JPH11316507A - 加熱装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルム加熱方式の加熱装置において、フィ
ルムガイドリブ跡の発生を防止すること。 【請求項１】 固定支持された加熱体２と、内面がこの
加熱体２と摺動し、外面が被加熱材Ｐと接し共に移動す
るフィルム３と、を有し、該フィルム３を介した加熱体
２からの熱により被加熱材Ｐを加熱する加熱装置におい
て、フィルム＃を内面から支えるフィルムガイド１を少
なくとも２部品１ａ・１ｃ・１ｅ、１ｆ以上で構成する
こと、フィルムガイドのフィルムを支持するリブ１ｅ・
１ｇの長手方向の位置を上下流で異ならすこと等。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルム加熱方式
の加熱装置、及び該加熱装置を像加熱装置もしくは加熱
定着装置として具備した画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の複写機やプリンタ
ー、静電記録装置等の画像形成装置において、被記録材
（転写材シート・静電記録紙・エレクトロファックス紙
・印字用紙等）の面に適宜の作像プロセス手段にて形成
担持させた未定着画像（トナー画像）を被記録材面に永
久固着画像として加熱定着させる定着装置（定着器）と
しては、熱ローラ方式の装置が多用されている。

【０００３】これは、加熱用回転体としての加熱ローラ
（定着ローラ）と、これに圧接させた加圧用回転体とし
ての弾性加圧ローラを基本構成とし、この一対のローラ
を回転させて該両ローラの圧接ニップ部である定着ニッ
プ部（加熱ニップ部）に、未定着画像を形成担持させた
被記録材を導入して定着ニップ部を挟持搬送通過させる
ことで、加熱ローラからの熱と定着ニップ部の加圧力に
て未定着画像を被記録材面に永久固着画像として熱圧定
着させるものである。

【０００４】近時は、フィルム加熱方式の加熱装置が画
像形成装置における加熱定着装置等として実用されてい
る。

【０００５】これは、例えば特開昭６３−３１３１８２
号公報、特開平２−１５７８７２号公報、同４−４４０
７５〜４４０８３号公報、同４−２０４９８０〜２０４
９８４号公報等に提案されており、固定支持させた加熱
体と、この加熱体と摺動する耐熱性フィルムと、このフ
ィルムを挟んで加熱体と圧接ニップ部である定着ニップ
部（加熱ニップ部）を形成する加圧部材と、を有し、定
着ニップ部のフィルムと加圧部材との間に被加熱材とし
ての未定着画像を形成担持させた被記録材を導入してフ
ィルムと一緒に定着ニップ部を挟持搬送通過させること
で、フィルムを介した加熱体からの熱と定着ニップ部の
加圧力にて未定着画像を被記録材面に永久固着画像とし
て熱圧定着させるものである。また、例えば、画像を担
持した被記録材を加熱して艶などの表面性を改質する像
加熱装置、仮定着処理する像加熱装置、その他、シート
状の被加熱材を加熱処理する装置として広く使用でき
る。

【０００６】このようなフィルム加熱方式の加熱装置
は、加熱体として所謂セラミックヒータ等の低熱容量線
状加熱体を、フィルムとして薄膜の低熱容量のものを用
いることができるために短時間に加熱体の温度が昇温し
て定着ニップ部の所定温度への立ち上がりを迅速にする
ことができるので、待機中に加熱体の通電加熱を行なう
必要がなくなり、被加熱材としての被記録材をすぐに通
紙しても被記録材が定着部位である定着ニップ部に到達
するまでには加熱体を所定温度まで昇温させることがで
き、熱ローラ方式などの他の接触加熱方式の装置に比べ
て、省電力化やウエイトタイムの短縮化（クイックスタ
ート性）が可能であり、オンデマンドな定着装置（フィ
ルム型オンデマンド定着器）を構成することができる。

【０００７】また、フィルム加熱方式の加熱装置は、フ
ィルムの駆動方式として、フィルムにエンドレスベルト
状あるいは円筒状のものを用い、該フィルムの内周面側
に駆動ローラを配設し、この駆動ローラを含む複数本の
部材間にフィルムをテンションを加えて懸回張設して駆
動ローラによりフィルムを回転駆動する駆動方式と、フ
ィルムをフィルムガイドにルーズに外嵌させ（テンショ
ンレス）、フィルムを挟んで加熱体と圧接ニップ部を形
成する加圧部材としての加圧用回転体を駆動すること
で、フィルムを加圧用回転体に対して従動回転させる加
圧用回転体駆動方式がある。

【０００８】上記後者の加圧用回転体駆動方式の装置は
前者の装置よりも部品点数が少なくて済む等のことか
ら、近年は該後者の加圧用回転体駆動方式の装置が採用
されることが多い。

【０００９】図５に、フィルム加熱方式・加圧用回転体
駆動方式・テンションレスタイプの加熱定着装置の従来
例の概略構成を示した。（ａ）は該装置の横断面模型
図、（ｂ）はフィルムガイドの正面図である。

【００１０】１は横断面略半円弧状樋型の横長のフィル
ムガイド（フィルムガイド部材、ステイ）であり、耐熱
性、電気絶縁性で、高い加重に耐えられる剛性部材であ
る。

【００１１】２は加熱体として所謂セラミックヒータ
（以下、ヒータと略記する）であり、フィルムガイド１
の下面のほぼ中央部に部材長手に沿って設けた溝部１ｂ
に表面側を下向きに露呈させて嵌入して固定支持させた
薄肉・横長の部材である。

【００１２】３は加熱用回転体としての円筒状の耐熱性
フィルム（以下、定着フィルムと記す）であり、ヒータ
２を含むフィルムガイド１に対して周長に余裕を持たせ
た形でルーズに外嵌させてあり、フィルムガイド１は定
着フィルム３を内面から支える。

【００１３】４は加圧用回転体（加圧部材）としての加
圧ローラであり、芯金４ａと、弾性層４ｂと、最外層の
離型層４ｃからなり、不図示の軸受部材・加圧バネによ
り所定の押圧力をもってフィルムガイド１の下面側に固
定支持させたヒータ２の下向き表面に対して定着フィル
ム３を挟ませて圧接させて圧接ニップ部である定着ニッ
プ部（加熱ニップ部）Ｎを形成させている。

【００１４】加圧ローラ４は駆動手段Ｍにより矢印の反
時計方向に回転駆動される（加圧用回転体駆動方式）。
この加圧ローラ４の回転駆動による該ローラ４の外面と
定着フィルム３の外面との、定着ニップ部Ｎにおける圧
接摩擦力で定着フィルム３に回転力が作用して、該定着
フィルムはその内面が定着ニップ部Ｎにおいてヒータ２
の下向き表面に密着して摺動しながら矢印の時計方向ａ
に加圧ローラ４の回転周速度にほぼ対応した周速度をも
ってフィルムガイド１の外回りを従動回転状態になる。

【００１５】この場合、フィルムガイド１の外回りを従
動回転する円筒状の定着フィルム３はその周長の定着ニ
ップ部Ｎとその近傍部の定着フィルム部分以外の定着フ
ィルム部分はテンションフリー（テンションが加わらな
い状態）の状態にある。

【００１６】而して、加圧ローラ４が回転駆動され、そ
れに伴って円筒状の定着フィルム３がフィルムガイド１
の外回りを従動回転状態になり、ヒータ２に通電がなさ
れて該ヒータ２の発熱で定着ニップ部Ｎの温度が所定に
立ち上がって温調された状態において、定着ニップ部Ｎ
に未定着画像（トナー画像）ｔを形成担持させた被記録
材Ｐが導入され、定着ニップ部Ｎにおいて被記録材Ｐの
未定着画像担持面側が定着フィルム３の外面に密着して
定着フィルム３と一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送され
ていく。

【００１７】この被記録材の挟持搬送過程において、ヒ
ータ２の熱が定着フィルム３を介して被記録材に付与さ
れ、被記録材Ｐ上の未定着画像ｔが加熱加圧定着され
る。

【００１８】被記録材Ｐは定着ニップ部Ｎを通過すると
定着フィルム３の外面から曲率分離して搬送される。

【００１９】フィルムガイド１は、横断面において、 ・下面のほぼ中央部に該部材の長手に沿ってヒータ嵌入
溝部１ｂを設けたフィルムガイド本体部分１ａと、 ・該本体部分１ａを中にしてフィルム回転方向上流側と
同下流側の両側にそれぞれ本体部分１ａに一連に設けた
上流側フィルムガイド部分１ｃ及び下流側フィルムガイ
ド部分１ｄと、 ・上流側フィルムガイド部分１ｃと下流側フィルムガイ
ド部分１ｄにそれぞれ該各部分１ｃ・１ｄの長手に沿っ
て所定の間隔をあけて複数本具備させた骨状（棒状）の
リブ１ｅ 等からなる。

【００２０】リブ１ｅは円筒状定着フィルムの内周方向
に沿う円弧状としてあり、定着フィルム内面を支える。

【００２１】フィルムガイド１を構成している上記のフ
ィルムガイド本体部分１ａ、上流側フィルムガイド部分
１ｃ、下流側フィルムガイド部分１ｄ、リブ１ｅ等は全
体に同一材料の一体成形品である。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、これまでの
フィルム加熱方式の定着装置では、オンデマンド性を持
たせるため熱容量を小さくする必要があり、そのために
以下のような問題点があった。

【００２３】即ち、フィルム加熱方式の定着装置を用い
た画像形成装置においては、定着ニップ部Ｎにおいて、
定着フィルム３を介してヒータ２から直接に紙等の被記
録材Ｐ上の未定着画像（トナー画像）に熱を与えるが、
定着フィルム３を内面から支えるフィルムガイド１によ
って定着フィルム３の熱が部分的に奪われる。定着フィ
ルム３は熱ローラ方式の装置における定着ローラと異な
り熱容量が小さいので、熱を奪われた部分は温度が低下
して定着ニップ部Ｎに再び進入するが、この温度バラツ
キによって、定着ニップ部Ｎ内で部分的に熱量不足、熱
量過多となって、定着の度合いが変わり、定着ムラが発
生して画像上にムラができるおそれがある。

【００２４】この問題はフィルム加熱方式でオンデマン
ドの定着装置をプロセススピードの速い定着装置に展開
させることで目立ってきており、特に定着装置が室温状
態の時に顕著である。

【００２５】より具体的に、フィルムガイド１の各リブ
１ｅ上に位置対応する定着フィルム部分の温度と、各リ
ブ１ｅ・１ｅ間に位置対応する定着フィルム部分の温度
を比較すると、前者の温度は後者の温度よりも低い状態
になる。

【００２６】これは、フィルムガイド１の各リブ１ｅ上
に位置対応する定着フィルム部分はリブ１ｅとの接触あ
るいはリブ１ｅに接近することでリブ１ｅに熱を奪われ
るのに対して、各リブ１ｅ・１ｅ間に位置対応する定着
フィルム部分はリブ１ｅ・１ｅ間がフィルムが何も接触
しない空間になっていてリブ１ｅとの接触あるいはリブ
１ｅに接近することによる奪熱がないためである。

【００２７】そして、フィルムガイド１の各リブ１ｅ上
に位置対応する定着フィルム部分の温度と、各リブ１ｅ
・１ｅ間に位置対応する定着フィルム部分の温度との温
度差が比較的大きくなると、その定着フィルム表面の温
度バラツキによって、定着ニップ部Ｎ内で部分的に熱量
不足、熱量過多となって、定着の度合いが変わり、定着
ムラが発生して画像上にムラができるおそれがある。

【００２８】図６にそのような現象の一つである「リブ
跡」が生じた画像を模式的に示した。リブ跡とはベタ黒
画像をプリントした場合に、定着装置のフィルムガイド
１のリブ１ｅに位置対応する画像部分に定着フィルムの
温度差による定着ムラがスジ状の濃度ムラとなって生じ
るものである。図６において、ｔａがリブ跡部分であ
り、ベタ黒画像がフィルムガイド１のリブ１ｅに位置対
応する画像部分だけテカリ（黒光り状になる）が生じ、
各リブ１ｅ・１ｅ間に位置対応する画像部分に比べて黒
が濃くなる。

【００２９】そこで本発明はフィルム加熱方式の加熱装
置について、フィルム表面の温度バラツキを減少させる
ことで、フィルム表面の温度バラツキによる被加熱材の
加熱ムラを防止すること、加熱定着装置にあってはフィ
ルム表面の温度バラツキによって定着ニップ部Ｎ内で部
分的に熱量不足、熱量過多となって、定着ムラが発生し
て画像上にリブ跡などのムラができるのを防止すること
を目的とする。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明は、下記の構成を
特徴とするフィルム加熱方式の加熱装置、及び該加熱装
置を像加熱装置もしくは加熱定着装置として具備した画
像形成装置である。

【００３１】（１）固定支持された加熱体と、内面がこ
の加熱体と摺動し、外面が被加熱材と接し共に移動する
フィルムと、を有し、該フィルムを介した加熱体からの
熱により被加熱材を加熱する加熱装置において、フィル
ムを内面から支えるフィルムガイド部材を少なくとも２
部品以上で構成することを特徴とする加熱装置。

【００３２】（２）フィルムガイドのフィルムを支持す
るリブの長手方向の位置を上下流で異ならすことを特徴
とする（１）に記載の加熱装置。

【００３３】（３）フィルムを挟んで加熱体と相互圧接
して被加熱材の加熱ニップ部を形成する加圧部材を有す
ることを特徴とする（１）または（２）に記載の加熱装
置。

【００３４】（４）フィルムが円筒状部材若しくはエン
ドレスベルト状部材であることを特徴とする（１）ない
し（３）の何れか１つに記載の加熱装置。

【００３５】（５）加圧部材が回転駆動され、この加圧
部材の回転によりフィルムが移動することを特徴とする
（３）または（４）に記載の加熱装置。

【００３６】（６）被加熱材が加熱処理あるいは熱定着
すべき画像を担持した被記録材であることを特徴とする
（１）ないし（５）の何れか１つに記載の加熱装置。

【００３７】（７）前記（１）ないし（６）の何れか１
つに記載の加熱装置を被記録材に担持させた画像を加熱
処理あるいは熱定着する像加熱装置若しくは加熱定着装
置として備えたことを特徴とする画像形成装置。

【００３８】〈作 用〉フィルムガイドを２部品以上で
構成（以下、２部品化と記す）することによって、フィ
ルムガイドのフィルムを内面から支えるためのリブとリ
ブの間に板部材を設けることができ、リブと、リブ間と
のフィルム部分からフィルムガイドに奪われる熱量の差
を小さくすることができる。

【００３９】また２部品化することでニップ上流側のリ
ブ部材の熱容量を小さくすることができ、フィルムから
奪う熱量を減らすことができる。

【００４０】更に、フィルムを支持するリブの長手方向
の位置を上下流で異ならすことによって、フィルムの同
じ位置から多量の熱が奪われるのを防ぐ。

【００４１】２部品化することでフィルムガイド本体
と、別体リブ部分で別部材を使用することができる。す
なわちフィルムガイド本体部分は耐熱性に優れた部品を
用いて、別体リブ部分は熱容量の少ない部材や、多少耐
熱性は劣ってもコストの安い部材を使うなどすることが
できる利点がある。

【００４２】以上により、フィルム加熱方式の加熱装置
について、フィルム表面の温度バラツキを減少させて、
フィルム表面の温度バラツキによる被加熱材の加熱ムラ
を防止すること、加熱定着装置にあってはフィルム表面
の温度バラツキによって定着ニップ部内で部分的に熱量
不足、熱量過多となって、定着ムラが発生して画像上に
リブ跡などのムラができるのを防止することができる。

【００４３】

【発明の実施の形態】〈第１の実施例〉（図１・図２） （１）画像形成装置例 図１は本発明に従うフィルム加熱方式の加熱装置を定着
装置として具備した画像形成装置の一例の概略構成図で
ある。本例の画像形成装置は転写式電子写真プロセス利
用のレーザービームプリンターである。

【００４４】１１は像担持体としての回転ドラム型の電
子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）である。ＯＰ
Ｃ、アモルファスシリコン等の感光材料の層をアルミニ
ウムやニッケル等のシリンダ状の基体上に形成して構成
されている。そして、矢印の時計方向に所定の周速度
（プロセススピード）をもって回転駆動される。

【００４５】感光ドラム１１は回転過程において、ま
ず、帯電装置としての帯電ローラ１２によって所定の極
性・電位に一様に帯電される。

【００４６】次に、露光装置としてのレーザースキャナ
１３による、目的の画像情報パターンに対応したレーザ
ービーム走査露光Ｌを受ける。これにより回転感光ドラ
ム１１面に目的の画像情報パターンに対応した静電潜像
が形成される。

【００４７】レーザースキャナ１３は不図示のホストコ
ンピュータ等の外部装置から送られた目的の画像情報パ
ターンの時系列電気デジタル画素信号に対応してＯＮ／
ＯＦＦ制御（強度変調）したレーザー光Ｌを出力し、こ
のレーザー光で回転感光ドラム１１の一様帯電処理面を
走査露光する。

【００４８】回転感光ドラム１１面に形成された静電潜
像は現像装置１４でトナー現像されて可視化される。現
像方法としては、ジャンピング現像法、２成分現像法等
が用いられ、イメージ露光と反転現像との組み合わせで
用いられることが多い。

【００４９】回転感光ドラム１１面に形成されたトナー
像は、感光ドラム１１と転写ローラ１５とで形成される
転写ニップ部において、該転写ニップ部に所定の制御タ
イミングにて給送された被記録材（転写材）Ｐに対して
順次に転写される。転写ローラ１５には不図示の電源か
ら所定の転写バイアスが所定の制御タイミングにて印加
され、感光ドラム１１上のトナー像は転写バイアスの作
用で被記録材Ｐに転写される。

【００５０】本例の画像形成装置においては、給紙カセ
ット２１からのカセット給紙モードと、手差しトレイ２
７からの手差し給紙モードを選択して被記録材を給紙す
ることができる。

【００５１】カセット給紙モードの場合は、給紙カセッ
ト２１内に積載収納させた被記録材Ｐが給紙ローラ２２
と不図示の１枚分離部材とによって１枚分離給送され、
シートパス２３→第１センサ（後端検知センサ）２４→
レジストローラ２５→第２センサ（レジストセンサ）２
６の経路を通って転写ニップ部に所定の制御タイミング
にて給送される。

【００５２】手差し給紙モードの場合は、手差しトレイ
２７から装置に差し入れた被記録材Ｐが給紙ローラ２８
で装置内に引き込まれ、シートパス２９→第１センサ
（後端検知センサ）２４→レジストローラ２５→第２セ
ンサ（レジストセンサ）２６の経路を通って転写ニップ
部に所定の制御タイミングにて給送される。

【００５３】第１センサ２４で被記録材サイズ検知がな
される。被記録材サイズ検知は第２センサ２６で行って
も良い。被記録材Ｐはレジストローラ２５によって、感
光ドラム１１表面に形成されたトナー像と同期を取り転
写ニップ部に供給される。

【００５４】転写ニップ部にてトナー像の転写を受けて
トナー像を保持した被記録材Ｐは回転感光ドラム１１面
から順次に分離されてシートパス１７を通って加熱定着
装置１８へ搬送され、定着装置の定着ニップ部で加熱・
加圧されて、トナー像が被記録材Ｐ上に定着され永久画
像となり、排紙ローラ１９で機外の排紙トレイ２０へ排
出される。

【００５５】一方、被記録材Ｐに対するトナー像転写後
（被記録材分離後）に感光ドラム１１上に残留する転写
残留トナーはクリーニング装置１６により感光ドラム１
１表面より除去され、清掃された感光ドラム１１表面は
繰り返して作像に供される。

【００５６】（２）加熱定着装置１８ 図２の（ａ）は加熱定着装置１８の概略構成を示した横
断面模型図、（ｂ）はフィルムガイドの正面図、（ｃ）
は加熱体としてのセラミックヒータの横断面模型図であ
る。

【００５７】本例の加熱定着装置１８は、前述した図５
の加熱定着装置と同様に、フィルム加熱方式・加圧用回
転体駆動方式・テンションレスタイプの加熱定着装置で
ある。図５の加熱定着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。またこの
装置１８の加熱定着動作・原理は図５の装置と同様であ
るのでその再度の説明は省略する。

【００５８】ａ．フィルムガイド１ フィルムガイド１は、耐熱性、電気絶縁性で、高い加重
に耐えられる剛性材料、例えば、液晶ポイマー、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）等で構成される。

【００５９】このフィルムガイド１は本発明に従って２
部品化してある。これについては後述する。

【００６０】ｂ．セラミックヒータ２ 加熱体としてのセラミックヒータ２は、本例のものは、
（ｃ）の横断面模型図のように、 ・アルミナ（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）等の電気絶縁性・耐熱性・良
熱伝導性の横長・薄肉のセラミック基板（ヒータ基板）
２ａ ・このセラミック基板２ａの表面側に基板長手に沿って
細帯状パターンに銀−パラジウム等の通電発熱材料のペ
ーストを印刷等して形成具備させた通電発熱体層２ｂ ・通電発熱体層２ｂの保護と絶縁性を確保するために、
通電発熱体層２ｂを具備させたセラミック基板表面を被
覆させたガラスコーティング層２ｃ ・セラミック基板２ａの裏面側に接着して具備させた検
温素子としてのチップサーミスタ２ｄ 等からなる。

【００６１】電源Ｓから通電発熱体層２ｂに電力制御さ
れたＡＣ電流を流すことにより発熱させる。検温素子と
してのチップサーミスタ２ｄの温度検知情報が制御回路
３０に入力し、制御回路３０はその入力情報に基づいて
ヒータ駆動手段３１をして電源Ｓから通電発熱体層２ｂ
に対する電力を適切に制御させる。より具体的には、非
通紙時の一定時間ヒータ２への通電をＯＦＦ又はＯＮし
た時間内の温度変化をチップサーミスタ２ｄにより検知
し、この検知結果を基にヒータ２の目標温度を決定し
て、ヒータ駆動手段３１を制御してヒータ２への電力制
御を行いヒータ温度を目標温度（プリント温度）に保つ
構成となっている。

【００６２】ｃ．定着フィルム３ 定着フィルム３は、熱容量を小さくしてクイックスター
ト性を向上させるために、膜厚を総厚１００μｍ以下、
好ましくは４０μｍ以下２０μｍ以上とした、耐熱性・
離型性・強度・耐久性等のあるＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＰＰ
Ｓ等の単層フィルム、或いはポリイミド、ポリアミドイ
ミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ等のフィルム表面にＰＴＦＥ、
ＰＦＡ、ＦＥＰ等を離型総としてコーティングした複合
層フィルムである。

【００６３】ｄ．加圧ローラ４ 加圧部材としての加圧ローラ４は、芯金４ａ上に、シリ
コーンゴム等の耐熱性ゴムを形成した弾性層４ｂ、或い
はシリコーンゴムを発泡して成るスポンジ弾性層４ｂを
構成した回転体で、弾性層４ｂ上にはＰＦＡ、ＰＴＦ
Ｅ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂から成る耐熱離型チューブ層
４ｃを形成したものである。

【００６４】本例における加圧ローラ４はその外径は２
０．０ｍｍであり、芯金４ａの外径は１３ｍｍである。

【００６５】加圧ローラ４は不図示のバネにより、フィ
ルムガイド１の下面の溝部１ｂに嵌入して保持させた加
熱体としてのセラミックヒータ１の下面に定着フィルム
３を介して圧接して所定幅の定着ニップ部Ｎを形成させ
て配されており、図５の装置と同様に駆動系Ｍにより回
転駆動され、この加圧ローラ４の回転駆動による該ロー
ラ４の外面と定着フィルム３の外面との、定着ニップ部
Ｎにおける圧接摩擦力で定着フィルム３に回転力が作用
して、該定着フィルムはその内面が定着ニップ部Ｎにお
いてヒータ２の下向き表面に密着して摺動しながら矢印
の時計方向ａに加圧ローラ４の回転周速度にほぼ対応し
た周速度をもってフィルムガイド１の外回りを従動回転
状態になる。

【００６６】（３）フィルムガイド１の２部品化 フィルムガイド１はヒータ２をじかに貼ってその高温に
耐える必要がある。小サイズ紙をプリントして非通紙部
分ができた場合、フィルムガイド１の温度は部分的に３
００度近くになる。そこで前述した図５の従来装置にお
けるフィルムガイド１は耐熱性の高い液晶ポリマー（Ｌ
ＣＰ）（熱変形温度３３５度品、商品名エコノールＥ、
Ｅ５００８グレード、住友化学）を使用している。

【００６７】本実施例におけるフィルムガイド１は、図
２の（ａ）と（ｂ）に示すように、フィルムガイド１の
横断面において、下面のほぼ中央部に該部材の長手に沿
ってヒータ嵌入溝部１ｂを設けたフィルムガイド本体部
分１ａよりもフィルム回転方向上流側のフィルムガイド
部分１ｆを、上記フィルムガイド本体部分１ａと、該フ
ィルムガイド本体部分１ａよりもフィルム回転方向下流
側のフィルムガイド部分１ｄ・１ｅとは別体部品（別部
品）にしてある。

【００６８】そして、互いに一連一体としたフィルムガ
イド本体部分１ａと下流側フィルムガイド部分１ｄ・１
ｅは上記と同じ耐熱性の高い液晶ポリマー（ＬＣＰ）を
使用して構成してあるが、これとは別体部品とした上流
側フィルムガイド部分１ｆはそれよりも耐熱性の低いＰ
ＰＳ（東燃、ＨＴ１３０１グレード、熱変形温度２７０
度）を使用して構成してある。

【００６９】上記の別体部品とした上流側フィルムガイ
ド部分１ｆは、ヒータ２には直接触れることがないた
め、その耐熱性は定着フィルムに触れる部分で１５０度
もあれば十分である。

【００７０】別体部品とした上流側フィルムガイド部分
１ｆの形状は、横長の平板状部材であり、その外面には
部材長手に沿って所定間隔をおいて複数本の縦方向凸リ
ブ１ｇを具備させてある。この凸リブ１ｇは幅約１ｍ
ｍ、高さ約１ｍｍである。

【００７１】下流側フィルムガイド部分１ｄ・１ｅの形
状は図５の従来のフィルムガイド１と同様であり、リブ
１ｅは骨状（棒状）のリブである。

【００７２】ただしフィルムガイドの長手方向に沿うリ
ブの位置は、図２の（ｂ）のように、上流側フィルムガ
イド部分１ｆと上流側フィルムガイド部分１ｄ・１ｅで
異なるようにしてある。

【００７３】互いに一連一体としたフィルムガイド本体
部分１ａと下流側フィルムガイド部分１ｄ・１ｅと、別
体部品とした上流側フィルムガイド部分１ｆはそれぞれ
不図示の支持手段で装置本体部材に互いに所定の配列関
係を保たせて取り付け支持させてある。

【００７４】ここで、上記のようにフィルムガイド１の
上流側フィルムガイド部分１ｆを別体部品として２部品
化した本実施例の定着装置１８と、図５のフィルムガイ
ド１を２部品化していない従来装置（比較例）につい
て、それぞれ定着フィルム温度を定着ニップ部Ｎのフィ
ルム回転方向上流側近傍で測定した。測定方法は熱電対
を定着フィルム表面に接触させて、プリントしながら温
度測定を行った。その結果を表１に示す。

【００７５】

【表１】 表１は、定着装置が室温状態から、１枚目、１０枚目を
プリントする時の紙先端が定着装置に突入する直前の定
着フィルム温度である。温度はフィルムガイド１のリブ
位置（リブ上）にある定着フィルム部分と、リブ間にあ
る定着フィルム部分について測定した。ここでリブ間と
は上流側のリブの間という意味である。

【００７６】表１から明らかなように、１枚目ではリブ
上とリブ間の定着フィルム部分の温度差が、比較例が１
５°Ｃであるのに対して、本実施例では８°Ｃであっ
た。プリントを続けて１０枚目では、リブ上とリブ間の
定着フィルム部分の温度差が、比較例が１５°Ｃである
のに対して、本実施例では５°Ｃであった。

【００７７】比較例では、リブ１ｅ・１ｅ間において、
定着フィルムが何れも接触しない空間になっていて、定
着フィルムはリブ１ｅの部分だけフィルムガイドに熱を
奪われるのに対して、本実施例ではリブ１ｇ・１ｇ間に
おいても平板があり、定着フィルムの熱がリブ１ｇの部
分だけではなく、リブ１ｇ・１ｇ間でも平板に奪われて
行くから、定着フィルム温度がリブ１ｇ上とリブ１ｇ・
１ｇ間で差が小さくなっているのである。

【００７８】また、本実施例の装置と比較例の装置につ
いて、室温状態から、普通紙（厚さ64g/m²）をベタ黒で
連続プリントしてリブ跡の発生具合をみた。その結果を
表２に示す。

【００７９】

【表２】 比較例では１枚目出から間リブ跡が目立ち、１０枚目で
もまだわかる。ここで、リブ跡はフィルムガイド１が全
体に暖まってくると次第に程度が良くなっていく。

【００８０】一方、本実施例では１枚目でもかすかにわ
かる程度で、数枚で全く消えてしまうレベルで、非常に
改善効果があることがわかる。

【００８１】以上、定着フィルム３を内面から支えるフ
ィルムガイド１を少なくとも２部品以上で構成すること
によって、フィルムガイド１の本体部分１ａ・１ｄ・１
ｅと別体部分１ｆで、それぞれに最適な別の材料を使用
することができる。これにより別体部分１ｆには耐熱性
が低くてよいためコストの安い部品を使用することがで
きる。

【００８２】さらに、フィルムガイド１の定着フィルム
を内面から支えるためのリブ１ｇとリブ１ｇの間に板部
材を設けることができ、リブ１ｇ上とリブ１ｇ・１ｇ間
との定着フィルム部分からフィルムガイドに奪われる熱
量の差を小さくすることができ、定着フィルム表面の温
度バラツキを減少させ、定着ニップ部Ｎ内で部分的に熱
量不足、熱量過多となって、定着ムラが発生して画像上
にムラができるのを防止することができる。

【００８３】〈第２の実施例〉（図３） 本実施例は、上述の第１の実施例の定着装置１８におい
て、別体部品とした、フィルムガイド１の上流側フィル
ムガイド部分１ｆに具備させた縦方向凸リブ１ｇを図３
のように斜め方向のものに変更したものである。この斜
め方向凸リブ１ｇは幅１ｍｍ、高さ１ｍｍである。

【００８４】その他の装置構成・材料等は第１の実施例
と同様である。

【００８５】本実施例の装置についてもリブ跡の発生具
合をみた。その結果を表３に示す。

【００８６】

【表３】 本実施例の装置においてはリブ跡防止効果は更に強まり
室温から立ち上げ１枚目でもリブ跡は発生しなかった。

【００８７】〈第３の実施例〉（図４） 本実施例は図４に示したように、第１の実施例の定着装
置１８において、下面のほぼ中央部に該部材の長手に沿
ってヒータ嵌入溝部１ｂを設けたフィルムガイド本体部
分１ａに対してフィルム回転方向上流側と下流側のフィ
ルムガイド部分１ｆ・１ｉの両方を別体部品にしたもの
である。

【００８８】別体部品とした下流側フィルムガイド部分
１ｉの形状は、上流側フィルムガイド部分１ｆと同様に
横長の平板状部材であり、その外面には部材長手に沿っ
て所定間隔をおいて複数本の凸リブ１ｊを具備させてあ
る。

【００８９】上流側と下流側のフィルムガイド部分１ｆ
と１ｉにおけるリブ１ｇ・１ｊの長手方向の位置を上下
流で異ならしてある。

【００９０】本実施例では上流側と下流側のフィルムガ
イド部分１ｆと１ｉのリブ１ｇ・１ｊは第２の実施例
（図３）のように斜め方向のものにした。斜め方向のリ
ブ形状の場合はそれほどリブ１ｇ・１ｊの位置の影響は
ないが、リブの位置がフィルムの特定の部分に偏らない
ようにした。

【００９１】その他の装置構成は前記実施例と同様であ
る。フィルムガイド本体部分１ａと別体部分１ｆ・１ｉ
の材料は、それぞれ前記実施例と同様とした。

【００９２】本実施例の装置についてもリブ跡の発生具
合をみた。第２の実施例と同様の実験を行なったとこ
ろ、表３と同様の結果が得られた。

【００９３】また、上流側と下流側のフィルムガイド部
分１ｆと１ｉのリブ１ｇ・１ｊを第１の実施例の装置の
ような縦方向凸リブとすることも可能である。ただしリ
ブ１ｇ・１ｊの位置は上流と下流とで位置を異ならすこ
とが好ましい。

【００９４】〈その他〉 １）本発明において、フィルム加熱方式の加熱装置は、
フィルムの駆動方式として、フィルムにエンドレスベル
ト状あるいは円筒状のものを用い、該フィルムの内周面
側に駆動ローラを配設し、この駆動ローラを含む複数本
の部材間にフィルムをテンションを加えて懸回張設して
駆動ローラによりフィルムを回転駆動する駆動方式のも
のであってもよい。

【００９５】２）加熱体としてのセラミックヒータの過
熱保護手段として安全素子、例えば温度ヒューズやサー
モスイッチをヒータのＡＣラインに対する給電路に直列
に介入させ、これをヒータに当接させてあるいは近接さ
せて配設するとよい。

【００９６】３）加熱体はセラミックヒータに限られな
い。例えば鉄板等の電磁誘導発熱性部材やその他のヒー
タ構造体にすることもできる。

【００９７】４）加圧部材はローラ体でなくともよい。
例えば回動ベルト部材にすることもできる。

【００９８】５）被加熱材の搬送基準は片側搬送基準で
も両側搬送基準でもよい。

【００９９】６）本発明において、加熱装置には、実施
例の加熱定着装置だけに限られず、画像を担持した被記
録材を加熱してつや等の表面性を改質する像加熱装置、
仮定着する像加熱装置、その他、被加熱材の加熱乾燥装
置、加熱ラミネート装置など、広く被加熱材を加熱処理
する手段・装置が含まれる。

【０１００】

【発明の効果】以上説明した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、フィルムガイドを
２部品以上で構成（２部品化）することによって、フィ
ルムガイドのフィルムを内面から支えるためのリブとリ
ブの間に板部材を設けることができ、リブと、リブ間と
のフィルム部分からフィルムガイドに奪われる熱量の差
を小さくすることができる。

【０１０１】また２部品化することでニップ上流側のリ
ブ部材の熱容量を小さくすることができ、フィルムから
奪う熱量を減らすことができる。

【０１０２】更に、フィルムを支持するリブの長手方向
の位置を上下流で異ならすことによって、フィルムの同
じ位置から多量の熱が奪われるのを防ぐ。

【０１０３】２部品化することでフィルムガイド本体
と、別体リブ部分で別部材を使用することができる。す
なわちフィルムガイド本体部分は耐熱性に優れた部品を
用いて、別体リブ部分は熱容量の少ない部材や、多少耐
熱性は劣ってもコストの安い部材を使うなどすることが
できる利点がある。

【０１０４】以上により、フィルム加熱方式の加熱装置
について、フィルム表面の温度バラツキを減少させて、
フィルム表面の温度バラツキによる被加熱材の加熱ムラ
を防止すること、加熱定着装置にあってはフィルム表面
の温度バラツキによって定着ニップ部内で部分的に熱量
不足、熱量過多となって、定着ムラが発生して画像上に
リブ跡などのムラができるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１の実施例における画像形成装置の概略構
成図

【図２】 （ａ）は第１の実施例における加熱定着装置
の概略構成を示した横断面模型図、（ｂ）はフィルムガ
イドの正面図、（ｃ）は加熱体としてのセラミックヒー
タの横断面模型図

【図３】 第２の実施例における加熱定着装置のフィル
ムガイドの正面図

【図４】 第３の実施例における加熱定着装置の概略構
成を示した横断面模型図

【図５】 （ａ）は、フィルム加熱方式・加圧用回転体
駆動方式・テンションレスタイプの加熱定着装置の従来
例の概略構成を示した横断面模型図、（ｂ）はフィルム
ガイドの正面図

【図６】 「リブ跡」が生じた画像を模式的に示した図

【符号の説明】

１ フィルムガイド １ａ フィルムガイド本体部分 １ｂ ヒータ嵌入溝部 １ｃ・１ｄ 上流側及び下流側フィルムガイド部分 １ｅ 骨状（棒状）のリブ １ｆ・１ｉ 別体部品としての上流側及び下流側フィ
ルムガイド部分 １ｇ・１ｊ リブ ２ 加熱体（セラミックヒータ） ３ 定着フィルム ４ 加圧ローラ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定支持された加熱体と、内面がこの加
   熱体と摺動し、外面が被加熱材と接し共に移動するフィ
   ルムと、を有し、該フィルムを介した加熱体からの熱に
   より被加熱材を加熱する加熱装置において、 フィルムを内面から支えるフィルムガイドを少なくとも
   ２部品以上で構成することを特徴とする加熱装置。
2. 【請求項２】 フィルムガイドのフィルムを支持するリ
   ブの長手方向の位置を上下流で異ならすことを特徴とす
   る請求項１に記載の加熱装置。
3. 【請求項３】 フィルムを挟んで加熱体と相互圧接して
   被加熱材の加熱ニップ部を形成する加圧部材を有するこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の加熱装置。
4. 【請求項４】 フィルムが円筒状部材若しくはエンドレ
   スベルト状部材であることを特徴とする請求項１ないし
   ３の何れか１つに記載の加熱装置。
5. 【請求項５】 加圧部材が回転駆動され、この加圧部材
   の回転によりフィルムが移動することを特徴とする請求
   項３または４に記載の加熱装置。
6. 【請求項６】 被加熱材が加熱処理あるいは熱定着すべ
   き画像を担持した被記録材であることを特徴とする請求
   項１ないし５の何れか１つに記載の加熱装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６の何れか１つに記載の
   加熱装置を被記録材に担持させた画像を加熱処理あるい
   は熱定着する像加熱装置若しくは加熱定着装置として備
   えたことを特徴とする画像形成装置。