(57)【要約】【課題】非通紙領域における昇温を抑制し、小サイズの記録材に対してプリントスピードを高速化させる。【解決手段】記録材搬送方向（矢印方向）に対する直交方向に延設され、記録材搬送方向に複数設けられた電極１１ｅと、電極１１ｅの間に延設された通電発熱抵抗層１１ｂと、を備えた加熱ヒータ１１において、複数の電極１１ｅのうち少なくとも一方の電極を分割する（複数の電極により構成する）。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能な可撓性スリーブが接触するヒータと、前記可撓性スリーブを駆動する駆動部材とにより形成されるニップ部で記録材を挟持搬送しつつ、前記記録材を加熱する像加熱装置に用いられるヒータであって、
像加熱装置のニップ部で記録材が搬送される場合の記録材搬送方向に対する直交方向に延設され、前記記録材搬送方向に複数設けられた導体部と、
複数の前記導体部の間で前記直交方向に延設された抵抗体と、
を備え、
複数の前記導体部のうち少なくとも１つの導体部は、複数の導体部材が前記直交方向に配置されることにより構成されていることを特徴とするヒータ。
【請求項２】
複数の前記導体部材のうち少なくとも１つの導体部材は、像加熱装置のニップ部で搬送される記録材が通過する通過領域に含まれるとともに、前記直交方向の端部が、前記記録材の前記直交方向の端部に一致するように設けら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】
前記導体部と前記抵抗体とは基板の表面に設けられ、
複数設けられた前記導体部のうち少なくとも１つの導体部に繋がる導通経路が、前記基板の表面から裏面まで設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のヒータ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のヒータと、
前記ヒータと摺動する可撓性スリーブと、
前記可撓性スリーブを介して前記ヒータとニップ部を形成し、かつ前記可撓性スリーブを駆動する駆動部材と、
を備え、
前記ニップ部で記録材を挟持搬送しつつ、前記記録材を加熱することを特徴とする像加熱装置。
【請求項５】
複数設けられた前記導体部材に対し、それぞれ独立して電力を供給する電力供給手段を備えることを特徴とする請求項４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、ヒータ及び像加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式、静電記録方式等を採用する画像形成装置に具備される像加熱装置（以下、定着装置と呼ぶ）においては、いわゆる熱ローラ方式の定着装置が広く用いられている。熱ローラ方式の定着装置は、未定着トナー像を担持した記録材を、互いに圧接して回転する定着ローラと加圧ローラとで形成されるニップ部を通過させることにより記録材上に永久画像として定着させるものである。
【０００３】
また一方で、スタンバイ時に定着装置に電力を供給せず、消費電力を極力低く抑えたフィルム加熱方式の定着装置が実用化されている。フィルム加熱方式の定着装置は、例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４等に提案され実用化されている。
【０００４】
図８に代表的なフィルム加熱方式の定着装置を表す概略構成図を示す。
【０００５】
図８に示す定着装置では、断熱性ホルダ５２に保持されたセラミックヒータ５１と加圧ローラ５０との間に樹脂性や金属性の高熱伝導フィルム５３（可撓性スリーブ、以下、定着フィルムと記す）を挟んで定着ニップ部Ｎが形成されている。そして、その定着ニップ部Ｎに未定着トナー画像が形成担持された記録材を導入して加熱定着を行う。
【０００６】
良好な定着画像を得る為の十分な定着ニップ部Ｎを形成する手段として、ヒータ５１および定着フィルム５３を含む定着部材は、加圧ローラ５０に対して不図示の加圧バネ等によって、加圧ローラ５０の弾性に抗して押圧されている。また、定着部材の長手方向に渡って、略均一な幅の定着ニップ部Ｎを安定して形成する為に逆Ｕの字形状に成型した金属製のステー５４を介して断熱性ホルダ５２の長手方向に略均一な加圧力を与えている。
【０００７】
このようなフィルム加熱方式の定着装置で用いられている代表的なヒータ５１を図９に示す。このようなヒータは、例えば特許文献５に提案されている。図９に示すように、このようなヒータはアルミナや窒化アルミなどの平板細長形状をした高絶縁性基板５１ａの一面に通電発熱抵抗層５１ｂを形成したものであり、その発熱抵抗層はガラス膜５１ｃで保護されている。定着フィルムはこの保護ガラス膜と摺動するように接触して回転する。あるいは、セラミック基板のもう一方の面に摺動性のよいガラス膜が形成され、その摺動ガラス膜と定着フィルムが摺動するように用いられる。従って、抵抗発熱体の熱はヒータの長手全域に渡って塗工されたガラス膜を介して定着フィルムに伝達される。
【０００８】
このようなフィルム加熱方式の定着装置を用いたプリンタ、複写機等の各種画像形成装置は、加熱効率の高さや立ち上りの速さにより、待機中の予備加熱の不要化や、ウエイトタイムの短縮化など、従来の方式に比べて多くの利点を有している。ここで、従来の方式とは、上記したように熱ローラ等を用いて加熱定着させる方式である。
【特許文献１】特開昭６３−３１３１８２号公報
【特許文献２】特開平２−１５７８７８号公報
【特許文献３】特開平４−４４０７５号公報
【特許文献４】特開平４−２０４９８０号公報
【特許文献５】特開平６−５３５６号公報
【特許文献６】特開平６−１７５５１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、近年、複写機・プリンタ等の画像形成装置はプリントスピードや立上げの高速化、省エネやコンパクト化といった様々な課題がある。そして、各パーツの高速化に伴い、定着温度が上昇し、クイックスタートを実現するためにヒータの熱応答性の向上や低熱容量化が図られている。
【００１０】
その結果、通紙した際に比較的定着器の熱が紙に奪われる定着ニップ部に記録材がある領域（通紙領域）と、記録材がなく熱が奪われない領域（非通紙部）との温度差が大きくなってくる。このため、定着器の長手幅に対し、比較的小さい記録材（小サイズ紙）を通紙した際には、定着器の長手方向において温度差が大きくなる。
【００１１】
これは、記録材の定着性確保可能温度と定着装置の破壊温度とのマージンが小さくなっていることを示している。そして、従来では、この温度差を小さくするために比較的大きな記録材（フルサイズ紙）を通紙する際に比べ、比較的小さな記録材を通紙する際にはプリントスピードを下げて熱の緩和時間を稼いでいる場合が多い。また、その際は無駄な熱が発生するため画像形成装置の機内温度が上昇し、各パーツへの熱ダメージを引き起こす原因となる。その結果、コンパクト化を図ることが難しくなっている。
【００１２】
この問題に対する先行技術としては、被加熱材の導入方向に通電し、加熱部材のＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）特性により非通紙部の昇温を抑える手法が提案されている。
【００１３】
しかしながら、この場合、定着性確保可能温度を供給可能であり、且つ定着装置の破壊温度に達することのないＰＴＣ特性を有する発熱体材料が必要となり、特定の温度領域で強いＰＴＣ特性を有することを要求するため、特殊な材料の開発が要求される。一般に、強いＰＴＣ特性を有する材料は抵抗値が低く、このことにより長手方向に渡る抵抗差に起因した発熱ムラが発生するなどの課題もあり、実用には到っていない。また、非通紙部は定着性確保可能温度以上になる為、制御上のロバスト性に欠け、小サイズ紙の次に大サイズ紙を流すといった場合にメディアに応じた最適な熱を供給することはできない。
【００１４】
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、非通紙領域における昇温を抑制し、小サイズの記録材に対してプリントスピードを高速化させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
移動可能な可撓性スリーブが接触するヒータと、前記可撓性スリーブを駆動する駆動部材とにより形成されるニップ部で記録材を挟持搬送しつつ、前記記録材を加熱する像加熱装置に用いられるヒータであって、
像加熱装置のニップ部で記録材が搬送される場合の記録材搬送方向に対する直交方向に延設され、前記記録材搬送方向に複数設けられた導体部と、
複数の前記導体部の間で前記直交方向に延設された抵抗体と、
を備え、
複数の前記導体部のうち少なくとも１つの導体部は、複数の導体部材が前記直交方向に配置されることにより構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、非通紙領域における昇温を抑制し、小サイズの記録材に対してプリントスピードを高速化させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を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り、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。
【実施例１】
【００１８】
（画像形成装置）
図１は、実施例１に係る画像形成装置の概略断面図である。
【００１９】
図１において、像担持体としての感光ドラム１は、ＯＰＣ、アモルファスＳｅ、アモルファスＳｉ等の感光材料がアルミニウムやニッケルなどのシリンダ状の基盤上に形成されることで構成されている。
【００２０】
感光ドラム１は図１に示す矢印方向に回転駆動され、まず、その表面は帯電手段としての帯電ローラ２によって一様に帯電される。次に、レーザスキャナ３より、画像情報に応じてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザビームＬによる走査露光が施され、静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置４で現像、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、ＦＥＥＤ現像法（一成分絶縁性トナーを用いた接触現像法）などが用いられ、イメージ露光と反転現像とを組み合わせて用いられることが多い。
【００２１】
可視化されたトナー像は、転写手段としての転写ローラ５により、所定のタイミングで搬送された記録材Ｐ上に感光ドラム１上より転写される。ここで、感光ドラム１上のトナー像の画像形成位置と記録材の先端の書き出し位置が合致するように、センサ８にて記録材の先端を検知し、タイミングを合わせている。
【００２２】
所定のタイミングで搬送された記録材Ｐ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。このトナー像が転写された記録材Ｐは像加熱装置としての加熱定着装置６へと搬送され、永久画像として定着される。
【００２３】
一方、感光ドラム１上に残存する転写残りの残留トナーは、クリーニング装置７により感光ドラム１表面より除去される。また、９は加熱定着装置６内に設けられた排出センサであり、記録材がトップセンサ８と排出センサの間で紙詰まり（ジャム）などを起こした際に、それを検知する為のセンサである。
【００２４】
（加熱定着装置）
図２は、加熱定着装置６の概略構成模式図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）はヒータ断面図、（ｃ）は斜視図である。
【００２５】
この加熱定着装置６は、基本的には互いに圧接して定着ニップ部Ｎを形成する定着アセンブリ（定着部材）１０と、駆動部材としての加圧ローラ２０よりなるフィルム加熱方式の加熱定着装置である。
【００２６】
図２（ａ），（ｃ）に示すように、定着アセンブリ１０は、主に、可撓性スリーブとしての定着フィルム１３、ヒータとしての加熱ヒータ１１、加熱ヒータ１１を保持する断熱ホルダ１２、及び、金属ステー１４から構成されている。ここで、金属ステー１４は、加圧バネ１５より加圧力を受けて断熱ホルダ１２を加圧ローラ２０に抗して押圧するものである。
【００２７】
（定着フィルム）
定着フィルム１３は、クイックスタートを可能にするために総厚２００μｍ以下の厚みの耐熱性フィルムである。ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の耐熱性樹脂、あるいは耐熱性、高熱伝導性を有するＳＵＳ（ステンレス鋼）、Ａｌ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ等の純金属、あるいは合金を基層として形成されている。
【００２８】
樹脂製の基層の場合は熱伝導性を向上させるために、ＢＮ、アルミナ、Ａｌ等の高熱伝導性粉末を混入してあってもよい。また、長寿命の加熱定着装置を構成するために充分な強度を持ち、耐久性に優れた定着フィルム１３として、総厚２０μｍ以上の厚みが必要である。よって、定着フィルム１３の総厚としては２０μｍ以上２００μｍ以下が最適である。
【００２９】
さらに、オフセット防止や記録材の分離性の確保のために表層にはＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＣＴＦＥ、ＰＶＤＦ等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂等の離型性の良好な耐熱樹脂が混合ないし単独で被覆され離型性層（離型層）が形成される。本実施例では、表層は、ＰＴＦＥ及びＰＦＡを少なくとも含む材料で構成している。
【００３０】
ここで、ＰＴＦＥは、ポリテトラフルオロエチレンであり、ＰＦＡは、テトラフルオロエチレン  パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体であり、ＦＥＰは、テトラフルオロエチレン  ヘキサフルオロプロピレン共重合体である。また、ＥＴＦＥは、エチレン
テトラフルオロエチレン共重合体であり、ＣＴＦＥは、ポリクロロトリフルオロエチレンであり、ＰＶＤＦは、ポリビニリデンフルオライドである。
【００３１】
被覆の方法としては、定着フィルム１３の外面をエッチング処理した後に離型性層をディッピングするか、粉体スプレー等の塗布であってもよい。あるいは、チューブ状に形成された樹脂を定着フィルム１３の表面に被せる方式であってもよい。又は、定着フィルム１３の外面をブラスト処理した後に、接着剤であるプライマ層を塗布し、離型性層を被覆する方法であってもよい。
【００３２】
（加圧ローラ）
加圧ローラ２０は、ＳＵＳ、ＳＵＭ（硫黄及び硫黄複合快削鋼鋼材）、Ａｌ等の金属製芯金２１の外側に、弾性ソリッドゴム層、弾性スポンジゴム層、あるいは弾性気泡ゴム層等の弾性層２２からなる弾性ローラである。ここで、弾性ソリッドゴム層は、シリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱ゴムで形成したものである。また、弾性スポンジゴム層は、より断熱効果を持たせるためにシリコーンゴムを発泡して形成したものである。また、弾性気泡ゴム層は、シリコーンゴム層内に中空のフィラー（マイクロバルーン等）を分散させ、硬化物内に気体部分を持たせて断熱効果を高めたものである。この上にパーフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）等の離型性層を形成してあってもよい。
【００３３】
（加熱ヒータ）
図２（ｂ）に示すように、加熱ヒータ１１は、定着フィルム１３の内面に接触することにより定着ニップ部Ｎの加熱を行う。
【００３４】
加熱ヒータ１１においては、アルミナや窒化アルミ等の絶縁性セラミック基板１１ａが、低熱容量のプレート状に設けられている。そして、絶縁性セラミック基板１１ａの表面には長手方向に沿って、Ａｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）、ＲｕＯ２（酸化ルテニウム）、Ｔａ２Ｎ（窒化タンタル）等の抵抗体としての通電発熱抵抗層１１ｂが、スクリーン印刷等により形成されている。通電発熱抵抗層１１ｂは、厚み約１０μｍ、幅約１〜５ｍｍ程度に形成されている。ここで、長手方向とは、記録材が搬送される記録材搬送方向に直交する方向であり、加圧ローラ２０の軸方向であり、定着ニップ部Ｎの長手方向である。
【００３５】
この加熱ヒータ１１が定着フィルム１３と接する面には、熱効率を損なわない範囲で通電発熱抵抗層を保護する保護層１１ｃが設けられている。保護層の厚みは十分薄く、表面性を良好にする程度が望ましく、ガラスやフッ素樹脂コート等が施されている。本実施例に係る加熱ヒータ１１の構成に関する詳細は後述する。
【００３６】
加熱ヒータ１１を保持する断熱ホルダ１２は、液晶ポリマー、フェノール樹脂、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂により形成さる。熱伝導率が低いほど加圧ローラ２０への熱伝導が良くなるので、樹脂層中にガラスバルーンやシリカバルーン等のフィラーを内包してあってもよい。定着フィルム１３の回転を案内する役目も持つ。
【００３７】
１４は金属ステーであり、断熱ホルダ１２と接触し、定着アセンブリ全体の撓みや捩れを抑制する。
【００３８】
（加熱定着装置の駆動及び制御方法）
定着アセンブリ１０は、次のような構成により加圧ローラ２０の弾性に抗して押圧され、定着ニップ部Ｎを形成する。すなわち、図２（ｃ）に示すように、金属ステー１４は、その長手方向の両端が断熱ホルダ１２から突き出ていて、ステー両端部にあるバネ受け部１４ａがバネ受け部材を介してコイルバネ１５によって加圧される。荷重はステー足部１４ｂを介して断熱ホルダ１２の長手方向に渡って均一に伝達される。
【００３９】
定着ニップ部Ｎでは、加圧力によって定着フィルム１３が加熱ヒータ１１と加圧ローラ２０の間に挟まれることで撓み、加熱ヒータ１１の加熱面に密着した状態になる。
【００４０】
加圧ローラ２０は芯金２１の端部に設けられた不図示の駆動ギアにより、図２（ａ）の矢印の方向に回転する駆動力を得る。駆動力は制御手段を統制する不図示のＣＰＵからの指令に従い、不図示のモータより伝達される。
【００４１】
この加圧ローラの回転駆動に伴って、定着フィルム１３は加圧ローラ２０との摩擦力により従動回転（移動）する。このとき、定着フィルム１３は、加熱ヒータ１１に対して摺動する。定着フィルム１３と加熱ヒータ１１との間には、フッ素系やシリコーン系の耐熱性グリース等の潤滑材を介在させることにより、摩擦抵抗を低く抑え、滑らかに定着フィルム１３が回転可能（移動可能）となる。
【００４２】
加熱ヒータ１１の温度制御はセラミック基板の背面に設けた不図示のサーミスタ等温度検知素子の信号に応じ、ＣＰＵが通電発熱抵抗層に印加する電圧のデューティー比や波数等を決定し適切に制御することで、定着ニップ部内の温度を所望の定着設定温度に保つ。本実施例に係る加熱ヒータ１１の制御に関する詳細は後述する。
【００４３】
未定着トナー画像を保持した記録材Ｐは所定のタイミングに、不図示の供給手段によって適宜供給され、定着ニップ部Ｎで挟持搬送され加熱定着が行われる。定着ニップ部Ｎより排出された記録材Ｐは不図示の排出ガイドに案内されて排出される。
【００４４】
（加熱ヒータの特徴について）
以下に、本実施例の特徴的な構成である加熱ヒータについて説明する。
【００４５】
図３は、本実施例の加熱ヒータ１１の概略構成を示す図である。図４は、従来の搬送方向給電加熱ヒータの概略構成を示す図である。
【００４６】
従来の搬送方向給電ヒータでは、図４に示すように記録材搬送方向（図に示す矢印方向
）の上下流において発熱体の長手方向（記録材搬送方向に対する直交方向）全域に渡って延設された電極が形成されている。
【００４７】
これに対して本実施例では、図３に示すように、記録材搬送方向（図に示す矢印方向）の上下流に複数設けられた導体部としての電極のうち少なくとも一方の電極を分割することを特徴としている。本実施例において電極を分割するとは、前記一方の電極（長手方向に延設された導体部、電極が配置される領域）を、複数の導体部材としての電極（長手方向の長さが小さい電極）により構成することをいう。
【００４８】
このように構成することにより、通紙する記録材の種類に応じて、分割して設けられた複数の電極を、選択的に給電して発熱させることが可能となる。電極の分割数、分割パターンは任意であるが、ここでは説明の便宜上、分割数は３、中央部の電極の長手方向の長さは封筒など幅の狭い小サイズの記録材に対応した長さとする。すなわち、中央部の電極は、定着ニップ部Ｎで搬送される記録材が通過する通過領域に含まれるとともに、長手方向の端部が、前記記録材の長手方向の端部に略一致するように設けられている。
【００４９】
小サイズの記録材を通紙する際には、中央部の電極にのみ電圧を印加することにより、局所的に発熱させ、フルサイズの記録材並のプリントスピードを達成することができる。フルサイズの記録材においては全ての電極に電圧を印加し、従来と同様の制御によってプリントを行う。
【００５０】
これにより、ＰＴＣ特性に依存することなく、記録材のサイズに応じて選択的に熱を供給することが可能となり、非通紙部の昇温を抑えた効率的な熱の供給、小サイズの記録材のプリントスピードの高速化を達成することができる。ここで、本実施例の装置ではプロセススピードが１５０ｍｍ／ｓｅｃで、フルサイズ紙を２２ｐｐｍ（ｐａｇｅ  ｐｅｒ  ｍｉｎｕｔｅ）の速さでプリントすることができる。
【００５１】
図５は、本手法による具体例について説明するための図であり、電極分割パターンと記録材サイズとの関係を示す図である。
【００５２】
発熱体１１ｂの長さは本装置での最大横幅であるＬＴＲサイズ（幅約２１６ｍｍ）を定着できるように、ＬＴＲ幅よりやや広い２１８ｍｍである。また、中央部の電極１１ｅは封筒などの幅の狭い記録材に対応するための電極で、一般に使用されるＣＯＭ１０封筒幅（幅約１０５ｍｍ）や、ＤＬ封筒幅（幅約１１４ｍｍ）よりやや広く１１６ｍｍとしてある。
【００５３】
本装置において、中央部の電極に電圧を印加した場合と、従来のＰＴＣ特性を利用した搬送方向通電ヒータ、現在一般的に用いられている長手方向通電ヒータとの比較を行った。それぞれ室温２３℃、湿度５０％の環境下において２２ｐｐｍのスピードでＣＯＭ１０封筒を１０枚通紙し、１８０℃に温調制御を施した。加圧ローラに耐熱性の繊維で形成されたフェルトを当接し、加圧ローラとフェルトの間に熱電対を配することにより端部昇温を測定した。測定位置は端部昇温がピークとなる位置に設定してある。測定結果を表１に示す。
【００５４】
【表１】
2008299205.tif 000003
【００５５】
従来の長手方向通電ヒータは非通紙部昇温が２６８℃と加圧ローラにダメージを与える可能性がありスループット（生産性）を落とす必要があるが、本手法では選択的に熱を供給できていることがわかる。
【００５６】
また、幅の狭いＣＯＭ１０封筒と幅の広いＬＴＲサイズの記録材を交互に通紙した場合、長手方向通電ヒータやＰＴＣ特性搬送方向通電ヒータでは端部昇温に起因するホットオフセットが発生することが懸念される。
【００５７】
これに対して、本手法ではＬＴＲサイズの記録材の通紙に際しては長手方向全域を発熱させ、ＣＯＭ１０封筒通紙に際しては中央部分のみを発熱させることができるので、端部昇温を抑え通紙する記録材ごとに最適な熱を供給することができる。したがって、交互通紙においてもホットオフセット等の画像不良を起こすことなく、高品位の画像を得ることが可能となる。
【００５８】
以上説明したように、本実施例によれば、長手方向において複数に分割された電極を用いることにより、長手方向の通電領域を規制することができ、長手方向の通紙領域を選択的に加熱することが可能となる。すなわち、特殊なＰＴＣ特性の材料を用いることなく、長手方向の通紙領域を部分的に発熱させることが可能となり、非通紙部における昇温を抑えることが可能となる。
【００５９】
これにより、小サイズの記録材が通紙される場合においても、プリントスピードをフルサイズの記録材と同等レベルまで引き上げることができる。
【００６０】
したがって、フルサイズより小さいサイズの記録材におけるプリントスピードの高速化が実現可能となる。更には、無駄な熱の発生を抑えることができるので、省エネやコンパクト化を図ることが可能となる。
【実施例２】
【００６１】
以下に、本発明の実施例２について説明する。なお、本実施例においては、実施例１に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例１と同様の構成部分については、その説明を省略する。
【００６２】
本実施例では、分割した各電極に対してそれぞれ独立して電力を供給する電力供給手段を設けることにより、各電極それぞれに対して通電制御が可能であることを特徴としている。これにより、各電極に対し、オン／オフ制御等を施すことにより、定着ニップ部の長手方向に対して温度分布を制御することが可能となる。
【００６３】
幅が小サイズの記録材よりも大きく、フルサイズの記録材よりも小さい、いわゆる中サイズの記録材においては、温度上昇の激しい両サイドにおいて電力の供給を抑え、中央部とは異なる通電制御を行う。このことにより、定着性と非通紙部における昇温抑制とのバランスをとった制御を施すことが出来る。これにより、中サイズの記録材においても高速
化を達成することができる。
【００６４】
本手法における具体例を以下に示す。
【００６５】
電極の分割パターンは、実施例１同様、中央部の長手方向の長さを１１６ｍｍとし、図５に示したように３分割にする。
【００６６】
小サイズの記録材を通紙する場合は、中央部の電極をフル通電し、両サイドの電極は用いない。ＬＴＲサイズなどの大サイズの記録材を通紙する場合は、３つ全ての電極よりフル通電を行う。
【００６７】
中サイズ、例えばＢ５サイズの記録材の場合は、幅が約１８２ｍｍあり、中央部の電極幅よりも広く、発熱体長よりは短い。このような場合は、中央部の電極ではフル通電を行うのに対し、両サイドの電極においては波数制御を行い中央部の電極に比べて投入電力を制限する。本実施例において、両サイドの電極への投入電力を７５％に設定したところ、端部昇温を２０％軽減することができた。これにより、従来の長手方向通電ヒータを用いた場合よりも高速化を達成することができ、スループットを１２ｐｐｍから１５ｐｐｍに高めることが可能となった。実験結果を表２に示す。
【００６８】
【表２】
2008299205.tif 000004
【００６９】
以上説明したように、本実施例によれば、複数に分割された電極への供給電力が制御可能となり、記録材のサイズに応じて、非通紙部の昇温抑制と、通紙部における定着性とを両立させるロバストな温度制御が可能となる。
【実施例３】
【００７０】
以下に、本発明の実施例３について説明する。なお、本実施例においては、実施例１，２に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例１，２と同様の構成部分については、その説明を省略する。
【００７１】
図６は、本実施例の加熱ヒータ１１の概略構成を示す図であり、（ａ）はヒータ表面を示す図、（ｂ）はヒータ裏面を示す図である。
【００７２】
電極の分割数、分割パターンは任意であるが、ここでは説明の便宜上、分割は記録材搬送方向上下流の片側一方のみ、分割数は３、中央部の電極の長手方向の長さは封筒など幅の狭い小サイズの記録材に対応した長さとする。
【００７３】
本実施例においては、図６に示すように、ヒータ基板１１ａに貫通穴１１ｆを設け、さらに、貫通穴１１ｆ内にも導体を形成させることにより、ヒータ基板１１ａの表面から裏面に繋がる導通経路を設けることを特徴とする。本実施例では、両端部の２つの電極に対
して、裏面を経由させた後、ヒータ基板１１ａの表面において図６（ａ）に示す右側の位置まで繋がる導通経路を設けている。
【００７４】
このように構成することで、図６に示す通り、回路を簡略に配置し、コネクタを長手方向においてヒータの片側だけに配置することができる。なお、特に貫通穴１１を設けることなく基板上に導通経路を配し電極に結んでもよい。
【００７５】
本実施例においても、小サイズの記録材を通紙させた場合のスループットを高めることができ、上述した実施例１，２と同様の効果を得ることができた。
【実施例４】
【００７６】
以下に、本発明の実施例４について説明する。なお、本実施例においては、実施例１〜３に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例１〜３と同様の構成部分については、その説明を省略する。
【００７７】
図７は、本実施例の加熱ヒータ１１の概略構成を示す図であり、（ａ）はヒータ表面を示す図、（ｂ）はヒータ裏面を示す図である。
【００７８】
本実施例では、実施例３と同様の貫通穴１１ｆを設けることにより、ヒータ基板１１ａの裏面より直接電極をとることができる。これにより、多くの電極分割を施した場合においても、適宜、コネクタを配置することができるので、コネクタを配置する際の問題点を解決することができる。
【００７９】
また、本実施例では、図７に示すように、電極をＣＯＭ１０封筒、Ｂ５サイズの記録材の長手方向の幅に合わせて分割している。
【００８０】
これにより、記録材のサイズに基づいて、記録材のサイズ（幅）に合った電極のみに電力を供給することができるので、端部昇温を抑え通紙する記録材ごとに最適な熱を供給することができる。
【００８１】
したがって、ＣＯＭ１０封筒、Ｂ５サイズの記録材ともに２２ｐｐｍのスループットで通紙することが可能となる。すなわち、本実施例においても、上述した実施例１，２と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】実施例１に係る画像形成装置の概略断面図である。
【図２】実施例１の加熱定着装置の概略構成模式図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）はヒータ断面図、（ｃ）は斜視図である。
【図３】実施例１の加熱ヒータの概略構成を示す図である。
【図４】従来の搬送方向給電加熱ヒータの概略構成を示す図である。
【図５】実施例１における具体例について説明するための図であり、電極分割パターンと記録材サイズとの関係を示す図である。
【図６】実施例３の加熱ヒータの概略構成を示す図であり、（ａ）はヒータ表面を示す図、（ｂ）はヒータ裏面を示す図である。
【図７】実施例４の加熱ヒータの概略構成を示す図であり、（ａ）はヒータ表面を示す図、（ｂ）はヒータ裏面を示す図である。
【図８】従来例のフィルム加熱方式の定着装置を表す概略断面図である。
【図９】従来例のフィルム加熱方式の定着装置のヒータを表す概略断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
６  加熱定着装置
１０  定着アセンブリ
１１  加熱ヒータ
１１ａ  ヒータ基板
１１ｂ  通電発熱抵抗層
１１ｃ  保護ガラス
１１ｄ  摺動層
１１ｅ  電極
１１ｆ  貫通穴
１１ｇ  導線
１２  断熱ホルダ
１３  定着フィルム
１４  金属ステー
１５  加圧バネ
２０  加圧ローラ
２１  芯金
２２  弾性層
Ｎ  定着ニップ部
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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【図８】
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【図９】
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