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公開番号2024150762
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-23
出願番号2024128779,2023071327
出願日2024-08-05,2019-01-18
発明の名称ヒータ、定着装置及び画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 15/20 20060101AFI20241016BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】ヒータを搭載した基板の変形を抑制すること。
【解決手段】基板54aと、発熱体54b1と、発熱体54b1と長手方向の長さが略同じ長さの発熱体54b2と、発熱体54b1及び発熱体54b2よりも長手方向の長さが短い発熱体54b3と、発熱体54b3よりも長手方向の長さが短い発熱体54b4と、を備え、発熱体54b1、発熱体54b2、発熱体54b3、発熱体54b4は、基板54a上に配置され、発熱体54b1は、基板54aの短手方向の一端側に配置され、発熱体54b2は、基板54aの短手方向の他端側に配置され、発熱体54b3及び発熱体54b4は、基板54aの短手方向において発熱体54b1と発熱体54b2との間に配置され、発熱体54b4の抵抗の値は、発熱体54b3の抵抗の値よりも大きい。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、
第１の発熱体と、
前記第１の発熱体と長手方向の長さが略同じ長さの第２の発熱体と、
前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第３の発熱体と、
前記第３の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第４の発熱体と、
を備え、
前記第１の発熱体、前記第２の発熱体、前記第３の発熱体、及び前記第４の発熱体は、前記基板上に配置され、
前記第１の発熱体は、前記基板の短手方向の一端側に配置され、
前記第２の発熱体は、前記基板の短手方向の他端側に配置され、
前記第３の発熱体、及び前記第４の発熱体は、前記基板の前記短手方向において前記第１の発熱体と前記第２の発熱体との間に配置され、
前記第４の発熱体の抵抗の値は、前記第３の発熱体の抵抗の値よりも大きいことを特徴とするヒータ。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記第１の発熱体と前記第２の発熱体との合成抵抗の値は、前記第３の発熱体の抵抗の値及び前記第４の発熱体の抵抗の値よりも小さいことを特徴とする請求項１記載のヒータ。
【請求項３】
前記短手方向において、前記第１の発熱体、前記第３の発熱体、前記第４の発熱体、前記第２の発熱体の順に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のヒータ。
【請求項４】
前記第３の発熱体と前記第４の発熱体は、前記基板の短手方向において対称となるように配置されることを特徴とする請求項１に記載のヒータ。
【請求項５】
前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体の一方の端部が電気的に接続された第１の接点と、
前記第１の発熱体、前記第２の発熱体及び前記第３の発熱体の他方の端部が電気的に接続された第２の接点と、
前記第３の発熱体及び前記第４の発熱体の一方の端部が電気的に接続された第３の接点と、
前記第４の発熱体の他方の端部が電気的に接続された第４の接点と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のヒータ。
【請求項６】
前記第１の発熱体及び前記第３の発熱体の一方の端部が電気的に接続された第１の接点と、
前記第４の発熱体及び前記第２の発熱体の一方の端部が電気的に接続された第２の接点と、
前記第３の発熱体の他方の端部が電気的に接続された第３の接点と、
前記第４の発熱体の他方の端部が電気的に接続された第４の接点と、
を備え、
前記第１の発熱体の他方の端部と前記第２の発熱体の他方の端部とが電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のヒータ。
【請求項７】
前記第３の発熱体の前記長手方向における長さをＬ１とし、前記第３の発熱体の抵抗の値をＲ１とし、前記第４の発熱体の前記長手方向における長さをＬ２とし、前記第４の発熱体の抵抗の値をＲ２としたとき、
Ｒ１×Ｌ１＞Ｒ２×Ｌ２
の関係を満たすことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のヒータ。
【請求項８】
記録材に担持された未定着のトナー像を定着する定着装置であって、
ヒータと、
前記ヒータにより加熱される第１の回転体と、
前記第１の回転体とともにニップ部を形成する第２の回転体と、
を備え、前記ヒータは、
基板と、
第１の発熱体と、
前記第１の発熱体と長手方向の長さが略同じ長さの第２の発熱体と、
前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第３の発熱体と、
前記第３の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第４の発熱体と、
を備え、
前記第１の発熱体、前記第２の発熱体、前記第３の発熱体、及び前記第４の発熱体は、前記基板上に配置され、
前記第１の発熱体は、前記基板の短手方向の一端側に配置され、
前記第２の発熱体は、前記基板の短手方向の他端側に配置され、
前記第３の発熱体、及び前記第４の発熱体は、前記基板の前記短手方向において前記第１の発熱体と前記第２の発熱体との間に配置され、
前記第４の発熱体の抵抗の値は、前記第３の発熱体の抵抗の値よりも大きいことを特徴とする定着装置。
【請求項９】
前記第１の回転体は、フィルムであることを特徴とする請求項８に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記ヒータは、前記フィルムの内部空間に配置されており、前記ヒータと前記第２の回転体により前記フィルムを挟持しており、
記録材上の画像は、前記フィルムと前記第２の回転体との間に形成されたニップ部で前記フィルムを介して加熱されることを特徴とする請求項９に記載の定着装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒータ、定着装置及び画像形成装置に関し、特に、レーザプリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真記録方式を利用する画像形成装置における定着装置及びヒータに関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
定着装置は、ニップ部において搬送すること（以下、通紙という）が可能な最大の用紙幅とほぼ同じ幅（以下、最大幅という）の発熱体を有する加熱体を使用し、用紙上の未固着のトナー像を用紙に加熱固着させる。一方、ユーザが使用する用紙サイズはＡ４、Ｂ５、Ａ５など大小様々である。幅の広いＡ４用紙を使用する場合、最大幅の発熱体を有する加熱体によって加熱される領域（以下、加熱領域という）全域にわたり用紙が通過するので、加熱体及び定着装置は全域で均一な温度を保つ。一方、幅の狭いＡ５用紙を使用する場合、最大幅の発熱体を有する加熱体の加熱領域全域にわたり用紙が通過するわけではない。すなわち、加熱領域の一部ではＡ５用紙が通過するが、加熱領域の一部ではＡ５用紙は通過しない。加熱領域において用紙が通過した領域（以下、通紙領域という）は、用紙によって熱が奪われるため温度が低い。一方、加熱領域において用紙が通過しなかった領域（以下、非通紙領域という）は用紙によって熱が奪われないため温度が高くなってしまう（昇温）。この非通紙領域の昇温により、画像弊害を発生させるおそれがある。そのため、幅の狭い用紙に対しては、あらかじめ生産性を低下させる制御によって、非通紙領域の昇温を抑制している。この生産性の低下を抑制するために、例えば特許文献１では、幅の広い発熱体と幅の狭い発熱体とを加熱体に設け、幅の狭い用紙を通紙するときには幅の狭い発熱体を使用する。これにより非通紙領域の昇温を低下させ、高い生産性を維持することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０００－１６２９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、装置の一部が故障し、いずれかの発熱体に過剰に電力が供給されるような万が一の状況を想定した場合、加熱体の急激な昇温によって、加熱体の基板（以下、加熱体基板という）が大きく変形するおそれがある。加熱体基板が部分的に大きく昇温すると、昇温の大きい部分と昇温の小さい部分とが生じる。昇温の大きい部分では、加熱体基板は大きく伸びる。一方、昇温の小さい部分では、加熱体基板はあまり伸びない。加熱体基板の部分毎に異なる伸びの差によって、加熱体基板内にひずみ（熱応力）が発生してしまう。昇温又は加熱体基板内に発生する温度勾配が大きければ大きいほど、加熱体基板内に発生するひずみ（熱応力）は大きくなってしまう。
【０００５】
本発明は、このような状況の下でなされたもので、ヒータを搭載した基板の変形を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明は、以下の構成を備える。
【０００７】
（１）基板と、第１の発熱体と、前記第１の発熱体と長手方向の長さが略同じ長さの第２の発熱体と、前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第３の発熱体と、前記第３の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第４の発熱体と、を備え、前記第１の発熱体、前記第２の発熱体、前記第３の発熱体、及び前記第４の発熱体は、前記基板上に配置され、前記第１の発熱体は、前記基板の短手方向の一端側に配置され、前記第２の発熱体は、前記基板の短手方向の他端側に配置され、前記第３の発熱体、及び前記第４の発熱体は、前記基板の前記短手方向において前記第１の発熱体と前記第２の発熱体との間に配置され、前記第４の発熱体の抵抗の値は、前記第３の発熱体の抵抗の値よりも大きいことを特徴とするヒータ。
【０００８】
（２）記録材に担持された未定着のトナー像を定着する定着装置であって、ヒータと、前記ヒータにより加熱される第１の回転体と、前記第１の回転体とともにニップ部を形成する第２の回転体と、を備え、前記ヒータは、基板と、第１の発熱体と、前記第１の発熱体と長手方向の長さが略同じ長さの第２の発熱体と、前記第１の発熱体及び前記第２の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第３の発熱体と、前記第３の発熱体よりも前記長手方向の長さが短い第４の発熱体と、を備え、前記第１の発熱体、前記第２の発熱体、前記第３の発熱体、及び前記第４の発熱体は、前記基板上に配置され、前記第１の発熱体は、前記基板の短手方向の一端側に配置され、前記第２の発熱体は、前記基板の短手方向の他端側に配置され、前記第３の発熱体、及び前記第４の発熱体は、前記基板の前記短手方向において前記第１の発熱体と前記第２の発熱体との間に配置され、前記第４の発熱体の抵抗の値は、前記第３の発熱体の抵抗の値よりも大きいことを特徴とする定着装置。
【０００９】
（３）記録材に未定着のトナー像を形成する画像形成ユニットと、記録材上の未定着のトナー像を定着する前記（２）に記載の定着装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ヒータを搭載した基板の変形を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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