(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内面に接触する板状のヒータと、
前記ヒータの前記フィルムの内面に接触する面である第１の面に対して反対側の面である第２の面に接触する熱伝導部材と、
前記熱伝導部材を介して前記ヒータの前記第２の面を支持する支持部を有する支持部材と、
前記フィルムを介して前記ヒータと共にニップ部を形成する回転部材と、
を備え、前記ニップ部でトナー像が形成された記録材を搬送しながら加熱する定着装置において、
前記支持部は、前記フィルムの母線方向において、中央部が端部よりも前記ニップ部に近づく方向に突出している形状であるクラウン形状部を有し、前記クラウン形状部のクラウン量は、記録材の搬送方向における上流側の方が下流側よりも小さく、
前記ヒータ及び前記熱伝導部材は、前記ニップ部よりも記録材の搬送方向における上流側において、前記ニップ部から食み出していることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記支持部の前記母線方向における端部は、記録材の搬送方向における上流側の方が下流側よりも前記ニップ部に近づく方向にオフセットしていることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記支持部材の前記母線方向における中央部は、記録材の搬送方向における上流側と下流側とで同一平面上にあることを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記支持部は、前記支持部材の記録材の搬送方向における上流側の端部に前記母線方向に亘って形成され前記熱伝導部材に近づく方向に突出した第１の凸部と、前記支持部材の記録材の搬送方向における下流側の端部に前記母線方向に亘って形成され前記熱伝導部材に近づく方向に突出した第２の凸部と、で構成され、
記録材の搬送方向における前記第１の凸部と前記第２の凸部と間には、前記熱伝導部材と接触しない凹部が前記母線方向に亘って形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記第１の凸部と、前記第２の凸部と、のクラウン量の差分は５０〜２５０μｍであり、前記熱伝導部材は０．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記ヒータは、細長い基板と、前記基板の上に形成された発熱抵抗体と、を有し、前記熱伝導部材は、前記基板よりも熱伝導率が高いことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
前記熱伝導部材は、金属板であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項８】
前記熱伝導部材は、グラファイトシートであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、複写機等の画像形成装置に用いられる定着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プリンタや複写機等に用いる定着装置として筒状のフィルムを用いた定着装置が知られている。このフィルムを用いた定着装置は、筒所のフィルムと、フィルムの内面に接触する板状のヒータと、ヒータの裏面を支持する支持部材と、前記フィルムを介して前記ヒータと共にニップ部を形成するローラと、を有するものが一般的である。この定着装置は、低熱容量のフィルムを使用しているのでウォームアップ時間を短縮できるというメリットがある。しかしながら、ニップ部で小サイズの記録材を連続して搬送した時にフィルムやローラの非通紙部の温度が過剰に上昇するいわゆる非通紙部昇温が生じやすいことが知られている。
【０００３】
そこで、ヒータと支持部材との間に熱伝導部材を介在させて通紙部と非通紙部におけるヒータの長手方向の温度差を小さくするものが特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−８４９１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構成において、ニップ部の幅を長手方向で均一にするために支持部材にクラウン形状部を設けると、次のような課題が生じる。ニップ部において小サイズ記録材を通紙した時に、通紙部に対して非通紙部の圧力が低下し熱伝導部材とヒータとの間の接触熱抵抗が高くなり、高熱伝導部材の非通紙部昇温の抑制効果が小さくなるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の好適な実施形態の一つは、筒状のフィルムと、前記フィルムの内面に接触する板状のヒータと、前記ヒータの前記フィルムの内面に接触する面である第１の面に対して反対側の面である第２の面に接触する熱伝導部材と、前記熱伝導部材を介して前記ヒータの前記第２の面を支持する支持部を有する支持部材と、前記フィルムを介して前記ヒータと共にニップ部を形成する回転部材と、を備え、前記ニップ部でトナー像が形成された記録材を搬送しながら加熱する定着装置において、前記支持部は、前記フィルムの母線方向において、中央部が端部よりも前記ニップ部に近づく方向に突出している形状であるクラウン形状部を有し、前記クラウン形状部のクラウン量は、記録材の搬送方向における上流側の方が下流側よりも小さいことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
非通紙部における熱伝導部材とヒータとの間の接触熱抵抗を小さくして熱伝導部材の非通紙部昇温の抑制効果の減少を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１に係る定着装置の横断面図
【図２】実施例１に係る定着装置の正面図
【図３】実施例１係るヒータの正面図
【図４】実施例１に係る金属板、温度ヒューズ、サーミスタが取り付けられたヒータホルダを示す図。
【図５】（ａ）実施例１に係るヒータ、金属板、ヒータホルダの支持構成を示す側面図。（ｂ）実施例１に係る金属板が設けられたヒータホルダの正面図。
【図６】（ａ）実施例１に係るヒータホルダに保持されたヒータの端部の断面図（電極のある側）。（ｂ）実施例１に係るヒータホルダに保持されたヒータの端部の断面図（電極の有る側と反対側）。
【図７】（ａ）記録材がニップ部で搬送されている時に金属板が受ける力を示す図（比較例）。（ｂ）記録材がニップ部で搬送されている時に金属板が受ける力を示す図。
【図８】（ａ）実施例１におけるクラウン形状部有するヒータホルダの斜視図。（ｂ）長手方向のヒータホルダの支持部のクラウン量を示す図。
【図９】実施例１と比較例とのフィルムの長手方向の温度分布。
【図１０】実施例２に係る定着装置の横断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
（実施例１）
実施例１について、図を参照しながら説明する。図１は定着装置１８の主要部の断面図、図２は定着装置１８の正面図である。図２は、長手方向の中央部を省略している。以下の装置を構成する各部材の説明において、長手方向とは、記録材の面上において記録材の搬送方向に直交する方向もしくはフィルムの母線方向である。幅方向とは記録材の搬送方向である。ただし、記録材Ｐについては記録材の搬送方向を長さ、記録材の搬送方向に直交する方向を幅とする。
【００１１】
定着装置１８は、筒状のフィルム３６と、板状のヒータ３７と、金属板３９と、ヒータホルダ（支持部材）３８と、加圧ローラ（回転部材）３２と、を有する。ヒータ３７のうち一方の面（第１の面）がフィルム３６の内面に接触するように構成される。金属板３９は、ヒータ３７の第１の面と反対側の面である第２の面に長手方向に亘って接触するように構成されている。ヒータホルダ３８は、ヒータ３７の第２の面を金属板３９を介して支持する。加圧ローラ３２は、フィルム３６を介してヒータ３７と共にニップ部Ｎを形成する。フィルム３６と、ヒータ３７と、ヒータホルダ３８と、金属板３９と、はフィルムアセンブリ３１を構成する。このフィルムアセンブリ３１と加圧ローラ３２は装置フレーム３３の左右の側板３４間に上下で略並行に配設してある。
【００１２】
加圧ローラ３２は、芯金３２ａと、芯金３２ａの外側に形成されたゴム層３２ｂと、ゴム層３２ｂの外側に形成された離型層３２ｃと、を有する。芯金３２ａはステンレス等の金属で形成され、ゴム層３２ｂはシリコーンゴムやフッ素ゴム等、離型層３２ｃはＰＦＡ等のフッ素樹脂で形成されている。本実施例の加圧ローラ３２は、ステンレス鋼製の外径１１ｍｍの芯金３２ａ上に厚み約３．５ｍｍのシリコーンゴム層３２ｂを形成し、その上に厚み約４０μｍのＰＦＡ樹脂チューブ３２ｃを被覆したものを用いた。本実施例の加圧ローラ３２の外径は１８ｍｍである。尚、加圧ローラ３２の表面硬度は、ＡＳＫＥＲ−Ｃ硬度計で９．８Ｎの加重において、ニップＮの確保や耐久性などの観点から、４０°〜７０°の範囲が望ましい。本実施例においては、加圧ローラ３２の表面硬度を５４°にしている。加圧ローラ３２のゴム層３２ｂの長さは２２６ｍｍである。この加圧ローラ３２は図２に示すように、芯金３２ａの長手方向の両端部が、それぞれ軸受部材３５を介して装置フレーム側板３４間に回転自由に支持されている。Ｇは芯金３２ａの一端部に固着した駆動ギアである。この駆動ギアＧに不図示の駆動機構部から回転力が伝達されて加圧ローラ３２が回転駆動される。
【００１３】
フィルム３６は、基層と、基層の外側に形成されたゴム層と、ゴム層の外側に形成された離型層と、を有する。本実施例においては、基層は厚み６０μｍのポリイミド、ゴム層は厚み約１５０μｍのシリコーンゴム、離型層は厚み１５μｍのＰＦＡ樹脂チューブ、で形成されている。本実施例のフィルム３６の内径は１８ｍｍである。
【００１４】
ヒータホルダ３８は、図１に示すように、横断面の形状が略半円状樋型であり、液晶ポリマー等により形成された高剛性・耐熱性・断熱性を有する部材である。このヒータホルダ３８は、ヒータ３７のフィルムと接触する面（第１の面）と反対側の面（第２の面）を支持するための部材である。本実施例においては、ヒータホルダ３８は、フィルム３６の内面をガイドする機能も有する。
【００１５】
ヒータ３７は、図３に示すように、細長い基板３７ａと、基板３７ａ上に形成された発熱抵抗体３７ｂと、発熱抵抗体３７ｂを覆うコート層３７ｄと、を有する。また、ヒータ３７は基板３７ａの長手方向の端部に発熱抵抗体３７ｂに発熱抵抗体３７ｂに電気的に接続された電極部３７ｃを有する。発熱抵抗体３７ｂは、不図示の電源から電極３７ｃを介して電力が供給される。基板３７ａはアルミナ、窒化アルミ等のセラミックで形成され、発熱抵抗体３７ｂは銀・パラジウム合金等を基板３７ａ上にスクリーン印刷して形成され、コート層３７ｄはガラス等の絶縁材料で形成されている。電極部３７ｃは、銀等のペーストで形成されている。本実施例においては、ヒータ３７は、直列に接続された２本の発熱抵抗体３７ｂを有し、それらの抵抗値は１８Ωである。
【００１６】
金属板３９は、小サイズ記録材が連続的にニップ部で搬送された時に、ヒータ３７の非通紙部の熱を通紙部に移動しやすくして非通紙部昇温を抑制するための熱伝導部材である。本実施例では、熱伝導部材として０．３ｍｍのアルミニウム板を用いている。尚、本実施例においては、熱伝導部材として金属板３９を採用したものの、基板３７ａよりも熱伝導率の高い材料で形成されているものであればこれに限定されない。例えば、熱伝導部材としてグラファイトシートを用いることもできる。
【００１７】
図４は、ヒータホルダ３８に、金属板３９と、安全素子と、温度検知素子と、が装着された状態を上面から見た図である。ヒータホルダ３８には貫通穴が設けられ、温度検知素子たるサーミスタ４２、安全素子たる温度ヒューズ４３がそれぞれ貫通穴から金属板３９の裏面に接触配置される。温度ヒューズ４３は、ヒータ３７が異常昇温した際に、ヒータ３７の異常発熱を感知し、一次回路を遮断する過熱保護部品である。温度ヒューズ４３は、円筒状の金属筐体内に、所定の温度で溶融するヒューズエレメントが搭載されており、異常昇温時に、ヒューズエレメントが溶断することによって回路を遮断する。温度ヒューズ４３は、金属板３９裏面に、熱伝導グリスを介して設置され、温度ヒューズ４３がヒータ３７に対して浮くことによる、動作不良を防止している。
【００１８】
ヒータ３７は発熱抵抗体に電力が供給されることにより昇温する。そして不図示の制御部は、サーミスタ４２の検知温度が目標温度に維持されるように発熱抵抗体への供給電力を制御する。
【００１９】
加圧ステイ４０は、横断面がＵ字形状である部材であって、金属で形成されている。本実施例では加圧ステイとして板厚１．６ｍｍのステンレス鋼を用いている。
【００２０】
フィルムアセンブリ３１は、図２に示すように、金属板３９を介してヒータ３７を支持させたヒータホルダ３８に加圧ステイ４０を取り付けたものをフィルム３６の内側に挿通し、加圧ステイ４０の左右の腕部にフランジ４１を取り付けて組み立てる。フランジ４１は、液晶ポリマーで形成され、フィルム３６の長手方向に移動を規制するための部材である。
【００２１】
このフィルムアセンブリ３１は、図１のように、ヒータ３７の第１の面が加圧ローラ３２に対向する向きで且つ加圧ローラ３２と略平行になるように、装置フレーム３３の左右の側板３４間に配設されている。フランジ４１は溝部４１ａを有し、その溝部４１ａを側板３４に設けられたスリット３４ａの縁部３４ｂに係合させる。
【００２２】
ここで、フィルムアセンブリ３１を加圧ローラ３２に対して押圧するための合押圧機構について説明する。図２のように、フィルムアセンブリ３１の長手方向の両端部に設けられたフランジ４１は、加圧バネ４５の加圧力を受ける受け部４１ｂを有する。加圧バネ４５は、フランジ４１の受け部４１ｂと加圧板４４との間に設けられている。つまり、本実施例の押圧機構は、加圧バネ４５のバネ力がフランジ４１、加圧ステイ４０、ヒータホルダ３８、金属板３９を介してヒータ３７に加えられ、ヒータ３７がフィルム３６を介して加圧ローラ３２に押圧されるように構成されている。この押圧機構により、ヒータ３７がフィルム３６を介して加圧ローラ３２と共に６ｍｍ程度のニップ部Ｎが形成される。本実施例では、ニップ部の押圧力が総圧で１６０Ｎとなるように設計されている。ニップ部Ｎにおいては、フィルム３６がヒータ３７と加圧ローラ３２との間に挟まれフィルム３６の内面がヒータ３７の扁平状の第１の面に密着する。
【００２３】
次に、本実施例の定着装置の駆動構成について説明する。加圧ローラ３２に設けられた駆動ギアＧに不図示の駆動部から駆動力が伝達されて加圧ローラ３２が図１において時計方向に所定の速度で回転する。この加圧ローラ３２の回転に伴ってニップ部Ｎにおいて加圧ローラ３２からフィルム３６に加えられた摩擦力によってフィルム３６が回転する。これにより、フィルム３６は、フィルム３６の内面がヒータ３７の第１の面に摺動しながらで回転する。尚、フィルム３６の内周面にはグリスが塗布されており、ヒータ３７に対する摺動性が確保されている。
【００２４】
加圧ローラ３２の回転によってフィルム３６が回転し、ヒータ３７に電力が供給されてヒータ３７の温度が定着可能な目標温度に達した後にニップ部Ｎに記録材Ｐが導入される。入り口ガイド３０は、未定着のトナー像ｔを載せた記録材Ｐをニップ部Ｎに誘導するためにガイドする部材である。
【００２５】
ニップ部Ｎにおいて、フィルム３６と加圧ローラ３２との間に未定着トナー画像ｔを担持した記録材Ｐが導入され、ニップ部Ｎにおいて記録材Ｐのトナー画像が形成された面がフィルム３６に密着してフィルム３６と共にニップ部Ｎを移動する。この記録材Ｐの搬送過程において、ヒータ３７で加熱されたフィルム３６の熱によって、記録材Ｐ上の未定着トナー画像ｔが記録材Ｐ上に加熱・加圧されて溶融定着される。ニップ部Ｎを通過した記録材Ｐはフィルム３６の面から曲率分離して排出され、不図示の排紙ローラ対により搬送される。
【００２６】
ヒータ３７の基板３７ａは、長手方向長さが２６０ｍｍ、幅方向の長さが５．８ｍｍ、厚みが１．０ｍｍである。発熱抵抗体３７ｂの長手方向の長さは２２６ｍｍである。発熱抵抗体３７ｂの長さは、装置で使用可能な最大幅の記録材Ｐ（本実施例では幅２１６ｍｍ）を用いた場合に長手方向の端部においても十分な熱量を記録材Ｐに与えられるように、記録材Ｐの幅よりも広くなっている。したがって、記録材Ｐの非通紙部においては、ヒータ３７から供給された熱は記録材Ｐに奪われず、ヒータ３７やヒータホルダ３８等の構成部材に蓄熱され、非通紙部昇温が悪化する。各部材は、耐熱上限温度を超えて使用すると破損する場合があるため、所定温度以下で使用する必要がある。発熱抵抗体３７ｂの長さと記録材Ｐの幅との差が大きく非通紙部が広いほど非通紙部昇温は悪化しやすい。そこで、本実施例のように金属板３９を設けた定着装置は、高温になった非通紙部の熱が非通紙部よりも温度の低い通紙部に移動して非通紙部昇温を抑制することができる。また、このように金属板３９を介して非通紙部から通紙部に移動した熱は記録媒体Ｐに伝達されるため、熱効率が良い。
【００２７】
次に、図５を用いて、金属板３９について説明する。図５（ａ）は長手方向の断面図、図５（ｂ）はヒータ３７を取り外した状態でヒータホルダ３８と金属板３９とを下方から見た図である。図５（ａ）及び図５（ｂ）では、サーミスタ４２、温度ヒューズ４３は省略している。
【００２８】
本実施例では、金属板３９として厚み０．３ｍｍのアルミニウム板を用いている。金属板３９のヒータ３７と接触する部分の長手方向の長さを２２６ｍｍ、幅を５．８ｍｍとして、長手方向の長さがヒータの発熱抵抗体３７ｂの長さと等しくなるように構成している。金属板３９は、金属板３９の長手方向の端部の１．５ｍｍの長さの領域をヒータホルダ３８のある側にＬ字に曲げて形成した曲げ部３９ａを有する。金属板３９は、曲げ部３９ａをヒータホルダ３８の穴部３８ａに挿し込んでヒータホルダ３８に組み付けられている。尚、穴部３８ａは、金属板３９の熱膨張を吸収するために、金属板３９の曲げ部３９ａの断面よりも若干大きめに形成されているため、金属板３９をヒータホルダ３８に対して完全に位置を固定するものではない。
【００２９】
次に、金属板３９の支持構成について説明する。図５に示すように、金属板３９は、領域Ｃにおいては、ヒータホルダ３８とヒータ３７との間に挟まれ、ヒータホルダ３８はヒータ３７の第２の面には接触せず、金属板３９を介してヒータ３７を支持するように構成されている。領域Ｃにおいて、ヒータホルダ３８をヒータ３７の第２の面に接触させない理由は、金属板３９をヒータ３７の第２の面に密着させるためである。領域Ｃよりも外側において、ヒータホルダ３８と、ヒータ３７の第２の面と、が接触している部分の断面図を図６に示す。図６（ａ）は、電極３７ｃがある側のヒータ３７及びヒータホルダ３８の端部の断面図であり、図６（ｂ）は電極３７ｃが有る側の端部と反対側の端部のヒータ３７及びヒータホルダ３８の断面図である。ヒータ３７の電極３７ｃが設けられている側の端部には、コの字型のハウジング部４６ａとコンタクト端子４６ｂとを有する給電コネクタ４６が取り付けられている。給電コネクタ４６は、ヒータ３７とヒータホルダ３８とを外側から挟むことによって、ヒータ３７がヒータホルダ３８に対して保持される構成になっている。また、コンタクト端子４６ｂは、ヒータ３７の電極３７ｃと電気的に接続される。コンタクト端子４６ｂは束線４８に接続されており、束線４８は不図示のＡＣ電源・トライアックに接続されている。尚、本実施例では給電コネクタ４６がヒータ３７をヒータホルダ３８に対して保持する保持部材としての役割を担っているが、給電コネクタとは別の部材が保持部材として機能する構成でも良い。
【００３０】
ヒータ３７の電極３７ｃが設けられている側の端部と反対側の端部には、コの字型の金属製のクリップ４７が設けられている。クリップ４７は、ヒータ３７とヒータホルダ３８とを外側から挟みこみ、ヒータ３７がヒータホルダ３８に保持される構成になっている。ヒータ３７は、給電コネクタ４６及びクリップ４７によってヒータ３７の両端部がヒータホルダ３８に対してヒータ３７の板厚方向に移動しないように保持されている。しかしながら、ヒータ３７は、ヒータホルダ３８に対して長手方向に移動可能に構成され、ヒータ３７が熱膨張した場合でもヒータ３７に応力がかかることを防止している。したがって、ヒータホルダ３８、金属板３９及びヒータ３７は、熱膨張の差や押圧力による撓みを吸収するため、互い固定されておらず、保持部材のバネ性や、ニップ部の押圧力によって接触性を確保している。
【００３１】
次に、ヒータホルダ３８の形状について説明する。本実施例のヒータホルダ３８のうち金属板３９を介してヒータ３７を支持するために金属板３９に接触する支持部は、長手方向の中央部が端部よりもニップ部に近づく方向に突出するクラウン形状部を有する。クラウン形状部を設ける理由は、フィルムアセンブリ３１を加圧ローラ３２に押圧させた時に、各部材の撓みによってニップ部の幅が長手方向の端部よりも中央部の方が小さくなり、長手方向で定着性の差が生じることを抑制するためである。
【００３２】
図８（ａ）に本実施例のヒータホルダ３８のうち領域Ｃのみを切り出した部分の斜視図を示し、図８（ｂ）に本実施例のヒータホルダ３８のクラウン量について示した図を示す。尚、図８（ａ）及び図８（ｂ）は、クラウン量を実際よりも誇張して描かれたイメージ図である。ヒータホルダ３８の支持部は、記録材の搬送方向において、上流側に設けられた凸部３８ａと、下流側に設けられた凸部３８ｂと、で構成される。記録材の搬送方向において、凸部３８ａと凸部３８ｂとの間には、熱伝導部材と接触しない凹部３８ｃが設けられている。凸部３８ａ及び凸部３８ｂは、長手方向において、端部よりも中央部が突出したクラウン形状部である。このクラウン形状部は、長手方向において、加圧ローラ３２のゴム層３２ｂに対向する領域Ｃ（２２６ｍｍ）において、なだらかな２次曲線状で形成された形状である。凸部３８ａのクラウン量（４４０μｍ）は、凸部３８ｂのクラウン量（６００μｍ）よりも小さい。領域Ｃの長手方向の端部において、凸部３８ａは凸部３８ｂよりもニップ部に近づく方向に突出しており、長手方向の中央部において凸部３８ａは凸部３８ｂとは同じ高さ（同一平面上）にある。凸部３８ｂのクラウン量と、凸部３８ａのクラウン量と、の差分は、５０〜２５０μｍ、好ましくは１００〜２００μｍである。また、金属板３９はヒータホルダ３８の形状に倣うことができる厚みである必要があるので、０．５ｍｍ以下が好ましい。
【００３３】
尚、凹部３８ｃは、定着装置のウォームアップが速くなるように、ヒータホルダ３８と金属板３９との接触面積を小さくするために設けられているものであって、必ずしも設ける必要はない。ヒータホルダ３８の支持部は、記録材の搬送方向の上流側から下流側にかけてクラウン量が徐々に大きくなる構成でも良い。
【００３４】
本実施例に係る定着装置の効果について比較例の定着装置と比較しながら説明する。比較例の定着装置は、本実施例に対してヒータホルダ３８の形状を除いて同じ構成である。比較例のヒータホルダ３８は、凸部３８ａと凸部３８ｂとが同じクラウン量（６００μｍ）であり、凸部３８ａと凸部３８ｂは、領域Ｃの長手方向の端部及び中央部のいずれにおいても同じ高さである。
【００３５】
図７（ａ）及び図７（ｂ）は、それぞれ比較例及び本実施例の記録材Ｐをニップ部Ｎで搬送している時の長手方向の構成を示した図である。
【００３６】
尚、図７は模式図であり、各部材の厚みや撓み等を正確に表したものではない。ニップ部Ｎの小サイズの記録材Ｐの通紙部である長手方向の中央部においては、ヒータ３７は、加圧ローラ３２から記録材Ｐ及びフィルム３６を介して金属板３９に押し付けられる力Ｆを受ける。記録材Ｐの非通紙部においても、ヒータ３７は加圧ローラ３２からフィルム３６を介して金属板に押し付ける力Ｆ´を受ける。しかしながら、記録材Ｐが存在しない分だけ力Ｆ´は力Ｆよりも小さくなる。力Ｆ´が力Ｆよりも小さい分、非通紙部におけるヒータ３７と金属板３９との間の接触熱抵抗は通紙部よりも大きくなり、ヒータ３７の熱が金属板３９に伝達されにくくなる。このような状況は、封筒や厚紙などの厚みが大きい小サイズ記録材をニップ部で搬送した時に顕著に生じる可能性がある。このように、ヒータ３７の非通紙部の熱が金属板に伝わりにくくなると、通紙部と非通紙部の温度差を小さくするという金属板３９の効果が小さくなる。
【００３７】
一方、本実施例のヒータホルダ３８は、図７（ｂ）に示すように、支持部のうち凸３８ａのクラウン量（４４０μｍ）が比較例（６００μｍ）よりも小さいので、比較例よりも力Ｆ´は大きくなる。よって、ヒータ３７の長手方向の端部におけるヒータ３７と金属板３９との間の接触熱抵抗は比較例よりも小さく、金属板３９による非通紙部昇温抑制の効果の減少を防止することができる。
【００３８】
本実施例の効果を確認するために、次のような実験を行った。図９は、本実施例の定着装置と比較例の定着装置とで、封筒の長形３号（幅１２０ｍｍ×長さ２３５ｍｍ）をニップ部において連続で１０枚搬送した後のフィルム３６の長手方向の温度分布を示した図である。本実施例は、比較例よりも非通紙部昇温を抑制できていることがわかる。
【００３９】
ここで、本実施例のヒータホルダ３８において、記録材の搬送方向の上流側にある凸部３８ａを下流側の凸部３８ｂよりも小さくする理由を以下に述べる。凸部３８ａ、凸部３８ｂの双方のクラウン量を小さくすると、ヒータホルダ３８の支持部全体のクラウン量が小さくなるため、クラウン形状部を設けた目的である長手方向の中央部のニップ部の幅を大きくすることができない。また、下流側の凸部３８ｂのクラウン量を上流側の凸部３８ａよりも小さくすると、ニップ部を出た記録材Ｐがフィルム３６に巻き付きやすくなる場合がある。
【００４０】
以上述べたことから、本実施例のヒータホルダ３８は、上記の弊害なく非通紙部におけるヒータ３７と金属板３９との間の接触熱抵抗を小さくして、金属板３９の非通紙部昇温の抑制効果が減少することを防止できるという効果を奏する。
【００４１】
（実施例２）
実施例２について図１０を参照して説明する。本実施例は、実施例１の構成に対してヒータ３７及び金属板３９の一部がニップ部Ｎよりも上流に食み出しているという点が異なる。その他の構成は、実施例１と同一であるため、説明を省略する。本実施例では、図１０に示すように、記録材の搬送方向において、フィルムアセンブリ３１の中央が加圧ローラ３２の芯金３２ａの中央よりも記録材の搬送方向の上流側にオフセットするように構成されている。従って、記録材の搬送方向において、ヒータ３７及び金属板３９の中央は、加圧ローラ３２の芯金３２ａの中央に対して、２ｍｍ記録材の搬送方向の上流側にオフセットして配置されている。本実施例ではヒータ３７及び金属板３９の幅はニップ部Ｎの幅よりも広い。この構成でヒータ３７がニップ部Ｎよりも下流側に食み出すと、ヒータ３７の食み出した部分の熱は記録材Ｐに伝えられず、熱効率が良くない。そこで、ヒータ３７をニップ部Ｎの記録材の搬送方向の上流側に食みださせることでヒータ３７の熱で記録材をプレヒートする等、熱を効率良く利用できる。
【００４２】
このように本実施例の定着装置においては、非通紙部昇温を抑制しやすくするために、ヒータ３７に合わせて金属板３９もニップ部Ｎの記録材の搬送方向の上流側に食み出す構成とする。このヒータ３７の食み出した部分は加圧ローラ３２から金属板３９に押し付けられる力を受けない。従って、ヒータ３７と金属板３９との間の接触熱抵抗が実施例１よりも低下しやすい。そこで、本実施例においては、搬送方向上流側の金属板３９が定着ニップ部Ｎからはみ出した領域において突出量を少なくしている。
【００４３】
ニップ部Ｎから食み出したヒータ３７、金属板３９に対応するヒータホルダ３８の凸部３８ａのクラウン量を小さくすることによって、ヒータ３７と金属板３９の接触性を確保する。
【００４４】
以上述べたことから、実施例２は、ニップ部からヒータ及び金属板が食み出した構成においても非通紙部におけるヒータ３７と金属板３９との間の接触熱抵抗を小さくして、金属板の非通紙部昇温の抑制効果が減少することを防止できるという効果を奏する。
【００４５】
以上、実施例１及び２において、ヒータホルダ３８にクラウン形状部を設ける構成を用いて説明した。しかしながら、ヒータホルダ３８と金属板３９の間にスペーサ等の別部材を介在させる構成、もしくは、金属板３９自体にクラウン形状を設ける構成、又は、これらを組み合わせた構成であってもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１８  定着装置
３２  加圧ローラ
３６  フィルム
３７  ヒータ
３７ａ  基板
３７ｂ  発熱抵抗体
３８  ヒータホルダ
３８ａ  ヒータホルダの支持部（凸部）
３８ｂ  ヒータホルダの支持部（凸部）
３８ｃ  ヒータホルダの凹部
３９  金属板
【図１】
0006395472.tif 000002
【図２】
0006395472.tif 000003
【図３】
0006395472.tif 000004
【図４】
0006395472.tif 000005
【図５】
0006395472.tif 000006
【図６】
0006395472.tif 000007
【図７】
0006395472.tif 000008
【図８】
0006395472.tif 000009
【図９】
0006395472.tif 000010
【図１０】
0006395472.tif 000011