(57)【要約】【課題】高い量産性を維持しつつ、ヒータの基板の端部とフィルム内面との摺擦によるフィルムの摩耗を抑制することができる技術を提供する。【解決手段】基板３０１と、基板３０１の一方の面に設けられた発熱体３０２と、基板３０１の他方の面に形成されるガラス質の保護層３０５と、を有し、像加熱装置において保護層３０５が筒状のフィルム２１の内面と摺動接触するように支持されるヒータ３００において、他方の面と保護層３０５との間であって、基板３０１の長手方向と直交する短手方向において発熱体３０２の中心位置よりも基板３０１の端部側の位置に、基板３０１の長手方向に沿って延びるように形成された、ガラス含有量が１０ｗｔ％以下のベース層３０４を有し、保護層３０５における他方の面からの高さがピークとなるピーク部Ｐが、基板３０１の短手方向における端部から１．０ｍｍ以内に位置することを特徴とする。【選択図】図３
2020030274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置に用いられるヒータであって、
基板と、前記基板の一方の面に設けられた発熱体と、前記基板の他方の面に形成されるガラス質の保護層と、を有し、
前記像加熱装置において前記保護層が筒状のフィルムの内面と摺動接触するように支持されるヒータにおいて、
前記他方の面と前記保護層との間であって、前記基板の長手方向と直交する短手方向において前記発熱体の中心位置よりも前記基板の端部側の位置に、前記基板の長手方向に沿って延びるように形成された、ガラス含有量が１０ｗｔ％以下のベース層を有し、
前記保護層における前記他方の面からの高さがピークとなるピーク部が、前記基板の前記短手方向における端部から１．０ｍｍ以内に位置することを特徴とするヒータ。
【請求項２】
前記ピーク部は、前記保護層における、少なくとも、前記像加熱装置の前記記録材の搬送方向における下流側の前記基板の端部側に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のヒータ。
【請求項３】
記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置に用いられるヒータであって、
基板と、前記基板の一方の面に設けられた発熱体と、前記基板の他方の面に形成されるガラス質の保護層と、を有し、
前記像加熱装置において前記保護層が筒状のフィルムの内面と摺動接触するように支持されるヒータにおいて、
前記保護層は、前記基板の長手方向と直交する短手方向において前記発熱体の中心位置よりも前記基板の端部側の位置において、前記他方の面からの高さが最も高くなり、かつ、前記基板の前記短手方向における端部を挟んで反対側に位置する前記像加熱装置のフィルムガイド部との間で、前記フィルムの内面を支持するように、前記端部よりも前記フィルムの内面に向かって突出する突出部を有することを特徴とするヒータ。
【請求項４】
前記突出部は、前記基板の前記端部と前記フィルムの内面との摺動接触を抑制せしめるように、前記フィルムガイド部との間で前記フィルムの内面を支持することを特徴とする請求項３に記載のヒータ。
【請求項５】
前記他方の面と前記保護層との間であって、前記基板の長手方向と直交する短手方向において前記発熱体の中心位置よりも前記基板の端部側の位置に、前記基板の長手方向に沿って延びるように形成された、ガラス含有量が１０ｗｔ％以下のベース層を有し、
前記突出部は、前記保護層において前記ベース層を覆う部分に形成されていることを特徴とする請求項３または４に記載のヒータ。
【請求項６】
前記突出部において前記他方の面からの高さが最も高くなるピーク部は、前記短手方向において前記端部から１．０ｍｍ以内に位置することを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項７】
前記突出部は、前記保護層における、少なくとも、前記像加熱装置の前記記録材の搬送方向における下流側の前記基板の端部側に設けられていることを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項８】
前記突出部は、前記基板の長手方向に沿って延びるように形成されていることを特徴とする請求項３〜７のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項９】
前記ピーク部の、前記保護層における前記基板の端部側の端部からの勾配は、０．０３
以上であることを特徴とする請求項１、２、６のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項１０】
前記保護層は、前記他方の面の前記短手方向における端縁近傍を避けて形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項１１】
前記ベース層は、銀、又は銀とパラジウムの合金を含むことを特徴とする請求項１、２、５のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項１２】
前記ベース層は、前記保護層に前記ピーク部を形成するための形状付与部であることを特徴とする請求項１、２、５、１１のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載のヒータと、
内面に前記ヒータが摺動接触する筒状のフィルムと、
前記フィルムの内面をガイドするフィルムガイド部と、
前記フィルムの外面との間で記録材を挟持搬送するニップ部を形成すべく前記外面に接触する回転体と、
を備え、
前記ヒータの熱を利用して前記記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置。
【請求項１４】
前記フィルムガイド部は、前記ヒータの前記記録材の搬送方向の上流側において、前記他方の面からの高さが、前記保護層よりも高くなるように構成されていることを特徴とする請求項１３に記載の像加熱装置。
【請求項１５】
記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
前記定着部が請求項１３または１４に記載の像加熱装置であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式や静電記録方式を利用した画像形成装置に搭載する定着器、あるいは、記録材に定着されたトナー画像を再度加熱することによりトナー画像の光沢度を向上させる光沢付与装置、等の像加熱装置に関する。また、この像加熱装置を備える、例えば、複写機、プリンタ、ファックス、及びこれらの機能を複数備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述した像加熱装置において、熱応答性が高くクイックスタートに好適であるフィルム加熱方式の像加熱装置が提案され、また実用化されている（特許文献１、２）。
図１１（Ａ）は、従来のフィルム加熱方式の像加熱装置１１０の概略構成を示す模式的断面図である。像加熱装置１１０は、加熱部材としての加熱体（以下、ヒータと記す）５００と、耐熱性・薄肉のフィルム１２１と、該フィルム１２１の回動をガイドするフィルムガイド１２３と、フィルム１２１外面に圧接する弾性加圧ローラ１３０と、を備える。フィルムガイド１２３は、例えば耐熱性プラスチック製部材であり、ヒータ５００を固定支持するヒータ支持体の役割も有する。フィルムガイド１２３の下面に固定支持されたヒータ５００に対し、弾性加圧ローラ１３０を、フィルム１２１を挟ませて所定の押圧力をもって圧接させる。これにより、フィルム１２１と弾性加圧ローラ１３０との間に、所定幅のニップ部（以下、定着ニップ部と記す）Ｎを形成させてある。フィルム１２１は、円筒状であり、不図示の駆動手段あるいは弾性加圧ローラ１３０の回転力により定着ニップ部Ｎにおいてフィルム内面がヒータ５００の下面に密着し、且つ摺動しつつ矢印の方向に搬送移動される。
【０００３】
フィルム１２１を搬送移動させ、またヒータ５００を所定の温度に加熱・温調させた状態において、フィルム１２１と弾性加圧ローラ１３０との間の定着ニップ部Ｎに、被加熱材としての未定着トナー画像ｔを形成担持させた記録材Ｍを導入する。記録材Ｍは、画像担持面側を定着フィルム側にして定着ニップ部Ｎに導入され、画像担持面側が定着ニップ部Ｎにおいてフィルム１２１の外面に密着し、フィルム１２１と一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていく。この定着ニップ部Ｎにおいて、記録材Ｍとトナー画像ｔがヒータ５００の熱によりフィルム１２１を介して加熱され、トナー画像ｔが記録材Ｍに加熱定着される。フィルム１２１は、基層及び離型性層により構成されており、フィルム基層側がヒータ５００側（円筒内面側）であり、離型性層が加圧ローラ１３０側（円筒外面側）である。フィルム基層は、高剛性、高耐熱性の樹脂で形成しており、離型性層は、フィルム１２１におけるトナーオフセット防止層であり、フッ素樹脂を被覆して形成してある。
【０００４】
図１１（Ｂ）は、加熱体としてのヒータ５００の模式的断面図であり、ヒータ５００は、基板５０１に電気絶縁性・良熱伝導性・低熱容量を有するセラミック基板を用いた、セラミックヒータである。ヒータ５００の裏面側（フィルム１２１と対向する側とは反対側）には、基板５０１の長手方向に沿って抵抗発熱層（発熱体）５０２を形成具備させてある。基板５０１の抵抗発熱層形成面は、ガラス保護層５０３で覆うことで絶縁を確保している。また、基板５０１の表面側には摺動面ガラス５０５を具備しフィルム１２１の密着摺動による摩滅・損傷を防止させている。
図１１（Ａ）に示すように、セラミック基板５０１の裏面側には温度検出部材（サーミスタ）１２４を配置し、温度検出部材１２４が所定温度になるように抵抗発熱層５０２への通電を制御する。
【０００５】
このように、フィルム加熱方式の像加熱装置１１０は、加熱体として昇温の速い低熱容
量のヒータ５００と、低熱容量の薄膜のフィルム１２１と、を備えている。ヒータ５００の基板５０１は、高い熱伝導性を有するため、裏面側に抵抗発熱層５０２を形成することで、表面側の摺動面ガラス５０５を極力薄膜化することが可能となり、フィルム１２１への熱伝導性をさらに高めることができる。これにより、像加熱装置及び画像形成装置のクイックスタートを実現することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１３３５０２号公報
【特許文献２】特開２００６−９２７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した熱伝導性を確保するため摺動面側のガラス５０５を薄膜化すると、フィルム１２１内面が、ガラス５０５でコートされていない基板５０１の端部との摺擦により摩耗し、フィルム１２１が破損するなどの課題が発生する可能性があった。その一方、摺動面側のガラス５０５を厚膜化してしまうと、ヒータ５００からフィルム１２１への熱伝導性が低下し、クイックスタートが遅くなり、ＦＰＯＴ（Ｆｉｒｓｔ  Ｐｒｉｎｔ  Ｏｕｔ  Ｔｉｍｅ）が遅くなるなどの課題が生じる可能性があった。
【０００８】
また、特許文献２では、フィルム加熱方式の加熱装置において、基板の端部稜線部をガラスでコートしフィルムとの摺擦を抑制している。しかしながら、基板の端部稜線部（端部近傍）をガラスでコートとする構成は、ヒータの製造手法上、採用が難しい構成である。従来より画像形成装置に用いるセラミックヒータは、ある程度の大きさの一枚の母板から複数の基板を分割して製造する。すなわち、一枚の母板に予めダイヤモンドカッターなどでミシン目のようなカット部を設けた状態で、スクリーン印刷により発熱体や導体、電極パターンを印刷し、オーバーコートガラスでコートして加熱焼成後に、複数のヒータに分割される。基板の端部稜線部をガラスコートする場合は、基板の分割処理の後にオーバーコートガラスを形成する必要があるため、各基板毎に位置を補正する必要があったり製造工程が複雑になるなど、量産性に課題があった。
【０００９】
本発明の目的は、高い量産性を維持しつつ、ヒータの基板の端部とフィルム内面との摺擦によるフィルムの摩耗を抑制することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明のヒータは、
記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置に用いられるヒータであって、
基板と、前記基板の一方の面に設けられた発熱体と、前記基板の他方の面に形成されるガラス質の保護層と、を有し、
前記像加熱装置において前記保護層が筒状のフィルムの内面と摺動接触するように支持されるヒータにおいて、
前記他方の面と前記保護層との間であって、前記基板の長手方向と直交する短手方向において前記発熱体の中心位置よりも前記基板の端部側の位置に、前記基板の長手方向に沿って延びるように形成された、ガラス含有量が１０ｗｔ％以下のベース層を有し、
前記保護層における前記他方の面からの高さがピークとなるピーク部が、前記基板の前記短手方向における端部から１．０ｍｍ以内に位置することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明のヒータは、
記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置に用いられるヒータであって、
基板と、前記基板の一方の面に設けられた発熱体と、前記基板の他方の面に形成されるガラス質の保護層と、を有し、
前記像加熱装置において前記保護層が筒状のフィルムの内面と摺動接触するように支持されるヒータにおいて、
前記保護層は、前記基板の長手方向と直交する短手方向において前記発熱体の中心位置よりも前記基板の端部側の位置において、前記他方の面からの高さが最も高くなり、かつ、前記基板の前記短手方向における端部を挟んで反対側に位置する前記像加熱装置のフィルムガイド部との間で、前記フィルムの内面を支持するように、前記端部よりも前記フィルムの内面に向かって突出する突出部を有することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の像加熱装置は、
本発明のヒータと、
内面に前記ヒータが摺動接触する筒状のフィルムと、
前記フィルムの内面をガイドするフィルムガイド部と、
前記フィルムの外面との間で記録材を挟持搬送するニップ部を形成すべく前記外面に接触する回転体と、
を備え、
前記ヒータの熱を利用して前記記録材に形成された画像を加熱することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
前記定着部が本発明の像加熱装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高い量産性を維持しつつ、ヒータの基板の端部とフィルム内面との摺擦によるフィルムの摩耗を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置（レーザプリンタ）の概略構成図
【図２】本実施例に係る像加熱装置の概略構成図
【図３】実施例１のヒータの形状を示す模式図
【図４】基板の母板を示す正面図
【図５】ガラスピーク部Ｐ周辺の断面図
【図６】ガラス急峻度Ｇとベース層ガラス含有率の関係を示すグラフ
【図７】ガラス形状とフィルムの軌道の関係を示す模式図（実施例１）
【図８】実施例１の像加熱装置の変形例
【図９】実施例２のヒータの形状を示す模式図
【図１０】ガラス形状とフィルムの軌道の関係を示す模式図（実施例２）
【図１１】従来のフィルム加熱方式の像加熱装置の概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００１４】
［実施例１］
図１は、本発明の実施例に係る画像形成装置としてのレーザービームプリンタ（以下ではレーザプリンタと記す）の概略構成図である。本発明が適用可能な画像形成装置としては、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンタ、ファックス、及びこれらの機能を複数備えた複合機等が挙げられる。
【００１５】
感光ドラム１は、矢印の方向に回転駆動され、その表面は帯電装置としての帯電ローラ２によって一様に帯電される。次に、レーザースキャナ３によって画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザービームＬによる走査露光が施され、静電潜像が形成される（潜像形成プロセス）。そして現像装置４は、この静電潜像にトナーを付着させてトナー像を感光ドラム１上に現像する（現像プロセス）。その後、感光ドラム１上に形成されたトナー像は、転写ローラ５と感光ドラム１との圧接部である転写ニップ部において、給紙カセット６から所定のタイミングで給紙ローラ７により搬送された被加熱材である記録材Ｍに転写される（転写プロセス）。このとき感光ドラム１上のトナー像の画像形成位置と、記録材Ｍの先端の書き出し位置が合致するように、搬送ローラ１１によって搬送される記録材の先端をトップセンサ１２によって検知し、タイミングを合わせている。転写ニップ部に所定のタイミングで搬送された記録材Ｍは、感光ドラム１と転写ローラ５に一定の加圧力で挟持搬送される。以上の、記録材Ｍに未定着のトナー像を形成するまでの構成が、本発明の画像形成装置における画像形成部に相当する。未定着のトナー像が転写された記録材Ｍは、定着部（像加熱部）としての加熱装置（像加熱装置）１０へと搬送され、加熱装置１０においてトナー像は記録材に加熱定着される。その後、記録材Ｍは排紙トレイ上に排紙される。なお、記録材Ｍは、手差しトレイ８から搬送ローラ９により機内に給紙される場合もある。
【００１６】
図２を参照して、本実施例における加熱装置１０について説明する。図２（ａ）は、加熱装置１０の概略構成図である。加熱装置は、エンドレスベルトである筒状のフィルム２１と、フィルム２１の内面に接触するヒータ３００と、ヒータ３００と共にフィルム２１を介して定着ニップ部Ｎを形成する加圧回転体（加圧部材）としての加圧ローラ３０と、を有する。
【００１７】
フィルム２１は、基層２１ａと、基層の外側に形成された離型層２１ｂと、を有する。基層２１ａは、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂、又はＳＵＳ等の金属で形成される。本実施例では、厚さ６５μｍの耐熱性樹脂のポリイミドを使用している。本実施例のポリイミドの剛性として、ヤング率は６３００ＭＰａである。離型層２１ｂは、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂やシリコーン樹脂等の離型性の良好な耐熱樹脂を混合あるいは単独で被覆して形成される。本実施例では厚さ１５μｍのＰＦＡ（フッ素樹脂）を被覆している。本実施例のフィルム２１の長手方向の長さは２４０ｍｍとしており、外径は２４ｍｍである。
【００１８】
フィルムガイド２３は、像加熱装置のフィルムガイド部として、フィルム２１が回動する際のガイド部材であり、フィルムガイド２３の外側にはフィルム２１がルーズに外嵌されている。また、フィルムガイド２３は、像加熱装置において、ヒータ３００を支持するヒータ支持体としての役割も有する。フィルムガイド２３は、液晶ポリマー、フェノール樹脂、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂で形成されている。
【００１９】
加圧ローラ３０は、芯金３０ａと、芯金の外側に形成された弾性層３０ｂと、離型性層３０ｃを有し、離型性層３０ｃがフィルム２１の離型層２１ｂの外面と接触して定着ニップ部Ｎを形成する。芯金３０ａは、ＳＵＳ、ＳＵＭ、Ａｌ等の金属で形成される。弾性層３０ｂは、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱ゴムあるいはシリコーンゴムを発泡して形成させたもので形成される。弾性層３０ｂの外側には離型性層３０ｃを有し、フッ素樹脂であるＰＦＡを５０μｍ厚で形成されている。本実施例の加圧ローラ３０の外径は２５ｍｍであり、弾性層３０ｂは肉厚３．５ｍｍのシリコーンゴムで形成されている。また加圧ローラ３０において弾性層３０ｂの長手方向の長さは２３０ｍｍである。
【００２０】
ステー４０は、フィルムガイド２３に不図示のバネの圧力を加圧ローラ３０方向に加え
、記録材Ｍ上のトナーを加熱定着する定着ニップ部Ｎを形成するための部材であり、高剛性の金属が用いられる。
【００２１】
また、加圧ローラ３０は、芯金３０ａの長手方向の端部に設けられたギア（不図示）に駆動源（不図示）から駆動力が伝達されて回転する。そして、フィルム２１は定着ニップ部Ｎにおいて加圧ローラ３０から受ける摩擦力で加圧ローラ３０に従動して回転する。ヒータ３００の温度検知素子としてのサーミスタ２４は、ヒータ３００の裏面側（フィルム２１と接触する面とは反対側の面）に当接している。
【００２２】
図２（Ｂ）は、加熱装置１０の定着ニップ部Ｎの記録材Ｍの搬送方向における下流側（図２（Ａ）の破線で囲う領域）を拡大した模式的断面図である。本実施例において、定着ニップＮ周辺構成の上流側は、下流側と対称的な構成となっており、図示を割愛する。
本実施例に係るヒータ３００は、後述する製法により、摺動面側のオーバーコートガラス３０５における、ヒータ３００の基板３０１の端部側でありガラスコートされていないヒータエッジＥに対して極力近い位置に、突出部３０５Ｐを設けている。突出部３０５Ｐは、オーバーコートガラス３０５において基板３０１の他方の面に垂直な方向に突出する部分であり、該他方の面からの高さが最も高くなるガラスピーク部Ｐを有する。この突出部３０５Ｐは、ヒータエッジＥを挟んで反対側に位置するフィルムガイド２３との間でフィルム２１の内面を支持するように、ヒータエッジＥよりもフィルム２１の内面に向かって突出している。フィルム２１の内面がフィルムガイド２３と突出部３０５Ｐによって支持されることで、ヒータエッジＥがフィルム２１の内面と摺動接触することが抑制される。
【００２３】
図３（Ａ）〜（Ｅ）は、本実施例の特徴である、ヒータ３００の構成を説明する模式図である。ヒータ３００は、厚みが薄く１方向に長い直方体の形状をしており、図３（Ａ）はヒータ３００の長手方向（記録材Ｍの搬送方向と直交する方向、基板３０１の長手方向）の中心位置における模式的断面図である。
【００２４】
ヒータ３００の裏面側における基板３０１の面（一方の面）上には、通電により発熱する抵抗発熱体３０２が設けられており、抵抗発熱体３０２は保護層としてのオーバーコートガラス３０３により覆われている。加熱装置１０に搭載する際の記録材搬送方向の上流側の抵抗発熱体を３０２ｕ、下流側の抵抗発熱体を３０２ｄとする。基板３０１は、電気絶縁性、低熱容量、且つ良好な熱伝導性を有するＡｌ２Ｏ３を主成分とし、厚みＨは０．６ｍｍであり、また短手幅Ｗは９．０ｍｍである。抵抗発熱体３０２は、銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｂ）及びガラスを主成分とし、スクリーン印刷により厚み１０μｍに形成した。オーバーコートガラス３０３は電気絶縁性を有し、厚みは６０μｍである。
【００２５】
ヒータ３００の表面側における基板３０１の面（他方の面）上には、ベース層３０４が設けられており、保護層としてのオーバーコートガラス３０５により覆われている。ベース層３０４は、銀パラジウム（Ａｇ／Ｐｂ）及びガラスを主成分とし、スクリーン印刷により厚み５μｍに形成した。ベース層３０４の材料としては、銀、又は銀とパラジウムの合金が好適であるが、これに限定されるものではない。オーバーコートガラス３０５は、フィルム２１との良好な摺動性を確保するため平滑性は高く、且つ熱伝導性を考慮して３０μｍとした。ここで、熱伝導性の観点では、オーバーコートガラス３０５の厚みは薄いほど抵抗発熱体３０２の熱をフィルム２１へ伝達できるため、加熱装置１０のクイックスタートが可能となり、画像形成装置のＦＰＯＴ短縮を図ることができる。
【００２６】
図３（Ｂ）は，ヒータ３００の裏面層１の構成を示す平面図であり、抵抗発熱体３０２を発熱するための回路は、電極部３０６、抵抗発熱体３０２、導電体３０７により構成した。不図示の通電制御手段から所定電圧を電極部３０６ａ及び３０６ｂ間に印加すること
により抵抗発熱体３０２が発熱する。本実施例においてはヒータ抵抗１０Ω、印加電圧１００Ｖであり、最大１０００Ｗを印加可能な電気回路構成としている。抵抗発熱体３０２の長手幅Ｈは、本実施例に係る画像形成装置が対応可能な記録材の最大幅２１６ｍｍ（ＬＴＲサイズ縦送り）に対応するため、２２０ｍｍとした。基板３０１の長手幅Ｗは、２４０ｍｍである。
【００２７】
図３（Ｃ）は，ヒータ３００の裏面層２の構成を示す平面図である。オーバーコートガラス３０３は、抵抗発熱体３０２及び導電体３０７を覆うように基板３０１のヒータエッジＥの稜線部（基板３０１の一方の面の端縁近傍）を除くほぼ全域に形成される。なお、電極部３０６は、オーバーコートガラス３０３により覆われておらずに露出している。
【００２８】
図３（Ｄ）は，ヒータ３００の摺動面層１の構成を示す平面図であり、ベース層３０４を基板３０１における長手方向に沿った端部近傍において、長手方向に一様に延びるように形成している。加熱装置１０に搭載する際の上流側のベース層を３０４ｕ、下流側のベース層を３０４ｄとする。
【００２９】
図３（Ｅ）は，ヒータ３００の摺動面層２の構成を示す平面図であり、オーバーコートガラス３０５を基板３０１のヒータエッジＥの稜線部（基板３０１の他方の面の端縁近傍）を除くほぼ全域に形成している。ここで、オーバーコートガラス３０５は、基板３０１の他方の面からの高さが最も高くなるガラスピーク部Ｐを有し、加熱装置１０に搭載する際の上流側の突出部３０５Ｐｕのガラスピーク部をＰｕ、下流側の突出部３０５Ｐｄのガラスピーク部をＰｄとする。
【００３０】
ここで、ベース層３０４は、基板３０１の短手方向（長手方向と直交する幅方向）における端部から所定距離だけ基板３０１の面の内側（中央側）に設けている。これにより、基板３０１の短手方向において、ガラスピーク部Ｐが形成される位置とベース層３０４（の中央位置）の位置とが略一致する。本実施例では、基板３０１の短手方向における、基板３０１の端部からベース層３０４の中央位置までの距離ｂを０．８ｍｍとしている。
【００３１】
また、ヒータ３００の裏面側において、抵抗発熱体３０２は、基板３０１の短手方向の端部から抵抗発熱体３０２の中央位置までの距離ａを２．２ｍｍとしており、ベース層３０４及びガラスピーク部Ｐとは各々短手方向の位置を異ならせている。これにより、ヒータ３００の裏面側の抵抗発熱体３０２に対して短手方向同一位置の摺動面側のオーバーコートガラス３０５の厚みを薄く形成することが可能となる。これにより、ヒータ３００の裏面側の抵抗発熱体３０２の発熱を摺動面側により効率的に伝達することができる。
【００３２】
ヒータ３００の製造工程について説明する。
（ＳＴＥＰ１）図４に示す基板３０１の母板Ｍ（長さ２５０ｍｍ、幅８０ｍｍ、厚み０．６ｍｍ）に対して、点線部の箇所をダイアモンドカッター２０を押し当てながら相対的に移動させることにより、約１０〜５０μｍの深さにスクライブ線を形成する。母板Ｍ上のＬ１〜Ｌ８は各々ヒータ３００の基板３０１に相当し、スクライブ線は抵抗発熱体やオーバーコートガラス等を形成後に分割するための線である。母板Ｍ１枚からヒータ３００を８本製造することが可能である。周辺部Ｓ１〜Ｓ４は余白部である。
【００３３】
（ＳＴＥＰ２）スクリーン印刷による製膜工程と高温の焼成工程を、各層毎かつ各材料ペースト毎に繰り返すことによりヒータ３００上のパターンを形成する。具体的には裏面層１（抵抗発熱体３０２、導電体３０７、電極部３０６）、裏面層２（オーバーコートガラス３０３）、摺動面層１（ベース層３０４）、摺動面層２（オーバーコートガラス３０５）の層順で形成する。なお、材料が複数ある場合にはカッコ内の材料順に形成する。すなわち、本実施例では、摺動面層２（オーバーコートガラス３０５）の形成工程前に、オ
ーバーコートガラス３０５に所望の形状（ガラスピーク部Ｐ）を付与するための形状付与層としての摺動面層１（ベース層３０４）を形成する工程を有している。
【００３４】
（ＳＴＥＰ３）母板Ｍからスクライブ線に沿って基板３０１を分割し、ヒータ３００（Ｌ１〜Ｌ８）を得る。すなわち、本実施例では、母板Ｍに対してスクライブ線を形成する際の位置精度やスクリーン印刷の位置精度を管理し、その後に基板３０１を分割する。こうすることで、基板３０１の分割後に基板３０１毎に位置精度を管理してスクリーン印刷を行う場合よりも、効率的にヒータ製造を行うことが可能である。ここで、スクライブ線を覆うようにオーバーコートガラスを形成すると基板分割時に分割ができなかったり形状不良が発生したりするなど、量産性が損なわれるため留意する必要がある。
【００３５】
本実施例の特徴であるガラスピーク部Ｐについて詳細に説明する。
ガラスピーク部Ｐは、ベース層３０４上にオーバーコートガラス３０５を形成することにより、急峻に形成することができる。すなわち、形状付与部としてのベース層３０４によってオーバーコートガラス３０５の形状が所望の形状に形作られることになる。なお、本実施例では、ベース層３０４及びオーバーコートガラス３０５は、基板３０１の長手方向に沿って単一の形態で形成しているが、長手方向に沿って途切れ途切れに複数に分割された構成としてもよい。すなわち、フィルム２１の内面と基板３０１のヒータエッジＥとの摺擦を好適に抑制することができる構成であれば種々の構成を採用し得る。
【００３６】
ここで、ベース層３０４におけるガラスの含有量は、１．０重量パーセント（ｗｔ％）である。ベース層３０４に含有させるガラスは、ガラス質のオーバーコートガラス３０５と結着させる目的で微量程度は必要であるものの、その含有量を少量に抑えることでガラスピーク部Ｐをより急峻に形成することができる。
【００３７】
図５（Ａ）は、ベース層３０４のガラス含有量を１．０重量パーセントとした場合（本実施例）のヒータ３００の下流側のガラスピーク部Ｐ周辺の模式的断面図を示す。比較例として、図５（Ｂ）は、ベース層３０４のガラス含有量を１５重量パーセントとした場合のヒータ３００の下流側のガラスピーク部Ｐ周辺の模式的断面図を示す。上流側は下流側と線対称な形状をしているため、図示は割愛する。
表１は、図５中の主要パラメータの数値の一覧である。ここで、各主要パラメータはキーエンス社製ワンショット３Ｄ形状測定器にてヒータ３００の摺動面側を測定器の正面に配置して測定した。計測条件は、ＩＳＯ４２８７：１９９７条件（ＪＩＳ  Ｂ０６０１：２００１）において、カットオフ波長をλｃ＝０．２５ｍｍ、λｆ＝８ｍｍとし、計測種別：うねり、基準波長：１、傾き補正：無しである。
ガラスピーク部Ｐは、ベース層３０４により形成されるオーバーコートガラス３０５の極大部であり、オーバーコートガラス３０５によるピークが複数ある場合、短手方向の最も端部のものをガラスピーク部Ｐとする。また、前提としてベース層３０４の短手方向の幅は０．５ｍｍであり、スクリーン印刷時であり焼成工程前のベース層３０４の中心位置とヒータエッジＥとの距離ｂは（Ａ）（Ｂ）の両者とも同一条件とした（ｂＡ＝ｂＢ）。
【００３８】
（表１）図５の主要パラメータの数値一覧
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【００３９】
図５（Ａ）ベース層のガラス含有量が少ない方が、図５（Ｂ）ベース層のガラス含有量が多い方よりも、ガラスピーク部Ｐの高さが高く（ｈＡ＞ｈＢ）、ヒータエッジＥに対して近い（ｅＡ＜ｅＢ）。すなわち、図５（Ａ）ベース層のガラス含有量が少ない方が、ガラスピーク部Ｐをより急峻に形成できていることが分かる。これは、ガラスピーク部Ｐの下地であるベース層３０４のガラス含有量が小さいほど、ベース層３０４は焼成後に形状を維持することができるためである。
【００４０】
例えば、ヒータエッジＥに対する、ベース層３０４中心位置（スクリーン印刷時）との距離ｂと、ガラスピーク部Ｐとの距離ｅの関係に関して、図５（Ａ）条件ではベース層が焼成前の形状を維持できるためｂ＝ｅの関係になる。その一方で、図５（Ｂ）条件ではベース層が焼成前の形状を維持できず、ベース層が溶け拡がるためｂ＜ｅの関係になってしまう。結果としてオーバーコートガラス３０５を形成した後に図５（Ａ）条件の方が、図５（Ｂ）条件よりもガラスピーク部Ｐを急峻な形状に保つことが可能である。本実施例において、ヒータエッジＥからガラスピーク部Ｐまでの距離が１．０ｍｍ以内において、ヒータエッジＥによるフィルム内面摩耗を抑制することが可能である。なお、ヒータエッジＥからガラスピーク部Ｐまでの好適な距離は、装置構成によって適宜設定されるものであり、１．０ｍｍ以内に限定されるものではない。
【００４１】
ガラスピーク部Ｐの急峻な勾配の度合を示す指標は、ガラス急峻度Ｇ（Ｇ＝ｈ／ｄ）として示すことができる。ここで、ｄはガラスピーク部ＰからヒータエッジＥ側におけるガラス３０５により覆われている領域の短手方向の幅である。
図６にガラス急峻度Ｇとベース層３０４のガラス含有率の関係を示す。本実施例においてガラス急峻度Ｇは、目安として０．０３以上を有することでヒータエッジＥによるフィルム２１の内面削れを抑制することが可能である。このとき、ヒータエッジＥからガラス３０５が覆われている領域までの距離（ガラス隙間）ｃは０．２ｍｍであった。なお、ガラス急峻度Ｇやガラス隙間ｃの好適な数値は、装置構成によって適宜設定されるものであり、ここで示した数値に限定されるものではない。
【００４２】
（表２）フィルム内面削れ／像加熱装置クイックスタート性／量産性
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【００４３】
表２は、本実施例の加熱装置１０に各々異なるヒータを搭載した場合の、フィルム２１とヒータエッジＥの摺擦によるフィルム２１の内面削れ、ヒータとフィルム２１間の熱伝導性による加熱装置のクイックスタート性、及び量産性を比較したものである。前提として量産性を考慮した（Ａ）〜（Ｄ）はガラス隙間ｃを０．２ｍｍとした。
【００４４】
（Ａ）本実施例に用いるヒータ３００では、前述したようにガラスピーク部Ｐのガラス急峻度を大きくでき、且つオーバーコートガラスを３０μｍと薄く形成できるため加熱装置の良好なクイックスタート性を得ることができる（図７（Ａ））。
【００４５】
（Ｂ）比較例１のヒータでは、前述したようにガラスピーク部Ｐは形成できるもののベース層の影響によりガラス急峻度Ｇが低くなり、フィルム内面削れを抑制することができなかった（図７（Ｂ））。
【００４６】
（Ｃ）比較例２のヒータは、ガラスピーク部を形成するようなベース層を形成せずガラス厚みを厚く（６０μｍ）形成した場合である。ガラス３０５が厚いことで焼成時にレベリングしてしまい、基板端部から急峻な形状を維持できないためガラス急峻度が低く内面削れを抑制することができなかった（図７（Ｃ））。またガラスが厚いことにより加熱装置のクイックスタート性が損なわれている。
【００４７】
（Ｄ）比較例３のヒータは、ガラスピーク部を形成するようなベース層を形成せずガラス厚みを薄く（３０μｍ）形成した場合である。像加熱装置のクイックスタート性は良好であるものの、ガラスピーク部が無くまたガラス厚も薄いためフィルム内面削れが悪い。
【００４８】
（Ｅ）比較例４のヒータは、ヒータエッジの稜線部をガラスコートした構成である。ガラス急峻度に関わらずフィルム内面削れが良好であり加熱装置のクイックスタート性も良好であるが、母板から基板を分割する際に困難であり、量産性が課題となる（図７（Ｅ））。
【００４９】
以上説明したように、本実施例によれば、１０ｗｔ％以下のベース層を長手に沿って形成した後にガラス質のオーバーコート層を形成することで、ヒータの基板端部近傍に、加
熱装置のヒータ基板上であり摺動面側に急峻なガラスピーク部を形成できる。なお、ベース層における好適なガラス含有量は、装置構成に応じて適宜設定されるものであり、ここで示した数値範囲に限定されるものではない。本実施例の構成のヒータ及び加熱装置を用いることで、量産性を損なうことなくフィルム内面とヒータエッジの摺擦によるフィルムの破損を抑制できる。また、摺動面側のガラスピーク部は裏面側の発熱体と短手方向の位置を異ならせているため、フィルムとヒータの良好な熱伝導性を実現し、加熱装置はクイックスタートを行うが可能となる。すなわち、発熱体による熱の熱伝導を阻害せず、また製造工程を複雑化することなく、ヒータエッジによるフィルムの内面削れを抑制可能な急峻なガラスピーク部を有するヒータを得ることができる。
【００５０】
また、本実施例では、ヒータ３００の表面形状を計測する測定器として非接触式のキーエンス社製ワンショット３Ｄ形状測定器を用いたが、オーバーコートガラスの種類によってはガラスを透過してしまい、表面形状を正確に測定できない場合がある。その場合は接触式の表面粗さ測定器（例えば東京精密社製ＳＵＲＦＣＯＭ１５００ＳＤ）を使用すると良い。
【００５１】
さらに、本実施例では、摺動面側のガラスピーク部を短手方向の端部にのみ形成したが、端部に加えて短手方向の他の箇所にもピークがある場合でも、基板端部のガラスピーク部は同様の効果を有する。
【００５２】
図８は、本実施例の変形例に係る像加熱装置の概略構成を示す模式的断面図である。本実施例では、ヒータを内蔵するエンドレスベルトとしてのフィルムと加圧回転体としての加圧ローラにより形成する定着ニップ部でトナーを加熱溶融する加熱装置について説明したが、図８のような構成の加熱装置でも良い。すなわち、まず、ヒータ３００を内蔵するフィルム２１とローラ３０が形成するニップ部Ｎ１においてヒータ３００の熱をローラ３０に伝熱する。その後、ローラ３０と第２のエンドレスベルトとしてのフィルム２２１が形成する定着ニップ部Ｎ２においてトナーを加熱溶融する構成である。定着ニップＮ２は、加圧板６００に対して、フィルム２２１をガイドし、かつ加圧板６００を支持するフィルムガイド２２３を介して、ステー２４０から不図示のバネ圧力が付与されることで、形成される。このような構成においてもヒータ３００のフィルム摺動面にガラスピーク部を設けることで、実施例１と同様の効果を発現することが可能である。
【００５３】
［実施例２］
本発明の実施例２について説明する。実施例２におけるヒータ３００ｂの形状、及びフィルムガイド２３の形状は、実施例１とは異なる。またそれ以外は、実施例１と同様であるため、説明を割愛する。
【００５４】
図９は、実施例２のヒータ３００の形状を示す模式図である。本実施例のヒータ３００ｂは、実施例１とは、オーバーコートガラス３０５の形状が異なる。本実施例ではベース層３０４が下流側のみにあり（３０４ｄ）、それ故にオーバーコートガラス３０５によるガラスピーク部Ｐも下流側のみに存在する（Ｐｄ）。
【００５５】
図１０は、本実施例のフィルムガイド２３とヒータ３００の関係を示す構成図である。図１０（Ａ）に示すように、定着ニップ部Ｎの下流側のフィルムガイド２３とヒータ３００の関係は実施例１と同様である。しかしながら、図１０（Ｂ）に示す上流側の関係は、フィルムガイド２３がヒータ３００よりも凸形状となっており、上流側のフィルム２１とヒータエッジＥの摺擦はフィルムガイド２３によって保護している。
定着ニップ部の構成やフィルムの剛性などによって、ガラスピーク部を基板の片側のみに形成するか、両側とも形成するかを好適な構成を選択すればよい。
【００５６】
上記各実施例及び変形例は、それぞれの構成を可能な限り互いに組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００５７】
１０…加熱装置（像加熱装置）、２１…フィルム、２３…フィルムガイド、４０…ステー、３０…加圧ローラ、３００…ヒータ、３０１…基板、３０４…ベース層、３０５…オーバーコートガラス（保護層）、３０５…突出部、Ｍ…記録材、Ｐ…ガラスピーク部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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