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JP2000162907A - Image heating device and image forming device - Google Patents

Image heating device and image forming device

Info

Publication number
JP2000162907A
JP2000162907A JP10355410A JP35541098A JP2000162907A JP 2000162907 A JP2000162907 A JP 2000162907A JP 10355410 A JP10355410 A JP 10355410A JP 35541098 A JP35541098 A JP 35541098A JP 2000162907 A JP2000162907 A JP 2000162907A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording material
heating
small
heating element
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10355410A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Suzumi
雅彦 鈴見
Masahiro Goto
正弘 後藤
Kenji Kanari
健二 金成
Toshio Miyamoto
敏男 宮本
Yorihito Naitou
順仁 内藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP10355410A priority Critical patent/JP2000162907A/en
Publication of JP2000162907A publication Critical patent/JP2000162907A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱体と、一方の面が該加熱体と摺動し他方
の面が画像を担持した記録材と接し共に移動するフィル
ムと、を有し、フィルムを介した加熱体からの熱により
記録材上の画像を加熱する像加熱装置において、小サイ
ズ紙通紙後の大サイズ紙端部加熱不良やフィルム捻じれ
を防止する、スループットをあげる、使用環境に依らず
小サイズ紙通紙後の大サイズ紙を最端部まで所定に加熱
する。 【解決手段】 加熱体11は、最大通紙幅Aの記録材を
加熱する大サイズ記録材用発熱体11b1と、最大通紙
幅の記録材より幅の狭い記録材を加熱する小サイズ記録
材用発熱体を有し、小サイズ記録材用発熱体は、小サイ
ズ記録材の通紙部外C・Cに通紙部Bの発熱体11b2
よりも単位長さ当たりの発熱量が小さく、小サイズ記録
材の通紙時の加熱体長手方向の温度分布が略均一となる
ような発熱分布を有する通紙部外発熱体11b3・11
b3を有すること。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heating element, and a film having one surface sliding with the heating element and the other surface being in contact with and moving together with a recording material carrying an image. In an image heating device that heats the image on the recording material by the heat from the heating element, preventing poor heating at the edge of large-size paper and twisting of the film after passing small-size paper, increasing the throughput, regardless of the usage environment After passing the small-size paper, the large-size paper is heated to the end portion in a predetermined manner. SOLUTION: A heating body 11 heats a large-size recording material heating element 11b1 for heating a recording material having a maximum sheet passing width A and a small-size recording material heating element for heating a recording material narrower than the recording material having a maximum sheet passing width. The heating element for the small-size recording material has a heating element 11b2 of the paper-passing portion B at the outside of the paper-passing portion C of the small-size recording material.
The heat-generating units outside the paper-passing unit 11b3 and 11 have a heat generation amount per unit length smaller than that of the heat-generating unit, and have a heat-generating distribution such that the temperature distribution in the longitudinal direction of the heater when the small-size recording material passes is substantially uniform.
b3.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、フィルム加熱方式
の像加熱装置、及び該像加熱装置を具備した画像形成装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film heating type image heating apparatus and an image forming apparatus provided with the image heating apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ
などの画像形成装置において、電子写真方式・静電記録
方式等の適宜の作像手段にて記録材(転写材・感光紙・
静電記録紙・印字用紙等)の上に転写(間接)方式もし
くは直接方式で形成担持させた未定着画像(トナー画
像)を加熱定着する装置としては熱ローラ方式の装置が
広く用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, and a facsimile, a recording material (transfer material, photosensitive paper,
As a device for heating and fixing an unfixed image (toner image) formed and supported by a transfer (indirect) method or a direct method on electrostatic recording paper, printing paper, etc., a heat roller type device is widely used. .

【0003】熱ローラ方式の装置は、互いに圧接して回
転する、定着部材としての定着ローラ(熱ローラ、ヒー
トローラ)と、加圧部材としての加圧ローラを有し、該
両ローラの圧接部である定着ニップ部(加熱ニップ部)
に未定着画像を形成担持させた記録材を導入して挟持搬
送通過させることで、定着ローラの熱と定着ニップ部の
加圧力にて未定着画像を記録材面に永久固着画像として
加熱定着させるものである。
A heat roller type apparatus has a fixing roller (heat roller, heat roller) as a fixing member and a pressing roller as a pressing member, which are rotated while being pressed against each other. Fixing nip (heating nip)
An unfixed image is formed and carried on the recording material, and the sheet is nipped and conveyed, whereby the unfixed image is heated and fixed as a permanently fixed image on the recording material surface by the heat of the fixing roller and the pressing force of the fixing nip portion. Things.

【0004】近時は、省エネルギー推進等の観点から、
熱伝達効率が高く、装置の立ち上がりも速いオンデマン
ドの像加熱装置としてフィルム加熱方式の装置が実用に
供されている。
Recently, from the viewpoint of promoting energy saving,
2. Description of the Related Art A film heating type apparatus has been put to practical use as an on-demand image heating apparatus having a high heat transfer efficiency and a quick start-up of the apparatus.

【0005】これは、例えば特開昭63−313182
号公報、特開平2−157878号公報、同4−440
75〜44083号公報、同4−204980〜204
984号公報等に提案されており、固定支持させた加熱
体と、この加熱体と摺動する耐熱性のフィルムと、この
フィルムを挟んで加熱体に圧接して定着ニップ部を形成
する加圧部材を有し、加熱体を所定の温度に加熱・温調
させ、定着ニップ部のフィルムと加圧部材との間に未定
着画像を形成担持させた記録材を導入してフィルムと一
緒に定着ニップ部を挟持搬送させることで、フィルムを
介した加熱体からの熱と定着ニップ部の加圧力にて未定
着画像を記録材面に永久固着画像として加熱定着させる
ものである。
This is described, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-313182.
JP-A-2-1577878, JP-A-4-440
Nos. 75-44083, 4-204980-204
No. 984, etc., in which a fixedly supported heating element, a heat-resistant film that slides on the heating element, and a pressure for forming a fixing nip by pressing the heating element with the film interposed therebetween. The heating element is heated and controlled to a predetermined temperature, and a recording material on which an unfixed image is formed and supported is introduced between the film at the fixing nip and the pressing member, and is fixed together with the film. By nipping and transporting the nip, the unfixed image is heated and fixed as a permanently fixed image on the recording material surface by the heat from the heating body via the film and the pressing force of the fixing nip.

【0006】このようなフィルム加熱方式の像加熱装置
は、加熱体として所謂セラミックヒータ等の低熱容量線
状加熱体を、伝熱部材である耐熱性フィルムとして薄肉
の低熱容量のものを用いることができるため、短時間に
加熱体の温度が昇温して加熱体もしくは定着ニップ部の
所定温度への立ち上がりを迅速にすることができるの
で、スタンバイ時に装置(加熱体)に電力を供給せず、
消費電力を極力抑えることができ、熱ローラ方式等の他
の像加熱装置に比べて省電力化やウエイトタイムの短縮
化(クイックスタート性)が可能であり、オンデマンド
な像加熱装置を構成することができる。
In such a film heating type image heating apparatus, a linear heating element having a low heat capacity, such as a so-called ceramic heater, is used as a heating element, and a thin heat-resistant film having a low heat capacity is used as a heat transfer member. As a result, the temperature of the heating element can be raised in a short time and the heating element or the fixing nip can quickly rise to a predetermined temperature. Therefore, power is not supplied to the apparatus (heating element) during standby.
The power consumption can be reduced as much as possible, the power consumption can be reduced and the wait time can be shortened (quick start property) as compared with other image heating apparatuses such as a heat roller method, and an on-demand image heating apparatus can be configured. be able to.

【0007】図9にフィルム加熱方式の像加熱装置(加
熱定着装置)の一例の要部の概略構成図を示した。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a main part of an example of a film heating type image heating apparatus (heating fixing apparatus).

【0008】即ち、ステイホルダー(ヒータ支持体)1
2に固定支持させた加熱体11(以下、加熱ヒータと記
す)と、該加熱ヒータ11に耐熱性の薄肉フィルム13
(以下、定着フィルムと記す)を挟んで所定のニップ幅
の定着ニップ部Nを形成させて圧接させた弾性加圧ロー
ラ20を有する。
That is, a stay holder (heater support) 1
2, a heater 11 (hereinafter referred to as a heater) fixedly supported on the heater 2, and a heat-resistant thin film 13
An elastic pressure roller 20 is formed by forming a fixing nip portion N having a predetermined nip width with a fixing nip portion N interposed therebetween (hereinafter referred to as a fixing film).

【0009】加熱ヒータ11は通電により所定の温度に
加熱・温調される。
The heater 11 is heated and adjusted to a predetermined temperature by energization.

【0010】定着フィルム13は円筒状、あるいはエン
ドレスベルト状、もしくはロール巻きの有端ウェブ状の
部材であり、不図示の駆動手段あるいは加圧ローラ20
の回転力により、定着ニップ部Nにおいて加熱ヒータ1
1面に密着・摺動しつつ矢印aの方向に搬送移動され
る。
The fixing film 13 is a cylindrical member, an endless belt member, or a rolled endless web member.
Of the heater 1 in the fixing nip N
The sheet is conveyed and moved in the direction of arrow a while closely contacting and sliding on one surface.

【0011】加熱ヒータ11を所定の温度に加熱・温調
させ、定着フィルム13を矢印aの方向に搬送移動させ
た状態において、定着ニップ部Nの定着フィルム13と
加圧ローラ20との間に被加熱材としての未定着トナー
画像tを形成担持させた記録材Pを導入すると、記録材
Pは定着フィルム13の面に密着して該定着フィルム1
3と一緒に定着ニップ部Nを挟持搬送される。
The heater 11 is heated and controlled to a predetermined temperature, and the fixing film 13 is conveyed and moved in the direction of arrow a. When a recording material P on which an unfixed toner image t is formed and supported as a material to be heated is introduced, the recording material P comes into close contact with the surface of the fixing film 13 and is fixed to the fixing film 1.
The fixing nip N is conveyed together with the fixing nip N.

【0012】この定着ニップ部Nにおいて、記録材P・
トナー画像tが加熱ヒータ11により定着フィルム13
を介して加熱されて記録材P上のトナー画像tが加熱定
着される。
In the fixing nip N, the recording material P
The toner image t is transferred to the fixing film 13 by the heater 11.
And the toner image t on the recording material P is heated and fixed.

【0013】定着ニップ部Nを通った記録材部分は定着
フィルム13の面から剥離して搬送される。
The recording material passing through the fixing nip N is peeled off from the surface of the fixing film 13 and conveyed.

【0014】加熱ヒータ11には一般にセラミックヒー
タが使用される。図10の(a)はそのセラミックヒー
タ11の一例の表面側(加熱面側)の一部切欠き平面模
型図、(b)は背面側(反加熱面側)の平面模型図であ
る。
As the heater 11, a ceramic heater is generally used. FIG. 10 (a) is a partially cutaway plan view of the front side (heating side) of an example of the ceramic heater 11, and FIG. 10 (b) is a plan view of the back side (anti-heating side).

【0015】即ち、例えば、アルミナ等の電気絶縁性・
良熱伝導性・低熱容量のセラミック基板11aの表面側
(定着フィルム13と対面する側の面)に基板長手に沿
って銀パラジューム(Ag/Pd)・Ta2 N等の通電
発熱抵抗層(発熱体)11bをスクリーン印刷等で形成
具備させ、さらに該通電発熱抵抗層形成面を薄肉ガラス
保護層11cで覆ってなるものである。この加熱ヒータ
11は給電用電極部11dから通電がなされることによ
り通電発熱抵抗層11bが発熱してヒータ全体が急速昇
温する。
That is, for example, an electric insulating property such as alumina
A heat-generating resistance layer (heat generation) of silver palladium (Ag / Pd), Ta 2 N, etc., on the surface side (the surface facing the fixing film 13) of the ceramic substrate 11a having good thermal conductivity and low heat capacity along the substrate length. Body 11b is formed by screen printing or the like, and the surface on which the current-generating resistance layer is formed is covered with a thin glass protective layer 11c. In the heater 11, when electricity is supplied from the power supply electrode portion 11d, the energized heating resistor layer 11b generates heat, and the entire heater rapidly rises in temperature.

【0016】この加熱ヒータ11の昇温がヒータ背面に
配置された温度検知手段14により検知されて、電路パ
ターン11e、スルーホール11f、温度制御部への出
力用電極部11gを介して不図示の通電制御部へフィー
ドバックされる。
The temperature rise of the heater 11 is detected by a temperature detecting means 14 disposed on the back surface of the heater 11 and is not shown via an electric circuit pattern 11e, a through hole 11f, and an electrode 11g for output to a temperature controller. This is fed back to the energization control unit.

【0017】通電制御部は温度検知手段14で検知され
るヒータ温度が所定のほぼ一定温度(定着温度)に維持
されるように通電発熱抵抗層11bに対する通電を制御
する。すなわち加熱ヒータ11は所定の定着温度に加熱
・温調される。
The power supply control unit controls the power supply to the power supply heating resistor layer 11b so that the heater temperature detected by the temperature detecting means 14 is maintained at a predetermined substantially constant temperature (fixing temperature). That is, the heater 11 is heated and adjusted to a predetermined fixing temperature.

【0018】定着フィルム13は、定着ニップ部Nにお
いて加熱ヒータ11の熱を効率よく被加熱材としての記
録材Pに与えるため、厚みは20〜70μmとかなり薄
くしている。この定着フィルム13はフィルム基層、プ
ライマー層、離型性層の3層構成で構成されており、フ
ィルム基層側が加熱ヒータ11側であり、離型性層側が
加圧ローラ20側である。フィルム基層は加熱ヒータ1
1のガラス保護層11cより絶縁性の高いポリイミド、
ポリアミドイミド、PEEK等であり、耐熱性、高弾性
を有している。また、フィルム基層により定着フィルム
13全体の引裂強度等の機械的強度を保っている。プラ
イマー層は厚み2〜6μm程度の薄い層で形成されてい
る。離型性層は定着フィルム13に対するトナーオフセ
ット防止層であり、PFA、PTFE、FEP等のフッ
素樹脂を厚み10μm程度に被覆して形成してある。
The thickness of the fixing film 13 is as small as 20 to 70 μm in order to efficiently apply the heat of the heater 11 to the recording material P as a material to be heated in the fixing nip portion N. The fixing film 13 has a three-layer structure including a film base layer, a primer layer, and a release layer. The film base layer side is the heater 11 side, and the release layer side is the pressure roller 20 side. Film base layer is heater 1
A polyimide having a higher insulating property than the glass protective layer 11c,
Polyamide imide, PEEK, etc., having heat resistance and high elasticity. Further, the mechanical strength such as the tear strength of the entire fixing film 13 is maintained by the film base layer. The primer layer is formed as a thin layer having a thickness of about 2 to 6 μm. The release layer is a toner offset prevention layer for the fixing film 13, and is formed by coating a fluororesin such as PFA, PTFE, FEP or the like to a thickness of about 10 μm.

【0019】また、ステイホルダー12は、例えば耐熱
性プラスチック製部材より形成され、加熱ヒータ11を
保持するとともに定着フィルム13の搬送ガイドも兼ね
ている。
The stay holder 12 is formed of, for example, a heat-resistant plastic member and holds the heater 11 and also serves as a conveyance guide for the fixing film 13.

【0020】このような定着用の薄いフィルム13を用
いたフィルム加熱方式の加熱装置においては、セラミッ
ク加熱ヒータ11の高い剛性のために弾性層を有してい
る加圧ローラ20がこれをフィルム13を介して圧接さ
せた加熱ヒータ11の扁平下面にならって圧接部で扁平
になって所定幅の定着ニップ部Nを形成し、定着ニップ
部Nのみを加熱することでクイックスタートの加熱定着
を実現している。
In such a heating apparatus of the film heating type using the thin film 13 for fixing, the pressing roller 20 having an elastic layer due to the high rigidity of the ceramic heater 11 applies the film 13 to the film 13. Following the flat lower surface of the heater 11 brought into pressure contact with the heater, the flattened portion is formed at the pressure contact portion to form a fixing nip portion N having a predetermined width, and only the fixing nip portion N is heated, thereby realizing the heat fixing of the quick start. are doing.

【0021】Sは記録材搬送基準(通紙基準)であり、
本例の装置の場合は、画像形成装置本体の記録材搬送領
域の長手方向中央に基準を設けた「中央基準」の装置で
ある。
S is a recording material conveyance standard (paper passing standard),
In the case of the apparatus of this example, the apparatus is a “center reference” apparatus in which a reference is provided at the center in the longitudinal direction of the recording material conveyance area of the image forming apparatus main body.

【0022】加熱ヒータ11の通電発熱抵抗層11bの
長手方向の幅即ち有効発熱領域Wは、定着フィルム13
を介して加熱ヒータ11に当接される加圧ローラ20の
弾性層の幅D(加圧ローラ当接領域)に比べ若干狭い幅
で形成されている。これは、通電発熱抵抗層11bが加
圧ローラ20よりはみ出ることによつて、局所的に昇温
し、その熱応力により破損するのを防止するためであ
る。
The width of the heating resistor layer 11b of the heater 11 in the longitudinal direction, that is, the effective heating area W is determined by the fixing film 13
The width of the elastic layer of the pressure roller 20 that is brought into contact with the heater 11 through the pressure roller 20 is slightly smaller than the width D (the pressure roller contact area). This is to prevent the energized heating resistance layer 11b from locally rising due to protruding from the pressing roller 20 and being damaged by the thermal stress.

【0023】また、通電発熱抵抗層11bの有効発熱領
域Wは、装置に通紙使用可能な最大幅の記録材の搬送領
域即ち大サイズ紙通紙部Aより十分広い幅で形成されて
いる。これにより、端部温度だれ(加熱ヒータ11の端
部の電気接点及びコネクタ31・32等への熱のリーク
によるもの)の影響をなくすことができ、これにより記
録材P全面にわたって良好な定着性が得られる。
The effective heat generating area W of the current-carrying resistance layer 11b is formed to have a width sufficiently larger than the maximum width of the recording material conveyance area that can be used for the apparatus, that is, the large-size paper passing section A. This can eliminate the influence of the end temperature droop (due to heat leak to the electrical contacts at the end of the heater 11 and the connectors 31 and 32), thereby providing good fixing performance over the entire surface of the recording material P. Is obtained.

【0024】更に、通紙域端部の通電発熱抵抗層11b
の幅を絞り、端部の発熱量を上げ、端部の定着性を補う
場合もある。
Further, an electric heating resistor layer 11b at the end of the paper passing area.
In some cases, the width of the edge is narrowed to increase the amount of heat generated at the ends, thereby compensating for the fixability at the ends.

【0025】これにより加熱ヒータ11の通電発熱抵抗
層11bに通電することで発した熱は、定着フィルム1
3と加圧ローラ20の間を搬送された記録材Pに与えら
れ、記録材P上のトナー画像tを溶融し、固着するため
に作用する。
As a result, the heat generated by energizing the energizing heating resistance layer 11b of the heater 11
3 is applied to the recording material P conveyed between the pressure roller 3 and the pressure roller 20, and acts to melt and fix the toner image t on the recording material P.

【0026】加熱ヒータ11の背面には、サーミスタ等
の温度検知素子14と、暴走時に加熱ヒータ11の通電
発熱抵抗層11bへの通電をシャットダウンするための
温度ヒューズあるいはサーモスイッチ等のサーモプロテ
クター15を当接させてあり、これらの温度検知素子1
4とサーモプロテクター15は画像形成装置が搬送可能
な最小幅の記録材Pの搬送領域B即ち小サイズ紙通紙部
(記録材最小幅搬送領域)内に配置されている。サーモ
プロテクター15は通電発熱抵抗層11bに対する給電
電路に直列に介入させてある。
On the back side of the heater 11, a temperature detecting element 14 such as a thermistor and a thermoprotector 15 such as a temperature fuse or a thermoswitch for shutting off the power supply to the current-carrying resistance layer 11b of the heater 11 when runaway occurs. These temperature sensing elements 1
The thermo-protector 4 and the thermoprotector 15 are arranged in a conveyance area B of a recording material P having a minimum width that can be conveyed by the image forming apparatus, that is, in a small-size paper passing portion (a recording material minimum width conveyance area). The thermo protector 15 is interposed in series with a power supply line for the current-carrying resistance layer 11b.

【0027】ここで、温度検知素子14については、画
像形成装置本体が搬送可能な最小幅の記録材Pが搬送さ
れた場合であっても、記録材P上のトナー画像tを定着
不良、高温オフセット等の問題を起こさずに適度な定着
温度で加熱定着するために、小サイズ紙通紙部B内に設
けられている。
Here, with respect to the temperature detecting element 14, even when the recording material P having the minimum width that can be conveyed by the image forming apparatus main body is conveyed, the toner image t on the recording material P is not fixed properly, In order to heat and fix at an appropriate fixing temperature without causing a problem such as offset, it is provided in the small-size paper passing portion B.

【0028】一方、サーモプロテクター15について
も、最小幅の記録材Pが搬送された場合に、非搬送領域
即ち小サイズ紙非通紙部Cにおいて、搬送領域である小
サイズ紙通紙部Bよりも熱抵抗が小さい小サイズ紙非搬
送領域Cで過加熱されることにより、通常の搬送時であ
ってもサーモプロテクター15が誤動作して通電をシャ
ットアウトする等の問題を引き起こさないために小サイ
ズ紙通紙部B内に設けられている。
On the other hand, also when the recording material P having the minimum width is conveyed, the thermoprotector 15 is moved from the small-size paper passing portion B which is the conveying region in the non-conveying region, that is, the small-size paper non-passing portion C. The overheating is performed in the small-size paper non-transporting area C where the thermal resistance is small. It is provided in the paper passing section B.

【0029】ところで、サーモプロテクター15を加熱
ヒータ11背面に当接することにより、通電発熱抵抗層
11bで発生した熱量がサーモプロテクター15に奪わ
れて、記録材Pに十分な熱量が与えられなくなり、サー
モプロテクター15の当接位置において定着不良を起こ
すことがある。これを防ぐために通電発熱抵抗層11b
はサーモプロテクター当接対応位置において11b′の
ように幅を若干狭めて、その通電発熱抵抗層11b′部
分の抵抗値を他の通電発熱抵抗層部分より大きくするこ
とで発熱量を確保している。これにより記録材Pへの給
熱量を加熱ヒータ長手方向に渡って一定とし、定着むら
のない良好な加熱定着を実現している。
By bringing the thermoprotector 15 into contact with the back surface of the heater 11, the heat generated in the current-carrying resistance layer 11b is taken away by the thermoprotector 15, so that the recording material P is not given a sufficient heat. A fixing failure may occur at the contact position of the protector 15. In order to prevent this, the heat generating resistance layer 11b
In the position corresponding to the thermoprotector contact, the width is slightly narrowed like 11b ', and the resistance of the energized heating resistor layer 11b' is made larger than that of the other energized heating resistor layers to secure the heat generation. . As a result, the amount of heat supplied to the recording material P is kept constant in the longitudinal direction of the heater, and good heat fixing without fixing unevenness is realized.

【0030】温度検知素子14については、これもサー
モプロテクター15と同様に加熱ヒータ11の背面に当
接させているため、同様に通電発熱抵抗層11bによっ
て発した熱が温度検知素子14に奪われることが懸念さ
れるが、チップサーミスタ等熱容量の小さい温度検知素
子14を用いることにより、加熱ヒータ11から奪われ
る熱量を小さく抑えることができる。このためサーモプ
ロテクター15と同様の上記対策を取らなくても、加熱
ヒータ長手方向において記録材の定着均一性を損ねるこ
となく均一な定着が可能となる。
Since the temperature detecting element 14 is also brought into contact with the back surface of the heater 11 similarly to the thermoprotector 15, the heat generated by the energized heat generating resistance layer 11b is similarly taken by the temperature detecting element 14. However, by using the temperature detecting element 14 having a small heat capacity such as a chip thermistor, the amount of heat taken from the heater 11 can be reduced. For this reason, even if the same countermeasures as those of the thermoprotector 15 are not taken, uniform fixing can be performed without impairing the fixing uniformity of the recording material in the longitudinal direction of the heater.

【0031】[0031]

【発明が解決しようとする課題】上記従来例で示すよう
なフィルム加熱方式の像加熱装置において、紙幅の狭い
記録材(小サイズ紙)を連続的に通紙した場合、小サイ
ズ紙通紙部Bの温度は所定に温調されるけれども、紙に
熱が奪われない小サイズ紙非通紙部Cの温度は連続通紙
につれて徐々に上昇していき(非通紙部昇温現象)、や
がて加熱ヒータやステイホルダー、加圧ローラ等の溶解
・破損を引き起こしてしまう。
In a film heating type image heating apparatus as shown in the above-mentioned conventional example, when a recording material having a small paper width (small size paper) is continuously passed, a small size paper passing section is required. Although the temperature of B is adjusted to a predetermined value, the temperature of the small-size paper non-sheet passing portion C in which the heat is not deprived by the paper gradually increases as the continuous paper is passed (non-sheet passing portion temperature rising phenomenon). Eventually, the heater, the stay holder, the pressure roller and the like may be melted or damaged.

【0032】そのため、小サイズ紙を通紙する場合は、
スループットを下げることにより、小サイズ紙非通紙部
Cの昇温と放熱をバランスさせ、一定温度以上に上昇し
ないようにしている。
Therefore, when passing small-size paper,
By lowering the throughput, the temperature rise and the heat radiation of the small-size paper non-sheet passing portion C are balanced so that the temperature does not rise above a certain temperature.

【0033】しかし、近年のプリンタの高速化に伴う定
着温度の上昇と入力電力の増加により、小サイズ紙非通
紙部Cの昇温が激しくなり、非通紙部昇温を押さえるた
めには小サイズ紙通紙時のスループットをさらに大きく
下げなければならなくなった。
However, due to an increase in fixing temperature and an increase in input power due to the recent increase in the speed of the printer, the temperature of the non-sheet passing portion C of the small-size paper increases sharply. The throughput when passing small-size paper must be further reduced.

【0034】上記のような問題を解決するために加熱ヒ
ータに紙サイズにあわせた発熱体(通電発熱抵抗層)を
複数設け、紙サイズに応じて加熱ヒータの発熱領域を変
化させる方法が試みられている。
In order to solve the above-mentioned problem, a method has been attempted in which a plurality of heating elements (conduction heating layers) corresponding to the paper size are provided in the heater and the heating area of the heater is changed according to the paper size. ing.

【0035】しかしながら、上記のように紙サイズに合
わせた発熱体で加熱定着を行う場合、小サイズ紙通紙中
の非通紙部の加熱ヒータ温度は低いままの状態となり、
小サイズ紙通紙後に普通サイズ紙を通紙する場合、小サ
イズ紙の非通紙部に相当する位置で定着不良を起こした
り、また、全面定着させるために、端部温度が立ち上が
るまで待たせる必要があった。
However, when the heating and fixing is performed by the heating element according to the paper size as described above, the temperature of the heater in the non-paper passing portion during the passing of the small size paper remains low.
When passing normal-size paper after passing small-size paper, a fixing failure may occur at the position corresponding to the non-paper passing area of the small-size paper, or wait until the edge temperature rises to fix the entire surface. Needed.

【0036】また、加圧ローラ駆動の装置においては、
通紙部と非通紙部の加圧ローラ温度差による加圧ローラ
外径差により、定着ニップ部の長手方向でフィルム送り
速度に差が生じ、フィルム捻れ等を起こす場合があると
いう問題点がある。
In a device driven by a pressure roller,
Due to the difference in the outer diameter of the pressure roller due to the temperature difference between the pressure roller and the non-paper-passing part, a difference occurs in the film feed speed in the longitudinal direction of the fixing nip, which may cause film twisting. is there.

【0037】そこで本発明はフィルム加熱方式の像加熱
装置および該像加熱装置を備えた画像形成装置につい
て、上記のような問題点を解消して、小サイズ紙通紙後
の大サイズ紙端部加熱不良やフィルム捻じれを防止でき
る、また、これと同時にスループットをあげることがで
きる、更に、使用環境に依らず小サイズ紙通紙後の大サ
イズ紙を最端部まで所定に加熱することができるように
することを目的とする。
Accordingly, the present invention is directed to an image heating apparatus of a film heating type and an image forming apparatus provided with the image heating apparatus, which solves the above-mentioned problems and solves the problem of the end of a large-size paper sheet after passing a small-size paper sheet. It is possible to prevent poor heating and twisting of the film, and at the same time, increase the throughput.Moreover, it is possible to heat the large-size paper after the small-size paper is passed to the outermost end regardless of the use environment. The purpose is to be able to.

【0038】[0038]

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする像加熱装置及び画像形成装置である。
According to the present invention, there is provided an image heating apparatus and an image forming apparatus having the following constitutions.

【0039】(1)加熱体と、一方の面がこの加熱体と
摺動し他方の面が画像を担持した記録材と接し共に移動
するフィルムと、を有し、フィルムを介した加熱体から
の熱により記録材上の画像を加熱する像加熱装置におい
て、上記加熱体は、最大通紙幅の記録材を加熱する大サ
イズ記録材用発熱体と、最大通紙幅の記録材より幅の狭
い記録材を加熱する小サイズ記録材用発熱体を有し、上
記小サイズ記録材用発熱体は、小サイズ記録材の通紙部
外に通紙部の発熱体よりも単位長さ当たりの発熱量が小
さく、小サイズ記録材の通紙時の加熱体長手方向の温度
分布が略均一となるような発熱分布を有する通紙部外発
熱体を有することを特徴とする像加熱装置。
(1) having a heating element and a film having one surface sliding on the heating element and the other surface moving in contact with the recording material bearing the image; In the image heating apparatus for heating an image on a recording material by heat of the recording material, the heating element includes a heating element for a large-size recording material that heats a recording material having a maximum sheet passing width, and a recording element having a width narrower than the recording material having a maximum sheet passing width. A heating element for the small-sized recording material for heating the recording material, wherein the heating element for the small-sized recording material has a calorific value per unit length outside the paper-passing portion of the small-size recording material more than the heating element in the paper-passing portion; An image heating apparatus comprising: a heating element outside the sheet passing portion having a small heat generation and a heat generation distribution such that a temperature distribution in a longitudinal direction of the heating element when a small-sized recording material is passed is substantially uniform.

【0040】この装置構成により、小サイズ紙通紙後の
大サイズ紙端部加熱不良やフィルム捻じれを防止でき
る。
With this apparatus configuration, it is possible to prevent a heating failure at the end of a large-sized paper and a twisting of a film after the small-sized paper is passed.

【0041】(2)上記加熱体の大サイズ記録材用発熱
体と小サイズ記録材用発熱体を所定の点灯比で点灯させ
ることにより記録材上の画像を加熱するモードを有する
ことを特徴とする(1)に記載の像加熱装置。
(2) A mode of heating the image on the recording material by turning on the large-sized recording material heating element and the small-sized recording material heating element of the heating element at a predetermined lighting ratio. The image heating apparatus according to (1).

【0042】この装置構成により、小サイズ紙通紙後の
大サイズ紙端部加熱不良やフィルム捻じれを防止できる
と同時に、大サイズ記録材用発熱体と小サイズ記録材用
発熱体の間のサイズの記録材のスループットをあげるこ
とができる。
With this apparatus configuration, it is possible to prevent a large-sized paper end portion from being insufficiently heated after the small-sized paper is passed or to prevent the film from being twisted. The throughput of the recording material of the size can be increased.

【0043】(3)上記小サイズ記録材用発熱体の通紙
部外発熱体において、単位長さ当たりの発熱量が端部の
方が大きいことを特徴とする(1)又は(2)に記載の
像加熱装置。
(3) In the heating element outside the sheet passing portion of the heating element for small-size recording material, the amount of heat generation per unit length is larger at the end than in (1) or (2). The image heating device according to claim 1.

【0044】この装置構成により、小サイズ紙通紙後の
大サイズ紙端部加熱不良やフィルム捻じれを防止できる
と同時に、使用環境に依らず小サイズ紙通紙後の大サイ
ズ紙を最端部まで所定に加熱することができる。
With this apparatus configuration, it is possible to prevent the large-sized paper end from being heated poorly and the film from being twisted after the small-sized paper is passed, and to remove the large-sized paper after passing the small-sized paper to the extreme end regardless of the use environment. The part can be heated to a predetermined value.

【0045】(4)上記加熱体にフィルムを挟んで圧接
して加熱ニップを形成する加圧部材を有することを特徴
とする(1)ないし(3)の何れかに記載の像加熱装
置。
(4) The image heating apparatus according to any one of (1) to (3), further comprising a pressure member for forming a heating nip by pressing the heating body with a film interposed therebetween.

【0046】(5)記録材上に未定着画像を形成する画
像形成手段と、その未定着画像を記録材上に永久画像と
して定着させる加熱定着手段を有する画像形成装置にお
いて、上記加熱定着手段が(1)ないし(4)の何れか
に記載の像加熱装置であることを特徴とする画像形成装
置。
(5) In an image forming apparatus having an image forming means for forming an unfixed image on a recording material and a heat fixing means for fixing the unfixed image as a permanent image on the recording material, the heat fixing means is An image forming apparatus, which is the image heating apparatus according to any one of (1) to (4).

【0047】[0047]

【発明の実施の形態】〈第1の実施例〉(図1〜図5) (1)画像形成装置例 図1は画像形成装置例の概略構成図である。本例の画像
形成装置は転写式電子写真プロセス利用のレーザービー
ムプリンタである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment (FIGS. 1 to 5) (1) Example of Image Forming Apparatus FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of an image forming apparatus. The image forming apparatus of this embodiment is a laser beam printer using a transfer type electrophotographic process.

【0048】1は像担持体としての回転ドラム型の電子
写真感光体(以下、感光ドラムと記す)である。OP
C、アモルファスSe、アモルファスSi等の感光材料
層がアルミニウムやニッケルなどのシリンダ状の導電性
基盤上に形成されている。該感光ドラム1は矢印の時計
方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転
駆動される。
Reference numeral 1 denotes a rotating drum type electrophotographic photosensitive member (hereinafter, referred to as a photosensitive drum) as an image carrier. OP
A photosensitive material layer of C, amorphous Se, amorphous Si or the like is formed on a cylindrical conductive substrate of aluminum or nickel. The photosensitive drum 1 is rotationally driven in a clockwise direction indicated by an arrow at a predetermined peripheral speed (process speed).

【0049】感光ドラム1は回転過程において、まず、
その表面が帯電装置としての帯電ローラ2によって所定
の極性・電位に一様に帯電される。
In the rotation process, first, the photosensitive drum 1
The surface is uniformly charged to a predetermined polarity and potential by a charging roller 2 as a charging device.

【0050】次に、露光装置としての不図示のレーザー
スキャナによる、目的の画像情報パターンに対応したレ
ーザービーム走査露光3を受ける。これにより回転感光
ドラム1面に目的の画像情報パターンに対応した静電潜
像が形成される。
Next, a laser beam scanning exposure 3 corresponding to a target image information pattern is received by a laser scanner (not shown) as an exposure device. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the target image information pattern is formed on the surface of the rotating photosensitive drum 1.

【0051】レーザースキャナはホストコンピュータ等
の外部装置等から送られた画像情報パターンの時系列電
気デジタル画素信号に対応してON/OFF制御された
レーザービームを出力し、このレーザービームで回転感
光ドラム1の一様帯電処理面を走査露光する。
The laser scanner outputs a laser beam whose ON / OFF is controlled in response to a time-series electric digital pixel signal of an image information pattern sent from an external device or the like such as a host computer. 1 is uniformly exposed to scanning.

【0052】回転感光ドラム1面に形成された静電潜像
は、現像装置4でトナー現像されて可視化される。現像
方法としては、ジャンピング現像法、2成分現像法、F
EED現像法などが用いられ、イメージ露光と反転現像
とを組み合わせて用いられることが多い。
The electrostatic latent image formed on the surface of the rotating photosensitive drum 1 is visualized by developing the toner in the developing device 4. Development methods include a jumping development method, a two-component development method, and F
An EED development method or the like is used, and a combination of image exposure and reversal development is often used.

【0053】回転感光ドラム1面に形成されたトナー画
像は、感光ドラム1と、感光ドラム1に一定の加圧力で
接触させた転写装置としての転写ローラ5とで形成され
る転写ニップ部Tにおいて、該転写ニップ部Tに不図示
の給紙部から所定の制御タイミングにて給送された記録
材(転写材)Pに対して順次に転写される。
The toner image formed on the surface of the rotating photosensitive drum 1 is transferred to a transfer nip portion T formed by the photosensitive drum 1 and a transfer roller 5 as a transfer device brought into contact with the photosensitive drum 1 with a constant pressure. The image is sequentially transferred to a recording material (transfer material) P fed from a paper supply unit (not shown) to the transfer nip portion T at a predetermined control timing.

【0054】転写ローラ5には不図示の電源から所定の
転写バイアスが所定の制御タイミングにて印加され、感
光ドラム1面のトナー画像が該転写バイアスの作用で、
転写ニップ部Tを挟持搬送される記録材P面に順次に転
写される。
A predetermined transfer bias is applied to the transfer roller 5 from a power supply (not shown) at a predetermined control timing, and the toner image on the surface of the photosensitive drum 1 is acted upon by the transfer bias.
The transfer nip portion T is sequentially transferred to the surface of the recording material P which is nipped and conveyed.

【0055】転写ニップ部Tにてトナー画像の転写を受
けて転写ニップ部Tを通過した記録材Pは回転感光ドラ
ム1面から分離されて像加熱装置としての定着装置6へ
と搬送され、トナー画像が永久画像として定着される。
The recording material P, which has received the transfer of the toner image at the transfer nip T and passed through the transfer nip T, is separated from the surface of the rotating photosensitive drum 1 and is conveyed to a fixing device 6 as an image heating device. The image is fixed as a permanent image.

【0056】一方、感光ドラム1上に残存する転写残り
の残留トナーは、クリーニング装置7により感光ドラム
1表面より除去される。
On the other hand, the transfer residual toner remaining on the photosensitive drum 1 is removed from the surface of the photosensitive drum 1 by the cleaning device 7.

【0057】本実施例における上記画像形成装置のプロ
セススピードは151mm/s、スループットは24p
pm(A4)である。
The process speed of the image forming apparatus in this embodiment is 151 mm / s, and the throughput is 24 p.
pm (A4).

【0058】(2)定着装置6 本例における像加熱装置としての定着装置6は、特開平
4−44075〜44083号公報等に開示の、円筒状
の定着フィルムを用いたフィルム加熱方式・加圧ローラ
駆動式・テンションレスタイプの加熱定着装置である。
図2は該装置6の横断面模型図である。
(2) Fixing Device 6 The fixing device 6 as the image heating device in this embodiment is a film heating system using a cylindrical fixing film and pressure disclosed in JP-A-4-44075-44083. This is a roller-driven, tensionless type heat fixing device.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the device 6.

【0059】10・20は互いに当接させて定着ニップ
部Nを形成させた定着部材と加圧部材である。
Reference numerals 10 and 20 denote a fixing member and a pressure member which are in contact with each other to form a fixing nip N.

【0060】定着部材10は、加熱体11(以下、加熱
ヒータと記す)、断熱ステイホルダー12、定着フィル
ム13等から構成されている。加圧部材20は弾性加圧
ローラである。
The fixing member 10 includes a heating element 11 (hereinafter, referred to as a heater), a heat insulating stay holder 12, a fixing film 13, and the like. The pressure member 20 is an elastic pressure roller.

【0061】加熱ヒータ11は高熱伝導であるAl2
3 又はAlN基板からなる、薄肉・横長のセラミックヒ
ータである。本実施例では背面加熱型のセラミックヒー
タを使用した。この加熱ヒータ11については次の
(3)項で詳述する。
The heater 11 is made of Al 2 O having high thermal conductivity.
A thin and horizontally long ceramic heater made of 3 or AlN substrate. In this embodiment, a backside heating type ceramic heater was used. The heater 11 will be described in detail in the following section (3).

【0062】断熱ステイホルダー12は、加熱ヒータ1
1を保持し、定着ニップ部Nと反対方向への放熱を防ぐ
部材であり、液晶ポリマー、フェノール樹脂、PPS、
PEEK等により形成されている。本例の断熱ステイホ
ルダー12は横断面略半円弧状樋型の横長で、耐熱性、
電気絶縁性で、高い加重に耐えられる部材であり、加熱
ヒータ11はこの断熱ステイホルダー12の下面のほぼ
中央部に部材長手に沿って設けた溝部に表面側を下向き
に露呈させて嵌入して固定支持させてある。
The heat insulating stay holder 12 is
1 to prevent heat radiation in the direction opposite to the fixing nip portion N. The liquid crystal polymer, phenol resin, PPS,
It is formed of PEEK or the like. The heat-insulating stay holder 12 of this example has a substantially semicircular trough-shaped trough shape in cross section, and has heat resistance,
The heater 11 is electrically insulative and can withstand a high load. The heater 11 is fitted into a groove provided along the longitudinal direction of the member at substantially the center of the lower surface of the heat-insulating stay holder 12 with its front side exposed downward. It is fixed and supported.

【0063】定着フィルム13は円筒状の耐熱性フィル
ムであり、加熱ヒータ11を含む断熱ステイホルダー1
2に対して周長に余裕を持たせた形でルーズに外嵌させ
てあり、断熱ステイホルダー12は定着フィルム13を
内面から支える。
The fixing film 13 is a cylindrical heat-resistant film, and the heat insulating stay holder 1 including the heater 11 is provided.
The heat-insulating stay holder 12 supports the fixing film 13 from the inner surface by loosely fitting the outer periphery of the fixing film 13 with a margin in the circumference.

【0064】定着フィルム13は熱容量の小さなもので
あり、クイックスタートを可能にするために総厚100
μm以下の厚みで耐熱性、熱可塑性を有するポリイミ
ド、ポリアミドイミド、PEEK、PES、PPS、P
FA、PTFE、FEP等を基層としたフィルムであ
る。また、長寿命の加熱定着装置を構成するために充分
な強度を持ち、耐久性に優れたフィルムとして、総厚2
0μm以上の厚みが必要である。よって定着フィルム1
3の総厚みとしては20μm以上100μm以下が最適
である。さらにオフセット防止や記録材の分離性を確保
するために表層には、PFA、PTFE、FEP、シリ
コーン樹脂等の離型性の良好な耐熱樹脂を混合ないし単
独で被覆したものである。
The fixing film 13 has a small heat capacity, and has a total thickness of 100 to enable quick start.
Heat-resistant, thermoplastic polyimide, polyamideimide, PEEK, PES, PPS, P
It is a film based on FA, PTFE, FEP or the like. In addition, a film having sufficient strength to constitute a long-life heat fixing device and having excellent durability has a total thickness of 2 mm.
A thickness of 0 μm or more is required. Therefore, fixing film 1
The total thickness of 3 is optimally 20 μm or more and 100 μm or less. Further, in order to prevent offset and ensure the separating property of the recording material, the surface layer is coated with a heat-resistant resin having good releasability, such as PFA, PTFE, FEP, or silicone resin, or coated alone.

【0065】加圧部材としての弾性加圧ローラ20は、
芯金21と、その外側にシリコンゴムやフッ素ゴム等の
耐熱ゴムあるいはシリコンゴムを発泡して形成された弾
性層22からなり、さらには、この上にPFA、PRF
E、FEP等の離型性層23を形成してあってもよい。
The elastic pressure roller 20 as a pressure member is
A core metal 21 and an elastic layer 22 formed by foaming heat-resistant rubber such as silicon rubber or fluorine rubber or silicon rubber on the outside of the core metal 21, and PFA, PRF
A release layer 23 such as E or FEP may be formed.

【0066】この弾性加圧ローラ20は、不図示の軸受
部材に保持させ、断熱ステイホルダー12の下面側に固
定支持させた加熱ヒータ11の下向き表面に対して定着
フィルム13を挟ませて、不図示の加圧手段により長手
方向両端部から加熱定着に必要な定着ニップ部Nを形成
するべく十分に加圧されている。
The elastic pressure roller 20 is held by a bearing member (not shown), and the fixing film 13 is sandwiched between the downward surface of the heater 11 fixed and supported on the lower surface side of the heat insulating stay holder 12. The pressure is sufficiently applied from both ends in the longitudinal direction to form a fixing nip portion N required for heat fixing by the illustrated pressing means.

【0067】加圧ローラ20は不図示の駆動手段により
矢印の反時計方向に回転駆動される。この加圧ローラ2
0の回転駆動による該ローラ20の外面と定着フィルム
13の外面との、定着ニップ部Nにおける圧接摩擦力で
定着フィルム13に回転力が作用して、該定着フィルム
13はその内面が定着ニップ部Nにおいて加熱ヒータ1
1の下向き表面に密着して摺動しながら矢印の時計方向
に加圧ローラ20の回転周速度にほぼ対応した周速度を
もって断熱ステイホルダー12の外回りを従動回転状態
になる。
The pressure roller 20 is driven to rotate in a counterclockwise direction indicated by an arrow by driving means (not shown). This pressure roller 2
0, a rotational force is applied to the fixing film 13 by a press-contact frictional force at the fixing nip portion N between the outer surface of the roller 20 and the outer surface of the fixing film 13 due to the rotation of the fixing film 13. Heater 1 in N
The outer peripheral surface of the heat insulating stay holder 12 is driven to rotate in a clockwise direction indicated by an arrow at a peripheral speed substantially corresponding to the rotational peripheral speed of the pressure roller 20 while sliding in close contact with the downward surface of the stay 1.

【0068】この場合、断熱ステイホルダー12の外回
りを従動回転する円筒状の定着フィルム13はその周長
の定着ニップ部Nとその近傍部の定着フィルム部分以外
の定着フィルム部分はテンションフリー(テンションが
加わらない状態)の状態にある。
In this case, the cylindrical fixing film 13 that is driven to rotate around the outer periphery of the heat insulating stay holder 12 has a fixing free nip portion N having a peripheral length and a fixing film portion other than the fixing film portion near the fixing nip portion N. (Not added).

【0069】定着フィルム13はその内面側が加熱ヒー
タ11および断熱ステイホルダー12の外面の一部に摺
擦しながら回転するため、加熱ヒータ11および断熱ス
テイホルダー12と定着フィルム13の間の摩擦抵抗を
小さく抑える必要がある。このため加熱ヒータ11およ
び断熱ステイホルダー12の表面に耐熱性グリース等の
潤滑剤を少量介在させてある。これにより定着フィルム
13はスムーズに回転することが可能となる。
Since the inner surface of the fixing film 13 rotates while rubbing a part of the outer surface of the heater 11 and the heat insulating stay holder 12, the frictional resistance between the heater 11 and the heat insulating stay holder 12 and the fixing film 13 is reduced. It needs to be kept small. Therefore, a small amount of a lubricant such as heat-resistant grease is interposed between the surfaces of the heater 11 and the heat insulating stay holder 12. Thus, the fixing film 13 can rotate smoothly.

【0070】而して、加圧ローラ20が回転駆動され、
それに伴って円筒状の定着フィルム13が断熱ステイホ
ルダー12の外回りを従動回転状態になり、加熱ヒータ
11に通電がなされて該加熱ヒータ11の発熱で定着ニ
ップ部Nの温度が所定に立ち上がって温調された状態に
おいて、定着ニップ部Nに、未定着トナー画像tを形成
担持させた記録材Pが導入され、定着ニップ部Nにおい
て記録材Pの未定着トナー画像担持面側が定着フィルム
13の外面に密着して定着フィルム13と一緒に定着ニ
ップ部Nを挟持搬送されていく。
Thus, the pressure roller 20 is driven to rotate,
Accordingly, the cylindrical fixing film 13 is driven to rotate around the outer periphery of the heat insulating stay holder 12, and electricity is supplied to the heater 11, and the heat of the heater 11 causes the temperature of the fixing nip N to rise to a predetermined value, thereby increasing the temperature. In the adjusted state, the recording material P on which the unfixed toner image t is formed and carried is introduced into the fixing nip N, and the unfixed toner image carrying surface side of the recording material P is fixed to the outer surface of the fixing film 13 in the fixing nip N. The fixing nip N is conveyed while being held in contact with the fixing film 13.

【0071】この記録材Pの挟持搬送過程において、加
熱ヒータ11の熱が定着フィルム13を介して記録材に
付与され、記録材P上の未定着トナー画像tが熱圧定着
される。
In the process of nipping and transporting the recording material P, the heat of the heater 11 is applied to the recording material via the fixing film 13, and the unfixed toner image t on the recording material P is hot-pressed and fixed.

【0072】記録材Pは定着ニップ部Nを通過すると定
着フィルム13の外面から曲率分離して不図示の排出ト
レイ上に排出される。
When the recording material P passes through the fixing nip N, the recording material P is separated from the outer surface of the fixing film 13 by a curvature and discharged onto a discharge tray (not shown).

【0073】(3)加熱ヒータ11 図3の(a)は加熱ヒータ11の拡大横断面模型図、
(b)は背面側の平面模型図、(c)は大サイズ記録材
用発熱体と小サイズ記録材用発熱体のパターン模型図で
ある。
(3) Heater 11 FIG. 3A is an enlarged schematic cross-sectional view of the heater 11.
(B) is a plan model diagram of the back side, and (c) is a pattern model diagram of a heating element for a large-size recording material and a heating element for a small-size recording material.

【0074】本実施例における加熱ヒータ11は背面加
熱型セラミックヒータである。即ち高熱伝導であるAl
23 又はAlN等のセラミック基板の表面側(加熱面
側、定着フィルムと対面する側の面)とは反対の基板背
面側(反加熱面側)に発熱体(Ag/Pd・Ta2 N等
の通電発熱抵抗層)を具備させた構成のものである。
The heater 11 in this embodiment is a backside heating type ceramic heater. That is, Al which has high thermal conductivity
A heating element (Ag / Pd.Ta 2 N) is provided on the back side (anti-heating side) of the ceramic substrate such as 2 O 3 or AlN opposite to the front side (heating side, the side facing the fixing film). , Etc.).

【0075】本実施例の加熱ヒータ11は、セラミック
基板11aの背面側に長手に沿って大サイズ記録材用発
熱体11b1と、これに並行させて小サイズ記録材用発
熱体11b3+11b2+11b3を形成してある。1
1d1・11d1は大サイズ記録材用発熱体の両端部側
に導通させて形成具備させた給電用電極部である。11
d2・11d2は小サイズ記録材用発熱体の両端部側に
導通させて形成具備させた給電用電極部である。11c
は上記の大サイズ及び小サイズ記録材用発熱体形成面を
覆わせて形成具備させた薄肉ガラス保護層である。14
及び15は温度検知手段(サーミスタ)とサーモプロテ
クターであり、加熱ヒータ背面側であるガラス保護層1
1c面に接触させて配設される。
The heater 11 of this embodiment has a large-sized recording material heating element 11b1 and a small-sized recording material heating element 11b3 + 11b2 + 11b3 formed along the length on the back side of the ceramic substrate 11a. is there. 1
Reference numerals 1d1 and 11d1 denote power supply electrodes formed to be electrically connected to both ends of the heating element for large-size recording materials. 11
Reference numerals d2 and 11d2 denote power supply electrode portions that are formed so as to be electrically connected to both end portions of the small-sized recording material heating element. 11c
Is a thin glass protective layer formed so as to cover the large-sized and small-sized recording material heating element forming surfaces. 14
And 15 are a temperature detecting means (thermistor) and a thermoprotector, and the glass protective layer 1 on the back side of the heater.
It is arranged in contact with the surface 1c.

【0076】Sは記録材搬送基準(通紙基準)であり、
本例の装置の場合は、画像形成装置本体の記録材搬送領
域の長手方向中央に基準を設けた「中央基準」の装置で
ある。
S is a recording material conveyance standard (paper passing standard),
In the case of the apparatus of this example, the apparatus is a “center reference” apparatus in which a reference is provided at the center in the longitudinal direction of the recording material conveyance area of the image forming apparatus main body.

【0077】大サイズ記録材用発熱体11b1は、A
4,LTR,LGL等の大サイズ記録材(大サイズ紙)
用として、長さLaを222mm(=有効発熱領域
W)、幅waを3mmに設定してある。
The heating element for large-size recording material 11b1
4.Large-size recording materials such as LTR and LGL (Large-size paper)
For use, the length La is set to 222 mm (= effective heat generation area W), and the width wa is set to 3 mm.

【0078】小サイズ記録材用発熱体11b3+11b
2+11b3において、中央部の発熱体11b2はD
L,com10,モナーク等の封筒用(小サイズ紙用)
として小サイズ紙通紙部Bに対応させてあり、長さLb
を116mm、幅wbを1.57mmに設定してある。
またその両側の発熱体11b3・11b3はそれぞれ通
紙部外発熱体として小サイズ紙非通紙部C・Cに対応さ
せてあり、それぞれ長さLcを53mm、幅wcを上記
通紙部Bの発熱体11b2の幅wbの3倍の4.71m
mに設定してある。本構成により、小サイズ記録材用発
熱体11b3+11b2+11b3の小サイズ紙通紙部
Bに対応する発熱体11b2と小サイズ紙非通紙部Cに
対応する発熱体11b3の単位長さ当たりの発熱量比は
3:1(通紙部B:非通紙部C)となる。
Heating element 11b3 + 11b for small-size recording material
In 2 + 11b3, the heating element 11b2 at the center is D
For envelopes of L, com10, monarch, etc. (for small size paper)
And the length Lb
Is set to 116 mm, and the width wb is set to 1.57 mm.
The heating elements 11b3 and 11b3 on both sides thereof correspond to the small-size paper non-sheet passing sections C and C, respectively, as the heating elements outside the sheet passing section, and have a length Lc of 53 mm and a width wc of the sheet passing section B, respectively. 4.71 m which is three times the width wb of the heating element 11b2
m. With this configuration, the heating value ratio per unit length of the heating element 11b2 corresponding to the small-size paper passing portion B and the heating element 11b3 corresponding to the small-size non-paper passing portion C of the small-size recording material heating elements 11b3 + 11b2 + 11b3. Is 3: 1 (sheet passing portion B: non-sheet passing portion C).

【0079】また、本実施例における加熱ヒータ11
は、製造コスト低減のために大サイズ記録材用発熱体1
1b1と小サイズ記録材用発熱体11b3+11b2+
11b3を同一の発熱体材料で一度にスクリーン印刷し
ている。従って、小サイズ記録材用発熱体の小サイズ紙
通紙部Bに対応する発熱体11b2を大サイズ記録材用
発熱体11b1と同じ幅で形成しようとすると、長手長
さが短い分総抵抗値が小さくなり、通電時の消費電力が
大きくなるため、電気ノイズ(フリッカー、高調波歪み
等)が増加したり、ヒータ通電用の電気部品の定格を必
要以上にアップしなければならなくなる(小サイズ紙非
通紙部Cに対応する発熱体11b3の抵抗値は、小サイ
ズ紙通紙部Bに対応する発熱体11b2の抵抗値に比べ
て低いため、総抵抗値への影響は小さい)。これらの問
題を防ぐために、小サイズ記録材用発熱体の小サイズ紙
通紙部Bに対応する発熱体11b2の幅wb=(Lb/
La)×waと発熱体の長さの比程度に狭くすることに
よって、2本の発熱体の総抵抗値を同程度の値としてい
る。
Further, the heater 11 in this embodiment
Is a heating element 1 for a large-size recording material to reduce manufacturing costs.
1b1 and heating element for small-size recording material 11b3 + 11b2 +
11b3 is screen-printed at once with the same heating element material. Therefore, if the heating element 11b2 corresponding to the small-size sheet passing portion B of the small-size recording material heating element is to be formed to have the same width as the large-size recording material heating element 11b1, the total resistance value is reduced by the short longitudinal length. And the power consumption during energization increases, so that electrical noise (flicker, harmonic distortion, etc.) increases, and the rating of electrical components for energizing the heater must be increased more than necessary (small size Since the resistance value of the heating element 11b3 corresponding to the paper non-sheet passing portion C is lower than the resistance value of the heating element 11b2 corresponding to the small-size paper passing portion B, the influence on the total resistance value is small. In order to prevent these problems, the width wb of the heating element 11b2 corresponding to the small-size paper passing portion B of the heating element for small-size recording material is expressed as wb = (Lb /
La) × wa and the length of the heating element are made as narrow as about the ratio of the total resistance value of the two heating elements to the same value.

【0080】温度検知手段14とサーモプロテクター1
5は小サイズ紙通紙部B内に設けられている。
The temperature detecting means 14 and the thermoprotector 1
Reference numeral 5 is provided in the small-size paper passing portion B.

【0081】大サイズ紙の通紙時には給電用電極部11
d1・11d1間に電力供給されることで大サイズ記録
材用発熱体11b1が発熱してヒータ全体が急速昇温す
る。この加熱ヒータ11の昇温が温度検知手段14によ
り検知されて不図示の通電制御部へフィードバックされ
る。通電制御部は温度検知手段14で検知されるヒータ
温度が所定のほぼ一定温度(定着温度)に維持されるよ
うに大サイズ記録材用発熱体11b1に対する通電を制
御する。
When passing large-size paper, the power supply electrode 11
When power is supplied between d1 and 11d1, the heating element 11b1 for large-size recording material generates heat, and the entire heater rapidly rises in temperature. The temperature rise of the heater 11 is detected by the temperature detecting means 14 and is fed back to a power supply control unit (not shown). The power supply control unit controls the power supply to the large-size recording material heating element 11b1 such that the heater temperature detected by the temperature detection unit 14 is maintained at a predetermined substantially constant temperature (fixing temperature).

【0082】小サイズ紙の通紙時には給電用電極部11
d2・11d2間に電力供給されることで小サイズ記録
材用発熱体11b3+11b2+11b3が発熱する。
この場合、前記したように、小サイズ紙通紙部Bに対応
する発熱体11b2と小サイズ紙非通紙部C・Cに対応
する発熱体11b3の単位長さ当たりの発熱量比は3:
1(通紙部B:非通紙部C)となる。小サイズ紙通紙部
Bに対応するヒータ温度が温度検知手段14により検知
されて通電制御部へフィードバックされる。通電制御部
は温度検知手段14で検知されるヒータ温度が所定のほ
ぼ一定温度(定着温度)に維持されるように小サイズ記
録材用発熱体11b3+11b2+11b3に対する通
電を制御する。
When small-size paper is passed, the power supply electrode 11
When power is supplied between d2 and 11d2, the small-sized recording material heating elements 11b3 + 11b2 + 11b3 generate heat.
In this case, as described above, the heating value ratio per unit length of the heating element 11b2 corresponding to the small-size paper passing portion B and the heating element 11b3 corresponding to the small-size non-sheet passing portions C and C is 3:
1 (paper passing portion B: non-paper passing portion C). The heater temperature corresponding to the small-size paper passing section B is detected by the temperature detecting means 14 and is fed back to the power supply control section. The power supply controller controls the power supply to the small-sized recording material heating elements 11b3 + 11b2 + 11b3 so that the heater temperature detected by the temperature detecting means 14 is maintained at a predetermined substantially constant temperature (fixing temperature).

【0083】図4と図5はそれぞれ、小サイズ記録材と
して封筒(com10)を24ppmのスループットで
通紙した時の、加熱ヒータ11の小サイズ紙非通紙部C
に対応して通紙部外発熱体11b3がない場合とある場
合との加熱ヒータ長手に沿う温度分布である。
FIGS. 4 and 5 respectively show the small-size paper non-sheet passing portion C of the heater 11 when the envelope (com10) is passed as a small-size recording material at a throughput of 24 ppm.
4 shows the temperature distribution along the longitudinal direction of the heater when there is no heating element 11b3 outside the paper passage portion and when there is no heating element 11b3.

【0084】通紙部外発熱体11b3がない場合には、
図4からわかるように、小サイズ紙通紙部Bの温度は定
着可能な温度まで上昇し温度制御されているのに対し
て、小サイズ紙非通紙部C・Cは温度が低いままとなっ
ている。したがって、このような状態で、A4,LTR
等の大サイズ紙を通紙するために大サイズ記録材用発熱
体11b1に通電を切り替えても、端部ヒータ温度はす
ぐには立ち上がらず、端部で定着不良を起こしてしま
う。また、端部温度が立ち上がるまで次のプリントを待
たせる場合でも、温調制御を行うサーミスタ14は暖ま
っている中央にあるため、電力が投入され難い状態とな
り、通常のヒータ立ち上げ時間より長い時間が必要とな
る。
When there is no heating element 11b3 outside the paper passing unit,
As can be seen from FIG. 4, the temperature of the small-size paper passing portion B rises to a temperature at which fixing is possible and is temperature-controlled, whereas the temperature of the small-size paper non-passing portion C is low. Has become. Therefore, in such a state, A4, LTR
Even if the power supply is switched to the large-sized recording material heating element 11b1 in order to pass large-sized paper, such as the above, the end heater temperature does not rise immediately, and a fixing failure occurs at the end. Further, even when the next print is made to wait until the end temperature rises, the thermistor 14 for controlling the temperature is located in the warm center, so that it is difficult to supply power, and the time is longer than the normal heater start-up time. Is required.

【0085】また、加熱ヒータ11の温度分布同様、加
圧ローラの温度分布も図4と同様となるため、本実施例
のような加圧ローラ駆動方式の定着装置では、加圧ロー
ラ20の外径差により、定着フィルム13の送り速度に
差が生じ、定着フィルム捻じれが発生する場合がある。
Further, as with the temperature distribution of the heater 11, the temperature distribution of the pressure roller is also the same as that of FIG. Due to the diameter difference, a difference occurs in the feeding speed of the fixing film 13, and the fixing film may be twisted.

【0086】これに対して、本実施例のように、加熱ヒ
ータ11の小サイズ紙非通紙部C・Cに対応して通紙部
外発熱体11b3・11b3がある場合は加熱ヒータ1
1の長手に沿う温度分布は図5のようにほぼ均一とな
り、小サイズ紙通紙後の大サイズ紙をプリントを待たせ
ることなく全面均一に定着することができる。また、定
着フィルム捻じれ等も発生しなくなる。表1に、加熱ヒ
ータ11の小サイズ紙非通紙部Cに対応して通紙部外発
熱体11b3がない場合(図4)と、ある場合(図5)
において、封筒(comlO)通紙中の定着フィルム捻
じれ発生の有無と、その後、即座にLTRサイズ紙を通
紙した場合の端部定着性、及び全面定着が可能になるま
でに必要な待ち時間を示す。
On the other hand, as in the present embodiment, when there are heating elements 11b3, 11b3 outside the paper passing portion corresponding to the small paper non-paper passing portions C, C of the heater 11, the heater 1
As shown in FIG. 5, the temperature distribution along the length of No. 1 is substantially uniform, and the large-size paper after passing the small-size paper can be uniformly fixed over the entire surface without waiting for printing. Further, twisting of the fixing film does not occur. Table 1 shows a case where there is no heating element 11b3 outside the sheet passing portion corresponding to the small size sheet non-sheet passing portion C of the heater 11 (FIG. 4) and a case where it is present (FIG. 5).
The presence or absence of occurrence of twisting of the fixing film during the passing of the envelope (comO), the edge fixing property when the LTR size paper is immediately passed, and the waiting time required until the entire surface can be fixed. Is shown.

【0087】[0087]

【表1】 表1から分かる通り、小サイズ紙非通紙部Cに対応して
通紙部外発熱体11b3がない場合、定着フィルム捻れ
が発生する場合があるのに対して、通紙部外発熱体11
b3がある場合は、フィルム捻れが発生しないことがわ
かる。また、封筒通紙後に大サイズ紙を通紙した場合、
加熱ヒータ長手方向の温度分布が伝熱により緩和され、
全面定着可能な状態になるには、通紙部外発熱体11b
3がないと40〜60秒程度プリントを待つ必要があ
る。
[Table 1] As can be seen from Table 1, when there is no heating element 11b3 outside the paper passing portion corresponding to the small paper non-paper passing portion C, the fixing film may be twisted.
When b3 is present, it is understood that film twist does not occur. Also, if you pass large-size paper after passing the envelope,
The temperature distribution in the longitudinal direction of the heater is reduced by heat transfer,
In order to be able to fix the entire surface, the heating element 11b outside the paper passing unit is required.
If there is no 3, it is necessary to wait for printing for about 40 to 60 seconds.

【0088】尚、本実施例では、小サイズ記録材用発熱
体11b3+11b2+11b3の小サイズ紙通紙部B
に対応する発熱体11b2と小サイズ非通紙部Cに対応
する発熱体11b3の単位長さ当たりの発熱量をそれぞ
れQl、Q2とした場合の発熱量比RをR=Ql/Q2
=3としたが、この値Rの上限値は、定着フィルム捻じ
れ、小サイズ紙通紙後の大サイズ紙定着性で決まり、下
限値は小サイズ紙通紙時の端部昇温で決まるため、上限
値を定着フィルム捻れが発生せず、小サイズ紙通紙後に
10秒程度の待ち時間で大サイズ紙の定着が可能になる
ことを条件に、下限値を大サイズ紙のスループットの2
/3以上で通紙可能であることを条件とした場合、Rの
適正値は1.4≦R≦5となり、この範囲で本実施例と
ほぼ同様の効果を得ることができた。発熱量比Rのコン
トロールは、小サイズ紙通紙部Bと小サイズ紙非通紙部
Cとで発熱体11b2と11b3の幅wbとwcを異な
らせることにより行ったが、発熱体の厚みや発熱体材料
を異ならせることによっても発熱量のコントロールは可
能であり、同様の効果が得られた。
In this embodiment, the small-size paper passing portion B of the small-size recording material heating elements 11b3 + 11b2 + 11b3 is used.
The heat generation amount ratio R when the heat generation amount per unit length of the heat generation element 11b2 corresponding to the heat generation element 11b2 and the heat generation element 11b3 corresponding to the small size non-sheet passing portion C is Q1 and Q2, respectively, is R = Q1 / Q2.
= 3, but the upper limit of this value R is determined by the twisting of the fixing film and the fixability of the large-size paper after passing the small-size paper, and the lower limit is determined by the temperature rise at the edge when the small-size paper is passed. Therefore, on the condition that the fixing film is not twisted and that the fixing of the large-size paper can be performed with a waiting time of about 10 seconds after the passing of the small-size paper, the lower limit is set to 2 which is the throughput of the large-size paper.
Under the condition that the paper can be passed at / 3 or more, the appropriate value of R is 1.4 ≦ R ≦ 5, and almost the same effect as in the present embodiment could be obtained in this range. The heating value ratio R was controlled by making the widths wb and wc of the heating elements 11b2 and 11b3 different between the small-size paper passing portion B and the small-size paper non-passing portion C. The heating value can be controlled by changing the heating element material, and the same effect is obtained.

【0089】以上のように、小サイズ紙非通紙部Cに、
小サイズ紙通紙部Bの発熱体11b2よりも単位長当た
りの発熱量の小さい通紙部外発熱体11b3を設けるこ
とにより、小サイズ紙通紙時でも加熱ヒータ長手方向で
ほぼ均一な温度分布を得ることができ、小サイズ紙通紙
後の普通サイズ紙端部定着不良や定着フィルム捻じれを
防止できる。
As described above, in the small-size paper non-sheet passing portion C,
By providing the heat-generating body 11b3 outside the paper-passing portion having a smaller amount of heat generation per unit length than the heat-generating body 11b2 of the small-size paper-passing portion B, a temperature distribution substantially uniform in the longitudinal direction of the heater even when small-size paper is passed. Can be obtained, and it is possible to prevent the fixing failure of the end portion of the normal size paper after the small size paper is passed and the twisting of the fixing film.

【0090】〈第2の実施例〉(図6・図7) 本実施例では、前記第1の実施例において、小サイズ記
録材用発熱体11b3+11b2+11b3の小サイズ
紙通紙部Bに対応する発熱体11b2の長さLb(11
6mm)と、大サイズ記録材用発熱体11b1の長さL
a(222mm)の中間の紙サイズの記録材例えばB5
サイズ等を通紙する場合に、大サイズ記録材用発熱体1
1b1と小サイズ記録材用発熱体11b3+11b2+
11b3を所定の点灯比率で点灯させる制御を行って加
熱定着させることとした。
<Second Embodiment> (FIGS. 6 and 7) In the present embodiment, the heat generation corresponding to the small-size paper passing portion B of the small-size recording material heating elements 11b3 + 11b2 + 11b3 in the first embodiment is described. The length Lb of the body 11b2 (11
6 mm) and the length L of the large-sized recording material heating element 11b1.
a (222 mm) medium-size recording material such as B5
Heating element for large-size recording material 1
1b1 and heating element for small-size recording material 11b3 + 11b2 +
11b3 is controlled to be lit at a predetermined lighting ratio, and is fixed by heating.

【0091】本実施例では、図6のように、B5、EX
E系サイズ記録材の非通紙部Dに対応する加熱ヒータ部
分にヒータ端部昇温測定用のサーミスタ14a(端部サ
ーミスタ)を設け、その検知温度に応じて不図示の制御
系により大サイズ記録材用発熱体11b1と小サイズ記
録材用発熱体11b3+11b2+11b3の点灯切り
替えを行う。
In the present embodiment, as shown in FIG.
A thermistor 14a (end thermistor) for measuring the temperature rise of the heater end portion is provided at the heater portion corresponding to the non-sheet passing portion D of the E-size recording material, and a control system (not shown) increases the size according to the detected temperature. Lighting switching between the recording material heating element 11b1 and the small-size recording material heating element 11b3 + 11b2 + 11b3 is performed.

【0092】尚、その他の条件は前記第1の実施例と同
様であり再度の説明は省略する。
The other conditions are the same as those in the first embodiment, and the description will not be repeated.

【0093】図7を用いて、大サイズ記録材用発熱体1
1b1(大サイズ用発熱体)と小サイズ記録材用発熱体
11b3+11b2+11b3(小サイズ用発熱体)の
点灯切り替えアルゴリズムを説明する。
Referring to FIG. 7, heating element 1 for large-size recording material
A lighting switching algorithm of 1b1 (a large-sized heating element) and small-sized recording material heating elements 11b3 + 11b2 + 11b3 (a small-sized heating element) will be described.

【0094】まず、プリント命令がきた場合、大サイズ
用発熱体11b1を点灯した状態で紙搬送を開始し(S
TEPl)、紙搬送路上にある紙幅センサー等により、
搬送された紙について小サイズ用発熱体11b3+11
b2+11b3の小サイズ紙通紙部Bに対応する発熱体
11b2よりも紙幅が広いことを検知する(STEP
2)。
First, when a print command is received, paper conveyance is started with the large-size heating element 11b1 turned on (S10).
TEPI), by a paper width sensor on the paper transport path, etc.
Heating element for small size 11b3 + 11 for transported paper
It is detected that the paper width is wider than the heating element 11b2 corresponding to the small-size paper passing portion B of b2 + 11b3 (STEP
2).

【0095】次に、端部サーミスタ14aにより加熱ヒ
ータ11の端部昇温を測定し、温度が上昇するかどう
か、つまり、搬送された紙について大サイズ紙(A4,
LTR系)より紙幅が狭いかどうか検知し(STEP
3)、端部温度が上昇した場合、小サイズ用発熱体11
b3+11b2+11b3に通電を切り替える(STE
P4)。
Next, the temperature rise at the end of the heater 11 is measured by the end thermistor 14a to determine whether the temperature rises, that is, whether the transported paper is large-size paper (A4,
Detects whether the paper width is smaller than LTR) (STEP
3) When the end temperature rises, the heating element for small size 11
b3 + 11b2 + 11b3 (STE
P4).

【0096】切り替え後、通紙部温度が定着可能温度を
下回る時の端部温度250℃を下回ると、大サイズ用発
熱体11b1に通電を切り替える(STEP5)。
After the switching, if the temperature of the end portion falls below 250 ° C. when the temperature of the paper passing portion falls below the feasible temperature, the power supply to the large-size heating element 11b1 is switched (STEP 5).

【0097】以上のアルゴリズムにより B5,EXE
等の中間サイズ紙の定着を行う。
By the above algorithm, B5, EXE
And fixing of medium-size paper.

【0098】上記のアルゴリズムにより、大サイズ用発
熱体11b1と小サイズ用発熱体11b3+11b2+
11b3を切り替えることにより、B5,EXE系の通
紙域内の温度分布を図6の曲線(a)及び(b)のよう
に、定着可能な温度に保つことができる。
By the above algorithm, the large-sized heating element 11b1 and the small-sized heating element 11b3 + 11b2 +
By switching 11b3, the temperature distribution in the B5, EXE system paper passing area can be maintained at a fixing temperature as shown by the curves (a) and (b) in FIG.

【0099】表2に、上記アルゴリズムにより小サイズ
紙非通紙部Cに通紙部外発熱体11b3がある場合とな
い場合で、B5,EXE系の内、定着に不利なボンド紙
が定着可能なスループットを示す。
Table 2 shows that, according to the above algorithm, the bonding paper which is disadvantageous for fixing among the B5 and EXE systems can be fixed with and without the heating element 11b3 outside the sheet passing section in the small sheet non-sheet passing section C. High throughput.

【0100】[0100]

【表2】 表2からわかるように、上記アルゴリズムによって小サ
イズ紙非通紙部Cに通紙部外発熱体11b3を設けた場
合、設けない場合よりも、1.5倍のスループットを得
ることができる。小サイズ紙非通紙部Cに通紙部外発熱
体11b3を持たない場合は、B5、EXEサイズの内
側で小サイズ紙通紙部Bに対応する発熱体11b2の外
側の発熱量が不足し、図6の曲線(c)のように、通紙
するに従ってその部分の温度が低下していき、スループ
ットを12ppmよりあげることはできなかった。
[Table 2] As can be seen from Table 2, when the small-size paper non-paper passing portion C is provided with the heating element 11b3 outside the paper passing portion by the above algorithm, 1.5 times the throughput can be obtained as compared with the case where the heating element 11b3 is not provided. When the small-size paper non-sheet passing portion C does not have the heat-generating body 11b3 outside the paper-passing portion, the amount of heat generated outside the heating member 11b2 corresponding to the small-size paper passing portion B inside the B5 and EXE sizes is insufficient. As shown by the curve (c) in FIG. 6, the temperature of that portion decreased as the paper was passed, and the throughput could not be increased above 12 ppm.

【0101】尚、本実施例では上記のようなアルゴリズ
ムで定着を行ったが、大サイズ用発熱体11b1と小サ
イズ用発熱体11b3+11b2+11b3を固定点灯
比で点灯させる等の方法によっても、同様の効果が得ら
れた。
In this embodiment, the fixing is performed according to the above-described algorithm. However, the same effect can be obtained by lighting the large-sized heating element 11b1 and the small-sized heating elements 11b3 + 11b2 + 11b3 at a fixed lighting ratio. was gotten.

【0102】また、本実施例では小サイズ用発熱体11
b3+11b2+11b3の小サイズ紙通紙部Bに対応
する発熱体11b2と小サイズ非通紙部Cに対応する発
熱体11b3の単位長さ当たりの発熱量比をR=3とし
たが、R≦4で本実施例と同様の効果が得られ、R>4
の場合では、B5,EXE等の中間サイズ紙の端部で定
着不良が発生した。従って、1.4≦R≦4の範囲で本
実施例とほぼ同様の効果が得られる。
In this embodiment, the heating element 11 for small size is used.
The heating value ratio per unit length of the heating element 11b2 corresponding to the small-size paper passing portion B of b3 + 11b2 + 11b3 and the heating element 11b3 corresponding to the small-size non-paper passing portion C was R = 3, but R ≦ 4. The same effect as in the present embodiment is obtained, and R> 4
In the case of (3), a fixing failure occurred at the end of the medium-size paper such as B5 or EXE. Therefore, in the range of 1.4 ≦ R ≦ 4, substantially the same effects as in the present embodiment can be obtained.

【0103】以上のように、小サイズ紙用の発熱体の非
通紙部端部の発熱量を通紙域内より大きくすることによ
って、小サイズ紙通時の捻じれやその後に大サイズ紙を
通紙した場合の非通紙部の定着不良を防止することがで
きると同時に、B5,EXEサイズ等の中間サイズ紙の
スループットをあげることができる。
As described above, by increasing the calorific value at the end of the non-sheet-passing portion of the heating element for small-size paper from the inside of the paper area, twisting when small-size paper passes and subsequent large-size paper It is possible to prevent the fixing failure of the non-sheet passing portion when the sheet is passed, and at the same time, it is possible to increase the throughput of intermediate size sheets such as B5 and EXE sizes.

【0104】〈第3の実施例〉(図8) 本実施例では、前述第1の実施例において、図8のよう
に小サイズ記録材用発熱体11b3+11b2+11b
3の小サイズ紙非通紙部C・Cに対応の通紙部外発熱体
11b3・11b3の端部付近を11b4・11b4の
ように絞ることで部分的に発熱量をあげる構成とし、小
サイズ紙通紙時のヒータ温度分布を端部まで均一となる
ようにした。これにより、小サイズ通紙後の大サイズ紙
でも、最端部まで良好な定着性を得られる。
<Third Embodiment> (FIG. 8) In this embodiment, the heat generating members 11b3 + 11b2 + 11b for the small-size recording material as shown in FIG.
The small heat-generating units 11b3, 11b3 corresponding to the small-size paper non-sheet-passing units C, C3 of FIG. The heater temperature distribution during paper passing was made uniform to the end. As a result, good fixability can be obtained up to the end even on large-size paper after passing small-size paper.

【0105】表3に端部の絞り量と小サイズ紙通紙後の
普通サイズ寸紙(LTR)端部定着性を比較した結果を
示す。
Table 3 shows the result of comparison between the squeezing amount at the end and the end fixing property of the normal size paper (LTR) after passing the small size paper.

【0106】[0106]

【表3】 表3からわかるように、端部絞り量を10%程度にする
ことによって、低温低湿環境(L/L:15℃、湿度1
0%)でも小サイズ紙通紙後の大サイズ紙の最端部まで
十分な定着性が得られる。
[Table 3] As can be seen from Table 3, by setting the end reduction amount to about 10%, a low-temperature and low-humidity environment (L / L: 15 ° C., humidity 1)
0%), sufficient fixability can be obtained up to the end of the large-size paper after passing the small-size paper.

【0107】尚、本実施例では通紙域外の発熱量を大き
くする方法として発熱体の幅を狭くする方法を用いた
が、その他に発熱体の厚みや材料を変えて抵抗値を制御
することによっても同様の効果が得られた。
In the present embodiment, the method of reducing the width of the heating element is used as a method of increasing the amount of heat generated outside the paper passing area. However, the resistance value may be controlled by changing the thickness or the material of the heating element. A similar effect was obtained.

【0108】以上のように、小サイズ記録材用発熱体1
1b3+11b2+11b3の小サイズ紙非通紙部C・
Cに対応の通紙部外発熱体11b3・11b3の端部の
発熱量を大きくすることによって、使用環境に依らず小
サイズ紙通紙後の大サイズ紙の最端部の定着性を確保す
ることができ、通紙域全面にわたって良好な定着性を得
ることができる。
As described above, the heating element 1 for small-size recording material
1b3 + 11b2 + 11b3 small-size paper non-sheet passing portion C
By increasing the amount of heat generated at the ends of the heat-generating elements 11b3 outside the paper-passing portion corresponding to C, the fixability of the end of the large-size paper after the small-size paper is passed is ensured regardless of the use environment. And good fixability can be obtained over the entire area of the paper passing area.

【0109】〈その他〉 1)加熱ヒータ11は実施例の背面(裏面)加熱型に限
られず、従来型(表面加熱型)であってもよい。
<Others> 1) The heater 11 is not limited to the back (back) heating type of the embodiment, but may be a conventional type (surface heating type).

【0110】2)記録材Pの通紙基準は片側基準にする
ことも勿論できる。
2) It is needless to say that the reference for passing the recording material P may be the one-side reference.

【0111】3)本発明の像加熱装置は各実施例の定着
装置に限らず、画像を担持した記録材を加熱して艶等の
表面性を改質する装置、仮定着する装置等の像加熱装
置、その他、被加熱材の加熱乾燥装置、加熱ラミネート
装置など、広く被加熱材を加熱処理する手段・装置とし
て使用できる。
3) The image heating apparatus of the present invention is not limited to the fixing apparatus of each of the embodiments, but may be an apparatus for heating a recording material carrying an image to improve the surface properties such as gloss, or an apparatus for temporarily attaching. It can be widely used as a means and a device for heating a material to be heated, such as a heating device, a device for heating and drying a material to be heated, a heating laminating device, and the like.

【0112】4)記録材Pに対する未定着トナー画像t
の形成原理・プロセスに限定はなく任意である。
4) Unfixed toner image t on recording material P
The formation principle and process are not limited and are optional.

【0113】[0113]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、フ
ィルム加熱方式の像加熱装置および該像加熱装置を備え
た画像形成装置において従来問題であった小サイズ紙通
紙後の大サイズ紙端部加熱不良やフィルム捻じれを防止
できる、また、これと同時にスループットをあげること
ができる、更に、使用環境に依らず小サイズ紙通紙後の
大サイズ紙を最端部まで所定に加熱することができる。
As described above, according to the present invention, large-size paper after passing small-size paper, which has conventionally been a problem in an image heating apparatus of a film heating type and an image forming apparatus equipped with the image heating apparatus. Insufficient heating of the edge and twisting of the film can be prevented. At the same time, the throughput can be increased. be able to.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第1の実施例における画像形成装置例の概略
構成図
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of an image forming apparatus according to a first embodiment.

【図2】 定着装置の横断面模型図FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a fixing device.

【図3】 加熱体の構成説明図FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of a heating element.

【図4】 小サイズ紙通紙部外に発熱体がない場合の小
サイズ通紙時の加熱体長手に沿う温度分布図
FIG. 4 is a temperature distribution diagram along the length of the heating element when the small-size paper is passed when there is no heating element outside the small-size paper passing portion.

【図5】 小サイズ紙通紙部外に発熱体がある場合の小
サイズ通紙時の加熱体長手に沿う温度分布図
FIG. 5 is a temperature distribution diagram along the length of the heating element when the small-size paper passes when there is a heating element outside the small-size paper passing portion.

【図6】 第2の実施例における加熱体の構成及び加熱
体長手に沿う温度分布を表す図
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of a heating body and a temperature distribution along a length of the heating body in a second embodiment.

【図7】 発熱体切り替えアルゴリズムを表す図FIG. 7 is a diagram showing a heating element switching algorithm.

【図8】 第3の実施例における加熱体の構成を表す図FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a heating element according to a third embodiment.

【図9】 フィルム加熱方式の像加熱装置(加熱定着装
置)の一例の要部の概略構成図
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a main part of an example of a film heating type image heating device (heating fixing device).

【図10】 (a)は加熱体(セラミックヒータ)の一
例の表面側(加熱面側)の一部切欠き平面模型図、
(b)は背面側(反加熱面側)の平面模型図
FIG. 10 (a) is a partially cutaway plan view of the surface side (heating surface side) of an example of a heating element (ceramic heater);
(B) is a model plan view of the back side (anti-heating side).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11‥‥加熱体(加熱ヒータ)、11a‥‥セラミック
基板、11b1‥‥大サイズ記録材用発熱体、11b3
・11b2・11b3‥‥小サイズ記録材用発熱体、1
1c‥‥薄肉ガラス保護層、12‥‥ステイホルダー、
13‥‥薄肉フィルム(定着フィルム)、14・14a
‥‥温度検知素子(サーミスタ)、15‥‥サーモプロ
テクター、20‥‥加圧ローラ
11 heating element (heating heater), 11a ceramic substrate, 11b1 heating element for large-size recording material, 11b3
・ 11b2 ・ 11b3} Heating element for small size recording material, 1
1c thin protective glass layer, 12 stay holder,
13mm thin film (fixing film), 14.14a
{Temperature detection element (thermistor), 15} Thermo protector, 20} Pressure roller

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金成 健二 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 宮本 敏男 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 内藤 順仁 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H033 AA03 BA27 BB18 BE03 CA17 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kenji Kanari 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Toshio Miyamoto 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon (72) Inventor Junji Naito 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo F-term (reference) 2H033 AA03 BA27 BB18 BE03 CA17

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 加熱体と、一方の面がこの加熱体と摺動
し他方の面が画像を担持した記録材と接し共に移動する
フィルムと、を有し、フィルムを介した加熱体からの熱
により記録材上の画像を加熱する像加熱装置において、 上記加熱体は、最大通紙幅の記録材を加熱する大サイズ
記録材用発熱体と、最大通紙幅の記録材より幅の狭い記
録材を加熱する小サイズ記録材用発熱体を有し、 上記小サイズ記録材用発熱体は、小サイズ記録材の通紙
部外に通紙部の発熱体よりも単位長さ当たりの発熱量が
小さく、小サイズ記録材の通紙時の加熱体長手方向の温
度分布が略均一となるような発熱分布を有する通紙部外
発熱体を有することを特徴とする像加熱装置。
1. A heating element comprising: a heating member; and a film having one surface sliding with the heating member and the other surface moving in contact with a recording material bearing an image. In an image heating apparatus for heating an image on a recording material by heat, the heating element includes a heating element for a large-size recording material that heats a recording material having a maximum sheet passing width, and a recording material having a width smaller than the recording material having a maximum sheet passing width. The heating element for a small-size recording material has a heating value per unit length outside the paper-passing portion of the small-size recording material that is smaller than that of the paper-passing portion. An image heating apparatus comprising: a heating element outside a sheet passing portion having a heat generation distribution such that a temperature distribution in a longitudinal direction of the heating element when a small, small-sized recording material is passed is substantially uniform.
【請求項2】 上記加熱体の大サイズ記録材用発熱体と
小サイズ記録材用発熱体を所定の点灯比で点灯させるこ
とにより記録材上の画像を加熱するモードを有すること
を特徴とする請求項1に記載の像加熱装置。
2. A heating mode for heating an image on a recording material by lighting the heating element for a large-sized recording material and the heating element for a small-sized recording material at a predetermined lighting ratio. The image heating device according to claim 1.
【請求項3】 上記小サイズ記録材用発熱体の通紙部外
発熱体において、単位長さ当たりの発熱量が端部の方が
大きいことを特徴とする請求項1又は2に記載の像加熱
装置。
3. The image according to claim 1, wherein, in the heating element outside the sheet passing portion of the heating element for a small-sized recording material, the amount of heat generated per unit length is larger at an end portion. Heating equipment.
【請求項4】 上記加熱体にフィルムを挟んで圧接して
加熱ニップを形成する加圧部材を有することを特徴とす
る請求項1ないし3の何れかに記載の像加熱装置。
4. An image heating apparatus according to claim 1, further comprising a pressure member for forming a heating nip by pressing said heating member with a film interposed therebetween.
【請求項5】 記録材上に未定着画像を形成する画像形
成手段と、その未定着画像を記録材上に永久画像として
定着させる加熱定着手段を有する画像形成装置におい
て、 上記加熱定着手段が請求項1ないし4の何れかに記載の
像加熱装置であることを特徴とする画像形成装置。
5. An image forming apparatus comprising: an image forming unit for forming an unfixed image on a recording material; and a heat fixing unit for fixing the unfixed image as a permanent image on the recording material. Item 5. An image forming apparatus, comprising: the image heating apparatus according to any one of Items 1 to 4.
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