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JP7086672B2 - Heater and fixing device - Google Patents

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JP7086672B2 JP2018066098A JP2018066098A JP7086672B2 JP 7086672 B2 JP7086672 B2 JP 7086672B2 JP 2018066098 A JP2018066098 A JP 2018066098A JP 2018066098 A JP2018066098 A JP 2018066098A JP 7086672 B2 JP7086672 B2 JP 7086672B2
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  • Resistance Heating (AREA)

Description

本発明は、電子写真記録方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に搭載する定着装置及びこの定着装置に搭載するヒータに関する。 The present invention relates to a fixing device mounted on an image forming apparatus such as an electrophotographic recording type copier or a printer, and a heater mounted on the fixing device.

電子写真記録方式の画像形成装置に搭載する定着装置として、フィルムを用いた装置が知られている。この定着装置は、筒状のフィルムと、フィルムの内面に接触するヒータを有する。フィルムを用いた定着装置は低熱容量なので、装置のウォームアップ時間が短い、消費電力が少ない、等の利点を有する。 As a fixing device mounted on an electrophotographic recording type image forming device, a device using a film is known. This fixing device has a tubular film and a heater that contacts the inner surface of the film. Since the fixing device using a film has a low heat capacity, it has advantages such as a short warm-up time of the device and low power consumption.

ヒータは、セラミック等の材質の基板と、基板に設けられた発熱抵抗体(発熱体)と、を有する。ヒータの温度はサーミスタ等の温度検知素子で検知され、制御部は温度検知素子の出力に応じて発熱抵抗体への電力供給を制御している。 The heater has a substrate made of a material such as ceramic and a heating element (heating element) provided on the substrate. The temperature of the heater is detected by a temperature detection element such as a thermistor, and the control unit controls the power supply to the heat generation resistor according to the output of the temperature detection element.

温度検知素子の構成として、ヒータとは独立に設けた温度検知素子を、絶縁シートを介してヒータに押圧する構成がある。その他に、温度検知素子と、温度検知素子と電気的に接続された導電ラインを、スクリーン印刷等の塗工方法によってヒータの基板上に設けたヒータ一体型の構成もある。ヒータ一体型のものは、温度検知素子、導電ライン、及び発熱体は、絶縁のためにガラス膜で保護されている。ヒータ一体型のものは、温度検知素子が基板に印刷されているので応答性のばらつきが少なく、温度検知精度が高いというメリットがある。 As a configuration of the temperature detection element, there is a configuration in which a temperature detection element provided independently of the heater is pressed against the heater via an insulating sheet. In addition, there is also a heater-integrated configuration in which the temperature detection element and the conductive line electrically connected to the temperature detection element are provided on the substrate of the heater by a coating method such as screen printing. In the heater-integrated type, the temperature detection element, the conductive line, and the heating element are protected by a glass film for insulation. The heater-integrated type has the advantage that the temperature detection element is printed on the substrate, so that there is little variation in responsiveness and the temperature detection accuracy is high.

さらに、定着ニップ部の温度を正確に検知するため、温度検知素子を、ヒータのフィルムとの摺動面側に設けるという提案もある(特許文献1)。また、特許文献1のものは、ヒータの小型化のために、発熱抵抗体を、基板の温度検知素子を設けた面とは反対側の面に設けている。 Further, there is also a proposal to provide a temperature detecting element on the sliding surface side of the heater with the film in order to accurately detect the temperature of the fixing nip portion (Patent Document 1). Further, in Patent Document 1, in order to reduce the size of the heater, the heat generation resistor is provided on the surface of the substrate opposite to the surface on which the temperature detection element is provided.

特開2017-54071号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-54071

しかしながら、上述したヒータ構成においては、温度検知素子や導電ラインを設けた部分の基板の表面からの厚みが他の部分より厚くなり、ヒータ表面に凹凸が生じる可能性がある。本発明者らの検討によると、ヒータ基板上の導電ラインを、記録材の搬送方向と平行に形成した場合、定着不良および光沢スジが発生し得ることが分かった。その理由は、導電ラインよって生じたヒータ表面の段差部によって、トナー像へ与える熱および圧力が不均一になるからである。 However, in the above-mentioned heater configuration, the thickness of the portion provided with the temperature detecting element or the conductive line from the surface of the substrate may be thicker than that of the other portions, and the surface of the heater may be uneven. According to the studies by the present inventors, it has been found that when the conductive line on the heater substrate is formed parallel to the transport direction of the recording material, fixing failure and gloss streaks may occur. The reason is that the heat and pressure applied to the toner image become non-uniform due to the stepped portion on the surface of the heater generated by the conductive line.

また、詳細な検討の結果、温度検知素子と導電ラインが重なる接続部分では他の部分より凹凸が大きくなりやすく、定着不良および光沢スジが顕著に発生しやすいことが分かった。 Further, as a result of detailed examination, it was found that in the connection portion where the temperature detection element and the conductive line overlap, unevenness tends to be larger than in other portions, and fixing failure and gloss streaks are likely to occur remarkably.

本発明の目的は、定着不良や光沢スジ等の画像不良の発生を抑制することが可能なヒータおよび定着装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a heater and a fixing device capable of suppressing the occurrence of image defects such as fixing defects and gloss streaks.

上述の課題を解決するための本発明は、基板と、前記基板に設けられている発熱体と、前記基板に設けられている温度検知素子と、前記温度検知素子と接続されている導電ラインと、前記温度検知素子と前記導電ラインを覆う保護層と、を有し、記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置に用いられるヒータにおいて、前記温度検知素子と前記導電ラインの接続部には、前記ヒータの厚み方向に両者が重なった重なり部が設けられており、前記導電ラインは、その延伸方向に亘って略一定の幅のラインであり、前記ヒータを、その長手方向に平行で、且つ前記温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、前記長手方向における前記重なり部の隣には、前記温度検知素子が重なっておらず前記基板の表面から前記重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられており、前記ヒータを、その短手方向に平行で、且つ前記温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、前記短手方向における前記重なり部の隣には、前記導電ラインの幅が前記一定の幅よりも大きいことにより前記温度検知素子が重なっておらず前記基板の表面から前記重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、基板と、前記基板に設けられている発熱体と、前記基板に設けられている温度検知素子と、前記温度検知素子と接続されている導電ラインと、前記温度検知素子と前記導電ラインを覆う保護層と、を有し、記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置に用いられるヒータにおいて、前記温度検知素子と前記導電ラインの接続部には、前記ヒータの厚み方向に両者が重なった重なり部が設けられており、前記導電ラインは、その延伸方向に亘って略一定の幅のラインであり、前記ヒータを、その短手方向に平行で、且つ前記温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、前記短手方向における前記重なり部の隣には、前記温度検知素子が重なっておらず前記基板の表面から前記重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられており、前記ヒータを、その長手方向に平行で、且つ前記温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、前記長手方向における前記重なり部の隣には、前記導電ラインの幅が前記一定の幅よりも大きいことにより前記温度検知素子が重なっておらず前記基板の表面から前記重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられていることを特徴とする。
The present invention for solving the above-mentioned problems includes a substrate, a heating element provided on the substrate, a temperature detecting element provided on the substrate, and a conductive line connected to the temperature detecting element. In a heater having a temperature detecting element and a protective layer covering the conductive line and used in a fixing device for fixing a toner image formed on the recording material to the recording material, the temperature detecting element and the conductive line The connecting portion is provided with an overlapping portion in which both are overlapped in the thickness direction of the heater, the conductive line is a line having a substantially constant width over the extending direction thereof, and the heater is provided in the longitudinal direction thereof. In the cross section when cut in parallel with the temperature detecting element and on the surface passing through the temperature detecting element, the temperature detecting element does not overlap next to the overlapping portion in the longitudinal direction , and the overlapping portion is formed from the surface of the substrate. A gradient relaxation portion having a step smaller than the step to the surface is provided , and in the cross section when the heater is cut in a plane parallel to the short side and passing through the temperature detection element, the short side direction. Next to the overlapping portion in the above, the temperature detecting element does not overlap because the width of the conductive line is larger than the constant width, and there is a step rather than a step from the surface of the substrate to the surface of the overlapping portion. It is characterized in that a small gradient relaxation portion is provided .
Further, in the present invention, the substrate, the heating element provided on the substrate, the temperature detecting element provided on the substrate, the conductive line connected to the temperature detecting element, and the temperature detecting element. In a heater having a protective layer covering the conductive line and used for a fixing device for fixing a toner image formed on the recording material to the recording material, the temperature detecting element and the connection portion of the conductive line are connected to the heater. An overlapping portion is provided in which both are overlapped in the thickness direction of the heater, and the conductive line is a line having a substantially constant width over the extending direction, and the heater is parallel to the lateral direction thereof and In the cross section when cut on the surface passing through the temperature detection element, the temperature detection element does not overlap next to the overlapping portion in the lateral direction, and a step from the surface of the substrate to the surface of the overlapping portion. A gradient relaxation portion having a smaller step than the above is provided, and in the cross section when the heater is cut parallel to the longitudinal direction and on the surface passing through the temperature detecting element, next to the overlapping portion in the longitudinal direction. Is provided with a gradient relaxation portion in which the temperature detection elements do not overlap because the width of the conductive line is larger than the constant width, and the step is smaller than the step from the surface of the substrate to the surface of the overlapping portion. It is characterized by being.

本発明によれば、定着不良や光沢スジ等の画像不良の発生を抑制することが可能なヒータおよび定着装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a heater and a fixing device capable of suppressing the occurrence of image defects such as fixing defects and gloss streaks.

画像形成装置の断面図Sectional view of image forming apparatus 定着装置の断面図Cross-sectional view of the fixing device 実施例1に係るヒータの図The figure of the heater which concerns on Example 1. 実施例1に係るサーミスタと導電ラインの接続部の図The figure of the connection part of the thermistor and a conductive line which concerns on Example 1. 比較例に係るヒータの図Diagram of heater according to comparative example 比較例に係るサーミスタと導電ラインの接続部の図The figure of the connection part of the thermistor and a conductive line which concerns on a comparative example. 比較例で発生する画像不良を示した図The figure which showed the image defect which occurs in the comparative example 実施例1の変形例に係るサーミスタと導電ラインの接続部の図The figure of the connection part of the thermistor and a conductive line which concerns on the modification of Example 1. 実施例2に係るヒータの図The figure of the heater which concerns on Example 2. 実施例2に係るサーミスタと導電ラインの接続部の図The figure of the connection part of the thermistor and a conductive line which concerns on Example 2. 実施例2の変形例に係るサーミスタと導電ラインの接続部の図The figure of the connection part of the thermistor and a conductive line which concerns on the modification of Example 2. ヒータの他の構成を示した図The figure which showed the other configuration of a heater

[実施例1]
図1は電子写真記録方式の画像形成装置の断面図である。感光ドラム1は矢印の方向に回転駆動され、その表面は帯電ローラ2によって一様に帯電される。次に、帯電した感光ドラム1の表面は、レーザースキャナ3によって、画像情報に応じたレーザービームLで走査される。これにより、感光ドラム1の表面に静電潜像が形成される。静電潜像は、現像器4から供給されるトナーによって現像される。感光ドラム1上に形成されたトナー像は、転写ローラ5と感光ドラム1との圧接部である転写ニップ部において、給紙カセット6から給紙された記録材Pに転写される。トナー像が転写された記録材Pは定着装置7へと搬送され、定着装置7においてトナー像は記録材に加熱定着される。その後、記録材Pは排紙トレイ上に排紙される。転写後に感光ドラム1上に残留したトナーは、クリーニング器8によって回収される。
[Example 1]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an electrophotographic recording type image forming apparatus. The photosensitive drum 1 is rotationally driven in the direction of the arrow, and its surface is uniformly charged by the charging roller 2. Next, the surface of the charged photosensitive drum 1 is scanned by the laser scanner 3 with the laser beam L corresponding to the image information. As a result, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 1. The electrostatic latent image is developed by the toner supplied from the developer 4. The toner image formed on the photosensitive drum 1 is transferred to the recording material P fed from the paper feed cassette 6 at the transfer nip portion which is the pressure contact portion between the transfer roller 5 and the photosensitive drum 1. The recording material P to which the toner image is transferred is conveyed to the fixing device 7, and the toner image is heat-fixed to the recording material in the fixing device 7. After that, the recording material P is discharged onto the paper ejection tray. The toner remaining on the photosensitive drum 1 after the transfer is recovered by the cleaner 8.

(定着装置7の構成)
次に定着装置7について図2を用いて説明する。図2は定着装置の断面図である。定着装置7は、フィルムユニット10と加圧ローラ20を有し、両者の間には記録材Pを挟持搬送する定着ニップ部Nが形成されている。フィルムユニット10は、筒状のフィルム11と、フィルム11の内面に接触するヒータ12を有する。定着装置7は更に、ヒータ12を保持するヒータホルダ13と、不図示の加圧バネによって付勢されておりヒータホルダ13を加圧ローラ20に対して押圧する金属製のステー14を有する。
(Structure of fixing device 7)
Next, the fixing device 7 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the fixing device. The fixing device 7 has a film unit 10 and a pressure roller 20, and a fixing nip portion N for sandwiching and transporting the recording material P is formed between the film unit 10 and the pressure roller 20. The film unit 10 has a tubular film 11 and a heater 12 that comes into contact with the inner surface of the film 11. The fixing device 7 further has a heater holder 13 that holds the heater 12, and a metal stay 14 that is urged by a pressure spring (not shown) and presses the heater holder 13 against the pressure roller 20.

フィルム11は、基層と基層の外側に形成された離型層を有する。基層はポリイミド、ポリアミドイミド、PEEK等の耐熱性樹脂、またはSUS(ステンレス)等の金属で形成される。離型層はPTFE、PFA、FEP等のフッ素樹脂や、シリコーン樹脂、等の離型性の良好な耐熱樹脂の、混合あるいは単独の層である。また、基層と離型層の間に、シリコーンゴム等の耐熱性ゴムで形成された中間層を設けても良い。本実施例のフィルム11は、厚み30μmのSUS基層と、厚み200μmのシリコーンゴム層(弾性層)と、厚み20μmのPFAからなる離型層と、を有する。フィルム11の外径は24mm、長手方向(記録材Pの幅方向)の長さは240mmとした。 The film 11 has a base layer and a release layer formed on the outside of the base layer. The base layer is formed of a heat-resistant resin such as polyimide, polyamide-imide, PEEK, or a metal such as SUS (stainless steel). The release layer is a mixed or single layer of a fluororesin such as PTFE, PFA, FEP, or a heat-resistant resin having good releasability such as a silicone resin. Further, an intermediate layer made of heat-resistant rubber such as silicone rubber may be provided between the base layer and the release layer. The film 11 of this embodiment has a SUS base layer having a thickness of 30 μm, a silicone rubber layer (elastic layer) having a thickness of 200 μm, and a release layer made of PFA having a thickness of 20 μm. The outer diameter of the film 11 was 24 mm, and the length in the longitudinal direction (width direction of the recording material P) was 240 mm.

ヒータホルダ13は、ヒータ12を保持するとともに、フィルム11の回転を案内するガイド機能も有する。ヒータホルダ13は液晶ポリマー等の耐熱性樹脂で形成されている。 The heater holder 13 holds the heater 12 and also has a guide function for guiding the rotation of the film 11. The heater holder 13 is made of a heat-resistant resin such as a liquid crystal polymer.

金属ステー14は、ヒータホルダ13を補強する部品である。ヒータホルダ13を加圧ローラ20に対して押圧した時の荷重に耐えるため、金属ステー14にはSUS等の高剛性の金属が用いられる。 The metal stay 14 is a component that reinforces the heater holder 13. In order to withstand the load when the heater holder 13 is pressed against the pressure roller 20, a highly rigid metal such as SUS is used for the metal stay 14.

加圧ローラ20は、芯金21と、芯金の外側に形成された弾性層22を有する。弾性層22の外側にPFA、PTFE等の離型層を設けても良い。芯金21が不図示のモータから動力を受けることにより、加圧ローラ20は矢印方向へ回転する。加圧ローラ20が回転することによってフィルム11も従動して回転する。本実施例の加圧ローラ20は、厚み3.5mmのシリコーンゴムからなる弾性層22と、厚み70μmのPFAからなる離型層と、を有する。加圧ローラ20の外径は25mm、長手方向の長さは230mmとした。 The pressure roller 20 has a core metal 21 and an elastic layer 22 formed on the outside of the core metal. A mold release layer such as PFA or PTFE may be provided on the outside of the elastic layer 22. When the core metal 21 receives power from a motor (not shown), the pressure roller 20 rotates in the direction of the arrow. As the pressure roller 20 rotates, the film 11 also rotates in a driven manner. The pressure roller 20 of this embodiment has an elastic layer 22 made of silicone rubber having a thickness of 3.5 mm and a release layer made of PFA having a thickness of 70 μm. The outer diameter of the pressure roller 20 was 25 mm, and the length in the longitudinal direction was 230 mm.

定着装置7は、回転するフィルム11を介したヒータ12からの熱で、記録材Pに形成された画像を記録材に定着する。 The fixing device 7 fixes the image formed on the recording material P to the recording material by the heat from the heater 12 via the rotating film 11.

(ヒータ12の構成)
本実施例のヒータ構成について図3を用いて説明する。ヒータ12は、基板30と、基板30に設けられている発熱体31と、を有する。ヒータ12は更に、基板30の発熱体31が設けられた面とは反対側の面に設けられている温度検知素子331~333と、基板30の発熱体31が設けられた面とは反対側の面に設けられており、温度検知素子33と電気的に接続している導電ライン34と、を有する。
(Structure of heater 12)
The heater configuration of this embodiment will be described with reference to FIG. The heater 12 has a substrate 30 and a heating element 31 provided on the substrate 30. Further, the heater 12 has the temperature detection elements 331 to 333 provided on the surface of the substrate 30 opposite to the surface on which the heating element 31 is provided, and the side opposite to the surface of the substrate 30 on which the heating element 31 is provided. It has a conductive line 34 which is provided on the surface of the surface and is electrically connected to the temperature detecting element 33.

図3(a)はヒータ12の裏面側、つまりヒータ12のフィルム11との摺動面とは反対側の面を表す図である。アルミナの基板30上に発熱抵抗体(発熱体)31および電極32がスクリーン印刷により形成されており、発熱抵抗体31は第1の保護層35(材質はガラス)で覆われている。電極32には不図示のコネクタが接続されており、発熱抵抗体31は電源から供給される電力によって発熱する。なお、基板30の材質は、窒化アルミ等のセラミック材料や、表面を絶縁層で覆った金属でも構わない。 FIG. 3A is a diagram showing the back surface side of the heater 12, that is, the surface of the heater 12 opposite to the sliding surface of the film 11. A heating element (heating element) 31 and an electrode 32 are formed on the alumina substrate 30 by screen printing, and the heating element 31 is covered with a first protective layer 35 (material is glass). A connector (not shown) is connected to the electrode 32, and the heat generation resistor 31 generates heat by the electric power supplied from the power source. The material of the substrate 30 may be a ceramic material such as aluminum nitride or a metal whose surface is covered with an insulating layer.

図3(b)はヒータ12の摺動面側を表す図である。ヒータ12の摺動面側には温度検知素子としてのサーミスタ331~333および導電ライン34がスクリーン印刷によって形成されている。導電ライン34が不図示のコネクタを介して画像形成装置内の制御回路9と接続されていることにより、サーミスタ331~333による検知温度を知ることができる。導電ライン34は、基板30の長手方向(ヒータ12の長手方向)D1と短手方向(ヒータ12の短手方向)D2のいずれに対しても傾いた領域34aを有する。斜め方向に導電ライン34を形成することで画像不良の発生を抑制することができる。なお、ラインXはヒータ12の短手方向D2における中央を示している。また、角度Aは方向D1に対する領域34aの傾き角度である。また、定着装置において、方向D2が記録材搬送方向になっている。 FIG. 3B is a diagram showing the sliding surface side of the heater 12. Thermistors 331 to 333 and conductive lines 34 as temperature detecting elements are formed by screen printing on the sliding surface side of the heater 12. Since the conductive line 34 is connected to the control circuit 9 in the image forming apparatus via a connector (not shown), the temperature detected by the thermistors 331 to 333 can be known. The conductive line 34 has a region 34a inclined with respect to both the longitudinal direction (longitudinal direction of the heater 12) D1 and the lateral direction (minor direction of the heater 12) D2 of the substrate 30. By forming the conductive line 34 in the oblique direction, it is possible to suppress the occurrence of image defects. The line X indicates the center of the heater 12 in the lateral direction D2. Further, the angle A is an inclination angle of the region 34a with respect to the direction D1. Further, in the fixing device, the direction D2 is the recording material transport direction.

斜め方向に配置された導電ライン34の領域34aの途中には、サーミスタ331、332、333が、夫々、方向D1と平行になるように(サーミスタの長辺が方向D1と平行になるように)配置されている。このように配置している理由は、サーミスタ331、332、333と導電ライン34の接続部で生じる段差によって、画像不良が発生するのを防止するためである。詳細は後述する。なお、図4(a)に示すように、ヒータ12を摺動面に対して垂直な方向から見た時、サーミスタ331~333は長辺と短辺を有する形状である。 In the middle of the region 34a of the conductive line 34 arranged in the diagonal direction, the thermistors 331, 332, and 333 are respectively parallel to the direction D1 (so that the long side of the thermistor is parallel to the direction D1). Have been placed. The reason for arranging in this way is to prevent image defects from occurring due to a step generated at the connection portion between the thermistors 331, 332, and 333 and the conductive line 34. Details will be described later. As shown in FIG. 4A, the thermistors 331 to 333 have a long side and a short side when the heater 12 is viewed from a direction perpendicular to the sliding surface.

サーミスタ331~333と導電ライン34もガラスによる第2の保護層36で覆われている。第2の保護層36はフィルム11との摺擦による摩耗からサーミスタ331~333と導電ライン34を保護する役割も担っている。このため、第1の保護層35よりも耐摩耗性に優れたガラス材料を用いている。なお、抵抗発熱体31の材質はAg/Pd、電極32と導電ライン34の材質はAgである。 The thermistors 331 to 333 and the conductive line 34 are also covered with a second protective layer 36 made of glass. The second protective layer 36 also plays a role of protecting the thermistors 331 to 333 and the conductive line 34 from wear caused by rubbing against the film 11. Therefore, a glass material having better wear resistance than the first protective layer 35 is used. The material of the resistance heating element 31 is Ag / Pd, and the material of the electrode 32 and the conductive line 34 is Ag.

図4(a)~図4(c)を用いて、サーミスタ332と導電ライン34の接続部について説明する。図4(a)はサーミスタ332近傍の拡大図であり、サーミスタ332、導電ライン34の線幅は共にW1である。W1は0.5mmである。但し、サーミスタ332との接続部における導電ライン34の線幅は、W1より広いW2としている。これも、サーミスタ332と導電ライン34の接続部で生じる段差によって、画像不良が発生するのを防止するためであり、詳細は以下で説明する。W2は0.7mmである。本実施例では、導電ライン34の上からサーミスタ332が重なるように両者が接続されている。両者の重なり部OLPは、図4(a)中の斜線部で示している。 The connection portion between the thermistor 332 and the conductive line 34 will be described with reference to FIGS. 4 (a) to 4 (c). FIG. 4A is an enlarged view of the vicinity of the thermistor 332, and the line widths of the thermistor 332 and the conductive line 34 are both W1. W1 is 0.5 mm. However, the line width of the conductive line 34 at the connection portion with the thermistor 332 is W2, which is wider than W1. This is also to prevent image defects from occurring due to the step generated at the connection portion between the thermistor 332 and the conductive line 34, and the details will be described below. W2 is 0.7 mm. In this embodiment, both are connected so that the thermistor 332 overlaps from above the conductive line 34. The overlapping portion OLP of both is shown by the shaded portion in FIG. 4 (a).

図4(b)は、図4(a)に示すラインL1における断面図である。h0は基板30の高さ、h1は、第一の高さとしての導電ライン34とサーミスタ332の重なり部OLPの高さ、h2は第二の高さとしての導電ライン34の高さ、を示している。 FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line L1 shown in FIG. 4A. h0 is the height of the substrate 30, h1 is the height of the overlapping portion OLP of the conductive line 34 and the thermistor 332 as the first height, and h2 is the height of the conductive line 34 as the second height. ing.

更にg0は、基板30上に何もない部分における第2の保護層36の高さ、g1は重なり部OLP部の上の第2の保護層36の高さ、g2は導電ライン34部の上の第2の保護層36の高さを示している。なお、サーミスタ332と、導電ライン34は同じ厚みに設定されており、厚みは共に7μmである。よって、h1-h0=14μm、h2-h0=7μmである。また、第2の保護層36の高さg0~g2の差(段差の大きさ)は、高さh0~h2の差(段差の大きさ)と略同じになっている。 Further, g0 is the height of the second protective layer 36 in an empty portion on the substrate 30, g1 is the height of the second protective layer 36 above the overlapping OLP portion, and g2 is above the conductive line 34 portion. The height of the second protective layer 36 is shown. The thermistor 332 and the conductive line 34 are set to have the same thickness, and both have a thickness of 7 μm. Therefore, h1-h0 = 14 μm and h2-h0 = 7 μm. Further, the difference in height g0 to g2 (step size) of the second protective layer 36 is substantially the same as the difference in height h0 to h2 (step size).

L1断面では、高さh0である基板30と、高さ(第一の高さ)h1である重なり部OLPと、の間に高さ(第二の高さ)h2である勾配緩和部としての導電ライン34が存在する。このため、基板30の表面から重なり部OLPの表面までの高さの変化が緩やかであり、方向D1における第2の保護層36の表面の高さの変化も緩やかになっている。なお、第2の保護層36の厚みは20μmに設定している。 In the L1 cross section, as a gradient relaxation portion having a height (second height) h2 between the substrate 30 having a height h0 and the overlapping portion OLP having a height (first height) h1. There is a conductive line 34. Therefore, the change in height from the surface of the substrate 30 to the surface of the overlapping portion OLP is gradual, and the change in the height of the surface of the second protective layer 36 in the direction D1 is also gradual. The thickness of the second protective layer 36 is set to 20 μm.

図4(b)に示すように、ラインL1における断面において、サーミスタ332の近傍では、高さh2の領域を経ずに高さh0から高さh1へ変化する領域は存在しない。高さh0から高さh1へ変化する場合は、両者の間に必ず勾配緩和部として第二の高さh2を有する導電ライン34が存在している。本例のヒータ12は、ラインL1における断面構造が、サーミスタ331近傍の領域及びサーミスタ333近傍の領域も、サーミスタ332近傍と同様の構造になっている。なお、必ずしも、全てのサーミスタの近傍のラインL1における断面構造が、上述した構造になっている必要はない。第2の保護層36の表面の高さの変化を抑える必要がある少なくとも一つのサーミスタの近傍の構造が上述した構造になっていればよい。また、本実施例では、勾配緩和部となっている導電ライン34の部分(重なり部OLPとなっている部分は除く)の方向D1における長さL34は、0.5mm以上である。 As shown in FIG. 4B, in the cross section of the line L1, in the vicinity of the thermistor 332, there is no region that changes from the height h0 to the height h1 without passing through the region of the height h2. When the height h0 changes to the height h1, a conductive line 34 having a second height h2 always exists between the two as a gradient relaxation portion. The heater 12 of this example has a cross-sectional structure in the line L1 similar to that in the vicinity of the thermistor 332 in the region near the thermistor 331 and the region near the thermistor 333. It should be noted that the cross-sectional structure of the line L1 in the vicinity of all thermistors does not necessarily have to be the above-mentioned structure. The structure in the vicinity of at least one thermistor that needs to suppress the change in the height of the surface of the second protective layer 36 may be the above-mentioned structure. Further, in this embodiment, the length L34 in the direction D1 of the portion of the conductive line 34 that is the gradient relaxation portion (excluding the portion that is the overlapping portion OLP) is 0.5 mm or more.

図4(c)は、図4(a)に示すラインF1における断面図である。前述したように、導電ライン34のサーミスタ332との接続部の線幅W2は幅W1より広い。このため、ラインF1における断面において、サーミスタ332の近傍では、高さh2の領域を経ずに高さh0から高さh1へ変化する領域は存在しない。高さh0から高さh1へ変化する場合は、両者の間に必ず勾配緩和部として第二の高さh2を有する導電ライン34が存在している。このため、方向D2における第2の保護層36の表面の高さの変化も緩やかになっている。 FIG. 4 (c) is a cross-sectional view taken along the line F1 shown in FIG. 4 (a). As described above, the line width W2 of the connection portion of the conductive line 34 with the thermistor 332 is wider than the width W1. Therefore, in the cross section of the line F1, in the vicinity of the thermistor 332, there is no region that changes from the height h0 to the height h1 without passing through the region of the height h2. When the height h0 changes to the height h1, a conductive line 34 having a second height h2 always exists between the two as a gradient relaxation portion. Therefore, the change in the height of the surface of the second protective layer 36 in the direction D2 is also gradual.

本例のヒータ12は、ラインF1における断面構造が、サーミスタ331近傍の領域及びサーミスタ333近傍の領域も、サーミスタ332近傍と同様の構造になっている。なお、必ずしも、全てのサーミスタの近傍のラインF1における断面構造が、上述した構造になっている必要はない。第2の保護層36の表面の高さの変化を抑える必要がある少なくとも一つのサーミスタの近傍の構造が上述した構造になっていればよい。また、本実施例では、勾配緩和部となっている導電ライン34の部分(重なり部OLPとなっている部分は除く)の方向D2における長さF34は、0.1mm以上である。 The heater 12 of this example has a cross-sectional structure in the line F1 similar to that in the vicinity of the thermistor 332 in the region near the thermistor 331 and the region near the thermistor 333. It should be noted that the cross-sectional structure at the line F1 in the vicinity of all thermistors does not necessarily have to be the above-mentioned structure. The structure in the vicinity of at least one thermistor that needs to suppress the change in the height of the surface of the second protective layer 36 may be the above-mentioned structure. Further, in this embodiment, the length F34 in the direction D2 of the portion of the conductive line 34 that is the gradient relaxation portion (excluding the portion that is the overlapping portion OLP) is 0.1 mm or more.

本例のヒータ12は、合計3つのサーミスタを有しているが、サーミスタの数が1つのヒータ、又は4つ以上のヒータにも上述した勾配緩和部を設ければ、第2の保護層36の表面の高さの変化を緩やかにできる。 The heater 12 of this example has a total of three thermistors, but if a heater having one thermistor or a heater having four or more thermistors is also provided with the above-mentioned gradient relaxation portion, the second protective layer 36 is provided. The change in the height of the surface of the can be made gentle.

次に、比較例のヒータについて図5を用いて説明する。図5に示す比較例1のヒータも3つのサーミスタを有している。3つのサーミスタの配置場所は実施例1のヒータ12と同じであり、サーミスタの厚み、導電ラインと厚み、も実施例1と同じである。 Next, the heater of the comparative example will be described with reference to FIG. The heater of Comparative Example 1 shown in FIG. 5 also has three thermistors. The arrangement location of the three thermistors is the same as that of the heater 12 of the first embodiment, and the thickness of the thermistor, the conductive line and the thickness are also the same as those of the first embodiment.

図5に示すヒータのサーミスタ334、335、336は、サーミスタの長辺が方向D2と平行になるように配置されている。また、サーミスタと導電ライン34は、両者の二つの接続位置が方向D2と平行な方向に並ぶように接続されている。 The thermistors 334, 335, and 336 of the heater shown in FIG. 5 are arranged so that the long side of the thermistor is parallel to the direction D2. Further, the thermistor and the conductive line 34 are connected so that the two connection positions of the thermistor and the conductive line 34 are arranged in a direction parallel to the direction D2.

次に、図6を用いて、比較例1におけるサーミスタ335と導電ライン34の接続部について説明する。図6(a)は、比較例1のヒータのサーミスタ335近傍の拡大図、図6(b)は図6(a)のラインL2における断面図、図6(c)は図6(a)のラインF2における断面図である。サーミスタ335と導電ライン34の線幅は共にW1である。 Next, the connection portion between the thermistor 335 and the conductive line 34 in Comparative Example 1 will be described with reference to FIG. 6 (a) is an enlarged view of the vicinity of the thermistor 335 of the heater of Comparative Example 1, FIG. 6 (b) is a sectional view taken along line L2 of FIG. 6 (a), and FIG. 6 (c) is FIG. 6 (a). It is sectional drawing in line F2. The line widths of the thermistor 335 and the conductive line 34 are both W1.

PH1、PH2は基板30の高さh0から重なり部OLPの高さh1へ高さが変化する経路を示している。経路PH1には、第二の高さh2を持つ勾配緩和部としての導電ライン34が存在するため、基板高さh0から、重なり部OLPの高さh1への高さの変化が緩やかである。しかしながら、経路PH2には勾配緩和部がなく、基板高さh0から重なり部OLPの高さh1へ直接変化するため、高さの勾配が大きくなる。このため、経路PH2に対応する第2の保護層36の表面でも、基板30の高さh0に対応する高さg0から、重なり部OLP部に対応する高さg1へ、急激に高さが変化する。このため、第2の保護層36の表面の凹凸の大きさに起因する定着不良や光沢スジが発生しやすくなってしまう。 PH1 and PH2 show a path in which the height changes from the height h0 of the substrate 30 to the height h1 of the overlapping portion OLP. Since the conductive line 34 as the gradient relaxation portion having the second height h2 exists in the path PH1, the height change from the substrate height h0 to the height h1 of the overlapping portion OLP is gradual. However, since the path PH2 does not have a gradient relaxation portion and directly changes from the substrate height h0 to the height h1 of the overlapping portion OLP, the height gradient becomes large. Therefore, even on the surface of the second protective layer 36 corresponding to the path PH2, the height suddenly changes from the height g0 corresponding to the height h0 of the substrate 30 to the height g1 corresponding to the overlapping portion OLP portion. do. For this reason, fixing defects and glossy streaks due to the size of the unevenness on the surface of the second protective layer 36 are likely to occur.

経路PH3、経路PH4も基板30の高さh0から重なり部OLPの高さh1へ高さが変化する経路を示している。経路PH3、経路PH4の両方において、勾配緩和部がなく、基板高さh0から重なり部OLPの高さh1へ高さが直接変化するため、勾配が大きい。この勾配の大きさに伴い、経路PH3、PH4に対応する第2の保護層36の表面部でも、基板30の高さh0に対応する高さg0から、重なり部OLP部に対応する高さg1へ、急激に高さが変化する。このため、第2の保護層36の表面の凹凸の大きさに起因する定着不良や光沢スジが発生しやすくなってしまう。 The path PH3 and the path PH4 also show a path in which the height changes from the height h0 of the substrate 30 to the height h1 of the overlapping portion OLP. In both the path PH3 and the path PH4, there is no gradient relaxation portion, and the height directly changes from the substrate height h0 to the height h1 of the overlapping portion OLP, so that the gradient is large. Along with the magnitude of this gradient, even on the surface portion of the second protective layer 36 corresponding to the paths PH3 and PH4, the height g0 corresponding to the height h0 of the substrate 30 to the height g1 corresponding to the overlapping portion OLP portion. The height changes suddenly. For this reason, fixing defects and glossy streaks due to the size of the unevenness on the surface of the second protective layer 36 are likely to occur.

上記のように、比較例1においては、方向D1、D2の両方向において、高さh2の領域を経ずに高さh0から高さh1へ変化する領域が存在する。勾配緩和部が存在しない部分が存在している。また、比較例1のヒータには、サーミスタと導電ラインが設置されている面内の方向D1、D2以外の方向(例えば図6(a)に示す方向D3)においても、勾配緩和部が存在しない領域が存在する。これに対して、実施例1のヒータ12の高さh0の領域と高さh1の領域の間には、サーミスタと導電ラインが設置されている面内の方向D1、D2以外の全ての方向において、高さh2の領域である勾配緩和部が存在する。 As described above, in Comparative Example 1, in both the directions D1 and D2, there is a region where the height h0 changes to the height h1 without passing through the region of the height h2. There is a part where the gradient relaxation part does not exist. Further, the heater of Comparative Example 1 does not have a gradient relaxation portion even in a direction other than the in-plane directions D1 and D2 in which the thermistor and the conductive line are installed (for example, the direction D3 shown in FIG. 6A). There is an area. On the other hand, between the region of the height h0 and the region of the height h1 of the heater 12 of the first embodiment, in all the directions other than the directions D1 and D2 in the plane where the thermistor and the conductive line are installed. , There is a gradient relaxation section that is a region of height h2.

次に、以下に示す条件の元で、本実施例のヒータの効果を検証した。使用した記録材Pは、普通紙「HP Laser Jet 90g」、光沢紙「HP Brochure Paper 200g」である。記録材Pに形成したトナー像を記録材Pに加熱定着した後の画像を、本実施例のヒータを用いた場合と比較例のヒータを用いた場合とで比較した。記録材Pとして普通紙を使う場合は搬送速度を300mm/secに設定し、光沢紙を使う場合は搬送速度を75mm/secに設定した。 Next, the effect of the heater of this example was verified under the conditions shown below. The recording material P used was plain paper "HP Laser Jet 90 g" and glossy paper "HP Brochure Paper 200 g". The image after the toner image formed on the recording material P was heated and fixed on the recording material P was compared between the case where the heater of this example was used and the case where the heater of the comparative example was used. When plain paper was used as the recording material P, the transport speed was set to 300 mm / sec, and when glossy paper was used, the transport speed was set to 75 mm / sec.

結果を表1に示す。比較例1のヒータを用いた場合には、普通紙、光沢紙共に画像不良が発生したが、本実施例のヒータを用いた場合には、記録材Pの全域に亘って良好な画像が得られた。 The results are shown in Table 1. When the heater of Comparative Example 1 was used, image defects occurred on both plain paper and glossy paper, but when the heater of this example was used, a good image was obtained over the entire area of the recording material P. Was done.

比較例1では、図7に示すように、サーミスタ334、335、336の設置位置に相当する領域Y1、Y2、Y3において、トナー像Tの定着が不十分になったり、光沢が低くなることによる光沢スジが発生した。 In Comparative Example 1, as shown in FIG. 7, the toner image T is insufficiently fixed or has a low gloss in the regions Y1, Y2, and Y3 corresponding to the installation positions of the thermistors 334, 335, and 336. Glossy streaks occurred.

Figure 0007086672000001
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以上のように本実施例のヒータ構成を用いることで、画像不良の発生を抑制することができる。その理由を以下で説明する。 By using the heater configuration of this embodiment as described above, it is possible to suppress the occurrence of image defects. The reason will be explained below.

比較例で画像不良が発生する理由は、導電ラインとサーミスタの重なり部OLPにおけるヒータ摺動面の大きな段差により、局所的にトナー像へ与える熱および圧力が不足するからである。 The reason why the image defect occurs in the comparative example is that the heat and pressure locally applied to the toner image are insufficient due to the large step of the heater sliding surface in the overlapping portion OLP of the conductive line and the thermistor.

前述したように、本実施例では、方向D1及び方向D2において、導電ラインとサーミスタの重なり部OLPの周辺で、大きな段差が生じないように勾配緩和部が必ず設けられている。そして、上記のように局所的にトナー像へ与える熱および圧力が不足する領域の発生を抑制している。この結果、画像不良の発生を抑制する効果が得られる。 As described above, in the present embodiment, in the direction D1 and the direction D2, a gradient relaxation portion is always provided so as not to cause a large step around the overlapping portion OLP of the conductive line and the thermistor. Then, as described above, the generation of the region where the heat and pressure applied to the toner image locally are insufficient is suppressed. As a result, the effect of suppressing the occurrence of image defects can be obtained.

なお、本実施例における装置構成では、一つの段差の高さがおおよそ10μmを超えると画像不良が発生する頻度が高くなることが確認されている。実施例1では、一つの段差(h1-h2)の高さが7μm程度となるので画像不良を抑制する効果が得られた。従って、段差が10μm以下となるように勾配緩和部を設けるのが好ましい。 In the apparatus configuration of this embodiment, it has been confirmed that when the height of one step exceeds about 10 μm, the frequency of image defects increases. In Example 1, since the height of one step (h1-h2) is about 7 μm, the effect of suppressing image defects was obtained. Therefore, it is preferable to provide a gradient relaxation portion so that the step is 10 μm or less.

次に、本実施例の変形例を挙げる。図8に、サーミスタと導電ラインの接続方向が実施例1と90°異なる二つの例を示す。 Next, a modified example of this embodiment will be given. FIG. 8 shows two examples in which the connection directions of the thermistor and the conductive line differ from those of the first embodiment by 90 °.

(変形例1)
図8(a)に示す変形例1は、実施例1のサーミスタ332と導電ライン34の接続部周辺を、90°回転させた構成となっている。
(Modification 1)
Modification 1 shown in FIG. 8A has a configuration in which the periphery of the connection portion between the thermistor 332 and the conductive line 34 of the first embodiment is rotated by 90 °.

重なり部OLPを含む方向D1と方向D2の断面が、実施例1と入れ替わる構成となっており、其々の断面において得られる効果は実施例1と同じである。 The cross sections of the direction D1 and the direction D2 including the overlapping portion OLP are configured to be interchanged with those of the first embodiment, and the effects obtained in the respective cross sections are the same as those of the first embodiment.

(変形例2)
図8(b)に示す変形例2は、接続部における、サーミスタと導電ラインの線幅の関係が実施例1、変形例1と異なる構成である。
(Modification 2)
Modification 2 shown in FIG. 8B has a configuration in which the relationship between the line width of the thermistor and the conductive line at the connection portion is different from that of Example 1 and Modification 1.

変形例2では、サーミスタ332の線幅が、導電ライン34の線幅W1より広いW3に設定されている。この構成では、搬送方向において勾配緩和部として機能するのは、実施例1及び変形例1と同様に導電ライン34であるが、D1において勾配緩和部として機能するのは、実施例1及び変形例1とは異なり、サーミスタ332である。サーミスタと導電ラインの厚みは同じであるので、実施例1及び変形例1と同様の効果が得られる。 In the second modification, the line width of the thermistor 332 is set to W3, which is wider than the line width W1 of the conductive line 34. In this configuration, it is the conductive line 34 that functions as the gradient relaxation section in the transport direction as in Example 1 and Modification 1, but it is Example 1 and the modification that functions as the gradient relaxation section in D1. Unlike 1, it is a thermistor 332. Since the thickness of the thermistor and the conductive line is the same, the same effect as that of the first embodiment and the first modification can be obtained.

以上の例では、導電ラインやサーミスタの一部が勾配緩和部として機能していた。しかしながら、勾配緩和部として、例えば、第二の高さを有する絶縁体等を用いることもできる。 In the above example, a part of the conductive line and the thermistor functioned as a gradient relaxation part. However, as the gradient relaxation portion, for example, an insulator having a second height or the like can be used.

以上のように、本実施例のヒータは、基板と、基板に設けられている発熱体と、基板に設けられている温度検知素子と、温度検知素子と接続されている導電ラインと、温度検知素子と導電ラインを覆う保護層と、を有している。このヒータは、記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置に用いられる。そして、温度検知素子と導電ラインの接続部には、両者が重なった重なり部が設けられている。ヒータを、その長手方向に平行で、且つ温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、重なり部の隣には、基板の表面から重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられている。更に、ヒータを、その短手方向に平行で、且つ温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、重なり部の隣には、基板の表面から重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられている。 As described above, the heater of this embodiment includes a substrate, a heating element provided on the substrate, a temperature detection element provided on the substrate, a conductive line connected to the temperature detection element, and temperature detection. It has a protective layer that covers the element and the conductive line. This heater is used in a fixing device that fixes a toner image formed on a recording material to the recording material. The connection portion between the temperature detecting element and the conductive line is provided with an overlapping portion in which both are overlapped. In the cross section when the heater is cut parallel to the longitudinal direction and on the surface passing through the temperature detection element, the gradient relaxation in which the step is smaller than the step from the surface of the substrate to the surface of the overlapping portion next to the overlapping portion. A part is provided. Further, in the cross section when the heater is cut parallel to the lateral direction and on the surface passing through the temperature detection element, there is a step next to the overlapping portion rather than a step from the surface of the substrate to the surface of the overlapping portion. A small gradient relaxation section is provided.

(実施例2)
次に実施例2について説明する。本実施例の特徴は、方向D1にのみ必ず勾配緩和部を備えている点である。実施例1とは異なり、方向D2には、勾配緩和部が存在しない、もしくは一部存在しない部分が存在する構成である。
(Example 2)
Next, Example 2 will be described. The feature of this embodiment is that the gradient relaxation portion is always provided only in the direction D1. Unlike the first embodiment, the direction D2 has a configuration in which a gradient relaxation portion does not exist or a portion thereof does not exist.

画像形成装置100および像加熱装置7の基本的な構成及び動作は実施例1と同じである。像加熱装置7に搭載されるヒータ12における、摺動面側の形状のみが異なる。 The basic configuration and operation of the image forming apparatus 100 and the image heating apparatus 7 are the same as those in the first embodiment. Only the shape on the sliding surface side of the heater 12 mounted on the image heating device 7 is different.

(ヒータの特徴)
実施例2で用いるヒータの特徴を説明する。図9(a)は基板30の裏面側を表しており、図3(a)に示した実施例1と同じ形状である。図9(b)は摺動面側を表しており、以下で説明する部分以外は、図3(b)に示した実施例1と同様の構成である。実施例1との違いについて図10を用いて説明する。
(Characteristics of heater)
The characteristics of the heater used in the second embodiment will be described. FIG. 9A shows the back surface side of the substrate 30, and has the same shape as that of the first embodiment shown in FIG. 3A. FIG. 9B shows the sliding surface side, and has the same configuration as that of the first embodiment shown in FIG. 3B except for the portion described below. The difference from the first embodiment will be described with reference to FIG.

図10(a)はサーミスタ338近傍の拡大図であり、サーミスタ338、導電ライン34の線幅は共にW1である。実施例2もW1は0.5mmであり、実施例1と違い、サーミスタ338との接続部における導電ライン34の線幅もW1としている。その他に関しては実施例1と同じである。図10(b)は、図10(a)に示すL3における断面図であり、実施例1で説明した図4(b)と全く同じである。図10(c)は、図10(a)に示すF3における断面図である。 FIG. 10A is an enlarged view of the vicinity of the thermistor 338, and the line widths of the thermistor 338 and the conductive line 34 are both W1. In the second embodiment, W1 is 0.5 mm, and unlike the first embodiment, the line width of the conductive line 34 at the connection portion with the thermistor 338 is also W1. Others are the same as in Example 1. 10 (b) is a cross-sectional view taken along the line L3 shown in FIG. 10 (a), which is exactly the same as FIG. 4 (b) described in the first embodiment. FIG. 10 (c) is a cross-sectional view taken along the line F3 shown in FIG. 10 (a).

前述したように、実施例2では、接続部におけるサーミスタ338と導電ライン34の線幅は、同じW1であり、両者はぴったり重なっている。このため、ラインF3における断面では、図4(c)で示した実施例1のラインF1における断面とは異なり、勾配緩和部が存在しない。従って、実施例2では、ラインF3における断面では、第2の保護層36の表面における高さの変化が実施例1より急激になっている。 As described above, in the second embodiment, the line widths of the thermistor 338 and the conductive line 34 at the connection portion are the same W1, and both are exactly overlapped with each other. Therefore, unlike the cross section of the line F1 of the first embodiment shown in FIG. 4C, the cross section of the line F3 does not have a gradient relaxation portion. Therefore, in Example 2, in the cross section of the line F3, the change in height on the surface of the second protective layer 36 is steeper than in Example 1.

実施例1の効果確認と同じ条件で確認をおこなったところ、実施例2においても定着不良も光沢スジも発生しなかった。この結果は、方向D1において勾配緩和部があれば、画像不良を回避できることを示している。理由は次の通りである。 When the confirmation was performed under the same conditions as the effect confirmation of Example 1, neither fixing failure nor gloss streaks occurred in Example 2. This result shows that if there is a gradient relaxation portion in the direction D1, image defects can be avoided. The reason is as follows.

実施例2では、方向D2において急激な段差があるものの、フィルム内周面に対する接触圧が低下し、他の部分より圧力が低く、熱伝達が悪くなるのは一瞬だけである。このため、画像に対する影響が少なくて済み、定着不良や光沢スジといった画像不良が発生しなかったのである。 In the second embodiment, although there is a sharp step in the direction D2, the contact pressure with respect to the inner peripheral surface of the film is lowered, the pressure is lower than the other portions, and the heat transfer is deteriorated only for a moment. Therefore, the influence on the image is small, and image defects such as fixing defects and gloss streaks do not occur.

このように、少なくともラインL3における断面構造において勾配緩和部が現れるように導電ライン34を設けるのが好ましい。 As described above, it is preferable to provide the conductive line 34 so that the gradient relaxation portion appears at least in the cross-sectional structure of the line L3.

次に、本実施例の変形例として、方向D2において部分的に勾配緩和部が存在しない部分が存在するものの、方向D1には必ず勾配緩和部を備える構成を挙げる。図11に実施例2の変形例として変形例3、変形例4の二つの例を示す。 Next, as a modification of the present embodiment, there is a configuration in which the gradient relaxation portion is always provided in the direction D1 although there is a portion in the direction D2 in which the gradient relaxation portion does not exist. FIG. 11 shows two examples of the modification of the second embodiment, the modification 3 and the modification 4.

(変形例3)
図11(a)に示す変形例3は、サーミスタ338を斜めに配置し、導電ライン34との二つの接続部も斜めに並んだ構成となっている。但し、図に示すようにサーミスタ338は長方形ではなく、平行四辺形形状としている。また、導電ライン34の接続部付近の形状も平行四辺形形状としており、重なり部OLPも平行四辺形形状としている。このようにすることで、方向D1において必ず導電ライン34の一部が勾配緩和部として存在することになる。
(Modification 3)
In the modified example 3 shown in FIG. 11A, the thermistor 338 is diagonally arranged, and the two connecting portions with the conductive line 34 are also diagonally arranged. However, as shown in the figure, the thermistor 338 is not a rectangle but a parallelogram. Further, the shape near the connection portion of the conductive line 34 is also a parallelogram shape, and the overlapping portion OLP is also a parallelogram shape. By doing so, a part of the conductive line 34 always exists as the gradient relaxation portion in the direction D1.

一方、方向D2においては、ほとんどの部分で導電ライン34またはサーミスタ338が勾配緩和部として存在することになるものの、図中PA、PBのポイントにおいて勾配緩和部が存在しないことになる。但し、上記2ポイントに限定されているため、実施例2よりも画像に与える影響は小さく、これまでと同条件での確認で画像不良は発生しなかった。 On the other hand, in the direction D2, the conductive line 34 or the thermistor 338 is present as the gradient relaxation portion in most parts, but the gradient relaxation portion is not present at the points PA and PB in the figure. However, since it is limited to the above two points, the influence on the image is smaller than that in Example 2, and no image defect occurs in the confirmation under the same conditions as before.

(変形例4)
図11(b)に示す変形例4は、接続部におけるサーミスタ338と導電ライン34の幅の関係が、変形例3と逆になった構成である。方向D1では、必ずサーミスタ338の一部が勾配緩和部として存在することになる。
(Modification example 4)
Modification 4 shown in FIG. 11B has a configuration in which the relationship between the width of the thermistor 338 and the conductive line 34 at the connection portion is opposite to that of modification 3. In the direction D1, a part of the thermistor 338 always exists as a gradient relaxation portion.

一方、方向D2においては、ほとんどの部分で導電ライン34またはサーミスタ338が勾配緩和部として存在することになるものの、図中PC、PDのポイントにおいて勾配緩和部が存在しないことになる。但し、上記2ポイントに限定されているため、実施例2よりも画像に与える影響は小さく、これまでと同条件での確認で画像不良は発生しなかった。 On the other hand, in the direction D2, the conductive line 34 or thermistor 338 is present as the gradient relaxation portion in most of the parts, but the gradient relaxation portion is not present at the points of PC and PD in the figure. However, since it is limited to the above two points, the influence on the image is smaller than that in Example 2, and no image defect occurs in the confirmation under the same conditions as before.

なお抵抗発熱体31の形状は、本実施例および変形例で示した形状に限定されない。例えば図12に示すように、ヒータ長手方向に複数の抵抗発熱体31を有し、各々の抵抗発熱体31を独立に制御できるものでも構わない。図12に示した抵抗発熱体31は5つの領域に分割されている。そして、それぞれの領域に設けられた電極32を介して外部電源から電力を投入することによって、各抵抗発熱体31を独立に制御が可能である。このヒータのフィルム11との摺動面側に、各領域毎にサーミスタを設けている。 The shape of the resistance heating element 31 is not limited to the shapes shown in the present embodiment and the modified examples. For example, as shown in FIG. 12, a plurality of resistance heating elements 31 may be provided in the longitudinal direction of the heater, and each resistance heating element 31 may be independently controlled. The resistance heating element 31 shown in FIG. 12 is divided into five regions. Then, each resistance heating element 31 can be independently controlled by inputting electric power from an external power source via the electrodes 32 provided in each region. A thermistor is provided for each region on the sliding surface side of the heater with the film 11.

12 ヒータ
31 抵抗発熱体
331~339 サーミスタ
34 導電ライン
12 Heater 31 Resistance heating element 331 to 339 Thermistor 34 Conductive line

Claims (4)

基板と、
前記基板に設けられている発熱体と、
前記基板に設けられている温度検知素子と、
前記温度検知素子と接続されている導電ラインと、
前記温度検知素子と前記導電ラインを覆う保護層と、
を有し、記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置に用いられるヒータにおいて、
前記温度検知素子と前記導電ラインの接続部には、前記ヒータの厚み方向に両者が重なった重なり部が設けられており、
前記導電ラインは、その延伸方向に亘って略一定の幅のラインであり、
前記ヒータを、その長手方向に平行で、且つ前記温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、前記長手方向における前記重なり部の隣には、前記温度検知素子が重なっておらず前記基板の表面から前記重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられており、
前記ヒータを、その短手方向に平行で、且つ前記温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、前記短手方向における前記重なり部の隣には、前記導電ラインの幅が前記一定の幅よりも大きいことにより前記温度検知素子が重なっておらず前記基板の表面から前記重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられていることを特徴とするヒータ。
With the board
A heating element provided on the substrate and
The temperature detection element provided on the substrate and
The conductive line connected to the temperature detection element and
The temperature detecting element, the protective layer covering the conductive line, and the
In a heater used for a fixing device that has a toner image formed on a recording material and fixes the toner image on the recording material.
The connection portion between the temperature detecting element and the conductive line is provided with an overlapping portion in which both are overlapped in the thickness direction of the heater .
The conductive line is a line having a substantially constant width over the stretching direction.
In the cross section when the heater is cut in a plane parallel to the longitudinal direction and passing through the temperature detecting element, the temperature detecting element does not overlap next to the overlapping portion in the longitudinal direction , and the substrate is not overlapped. A gradient relaxation portion is provided in which the step is smaller than the step from the surface of the above to the surface of the overlapping portion .
In the cross section when the heater is cut parallel to the lateral direction and on the surface passing through the temperature detection element, the width of the conductive line is constant next to the overlapping portion in the lateral direction. A heater characterized in that the temperature detection elements do not overlap due to being larger than the width, and a gradient relaxation portion having a step smaller than the step from the surface of the substrate to the surface of the overlapping portion is provided .
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内面に接触するヒータと、
を有し、前記フィルムを介した前記ヒータの熱により記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置において、
前記ヒータが請求項に記載のヒータであり、前記ヒータの前記保護層の側が前記フィルムの内面に接触することを特徴とする定着装置。
Cylindrical film and
A heater that contacts the inner surface of the film and
In a fixing device for fixing a toner image formed on a recording material by the heat of the heater through the film to the recording material.
The fixing device according to claim 1 , wherein the heater is the heater, and the side of the protective layer of the heater comes into contact with the inner surface of the film .
基板と、With the board
前記基板に設けられている発熱体と、A heating element provided on the substrate and
前記基板に設けられている温度検知素子と、The temperature detection element provided on the substrate and
前記温度検知素子と接続されている導電ラインと、The conductive line connected to the temperature detection element and
前記温度検知素子と前記導電ラインを覆う保護層と、The temperature detecting element, the protective layer covering the conductive line, and the
を有し、記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置に用いられるヒータにおいて、In a heater used for a fixing device that has a toner image formed on a recording material and fixes the toner image on the recording material.
前記温度検知素子と前記導電ラインの接続部には、前記ヒータの厚み方向に両者が重なった重なり部が設けられており、The connection portion between the temperature detecting element and the conductive line is provided with an overlapping portion in which both are overlapped in the thickness direction of the heater.
前記導電ラインは、その延伸方向に亘って略一定の幅のラインであり、The conductive line is a line having a substantially constant width over the stretching direction.
前記ヒータを、その短手方向に平行で、且つ前記温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、前記短手方向における前記重なり部の隣には、前記温度検知素子が重なっておらず前記基板の表面から前記重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられており、In the cross section when the heater is cut parallel to the lateral direction and on the surface passing through the temperature detecting element, the temperature detecting element does not overlap next to the overlapping portion in the lateral direction. A gradient relaxation portion having a smaller step than the step from the surface of the substrate to the surface of the overlapping portion is provided.
前記ヒータを、その長手方向に平行で、且つ前記温度検知素子を通る面で切断した時の断面において、前記長手方向における前記重なり部の隣には、前記導電ラインの幅が前記一定の幅よりも大きいことにより前記温度検知素子が重なっておらず前記基板の表面から前記重なり部の表面までの段差よりも段差が小さな勾配緩和部が設けられていることを特徴とするヒータ。In the cross section when the heater is cut in a plane parallel to the longitudinal direction and passing through the temperature detection element, the width of the conductive line is wider than the constant width next to the overlapping portion in the longitudinal direction. The heater is characterized in that the temperature detection elements do not overlap due to the large size, and a gradient relaxation portion having a step smaller than the step from the surface of the substrate to the surface of the overlapping portion is provided.
筒状のフィルムと、Cylindrical film and
前記フィルムの内面に接触するヒータと、A heater that contacts the inner surface of the film and
を有し、前記フィルムを介した前記ヒータの熱により記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置において、In a fixing device for fixing a toner image formed on a recording material by the heat of the heater through the film to the recording material.
前記ヒータが請求項3に記載のヒータであり、前記ヒータの前記保護層の側が前記フィルムの内面に接触することを特徴とする定着装置。The fixing device according to claim 3, wherein the heater is the heater, and the side of the protective layer of the heater comes into contact with the inner surface of the film.
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