JPH06118817A

JPH06118817A - 加熱装置

Info

Publication number: JPH06118817A
Application number: JP26362392A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Maruta; 丸田秀和; Kazuhiko Ishiwatari; 石渡和彦; Osamu Watanabe; 督渡辺; Atsushi Asai; 淳浅井; Katsuaki Kobayashi; 小林克彰; Shigeo Kimura; 木村茂雄; Akira Yamamoto; 山本　　明; Kensaku Kusaka; 草加健作; Atsushi Hosoi; 細井　　敦
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-10-01
Filing date: 1992-10-01
Publication date: 1994-04-28
Anticipated expiration: 2016-07-30
Also published as: JP3193477B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】耐熱性でエンドレスのフィルムを介して、加
熱体により被加熱材を加熱する加熱装置において、フィ
ルムの蛇行を防止するとともに、フィルムの強度低下を
防ぐこと。【構成】固定ヒータと、このヒータに対し摺動するフ
ィルム１６と、このフィルムとニップを形成する加圧部
材１９とを有し、フィルムと加圧部材間で被定着画像を
支持した支持体Ｐを挟持搬送することで被定着画像の定
着を行なう定着装置において、前記フィルムは、エンド
レスフィルムであり、少なくともその片側略端部の厚み
が、他の部分よりも厚くなっており、前記エンドレスフ
ィルム１６の回転に伴い摺動通過する部材について、前
記エンドレスフィルムの厚みが増している厚膜部１６ａ
が通過する部分の曲率半径Ｒ′ａが、他の部分Ｒ′より
も大きくなっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐熱性のフィルムを介
して記録材に熱エネルギーを付与する方式の加熱装置に
関する。

【０００２】この装置は、電子写真複写機、プリンタ・
ファックス等の画像形成装置における画像加熱定着装
置、即ち電子写真・静電記録・磁気記録等の適宜の画像
形成プロセス手段により加熱溶融性の樹脂等により成る
トナーを用いて記録材（エレクトロファックスシート・
静電記録シート・転写材シート・印刷紙など）の面に直
接方式もしくは間接（転写）方式で形成した、目的の画
像情報に対応した未定着のトナー画像を該画像を担持し
ている記録材面に永久固着画像として加熱定着処理する
画像定着装置として活用できる。

【０００３】また、画像形成装置に限定されず、例えば
画像を担持した記録材を加熱して表面性を改質する装置
等、広く像担持体を加熱処理する手段・装置として使用
できる。

【０００４】

【従来の技術】複写機等の画像形成装置では。記録材上
のトナー像の定着方式としては熱ロール定着方式が広く
用いられている。

【０００５】しかし、この熱ロール定着方式は、熱ロー
ルが所定の定着温度に達する迄のウォームアップ時間が
長くかかるという問題がある。

【０００６】そこで出願人は瞬時に昇温するサーマルヘ
ッドと、このサーマルヘッドと摺動する薄膜のフィルム
を用いウォームアップ時間を短縮したフィルム定着方式
を特開昭６３−３１３１８２号公報、特開平２−１５７
８７８号公報等で提案した。薄膜フィルムを用いるフィ
ルム定着方式では、主にエンドレスフィルムが用いられ
ている。

【０００７】しかし、この方式ではフィルムの蛇行が発
生しうる。そこでこのエンドレスフィルムの一端部を厚
くし、厚肉部またはリブを形成して、この部分にフィル
ムの蛇行を押える部材を配して、フィルム蛇行を防止す
る方法が特願平２−１１３１８５で提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、フィルムの厚い部分も薄い部分も同じ曲率半径
をもった部材を摺動通過させていた。一般に前記フィル
ム定着方式の場合、ニップを通過した転写材とフィルム
を分離する時に、フィルム上にトナーが残るというオフ
セット性を低下させ、かつ転写材とフィルムの分離性を
向上させるため、フィルムとの分離角を増やし、フィル
ムの分離時のエッジの曲率半径も小さいものとしてい
た。これらは例えば特願平１−１６９４２１等に見られ
る。

【０００９】ところがあまり上記の曲率半径を小さくす
ると、端部のフィルム厚膜部の屈曲による耐久性が劣化
する。そのためにこの厚膜部あるいは通常膜厚部との堺
で、フィルム亀裂、裂け等が発生する恐れがあった。

【００１０】本発明の第１の目的は、上記のような問題
点を解決し、亀裂等の恐れのない加熱装置を提供するこ
とにある。

【００１１】また、上記従来例では、フィルムの厚い部
分は、熱および屈曲耐久性に弱いため、一般にヒータ発
熱部から離している。そのためヒータ端部の非発熱部を
両側に大幅に延ばさなければならなかった。そのため、
１）装置が大型化してしまう、特に長手方向に長いもの
となってしまい、２）ヒータ（加熱装置）が長くなり、
端部からの熱の逃げがあるため、装置が冷えきっている
場合は温まるのに時間がかかる、あるいは同一時間で規
定の温度にしようとすると、大きな電力が必要となっ
た。

【００１２】本発明の第２の目的は、上記のような問題
点を解決し、装置を大型化することなく良好な加熱を行
なうようにした加熱装置を提供することにある。

【００１３】また、上記従来例では、フィルムの端部膜
厚部は熱および屈曲耐久性に弱いため、一般にヒータ発
熱部から離している。ただし、ヒータの基板自体は熱伝
導の良い材料、例えばアルミナ等でできているため、ヒ
ータの発熱部から離しても、熱がヒータ基板を通じて伝
わり、結果としてフィルム厚膜部も温まってしまった。
そのためにフィルム端部膜厚部を昇温させないために
は、ヒータ非発熱部を大幅に延長させる必要があり、装
置が大型化してしまった。さらに、ヒータが大きく（長
く）なるため、端部への熱の逃げがあるため、装置が冷
えきっている場合は、温まるのに時間がかかり、あるい
は同一時間で規定の温度にしようとすると、大きな電力
が必要となった。

【００１４】本発明の第３の目的は、上記のような問題
点を解決し、装置の大型化を防止すると共に消費電力を
軽減して、作動を良好にした加熱装置を提供することに
ある。

【００１５】また、前記従来例では、フィルムの回転移
動とともに、長手方向への移動も生じ、フィルムに寄り
が生じ最悪の場合、フィルム面にしわができてしまうと
いう問題が生じた。これに対してフィルム末端を斜めに
カットし、光センサーと組み合わせることでフィルムの
寄りを感知し、補正する機構が提案されていた。この場
合機構が複雑となるうえに、コストもかかる。そのため
フィルムの片側端部にフィルムの寄りを規制するリブを
設け、フィルム回転によって発生するフィルムの蛇行・
寄りを、前記のフィルム端部のリブを押えることで防止
できるようにした機構も提案されている。この場合、フ
ィルムは回転進行方向左右どちらにも蛇行・寄りが発生
し得るため、前記リブを押える規制部材は、リブの両側
に設ける必要がある。特にリブと直接当接する部分には
摺動性を良くするため、回転するコロを規制部材の両側
に設置する必要があった。

【００１６】本発明の第４の目的は、前記のような問題
点を解決しようとするもので、フィルムの蛇行を防止す
るとともに、構成を簡略化した加熱装置を提供すること
にある。

【００１７】また、上記リブ規制法では以下に述べるよ
うな問題が生じた。すなわち、エンドレスフィルムは、
ヒータ、駆動ローラ、従動ローラ等を通ると、その前後
の曲率が急変し、エンドレスフィルムの内面と外面の曲
率半径が急変するため、フィルムが疲労しやすい。特に
フィルム端部にリブを設けた場合はその端部において、
フィルムとリブの材質の差による剛性の違いや、リブ自
体の高さによる内面と外面の曲率半径の差からくるリブ
自体やリブとフィルムの界面の疲労により、リブ破損や
リブとフィルムの界面の破壊等が生じ易いという問題が
あった。

【００１８】本発明の第５の目的は、上記のような問題
点を解決するもので、リブ自体やリブとフィルムの界面
の破損等の可能性を低減した加熱装置を提供することに
ある。

【００１９】また、前記のフィルムの回転軸方向の移動
を押える部材で寄りを防ぐ方法では、常にその押さえ部
材に荷重が集中するため、耐久とともに劣化し、変型あ
るいは破壊等が発生しやすいという欠点があった。すな
わち、前記のリブ規制法では、リブに荷重が集中するた
めリブ破損、ハガレ等が発生しやすいという欠点があっ
た。

【００２０】本発明の第６の目的は、上記のような問題
点を解決するもので、リブへの荷重集中を排除し、耐久
性を向上せしめた加熱装置を提供することにある。

【００２１】また、前記従来例では、フィルムが薄いた
めに、フィルムの端面から亀裂が入りやすい。また、フ
ィルムが軸方向に変位した場合、端部から座屈する恐れ
がある。

【００２２】本発明の第７の目的は、上記のような問題
点を解決するもので、耐熱性フィルムの端部の亀裂や座
屈を防止した加熱装置を提供することにある。

【００２３】また、前記従来例では、フィルム内面の駆
動ローラに対する摩擦係数が小さすぎると、フィルムが
駆動ローラとスリップしてしまうため、うまくフィルム
を回動させることができない。一方、フィルム内面の駆
動ローラ、ヒータ、テンション印加部材に対する摩擦係
数が高すぎると、以下の問題が発生する。ヒータ等
の、フィルムと摺動する部材との摩擦力が大きくなり、
フィルム駆動トルクを大きくする必要があるのでモータ
が大型化する、また、フィルム、ヒータが摩耗しやすく
耐久性が低下する、駆動ローラがテーパ形状をなして
いたり、フィルムがテーパ形状をなしていたり、駆動ロ
ーラとヒータ及び又はテンション印加部材がひねりの位
置にあったり、フィルムへのテンション分布が軸方向に
関しアンバランスであったりした場合、フィルムが駆動
ローラの軸方向に移動していく場合がある。この移動力
はフィルム内面の駆動ローラ、ヒータ、テンション印加
部材に対する摩擦係数が大きいほど大きいので、フィル
ムが一方向に移動してゆき、端部で座屈する。また、特
願平１−２７４６３９に開示されている、フィルムの端
部にリブを形成し、リブを規制部材で押さえてフィルム
の軸方向移動を防止する方式においては、フィルムの軸
方向移動力が大きいと、リブにかかる力が大きくなり、
リブがフィルムから剥離する恐れがある。

【００２４】本発明の第８の目的は、上記のような問題
点を解決するもので、フィルム端部での座屈を生ずるこ
となく、フィルムの軸方向の移動を阻止するようにした
加熱装置を提供することにある。

【００２５】また、上記従来例では加熱定着動作を続け
ていくと定着フィルムとヒータ表面、定着フィルムとヒ
ータホルダー表面との摺擦により、定着フィルム、ヒー
タ表面、ヒータホルダー等が摩耗し、摩耗粉が発生する
ため次のような欠点があった。即ち、摩耗粉が駆動ロー
ラ表面、定着フィルム内面に付着しマサツ係数μが低下
する。従って駆動ロールの駆動力が定着フィルムに伝達
されず（以下スリップと呼ぶ）、定着フィルムが記録体
の搬送速度に対して遅くなり、記録体がループを形成
し、何かとこすれて記録体Ｐ上の未定着画像が乱れる、
さらにひどい場合には定着フィルムが停止し紙搬送がで
きなくなる欠点があった。

【００２６】本発明の第９の目的は、上記のような問題
点を解決するもので、摩耗粉等が生ずることなく、紙搬
送等が円滑に行なえるようにした加熱装置を提供するこ
とにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、前記
諸目的を達成するもので、その解決手段は、特許請求の
範囲の各請求項に記載のとおりである。そして、その作
用について記載すると、次のとおりである。

【００２８】請求項１に係る解決手段によれば、フィル
ムの厚みが増しているところが通過する部分の曲率半径
を、他の部分よりも大きく設定することにより、フィル
ムの厚い部分の屈曲によるフィルム劣化を低下させ、フ
ィルムの裂け、亀裂等の発生を防止し、耐久性を向上さ
せる。

【００２９】請求項２に係る解決手段によれば、熱によ
る耐久性の弱いフィルムの厚膜部端部をヒータの非発熱
部に配し、かつヒータの非発熱部をフィルムの厚膜部側
のみ長くすることにより、１）フィルム厚膜部の昇温を
防ぎ、２）装置の大型化、特に長手方向の長さを短縮
し、３）ヒータの熱容量も小さくなるため、規定温度ま
で達する時間が短縮される、あるいは同一時間で規定温
度まで達する場合は、消費電力が軽減される。

【００３０】請求項３に係る解決手段によれば、熱によ
る耐久性の弱いフィルムの厚膜部端部をヒータの非発熱
部も含めてヒータと接しないようにすることにより、
１）フィルム厚膜部の昇温を防ぎ、２）装置の大型化、
特に長手方向の長さを短縮し、３）ヒータの熱容量も小
さくなるため、規定温度まで達する時間が短縮される、
あるいは同一時間で規定温度まで達する場合は、消費電
力が軽減される。

【００３１】請求項４に係る解決手段によれば、前記リ
ブを凹型に設定し、その間に嵌合する規制部材を入れる
ことにより、規制部材の少部品化、簡略化がなされ、前
後寄りの防止を可能にしたものである。

【００３２】請求項５に係る解決手段によれば、エンド
レスフィルムの回転時の曲率が一定になるように、ガイ
ドを設けたりコロを多数設け、エンドレスフィルムの回
転が、その軸方向と垂直な面に対してほとんど円になる
ようにして曲率を一定にすることにより、フィルムのし
ごきによるフィルムやリブの疲労や破壊を防止する。

【００３３】請求項６に係る解決手段によれば、フィル
ム回転停止時には、前記リブに、フィルム蛇行・寄りを
防ぐためにかける逆方向の力を解除することにより、前
記リブに常に強い力が長期間かからないようにし、リブ
破損、リブとフィルムの分離等の発生を防止したもので
ある。

【００３４】請求項７に係る解決手段によれば、フィル
ムの両端部を中央部に比べて厚肉化することにより、フ
ィルムの耐久性を増し、かつフィルムの蛇行制御を容易
にできる。

【００３５】請求項８に係る解決手段によれば、フィル
ムがエンドレスベルト形状をなし、ベルトの内側表面の
断面形状が、ベルト軸方向と周方向で異なるようにする
ことにより、フィルムと駆動ローラのスリップを防止し
つつ、フィルムが駆動ローラの軸方向に変位するのを防
ぐことができる。

【００３６】請求項９に係る解決手段によれば、フィル
ム外周面側に駆動ロールを設けることにより、加熱装置
の使用に伴なって発生するフィルム内面の摩耗粉に影響
なく安定したフィルム搬送を行なう。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。先づ、請求項１の発明に係る実施例を、図１乃至６
について説明する。

【００３８】図１は本発明の実施例の定着装置を用いた
画像形成装置の断面図である。１はガラス等の透明部材
からなる原稿載置台で、矢印ａの方向に往復動して原稿
を走査する。この原稿載置台１の直下には短焦点小径結
像素子アレイ２が配置されていて原稿載置台１上に置か
れた原稿像は照明ランプ３によって照射され、その反射
光像は前記アレイ２によって感光ドラム４上にスリット
露光される。なおこの感光ドラム４は矢印ｂの方向に回
転する。また５は帯電器であり、たとえば、酸化亜鉛感
光層あるいは有機半導体感光層等を被覆した感光ドラム
４上に一様に帯電を行なう。この帯電器５により一様に
帯電された感光ドラム４は、前記アレイ２によって画像
露光が行なわれた静電画像が形成される。この静電画像
（静電潜像）は、現像器６により加熱で軟化溶融する樹
脂等からなる粉体トナーを用いて顕像化される。

【００３９】一方、カセットＳ内に収納されている記録
紙等の記録材Ｐは、給送ローラ７と感光ドラム４上の画
像と同期するようにタイミングをとって上下方向で圧接
して回転される対の搬送ローラ８によって、感光ドラム
４上に送り込まれる。そして、転写放電器９によって、
感光ドラム４上に形成されているトナー像は、記録材Ｐ
上に転写される。その後、公知の分離手段によって感光
ドラム４から分離された記録材Ｐは、搬送ガイド１０に
よって定着装置１１に導かれ、加熱定着処理された後に
トレイ２２上に排出される。なおトナー像を転写後、感
光ドラム４上の残留トナーはクリーナ２３によって除去
される。

【００４０】図２は定着装置１１の拡大断面図である。
同図において、１２は装置に固定された低熱容量の線状
の加熱体であって、たとえば、厚み１．０ｍｍ、幅１０
ｍｍ、長手長２４０ｍｍのアルミナ基板１３に抵抗材料
１４を幅１．０ｍｍに塗工したもので、長手方向両端か
ら通電される。通電は直流１００Ｖの周期２０ｍｓｅｃ
のパルス状波形で、検温素子１５によりコントロールさ
れた所望の温度とエネルギー放出量に応じたパルスを、
そのパルス幅を変化させて与える。ほぼパルス幅は０．
５〜５ｍｓｅｃとなる。

【００４１】アルミナ基板１３、抵抗材料１４、保護層
５１が一体で、断熱体５３に耐熱性の両面テープまたは
耐熱性接着剤によって取り付けられている。この断熱体
５３は、加熱体部をささえるステー５２に取り付けられ
ている。このステー５２は、加圧ローラ１９によって加
圧されても中央部で大きなたわみが生じないような材質
および構造が必要である。また、温度検知素子１５もア
ルミナ基板１３に、抵抗層とは逆側の面にとりつけられ
ている。

【００４２】このように、温度とエネルギーの制御され
た加熱体１２に当接して、図中、矢印方向に定着フィル
ム１６は移動する。この定着フィルム１６の一例とし
て、厚み２０μの耐熱フィルム、たとえば、ポリイミ
ド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ、ＰＦＡに、少なくと
も画像当接面側にＰＴＦＥ、ＰＦＡ等のふっ素樹脂に導
電材を添加した離型層を１０μコートしたエンドレスフ
ィルムである。一般的には転写材と当接する面は、総厚
１００μｍ未満、より好ましくは７０μｍ未満にする。
この定着フィルム１６の駆動は、駆動ローラ１７と従動
ローラ１８による駆動とテンションにより、矢印方向に
皺なく移動する。

【００４３】１９はシリコンゴム等の離型性のよいゴム
弾性層を有する加圧ローラで、総圧４〜１５ｋｇで定着
フィルム１６を介して加熱体１２を加圧し、該フィルム
１６と圧接回転する。

【００４４】記録材Ｐ上の未定着トナー２０は、入口ガ
イド２１により定着部に導かれ、上述の加熱により定着
像を得るものである。

【００４５】本実施例では、エンドレスフィルム１６
は、厚み２０μｍの耐熱フィルムで片側、端部５ｍｍの
み厚み５００μｍ程度の厚みを持ったポリイミドフィル
ムを用いた。製造法は、端部のみをディッピングと乾
燥、焼成を１０回以上くり返した。さらにその上に、端
部を除いてＰＴＦＥを１０μｍコートしたフィルムを用
いた。

【００４６】図３に、フィルム蛇行防止機構を示す。す
なわち、エンドレスフィルム１６の厚膜部１６−ａ部
を、規制部材６０で押さえている。この場合、このフィ
ルム１６の厚膜部１６−ａが摺動する断熱体５３のエッ
ジ部５３ａの曲率半径Ｒａは、フィルム１６の他の部分
が摺動する断熱体５３のエッジ部の曲率半径Ｒよりも、
大きくなるように設定されている。これを図４に示す。

【００４７】なお、本実施例ではＲは１．０ｍｍ、Ｒａ
は３．５ｍｍに設定し、その間はなめらかに曲率半径が
変化するように設定した。これにより、端部のフィルム
膜厚部１６−ａの屈曲によるサケ、キレツ等が防止さ
れ、耐久性が大幅に向上した。

【００４８】図５は、本発明を実施した他の実施例であ
る。すなわちフィルム端部の厚膜化を、ベースフィルム
１６上に接着層６１を介して別部材として、リブ６２を
接着した場合である。この場合、ベースフィルム１６、
接着剤６１、リブ６２の剛性が異なるため、屈曲に対す
る耐久性が、大幅に改善された。なお、リブとしては耐
熱性のあるシリコンゴム、ふっ素ゴム、ウレタン等を用
い、接着剤としてはそれぞれシリコン系、ふっ素系、ア
クリル系等を用い、ベースフィルム１６の表面に接着し
た。なおリブ６２の厚みは０．５〜２ｍｍを用いた。

【００４９】図６は、本発明を実施したさらに他の実施
例である。すなわち従動ローラの代わりにガイド板６３
を用いた例である。この場合は、ガイド板の曲率半径
を、端部厚膜フィルムが通る所でＲａ’と、その他の部
分でＲ’で変化させ、Ｒａ’＞Ｒ’としたものである。
この場合も耐久性が向上した。

【００５０】さらに図示は省略するが、他の実施例につ
いて説明する。すなわち、フィルム１６の両側に膜厚を
厚くした部分を設けた場合である。この場合、断熱体５
３又はガイド板６３は、両端部に曲率半径の大きい部分
を設けることにより、フィルムの耐久性が向上した。

【００５１】請求項２に係る実施例を、図７乃至１１に
ついて説明する。加熱装置の前提は図１，２と同様であ
る。図７に、フィルム蛇行防止機構を示す。すなわち、
エンドレスフィルム１１６の厚膜部１１６−ａ部を規制
部材１６０で押えている。フィルム１１６は、あらかじ
め矢印のように一方に移動するようになっており、フィ
ルム厚膜部１１６−ａ部を規制部材１６０で押えること
で、蛇行を押えている。

【００５２】図８は、アルミナ基板１１３、抵抗材料１
１４、保護層１５１が一体となったヒータ１１２の正面
図である。図８では抵抗材料１１４を発熱部は１．０ｍ
ｍ、厚み１０μｍ程度にアルミナ基板１１３上に塗工
し、非発熱部は幅を４．０ｍｍにして、その上に低抵抗
の材料１１４’を６．０ｍｍ幅で塗工し、電極とした。
なお、抵抗材料１１４は酸化ルテニウム、銀パラジウム
等を用い、低抵抗の材料１１４’は、銀、白金、金等を
用いた。発熱部長さｂは最大通紙サイズあるいは最大画
像域長さよりも少し大き目に、例えばＡ３サイズ紙を通
紙する場合は、３３０ｍｍＡ４サイズ紙を通紙する場合
は、２３０ｍｍ程度に設定した。ヒータ１１２の非発熱
部はフィルム１１６の厚膜部１１６−ａが通過する側の
長さｃが他の端部の長さｄよりも長くなっている。これ
は、フィルム１１６の厚膜部が通過する部分Ａの温度を
下げるために他の端部よりもヒータ１１２発熱部から十
分離す必要があるからである。

【００５３】本実施例ではｃ＝５０ｍｍ、ｄ＝２０ｍｍ
の設定で行なったところ、フィルム１１６の厚膜部１１
６−ａが通過する温度は十分下がったため、フィルムの
耐久性は向上した。なお、ヒータの発熱部端部からの距
離と温度の関係は、ヒータ１１２の非発熱部では発熱部
からの距離がふえると、温度は下がる。前記ｃの値をさ
らに大きくし、フィルム１１６の厚膜部１１６−ａを更
に端部にもってくれば、更に温度は下がった。そのため
耐久性は向上するものと思われる。なお、ヒータのアル
ミナ基板１１３は、片側すなわちｃの側のみ延長してい
るが、両側とも延長した場合に比べて熱容量が少ないた
め、一定の温度まで温める場合の時間が短く、また同一
時間で一定の温度にするには電力が低下した。

【００５４】また、ヒータ１１２片側のみを延長したた
め、装置が大型化しにくいという利点もみられた。

【００５５】図９〜１１は、本発明を実施した他の実施
例を示す。図９は、フィルム端部の厚膜化をベースフィ
ルム１１６上に接着層１６１を介して別部材としてリブ
１６２を接着した場合である。この場合、ベースフィル
ム１１６、接着剤１６１、リブ１６２の剛性が異なるこ
とと、昇温に対する接着剤１６１の接着力の低下がある
ために、昇温防止のためと小型化および電力軽減または
ウエイト短縮の両立をはかることが従来は難かしかった
が、本実施例では実現された。

【００５６】図１０〜図１１は、ヒータ端部の非発熱部
の材質・形状を変えた場合である。すなわち図１１では
抵抗材料１１４の幅を大幅に増やし電極としての低抵抗
材料１１４’を端部のみに配した場合であり、実際上ほ
とんど発熱しなくなる。また図１１は抵抗材料１１４の
厚みも大幅に非発熱部のみ増やした場合であり、この場
合もさらに実際上ほとんど発熱しなくなる。

【００５７】請求項３に係る実施例について、図１２乃
至１９について説明する。当該実施例の加熱装置は、図
１，２と略同様である。

【００５８】図１２に、フィルム蛇行防止機構を示す。
すなわち、エンドレスフィルム２１６の厚膜部２１６−
ａ部を、規制部材２６０で押さえている。フィルム２１
６は、あらかじめ矢印のように一方に移動するようにな
っており、フィルム厚膜部２１６−ａを規制部材２６０
で押えることで、蛇行を押えている。

【００５９】図１３は、アルミナ基板２１３、抵抗材料
２１４、保護層２５１が一体となったヒータ２１２の正
面図である。図１３では抵抗材料２１４を発熱部は１．
０ｍｍ、厚み１０μｍ程度にアルミナ基板２１３上に塗
工し、非発熱部は幅を４．０ｍｍにして、その上に低抵
抗の材料２１４’を６．０ｍｍ幅で塗工し、電極とし
た。なお、抵抗材料２１４は酸化ルテニウム、銀パラジ
ウム等を用い、低抵抗の材料２１４’は、銀、白金、金
等を用いた。なお、本実施例では、ヒータ端部のフィル
ム厚膜部が直接ヒータに触れないように、ヒータ２１２
のアルミナ基板を削り、その部分に更に別に断熱材２５
３’を設置したものである。これを図１４および図１５
に示す。図１４はヒータ２１３および断熱材等の断面図
である。断熱材２５３，２５３’は、ＰＰＳ（ポリフェ
ニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテ
ルケトン）、芳香族ポリエステル、ＰＩ（ポリイミド）
等を用いた。

【００６０】本実施例では、エンドレスフィルムの膜厚
部２１６ａが直接ヒータ２１２あるいはヒータ２１２の
アルミナ基板２１３に当接しないために、ヒータ発熱体
の発熱端部からフィルム膜厚部２１６ａまでの距離が小
さくとも、フィルム膜厚部２１６ａの昇温が防げた。

【００６１】図１５〜図１９は、本実施例を実施した加
熱装置の他の実施例を示す。すなわち図１５，１６は、
ヒータ２１２のアルミナ基板２１３上の発熱体２１４の
電極を片側のみからとった場合である。図１５では発熱
体は２１４ａ又は２１４ｂどちらも発熱するが、図１６
ではもう１本が電極材（低抵抗材料２１４’）であるた
め、発熱するのは１本だけである。これらは、断熱体２
５３に接着されているが、フィルム２１６の膜厚部２１
６ａが通過するところＡはアルミナ基板２１３がなく、
断熱体２５３のみあるため、フィルム２１６の膜厚部２
１６ａの昇温が大幅に防げた。

【００６２】図１７および図１８は、さらなる他の実施
例である。すなわち図１５や図１６に示されたヒータの
パターンのうち１本をアルミナ基板の側面（図１７）や
裏面（図１８）に配した場合である。ただし、ここで断
熱体２５３は略してある。どちらの場合も、側面あるい
は裏面を通るパターンは、基本的には発熱しないのが望
ましいため、実用上問題ない程度まで発熱体２１４の幅
を広くしているが、図１６のように低抵抗材２１４’を
電極もかねてこの材料でパターンを作っても良い。いず
れの場合も、保護層２５１は省略した。

【００６３】図１９はさらに他の実施例である。すなわ
ちフィルム端部の厚膜化をベースフィルム２１６上に接
着層２６１を介して別部材としてリブ２６２を接着した
場合である。この場合、ベースフィルム２１６、接着剤
２６１、リブ２６２の剛性が異なることと、昇温に対す
る接着剤２６１の接着力の低下があるために、昇温防止
のためと小型化および電力軽減またはウエイト短縮の両
立をはかることが従来は難かしかったが、本実施例では
実現された。

【００６４】請求項４に係る実施例を図２０乃至２６に
ついて説明する。図２０は、本発明の特徴を最もよく表
わす図面であり、３０１は低熱容量線状加熱体であっ
て、一例として厚み１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手長２
４０ｍｍのアルミナ基板３０２に抵抗材料３０３を幅
１．０ｍｍに塗工したもので、長手方向両端部より通電
されている。この加熱体３０１は、ホルダー３０４に接
着剤３１８により固定されており、ホルダー３０４は支
持体３０５に接着剤３１９により固定されている。通電
はＤＣ１００Ｖの周期２０ｍｓｅｃのパルス状波形で、
温度検知素子３０６によりコントロールされた所望の温
度、エネルギー放出量に応じたパルスを発生し、温度検
知素子３０６は、接着剤によって加熱体３０１と接着さ
れている。概略パルス幅は０．５ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃ
となる。この様にエネルギー温度制御された加熱体３０
１に当接して、図中矢印方向に定着フィルム３０７は移
動する。

【００６５】この定着フィルムの一例として厚み２０μ
ｍの耐熱フィルム、例えばポリイミド（ＰＩ）、ポリエ
ーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリテトラフルオロエチレン
・パーフルオロビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等
に、少なくとも画像当接面側にポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パーフル
オロビニルエーテル共重合体等に導電剤を添加した離型
層を１０μｍコートしたエンドレスフィルムを用いた。
一般には総厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下
のフィルムが望ましい。フィルム移動は、駆動ローラ３
０８による駆動とフィルムガイド３０９によるガイドと
テンションにより行なわれ、フィルムは矢印方向にシワ
なく移動する。３１０はシリコンゴム等の離型性の良い
ゴム弾性層を有する加圧ローラで総圧４〜７ｋｇでフィ
ルムを介して加熱体を加圧し、フィルムと圧接回転させ
る。

【００６６】定着を行なう場合は、不図示の画像形成装
置から、トナー３１１が載った未定着の転写材３１２が
搬送されてくる。加熱体３０１の通電により、駆動ロー
ラ３０８によって回転するフィルム３０７が加熱され所
定の温度に保たれる。この状態で未定着のトナー３１１
が載った転写材３１２が、加熱体３０１、フィルム３０
７および加圧ローラによって加熱・加圧・搬送されるこ
とにより、定着画像が得られる。

【００６７】本実施例では、フィルム３０７にリブ３２
０が接着剤３２２により固定されている。リブは、図２
１のような形状をしており、中央の凹部には規制部材３
２１が入っている。規制部材にはリブの摩耗防止のため
にコロ３２４が設けられている。この結果フィルムの寄
り、逆寄りは禁止された。またリブ−フィルム間の接着
面積が増加するため接着力が増し、リブの剥れが防止さ
れた。なお凹型断面は図２６のようになっている。

【００６８】図２３〜２５は、本発明を実施した他の実
施例を示す。図２３は規制材３２１とリブ３２０の摩耗
を防止するためのコロを独立させ、２つ設けたものであ
る。図２４は、リブの裂け防止のため、淵の部分を丸め
たものである。また図２５はフィルム３０７両端にリブ
３２０を設けたものである。これによって完全に寄りを
防ぐことが可能である。

【００６９】請求項５に係る実施例を図２７乃至２９に
ついて説明する。図２７および図２８は、本発明の他の
実施例であり、本発明の特徴を最もよく表わす図面であ
り、図２７は断面図、図２８は正面図を示す。

【００７０】ここで、４０１は低熱容量線状加熱体であ
って、一例として厚み１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手長
２４０ｍｍのアルミナ基板４０２に抵抗材料４０３を幅
１．０ｍｍに塗工したもので、長手方向両端部より通電
されている。この加熱体４０１は、ホルダー４０４に接
着剤４１８により固定されており、ホルダー４０４は支
持体４０５に、接着剤４１９により固定されている。通
電は、ＤＣ１００Ｖの周期２０ｍｓｅｃのパルス状波形
で、温度検知素子４０６によりコントロールされた所望
の温度、エネルギー放出量に応じたパルスを、そのパル
ス幅を変化させて与える。温度検知素子４０６は、接着
剤４２２によって加熱体４０１と接着されている。概略
パルス幅は０．５ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃとなる。この様
にエネルギー温度制御された加熱体４０１に当接して、
図中矢印方向に定着フィルム４０７は移動する。

【００７１】この定着フィルムの一例として厚み２０μ
ｍの耐熱フィルム、例えばポリイミド（ＰＩ）、ポリエ
ーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリテトラフルオロエチレン
・パーフルオロビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等
に、少なくとも画像当接面側にポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パーフル
オロビニルエーテル共重合体等に導電剤を添加した離型
層を１０μｍコートしたエンドレスフィルムを用いた。
一般には総厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下
のフィルムが望ましい。駆動ローラ４０８と従動ローラ
４０９を多数円型に配置する。この時駆動ローラ４０８
が上下することによってフィルム４０７にテンションが
調整自在となっており、駆動ローラの回転によりフィル
ム４０７は矢印方向にシワなく移動する。４１０は、シ
リコンゴム等の離型性の良いゴム弾性層を離型性の良い
ゴム弾性層を有する加圧ローラで総圧４〜７ｋｇでフィ
ルムを介して加熱体を加圧し、フィルムと圧接回転させ
る。

【００７２】定着を行なう場合は、不図示の画像形成装
置から、トナー４１１ののった未定着の転写材４１２が
搬送されてくる。加熱体４０１の通電により、駆動ロー
ラ４０８によって回転するフィルム４０７が加熱され、
所定の温度に保たれる。この状態で未定着のトナー４１
１がのった転写材４１２が加熱体４０１、フィルム４０
７および加圧ローラ４１０によって加熱・加圧・搬送さ
れることにより定着画像が得られる。また、フィルム４
０７の帯電によるチャージアップ防止のため、導電ブラ
シ４２４を設け、バリスタ４２５を介して接地されてい
る。なお、これらの装置およびプロセスはＳＵＲＦ定着
と称される。

【００７３】本実施例では、フィルム４０７の端部にリ
ブ４０７’を設けている。フィルム４０７は、例えば両
端部の張力をかえて図２７の二重矢印方向（Ａ⇒Ｂ）に
寄り力がかかるように構成されているが、規制部材４２
６により、リブ４０７’の矢印方向への寄りが防止さ
れ、リブ４０７’と一体化しているフィルム４０７の二
重矢印方向への寄りが防止される。

【００７４】なお、リブ４０７’の材質としては、シリ
コンゴム、ウレタンゴム、クロロスルフォン化ポリエチ
レンなど、耐熱性と弾性を兼ね備えた材質が用いられ
た。また接着剤としては、エポキシ系、シアノアクリレ
ート系、シリコン系、ゴム系など耐熱性と、ある程度の
弾性のあるものが用いられた。リブの幅は２ｍｍ〜２０
ｍｍ高さ０．５ｍｍ〜５ｍｍのものが用いられた。

【００７５】本実施例では従動ローラ４０９を多数用
い、フィルムの断面型状が常に円になるように従動ロー
ラを配置した。また、ヒータおよびヒータホルダーにも
フィルムの曲率がかわらないように、端部をけずりおと
した。そのためフィルムおよびリダの曲率が殆ど変化せ
ず、結果としてフィルムおよびリブのしごきによる疲労
が減り、またフィルムとリブの界面の破壊も防げた。

【００７６】図２９は本発明を実施した他の実施例を示
す。すなわちフィルム４０７の内面に従動ローラ４０９
を多数配置するかわりに、フィルムガイド４２７を配置
したものである。この場合、フィルムガイド４２７は例
えばテフロン層のように表面に離型層を設けることが望
ましい。この場合でもフィルム４０７およびリブ４０
７’の曲率が一定でありフィルム、リブの疲労には効果
があった。

【００７７】請求項６に係る実施例を図３０乃至３４に
ついて説明する。図３０および図３１は、本発明の他の
実施例であり、本発明の特徴を最もよく表わす図面であ
り、図３０は上面図、図３１は正面図を示す。

【００７８】ここで、５０１は低熱容量線状加熱体であ
って、一例として厚み１．０ｍｍ、幅１０ｍｍ、長手長
２４０ｍｍのアルミナ基板５０２に抵抗材料５０３を幅
１．０ｍｍに塗工したもので、長手方向両端部より通電
されている。この加熱体５０１は、ホルダー５０４に接
着剤５１８により固定されており、ホルダー５０４は支
持体５０５に接着剤５１９により固定されている。通電
はＤＣ１００Ｖの周期２０ｍｓｅｃのパルス状波形で、
温度検知素子５０６によりコントロールされた所望の温
度、エネルギー放出量に応じたパルスをそのパルス幅を
変化させて与える。温度検知素子５０６は、接着剤５２
２によって加熱体５０１と接着されている。概略パルス
幅は０．５ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃとなる。この様にエネ
ルギー温度制御された加熱体５０１に当接して、図中矢
印方向に定着フィルム５０７は移動する。

【００７９】この定着フィルムの一例として厚み２０μ
ｍの耐熱フィルム、例えばポリイミド（ＰＩ）、ポリエ
ーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリテトラフルオロエチレン
・パーフルオロビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等
に、少なくとも画像当接面側にポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン・パーフル
オロビニルエーテル共重合体等に導電剤を添加した離型
層を１０μｍコートしたエンドレスフィルムを用いた。
一般には総厚１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下
のフィルムが望ましい。フィルム移動は、駆動ローラ５
０８による駆動とフィルムガイド５０９による駆動とテ
ンションにより、矢印方向にシワなく移動する。５１０
は、シリコンゴム等の離型性の良いゴム弾性層を有する
加圧ローラで総圧４〜７ｋｇでフィルムを介して加熱体
を加圧し、フィルムと圧接回転させる。

【００８０】定着を行なう場合は、不図示の画像形成装
置から、トナー５１１がのった未定着の転写材５１２が
搬送されてくる。加熱体５０１の通電により、駆動ロー
ラ５０８によって回転するフィルム５０７が加熱され、
所定の温度に保たれる。この状態で未定着のトナー５１
１がのった転写材５１２が加熱体５０１、フィルム５０
７および加圧ローラ５１０によって加熱・加圧・搬送さ
れることにより、定着画像が得られる。また、フィルム
５０７の帯電によるチャージアップ防止のため、導電ブ
ラシ５２４を設けたバリスタ５２５を介して接地されて
いる。

【００８１】本実施例では、フィルム５０７の端部にリ
ブ５０７’を設けている。フィルム５０７は、例えば両
端部の張力をかえて図３０の二重矢印方向（Ａ⇒Ｂ）に
寄り力がかかるように構成されているが、規制部材５２
６により、リブ５０７’の二重矢印方向への寄りが防止
され、リブ５０７’と一体化しているフィルム５０７の
二重矢印方向への寄りが防止される。規制部材５２６
は、ソレノイド５２７により位置がかわる。すなわちフ
ィルム５０７回転時には、規制部材５２６がリブ５０
７’に当接し、圧がかかり、図中の二重矢印方向の寄り
力とつりあい、結果としてフィルム５０７の寄りが防げ
る。

【００８２】また、フィルム５０７停止時には、リレノ
イド５２７により、規制部材５２６の位置がかわり、規
制部材５２６がリブ５０７’から離れ、結果としてリブ
５０７’に圧がかからなくなる。

【００８３】本実施例では、上記のようにフィルム５０
７停止時には、リブ５０７’に圧がかからないため、リ
ブ５０７’の経時による破損、フィルム５０７とのハガ
レ等が大幅に減少し、耐久性が高まった。

【００８４】なお、リブ５０７’の材質としては、シリ
コンゴム、ウレタンゴム、クロロスルフォン化ポリエチ
レンなど、耐熱性と弾性を兼ね備えた材質が用いられ
た。また接着剤としては、エポキシ系、シアノアクリレ
ート系、シリコン系、ゴム系など耐熱性と、ある程度の
弾性のあるものが用いられた。

【００８５】図３２〜図３４は、本発明を実施した他の
実施例を示す。図３２は、リブ５０７’をフィルム外側
ではなく内側に設けた場合である。この場合は、規制部
材５２６もフィルム５０７の内側になる。

【００８６】図３３は、リブをフィルム５０７の両端部
に設けた場合である。この場合はフィルム５０７にどち
らの寄り力が加わっても制御可能である。したがって寄
りの中心を図３０の常に片側に寄り力を働かせる場合と
は異なり、ゼロすなわち寄らない状態に設定できるた
め、全体として寄り力が少なく、したがって規制部材５
２６ａ，５２６ｂのリブ５０７’ａ，５０７’ｂにかか
る力を少なくできる効果がある。

【００８７】図３４は、規制部材５２６の移動方向が図
３０と異なる場合である。いずれの場合も、フィルム５
０７の停止時に、リブ５０７’（５０７’ａ，５０７’
ｂ）にかかる力をソレノイド５２７（５２７ａ，５２７
ｂ）によって解除することにより、リブ５０７’（５０
７’ａ，５０７’ｂ）の経時に破損、フィルム５０７と
のハガレ等が大幅に減少し、耐久性が高まった。

【００８８】請求項７に係る実施例を図３５乃至４０に
ついて説明する。

【００８９】図３５は本発明の他の実施例である、定着
装置としての加熱装置の説明図である。６０１は薄肉の
エンドレスベルト形状の定着フィルムであり、左側の駆
動ローラ６０２と、右側の従動ローラ６０３と、駆動ロ
ーラ６０２と従動ローラ６０３間の下方に配置した加熱
体６０４の、互いに平行な該３部オキ６０２，６０３，
６０４間に懸回張設してある。

【００９０】従動ローラ６０４は、エンドレスベルト状
の定着フィルム６０１へ張力を与えるテンションローラ
を兼ねさせており、該定着フィルム６０１は駆動ローラ
６０２の時計方向回動に伴ない時計方向に所定の周速度
で回動駆動される。

【００９１】６０５は、シリコンゴム等の離型の良いゴ
ム弾性層を有する加圧ローラであり、前記のエンドレス
ベルト状定着フィルム６０１の下行側フィルム部分を挟
ませて前記加熱体６０４の下面に対して不図示の付勢手
段により、例えば総厚４〜８ｋｇの当接圧をもって対向
圧接させてあり、図の右方にある入口ガイド６０６によ
り搬入される、記録材Ｐの搬送方向に順方向の、反時計
方向に回転する。

【００９２】加熱体の詳細な説明を行なうと、加熱体６
０４は、定着フィルム軸方向（定着フィルム６０１の走
行方向と直角の方向）を長手とする横長の、剛性・高耐
熱性・断熱性を有する例えばポリフェニレンサルファイ
ド，ポリアミドイミド，ポリイミド，ポリエーテルエー
テルケトン，液晶ポリマー等高耐熱性樹脂や、これらの
樹脂とセラミックス，金属，ガラス等との複合材料から
なるヒータ支持体６０７と、この支持体の下面側に下面
長手に沿って一体的に取付保持させた、平板状ヒータ６
０８と、ヒータ６０８の支持体側表面に配置した検温素
子６０９を有する。

【００９３】ヒータ６０８は、一例として厚み１ｍｍ，
幅５ｍｍ，長さ２４０ｍｍのアルミナ製の基板６０８ａ
の下面の略中央部に、長手に沿って例えば銀−パラジウ
ム等の電気抵抗材料を、厚さ約１０μｍ，幅１〜３ｍｍ
でスクリーン印刷等により塗工して形成した発熱層６０
８ｂの表面を、厚さ約１０μｍの耐熱ガラスから成る表
面保護層６０８ｃでおおった構成である。

【００９４】検温素子６０９は例えば低熱容量のＮＴＣ
サーミスタであり、ヒータ６０８の上面略中央部に熱伝
導性の良いシリコン系接着剤等により接着されている。

【００９５】次に従動ローラについて説明すると、従動
ローラ６０３は表面をニッケルメッキした鋼製であり、
フィルム内面とのμが小さい（０．５以下）、フィルム
と接触する部分の断面形状はストレートである。

【００９６】次に定着実行動作について説明すると、不
図示の画像形成手段により顕画像Ｔａが表面に形成され
た記録材Ｐは、不図示の搬送手段によりガイド６０６に
案内されて加熱体６０４と加圧ローラ６０５との間に進
入して、顕画像Ｔａの面が記録Ｐの搬送速度と同一速度
で同方向に回動状態の定着フィルム６０１の下面に密着
し、面ズレやしわ寄りを生じることなくフィルム６０１
と一体に重なった状態で加熱体６０４と加圧ローラ６０
５との圧接部Ｎ間を挟圧力を受けつつ通過してゆく。そ
の結果顕画像Ｔａは圧接部Ｎにおいて、加熱及び加圧を
受け軟化溶融像Ｔｂとなる。

【００９７】フィルム６０１は、支持体６０７の曲率の
大きい（曲率半径約２ｍｍ）エッジ部Ｓにおいて、角度
（屈曲角度θが約５０°）で走行方向が転向する。従っ
て定着フィルム６０１と重なった状態で圧接部Ｎを通過
して搬送された記録材Ｐは、エッジ部Ｓにおいてフィル
ム６０１から曲率分離し、排出される。

【００９８】排出されるまで顕画像は十分冷却固化し、
シートＰに完全に定着した状態（顕画像Ｔｃ）となって
いる。

【００９９】本実施例で用いた顕画材は加熱溶融時の粘
度が十分高いので、定着フィルム６０１と分離する際の
温度が顕画材の融点以上であっても顕画材同志の固着力
が定着フィルム６０１に対する顕画材の粘着力よりも極
めて大きい。従って、フィルム６０１とシートＰの離反
に際し、フィルム６０１に対する顕画材のオフセットは
実質的に発生しない。

【０１００】また本実施例において、加熱体６０４のう
ちヒータ６０８の熱容量が小さく、これが支持体６０７
により断熱されているので、圧接部Ｎにおけるヒータ６
０８の温度は短時間に顕画材のシートＰへの定着可能温
度に達するので、ヒータ６０８を予め通電発熱させてお
く必要がなく、省エネルギーが実現でき、しかも機内昇
温が防止できる。

【０１０１】図３６は、本実施例の上面からみた説明図
である。駆動ローラ６０２の両端には外径約２５ｍｍの
金属性リング状のつば部が設けられている。フィルム６
０１の両端部には全周にわたって厚肉部が設けられてい
る。

【０１０２】図４０は本実施例におけるフィルム６０１
の端部の断面図である。フィルム６０１は、厚さ２０μ
ｍのポリイミドからなる基層６０１ａの上に、両端約１
５ｍｍを除いて、カーボンを分散したＰＦＡからなる厚
さ１０μｍのコーティング層６０１ｂを形成したもので
あり、端部の非コート部には、幅１０ｍｍ，厚さ１００
μｍのポリイミド・エンドレスベルトが接着されてい
る。

【０１０３】このようなフィルムを用いて定着加熱動作
を行なった場合、装置のゆがみや加熱体の温度分布の変
化等の原因で、フィルムが軸方向に変位した場合、駆動
ローラ端部のつば部６０２ｃによりフィルムの端部が接
触するが、フィルムの端部が約１２０μｍと厚いので、
フィルムが座屈しない。

【０１０４】なお、フィルム６０１の基層６０１ｂの材
料としては、ポリイミド以外にも、ポリエーテルイミド
やポリエーテルサルホン等の熱可塑性の樹脂フィルムや
電鋳により製造したニッケル等のエンドレスフィルム等
も用いることができる。

【０１０５】また、厚肉部６０１ｃの材料や製造方法
も、例えば次のような種々の例が可能である。１）キャ
スティングによりポリイミド層６０１ａを形成した後
に、再びキャスティングにより６０１ａの端部のみ追加
して膜形成し、厚肉部６０１ｃを形成、２）射出成形に
より製造した厚さ０．２ｍｍのウレタンベルトを、接着
材によりポリイミド層６０１ａ上に接着、厚肉部６０１
ｃの厚さは、１０μｍ〜３ｍｍが適切であり、さらに好
適には３０μｍ〜２ｍｍである。

【０１０６】なお、厚肉部６０１ｃはフィルムの片端の
みに形成してもよい。その場合、定着動作中、フィルム
が、端部厚肉化した側に変位する傾向に装置の構成を設
定しておくとよい。

【０１０７】比較例について説明すると、フィルム端部
に厚肉部６０１ｃを設けない場合、フィルム端部が駆動
ローラつば部６０２ｃとぶつかると、容易に座屈し、損
傷を受ける。そのため、つば部６０２ｃによってフィル
ムの蛇行を防止できず、複雑な蛇行修正機構が必要とな
る。また、フィルム端部が薄いと、装置組立時、部品交
換時等に容易に端面から亀裂が入りやすく、作業性に問
題がある。

【０１０８】次に本発明の他の実施例を説明すると、図
３７は本発明の他の実施例を、上面からみた説明図であ
る。フィルムの両端には厚肉部６０１ｃが設けられてお
り、厚肉部６０１ｃには周方向全面にわたってパーフォ
レーションが設けられている。駆動ローラ６０２の両端
には、前記パーフォレーションと嵌合する突起６０２ｃ
が周方向全面にわたって設けられている。

【０１０９】図３８は、フィルム６０１の端部の断面図
で、フィルム６０１は、厚さ１３μｍの電鋳ニッケルか
らなる基層６０１ａの上に、両端１５ｍｍを除いて、カ
ーボンを分散したＰＴＦＥからなる厚さ７μｍのコーテ
ィング層６０１ｂを形成したものであり、端部の非コー
ト部には幅１０ｍｍ，厚さ５００μｍの、ウレタン樹脂
からなるエンドレス状ベルトが接着されている。このベ
ルト部には、厚肉層６０１ｃと基層６０１ｂをつらぬい
て、径４ｍｍのパーフォレーションが、周方向全面にわ
たって、約８ｍｍの間隔で形成されている。

【０１１０】一方、駆動ローラ端部には、フィルムのパ
ーフォレーションに対応する位置に、径３．５ｍｍ，高
さ２ｍｍの突起６０２ｃが、約８ｍｍの間隔で、設けら
れており、この突起がフィルムのパーフォレーションと
嵌合する。その結果フィルムは駆動ローラの軸方向に変
位することなく回動される。

【０１１１】この実施例で、フィルム端部の厚肉層６０
１ｃがないと、フィルム駆動時にパーフォレーションが
容易に引きさかれてしまう。

【０１１２】次に図３９により、本発明の他の実施例に
ついて説明する。フィルム６０１と駆動ローラ６０２以
外は、前記実施例と同一構成で、同一の動作をする。

【０１１３】ポリイミドからなるフィルム基層６０１ｂ
の端部は、端面から約２０ｍｍのところから端面に向か
って、テーパ状に厚肉化されている。

【０１１４】基層６０１ａの厚さは、フィルム軸方向、
即ち図３９の水平方向の中央部で２０μｍであり、両端
では５０μｍである。

【０１１５】駆動ローラ６０２は両端約２５ｍｍが両端
に向かってテーパ状に細くなった金属ムクのローラであ
り、軸方向中央部と両端部の外径差は約１００μｍであ
る。

【０１１６】このようなフィルムと駆動ローラを用いて
定着加熱動作を行なった場合、駆動ローラの両端がテー
パ形状をなしているため、フィルム両端部は、軸方向の
中央方向に変位させようとする力を駆動ローラから受け
る。一方、フィルム両端がテーパ状に厚肉化され、厚肉
部が駆動ローラのテーパを施こした部分と嵌合し、フィ
ルムは軸方向にわずかしか動かない。従ってフィルムの
軸方向の変位を防止する特別な機構が不要である。

【０１１７】請求項８に係る実施例を図４１乃至４７に
ついて説明する。

【０１１８】図４１は本発明の他の実施例である、定着
装置としての加熱装置の説明図である。７０１は薄肉の
エンドレスベルト形状の定着フィルムであり、左側の駆
動ローラ７０２と、右側の従動ローラ７０３と、駆動ロ
ーラ７０２と従動ローラ７０３間の下方に配置した加熱
体７０４の、互いに平行な該３部オキ７０２，７０３，
７０４間に懸回張設してある。

【０１１９】従動ローラ７０４は、エンドレスベルト状
の定着フィルム７０１へ張力を与えるテンションローラ
を兼ねさせており、該定着フィルム７０１は駆動ローラ
７０２の時計方向回動に伴ない時計方向に所定の周速度
で回動駆動される。

【０１２０】７０５は、シリコンゴム等の離型の良いゴ
ム弾性層を有する加圧ローラであり、前記のエンドレス
ベルト状定着フィルム７０１の下行側フィルム部分を挟
ませて前記加熱体７０４の下面に対して不図示の付勢手
段により、例えば総厚４〜８ｋｇの当接圧をもって対向
圧接させてあり、図の右方にある入口ガイド７０６によ
り搬入される、記録材Ｐの搬送方向に順方向の、反時計
方向に回転する。

【０１２１】加熱体の詳細な説明を行なうと、加熱体７
０４は、定着フィルム軸方向（定着フィルム７０１の走
行方向と直角の方向）を長手とする横長の、剛性・高耐
熱性・断熱性を有する例えばポリフェニレンサルファイ
ド，ポリアミドイミド，ポリイミド，ポリエーテルエー
テルケトン，液晶ポリマー等の高耐熱性樹脂や、これら
の樹脂とセラミックス，金属，ガラス等との複合材料か
らなるヒータ支持体７０７と、この支持体の下面側に下
面長手に沿って一体的に取付保持させた、平板状ヒータ
７０８と、ヒータ７０８の支持体側表面に配置した検温
素子７０９を有する。

【０１２２】ヒータ７０８は、一例として厚み１ｍｍ，
幅５ｍｍ，長さ２４０ｍｍのアルミナ製の基板７０８ａ
の下面の略中央部に、長手に沿って例えば銀−パラジウ
ム等の電気抵抗材料を、厚さ約１０μｍ，幅１〜３ｍｍ
でスクリーン印刷等により塗工して形成した発熱層７０
８ｂの表面を、厚さ約１０μｍの耐熱ガラスから成る表
面保護層７０８ｃでおおった構成である。

【０１２３】検温素子７０９は、例えば低熱容量のＮＴ
Ｃサーミスタであり、ヒータ７０８の上面略中央部に熱
伝導性の良いシリコン系接着剤等により接着されてい
る。

【０１２４】次に従動ローラについて説明すると、従動
ローラ７０３は表面をニッケルメッキした鋼製であり、
フィルム内面とのμが小さい（０．５以下）、フィルム
と接触する部分の断面形状はストレートである。フィル
ム１の片側の端面には、不図示のフィルム位置検知素子
が配置されており、その素子の出力に応じ、ソレノイド
やカム等の手段（不図示）により従動ローラ７０３の片
端を上下し、駆動ローラ７０２との平行性を変化させる
ことで、フィルム７０１に軸方向の移動力を与え、フィ
ルムの軸方向位置を所定の範囲に保つ。

【０１２５】図４３に駆動ローラ７０２の説明を示す。
７０２ａは外径１８ｍｍの鋼製芯金で、そのまわりに厚
さ１ｍｍのシリコンゴムを被覆している。ゴム硬度は１
５°〜６０°（ＪＩＳＡ）が好ましく、本実施例では
３０°である。ローラの軸方向断面形状は、ストレート
である。

【０１２６】定着実行動作について述べると、不図示の
画像形成手段により顕画像Ｔａが表面に形成された記録
材Ｐは、不図示の搬送手段によりガイド７０６に案内さ
れて加熱体７０４と加圧ローラ７０５との間に進入し
て、顕画像Ｔａの面が記録Ｐの搬送速度と同一速度で同
方向に回動状態の定着フィルム７０１の下面に密着し面
ズレやしわ寄りを生じることなくフィルム７０１と一体
に重なった状態で加熱体７０４と加圧ローラ７０５との
圧接部Ｎ間を挟圧力を受けつつ通過してゆく。その結果
顕画像Ｔａは圧接部Ｎにおいて加熱／加圧を受け軟化溶
融像Ｔｂとなる。

【０１２７】フィルム７０１は、支持体７０７の曲率の
大きい（曲率半径約２ｍｍ）エッジ部Ｓにおいて、角度
（屈曲角度θが約５０°）で走行方向が転向する。従っ
て定着フィルム７０１と重なった状態で圧接部Ｎを通過
して搬送された記録材Ｐは、エッジ部Ｓにおいてフィル
ム７０１から曲率分離し、排出される。

【０１２８】排出されるまで顕画像は十分冷却固化し、
シートＰに完全に定着した状態（顕画像Ｔｃ）となって
いる。

【０１２９】本実施例で用いた顕画材は加熱溶融時の粘
度が十分高いので、定着フィルム７０１と分離する際の
温度が顕画材の融点以上であっても顕画材同志の固着力
が定着フィルム７０１に対する顕画材の粘着力よりも極
めて大きい。従って、フィルム７０１とシートＰの離反
に際し、フィルム７０１に対する顕画材のオフセットは
実質的に発生しない。

【０１３０】また本実施例において、加熱体７０４のう
ちヒータ７０８の熱容量が小さく、これが支持体７０７
により断熱されているので、圧接部Ｎにおけるヒータ７
０８の温度は短時間に顕画材のシートＰへの定着可能温
度に達するので、ヒータ７０８を予め通電発熱させてお
く必要がなく、省エネルギーが実現でき、しかも機内昇
温が防止できる。

【０１３１】次に、定着フィルムについて述べると、定
着フィルム７０１は耐熱性・離型性・耐久性等のある、
一般に１００μｍ以下、好ましくは４０μｍ以下の単層
或は複合層フィルムを使用できる。

【０１３２】図４２は複合層フィルムの一例の層構成断
面膜式図であり、７０１ａは定着フィルムの基層（ベー
スフィルム）としての耐熱層、７０１ｂは該耐熱層７０
１ａの外面（トナー画像に対面する側の面）に積層した
離型層である。

【０１３３】耐熱層７０１ａは例えばポリイミド、ポリ
エーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルサ
ルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポ
リパラバン酸（ＰＰＡ）、などの高耐熱性樹脂フィルム
や、Ｎｉ・ＳＵＳ・Ａｌ等の金属など、強度・耐熱性に
優れたものが使用できる。

【０１３４】離型層７０１ｂは例えばＰＴＦＥ（ポリテ
トラフルオロエチレン）・ＰＦＡ・ＦＥＰ等のフッ素樹
脂や、シリコン樹脂などが好ましい。耐熱層７０１ａに
対する離型層７０１ｂの積層形成は離型層フィルムの接
着ラミネート、離型層材料の静電塗装（コーティング）
・蒸着・ＣＶＤ等の成膜技術による積層、耐熱層材料と
離型層材料の共押し出しによる２層フィルム化などで行
なうことができる。

【０１３５】一例として７０１ａ層として厚さ２０μｍ
で径が４０ｍｍのポリイミド・シームレスベルトを用
い、その表層にカーボン分散したＰＦＡコーティング膜
７０１ｂ（表面抵抗１×１０⁶ Ω／□，厚さ１０μｍ）
を形成したエンドレスフィルムを示す。

【０１３６】ポリイミド・シームレスベルト７０１ａ
は、内側に金型を用いるキャスティングにより形成す
る。円筒状の金型には軸方向の溝７０１ｃが全面的に設
けられている。溝の深さは７μｍ〜０．２μｍであり、
好ましくは３〜０．５μｍである。溝７０１ｃの幅及び
溝の間隔は１μｍ〜５ｍｍ、好ましくは１０μｍ〜１ｍ
ｍである。

【０１３７】このような金型にを用いて製造した７０１
ａ層を用いたフィルム７０１の内面は、図４２に示すよ
うに、周方向の断面が凹凸となり、軸方向は凹凸がな
い。

【０１３８】このようなフィルム７０１を用いて定着加
熱動作を行なうと、フィルム内面の凹凸が駆動ローラ７
０２の表面ゴム層７０２ｂに食い込むので、駆動ローラ
７０２に対するフィルム７０１の摩擦力は、駆動ローラ
の回転方向すなわちフィルムの周方向の方が、フィルム
の軸方向よりも格段に大きくなる（約１．５〜４倍）。

【０１３９】そのため、フィルムは駆動ローラとの間で
スリップしないので安定して回動する一方、駆動ローラ
軸方向の移動力が小さいため、テンションローラ７０３
上下量を小さくしてもフィルム長手方向位置が容易に調
整でき、フィルムへのダメージが小さくてすむ。

【０１４０】比較例について説明すると、平滑な金型を
用いてフィルム７０１の耐熱層７０１ａを作った場合、
フィルム内面粗度は等方的になる。すると、フィルム７
０１の駆動ローラ７０２に対する摩擦力は駆動ローラの
回転方向と軸方向で等しくなる。すると、フィルムは前
記実施例比べると駆動ローラとスリップし易い。スリッ
プを防ぐために、駆動ローラをフィルムとの摩擦係数を
大きいもの（例えばシリコンゴム吹きつけ）を用いる
と、フィルムが駆動ローラの軸方向する力が大きくな
り、フィルムの長手方向位置を修正するのが困難になる
し、無理に修正しようとすると、テンションローラ７０
３を著しく大きく変位させなければならなくなり、フィ
ルムにしわが寄る場合がある。

【０１４１】次に他の実施例について説明すると、前記
実施例の駆動ローラ７０２を、図４４に示す構成に変更
する。

【０１４２】外径２０ｍｍの、外面をニッケルメッキし
た鋼製ローラ、表面に、深さ０．５μｍ〜１００μｍ幅
及び間隔１μｍ〜５ｍｍの溝７０２ｃを軸方向に設け
る。

【０１４３】従って、駆動ローラ表面に弾性層を設けて
フィルムを食い込ませなくても、駆動ローラとフィルム
の間の摩擦係数を周方向＞軸方向にできる。

【０１４４】更に他の実施例について説明する。前記実
施例においてフィルム７０１の構成を図４５に示すもの
に変更する。

【０１４５】図４５は本実施例のフィルム７０１の軸方
向断面図であり、フィルム７０１の周方向に、深さ７〜
０．３μｍ、幅及び間隔１μｍ〜５ｍｍの溝７０１ｄを
設ける。

【０１４６】その製造法について説明すると、周方向に
凹凸のある金型で７０１ａ層をキャスティング成形、金
型の熱膨張率をポリイミドより大きくし、金型が冷えて
から脱型すれば、このような周方向の溝も可能（ただ
し、深さ４μｍ以下が好ましい）。

【０１４７】従って、フィルム内面の凹凸が駆動ローラ
表面の弾性層７０２ｂに食い込むため、フィルムが駆動
ローラの方向に変位しにくい。

【０１４８】本発明のもう１つの実施例において、駆動
ローラ７０２を図４６に示すような、周方向の溝７０２
ｄを有する鋼製ローラに変更する。この構成により、フ
ィルムが駆動ローラ軸方向に変移しない。

【０１４９】更にもう１つの実施例において、フィルム
７０１の端面全周にウレタンゴムから成るリブ７０１ｃ
を設け、このリブ７０１ｃを不図示の定着器本体と係合
する規制部材７１０に嵌合させる。

【０１５０】従って、テンションローラ７０３を上下さ
せなくてもフィルムの軸方向位置が規制できる。従って
フィルム位置検知手段及びテンションローラ上下機構が
省略できる。

【０１５１】請求項９に係る実施例を、図４８乃至５３
について説明する。図４８の実施例の前提となる定着装
置について説明すると、図４９において、８２４はエン
ドレスベルト状の定着フィルムであり、左側の駆動ロー
ラ８２５と、右側の従動ローラ８２６と、駆動ローラ８
２５と従動ローラ８２６間の下方に配置した加熱体とし
ての低熱容量線状加熱体８２０の互いに並行な該４部材
８２５・８２６・８２７・８２０間に懸回張設してあ
る。

【０１５２】従動ローラ８２６はエンドレスベルト状の
定着フィルム８２４のテンションローラを兼ねさせてお
り、該定着フィルム８２４は駆動ローラ８２５の時計方
向回転駆動に伴ない時計方向に所定の周速度、即ち画像
形成部側から搬送されてくる未定着トナー画像Ｔａを上
面に担持した転写材シートＰの搬送速度と同じ周速度を
もってシワや蛇行、速度遅れなく回動駆動される。

【０１５３】８２８は加圧部材としての、シリコンゴム
等の離型性の良いゴム弾性層を有する加圧ローラであ
り、前記のエンドレスベルト状定着フィルム８２４の下
行側フィルム部分を挟ませて前記加熱体８２０の下面に
対して不図示の付勢手段により例えば総圧４〜７ｋｇの
当圧接をもって対向圧接させてあり、転写材シートＰの
搬送方向に順方向の反時計方向に回転する。

【０１５４】加熱体としての低熱容量線状加熱体８２０
は本例のものは、定着フィルム横断方向（定着フィルム
８２５の走行方向に直角な方向）を長手とする横長の剛
性・高耐熱性・断熱性を有するヒータ支持体８２７と、
この支持体の下面側に下面長手に沿って一体に取付け保
持させた、発熱体８２２・検温素子８２３等を具備させ
たヒータ基板８２１を有してなる。

【０１５５】ヒータ支持体８２７は加熱体８２０を定着
装置８１１及び複写装置全体に対し断熱支持するもの
で、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、Ｐ
ＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＥ
ＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、液晶ポリマー等
の高耐熱性樹脂や、これらの樹脂とセラミックス、金
属、ガラス等との複合材料などで構成できる。

【０１５６】ヒータ基板８２１は一例として厚み１．０
ｍｍ，幅１０ｍｍ，長さ２４０ｍｍのアルミナ基板あ
る。発熱体８２２は例えば基板８２１の下面の略中央部
に長手に沿って、例えばＡｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）等
の電気抵抗材料を厚み約１０μｍ，幅１〜３ｍｍにスク
リーン印刷等により塗工し、その上に表面保護層として
耐熱ガラス８２１ａを約１０μｍコートする。検温素子
８２３は一例として基板８２１の上面（発熱体８２２を
設けた面とは反対側の面）の略中央部にスクリーン印刷
等により塗工して具備させたＰｔ膜等の低熱容量の側温
抵抗体である。検温素子としては、他に低熱容量のサー
ミスタ等基板８２１に当接配置する構成にしてもよい。

【０１５７】線状又は帯状をなす発熱体８２２に対し、
その長手方向両端部より通電し、発熱体８２２を略全長
にわたって発熱させる。通電はＡＣ１００Ｖであり、検
温素子８２３の検知温度に応じてトライアックを含む不
図示の通電制御回路により通電する位相角を制御するこ
とにより、通電電力を制御している。

【０１５８】図４８は本発明の特徴を最もよく表わす図
面であり、エンドレスベルト状の定着フィルム８２４は
上方の従動ローラ８２６と下方に配置した加熱体として
の低熱容量線状加熱体８２０の互いに並行な該２部材に
懸回張設してある。

【０１５９】従動ローラ８２６はエンドレスベルト状の
定着フィルム８２４のテンションローラを兼ねさせてお
り、該定着フィルム８２４は外周側にある駆動ローラ８
２５の反時計方向回転駆動に伴ない時計方向に所定の周
速度で回動駆動される。

【０１６０】他の部分は前述の図４９と同等なので同一
の符号で表わし詳しい説明は省略する。

【０１６１】駆動ローラ８２５は摩擦係数の大きなもの
例えば金属ローラにＳｉゴムを吹きつけたものが用いら
れる。

【０１６２】駆動ローラ８２５は定着フィルム８２４を
介して従動ローラ８２６に不図示の手段によって加圧力
０．５〜６ｋｇ／２２０ｍｍで押し付けられる。これら
の加圧及びフィルム・駆動ローラ間のμによりフィルム
は駆動ロールにより外周面より駆動される。

【０１６３】このようにフィルム外周面より駆動するこ
とによりフィルム内周面のμが小さくても良い。このこ
とにより以下の利点が生ずる。

【０１６４】１．定着フィルム・ヒータ間、定着フィル
ム・ヒータホルダー間の摺擦によって摩耗粉が生じてフ
ィルム内周面のμが変動しても安定したフィルム駆動で
きる。２．フィルム内周面ヒータ表面に潤滑材を多量に塗布す
ることが可能になり摺擦による摩耗粉の発生を防止でき
定着装置の寿命を長くすることが可能である。

【０１６５】駆動ローラ幅は、フィルム軸方向長のほぼ
全面少なくとも通紙幅以上あることが安定した搬送上好
ましい。

【０１６６】本実施例の長手方向の関係を図５１に示
す。図５１においてＬ₁ は最大通紙領域、Ｌ₂ は駆動ロ
ーラ８２５幅、Ｌ₃ は定着フィルム幅８２９をそれぞれ
示している。ここでＬ₁ ＜Ｌ₂ ＜Ｌ₃ とすることによ
り、通紙領域内では全面に駆動を受けるため部分的な速
度差を持たないので、通紙領域内ではシワ等の発生はな
く安定した搬送が得られる。

【０１６７】図５０は本発明の他の実施例を表わすもの
であり、図４８のものにテンションローラ８２６’を付
加したものである。テンションローラ８２６’に与える
張力を前・後で調整することにより、フィルムの蛇行を
防止しフィルムの搬送をより安定化したものである。

【０１６８】この加熱装置のフィルム内周面には耐熱性
グリスを５００ｍｇ塗布し、摺擦によるフィルム等の摩
耗を防止してある。

【０１６９】この加熱装置を複写機ＦＣ−２に組み込み
画像形成を行なったところ２０万枚にわたりフィルムの
滑り、スリップは発生せず画像の乱れ、紙の搬送不良は
現われず、良好な結果を得ることができた。

【０１７０】フィルム外周面より駆動する式として加圧
ロールを駆動ロールとする式も考えられるが、加熱動作
により加圧ロール径が大きく変化するので加圧ロール表
面の周速が大きく変化し、フィルム、記録紙の搬送速度
が安定せず好ましくない。従って駆動ローラはヒータ部
に当接しない面に接することが好ましい。

【０１７１】更に、本発明に係る他の実施例を図５２を
もって説明する。前述の実施例では駆動ローラ８２５は
フィルム走行安定化のために通紙幅またはそれ以上の比
較的大面積で定着フィルムに圧接されていた。これは主
に定着フィルムがオフセット防止のためＰＴＦＥ又はＰ
ＦＡ等の離型性の良い物質で表面が構成されているた
め、充分な駆動力を伝達するために大面積が必要であっ
たためである。本実施例では駆動力の伝達力を高め小面
積化するとともに通紙領域外に設けることにより、定着
動作に伴なって発生する少量のオフセットトナー及び紙
粉等から駆動ローラを守り、長期に渡って安定したフィ
ルム走行を与えるものである。図５２においてＬ₁ は最
大通紙幅Ｌ₄ はＰＴＦＥまたはＰＦＡ等のフッ素樹脂で
構成された表面層８２４ａの幅Ｌ₃ は定着フィルム８２
４の全幅である。定着フィルムは図５２に示すように通
紙領域を定着フィルム８２４のほぼ中央部に持ち、その
幅Ｌ₁ よりも広い幅Ｌ₄ で表面に離型性層が形成されて
いる。その両側には、フィルム８２４の基層部分が露出
されている。このフィルム８２４の基層部分はポリイミ
ド等の耐熱樹脂又は金属等等からなり、表面の摩擦係数
μは、長面層８２４ａ部分に比較してケタ違いに大き
い。このフィルム８２４の基層部分８１２、駆動ローラ
８２５ａ、駆動ローラ８２５ｂを押し当てることにより
充分な駆動力が得られる。又通紙領域外に設定されるた
めに加熱装置の動作に伴なって発生するオフセットトナ
ー等の汚れが駆動ロールに付着しない。又、中央部に比
較して通紙外のため発熱量が少ないために温度上昇が少
ないので、駆動ローラの摩擦係数μが変動しにくいこと
等より安定したフィルム走行が得られる。

【０１７２】本発明の他の実施例を図５３をもって説明
する。同図も前図と同じく長手方向の関係を表わしたも
のであり、図５１，５２と同等なものは同一の符号を付
けて表わし、詳しい説明は省略する。

【０１７３】図５３に示す実施例の加熱装置において、
駆動ロール８２５の幅Ｌ₂ はフィルム８２４の幅Ｌ₃ に
比較して、Ｌ₂ ＞Ｌ₃ という関係に設定してある。

【０１７４】このように設定することにより、フィルム
全面に駆動力が伝達されることになりフィルム全面にわ
たり均一な安定した搬送力を得て、搬送力差等で生じる
フィルムのシワ等が防止され、かつフィルムが加熱動作
に伴なって走行され、フィルムが軸方向に蛇行しても安
定した搬送力を与えることができる。さらに加熱動作に
伴なってフィルムを伝搬してくる熱により駆動ローラ８
２５が昇温する。これは特に最大通紙幅よりも短い通紙
幅を持つ紙が連続して用いられた場合、非通紙部での昇
温が著しく、駆動ローラの寿命を縮める一因となる場合
があるが、本実施例の如くＬ₂ ＞Ｌ₃ に設定されている
場合には、熱が端部側に流れていくので、駆動ロール８
２５の過昇温が防止され、駆動ロール８２５の寿命を延
ばす効果がある。

【０１７５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１によれ
ば、少なくともその片側端部の厚みが他よりも厚いエン
ドレスフィルムを用いる場合、フィルム回転に伴ない摺
動通過する部材について、前述のエンドレスフィルムの
厚みが増しているところが通過する部分の曲率半径を、
他の部分よりも大きく設定することにより、フィルムの
厚い部分の屈曲によるフィルム劣化を低減し、フィルム
の裂け、亀裂等の発生を防止し、耐久性を向上する効果
がある。

【０１７６】請求項２によれば、片側端部の厚みが、他
よりも厚いエンドレスフィルムを用いる場合、熱による
耐久性の弱いフィルムの厚膜部端部をヒータの非発熱部
に配し、かつヒータの非発熱部を、フィルムの厚膜部側
のみ長くすることにより、１）フィルム厚膜部の昇温を
防ぎ、２）装置の大型化、特に長手方向の長さを短縮
し、３）ヒータの熱容量も小さくなるため、規定温度ま
で達する時間が短縮される、あるいは同一時間で規定温
度まで達する場合は、消費電力が軽減される効果があ
る。

【０１７７】請求項３によれば、片側端部の厚みが、他
よりも厚いエンドレスフィルムを用いる場合、熱による
耐久性の弱いフィルムの厚膜部端部をヒータの非発熱部
も含めてヒータと接しないようにすることにより、１）
フィルム厚膜部の昇温を防ぎ、２）装置の大型化、特に
長手方向の長さを短縮し、３）ヒータの熱容量も小さく
なるため、規定温度まで達する時間が短縮される、ある
いは同一時間で規定温度まで達する場合は、消費電力が
軽減される効果があった。

【０１７８】請求項４によれば、フィルムのリブを断面
凹型のものに変えることにより、逆寄りの防止と、接着
力の向上、さらに規制部材を簡略化するといった効果が
ある。

【０１７９】請求項５によれば、エンドレスフィルムの
回転時の曲率が一定になるように、ガイドを設けたりコ
ロを多数設け、エンドレスフィルム回転が、その軸方向
と垂直な面に対してほとんど円になるようにして曲率を
一定にすることにより、フィルムのしごきによるフィル
ムやリブの疲労や破壊を防止できる効果がある。

【０１８０】請求項６によれば、フィルム回転停止時に
は、前記リブにフィルム蛇行、寄りを防ぐためにかける
逆方向の力を解除することにより、前記リブに常に強い
力が長期間かからないようにし、リブ破損、リブとフィ
ルムの分離等の発生を防止できる効果がある。

【０１８１】請求項７によれば、エンドレスフィルムの
少なくとも一方の端部を中央部に比べて厚肉化すること
により、フィルムの蛇行を防止でき、また、フィルムの
損傷も防止でき、長期にわたって安定して動作する、簡
略な構成の加熱装置が提供できる。

【０１８２】請求項８によれば、フィルム内面に周方向
又は軸方向の溝を設けることで、フィルムスリップを発
生させることなしにフィルムの軸方向変位を抑制でき、
そのためフィルムへの軸方向変位の修正が容易又は不要
となる。

【０１８３】請求項９によれば、フィルムを外周面より
駆動することにより、内周面のμが摩耗等により変動し
ても、安定した駆動が得られるとともにフィルムの長寿
命化をもたらす効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した複写機の断面図。

【図２】本発明を実施した複写機の走着装置としての加
熱装置の断面図。

【図３】本発明を実施した加熱装置のフィルムおよび規
制部材の断面図。

【図４】本発明を実施した加熱装置の断熱部材を示す
図。

【図５】本発明を実施した加熱装置の他の実施例を示す
図。

【図６】本発明を実施した加熱装置の他の実施例を示す
図。

【図７】本発明の加熱装置の他の実施例のフィルムおよ
び規制部材の断面図。

【図８】本発明を実施した加熱装置のヒータの上面図。

【図９】本発明を実施した加熱装置の他の実施例を示す
図。

【図１０】本発明を実施した加熱装置の他の実施例を示
す図。

【図１１】本発明を実施した加熱装置の他の実施例を示
す図。

【図１２】本発明の加熱装置の他の実施例のフィルムお
よび規制部材を示す図。

【図１３】本発明の加熱装置の他の実施例のヒータの上
面図。

【図１４】本発明の加熱装置の他の実施例の総断面図。

【図１５】本発明の加熱装置の他の実施例を示す図。

【図１６】本発明の加熱装置の他の実施例を示す図。

【図１７】本発明の加熱装置の他の実施例を示す図。

【図１８】本発明の加熱装置の他の実施例を示す図。

【図１９】本発明の加熱装置の他の実施例を示す図。

【図２０】本発明を実施した加熱装置の斜視図。

【図２１】凹型リブの拡大図。

【図２２】本発明の前提を示すリブの形状を示す断面
図。

【図２３】本発明を実施した他の実施例を示すリブ、フ
ィルムの断面図。

【図２４】本発明を実施した他の実施例を示すリブ、フ
ィルムの断面図。

【図２５】本発明を実施した他の実施例を示すリブ、フ
ィルムの断面図。

【図２６】本発明を実施した他の実施例を示すリブ、フ
ィルムの断面図。

【図２７】本発明を実施した加熱装置の断面図。

【図２８】本発明を実施した加熱装置の正面図。

【図２９】本発明を実施した加熱装置の他の実施例を示
す図。

【図３０】本発明を実施した加熱装置の正面図。

【図３１】本発明を実施した加熱装置の横断面図。

【図３２】本発明を実施した他の実施例を示す正面から
みた断面図。

【図３３】本発明を実施した他の実施例を示す正面図。

【図３４】本発明を実施した他の実施例を示す正面図。

【図３５】本発明を実施した加熱装置の他の例を示す
図。

【図３６】図３５の加熱装置の上面図。

【図３７】本発明を実施した加熱装置の更に他の例を示
す図。

【図３８】加熱装置のフィルムの端部の断面図。

【図３９】本発明を実施した加熱装置の他の実施例を示
す図。

【図４０】加熱装置のフィルムの端部を示す断面図。

【図４１】本発明を実施した加熱装置の他の例を示す
図。

【図４２】本発明の加熱装置におけるフィルムの斜視
図。

【図４３】本発明の加熱装置における駆動ローラの斜視
図。

【図４４】本発明の加熱装置における駆動ローラの他の
例の斜視図。

【図４５】本発明の加熱装置におけるフィルムの他の例
の斜視図。

【図４６】本発明の加熱装置における駆動ローラの他の
例の斜視図。

【図４７】本発明の加熱装置におけるフィルムの他の例
の斜視図。

【図４８】本発明を実施した加熱装置の他の例の断面
図。

【図４９】本発明の前提となる加熱装置の一例を示す
図。

【図５０】本発明を実施した加熱装置の更に他の例を示
す図。

【図５１】本発明を実施した加熱装置の駆動ローラとフ
ィルムの関係を示す図。

【図５２】本発明を実施した加熱装置の駆動ローラとフ
ィルムの関係の他の例を示す図。

【図５３】本発明を実施した加熱装置の駆動ローラとフ
ィルムの関係の他の例を示す図。

【符号の説明】

１６…フィルム１６ａ…フィルム
厚膜部１７…駆動ローラ１８…従動ローラ１９…加圧ローラＲ，Ｒａ…断熱体
５３の曲率半径Ｒ’，Ｒ’ａ…フィルムガイド６３の曲率半径１１４…抵抗発熱体１１４’…低抵抗
材料（電極）１１６…フィルム１１６ａ…フィル
ム厚膜部１６１…接着層１６２…リブ２１２…加熱体（ヒータ）２１３…アルミナ
基板２１４…抵抗発熱体２１４’…低抵抗
材料（電極）２１４ａ…抵抗発熱体２１４ｂ…抵抗発
熱体２１６…フィルム２１６ａ…フィル
ム厚膜部２５３…断熱体２５３’…断熱体２６０…規制部材２６１…接着層２６２…リブ３０１…加熱体３０７…フィルム３２０…凹型リブ３２１…規制材３２４…コロ４０１…加熱体４０７…エンドレ
スフィルム４０７’…リブ４０９…従動ロー
ラ４１０…加圧ローラ５０１…加熱体５０７…エンドレスフィルム５２６…規制部材５２７…ソレノイド６０１…フィルム６０１ｃ…厚肉部６０８…ヒータ７０１…フィルム７０１ａ…フィル
ムの基素７０１ｂ…離型層７０１ｃ，７０１
ｄ…フィルムの溝７０２ｃ，７０２ｄ…ローラの溝８２０…加熱体８２４…フィルム８２５…駆動ロー
ラ８２６…従動ロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者浅井淳東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者小林克彰東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者木村茂雄東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者山本明東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者草加健作東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者細井敦東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定ヒータと、このヒータに対し摺動す
るフィルムと、このフィルムとニップを形成する加圧部
材とを有し、フィルムと加圧部材間で被定着画像を支持
した支持体を挟持搬送することで被定着画像の定着を行
なう定着装置において、前記フィルムは、エンドレスフィルムであり、少なくと
もその片側略端部の厚みが、他の部分よりも厚くなって
おり、前記エンドレスフィルムの回転に伴い摺動通過す
る部材について、前記エンドレスフィルムの厚みが増し
ている厚膜部が通過する部分の曲率半径が、他の部分よ
りも大きくなっていることを特徴とする加熱装置。
【請求項２】固定ヒータと、このヒータに対して摺動
するフィルムと、このフィルムとニップを形成する加圧
部材とを有し、フィルムと加圧部材間で被定着画像を支
持した支持体を挟持搬送することで被定着画像の定着を
行なう定着装置であって、前記フィルムは、エンドレス
フィルムであり、かつフィルムの片側略端部の厚みが他
の部分よりも厚くなっており、フィルムの回転に伴い摺
動通過するヒータの非発熱部を上記エンドレスフィルム
の厚膜部が通過するような構成になっている定着装置に
おいて、前記ヒータの端部の非発熱部が長さが、一端部と他端部
で異なり、フィルムの厚膜部が通過する側端部の非発熱
部の長さが他端部の非発熱部の長さよりも長いことを特
徴とする加熱装置。
【請求項３】固定ヒータと、このヒータに対して摺動
するフィルムと、このフィルムとニップを形成する加圧
部材を有し、フィルムと加圧部材間で被定着画像を支持
した支持体を挟持搬送することで被定着画像の定着を行
なう定着装置において、上記フィルムはエンドレスフィルムであり、かつフィル
ムの少なくとも片側略端部の厚みが他の部分よりも厚く
なっており、上記エンドレスフィルムの端部膜厚部は、
上記固定ヒータとはヒータの非発熱部も含めて接しない
ことを特徴とした加熱装置。
【請求項４】フィルムの一面側に加熱体を配置し、他
面側に画像担持体を密着させ、フィルムを介して上記画
像担持体に熱エネルギーを付与する加熱装置において、
上記フィルムは片側端または両側端部に少なくとも１ケ
所以上の凹部のあるリブを設けたエンドレスベルト状で
あり、前記リブの凹部に嵌合し、上記フィルムの回転駆
動によるフィルムの蛇行を規制する部材を設置したこと
を特徴とする加熱装置。
【請求項５】耐熱性フィルムの一面側に加熱体を密着
させ、他面側に記録材を密着させ、上記フィルムを介し
て該記録材に熱エネルギーを与える加熱装置において、上記フィルムがエンドレスフィルムであり、少なくとも
一方端部にリブを設けてあり、上記エンドレスフィルム
が略円筒状に回転駆動することを特徴とする加熱装置。
【請求項６】耐熱性フィルムの一面側に加熱体を密着
させ、他面側に記録材を密着させ、フィルムを介して該
記録材に熱エネルギーを付与する加熱装置で、上記フィ
ルムが少なくとも一方の端部にリブが設けられているエ
ンドレスフィルムであり、上記エンドレスフィルムの回
転によって生じる回転軸方向のフィルムの寄り・蛇行
を、前記のリブを押えることによって防止する加熱装置
において、前記リブへの押圧力を、前記エンドレスフィルムの回転
停止時には解除する機構を設けたことを特徴とする加熱
装置。
【請求項７】耐熱性フィルムの一面側に加熱体を、他
面側に記録材を密着させ、フィルムを介して該記録材に
熱エネルギーを付与する加熱装置において、耐熱性フィルムがエンドレスベルト形状をなし、ベルト
の少なくとも一方の端部が中央部に比べて肉厚が厚いこ
とを特徴とする加熱装置。
【請求項８】耐熱性フィルムの一面側に加熱体を、他
面側に記録材を密着させ、フィルムを介して該記録材に
熱エネルギーを付与する加熱装置において、耐熱性フィルムがエンドレスベルト形状をなし、ベルト
の内側表面の断面形状がベルト軸方向と周方向で異なる
ことを特徴とする加熱装置。
【請求項９】耐熱性フィルムの一面側に加熱体を他面
側に記録材を密着させ、フィルムを介して該記録材に熱
エネルギーを付与する加熱装置において、耐熱性フィルムがエンドレスベルト形状をなすもので、
該フィルムの駆動を加熱体と当接していないフィルム外
周面から行なうことを特徴とする加熱装置。