(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒータと、
前記ヒータを前記ヒータの長手方向に亘って支持する樹脂製の支持部材であって、前記ヒータを支持する座面の前記長手方向における複数個所に貫通穴が設けられた支持部材と、
前記支持部材の前記座面に接触する前記ヒータの面とは反対側の前記ヒータの面と接触しつつ移動する可撓性部材と、
前記可撓性部材との間にニップ部を形成する加圧ローラと、
前記支持部材と前記加圧ローラとの間に前記ニップ部を形成するための荷重を掛ける加圧機構と、
を有し、前記ニップ部で画像を担持する記録材を搬送しつつ前記ヒータの熱で記録材上の画像を加熱する像加熱装置において、
前記長手方向と直交する短手方向に関し、前記支持部材の前記座面の隣の位置であって、前記座面よりも上流と下流の位置に、前記長手方向に沿って設けられた凹型のザグリ部が設けられており、
前記ザグリ部は、前記長手方向に関して、前記複数の貫通穴の間のみに設けられていることを特徴とする像加熱装置。
【請求項２】
前記複数の貫通穴には、前記ヒータの温度を検知する温度測定素子、又は前記ヒータへの通電を停止する通電遮断素子のいずれかが挿入されていることを特徴とする請求項１に記載の像加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写機や電子写真プリンタに搭載される定着装置（定着器）として用いて好適な像加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の複写機やプリンタに搭載される定着装置（定着器）として、フィルム加熱方式の定着装置が知られている。このフィルム加熱方式の定着装置は、セラミックス製の基板上に抵抗発熱体を有するヒータと、ヒータと接触しつつ移動する筒状の定着フィルムと、ヒータと定着フィルムを挟んでニップ部を形成する加圧ローラなどを有している。未定着トナー画像を担持する記録材はニップ部で挟持搬送されつつ加熱され、これにより記録材上の画像は記録材に加熱定着される。
【０００３】
このタイプの定着装置は、ヒータへの通電を開始し定着可能温度まで昇温するのに要する時間が短いというメリットがある。従って、この定着装置を搭載するプリンタは、プリント指令の入力後、１枚目の画像を出力するまでの時間（ＦＰＯＴ：Ｆｉｒｓｔ  Ｐｒｉｎｔ  Ｏｕｔ  Ｔｉｍｅ）を短くできる。また、プリント指令を待つ待機中の消費電力が少ないというメリットもある。
【０００４】
ところで、上記定着装置では、スループット向上や高グロス化などにともない、ヒータ使用温度はさらに高くなり、またニップ部に作用させる加圧力もさらに上がっている。ヒータ使用温度をさらに高くする、或いは加圧力をさらに上げると、温度制御回路の故障により温度制御不能となった場合にヒータへの通電を停止するサーモスイッチや温度ヒューズなどの通電遮断素子が作動する前に、ヒータ割れが生じる場合がある。これは、温度制御故障時にヒータが非常に高温になり、ヒータを支持しているヒータホルダ（材質：樹脂材）が溶融し始め、ヒータホルダのヒータ面方向（加圧方向）の溶け方が記録材搬送方向と直交する長手方向に不均一なるからである。すると、ヒータにおいて速く溶融する位置でのヒータ部に応力が集中し、ヒータ割れに至ってしまう。
【０００５】
特許文献１には、ヒータからヒータホルダへの熱の伝わりを低減したり、通電遮断素子への動作速度を速めることを目的として、ヒータとヒータホルダとの間に空気層もしくは断熱層の多い部分と少ない部分を設ける技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１０２０１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ヒータホルダには、ヒータの温度を測定するサーミスタに代表される温度測定素子や、温度制御故障時の異常高温になった際にヒータへの給電を停止するサーモスイッチや温度ヒューズに代表される通電遮断素子を配設する穴が開いている。温度測定素子と通電遮断素子はヒータホルダの穴を通してヒータ裏面（ヒータのニップ部とは反対側の面）に対して、検知に必要な圧で当接している。その当接圧はヒータ表面（ヒータのニップ部側の面）が受ける同じ面積の単位面積あたりの圧力よりも低い。すなわち、加圧力が高くなるとその分、ヒータが受ける圧は穴部と穴部以外とで差が広がる傾向にある。
【０００８】
また、温度制御故障時において、ヒータホルダの穴部近傍はヒータとの接触面積が小さいので熱が集中しやすく溶融は早く始まり、一方で、穴部から遠ざかると穴部と比べてヒータとの接触面積が大きいので遅れて溶融する。そのため、穴部近傍は穴部と穴部との間に比べて応力が集中するので、せん断力が加わりヒータ割れに至ることが分かってきた。
【０００９】
本発明の目的は、ヒータを支持する支持部材の剛性低下を抑えつつ、支持部材が軟化し始めた際にヒータに掛るストレスを抑えることができる像加熱装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る像加熱装置は、
ヒータと、
前記ヒータを前記ヒータの長手方向に亘って支持する樹脂製の支持部材であって、前記ヒータを支持する座面の前記長手方向における複数個所に貫通穴が設けられた支持部材と、
前記支持部材の前記座面に接触する前記ヒータの面とは反対側の前記ヒータの面と接触しつつ移動する可撓性部材と、
前記可撓性部材との間にニップ部を形成する加圧ローラと、
前記支持部材と前記加圧ローラとの間に前記ニップ部を形成するための荷重を掛ける加圧機構と、
を有し、前記ニップ部で画像を担持する記録材を搬送しつつ前記ヒータの熱で記録材上の画像を加熱する像加熱装置において、
前記長手方向と直交する短手方向に関し、前記支持部材の前記座面の隣の位置であって、前記座面よりも上流と下流の位置に、前記長手方向に沿って設けられた凹型のザグリ部が設けられており、
前記ザグリ部は、前記長手方向に関して、前記複数の貫通穴の間のみに設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ヒータを支持する支持部材の剛性低下を抑えつつ、支持部材が軟化し始めた際にヒータに掛るストレスを抑えることができる像加熱装置の提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１に係る定着装置の構成を表す横断面側面図
【図２】実施例１に係る定着装置の加圧機構と回転駆動機構の説明図
【図３】保護層を除去したヒータの斜視図
【図４】（ａ）は実施例１に係る定着装置のヒータホルダのヒータ受け面側からの正面図、（ｂ）は（ａ）に示すヒータホルダのＡ−Ａ線拡大断面図
【図５】暴走後の６．５秒時のヒータホルダの沈み込み量のグラフ
【図６】（ａ）は参考例に係る定着装置のヒータホルダのヒータ受け面側からの正面図、（ｂ）は（ａ）に示すヒータホルダのＢ−Ｂ線拡大断面図
【図７】画像形成装置の一例の概略構成模式図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［実施例１］
（１）画像形成装置例
図７は本発明に係る像加熱装置を定着装置として搭載できる画像形成装置の一例の概略構成模式図である。この画像形成装置は電子写真技術を利用して記録用紙やＯＨＰシート等の記録材に画像を形成するフルカラーレーザープリンタである。
【００１４】
本実施例に示す画像形成装置は、記録材Ｐに未定着トナー像を形成する画像形成部Ａと、記録材Ｐに未定着トナー像を加熱定着する定着部（定着装置）Ｂなどを有している。画像形成部Ｐは、４つの画像形成ステーションＹＳ，ＭＳ，ＣＳ，ＫＳを備えている。
【００１５】
４つの画像形成ステーションＹＳ，ＭＳ，ＣＳ，ＫＳのうち、ＹＳはイエロー（以下Ｙと略記）色の画像を形成する画像形成ステーションである。ＭＳはマゼンタ（以下Ｍと略記）色の画像を形成する画像形成ステーションである。ＣＳはシアン（以下Ｃと略記）色の画像を形成する画像形成ステーションである。ＫＳはブラック（以下Ｋと略記）色の画像を形成する画像形成ステーションである。画像形成ステーションＹＳ，ＭＳ，ＣＳ，ＫＳは、それぞれ、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光体ドラムという）１と、帯電手段としての帯電ローラ２を有している。また画像形成ステーションＹＳ，ＭＳ，ＣＳ，ＫＳは、それぞれ、露光手段としての露光装置３と、現像手段としての現像装置４と、一次転写部材としての一次転写ローラ５と、クリーニング手段としてのドラムクリーナー６などを有している。
【００１６】
本実施例の画像形成装置は、プリント指令に応じて画像形成ステーションＹＳの感光体ドラム１が矢印方向に回転される。この感光体ドラム１は、まず感光体ドラム１の外周面（表面）が帯電ローラ２により所定の極性・電位に一様に帯電される（帯電工程）。そしてこの感光体ドラム１表面の帯電面に対し露光装置３が外部装置から入力した画像情報（画像データ）に応じたレーザ光を照射することによって感光体ドラム１表面の帯電面が露光され静電潜像（静電像）が形成される（露光工程）。この潜像は現像装置４によりＹトナーを用いて顕像化されＹトナー画像となる。これにより感光体ドラム１表面にＹトナー画像が形成される（現像工程）。
【００１７】
画像形成ステーションＭＳ，ＣＳ，ＫＳにおいても同様の帯電工程、露光工程、現像工程の画像形成プロセスが行なわれる。これにより画像形成ステーションＭＳの感光体ドラム１表面にＭトナー画像が、画像形成ステーションＭＣの感光体ドラム１表面にＣトナー画像が、画像形成ステーションＫＳの感光体ドラム１表面にＫトナー画像が、それぞれ、形成される。
【００１８】
画像形成ステーションＹＳ，ＭＳ，ＣＳ，ＫＳの配列方向に沿って設けられたエンドレスの中間転写ベルト７は、駆動ローラ８ａと、従動ローラ８ｂと、二次転写対向ローラ８ｃと、に張架されている。中間転写ベルト７は、各画像形成ステーションＹＳ，ＭＳ，ＣＳ，ＫＳに沿って駆動ローラ８ａにより所定の周速度で矢印方向に回転される。この中間転写ベルト７の外周面（表面）には、中間転写ベルト７を挟んで感光体ドラム１と対向するように配設されている一次転写ローラ５により、各色のトナー像が順次重ね転写される(一次転写工程）。これによって中間転写ベルト７表面に４色のフルカラーの未定着トナー像が担持される。一次転写後に感光体ドラム１表面に残った転写残トナーはドラムクリーナー６によって除去され、感光体ドラム１は次の画像形成に供される。
【００１９】
一方、中間転写ベルト７の下方に設けられている給送カセット９に積載されその状態に収納されている記録材Ｐは、給送ローラ１０によって給送カセット９から一枚ずつ分離給送され、レジストローラ対１１に給送される。レジストローラ対１１は、給送された記録材Ｐを、中間転写ベルト７を挟んで二次転写対向ローラ８ｃと対向するように配設されている二次転写ローラ１２との間の二次転写ニップ部に送り出す。この記録材Ｐは二次転写ニップ部で中間転写ベルト７表面と二次転写対向ローラ８ｃの外周面（表面）とで挟持搬送される。そしてこの搬送過程において中間転写ベルト７表面の未定着トナー画像は二次転写ローラ１２により記録材上に転写され担持される（二次転写工程）。
【００２０】
未定着トナー画像を担持する記録材Ｐは定着装置Ｂの後述する定着ニップ部（ニップ部）Ｎに導入される。そして定着ニップ部Ｎを通過することにより未定着トナー画像は熱と圧力を受けて記録材上に加熱定着される。この記録材Ｐは定着装置Ｂから排出ローラ１３へと搬送され、排出ローラ１３によって排出トレイ１４上に排出される。
【００２１】
二次転写後に中間転写ベルト７表面に残った転写残トナーは像搬送部材クリーニング手段としてのベルトクリーナー１５により除去される。これにより中間転写ベルト７は次の画像形成に供される。
【００２２】
（２）定着装置Ｂ
図１は定着装置Ｂの構成を表す横断面側面図である。図２は定着装置Ｂの記録材搬送方向から見て左側の加圧機構と回転駆動機構の説明図である。図３は保護像２０４を除去したヒータ１０４の斜視図である。この定着装置Ｂはフィルム加熱方式の定着装置である。定着装置Ｂの右側の加圧機構と回転駆動機構は図示していないが、図２に示す加圧機構、回転駆動機構と同じ構成としてある。
【００２３】
１）定着装置Ｂの全体構成
本実施例に示す定着装置Ｂは、加熱アセンブリと、バックアップ部材としての加圧ローラ１０２と、に大別される。
【００２４】
加熱アセンブリにおいて、１０１は可撓性部材としての定着フィルムであり、フィルム状部材に弾性層を設けてなる筒状（エンドレスベルト状）の部材である。１０３は耐熱性・剛性を有する支持部材としてのヒータホルダである。ヒータホルダ１０３は、ヒータ１０４を支持し、定着ベルト１０１の回転をガイドできるように横断面略半円弧状樋型に形成してある。ヒータホルダ１０３は耐熱性と絶縁性を確保するとともに構造体としての強度も要求され、成形性も重要であることから、ガラス繊維にて補強したエンジニアリングプラスチック、例えば全芳香族系ポリエステル樹脂等からなるＬＣＰ材料が用いられる事が多い。
【００２５】
１０４は発熱体としてのヒータであり、ヒータホルダ１０３の長手方向に埋め込まれるように配設してある。１０６は加圧部材としての加圧ステーであり、ヒータとは反対側でヒータホルダ１０３の長手方向に配設してある。定着フィルム１０１はこのヒータホルダ１０３にルーズに外嵌させてある。
【００２６】
定着フィルム１０１と、加圧ローラ１０２と、ヒータホルダ１０３と、ヒータ１０４と、加圧ステー１０６は、何れも記録材搬送方向と直交する方向に長い部材である。
【００２７】
２）ヒータ１０４
図３に示すように、ヒータ１０４は、酸化アルミ（アルミナ）または窒化アルミのセラミック基板（以下、基板と記す）２０１を有している。この基板２０１の表面（定着ニップ部Ｎ側の面）には、銀・パラジウム合金を含んだ導電ペーストをスクリーン印刷法によって均一な厚さの膜状に塗布することで抵抗発熱体層２０２が形成されている。通電により発熱する抵抗発熱体層２０２の厚みは１０μｍ程度で幅は１〜５ｍｍ程度である。
【００２８】
また、基板２０１の表面（定着ニップ部Ｎ側の面）の長手方向左端部の内側には、抵抗発熱体層２０２に対する給電パターンとして、銀ペーストのスクリーン印刷等によりパターン形成した、第１と第２の電極部２０３及び延長電路部２０５が形成してある。
【００２９】
抵抗発熱体層２０２と延長電路部２０５の保護と絶縁性を確保するために、抵抗発熱体層２０２と延長電路部２０５の上に保護層２０４として耐圧ガラスによるガラスコートまたはポリイミドコートが形成してある。ガラスコートまたはポリイミドコートの厚みは１０μｍ程度で、定着フィルム１０１との摺擦に耐えることが可能である。
【００３０】
３）定着フィルム１０１
定着フィルム１０１は、ポリイミド樹脂またはＮｉ、ステンレス等の金属を、厚み５０〜６５μｍ程度の円筒状に形成したエンドレスフィルムを基層として用いている。そしてこのエンドレスフィルム上に、弾性層としてシリコーンゴム層を、リングコート法により形成し、さらにそのシリコーンゴム層上に、厚み３０μｍ〜５０μｍ程度のＰＦＡ樹脂チューブが被覆してある。
【００３１】
４）加圧ローラ１０２
加圧ローラ１０２は、ステンレス製の芯金１０２ａの外周面上に、射出成形により、厚み約３．５ｍｍのシリコーンゴム層（弾性層）１０２ｂを形成し、その上に厚み約４０μｍのＰＦＡ樹脂チューブ（離型層）１０２ｃを被覆してある。この加圧ローラ１０２は芯金１０２ａの長手方向両端部を定着フレーム１０５の左右に配設してある軸受１０９に保持させてある。そしてこの加圧ローラ１０２と定着フィルム１０１を介してヒータ１０４が対向するように加熱アセンブリが配設してある。
【００３２】
加熱アセンブリは、ヒータホルダ１０３に配設されている加圧ステー１０６と、この加圧ステー１０６を保持し定着フレーム１０５にガイドされる左右の定着フランジ１１０を力点にして加圧される。さらにこの定着フランジ１１０は、テコの原理で定着フレーム１０５に挿し込まれた部位を支点にした左右の加圧板金１０８と、この加圧板金１０８を加圧する左右の加圧バネ１０７などを有している加圧機構により、加圧ローラ１０２の軸線垂直方向に附勢される。本実施例では、定着フランジ１１０は、片側１０２．９Ｎ（１０．５ｋｇｆ）、総圧２０５．８Ｎ（２１ｋｇｆ）の力で加圧されている。
【００３３】
上記のような加圧機構により定着フィルム１０１と加圧ローラ１０２とで所定の押圧力（加圧力）を実現し、記録材Ｐが担持する加熱未定着トナー画像の加熱定着に必要な所定幅の定着ニップ部（ニップ部）Ｎを形成している。つまり、上記加圧機構による加圧力によりヒータホルダ１０３に支持されているヒータ１０４は定着フィルム１０１を介して加圧ローラ１０２に加圧される。これにより加圧ローラ１０２の弾性層１０２ｂが弾性変形し、定着フィルム１０１の外周面（表面）と加圧ローラ１０２の外周面（表面）とで所定幅の定着ニップ部Ｎが形成される。幅とは、記録材搬送方向と平行な方向（短手方向）の寸法をいう。このように加圧ローラ１０２はヒータ１０４と共に定着フィルム１０１を挟んで定着ニップ部Ｎを形成する。
【００３４】
５）定着装置Ｂの加熱定着動作
プリント指令に応じて駆動モータ（不図示）が回転駆動されると、加圧ローラ１０２はその駆動モータからの回転駆動力により矢印の反時計方向（図１参照）に所定の周速度で回転される。この加圧ローラ１０２の回転は定着ニップ部Ｎで定着フィルム１０１表面との摩擦力により定着フィルム１０１に伝達される。これにより定着フィルム１０１は、定着フィルム１０１の内周面（内面）がヒータ１０４の後述する保護層２０４に摺動しながら加圧ローラ１０２の回転に追従してヒータホルダ１０３の外周を矢印の時計方向（図１参照）に回転（移動）する。定着フィルム１０１内面には耐熱性グリス（潤滑剤）が塗布され、定着ベルト１０１内面とヒータ１０４及びヒータホルダ１０３との摺動性を確保している。
【００３５】
また、プリント指令に応じて温度制御回路（不図示）よりヒータ１０４に電力が投入され、ヒータ１０４の第１と第２の電極部２０３及び延長電路部２０５を介して抵抗発熱体層２０２に通電がなされる。これによりヒータ１０４は抵抗発熱体層２０２が急速に昇温して定着フィルム１０１を加熱する。ヒータ１０４の温度は基板２０１の裏面（定着ニップ部Ｎ側とは反対側の面）に配設されたサーミスタなどの温度測定素子（不図示）により検知される。温度制御回路は温度測定素子からの出力信号に基づいて抵抗発熱体層２０２に印加する電圧のデューティー比や波数などを決定し適切に制御して定着ニップ部Ｎの温度を所定の定着温度（目標温度）に維持する。
【００３６】
駆動モータを回転駆動し、かつヒータ１０４の抵抗発熱体層２０２に通電した状態で未定着トナー画像ｔを担持した記録材Ｐが定着ニップ部Ｎに導入される。この記録材Ｐは定着ニップ部Ｎにおいて記録材Ｐのトナー画像担持面側が定着フィルム１０１表面に密着して定着フィルム１０１と一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送されていく。この搬送過程において、ヒータ１０４の熱が定着フィルム１０１を介して記録材Ｐに付与され、記録材Ｐ上のトナー画像ｔが加熱・加圧されて記録材上に加熱定着される。トナー画像ｔが加熱定着された記録材Ｐは定着フィルム１０１表面から分離して定着ニップ部Ｎから排出される。
【００３７】
６）ヒータホルダ１０３のヒータ１０４への応力集中防止構造
図４の（ａ）はヒータホルダ１０３のヒータ座面側からの正面図、（ｂ）は（ａ）に示すヒータホルダのＡ−Ａ線拡大断面図である。
【００３８】
ヒータホルダ１０３は、ヒータ１０４側の面の短手方向中央に、定着ニップ部Ｎとは反対側でヒータと接触し、かつヒータホルダ１０３を介してヒータ１０４に加わる加圧力（荷重）を受けるヒータ受け面（加熱体座面（図４（ａ）の斜線部））１０３ａを有する。そしてこのヒータ受け面１０３ａには、ヒータ１０４の温度を測定するため、サーミスタなどの温度測定素子を配設する穴部３０１が設けてある。さらに、ヒータ受け面１０３ａには、ヒータ１０４が異常高温となった場合にヒータへの通電を停止するサーモスイッチ、或いは温度ヒューズなどの通電遮断素子を配設する穴部３０２が設けてある。
【００３９】
さらに、ヒータ受け面１０３ａには、２つの穴部３０１，３０２以外の領域において記録材搬送方向の上流端部と下流端部に記録材搬送方向と直交する長手方向に沿って凹型のザグリ部３０３が２つの穴部３０１と穴部３０２との間に設けてある。ザグリ部３０３の深さは３５０μｍ程度で、幅はヒータ１０４の基板２０１表面の抵抗発熱体層２０２のパターン位置を超えないように１ｍｍ程度とした。
【００４０】
基板２０１表面の抵抗発熱体層２０２のパターン位置を超えてザグリ部３０３をもつと、ザグリ部３０３は断熱層であり、基板２０１裏面から熱が逃げにくいため、この部分のヒータ１０４の温度上昇がおこり、定着性においてヒータ長手方向のムラの原因となる。
【００４１】
しかしながら前述のように記録材搬送方向の上流端部と下流端部にザグリ部３０３を設けた場合には、ヒータ１０４の抵抗発熱体層２０２のパターン位置を回避して抵抗発熱体層２０２の外側にある。そのため、通常プリント時のヒータ長手方向での温度ムラによる定着性ムラへの影響を小さくすることができる。
【００４２】
７）比較実験
本実施例の定着装置Ｂと比較例の定着装置を用いて比較実験を行った。比較例の定着装置は、ヒータホルダ１０３のヒータ受け面１０３ａの２つの穴部３０１，３０２以外の領域においてザグリ部を設けていない点を除いて本実施例の定着装置Ｂと同じ構成としてある。
【００４３】
本実施例の定着装置Ｂと、比較例の定着装置において、ヒータ１０４に電力を投入し、温度制御回路の故障により温度制御不能となった場合を考える。故障した状態ではヒータ１０４に連続して電力が投入され続けるためヒータ１０４が非常に高温になり、ヒータ１０４に直接接触しているヒータホルダ１０３のヒータ受け面１０３ａが軟化する。特に温度測定素子を配設する穴部３０１近傍と、通電遮断素子を配設する穴部３０２近傍は、ヒータ受け面３０１ａの幅が狭く熱が集中するため、軟化による変形量は大きく変形速度も速い。
【００４４】
定着装置においては、ヒータ温度も高く、ヒータホルダ１０３の加圧力も高いことから、温度測定素子を配設する穴部３０１と通電遮断素子を配設する穴部３０２は、それ以外の部分と比べてヒータホルダ１０３の加圧力方向の変形量および変形速度は大きい。つまり、ヒータホルダ１０３の穴部３０１，３０２以外に対して穴部３０１，３０２での加圧力方向の変形量差は時間の経過とともに拡大し、穴部３０１，３０２位置にあたるヒータ部において加圧力方向にせん断力がかかる。そのため、通電遮断素子が動作しヒータ１０４への電力の投入を停止したにもかかわらず、ヒータ割れが生ずるといった事象が起こった。
【００４５】
それに対して本実施例のヒータホルダ１０３は、ヒータ受け面１０３ａの穴部３０１と穴部３０２との間において記録材搬送方向の上流端部と下流端部に凹型のザグリ部３０３を設けている。そのため、穴部３０１と穴部３０２との間での変形速度を穴部の変形速度に近づけることでヒータホルダ１０３の変形量は大きくなるが、ヒータホルダ１０４の長手方向での変形量の勾配ムラを均一化することができる。これにより穴部３０１，３０２位置にあたるヒータ部において加圧力方向にかかるせん断力をより小さくでき、ヒータ割れに至るまでの時間を稼ぐことが可能になった。
【００４６】
ザグリ部３０３の位置もヒータ受け面３０１ａの記録材搬送方向の上流端部と下流端部の双方（又は上流端部と下流端部の何れか一方）に設けることが重要である。通常プリント時のヒータ長手方向での定着性への影響を極力少なくすることはもとより、温度制御故障時のヒータホルダ１０３の長手方向中央部はヒータの抵抗発熱体層２０２のパターン裏であることから上記上流端部と下流端部より温度が高く軟化しやすい。一方で上記上流端部と下流端部は上記中央部に比べて変形速度が遅い。ヒータホルダ１０３の長手方向での変形速度を均一化する上で記録材搬送方向の変形速度を均一化するために上述のようにヒータ受け面１０３ａの上流端部と下流端部の双方にザグリ部３０３を設けることが有効である。
【００４７】
通電遮断素子を作動しないようにして温度制御故障状態を作り出し６．５秒後に通電を停止させた際のヒータホルダ１０３上のヒータ１０４の上面（基板２０１表面）の変形量をプロットしたものが図５である。ザグリ部がある構成と無い構成において、２つの穴部および穴部近傍での変形プロファイルに差が表れていることが見てとれる。ザグリ部無しのヒータホルダでは、２つの穴部の変形量の勾配の変化が非常に大きくヒータ１０４に強い屈曲を強いていることが分かる。一方、ザグリ部ありの本実施例のヒータホルダにおいては、２つの穴部の変形量は大きくなっているものの穴部での変形量の勾配の変化は小さく応力集中は回避できている。これによりヒータ１０４がヒータ割れに至るまでの時間を４〜５秒程度延ばすことができた。
【００４８】
上述のようにヒータホルダ１０３のヒータ受け面１０３ａにザグリ部３０３を設けることで、温度制御故障時にヒータ１０４から熱を受けたときのヒータホルダ１０３の長手方向の変形量を均一化できることから、ヒータへの局所的な応力集中を防ぐことができる。
【００４９】
以上述べたように、通常プリントにおいては定着性への影響はほとんどなく、温度制御故障時にもヒータ割れに至るまでの時間を延ばすことができる、より高性能な定着装置の提供が可能となる。
【００５０】
［参考例］
定着装置Ｂの他の例を説明する。本参考例に示す定着装置Ｂは、ヒータホルダ１０３を下記のように構成した点を除いて実施例１の定着装置Ｂと同じ構成としてある。
【００５１】
図６の（ａ）はヒータホルダ１０３のヒータ受け面１０３ａ側からの正面図、（ｂ）は（ａ）に示すヒータホルダ１０３のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【００５２】
ヒータホルダ１０３は、ヒータ受け面１０３ａに２つ以上の穴部を有している。即ち、温度測定素子を２つ配設するための２つの穴部３０１ａ，３０１ｂと、通電遮断素子を配設するための穴部３０２と、を有している。穴部３０１ｂは、大サイズ紙よりも幅の狭い小サイズ紙を定着ニップ部Ｎに連続して通紙（導入）した際にヒータ１０４の小サイズ紙が通過しない領域（非通紙領域）の温度検知を行う温度測定素子を配設するために用いられる。穴部３０１ａは、ヒータ１０４の大サイズ紙と小サイズ紙が必ず通過する領域（通紙領域）の温度検知を行う温度測定素子を配設するために用いられる。
【００５３】
ヒータ受け面１０３ａには、上記３つの穴部以外の領域において記録材搬送方向の上流端部と下流端部に記録材搬送方向と直交する長手方向に沿って凹型のザグリ部３０３が設けてある。凹型のザグリ部３０３を設けた位置は、穴部３０１ａと穴部３０１ｂとの間、穴部３０１ａと穴部３０２との間、及び穴部３０２の外側である。穴部３０１ａと穴部３０１ｂとの間、及び穴部３０１ａと穴部３０２との間にザグリ部３０３を設け、穴部３０２の外側にザグリ部３０３を設けることでよりヒータホルダ１０３の長手方向の変形速度を均一化できて長手方向の変形量の均一化を図ることができる。本参考例ではヒータ受け面３０１ａの記録材搬送方向の上流端部と下流端部にザグリ部３０３を設けているが、ザグリ部３０３はヒータ受け面３０１ａの記録材搬送方向の上流端部と下流端部の何れか一方に設けてもよい。
【００５４】
ザグリ部３０３の深さは、図６（ｂ）に示すように０〜４００μｍ程度でテーパー部３０３ａを持ち、幅についてはヒータ１０４の基板２０１表面の抵抗発熱体層２０２のパターン位置を超えないように１ｍｍ程度とした。
【００５５】
［他の実施例］
実施例１のヒータホルダ１０３のザグリ部３０３の深さを、図６（ｂ）に示すように０〜４００μｍ程度でテーパー部を持たせてもよい。
【００５６】
ヒータホルダ１０３のヒータ受け面１０３ａに穴部を１つ以上設け、この１つ以上の穴部に必要に応じて温度測定素子、或いは通電遮断素子を配設するようにしてもよい。この場合、ヒータ受け面１０３ａには、その１つ以上の穴部以外の領域において記録材搬送方向の上流端部と下流端部の少なくとも何れか一方に記録材搬送方向と直交する長手方向に沿って凹型のザグリ部を設ける構成とする。これにより温度制御故障時にヒータ１０４から熱を受けたときのヒータホルダ１０３の長手方向の変形量を均一化できることから、ヒータ１０４への局所的な応力集中を防ぐことができる。また、そのザグリ部の深さを、図６（ｂ）に示すように０〜４００μｍ程度でテーパー部を持たせてもよい。
【００５７】
実施例１と参考例に示す定着装置は未定着トナー画像を記録材に加熱定着する装置としての使用に限られない。例えば未定着トナー画像を加熱して記録材に仮定着する装置、或いは記録材に加熱定着されているトナー画像を加熱してトナー画像表面に光沢を付与する装置としても使用することができる。
【符号の説明】
【００５８】
Ｂ‥‥定着装置、１０１‥‥定着フィルム、１０３‥‥ヒータホルダ、１０３ａ‥‥ヒータ受け面、１０４‥‥ヒータ、３０１，３０１ａ，３０１ｂ，３０２‥‥穴部、３０３‥‥ザグリ部、ｔ‥‥未定着トナー画像、Ｐ‥‥記録材
【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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