JPH04204982A - 加熱装置 - 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、記録材を加熱体、に耐熱性フィルムを介して
密着させて加熱体と耐熱性フィルムとを相対移動させ加
熱体の熱を耐熱性フィルムを介して記録材に与える方式
（フィルム加熱方式）の加熱装置に関する。

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より成るトナーを用いて記
録材（転写材シート・エレクトロファックスシート・静
電記録シート・印刷紙など）の面に間接（転写）方式も
しくは直接方式で形成した、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加熱定着装
置や、画像を担持した記録材を加熱して表面性（艶など
）を改質する装置、仮定着処置する装置などに使用でき
る。

（背景技術） 従来、例えば、画像の加熱定着のための記録材の加熱装
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、
記録材を挟持搬送しつつ加熱する熱ローラ方式が多用さ
れている。

その他、フラッシュ加熱方式、オーブン加熱方式、熱板
加熱方式、ベルト加熱方式、高周波加熱方式など種々の
方式のものが知られている。

一方、本出願人は例えば特開昭６３−３１３１８２号公
報等において前記のようなフィルム加熱方式の加熱装置
を提案している。これは固定支持された加熱体と、該加
熱体に対向圧接しつつ搬送（移動駆動）される耐熱性フ
ィルム（又はシート）と、該フィルムを介して記録材を
加熱体に密着させる加圧部材を有し、加熱体の熱をフィ
ルムを介して記録材へ付与することで記録材面に形成担
持されている未定着画像を記録材面に加熱定着させる方
式・構成の装置である。

より具体的には、薄肉の耐熱性フィルムと、該フィルム
の移動駆動手段と、該フィルムを中にしてその一方面側
に固定支持して配置された加熱体と、他方面側に該加熱
体に対向して配置され該加熱体に対して該フィルムを介
して画像定着するへき記録材の顕画像担持面を密着させ
る加圧部材を有し、該フィルムは少なくとも画像定着実
行時は該フィルムと加圧部材との間に搬送導入される画
像定着すべき記録材と順方向に略凹−速度で走行移動さ
せて該走行移動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部としてのニップ部を通過させる
ことにより該記録材の顕画担持面を該フィルムを介して
該加熱体で加熱して顕画像（未定着トナー像）に熱エネ
ルギーを付与して軟化・溶融せしめ、次いで定着部通過
後のフィルムと記録材を分離点で離間させることを基本
とする加熱手段・装置であり、昇温の速い加熱体と薄膜
のフィルムを用いるためウェイトタイム短縮化（クイッ
クスタート）が可能となる、その他、従来装置の種々の
欠点を解決できるなどの利点を有でいる。

第１１図に耐熱性フィルムとしてエンドレスフィルムを
使用したこの種方式の画像加熱定着装置の一例の概略構
成を示した。

５１はエンドレスベルト状の耐熱性フィルム（以下、定
着フィルム又は単にフィルムと記す）であり、左側の駆
動ローラ５２と、右側の従動ローラ５３と、これ等の駆
動ローラ５２と従動ローラ５３間の下方に配置した低熱
容量線状加熱体１９の互いにほぼ並行な該３部材５２・
５３・１９間に懸回張設しである。

定着フィルム５！は駆動ローラ５２の時計方向回転駆動
に伴ない時計方向に所定の周速度、即ち不図示の画像形
成部側から搬送されてくる未定着トナー画像Ｔａを上面
に担持した被加熱材としての記録材シートＰの搬送速度
（プロセスズピードフと略同じ周速度をもって回転駆動
される。

５５は加圧部材としての加圧ローラであり、前記のエン
ドレスベルト状の定着フィルム５１の下行側フィルム部
分を前記加熱体１９との間に挟ませて加熱体の下面に対
して不図示の付勢手段にょう圧接させてあり、記録材シ
ートＰの搬送方向に順方向の反時計方向に回転する。

加熱体１９はフィルム５１の面移動方向と交差する方向
（フィルムの幅方向）を長手とする低熱容量線状加熱体
であり、ヒータ基板（ベース材）１９ａ・発熱体（通電
発熱抵抗体）１９ｂ・表面保護層１９ｃ等よりなり、断
熱部材２０を介して支持体８０に取付けて固定支持させ
である。

不図示の画像形成部から搬送された未定着のトナー画像
Ｔａを−Ｅ面に担持した記録材シートＰはガイド８１に
案内されて加熱体１９と加圧ローラ５５との圧接部Ｎ（
圧接ニップ部）の定着フィルム５１と加圧ローラ５５と
の間に進入して、未定着トナー画像面が記録材シートＰ
の搬送速度と同一速度で同方向に回動駆動状態の定着フ
ィルム５１の下面に密着してフィルムと一緒の重なり状
態で加熱体１９と加圧ローラ５５との相互圧接部Ｎ間を
通過していく。

加熱体１９は所定のタイミングで通電加熱されて該加熱
体１９側の熱エネルギーがフィルム５１を介して該フィ
ルムに密着状態の記録材シートＰ側に伝達され、トナー
画像Ｔａは圧接部Ｎを通過していく過程において加熱を
受けて軟化・溶融像Ｔｂとなる。

回動駆動されている定着フィルム５１は断熱部材２０の
曲率の大きいエツジ部Ｓにおいて、急角度θで走行方向
が転向する。従って、定着フィルム５１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シートＰは、エ
ツジ部Ｓにおいて定着フィルム５１から曲率分離し、排
紙されてゆく。排紙部へ至る時までにはトナーは十分に
冷却固化し記録材シートＰに完全に定着Ｔｃした状態と
なっている。

（発明が解決しようとする問題点） 定着フィルムとしてのエンドレスフィルム５１には次の
ような性質ないしは特性が要求される。

ａ、少なくとも、記録材の加熱処理温度以上の耐熱性を
有すること。

ｂ、繰返し使用耐える機械的強度（耐久性）を有するこ
と。

Ｃ１記録材ないしは顕画像形成物（トナー）との離形性
がよいこと。

ｄ　熱容量を小さくしてクイックスタート性を向上させ
るために厚さは薄いものかよく、１００μｍ以下、好ま
しくは２０〜４０μｍとしても上記す項の耐久性か得ら
れること。

単一材料で上記ａ〜ｂの全ての要件を満足させなくとも
、２以上の材料層の多層（複合層）構造にして各材料層
の特性の複合で上記の要件を満足させることもできる。

前述第１１図の装置における定着フィルムとしてのエン
ドレスフィルム５１はこの積層構造のフィルムを使用し
ている。

第１２図にその層構造模型図を示した。

５１ａはベース層であり、ポリイミド（ＰＩ）樹脂を使
用している。このＰＩ樹脂層は耐熱性（３００°Ｃ以上
）かあり、また薄くても練り返し使用に耐える耐久性も
あるので、定着フィルムとしてのエンドレスフィルム５
１に要求される前記ａ項、ｂ項の特性を分担させている
。

５１ｂはこのエンドレスペース層５１ａの外周面に一体
に積層した１０μｍ程度の表面層であり、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（ＰＦＡ）に導電性付与物質としてカーボンを配合し
てなる層である。このＰＦＡ樹脂層は記録材ないしは顕
画像形成物との離形性がよく、前記０項の特性を分担さ
せている。この表面層としてのＰＦＡ樹脂層にカーボン
等の導電性付与物質を配合することで表面層５１ｂを導
電性にして、定着フィルムとしてのエンドレスフィルム
５１の帯電電荷を除電することができ、帯電電荷による
画像撹乱などの悪影響を防止できる。

この多層構造の場合も総厚は１００μｍ以下、好ましく
は２０〜４０μｍに設定して熱容量を小さくして前記ｄ
項のクイックスタート性をよくする。

このような多層構造のエンドレスフィルム５１は次のよ
うにして製造されている。即ち、目的のエンドレスフィ
ルム５１の内径に対応する外径を有する円筒状又は円柱
状の金型の外周面にベース層５１ａを構成させるＰＩ樹
脂のワニス状組立物をデツピング法等で塗布し乾燥して
イミド化反応を行なわせてＰＩ樹脂層を成膜させる。こ
のＰＩ樹脂層の形成はＰＩ樹脂のフェス状組成物の１回
の塗布・乾燥では１０μｍ程度の肉厚層しかできず最終
的に数１０μｍ程度の目的の肉厚のものにするにはＰＩ
樹脂のフェス状組成物の塗布・乾燥工程を複数回縁り返
すもので、従って数日の製造工程日数を要している。

最終的に数１０μｍの目的の肉厚のベース層５１ａとし
てのＰＩ樹脂層が形成されたら型抜きし、得られたエン
ドレス状のＰＩフィルムの外周面に表面層５１ｂを構成
させるＰＦＡ樹脂＋Ｃの配合組成物を吹付は等で塗布し
て炉に入れて焼付は処理（４００°Ｃ程度）して厚さ１
０μｍ程度の表面層５１ｂをＰＩ樹脂層５１ａの外表面
に一体に成膜形成させ、所要の長さ寸法に切断すること
で製造される。

従って、定着フィルムとしてのエンドレスの耐熱性フィ
ルム５１は製造サイクルが長くて製造コストも非常に高
いものとなるものであり、フィルム加熱方式の加熱装置
のコストを低減化させる上で問題とされている。

本発明はこの問題を解消してこの種の加熱装置を安価に
提供することかてきるように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、 固定の加熱体と、 この加熱体に内面か対向圧接されて移動駆動されるエン
ドレスの耐熱性フィルムと、前記加熱体との間に前記フ
ィルムを挟み込んでニップ部におけるフィルム外面との
間に導入された加熱処理すべき記録材をフィルムを介し
て加熱体に圧接させる部材と、 を有し、前記エンドレスの耐熱性フィルムは多層構造で
あり、少なくとも一層は高耐熱性で熱可塑性の樹脂の押
し出し成形で成膜したエンドレスフィルムである ことを特徴とする加熱装置、である。

また本発明は上記の加熱装置におし）で、前記多層構造
のエンドレスの耐熱性フィルム＆ま内側１から順にベー
ス層と接着層と表面層の３層構造であり、この３層が同
時押し出し成形により積層成膜されたエンドレスフィル
ムであることを特徴とする加熱装置である。

（作　用） 即ち、多層構造のエンドレスの耐熱性フィルムを、少な
くとも１層例えばベース層は高耐熱性の熱可塑性樹脂の
押し出し成形で成膜することで目的のエンドレス状の耐
熱性フィルムを前述のような手法に比べて格段に能率的
に量産できて、従ってフィルム製造コストを大幅に低減
化させることが可能となり、ひいてはフィルム加熱方式
の加熱装置のコストを大いに低減化できるもので（実　
施　例） 図面は本発明の一実施例装置（画像加熱定着装置１００
）を示したものである。

（１）装置１００の全体的概略構造 第１図は装置１００の横断面図、第２図は縦断面図、第
３図・第４図は装置の右側面図と左側面図、第５図は要
部の分解斜視図である。

１は板金製の横断面上向きチャンネル（：ａ）形の横長
の装置フレーム（底板）、２・３はこの装置フレーム１
の左右両端部に該フレーム１に一体に具備させた左側壁
板と右側壁板、４は装置の上カバーであり、左右の側壁
板２・３の上端部間にはめ込んでその左右端部を夫々左
右側壁板２・３に対してねじ５で固定される。ねじ５を
ゆるめ外すことで取り外すことができる。　′６・７は
左右の各側壁板２・３の略中央部面に対称に形成した縦
方向の切欠き長大、８・９はその各長穴６・７の下端部
に嵌係合させた左右一対の軸受部材である。

１０は後述する加熱体との間でフィルムを挟んでニップ
部を形成し、フィルムを駆動する回転体としてのフィル
ム加圧ローラ（圧接ローラ、バックアップローラ）であ
り、中心軸１１と、この軸に外装したシリコンゴム等の
離型性のよし）ゴム弾性体からなるローラ部１２とから
なり、中心軸１１の左右端部を夫々前記左右の軸受部材
８・９に回転自由に軸受支持させである。

１３は、板金製の横長のステーであり、後述するフィル
ム２１の内面ガイド部材と、後述する加熱体１９・断熱
部材２０の支持・補強部材を兼ねる。

このステー１３は、横長の平な底面部１４と、この底面
部１４の長手両辺から夫々一連に立ち上がらせて具備さ
せた横断面外向き円弧カーブの前壁板１５と後壁板１６
と、底面部１４の左右両端部から夫々外方へ突出させた
左右一対の水平張り出しラグ部１７・１８を有している
。

１９は後述する構造（第９図）を有する横長の低熱容量
線状加熱体であり、横長の断熱部材２０に取付は支持さ
せてあり、この断熱部材２０を加熱体１９側を下向きに
して前記ステー１３の横長底面部１４の下面に並行に一
体に取付は支持させである。

２１はエンドレスの耐熱性フィルムであり、加熱体１９
・断熱部材２０を含むステー１３に外嵌させである。

該エンドレスの耐熱性フィルム２１は後記（３）項で詳
述するように押し出し成形手段で形成した多層構造のフ
ィルムである。

このエンドレスの耐熱性フィルム２１の内周長と、加熱
体１９・断熱部材２０を含むステー１３の外周長はフィ
ルム２１の方を例えば３ｍｍはど大きくしてあり、従っ
てフィルム２１は加熱体１９・断熱部材２０を含むステ
ー１３に対して周長が余裕をもってルーズに外嵌してい
る。

２２・２３はフィルム２１を加熱体１９・断熱部材２０
を含むステー１３に外嵌した後にステー１３の左右端部
の各水平張り出しラグ部１７・１８に対して嵌着して取
付は支持させた左右一対のフィルム端部規制フランジ部
材である。

この左右一対の各フランジ部材２２・２３の鍔座の内面
２２ａ・２３ａ間の間隔寸法はフィルム２１０幅寸法よ
りもやや大きく設定しである。

２４・２５はその左右一対の各フランジ部材２２・２３
の外面から外方へ突出させた水平張り出しラグ部であり
、前記ステー１３側の外向き水平張り出しラグ部１７・
１８は夫々このフランジ部材２２・２３の上記水平張り
出しラグ部２４・２５の肉厚内に具備させた差し込み用
穴部に十分に嵌入していて左右の各フランジ部材２２・
２３をしっかりと支持している。

装置の組み立ては、左右の側壁板２・３間から上カバー
４を外した状態において、軸１１の左右端部側に予め左
右の軸受部材８・９を嵌着したフィルム加圧ローラ１０
のその左右の軸受部材８・９を左右側壁板２・３の縦方
向切欠き長穴６・７に上端開放部から嵌係合させて加圧
ローラ１０を左右側壁板２・３間に入れ込み、左右の軸
受部材８・９が長穴６・７の下端部に受は止められる位
置まで下ろす（落し込み式）。

次いで、ステー１３、加熱体１９、断熱部材２０、フィ
ルム２１、左右のフランジ部材２２・２３を図のような
関係に予め組み立てた中間組立て体を、加熱体１９側を
下向きにして、かつ断熱部材２０の左右の外方突出端と
左右のフランジ部材２２・２３の水平張り出しラグ部２
４・２５を夫々左右側壁板２・３の縦方向の切欠き長穴
６・７に上端開放部から嵌係合させて左右側壁板２・３
間に入れ込み、下向きの加熱体１９がフィルム２１を挟
んで先に組み込んである加圧ローラ１０の上面に当って
受は止められるまで下ろす（落し込み式）。

そして左右側壁板２・３の外側に長穴６・７を通して突
出している、左右の各フランジ部材２２・２３のラグ部
２４・２５の上に夫々コイルばね２６・２７をラグ部上
面に設けた支え凸起で位置決めさせて縦向きにセットし
、上カバー４を、該上カバー４の左右端部側に夫々設け
た外方張り出しラグ部２８・２９を上記セットしたコイ
ルばね２６・２７の上端に夫々対応させて各コイルばね
２６・２７をラグ部２４・２８．２５・２９間に押し縮
めながら、左右の側壁板２・３の上端部間の所定の位置
まで嵌め入れてねじ５で左右の側壁板２・３間に固定す
る。

これによりコイルばね２６・２７の押し縮め反力で、ス
テー１３、加熱体１９、断熱部材２０、フィルム２１、
左右のフランジ部材２２・２３の全体が下方へ押圧付勢
されて加熱体１９と加圧ローラ１０とがフィルム２１を
挟んで長手各部略均等に例えば総圧４〜７ｋｇの当接圧
をもって圧接した状態に保持される。

３０・３１は左右の側壁板２・３の外側に長穴６・７を
通して突出している断熱部材２０の左右両端部に嵌着し
た、加熱体１９に対する電力供給用のコネクタである。

３２は装置フレーム１の前面壁に取付けて配設した被加
熱材入口ガイドであり、装置へ導入される被加熱材とし
ての、顕画像（粉体トナー像）Ｔａを支持する記録材シ
ートＰ（第７図）をフィルム２１を挟んで圧接している
加熱体１９と加圧ローラ１０とのニップ部（加熱定着部
）Ｎのフィルム２１と加圧ローラ１０との間に向けて案
内する。

３３は装置フレーム１の後面壁に取付けて配設した記録
材分離カイト部材であり、上記ニップ部Ｎを通過して田
だ記録材シートを下側の排出ローラ３４と上側のどンチ
コロ３８とのニップ部に案内する。

排出ローラ３４はその軸３５の左右両端部を左右の側壁
板２・３に設けた軸受３６・３７間に回転自由に軸受支
持させである。ピンチコロ３８はその軸３９を上カバー
４の後面壁の一部を内側に曲げて形成したフック部４０
に受は入れさせて自重と押しばね４１とにより排出ロー
ラ３４の上面に当接させである。このどンチコロ３８は
排出ローラ３４の回転駆動に従動回転する。

Ｇ１は、右側壁板３から外方へ突出させたローラ軸１１
の右端に固着した第１ギア、Ｇ３はおなしく右側壁板３
から外方へ突出させた排出ローラ軸３５の右端に固着し
た第３キア、Ｇ２は右側壁板３の外面に枢着して設けた
中継ギアとしての第２キアであり、上記の第１ギアＧ１
と第３ギアＧ３とに噛み合っている。

第１ギアＧ１は不図示の駆動源機構の駆動キアＧＯから
駆動力を受けて加圧ローラ１０か第１図上反時計方向に
回転駆動され、それに連動して第１キアＧ１の回転力が
第２ギアＧ２を介して第３キアＧ３へ伝達されて排出ロ
ーラ３４も第１図上反時計方向に回転駆動される。

（２）動作 エンドレスの耐熱性フィルム２１は非駆動時においては
第６図の要部部分拡大図のように加熱体１９と加圧ロー
ラ１０とのニップ部Ｎに挟まれている部分を除く残余の
大部分の略全周長部分がテンションフリーである。

第１ギアＧ１に駆動源機構の駆動ギアＧＯから駆動が伝
達されて加圧ローラ１０が所定の周速度で第７図上反時
計方向へ回転駆動されると、ニップ部Ｎにおいてフィル
ム２１に回転加圧ローラ１０との摩擦力で送り移動力が
かかり、エンドレスの耐熱性フィルム２１が加圧ローラ
１０の回転周速と略同速度をもってフィルム内面が加熱
体１９面を摺動しつつ時計方向Ａに回動移動駆動される
。

このフィルム２１の駆動状態においてはニップ部Ｎより
もフィルム回動方向上流側のフィルム部分に引き寄せ力
ｆが作用することで、フィルム２１は第７図に実線で示
したようにニップ部Ｎよりもフィルム回動方向上流側で
あって該ニップ部近傍のフィルム内面ガイド部分、即ち
フィルム２１を外嵌したステー１３のフィルム内面ガイ
ドとしての外向き円弧カーブ前面板１５の略下半面部分
に対して接触して摺動を生じながら回動する。

その結果、回動フィルム２１には上記の前面板１５との
接触摺動部の始点部Ｏからフィルム回動方向下流側のニ
ップ部Ｎにかけてのフィルム部分Ｂにテンションが作用
した状態で回動することで、少なくともそのフィルム部
分面、即ちニップ部Ｎの記録材シート進入側近傍のフィ
ルム部分面Ｂ、及びニップ部Ｎのフィルム部分について
のシワの発生が上記のテンションの作用により防止され
る。

そして上記のフィルム駆動と、加熱体１９への通電を行
わせた状態において、入ロガイト３２に案内されて被加
熱材としての未定着トナー像Ｔａを担持した記録材シー
トＰがニップ部Ｎの回動フィルム２１と加圧ローラ１０
との間に像担持面上向きで導入されると記録材シートＰ
はフィルム２１の面に密着してフィルム２１と一緒にニ
ップ部Ｎを移動通過していき、その移動通過過程でニッ
プ部Ｎにおいてフィルム内面に接している加熱体１９の
熱エネルギーがフィルムを介して記録材シートＰに付与
されトナー画像Ｔａは軟化溶融像Ｔｂとなる。

ニップ部Ｎを通過した記録材シートＰはトナー温度がガ
ラス転移点より大なる状態でフィルム２１面から離れて
出口ガイド３３で排出ローラ３４とピンチコロ３８との
間に案内されて装置外へ送り出される。記録材シートＰ
がニップ部Ｎを出てフィルム２１面から離れて排出ロー
ラ３４へ至るまでの間に軟化・溶融トナー像Ｔｂは冷却
して固化像化ＴＣＬ／て定着する。

ニップ部Ｎへ導入された記録材シートＰは前述したよう
にテンションが作用していてシワのないフィルム部分面
に常に対応密着してニップ部Ｎをフィルム２１と一緒に
移動するのでシワのあるフィルムがニップ部Ｎを通過す
る事態を生しることによる加熱ムラ・定着ムラの発生、
フィルム面の折れすしを生じない。

フィルム２１は被駆動時も駆動時もその全周長の一部Ｎ
又はＢ−Ｎにしかテンションが加わらないから、即ち非
駆動時（第６図）においてはフィルム２１はニップ部Ｎ
を除く残余の大部分の略全周長部分がテンションフリー
であり、駆動時もニップ部Ｎと、そのニップ部Ｎの記録
材シート進入側近傍部のフィルム部分Ｂについてのみテ
ンションが作用し残余の大部分の略全周長部分がテンシ
ョンフリーであるから、また全体に周長の短いフィルム
を使用できるから、フィルム駆動のために必要な駆動ト
ルクは小さいものとなり、フィルム装置構成、部品、駆
動系構成は簡略化・小型化・低コスト化される。

またフィルム２１の非駆動時（第６図）も駆動時（第７
図）もフィルム２１には上記のように全周長の一部Ｎ又
はＢ−Ｎにしかテンションか加わらないので、フィルム
駆動時にフィルム２１にフィルム幅方向の一方側Ｑ（第
２図）、又は他方側Ｒへの寄り移動を生じても、その寄
り力は小さいものである。

そのためフィルム２１が寄り移動Ｑ又はＲしてその左端
縁が左側フランジ部材２２のフィルム端部規制面として
の鍔座内面２２ａ、或は右端縁が右側フランジ部材２３
の鍔座内面２３ａに押し当り状態になってもフィルム寄
り力が小さいからその寄り力に対してフィルムの剛性か
十分に打ち勝ちフィルム端部が座屈・破損するなとのダ
メージを生じない。そしてフィルムの寄り規制手段は本
実施例装置のように簡単なフランジ部材２２・２３で足
りるので、この点でも装置構成の簡略化・小型化・低コ
スト化がなされ、安価で信頼性の高い装置を構成できる
。

フィルム寄り規制手段としては本実施例装置の場合のフ
ランジ部材２２・２３の他にも、例えばフィルム２１の
端部にエンドレスフィルム周方向に耐熱性樹脂から成る
リブを設け、このリブを規制してもよい。

更に、使用フィルム２１としては上記のように寄り力が
低下する分、剛性を低下させることができるので、より
薄肉で熱容量が小さいものを使用して装置のクイックス
タート性を向上させることができる。

（３）フィルム２１ 定着フィルムとしてのエンドレスの耐熱性フィルム２１
は本発明に従って押し出し成形手段で得た多層構造フィ
ルムである。

本実施例の該エンドレスの耐熱性フィルム２１は第８図
の層構成模型図のように内側の層から順に、何れも高耐
熱性の熱過疎性樹脂よりなる、■ベース層２１ａ、■接
着層２１ｂ、０表面層２１ｃの３層を公知の多層同時押
し出し成形手法を活用して積層成膜して得たものである
。第８図において２００は上記のベース層２１ａ、接着
層２１ｂ、表面層２１ｃの３層を夫々チューブ状に略同
心に押し出す同時押し出しダイスを示している。

■のベース層２１ａは熱可塑性ＰＩ樹脂であり、肉厚例
えば４０μｍ程度のチューブ状に押し出される。

■の接着剤層２１ｂはベース層樹脂である熱可塑性ＰＩ
樹脂にカーボンフィラーを例えば３０〜４０重量％配合
させたものであり、肉厚例えば１０μｍ程度以下のチュ
ーブ状に押し出される。

■の表面層２１ｃはＰＥＡ樹脂に導電性付与のためカー
ボンフィラーを　　〜　　重量％配合したものであり、
肉厚例えば１０μｍ程度のチューブ状に押し出される。

上記の夫々チューブ状に同心に同時押し出されたベース
層２１ａ・接着剤層２１ｃは３層一体に接着化して多層
構造のエンドレスフィルム２１として連続的に能率的に
量産され、適長に切断されてエンドレスの定着フィルム
２１として加熱装置に組み込んで使用される。

接着層２１ｂはベース層２１ａの構成樹脂に表面層２１
ｃに配合したカーボンフィラー等の導電性付与材を配合
したものを用いることで該接着剤層２１ｂを介してベー
ス層２１ａと表面層２１ｃとが良好に接着一体化した状
態になる。

ベース層２１ｃとしてのＰＩ樹脂層は定着フィルムとし
てのエンドレスフィルム２１の、耐熱性と耐久性を分担
し、表面層２１ｃとしてのＰＦＡ樹脂層は記録材との離
型性を分担する。

ベース層２１ｂはＰＩ樹脂のほかにも例えば、ポリエー
テルイミド（ＰＥＩ）・ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ
）　　・ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥに）・ポ
リパラバン酸（ＰＰＡ）などの耐熱性の熱可塑性樹脂を
用いることもでる。

表面層２１ｃはＦＥＰ等の離型性に優れた熱可塑性のフ
ッ素樹脂・シリコン樹脂等、更にはこれに導電材（カー
ボンブラック・クラファイト・導電性ウィスカなと）を
配合したものなどを用いることもできる。

（４）加熱体１９ 第９図（Ａ）・（Ｂ）は夫々、断熱部材２０に取付けた
状態の加熱体１９の表面側（耐熱性フィルム２１どの対
向面側）の一部切り欠き平面図と、拡大横断図である。

基板１９ａは、耐熱性・電気絶縁性・低熱容量・高熱伝
導性の部材であり、例えば、厚み１ｍｍ、幅６ｍｍ、長
さ２４０ｍｍのアルミナ基板である。

発熱体１９ｂは基板１９ａの表面の略中央部に長手に沿
って、例えば、Ａｇ／Ｐｄ　（銀パラジウム）、Ｔａ２
　Ｎ、ＲｕＯ２等の電気抵抗材料を厚み約１０μｍ・巾
１〜３ｍｍの線状もしくは細帯状にスクリーン印刷等に
より塗工したものである。

そしてこの発熱体１９ｂの長子両端部側の基板表面部分
に第１と第２の給電用電極部として導伝パターン１９ｄ
・１９ｅを夫々発熱体端部と導通させて形成しである。

上記第１と第２の給電用電極部１９ｄ・１９ｅとしての
導伝パターン部は何れも例えばスクリーン印刷法等によ
り塗工形成され、材質は良導転性の例えばＡｕ（金）・
Ａｇ（銀）・Ｃｕ（銅）などである。

そして、発熱体１９ｂ、第１及び第２の給電用電極部１
９ｄ・１９ｅを形成した基板１９ａの表面は、第１及び
第２の給電用電極部１９ｄの存在する基板両端側の面部
分を除いて、表面保護層１９ｃとして、ガラス材料、Ｐ
ＦＡ　（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）、ＰＴＦＥ　（ポリテトラフ
ルオロエチレン樹脂）等のフッ素樹脂などの耐熱性でフ
ィルム摺動性のよい材料層をコート手法や焼付は法等で
約１０μｍの厚さで形成しである。

上記のような構成の加熱体１９を表面側を外側にして断
熱部材２０を介して支持体としての前述の板金製横長ス
テー１３の底面部１４に取付は支持させである。

その取付は支持状態において断熱部材２０の左右端側は
ステー１３の左右端部の外方に突出しており、その左右
の外方突出部に対して給電用コネクタ３０・３１を嵌着
する。

給電用コネクタ３０・３１は第１と第２の給電用電極部
１９ｄと１９ｅとに夫々電気的に導通し、夫々リード線
３０ａ・３１ａを介して不図示の給電回路に連絡してい
る。

これにより、給電回路→リード線３０ａ→第１の給電用
コネクタ３０→加熱体１９の第１の電極部１９ｄ→発熱
体１９ｂ→第２の電極部１９ｅ→第２の給電用コネクタ
３１→リード線３１ａ→給電回路の経路で発熱体１９ｂ
に通電がなされて加熱体１９が発熱状態となる。

図には省略したが、加熱体１９の裏面側には低熱容量の
サーミスタ或はｐｔ膜等の低熱容量の測温抵抗体等の検
温素子や、ヒユーズ等の安全素子か配設される。

本例の加熱体１９の発熱体１９ｂに対し画像形成スター
ト信号により所定のタイミングにて通電して発熱体１９
ｂを略全長にわたって発熱させる。通電はＡＣｌｏｏＶ
であり、検温素子の検知温度に応し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
ることにより供給電力を制御している。

加熱体１９はその発熱体１９ｂへの通電により、基板１
９ａ・発熱体１９ｂ・表面保護層１９ｃなど全体の熱容
量が小さいので、加熱体表面が所要の定着温度（例えば
、１４０〜２００℃）まで急速に温度上昇する。

そしてこの加熱体１９に接する耐熱性フィルム２１も熱
容量が小さく、加熱体１９側の熱エネルギーが該フィル
ム２１を介して該フィルムに圧接状態の記録材シートＰ
側に効果的に伝達されて画像の加熱定着が実行される。

上記のように加熱体１９と対向するフィルムの表面温度
は短時間にトナーの融点（又は記録材シートＰへの定着
可能温度）に対して十分な高温に昇温するので、クイッ
クスタート性に優れ、加熱体１９をあらかしめ昇温させ
ておく、いわゆるスタンバイ温調の必要かなく、省エネ
ルギーか実現でき、しかも機内昇温も防止できる。

断熱部材２０は加熱体１９を断熱して発熱を有効に使う
ようにするもので、断熱性・高耐熱性を有する、例えば
ＰＰＳ　（ポリフェニレンサルファイド）・ＰＡＩ（ポ
リアミドイミド）・ＰＩ（ポリイミド）・ＰＥＥＫ　（
ポリエーテルエーテルケトン）・液晶ポリマー等の高耐
熱性樹脂である。

（５）画像形成装置例 第１０図は第１〜９図例の画像加熱定着装置１００を組
み込んだ画像形成装置の一例の概略構成を示している。

本例の画像形成装置は転写式電子写真プロセス利用のレ
ーザーど−ムプリンタである。

ＰＣはプロセスカートリッジであり、回転ドラム型の電
子写真感光体（以下、ドラムと記す）６１・帯電器６２
・現像器６３・クリーニング装置６４の４つのプロセス
機器を包含させである。このプロセスカートリッジは装
置の開閉部６５を開けて装置内を開放することで装置内
の所定の位置に対して着脱交換自在である。

画像形成スタート信号によりトラム６１が矢示の時計方
向に回転駆動され、その回転ドラム６１面が帯電器６２
により所定の極性・電位に一様帯電され、そのドラムの
帯電処理面に対してレーザースキャナ６６から出力され
る、目的の画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対
応して変調されたレーザビーム６７による主走査露光が
なされることで、ドラム６１面に目的の画像情報に対応
した静電潜像が順次に形成されていく。その潜像は次い
で現像器６３でトナー画像として顕画化される。

一方、給紙カセット６８内の記録材シートＰが給紙ロー
ラ６９と分離パッド７ｏとの共働で１枚宛分離給送され
、レジストローラ対７１によりドラム６１の回転と同期
取りされてドラム６１とそれに対向圧接し・でいる転写
ローラ７２との定着部たる圧接ニップ部７３へ給送され
、該給送記録材シート２面にドラム１面側のトナー画像
が順次に転写されていく。

転写部７３を通った記録材シートＰはドラム６１面から
分離されて、ガイド７４で定着装置１００へ導入され、
前述した該装置１００の動作・作用で未定着トナー画像
の加熱定着が実行されて出ロア５から画像形成物（プリ
ント）として出力される。

転写部７３を通って記録材シートＰが分離されたドラム
６１面はクリーニング装置６４で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作像に使用される。

なお、本発明の加熱装置は上述例の画像形成装置の画像
加熱定着装置としてだけでなく、その他に、画像面加熱
つや出し装置、仮定着装置などとしても効果的に活用す
ることができる。

（発明の効果） 以上のように本発明に依れば、フィルム加熱方式の加熱
装置において問題の、エンドレスの耐熱性フィルムの高
コスト化を解消して低コストな装置を提供し得るもので
、所期の目的かよく達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例装置の横断面図。 第２図は縦断面図。 第３図は右側面図。 第４図は左側面図。 第５図は要部の分解斜視図。 第６図は非駆動時のフィルム状態を示した要部の拡大横
断面図。 第７図は駆動時の同上図。 第８図はエンドレスの多層構造の耐熱性フィルムの同時
押し出し製造の模型図。 第９図（Ａ）・（Ｂ）は夫々断熱部材に取付けた状態の
加熱体の表面側の一部切欠き平面図と拡大横断面図。 第１０図は画像形成装置例の概略構成図。 第１１図はフィルム加熱方式の画像加熱定着装置例の概
略構成図。 第１２図はペース層と一表面層との積層からなるエンド
レスの耐熱性フィルムの層構成模型図。 １９は加熱体、２０は断熱部材、２１・５１は耐熱性フ
ィルム、１３はステー、１０は回転体としてのローラ。 特許出願人　　キャノン株式会社 茅６　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定の加熱体と、 この加熱体に内面が対向圧接されて移動駆動されるエン
   ドレスの耐熱性フィルムと、 前記加熱体との間に前記フィルムを挟み込んでニップ部
   におけるフィルム外面との間に導入された加熱処理すべ
   き記録材をフィルムを介して加熱体に圧接させる部材と
   、 を有し、前記エンドレスの耐熱性フィルムは多層構造で
   あり、少なくとも一層は高耐熱性で熱可塑性の樹脂の押
   し出し成形で成膜したエンドレスフィルムである ことを特徴とする加熱装置。
2. （２）前記多層構造のエンドレスの耐熱性フィルムは内
   側から順にベース層と接着層と表面層の３層構造であり
   、この３層が同時押し出し成形により積層成膜されたエ
   ンドレスフィルムであることを特徴とする請求項１記載
   の加熱装置。