JPH04310990A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、加熱体に定着フィルム
を接触させて移動させ、該フィルムの加熱体とは反対側
の面に記録材を密着させて該フィルムとともに加熱体位
置を移動通過させて加熱体から該フィルムを介して記録
材に熱エネルギーを与える定着装置に関するもので、と
くに、その加熱体の形状に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の定着装置としては、たと
えば、特開昭６３−３１３１８２号公報に記載されてい
る装置がこれに属し、薄肉の耐熱フィルム（シート）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て該加熱体に対して
該フィルムを介して画像定着すべ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同一速度で
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ニップ部を通過させる
ことにより該記録材の顕画像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に熱エネルギーを付与して
軟化溶融せしめ、ついで、該フィルムと記録材を離間さ
せるか、あるいはトナーが冷却固化した後に該フィルム
と記録材を離間させることを基本とする加熱装置を有す
る定着装置である。

【０００３】このようなフィルム加熱方式の定着装置に
おいて、従来使用の線状加熱体は、記録材の移動通過方
向と交差する方向を長手とする通電発熱層を有し、該通
電発熱層の長手両端部の通電用電極間に電圧が印加され
ることで、発熱層の有効全長域の各部が単位長さ当りの
所定の発熱量をもって発熱する。

【０００４】この発熱層の有効全長域は該定着装置を組
込んだ画像形成装置に供給して使用できる最大サイズ記
録材の幅（最大幅、最大サイズ幅）に対応した長さ寸法
を有している。

【０００５】しかして、定着実行時には、使用記録材の
サイズ幅の大小にかかわりなく発熱層の有効全域が単位
長さ当りの所定の発熱量をもって通電発熱することで、
使用記録材が最大幅のものでも、それより小さい各種サ
イズ幅のものでも、供給記録材面に対する画像定着処理
が実行される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の加熱体構成では、装置に供給した使用記録
材のサイズ幅が最大幅より小さい場合は、その使用記録
材のサイズ幅と発熱層の有効全長域との差領域である加
熱体の記録材非通過領域（以下、非通紙部という。）に
おいても、その非通紙部に対応している発熱層部分が、
通紙部に対応する発熱層部分と同様に単位長さ当りの所
定の発熱量をもって発熱する。通紙部に対応する発熱層
部分の熱エネルギーは画像定着に消費されていくが、非
通紙部に対応する発熱層部分の発熱エネルギーは画像定
着に消費されないので、蓄熱化することになる。

【０００７】そのため、非通紙部の加熱体部分が異常に
昇温（過昇温）する傾向となり、加熱体もしくは発熱層
の熱損による耐久寿命の低下、定着フィルムや加圧部材
等の耐久性低下、定着フィルムの走行性の不安定化（フ
ィルムの片寄りや皺等の発生）などを生じさせるという
問題点があった。

【０００８】本発明は、上記のような問題点を解決しよ
うとするものである。すなわち、本発明は、加熱体の非
通紙部を不必要に加熱させることがなくなって、加熱体
もしくは発熱層の熱損による耐久寿命の低下、定着フィ
ルムや加圧部材等の耐久性低下、定着フィルムの走行性
の不安定化などを防止できる定着装置を提供することを
目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、加熱体に定着フィルムを接触させて移動
させ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を密
着させて該フィルムとともに加熱体位置を移動通過させ
て加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギー
を与える定着装置において、前記加熱体には、記録材の
移動方向と交差する方向に、端部に通電電極を有する抵
抗発熱体と、これに平行する複数の分岐電路とを備え、
かつ、前記抵抗発熱体を電気的に連結しながら移動する
伝導部材を備えているものとした。

【００１０】

【作用】本発明によれば、加熱体長手方向に、両端部に
通電電極を有する抵抗発熱体を平行に複数本設け、この
抵抗発熱体を電気的に連結しながら移動する伝導部材を
設けているので、記録材幅に対応した発熱体長手幅で分
岐させることにより、どのような記録材を使用しても、
非通紙部範囲の過昇温を抑えることができる。

【００１１】

【実施例】図１は本発明の第１実施例の加熱体の裏面図
である。図１において、１ａ，１ｂは抵抗発熱体で、長
手に沿って長手電極２ａ，２ｂを有している。両端には
通電電極２ｃ，２ｄ，２ｅを有しており、各加熱体駆動
回路６と結線されている。３ａは伝導部材で、前記電極
２ａ，２ｂを導通させるように該電極２ａ，２ｂに接触
していて、伝導部材３ａは伝導部材駆動回路７が駆動さ
れると、伝導部材３ａと接続しているワイヤ４が加熱体
長手方向に移動することによって移動する。

【００１２】その他、５はアルミナ基盤、９はＭＰＵ、
１０は操作パネル、１１は紙幅センサ、１２はメモリで
ある。

【００１３】図２は図１の加熱体の断面図である。図２
に示すように、アルミナ基盤５の定着フィルム摺動側に
はガラスコート８、反対側には抵抗発熱体１ａ，１ｂ、
長手電極２ａ，２ｂ、伝導部材３ａおよびワイヤ４があ
る。

【００１４】図１および図２において、通電電極２ｃ，
２ｄ，２ｅに電圧が印加されると、抵抗発熱体１ａ，１
ｂは所定の発熱量をもって発熱する。この熱量は抵抗発
熱体１ａ，１ｂからアルミナ基盤５を介してガラスコー
ト８に到達し、摺動している定着フィルムに熱伝導する
。アルミナ基盤５およびガラスコート８は極めて薄く、
熱容量も小さいので、抵抗発熱体１ａ，１ｂから放出さ
れた熱量は大きな時間的な遅れもなく、熱量の損失も少
なく、定着フィルムに到達する。

【００１５】図３は図１の加熱体を有する定着装置を使
用した画像形成装置の断面図である。

【００１６】図３において、１は図１および図２に示し
た加熱体、１３は加圧ローラ、１４は駆動ローラ、１５
は定着フィルム、１６はテンションローラである。

【００１７】まず、記録材Ｐの給紙部には、前述した紙
幅センサ１１があり、これによって画像形成装置に供給
される記録材（紙）Ｐの長手幅を検知する。

【００１８】そして、記録材幅（紙幅）の信号は紙幅セ
ンサ１１から図１のＭＰＵ９に送られる。ＭＰＵ９は伝
導部材駆動回路７を駆動し、伝導部材３ａを基線イから
紙幅に対応した長さの位置に移動させる。

【００１９】図１の操作パネル１０のスタートボタンを
押した時、ＭＰＵ９から出された信号は加熱体駆動回路
６を駆動する。抵抗発熱体１ａに電圧が印加されると、
記録材通過部の発熱体部分は単位長さ当りの所定の定熱
量をもって発熱して、装置に供給された記録材の画像定
着が支障なく実行される。記録材非通過部に対応する発
熱体部分は、抵抗発熱体１ａと１ｂの並列の通電回路構
成となり、発熱量は小さくなり、非通過部の発熱体の過
昇温が抑えられる。

【００２０】図４は本発明の第２実施例の加熱体の断面
図である。アルミナ基盤５の中央は伝導部材３ｂがワイ
ヤにつながれた構成となっている。伝導部材３ｂは長手
電極２ａ，２ｂと接触している。伝導部材３ｂの移動方
法は前述の第１実施例と同様である。

【００２１】通電電極２ｃ，２ｄ，２ｅに電圧が印加さ
れると、抵抗発熱体１ａ，１ｂは所定の熱量をもって発
熱するが、この熱量はガラスコート８を介して摺動して
いる定着フィルムに伝導する。発熱量と定着過程につい
ては、前述の第１実施例と同様である。

【００２２】図５は本発明の第３実施例の加熱体の断面
図である。この第３実施例では、アルミナ基盤５には曲
率をもたせ、定着フィルムは抵抗発熱体１ａおよびガラ
スコート８の部分とのみ接触摺動する構成となっている
。抵抗発熱体１ａ，１ｂおよび伝導部材３ｃは図２の場
合と異なり、定着フィルム摺動側にあるが、伝導部材３
ｃは定着フィルムに触れないため、移動には支障がない
。

【００２３】図６は本発明の第４実施例の加熱体の断面
図である。この第４実施例では、主たる発熱体は抵抗発
熱体１ａの１本とし、他は分岐電路２ｆとしたものであ
る。

【００２４】このように、分岐電路２ｆを形成する物質
は、電気的に抵抗発熱体１ａと伝導部材３ａに連結し、
抵抗発熱体１ａよりも大きく発熱しない条件を満たすも
のでよい。伝導部材３ａの移動および発熱過程について
は前述の各実施例と同様である。図７は本発明の第５実
施例の加熱体の断面図である。この第５実施例では、抵
抗発熱体１ａが有する長手電極２ａに電気的に伝導部材
３ｄを連結させ、伝導部材３ｄから導線１７を可変抵抗
装置１８に結線し、可変抵抗装置１８は図１の加熱体駆
動回路（Ｉ）６のような駆動回路に接続されている。

【００２５】図１および図３に示した紙幅検知センサ１
１のようなセンサの信号によって伝導部材３ｄが移動す
ると、抵抗発熱体１ａの非通紙部範囲の抵抗値と同値の
抵抗値となるように、可変抵抗装置１８が駆動される。 抵抗発熱体１ａに電圧が印加されると、抵抗発熱体１ａ
の非通紙部範囲と伝導部材３ｄおよび可変抵抗装置１８
に同等に電力が負荷され、どちらかが過昇温する危険は
ない。

【００２６】この第５実施例においても、伝導部材３ｄ
の移動および発熱過程については前述の各実施例と同様
である。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加熱体には、記録材の移動方向と交差する方向に、端部
に通電電極を有する抵抗発熱体と、これに平行する複数
の分岐電路とを備え、かつ、前記抵抗発熱体を電気的に
連結しながら移動する伝導部材を備えているので、記録
材幅に対応した発熱体長手幅で通電路を分岐させて、ど
のような記録材を使用しても、通電路の分岐点を無段階
に移動させることが可能で、非通紙部範囲についての不
必要な加熱を抑えることが可能である。

【００２８】したがって、加熱体もしくは発熱層の熱損
による耐久寿命の低下、定着フィルムや加圧部材等の耐
久性の低下、定着フィルムの走行性の不安定化などを防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の加熱体の裏面図である。

【図２】図１の加熱体の断面図である。

【図３】図１の加熱体を有する定着装置を使用している
画像形成装置の断面図である。

【図４】本発明の第２実施例の加熱体の断面図である。

【図５】本発明の第３実施例の加熱体の断面図である。

【図６】本発明の第４実施例の加熱体の断面図である。

【図７】本発明の第５実施例の加熱体の断面図である。

【符号の説明】

１…加熱体　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　１ａ，１ｂ…抵抗発熱体 ２ａ，２ｂ…長手電極　　　　　　　　　　　　　　　
　２ｃ，２ｄ，２ｅ…通電電極 ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ…伝導部材　　　　１１…紙幅
センサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　加熱体に定着フィルムを接触させて移
   動させ、該フィルムの加熱体とは反対側の面に記録材を
   密着させて該フィルムとともに加熱体位置を移動通過さ
   せて加熱体から該フィルムを介して記録材に熱エネルギ
   ーを与える定着装置において、前記加熱体には、記録材
   の移動方向と交差する方向に、端部に通電電極を有する
   抵抗発熱体と、これに平行する複数の分岐電路とを備え
   、かつ、前記抵抗発熱体を電気的に連結しながら移動す
   る伝導部材を備えていることを特徴とする定着装置。
2. 【請求項２】　　抵抗発熱体には、該抵抗発熱体の長手
   方向全域にわたって電極を有している請求項１記載の定
   着装置。
3. 【請求項３】　　記録材の移動通過方向と交差する方向
   の記録材幅を検知する手段を有し、その記録材幅に応じ
   た検知信号により、抵抗発熱体を電気的に連結し、かつ
   、移動可能な伝導部材を移動制御する手段を有している
   請求項１または２記載の定着装置。