JPH02143277A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機・レーザど−ムプリンタ・ファクシミ
リ・マイクロフィルムリーダプリンタ・画像表示（デイ
スプレィ）装置・記録機等の画像形成装置に関する。

更に詳しくは、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）方式で目的の画像情報
に対応した未定着のトナー画像を形成担持させ、該未定
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方式の画像形成装置に
関する。

（従来の技術） 従来、この種の装置に用いられている定着装置は、所定
の温度に維持された加熱ローラと、弾性層を有して該加
熱ローラに圧接する加圧ローラとによって、未定着のト
ナー画像が形成された記録材を挟持搬送しつつ加熱する
ローラ定着方式が多用されている。

又米国特許第３，５７８，７９７号明細書に開示のよう
なベルト定着方式も知られている。これは ■ｌ・ナー像を加熱体ウェブに接触させてその融点へ加
熱して溶融し、 ■溶融後、そのトナーを冷却して比較的高い粘性とし、 ■トナーの付着する傾向を剥めた状態で加熱体ウェブか
ら剥す、 という過程を経ることによって、オフセットを生ぜずに
定着する方式である。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上述のような従来の熱ロール定着方式、及
びベルト定着方式には次のような問題があった。

熱ロール定着方式 ■所定温度に立ち上がるまでにかなり時間がかかり、そ
の間は画像形成作動禁止の時間となる。

即ち所謂ウェイトタイムがある。

■熱容量が必要な為大きな電力が必要である。

■回転ローラでローラ温度が高温の為にｌｌＮ熱性特殊
軸受けが必要。

■ローラに直接子が触れる構成となり、危険があったり
、保護部材が必要。

■ローラの定温度及び曲率により記録材がローラに巻き
付き記録材のジャム（Ｊａｍ）　トラブルをみやすい。

ベルト定着方式 この方式の場合も上記熱ローラ定着方式の０項や０項と
同様のウェイトタイム、大電力消費等の問題がある。

本発明は、上述の従来装置の有していた問題点を解決し
、定着不良やオフセットを生じさせることなく加熱体の
熱容量を小さくすることを可能とし、その結果待機時間
や消費電力、更には機内界ＴｊＡの小さい、またその他
にも顕著な特長を有する画像形成装置を提供することを
目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、 記録材面に加熱溶融性の樹脂等より成るトナーを担持さ
せて目的の画像情報に対応した未定着のトナー画像を形
成する画像形成手段、 定着フィルムと、該定着フィルムの走行駆動手段と、該
定着フィルムを中にしてその一方面側に固定支持されて
配置された加熱体と、他方面側に配置され、前記加熱体
に対して該定着フィルムを介して記録材の未定着トナー
画像担持側の面を密着させる加圧部材を備え、前記画像
形成手段側から搬送されてくる未定着トナー画像を担持
した記録材の搬送速度と同一速度で同一方向に走行駆動
させた定着フィルムと前記加圧部材との間に該記録材を
導入して未定着トナー画像を記録材面に加熱定着するト
ナー画像加熱定着手段、 を有し、前記トナー画像加熱定着手段の加熱体は定着フ
ィルムとの摺擦面に温度検知素子を有している、 ことを特徴とする画像形成装置 である。

（作用） （１）記録材の搬送方向と同一速度で同一方向に走行駆
動状態の定着フィルムと加圧部材との間に導入された画
像定着すべき記録材は、定着フィルム而に未定着トナー
画像担持側の面が密着して定着フィルムと一緒の重なり
状態で加熱体と加圧部材との相互圧接部（定着ニップ部
）を挟圧力を受けつつ互いに速度差による面ズレを生じ
たり、しわ寄りたりすることなく一体的に重なり密着し
て通過していく。

■加熱工程 この相互圧接部通過過程で記録材面の未定着トナー画像
が定着フィルムを介して加熱体によって加熱軟化・溶融
され、特に、その表層部はｌ・ナー融点を大きく上回り
完全に軟化・溶融する。この場合加熱体と加圧部材の相
互圧接部において加熱体・定着フィルム・トナー画像・
記録材は加圧部材によって良好に抑圧密着されて効果的
に熱伝達されることにより、短い時間の加熱によってト
ナーは十分に軟化・溶融されて良好な定着性が得られる
。一方記録材自体の昇温は実際上極めて小さく熱エネル
ギーの無駄が少ない。つまり実質的に記録材自体は加熱
せず、トナーのみを効果的に加熱軟化・溶融して低電力
でトナー画像の加熱定着を良好に実行できる。

ここで本発明で記述されるトナーの軟化・溶融に関して
注記する。トナーの「融点」と便宜的に表現している温
度は、トナーが定着するために最低必要な温度を意味し
ており、その定着下限温度で、溶融といえる程粘度が低
下する場合や、軟化といった程度の粘度低下の場合があ
る。したがって定着する際に溶融と便宜的に表現してい
る場合でも、実際には軟化といった程度の粘度低下を示
している場合がある。本発明ではこのような場合も含む
。同Ｉぷに、トナーが冷却固定したと便宜的に表現して
いる場合も、トナーによっては固化とはいえず高粘度化
といった方が適切である場合がある。本発明ではこのよ
うな場合も含む。

■冷却工程 定着フィルム面に密着して加熱体と加圧部材との相互圧
接部を順次に通過するトナー画像加熱軟化・溶融済みの
記録材部分は圧接部通過後も定着フィルム面に密着させ
たままの搬送を引続きしばらく続行させ、この間を冷却
工程として前記加熱工程で軟化・溶融させたトナーの熱
を放熱させてトナーを冷却固定させる。この冷却固化で
トナーの凝集力は非常に大きくなって一団となって挙動
することになり、又記録材側に対する粘着・固着力が増
大する一方、定着フィルム側に対するそれは極めて低下
していく。記録材に対してはトナーは１行記加熱工程で
加熱軟化・溶融された際加圧部材によって加圧されるた
め、少なくともトナー画像の一部は記録材表面層に浸透
し、その浸透分の冷却固化によるアンカー効果で冷却固
化トナーの記録材σ秤に対する粘着・固着力が増大する
。

■離反（分離）工程 上記の冷却工程によりトナー画像の冷却固化がなされた
後、定着フィルム面から記録材を順次に離反させる。こ
の離反時にはトナー画像は冷却同化で記録材に対する粘
着・固着力が十分に大きく、定着フィルムに対するそれ
は極めて小さい状、態となっているから、画像定着済み
の記録材部分は定着フィルムに対するトナーオフセット
を発生することなく容易に順次に分離されていく。

かくして走行する定着フィルム面に未定着トナー画像担
持面が面するように画像定着すべき記録材を同一速度で
上記定着フィルムに密着走行せしめ、該定着フィルムを
介して加熱体によりトナー画像を加熱溶融せしめ、トナ
ー像が冷却固定化した後に記録材と定着フィルムとを離
反させているので定着フィルムに対するトナーオフセッ
トを発生することか゛なく、かっ熱容量の小さい発熱体
を用い、その発熱体への、１８′ｒｒ１を簡素な構成の
もとに行なうことが可能となり、定着するためにトナー
を昇温させるべき温度（融点または軟化点）に対して、
十分に高い温度の加熱体を維持することによってトナー
画像を効率的に加熱することが可能となり、少ないエネ
ルギーで定着不良のない十分良好な定着が可能となり、
その結果、装置使用時の待機時間や、消費電力、さらに
は機内昇温の小さな画像形成装置を得るという効果を奏
する。

なお、上記０加熱・■冷却・０分離の３つの工程のうち
、トナーが高温で十分に溶融するものであれば加熱工程
でトナーを十分に高温溶融させたら直ちに記録材を定着
フィルム而から分離させて加熱工程後の冷却工程は廃止
する構成にしてもよく、本発明の範ちゅうに属するもの
である。

（２）加熱体は固定支持されているために定着ニップ部
、即ち定着フィルムを挟んで互いに押圧している加熱体
と加圧部材との圧接部分の走行定着フィルムと加圧部材
の間部分、に導入されて通過していく画像定着すべき記
録材や走行定着フィルムに奪われる熱エネルギーにより
加熱体内に温度勾配を生じ易く、そのために定着ニップ
部の温度をリアルタイムで正確に検知することは難しく
、温度検知遅れなどにより定着ニップ部温度、即ち所定
のｖＡ調管理すべき適正な定着温度が大きく変動し易い
。

本発明においては加熱体の定着フィルムとの摺擦面に温
度検知素子を設けたことにより加熱体の定着ニップ部に
おける温度即ち定着温度の変動をより正確にリアルタイ
ムで検知することができ、これにより加熱体表面の温度
を適正に温調管理させて定着温度を所定の略一定値に安
定に維持することが容易となり定着ムラなどのない良好
な定着画像を常に出力させることが可ｒ１εとなる。

（実施例） 本例装置は原稿載置台往復動型・回転ドラム型・転写式
の電子写真複写装置である。

（１）装置の全体的概略結成（第１図）第１図において
、１００は装置機筺、１は該機筺の上面板１００ａ上に
配設したガラス板等の透明板部材よりなる往復動型の原
稿載置台であり、機筺上面板１００ａ上を図面上右方ａ
、左方ａに夫々所定の速度で往復移動駆動される。

Ｇは原稿であり、複写すべき画像面側を下向きにして原
稿載置台１の上面に所定の載置基準に従って載置し、そ
の上にｖ、稿圧着板１ａをかぶせて押え込むことにより
セットされる。

１００ｂは機筺上面板１００ａ面にＪ！ｌ稿載置載置台
１復移動方向とは直角の方向（紙面に垂直の方向）を長
子として開口された原稿照明部としてのスリット開口部
である。原稿載置台１上に載置セットしたｖｒ、ｍａの
下向き画像面は原植栽置台工の右方ａへの往動移動過程
で右辺側から左辺側にかけて順次にスリット開口部１０
０ｂの位置を通過していき、その通過過程でランプ７の
光りをスリット開口部１００ｂ、透明な原稿載置台１を
通して受けて照明走査される。その照明走査光の原稿面
反射光が短焦点小径結像素子アレイ２によって感光ドラ
ム３而に結像露光される。

感光ドラム３は例えば酸化亜鉛感光層・打機半導体感光
層等の感光層が被Ｎ処理され、中心支軸３ａを中心に所
定の周速度で矢示すの時計方向に回転駆動され、その回
転過程で帯電器４により正極性又は負極性の−様な帯電
処理を受け、その一様帯電面に前記の原稿画像の結像露
光（スリット露光）を受けることにより感光ドラム３面
には結像露光した原稿画像に対応した静電潜像が順次に
形成されていく。

この静電潜像は現像器５により加熱で軟化溶融する樹脂
等より成るトナーにて順次に顕像化され、該顕像たるト
ナー画像が転写部としての転写放電器８の配設部位へ移
行していく。

Ｓは記録材としての転写材シートＰを積載収納したカセ
ットであり、該カセット内のシートが給送ローラ６の回
転により１枚宛経用し給送され、次いでレジストローラ
９により、ドラム３上のトナー画像形成部の先端が転写
放電器８の部位に到達したとき転写材シートＰの先端も
転写放電器８と感光ドラム３との開位置に丁度到達して
両者−致するようにタイミングとりされて同期給送され
る。そしてその給送シートの面に対して転写放電器８に
より感光ドラム３　ｆｌｕのトナー画像が順次に転写さ
れていく。

転写部でトナー画像転写を受けたシートは不図示の分離
手段で感光ドラム３而から順次に分離されて搬送ガイド
１０によって後述する定着装置１１に導かれて担持して
いる未定着トナー画像の加熱定着処理を受け、画像形成
物（コピー）として機外の排紙トレイ１２上に排出され
る。

一方、トナー画像転写後の感光ドラム３の面はクリーニ
ング装置１３により転写残りトナー等の付着汚染物の除
去を受けて縁り返して画像形成に使用される。

（２）定着装置（第１・２図） ２４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２５と、＆ｆｌ！＋の従動ローラ２６と、
駆動ローラ２５の下方に配置した分離ローラ２７と、駆
動ローラ２５と従動ローラ２６間の下方に配置した加熱
体としての低熱容、ＩＪ線状加熱体２０の互いに並行な
該４部材２５・２６・２７・２０間に懸回張設しである
。

従動ローラ２６はエンドレスベルト状の定着フィルム２
４のテンションローラを兼ねさせており、該定着フィル
ム２４は駆動ローラ２５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８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。

２８は加圧部材としての、シリコンゴム等の開型性の良
いゴム弾性層を有する加圧ローラであり、１ｊη記のエ
ンドレスベルト状定着フィルム２４の下行側フィルム部
分を挟ませてｎｑ記加熱体２０の丁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。

回動駆動されるエンドレスベルト状の定着フィルム２４
は繰返してトナー画像の加熱定着に供されるから、耐熱
性・類型性・耐久性に優れ、又数的には１００μｍ以下
、好ましくは５０μｍ以下の薄肉のものを使用する。例
えばポリイミド・ポリエーテルイミド・ＰＥＡ　（４フ
ッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共
重合体樹脂）などの耐熱樹脂の単層フィルム、或は複合
層フィルム例えば２０μｍｐ７フイルムの少なくとも画
像当接面側にＰＴＦＥ　（４フツ化エチレン樹脂）に導
電材を添加した１ｉｌｉｌｔ型性コ一ト層を１０μｍ厚
に施こしたものなどである。

加熱体としての低熱容ｌｉｔ線状加熱体２０は例えば、
厚み１．０ｍｍ・巾１０ｍｍ・長さ２４０ｍｍのアルミ
ナ基板２１の下面の略中央部分に長子に沿って例えばＴ
ａ２Ｎ等の電気抵抗材料を１↑】１、Ｏｍｍに塗工して
線状もしくは帯状の発熱体２２を具備させてなるもので
ある。本例の場合はこの線状もしくは帯状の発熱体２２
に対してその長子両端部より通電して発熱体２２を全長
にわたって発熱させる。通電はＤＣＩ　ＯＯＶの周期２
０ｍ５ｅｃのパルス状波形で、加熱体の定着フィルムと
の慴捺面に発熱体２２に近接して配設した温度検知素子
２３によりコントロールされた所望の温度、エネルギ放
出量に応じたパルスをそのパルス巾を変化させて与える
通電制御回路構成にしてあり、パルス巾は略０．５〜５
ｍ５ｅｃの範囲で制御され、発熱体２２はパルスが人力
される都度瞬時に２００〜３００°Ｃ前後まで昇温する
。又本例では定着装置１１よりも転写材シート搬送方向
上流側の定着装置寄りにシートの先端・後端検知信号に
より発熱体２２に対する通電期間をシートＰか定着装置
１１を通過している必要期間だけに制御している。

定着フィルム２４はエンドレスベルト状に限らず、第３
図例のように送り出し＠３０にロール巻に巻回した有端
の定着フィルム２４を加熱体２０と加圧ローラ２８との
間、分離ローラ２７の下を経由させて巻取り軸３１に係
止させて、送り出し１抽３０俳１から巻取り軸３１　ｉ
ｌｌへ転写材シートＰの搬送速度と同一速度をもって走
行させる構成であってもよい。

（３）定着実行動作 画像形成スタート信号により装置が画像形成動作して転
写部８から定着装置１１へ搬送された、未定着のトナー
画像Ｔａを上面に担持した転写材シートＰの先端が定着
装置寄りに配設した前述のセンサ（不図示）により検知
されると定着フィルム２４の回動（又は走行）が開始さ
れ、転写材シートＰはガイド２９に案内されて加熱体２
０と加圧ローラ２８との圧接部Ｎの定着シート２４と加
圧ローラ２２との間（定着ニップ部）に進入して、未定
着ｌ・す−画像面がシー１−　Ｐの搬送速度と同一速度
で同方向に面移動状態の定着フィルム２４の下面に密着
して面ズレやしわ寄りを生じることなく定着フィルム２
４と一緒の市なり状態で加熱体２０と加圧ローラ２８と
の相互圧接部Ｎ間を挟圧力を受けつつ通過していく。

この相互圧着部通過過程を加熱工程として前記（作用）
の（１）−０項に述べたｌ・ナー画像の加熱軟化・溶融
が行なわれる。本実ｔｆｔｘ例における加熱工程は前述
のごとく、加熱体２０に線状の発熱体２２を設け、加熱
体２１と一体的に形成された低熱容−Ｉ１１の上記発熱
体２２にパルス状に通電し発熱を繰り返すように構成さ
れた加熱体２１によって行なわれている。即ち所定の搬
送速度で搬送されたシートＰＬのトナー画像Ｔａはシー
＋−ｐの搬送される定着フィルム２４とともに、順次加
熱体２０の発熱体２２の幅に応じて決定される線状の加
熱部の有効幅内Ｗに送り込まれて加熱を受けて軟化・溶
融像Ｔｂとなる。

加熱体２０と加圧ローラ２８との相互圧接部Ｎを通過し
たシート部分は分離ローラ２７の位置へ到達するまでの
間は加熱体２０と分離ローラ２７間で展張して正走行し
ている定着フィルム部分に引き続き密着したまま搬送さ
れていく。

この搬送過程を冷却工程として前記（作用）の（１）−
０項に述べたように軟化・溶融トナーＴｂの熱が放熱さ
れてトナーの冷却固化Ｔｃがなされる。

そして分離ローラ対２７の位置へ到達すると、定着フィ
ルム２４は曲率の大きい分離ローラ２７の面に沿ってシ
ートＰ血から離れる方向に走行方向が転向されて定着フ
ィルム２４とシートＰとが互いに離反（分離）シてシー
トＰは排紙トレイエ１へ排紙されていく。この離反時点
までにはトナーは十分に冷却固化して前記（作用）の（
１）−０項に述べたようにシートＰに対するトナーの粘
着・固着力が十分に大きく、定着フィルム２４に対する
それは極めて小さい状態となっているから定着フィルム
２４とシートＰの離反は定着フィルム２４に対するトナ
ーオフセットを実質的に発生することなく容易に順次に
なされる。

本実施例においては加熱体２０の線状の発熱体２２は通
電により瞬時にトナーの融点（ないし定着可能温度）に
対して充分な高温に昇温するので、加熱体の予備加熱が
不要であり、非定着時における加圧ローラ２８への伝熱
は少ない。又定着時においても定着フィルム、トナー画
像、シートが加熱体２０と加圧ローラ２８との間に介在
し、かつ発熱時間が短いことによって急激な温度勾配が
生ずる為、加圧ローラ２８は昇温にしくく実用上必要と
される程度の連続的な画像形成を行なってもその温度は
トナーの融点以下に維持される。

かかる構成の本実施例装置にあっては、シートＰ上の加
熱触性のトナーより成るトナー画像は先ず、定着フィル
ム２４を介して加熱体２０によって加熱溶融され、特に
、その表層部は完全に軟化溶融する。この際、加圧ロー
ラ２８によって加熱体、定着フィルム、トナー画像、シ
ートは良好に密着されており、効率的に熱伝達される。

これによりシートＰ自体の加熱は極力抑えてトナー画像
を効率的に加熱溶融させることができ、特に、通？「発
熱時間を限定することにより、省エネルギー化を図るこ
とができる。

加熱体は小型もので十分でありそのため熱容量が小さく
なり、予め加熱体を昇温させる必要がないので、非画像
形成時の？Ｆ′１費電力も小さくすることができ、また
機内昇温も防止できることになる。

本実施例では、加圧ローラ２８の温度は上述したように
トナーの融点よりも低く維持されているので、トナー画
像加熱工程に引くつづく冷却工程のトナー画像の放熱を
促進することが可能である。この為、冷却に要する時間
が短くて済み、装置を小型化することかできる。

（４）加熱体２０について 第４図は加熱体２０の下面、即ち定着フィルム２４との
摺擦面側を上向きにしてみた加熱体の斜視図である。

２１は耐熱性の基板であり、定着フィルム横断方向（定
着フィルムの走行方向に直角な方向）を長手とする横長
部材である。材料は前記例のアルミナ等のセラミック類
の他にも耐熱ガラスや、ＰＩ・ＰＰＳ等の耐熱樹脂など
を用いることもできる。

２２は該基板２工の外面（定着フィルムの摺擦面）の略
中央部に長手に沿って線状もしくは帯状に設けた発熱体
である。材料は前記例のＴａ２Ｎ等の他にもニクロム・
Ｒｕｂ、・Ａｇ／Ｐｄ等の抵抗体、セラミックヒータ等
の面発熱体等を用いることができる。

２２ａ・２２ａは基板両端側に設けた、発熱体２２に対
する通電用電極でり、Ａｇ・Ａｕ・Ｃｕ等の金属又はＲ
ｕｂ２　・Ａ　ｇ／Ｐ　ｄ等の抵抗体などの導電材料で
ある。発熱体２２はその両端が該電Ｖｉ２２ａ・２２ａ
に導通していて長手方向に通電されてその全長域が発熱
する。

２３は基板２１の外面に発熱体２２に近接させて発熱体
２２に略平行させて配設した温度検知素子である。この
温度検知素子２３により定着ニップ部の加熱体温度が検
知され、その検知出力によって不図示の通電−Ｊ周回路
で発熱体２２へのパルス状の通電がオン・オフされて或
はパルス中’ＦＡＪ御がなされて定着ニップ部温度即ち
定着温度が所定値に温調制御される。

本例は同一の基板２１の外面即ち加熱体２０の定着フィ
ルムとの摺擦面に温度検知素子２３と発熱体２２を設け
ることにより温度検知素子２３と発熱体２２の距離を小
さくすることが可能なため両者の温度差を小さくでき、
正確な温調制御が容易になる。

特に発熱体２２と同時に温度検知素子２３を加熱体２０
と加圧部材である加圧ローラ２８とが形成するニップ内
に配置することにより放熱も同一条件となりより正確な
温度検知・温調制御が可能となる。

具体例 ａ、加熱体の仕様 基板２１　：　ＩＩＪｌｏｍｍ、厚さ２ｍｌ１＋のアル
ミナ細長板。

発熱体２２：巾］、５ｍｍ、厚さ１０μｍのＡｇ／Ｐｄ
、基板２１の外面にスクリーン印刷 で形成。

温度検知素子：測温抵抗体としてｐｔを用い、基板２１
の外面に発熱体２２ より１ｍ＋ｎｌ！！シて発熱体２２にほぼ平行に印刷し
て形成。

ｂ、定着フィルム２４：厚さ３０μｍのエンドレスフィ
ルム、フィルム走行速度４７　＋ｎ＋ｎ／ｓｅｃ。

Ｃ６加熱体２工と加圧ローラ２８との圧接ニップ巾：５
ＩＩ１ｍ０ ｄ００通ミル御：１００Ｖｏｃを４１１１ＳｅＣ周期の
パルス波とし通電１１をｏ、ｉ〜３　ｍ５ｅｃまで可変
とし、測温抵抗体の温度が１９０°Ｃになるように通電
中を制御。

上記のような条件・制御で定着不良や高温オフセットの
ない良好な画像を得ることができた。

上記具体例では温度検知素子２３として測温抵抗体を用
いたが、ビートサーミスタ等を用いても良い。この場合
定着フィルム２４と加熱体２０のＪＦｆｆ　擦抵抗を減
少させるために第５図例のようにビートサーミスタ２３
を基板２１の外面に埋め込み、保護層２１ａを塗布し、
加熱体表面の凸凹をなくすことが好ましい。このような
ビートサーミスタ２３はポイントで測温可能なため長手
方向の温度分布の影習を受けないので通紙基準位置付近
にど−ドサーミスタを設置すると小サイズ紙から最大サ
イズまでより正確な４ｇが可能になる。

又上記具体例では、発熱体２２と温度検知素子２３は同
一基板面上に存在していたが、必ずしもその必要はなく
温度検知素子２３が加熱体の定着フィルムとの摺擦面に
あれば良く、発熱体２２の位置は問わない。第６図はそ
のような一実施例を表わす図であり、発熱体２２と温度
検知素子２３か絶縁層２１ｂを介して積層されており、
温度検知素子２３が定着フィルムとの摺擦面に存在する
。

このような構成をとることにより温度検知素子２３を定
着ニップ部の中心部に置くことが可能になり、より温度
検知が正確になり好ましい。又絶縁層２１ｂはアルミナ
等の熱伝導性のよい基板２１自体であっても良い。

（５）その他 時運第３図のように定着フィルム２４として有端のもの
を用いる場合、送出しｆ！ＩＩＩ側の定着フィルムが巻
取り軸側にほとんど全て巻取られて使用されたら新しい
ロール巻フィルムと交換する方式にすることもできる（
巻取り交換式）。

このうよな巻取り交換式の場合は定着フィルムの耐久性
に関係なく薄肉化か可能となり、低電力化することがで
きる。例えば定着フィルムとしてＰＥＴ（ポリエステル
）フィルムなどの安価な基材を用い、耐熱処理をｂ’６
　シた例えば１２．５μｍ程度又はそれ以下の薄肉のも
のを用いることができる。

或は定着フィルム面へのトナーオフセットは府述したよ
うに実質的に生じないので定着フィルムの使用に伴なう
悲変形や劣化が小さければ巻取りＩｔ　ｆｉｌへ巻取ら
れた使用済みのシートを適時に送出し軸側へ巻戻し制御
して、或は巻取り軸側と送出し軸ａ＋とを反転交換する
などして復数回経返して使用することもできる（巻戻し
繰返し使用式）。

８戻し枚返し使用式では定着フィルムとしては例えば、
耐熱性・機械的強度等に優れた基材として２５μｍＪ１
のポリイミド樹脂フィルムを用いてその而にｉ！１塑性
の高いフッ素樹脂等よりなる離型層を設けた複合層フィ
ルムを用いることができ、巻戻し逆走待時は圧力解除機
構を自動制御させて加熱体と加圧ローラとの当圧接を解
除状態に保持させるのがよい。

巻戻し綬返し使用式やエンドレスベルト型のように複数
回使用する場合は、フィルム面クリーニング用にフェル
トバッドを設けると共に若干の離型剤、例えばシリコン
オイルを含浸させて該バッドをフィルム面に当接するさ
せるなどしてフィルム面のクリーニングと離型性の更な
る向−トを行なうようにしてもよい。定着フィルムが絶
縁性のフッ素樹脂処理品の場合などではトナー画像を撹
乱する静電気かフィルムに発生し易いので、その対処の
ために接地した除電ブラシで除電処置するのもよい。接
地せずにブラシにバイアス電圧を印加してトナー画像を
撹乱しない範囲でフィルムを帯電させても良い。さらに
フッ素樹脂に導電性の粉体ｙａ維、例えばカーボンブラ
ック等を添加して、上述の静電気による画像孔れを防Ｉ
Ｆするのも一策である。また、加圧ローラの除帯電及び
導電化に関しても同様の手段により行なうことができる
。また、帯電防止剤等の塗布や、添加を行なっても良い
。

定着フィルムはエンドレスベルト式、巻取り交換式、巻
戻し繰返し使用式の何れにしても定着装置１１の所定部
所に着脱自在のカートリッジ構成にすることにより定着
フィルムの交換等を容易化することができる。

加熱体２０の構成及び発熱体２２への通′ｉｆｆ、制御
は実施例のものに限定されない。加熱体２０は非回転の
熱ローラ型であってもよいし、発熱体２２は厚膜の抵抗
体やＰＴＣ特性を有するセラミック製チップ・アレイな
どであってもよく、通電制御もパルス状に！ｊえるもの
ではなく通常通電であってもよい。

加熱工程で加熱溶融されたトナーの冷却同化は自然放熱
で行なフてもよいし、送風手段、放熱フィンの配設等で
強制冷却で行なうようにすることもできる。

トナーが高温で十分に溶融するものであれば、第７図例
のように加熱工程（定着ニップ部）でトナーを十分に高
温溶融させたら加熱工程後の冷却工程なしに直ちに記録
材（転写材シート＞ｐを定着フィルム２４面から分層さ
せる構成にしてもよい。

以上の実施例装置は転写式の電子複写装置であるが、画
像形成のプロセス・手段はエレクトロファックス紙・静
電記録紙等に直接にトナー画像を形成担持させる直接式
や、磁気記録画像形成式、その他適宜の画像形成プロセ
ス・手段で記録材上に加熱溶融性トナーによる画像を形
成し、それを加熱定着する方式の複写機・レーザビーム
プリンタ・ファクシミリ・マイクロフィルムリーダプリ
ンタ・デイスプレィ装置・記録機等の各様の画像形成装
置に本発明は有効に適用できるものである。

（発明の効果） 以上のように本発明はトナー画像加熱定着式の画像形成
装置について、定着不良やオフセットを生じさせること
なく加熱手段である加熱体の熱容量を小さくすることが
可能で待機時間や消費電力、さらには機内昇温の小さい
良好な定着画像画質の画像形成物を常に安定に出力でき
る画像形成装置を実現できる。又定着フィルムは薄肉の
ものをシワ発生の問題なく支障なく長期にわたって繰り
返して使用することができる。

又本発明においては加熱体の定着フィルムとの摺擦面に
温度検知素子を設けたことにより加熱体の定着ニップ部
における温度即ち定着温度の変動をより正確にリアルタ
イムで検知することができ、これにより加熱体表面の温
度を適正に温調管理させて定着温度を所定の略一定値に
安定に維持することが容易となり定着ムラなどのない良
好な定着画像に常に出力させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例装置の概略構成を示す縦断正面図、第
２図は定着装置部分の拡大図、第３図は定着装置の他の
構成例の概略図、第４図は加熱体の斜視図、第５図・第
６図は夫々性の構成の加熱体の横断ｍ１図、第７図は定
着装置の他の構成例の概略図である。 ３はドラム型回転感光体、１１は定着装置、２４は定石
−フィルム、２０は加熱体、２８は加圧ローラ、Ｐは転
ニゲ材シート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録材面に加熱溶融性の樹脂等より成るトナーを
   担持させて目的の画像情報に対応した未定着のトナー画
   像を形成する画像形成手段、 定着フィルムと、該定着フィルムの走行駆動手段と、該
   定着フィルムを中にしてその一方面側に固定支持されて
   配置された加熱体と、他方面側に配置され、前記加熱体
   に対して該定着フィルムを介して記録材の未定着トナー
   画像担持側の面を密着させる加圧部材を備え、前記画像
   形成手段側から搬送されてくる未定着トナー画像を担持
   した記録材の搬送速度と同一速度で同一方向に走行駆動
   させた定着フィルムと前記加圧部材との間に該記録材を
   導入して未定着トナー画像を記録材面に加熱定着するト
   ナー画像加熱定着手段、 を有し、前記トナー画像加熱定着手段の加熱体は定着フ
   ィルムとの摺擦面に温度検知素子を有している、 ことを特徴とする画像形成装置。