン系の耐熱性グリース等の潤滑材を介在させることにより、摩擦抵抗を低く抑え、滑らかに定着フィルム13が回転可能(移動可能)となる。
加熱ヒータ11の温度制御はセラミック基板の背面に設けた不図示のサーミスタ等温度検知素子の信号に応じ、CPUが通電発熱抵抗層に印加する電圧のデューティー比や波数等を決定し適切に制御することで、定着ニップ部内の温度を所望の定着設定温度に保つ。本実施例に係る加熱ヒータ11の制御に関する詳細は後述する。
未定着トナー画像を保持した記録材Pは所定のタイミングに、不図示の供給手段によって適宜供給され、定着ニップ部Nで挟持搬送され加熱定着が行われる。定着ニップ部Nより排出された記録材Pは不図示の排出ガイドに案内されて排出される。
(加熱ヒータの特徴について)
以下に、本実施例の特徴的な構成である加熱ヒータについて説明する。
図3は、本実施例の加熱ヒータ11の概略構成を示す図である。図4は、従来の搬送方向給電加熱ヒータの概略構成を示す図である。
従来の搬送方向給電ヒータでは、図4に示すように記録材搬送方向(図に示す矢印方向
)の上下流において発熱体の長手方向(記録材搬送方向に対する直交方向)全域に渡って延設された電極が形成されている。
これに対して本実施例では、図3に示すように、記録材搬送方向(図に示す矢印方向)の上下流に複数設けられた導体部としての電極のうち少なくとも一方の電極を分割することを特徴としている。本実施例において電極を分割するとは、前記一方の電極(長手方向に延設された導体部、電極が配置される領域)を、複数の導体部材としての電極(長手方向の長さが小さい電極)により構成することをいう。
このように構成することにより、通紙する記録材の種類に応じて、分割して設けられた複数の電極を、選択的に給電して発熱させることが可能となる。電極の分割数、分割パターンは任意であるが、ここでは説明の便宜上、分割数は3、中央部の電極の長手方向の長さは封筒など幅の狭い小サイズの記録材に対応した長さとする。すなわち、中央部の電極は、定着ニップ部Nで搬送される記録材が通過する通過領域に含まれるとともに、長手方向の端部が、前記記録材の長手方向の端部に略一致するように設けられている。
小サイズの記録材を通紙する際には、中央部の電極にのみ電圧を印加することにより、局所的に発熱させ、フルサイズの記録材並のプリントスピードを達成することができる。フルサイズの記録材においては全ての電極に電圧を印加し、従来と同様の制御によってプリントを行う。
これにより、PTC特性に依存することなく、記録材のサイズに応じて選択的に熱を供給することが可能となり、非通紙部の昇温を抑えた効率的な熱の供給、小サイズの記録材のプリントスピードの高速化を達成することができる。ここで、本実施例の装置ではプロセススピードが150mm/secで、フルサイズ紙を22ppm(page per minute)の速さでプリントすることができる。
図5は、本手法による具体例について説明するための図であり、電極分割パターンと記録材サイズとの関係を示す図である。
発熱体11bの長さは本装置での最大横幅であるLTRサイズ(幅約216mm)を定着できるように、LTR幅よりやや広い218mmである。また、中央部の電極11eは封筒などの幅の狭い記録材に対応するための電極で、一般に使用されるCOM10封筒幅(幅約105mm)や、DL封筒幅(幅約114mm)よりやや広く116mmとしてある。
本装置において、中央部の電極に電圧を印加した場合と、従来のPTC特性を利用した搬送方向通電ヒータ、現在一般的に用いられている長手方向通電ヒータとの比較を行った。それぞれ室温23℃、湿度50%の環境下において22ppmのスピードでCOM10封筒を10枚通紙し、180℃に温調制御を施した。加圧ローラに耐熱性の繊維で形成されたフェルトを当接し、加圧ローラとフェルトの間に熱電対を配することにより端部昇温を測定した。測定位置は端部昇温がピークとなる位置に設定してある。測定結果を表1に示す。
従来の長手方向通電ヒータは非通紙部昇温が268℃と加圧ローラにダメージを与える可能性がありスループット(生産性)を落とす必要があるが、本手法では選択的に熱を供給できていることがわかる。
また、幅の狭いCOM10封筒と幅の広いLTRサイズの記録材を交互に通紙した場合、長手方向通電ヒータやPTC特性搬送方向通電ヒータでは端部昇温に起因するホットオフセットが発生することが懸念される。
これに対して、本手法ではLTRサイズの記録材の通紙に際しては長手方向全域を発熱させ、COM10封筒通紙に際しては中央部分のみを発熱させることができるので、端部昇温を抑え通紙する記録材ごとに最適な熱を供給することができる。したがって、交互通紙においてもホットオフセット等の画像不良を起こすことなく、高品位の画像を得ることが可能となる。
以上説明したように、本実施例によれば、長手方向において複数に分割された電極を用いることにより、長手方向の通電領域を規制することができ、長手方向の通紙領域を選択的に加熱することが可能となる。すなわち、特殊なPTC特性の材料を用いることなく、長手方向の通紙領域を部分的に発熱させることが可能となり、非通紙部における昇温を抑えることが可能となる。
これにより、小サイズの記録材が通紙される場合においても、プリントスピードをフルサイズの記録材と同等レベルまで引き上げることができる。
したがって、フルサイズより小さいサイズの記録材におけるプリントスピードの高速化が実現可能となる。更には、無駄な熱の発生を抑えることができるので、省エネやコンパクト化を図ることが可能となる。
以下に、本発明の実施例2について説明する。なお、本実施例においては、実施例1に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例1と同様の構成部分については、その説明を省略する。
本実施例では、分割した各電極に対してそれぞれ独立して電力を供給する電力供給手段を設けることにより、各電極それぞれに対して通電制御が可能であることを特徴としている。これにより、各電極に対し、オン/オフ制御等を施すことにより、定着ニップ部の長手方向に対して温度分布を制御することが可能となる。
幅が小サイズの記録材よりも大きく、フルサイズの記録材よりも小さい、いわゆる中サイズの記録材においては、温度上昇の激しい両サイドにおいて電力の供給を抑え、中央部とは異なる通電制御を行う。このことにより、定着性と非通紙部における昇温抑制とのバランスをとった制御を施すことが出来る。これにより、中サイズの記録材においても高速
化を達成することができる。
本手法における具体例を以下に示す。
電極の分割パターンは、実施例1同様、中央部の長手方向の長さを116mmとし、図5に示したように3分割にする。
小サイズの記録材を通紙する場合は、中央部の電極をフル通電し、両サイドの電極は用いない。LTRサイズなどの大サイズの記録材を通紙する場合は、3つ全ての電極よりフル通電を行う。
中サイズ、例えばB5サイズの記録材の場合は、幅が約182mmあり、中央部の電極幅よりも広く、発熱体長よりは短い。このような場合は、中央部の電極ではフル通電を行うのに対し、両サイドの電極においては波数制御を行い中央部の電極に比べて投入電力を制限する。本実施例において、両サイドの電極への投入電力を75%に設定したところ、端部昇温を20%軽減することができた。これにより、従来の長手方向通電ヒータを用いた場合よりも高速化を達成することができ、スループットを12ppmから15ppmに高めることが可能となった。実験結果を表2に示す。
以上説明したように、本実施例によれば、複数に分割された電極への供給電力が制御可能となり、記録材のサイズに応じて、非通紙部の昇温抑制と、通紙部における定着性とを両立させるロバストな温度制御が可能となる。
以下に、本発明の実施例3について説明する。なお、本実施例においては、実施例1,2に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例1,2と同様の構成部分については、その説明を省略する。
図6は、本実施例の加熱ヒータ11の概略構成を示す図であり、(a)はヒータ表面を示す図、(b)はヒータ裏面を示す図である。
電極の分割数、分割パターンは任意であるが、ここでは説明の便宜上、分割は記録材搬送方向上下流の片側一方のみ、分割数は3、中央部の電極の長手方向の長さは封筒など幅の狭い小サイズの記録材に対応した長さとする。
本実施例においては、図6に示すように、ヒータ基板11aに貫通穴11fを設け、さらに、貫通穴11f内にも導体を形成させることにより、ヒータ基板11aの表面から裏面に繋がる導通経路を設けることを特徴とする。本実施例では、両端部の2つの電極に対
して、裏面を経由させた後、ヒータ基板11aの表面において図6(a)に示す右側の位置まで繋がる導通経路を設けている。
このように構成することで、図6に示す通り、回路を簡略に配置し、コネクタを長手方向においてヒータの片側だけに配置することができる。なお、特に貫通穴11を設けることなく基板上に導通経路を配し電極に結んでもよい。
本実施例においても、小サイズの記録材を通紙させた場合のスループットを高めることができ、上述した実施例1,2と同様の効果を得ることができた。
以下に、本発明の実施例4について説明する。なお、本実施例においては、実施例1〜3に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例1〜3と同様の構成部分については、その説明を省略する。
図7は、本実施例の加熱ヒータ11の概略構成を示す図であり、(a)はヒータ表面を示す図、(b)はヒータ裏面を示す図である。
本実施例では、実施例3と同様の貫通穴11fを設けることにより、ヒータ基板11aの裏面より直接電極をとることができる。これにより、多くの電極分割を施した場合においても、適宜、コネクタを配置することができるので、コネクタを配置する際の問題点を解決することができる。
また、本実施例では、図7に示すように、電極をCOM10封筒、B5サイズの記録材の長手方向の幅に合わせて分割している。
これにより、記録材のサイズに基づいて、記録材のサイズ(幅)に合った電極のみに電力を供給することができるので、端部昇温を抑え通紙する記録材ごとに最適な熱を供給することができる。
したがって、COM10封筒、B5サイズの記録材ともに22ppmのスループットで通紙することが可能となる。すなわち、本実施例においても、上述した実施例1,2と同様の効果を得ることができる。
実施例1に係る画像形成装置の概略断面図である。 実施例1の加熱定着装置の概略構成模式図であり、(a)は断面図、(b)はヒータ断面図、(c)は斜視図である。 実施例1の加熱ヒータの概略構成を示す図である。 従来の搬送方向給電加熱ヒータの概略構成を示す図である。 実施例1における具体例について説明するための図であり、電極分割パターンと記録材サイズとの関係を示す図である。 実施例3の加熱ヒータの概略構成を示す図であり、(a)はヒータ表面を示す図、(b)はヒータ裏面を示す図である。 実施例4の加熱ヒータの概略構成を示す図であり、(a)はヒータ表面を示す図、(b)はヒータ裏面を示す図である。 従来例のフィルム加熱方式の定着装置を表す概略断面図である。 従来例のフィルム加熱方式の定着装置のヒータを表す概略断面図である。
符号の説明
6 加熱定着装置
10 定着アセンブリ
11 加熱ヒータ
11a ヒータ基板
11b 通電発熱抵抗層
11c 保護ガラス
11d 摺動層
11e 電極
11f 貫通穴
11g 導線
12 断熱ホルダ
13 定着フィルム
14 金属ステー
15 加圧バネ
20 加圧ローラ
21 芯金
22 弾性層
N 定着ニップ部
P 記録材

Claims (4)

  1. 筒状のフィルムと、前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記フィルムを介して前記ヒータと共にニップ部を形成する加圧部材と、を備え、
    前記ヒータは、記録材の搬送方向に直交する方向に長い基板と、前記基板の長手方向に長いパターンで前記基板の上に形成された抵抗発熱体と、前記抵抗発熱体の短手方向の両端部でそれぞれ長手方向に亘って形成された第1の導体部及び第2の導体部と、を有し、前記第1の導体部と前記第2の導体部との間で記録材搬送方向に電流を流すと前記抵抗発熱体が発熱するヒータであって、
    前記ニップ部でトナー像を担持した記録材を搬送しながら加熱しトナー像を記録材に定着する定着装置において、
    前記ヒータの前記第1の導体部は長手方向で複数に分割された分割導体を有し、前記分割導体に対応する前記抵抗発熱体ごとに独立して電力を供給して前記ヒータを制御することが可能であり、
    記録材を前記ニップ部で搬送している際に、記録材が部分的に通過しない領域を有する前記分割導体に対応する前記抵抗発熱体に供給する電力が、記録材が全域で通過する前記分割導体に対応する前記抵抗発熱体に供給する電力よりも少なくなるように前記ヒータを制御することを特徴とする定着装置
  2. 前記記録材を前記ニップ部で搬送している際に、記録材が全域で通過しない前記分割導体に対応する前記抵抗発熱体に電力を供給しないことを特徴とする請求項1に記載の定着装置
  3. 前記第1の導体部の長手方向の中央にある分割導体の長さは、DL封筒に対応した長さであることを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置
  4. 前記第1の導体部は、前記抵抗発熱体の記録材搬送方向下流側の端部に設けられていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の定着装置
JP2007147066A 2007-06-01 2007-06-01 定着装置 Active JP5241144B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007147066A JP5241144B2 (ja) 2007-06-01 2007-06-01 定着装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007147066A JP5241144B2 (ja) 2007-06-01 2007-06-01 定着装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008299205A JP2008299205A (ja) 2008-12-11
JP5241144B2 true JP5241144B2 (ja) 2013-07-17

Family

ID=40172756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007147066A Active JP5241144B2 (ja) 2007-06-01 2007-06-01 定着装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5241144B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109901367A (zh) * 2014-03-19 2019-06-18 佳能株式会社 图像加热装置和其中使用的加热器
US10386762B2 (en) 2017-08-18 2019-08-20 Kyocera Document Solutions Inc. Heating unit including heating parts, in which each heating part includes heating resistors, fixing device including this heating unit, and image forming apparatus including this fixing device
US10503103B2 (en) 2016-07-28 2019-12-10 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus and image forming apparatus
US11378902B2 (en) 2014-03-19 2022-07-05 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus and heater for use therein

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5875460B2 (ja) * 2012-05-14 2016-03-02 キヤノン株式会社 加熱体、及びその加熱体を備える画像加熱装置
JP6271899B2 (ja) * 2013-07-30 2018-01-31 キヤノン株式会社 画像加熱装置および画像形成装置
JP2016139003A (ja) * 2015-01-27 2016-08-04 キヤノン株式会社 像加熱装置
JP6486121B2 (ja) * 2014-03-19 2019-03-20 キヤノン株式会社 像加熱装置及び像加熱装置に用いるヒータ
JP6486117B2 (ja) * 2015-01-26 2019-03-20 キヤノン株式会社 像加熱装置及び像加熱装置に用いるヒータ
JP6439432B2 (ja) * 2014-12-18 2018-12-19 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP6896900B2 (ja) * 2015-09-11 2021-06-30 キヤノン株式会社 像加熱装置及び像加熱装置に用いるヒータ
US10444681B2 (en) 2015-09-11 2019-10-15 Canon Kabushiki Kaisha Image heating device and heater used for image heating device
JP6661311B2 (ja) * 2015-09-11 2020-03-11 キヤノン株式会社 像加熱装置及び像加熱装置に用いるヒータ
JP2017054103A (ja) * 2015-09-11 2017-03-16 キヤノン株式会社 像加熱装置及び像加熱装置に用いるヒータ
JP6978856B2 (ja) * 2016-06-20 2021-12-08 東芝テック株式会社 ヒータおよび定着装置
JP2019105794A (ja) 2017-12-14 2019-06-27 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 定着装置及び画像形成装置
JP7499560B2 (ja) * 2018-03-14 2024-06-14 株式会社リコー 定着装置及び画像形成装置
JP7380232B2 (ja) 2020-01-14 2023-11-15 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 定着装置、画像形成装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06118821A (ja) * 1992-10-02 1994-04-28 Ricoh Co Ltd 定着装置
JPH07319318A (ja) * 1994-05-25 1995-12-08 Canon Inc 画像形成装置
JP2000162910A (ja) * 1998-11-27 2000-06-16 Ricoh Co Ltd 定着装置
JP2003084592A (ja) * 2001-09-14 2003-03-19 Canon Inc 加熱定着装置
JP2004207159A (ja) * 2002-12-26 2004-07-22 Canon Inc 加熱装置
JP2005062317A (ja) * 2003-08-08 2005-03-10 Canon Inc 像加熱装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109901367A (zh) * 2014-03-19 2019-06-18 佳能株式会社 图像加热装置和其中使用的加热器
CN109901367B (zh) * 2014-03-19 2022-05-17 佳能株式会社 图像加热装置和其中使用的加热器
US11378902B2 (en) 2014-03-19 2022-07-05 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus and heater for use therein
US10503103B2 (en) 2016-07-28 2019-12-10 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus and image forming apparatus
US10386762B2 (en) 2017-08-18 2019-08-20 Kyocera Document Solutions Inc. Heating unit including heating parts, in which each heating part includes heating resistors, fixing device including this heating unit, and image forming apparatus including this fixing device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008299205A (ja) 2008-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5241144B2 (ja) 定着装置
US8655211B2 (en) Fixing device and image forming apparatus incorporating same
JP2005234540A (ja) 像加熱装置及びこの装置に用いられるヒータ
JP6661340B2 (ja) 定着装置
JP6282141B2 (ja) 定着装置
US10310424B2 (en) Fixing device that alleviates a physical load on non-heat-generating regions of a heat generating layer of a fixing film
US8718524B2 (en) Fixation device and image formation apparatus
JP2007322888A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2005209493A (ja) 加熱装置および画像形成装置
JP2009145568A (ja) 加熱体、及びその加熱体を有する像加熱装置
US20040037579A1 (en) Image forming apparatus
JP2010134094A (ja) 像加熱装置
JP2008129501A (ja) 加熱体、及び加熱装置
US9176442B2 (en) Roller, heating member, and image heating apparatus equipped with roller and heating member
JP4810117B2 (ja) 画像形成装置
JP2010054821A (ja) 像加熱装置
JP6614816B2 (ja) 像加熱装置
JP2008076857A (ja) 加熱装置及び画像形成装置
JP2003084603A (ja) 加熱定着装置
JP2011145455A (ja) 像加熱装置
JP2007025133A (ja) 加熱装置及びこれを備えた画像形成装置
JP2016004161A (ja) 定着装置及び画像形成装置
JP2015138109A (ja) 画像形成装置
JP4387657B2 (ja) 加熱定着装置
JP2019028188A (ja) 画像加熱装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100601

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120229

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120306

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120507

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130305

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130402

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160412

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5241144

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160412

Year of fee payment: 3