特許 7596423 像加熱装置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】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-29

(45)【発行日】2024-12-09

(54)【発明の名称】像加熱装置および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20241202BHJP

   G03G 21/16 20060101ALI20241202BHJP

   H05B 3/03 20060101ALI20241202BHJP

   H05B 3/00 20060101ALI20241202BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 510

G03G21/16 185

H05B3/03

H05B3/00 335

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2023038554

(22)【出願日】2023-03-13

(62)【分割の表示】P 2018232863の分割

【原出願日】2018-12-12

(65)【公開番号】P2023068026

(43)【公開日】2023-05-16

【審査請求日】2023-04-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002860

【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 隆史

(72)【発明者】

【氏名】西方 一志

(72)【発明者】

【氏名】中尾 健一

(72)【発明者】

【氏名】小松崎 誠人

【審査官】内藤 万紀子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０５４１０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４６９５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－３５１８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０６１６０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １５／２０

Ｇ０３Ｇ ２１／１６

Ｈ０５Ｂ ３／０３

Ｈ０５Ｂ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

記録材と接触しつつ回転する筒状のフィルムと、
前記フィルムの内部空間に配置されているヒータであって、記録材の搬送方向と直交する方向を長手方向とする基板と、前記基板に前記長手方向に並ぶ複数の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体である第１の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体であって、前記第１の発熱体よりも前記長手方向の一端部側に設けられ、前記第１の発熱体よりも前記長手方向における幅が短い第２の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体であって、前記第１の発熱体よりも前記長手方向の前記一端部側に設けられ、前記第１の発熱体よりも前記長手方向における幅が短く、前記第２の発熱体と前記長手方向において隣り合い、前記第２の発熱体よりも前記長手方向において中央側に位置する第３の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体であって、前記第１の発熱体よりも前記長手方向の前記一端部側とは逆の他端部側に設けられ、前記第１の発熱体よりも前記長手方向における幅が短い第４の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体であって、前記第１の発熱体よりも前記長手方向の前記他端部側に設けられ、前記第１の発熱体よりも前記長手方向における幅が短く、前記第４の発熱体と前記長手方向において隣り合い、前記第４の発熱体よりも前記長手方向において中央側に位置する第５の発熱体と、前記第１の発熱体、前記第２の発熱体、前記第３の発熱体、前記第４の発熱体および前記第５の発熱体にそれぞれ給電するための第１の電極、第２の電極、第３の電極、第４の電極および第５の電極と、を有する前記ヒータと、
前記フィルムの内部空間に配置される第１の端子、第２の端子、第３の端子、第４の端子および第５の端子であって、前記第１の電極に電気的に接続される前記第１の端子と、前記第２の電極に電気的に接続され、前記長手方向に関して前記基板に設けられた全ての前記複数の発熱体が設けられている領域のうち前記一端部側における最も端部側に位置している端子である前記第２の端子と、前記第３の電極に電気的に接続され、前記第２の端子と前記長手方向に隣り合う前記第３の端子と、前記第４の電極に電気的に接続され、前記長手方向に関して前記基板に設けられた全ての前記複数の発熱体が設けられている領域のうち前記他端部側における最も端部側に位置している端子である前記第４の端子と、前記第５の電極に電気的に接続され、前記第４の端子と前記長手方向に隣り合う前記第５の端子と、を有し、記録材に形成されている画像を、前記ヒータの熱で加熱する像加熱装置であって、
前記第１の端子は前記第１の端子に電気的に繋がる第１の束線を前記第１の端子に加締
めるための第１の加締め部を有し、
前記第２の端子は前記第２の端子に電気的に繋がる第２の束線を前記第２の端子に加締めるための第２の加締め部を有し、
前記第３の端子は前記第３の端子に電気的に繋がる第３の束線を前記第３の端子に加締めるための第３の加締め部を有し、
前記第４の端子は前記第４の端子に電気的に繋がる第４の束線を前記第４の端子に加締めるための第４の加締め部を有し、
前記第５の端子は前記第５の端子に電気的に繋がる第５の束線を前記第５の端子に加締めるための第５の加締め部を有し、
前記第２の加締め部は前記第２の端子が前記第２の電極に電気的に接続される位置に対して前記長手方向における前記ヒータの前記一端部側に向いており、
前記第３の加締め部は前記第３の端子が前記第３の電極に電気的に接続される位置に対して前記長手方向における前記ヒータの前記他端部側に向いており、
前記第２の電極と前記第２の端子が電気的に接続される位置と前記第３の電極と前記第３の端子が電気的に接続される位置は、前記長手方向において前記第２の加締め部と前記第３の加締め部の間に位置しており、
前記第４の加締め部は前記第４の端子が前記第４の電極に電気的に接続される位置に対して前記長手方向における前記ヒータの前記他端部側に向いており、
前記第５の加締め部は前記第５の端子が前記第５の電極に電気的に接続される位置に対して前記長手方向における前記ヒータの前記一端部側に向いており、
前記第４の電極と前記第４の端子が電気的に接続される位置と前記第５の電極と前記第５の端子が電気的に接続される位置は、前記長手方向において前記第４の加締め部と前記第５の加締め部の間に位置している
ことを特徴とする像加熱装置。

【請求項2】

前記フィルムに接触して前記フィルムとの間に前記記録材を搬送するニップ部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に記載の像加熱装置。

【請求項3】

前記加圧部材は前記フィルムを介して前記ヒータとともに前記ニップ部を形成する
ことを特徴とする請求項２に記載の像加熱装置。

【請求項4】

記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
前記定着部が請求項１から３のいずれか一項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。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は電子写真方式や静電記録方式を利用したプリンタ、複写機、あるいはこれらの機能を兼ね備えた複合機等の画像形成装置に関する。また、画像形成装置に搭載されている定着器や、記録材に定着されたトナー画像を再度加熱することによりトナー画像の光沢度を向上させる光沢付与装置等の像加熱装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真方式の画像形成装置に搭載される定着装置等の像加熱装置として、フィルム加熱方式の像加熱装置が知られている。この像加熱装置は、エンドレスベルト状の耐熱性フィルム（定着フィルムとも称する）と、フィルムの内面と接触するヒータ、ヒータを保持するためのヒータホルダ、およびフィルムを介してヒータと共にニップ部を形成する加圧ローラを有する。この像加熱装置では、ニップ部において、トナー像を担持した記録材を搬送しながら加熱してトナー像を記録材に定着する。フィルム加熱方式の像加熱装置は低熱容量であるため、省電力化およびウェイトタイムの短縮化（クイックスタート）が可能になる。

【0003】

端子ヒータの基板には、発熱体と発熱体と電気的に繋がっている電極が設けられている。この電極に電力供給用のコネクタが接続される。特許文献１には、基板上の電極とコネクタの端子を超音波接合することで、高温環境での給電部（電極と端子の接続部）の信頼性を向上させる技術が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平０４－３５１８７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、像加熱装置を使用する過程で、給電部には、温度上昇および降下による熱応力が繰り返し発生する。具体的には、ヒータの基板が、基板の材料の線膨張係数に応じて熱膨張することで、電極も同程度に熱膨張する。また、端子も、その材料の線膨張係数に応じて熱膨張する。特許文献１に開示された装置において、基板と端子の線膨張係数が大きく異なる場合、互いの熱膨張量の違いによって超音波接合した給電部に大きな熱応力が発生することになる。この熱応力が繰り返し発生すると、端子が基板から外れる可能性がある。また、基板がいわゆる脆性材料であるセラミックであり、端子が金属である場合、金属の線膨張係数がセラミックの線膨張係数よりも大きいので、基板と端子が熱膨張した時、セラミックが引っ張られる方向に力が働く。この結果、セラミックに疲労が蓄積され、基板の耐用寿命が短くなる可能性がある。

【0006】

そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、給電部において繰り返し発生する熱応力を低減し、装置の信頼性を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明である像加熱装置は、
記録材と接触しつつ回転する筒状のフィルムと、
前記フィルムの内部空間に配置されているヒータであって、記録材の搬送方向と直交する方向を長手方向とする基板と、前記基板に前記長手方向に並ぶ複数の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体である第１の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体であって、前記第１の発熱体よりも前記長手方向の一端部側に設けられ、前記第
１の発熱体よりも前記長手方向における幅が短い第２の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体であって、前記第１の発熱体よりも前記長手方向の前記一端部側に設けられ、前記第１の発熱体よりも前記長手方向における幅が短く、前記第２の発熱体と前記長手方向において隣り合い、前記第２の発熱体よりも前記長手方向において中央側に位置する第３の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体であって、前記第１の発熱体よりも前記長手方向の前記一端部側とは逆の他端部側に設けられ、前記第１の発熱体よりも前記長手方向における幅が短い第４の発熱体と、前記複数の発熱体のうちの１つの発熱体であって、前記第１の発熱体よりも前記長手方向の前記他端部側に設けられ、前記第１の発熱体よりも前記長手方向における幅が短く、前記第４の発熱体と前記長手方向において隣り合い、前記第４の発熱体よりも前記長手方向において中央側に位置する第５の発熱体と、前記第１の発熱体、前記第２の発熱体、前記第３の発熱体、前記第４の発熱体および前記第５の発熱体にそれぞれ給電するための第１の電極、第２の電極、第３の電極、第４の電極および第５の電極と、を有する前記ヒータと、
前記フィルムの内部空間に配置される第１の端子、第２の端子、第３の端子、第４の端子および第５の端子であって、前記第１の電極に電気的に接続される前記第１の端子と、前記第２の電極に電気的に接続され、前記長手方向に関して前記基板に設けられた全ての前記複数の発熱体が設けられている領域のうち前記一端部側における最も端部側に位置している端子である前記第２の端子と、前記第３の電極に電気的に接続され、前記第２の端子と前記長手方向に隣り合う前記第３の端子と、前記第４の電極に電気的に接続され、前記長手方向に関して前記基板に設けられた全ての前記複数の発熱体が設けられている領域のうち前記他端部側における最も端部側に位置している端子である前記第４の端子と、前記第５の電極に電気的に接続され、前記第４の端子と前記長手方向に隣り合う前記第５の端子と、を有し、記録材に形成されている画像を、前記ヒータの熱で加熱する像加熱装置であって、
前記第１の端子は前記第１の端子に電気的に繋がる第１の束線を前記第１の端子に加締めるための第１の加締め部を有し、
前記第２の端子は前記第２の端子に電気的に繋がる第２の束線を前記第２の端子に加締めるための第２の加締め部を有し、
前記第３の端子は前記第３の端子に電気的に繋がる第３の束線を前記第３の端子に加締めるための第３の加締め部を有し、
前記第４の端子は前記第４の端子に電気的に繋がる第４の束線を前記第４の端子に加締めるための第４の加締め部を有し、
前記第５の端子は前記第５の端子に電気的に繋がる第５の束線を前記第５の端子に加締めるための第５の加締め部を有し、
前記第２の加締め部は前記第２の端子が前記第２の電極に電気的に接続される位置に対して前記長手方向における前記ヒータの前記一端部側に向いており、
前記第３の加締め部は前記第３の端子が前記第３の電極に電気的に接続される位置に対して前記長手方向における前記ヒータの前記他端部側に向いており、
前記第２の電極と前記第２の端子が電気的に接続される位置と前記第３の電極と前記第３の端子が電気的に接続される位置は、前記長手方向において前記第２の加締め部と前記第３の加締め部の間に位置しており、
前記第４の加締め部は前記第４の端子が前記第４の電極に電気的に接続される位置に対して前記長手方向における前記ヒータの前記他端部側に向いており、
前記第５の加締め部は前記第５の端子が前記第５の電極に電気的に接続される位置に対して前記長手方向における前記ヒータの前記一端部側に向いており、
前記第４の電極と前記第４の端子が電気的に接続される位置と前記第５の電極と前記第５の端子が電気的に接続される位置は、前記長手方向において前記第４の加締め部と前記第５の加締め部の間に位置している
ことを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
前記定着部が本発明の像加熱装置である
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明に係る像加熱装置によれば、ヒータの基板の線膨張係数と、端子の線膨張係数との違いによる熱応力を、中間部材で低減することができ、端子の信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施例１の給電構成の長手方向の断面斜視図。

【図2】実施例１の画像形成装置の全体構成。

【図3】実施例１の定着装置の記録材の搬送方向における断面図。

【図4】実施例１のヒータの中央断面図。

【図5】実施例１のヒータ、ヒータホルダの構成。

【図6】実施例１の給電構成の全体図。

【図7】実施例１の給電構成の熱膨張による変形の図。

【図8】実施例１の給電構成の製造方法の図。

【図9】実施例２の給電構成の断面図。

【図10】実施例３の給電構成の断面図。

【図11】実施例３の別の給電構成の断面図。

【図12】実施例４の給電構成の全体図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に図面を参照して本発明の実施形態を例示する。ただし、実施形態に記載されている構成部品の寸法や材質や形状やそれらの相対配置等は、発明が適用される装置の構成や各種条件等により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。

【0011】

（実施例１）
以下、実施例１の定着装置を備える電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置）について説明する。図２は、実施例１の一例である画像形成装置１の断面模式図である。

【0012】

（１）画像形成装置の全体構成
まず、本実施形の形態に係る画像形成装置の全体構成について図２を用いて説明する。本実施例の画像形成装置１はレーザビームプリンタである。

【0013】

画像形成装置１は、記録材給送部と画像形成部を備える。記録材給送部は、カセット２と給紙ローラ３を備える。カセット２内に積載された記録材Ｐは、給紙ローラ３により最上位の記録材Ｐから一枚ずつピックアップされ、レジストローラ４とコロ５で形成されるニップ部に送られる。記録材Ｐはレジストローラ４とコロ５によって姿勢を整えられた後
、画像形成部に送られる。

【0014】

画像形成部は、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムと称する）６と、感光ドラム６を帯電させる帯電器７と、感光ドラム６上の潜像をトナーで現像する現像器８、感光ドラム６上の残留トナーを除去するクリーナ９を備える。感光ドラム６は、図中の矢印で示される方向に回転駆動される。帯電器７は、感光ドラム６の周面を一様に帯電する。画像形成部の上側（紙面上方向の側）には、帯電処理された感光ドラム６に画像情報に基づいてレーザービームを照射して、感光ドラム６上に静電潜像を形成する、露光部としてのレーザースキャナ１０が配置されている。静電潜像は現像器８によってトナー画像として現像される。そして、現像されたトナー画像は、転写ローラ１１と感光ドラム６によって形成される転写部１２で記録材Ｐに転写される。

【0015】

トナー画像が転写された記録材Ｐは、定着部（像加熱部）としての定着装置（像加熱装置）１３に搬送される。定着装置１３により記録材Ｐ上のトナー画像が記録材Ｐに加熱定着される。定着装置１３を通過した記録材Ｐは、排紙ローラ対１４によって画像形成装置１上部の記録材積載部１５に排紙される。

【0016】

（２）定着装置
次に、本実施例の定着装置１３について説明する。

【0017】

図３は定着装置１３の断面図である。定着装置１３は、筒状の加熱フィルム２３と、加圧ローラ１６と、を有する。そして、加圧ローラ１６をモータ（不図示）の動力で回転させ、加熱フィルム２３を加圧ローラ１６の搬送力により回転させる方式の装置である。定着装置１３は、加熱体としてのヒータ７０、ヒータ７０を保持する保持部材としてのヒータホルダ１７、ヒータホルダ１７を補強する加圧ステー２０を有する。加圧ローラ１６は、芯軸部１８と耐熱弾性層１９を備える加圧部材である。ヒータホルダ１７、ヒータ７０、加圧ステー２０は、加熱フィルム２３の内部空間に配置されている。また、ヒータホルダ１７は、加圧ステー２０を介して不図示のバネ等によって加圧ローラ１６に向かって付勢されている。加圧ローラ１６が加熱フィルム２３に当接することで、加熱フィルム２３と加圧ローラ１６との間に、記録材Pを搬送する定着ニップ部Ｎが形成される。加熱フィ
ルム２３の内面にヒータ７０が接触しているので、加圧ローラ１６が回転すると、加熱フィルム２３の内面がヒータ７０に摺動しながら加熱フィルム２３が回転する。

【0018】

トナー像Ｔを担持する記録材Ｐは、定着ニップ部Ｎで搬送される。その搬送過程において、記録材Ｐには、ヒータ７０により加熱されている加熱フィルム２３の熱と定着ニップ部Ｎの圧力とが加えられ、これによりトナー像Ｔが記録材Ｐに定着される。

【0019】

（３）ヒータ、ヒータホルダ
次に、ヒータ７０、ヒータホルダ１７について説明する。図４はヒータ７０の長手方向の中央におけるヒータ７０の断面図を示す。図５Ａ～図５Ｅは、ヒータ７０とヒータホルダ１７の構成を示す平面図である。図４は、図５Ａ～図５Ｅにおける搬送基準位置Ｘ０を示す点線の位置でヒータ７０を切断したときのヒータ７０の断面図である。また、図５Ａおよび図５Ｂは、ヒータ７０を裏面層７３から見た図である。図５Ａは、ヒータ７０を保護ガラス８０の上から見た図、図５Ｂは、保護ガラス８０を除いてヒータ７０を見た図である。図５Ｃおよび図５Ｄは、ヒータ７０を摺動面層７２から見た図である。図５Ｄは、ヒータ７０を保護ガラス８１の上から見た図、図５Ｃは、保護ガラス８１を除いてヒータ７０を見た図である。なお、図５Ａ～図５Ｅの各図において、図中左側に示す矢印Ｆは、記録材Ｐの搬送方向を示している。

【0020】

図４に示すように、ヒータ７０は、摺動面層７２、基板７１、裏面層７３からなる層状
の構成を有する。ここで、ヒータ７０の摺動面とは、加熱フィルム２３の内面と接触する面である。ニップ部Ｎにおいて、加熱フィルム２３の内面がヒータ７０、より具体的にはヒータ７０の摺動面と接触し、加熱フィルム２３の外面が加圧ローラ１６と接触する。そして、加熱フィルム２３は、ヒータ７０の摺動面と加圧ローラ１６に挟まれた状態で摺動する。基板７１は、ニップ部Ｎにおける記録材Ｐの搬送方向と直交する方向が基板７１の長手方向となるように構成される。

【0021】

図４において、摺動面層７２には、温度検知部としてのサーミスタＴ１および導電体７８ａ～７８ｄが設けられている。また、裏面層７３には、発熱体７４ａ、７４ｂ、導電体７５ａ～７５ｃ、給電用の電極７６ａがそれぞれ設けられている。裏面層７３には、記録材Ｐの搬送方向の上流側に発熱体７４ａが、当該搬送方向の下流側に発熱体７４ｂが設けられている。導電体７５ａと導電体７５ｂが発熱体７４ａを挟む位置に設けられ、同様に、導電体７５ａと導電体７５ｃが発熱体７４ｂを挟む位置に設けられている。

【0022】

導電体７５ａと導電体７５ｂを介して発熱体７４ａに電力を供給すると発熱体７４ａが発熱する。同様に、導電体７５ａと導電体７５ｃを介して発熱体７４ｂに電力を供給すると発熱体７４ｂが発熱する。保護ガラス８０は、発熱体７４ａ、７４ｂおよび導電体７５ａ～７５ｃを覆い、かつ、電極７６ａを露出するように設けられている。

【0023】

また、図５Ｂに示すように、ヒータ７０の裏面層７３には７つの発熱ブロックＺ１～Ｚ７が設けられている。各発熱ブロックは、記録材Ｐの搬送方向の上流側にある導電体７５ｂ、当該搬送方向の下流側にある導電体７５ｃ、導電体７５ｂ、７５ｃに挟まれる位置に設けられる導電体７５ａを有する。さらに、各発熱ブロックは、記録材Ｐの搬送方向の上流側にある発熱体７４ａ、当該搬送方向の下流側にある発熱体７４ｂを有する。各発熱ブロックの導電体７５ａには、電極７６ａ～７６ｅが、電気的に接続されている。

【0024】

図５Ａに示すように、保護ガラス８０は、電極７６ａ～７６ｉと重なる部分を除いてヒータ７０に設けられている。よって、ヒータ７０の裏面側からの後述する給電用の端子を各電極７６ａ～７６ｉに接合することができる。なお、本実施例のヒータ７０において、発熱ブロックＺ２とＺ３が、常に同時に発熱するように共通のスイッチ（トライアック等）で駆動されている。また、発熱ブロックＺ４とＺ５が、常に同時に発熱するように共通のスイッチで駆動されている。また、発熱ブロックＺ６とＺ７が、常に同時に発熱するように共通のスイッチで駆動されている。発熱ブロックＺ１だけが、単独で駆動されている。このように、端子および電極を介して各発熱ブロックに対してそれぞれ独立した電力供給が可能であり、各発熱ブロックの発熱を独立して制御することができる。このように複数の発熱ブロックを設けることで、図中ＡＲＥＡ１～ＡＲＥＡ４で示すように、４種類の発熱分布を形成することができる。本実施例では、ＡＲＥＡ１はＡ５紙用、ＡＲＥＡ２はＢ５紙用、ＡＲＥＡ３はＡ４紙用、ＡＲＥＡ４はレター紙用となっている。

【0025】

７つの発熱ブロックを独立に制御することにより、記録材Ｐのサイズに合わせて給電する発熱ブロックを選択できるため、記録材Ｐが通らない非通紙領域に対する余剰な加熱が発生しない。なお、発熱ブロックの数や、記録材Ｐの搬送方向に垂直な方向における各発熱ブロックの幅は、図５を用いた上記の例に限定されるものではない。本実施例では、図中左側のヒータ７０端部に、電極７６ｇ、７６ｆからなる電極群を形成し、図中右側のヒータ７０端部に電極７６ｈ、７６ｉからなる電極群が形成されている。ヒータ７０の長手方向おいて、電極７６ａ～７６ｅは、ニップ部Ｎの範囲内に設けられているが、電極群７６ｆ～７６ｉは、ニップ部Ｎの範囲外に設けられている。

【0026】

また、図５Ｃに示すように、ヒータ７０の摺動面層７２には、ヒータ７０の各発熱ブロックの温度を検知するためのサーミスタＴ１～Ｔ７およびサーミスタＴ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ
２ａ、Ｔ３ａ、Ｔ４ａ、Ｔ５ａ、ｔ２～ｔ７が設けられている。サーミスタＴ１～Ｔ７は、主に各発熱ブロックの温度制御に使用される。以降、サーミスタＴ１～Ｔ７を、温調サーミスタＴ１～Ｔ７と称する。

【0027】

サーミスタＴ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ２ａ、Ｔ３ａ、Ｔ４ａ、Ｔ５ａは、各発熱ブロックの端部の温度を検知するためのサーミスタである。以降、サーミスタＴ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ２ａ、Ｔ３ａ、Ｔ４ａ、Ｔ５ａを、端部サーミスタＴ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ２ａ、Ｔ３ａ、Ｔ４ａ、Ｔ５ａと称する。端部サーミスタＴ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ２ａ、Ｔ３ａ、Ｔ４ａ、Ｔ５ａは、発熱ブロックの幅が他の発熱ブロックの幅よりも狭い両端の発熱ブロックＺ６、Ｚ７を除いて、搬送基準位置Ｘ０に対して各発熱ブロック内の端部寄りの位置に設けられる。発熱ブロックＺ６、Ｚ７には発熱領域の幅が狭いため、端部サーミスタが設けられていない。

【0028】

サーミスタｔ２～ｔ７は、上記の温調サーミスタや端部サーミスタが故障した場合でも、発熱ブロックの温度を検知できるように補助的に設けられているサーミスタである。以降、サーミスタｔ２～ｔ７を、サブサーミスタと称する。サブサーミスタｔ２～ｔ７は、ヒータ７０の長手方向において、温調サーミスタＴ２～Ｔ７に対応する位置に設けられる。温調サーミスタＴ１～Ｔ７と端部サーミスタＴ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ２ａ、Ｔ３ａ、Ｔ４ａ、Ｔ５ａの電気的な一端は共通の導電体７８ａに接続され、他端は導電体７８ｂまたは導電体７８ｅにそれぞれ接続される。また、サブサーミスタｔ２～ｔ７は、電気的な一端が共通の導電体７８ｃに接続され、他端は共通の導電体７８ｄに接続される。導電体７８ａ～７８ｄは、ヒータ７０の長手方向においてヒータ７０の両端まで延在している。

【0029】

図５Ｄに示すように、ヒータ７０長手方向における導電体７８ａ～７８ｄの両端部を除いて、サーミスタと導電体７８ａ～７８ｄが保護ガラス８１に覆われている。保護ガラス８１に覆われずに露出した導電体７８ａ～７８ｄは、サーミスタ用の電極群７９ａ、７９ｂを形成している。

【0030】

以上、本実施例のヒータ７０によれば、各発熱ブロックＺ１～Ｚ７の温度を検知しながら、各発熱ブロックを独立して制御することができる。これにより、定着ニップ部Ｎに搬送される記録材Ｐのサイズに適した発熱分布の形成が可能な定着装置を提供することができる。なお、本実施例ではサブサーミスタを設ける構成について説明したが、上記のヒータ７０を、サブサーミスタを設けない構成としてもよい。サブサーミスタを搭載することで、より高度かつ緻密な制御が可能になる。

【0031】

また、図５Ｅに示すように、ヒータホルダ１７には、電極７６ａ～７６ｉに対応した開口部８２ａ～８２ｉが設けられている。加圧ステー２０とヒータホルダ１７の間の空間には、電極７６ａ～７６ｅと電気的に接続される端子が設けられる。また、ヒータ７０の長手方向端部に設置される電極７６ｆ～７６ｉには、コネクタ３００が接続される。コネクタ３００のハウジング３０１の内部には、バネ性を有する端子３０２が設けられており、このバネ性を利用して端子３０２は電極７６ｆ～７６ｉに接触している。

【0032】

（４）給電構成
図６にヒータ７０とヒータホルダ１７と給電用の端子２００の関係を表した全体図を示す。また、図１に端子２００の斜視図を示す。

【0033】

図６Ａに示すように、本実施例では、ヒータ７０の発熱ブロックＺ１～Ｚ７への給電構成として２種類の給電構成が用いられている。１種類目の給電構成は、電極７６ａ～７６ｅに重なるように、導電性を有する１層の平板状の中間部材１００、端子２００が順番に積層された構成である。電極７６ａ～７６ｅと中間部材１００、中間部材１００と端子２
００はお互いに面同士が電気的に接合されている状態である。また、端子２００の端部に設けられている加締め部２０１は、端子２００に電気的に繋がる不図示の束線（ケーブル）を加締めるためのものである。

【0034】

２種類目の給電構成は、上述したように、コネクタ３００を介して電極７６ｆ～７６ｉと電源（不図示）とが接続される構成である。コネクタ３００は、ヒータ７０の短手方向からヒータ７０を保持した状態のヒータホルダ１７に挿入される。すると、コネクタ３００のハウジング３０１内に設けられた端子３０２がヒータ７０の厚みに合わせて弾性変形する。端子３０２の変形による反力によって、コネクタ３００と電極７５ｆ～７６ｉとの電気的接点が実現される。本実施例では、端子３０２によって上記のコネクタ３００に対する加圧力を発生させているが、ヒータ７０の厚みに応じて摺動面層７２側にスペーサを配置してもよい。スペーサを設けることで、端子３０２によるコネクタ３００に対する加圧力がより均一化し、コネクタ３００と電極７５ｆ～７６ｉとの電気的な接続がより安定する。

【0035】

図６Ｂに、図６Ａに示す給電構成の組み立てが完了した状態を示す。上記の通り、ヒータホルダ１７に設けられた開口部８２ａ～８２ｅの位置で、電極７６ａ～７６ｅと中間部材１００と端子２００とが電気的に接続されている。また、複数の端子２００の向きは、全て同じではない。端子２００の向きを変えて配置することで、各端子２００に接続される不図示の束線をヒータホルダ１７の長手方向の両端に分けることができる。これにより、加圧ステー２０とヒータホルダ１７の断面積が小さくなるという利点が得られる。また、加熱フィルム２３の直径も小さくできる。また、もう１つの給電構成としてのコネクタ３００は、開口部８２ｆ～８２ｉを介して、端子３０２と電極７６ｆ～７６ｉとの電気的接点を実現する。

【0036】

次に、図１Ａを参照しながら、ヒータ７０に設けられる給電構成について詳細に説明する。図１Ａは、図６に示す電極７６ｅがヒータ７０に設けられた状態を示す。なお、電極７６ａ～７６ｄがヒータ７０に設けられた状態も図１Ａに示す状態と同様である。

【0037】

図１Ａに示すように、端子２００には位置決め部２０２、回転止め部２０３が設けられている。位置決め部２０２には、ヒータホルダ１７に備えられている位置決めボス２１が挿通される穴が設けられている。また、回転止め部２０３には、ヒータホルダ１７に備えられている回転止めボス２２に嵌合する凹みが設けられている。位置決め部２０２が位置決めボス２１に挿通され、回転止め部２０３が回転止めボス２２に嵌合された状態で、プッシュナット３０３が位置決めボス２１に嵌められることで、端子２００がヒータホルダ１７に対して固定される。

【0038】

また、端子２００は、変形部２０４と接合部２０５とを有する。変形部２０４は、ヒータホルダ１７とヒータ７０の熱膨張の相対変位差を吸収する部分である。具体的には、ヒータホルダ１７は耐熱樹脂で作製されており、ヒータ７０はセラミックで作製されている。耐熱性樹脂（液晶ポリマー）の線膨張係数はおよそ１０～１００×１０^－６／℃であり、セラミックの線膨張係数はおよそ０．１～１０×１０^－６／℃である。

【0039】

ヒータホルダ１７およびヒータ７０の熱膨張に伴う変形部２０４と接合部２０５の変化について説明する。まず、ヒータ７０が発熱する際、ヒータ７０の温度がヒータホルダ１７の温度より先に上昇する。すなわちヒータ７０の発熱初期の段階においては、搬送基準位置Ｘ０を中心とするヒータ７０の熱膨張が支配的となる。この結果、変形部２０４は膨張方向へほとんど移動しないが、端子２００の接合部２０５が、図１Ａの矢印（図中「熱膨張方向」）方向に移動する。このため、変形部２０４がヒータ７０の長手方向に縮んだような状態になる。ヒータ７０がさらに発熱を続けると、ヒータホルダ１７も温度が上昇
して搬送基準位置Ｘ０を中心として熱膨張する。ヒータホルダ１７の温度次第では、熱膨張によるヒータホルダ１７の変位がヒータ７０の変位より大きくなる。このため、熱膨張によるヒータホルダ１７の変位が熱膨張によるヒータ７０の変位より大きくなると、ヒータホルダ１７の位置決めボス２１も矢印方向に変位する。この結果、変形部２０４が、ヒータ７０の長手方向において伸びたような状態になる。このようにして、端子２００の変形部２０４は、ヒータホルダ１７とヒータ７０の熱膨張の相対変位差を吸収する。

【0040】

端子２００の接合部２０５は、中間部材１００と面同士で電気的に接合されている。また、中間部材１００は、端子２００の接合部２０５と接合されている面とは反対側の面でヒータ７０の電極７６ｅと面同士で電気的に接合されている。端子２００と中間部材１００は、ヒータ７０の発熱体７４ａ、７４ｂと接触しないように配置される。これにより発熱体７４ａ、７４ｂの熱が端子２００と中間部材１００に奪われることを抑制できると共に、ヒータ７０の長手方向における記録材の定着性のムラの発生を抑制できる。

【0041】

次に、図１Ｂを参照しながら、ヒータ７０の給電構成の各部の接合の手順について詳細に説明する。まず、端子２００の接合部２０５と中間部材１００とが、接合領域４００において、レーザ接合によって電気的に接合される。本実施例では、接合領域４００は１つの領域とする。次に、中間部材１００と電極７６ｅとが、接合領域４０１、４０２において、超音波接合によって電気的に接合される。本実施例では、接合領域４０１、４０２は、ヒータ７０の長手方向に並ぶ２つの領域である。なお、接合領域４００、４０１、４０２における接合点の数や接合点の形状は任意である。また、少なくとも２箇所設けられている接合領域４０１、４０２が、電極と中間部材との第１固定領域の一例である。また、接合領域４００が、２箇所の第１固定領域の間に設けられている、端子と中間部材との第２固定領域の一例である。

【0042】

本実施例では、ヒータ７０の長手方向において、接合領域４００が接合領域４０１、４０２に挟まれるように設けられる。接合領域４００、４０１、４０２の配置について、図７Ａを参照しながら説明する。図７Ａは、本実施例に係る給電構成の各部の熱膨張に伴う変形状態の例を示す。本実施例では、端子２００の材料はバネ用のリン青銅であり、厚さは０．１～１ｍｍである。また、シート状の中間部材１００の材料は純銅であり、厚さは０．０１～０．１ｍｍである。リン青銅の線膨張係数はおよそ１８．２×１０^－６／℃であり、純銅の線膨張係数はおよそ１７．７×１０^－６／℃である。リン青銅の破断伸びの値はおよそ１０～２０％であり、純銅の破断伸びの値はおよそ３５％以上である。セラミックのヒータ７０のヤング率はおよそ２８０～４００ＧＰａであり、リン青銅の端子２００のヤング率はおよそ９８ＧＰａであり、純銅で形成されている中間部材１００のヤング率はおよそ１１８ＧＰａである。ヒータ７０の電極７６ｅは、ヒータ７０の厚みに対して薄くヤング率、線膨張係数の物性値はヒータ７０と同等である。

【0043】

図７Ａを参照しながら、ヒータ７０の発熱に伴う各部の熱膨張による変形について説明する。ヒータ７０が発熱すると、ヒータ７０と端子２００と中間部材１００が、熱膨張することで図７Ａに示すように変形する。具体的には、電極７６ｅと中間部材１００とが接合されている接合領域４０１、４０２では、電極７６ｅと中間部材１００は、ヒータ７０の変形に伴って変形する。これは、ヒータ７０の厚さが中間部材１００の厚さより大きく、ヒータ７０のヤング率が中間部材１００のヤング率より大きいため、中間部材１００がヒータ７０の変形に追従して変形するためである。ただし、接合領域４０１と接合領域４０２との間では、電極７６ｅと中間部材１００とは接合されていない。そして、中間部材１００の線膨張係数はヒータ７０の線膨張係数よりも大きい。このため、ヒータ７０の長手方向（図７Ａの紙面左右方向）における熱膨張による中間部材１００の伸張長さがヒータ７０の伸張長さより長くなる結果、図７Ａに示すように接合領域４００において中間部材１００に湾曲が生じる。なお、中間部材１００の材料には、湾曲に伴うひずみが生じて
も破断せずに伸張する材料が選択される。

【0044】

次に、端子２００と中間部材１００とが接合されている接合領域４００では、端子２００と中間部材１００とが熱膨張により同程度の変形量で変形する。これは、端子２００の線膨張係数と中間部材１００の線膨張係数とが同等であるためである。端子２００と中間部材１００とがこのように変形することで、接合領域４００、４０１、４０２の各領域に生じる熱膨張による応力を小さくすることができる。これは、接合領域４００、４０１、４０２の各領域で生じる応力が、互いに増長し合うことなく独立した応力であるためである。特に、セラミックのヒータ７０は、いわゆる脆性材料であるため、接合領域４０１、４０２に生じる応力は小さくすることが望ましい。

【0045】

次に、接合領域４００、４０１、４０２を図７Ａに示すように構成することで得られる効果について、図７Ｂ、図７Ｃの例を参照しながら説明する。図７Ｂに示す例では、電極７６ｅと中間部材１００との接合が１つの接合領域４０３に集約されている。また、端子２００と中間部材１００との接合領域４０４が、中間部材１００を挟んで接合領域４０３に対向する位置に設けられている。

【0046】

図７Ｂに示す例では、ヒータの長手方向において、接合領域４０３、４０４が中間部材１００の略全長にわたって設けられている。このため、図７Ａの場合に比べると、ヒータ７０が熱膨張によって変形したときに、中間部材１００のみならず端子２００も、ヒータ７０の熱膨張による変形に追従しやすくなる。したがって、ヒータ７０の熱膨張による変形によって生じる接合領域４０３に対する応力には、端子２００と中間部材１００とが接合される接合領域４０４で生じる応力も影響する。この結果、電極７６ｅと中間部材１００とが接合される接合領域４０３に生じる応力は、図７Ａの例の接合領域４０１、４０２に生じる応力に比べると大きくなる。

【0047】

次に、図７Ｃに示す例では、端子２００と中間部材１００との間に２つの接合領域４０６、４０７が設けられる。また、電極７６ｅと中間部材１００とが接合される１つの接合領域４０５が、ヒータ７０の長手方向において接合領域４０６と接合領域４０７との間に設けられる。

【0048】

図７Ｃに示す例では、ヒータ７０が熱膨張によって変形すると、電極７６ｅと中間部材１００とが接合される接合領域４０５がヒータ７０の変形に追従する。すなわち、接合領域４０５における熱膨張による中間部材１００の変形は、中間部材１００の材料の特性に基づく熱膨張による変形よりも、ヒータ７０の熱膨張による変形に追従する変形がより支配的になる。この結果、ヒータ７０の長手方向における中間部材１００の熱膨張による変形量は、中間部材１００自体が熱膨張によって変形した場合の変形量に比べて小さくなる。したがって、中間部材１００の熱膨張による変形量と端子２００の熱膨張による変形量の差は、図７Ａの場合に比べて大きくなると言える。この変形差が大きくなると、図７Ｃに示すように、接合領域４０６、４０７において、中間部材１００の変形量よりも端子２００の変形量が大きくなる結果、端子２００がヒータ７０から離れる方向に湾曲する。このようなが生じると、接合領域４０６、４０７に対して応力が生じるだけでなく、中間部材１００が端子２００に引っ張られる状態になるため、接合領域４０５に生じる応力が増大する。すなわち、接合領域４０５に生じる応力は、電極７６ｅと中間部材１００との相対的な熱膨張による変形量の差に起因する応力だけでなく、端子２００と中間部材１００との相対的な熱膨張による変形量の差に起因する応力の影響も受ける。

【0049】

図７Ａに示す例によれば、ヒータ７０の電極７６ａ～７６ｅに適用される給電構成において、ヒータ７０の熱膨張による影響を小さくする中間部材１００が、端子２００と電極７６ｅとの間に設けられる。これによって、画像形成装置１の稼働時に、当該給電構成に
おいて繰り返し生じる熱応力を小さくして、給電構成の信頼性を向上させることが可能となる。したがって、電極７６ｅと中間部材１００と端子２００とのそれぞれの間に設けられる接合領域は、図７Ａに示すように構成するのが、図７Ｂ、図７Ｃに示す構成に比べてより好適であるといえる。

【0050】

本実施例においては、中間部材１００の材料に純銅が用いられているが、ヒータ７０の熱膨張による変形量の影響を吸収する導電体であれば、中間部材１００の材料には他の材料が用いられてよい。したがって、ヒータ７０のヤング率より小さいヤング率を有し、ヒータ７０の破断伸びの値より大きい破断伸びの値を有する導電体であれば、種々の材料を中間部材１００に用いることができる。また、本実施例では端子２００と束線との接続部分は加締め部２０１によって加締められているため、束線を構成するリード線が加締め部２０１から外れないように端子２００の厚さが設定されることが望ましい。また、加締め部２０１における端子２００と束線との接続強度、給電構成の組立性、ヒータホルダ１７とヒータ７０の熱膨張の相対変位差の吸収を踏まえて端子２００の厚さが設定されることが望ましい。また、端子２００がある程度の厚さを有することで、端子２００を含む給電構成の各部の組立における位置決め、固定も容易になることが期待できる。

【0051】

（５）製造方法
次に、図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃを参照しながら、本実施例の給電構成の製造方法について説明する。図８Ａ、図８Ｂ、図８Ｃに示す製造方法では、図６Ａに示す電極７６ｅに対する給電構成を製造する場合について説明する。まず、図８Ａに示すように、ヒータ７０の電極７６ｅの上に中間部材１００が発熱体７４ａ、７４ｂと接触しないように配置される。次に、中間部材１００の上から超音波接合用のホーン３０４が押し当てられる。そして、図示しない振動子の振動による振動エネルギーがホーン３０４に伝達され、電極７６ｅと中間部材１００とが、互いの境界面に生じる摩擦熱によって接合される。次に、図８Ｂに示すように、ヒータ７０の上にヒータホルダ１７が載置され、湿度硬化型のシリコン系接着剤によってヒータホルダ１７とヒータ７０とが接着固定される。そして、図８Ｃに示すように、ヒータホルダ１７の位置決めボス２１に端子２００の位置決め部２０２が挿通される。また、ヒータホルダ１７の回転止めボス２２に端子２００の回転止め部２０３が嵌合される。さらに、プッシュナット３０３が位置決めボス２１に嵌められ、端子２００がヒータホルダ１７に対して固定される。さらに図８Ｃに示すように、レーザ接合装置３０５によって端子２００の接合部２０５の上からレーザ光が照射され、端子２００の接合部２０５と中間部材１００とが接合される。

【0052】

上記の製造方法において、電極７６ｅと中間部材１００とを超音波接合によって接合することで、接合時におけるヒータ７０への負荷をできるだけ小さくすることができる。また、端子２００は、ヒータホルダ１７の位置決めボス２１と回転止めボス２２とによって位置決めされる。このため、端子２００の接合部２０５と中間部材１００とが接合される前に、ヒータホルダ１７がヒータ７０に配置される。このとき、接合部２０５と中間部材１００との接合に上記の超音波接合を用いると、ホーン３０４が端子２００の接合部２０５に接触する可能性がある。この結果、ホーン３０４がヒータホルダ１７や端子２００と接触した状態でホーン３０４に振動エネルギーが伝達されると、振動エネルギーがヒータホルダ１７や端子２００に伝わり、ヒータホルダ１７や端子２００が破損する可能性がある。

【0053】

そこで本実施例では、接合部２０５と中間部材１００との非接触の接合が可能なレーザ接合装置３０５を用いることで、限られたスペースに設けられる開口部８２ｅにおいても、接合の対象ではない部材に負荷を与えずに上記の接合を実現することができる。ただし、レーザ接合では、レーザ光が接合部２０５を貫通する可能性がある。しかしながら、ヒータ７０の電極７６ｅに中間部材１００が配置されている。これにより、仮にレーザ光が
接合部２０５を貫通しても、中間部材１００がレーザ光からヒータ７０を保護する保護部材として機能して、レーザ光によるヒータ７０への負荷を抑えることが可能となる。

【0054】

また、本実施例では、接合領域４００と接合領域４０１、４０２とは、中間部材１００の平面部に対して垂直な方向に各領域を見たときに、互いに重ならないように配置されている。このような接合領域４００、４０１、４０２の配置は、上記の製造方法においても利点がある。すなわち、電極７６ｅと中間部材１００とが接合されると、中間部材１００の上面のうち接合領域４０１、４０２に対向する上面には接合による加工跡が残る。しかし、接合領域４０１、４０２と重ならない接合領域４００には、中間部材１００の上面には上記の加工跡は存在しない。このため、中間部材１００の上面のうち接合領域４００となる面は平滑な面であるといえる。したがって、中間部材１００の平滑な面で中間部材１００と端子２００との接合を行うことができることから、上記の超音波接合において安定した接合を実現することができると言える。

【0055】

本実施例では、給電構成の製造方法において超音波接合とレーザ接合を用いたが、接合の種類これらに限定されることはない。接合の対象となる２部材の接合が確保できれば、固相接合、溶接、圧接、ろう付け、導電性接着剤などを用いた、各部材が平面同士で繋がる接合でもよい。特に、電極と中間部材の固定方法として、前述した種々の接合方法が好ましい。一方、中間部材と端子の固定方法は、上記の接合だけでなく、接合の代わりに、圧入、焼き嵌め、加締めなど、各部材が互いに入り組む結合が採用されてもよい。このように、電極と中間部材の固定方法は、固相接合、溶接、圧接、ろう付け、導電性接着剤、等の接合が好ましく、中間部材と端子の固定方法は、接合、又は圧入、焼き嵌め、加締め、等の結合、どちらでも構わない。

【0056】

また、本実施例では、中間部材１００の平面部に対して垂直な方向に見て、接合領域４００、４０１、４０２は互いに重ならないように配置されている。ただし、中間部材１００の平面部に対して垂直な方向に見て、各領域がヒータ７０の長手方向において互いにずれていれば、互いに重なる領域があっても、上記と同様の効果が期待できる。

【0057】

なお、中間部材１００、端子２００に対する安定した接合を実現するため、各部材にめっき処理を行ってもよい。接合の対象となる部材にめっき処理を施すことで、部材表面の酸化を抑制することが期待できる。なお、めっき処理に用いられるめっきの材料としては、錫、ニッケル、金など、酸化に耐性がある材料が挙げられる。

【0058】

（実施例２）
次に、本発明の実施例２について説明する。上記の実施例１において、各接合領域における各部材の熱膨張による変形に伴って生じる応力を小さくするには、各接合領域に生じる応力の影響が他の接合領域に及ばないようにすることが考えられる。そこで、図９を参照しながら実施例２における給電構成について説明する。なお、以下の説明において、実施例１と同様の構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

【0059】

図９は、本実施例における給電構成のヒータ７０の長手方向における断面を示し、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃに対応する図である。本実施例における給電構成は、電極７６ｅと中間部材１００とを接合する接合領域４０８と、端子２００と中間部材１００とを接合する接合領域４０９を有する。実施例１の接合領域４０１、４０２とは異なり、電極７６ｅと中間部材１００との間に１つの接合領域４０８が設けられる。また、電極７６ｅと中間部材１００とが接合される接合領域４０８と、端子２００と中間部材１００とが接合される接合領域４０９とは、中間部材１００の平面部に対して垂直な方向に各領域を見たときに、互いに重ならないように配置されている。これにより、接合領域４０８、４０９の熱膨張による変形の自由度は、接合領域４０８、４０９を互いに重なるように配置した場合に
比べて大きくなる。この結果、接合領域４０８、４０９の一方の領域で生じる応力が他方の領域で生じる応力に影響を及ぼして各応力が増長される現象を抑制することができる。

【0060】

なお、ヒータホルダ１７の熱膨張による変形量とヒータ７０の熱膨張による変形量の差に起因して、中間部材１００が湾曲する可能性がある。これは、ヒータホルダ１７とヒータ７０との間の熱膨張による変形量の相対的な差による影響が、端子２００の変形部２０４によって上記のように吸収される前に中間部材１００に及ぶためである。そこで、本実施例では、中間部材１００が、中間部材１００の平面部に対して垂直な方向に各領域を見たときに互いに重ならない２つの接合領域４０８、４０９で、電極７６ｅと端子２００とそれぞれ接合される。これにより、上記の中間部材１００が湾曲する可能性が低くなる効果が期待できる。また、本実施例に係る給電構成において、ヒータホルダ１７の材料とヒータ７０の材料として、それぞれ線膨張係数が小さく、かつ線膨張係数が互いに近似している材料を選定するのがよい。

【0061】

なお、本実施例における給電構成は、図９に示す給電構成に限られない。各接合領域に生じる熱膨張による応力が他の接合領域に生じる応力に及ぼす影響を軽減できる構成であればよい。また、本実施例によれば、ヒータ７０の長手方向において各接合領域を中間部材１００の異なる位置に設けることで、ヒータ７０の長手方向におけるスペースを有効活用できると言える。

【0062】

（実施例３）
次に、本発明の実施例３について説明する。なお、以下の説明において、実施例１と同様の構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。実施例３におけるヒータ７０の構成は、実施例１と同様であり図５に示す構成である。

【0063】

図１０に本実施例における給電構成のヒータ７０の長手方向における断面を示す。図１０は、図６の電極７６ｅの給電構成の断面である。なお、電極７６ａ～７６ｄの給電構成も、電極７６ｅの給電構成と同様の構成である。図１０に示すように、本実施例では、ヒータ７０の電極７６ｅにチタン製の中間部材１０１が配置され、電極７６ｅと中間部材１０１とが、接合領域４１０において互いに接合されている。さらに、中間部材１０１に、下からニッケル製の中間部材１０２、銅製の中間部材１００、リン青銅製の端子２００の順番に重なるように配置および接合されている。中間部材１０１と中間部材１０２とが接合される接合領域は、接合領域４１１である。中間部材１０２と中間部材１００とが接合される接合領域は、接合領域４１２である。中間部材１００と端子２００とが接合される接合領域は、接合領域４１３である。

【0064】

また、ヒータ７０の材料であるセラミックの線膨張係数はおよそ０．１～１０×１０^－６／℃である。また、中間部材の材料について、チタンの線膨張係数はおよそ８．４×１０^－６／℃、ニッケルの線膨張係数はおよそ１３．４×１０^－６／℃、純銅の線膨張係数はおよそ１７．７×１０^－６／℃、リン青銅の線膨張係数はおよそ１８．２×１０^－６／℃である。

【0065】

なお、各接合領域における部材の接合方法は実施例１と同様であるため詳細な説明は省略する。また、本実施例では、中間部材を挟んで配置される２つの接合領域は、中間部材１００の平面部に対して垂直な方向に各領域を見たときに、互いに重ならないように配置される。すなわち、接合領域４１０と接合領域４１１、接合領域４１１と接合領域４１２、接合領域４１２と接合領域４１３は、中間部材１００の平面部に対して垂直な方向に各領域を見たときに、それぞれ互いに重ならないように配置される。

【0066】

また、電極７６ｅと接合される中間部材１０１と端子２００との間に配置される中間部
材１００、１０１の線膨張係数が、中間部材１００の線膨張係数と端子２００の線膨張係数により定まる範囲内の線膨張係数となるように、各中間部材の材料が選択される。さらに、中間部材１０１から端子２００に向かって線膨張係数が段階的に変化するように中間部材１００、１０２の材料が選択される。具体的には、中間部材１００の材料には、中間部材１００の線膨張係数が、中間部材１０１の線膨張係数と端子２００の線膨張係数の間であって、端子２００の線膨張係数よりも中間部材１０１の線膨張係数に近い線膨張係数となる材料が選択される。また、中間部材１０２の材料には、中間部材１０２の線膨張係数が、中間部材１０１の線膨張係数と端子２００の線膨張係数の間であって、中間部材１０１の線膨張係数よりも端子２００の線膨張係数に近い線膨張係数となる材料が選択される。これにより、各接合領域の隣り合う部材同士の熱膨張による変形量の相対的な差がより小さくなり、応力がより低減されることが期待できる。

【0067】

さらに、中間部材１０１の線膨張係数は、ヒータ７０の電極７６ｅの線膨張係数を基に設定されてよい。中間部材１０１はヒータ７０と端子２００との間に設けられるが、例えばヒータ７０がセラミック製である場合は、中間部材１０１の線膨張係数はヒータ７０の線膨張係数と端子２００の線膨張係数とで定まる範囲内にない線膨張係数であってもよい。セラミックはいわゆる脆性材料であり、特に引張応力に弱い。そこで、中間部材１０１の線膨張係数がセラミックの線膨張係数よりも小さくなるように、中間部材１０１の材料を選定することができる。これにより、接合領域４１０における各部材の熱膨張によって生じる応力の方向が、ヒータ７０の膨張を縮める方向となり、ヒータ７０が破損する可能性が低くなることが期待できる。

【0068】

また、電極７６ｅと端子２００との間に複数の中間部材が積層される給電構成とすることで、線膨張係数が異なる種々の材料から各中間部材の材料を選択することができる。これにより、端子２００の材料の選択の幅も広がり、ヒータ７０全体として製造のコストを抑えられることも期待できる。なお、本実施例では、中間部材に関して特に積層の数や材料を限定することなく、１つの中間部材の線膨張係数が、電極と対向する中間部材の線膨張係数と端子２００の線膨張係数との間の範囲内にあり、かつ段階的になっていればよい。

【0069】

また、本実施例における給電構成の変形例として、図１１に示すような構成も採用することができる。図１０に示す構成と異なり、電極７６ｅと中間部材１０１との間に２つの接合領域５１０、５１４が設けられる。また、中間部材１０１と中間部材１０２とが接合される接合領域５１１、中間部材１０２と中間部材１００とが接合される接合領域５１２、中間部材１００と端子２００とが接合される接合領域５１３が設けられる。ここで、接合領域５１１、５１２、５１３は、それぞれ上記の接合領域４１１、４１２、４１３に対応する。本変形例でも、中間部材を挟んで配置される２つの接合領域は、中間部材１００の平面部に対して垂直な方向に各領域を見たときに、互いに重ならないように配置される。このため、本変形例によっても、本実施例において説明した上記の効果が得られるといえる。

【0070】

（実施例４）
次に、本発明の実施例４について説明する。なお、以下の説明において、実施例１と同様の構成要素については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。実施例４におけるヒータ７０の構成は、実施例１と同様であり図５に示す構成である。

【0071】

図１２Ａおよび図１２Ｂに、本実施例における電極７６ｆ、７６ｇの給電構成を示す。なお、電極７６ｈ、７６ｉの給電構成も、電極７６ｆ、７６ｇの給電構成と同様の構成であるため、ここでは電極７６ｆ、７６ｇの給電構成について説明し、電極７６ｈ、７６ｉの給電構成の説明は省略する。まず、図１２Ａに示すように、端子２００がヒータホルダ
１７に対して固定される。具体的には、位置決め部２０２（図１Ｂ参照）には、ヒータホルダ１７に備えられている位置決めボス２１が挿通される穴が設けられている。また、回転止め部２０３には、ヒータホルダ１７に備えられている回転止めボス２２に嵌合する凹みが設けられている。位置決め部２０２が位置決めボス２１に挿通され、回転止め部２０３が回転止めボス２２に嵌合された状態で、プッシュナット３０３が位置決めボス２１に嵌められることで、端子２００がヒータホルダ１７に対して固定される。

【0072】

また、端子２００の加締め部２０１には不図示の束線が加締められており、束線は記録材Ｐの搬送方向Ｆに延伸している。次に、図１２Ｂを参照しながら、本実施例における給電構成について説明する。電極７６ｆ、７６ｇの上に中間部材１００が重ねられ、電極７６ｆ、７６ｇと中間部材１００とは超音波接合によって電気的に接合される。電極７６ｆと中間部材１００とは、接合領域４１５、４１６において接合され、電極７６ｇと中間部材１００とは、接合領域４１７、４１８において接合される。

【0073】

実施例１とは異なり、接合領域４１５と接合領域４１６、接合領域４１７と接合領域４１８は、それぞれ記録材Ｐの搬送方向Ｆに並ぶように配置されている。電極７６ｆ、７６ｇの給電構成が設けられる領域は、ヒータ７０側に発熱体７４ａ、７４ｂがない部分に対応する領域である。したがって、電極７６ｆ、７６ｇの長手方向を記録材Ｐの搬送方向Ｆに合わせた状態で電極７６ｆ、７６ｇを配置できる空間を確保できる。一方、実施例１に倣って、電極７６ｆ、７６ｇの長手方向をヒータ７０の長手方向に合わせると、電極７６ｆ、７６ｇの配置は電極７６ａ～７６ｅの配置と同様な配置となる。すなわち、図１２Ａおよび図１２Ｂに示す例に比べて、電極７６ｆ、７６ｇの配置のためにヒータ７０の長手方向により広い空間を確保する必要があるため、画像形成装置の大型化に繋がる可能性がある。

【0074】

本実施例の給電構成を採用することで、コネクタ３００を省略することができる。コネクタ３００では、端子３０２によってコネクタ３００に対する加圧力を発生させている。このため、高温環境下でも端子３０２の加圧力によるコネクタ３００と電極７６ｆ～７６ｉとの導通性を保証するため、端子３０２にはチタン銅に金めっきを施した部品が使用されることがある。したがって、そのような部品を端子３０２に用いることでヒータ７０の製造コストが高くなる可能性がある。本実施例では、コネクタ３００の省略によって、ヒータ７０の製造コストを抑えることが期待できる。また、本実施例では、電極７６ｆ～７６ｉを上記の通り配置することで、ヒータ７０を従来のヒータに比べて小型化できる。

【0075】

電極７６ｆ～７６ｉが設けられる領域はヒータ７０の非発熱部分に対応するが、ヒータの小型化により、これらの領域がヒータ７０の発熱による影響を受けやすくなる可能性はある。しかし、本実施例では上記のように設けられた接合領域によって各部材の熱膨張によって生じる応力をできるだけ小さくすることができる。これにより、ヒータ７０が従来のヒータに比べて小型化した場合でも、給電構成の信頼性が損なわれる懸念はないと言える。

【符号の説明】

【0076】

１３・・・定着装置（像加熱装置）、７０・・・ヒータ、７１・・・基板、７４ａ、７４ｂ・・・発熱体、７５ａ、７５ｂ、７５ｃ・・・導電体、７６ａ～７６ｉ・・・電極、１００、１０１、１０２・・・中間部材、２００・・・端子、４００、４０１、４０２・・・接合領域、Ｐ・・・記録材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】