JPH02157886A - 定着装置 - 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・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な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ｖＲ） 従来、この柿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号明細古に開示のよう
なベルト定着方式も知られている。これは ■ト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弱めた状態で加熱体ウェブか
ら剥す、 という過程な紅ることによって、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間■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耐熱性特殊軸受
けが必要。

■ローラに直接手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、更には機内昇温の小さい、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の発熱体
を具備させた基板の位置を規定する部位を該加熱体の支
持部もしくは基板に設けた、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、しわ寄っ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 この定着ニップ部通過過程で記録材面の未定着トナー画
像か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、その表層部はト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定着ニップ部において加熱
体・定着フィルム・トナー画像・記録材は加圧部材によ
って良好に押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
。同様に、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定着ニ
ップ部を順次に通過するトナー画像加熱軟化・溶融済み
の記録材部分は定着ニップ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面像加熱工程で軟化・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眞記加熱
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、その浸透分の冷却同化によるアンカー効果で
冷却同化トナーの記録材側に対する粘着・固着力が増大
する。

■離反（分ＩＩり工程 上記の冷却工程によりトナー画像の冷却固化かなされた
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
トを発生することがなく、かつ熱容量の小さい発熱体を
用い、その発熱体への給電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、１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ｉｉ（能となり、少ないエネルギーで
定着不良のない１−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■の分離工程において定着フィルムと記録材
との分離部位置でトナーは必ずしも冷却固化していなく
ともよい。又上記■加熱・■冷却・０分離の３つの工程
のうち、トナーか高温で部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
を定着フィルム面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）加熱体は該加熱体の発熱体部分が、定着フィルム
を挟んで加熱体と加圧部材との圧接で形成される定着ニ
ップ部の巾域内に対応位置するように配設する必要があ
る。そうでないと定着ニッブ部でなされる未定着トナー
画像の記録材面に対する熱圧定着（加熱＋加圧）作用の
加熱で不十分となって定着不良を生じさせることにもな
るし、発熱体の発熱量と定着に利用される熱量との差が
大きくなってその差分の熱量の蓄熱で加熱体が過昇温し
、加熱体・発熱体が低熱容量のものであればその過昇温
により発熱体に破壊（焼損）を生じさせ加熱体の寿命を
低減させてしまうことにもなる。

本発明は前記のように加熱体について該加熱体の発熱体
を具備させた基板の位置を規定する部位を該加熱体の支
持部もしくは基板に設けたので、その部位に合せて基板
を加熱体に組み付け、又該加熱体を定着手段に組み付け
ることにより加熱体をその発熱体部分を定着ニップ部の
１】域内に確実に対応位置させて配設することができる
。従って良好・安定な定着性、加熱体の耐久性（発熱体
の過熱破壊防止）を確保できる。

（実施例） 本例装置はＬ’Ｘ　Ｈ４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）装置の全体的概略構成（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、）
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１面板１００ａ−１１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Ｗ
、積載置台１の上面に所定の載置基準に従って載置し、
その上に原稿圧着板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面に原稿載置台１の往復
移動方向とは直角の方向（紙面に垂直の方向）を長手と
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原稿Ｇの下向き画
像面は原稿載置台１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１００ｂの位
置を通過していき、その通ＩＡ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面
に結像露光される。

感光トラム３は例えば酸化亜鉛感光層・有機半導体感光
層等の感光層が被覆処理され、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、その様帯電面に前記のＪＭ槁両画像結像露
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と感光トラム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側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面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。

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
を受けて繰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、右側の従動ローラ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
ての低熱容量線状加熱体２０の互いに並行な註４部材２
５・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
９Ｆ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２４の下行側フィルム部分を
挟ませて前記加熱体２０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。

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・離型性・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２０μｍ厚フィ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
電材を添加した離型性コート層を１０μｍ厚に施こした
ものなどである。

加熱体としての低熱容量線状加熱体は２０は後記（４）
項で詳述するが、例えば、厚み１．０ｍｍ−ｔ”１１６
ｍｍ−長さ２４０ｍｍのアルミナ基板２！の下面の略中
央部分に長手に沿って例えばＡｇ／Ｐｄ（８Ｍパラジウ
ム）等の電気抵抗材料を中１．５ｍｍ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。

この加熱体２０の発熱体２２は、定着フィルム２４を挟
んで加熱体２０と加圧ローラ２８との圧接で形成される
定着ニップ部Ｎの巾域内に対応位置している。

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ｏｃｔｏ。

■の周期２０ｍ５ｅｃのパルス状波形で、検温素子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中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１１は略０．５〜５ｍ
５ｅｃの範囲で制御され、発熱体２２はパルスが入力さ
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・後端検知センサ（
不図示）を設けてあり、該センサのシート検知信号によ
り発熱体２２に対する通電期間をシートＰが定着装置１
１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す、第３
図例のように送り出し軸３０にロール巻に巻回したイＪ
一端の定着フィルム２４を加熱体２０と加圧ローラ２８
との間、分層ローラ２７の下を経由させて巻取り軸３１
に係止させて、送り出し一１ｄ　３０　ｆｉｌから巻取
り軸３１側へ転写材シート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（定着ニップ部）Ｎの定
着シート２４と加圧ローラ２２との間に進入して、未定
着トナー画像面がシート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２４と一
緒の重なり状態で加熱体２０と加圧ローラ２８との定着
ニップ部Ｎを挟圧力を受けつつ通過していく。

この定着ニップ部通過過程を加熱工程として眞記（作用
）の（１）−０項に述べたトナー画像の加熱軟化・溶融
が行なわれる。本実施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量の上記発熱体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２
１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Ｐ上のトナー画像Ｔａはシート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
。

定着ニップ部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２
７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面像（作用）の（１）−
０項に述へたように軟化・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。

そして分間ローラ対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の而に沿ってシ
ー８２面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ηいに離反（分離）シてシー
トＰは排紙トレイ１１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は昇温にしくく天川上必要と
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７ては、シートＰ上の加
熱磁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、通電発熱
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１−分てありそのため熱容Ｉｎ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
画像形成時の消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ができる。

（４）加熱体２０について 加熱体として低熱容量線状加熱体２０は本実施例のもの
は第４図（ａ）の横断面模型図に示したような構造のも
のである。

２０ａはヒータ体保持部材であり、定着フィルム横断方
向（定着フィルム２４の走行方向に直角な方向）を長子
とする高剛性・耐熱性・低熱伝導率部材、例えばＰＰＳ
・ポリイミド・ベークライト等の耐熱樹脂成形品・研削
加工品等の横長部材である。この保持部材２０ａにより
加熱体２０全体の強度が保たれる。該部材の下面には長
平に沿って次に説明するヒータ体２１ａを嵌入させる横
長溝穴２０ｂを具備させである。

２１ａは上記ヒータ体保持部材２０ａの横長溝穴２０ｂ
に嵌入して部材２０ａにねし等の定着手段で一体に取付
は保持させた横長のヒータ体である。このヒータ体２１
ａは本例のものは長さ２４０ｍｍ−巾６ｍｍ−厚さ１．
０ｍｍのアルミナ基板（電気絶縁性・良熱伝導性部材）
２１と、該基板２１の表面の略中央部に長手に沿ってス
クリーン印刷法により線状もしくは帯状に巾１．５ｍｍ
・厚み１０μｍで形成した銀−パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ
）からなる発熱体としての発熱抵抗層２２と、厚み１０
μｍで施こしたカラス等の耐摩耗性材料からなるヒータ
而保護層２１ｃと、基板２１の背面（上面）の長手方向
の略中央部に塗工（スクリーン印刷等）して設けたｐｔ
膜等の測温抵抗体（検温素子）、或は基板２１の背面に
埋込んで又は圧接して配設したビートサーミスタ等の低
熱８晴の検温素子２３等からなる。

線状もしくは帯状の発熱体２２の両端間に通電がなされ
ることにより発熱体２２が全長部にわたって発熱する。

その発熱でヒータ基板２１が昇温し、その温度が検温素
子２３で検温され不図示の通電回路ヘフィートバックさ
れて発熱体２２に対する通電が制御されることによりこ
の発熱体２２に対応する定着ニップ部の温度が所定の定
着温度に維持制御される。

発熱体２２は銀−パラジウムの他にも、ニクロム・タン
グステン・酸化ルテニウム（ＲｕＯ２）・Ｔａ２Ｎなど
、もしくはそれ等を主成分とする抵抗材料、セラミック
ヒータ等の面発熱体等を用いることもできる。発熱体２
２と検温素子２３のどちらも基板２１の表面側に並設し
た形態で又は積層した形態で配設してもよいし２発熱体
２２を基板２１の背面Ｒ−１に、検温素子２３を基板の
表面側に配設してもよい。

ヒータ体保持部材２０ａは定着装置に対して加圧ローラ
２８や定着フィルム２４等との配設位置基準を有してい
てその位置基準に従って藷部材２０ａを定着装置を組み
付けることにより、該部材２０ａに対してヒータ体２１
ａが所定の位置精度で取付は保持されている限り、発熱
体２２部分が定着フィルム２４を挟んで加熱体２０と加
圧ローラ２８との圧接で形成される定着ニップ部Ｎの中
域内に対応位置する構成となっている。

ヒータ体保持部材２０ａに対するヒータ体２１ａの取付
は位置精度は本例の場合は次のようにして確保している
。

即ち第４図（ｂ）は加熱体２０の下面側の平面図である
。航速したようにヒータ体２１ａはヒータ体保持部材２
０ａの下面に長手に沿って横長溝穴２０ｂを具備させ、
その溝穴２０ｂ内にヒータ体２１ａを嵌入して部材２０
ａに対して定石手段で一木に保持させて加熱体２０とし
て組立てられるが、本例の場合は上記ヒータ体保持部材
２０ａの横長溝穴２０ｂの長手の対向側壁面のうち定着
フィルム走行方向下流側の側壁面２０Ｋを面基準にとし
てその側壁面２０Ｋに対して該側壁面に対紀：するヒー
タ体基板２１の長手側壁面２１Ｋを密接させてヒータ体
２１ａを溝穴２０ｂ内に嵌入させヒータ体２１ａを部材
２０ａに定着手段で一体に取付は保持させる。これによ
りヒータ体保持部材２０ａに対するヒータ体２１ａの取
付は位置精度かバラツキなく所定の確保される。面基準
にはヒータ体保持部材２０ａの定着装置に対する所定の
配設位置基準、即ち加圧ローラ２８や定着フィルム２４
等に対する加熱体２０の配設位置基準に適合させである
。

従ってヒータ体保持部材２０ａに対してヒータ体２１ａ
を上記の面基準にに準拠して組付けて加熱体２０として
組み立て、その加熱体２０のヒータ体保持部材２０ａを
定着装置に対して所定の配設位置基準に準拠して取付け
て配設することにより加熱体２０の発熱体２２部分が定
着フィルム２４を挟んで加熱体２０と加圧ローラ２８と
の圧接で形成される定着ニップ部Ｎの中域内に所定に対
応位置することになる。

またヒータ体２１ａは定着フィルム２４が当接移動する
ことによりフィルム走行方向への移動力を受けるがヒー
タ体２１ａのフィルム走行方向下流側の長手側壁面２１
Ｋかヒータ体保持部材２０ａのその側の溝穴側壁面２０
Ｋに当接して受止められるでいるからずれ動きせず所定
の位置に安定に維持される。

第５図（ａ）（ｂ）　、第６図（ａ）　・（ｂ）　　第
７図、第８図（ａ）・（ｂ）は夫々、ヒータ体保持部材
２０ａに対するヒータ体２１ａの取付は位置基準の他の
構成例を示している。

第５図（ａ）　・（ｂ）例は１部材２０ａの溝穴２０ｂ
の両端側９面の中央部に夫々縦方向に山形凸条２０ｄ−
２０ｄを具備させ、ヒータ体２１ａの基板２１の両端側
壁面の中央部に夫々縦方向に上記山形凸条２０ｄ・２０
ｄに嵌係合するＶ形溝２１ｄ・２１ｄを具備させ、それ
等２０ｄ・２０ｄ、２１ｄ・２１ｄを配設位置基準にに
して上記凸条２０ｄ−２０ｄとＶ形溝２１ｄ−２１ｄを
嵌係合させてヒータ体２１ａを部材２０ａの横長溝穴２
０ｂ内へ嵌め込み定着することにより部材２０ａに対す
るヒータ体２１ａの配設位置精度を確保している。

第６図（ａ）・（ｂ）例は、部材２０ａの溝穴の両端側
の底面中央部に凹部２０ｅ・２０ｅを具備させ、ヒータ
体２１ａの基板２１の両端側の背面中央部に夫々上記凹
部２０ｅ・２０ｅに嵌係合する凸部２１ｅ・２１ｅを具
備させ、それ等の凹部・凸部な配設位置基準ににして該
凹部・凸部な嵌係合させてヒータ体２１ａを部材２０ａ
の溝穴２０ｂ内へ嵌め込み定着することにより部材２０
ａに対するヒータ体２１ａの配設位置精度を確保してい
る。

第７図例は上記第６図例のものとは逆に部材２　ｏ　ａ
　（ＩＮに凸部２０ｆ　（−２Ｏｆ）を、ヒータ体２１
ａ側にそれと嵌係合する凹部２１ｆ（・２１ｆ）を具備
させている。

第８図（ａ）　・（ｂ）例は２部材２０ａの溝穴２０ｂ
の両端側壁面の中央部に夫々縦方向に矩形溝２０ｇ・２
０ｇを具備させ、ヒータ体２１ａの基板２１の両端側壁
面の中央部に夫々縦方向に上記矩形溝２０ｇ・２０ｇに
嵌係合する凸条２１ｇ・２１ｇを具備させ、それ等を配
設位置基準ににして両者を嵌係合させてヒータ体２１ａ
を部材２０ａの横長溝穴２０ｂ内へ嵌め込み定着するこ
とにより部材２０ａに対するヒータ体２１ａの配設位置
精度を確保している。

（５）その他 前述第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、送出し軸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
に関係なく薄肉化が可能となり、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、耐熱処理を施した
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前述したよ
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
熱変形や劣化が小さければ巻取り軸側へ巻取られた使用
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側とを反転交換するなどして複
数回繰返して使用することもできる（巻戻し繰返し使用
式）。

巻戻し繰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２５μｍ　Ｊ
’Ｊのポリイミド樹脂フィルムを用いてその面に離型性
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、巻戻し逆走行時は圧力解除機
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。

巻戻し経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
トパット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
る向上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
する静電気が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繊維、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乱れを防止す
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への通電制御は実施例
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ＰＴ
Ｃ特性を有するセラミック製チップ・アレイなとであっ
てもよく、通電制御もパルス状に与えるものではなく通
常のＡＣ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固化は自然放熱
で行なってもよいし、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。

第２・３図例の装置において分離ローラ２７位置でトナ
ーは必ずしも十分に冷却固化していなくともよい。又ト
ナーが高温で十分に溶融するものであれば、第９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而から分離させ
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か、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・記録機等の各種の画像形成装
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しさせること
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。

又加熱体はその発熱体部分を、定着フィルムを挟んで互
に圧接する加熱体と加圧部材とによって形成される定着
ニップ部の［ＩＪ域内に確実に対応位置させて配設する
ことが可能であり、従って良好・安定な定着性、加熱体
の耐久性を確保できる。

【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（ｂ）、
第６図（ａ）　・（ｂ）、第７図、第８図（ａ）・（ｂ
）は夫々ヒータ体保持部材に対するヒータ体の他の配設
位置基準部の構成例図、第９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は定着
フィルム、２０は加熱体、２０ａはヒータ体保持部材、
２１ａはヒータ体、２１は基板、２２は発熱体、２０Ｋ
・２０ｄ〜２０ｇ、２１Ｋ・２１ｄ〜２１ｇは位置基準
部位、２８は加圧ローラ、Ｐは転写材シート。 ベ 第４図（ｂ） 第４２ｐ４是がゲｔ）

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の発熱体
   を具備させた基板の位置を規定する部位を該加熱体の支
   持部もしくは基板に設けた事を特徴とする画像形成装置
   。