JP6737249B2 - 定着装置、画像形成装置及びヒーター装置 - Google Patents

定着装置、画像形成装置及びヒーター装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6737249B2
JP6737249B2 JP2017153930A JP2017153930A JP6737249B2 JP 6737249 B2 JP6737249 B2 JP 6737249B2 JP 2017153930 A JP2017153930 A JP 2017153930A JP 2017153930 A JP2017153930 A JP 2017153930A JP 6737249 B2 JP6737249 B2 JP 6737249B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
common conductor
independent
common
conductor
electrode
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2017153930A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019032458A (ja
Inventor
篤 小▲濱▼
篤 小▲濱▼
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.)
Kyocera Document Solutions Inc
Original Assignee
Kyocera Document Solutions 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 Kyocera Document Solutions Inc filed Critical Kyocera Document Solutions Inc
Priority to JP2017153930A priority Critical patent/JP6737249B2/ja
Publication of JP2019032458A publication Critical patent/JP2019032458A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6737249B2 publication Critical patent/JP6737249B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、シート上にトナーを定着させる定着装置、前記定着装置を備える画像形成装置、及び、ヒーター装置に関する。
電子写真方式の画像形成装置は定着装置を備える。前記定着装置は、シート上の未定着トナー像を定着させるために、加熱回転体と加圧回転体とを備える。前記加熱回転体と前記加圧回転体とは互いに圧接し合うことでニップを形成している。
未定着トナーが担持されているシートは前記ニップを通過する。前記ニップを通過中の前記シートには、前記加熱回転体及び前記加圧回転体により熱及び圧力が加えられる。これにより、前記未定着トナーが前記シート上に定着する。
前記定着装置は、前記加熱回転体の熱源となるヒーター装置をさらに備える。例えば、前記ヒーター装置が、基材上に形成されている抵抗体を備える場合がある(例えば特許文献1を参照)。
特開2009−244595号公報
前記基材上には、前記面状発熱部への給電のために、複数の電極と、それら複数の電極と前記抵抗体とを電気的に接続する複数の線状導体とが形成されている。前記複数の電極および前記線状導体が前記基材上で占有するスペースは小さいことが望まれる。
本発明の目的は、基材における複数の電極および複数の線状導体の占有スペースを小さくできる定着装置、画像形成装置及びヒーター装置を提供することにある。
本発明の一の局面に係る定着装置は、加熱部と、ヒーター装置とを備える。前記加熱部は、シート上の未定着トナー像を加熱する。前記ヒーター装置は、前記加熱部を加熱可能である。前記ヒーター装置は、基材と、コモン電極、第1独立電極及び第2独立電極と、コモン導体と、第1独立導体と、第2独立導体と、第1抵抗体と、第2抵抗体と、を含む。前記基材は、前記シートの幅方向に沿う第1方向を長手方向とする。前記コモン電極、前記第1独立電極及び前記第2独立電極は、前記基材の主面に形成されている。前記コモン導体は、前記主面に形成されている第1コモン導体部、前記第1コモン導体部を基準として、前記第1方向に直交する第2方向の一方側の位置において、前記第1方向に間隔をあけて形成されている2つの第2コモン導体部、及び前記第1コモン導体部と前記2つの第2コモン導体部とに電気的に接続されている2つの第3コモン導体部を含み、前記コモン電極と電気的に接続されている。前記第1独立導体は、前記2つの第2コモン導体部を基準として前記第2方向の一方側の位置において前記第1方向に沿って形成されており、前記第1独立電極と電気的に接続されている。前記第2独立導体は、前記第1コモン導体部を基準として前記第2方向の他方側の位置において前記第1方向に沿って形成されており、前記第2独立電極と電気的に接続されている。前記第1抵抗体は、前記第1コモン導体部と前記第1独立導体との間に形成されていると共に、前記第1コモン導体部及び前記2つの第3コモン導体部の少なくとも1つと、前記第1独立導体とに電気的に接続されている。前記2つの第2抵抗体の一方は、前記2つの第2コモン導体部の一方と前記第2独立導体との間に形成されると共に、前記2つの第2コモン導体部の一方又は前記2つの第3コモン導体部の一方と、前記第2独立導体と電気的に接続され、前記2つの第2抵抗体の他方は、前記2つの第2コモン導体部の他方と前記第2独立導体との間に形成されると共に、前記2つの第2コモン導体部の他方又は前記2つの第3コモン導体部の他方と電気的に接続されている。
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記定着装置を備える。
本発明のさらに他の局面に係るヒーター装置は対象物を加熱する。前記ヒーター装置は、基材と、コモン電極、第1独立電極及び第2独立電極と、コモン導体と、第1独立導体と、第2独立導体と、第1抵抗体と、第2抵抗体と、を含む。前記基材は、第1方向を長手方向とする。前記コモン電極、前記第1独立電極及び前記第2独立電極は、前記基材の主面に形成されている。前記コモン導体は、前記主面に形成されている第1コモン導体部、前記第1コモン導体部を基準として、前記第1方向に直交する第2方向の一方側の位置において、前記第1方向に間隔をあけて形成されている2つの第2コモン導体部、及び前記第1コモン導体部と前記2つの第2コモン導体部とに電気的に接続されている2つの第3コモン導体部を含み、前記コモン電極と電気的に接続されている。前記第1独立導体は、前記2つの第2コモン導体部を基準として前記第2方向の一方側の位置において前記第1方向に沿って形成されており、前記第1独立電極と電気的に接続されている。前記第2独立導体は、前記第1コモン導体部を基準として前記第2方向の他方側の位置において前記第1方向に沿って形成されており、前記第2独立電極と電気的に接続されている。前記第1抵抗体は、前記第1コモン導体部と前記第1独立導体との間に形成されていると共に、前記第1コモン導体部及び前記2つの第3コモン導体部の少なくとも1つと、前記第1独立導体とに電気的に接続されている。前記2つの第2抵抗体の一方は、前記2つの第2コモン導体部の一方と前記第2独立導体との間に形成されると共に、前記2つの第2コモン導体部の一方又は前記2つの第3コモン導体部の一方と、前記第2独立導体と電気的に接続され、前記2つの第2抵抗体の他方は、前記2つの第2コモン導体部の他方と前記第2独立導体との間に形成されると共に、前記2つの第2コモン導体部の他方又は前記2つの第3コモン導体部の他方と電気的に接続されている。
本発明によれば、基材における複数の電極および複数の線状導体の占有スペースを小さくできる定着装置、画像形成装置及びヒーター装置を提供することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。 図2は、図1に示される定着装置の構成を示す図である。 図3は、図2に示されるヒーター装置の構成を示す図である。 図4は、図3に示されるヒーター装置の第1構成例を示す図である。 図5は、図3に示されるヒーター装置の第2構成例を示す図である。 図6は、図3に示されるヒーター装置の第3構成例を示す図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明の各実施形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
[実施形態]
図1において、画像形成装置1は、例えば、複写機、プリンタ又はファクシミリ、若しくは、コピー機能、印刷機能及びファクス機能を備える複合機である。
画像形成装置1は、画像データに基づく画像を、印刷設定情報に従って、例えば矩形状のシートに印刷する。画像形成装置1は、前記画像が印刷された前記シートを、印刷物として外部に排出する。
前記画像データは、印刷すべき前記画像を示す。前記画像は複数の画素を含む。前記複数の画素は色情報をそれぞれ有している。
以下、前記画像がフルカラー画像である場合について説明を続ける。
前記印刷設定情報は、前記印刷で使用すべき前記シートについて、シートサイズ及びシート向きを示す。
前記シートサイズは、例えば前記シートの長辺及び短辺の長さを含む。
画像形成装置1内には、前記シートの搬送経路Aが形成されている。搬送経路Aは、シート幅が異なる複数種の未印刷シートを搬送可能である。
以下、後述の給紙部3における前記シートの搬送方向を、搬送方向Bという。また、搬送方向Bと直交する方向を、シート幅方向Cという。
前記シート向きは、搬送方向Bに前記シートが縦向きで送り出されるか、横向きで送り出されるのかを示す。前記縦向きの場合、前記長辺が搬送方向Bと平行であり、前記横向きの場合、前記短辺が搬送方向Bと平行である。
なお、前記シートサイズ及び前記シート向きは、後述の制御部2により自動判別される場合もある。
画像形成装置1は、前記印刷物の生成のために、制御部2と、給紙部3と、画像形成部4と、定着装置5と、を備える。
制御部2は、各種のデータ処理を実行し、さらに画像形成装置1が備える各種の機器を制御する装置である。制御部2は、例えば、プロセッサーと、不揮発性メモリーと、RAM(Random Access Memory)等で構成されるメインメモリーと、を備える。なお、制御部2は一つ又は複数の電子回路で構成されていてもよい。
制御部2において、前記プロセッサーは、前記メインメモリーを作業エリアとして使いつつ、前記不揮発性メモリーに予め格納されているプログラムを実行する。
制御部2は、前記プログラムの実行中、前記画像データ及び前記印刷設定情報を、画像形成装置1と通信可能に接続された外部機器等から取得する。前記外部機器としては、パーソナルコンピューターが例示される。
なお、制御部2は他にも、画像形成装置1に備えられる図示していないスキャナーやファクス受信機から、前記画像データを取得することができる。
制御部2はさらに、受け取った前記画像データに対し色分解処理を行って、YMCK各色の画像データを生成する。ここで、Yはイエローであり、Mはマゼンタであり、Cはシアンであり、Kはブラックである。
制御部2は、前記印刷設定情報に基づき、画像形成装置1が備える複数の機器の駆動を制御すると共に、前記YMCK各色の前記画像データを画像形成部4に送信する。
給紙部3は、複数の前記シートを載置可能な複数の給紙トレイ31を備えている装置である。以下、給紙部3に載置される前記シートを、未印刷シートという。
具体的には、前記未印刷シートは、前記縦向き又は前記横向きで複数の給紙トレイ31に載置される。
また、複数の給紙トレイ31には、前記複数種の未印刷シート、即ち、前記シート幅が異なる複数の未印刷シートが載置される。なお、複数の給紙トレイ31の各々には、通常、互いに同一サイズを有する前記複数枚の未印刷シートが載置される。
なお、同一サイズを有しているが、複数の給紙トレイ31において向きが異なる複数枚の未印刷シートも、前記複数種の未印刷シートの概念に含まれる。
なお、給紙部3は、前記複数種の未印刷シートを載置可能な1つの給紙トレイを備えていてもよい。
図1,図2において、制御部2は、前記印刷設定情報に基づき、給紙部3の給紙トレイ31を1つ選択する。これにより、前記複数種のシートの中から、前記印刷設定情報で特定されるシートサイズ及びシート向きを有している前記未印刷シートが選択されることになる。
制御部2はさらに、選択された給紙トレイ31に対応している給紙ローラー等(図示せず)の駆動を制御する。その結果、選択された給紙トレイ31から前記未印刷シートが1枚ずつ順次、搬送経路Aに送り込まれる。
図1において、画像形成部4は、周知の電子写真方式でシートに画像を形成する装置である。画像形成部4は、感光体ドラム、帯電器、露光装置、現像装置、一次転写装置、中間転写ベルト及びに二次転写ローラー等を備える。
ここで、画像形成装置1が所謂タンデム方式によりフルカラー印刷が可能な場合、画像形成部4は、感光体ドラム、帯電器、露光装置、現像装置及び一次転写装置の組合せを、YMCKの色毎に備える。
制御部2は、受け取った前記画像データに基づき、周知の色分解処理によりYMCKそれぞれのラスター画像データを生成し画像形成部4に出力する。
画像形成部4は、制御部2の制御下で、前記色毎のラスター画像データに基づき、YMCKの各トナー像を、対応色の前記感光体ドラムの周面上に形成する。画像形成部4はさらに、各前記感光体ドラム上の前記トナー像を、前記中間転写ベルトの外周面上に転写する。ここで、各トナー像は前記外周面の同一エリアに合成され、これにより、合成トナー像が形成されている。
画像形成部4において、前記中間転写ベルトは、図示しない駆動ローラー及び従動ローラーの駆動により回転して、前記合成トナー像を担持しつつ、後述の二次転写エリアDに向けて搬送する。
前記二次転写ローラーは、前記従動ローラーと前記中間転写ベルトを挟んで対向する位置から前記中間転写ベルトに圧接される。これにより、搬送経路A上に二次転写エリアDが形成されている。
二次転写エリアDには、制御部2の制御下で、前記合成トナー像と、搬送経路Aの上流側から前記未印刷シートが送り込まれる。
制御部2の制御下で、前記二次転写ローラー及び前記中間転写ベルトが回転すると共に、前記二次転写ローラーには前記合成トナー像と逆極性の電荷が与えられる。その結果、前記中間転写ベルト上のトナー像は、二次転写エリアDを通過する前記未印刷シートに転写させられる。
二次転写エリアDからは、前記転写済シートが搬送経路Aの下流側に送り出される。
以下、合成トナー像が転写されているシートを、転写済シートと称する。また、前記転写済シート上に担持されているトナー像を、未定着トナー像という。
定着装置5は、周知の熱ベルト方式又は熱ローラー方式により、前記転写済シート上の未定着トナー像を定着させる。
以下、図2を参照して、前記熱ベルト方式の定着装置5について説明する。
図2において、定着装置5は、加熱部51と、加圧部52と、ヒーター装置53と、を備える。
加熱部51は、前記転写済シート上の未定着トナー像を加熱する。加熱部51は、加熱ローラー511と、定着ローラー512と、定着ベルト513と、を含む。
加熱ローラー511は、筒状の芯金内にハロゲンヒーター514を内蔵する。
定着ローラー512は、加熱ローラー511から離れた位置に設けられる。
定着ベルト513は、ヒーター装置53による加熱の対象物の一例であり、加熱ローラー511及び定着ローラー512に架け渡される。
各ローラー511,512及び定着ベルト513はいずれも、加熱部51に送り込まれる前記転写済シートのシート幅方向Cに延在している。
なお、熱ローラー方式の場合、加熱部51は、加熱ローラーを含む。この場合、前記加熱ローラーがヒーター装置53による加熱の対象物となる。
加圧部52は、例えば回転する加圧ローラーである。加圧部52は定着ベルト513に圧接される。これにより、加圧部52及び定着ベルト513の間にニップEが形成されている。ニップEは搬送経路A上に設けられる。
ニップEには、搬送経路Aの上流側から、前記転写済シートが送り込まれる。前記転写済シートの前記シート幅は、前記印刷設定情報で示され、1回の印刷毎に変わり得る。従って、加熱ローラー511、定着ローラー512及び定着ベルト513のシート幅方向Cにおける幅は、最大の前記シート幅に予め定められたマージンを加えた幅である。
ところで、近年の画像形成装置では、印刷速度の高速化等により、定着ベルトの回転速度は高速化している。その結果、定着ベルトが、1回転する間にハロゲンヒーターから加熱ローラーを介して十分な熱量を受けることができない。
上記課題を解決するため、加熱ローラーとは別に、定着ベルトの熱源となるヒーター装置を備える定着装置が従来より提案されている。
また、他の従来の定着装置は、前記加熱ローラー内のハロゲンヒーターに代えて、前記定着ベルトを直接加熱するヒーター装置を備える。
本実施形態では、定着装置5は、図2に示すように、ハロゲンヒーター514に加え、定着ベルト513を加熱可能なヒーター装置53を備える。
なお、定着装置5が、加熱部51自体又は加熱部51に内蔵されているハロゲンヒーター514に代えて、ヒーター装置53を備えていてもよい。
また、ヒーター装置53は、定着ベルト513の加熱用途以外にも、加熱放電型印字ヘッド又は防曇用ヒーター等、様々な用途に適用可能である。
ヒーター装置53は、加熱部51を加熱可能であり、加熱部51の表面に沿って、前記転写済シートの幅方向に延在している。
ヒーター装置53は、加熱部51における、定着ベルト513、又は、定着ベルト513と接触する定着ローラー512などの部材に接触している。
ヒーター装置53は、図3に示すように、基材531と、コモン電極532と、第1独立電極533及び第2独立電極534と、コモン導体535と、第1独立導体536と、第2独立導体537と、第1抵抗体538と、2つの第2抵抗体539と、を含む。
また、ヒーター装置53は、第3独立電極5310と、2つの第3独立導体5311と、第3抵抗体5312と、を付加的に備える。
基材531は、例えば、樹脂等の電気絶縁性材料で作製されたフレキシブル基板又はリジット基板である。基材531は、図示しないブラケット等により支持されている。
ここで、基材531において、前記転写済みシートのシート幅方向Cに沿う第1方向Xが長手方向である。
また、以下、第1方向Xと直交する方向を第2方向Yとする。
さらに、本実施形態では、第1方向Xの一方を+X方向と、第1方向Xの他方を−X方向という場合がある。また、第2方向Yの一方を+Y方向と、第2方向Yの他方を−Y方向という場合がある。
基材531は、X方向に延在する矩形状の主面F1を含む。主面F1の第1方向Xにおける長さは、例えば、定着ベルト513の幅と概ね同じでよい。
また、以下、主面F1上で第1方向Xにおける予め定められた位置を通り、かつ、第2方向Yに平行な仮想線を、基準線Gという。基準線Gは図3において一点鎖線で示される。
主面F1には、コモン電極532と、複数の独立電極533,534,5310と、コモン導体535と、複数の独立導体536,537,5311と、複数の抵抗体538,539,5312と、が形成されている。
ところで、ヒーター装置53の構成要素が主面F1において占有するスペースは小さいことが望まれる。それ故に、ヒーター装置53は下記のように構成される。
各電極532〜534,5310は、給電電極であり、主面F1において、ヒーター装置53における−X方向側の端部に形成されている。
なお、各電極532〜534,5310は、ヒーター装置53における−X方向側の端部以外に形成されてもよい。
各電極532〜534,5310は例えば互いに同じ形状を有している。前記形状としては、例えば矩形形状又は円形形状等が例示される。
また、各電極532〜534,5310は、隣の電極と第1方向Xにおいて間隔をあけて配置される。各電極532〜534,5310は、例えば、−X方向において、第1独立電極533、第3独立電極5310、コモン電極532及び第2独立電極534の順番で配置される。
各電極532〜534,5310は、ヒーター装置53外に設けられている図示しない電源回路と電気的に接続され、前記電源回路から直流電力及び交流電力のいずれかの供給を受ける。
また、例えば、コモン電極532が、前記電源回路の基準電位点に接続されていることが考えられる。基準電位点は例えば接地電位点である。この場合、第1独立電極533は、前記基準電位点に対して所定の電位差を成す第1電源電位点に接続されている。
第2独立電極534及び第3独立電極5310は、前記基準電位点に対して所定の電位差を成す第2電源電位点及び第3電源電位点に接続されている。
なお、前記第1電源電位点、前記第2電源電位点及び前記第3電源電位点は、互いに同電位でもよいし、互いに異なっていてもよい。
コモン導体535は、低抵抗の導電性材料で構成されたミアンダ導体パターンである。コモン導体535は、例えば印刷又はスパッタリングにより形成されている。前記低抵抗の導電性材料としては、銅又はアルミのように、各抵抗体538,539,5312への給電に適した金属材料が挙げられる。
コモン導体535は、例えば、各電極532〜534,5310及び各独立導体536,537,5311等と共に、前記印刷等で一括的に主面F1上に形成されている。
コモン導体535は、−Y方向側の端部において、主面F1上において導体パターンH6を介して、コモン電極532と電気的に接続される。
具体的には、コモン導体535は、第1コモン導体部H1と、2つの第2コモン導体部H2と、2つの第3コモン導体部H3と、を含む。また、コモン導体535は付加的に、2つの第4配線部H4と、2つの第5配線部H5を含む。
図3に示される例において、各導体部H1〜H5は、主面F1に形成されており、主面F1の直交方向からの平面視で、直線状の形状を有している。なお、各導体部H1〜H5の平面形状は、例えば円弧状など曲がった形状であってもよい。
第1コモン導体部H1、各第2コモン導体部H2及び各第4コモン導体部H4は、第1方向Xに沿って形成されている。一方、各第3コモン導体部H3及び各第5コモン導体部H5は第2方向Yに沿って形成されている。
また、第1コモン導体部H1及び各第4コモン導体部H4は、コモン導体535における−Y方向側の端部である。一方、各第2コモン導体部H2は、コモン導体535におけるY方向側の端部である。
第1コモン導体部H1は、コモン導体535の第1方向Xにおける中央部分にあり、基準線Gに対し対称な形状を有している。なお、第1コモン導体部H1の第2方向Yにおける位置は適宜適切に定められればよい。
さらに、第1コモン導体部H1は、+X方向側に端部J11を、−X方向側に端部J12を有している。
2つの第2コモン導体部H2は、基準線Gに対し互いに対称な位置に形成されている。同様に、各第3コモン導体部H3、各第4コモン導体部H4及び各第5コモン導体部H5のそれぞれは、基準線Gに対し互いに対称な位置に形成されている。以下では、2つの第2コモン導体部H2、2つの第3コモン導体部H3、2つの第4コモン導体部H4及び2つの第5配線部H5のそれぞれに関しては、基準線Gに対し+X方向側にあるもののみ説明する。
第2コモン導体部H2は、第1コモン導体部H1を基準として、+Y方向側の位置、即ち、第1方向Xに直交する第2方向Yの一方側の位置において、第1方向Xに間隔をあけて形成されている。
第2コモン導体部H2は、第2方向Yからの平面視で、第1コモン導体部H1と+X方向側に隣接している。また、第2コモン導体部H2は、+X方向側に端部J21を、−X方向側に端部J22を有している。
第3コモン導体部H3は、第1コモン導体部H1及び第2コモン導体部H2に電気的に接続されている。より具体的には、第3コモン導体部H3は、端部J11及び端部J22に電気的に接続されている。
第4コモン導体部H4は、第2方向Yからの平面視で、第2コモン導体部H2と+X方向側に隣接している。第4配線部H4は、+X方向側に端部J41を、−X方向側に端部J42を有している。
第5配線部H5は、端部J21及び端部J42と電気的に接続されている。
次に、第1コモン導体部H1、各第2コモン導体部H2及び第4配線部H4の第1方向Xにおける長さL1,L2,L3の一例について説明する。
長さL1は、加熱部51において加熱の対象となり得る前記複数種の未印刷シートにおいて最小の前記シート幅に対応している。
長さL3は、前記複数種の未印刷シートにおいて最大の前記シート幅に基づく値を有している。
長さL2は、前記複数種の未印刷シートにおいて中間の前記シート幅に基づく値を有している。
具体的には、給紙部3に、前記シート幅が長さL4〜L6の前記未印刷シートが載置されると仮定する。ここで、長さL4,L5,L6は、長さL4〜L6のうち最小値、中間値及び最大値である。長さL1は長さL4に対応している。長さ(L1+2×L2)は、長さL5に対応している。長さ(L1+2×L2+2×L3)はL6に対応している。
第1独立導体536、第2独立導体537及び第3独立導体5311のそれぞれは、複数の直線状の導体パターンを含む。
第1独立導体536は、2つの第2コモン導体部H2を基準として+Y方向側の位置において、第1方向Xに沿って形成されている。第1独立導体536は、後述の第1抵抗体538と、第1独立電極533と電気的とに接続されている。
第2独立導体537は、第1コモン導体部H1を基準として−Y方向側の位置に、第1方向Xに沿って形成されている。第2独立導体537は、後述の2つの第2抵抗体539の双方及び第2独立電極534に電気的に接続されている。
2つの第3独立導体5311の一方及び他方は、第1独立導体536よりも+Y方向側及び−Y方向側の位置に、第1方向Xに沿ってそれぞれ形成されている。
第3独立導体5311の一方及び他方は、+X方向側及び−X方向側の第3抵抗体5312に電気的にそれぞれ接続されている。さらに、第3独立導体5311の一方及び他方は、第3独立電極5310に+Y方向側及び−Y方向側から電気的にそれぞれ接続されている。
各抵抗体538,539,5312は、高抵抗材料を含有している。
前記高抵抗材料の例としては、PTC(Positive Temperature Coefficient)特性を有するセラミック材料が挙げられる。他にも、前記高抵抗材料として、前記PTC特性を有するカーボンを含有する高分子材料、又はニッケルクロム等の高抵抗金属材料が挙げられる。
第1抵抗体538は、基準線Gに対し対称な形状を有しており、第1コモン導体部H1及び第1独立導体536との間に形成されている。
また、第1抵抗体538は、第1コモン導体部H1及び2つの第3コモン導体部H3のうち少なくとも1つのコモン導体部と、後述の第1独立導体536との間に電気的に接続されている。なお、図3では、第1抵抗体538が第1コモン導体部H1のみと接続されている例が示される。
コモン電極532及び第1独立電極533の間に電圧が印加されると、第1抵抗体538に電流が流れる。これにより、第1抵抗体538は発熱する。
また、第1抵抗体538は、第1コモン導体部H1及び前記2つの第3コモン導体部H3で囲まれているエリア内に形成されている。これにより、主面F1におけるコモン導体535及び各独立導体536,537,5311の占有スペースが小さくなる。
2つの第2抵抗体539は、互いに同じ平面形状を有しており、基準線Gを基準として互いに対称な位置に形成されている。以下では、2つの第2抵抗体539のうち、+X方向側に形成されているものについてのみ説明する。さらに、+X方向側の第2抵抗体539を、以下、第2抵抗体539の一方という。
第2抵抗体539の一方は、2つのコモン導体部H2の一方と、第2独立導体537との間に形成されている。
また、第2抵抗体539の一方は、2つの第2コモン導体部H2の一方又は2つの第3コモン導体部H3の一方と、第2独立導体537とに電気的に接続されている。なお、図3では、第2抵抗体539が第2コモン導体部H2と接続される例が示されている。
コモン電極532及び第2独立電極534の間に電圧が印加されると、2つの第2抵抗体539が発熱する。
なお、コモン導体535が第5コモン導体部H5を含む場合、2つの第2抵抗体539の一方は、第5コモン導体部H5の一方と、第2独立導体537とに電気的に接続されてもよい。
また、2つの抵抗体539の一方は、第2コモン導体部H2の−Y方向側、かつ第3コモン導体部H3の+X方向側のエリアに形成される。これにより、コモン導体535等の占有スペースを小さくすることができる。
なお、コモン導体535が第5コモン導体部H5を含む場合、2つの抵抗体539の一方は、第3コモン導体部H3の一方、第2コモン導体部H2の一方及び第5配線部H5の一方で囲まれることになる。
また、2つの第3抵抗体5312もまた、互いに同一形状を有し、基準線Gに対し互いに対称な位置に形成されている。従って、以下では、+X方向側の第3抵抗体5312についてのみ説明する。さらに、+X方向側の第3抵抗体5312を、以下、第3抵抗体5312の一方という。
第3抵抗体5312の一方は、2つのコモン導体部H4の一方と、第3独立導体5311との間に形成されている。なお、図3の例では、第3抵抗体5312が第4配線部H4と接続されている例が示されている。
また、2つの第3抵抗体5312の一方は、2つの第4コモン導体部H4の一方又は2つの第5コモン導体部H5の一方と、第3独立導体5311とに電気的に接続されている。なお、図3では、第3抵抗体5312が第4コモン導体部H4と接続される例が示されている。
コモン電極532及び第3独立電極5310の間に電圧が印加されると、2つの第3抵抗体5312に電流が流れ、その結果、2つの第3抵抗体5312は発熱する。
また、2つの第3抵抗体5312は、第4コモン導体部H4の+Y方向側かつ第5コモン導体部H5の+X方向側のエリアに形成される。
ヒーター装置53では、第1抵抗体538は、ミアンダ形状を有しているコモン導体535の第1コモン導体部H1を基準として−Y方向に配置され、2つの第2抵抗体539は、コモン導体535の2つの第2コモン導体部H2を基準として+Y方向に形成される。その結果、3つの抵抗体538,539を2つの独立導体536,537を介して2つの独立電極533,534に接続することができる。したがって、ヒーター装置53における独立導体の数は、合計3つの抵抗体を3つの独立導体を用いて2つの独立電極に接続する場合と比較して、少なくなる。これにより、コモン導体535等が主面F1において占有するスペースを小さくすることができる。
さらに、第1独立導体536及び第2独立導体537は、主面F1においてコモン導体535の+Y方向側及び−Y方向側から、第1独立電極533及び第2独立電極534に接続されている。これにより、両独立導体536,537を主面F1上で交差させることなく主面F1上に配置することが可能となる。その結果、基材531は片面基材とすることが可能となり、ヒーター装置53を低コストで作製することができる。
また、2つの第3独立導体5311の一方及び他方は、+X方向側及び−X方向側の第3抵抗体5312とそれぞれ電気的に接続される。また、第3独立導体5311の一方及び他方は、第1独立導体536よりも+Y方向及び−Y方向に離れた位置に、第1方向Xに沿ってそれぞれ形成されている。2つの第3独立導体5311の一方及び他方は、主面F1において他の配線及び各電極と交差することなく、第3独立電極5310に+Y方向側及び−Y方向側からそれぞれ電気的に接続されている。
ここで、第1独立電極533、第3独立電極5310、コモン電極532及び第2独立電極534の順番で、各電極532〜534,5310は第1方向Xに沿って形成されている。この並びにより、2つの第3独立導体5311は、主面F1において他の配線及び各電極と交差することなく、第3独立電極5310に電気的に接続可能となる。従って、ヒーター装置53が2つの第3抵抗体5312を追加的に備える場合であっても、基材531は片面基材とすることが可能となる。
制御部2は、前記未印刷シートの搬送開始前に、前記電源回路に制御信号を与えることで、ハロゲンヒーター514を発熱させる。
また、制御部2は、前記印刷設定情報に基づき、独立電極536,537,5311の中から、前記印刷で使用すべきものを選択する。なお、制御部2は、前記印刷設定情報にかかわらず、すべての独立電極536,537,5311を選択してもよい。即ち、定着ニップEに送り込まれる前記未使用シートをムラ無く加熱可能な独立電極が選択されればよい。
制御部2はさらに、前記電源回路に制御信号を与えて、選択された独立電極と、コモン電極532の間に電圧を印加させる。これにより、選択された独立電極とコモン電極532の間の抵抗体が発熱する。
制御部2はさらに、定着ベルト513の回転駆動を開始させる。その結果、定着ベルト513には、前記ハロゲンヒーター514からの熱が伝わる。さらに、定着ベルト513には、ヒーター装置53からの熱が定着ローラー512を介して伝わる。これにより、定着ベルト513が加熱される。
なお、定着ベルト513の外周面の温度は、定着温度として、図示しない温度センサにより検出される。制御部2は、前記定着温度が目標値となるように、前記温度センサの検出結果に基づきフィードバック制御する。
制御部2は、前記定着温度が目標値に到達すると、前記未印刷シートの搬送を開始させる。
前記未印刷シートの搬送が開始されると、前記転写済シートはニップEを通過する。ニップEを通過中、前記転写済シートには、加圧部52からの圧力と、定着ベルト513からの熱が加わる。その結果、前記未定着トナー像は前記転写済シート上に定着する。
ニップEからは、前記トナー像が定着させられた前記シートを印刷物として送り出される。前記印刷物は排紙トレイに排出される。
[各発熱部の構成例]
次に、図4〜図6を参照して、ヒーター装置53の具体的な構成例について説明する。なお、図4〜図6では、基準線Gに対し−X方向側の抵抗体539,5312の図示は省略されている。
図4において、抵抗体538,539,5312は、前記セラミック材料又は前記高分子材料を含有する抵抗膜である。この点は、図5に示すヒーター装置53においても同様である。抵抗体538,539,5312は、1枚のシート状の部材で構成されている。
第1抵抗体538は、少なくとも第3コモン導体部H3と接触している。
また、第1独立導体536は、第1抵抗体538上に第2方向Yに沿って形成されている少なくも1つの第1電極部K1を含む。
第1電極部K1は、第3コモン導体部H3と第1方向Xにおいて対向する。なお、第1電極部K1は、第1コモン導体部H1とは直接接していない。
図4に示される例では、第1独立導体536は、主面F1上で複数に分岐している。この場合、第1独立導体536は、分岐先に形成された複数の第1電極部K1を含む。
複数の第1電極部K1は、第1抵抗体538上に第2方向Yに沿って形成される。また、複数の第1分岐部K1は、第3コモン導体部H3又は後述の第2分岐部K2と第1方向Xにおいて対向している。
第1独立導体536が複数の第1電極部K1を有している場合、コモン導体535は、第1コモン導体部H1から+Y方向に向かって分岐する1又は複数の第2電極部K2を有している。
各第2電極部K2は、第1抵抗体538上に第2方向Yに沿って形成される。なお、各第2電極部K2は、第1独立導体536とは直接接していない。
なお、各電極部K1,K2が主面F1上に直接的に形成される場合、各電極部K1,K2は、第1抵抗体538により覆われている。
一方、第1抵抗体538が主面F1上に直接的に形成される場合、各電極部K1,K2は第1抵抗体538上に形成される。換言すると、各電極部K1,K2は、主面F1に、第1抵抗体538を介して形成される。
ここで、用語「主面F1に形成」は、「主面F1上に形成」という意味、及び「主面F1に何かを介して形成」という意味を含む。
第2抵抗体539は、少なくとも第3コモン導体部H3と接触している。
また、第2独立導体539は、第2抵抗体539上に第2方向Yに沿って形成されている少なくとも1つの第3電極部K3を含む。
第3電極部K3は、第3コモン導体部H3と第1方向Xにおいて対向し、第2コモン導体部H2とは接触していない。
第2独立導体539は、主面F1上で複数に分岐している場合、複数の第3電極部K3を有している。
複数の第3分岐部K3は、第2抵抗体539上に第2方向Yに沿って形成される。また、複数の第3分岐部K3は、第3コモン導体部H3、第5コモン導体部H5、又は後述の第4電極部K4と第1方向Xにおいて対向している。
また、コモン導体535は、第2コモン導体部H2から−Y方向に向かって分岐している1又は複数の第4電極部K4を有している。
各第4電極部K4は、第2抵抗体539上に第2方向Yに沿って形成される。なお、各第4電極部K4の先端は、第2独立導体537から物理的に離れている。
第3抵抗体5312は、第5コモン導体部H5と接触している。
また、第3独立導体5311は、第3抵抗体5312上に第2方向Yに沿って形成されている1つ又は複数の第5電極部K5を含む。
各第5電極部K5は、第3コモン導体部H3又は後述の第6電極部K6と第1方向Xにおいて対向し、第4コモン導体部H4とは接触していない。
また、コモン導体535は、第4コモン導体部H4から+Y方向に向かって分岐している1つ又は複数の第6電極部K6を有している。
各第6電極部K6は、第3抵抗体5312上に第2方向Yに沿って形成される。なお、各第6電極部K6の先端は、第3独立導体5311から物理的に離れている。
また、図5において、第1抵抗体538は、第1コモン導体部H1と接触しているが、各第3コモン導体部H3とは接触していない。
第1独立導体536は、第1抵抗体538と接触している第1電極部P1を含む。また、第1電極部P1は、第1コモン導体部H1と第2方向Yにおいて対向している。第1電極部P1は、2つの第3コモン導体部H3の間において第1方向Xに延在している。ただし、第1電極部P1は、各第3コモン導体部H3とは接触していない。
第2抵抗体539は、第2コモン導体部H2と接触しているが、第3コモン導体部H3及び第5コモン導体部H5とは接触していない。
第2独立導体537は、第2抵抗体539と接触している第2電極部P2を含む。
第2電極部P2は、第2コモン導体部H2と第2方向Yにおいて対向している。第2電極部P2は、第1コモン導体部H1及び第4コモン導体部H4の間において第1方向Xに延在している。ただし、第2電極部P2は、コモン導体部H1,H4とは接触していない。
第3抵抗体5312は、第4コモン導体部H4と接触しているが、第5コモン導体部H5とは接触していない。
第3独立導体5311は、第3抵抗体5312上に形成されている第3電極部P3を含む。
第3電極部P3は、第2コモン導体部H2の+X方向側に形成され、第4配線部H4と第2方向Yにおいて対向している。ただし、第3電極部P3は、第5配線部H5とは接触していない。
各抵抗体538,539,5312は他にも、図6に示すように、主面F1上に、前記高抵抗金属材料で形成されているミアンダパターンであってもよい。
1 画像形成装置
5 定着装置
51 加熱部
53 ヒーター装置
531 基材
532 コモン電極
533 第1独立電極
534 第2独立電極
535 コモン導体
H1 第1コモン導体部
H2 第2コモン導体部
H3 第3コモン導体部
536 第1独立導体
537 第2独立導体
538 第1抵抗体
539 第2抵抗体

Claims (7)

  1. シート上の未定着トナー像を加熱する加熱部と、
    前記加熱部を加熱可能なヒーター装置と、を備える定着装置であって、
    前記ヒーター装置は、
    前記シートの幅方向に沿う第1方向を長手方向とする基材と、
    前記基材の主面に形成されているコモン電極、第1独立電極及び第2独立電極と、
    前記主面に形成されている第1コモン導体部、前記第1コモン導体部を基準として、前記第1方向に直交する第2方向の一方側の位置において、前記第1方向に間隔をあけて形成されている2つの第2コモン導体部、及び前記第1コモン導体部と前記2つの第2コモン導体部とに電気的に接続されている2つの第3コモン導体部を含み、前記コモン電極と電気的に接続されているコモン導体と、
    前記2つの第2コモン導体部を基準として前記第2方向の一方側の位置において前記第1方向に沿って形成されており、前記第1独立電極と電気的に接続されている第1独立導体と、
    前記第1コモン導体部を基準として前記第2方向の他方側の位置において前記第1方向に沿って形成されており、前記第2独立電極と電気的に接続されている第2独立導体と、
    前記第1コモン導体部と前記第1独立導体との間に形成されていると共に、前記第1コモン導体部及び前記2つの第3コモン導体部の少なくとも1つと、前記第1独立導体とに電気的に接続されている第1抵抗体と、
    一方が、前記2つの第2コモン導体部の一方と前記第2独立導体との間に形成されると共に、前記2つの第2コモン導体部の一方又は前記2つの第3コモン導体部の一方と、前記第2独立導体と電気的に接続され、他方が、前記2つの第2コモン導体部の他方と前記第2独立導体との間に形成されると共に、前記2つの第2コモン導体部の他方又は前記2つの第3コモン導体部の他方と電気的に接続されている2つの第2抵抗体と、
    を含む定着装置。
  2. 前記第1コモン導体部は、前記主面において前記第1方向の予め定められた位置で前記第2方向に沿う基準線に対し対称な形状を有し、
    前記2つの第2コモン導体部は、前記基準線に対し互いに対称な位置に形成されている、
    請求項1に記載の定着装置。
  3. 前記第1コモン導体部の前記第1方向における長さ、並びに、前記第1コモン導体部及び前記2つの第2コモン導体部の前記第1方向における長さの合計は、加熱の対象となり得る複数種の前記シートの幅方向の長さに対応している、
    請求項1又は2に記載の定着装置。
  4. 前記第1抵抗体は、前記第3コモン導体部と接触する抵抗膜であり、
    前記第1独立導体は、前記第1抵抗体上に前記第2方向に沿って形成されており、前記第3コモン導体部と前記第1方向において対向し、
    前記2つの第2抵抗体の一方及び他方は、前記2つの第3コモン導体部の一方及び他方と接触している抵抗膜であり、
    前記第2独立導体は、前記2つの第2抵抗体上に前記第2方向に沿って形成されており、前記2つの第3コモン導体部の一方及び他方と前記第1方向において対向している、
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の定着装置。
  5. 前記第1抵抗体は、前記第1コモン導体部と接触している抵抗膜であり、
    前記第1独立導体は、前記第1抵抗体と接触し、前記第1コモン導体部と前記第2方向の一方側において対向し、
    前記2つの第2抵抗体の一方及び他方は、前記第2コモン導体部の一方及び他方と接触している抵抗膜であり、
    前記第2独立導体は、前記2つの第2抵抗体のそれぞれと接触し、前記2つの第2コモン導体部の一方及び他方と前記第2方向の他方側において対向している、
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の定着装置。
  6. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の定着装置を備える、画像形成装置。
  7. 対象物を加熱するヒーター装置であって、
    第1方向を長手方向とする基材と、
    前記基材の主面に形成されており、コモン電極と、第1独立電極及び第2独立電極と、
    前記主面に形成されている第1コモン導体部、前記第1コモン導体部を基準として、前記第1方向に直交している第2方向の一方側の位置において、前記第1方向に間隔をあけて形成されている2つの第2コモン導体部、及び前記第1コモン導体部と前記2つの第2コモン導体部とに電気的に接続されている2つの第3コモン導体部を含み、前記コモン電極と電気的に接続されているコモン導体と、
    前記2つの第2コモン導体部を基準として前記第2方向の一方側の位置において前記第1方向に沿って形成されており、前記第1独立電極と電気的に接続されている第1独立導体と、
    前記第1コモン導体部を基準として前記第2方向の他方側の位置において前記第1方向に沿って形成されており、前記第2独立電極と電気的に接続されている第2独立導体と、
    前記第1コモン導体部と前記第1独立導体との間に形成されていると共に、前記第1コモン導体部及び前記2つの第3コモン導体部の少なくとも1つと、前記第1独立導体とに電気的に接続されている第1抵抗体と、
    一方が、前記2つの第2コモン導体部の一方と前記第2独立導体との間に形成されると共に、前記2つの第2コモン導体部の一方又は前記2つの第3コモン導体部の一方と、前記第2独立導体と電気的に接続され、他方が、前記2つの第2コモン導体部の他方と前記第2独立導体との間に形成されると共に、前記2つの第2コモン導体部の他方又は前記2つの第3コモン導体部の他方と電気的に接続されている2つの第2抵抗体と、
    を含むヒーター装置。
JP2017153930A 2017-08-09 2017-08-09 定着装置、画像形成装置及びヒーター装置 Expired - Fee Related JP6737249B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017153930A JP6737249B2 (ja) 2017-08-09 2017-08-09 定着装置、画像形成装置及びヒーター装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017153930A JP6737249B2 (ja) 2017-08-09 2017-08-09 定着装置、画像形成装置及びヒーター装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019032458A JP2019032458A (ja) 2019-02-28
JP6737249B2 true JP6737249B2 (ja) 2020-08-05

Family

ID=65523422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017153930A Expired - Fee Related JP6737249B2 (ja) 2017-08-09 2017-08-09 定着装置、画像形成装置及びヒーター装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6737249B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6792010B2 (ja) * 2019-02-26 2020-11-25 株式会社ニューギン 遊技機
JP7466843B2 (ja) * 2019-11-26 2024-04-15 株式会社リコー 加熱部材、加熱装置及び画像形成装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007025474A (ja) * 2005-07-20 2007-02-01 Canon Inc 加熱装置及び画像形成装置
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
JP6376868B2 (ja) * 2014-07-09 2018-08-22 キヤノン株式会社 画像加熱装置及び加熱器

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019032458A (ja) 2019-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11067924B2 (en) Heating device, fixing device, and image forming apparatus
US10527986B2 (en) Heater and heating apparatus
US11650527B2 (en) Heater and heating apparatus
JP6573366B2 (ja) 画像形成装置及び画像形成システム
US10871736B2 (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2020115189A (ja) ヒータ、定着装置及び画像形成装置
JP2007240606A (ja) 像加熱装置及びこの装置に用いられる加熱体
CN109407490B (zh) 加热器、定影装置和图像形成装置
JP6737249B2 (ja) 定着装置、画像形成装置及びヒーター装置
US20170060054A1 (en) Center registered process direction heating element with temperature leveling and/or resistance increase
US9482999B2 (en) Heating device, fixing device, and image forming apparatus
JP6826503B2 (ja) 間隙を有する抵抗性トレースを有する電子写真印刷用の定着器
JP2019091003A (ja) 加熱器および定着装置並びに画像形成装置
US11061349B2 (en) Heating device, fixing device and image forming apparatus
JP2001006846A (ja) 加熱体、像加熱装置及び画像形成装置
JP2006313233A (ja) 画像形成装置
JP7122173B2 (ja) 加熱器および定着装置並びに画像形成装置
JP2019078820A (ja) 定着装置および画像形成装置
US20170060053A1 (en) Center registered process direction heating element background
JP2019211692A (ja) 定着装置のヒーター、定着装置および画像形成装置
JP2021004952A (ja) 転写装置及び画像形成装置
JP2019078817A (ja) ヒータおよび画像形成装置
JP2009288416A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190731

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200520

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: 20200616

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200629

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6737249

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees