特開 2024-2032 ヒータ、および画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024002032

(43)【公開日】2024-01-11

(54)【発明の名称】ヒータ、および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 3/20 20060101AFI20231228BHJP

   H05B 3/06 20060101ALI20231228BHJP

   H05B 3/18 20060101ALI20231228BHJP

【ＦＩ】

H05B3/20 309

H05B3/06 B

H05B3/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022100977

(22)【出願日】2022-06-23

(71)【出願人】

【識別番号】000003757

【氏名又は名称】東芝ライテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100146592

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 浩

(74)【代理人】

【氏名又は名称】白井 達哲

(74)【代理人】

【識別番号】100176751

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 耕平

(72)【発明者】

【氏名】上野 宏輔

(72)【発明者】

【氏名】玉井 雅彦

(72)【発明者】

【氏名】青野 伸二郎

(72)【発明者】

【氏名】壷内 暁夫

(72)【発明者】

【氏名】加藤 聡子

(72)【発明者】

【氏名】土居 昌弘

(72)【発明者】

【氏名】大橋 剛

(72)【発明者】

【氏名】酒井 誠

【テーマコード（参考）】

3K034

3K092

【Ｆターム（参考）】

3K034AA02

3K034AA04

3K034AA15

3K034BA05

3K034BA06

3K034BB02

3K034BB14

3K034JA10

3K092PP18

3K092QA06

3K092QB02

3K092QB31

3K092RA04

3K092RF03

3K092RF09

3K092VV36

(57)【要約】      （修正有）

【課題】基板の材料を金属としても、ヒータに反りが発生するのを抑制することができるヒータ、および画像形成装置を提供することである。
【解決手段】実施形態に係るヒータ１は、金属を含み、一方に延びる形状を有する基板１０と、前記基板の第１の面に設けられた絶縁層１１と、前記絶縁層の上に設けられ、前記基板の長手方向に延びる発熱体２１，２２と、前記発熱体を覆う保護部４０と、前記基板の、前記第１の面に対向する第２の面の周縁に沿って設けられた少なくとも１つの凸部１０ｃと、を具備している。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属を含み、一方に延びる形状を有する基板と；
前記基板の第１の面に設けられた絶縁層と；
前記絶縁層の上に設けられ、前記基板の長手方向に延びる発熱体と；
前記発熱体を覆う保護部と；
前記基板の、前記第１の面に対向する第２の面の周縁に沿って設けられた少なくとも１つの凸部と；
を具備したヒータ。

【請求項2】

前記凸部は、前記基板の長手方向に延びている請求項１記載のヒータ。

【請求項3】

前記凸部と、前記第２の面と、の間の傾斜角度をθとした場合、以下の式を満足する請求項１または２に記載のヒータ。
９０°＜θ≦１６０°、または、２０°≦θ＜９０°

【請求項4】

前記凸部は、前記基板と一体に形成されている請求項１または２に記載のヒータ。

【請求項5】

請求項１記載のヒータを具備した画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、ヒータ、および画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

複写機やプリンタなどの画像形成装置には、トナーを定着させるためのヒータが設けられている。一般的に、この様なヒータは、長尺状の基板と、基板の一方の面に設けられ、基板の長手方向に延びる発熱体と、発熱体を覆う保護部と、を有している。

【0003】

基板は、耐熱性および絶縁性を有し、熱伝導率の高い材料から形成される。基板は、例えば、酸化アルミニウムなどのセラミックスから形成される。また、基板は、例えば、金属板の表面を絶縁性材料で被覆したものとされる場合もある。
保護部は、耐熱性および絶縁性を有し、熱伝導率が高く、化学的安定性の高い材料から形成される。例えば、保護部は、セラミックス、ガラスなどから形成される。

【0004】

ここで、基板の材料を金属とすれば、基板の剛性の向上や、製造コストの低減などを図ることができる。ところが、基板の材料を金属とすれば、基板の材料と、保護部の材料とが異なるものとなるので、材料の熱膨張率の差に起因して熱応力が発生する。熱応力が発生すると、ヒータに反りが発生し易くなる。またさらに、金属の熱膨張率は、セラミックスなどの熱膨張率に比べて高いので、熱応力が大きくなり易い。熱応力が大きくなると、ヒータの反りが大きくなる。

【0005】

ヒータの反りが大きくなると、ヒータと加熱対象物との間の距離がばらついて、加熱対象物に加熱ムラが生じるおそれがある。
そこで、基板の材料を金属としても、ヒータに反りが発生するのを抑制することができる技術の開発が望まれていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７－２４０６０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明が解決しようとする課題は、基板の材料を金属としても、ヒータに反りが発生するのを抑制することができるヒータ、および画像形成装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態に係るヒータは、金属を含み、一方に延びる形状を有する基板と；前記基板の第１の面に設けられた絶縁層と；前記絶縁層の上に設けられ、前記基板の長手方向に延びる発熱体と；前記発熱体を覆う保護部と；前記基板の、前記第１の面に対向する第２の面の周縁に沿って設けられた少なくとも１つの凸部と；を具備している。

【発明の効果】

【0009】

本発明の実施形態によれば、基板の材料を金属としても、ヒータに反りが発生するのを抑制することができるヒータ、および画像形成装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施の形態に係るヒータを例示するための模式正面図である。

【図2】ヒータを例示するための模式背面図である。

【図3】図１におけるヒータのＡ－Ａ線方向の模式断面図である。

【図4】図１におけるヒータのＢ－Ｂ線方向の模式側面図である。

【図5】他の実施形態に係る基板を例示するための模式背面図である。

【図6】他の実施形態に係る凸部を例示するための模式断面図である。

【図7】図６におけるＣ部の模式拡大図である。

【図8】本実施の形態に係る画像形成装置を例示するための模式図である。

【図9】定着部を例示するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。また、各図面中の矢印Ｘ、Ｙ、Ｚは互いに直交する三方向を表している。例えば、基板の長手方向をＸ方向、基板の短手方向（幅方向）をＹ方向、基板の面に垂直な方向をＺ方向としている。

【0012】

（ヒータ）
図１は、本実施の形態に係るヒータ１を例示するための模式正面図である。
なお、図１は、発熱部２０が設けられた側からヒータ１を見た図である。
図２は、ヒータ１を例示するための模式背面図である。
なお、図２は、発熱部２０が設けられた側とは反対側からヒータ１を見た図である。
図３は、図１におけるヒータ１のＡ－Ａ線方向の模式断面図である。
図４は、図１におけるヒータ１のＢ－Ｂ線方向の模式側面図である。

【0013】

図１～図４に示すように、ヒータ１は、例えば、基板１０、絶縁層１１、発熱部２０、配線部３０、および保護部４０を有する。

【0014】

基板１０は、板状を呈し、面１０ａ（第１の面の一例に相当する）と、面１０ａに対向する面１０ｂ（第２の面の一例に相当する）とを有する。基板１０は、Ｘ方向に延びる形状を有している。Ｚ方向から見た基板１０の形状は、例えば、長尺状の長方形である。基板１０の厚みは、例えば、０．５ｍｍ～１．０ｍｍ程度である。Ｘ方向における基板１０の寸法、およびＹ方向における基板１０の寸法は、加熱対象物（例えば、紙）の大きさなどに応じて適宜変更することができる。

【0015】

基板１０は、耐熱性を有し、熱伝導率の高い材料から形成される。基板１０は、例えば、ステンレスやアルミニウム合金などの金属から形成することができる。

【0016】

金属の熱伝導率は、セラミックスなどの無機材料の熱伝導率よりも高い。そのため、基板１０が金属から形成されていれば、ヒータ１の温度に面内分布が生じるのを抑制することができる。また、基板１０の剛性の向上や、製造コストの低減などを図ることができる。

【0017】

絶縁層１１は、基板１０の、発熱部２０が設けられる側の面１０ａに設けられている。絶縁層１１は、基板１０の面１０ａの、発熱部２０が設けられる領域を覆っている。絶縁層１１は、耐熱性と絶縁性を有する材料から形成される。絶縁層１１は、例えば、セラミックスなどの無機材料から形成することができる。

【0018】

発熱部２０は、印加された電力を熱（ジュール熱）に変換する。発熱部２０は、絶縁層１１の上に設けられている。発熱部２０と基板１０は、絶縁層１１により絶縁されている。
発熱部２０は、例えば、発熱体２１、および発熱体２２を有する。なお、一例として、発熱体２１、および発熱体２２が設けられる場合を例示したが、発熱体の数や大きさは、基板１０の大きさや加熱対象物の大きさなどに応じて適宜変更することができる。また、長さ、幅、形状などが異なる複数種類の発熱体を設けることもできる。すなわち、発熱体は少なくとも１つ設けられていればよい。

【0019】

発熱体２１および発熱体２２は、例えば、Ｙ方向（基板１０の短手方向）に所定の間隔をあけて並べて設けることができる。発熱体２１および発熱体２２は、例えば、Ｘ方向（基板１０の長手方向）に延びている。

【0020】

発熱体２１および発熱体２２のＸ方向の寸法（長さ寸法）は、例えば、略同一とすることができる。この場合、発熱体２１および発熱体２２のそれぞれの中心が、直線１ａの上に位置するようにすることが好ましい。すなわち、発熱体２１および発熱体２２のそれぞれは、直線１ａを対称軸として線対称となる形状を有することが好ましい。

【0021】

ヒータ１を画像形成装置１００に取り付ける際には、例えば、直線１ａが加熱対象物の搬送経路の中心線に重なるようにする。この様にすれば、加熱対象物の、搬送方向に直交する方向の寸法が変化した場合であっても、加熱対象物を略均一に加熱することができる。

【0022】

発熱体２１および発熱体２２の電気抵抗値は、略同一とすることもできるし、異なるものとすることもできる。例えば、発熱体２１および発熱体２２の、Ｘ方向の寸法（長さ寸法）、Ｙ方向の寸法（幅寸法）、およびＺ方向の寸法（厚み寸法）をそれぞれ略同一とすることで、発熱体２１および発熱体２２の電気抵抗値が略同一となるようにすることができる。また、これらの寸法の少なくともいずれかを変えることで、発熱体２１および発熱体２２の電気抵抗値が異なるようにすることができる。また、材料を変えることで、発熱体２１および発熱体２２の電気抵抗値が異なるようにすることができる。

【0023】

また、発熱体２１の、単位長さ当たりの電気抵抗値は、Ｘ方向において略均一とすることができる。例えば、発熱体２１の、Ｙ方向の寸法（幅寸法）およびＺ方向の寸法（厚み寸法）は、略一定とすることができる。Ｚ方向から見た発熱体２１の形状は、例えば、Ｘ方向に延びる略長方形とすることができる。

【0024】

また、発熱体２２の、単位長さ当たりの電気抵抗値は、Ｘ方向において略均一とすることができる。例えば、発熱体２２の、Ｙ方向の寸法（幅寸法）およびＺ方向の寸法（厚み寸法）は、略一定とすることができる。Ｚ方向から見た発熱体２２の形状は、例えば、Ｘ方向に延びる略長方形とすることができる。

【0025】

発熱体２１および発熱体２２は、例えば、酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）、銀・パラジウム（Ａｇ－Ｐｄ）合金などを用いて形成することができる。発熱体２１および発熱体２２は、例えば、スクリーン印刷法などを用いてペースト状の材料を絶縁層１１の上に塗布し、焼成法などを用いてこれを硬化させることで形成することができる。

【0026】

配線部３０は、絶縁層１１の上に設けられている。
配線部３０は、例えば、端子３１、端子３２、配線３３、配線３４、および配線３５を有する。

【0027】

端子３１、３２は、例えば、Ｘ方向における基板１０の一方の端部の近傍に設けられる。端子３１、３２は、例えば、Ｘ方向に並べて設けられる。端子３１、３２は、コネクタおよび配線などを介して、例えば、電源などと電気的に接続される。

【0028】

配線３３は、例えば、Ｘ方向において、基板１０の、端子３１が設けられる側に設けられる。配線３３は、Ｘ方向に延びている。配線３３は、端子３１と、発熱体２１の端子３１側の端部とに電気的に接続されている。

【0029】

配線３４は、例えば、Ｘ方向において、基板１０の、端子３１、３２が設けられる側とは反対側の端部の近傍に設けられる。配線３４には、発熱体２１の、配線３３側とは反対側の端部、および、発熱体２２の、配線３５側とは反対側の端部が電気的に接続されている。

【0030】

配線３５は、例えば、Ｘ方向において、基板１０の、端子３２が設けられる側に設けられる。配線３５は、Ｘ方向に延びている。配線３５は、端子３２と、発熱体２２の端子３２側の端部とに電気的に接続されている。

【0031】

配線部３０（端子３１、３２および配線３３～３５）は、例えば、銀や銅などを含む材料を用いて形成される。例えば、端子３１、３２、配線３３～３５は、スクリーン印刷法などを用いてペースト状の材料を絶縁層１１の上に塗布し、焼成法などを用いてこれを硬化させることで形成することができる。

【0032】

保護部４０は、絶縁層１１の上に設けられ、発熱部２０（発熱体２１、および発熱体２２）、および配線部３０の一部（配線３３、配線３４、および配線３５）を覆っている。この場合、配線部３０の端子３１、および端子３２は、保護部４０から露出している。

【0033】

保護部４０は、Ｘ方向に延びている。保護部４０は、例えば、発熱部２０、および配線部３０の一部を絶縁する機能、発熱部２０において発生した熱を伝える機能、および、外力や腐食性ガスなどから発熱部２０や配線部３０の一部を保護する機能を有する。保護部４０は、耐熱性および絶縁性を有し、化学的安定性および熱伝導率の高い材料から形成される。保護部４０は、例えば、セラミックスや、ガラスなどから形成される。この場合、酸化アルミニウムなどの熱伝導率の高い材料を含むフィラーが添加されたガラスを用いて保護部４０を形成することもできる。フィラーが添加されたガラスの熱伝導率は、例えば、２［Ｗ／（ｍ・Ｋ）］以上とすることができる。

【0034】

また、ヒータ１には、発熱部２０の温度を検出する検出部をさらに設けることができる。検出部は、例えば、サーミスタなどとすることができる。検出部は、基板１０の、発熱部２０が設けられる側、および、基板１０の、発熱部２０が設けられる側とは反対側の少なくともいずれかに設けることができる。

【0035】

検出部が、基板１０の、発熱部２０が設けられる側（基板１０の面１０ａ側）に設けられる場合には、検出部、および検出部に電気的に接続された配線と端子を、絶縁層１１の上に設けることができる。検出部に電気的に接続された配線は、保護部４０により覆うことができる。検出部に電気的に接続された端子は、保護部４０から露出させることができる。

【0036】

検出部が、基板１０の、発熱部２０が設けられる側とは反対側（基板１０の面１０ｂ側）に設けられる場合には、面１０ｂの上に絶縁層を設け、検出部、および検出部に電気的に接続された配線と端子を、絶縁層の上に設けることができる。絶縁層は、面１０ａの上に設けられた絶縁層１１と同様とすることができる。また、検出部に電気的に接続された配線は、保護部により覆うことができる。検出部に電気的に接続された端子は、保護部から露出させることができる。保護部は、絶縁層１１の上に設けられた保護部４０と同様とすることができる。

【0037】

ここで、前述したように、基板１０は、ステンレスやアルミニウム合金などの金属から形成される。一方、保護部４０は、例えば、セラミックス、ガラス、フィラーが添加されたガラスなどから形成される。絶縁層１１は、例えば、セラミックスなどの無機材料から形成される。

【0038】

そのため、基板１０の熱膨張率と、保護部４０および絶縁層１１の熱膨張率とが異なるものとなる。また、ヒータ１の使用時に、発熱部２０（発熱体２１、２２）を発熱させると、基板１０、保護部４０、および絶縁層１１が加熱される。ヒータ１の製造時に、保護部４０や絶縁層１１を焼成すると、基板１０、保護部４０、および絶縁層１１が加熱される。そのため、ヒータ１の使用時や製造時に、材料の熱膨張率の差に起因して熱応力が発生する。熱応力が発生すると、ヒータ１に反りが発生するおそれがある。

【0039】

また、金属の熱膨張率は、セラミックスなどの熱膨張率に比べて高いので、ヒータ１の反りが大きくなり易くなる。また、基板１０の短手方向（幅方向：例えば、Ｙ方向）の長さが短かったり、基板１０の長手方向（例えば、Ｘ方向）の長さが長かったり、基板１０の厚みが薄かったりしても、ヒータ１の反りが大きくなり易くなる。
ヒータ１の反りが大きくなると、ヒータ１と加熱対象物との間の距離がばらついて、加熱対象物に加熱ムラが生じるおそれがある。

【0040】

そこで、図２～図４に示すように、基板１０には、凸部１０ｃ、および凸部１０ｄが設けられている。凸部１０ｃ、および凸部１０ｄは、基板１０の、発熱部２０が設けられる側とは反対側に設けられている。凸部１０ｃ、および凸部１０ｄは、基板１０の面１０ｂから、突出している。凸部１０ｃ、および凸部１０ｄは、例えば、基板１０と一体に形成することができる。凸部１０ｃ、および凸部１０ｄは、例えば、プレス成形や、折り曲げ加工などにより形成することができる。

【0041】

凸部１０ｃは、Ｙ方向における、基板１０の面１０ｂの周縁に沿って設けられている。凸部１０ｃは、Ｘ方向における、基板１０の一方の端部と、他方の端部との間を延びている。凸部１０ｃの頂部と、基板１０の面１０ｂとの間の距離Ｈ（凸部１０ｃの高さ）は、例えば、０．３ｍｍ～５.０ｍｍ程度とすることができる。凸部１０ｃの厚みＴは、例えば、０．３ｍｍ～１．０ｍｍ程度とすることができる。

【0042】

凸部１０ｄは、Ｘ方向における、基板１０の面１０ｂの周縁に沿って設けられている。凸部１０ｄは、Ｙ方向に延びている。図２、および図４に示すように、凸部１０ｄと、凸部１０ｃとの間には隙間を設けることができる。また、凸部１０ｄと、凸部１０ｃとが接触するようにすることもできる。凸部１０ｄの頂部と、基板１０の面１０ｂとの間の距離（凸部１０ｄの高さ）は、凸部１０ｃの頂部と、基板１０の面１０ｂとの間の距離Ｈと同じとすることもできるし、異なるものとすることもできる。凸部１０ｄの厚みは、例えば、凸部１０ｃの厚みＴと同じとすることもできるし、異なるものとすることもできる。

【0043】

凸部１０ｃ、および凸部１０ｄが設けられていれば、基板１０の曲げ剛性を大きくすることができる。基板１０の曲げ剛性が大きくなれば、材料の熱膨張率の差に起因して熱応力が発生したとしても、ヒータ１に反りが発生するのを抑制することができる。

【0044】

図２～図４において例示をした凸部１０ｃは、Ｙ方向における、基板１０の両側の端部に設けられている。しかしながら、発生する熱応力が小さかったり、Ｘ方向における基板１０の長さが短かったりした場合には、発生する反りが小さくなる。発生する反りが小さい場合には、Ｙ方向における、基板１０の一方の端部に凸部１０ｃを設け、基板１０の他方の端部には、凸部１０ｃを設けないようにすることもできる。凸部１０ｃが、基板１０の一方の端部のみに設けられる様にすれば、ヒータ１の製造コストの低減を図ることができる。

【0045】

また、Ｙ方向における、基板１０の端部に、Ｘ方向に連続して延びる１つの凸部１０ｃを設ける場合を例示したが、Ｘ方向における、基板１０の一部の領域に凸部１０ｃを設けたり、Ｘ方向に並ぶ複数の凸部１０ｃを設けたりすることもできる。

【0046】

図２～図４において例示をした凸部１０ｄは、Ｘ方向における、基板１０の両側の端部に設けられている。しかしながら、発生する熱応力が小さかったり、Ｙ方向における基板１０の長さが短かったりした場合には、発生する反りが小さくなる。発生する反りが小さい場合には、Ｘ方向における、基板１０の一方の端部に凸部１０ｄを設け、基板１０の他方の端部には、凸部１０ｄを設けないようにすることもできる。凸部１０ｄが、基板１０の一方の端部のみに設けられる様にすれば、ヒータ１の製造コストの低減を図ることができる。

【0047】

また、Ｘ方向における、基板１０の端部に、Ｙ方向に連続して延びる１つの凸部１０ｄを設ける場合を例示したが、Ｙ方向における、基板１０の一部の領域に凸部１０ｄを設けたり、Ｙ方向に並ぶ複数の凸部１０ｄを設けたりすることもできる。

【0048】

また、Ｘ方向における、基板１０の長さは、Ｙ方向における、基板１０の長さよりも長い。そのため、Ｘ方向における、基板１０の反りは、Ｙ方向における、基板１０の反りよりも大きくなる。
この場合、凸部１０ｃの高さが、凸部１０ｄの高さよりも高くなるようにすることができる。凸部１０ｃの厚みが、凸部１０ｄの厚みよりも厚くなるようにすることもできる。これらの様にすれば、Ｘ方向における、基板１０の反りが大きくなるのを抑制することができる。

【0049】

図５は、他の実施形態に係る基板１０ｅを例示するための模式背面図である。
なお、図５は、発熱部２０が設けられた側とは反対側から基板１０ｅを見た図である。 Ｙ方向における、基板１０ｅの長さは、Ｘ方向における、基板１０ｅの長さよりも短い。そのため、Ｙ方向における、基板１０ｅの反りは、Ｘ方向における、基板１０ｅの反りよりも小さくなる。

【0050】

この様な場合には、図５に示すように、Ｙ方向における、基板１０ｅの端部に凸部１０ｃを設け、Ｘ方向における、基板１０ｅの端部に凸部１０ｄを設けないようにすることができる。なお、基板１０ｅの反りが小さい場合には、Ｙ方向における、基板１０ｅの一方の端部に凸部１０ｃを設け、基板１０ｅの他方の端部に凸部１０ｃを設けないようにすることもできる。
これらの様にすれば、ヒータ１の製造コストの低減を図ることができる。

【0051】

図６は、他の実施形態に係る凸部１０ｃ１を例示するための模式断面図である。
図７は、図６におけるＣ部の模式拡大図である。
図３、および図４に例示をした凸部１０ｃは、基板１０の面１０ｂに対して直交している。
これに対して、図６、および図７に例示をする凸部１０ｃ１は、基板１０の面１０ｂに対して傾いている。例えば、凸部１０ｃ１は、凸部１０ｃを傾斜させたものとすることができる。凸部１０ｃ１と基板１０の面１０ｂとの間の傾斜角度θは、例えば、「９０°＜θ≦１６０°」とすることができる。また、凸部１０ｃ１と基板１０の面１０ｂとの間の傾斜角度θは、例えば、「２０°≦θ＜９０°」とすることもできる。

【0052】

凸部１０ｃ１が基板１０の面１０ｂに対して傾斜していれば、基板１０の曲げ剛性の向上を図るとともに、Ｚ方向におけるヒータ１の寸法が大きくなるのを抑制することができる。また、「２０°≦θ＜９０°」とすれば、Ｚ方向から見た場合に、凸部１０ｃ１の先端が、基板１０の面１０ｂの内側に位置するので基板１０の曲げ剛性の向上を図るとともに、Ｚ方向およびＹ方向におけるヒータ１の寸法が大きくなるのを抑制することができる。

【0053】

凸部１０ｃ、および凸部１０ｄの配置、数、寸法、傾斜角度θなどは、発生する熱応力や反りの大きさなどに応じて適宜変更することができる。凸部１０ｃ、および凸部１０ｄの配置、数、寸法、傾斜角度θなどは、例えば、実験やシミュレーションを行うことで適宜決定することができる。

【0054】

（画像形成装置）
本発明の１つの実施形態において、ヒータ１を具備した画像形成装置１００を提供することができる。前述したヒータ１に関する説明、およびヒータ１の変形例（例えば、前述した凸部１０ｃ、および凸部１０ｄの配置、数、寸法、傾斜角度θなど）は、いずれも画像形成装置１００に適用することができる。

【0055】

また、以下においては、一例として、画像形成装置１００が複写機である場合を説明する。ただし、画像形成装置１００は複写機に限定されるわけではなく、トナーを定着させるためのヒータが設けられるものであればよい。例えば、画像形成装置１００は、プリンタなどとすることもできる。

【0056】

図８は、本実施の形態に係る画像形成装置１００を例示するための模式図である。
図９は、定着部２００を例示するための模式図である。
図８に示すように、画像形成装置１００は、例えば、フレーム１１０、照明部１２０、結像素子１３０、感光ドラム１４０、帯電部１５０、放電部１５１、現像部１６０、クリーナ１７０、収納部１８０、搬送部１９０、定着部２００、およびコントローラ２１０を有する。

【0057】

フレーム１１０は、箱状を呈し、その内部に、照明部１２０、結像素子１３０、感光ドラム１４０、帯電部１５０、現像部１６０、クリーナ１７０、収納部１８０の一部、搬送部１９０、定着部２００、およびコントローラ２１０を収納する。
フレーム１１０の上面には、ガラスなどの透光性材料を用いた窓１１１を設けることができる。窓１１１の上には、複写される原稿５００が載置される。また、原稿５００の位置を移動させる移動部を設けることができる。

【0058】

照明部１２０は、窓１１１の近傍に設けられる。照明部１２０は、例えば、ランプなどの光源１２１、および反射鏡１２２を有する。
結像素子１３０は、窓１１１の近傍に設けられる。
感光ドラム１４０は、照明部１２０および結像素子１３０の下方に設けられる。感光ドラム１４０は、回転可能に設けられる。感光ドラム１４０の表面には、例えば、酸化亜鉛感光層または有機半導体感光層が設けられる。
帯電部１５０、放電部１５１、現像部１６０、およびクリーナ１７０は、感光ドラム１４０の周辺に設けられる。

【0059】

収納部１８０は、例えば、カセット１８１、およびトレイ１８２を有する。カセット１８１は、フレーム１１０の一方の側部に着脱可能に取り付けられる。トレイ１８２は、フレーム１１０の、カセット１８１が取り付けられる側とは反対側の側部に設けられる。カセット１８１には、複写が行われる前の紙５１０（例えば、白紙）が収納される。トレイ１８２には、複写像５１１ａが定着した紙５１１が収納される。

【0060】

搬送部１９０は、感光ドラム１４０の下方に設けられる。搬送部１９０は、カセット１８１とトレイ１８２との間で紙５１０を搬送する。搬送部１９０は、例えば、搬送される紙５１０を支持するガイド１９１、および紙５１０を搬送する搬送ローラ１９２～１９４を有する。また、搬送部１９０には、搬送ローラ１９２～１９４を回転させるモータを設けることができる。

【0061】

定着部２００は、感光ドラム１４０の下流側（トレイ１８２側）に設けられる。
図９に示すように、定着部２００は、例えば、ヒータ１、ステー２０１、フィルムベルト２０２、および加圧ローラ２０３を有する。
ステー２０１の、紙５１０の搬送ライン側にはヒータ１が取り付けられる。ヒータ１は、ステー２０１に埋め込むことができる。この場合、ヒータ１の、保護部４０が設けられた側がステー２０１から露出する。

【0062】

フィルムベルト２０２は、ヒータ１が設けられたステー２０１を覆っている。フィルムベルト２０２は、例えば、ポリイミドなどの耐熱性を有する樹脂を含むことができる。

【0063】

加圧ローラ２０３は、ステー２０１と対向するように設けられる。加圧ローラ２０３は、例えば、芯金２０３ａ、駆動軸２０３ｂ、および弾性部２０３ｃを有する。駆動軸２０３ｂは、芯金２０３ａの端部から突出し、モータなどの駆動装置に接続される。弾性部２０３ｃは、芯金２０３ａの外面に設けられる。弾性部２０３ｃは、耐熱性を有する弾性材料から形成される。弾性部２０３ｃは、例えば、シリコーン樹脂などを含むことができる。

【0064】

コントローラ２１０は、フレーム１１０の内部に設けられている。コントローラ２１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算部、および制御プログラムが格納された記憶部を有する。演算部は、記憶部に格納されている制御プログラムに基づいて、画像形成装置１００に設けられた各要素の動作を制御する。また、コントローラ２１０は、使用者が複写条件などを入力する操作部、動作状態や異常表示などを表示する表示部などを備えることもできる。
なお、画像形成装置１００に設けられた各要素の制御には、既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。

【0065】

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

【0066】

以下、前述した実施形態に関する付記を示す。

【0067】

（付記１）
金属を含み、一方に延びる形状を有する基板と；
前記基板の第１の面に設けられた絶縁層と；
前記絶縁層の上に設けられ、前記基板の長手方向に延びる発熱体と；
前記発熱体を覆う保護部と；
前記基板の、前記第１の面に対向する第２の面の周縁に沿って設けられた少なくとも１つの凸部と；
を具備したヒータ。

【0068】

（付記２）
前記凸部は、前記基板の長手方向に延びている付記１記載のヒータ。

【0069】

（付記３）
前記凸部と、前記第２の面と、の間の傾斜角度をθとした場合、以下の式を満足する付記１または２に記載のヒータ。
９０°＜θ≦１６０°、または、２０°≦θ＜９０°

【0070】

（付記４）
前記凸部は、前記基板と一体に形成されている付記１～３のいずれか１つに記載のヒータ。

【0071】

（付記５）
付記１～４のいずれか１つに記載のヒータを具備した画像形成装置。

【符号の説明】

【0072】

１ ヒータ、１０ 基板、１０ａ 面、１０ｂ 面、１０ｃ 凸部、１０ｃ１ 凸部、１０ｄ 凸部、１０ｅ 基板、１１ 絶縁層、２０ 発熱部、２１ 発熱体、２２ 発熱体、３０ 配線部、４０ 保護部、１００ 画像形成装置、２００ 定着部、θ 傾斜角度

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】