JPH08305191A - 加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通電により発熱する加熱体に耐熱性フィルム
を接触摺動させ該フィルムの加熱体側とは反対側の面に
被加熱材を密着させて該フィルムと共に加熱体位置を通
過させて加熱体から該フィルムを介して被加熱材に熱エ
ネルギーを付与する加熱装置について、加熱体の異常昇
温時に加熱体への給電を緊急遮断する安全対策用温度検
知素子を加熱体に非接触で配置するものとし、この場合
の、該素子の応答遅れの問題、加熱体と該素子との離間
配設精度の問題を解消する。 【構成】 安全対策用温度検知素子１０を加熱体３に対
してスペーサ部材１３を介して離間ｄさせて非接触配設
し、スペーサ部材１３の少なくとも一部を、軟化点が該
素子１０の作動温度より大であり、かつ加熱体３の異常
昇温時に該素子１０の作動前に軟化してスペーサ部材１
３のスペーサ機能を消失させて該素子１０の加熱体３に
対する接触を許容させる軟化部材で構成したこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、通電により発熱する加
熱体に耐熱性フィルムを接触摺動させ、該フィルムの加
熱体とは反対側の面に被加熱材を密着させて該フィルム
と共に加熱体位置を通過させて加熱体から該フィルムを
介して被加熱材に熱エネルギーを付与する、フィルム加
熱方式の加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のようなフィルム加熱方式の加熱装
置は本出願人の先の提案に係る特開昭63-313182号公報
・特開平2-157878号公報等で知られており、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
画像熱定着装置、すなわち電子写真・静電記録・磁気記
録等の画像形成プロセス手段により熱溶融性の樹脂等よ
り成る顕画剤（トナー）を用いて被記録材（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
字用紙・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
顕画剤像を該画像を担持している被記録材面に固着画像
として熱定着処理する熱定着装置として活用できる。

【０００３】また、例えば、画像を担持した記録材を加
熱してつや等の表面性を改質する装置や仮定着処理する
装置等として使用できる。

【０００４】図１４にフィルム加熱方式の加熱装置とし
ての画像熱定着装置の要部の横断面模型図を示した。

【０００５】１はステー、１１は耐熱性・断熱性・剛性
を有する加熱体支持部材（以下、ヒータホルダと記
す）、３は加熱体であり、本例はセラミックヒータであ
る。加熱体３をヒータホルダ１１の下面に固定保持さ
せ、このヒータホルダ１１をステー１の下面に固定保持
させてある。２はポリイミド等の耐熱性フィルム（以
下、定着フィルムと記す）、６は加圧部材としてのシリ
コンゴムローラ等の弾性加圧ローラである。加熱体３と
加圧ローラ６は定着フィルム２を挟んで所定の押圧力を
もって圧接させて所定幅の圧接ニップ部Ｎ（以下、定着
ニップ部と記す）を形成させてある。

【０００６】定着フィルム２は不図示の駆動手段、或は
加圧ローラ６が回転駆動されることにより加熱体３の下
面に密着してａ方向に所定の速度で摺動搬送される。

【０００７】加熱体３としてのセラミックヒータに通電
がなされて所定の定着温度に立ち上げられて温調され、
定着フィルム２が搬送されてる状態において、定着ニッ
プ部Ｎの定着フィルム２と加圧ローラ６との間に被加熱
材としての画像定着すべき被記録材Ｐを導入して定着フ
ィルム２と一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送させること
により加熱体３の熱を定着フィルム２を介して被記録材
Ｐに付与して該被記録材Ｐの面に形成担持されている未
定着顕画像（トナー画像）ｔを熱定着させるものであ
る。定着ニップ部Ｎを通った被記録材Ｐは定着フィルム
２面から分離されて搬送されていく。

【０００８】加熱体３としてのセラミックヒータは、電
気絶縁性・耐熱性・低熱容量の細長のセラミック基板３
ａと、該基板の面に長手に沿って線状あるいは帯状に形
成した通電発熱体３ｂを基本構成体とするものであり、
通電発熱体３ｂに対する通電により急速昇温する。

【０００９】加熱体３の温度は不図示の温度検出素子で
検出されてその検出情報が不図示の通電制御回路へフィ
ードバックされて電源から通電発熱体３ｂへの通電が制
御されることで定着実行時に温度検出素子で検出される
加熱体３の温度が所定の温度（定着温度）になるように
温調制御される。

【００１０】また、加熱体３の異常昇温時に加熱体の熱
で作動して加熱体への給電を緊急遮断させる安全対策用
温度検知素子１０（サーマルプロテクタ、以下、温度ヒ
ューズと記す）を加熱体３の定着フィルム密着面側とは
反対側の面（加熱体背面）に対して接触させて配設して
あり、通電発熱体３ｂに対する通電に制御不能の事態を
生じて加熱体３が異常昇温（加熱体の暴走、許容以上の
過昇温）すると、その加熱体３の異常昇温温度で温度ヒ
ューズ１０が作動して通電発熱体３ｂへの通電が緊急遮
断される。

【００１１】上記のようなフィルム加熱方式の装置は、
加熱体３として低熱容量のものを用いることができるた
め、従来の熱ローラ方式等の加熱装置に比べウエイトタ
イムの短縮化（クイックスタート性）が可能となり、ま
たクイックスタートが可能となるため、装置を使用して
いない時の予熱が必要なくなり、総合的な意味での省電
力化もはかれる。その他、他の加熱方式の装置の種々の
欠点を解決できる等の利点を有し、効果的なものであ
る。

【００１２】安全対策用温度検知素子としての温度ヒュ
ーズ１０には通常、感温ペレットタイプと、合金タイプ
の２種類がある。

【００１３】図１５は感温ペレットタイプの温度ヒュー
ズの一例であり、（Ａ）は平常時の縦断面図、（Ｂ）は
動作時の縦断面図である。

【００１４】３１は温度ヒューズの外装金属ケース、３
２は第１リード線であり、その先端部に絶縁セラミック
円筒部材３３を取りつけ、この円筒部材３３をケース３
１内の一端側に嵌入してケースをかしめることによりケ
ース３１とは絶縁して抜け止めてある。

【００１５】３４は第２リード線であり、その先端部を
ケース３１内の他端側に挿入しケースをかしめて金属ケ
ース３１に電気的に導通させて抜け止めてある。

【００１６】３５・３６・３７・３８・３９・４０は夫
々ケース３１内に第１リード線３２側から第２リード線
３４側に順次に配列内蔵させた、第１スプリング、可動
電極、円板、第２スプリング、円板、感温部材である有
機物からなる感温ペレットである。

【００１７】第１スプリング３５は絶縁セラミック３３
と可動電極３６との間に縮設してあり、第２スプリング
３８は円板３７と円板３９間に縮設してある。

【００１８】第２スプリング３８のバネ力を第１スプリ
ング３５よりも大きくしてあり、（Ａ）の平常時はこの
第２スプリング３８の円板３７・３９間での突っ張り力
により、第１スプリング３５が可動電極３６と絶縁セラ
ミック円筒部材３３との間に押し縮められ、可動電極３
６が第１リード線３２の先端部に押圧されて該第１リー
ド線３２との電気的導通が保たれる。また感温ペレット
４０が第２リード線３４の先端に当接して受け止めら
れ、円板３９と第２リード線３４の先端間にスペーサ部
材として介在した状態に保たれる。

【００１９】可動電極３６はその外周縁が金属ケース３
１の内面に接触していて該ケース３１との電気的導通を
保ってケース内を軸線方向に移動自由である。

【００２０】この平常時状態において、加熱体３の通電
発熱体３ｂへの電流は第１リード線３２、その先端に押
圧接触状態にある可動電極３６、これと電気的に導通し
ている金属ケース３１、第２リード線３４の経路で流れ
る。

【００２１】４１はケース３１内の気密性を保たせるた
めに本例の場合は金属ケース３１の第１リード線取付け
側の端面と第１リード線基部にかけて塗着形成した封口
（封止）樹脂部である。

【００２２】この温度ヒューズ１０を加熱体３に接触さ
せて配設することにより、加熱体３の熱が金属ケース３
１等を介して内部の感温ペレット４０に伝達される。こ
の感温ペレット４０の温度が所定の動作温度以下である
限りは該温度ヒューズ１０は（Ａ）の平常時状態が保た
れていて、この温度ヒューズ１０を介して加熱体３の通
電発熱体３ｂへの給電がなされる。

【００２３】一方、通電制御系１５の故障による加熱体
暴走により加熱体３が過昇温して感温ペレット４０の温
度が所定の動作温度以上になると、該感温ペレット４０
が溶融または昇華して（Ｂ）のように液状または消滅
し、円板３９と第２リード線３４の先端間のスペーサ部
材としての感温ペレット４０がなくなる。そのため第１
スプリング３５のバネ力で第２スプリング３８が第２リ
ード線３４側へ押し動かされて可動電極３６が第１リー
ド線３２の先端から離れた状態になり、加熱体３の通電
発熱体４への通電が遮断される。

【００２４】図１６は合金タイプの温度ヒューズの一例
であり、（Ａ）は平常時の縦断面図、（Ｂ）は動作時の
縦断面図である。

【００２５】４３は該温度ヒューズ１０の外装セラミッ
クケース、４４は該ケース内に位置させて両端部にそれ
ぞれ第１と第２のリード線３２・３４を溶接により接続
した感温部材としての合金からなる導電性可溶体であ
る。この可溶体４４の外周はフラックス４５で覆われて
いる。

【００２６】４１・４１はケース４３内の気密性を保た
せるためにケース４３の両端開口部を閉塞させた封口樹
脂部である。

【００２７】この温度ヒューズ１０を加熱体３に接触さ
せて配設することにより、加熱体３の熱がセラミックケ
ース４３等を介して内部の可溶体４４に伝達される。こ
の可溶体４４の温度が所定の動作温度以下である限りは
温度ヒューズ１０は（Ａ）の平常時状態が保たれてい
て、第１リード線３２、可溶体４４、第２リード線３４
の経路で加熱体３の通電発熱体３ｂへの給電がなされ
る。

【００２８】一方、加熱体暴走により加熱体３が過昇温
して可溶体４４が所定の動作温度以上になると、該可溶
体４４が溶融する。このとき可溶体４４は回りを覆って
いるフラックス４５の作用と可溶体４４の表面張力によ
り溶融した可溶体４４が瞬時に第１と第２のリード線３
２・３４の先端部に（Ｂ）のようにそれぞれ分かれて凝
集・球状化して溶断した状態になり、加熱体３の通電発
熱体３ｂへの給電回路が確実に遮断される。

【００２９】上述の感温ペレットタイプの温度ヒューズ
も、合金タイプの温度ヒューズも、上述したようにヒュ
ーズケース３１・４３内を封口樹脂４１により気密性を
保たせている。これはケース内を気密に保たないと、ケ
ース内の感温ペレット４０や可溶体４４・フラックス４
５が経時的に変質してしまい、本来の動作温度以下で作
動してしまったり、逆に動作温度に達しても作動しなか
ったりして信頼性が低下してしまうからである。

【００３０】従来はその封口樹脂４１として、リード線
３２・３４を曲げ処置する等の際に封口樹脂部に強い力
が加わっても、はがれ・ひび・変形等して気密がやぶれ
ないように、エポキシ樹脂等の、ある程度強度を持つ耐
熱性非弾性材質の樹脂を用いている。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】

（Ａ）フィルム加熱方式の加熱装置は、熱ローラ方式
等、他の加熱装置と異なり、加熱体の急加熱・急冷却と
いうヒートサイクルを頻繁に繰り返す。

【００３２】即ち、加熱体３に接触させて設けた温度ヒ
ューズ１０もそのようなヒートサイクルを受けることで
封口樹脂部４１が熱膨張・収縮を繰り返すために、該封
口樹脂部４１にひびが入り、気密がやぶられて温度ヒュ
ーズ１０の動作異常を起こす可能性があった。

【００３３】（Ｂ）加熱体３の長手方向の温度分布は被
記録材Ｐのサイズにより通紙部と非通紙部の領域が変わ
る為、これに対応して変化してしまう。

【００３４】よって温度ヒューズ１０を従来のように加
熱体３に直接接触させて配置する場合は加熱体３の温度
が通紙中に常に安定する通紙部に、できる限り低い定格
温度の温度ヒューズを配置し、異常昇温時の応答を早く
する必要がある。

【００３５】また、安全性を高める目的で複数個の温度
ヒューズを配置する場合、スペース的に、被記録材Ｐの
サイズによっては加熱体３の長手方向で非通紙部となる
領域にも温度ヒューズを当接することとなる。このよう
な場合、温度ヒューズ１０を加熱体３に直接接触させて
配置すると、小サイズ紙を通紙したときの非通紙部昇温
によって誤動作を起こさない程度に定格温度の高い温度
ヒューズを使うこととなる。しかし、これは異常昇温時
の応答を鈍くすることとなってしまう。

【００３６】（Ｃ）従来のように温度ヒューズ１０を直
接に加熱体３に当接すると、通常の通紙中にも温度ヒュ
ーズ１０に熱が奪われてしまい、加熱体３の温度ヒュー
ズ当接部位の定着性が下がってしまう。朝一の立ち上げ
（温度ヒューズの温度が室温程度に低い状態からの立ち
上げ）では温度ヒューズ１０が当接している加熱体部分
の温度が他の加熱体部分よりもおよそ２０ｄｅｇ程度低
くなっていた。このことは朝一の定着性を低下させてし
まう。

【００３７】これを防ぐために、通電発熱体３ｂの発熱
量を温度ヒューズ当接部に合わせて、高くなるよう通電
発熱体を構成する、例えば、通電発熱体３ｂのパターン
をしぼり通電発熱体の長手に沿う発熱分布を部分的に変
えなくてはならず通電発熱体のパターンを複雑にしてい
た。

【００３８】（Ｄ）上記のような問題点を解決する為の
対策として、温度ヒューズ１０を加熱体３近傍に非接触
で配置することも考えられている。

【００３９】しかし、加熱体３に温度ヒューズ１０を非
接触で設ける場合、加熱体３から温度ヒューズ１０への
熱伝導が遅い為に、異常時の加熱体過昇温を検知して加
熱体への通電を遮断するのが遅くなり発煙を生じて問題
になる可能性があった。

【００４０】また、検知精度を高めるためために加熱体
と温度ヒューズとの離間間隔の精度を非常に高くする必
要があるが、これは技術的に困難であると共にコストア
ップになってしまう。

【００４１】本発明は、フィルム加熱方式の加熱装置に
ついて、加熱体の異常昇温時に加熱体への給電を緊急遮
断する安全対策用温度検知素子（温度ヒューズ）を上記
（Ｄ）の場合と同様に加熱体に非接触で配置するもので
あるが、非接触配置の場合の上述のような、素子の応答
遅れの問題、加熱体と安全対策用温度検知素子との離間
配設精度の問題を解消して、安全性、信頼性を向上させ
た加熱装置を提供することを目的とする。

【００４２】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする加熱装置である。

【００４３】（１）通電により発熱する加熱体に耐熱性
フィルムを接触摺動させ該フィルムの加熱体側とは反対
側の面に被加熱材を密着させて該フィルムと共に加熱体
位置を通過させて加熱体から該フィルムを介して被加熱
材に熱エネルギーを付与する加熱装置において、加熱体
の異常昇温時に加熱体の熱で作動して加熱体への給電を
緊急遮断する安全対策用温度検知素子を加熱体に対して
スペーサ部材を介して離間させて非接触配設し、上記ス
ペーサ部材の少なくとも一部を、軟化点が安全対策用温
度検知素子の作動温度より大であり、かつ加熱体の異常
昇温時に安全対策用温度検知素子の作動前に軟化してス
ペーサ部材のスペーサ機能を消失させて安全対策用温度
検知素子の加熱体に対する接触を許容させる軟化部材で
構成したことを特徴とする加熱装置。

【００４４】（２）スペーサ部材を介して加熱体に離間
させて非接触配設した安全対策用温度検知素子を加熱体
方向に常時押圧付勢する部材を具備させたことを特徴と
する（１）に記載の加熱装置。

【００４５】（３）安全対策用温度検知素子を加熱体の
耐熱性フィルム密着面側とは反対面側において被加熱材
進行方向に沿う温度分布の温度の最も高い部分位置にス
ペーサ部材を介して離間させて非接触配設したことを特
徴とする（１）または（２）に記載の加熱装置。

【００４６】（４）加熱体の耐熱性フィルム密着面側と
は反対面側に近接する加熱体支持部材部分に空隙を設け
たことを特徴とする（１）乃至（３）の何れかに記載の
加熱装置。

【００４７】（５）複数の安全対策用温度検知素子を加
熱体の長手方向に配列して備えたことを特徴とする
（１）乃至（４）の何れかに記載の加熱装置。

【００４８】（６）安全対策用温度検知素子を加熱体の
耐熱性フィルム密着面側とは反対面側に形成された当接
部に近接して備えたことを特徴とする（１）乃至（５）
の何れかに記載の加熱装置。

【００４９】

【作用】

ａ）加熱体の異常昇温時に加熱体の熱で作動して加熱体
への給電を緊急遮断する安全対策用温度検知素子を加熱
体に対してスペーサ部材を介して離間させて非接触配設
し、該スペーサ部材の少なくとも一部を、軟化点が安全
対策用温度検知素子の作動温度より大であり、かつ加熱
体の異常昇温時に安全対策用温度検知素子の作動前に軟
化してスペーサ部材のスペーサ機能を消失させて安全対
策用温度検知素子の加熱体に対する接触を許容させる軟
化部材で構成することで、平常時、即ち加熱体が通常の
温調温度で加熱制御されている限りにおいては、安全対
策用温度検知素子のスペーサ部材は軟化せず、従って安
全対策用温度検知素子は加熱体に対してスペーサ部材を
介して所定の離間間隔を存して非接触に配設されている
状態に保持される。

【００５０】このように平常時は、安全対策用温度検知
素子は加熱体から離間した非接触の状態に保持されるの
で、加熱体の急加熱・急冷却というヒートサイクルが頻
繁に繰り返されても、接触配設の場合よりもその加熱体
ヒートサイクルの熱影響が大幅に緩和され、従って安全
対策用温度検知素子の封口樹脂の大きな熱膨張・収縮の
繰り返しによるひび割れ・気密破れが防止され、安全対
策用温度検知素子の所定の性能を劣化せずに長期に渡っ
て保持させることができ、また安全対策用温度検知素子
の誤作動も起きず、装置の安全性・信頼性が向上する。

【００５１】ｂ）また平常時は、安全対策用温度検知素
子は加熱体から離間した非接触の状態に保持されること
で、接触配設の場合のような加熱体の安全対策用温度検
知素子接触部の安全対策用温度検知素子による奪熱に起
因する局部的な温度低下がなくなり、加熱体の長手に沿
う温度分布を均一化できて加熱体の通電発熱体のパター
ンを簡略化することが可能となる。

【００５２】ｃ）加熱体の耐熱性フィルム密着面側とは
反対面側に近接する加熱体支持部材部分に空隙を設ける
ことで、これと安全対策用温度検知素子が加熱体に非接
触配設されていることと相まって加熱体の発熱量を長手
方向で一定にしても加熱体の長手に沿う温度分布を定着
性に影響が出ない程度に均一とすることができた。これ
により、加熱体の通電発熱体の構成を簡略化し、コスト
ダウンを行うことが可能となった。また、加熱体背面側
の加熱体支持部材部分に上記の空隙があることで、加熱
体背面から加熱体支持部材への熱の逃げを防ぐことがで
き、クイックスタート、消費電力の低減も可能となっ
た。

【００５３】ｄ）装置に通紙する被加熱材のサイズによ
っては非通紙部となり非通紙部昇温が高くなる領域にも
安全対策用温度検知素子を配置できるため、安全性を高
めるために複数の安全対策用温度検知素子を加熱体の長
手方向にわたって誤動作の問題なく配置することができ
る。

【００５４】ｅ）加熱体に対する通電に制御不能の事態
を生じて加熱体が異常昇温したときは、その昇温がスペ
ーサ部材の軟化温度に達すると、該スペーサ部材が軟化
・溶融して安全対策用温度検知素子を支えられなくな
り、安全対策用温度検知素子は加熱体方向への押圧付勢
部材を具備させた場合は該部材の付勢力で、或は自重に
より加熱体に接触した状態に自動的に変化する。

【００５５】安全対策用温度検知素子は加熱体に接触す
ることで、異常昇温の加熱体により直に加熱されて作動
して加熱体への通電を緊急遮断する。スペーサ部材の軟
化温度は安全対策用温度検知素子の作動温度よりも大と
することで、スペーサ部材が軟化して安全対策用温度検
知素子が異常昇温の加熱体に接触すると、実質的にタイ
ムラグなくすぐに安全対策用温度検知素子が作動するに
至り、加熱体に発煙・発火を生じる前に加熱体への通電
が緊急遮断される。即ち、加熱体異常昇温時の安全対策
用温度検知素子の応答性に全く問題はない。

【００５６】ｆ）加熱体と安全対策用温度検知素子との
離間間隔はスペーサ部材で所定にバラツキ少なく規定で
きるし、その離間間隔精度も、本発明においては、加熱
体異常昇温時に安全対策用温度検知素子を加熱体から離
間させたまま作動させるのではなく、加熱体に接触状態
に変化させて作動させるから、厳密性は必要としないも
ので、低コスト化を図ることができる。

【００５７】ｇ）安全対策用温度検知素子を加熱体の耐
熱性フィルム密着面側とは反対面側において被加熱材進
行方向に沿う温度分布の温度の最も高い部分位置にスペ
ーサ部材を介して非接触に離間させて配設することで、
加熱体の異常昇温時にスペーサ部材が軟化して安全対策
用温度検知素子が加熱体に接触したとき該安全対策用温
度検知素子は加熱体の高温部分に接触して応答が迅速に
なる。

【００５８】ｈ）安全対策用温度検知素子を加熱体の耐
熱性フィルム密着面側とは反対面側に形成された当接部
（凹溝部）に近接して備えることで、加熱体の異常昇温
時にスペーサ部材が軟化して安全対策用温度検知素子が
加熱体に接触したとき該安全対策用温度検知素子は該当
接部に受け止められて加熱体表面側の通電発熱体中央部
に対応する位置から容易にずれることがない。また当接
部に安全対策用温度検知素子が受け止められることによ
り安全対策用温度検知素子と加熱体との接触面積が増
え、更に加熱体の通電発熱体からの距離が近くなるので
より安全対策用温度検知素子の応答が早くなる。

【００５９】

【実施例】

〈実施例１〉（図１〜図８） （１）加熱装置 図１は本実施例の加熱装置の概略構成を示す横断面図で
ある。本例の加熱装置は特開平４−４４０７５号公報、
同４−２０４９８０〜２０４９８０〜２０４９８４号公
報等に開示の所謂テンションレスタイプのフィルム加熱
方式の像定着装置である。前述図１４の装置と共通する
構成部材・部分には同一の符号を付して再度の説明を省
略する。

【００６０】１は横断面略半円形樋状の耐熱樹脂製のス
テーであり、定着フィルム２・被記録材Ｐの搬送方向ａ
に直交する方向（図面に垂直方向）を長手とする横長部
材である。

【００６１】加熱体３はセラミックヒータであり、これ
を加熱体支持部材であるヒータホルダ１１の下面に長手
に沿って設けた加熱体幅の溝部１１ａに嵌着保持させ、
そのヒータホルダ１１を上記ステー１の下面に長手に沿
って形成したヒータホルダ幅の溝部１ａに嵌入して保持
させてある。

【００６２】定着フィルム２は円筒状（エンドレス）の
耐熱性フィルムであり、上記のように加熱体３を保持さ
せたステー１に外嵌させてある。円筒状の定着フィルム
２の内周長と、加熱体３を含むステー１の外周長とで
は、フィルム２の方を例えば３ｍｍ程大きくしてある。
従ってフィルム２は加熱体３を含むステー１に対して周
長が余裕をもってルーズに外嵌している。

【００６３】加圧ローラ６は芯金６ａの外周にシリコン
ゴム等の離型性のよい耐熱ゴム層６ｂをローラ状に同心
一体に設けた弾性ローラである。この加圧ローラ６と上
記ステー１側の加熱体３とを定着フィルム２を挟ませて
加圧ローラの弾性に抗して圧接させて所定幅の定着ニッ
プ部Ｎを形成させてある。

【００６４】加圧ローラ６は駆動系Ｍにより矢示の反時
計方向に所定の周速度で回転駆動され、この加圧ローラ
６の回転駆動による、定着ニップ部Ｎにおける該ローラ
６とフィルム２の外面との摩擦力でフィルム２に直接的
に回転力が作用し（被記録材Ｐが定着ニップ部Ｎに導入
されたときは該被記録材Ｐを介してフィルム２に回転力
が間接的に作用）、該フィルム２が加熱体３の下面に圧
接摺動しつつ矢示の時計方向ａに回転駆動される。ステ
ー１はその両端側を装置の不図示のサイド部材に不動に
支持させてあり、加熱体３を保持するとともに回転する
円筒状定着フィルム２の内面ガイド部材として機能して
フィルム２の回転を容易にする。フィルム２の内面と加
熱体３の下面との摺動抵抗を低減するために両者の間に
耐熱性グリス等の潤滑剤を少量介在させることもでき
る。

【００６５】加圧ローラ６の回転によるフィルム２の回
転が定常化し、加熱体３の温度が所定に立ち上がった状
態において、フィルム２を挟んで加熱体３と加圧ローラ
６とで形成される定着ニップ部Ｎのフィルム２と加圧ロ
ーラ６との間に被加熱材としての画像定着すべき被記録
材Ｐが導入されてフィルム２と一緒に定着ニップ部Ｎを
挟持搬送されることにより加熱体３の熱がフィルム２を
介して被記録材Ｐ・未定着顕画像ｔに付与され被記録材
Ｐ上の未定着顕画像ｔが被記録材Ｐ面に加熱定着される
ものである。定着ニップ部Ｎを通った被記録材Ｐはフィ
ルム２の面から分離されて搬送される。

【００６６】本例のフィルム加熱方式の装置は、フィル
ム回転駆動状態時に、定着ニップ部Ｎと、このニップ部
Ｎよりもフィルム回転方向上流側のステー外面部分とフ
ィルム１の内面との接触部領域のフィルム部分のみにテ
ンションが作用し、残余の大部分のフィルム部分にはテ
ンションが作用しない（テンションレス、テンションフ
リー）。そのため、フィルム回転駆動状態時におけるフ
ィルム２のステー長手に沿う寄り移動力が小さく、フィ
ルム２の寄り移動規制手段ないしはフィルム寄り制御手
段を簡単化することができる。例えばフィルム２の寄り
移動規制手段としてはフィルム端部を受け止めるフラン
ジ部材のような簡単なものにすることができ、フィルム
寄り制御手段は省略して装置のコストダウンや小型化を
図ることができる。

【００６７】定着フィルム２は熱容量を小さくしてクイ
ックスタート性を向上させる為に、膜厚を、総厚１００
μｍ以下好ましくは４０μｍ以下２０μｍ以上の耐熱性
・離型性・強度・耐久性等のあるＰＴＦＥ，ＰＦＡ，Ｆ
ＥＰの単層フィルム、あるいは、ポリイミド，ポリアミ
ドイミド，ＰＥＥＫ，ＰＥＳ，ＰＰＳ等の外周表面にＰ
ＴＦＥ，ＰＦＡ，ＦＥＰ等をコーティングした複合層フ
ィルムを使用できる。本実施例では、ポリイミドフィル
ムの外周表面にＰＴＦＥをコートしたものを用いた。

【００６８】図２は加熱体３としてのセラミックヒータ
の途中部省略・一部切欠き平面模型図と、通電制御系の
ブロック図である。

【００６９】本例の加熱体としてのセラミックヒータ３
は下記の構成のものである。

【００７０】ａ．定着フィルム２の搬送方向ａに略直交
する方向を長手とする、Ａｌ₂ Ｏ₃（アルミナ），Ａｌ
Ｎ，ＳｉＣ等の電気絶縁性・耐熱性・低熱容量の、幅７
ｍｍ・厚さ１ｍｍの細長のセラミック基板３ａ、 ｂ．この基板３ａの一方面側（表面側）の基板幅方向中
央部に基板長手に沿って、スクリーン印刷等により幅２
ｍｍに塗工・焼成して形成した線状あるいは帯状の、銀
パラジウム（Ａｇ／Ｐｄ），ＲｕＯ₂ ，Ｔａ₂ Ｎ等の電
気抵抗材料の通電発熱体３ｂ、 ｃ．この通電発熱体３ｂの両端部にそれぞれ導通させて
基板面に形成した給電電極３ｃ・３ｄ、 ｄ．基板３ａの通電発熱体形成面を被覆させた表面保護
層としてのガラスやフッ素樹脂等の電気絶縁性オーバー
コート層３ｅ、 ｅ．基板３ａの他方面側（背面側）に接触させて設けた
サーミスタ等の温度検出素子３ｆ、 ｆ．後述するように、基板３ａの他方面側にスペーサ部
材１３を介して非接触に離間させて配設した安全対策用
温度検知素子である温度ヒューズ１０。

【００７１】加熱体３のオーバーコート層３ｅ側がフィ
ルム接触摺動面側であり、この面側を外部露呈させて加
熱体３をヒータホルダ１１に保持させ、そのヒータホル
ダ１１をステー１に保持させてある。

【００７２】加熱体３は通電発熱体３ｂの両端給電電極
３ｃ・３ｄ間に交流電源２０より電圧が印加され、該通
電発熱体３ｂが発熱することで昇温する。

【００７３】加熱体３の温度は基板背面の温度検出素子
３ｆで検出されてその検出情報が通電制御回路１５へフ
ィードバックされて交流電源２０から通電発熱体３ｂへ
の通電が制御されることで定着実行時に温度検出素子３
ｆで検出される加熱体３の温度が所定の温度（定着温
度）になるように温調制御される。

【００７４】加熱体３の温調制御は通電発熱体３ｂに対
する印加電圧または電流をコントロールするか、通電時
間をコントロールする方法が採られている。通電時間を
コントロールする方法には、電源波形の半波ごとに、通
電する、通電しない、を制御するゼロクロス波数制御、
電源波形の半波ごとに通電する位相角を制御する位相制
御がある。

【００７５】即ち、温度検出素子３ｆの出力をＡ／Ｄ交
換しＣＰＵに取り込み、その情報をもとにトライアック
により通電発熱体３ｂに通電するＡＣ電圧を位相制御あ
るいは波数制御等のパルス幅変調をかけ温度検出素子３
ｆによる加熱体３の検知温度が一定となるように通電発
熱体３ｂへの通電を制御している。

【００７６】温度ヒューズ１０は前述図１３の感温ペレ
ットタイプ、図１４の合金タイプの何れでもよい。また
その他のタイプのものでもよい。温度ヒューズ１０は通
電発熱体３ｂに対する通電路に直列に接続してあり、通
電発熱体３ｂの通電制御が不能の事態を生じて加熱体３
が異常昇温（加熱体の暴走）すると、次に説明するよう
にスペーサ部材１３の軟化・溶融で温度ヒューズ１０が
加熱体３に接触した状態になることで温度ヒューズ１０
が作動して加熱体３の通電発熱体３ｂへの通電が緊急遮
断される。

【００７７】（２）温度ヒューズ１０ ａ）配設構成 図３・図４は加熱体の温度ヒューズ配設部分の拡大横断
面模型図と拡大縦断面模型図である。

【００７８】温度ヒューズ１０は加熱体背面（セラミッ
ク基板３ａの裏面）の幅方向中央部に、温度ヒューズ１
０の先端側左右部と後端側左右部とに予め付着具備させ
たスペーサ部材としての都合４つの下向きのスペーサ凸
部１３を介して所定に離間ｄさせて非接触配設してあ
る。本例ではその離間間隔ｄを０．５ｍｍにしてある。

【００７９】ヒータホルダ１１の温度ヒューズ対応部分
には幅を温度ヒューズ１０の幅にほぼ対応させた温度ヒ
ューズ落とし込み透孔１１ｂを予め形成してあり、加熱
体３をヒータホルダ１１の溝部１１ａに嵌着して保持さ
せた後、ヒータホルダ１１の上記透孔１１ｂ内に温度ヒ
ューズ１０をスペーサ凸部１３側を下向きにして落とし
込みスペーサ凸部１３を加熱体背面に当接させる。この
温度ヒューズ落とし込み透孔１１ｂにより、温度ヒュー
ズ１０は加熱体背面の幅方向中央部に必ず位置するよう
になる。

【００８０】透孔１１ｂに温度ヒューズ１０を落とし込
んだ後、該温度ヒューズ１０の第１リード線３２及び第
２リード線３４をそれぞれ加熱体３のセラミック基板裏
面に予め形成してある不図示の通電路パターンにロー付
け等で電気的に接続する。

【００８１】また、ステー１のヒータホルダ嵌着溝部１
ａの温度ヒューズ対応位置にはバネ受け穴１ｂを設けて
あり、上記のように加熱体３と温度ヒューズ１０とを組
み付けたヒータホールダ１１をステー１のヒータホール
ダ嵌着溝部１ａに嵌着する際にステー１側の上記バネ受
け穴１ｂに加圧バネ（コイルバネ）１２の一端側を差し
込み、該加圧バネ１２を温度ヒューズ１０とバネ受け穴
１ｂとの間に押し縮めながらヒータホールダ１１をステ
ー１のヒータホールダ嵌着溝部１ａに嵌着保持させる。

【００８２】これにより、ステー１とヒータホルダ１１
の組み付け状態において、スペーサ部材１３を介して加
熱体３の背面に離間させて非接触配設した温度ヒューズ
１０は加圧バネ１２により加熱体方向に常時押圧付勢さ
れる。

【００８３】温度ヒューズ１０は加熱体背面の幅方向中
央部、即ち加熱体３の定着フィルム密着面側とは反対面
側において被加熱材進行方向に沿う温度分布の温度の最
も高い部分位置に対応させている。

【００８４】図６に加熱体３の通電発熱体３ｂに通電し
たときの加熱体の幅方向（被加熱材進行方向）に沿う温
度分布を示す。この温度分布図は加熱体背面の幅方向中
央部であるＴｍの位置に備えたサーミスタにより加熱体
を１８０°Ｃに温度制御させたときのもので、横軸が加
熱体幅方向の位置であり、縦軸がその位置での温度であ
る。図からわかるように加熱体３の幅方向の中央部と端
部では、温度差が５０℃以上あり、加熱体３の基板３ａ
の大きさや、通電発熱体３ｂの幅や基板３ａに対する位
置により、さらに温度差が大きくなることもある。本発
明者の実験により、加熱体背面側においては、通電発熱
体３ｂの幅方向の略中央に対応する位置が最も温度が高
いことがわかっている。そこで本実施例では温度ヒュー
ズ１０を加熱体背面の最も温度が高い幅方向略中央部に
配設している。

【００８５】スペーサ部材１３はその少なくとも一部
を、軟化点Ｔ１が温度ヒューズ１０の作動温度Ｔ２より
大であり、かつ加熱体３の異常昇温時に温度ヒューズ１
０の作動前に軟化してスペーサ部材１３のスペーサ機能
を消失させて温度ヒューズ１０の加熱体３に対する接触
を許容させる軟化部材で構成する。即ち、スペーサ部材
１３は加熱体３の通常の温調温度状態時の温度では軟化
せず、加熱体３の許容以上の過昇温状態時には軟化する
ものを選ぶ。

【００８６】具体的には、通紙中の加熱体３の温度は、
小サイズ紙を通紙し、被記録材Ｐに熱を奪われない非通
紙部に昇温が起こった場合でも加熱装置の熱による劣化
を防ぐ為、温調温度やスループットを制御することによ
り、最悪時でもおよそ２１０℃程度となるようにコント
ロールされている。従って、スペーサ部材１３はそれよ
り高い温度になった場合に軟化する樹脂を選べば良い。

【００８７】例えば、ポリアミドイミド（軟化温度２７
４℃）、ガラス繊維入りポリエーテルサルホン（軟化温
度２１６℃）、ガラス繊維入りポリエチレンテレフタレ
ート（軟化温度２３５℃）、ガラス繊維入りポリアミド
（軟化温度２２８℃）等の軟化温度が２１０℃を越えた
樹脂がスペーサ部材１３として使用できる。軟化温度は
ＪＩＳＫ２５３１環球法による。

【００８８】本実施例ではスペーサ部材としての４つの
スペーサ凸部１３の全てを上記の軟化部材にしてある。

【００８９】ｂ）平常時 平常時、即ち加熱体３が通常の温調温度で加熱制御され
ている限りにおいては、温度ヒューズ１０のスペーサ部
材１３は軟化せず、従って温度ヒューズ１０は、図３・
図４のように、加熱体背面の幅方向中央部においてスペ
ーサ部材１３を介して所定の離間間隔ｄ（０．５ｍｍ）
を存して非接触配設されている状態に保持される。

【００９０】このように平常時は、温度ヒューズ１０は
加熱体背面から離間した非接触状態に保持されるので、
加熱体３の急加熱・急冷却というヒートサイクルが頻繁
に繰り返されても、接触配設の場合よりもその加熱体ヒ
ートサイクルの熱影響（ヒートショック）が大幅に緩和
され、従って温度ヒューズ１０の封口樹脂４１の大きな
熱膨張・収縮の繰り返しによるひび割れ・気密破れが防
止され、温度ヒューズ１０の所定の性能を劣化せずに長
期にわたって保持させることができる。

【００９１】また平常時は、温度ヒューズ１０は加熱体
背面から離間した非接触状態に保持されることで、接触
配設の場合のような加熱体３の温度ヒューズ接触部の温
度ヒューズによる奪熱に起因する局部的な温度低下がな
くなり、加熱体の長手に沿う温度分布を均一化できて通
電発熱体３ｂのパターンを簡略化することが可能とな
る。

【００９２】ｃ）加熱体異常昇温時 加熱体３の通電発熱体３ｂに対する通電に制御不能の事
態を生じて加熱体３が異常昇温したときは、その昇温が
スペーサ部材１３の軟化温度Ｔ１に達すると、該スペー
サ部材１３が軟化・溶融して温度ヒューズ１０を支えら
れなくなり、温度ヒューズ１０は加圧バネ１２の押圧力
で図５のように加熱体背面に接触した状態に自動的に変
化する。図５において１３′は軟化・溶融したスペーサ
部材である。

【００９３】温度ヒューズ１０は加熱体背面に接触する
ことで、異常昇温の加熱体３により直に加熱されて作動
して通電発熱体３ｂへの通電を緊急遮断する。本実施例
ではスペーサ部材１３の軟化温度Ｔ１は温度ヒューズ１
０の作動温度Ｔ２よりも大としている。従ってスペーサ
部材１３が軟化・溶融して温度ヒューズ１０が異常昇温
の加熱体３の背面に接触すると、実質的にタイムラグな
くすぐに温度ヒューズ１０が作動するに至り、加熱体３
に発煙・発火を生じる前に通電発熱体３ｂへの通電が緊
急遮断される。即ち、加熱体異常昇温時の温度ヒューズ
１０の応答性に全く問題はない。

【００９４】また、加熱体３と温度ヒューズ１０との離
間間隔ｄはスペーサ部材１３で所定にバラツキ少なく規
定できるし、その離間間隔精度も、本発明においては、
加熱体異常昇温時に温度ヒューズ１０を加熱体３から離
間させたまま作動させるのではなく、加熱体に接触状態
に変化させて作動させるから、厳密性は必要としないも
ので、低コスト化を図ることができる。

【００９５】本実施例では、スペーサ部材１３として、
軟化温度２３５℃のガラス繊維入りポリエチレンテレフ
タレート部材を用い、温度ヒューズ１０を加熱体背面か
ら０．５ｍｍ離間させて配設した。この場合の温度ヒュ
ーズ１０の作動温度と加熱体の過昇温度の関係は図７の
実線グラフＡのようになった。この結果、作動温度２１
０℃から２３０℃の温度ヒューズ１０を使用でき、もっ
とも作動温度の低い２１０℃の温度ヒューズでもプリン
ト中に誤って作動することはなかった。

【００９６】このような構成であれば安全性を高める為
に、図８のように、複数の温度ヒューズ１０・１０を加
熱体長手方向に直列で配置した場合に、温度ヒューズ１
０の位置が小サイズ紙通紙時に非通紙部となったとして
も、プリント中に誤って作動することはなかった。

【００９７】比較実験として、金属のスペーサを用い温
度ヒューズを加熱体から０．５ｍｍ離して保持した。作
動温度の異なる温度ヒューズを取り付けて室温２０℃か
ら強制的に昇温させて温度ヒューズの作動したときの加
熱体温度を測定した。結果を図７の破線グラフＢで示
す。

【００９８】この場合は、２１０℃の作動温度の温度ヒ
ューズを使用すると、加熱体３の温度は４２０℃まで上
り発煙が生じた。

【００９９】また、２００℃の作動温度の温度ヒューズ
を使用すると、加熱体の昇温は３８０℃まで低下する
が、プリント中に温度ヒューズが誤作動して、プリンタ
を作動できなくしてしまった。

【０１００】〈実施例２〉（図９） 本実施例では上記実施例１の加熱装置において、図９の
ように、ヒータホルダ１１の幅方向中央部にホルダ長手
に沿って幅４ｍｍのスリット状の空隙部１１ｃを具備さ
せてある。このスリット状空隙部１１ａは、加熱体３を
該ヒータホルダ１１の下面に長手に沿って設けた溝部１
１ａに嵌着保持させとき、その加熱体３の背面の幅方向
中央部が対応位置し、加熱体３の長さにほぼ対応する長
さ寸法を有している。そしてこのヒータホルダ１１のス
リット状空隙部１１ｃの長手方向の所定の位置に温度ヒ
ューズ１０を落とし込んでスペーサ部材１３を介して加
熱体背面に離間させて非接触配設してある。言い換える
と、実施例１の装置においてヒータホルダ１１の温度ヒ
ューズ落とし込み透孔１１ｂをヒータホルダ１１の長手
に沿って加熱体３の長さにほぼ対応する長さ延長してス
リット状の空隙部１１ｃを具備させたものである。その
他の装置構成は実施例１と同様である。

【０１０１】ヒータホルダ１１に上記のように加熱体３
の長さにほぼ対応する長さ寸法のスリット状空隙部１１
ｃを具備させることで、温度ヒューズ１０の加熱体３に
対する非接触配設と相まって加熱体３の長手に沿う温度
分布をより均一とすることができる。

【０１０２】即ち、ヒータホルダ１１の上記スリット状
空隙１１ｃの存在と、非接触の温度ヒューズ１０によ
り、通電発熱体３ｂの発熱量を長手方向で一定にしても
加熱体３の長手に沿う温度分布を定着性に影響が出ない
程度に均一とすることができた。

【０１０３】これにより、加熱体３の通電発熱体３ｂの
構成を簡略化し、コストダウンを行うことが可能となっ
た。

【０１０４】また、本実施例の加熱体ホルダ構成によれ
ば加熱体背面側にスリット状空隙１１ｃがあることで、
加熱体背面からヒータホルダ１１への熱の逃げを防ぐこ
とができ、クイックスタート、消費電力の低減も可能と
なった。

【０１０５】〈実施例３〉（図１０・図１１） 本実施例は実施例１または実施例２の加熱装置におい
て、温度ヒューズ１０をスペーサ部材１３を介して非接
触に離間させて配設する加熱体背面の温度ヒューズ対応
面部分に図１０のように温度ヒューズ１０の下面が入り
込む凹溝部３ｇ（当接部）を形成具備させたものであ
る。

【０１０６】上記の凹溝部３ｇは加熱体背面の幅方向中
央部に位置し、加熱体表面側の通電発熱体３ｂの幅方向
中央部に対応している。この凹溝部３ｇは本実施例では
頂点を加熱体表面側の通電発熱体３ｂの幅方向中央部に
対応させた、横断面が三角形状の溝３ｂを断面が逆山形
の三角形溝としてある。円弧溝などとすることもでき
る。

【０１０７】而して、前述の実施例１の場合と同様に、
加熱体３の通電発熱体３ｂに対する通電に制御不能の事
態を生じて加熱体３が異常昇温したときは、その昇温が
スペーサ部材１３の軟化温度Ｔ１に達すると、該スペー
サ部材１３が軟化・溶融１３′（図１１）して温度ヒュ
ーズ１０を支えられなくなり、温度ヒューズ１０は加圧
バネ１２の押圧力で温度ヒューズ下面が図１１のように
加熱体背面の上記凹溝部３ｇに係合して受け止められた
状態で加熱体背面に接触し、異常昇温の加熱体３により
直に加熱されて作動して通電発熱体３ｂへの通電を緊急
遮断する。

【０１０８】このように凹溝部３ｇを具備させたこと
で、過昇温時にスペーサ部材１３が軟化し、温度ヒュー
ズ１０が加熱体背面に接触したときその下面が該凹溝部
３ｇに受け止められて加熱体表面側の通電発熱体中央部
に対応する位置から容易にずれることがない。

【０１０９】また凹溝部３ｇに温度ヒューズ１０の下面
が入ることにより温度ヒューズ１０と加熱体３との接触
面積が増え、更に通電発熱体３ｂからの距離が近くなる
のでより温度ヒューズ１０の応答が早くなるという利点
がある。

【０１１０】なお、以上の各実施例においては、ステー
１とヒータホルダ１１の組み付け状態において、スペー
サ部材１３を介して加熱体３の背面に非接触に離間させ
て配設した温度ヒューズ１０を加圧バネ１２により加熱
体方向に常時押圧付勢させ、加熱体の異常昇温時にスペ
ーサ部材１３が軟化したとき該加圧バネ１２の付勢力で
温度ヒューズ１０を加熱体背面に接触させるようにして
あるが、スペーサ部材１３が軟化したとき温度ヒューズ
１０を自重で加熱体背面に接触させる構成にさせること
で加圧バネ１２を省略した構成にすることもできる。

【０１１１】スペーサ部材１３の構成形態は任意であ
り、またその全部を軟化部材にしなくともよく、少なく
とも一部を、軟化点Ｔ１が温度ヒューズ１０の作動温度
Ｔ２より大であり、かつ加熱体３の異常昇温時に温度ヒ
ューズ１０の作動前に軟化してスペーサ部材１３のスペ
ーサ機能を消失させて温度ヒューズ１０の加熱体３に対
する接触を許容させることができる構成であればよい。

【０１１２】〈実施例４〉（図１２） （ａ）・（ｂ）・（ｃ）はそれぞれフィルム加熱方式の
加熱装置の他の構成形態例を示したものである。

【０１１３】（ａ）のものは、第１のフィルム懸回ロー
ラ５１と、第２のフィルム懸回ローラ５２と、ヒータホ
ルダ１１・ステー１に保持させた加熱体３との互いに並
行の３部材５１・５２・３間に、エンドレスベルト状の
耐熱性フィルム２を懸回張設し、フィルム２を挟んで加
熱体３に圧接させて加圧ローラ６を配設し、耐熱性フィ
ルム２を第１のフィルム懸回ローラ５１、或いは加圧ロ
ーラ６をフィルム駆動ローラとして回転搬送ａする構成
のものである。第１のフィルム懸回ローラ５１を駆動ロ
ーラとしたときは加圧ローラ６は従動回転する。

【０１１４】（ｂ）のものは、ヒータホルダ１１・ステ
ー１に保持させた加熱体３と１本のフィルム懸回ローラ
５３の２部材３・５３間にエンドレスベルト状の耐熱性
フィルム２を懸回張設し、フィルム２を挟んで加圧ロー
ラ６を加熱体３に圧接させて配設し、耐熱性フィルム２
をフィルム懸回ローラ５３、或いは加圧ローラ６をフィ
ルム駆動ローラとして回転搬送ａする構成のものであ
る。フィルム懸回ローラ５３を駆動ローラとしたときは
加圧ローラ６は従動回転する。

【０１１５】（ｃ）のものは、耐熱性フィルム２とし
て、エンドレスベルト状のものではなく、ロール巻きに
した長尺の有端フィルムを用い、これを繰り出し軸５４
側から加熱体３を経由させて巻き取り軸５５側へ掛け渡
し、フィルム２を挟んで加熱体３に加圧ローラ６を圧接
させ、フィルム２を巻き取り軸５５側へ走行搬送ａする
構成のものである。加圧ローラ６をフィルム駆動ローラ
とすることもできる。

【０１１６】上記（ａ）・（ｂ）・（ｃ）の何れの装置
も、圧接ニップ部Ｎの耐熱性フィルム２と加圧ローラ６
との間に被加熱材Ｐを導入して耐熱性フィルム２と一緒
に圧接ニップ部Ｎを通過させることで加熱体３から耐熱
性フィルム２を介して被加熱材に熱エネルギーを付与す
る。

【０１１７】何れの装置も本発明に従って安全対策用温
度検知素子（温度ヒューズ）１０を加熱体３に配設する
ことで、実施例１〜３と同様の効果を得ることができ
る。

【０１１８】〈実施例５〉（図１３） 図１３は例えば前述した実施例１に示したような本発明
に従うフィルム加熱方式の加熱装置を画像熱定着装置Ａ
として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原稿台往復動型・回転ド
ラム型・転写式・プロセスカートリッジ着脱方式の電子
写真複写装置である。

【０１１９】１００は装置機筺、１０１はその装置機筺
の上面板１０２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１０２
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。

【０１２０】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１０１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１０３をかぶせて押
え込むことによりセットされる。

【０１２１】１０４は機筺上面板１０２面に原稿載置台
１０１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。

【０１２２】原稿載置台１０１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１０１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１０４の位置を通過していき、その通過過程でラン
プ１０５の光Ｌをスリット開口部１０４、透明な原稿載
置台１０１を通して受けて照明走査され、その照明走査
光の原稿面反射光が像素子アレイ１０６によって感光ド
ラム１０７面に結像露光される。

【０１２３】感光ドラム１０７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１０８を中心に所定の周速度で矢示ｂの時計方向に回
転駆動され、その回転過程で帯電器１０９により正極性
又は負極性の一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１０７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。

【０１２４】この静電潜像は現像器１１０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
１１１の配設部位へ移行していく。

【０１２５】Ｓは被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１１２の回転により１枚宛繰出し給送され、次
いでレジストローラ１１３により、ドラム１０７上のト
ナー画像形成部の先端が転写放電器１１１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１１１と感
光ドラム１０７との間位置に丁度到達して両者一致する
ようにタイミングどりされて同期給送される。

【０１２６】そしてその給送シートの面に対して転写放
電器１１１により感光ドラム１０７側のトナー画像が順
次に転写されていく。

【０１２７】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１０７面から順次に分離
されて搬送装置１１４によって前述の熱定着装置Ａに導
かれて担持している未定着トナー画像の加熱定着を受
け、画像形成物（コピー）として排出ローラ１１６を通
って機外の排紙トレイ１１７上に排出される。

【０１２８】画像転写後の感光ドラム１０７の面はクリ
ーニング装置１１８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。

【０１２９】ＰＣは装置本体１００内のカートリッジ着
脱部１２０に着脱されるプロセスカートリッジであり、
本例の場合は、像担持体としての感光ドラム１０７、帯
電器１０９、現像器１１０、クリーニング装置１１８の
４つのプロセス機器を包含させて一括して装置本体１０
０に対して着脱交換自在としてある。

【０１３０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、フィルム
加熱方式の加熱装置について、加熱体の異常昇温時に加
熱体への給電を緊急遮断する安全対策用温度検知素子
（温度ヒューズ）を加熱体に非接触で配置するけれど
も、非接触配置の場合に従来問題であった前述のよう
な、素子の応答遅れの問題、加熱体と安全対策用温度検
知素子との離間配設精度の問題を解消して、安全性、信
頼性を向上させた加熱装置を得ることができ、所期の目
的がよく達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の加熱装置の概略構成を示す横断面図

【図２】加熱体としてのセラミックヒータの途中部省略
・一部切欠き平面模型図と、通電制御系のブロック図

【図３】加熱体の温度ヒューズ配設部分の拡大横断面模
型図

【図４】加熱体の温度ヒューズ配設部分の拡大縦断面模
型図

【図５】加熱体の異常昇温時にスペーサ部材が軟化して
温度ヒューズが加熱体背面に接触した状態時の図

【図６】加熱体の通電発熱体に通電したときの加熱体の
幅方向（被加熱材進行方向）に沿う温度分布図

【図７】温度ヒューズの作動温度と加熱体温度との相関
図

【図８】複数の温度ヒューズを加熱体長手方向に直列で
配置した場合の加熱体の部分的拡大縦断面図

【図９】実施例２の加熱装置のヒータホルダの斜視図

【図１０】実施例３の加熱装置の温度ヒューズ配設部分
の拡大横断面模型図

【図１１】加熱体の異常昇温時にスペーサ部材が軟化し
て温度ヒューズが加熱体背面に接触した状態時の図

【図１２】（ａ）・（ｂ）・（ｃ）はそれぞれフィルム
加熱方式加熱装置の各種構成形態例の略図

【図１３】画像形成装置例の概略図

【図１４】フィルム加熱方式の加熱装置の要部の概略模
型図

【図１５】（Ａ）・（Ｂ）はそれぞれ感温ペレットタイ
プの温度ヒューズの平常時と作動時の内部状態を示した
縦断面図

【図１６】（Ａ）・（Ｂ）はそれぞれ合金タイプの温度
ヒューズの平常時と作動時の内部状態を示した縦断面図

【符号の説明】

１ ステー ２ 耐熱性フィルム（定着フィルム） ３ 加熱体（セラミックヒータ） ６ 加圧ローラ １０ 安全対策用温度検知素子（温度ヒューズ） １１ 加熱体支持部材（ヒータホルダ） １２ 加圧バネ １３ スペーサ部材 Ｎ 圧接ニップ部（定着ニップ部） Ｐ 被加熱材（被記録材）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通電により発熱する加熱体に耐熱性フィ
   ルムを接触摺動させ該フィルムの加熱体側とは反対側の
   面に被加熱材を密着させて該フィルムと共に加熱体位置
   を通過させて加熱体から該フィルムを介して被加熱材に
   熱エネルギーを付与する加熱装置において、 加熱体の異常昇温時に加熱体の熱で作動して加熱体への
   給電を緊急遮断する安全対策用温度検知素子を加熱体に
   対してスペーサ部材を介して離間させて非接触配設し、 上記スペーサ部材の少なくとも一部を、軟化点が安全対
   策用温度検知素子の作動温度より大であり、かつ加熱体
   の異常昇温時に安全対策用温度検知素子の作動前に軟化
   してスペーサ部材のスペーサ機能を消失させて安全対策
   用温度検知素子の加熱体に対する接触を許容させる軟化
   部材で構成したことを特徴とする加熱装置。
2. 【請求項２】 スペーサ部材を介して加熱体に離間させ
   て非接触配設した安全対策用温度検知素子を加熱体方向
   に常時押圧付勢する部材を具備させたことを特徴とする
   請求項１に記載の加熱装置。
3. 【請求項３】 安全対策用温度検知素子を加熱体の耐熱
   性フィルム密着面側とは反対面側において被加熱材進行
   方向に沿う温度分布の温度の最も高い部分位置にスペー
   サ部材を介して離間させて非接触配設したことを特徴と
   する請求項１または請求項２に記載の加熱装置。
4. 【請求項４】 加熱体の耐熱性フィルム密着面側とは反
   対面側に近接する加熱体支持部材部分に空隙を設けたこ
   とを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の
   加熱装置。
5. 【請求項５】 複数の安全対策用温度検知素子を加熱体
   の長手方向に配列して備えたことを特徴とする請求項１
   乃至請求項４の何れかに記載の加熱装置。
6. 【請求項６】 安全対策用温度検知素子を加熱体の耐熱
   性フィルム密着面側とは反対面側に形成された当接部に
   近接して備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項５
   の何れかに記載の加熱装置。