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JP7746129B2 - Heater, heating device and image forming apparatus - Google Patents
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JP7746129B2 - Heater, heating device and image forming apparatus - Google Patents

Heater, heating device and image forming apparatus

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JP7746129B2
JP7746129B2 JP2021182608A JP2021182608A JP7746129B2 JP 7746129 B2 JP7746129 B2 JP 7746129B2 JP 2021182608 A JP2021182608 A JP 2021182608A JP 2021182608 A JP2021182608 A JP 2021182608A JP 7746129 B2 JP7746129 B2 JP 7746129B2
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Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着装置、あるいは記録材上の定着済み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、等の加熱装置に関する。また、この加熱装置を備える画像形成装置、及び加熱装置に用いられるヒータに関する。 The present invention relates to a heating device, such as a fixing device installed in an image forming apparatus such as a copying machine or printer that uses an electrophotographic or electrostatic recording method, or a gloss imparting device that improves the glossiness of a toner image by reheating a fixed toner image on a recording material. It also relates to an image forming apparatus equipped with such a heating device, and a heater used in the heating device.

電子写真方式のプリンタや複写機に搭載する加熱装置として、セラミックス製の基板上に発熱体を有するヒータと、ヒータに接触しつつ移動するフィルムと、フィルムを介してヒータとニップ部を形成する加圧ローラと、を有するものがある。未定着トナー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ることで、トナー像が記録材に加熱定着される。 Some heating devices installed in electrophotographic printers and copiers have a heater with a heating element on a ceramic substrate, a film that moves while in contact with the heater, and a pressure roller that forms a nip with the heater via the film. A recording material carrying an unfixed toner image is heated while being sandwiched and transported through the nip, thereby thermally fixing the toner image to the recording material.

上述のような加熱装置においては、従来から省電力化が求められている。特許文献1には、低熱量でトナー像を記録材に定着させるために、従来構成に対してフィルムユニットをニップ部の搬送方向上流側にオフセットさせた構成が開示されている。本構成においては、ニップ部の記録材搬送方向の上流から下流にかけて加熱されて軟化したトナーを、ニップ部の搬送方向下流側で強く加圧することで記録材に効率よく定着させて、定着性能を向上し、消費電力の低減を図っている。 Power savings have long been a requirement for heating devices like those described above. Patent Document 1 discloses a configuration in which the film unit is offset upstream of the nip in the conveyance direction compared to conventional configurations in order to fix a toner image to a recording material with a low amount of heat. In this configuration, the toner is heated from upstream to downstream of the nip in the conveyance direction of the recording material, softened, and then strongly pressurized downstream of the nip in the conveyance direction, thereby efficiently fixing the toner to the recording material, improving fixing performance and reducing power consumption.

特開2005-49839号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-49839

しかしながら、フィルムユニットを搬送方向の上流側にオフセットさせた構成においては、加圧ローラの硬度や加圧力等のばらつきによりニップ部幅が減少すると、ヒータの発熱部が搬送方向上流側に偏っているため定着性能が悪化しやすい。つまり、上記構成はニップ部幅が変化した場合に定着性能が変動してしまう可能性があった。 However, in a configuration in which the film unit is offset upstream in the transport direction, if the nip width decreases due to variations in the pressure roller hardness, pressure, etc., the heater's heat-generating portion is biased toward the upstream side in the transport direction, which can easily lead to a deterioration in fixing performance. In other words, with the above configuration, there is a risk that fixing performance will fluctuate if the nip width changes.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、定着性能の変動を抑制することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above-mentioned problems, and aims to suppress fluctuations in fixing performance.

上記目的を達成するために、本発明のヒータは、
複数の発熱体と、
コート層と、
前記発熱体と前記コート層が設けられる細長い基板と、
を備え、
前記複数の発熱体の内、前記基板の長手方向に延びる第1の発熱体は、前記基板の前記長手方向と直交する短手方向において第2の発熱体と異なる位置に設けられ、
前記第1の発熱体の発熱量は、前記第2の発熱体の発熱量よりも大きく、
前記コート層を、前記基板に当接している面と反対側の面から、前記長手方向及び前記短手方向と直交する前記基板の厚み方向にみた場合、前記コート層は前記第1の発熱体と重なる第1の領域と、前記第2の発熱体と重なる第2の領域と、を有し、
前記基板から前記第1の領域までの高さは、前記基板から前記第2の領域までの高さよ
り大きいことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the heater of the present invention comprises:
A plurality of heating elements;
A coating layer;
an elongated substrate on which the heating element and the coating layer are provided;
Equipped with
Among the plurality of heat generating elements, a first heat generating element extending in the longitudinal direction of the substrate is provided at a position different from a second heat generating element in a lateral direction of the substrate perpendicular to the longitudinal direction,
a heat generation amount of the first heat generating element is greater than a heat generation amount of the second heat generating element,
When the coating layer is viewed from a surface opposite to a surface in contact with the substrate in a thickness direction of the substrate perpendicular to the longitudinal direction and the lateral direction, the coating layer has a first region overlapping with the first heating element and a second region overlapping with the second heating element,
The height from the substrate to the first region is greater than the height from the substrate to the second region.

本発明によれば、定着性能の変動を抑制することができる。 According to the present invention, fluctuations in fixing performance can be suppressed.

実施形態1に係る画像形成装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a first embodiment. 実施形態1に係る定着装置の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the fixing device according to the first embodiment. 実施形態1に係る定着装置のフィルムユニットの分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of a film unit of the fixing device according to the first embodiment. 実施形態1に係る定着装置の正面図である。FIG. 2 is a front view of the fixing device according to the first embodiment. 従来構成である比較例に係るヒータの断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a heater according to a comparative example having a conventional configuration. 従来構成である比較例に係るヒータの斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of a heater according to a comparative example having a conventional configuration. 実施形態1に係るヒータの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the heater according to the first embodiment. 実施形態2に係るヒータの断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a heater according to a second embodiment. 実施形態3に係るヒータの断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a heater according to a third embodiment. 実施形態4に係るヒータの断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a heater according to a fourth embodiment.

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例示的に詳しく説明する。ただし、実施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。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プリンタ、複写機などが挙げられ、ここではレーザプリンタに適用した場合について説明する。 The following describes in detail exemplary embodiments of the present invention, with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative positions of the components described in the embodiments should be modified as appropriate depending on the configuration and various conditions of the device to which the invention is applied. In other words, the scope of the present invention is not intended to be limited to the following embodiments. Image forming devices to which the present invention can be applied include printers and copiers that use electrophotographic or electrostatic recording methods, and the following description focuses on the application to a laser printer.

<実施形態1>
(1)画像形成装置
本実施形態における一般的な画像形成装置100として、図1を用いて電子写真記録技術を用いたレーザプリンタの動作を簡単に説明する。図1は『本実施形態における一般的な画像形成装置100の断面図』である。
<Embodiment 1>
(1) Image Forming Apparatus: As a general image forming apparatus 100 in this embodiment, the operation of a laser printer using electrophotographic recording technology will be briefly described with reference to Fig. 1. Fig. 1 is a cross-sectional view of the general image forming apparatus 100 in this embodiment.

画像形成装置100の画像形成部における画像形成動作について説明する。画像形成装置100は、外部機器等からプリント指示を受けると、スキャナユニット3が画像情報に応じたレーザ光Lを感光体1に向けて出射する。帯電ローラ2によって所定の極性に帯電された感光体1はレーザ光Lによって走査され、感光体1の表面には画像情報に応じた静電潜像が形成される。その後、現像器4が感光体1にトナーを供給し、感光体1に画像情報に応じたトナー画像が形成される。感光体1上のトナー画像は、感光体1の矢印R方向への回転により感光体1と転写ローラ5で形成される転写位置に移動し、カセット6からピックアップローラ7によって給紙された記録材Pに転写される。転写位置を通過した感光体1の表面はクリーナ8でクリーニングされる。 The image forming operation in the image forming section of image forming apparatus 100 will be described. When image forming apparatus 100 receives a print command from an external device, scanner unit 3 emits laser light L corresponding to the image information toward photoconductor 1. Photoconductor 1, charged to a predetermined polarity by charging roller 2, is scanned by laser light L, and an electrostatic latent image corresponding to the image information is formed on the surface of photoconductor 1. Developer 4 then supplies toner to photoconductor 1, and a toner image corresponding to the image information is formed on photoconductor 1. The toner image on photoconductor 1 moves to the transfer position formed by photoconductor 1 and transfer roller 5 as photoconductor 1 rotates in the direction of arrow R, and is transferred to recording material P fed from cassette 6 by pickup roller 7. After passing the transfer position, cleaner 8 cleans the surface of photoconductor 1.

トナー画像が転写された記録材Pは、定着部としての定着装置9で熱及び圧力により定着処理される。その後、記録材Pは排紙ローラ10によって排紙トレイ11に排出される。 The recording material P onto which the toner image has been transferred is fixed using heat and pressure in a fixing device 9, which serves as a fixing section. The recording material P is then discharged onto a paper discharge tray 11 by paper discharge rollers 10.

(2)定着装置
次に、定着装置9の構成と動作について説明する。本実施形態では、加熱装置の一例としてテンションレスタイプのフィルム加熱方式の定着装置9を用いる。本実施形態の定着装置9は、耐熱性フィルムとして無端ベルト状(又は円筒状)のものを用い、フィルムの周長の少なくとも一部は常にテンションフリー(テンションが加わらない状態)とされ、
フィルムが加圧部材の回転駆動力で回転駆動する装置である。
(2) Fixing Device Next, the configuration and operation of the fixing device 9 will be described. In this embodiment, a tensionless film heating type fixing device 9 is used as an example of a heating device. The fixing device 9 of this embodiment uses an endless belt-shaped (or cylindrical) heat-resistant film, and at least a portion of the circumferential length of the film is always tension-free (in a state where no tension is applied).
This is a device in which the film is rotated by the rotational driving force of the pressure member.

図2を参照して、定着装置9の構成について説明する。図2は、本実施形態の定着装置9の概略断面図である。本実施形態の定着装置9は、第1の回転体として回転可能な筒状のフィルム23と、フィルム23の内部空間でフィルム23を加熱するヒータ22と、ヒータ22を支持しフィルム23の回転を案内する耐熱樹脂製のヒータホルダ21と、を有する。定着装置9は更に、ヒータホルダ21を補強する補強部材24と、第2の回転体としてフィルム23との間にニップ部Nを形成する加圧ローラ30と、を有する。本実施形態のフィルムユニット20は、フィルム23、ヒータ22、ヒータホルダ21、補強部材24等の部材で構成される。ここで、ヒータ22、フィルム23、ヒータホルダ21や加圧ローラ30はいずれも加圧ローラ30の回転軸方向に長く延びる部材である。加圧ローラ30の回転軸方向と平行な、フィルム23の円筒形状の軸方向(図3中で定着フィルムが挿入される矢印方向)を以後長手方向と称する。また、本実施形態では、ニップ部N内における記録材Pの搬送方向は、長手方向と直交している。 The configuration of the fixing device 9 will be described with reference to Figure 2. Figure 2 is a schematic cross-sectional view of the fixing device 9 of this embodiment. The fixing device 9 of this embodiment includes a rotatable cylindrical film 23 as a first rotating body, a heater 22 that heats the film 23 within the internal space of the film 23, and a heater holder 21 made of heat-resistant resin that supports the heater 22 and guides the rotation of the film 23. The fixing device 9 also includes a reinforcing member 24 that reinforces the heater holder 21, and a pressure roller 30 as a second rotating body that forms a nip portion N with the film 23. The film unit 20 of this embodiment is composed of members such as the film 23, heater 22, heater holder 21, and reinforcing member 24. Here, the heater 22, film 23, heater holder 21, and pressure roller 30 are all members that extend elongated in the direction of the rotation axis of the pressure roller 30. The axial direction of the cylindrical shape of the film 23 (the direction of the arrow in Figure 3 in which the fixing film is inserted), which is parallel to the rotational axis of the pressure roller 30, will hereinafter be referred to as the longitudinal direction. In addition, in this embodiment, the conveyance direction of the recording material P within the nip N is perpendicular to the longitudinal direction.

加圧ローラ30がモータから動力を受けて矢印b方向に回転すると、フィルム23が従動して矢印a方向に回転する。記録材Pがニップ部Nで挟持搬送されることにより、記録材P上のトナー像Tは記録材Pに加熱定着される。加圧ローラ30の加圧位置は、記録材Pの搬送方向におけるヒータ22の中央部と略同一である。すなわち、従来構成と同様に本実施例の定着装置9は、搬送方向において、ヒータ22と加圧ローラ30の中心が重なっている。 When the pressure roller 30 receives power from the motor and rotates in the direction of arrow b, the film 23 is driven and rotates in the direction of arrow a. As the recording material P is sandwiched and transported in the nip portion N, the toner image T on the recording material P is heated and fixed to the recording material P. The pressure position of the pressure roller 30 is approximately the same as the center of the heater 22 in the transport direction of the recording material P. In other words, as with the conventional configuration, the fixing device 9 of this embodiment has the centers of the heater 22 and pressure roller 30 overlap in the transport direction.

次に、図3を用いて定着装置9を構成する部材について詳細を説明する。図3は、定着装置9に用いられるフィルムユニット20の分解斜視図である。 Next, the components that make up the fixing device 9 will be described in detail using Figure 3. Figure 3 is an exploded perspective view of the film unit 20 used in the fixing device 9.

ヒータ22は、セラミック又は金属合金を主材とした細長い板状の基板と、通電により発熱する発熱体と、基板及び発熱体を保護するコート層を有している。ヒータ22の詳細については後述する。 The heater 22 has a long, thin, plate-shaped substrate made primarily of ceramic or metal alloy, a heating element that generates heat when electricity is applied, and a coating layer that protects the substrate and heating element. Details of the heater 22 will be described later.

フィルム23は、単層フィルムの場合は、フィルム基層として、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)・PFA(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)・PPS等の材質を用いることが好ましい。複合層フィルムとする場合は、フィルム基層としてPI(ポリイミド)・PAI(ポリアミドイミド)・PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)・PES(ポリエーテルスルホン)等の材質を用いることが好ましい。更にその表面上にPTFE・PFA・FEP(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)等をフィルム離型層としてコーティングして複合層フィルムを構成すると好適である。また、高熱伝導性を有するSUS、Al、Ni、Cu、Zn等の純金属、合金等を基層に用い、離型層に前述のコーティング処理、フッ素樹脂チューブの被覆を行ったものも好適である。フィルム23の厚みは、良好な熱伝導性を確保するため20μm以上100μm以下程度が好ましい。 When the film 23 is a single-layer film, it is preferable to use materials such as PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether), and PPS as the film base layer. When it is a composite layer film, it is preferable to use materials such as PI (polyimide), PAI (polyamide imide), PEEK (polyether ether ketone), and PES (polyether sulfone) as the film base layer. It is also preferable to form a composite layer film by further coating the surface with PTFE, PFA, FEP (tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether), etc. as a film release layer. It is also preferable to use a pure metal or alloy with high thermal conductivity, such as SUS, Al, Ni, Cu, or Zn, as the base layer, and then apply the aforementioned coating process or cover the release layer with a fluororesin tube. The thickness of the film 23 is preferably approximately 20 μm or more and 100 μm or less to ensure good thermal conductivity.

本実施形態ではフィルム基層を厚さ60μmのPIとし、フィルム離型層には通紙によるフィルム離型層の摩耗と熱伝導性の両立を考慮して厚み12μmのPFAをコーティングしたものを用いた。 In this embodiment, the film base layer is made of 60 μm thick PI, and the film release layer is coated with 12 μm thick PFA, taking into consideration both wear of the film release layer due to paper passing and thermal conductivity.

ヒータホルダ21は、断面が略樋型形状の長手方向に長い部材である。ヒータホルダ21は耐熱性と剛性が必要とされるため、材質としては耐熱性が高く強度に優れる液晶ポリマー樹脂等を用いることが好ましい。PPS(ポリフェニレンサルファイト)やLCP(液晶ポリマー)等の耐熱性樹脂の成形品が、ヒータホルダ21には特に好適である。 The heater holder 21 is a longitudinally elongated member with a roughly trough-shaped cross section. Because the heater holder 21 requires heat resistance and rigidity, it is preferable to use a material such as liquid crystal polymer resin, which has high heat resistance and excellent strength. Heat-resistant resin molded products such as PPS (polyphenylene sulfite) and LCP (liquid crystal polymer) are particularly suitable for the heater holder 21.

補強部材24は鉄等の金属からなり、後述する加圧バネの力を受けて、ヒータホルダ21を介してヒータ22を加圧ローラ30側に押圧する。更に補強部材24は、ヒータホルダ21がニップ部Nを形成する圧力でも大きく変形しないように強度を維持するための部材でもある。 The reinforcing member 24 is made of a metal such as iron, and presses the heater 22 toward the pressure roller 30 via the heater holder 21 under the force of a pressure spring (described below). Furthermore, the reinforcing member 24 also serves to maintain the strength of the heater holder 21 so that it does not deform significantly even under the pressure that forms the nip portion N.

ヒータホルダ21の桶型の内側には、補強部材24が嵌合する。ヒータホルダ21の加圧ローラ30と対向する側にはヒータ受け溝が設けられており、ヒータ22が前記ヒータ受け溝に嵌って所望の位置に嵌合される。フィルム23は上述の部品が組みつけられたヒータホルダ21の外側に周長に余裕を持って外嵌している。 A reinforcing member 24 fits inside the tub-shaped heater holder 21. A heater receiving groove is provided on the side of the heater holder 21 facing the pressure roller 30, and the heater 22 fits into this heater receiving groove and is fitted in the desired position. The film 23 fits around the outside of the heater holder 21, on which the above-mentioned parts are assembled, with some leeway in the circumferential length.

加圧回転体としての加圧ローラ30は、鉄やアルミニウム等の材質の芯金と、シリコーンゴム等の材質の弾性層と、PFA等の材質の離型層と、を有する。 The pressure roller 30, which serves as a pressure rotating body, has a core made of a material such as iron or aluminum, an elastic layer made of a material such as silicone rubber, and a release layer made of a material such as PFA.

サーミスタ25は温度検知部材であり、ヒータ22のフィルム23当接面と反対側に当接している。サーミスタ25の検知温度に応じてヒータ22への通電が制御される。 The thermistor 25 is a temperature detection component and is in contact with the heater 22 on the side opposite the surface that contacts the film 23. The power supply to the heater 22 is controlled according to the temperature detected by the thermistor 25.

フランジ26は、補強部材24の長手方向の両端に設けられ、回転走行するフィルム23の長手方向への移動を規制する。フィルム23の一端側にはヒータ22の給電端子も突出しており、給電コネクタ27が嵌合されている。給電コネクタ27がヒータ22の電極部と当接圧を持って接触し、給電経路を形成する。また、給電コネクタ27が設けられた一端と反対側の他端側では、コの字型に曲げられた金属板から形成されたヒータクリップ28が、そのバネ性によってヒータ22の端をヒータホルダ21に対して保持している。補強部材24の張り出し部はフィルム23の長手方向の両端から突き出ており、両端それぞれにフランジ26を嵌着させ、全体でフィルムユニット20として組み立てられる。 Flanges 26 are provided on both longitudinal ends of the reinforcing member 24 and restrict the longitudinal movement of the film 23 as it rotates. A power supply terminal for the heater 22 also protrudes from one end of the film 23, and a power supply connector 27 is fitted into it. The power supply connector 27 contacts the electrode portion of the heater 22 with abutment pressure, forming a power supply path. At the other end opposite the end where the power supply connector 27 is provided, a heater clip 28 formed from a metal plate bent into a U-shape holds the end of the heater 22 to the heater holder 21 with its springiness. The protruding portions of the reinforcing member 24 protrude from both longitudinal ends of the film 23, and a flange 26 is fitted to each end, assembling the entire unit as the film unit 20.

次に、図4を用いて加熱装置の加圧機構について説明する。図4は、定着装置9を記録材の搬送方向から見た正面図であり、フィルムユニット20の内部を示すためにフィルム23の一部を不図示としている。 Next, the pressure mechanism of the heating device will be explained using Figure 4. Figure 4 is a front view of the fixing device 9 as seen from the recording material transport direction, with part of the film 23 not shown to show the inside of the film unit 20.

フィルムユニット20は加圧ローラ30に対向して設けられ、長手方向(図4内の左右方向)への移動が規制され、加圧方向(図4内の上下方向)の移動が移動自在となるよう定着装置の天板側筐体41に支持されている。定着装置の天板側筐体41には加圧バネ45が圧縮した状態で取り付けられている。加圧バネ45の押圧力は補強部材24の張り出し部が受けており、加圧ローラ30側に補強部材24が押圧され、フィルムユニット20が加圧ローラ30側に押圧するようになっている。軸受部材31は加圧ローラ30の芯金を軸支するように設けられて、フィルムユニット20からの押圧力を、加圧ローラ30を介して受け止めている。比較的高温になる加圧ローラの芯金を回転自在に支持するために、軸受部材31の材質は耐熱性があり、かつ摺動性に優れる材質が用いられる。軸受部材31は定着装置の底側筐体43に取り付けられている。加圧ローラ30の芯金の片側の端部には加圧ローラ駆動ギア33が取り付けられており、不図示の駆動手段により回転駆動力を受け、加圧ローラ30を回転させている。 The film unit 20 is positioned opposite the pressure roller 30 and is supported on the top panel housing 41 of the fixing device so that movement in the longitudinal direction (left-right direction in Figure 4) is restricted but movement in the pressure direction (up-down direction in Figure 4) is free. A pressure spring 45 is attached in a compressed state to the top panel housing 41 of the fixing device. The pressure force of the pressure spring 45 is received by the protruding portion of the reinforcing member 24, which presses the reinforcing member 24 toward the pressure roller 30, thereby pressing the film unit 20 toward the pressure roller 30. The bearing member 31 is positioned to support the core metal of the pressure roller 30 and receives the pressure force from the film unit 20 via the pressure roller 30. In order to rotatably support the core metal of the pressure roller, which becomes relatively hot, the bearing member 31 is made of a material that is heat-resistant and has excellent sliding properties. The bearing member 31 is attached to the bottom panel housing 43 of the fixing device. A pressure roller drive gear 33 is attached to one end of the core of the pressure roller 30, and receives a rotational driving force from a driving means (not shown), causing the pressure roller 30 to rotate.

(3)ヒータ
本実施形態のヒータについて説明する前に、まずは図5及び図6を用いて比較例として従来構成であるヒータ52について説明する。図5は従来構成である比較例に係るヒータ52の断面図であり、図6は斜視図である。
(3) Heater Before describing the heater of this embodiment, a heater 52 having a conventional configuration will be described as a comparative example with reference to Figures 5 and 6. Figure 5 is a cross-sectional view of the heater 52 according to the comparative example having a conventional configuration, and Figure 6 is a perspective view.

従来構成における一般的なヒータ52は、細長い板状の基板521と、通電により発熱する帯状の発熱体522と、基板521及び発熱体522を保護する保護層としてのコート層523と、を有する。ヒータ52は更に、発熱体522に給電する目的で設けられた
給電用電極524及び導電パターン525を有し、導電パターン525もコート層523に覆われている。ヒータ52は、コート層523がフィルム23の内周面に当接するように定着装置内に設けられる。
A typical heater 52 in a conventional configuration includes a long, narrow plate-shaped substrate 521, a band-shaped heating element 522 that generates heat when current is applied, and a coating layer 523 that serves as a protective layer to protect the substrate 521 and the heating element 522. The heater 52 further includes a power supply electrode 524 provided for the purpose of supplying power to the heating element 522, and a conductive pattern 525, and the conductive pattern 525 is also covered with the coating layer 523. The heater 52 is provided in the fixing device so that the coating layer 523 abuts against the inner circumferential surface of the film 23.

基板521は実使用上の温度を鑑みて耐熱性のある材料を選択する必要があり、主にセラミックや金属が用いられる。基板521の材料として金属を用いる場合は、基板521と発熱体522の間に絶縁層を設ける必要がある。基板521の厚みは、強度や熱容量、放熱性能を考慮して決めれば良い。基板521の厚みが薄い場合は、熱容量が小さいためクイックスタートには有利だが、薄すぎると発熱体522の加熱成型時に歪み等の問題が生じ易くなる。逆に基板521の厚みが厚い場合は、発熱体522の加熱成形時の歪みの面では有利であるが、厚すぎると熱容量が大きいためクイックスタートには不利となる。基板521の好ましい厚みは、量産性やコスト、性能のバランスを考慮した場合0.3mm~2.0mmである。 The substrate 521 must be made of a heat-resistant material, taking into account the actual operating temperatures; ceramic or metal is typically used. If metal is used for the substrate 521, an insulating layer must be provided between the substrate 521 and the heating element 522. The thickness of the substrate 521 can be determined taking into account strength, heat capacity, and heat dissipation performance. A thin substrate 521 has a low heat capacity, which is advantageous for quick start-up; however, if it is too thin, problems such as distortion are more likely to occur when the heating element 522 is heat-molded. Conversely, a thick substrate 521 is advantageous in terms of distortion when the heating element 522 is heat-molded, but if it is too thick, the large heat capacity makes it disadvantageous for quick start-up. The preferred thickness of the substrate 521 is 0.3 mm to 2.0 mm, taking into account the balance of mass productivity, cost, and performance.

発熱体522は、(A)導電成分、(B)ガラス成分、(C)有機結着成分を混合した発熱体ペーストを基板521上に塗布した後、焼成されたものである。発熱体ペーストが焼成されると(C)の有機結着成分が焼失し(A)、(B)成分が残るため、導電成分とガラス成分とを含有する発熱体522が形成される。ここで、(A)の導電成分としては、銀・パラジウム(Ag・Pd)、酸化ルテニウム(RuO)、等の単独もしくは複合で用いられ、0.1[Ω/□]~100[kΩ/□]のシート抵抗値とするのが好適である。また、上記(A)~(C)以外においても本発明の特性を損なわない程度の微量であれば他の材料が含まれる事は問題無い。 Heating element 522 is formed by applying a heating element paste containing a mixture of (A) a conductive component, (B) a glass component, and (C) an organic binder component to substrate 521 and then firing the paste. When the heating element paste is fired, the organic binder component (C) is burned away, leaving components (A) and (B), resulting in heating element 522 containing the conductive component and the glass component. Here, the conductive component (A) is preferably silver-palladium (Ag-Pd), ruthenium oxide (RuO 2 ), or the like, used alone or in combination, and preferably has a sheet resistance of 0.1 Ω/□ to 100 kΩ/□. Furthermore, it is acceptable to include other materials in addition to the above (A) to (C) in trace amounts that do not impair the characteristics of the present invention.

給電用電極524及び導電パターン525は、銀(Ag)、白金(Pt)、金(Au)や銀・白金(Ag・Pt)合金、銀・パラジウム(Ag・Pd)合金などを主体とする。給電用電極524及び導電パターン525は、発熱体ペーストと同様に(A)導電成分、(B)ガラス成分、(C)有機結着成分を混合したペーストを基板521上に塗布した後、焼成されたものである。給電用電極524及び導電パターン525の抵抗は発熱体522に給電する目的で発熱体522に対して十分低くしている。ここで、前述の発熱体ペースト及び給電用電極ペースト及び導電パターンペーストは、基板521の融点より低い温度で軟化溶融する材質を選択し、実使用上の温度を鑑みて耐熱性のある材料を選択する必要がある。 The power supply electrode 524 and conductive pattern 525 are primarily made of silver (Ag), platinum (Pt), gold (Au), a silver-platinum (Ag-Pt) alloy, or a silver-palladium (Ag-Pd) alloy. Similar to the heating element paste, the power supply electrode 524 and conductive pattern 525 are formed by applying a paste containing a mixture of (A) a conductive component, (B) a glass component, and (C) an organic binder component to the substrate 521 and then firing it. The resistance of the power supply electrode 524 and conductive pattern 525 is set sufficiently low relative to the heating element 522 for the purpose of supplying power to the heating element 522. The heating element paste, power supply electrode paste, and conductive pattern paste must be made of materials that soften and melt at a temperature lower than the melting point of the substrate 521, and must be heat-resistant in consideration of the actual operating temperatures.

コート層523の材質は特に限定はされないが、実使用上の温度を鑑みて耐熱性のある材料を選択する必要がある。材質としてはガラスやPI(ポリイミド)が耐熱性の観点で好ましく、ガラスの場合の具体的粉末材料の選定は、本発明の特性を損なわない範囲で適宜選択されれば良い。必要に応じて絶縁性を有する熱伝導フィラーなどを混合させても良い。基板521上にガラスやPI(ポリイミド)の絶縁層を形成する際には、材料間の線膨張係数差によりコート層523にクラックや剥がれが生じないように、基板521とコート層523の線膨張係数を適宜調整する必要がある。発熱体522及び給電用電極524及び導電パターン525及びコート層523の成型方法としては特に限定されないが、一例としてスクリーン印刷法を用いることで平滑に成形する事が出来る。ここで、基板521の材料として金属を用いる場合、基板521の両面にコート層523を成形することで製造時の基板521の反りを防止することができる。 While the material for the coating layer 523 is not particularly limited, a heat-resistant material must be selected taking into account the actual operating temperature. Glass and PI (polyimide) are preferred materials from the perspective of heat resistance. In the case of glass, the specific powder material may be selected appropriately as long as it does not impair the characteristics of the present invention. If necessary, a thermally conductive filler with insulating properties may be mixed in. When forming an insulating layer of glass or PI (polyimide) on the substrate 521, the linear expansion coefficients of the substrate 521 and the coating layer 523 must be appropriately adjusted to prevent cracking or peeling in the coating layer 523 due to differences in the linear expansion coefficients between the materials. The molding method for the heating element 522, power supply electrode 524, conductive pattern 525, and coating layer 523 is not particularly limited. For example, screen printing can be used to achieve a smooth molding. When using a metal for the substrate 521, forming the coating layer 523 on both sides of the substrate 521 can prevent warping of the substrate 521 during manufacturing.

次に、従来構成であるヒータ52の詳細構成と製造方法について説明する。ヒータ52は、後述する評価試験における比較例1、2、3に用いられるヒータである。 Next, we will explain the detailed configuration and manufacturing method of heater 52, which has a conventional configuration. Heater 52 is the heater used in comparative examples 1, 2, and 3 in the evaluation tests described below.

基板521には、幅11mm、長さ270mm、厚み1mmのアルミナ基板を用いた。また、銀・パラジウム(Ag・Pd)を導電成分とし、その他ガラス成分、有機結着成分
を混合した発熱体ペーストと、銀(Ag)を導電成分とし、その他ガラス成分、有機結着成分を混合した給電用電極ペースト及び導電パターンペーストを用意した。
An alumina substrate measuring 11 mm in width, 270 mm in length, and 1 mm in thickness was used for the substrate 521. In addition, a heating element paste containing silver-palladium (Ag-Pd) as a conductive component, a glass component, and an organic binder component, and a power supply electrode paste and a conductive pattern paste containing silver (Ag) as a conductive component, a glass component, and an organic binder component were prepared.

基板521上に発熱体ペースト、給電用電極ペースト及び導電パターンペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、発熱体522が2本、給電用電極524及び導電パターン525が形成される。焼成後の2本の発熱体522は幅を2.5mm、長さを230mm、厚みを15μmとし、ヒータ52の長手方向一端部において2本の発熱体522を導電パターン525でつなぐことで折り返し形状の発熱パターンが形成される。 After the heating element paste, power supply electrode paste, and conductive pattern paste are applied to the substrate 521 by screen printing, the substrate is dried at 180°C and fired at 850°C to form two heating elements 522, a power supply electrode 524, and a conductive pattern 525. After firing, the two heating elements 522 have a width of 2.5 mm, a length of 230 mm, and a thickness of 15 μm. The two heating elements 522 are connected by the conductive pattern 525 at one longitudinal end of the heater 52, forming a folded heating pattern.

続いて、ガラスペーストを準備し、基板521、発熱体522及び導電パターン525上にガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、平滑なコート層523が形成される。焼成後のコート層523は幅を10.5mm、長さを260mm、基板521上の高さを60μmとした。こうしてヒータ52が完成する。 Next, glass paste is prepared and applied to the substrate 521, heating element 522, and conductive pattern 525 by screen printing. After drying at 180°C and firing at 850°C, a smooth coating layer 523 is formed. After firing, the coating layer 523 has a width of 10.5 mm, a length of 260 mm, and a height above the substrate 521 of 60 μm. In this way, the heater 52 is completed.

次に、図7を用いて実施形態1に係るヒータ22の構成について説明する。図7は、実施形態1に係るヒータ22の断面図である。本実施形態のヒータは、2本の発熱体の発熱量が互いに同一でなく、かつフィルムの内周面に当接する面の搬送方向下流側の領域が搬送方向上流側の領域より加圧ローラ側に突出している点で従来構成の比較例と異なる。 Next, the configuration of the heater 22 according to embodiment 1 will be described using Figure 7. Figure 7 is a cross-sectional view of the heater 22 according to embodiment 1. The heater of this embodiment differs from the comparative example with a conventional configuration in that the heat generation amounts of the two heating elements are not the same, and the area downstream in the conveying direction of the surface that abuts the inner circumferential surface of the film protrudes more toward the pressure roller than the area upstream in the conveying direction.

本実施形態のヒータ22は、細長い板状の基板221と、通電により発熱する2本の発熱体222と、基板221及び発熱体222を保護する保護層としてのコート層223と、を有する。ヒータ22は更に、発熱体222に給電する目的で設けられた給電用電極及び導電パターンを有し、導電パターンもコート層223に覆われている。ヒータ22は、コート層223がフィルム23の内周面に当接するように定着装置内に設けられる。本実施形態において、ヒータ22の長手方向と直交する短手方向は、記録材の搬送方向と平行である。 The heater 22 in this embodiment has a long, thin, plate-shaped substrate 221, two heating elements 222 that generate heat when current is applied, and a coating layer 223 that serves as a protective layer to protect the substrate 221 and heating elements 222. The heater 22 also has a power supply electrode and a conductive pattern that are provided for the purpose of supplying power to the heating elements 222, and the conductive pattern is also covered by the coating layer 223. The heater 22 is provided in the fixing device so that the coating layer 223 abuts against the inner surface of the film 23. In this embodiment, the width direction of the heater 22, which is perpendicular to the length direction, is parallel to the direction in which the recording material is transported.

本実施形態の基板221は、先述の比較例と同様に、幅11mm、長さ270mm、厚み1mmのアルミナ基板とした。更に発熱体ペースト、給電用電極ペースト及び導電パターンペーストも比較例と同様の物を用いた。給電用電極と導電パターンの構成や形成方法は比較例と同様であるため説明を省略する。以下、本発明に特徴的な発熱体222とコート層223の構成について詳細を説明する。本実施形態において、基板221の厚み方向はニップ部Nにおける加圧方向と平行である。 The substrate 221 in this embodiment is an alumina substrate with a width of 11 mm, a length of 270 mm, and a thickness of 1 mm, similar to the comparative example described above. Furthermore, the heating element paste, power supply electrode paste, and conductive pattern paste used are also similar to those used in the comparative example. The configuration and method of forming the power supply electrode and conductive pattern are similar to those in the comparative example, so a detailed description will be omitted. Below, the configuration of the heating element 222 and coating layer 223, which are characteristic of the present invention, will be described in detail. In this embodiment, the thickness direction of the substrate 221 is parallel to the pressure direction in the nip portion N.

基板221上に発熱体ペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、発熱体222が2本形成される。焼成後の2本の発熱体222の内、記録材Pの搬送方向下流側に配置される第1の発熱体222aは、搬送方向上流側に位置する第2の発熱体222bよりも発熱量が大きくなるように幅を2.2mm、長さを230mm、厚みを15μmとした。一方、第2の発熱体222bは幅を3.0mm、長さを230mm、厚みを15μmとし、ヒータ22の長手方向一端部において2本の発熱体222a、222bを導電パターンでつなぐことで折り返し形状の発熱パターンが形成される。すなわち本実施形態のヒータ22は、基板上に発熱量の異なる発熱体が搬送方向に2本設けられる構成である。 After the heating element paste is applied to the substrate 221 by screen printing, it is dried at 180°C and fired at 850°C to form two heating elements 222. Of the two heating elements 222 after firing, the first heating element 222a, located downstream in the conveyance direction of the recording material P, is 2.2 mm wide, 230 mm long, and 15 μm thick so that it generates more heat than the second heating element 222b, located upstream in the conveyance direction. Meanwhile, the second heating element 222b is 3.0 mm wide, 230 mm long, and 15 μm thick, and a folded heating pattern is formed by connecting the two heating elements 222a and 222b at one longitudinal end of the heater 22 with a conductive pattern. In other words, the heater 22 of this embodiment is configured so that two heating elements with different heat generation values are provided on the substrate in the conveyance direction.

続いて、基板221、発熱体222a、222b及び導電パターン上にガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成が行われる。更に、第1の発熱体222a上に再びガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、凸形状を有するコート層223が形成される
。すなわち、第2の発熱体222b上のコート層223と比較して、第1の発熱体222a上のコート層223の方が厚く形成されている。ここで、定着装置9の設定温度、消費電力及び発熱量の関係を比較例と同等に保つため、及びコート層223の凸形状による伝熱ムラを均一化するために、各発熱体222の幅を調整することで、発熱パターンの抵抗値と抵抗比を調整した。
Next, glass paste is applied to the substrate 221, the heating elements 222a and 222b, and the conductive pattern by screen printing, followed by drying at 180°C and firing at 850°C. Furthermore, glass paste is again applied to the first heating element 222a by screen printing, followed by drying at 180°C and firing at 850°C, forming a convex coating layer 223. That is, the coating layer 223 on the first heating element 222a is thicker than the coating layer 223 on the second heating element 222b. Here, in order to maintain the relationship between the set temperature, power consumption, and heat generation of the fixing device 9 equivalent to that of the comparative example and to uniformize the heat transfer unevenness caused by the convex shape of the coating layer 223, the width of each heating element 222 was adjusted to adjust the resistance value and resistance ratio of the heating pattern.

なお、二度目に塗工したガラスペーストとして一度目に塗工したガラスペーストよりも軟化温度の低いガラスペーストを選択し、二度目に塗工したガラスペーストを焼成する際の焼成温度を一度目に塗工したガラスペーストの軟化温度よりも低く設定できる。そうすることで、更に容易に凸形状を持つコート層223を形成することもできる。 In addition, a glass paste with a lower softening temperature than the glass paste applied first can be selected for the second application, and the firing temperature for firing the second application of glass paste can be set lower than the softening temperature of the glass paste applied first. This makes it even easier to form a coating layer 223 with a convex shape.

ヒータ22は、コート層223のフィルム23の内周面と当接する面の中に、基板221の厚み方向で見たときに第1の発熱体222aと重なる第1の領域223aと、第2の発熱体222bと重なる第2の領域223bと、を有する。このとき定着装置9内では、基板221の厚み方向において、第1の領域223aが第2の領域223bよりも加圧ローラ30側に突出するように位置する。また、第1の領域223aと第2の領域223bはいずれもヒータ22の長手方向の全域に延びている。なお、第1の領域は必ずしもヒータの全域に延びている必要はなく、搬送される記録材の幅全域を覆うような長さであれば良い。 The heater 22 has, on the surface of the coating layer 223 that abuts the inner surface of the film 23, a first region 223a that overlaps with the first heating element 222a when viewed in the thickness direction of the substrate 221, and a second region 223b that overlaps with the second heating element 222b. Inside the fixing device 9, the first region 223a is positioned so that it protrudes further toward the pressure roller 30 than the second region 223b in the thickness direction of the substrate 221. Both the first region 223a and the second region 223b extend across the entire longitudinal area of the heater 22. The first region does not necessarily need to extend across the entire heater, as long as it is long enough to cover the entire width of the recording material being transported.

焼成後のコート層223は幅を10.5mm、長さを260mmとした。また、後述する評価試験のため、コート層223の厚みを変えた実施例を3種類作成した。実施例1-1、1-2、1-3において、第1の領域223aにおける基板221からコート層223表面までの高さHaをそれぞれ75μm、80μm、85μmとした。また、第2の領域223aにおける基板221からコート層223表面までの高さHbをそれぞれ65μm、60μm、55μmとした。基板221の厚み方向において、コート層223の第1の領域223aの表面が第2の領域223bの表面に対して加圧ローラ30側に突出している量を突出量Pt=Ha-Hbとする。このとき、実施例1-1、1-2、1-3の突出量Ptはそれぞれ10μm、20μm、30μmである。 After baking, the coating layer 223 had a width of 10.5 mm and a length of 260 mm. Furthermore, for the evaluation tests described below, three different examples were created with different thicknesses of the coating layer 223. In Examples 1-1, 1-2, and 1-3, the height Ha from the substrate 221 to the surface of the coating layer 223 in the first region 223a was 75 μm, 80 μm, and 85 μm, respectively. Furthermore, the height Hb from the substrate 221 to the surface of the coating layer 223 in the second region 223a was 65 μm, 60 μm, and 55 μm, respectively. The amount by which the surface of the first region 223a of the coating layer 223 protrudes toward the pressure roller 30 relative to the surface of the second region 223b in the thickness direction of the substrate 221 is defined as the protrusion amount Pt = Ha - Hb. Here, the protrusion amounts Pt for Examples 1-1, 1-2, and 1-3 were 10 μm, 20 μm, and 30 μm, respectively.

<実施形態2>
次に、図8を用いて実施形態2に係るヒータ62の構成について説明する。図8は、実施形態2に係るヒータ62の断面図である。実施形態2の構成の内、実施形態1と同様の構成については、同様の符号を付して説明を省略する。
<Embodiment 2>
Next, the configuration of the heater 62 according to the second embodiment will be described with reference to Fig. 8. Fig. 8 is a cross-sectional view of the heater 62 according to the second embodiment. Of the configuration of the second embodiment, the same configuration as that of the first embodiment will be assigned the same reference numerals and description thereof will be omitted.

本実施形態のヒータ62は、細長い板状の基板621と、通電により発熱する4本の発熱体622と、基板621及び発熱体622を保護する保護層としてのコート層623と、を有する。ヒータ62は更に、発熱体622に給電する目的で設けられた給電用電極及び導電パターンを有し、導電パターンもコート層623に覆われている。ヒータ62は、コート層623がフィルム23の内周面に当接するように定着装置内に設けられる。 The heater 62 of this embodiment has a long, thin plate-shaped substrate 621, four heating elements 622 that generate heat when current is applied, and a coating layer 623 that serves as a protective layer to protect the substrate 621 and heating elements 622. The heater 62 also has a power supply electrode and a conductive pattern that are provided for the purpose of supplying power to the heating elements 622, and the conductive pattern is also covered by the coating layer 623. The heater 62 is installed in the fixing device so that the coating layer 623 abuts against the inner surface of the film 23.

本実施形態の基板621は、先述の比較例と同様に、幅11mm、長さ270mm、厚み1mmのアルミナ基板とした。更に発熱体ペースト、給電用電極ペースト及び導電パターンペーストも比較例と同様の物を用いた。給電用電極と導電パターンの構成や形成方法は比較例と同様であるため説明を省略する。以下、本発明に特徴的な発熱体622とコート層623の構成について詳細を説明する。 The substrate 621 in this embodiment is an alumina substrate with a width of 11 mm, a length of 270 mm, and a thickness of 1 mm, similar to the comparative example described above. Furthermore, the heating element paste, power supply electrode paste, and conductive pattern paste used were also similar to those used in the comparative example. The configuration and method of forming the power supply electrode and conductive pattern are the same as those in the comparative example, so a detailed explanation will be omitted. Below, we will explain in detail the configuration of the heating element 622 and coating layer 623, which are characteristic of the present invention.

基板621上に発熱体ペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、発熱体622が4本形成される。焼成後の4本の発熱体222の内、記録材Pの搬送方向最下流に配置される第1の発熱体622aは他の3本の発熱体
622bよりも発熱量が大きくなるように幅を0.9mm、長さを230mm、厚みを15μmとした。一方、他の3本の発熱体622bは幅を1.4mm、長さを230mm、厚みを15μmとし、ヒータ62の長手方向端部において4本の発熱体622を導電パターンでつなぐことで3回折り返し形状の発熱パターンが形成される。すなわち本実施形態のヒータ62は、基板上に発熱体が搬送方向に4本設けられ、複数の発熱体の中で搬送方向の最下流に位置する発熱体の発熱量が最大である構成である。
After the heating element paste is applied to the substrate 621 by screen printing, it is dried at 180°C and baked at 850°C to form four heating elements 622. Of the four heating elements 222 after baking, the first heating element 622a, which is located at the most downstream position in the conveyance direction of the recording material P, has a width of 0.9 mm, a length of 230 mm, and a thickness of 15 μm so that it generates more heat than the other three heating elements 622b. On the other hand, the other three heating elements 622b have a width of 1.4 mm, a length of 230 mm, and a thickness of 15 μm, and the four heating elements 622 are connected at the longitudinal end of the heater 62 with a conductive pattern to form a three-fold heating pattern. That is, in the heater 62 of this embodiment, four heating elements are provided on the substrate in the conveyance direction, and the heating element located at the most downstream position in the conveyance direction generates the largest amount of heat among the multiple heating elements.

続いて、比較例や実施形態1と同様のガラスペーストを用いて、基板621、発熱体622a、622b及び導電パターン上にガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成が行われる。更に、第1の発熱体622a上に再びガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、凸形状を有するコート層623が形成される。すなわち、第2の発熱体622b上のコート層623と比較して、第1の発熱体622a上のコート層623の方が厚く形成されている。ここで、定着装置9の設定温度、消費電力及び発熱量の関係を比較例と同等に保つため、及びコート層223の凸形状による伝熱ムラを均一化するために、各発熱体222の幅を調整することで、発熱パターンの抵抗値と抵抗比を調整した。 Next, using the same glass paste as in the comparative example and embodiment 1, the glass paste is applied by screen printing to the substrate 621, heating elements 622a and 622b, and conductive pattern, followed by drying at 180°C and firing at 850°C. Furthermore, glass paste is again applied by screen printing to the first heating element 622a, followed by drying at 180°C and firing at 850°C to form a convex coating layer 623. In other words, the coating layer 623 on the first heating element 622a is thicker than the coating layer 623 on the second heating element 622b. Here, to maintain the relationship between the set temperature, power consumption, and heat generation of the fixing device 9 equivalent to that of the comparative example, and to even out uneven heat transfer due to the convex shape of the coating layer 223, the width of each heating element 222 was adjusted to adjust the resistance value and resistance ratio of the heating pattern.

ヒータ62は、コート層623のフィルム23の内周面と当接する面の中に、基板621の厚み方向で見たときに第1の発熱体622aと重なる第1の領域623aと、他の3本の発熱体622bと重なる第2の領域623bと、を有する。このとき定着装置9内では、基板621の厚み方向において、第1の領域623aが第2の領域623bよりも加圧ローラ30側に突出するように位置する。 The heater 62 has, on the surface of the coating layer 623 that abuts against the inner circumferential surface of the film 23, a first region 623a that overlaps with the first heating element 622a when viewed in the thickness direction of the substrate 621, and a second region 623b that overlaps with the other three heating elements 622b. In this case, within the fixing device 9, the first region 623a is positioned so that it protrudes further toward the pressure roller 30 than the second region 623b in the thickness direction of the substrate 621.

焼成後のコート層623は幅を10.5mm、長さを260mmとした。また、後述する評価試験のため、コート層623の厚みを変えた実施例を3種類作成した。実施例2-1、2-2、2-3において、第1の領域623aにおける基板621からコート層623表面までの高さHaはそれぞれ75μm、80μm、85μmとした。また、第2の領域623bにおける基板621からコート層623表面までの高さHbはそれぞれ65μm、60μm、55μmとした。すなわち、実施例2-1、2-2、2-3の突出量Ptはそれぞれ10μm、20μm、30μmである。 After firing, the coating layer 623 had a width of 10.5 mm and a length of 260 mm. Furthermore, for the evaluation tests described below, three different examples were created with different thicknesses of the coating layer 623. In Examples 2-1, 2-2, and 2-3, the height Ha from the substrate 621 to the surface of the coating layer 623 in the first region 623a was 75 μm, 80 μm, and 85 μm, respectively. Furthermore, the height Hb from the substrate 621 to the surface of the coating layer 623 in the second region 623b was 65 μm, 60 μm, and 55 μm, respectively. In other words, the protrusion amounts Pt for Examples 2-1, 2-2, and 2-3 were 10 μm, 20 μm, and 30 μm, respectively.

<実施形態3>
次に、図9を用いて実施形態3に係るヒータ72の構成について説明する。図9は、実施形態3に係るヒータ72の断面図である。実施形態3の構成の内、実施形態1と同様の構成については、同様の符号を付して説明を省略する。
<Embodiment 3>
Next, the configuration of a heater 72 according to embodiment 3 will be described with reference to Fig. 9. Fig. 9 is a cross-sectional view of the heater 72 according to embodiment 3. Of the configuration of embodiment 3, the same configurations as those of embodiment 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

本実施形態のヒータ72は、細長い板状の金属製の基板721と、通電により発熱する2本の発熱体722と、発熱体722を保護する保護層としてのコート層723と、発熱体722と基板721の絶縁を保つための絶縁層724と、を有する。また、ヒータ72には、基板721の発熱体722や絶縁層724が設けられた面とは反対側の面上に、基板721の反り防止を目的としてコート層725が設けられている。ヒータ72は更に、発熱体722に給電する目的で設けられた給電用電極及び導電パターンを有し、導電パターンもコート層723に覆われている。ヒータ72は、コート層723がフィルム23の内周面に当接するように定着装置内に設けられる。給電用電極と導電パターンの構成や形成方法は比較例と同様であるため説明を省略する。以下、本発明に特徴的な発熱体722とコート層723の構成について詳細を説明する。 The heater 72 of this embodiment includes a thin, plate-shaped metal substrate 721, two heating elements 722 that generate heat when energized, a coating layer 723 that serves as a protective layer to protect the heating elements 722, and an insulating layer 724 that insulates the heating elements 722 from the substrate 721. The heater 72 also includes a coating layer 725 on the surface of the substrate 721 opposite the surface on which the heating elements 722 and insulating layer 724 are provided, to prevent warping of the substrate 721. The heater 72 further includes a power supply electrode and a conductive pattern that are provided to supply power to the heating elements 722, and the conductive pattern is also covered by the coating layer 723. The heater 72 is installed in the fixing device so that the coating layer 723 abuts against the inner circumferential surface of the film 23. The configuration and method of forming the power supply electrode and conductive pattern are similar to those in the comparative example, and therefore will not be described here. The configuration of the heating elements 722 and coating layer 723, which are characteristic of the present invention, are described in detail below.

本実施形態の基板721は、幅11mm、長さ270mm、厚み0.5mmのフェライト系ステンレス基板(SUS430:18Crステンレス)である。基板721に用いられる金属材料としては、ステンレス、ニッケル、銅、アルミ、及びそれらを主材とする合
金が好適に用いられる。これらのうち、ステンレスが強度、耐熱性、腐食の観点で最も好ましい。ステンレスの種類としては特に限定されず、必要な機械的強度、絶縁層724、発熱体722の形成に合わせた線膨張係数、市場における板材の入手のし易さ等を考慮して適宜選べば良い。一例をあげると、クロム系ステンレス(400系)のマルテンサイト系及びフェライト系がステンレスの中でも線膨張係数が比較的低く、絶縁層724、発熱体722の形成がし易く好適に用いられる。
The substrate 721 of this embodiment is a ferritic stainless steel substrate (SUS430: 18Cr stainless steel) having a width of 11 mm, a length of 270 mm, and a thickness of 0.5 mm. Suitable metallic materials for the substrate 721 include stainless steel, nickel, copper, aluminum, and alloys containing these materials as the primary material. Of these, stainless steel is most preferred in terms of strength, heat resistance, and corrosion resistance. The type of stainless steel is not particularly limited, and may be selected based on the required mechanical strength, a linear expansion coefficient suitable for forming the insulating layer 724 and the heating element 722, and the availability of the plate material in the market. For example, martensitic and ferritic chromium-based stainless steel (400 series) has a relatively low linear expansion coefficient among stainless steels, making it suitable for forming the insulating layer 724 and the heating element 722.

絶縁層724は、基板721と発熱体722の絶縁をとるために、絶縁ガラスペーストを用いて設けられる。絶縁層724は、基板721上に絶縁ガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、絶縁層724が形成される。焼成後の絶縁層724は幅を10.5mm、長さを260mm、高さを50μmとした。ここで、絶縁層724の厚みに関しては、画像形成装置に用いるヒータとしては一般的に絶縁耐圧を1.5kV程度有しておくことが好ましい。そのため発熱体722と基板721間で絶縁耐圧性能1.5kVを得るべく、絶縁層724の膜厚を材料に応じて確保すれば良い。 The insulating layer 724 is formed using an insulating glass paste to insulate the substrate 721 from the heating element 722. The insulating glass paste is applied to the substrate 721 by screen printing, then dried at 180°C and baked at 850°C to form the insulating layer 724. After baking, the insulating layer 724 has a width of 10.5 mm, a length of 260 mm, and a height of 50 μm. Regarding the thickness of the insulating layer 724, it is generally preferable for heaters used in image forming devices to have a dielectric strength of approximately 1.5 kV. Therefore, to achieve a dielectric strength of 1.5 kV between the heating element 722 and the substrate 721, the film thickness of the insulating layer 724 can be determined according to the material.

続いて、絶縁層724上に発熱体ペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、発熱体722が2本形成される。焼成後の2本の発熱体722の内、記録材Pの搬送方向下流側に配置される第1の発熱体722aは、搬送方向上流側に位置する第2の発熱体722bよりも発熱量が大きくなるように幅を2.2mm、長さを230mm、厚みを15μmとした。一方、第2の発熱体722bは幅を3.0mm、長さを230mm、厚みを15μmとし、ヒータ72の長手方向一端部において2本の発熱体722a、722bを導電パターンでつなぐことで折り返し形状の発熱パターンが形成される。すなわち本実施形態のヒータ72は、絶縁層上に発熱量の異なる発熱体が搬送方向に2本設けられる構成である。 Next, a heating element paste is applied onto the insulating layer 724 by screen printing, then dried at 180°C and baked at 850°C to form two heating elements 722. Of the two heating elements 722 after baking, the first heating element 722a, located downstream in the conveyance direction of the recording material P, is designed to have a width of 2.2 mm, a length of 230 mm, and a thickness of 15 μm so that it generates more heat than the second heating element 722b, located upstream in the conveyance direction. Meanwhile, the second heating element 722b is designed to have a width of 3.0 mm, a length of 230 mm, and a thickness of 15 μm, and a folded heating pattern is formed by connecting the two heating elements 722a and 722b at one longitudinal end of the heater 72 with a conductive pattern. In other words, the heater 72 of this embodiment is configured so that two heating elements with different heat generation values are arranged in the conveyance direction on an insulating layer.

続いて、比較例や上述の実施形態と同様のガラスペーストを用いて、絶縁層724、発熱体722及び導電パターン上にガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工される。更に、焼成時の基板721の反りを防止するため、基板721の絶縁層724が設けられた面とは反対側にもガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、コート層が基板721の両面側に形成される。更に、第1の発熱体722a上に再びガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、凸形状を有するコート層723が形成される。 Next, using the same glass paste as in the comparative example and the above-described embodiment, the glass paste is applied by screen printing onto the insulating layer 724, heating element 722, and conductive pattern. Furthermore, to prevent warping of the substrate 721 during firing, the glass paste is also applied by screen printing to the side of the substrate 721 opposite the side on which the insulating layer 724 is formed, followed by drying at 180°C and firing at 850°C, forming a coating layer on both sides of the substrate 721. Furthermore, the glass paste is again applied by screen printing onto the first heating element 722a, followed by drying at 180°C and firing at 850°C, forming a coating layer 723 having a convex shape.

ヒータ72は、コート層723のフィルム23の内周面と当接する面の中に、基板721の厚み方向で見たときに第1の発熱体722aと重なる第1の領域723aと、第2の発熱体722bと重なる第2の領域723bと、を有する。このとき定着装置9内では、基板721の厚み方向において、第1の領域723aが第2の領域723bよりも加圧ローラ30側に突出するように位置する。 The heater 72 has, on the surface of the coating layer 723 that abuts against the inner circumferential surface of the film 23, a first region 723a that overlaps with the first heating element 722a when viewed in the thickness direction of the substrate 721, and a second region 723b that overlaps with the second heating element 722b. In this case, within the fixing device 9, the first region 723a is positioned so that it protrudes further toward the pressure roller 30 than the second region 723b in the thickness direction of the substrate 721.

発熱体722を覆いフィルム23の内周面に当接するコート層723は幅を10.5mm、長さを260mmとし、基板721のコート層723とは反対側の面に設けられたコート層725は、幅を10.5mm、長さを260mm、厚みを110μmとした。また、後述する評価試験のため、コート層723の厚みを変えた実施例を3種類作成した。実施例3-1、3-2、3-3において、第1の領域723aにおける基板721からコート層723表面までの高さHaはそれぞれ75μm、80μm、85μmとした。また、第2の領域723bにおける基板721からコート層723表面までの高さHbはそれぞれ65μm、60μm、55μmとした。すなわち、実施例3-1、3-2、3-3の突出量Ptはそれぞれ10μm、20μm、30μmである。 The coating layer 723, which covers the heating element 722 and abuts the inner peripheral surface of the film 23, had a width of 10.5 mm and a length of 260 mm. The coating layer 725, which was provided on the surface of the substrate 721 opposite the coating layer 723, had a width of 10.5 mm, a length of 260 mm, and a thickness of 110 μm. Furthermore, for the evaluation tests described below, three examples were created in which the thickness of the coating layer 723 was varied. In Examples 3-1, 3-2, and 3-3, the height Ha from the substrate 721 to the surface of the coating layer 723 in the first region 723a was 75 μm, 80 μm, and 85 μm, respectively. Furthermore, the height Hb from the substrate 721 to the surface of the coating layer 723 in the second region 723b was 65 μm, 60 μm, and 55 μm, respectively. That is, the protrusion amounts Pt for Examples 3-1, 3-2, and 3-3 are 10 μm, 20 μm, and 30 μm, respectively.

<実施形態1、2、3の作用効果>
本発明の効果を確認するため、上述した各実施例と比較例のヒータを備えた定着装置を用いて定着性能評価試験を行った。実施例1-1、1-2、1-3はヒータ22(図7参照)を、実施例2-1、2-2、2-3にはヒータ62(図8参照)を、実施例3-1、3-2、3-はヒータ72(図9参照)を、比較例はヒータ52(図5参照)を備えている。以下、評価試験の結果と定着性能向上による低消費電力化と定着性能の安定化効果について説明する。
<Effects of Embodiments 1, 2, and 3>
To confirm the effects of the present invention, a fixing performance evaluation test was conducted using fixing devices equipped with heaters of the above-mentioned examples and comparative example. Examples 1-1, 1-2, and 1-3 were equipped with heater 22 (see FIG. 7), Examples 2-1, 2-2, and 2-3 were equipped with heater 62 (see FIG. 8), Examples 3-1, 3-2, and 3-3 were equipped with heater 72 (see FIG. 9), and the comparative example was equipped with heater 52 (see FIG. 5). The results of the evaluation test and the effects of reduced power consumption and stabilization of fixing performance due to improved fixing performance are described below.

先述の通り、比較例1、2、3はいずれも同じ構成のヒータを使用しているが、それぞれフィルムユニット20と加圧ローラ30の位置関係を変化させている。比較例1は、従来構成や各実施例と同様に、記録材の搬送方向においてヒータ52の中心が加圧ローラ30の中心と同じ位置にある。一方、比較例2、3は、記録材の搬送方向において、ヒータ52の中心が加圧ローラ30の中心に対して上流側に位置するようにフィルムユニット20をオフセットして構成している。オフセット量は、比較例2が1mm、比較例3が2mmである。 As mentioned above, Comparative Examples 1, 2, and 3 all use heaters with the same configuration, but the positional relationship between the film unit 20 and the pressure roller 30 is changed in each case. In Comparative Example 1, as with the conventional configuration and each example, the center of the heater 52 is located at the same position as the center of the pressure roller 30 in the recording material transport direction. On the other hand, in Comparative Examples 2 and 3, the film unit 20 is offset so that the center of the heater 52 is located upstream of the center of the pressure roller 30 in the recording material transport direction. The offset amount is 1 mm in Comparative Example 2 and 2 mm in Comparative Example 3.

定着性能評価試験には、評価画像パターンとしてトナーを全面に印字するベタ黒パターンを用いた。環境は温度23℃、湿度50%RHの常温常湿環境とした。通紙条件はコールド状態から評価画像パターン3枚を連続通紙した。定着装置9の設定温度を変えて複数回試験を行い、各構成において画像パターンの欠損が見られなくなる設定温度の下限を定着温度として、各構成の定着温度を測定した。また、定着性能の安定性についても評価するため、加圧ローラ30のゴム硬度と加圧バネ45のバネ係数を振ることで、ニップ部幅を10mm、8mm、6mmと変化させて試験を行った。 For the fixing performance evaluation test, a solid black pattern printed entirely with toner was used as the evaluation image pattern. The environment was a room temperature and humidity environment with a temperature of 23°C and a humidity of 50% RH. The paper feed conditions were a cold state, with three sheets of evaluation image pattern fed continuously. The test was conducted multiple times by changing the set temperature of the fixing device 9, and the fixing temperature for each configuration was measured, with the lowest set temperature at which no defects in the image pattern were observed being defined as the fixing temperature. In addition, to evaluate the stability of the fixing performance, tests were conducted by varying the nip width between 10 mm, 8 mm, and 6 mm by varying the rubber hardness of the pressure roller 30 and the spring constant of the pressure spring 45.

各実施例と比較例の試験結果を表1にまとめて示す。なお、定着温度は比較例1のニップ部幅=10mmのときの定着温度を基準値として、基準値からの差を評価結果として表に示した。すなわち、表に示した定着温度の数値が小さい(マイナス方向に大きい)ほど、低い温度で定着可能で低消費電力な定着装置であることを意味する。また、同一構成の定着装置でニップ部幅を変化させたときの定着温度の最大値と最小値の差を定着温度ばらつきとして表に示した。 The test results for each example and comparative example are summarized in Table 1. The fixing temperature when the nip width of Comparative Example 1 was 10 mm was used as the reference value, and the difference from this reference value is shown in the table as the evaluation result. In other words, the smaller the fixing temperature value shown in the table (larger in the negative direction), the lower the temperature at which fixing can be performed and the lower the power consumption of the fixing device. The difference between the maximum and minimum fixing temperatures when the nip width is changed in a fixing device with the same configuration is also shown in the table as fixing temperature variation.

比較例1では、ニップ部幅=8mmにおける定着温度は基準であるニップ部幅=10mmと同等、ニップ部幅=6mmにおける定着温度は基準+5℃であった。すなわち、比較例1において、ニップ部幅が6mm~10mmの範囲内における定着温度ばらつきは5℃であった。以下、本結果を基準に、その他の構成の結果について説明する。 In Comparative Example 1, the fixing temperature at a nip width of 8 mm was equivalent to the reference nip width of 10 mm, and the fixing temperature at a nip width of 6 mm was 5°C higher than the reference. In other words, in Comparative Example 1, the fixing temperature variation within the nip width range of 6 mm to 10 mm was 5°C. Below, we will use this result as the reference to explain the results for other configurations.

比較例2では、ニップ部幅が10mmと8mmのときの定着温度が基準-10℃、ニップ部幅が6mmのときの定着温度が基準+0℃であった。比較例1と同じニップ部幅の結果を比較すると、比較例2はいずれの条件でも比較例1より定着温度が低く、フィルムユニットを搬送方向上流側へオフセットしたことによる定着性能向上効果がみられる。一方で、比較例2のニップ部幅が6mm~10mmの範囲内における定着温度ばらつきは10℃であり、比較例1よりも定着性能の安定性で劣る結果であった。すなわち、フィルムユ
ニットを加圧ローラに対して搬送方向上流側へオフセットすることで、ニップ部Nの搬送方向上流側よりも下流側で強く加圧されるために定着性能が向上する。しかしながら、フィルムユニットをオフセットした構成は、発熱体やヒータがニップ部Nから外側にはみ出やすくなっているため、ニップ部幅の変化に対する定着性能の安定性は悪化する。
In Comparative Example 2, the fixing temperature was -10°C below the reference when the nip width was 10 mm and 8 mm, and +0°C above the reference when the nip width was 6 mm. Comparing the results for the same nip width as Comparative Example 1, Comparative Example 2 had a lower fixing temperature than Comparative Example 1 under all conditions, demonstrating the effect of offsetting the film unit upstream in the conveyance direction to improve fixing performance. Meanwhile, the fusing temperature variation in Comparative Example 2 within the nip width range of 6 mm to 10 mm was 10°C, resulting in a less stable fixing performance than Comparative Example 1. That is, by offsetting the film unit upstream in the conveyance direction relative to the pressure roller, stronger pressure is applied downstream of the nip N in the conveyance direction than upstream, improving fixing performance. However, the offset film unit configuration makes it easier for the heating element and heater to protrude outside the nip N, which reduces the stability of fixing performance relative to changes in nip width.

比較例3では、ニップ部幅が10mmと8mmのときの定着温度が基準-15℃、ニップ部幅が6mmのときの定着温度が基準+5℃であった。同じニップ部幅の結果を比較すると、比較例3はニップ部幅が10mmと8mmのときに比較例1及び比較例2よりも定着温度が低く、更なる定着性能向上効果が見られた。一方で、比較例3のニップ部幅が6mm~10mmの範囲内における定着温度ばらつきは15℃であり、比較例1及び比較例2よりも定着性能の安定性が更に悪化した。すなわち、フィルムユニットの搬送方向上流側へのオフセットは、定着温度を低減し定着性能向上につながるが、同時にニップ部幅の変化に対する定着性能の安定性を悪化させる。 In Comparative Example 3, the fixing temperature was -15°C below the reference temperature when the nip width was 10 mm and 8 mm, and +5°C above the reference temperature when the nip width was 6 mm. Comparing the results for the same nip width, Comparative Example 3 had a lower fixing temperature than Comparative Examples 1 and 2 when the nip width was 10 mm and 8 mm, demonstrating further improvements in fixing performance. Meanwhile, the fixing temperature variation in Comparative Example 3 within the nip width range of 6 mm to 10 mm was 15°C, resulting in even worse fixing performance stability than Comparative Examples 1 and 2. In other words, offsetting the film unit upstream in the transport direction reduces the fixing temperature and improves fixing performance, but at the same time worsens the stability of fixing performance in response to changes in nip width.

実施形態1の実施例1-1では、ニップ部幅が10mmと8mmのときの定着温度が基準+0℃、ニップ部幅が6mmのときの定着温度が基準+5℃であり、定着温度も定着温度ばらつきも比較例1と同様であった。 In Example 1-1 of Embodiment 1, the fixing temperature was 0°C above the reference when the nip width was 10 mm and 8 mm, and 5°C above the reference when the nip width was 6 mm. The fixing temperature and the variation in fixing temperature were similar to those in Comparative Example 1.

実施形態1の実施例1-2では、ニップ部幅が10mmと8mmのときの定着温度が基準-15℃、ニップ部幅が6mmのときの定着温度が基準-10℃であった。同じニップ部幅の結果を比較すると、実施例1-2がいずれの条件でも比較例1より定着温度が低く、ヒータ形状を変えて、ニップ部の搬送方向下流側でより強く加圧し、より強く熱を与えたことによる定着性能向上効果がみられる。更には、実施例1-2のニップ部幅が6mm~10mmの範囲内における定着温度ばらつきは5℃であり、比較例1と同様であった。すなわち、実施例1-2の構成においては、定着性能の安定性を犠牲にすることなく、従来構成に対して定着温度を低下することができる。 In Example 1-2 of Embodiment 1, the fixing temperature was -15°C when the nip width was 10 mm and 8 mm, and -10°C when the nip width was 6 mm. Comparing the results for the same nip width, Example 1-2 had a lower fixing temperature than Comparative Example 1 under all conditions, demonstrating the improved fixing performance achieved by changing the heater shape, applying stronger pressure to the downstream side of the nip in the conveying direction, and applying stronger heat. Furthermore, the variation in fixing temperature in Example 1-2 within the nip width range of 6 mm to 10 mm was 5°C, the same as Comparative Example 1. In other words, the configuration of Example 1-2 allows for a lower fixing temperature than the conventional configuration without sacrificing the stability of fixing performance.

実施形態1の実施例1-3では、ニップ部幅が10mmと8mmのときの定着温度が基準-15℃、ニップ部幅が6mmのときの定着温度が基準-10℃であり、実施例1-2と同様の結果であった。すなわち突出量Ptは、大きければ大きいほど定着温度が低下するようなものではなく、定着性能が向上する一定量以上大きければよい。実施形態1においては、ヒータ22の突出量Ptを20μm以上とすることで、従来構成より低消費電力な低い定着温度で安定して記録材を加熱することが可能である。 In Example 1-3 of Embodiment 1, the fixing temperature was -15°C when the nip width was 10 mm and 8 mm, and -10°C when the nip width was 6 mm, which were similar results to those in Example 1-2. In other words, the larger the protrusion amount Pt, the lower the fixing temperature; it is sufficient that the protrusion amount Pt is greater than a certain amount that improves fixing performance. In Embodiment 1, by setting the protrusion amount Pt of the heater 22 to 20 μm or more, it is possible to stably heat the recording material at a low fixing temperature with less power consumption than conventional configurations.

実施形態2においては、同じ突出量Ptの構成で実施形態1と比較したときに、それぞれ実施形態1と同様の結果であった。すなわち、発熱体を3本以上備える構成においても、ヒータの搬送方向下流側を加圧ローラ側に突出させることで、定着性能の安定性を犠牲にすることなく、従来構成に対して定着温度を低下させることができる。 When comparing embodiment 2 with embodiment 1 using the same protrusion amount Pt, the results were similar to those of embodiment 1. That is, even in a configuration with three or more heating elements, by having the downstream side of the heater in the conveying direction protrude toward the pressure roller, the fixing temperature can be reduced compared to the conventional configuration without sacrificing the stability of fixing performance.

実施形態3においては、同じ突出量Ptの構成で実施形態1と比較したときに、それぞれ実施形態1と同様の結果であった。すなわち、金属製の基板に絶縁層が設けられた構成においても、ヒータの搬送方向下流側を加圧ローラ側に突出させることで、定着性能の安定性を犠牲にすることなく、従来構成に対して定着温度を低下させることができる。 When comparing embodiment 3 with embodiment 1 using the same protrusion amount Pt, the results were similar to those of embodiment 1. In other words, even in a configuration in which an insulating layer is provided on a metal substrate, by having the downstream side of the heater in the conveying direction protrude toward the pressure roller, the fixing temperature can be reduced compared to the conventional configuration without sacrificing the stability of fixing performance.

以上説明したように、搬送方向上流側よりも下流側においてヒータの発熱量を大きくし、かつヒータのフィルムとの接触面を加圧ローラ側(第2の回転体側)に突出させることで、定着性能の安定性を犠牲にすることなく、定着温度を低下することができる。すなわち、フィルムユニットを加圧ローラに対してオフセットすることなく、ニップ部の搬送方向上流側よりも下流側で大きく加熱し、かつ強く加圧する構成とすることで、安定して低消費電力で加熱することが可能である。ただし、ニップ部幅が安定して形成される程度の
オフセット量であれば、フィルムユニットを加圧ローラに対してオフセットした構成であっても、本発明は好ましく適用することが可能である。
As explained above, by increasing the heat generation amount of the heater downstream of the film conveyance direction relative to the upstream side and by having the heater's contact surface with the film protrude toward the pressure roller (the second rotating body side), it is possible to lower the fixing temperature without sacrificing the stability of the fixing performance. In other words, by configuring the film unit to be heated more strongly downstream of the nip portion of the film conveyance direction relative to the upstream side and to apply strong pressure without offsetting the film unit relative to the pressure roller, it is possible to heat the film stably with low power consumption. However, the present invention can also be preferably applied even if the film unit is offset from the pressure roller, as long as the offset amount is sufficient to form a stable nip width.

なお、上述の各実施形態では、第1の領域と第2の領域を平面状に形成し、ヒータのフィルム内周面との接触面を段差状に形成したが、本発明の構成はこれに限られるものではない。変形例としては例えば、第1の領域と第2の領域の間に、第1の領域より低く第2の領域より高い第3の領域を有する構成や第1の領域が平面状ではなく曲面で形成された構成等が考えられる。その他にもコート層が段差状ではなく、搬送方向下流側に向かうにつれて段々と加圧ローラ側に向かうように傾斜しているような構成等が変形例として考えられる。 In the above-described embodiments, the first and second regions are formed flat, and the contact surface between the heater and the inner circumferential surface of the film is formed in a stepped shape, but the configuration of the present invention is not limited to this. Possible variations include, for example, a configuration in which there is a third region between the first and second regions that is lower than the first region and higher than the second region, or a configuration in which the first region is formed as a curved surface rather than a flat surface. Other possible variations include a configuration in which the coating layer is not stepped, but gradually slopes toward the pressure roller as it moves downstream in the conveying direction.

又、上述の各実施形態では、発熱体の幅を変えることで各発熱体の発熱量に差をつけていたが、発熱体の発熱量に差をつける方法はこれに限られず、発熱体への通電を個別に制御するような構成としても良い。 Furthermore, in each of the above-described embodiments, the heat generation amount of each heating element is differentiated by changing the width of the heating element, but the method of differentiating the heat generation amount of each heating element is not limited to this, and a configuration in which the power supply to the heating elements is individually controlled may also be used.

又、実施形態1、2、3では、突出量Ptを20μm以上とすることで、定着温度の低減と定着性能の安定を両立できたが、上記数値は各部材の構成や材質等によって変動しうる。突出量Ptは、小さすぎると定着温度の低減効果が得られず、大きすぎると記録材に曲げグセが付く等の懸念もあるため、各条件下で適切に値を選定することが肝要である。 In addition, in embodiments 1, 2, and 3, by setting the protrusion amount Pt to 20 μm or more, it was possible to achieve both a reduction in the fixing temperature and stable fixing performance, but the above numerical value may vary depending on the configuration and material of each component. If the protrusion amount Pt is too small, the effect of reducing the fixing temperature will not be obtained, and if it is too large, there is a concern that the recording material may become bent, so it is important to select an appropriate value under each set of conditions.

<実施形態4>
次に、図10を用いて実施形態4に係るヒータ82の構成について説明する。図10は、実施形態4に係るヒータ82の断面図である。実施形態4の構成の内、実施形態1と同様の構成については、同様の符号を付して説明を省略する。
<Fourth Embodiment>
Next, the configuration of a heater 82 according to embodiment 4 will be described with reference to Fig. 10. Fig. 10 is a cross-sectional view of the heater 82 according to embodiment 4. Of the configuration of embodiment 4, the same configurations as those of embodiment 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

本実施形態のヒータ82は、細長い板状の金属製の基板821と、通電により発熱する2本の発熱体822と、発熱体822を保護する保護層としてのコート層823と、発熱体822と基板821の絶縁を保つための絶縁層824と、を有する。また、ヒータ82には、基板821の発熱体822や絶縁層824が設けられた面とは反対側の面上に、基板821の反り防止を目的としてコート層825が設けられている。なお、本実施形態においては、発熱体822や絶縁層824が設けられる基板821の面は、先述の各実施形態と反対側であり、フィルム23の内周面ではなくヒータホルダ21に対向する面である。本実施形態の基板821は、実施形態3と同様に幅11mm、長さ270mm、厚み0.5mmのフェライト系ステンレス基板(SUS430:18Crステンレス)である。 The heater 82 of this embodiment includes a thin, plate-shaped metal substrate 821, two heating elements 822 that generate heat when energized, a coating layer 823 that serves as a protective layer to protect the heating elements 822, and an insulating layer 824 that insulates the heating elements 822 from the substrate 821. The heater 82 also includes a coating layer 825 on the surface of the substrate 821 opposite the surface on which the heating elements 822 and insulating layer 824 are provided, in order to prevent warping of the substrate 821. Note that in this embodiment, the surface of the substrate 821 on which the heating elements 822 and insulating layer 824 are provided is the opposite side from the previously described embodiments, and faces the heater holder 21 rather than the inner surface of the film 23. The substrate 821 of this embodiment is a ferritic stainless steel substrate (SUS430:18Cr stainless steel) with a width of 11 mm, a length of 270 mm, and a thickness of 0.5 mm, as in embodiment 3.

ヒータ82は更に、発熱体822に給電する目的で設けられた給電用電極及び導電パターンを有し、導電パターンもコート層823に覆われている。ヒータ82は、コート層823がフィルム23の内周面に当接するように定着装置内に設けられる。給電用電極と導電パターンの構成や形成方法は比較例と同様であるため説明を省略する。以下、本発明に特徴的な発熱体822とコート層823の構成について詳細を説明する。 The heater 82 further has a power supply electrode and a conductive pattern provided for the purpose of supplying power to the heating element 822, and the conductive pattern is also covered with a coating layer 823. The heater 82 is provided in the fixing device so that the coating layer 823 abuts the inner surface of the film 23. The configuration and formation method of the power supply electrode and conductive pattern are the same as those in the comparative example, so a description thereof will be omitted. Below, a detailed description is given of the configuration of the heating element 822 and coating layer 823, which are characteristic of the present invention.

絶縁層824は、基板821と発熱体822の絶縁をとるために、絶縁ガラスペーストを用いて設けられる。絶縁層824は、基板821上に絶縁ガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、絶縁層824が形成される。焼成後の絶縁層824は幅を10.5mm、長さを260mm、高さを50μmとした。先述の通り、本実施形態のヒータ82は、絶縁層824が基板821のフィルム23と対向する面と反対側の面上に設けられている。 The insulating layer 824 is formed using insulating glass paste to insulate the substrate 821 from the heating element 822. The insulating layer 824 is formed by screen-printing the insulating glass paste onto the substrate 821, drying at 180°C, and firing at 850°C. After firing, the insulating layer 824 has a width of 10.5 mm, a length of 260 mm, and a height of 50 μm. As mentioned above, in the heater 82 of this embodiment, the insulating layer 824 is formed on the surface of the substrate 821 opposite the surface facing the film 23.

続いて、絶縁層824上に発熱体ペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、発熱体822が2本形成される。焼成後の2本の発
熱体822の内、記録材Pの搬送方向下流側に配置される第1の発熱体822aは、搬送方向上流側に位置する第2の発熱体822bよりも発熱量が大きくなるように幅を2.2mm、長さを230mm、厚みを15μmとした。一方、第2の発熱体822bは幅を3.0mm、長さを230mm、厚みを15μmとし、ヒータ82の長手方向一端部において2本の発熱体822a、822bを導電パターンでつなぐことで折り返し形状の発熱パターンが形成される。すなわち本実施形態のヒータ82は、絶縁層上に発熱量の異なる発熱体が搬送方向に2本設けられ、それぞれの発熱体が基板のフィルムと対向する面と反対側の面上に設けられる構成である。
Next, a heating element paste is applied onto the insulating layer 824 by screen printing, and then dried at 180°C and baked at 850°C to form two heating elements 822. Of the two heating elements 822 after baking, the first heating element 822a, located downstream in the conveyance direction of the recording material P, is designed to have a width of 2.2 mm, a length of 230 mm, and a thickness of 15 μm so that it generates more heat than the second heating element 822b, located upstream in the conveyance direction. Meanwhile, the second heating element 822b is designed to have a width of 3.0 mm, a length of 230 mm, and a thickness of 15 μm, and a folded heating pattern is formed by connecting the two heating elements 822a and 822b at one longitudinal end of the heater 82 with a conductive pattern. That is, the heater 82 of this embodiment is configured such that two heating elements with different heat generation values are provided on the insulating layer in the conveyance direction, and each heating element is provided on the surface opposite to the surface facing the film of the substrate.

続いて、比較例や上述の実施例と同様のガラスペーストを用いて、絶縁層824、発熱体822及び導電パターン上にガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工される。更に、焼成時の基板821の反りを防止するため、基板821の絶縁層824が設けられた面とは反対側にもガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、コート層が基板821の両面側に形成される。更に、第1の発熱体822a上に再びガラスペーストがスクリーン印刷にて塗工された後、180℃の乾燥及び850℃の焼成を経て、凸形状を有するコート層823が形成される。 Next, using the same glass paste as in the comparative example and the above-mentioned examples, the glass paste is applied by screen printing onto the insulating layer 824, heating element 822, and conductive pattern. Furthermore, to prevent warping of the substrate 821 during firing, the glass paste is also applied by screen printing to the side of the substrate 821 opposite the side on which the insulating layer 824 is formed, followed by drying at 180°C and firing at 850°C, forming a coating layer on both sides of the substrate 821. Furthermore, the glass paste is again applied by screen printing onto the first heating element 822a, followed by drying at 180°C and firing at 850°C, forming a coating layer 823 having a convex shape.

ヒータ82は、コート層823のフィルム23の内周面と当接する面の中に、基板821の厚み方向で見たときに第1の発熱体822aと重なる第1の領域823aと、第2の発熱体822bと重なる第2の領域823bと、を有する。このとき定着装置9内では、基板821の厚み方向において、第1の領域823aが第2の領域823bよりも加圧ローラ30側に突出するように位置する。 The heater 82 has, on the surface of the coating layer 823 that abuts against the inner circumferential surface of the film 23, a first region 823a that overlaps with the first heating element 822a when viewed in the thickness direction of the substrate 821, and a second region 823b that overlaps with the second heating element 822b. In this case, within the fixing device 9, the first region 823a is positioned so that it protrudes more toward the pressure roller 30 than the second region 823b in the thickness direction of the substrate 821.

フィルム23と当接するコート層823は幅を10.5mm、長さを260mmとし、発熱体822を覆うコート層825は、幅を10.5mm、長さを260mm、厚みを60μmとした。また、後述する評価試験のため、コート層823の厚みを変えた実施例を3種類作成した。実施例4-1、4-2、4-3において、第1の領域823aにおける基板821からコート層823表面までの高さHaはそれぞれ75μm、80μm、85μmとした。また、第2の領域823bにおける基板821からコート層823表面までの高さHbはそれぞれ65μm、60μm、55μmとした。すなわち、実施例4-1、4-2、4-3の突出量Ptはそれぞれ10μm、20μm、30μmである。 The coating layer 823 in contact with the film 23 had a width of 10.5 mm and a length of 260 mm, while the coating layer 825 covering the heating element 822 had a width of 10.5 mm, a length of 260 mm, and a thickness of 60 μm. Furthermore, for the evaluation tests described below, three examples were created in which the thickness of the coating layer 823 was varied. In Examples 4-1, 4-2, and 4-3, the height Ha from the substrate 821 to the surface of the coating layer 823 in the first region 823a was 75 μm, 80 μm, and 85 μm, respectively. Furthermore, the height Hb from the substrate 821 to the surface of the coating layer 823 in the second region 823b was 65 μm, 60 μm, and 55 μm, respectively. In other words, the protrusion amounts Pt for Examples 4-1, 4-2, and 4-3 were 10 μm, 20 μm, and 30 μm, respectively.

<実施形態4の作用効果>
本発明の効果を確認するため、本実施形態のヒータを備えた定着装置を用いて定着性能評価試験を行った。実施例4-1、4-2、4-3はヒータ82(図10参照)を備えている。以下、評価試験の結果と定着性能向上による低消費電力化と定着性能の安定化効果について説明する。
<Effects of the Fourth Embodiment>
To confirm the effects of the present invention, a fixing performance evaluation test was conducted using a fixing device equipped with the heater of this embodiment. Examples 4-1, 4-2, and 4-3 were equipped with heater 82 (see FIG. 10). The results of the evaluation test and the effects of reduced power consumption and stabilization of fixing performance due to improved fixing performance are described below.

定着性能評価試験は、先述と同様の条件で行った。すなわち、評価画像パターンとしてトナーを全面に印字するベタ黒パターンを用いて、環境は温度23℃、湿度50%RHの常温常湿環境とした。通紙条件はコールド状態から評価画像パターン3枚を連続通紙した。定着装置9の設定温度を変えて複数回試験を行い、各構成において画像パターンの欠損が見られなくなる設定温度の下限を定着温度として、各構成の定着温度を測定した。また、定着性能の安定性についても評価するため、加圧ローラ30のゴム硬度と加圧バネ45のバネ係数を振ることで、ニップ部幅を10mm、8mm、6mmと変化させて試験を行った。 The fixing performance evaluation test was conducted under the same conditions as described above. That is, a solid black pattern in which toner was printed across the entire surface was used as the evaluation image pattern, and the environment was a room temperature and humidity environment with a temperature of 23°C and a humidity of 50% RH. The paper feed conditions were a cold state, with three sheets of evaluation image pattern fed consecutively. The test was conducted multiple times by changing the set temperature of the fixing device 9, and the fixing temperature for each configuration was measured using the lowest set temperature at which no defects in the image pattern were observed. Additionally, to evaluate the stability of the fixing performance, the nip width was varied between 10 mm, 8 mm, and 6 mm by varying the rubber hardness of the pressure roller 30 and the spring constant of the pressure spring 45.

各実施例、及び比較のために先述の比較例の試験結果を表2にまとめて示す。なお、定着温度は比較例1のニップ部幅=10mmのときの定着温度を基準値として、基準値からの差を評価結果として表に示した。また、同一構成の定着装置でニップ部幅を変化させた
ときの定着温度の最大値と最小値の差を定着温度ばらつきとして表に示した。
The test results for each example and the comparative example described above for comparison are summarized in Table 2. The fixing temperature when the nip width of Comparative Example 1 was 10 mm was used as the reference value, and the difference from the reference value was shown in the table as the evaluation result. The difference between the maximum and minimum fixing temperatures when the nip width was changed in a fixing device with the same configuration was also shown in the table as the fixing temperature variation.

実施形態4の実施例4-1では、ニップ部幅が10mmと8mmのときの定着温度が基準+5℃、ニップ部幅が6mmのときの定着温度が基準+8℃であり、いずれのニップ部幅においても、定着温度が比較例1よりも大きくなった。これは、突出量Ptが小さいために定着温度低下効果が十分得られず、更には発熱体がフィルム内周面から遠ざかったことで、発熱体の熱がフィルムに速やかに伝わりづらくなったためであると考えられる。一方で、実施例4-1のニップ部幅が6mm~10mmの範囲内における定着温度ばらつきは3℃であり、比較例1及び先述の実施例1-1、2―1、3―1よりも小さかった。 In Example 4-1 of Embodiment 4, the fixing temperature was +5°C above the reference when the nip width was 10 mm and 8 mm, and +8°C above the reference when the nip width was 6 mm. At both nip widths, the fixing temperature was higher than in Comparative Example 1. This is thought to be because the small protrusion amount Pt prevented a sufficient effect of lowering the fixing temperature, and because the heating element was located farther from the inner circumferential surface of the film, it became difficult for the heat from the heating element to be quickly transferred to the film. Meanwhile, the variation in fixing temperature in Example 4-1 within the nip width range of 6 mm to 10 mm was 3°C, which was smaller than that of Comparative Example 1 and the aforementioned Examples 1-1, 2-1, and 3-1.

実施形態4の実施例4-2では、ニップ部幅が10mmと8mmのときの定着温度が基準-10℃、ニップ部幅が6mmのときの定着温度が基準-7℃であった。比較例1と同じニップ部幅の結果を比較すると、実施例4-2はいずれの条件でも定着温度が低く、ヒータ形状を変えて、ニップ部の搬送方向下流側でより強く加圧し、より強く熱を与えたことによる、定着性能向上効果がみられた。更には、実施例4-2のニップ部幅が6mm~10mmの範囲内における定着温度ばらつきは3℃であり、比較例1よりも小さかった。すなわち、実施例4-2の構成においては、従来構成に対して定着性能の安定性を向上させ、かつ定着温度を低下することができる。 In Example 4-2 of Embodiment 4, the fixing temperature was -10°C when the nip width was 10 mm and 8 mm, and -7°C when the nip width was 6 mm. Comparing the results for the same nip width with Comparative Example 1, Example 4-2 had a lower fixing temperature under all conditions, demonstrating improved fixing performance by changing the heater shape and applying stronger pressure and heat on the downstream side of the nip in the conveyance direction. Furthermore, the variation in fixing temperature in Example 4-2 within the nip width range of 6 mm to 10 mm was 3°C, smaller than Comparative Example 1. In other words, the configuration of Example 4-2 improves the stability of fixing performance and reduces the fixing temperature compared to the conventional configuration.

一方で、実施例4-2を実施例1-2、2-2、3-2と同じニップ部幅の結果で比較すると、実施例4-2はいずれの条件でも定着温度が大きかった。しかしながら、実施例4-2のニップ部幅が6mm~10mmの範囲内における定着温度ばらつきは3℃であり、実施例1-2、2-2、3-2よりも小さかった。これらは、実施例4-2を実施例1-2、2-2、3-2と比較して発熱体をフィルム内周面から遠ざけた構成として、発熱体の熱がフィルム内周面に伝わるまでにかかる時間が延びたことにより出た違いある。 On the other hand, when Example 4-2 was compared with Examples 1-2, 2-2, and 3-2 using the same nip width, Example 4-2 had a higher fixing temperature under all conditions. However, the fixing temperature variation in Example 4-2 within the nip width range of 6 mm to 10 mm was 3°C, which was smaller than that of Examples 1-2, 2-2, and 3-2. This difference is due to the fact that Example 4-2 is configured with the heating element further away from the inner surface of the film than Examples 1-2, 2-2, and 3-2, which increases the time it takes for the heat from the heating element to be transmitted to the inner surface of the film.

実施形態4の実施例4-3では、ニップ部幅が10mmと8mmのときの定着温度が基準-10℃、ニップ部幅が6mmのときの定着温度が基準-7℃であり、実施例4-2と
同様の結果であった。
In Example 4-3 of the fourth embodiment, the fixing temperature when the nip width was 10 mm and 8 mm was the reference temperature of -10°C, and when the nip width was 6 mm, the fixing temperature was the reference temperature of -7°C, which were the same results as in Example 4-2.

以上説明したように、発熱体や絶縁層を基板のフィルムの内周面に対向する面と反対側の面に設ける構成においても、本発明によればニップ部の変化に対する定着性能の安定性を犠牲にすることなく、定着温度を低下することができる。また、発熱体を基板のどちらの面に設けるかは、定着温度の低減効果と定着性能の安定性向上効果のどちらを優先した以下に応じて適宜選択すればよい。 As explained above, even in a configuration in which the heating element and insulating layer are provided on the surface of the substrate opposite the surface facing the inner circumferential surface of the film, the present invention makes it possible to lower the fixing temperature without sacrificing the stability of fixing performance in response to changes in the nip portion. Furthermore, which side of the substrate the heating element is provided on can be selected appropriately depending on whether priority is given to reducing the fixing temperature or improving the stability of fixing performance.

9…定着装置(加熱装置)、22…ヒータ、221…発熱体、223a…第1の領域、223b…第2の領域、23…フィルム(第1の回転体)、30…加圧ローラ(第2の回転体) 9...fixing device (heating device), 22...heater, 221...heating element, 223a...first region, 223b...second region, 23...film (first rotating body), 30...pressure roller (second rotating body)

Claims (14)

複数の発熱体と、
コート層と、
前記発熱体と前記コート層が設けられる細長い基板と、
を備え、
前記複数の発熱体の内、前記基板の長手方向に延びる第1の発熱体は、前記基板の前記長手方向と直交する短手方向において第2の発熱体と異なる位置に設けられ、
前記第1の発熱体の発熱量は、前記第2の発熱体の発熱量よりも大きく、
前記コート層を、前記基板に当接している面と反対側の面から前記長手方向及び前記短手方向と直交する前記基板の厚み方向にみた場合、前記コート層は前記第1の発熱体と重なる第1の領域と、前記第2の発熱体と重なる第2の領域と、を有し、
前記基板から前記第1の領域までの高さは、前記基板から前記第2の領域までの高さより大きいことを特徴とするヒータ。
A plurality of heating elements;
A coating layer;
an elongated substrate on which the heating element and the coating layer are provided;
Equipped with
Among the plurality of heat generating elements, a first heat generating element extending in the longitudinal direction of the substrate is provided at a position different from a second heat generating element in a lateral direction of the substrate perpendicular to the longitudinal direction,
a heat generation amount of the first heat generating element is greater than a heat generation amount of the second heat generating element,
When the coating layer is viewed from a surface opposite to a surface in contact with the substrate in a thickness direction of the substrate perpendicular to the longitudinal direction and the lateral direction, the coating layer has a first region overlapping with the first heating element and a second region overlapping with the second heating element,
A heater, wherein a height from the substrate to the first region is greater than a height from the substrate to the second region.
前記複数の発熱体は、前記基板の前記コート層が設けられている面と同じ面上に設けられ、
前記コート層は、前記複数の発熱体を覆っていることを特徴とする請求項1に記載のヒータ。
the plurality of heating elements are provided on the same surface of the substrate on which the coating layer is provided,
2. The heater according to claim 1, wherein the coating layer covers the plurality of heating elements.
前記複数の発熱体は、前記基板の前記コート層が設けられている面と反対側の面上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。 The heater described in claim 1, characterized in that the multiple heating elements are provided on the surface of the substrate opposite to the surface on which the coating layer is provided. 前記基板は、金属製であり、
前記ヒータは、前記基板と前記複数の発熱体の間に設けられる絶縁層を更に備えることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載のヒータ。
the substrate is made of metal;
4. The heater according to claim 1, further comprising an insulating layer provided between the substrate and the plurality of heating elements.
第1の回転体と、
前記第1の回転体の内部空間に設けられる請求項1~4のいずれか1項に記載のヒータと、
前記第1の回転体を介して前記ヒータとニップ部を形成する第2の回転体と、
を備え、
前記ニップ部で記録材を加熱しながら挟持搬送する加熱装置。
a first rotating body;
the heater according to any one of claims 1 to 4, which is provided in the internal space of the first rotating body;
a second rotating body that forms a nip portion with the heater via the first rotating body;
Equipped with
a heating device that nip-conveys the recording material while heating it in the nip portion;
前記第1の発熱体は、前記第2の発熱体に対して、記録材の搬送方向の下流側に設けられることを特徴とする請求項5に記載の加熱装置。 6. The heating device according to claim 5, wherein the first heat generating element is provided downstream of the second heat generating element in the conveying direction of the recording material. 前記発熱体に給電するために前記基板に設けられた導電パターンを更に有し、
前記第1の領域と前記第2の領域は、前記長手方向において、前記導電パターンを覆うように延びていることを特徴する請求項6に記載の加熱装置。
a conductive pattern provided on the substrate for supplying power to the heating element;
7. The heating device according to claim 6, wherein the first region and the second region extend in the longitudinal direction so as to cover the conductive pattern .
前記第1の領域と前記第2の領域は、前記記録材の面と平行な平面であることを特徴とする請求項6又は7に記載の加熱装置。 A heating device as described in claim 6 or 7, wherein the first area and the second area are planes parallel to the surface of the recording material. 前記第1の領域は、前記厚み方向において、前記第2の領域よりも20μm以上、前記第2の回転体側に位置していることを特徴とする請求項6~8のいずれか1項に記載の加熱装置。 A heating device as described in any one of claims 6 to 8, characterized in that the first region is located 20 μm or more closer to the second rotor than the second region in the thickness direction. 前記第1の発熱体の前記搬送方向の幅は、前記第2の発熱体の前記搬送方向の幅より小さいことを特徴とする請求項6~9のいずれか1項に記載の加熱装置。 The heating device described in any one of claims 6 to 9, characterized in that the width of the first heating element in the conveying direction is smaller than the width of the second heating element in the conveying direction. 前記第1の領域における前記コート層の厚みは、前記第2の領域における前記コート層の厚みよりも厚いことを特徴とする請求項6~10のいずれか1項に記載の加熱装置。 A heating device described in any one of claims 6 to 10, characterized in that the thickness of the coating layer in the first region is greater than the thickness of the coating layer in the second region. 前記ヒータは、3本以上の発熱体を備え、
前記第1の発熱体は、前記発熱体の中で前記搬送方向の最下流に位置し、かつ発熱量が最大であることを特徴とする請求項6~11のいずれか1項に記載の加熱装置。
the heater includes three or more heating elements,
12. The heating device according to claim 6, wherein the first heating element is located at the most downstream position in the transport direction among the heating elements and has the largest amount of heat generated.
前記第1の回転体は、筒状のフィルムであり、
前記第2の回転体は、ローラであることを特徴とする請求項5~12のいずれか1項に記載の加熱装置。
the first rotating body is a cylindrical film,
13. The heating device according to claim 5, wherein the second rotating body is a roller.
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請求項5~13のいずれか1項に記載の加熱装置と、
を有する画像形成装置。
an image forming section for forming an image on a recording material;
a heating device according to any one of claims 5 to 13, which fixes an image formed on a recording material to the recording material;
An image forming apparatus having the same.
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