(57)【要約】【課題】定着ローラの端部におけるコールドオフセット、ホットオフセットの双方を回避することができる定着装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】内部にヒータ１を有する定着ローラ２を備えた定着装置において、定着ローラ２の外周部近傍に、定着ローラ端部を加熱する外部加熱部材１１をヒータ２とは独立してオン、オフ可能に配置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にヒータを有する定着ローラを備えた定着装置において、定着ローラの外周部近傍に、定着ローラ端部を加熱する外部加熱部材をヒータとは独立してオン、オフ可能に配置したことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１記載の定着装置において、外部加熱部材の発熱体は導電性酸化皮膜で構成されており、交流電源、直流電源の双方が印加可能であることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項１記載の定着装置を搭載す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、定着装置及びその定着装置を搭載した電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６は従来例に係る定着装置の正面図(画像形成装置を手前から見た場合の)、図７は従来例に係る定着装置の定着ローラの側面図(ローラ軸方向と直角な方向視図)である。
定着装置は、ヒータ１を内蔵する定着ローラ２と、この定着ローラ２の外周面に圧接される加圧ローラ３と、を備えている。定着ローラ２の軸方向中央部には温度検知素子４が設けてある。定着ローラ２は軸受５、６によって両端部を回転自在に支持されている。
定着ローラ２の温度の立ち上がり時間を短縮するために、定着ローラ２を薄肉化することが広く行われている。この場合、軸方向端部の温度上昇が中央に比べて遅く、コールドオフセットや画像剥離という現象が起きることも広く知られている。
図８は従来の定着装置におけるヒータの温度(発熱量)特性図である。上記の不具合を解消するため、図８に示すように、ヒータの端部において、発熱量を増加させることが行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記のように、ヒータ端部の熱量を増加させると、連続複写動作において、定着ローラ端部にホットオフセットが発生しやすい。特に、幅の狭い用紙を連続通紙した直後に幅の広い用紙を通紙した場合、その傾向が大きくなる。
本発明は、定着ローラの端部におけるコールドオフセット、ホットオフセットの双方を回避することができる定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、内部にヒータを有する定着ローラを備えた定着装置において、定着ローラの外周部近傍に、定着ローラ端部を加熱する外部加熱部材をヒータとは独立してオン、オフ可能に配置した定着装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の定着装置において、外部加熱部材の発熱体は導電性酸化皮膜で構成されており、交流電源、直流電源の双方が印加可能である定着装置を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１記載の定着装置を搭載する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明は、内部にヒータを有する定着ローラを備えた定着装置において、定着ローラの外周部近傍に、定着ローラ端部を加熱する外部加熱部材をヒータとは独立してオン、オフ可能に配置したので、定着ローラの端部におけるコールドオフセット、ホットオフセットの双方を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る定着装置の定着ローラ部分の側面図である。ヒータ１を内蔵する定着ローラ２の軸方向中央部（外周面）には温度検知素子４が近接して設けてある。定着ローラ２は軸受５、６によって支持されている。
定着ローラ２の外側（外形側）には外部加熱部材１１が配置されており、その長手方向両端部には、加熱部１１−１、１１−２が設けてあり、定着ローラ２の通紙領域端部を加熱することができるようになっている。ヒータ１と外部加熱部材１１は、独立して通電のオン、オフができるものとする。
【０００７】
図２は本発明の定着装置のヒータと外部加熱部材の温度(発熱量)特性図である。温度立ち上がり時には、ヒータ１と外部加熱部材１１の双方に通電し、外部加熱部材１１で定着ローラ２の端部の温度上昇を補助する。この際、定着ローラ２の温度の高低により、外部加熱部材１１の通電時間を決定する。
ここでヒータ１はフラットな発熱量分布となっている。外部加熱部材１１は、ヒータ１の発熱量(単位長さ当たり)の５０パーセントアップの発熱量になっている。なお、幅広紙、幅狭紙をそれぞれ通紙して外部加熱部材１１の適切な発熱量を選択する必要がある。外部加熱部材１１の通電制御も温度検知素子４の検知結果によってなされる。また幅広紙の通紙の場合は、ヒータ１、外部加熱部材１１の双方に通電し、同時温度制御を行い、幅狭紙通紙の場合は、ヒータ１のみの温度制御を行う。
【０００８】
図３は本発明の実施の形態に係る定着装置の正面図である。外部加熱部材１１の構造を説明する。外部加熱部材１１は、最も内側に位置し且つ厚さ０．１ｍｍ以下の酸化皮膜からなる発熱体１２、その外周面に順次積層されたポリイミドフィルムからなる厚さ０．５〜１ｍｍの耐熱樹脂シート１３、断熱材１４、支持部材１５を備えた積層構造となっている。発熱体１２は、交流電源でも直流電源でも使用可能である。従って燃料電池を利用することができる。
断熱材１４は内部に芯材を有し、これをラミネートフィルムで真空加工してある。芯材には発泡ウレタンなどの多孔質構造体やシリカなどを含む粉末材料などが用いられる。
発熱体１２の抵抗値設定によって設定された一定の温度に達すると、それ以上の温度上昇はないので、サーモスタット、温度ヒューズ、温度コントローラなどは不要である。
【０００９】
図４は定着装置に対する電源切り替え回路図である。定着装置２１には切り替え装置２２を介して第１電源２５と第２電源２６が接続されている。切り替え装置２２は、第１電源２５のオン、オフを行う第１スイッチ２３と、第２電源２６のオン、オフを行う第２スイッチ２４を有する。一方の電源を交流の商用電源とし、他方の電源を直流の電池として、双方を切り替えることができる。
【００１０】
図５は定着ローラの温度特性図である。立ち上がり時の中央部と端部の温度変化を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る定着装置の定着ローラ部分の側面図である。
【図２】本発明の定着装置のヒータと外部加熱部材の温度(発熱量)特性図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る定着装置の正面図である。
【図４】定着装置に対する電源切り替え回路図である。
【図５】定着ローラの温度特性図である。
【図６】従来例に係る定着装置の正面図である。
【図７】従来例に係る定着装置の定着ローラの側面図である。
【図８】従来の定着装置におけるヒータの温度(発熱量)特性図である。
【符号の説明】
【００１２】
１  ヒータ、２  定着ローラ、３  加圧ローラ、４  温度検知素子、１１  外部加熱部材、１２  発熱体
【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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