包括热生成元件的定影装置、以及图像形成装置

摘要

本发明公开了包括热生成元件的定影装置、以及图像形成装置。定影装置包括具有第一区域、第二区域以及第三区域的热生成元件，所述第一区域在与记录材料的传送方向正交的正交方向上位于端部侧并且在所述正交方向上每单位长度具有第一热生成量，所述第二区域在所述正交方向上相比所述第一区域位于内侧并且在所述正交方向上每单位长度具有第二热生成量，所述第三区域在所述正交方向上相比所述第二区域位于内侧并且在所述正交方向上每单位长度具有第三热生成量。所述第二热生成量大于所述第三热生成量，并且所述第三热生成量大于所述第一热生成量。

说明书

技术领域

本发明涉及定影装置和图像形成装置，并且更特别地，涉及在使用电子照相记录方法的诸如激光打印机、复印机或传真机的图像形成装置中提供的定影装置。

背景技术

膜加热类型的定影装置包括定影膜内侧的加热器基板，并且还包括提供为与定影膜接触的压力辊。诸如定影膜和压力辊的构件一般比热生成(heat generating)元件长。每个构件在其纵向方向上的端部与其中心部分相比在温度上更容易下降，因此端部在调色剂到纸张(sheet)的定影性上倾向于降低。构件在纵向方向上的端部的温度的下降在下文中被称为“端部温度下跌(sag)”。作为抑制端部温度下跌的方法，例如，已经提出了一种方法，该方法涉及使热生成元件在其纵向方向上的两个端部的宽度(横向方向上的长度)变窄，从而将端部的每单位长度的电阻值设置为大于纵向方向上的中心部分的电阻值(例如，参见日本专利申请特开No.H10-260599)。利用这种配置，可以在纵向方向上的两个端部获得比在纵向方向上的中心部分大的热生成量，因此可以抑制每个构件的端部温度下跌。

在使用相关技术的热生成元件的情况下，当使在纵向方向上具有大宽度的纸张通过定影装置时，非纸张通过部分处的温度升高不容易发生。然而，当使在纵向方向上具有小宽度的纸张通过定影装置时，非纸张通过部分处的温度升高可能发生，使得没有纸张通过的两个端部区域被过度加热。纸张在其纵向方向上的长度(纸张宽度)被称为“纵向纸张宽度(W)”。

例如，在适用于A4大小纸张的打印机中，具有最大纵向纸张宽度的纸张大小为LTR(W＝215.9mm)，并且具有第二大纵向纸张宽度的纸张大小为A4(W＝210mm)。LTR纸张和A4纸张都以其短边被定向为传送方向上的前缘而被传送。例如，在相关技术的热生成元件被安装在A4打印机上的情况下，当传送纵向纸张宽度小于LTR纸张的纵向纸张宽度的A4纸张时，非纸张通过部分的区域比在LTR纸张的情况下宽，因此在非纸张通过部分处可能发生过度温度升高。

发明内容

根据实施例，提供了一种定影装置，所述定影装置被配置为对承载在记录材料上的未定影的调色剂图像进行定影，所述定影装置包括具有第一区域、第二区域以及第三区域的热生成元件，所述第一区域在与记录材料的传送方向正交的正交方向上位于端部侧并且在所述正交方向上每单位长度具有第一热生成量，所述第二区域在所述正交方向上相比所述第一区域位于内侧并且在所述正交方向上每单位长度具有第二热生成量，所述第三区域在所述正交方向上相比所述第二区域位于内侧并且在所述正交方向上每单位长度具有第三热生成量，其中所述第二热生成量大于所述第三热生成量，并且所述第三热生成量大于所述第一热生成量。

从以下参考附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1是根据第一实施例、第二实施例、第三实施例、第四实施例和第五实施例中的每一个的图像形成装置的示意性整体配置图。

图2是根据第一实施例、第二实施例、第三实施例、第四实施例和第五实施例中的每一个的图像形成装置的控制框图。

图3A是用于图示根据第一实施例的定影装置的配置的透视图。

图3B是用于图示根据第一实施例的定影装置的配置的截面图。

图4A、图4B和图4C分别是用于图示第一实施例中的加热器的配置的平面图、侧面图和截面图。

图5A、图5B、图5C和图5D是用于图示第一实施例中的加热器与每个纸张之间的位置关系的图。

图6A、图6B、图6C、图6D、图6E、图6F和图6G是用于图示用于与第一实施例比较的比较示例的图。

图7A是用于示出第一实施例中的膜温度的曲线图。

图7B是用于图示纸张和图像区域的位置的图。

图8A是用于示出第一实施例中的膜温度的曲线图。

图8B是用于图示纸张和图像区域的位置的图。

图9A、图9B和图9C分别是用于图示第二实施例中的加热器的配置的平面图、侧面图和截面图。

图10A、图10B、图10C和图10D是用于图示第二实施例中的加热器与每个纸张之间的位置关系的图。

图11A是用于示出第二实施例中的膜温度的曲线图。

图11B是用于图示在不具有传送未对准的情况下纸张和图像区域的位置的图。

图11C是用于图示在具有传送未对准的情况下纸张和图像区域的位置的图。

图12A是用于示出第二实施例中的膜温度的曲线图。

图12B是用于图示纸张和图像区域的位置的图。

图13A是第三实施例中的加热器的平面图。

图13B是第三实施例中的加热器的右半部分的放大图。

图13C是用于图示第一区域、第二区域和第三区域的图。

图14A是第四实施例中的加热器的平面图。

图14B是第四实施例中的加热器的右半部沿着图14A的线XIVB-XIVB取得的截面图。

图14C是用于图示第一区域、第二区域和第三区域的图。

图15A、图15B、图15C、图15D、图15E和图15F是用于图示第四实施例中的其它加热器的配置的平面图。

图16A、图16B、图16C和图16D是用于图示第四实施例中的加热器与每个纸张之间的位置关系的图。

图17A是第五实施例中的加热器的平面图。

图17B是第五实施例中的加热器的截面图。

具体实施方式

现在，参考附图描述本发明的实施例。在以下实施例中，使记录纸张通过定影夹持部分的操作被称为“纸张通过”。另外，在热生成元件生成热的区域中，没有记录纸张通过的区域被称为“非纸张通过区域(或非纸张通过部分)”，并且记录纸张通过的区域被称为“纸张通过区域(或纸张通过部分)”。另外，非纸张通过区域与纸张通过区域相比在温度上增加的现象被称为“非纸张通过部分处的温度升高”。另外，诸如膜和压力辊的构件比热生成元件长，因此每个构件在其纵向方向上的两个端部与其中心部分相比在温度上更容易下降。构件在纵向方向上的两个端部处的温度的下降被称为“端部温度下跌”。

[第一实施例]

[整体配置]

图1是用于图示作为示例的根据第一实施例的内联型彩色图像形成装置的配置图，该内联型彩色图像形成装置是在其上安装有定影装置的图像形成装置170。参考图1，描述电子照相彩色图像形成装置的操作。第一站与用于形成黄色(Y)颜色的调色剂图像的站对应，并且第二站与用于形成品红色(M)颜色的调色剂图像的站对应。此外，第三站与用于形成青色(C)颜色的调色剂图像的站对应，并且第四站与用于形成黑色(K)颜色的调色剂图像的站对应。

在第一站中，用作图像承载构件的感光鼓1a是OPC感光鼓。感光鼓1a通过层压功能有机材料的多个层而形成，功能有机材料的多个层包括例如在金属圆筒上形成以通过曝光生成电荷的载流子生成层以及用于输送所生成的电荷的电荷输送层。最外层具有低电导性并且几乎绝缘。用作充电单元的充电辊2a邻靠感光鼓1a。伴随着感光鼓1a的旋转，充电辊2a与之相关联地旋转，以对感光鼓1a的表面均匀充电。向充电辊2a施加叠加有DC电压或AC电压的电压，并且通过从充电辊2a和感光鼓1a的表面之间的夹持部分在旋转方向上的上游和下游的微小气隙处引起放电来对感光鼓1a充电。清洁单元3a是被配置为移除在稍后要描述的转印之后残留在感光鼓1a上的调色剂的单元。用作显影设备的显影单元8a包括显影辊4a、非磁性单成分调色剂5a和显影剂施加刮板7a。感光鼓1a、充电辊2a、清洁单元3a和显影单元8a形成一体的处理盒9a，该处理盒9a可移除地安装到图像形成装置170。

用作曝光单元的曝光设备11a包括被配置为通过多面镜扫描激光的扫描仪单元或发光二极管(LED)阵列。曝光设备11a将基于图像信号调制的扫描束12a辐射到感光鼓1a上。另外，充电辊2a连接到用作充电辊2a的电压供应单元的充电高压电源20a。显影辊4a连接到用作显影辊4a的电压供应单元的显影高压电源21a。一次转印辊10a连接到用作一次转印辊10a的电压供应单元的一次转印高压电源22a。上面已经描述了第一站的配置，并且第二、第三和第四站也具有类似的配置。关于其它站，具有与第一站相同功能的组件由相同的附图标记表示，并且附图标记为相应的站提供有后缀“b”、“c”和“d”。在以下描述中，除描述特定站的情况之外，省略了后缀“a”、“b”、“c”和“d”。

中间转印带13由用作中间转印带13的拉伸构件的二次转印相对辊15、张紧辊14和辅助辊19这三个辊支撑。在拉伸中间转印带13的方向上，通过弹簧仅向张紧辊14施加力，因此相对于中间转印带13维持适当的张紧力。二次转印相对辊15跟随主马达(未示出)的驱动而旋转，因此围绕二次转印相对辊15的外周缠绕的中间转印带13旋转。中间转印带13相对于感光鼓1a至1d(例如，在图1的逆时针方向上旋转)在前向方向(例如，图1的顺时针方向)上以基本上相同的速度移动。另外，中间转印带13在箭头方向(顺时针方向)上旋转，并且一次转印辊10跨中间转印带13布置在感光鼓1的相对侧，以便与中间转印带13的移动相关联地旋转。感光鼓1和一次转印辊10跨中间转印带13彼此邻靠的位置被称为“一次转印位置”。辅助辊19、张紧辊14和二次转印相对辊15电接地。第二至第四站具有与第一站的一次转印辊10a类似地配置的一次转印辊10b至10d，因此这里省略其描述。

接下来，描述根据实施例1的图像形成装置170的图像形成操作。当图像形成装置170在待机状态下接收到打印指令时，图像形成装置170开始图像形成操作。感光鼓1、中间转印带13等通过主马达(未示出)以预定的处理速度在箭头方向上开始旋转。感光鼓1a通过由充电高压电源20a施加电压的充电辊2a均匀地充电，随后通过从曝光设备11a辐射的扫描束12a根据图像信息(也称为“图像数据”)形成静电潜像。显影单元8a中的调色剂5a带负电，以通过显影剂施加刮板7a施加在显影辊4a上。然后，通过显影高压电源21a向显影辊4a供应预定的显影电压。当感光鼓1a旋转使得在感光鼓1a上形成的静电潜像到达显影辊4a时，负调色剂附着在静电潜像上以便可见，并且第一颜色(例如，黄色(Y))的调色剂图像在感光鼓1a上形成。品红色(M)、青色(C)和黑色(K)的其它颜色的站(处理盒9b至9d)也类似地操作。来自控制器(未示出)的写信号根据各颜色的一次转印位置之间的距离以恒定的定时被延迟，使得在感光鼓1a至1d上通过曝光形成静电潜像。一次转印辊10a至10d各自被施加具有与调色剂的极性相反的极性的DC高压。利用上面提到的步骤，调色剂图像被顺次转印到中间转印带13上(下文中称为“一次转印”)，因此在中间转印带13上形成多层调色剂图像。

之后，与调色剂图像的形成同步，沿着传送路径Y传送堆叠在盒16上的与记录材料对应的纸张P。具体地，纸张P通过由纸张馈送螺线管(未示出)驱动旋转的纸张馈送辊17被馈送(拾取)。馈送的纸张P通过传送辊被传送到对齐辊18。然后，纸张P通过用作检测单元的纸张宽度传感器112，该检测单元被配置为检测在与传送方向CD(图3B)正交的方向上的纸张的长度(下文中称为“宽度”)。对齐传感器113布置在对齐辊18的下游。对齐传感器113在纸张P的前缘到达时检测到纸张P的“存在”，并且在纸张P的尾缘通过对齐传感器113时检测到纸张P的“不存在”。

纸张P与在中间转印带13上形成的调色剂图像同步地被对齐辊18传送到作为中间转印带13和二次转印辊25之间的邻接部分的转印夹持部分。二次转印高压电源26向二次转印辊25施加极性与调色剂的极性相反的电压。因此，承载在中间转印带13上的四种颜色的多层调色剂图像被一起转印到纸张P(记录材料)上(下文中称为“二次转印”)。有助于直到未定影的调色剂图像在纸张P上形成的过程的构件(例如，感光鼓1)用作图像形成单元。同时，在完成二次转印之后，残留在中间转印带13上的调色剂被清洁单元27去除。已经进行了二次转印的纸张P被传送到用作定影单元的定影装置50，从而进行调色剂图像的定影。然后，纸张P作为图像形成物(打印件或复印件)被排出到排出托盘30。稍后描述定影装置50的膜51、夹持形成构件52、压力辊53和加热器54。

下文中将在多个纸张P上连续打印图像的打印模式称为“连续打印”或“连续作业”。在连续打印中，首先执行打印的纸张P(下文中称为“前一纸张”)的后缘与在前一纸张之后执行打印的后一纸张P(下文中称为“后一纸张”)的前缘之间的间隔被称为“纸张间隔”。根据第一实施例的图像形成装置170是中心基准图像形成装置170，其被配置为在使每个构件和纸张P在与传送方向CD正交的方向(稍后将描述的纵向方向)上的中心位置彼此匹配的同时执行打印操作。因此，即使在与传送方向CD正交的方向上具有大长度的纸张P的打印操作或者在与传送方向CD正交的方向上具有小长度的纸张P的打印操作中，纸张P的中心位置也彼此匹配。中心基准被用作传送基准，但是端部基准或其它基准也可以被采用。

[图像形成装置的框图]

图2是用于图示图像形成装置170的操作的框图。参考图2，描述图像形成装置170的打印操作。用作主机计算机的PC 110起将打印指令输出到在图像形成装置170内部提供的视频控制器91并将打印图像的图像数据传输到视频控制器91的作用。

视频控制器91将从PC 110输入的图像数据转换成曝光数据，并且将曝光数据传输到在引擎控制器92内部提供的曝光控制器93。曝光控制器93由CPU 94控制以接通和关断曝光数据并控制曝光设备11。曝光数据的大小基于图像大小来确定。当用作控制单元的CPU94接收到打印指令时，CPU 94开始图像形成序列。

引擎控制器92包括CPU 94、存储器95等以执行预先编程的操作。高压电源96包括上面提到的充电高压电源20、显影高压电源21、一次转印高压电源22和二次转印高压电源26。另外，电力控制器97包括双向晶闸管(下文中称为“双向可控硅”)56。电力控制器97还包括例如用作切换单元的热生成元件切换器57，该切换单元被配置为切换用于供应电力的电力供应路径，以切换在第五实施例中描述的在纵向方向上具有不同长度的多个热生成元件。电力控制器97确定要供应的电力量。另外，在根据第五实施例的定影装置50中，电力控制器97选择生成热的热生成元件。热生成元件切换器57例如是继电器。

另外，驱动设备98包括例如主马达99和定影马达100。另外，传感器111包括例如被配置为检测定影装置50的温度的定影温度传感器59以及被配置为检测纸张P的宽度的纸张宽度传感器112。传感器111的检测结果被传输到CPU 94。对齐传感器113也包括在传感器111中。CPU 94获取图像形成装置170中包括的传感器111的检测结果，以控制曝光设备11、高压电源96、电力控制器97和驱动设备98。以这种方式，CPU 94控制图像形成步骤，该图像形成步骤执行例如静电潜像的形成、显影的调色剂图像的转印、以及将调色剂图像定影到纸张P，从而将曝光图像作为调色剂图像打印在纸张P上。本发明被应用到的图像形成装置170不限于具有参考图1描述的配置的图像形成装置170，而仅要求是能够在具有不同宽度的纸张P上执行打印并且包括具有稍后描述的加热器的定影装置50的图像形成装置170。

[定影装置]

图3A是根据第一实施例的定影装置50的纵向方向上的主要部分的透视图。图3B是定影装置50在纵向方向上的中心位置处的截面图。定影装置50包括：用作第一旋转构件的圆筒形膜51；以及用作第二旋转构件的压力辊53，其被配置为与膜51一起形成定影夹持部分(夹持部分)。定影装置50还包括：用作加热构件的加热器54；被配置为保持加热器54的夹持形成构件52；以及被配置为保持纵向方向上的强度的支柱6。

膜51由例如聚酰亚胺基材、硅橡胶层和PFA脱模层形成。聚酰亚胺基材具有50μm的膜厚度。硅橡胶层具有200μm的膜厚度并在聚酰亚胺基材上形成。PFA脱模层具有20μm的膜厚度并在硅橡胶层上形成。压力辊53由例如SUM金属芯、硅橡胶弹性层和PFA脱模层形成。SUM金属芯具有13mm的外直径。硅橡胶弹性层具有3.5mm的膜厚度并在SUM金属芯上形成。PFA脱模层具有40μm的膜厚度并在硅橡胶弹性层上形成。压力辊53被驱动源(未示出)旋转，并且膜51跟随压力辊53的驱动而旋转。加热器54由夹持形成构件52保持，并且膜51的内周表面(内表面)和加热器54的表面彼此接触。支柱6的两端被加压单元(未示出)加压，并且加压力经由夹持形成构件52和膜51被压力辊53接收。因此，形成膜51和压力辊53彼此压力接触的定影夹持部分N。要求夹持形成构件52具有刚性、耐热性和隔热特性，并且由液晶聚合物形成。

用作加热构件的加热器54在其纵向方向上的中心部分处在其后表面上具有用作温度检测单元的定影温度传感器59和用作安全元件的热敏开关(未示出)，它们布置为彼此接触。定影温度传感器59是芯片电阻型热敏电阻。检测定影温度传感器59的芯片电阻，并将检测结果用于加热器54的温度控制。定影温度传感器59还可以检测温度的过度增加(下文中称为“过度温度升高”)。在定影温度传感器59在纵向方向上的两个端部中的每一个上布置热敏电阻(未示出)，并且那些热敏电阻监视在纵向方向上的端部的加热器54的后表面的温度。热敏开关(未示出)是双金属热敏开关，并且加热器54和热敏开关彼此电连接。当热敏开关检测到加热器54的后表面上的过度温度升高时，热敏开关内部的双金属操作，从而能够中断要供应给加热器54的电力。

[加热器]

图4A、图4B和图4C分别是第一实施例中的加热器54的纵向方向上的平面图、侧面图和截面图。加热器54具有基本配置，其中，在陶瓷基板(下文中称为“基板”)41上，形成热生成元件42a和42b、导电路径43以及触点44a和44b。陶瓷基板41例如是由氧化铝制成的板状基板。热生成元件42a和42b例如是包含银和钯作为主要成分的热生成元件。导电路径43的电阻值低于热生成元件42a和42b的电阻值。提供触点44a和44b，以用于向热生成元件42a和42b供应电力。除触点44a和44b以外的区域被涂覆有绝缘玻璃45。当在触点44a和触点44b之间施加电压时，基板41上的热生成元件42a和42b生成热。

基板41具有例如厚度“t”＝1mm、宽度W＝7.0mm、以及长度“l”＝280mm的尺寸。纵向方向上的长度42l的尺寸相同(＝222mm)的热生成元件42a和42b在基板41的横向方向上并排布置。在基板41上，组件在纵向方向上按触点44a、导电路径43、热生成元件42a、导电路径43和触点44b的次序布置成彼此串联电连接。热生成元件42b也类似地连接在基板41上。热生成元件42a具有21Ω的纵向方向上的电阻，并且热生成元件42b也具有相同的21Ω的电阻。热生成元件42a和42b彼此并联连接，因此两个热生成元件42a和42b具有10.5Ω的组合电阻值。热生成元件42a和42b以及导电路径43被覆盖有玻璃45以维持绝缘特性。被配置为检测加热器54的后面的温度的定影温度传感器59布置在纵向方向上的基本上中心部分处。基于定影温度传感器59的检测结果，控制要输入到热生成元件42a、42b的电压。

[加热器端部的配置]

图5A是加热器54的右半部分的主要部分的放大图，其中第一实施例中的热生成元件42a和42b的纵向方向上的中心部分侧在左端示出。热生成元件42a和42b各自具有左右对称的形状，因此这里省略左半部分的描述。现在，描述热生成元件42a的尺寸。热生成元件42a具有横向方向上的长度(下文中称为“宽度”)H1＝1.0mm、H2＝0.7mm、以及H3＝0.8mm。即，热生成元件42a被成形为在横向方向上具有满足“H1>H3>H2”的三个不同宽度。

另外，热生成元件42a在具有与第一宽度对应的宽度H1的部分中具有纵向方向上的第一长度L1＝6mm。另外，热生成元件42a在具有与第二宽度对应的宽度H2的部分中具有纵向方向上的第二长度L2＝22mm。另外，热生成元件42a在具有与第三宽度对应的宽度H3的部分中具有纵向方向上的第三长度L3＝83mm。即，热生成元件42a被成形为在具有各宽度的部分中在纵向方向上具有满足“L3>L2>L1”的三个不同长度。热生成元件42b被成形为与热生成元件42a垂直对称(相对于横向方向上的虚拟中心线对称)，因此具有与热生成元件42a相同的尺寸。热生成元件42a与基板41的一个端部之间的距离W1以及热生成元件42b与基板41的另一个端部之间的距离W3为1.0mm，并且热生成元件42a与热生成元件42b之间的距离W2为3.4mm。如图5B中所示，在热生成元件42a和42b中的每一个中，在横向方向上具有宽度H1的区域被称为“区域A”，具有宽度H2的区域被称为“区域B”，并且具有宽度H3的区域被称为“区域C”。

将热生成元件42a和42b形成为上面提到的形状的原因是因为期望在向热生成元件42a和42b施加电压时每单位长度的热生成量(能量密度P)按区域B、区域C和区域A的次序变大。当区域A、B和C的能量密度分别由P1、P2和P3表示时，满足关系“P2>P3>P1”。即，热生成元件42a和42b各自具有与第一区域对应的区域A，该第一区域位于与纸张P的传送方向CD正交的正交方向上的端部侧并且具有与作为每单位长度的热生成量的第一热生成量对应的能量密度P1。另外，热生成元件42a和42b各自具有与第二区域对应的区域B，该第二区域位于第一区域的内侧并且具有与作为每单位长度的热生成量的第二热生成量对应的能量密度P2。另外，热生成元件42a和42b各自具有与第三区域对应的区域C，该第三区域位于第二区域的内侧并且具有与作为每单位长度的热生成量的第三热生成量对应的能量密度P3。

第一实施例中的热生成元件42a和42b各自在区域A中具有最大宽度H1，在区域B中具有最小宽度H2，并且在区域C中具有在区域A的宽度H1和区域B的宽度H2之间的中间宽度H3。即，满足“H1>H3>H2”。以这种方式，作为区域A、区域B和区域C当中最外侧的区域(下文中称为“最外区域”)的区域A具有每单位长度的与第一电阻值对应的最小电阻值R1。另外，与最外区域相邻的区域B具有与第二电阻值对应的最大电阻值R2，并且位于纵向方向上的中心部分处的区域C具有与第三电阻值对应的中间电阻值R3。以这种方式，可以将每单位长度的电阻值设置为按区域B、区域C和区域A的次序变大。即，满足“R2>R3>R1”。以这种方式，当电压施加到热生成元件42a和42b时，可以将每单位长度的热生成量(能量密度P)设置为按区域B、区域C和区域A的次序变大。

图5C是用于图示LTR纸张的图，该LTR纸张与纵向方向上的长度(下文中称为“纸张宽度”)最大的第一纸张对应。图5D是用于图示A4纸张的图，该A4纸张与在第一纸张之后具有第二大纸张宽度的第二纸张对应。描述纸张P与热生成元件42a和42b之间的位置关系。在这种情况下，第一纸张是允许通过定影装置50进行定影处理的纸张当中的最大纸张。纸张的前端和纸张的右端都具有5mm的边距，并且除边距以外的图像的区域被定义为图像区域。未示出纸张的尾端和纸张的左端，但是这两端都具有5mm的边距。在纵向方向上，A4纸张的端部包括在区域A中。同时，在LTR纸张的情况下，图像区域的端部包括在区域B中。A4纸张具有小于LTR纸张的纸张宽度的纸张宽度，因此具有较大的非纸张通过部分区域。即，与LTR纸张相比，A4纸张在非纸张通过部分处在温度上更容易过度增加。在第一实施例中，热生成元件42a和42b被形成为上面提到的形状，因此，A4纸张的端部包括在具有低能量密度P(能量密度P1)的区域A中。以这种方式，即使在对A4纸张执行定影处理时，也可以减少非纸张通过部分处的热生成量。即，可以抑制非纸张通过部分处的过度温度升高。

接下来，诸如膜51和压力辊53的构件一般长于热生成元件42a和42b，因此，与其中心部分相比，每个构件在纵向方向上的端部在温度上更容易下降，并且倾向于降低调色剂到纸张P的定影性。随着膜51或压力辊53的一部分接近其端部，温度倾向于变低。对具有最大纸张宽度的LTR纸张的定影处理造成最大程度的端部温度下跌(下文中称为“端部温度下跌量”)。在第一实施例中，LTR纸张的图像区域的端部包括在具有高能量密度P(能量密度P2)的区域B中，从而能够减少在传送LTR纸张时LTR纸张的图像区域的端部附近的每个构件的端部温度下跌。

如上所述，在从热生成元件42a和42b中的每一个在纵向方向上的端部到中心部分的区域中，热生成元件42a和42b中的每一个从端部依次被划分为第一区域、第二区域和第三区域。另外，与那些区域对应的热生成元件42a和42b中的每一个在横向方向上的宽度被设置为按第二宽度、第三宽度和第一宽度的次序变小。因此，热生成元件42a和42b中的每一个的每单位长度的电阻值被设置为按第二电阻值、第三电阻值和第一电阻值的次序变大，因此每单位长度的热生成量(能量密度)被设置为按第二热生成量、第三热生成量和第一热生成量的次序变大。以这种方式，具有最大纸张宽度的第一纸张的图像区域的端部可以包括在第二区域中，并且在第一纸张之后具有第二大纸张宽度的第二纸张的端部可以包括在第一区域中。当热生成元件42a和42b被形成为这样的形状时，可以抑制在传送具有最大纸张宽度的第一纸张时要造成的定影装置50的每个构件的端部温度下跌，并且可以抑制在传送在第一纸张之后具有第二大纸张宽度的第二纸张时要造成的非纸张通过部分处的过度温度升高。即，那两种效果都可以被实现。

[实施例和比较示例]

为了验证第一实施例的效果，使用其中热生成元件42a和42b不同地成形的比较示例1来验证：(i)热生成元件42a和42b中的每一个在纵向方向上的端部处的温度下降量；以及(ii)当A4纸张连续进行定影处理时在非纸张通过部分处的温度升高量。

[比较示例1]

图6A、图6B和图6C分别是比较示例1中的加热器54的纵向方向上的平面图、侧面图和截面图。基板101具有厚度“t”＝1mm、宽度W＝7.0mm、以及长度“l”＝280mm的尺寸。在纵向方向上布置长度102l＝222mm的热生成元件102，并且热生成元件102的端部电连接到导电路径103以及用于供应电力的触点104a和104b。热生成元件102具有10.5Ω的纵向方向上的电阻值。热生成元件102相对于基板101在纵向方向上的中心部分具有左右对称的尺寸形状。另外，热生成元件102和导电路径103被覆盖有玻璃45以维持绝缘特性。被配置为检测加热器54的后表面的温度的定影温度传感器59布置在纵向方向上的基本上中心部分处。基于定影温度传感器59的检测结果，控制要输入到热生成元件102的电压。

图6D是加热器54的右半部分的放大图，其中比较示例1中的热生成元件102的纵向方向上的中心部分在左端示出。热生成元件102在纵向方向上具有左右对称的形状，因此这里省略左半部分的描述。比较示例1中的热生成元件102在纵向方向上的端部与纵向方向上的中心部分之间热生成元件102的横向方向上的宽度不同。热生成元件102具有横向方向上的宽度H4＝1.46mm和H5＝1.6mm，并且满足“H5>H4”。热生成元件102在具有宽度H4的部分中具有纵向方向上的长度L4＝28mm，在具有宽度H5的部分中具有纵向方向上的长度L5＝83mm。热生成元件102与基板101在横向方向上的一个端部之间的距离W4以及热生成元件102与基板101在横向方向上的另一个端部之间的距离W5都是5.4mm。

如图6E中所示，在热生成元件102中，具有宽度H4的区域被称为“区域D”，并且具有宽度H5的区域被称为“区域E”。区域D在热生成元件102的横向方向上具有最小宽度，并且区域E在热生成元件102的横向方向上具有最大宽度。在热生成元件102中，在纵向方向上，区域D在每单位长度的电阻值以及在能量密度上大于区域E。

图6F是用于图示与具有最大纸张宽度的第一纸张对应的LTR纸张的图。图6G是用于图示与在第一纸张之后具有第二大纸张宽度的第二纸张对应的A4纸张的图。描述了纸张P与热生成元件102之间的位置关系。纸张的前端和纸张的右端都具有5mm的边距，并且除边距以外的区域被定义为图像区域。未示出纸张的尾端和纸张的左端，但是两端都具有5mm的边距。在比较示例中，LTR纸张的端部、LTR纸张的图像区域的端部、A4纸张的端部和A4纸张的图像区域的端部都包括在每单位长度具有大电阻值的区域D中。

(i)纵向方向上的端部处的温度下降量(端部温度下跌)

在第一实施例和比较示例1中的加热器54并入在定影装置50中时获得的膜51在纵向方向上的温度分布被验证，并在图7A中示出。在图7A中，水平轴指示纵向方向上的位置(mm)，并且垂直轴指示膜51的温度(膜温度)(℃)。另外，图7B是与图7A的纵向方向上的位置对应的LTR纸张和图像区域的图示。热生成元件42a和42b中的每一个或热生成元件102在纵向方向上的中心部分在X轴方向上被设置为0(0mm)，并且仅示出与热生成元件42a和42b中的每一个或热生成元件102的右侧对应的膜51的温度。作为测试条件，驱动压力辊53以每秒3转的速度旋转，并且以190℃的设置(目标温度)执行温度控制。另外，曲线图的实线指示第一实施例中的温度，并且断线指示比较示例1中的温度。

在比较示例1中，在纵向方向上的中心部分处的膜51的温度T0为大约173℃，并且在LTR纸张的图像区域的端部的位置处的膜51的温度T1为大约178℃。LTR纸张的图像区域的端部处的温度T1高于纵向方向上的中心部分处的温度T0(T1>T0)，因此即使在比较示例1中也能够解决端部温度下跌。

另外，在第一实施例中，在纵向方向上的中心部分处的膜51的温度T0为大约173℃，并且在LTR纸张的图像区域的端部的位置处的膜51的温度T2为大约178℃。LTR纸张的图像区域的端部处的温度T2高于纵向方向上的中心部分处的温度T0(T2>T0)，因此能够解决端部温度下跌。在图7A的曲线图中，圆形标记被绘制为偏移，使得可以将T1和T2彼此区分开。如上所述，验证了比较示例1和第一实施例中的任何一个都能够抑制在传送具有最大纸张宽度的第一纸张时图像区域内的端部温度下跌。

(ii)在A4纸张连续通过时非纸张通过部分处的温度升高

第一实施例和比较示例1中的加热器54并入在定影装置50中，并且一百个纸张P连续进行定影处理。定影处理之后获得的膜51的纵向方向上的温度分布被验证。热生成元件42a和42b中的每一个或热生成元件102在纵向方向上的中心在X轴方向上被设置为0(0mm)，并且仅示出与热生成元件42a和42b中的每一个或热生成元件102的右侧对应的膜51的温度。作为测试条件，驱动压力辊53以每秒3转的速度旋转，并且将纸张P以每两秒一张的间隔输入到定影装置50。作为纸张P，使用佳能公司(Canon Inc.)生产的GF-C081的A4纸张(81.4g/m

图8A示出了测试结果。图8A的水平轴、垂直轴、实线和断线与图7A类似。另外，图8B是与图8A的纵向方向上的位置对应的A4纸张和图像区域的图示。在比较示例1中，在A4纸张的非纸张通过区域处，膜温度达到T3＝255℃。同时，在第一实施例中，在A4纸张的非纸张通过区域处，膜温度达到T4＝236℃。即，获得了“T3>T4”的结果。在第一实施例的热生成元件42a和42b的情况下，与比较示例1的热生成元件102的情况相比，能够将过度温度升高降低大约20℃(＝T3-T4＝255-236)。从以上结果，验证了第一实施例能够抑制非纸张通过部分处的温度升高，但是比较示例1不能够抑制非纸张通过部分处的温度升高。

如上所述，能够验证，根据第一实施例，在传送具有最大纸张宽度的第一纸张时造成的每个构件的端部温度下跌以及在传送在第一纸张之后具有第二大纸张宽度的第二纸张时造成的非纸张通过部分处的过度温度升高都能够被抑制。

当诸如膜51或压力辊53的每个构件的纵向方向上的长度大于热生成元件的纵向方向上的长度时，热生成元件的温度下降量增加，因此仅要求区域B中的热生成元件的横向方向上的宽度进一步减小以增加热生成量。参考作为第一实施例中的热生成元件42a和42b的放大图的图5A，区域A和区域B之间的边界被设置在与LTR纸张的图像区域的端部基本上相同的位置处，但是区域A和区域B之间的边界可以在纵向方向上移动到外侧以扩展具有高能量密度的热生成区域。在这种情况下，期望在A4纸张的端部的内侧设置区域A和区域B之间的边界，因为可以维持抑制非纸张通过部分处的温度升高的效果。

甚至在LTR纸张的图像区域的外侧形成的热生成区域也有助于LTR纸张的图像区域中的端部温度下跌，并且要求一定的能量量。当期望减小具有低能量密度的区域A的纵向方向上的长度L1时，可以减小区域A中的热生成元件42a和42b中的每一个的宽度H1以稍微增加能量密度，以便有助于防止端部温度下跌。相反，当期望增加区域A的纵向方向上的长度L1时，非纸张通过部分区域处的能量量增加，因此区域A的宽度H1可以增加以减小能量密度。

在第一实施例中，每个区域的纵向方向上的长度按区域A、区域B和区域C的次序变小(L1

如上所述，根据第一实施例，定影装置的每个构件的纵向方向上的端部处的温度下降和非纸张通过部分处的温度升高都可以被抑制。

[第二实施例]

[加热器]

图9A、图9B和图9C分别是第二实施例中的加热器54的纵向方向上的平面图、侧面图和截面图。基板201具有厚度“t”＝1mm、宽度W＝7.0mm并且长度“l”＝280mm的尺寸。在基板201的横向方向上并排布置长度202l的尺寸相同(＝222mm)的热生成元件202a和202b。在基板201上，组件按触点204a、导电路径203、热生成元件202a、导电路径203和触点204b的次序布置成彼此串联电连接。热生成元件202b也类似地连接并布置在基板201上。热生成元件202a具有21Ω的纵向方向上的电阻值，并且热生成元件202b也具有21Ω的电阻值。热生成元件202a和202b彼此并联连接，因此两个热生成元件202a和202b具有10.5Ω的组合电阻值。热生成元件202a和202b以及导电路径203被覆盖有玻璃45以维持绝缘特性。被配置为检测加热器54的后面的温度的定影温度传感器59布置在纵向方向上的基本上中心部分处。基于定影温度传感器59的检测结果，控制要输入到热生成元件202a和202b的电压。

图10A是加热器54的右半部分的放大图，其中第二实施例中的热生成元件202a和202b的纵向方向上的中心在左端示出。热生成元件202a和202b在纵向方向上具有左右对称的形状，因此这里省略左半部分的描述。现在，描述第二实施例中的热生成元件202a的尺寸。如图10B中所示，在热生成元件202a中，横向方向上的宽度从纵向方向上的外侧逐渐减小的区域被称为与第一区域对应的“区域F”。另外，宽度从宽度H7朝着宽度H8逐渐增加的区域被称为与第二区域对应的“区域G”，并且具有恒定宽度H8的区域被称为与第三区域对应的“区域H”。

描述区域F。热生成元件202a的横向方向上的宽度朝着纵向方向上的内侧从宽度H6到宽度H7逐渐减小。宽度H6为1.0mm，并且宽度H7为0.7mm。在图10A中，区域F的宽度线性减小，但是该宽度可以以曲线形状减小。另外，区域F具有6mm的纵向方向上的长度L6。接下来，描述区域G。热生成元件202a的横向方向上的宽度朝着纵向方向上的内侧从宽度H7到宽度H8逐渐增加，并且宽度H8为0.8mm。即，满足“H6>H8>H7”。在图10A中，区域G的宽度线性增加，但是该宽度可以以曲线形状增加。区域G具有22mm的纵向方向上的长度L7。区域H具有热生成元件202a的横向方向上的恒定宽度H8＝0.8mm，并且区域H具有83mm的纵向方向上的长度L8。即，满足“L8>L7>L6”。热生成元件202a与基板201的一个端部之间的距离W6以及热生成元件202b与基板201的另一个端部之间的距离W8都是1.0mm，并且热生成元件202a与热生成元件202b之间的距离W7为3.4mm。热生成元件202b被成形为在横向方向上与热生成元件202a对称(垂直对称)，因此具有与热生成元件202a相同的尺寸。

热生成元件202a和202b被形成为上面提到的形状的原因是因为，如第一实施例中所描述的，期望当电压被施加到热生成元件202a和202b时每单位长度的热生成量(能量密度P)按区域G、区域H和区域F的次序变大。当区域F、G和H的能量密度分别由P6、P7和P8表示时，满足“P7>P8>P6”的关系。在这种情况下，区域F的横向方向上的宽度的平均值(宽度H6和宽度H7的平均值)被称为与第一宽度对应的“H67”(＝(H6+H7)/2)，并且区域G的横向方向上的宽度的平均值(宽度H7和宽度H8的平均值)被称为与第二宽度对应的“H78”(＝(H7+H8)/2)。在这种情况下，在第二实施例中的热生成元件202a和202b中，满足“H67>H8>H78”的关系。以这种方式，作为热生成元件202a和202b中的每一个的纵向方向上的最外区域的区域F具有每单位长度的最小电阻值R6，并且与最外区域相邻的区域G具有最大电阻值R7。纵向方向上的中心部分处的区域H具有中间电阻值R8。以这种方式，可以将每单位长度的电阻值设置为按区域G、区域H和区域F的次序变大。即，满足“R7>R8>R6”。以这种方式，当电压被施加到热生成元件202a和202b时，可以将每单位长度的热生成量(能量密度)设置为按区域G、区域H和区域F的次序变大。即，满足“P7>P8>P6”的关系。

在第二实施例中，与第一实施例不同，在区域F和区域G中，热生成元件202a和202b中的每一个的横向方向上的宽度逐渐变化。作为最外区域的区域F朝着纵向方向上的外侧横向方向上的宽度逐渐增加，并且朝着纵向方向上的外侧能量密度减小。相反，区域G朝着纵向方向上的内侧横向方向上的宽度逐渐增加，并且朝着纵向方向上的内侧能量密度减小。

图10C是用于图示与在纵向方向上具有最大长度的第一纸张对应的LTR纸张的图，并且图10D是用于图示与在第一纸张之后在纵向方向上具有第二大长度的第二纸张对应的A4纸张的图。描述纸张P与热生成元件202a和202b之间的位置关系。纸张的前端和纸张的右端都具有5mm的边距，并且除边距以外的图像的区域被定义为图像区域。未示出纸张的尾端和纸张的左端，但是这两端都具有5mm的边距。类似于第一实施例的描述，A4纸张的端部包括在具有低能量密度的区域F中，并且LTR纸张的图像区域的端部包括在具有高能量密度的区域G中，因此非纸张通过部分处的过度温度升高的抑制和端部温度下跌的降低都可以被实现。

在第二实施例中，在纵向方向上的最外区域F中，能量密度朝着纵向方向上的外侧逐渐减小。因此，与第一实施例不同，能量密度在分别在LTR纸张的图像区域的端部的外侧和内侧形成的区域F和区域G之间的边界附近没有急剧变化。给出在第二实施例的配置中LTR纸张在向纵向方向上的外侧偏移的状态下被传送(下文中称为“传送未对准”)并且LTR纸张的图像区域的端部进入具有低能量密度的区域F的情况的描述。即使在这样的情况下，在LTR纸张的图像区域中端部温度下跌也小，并且可以解决图像区域的端部处的调色剂不能定影到LTR纸张的问题。另外，在区域G中，能量密度朝着纵向方向上的内侧逐渐减小。端部温度下跌造成朝着纵向方向上的外侧较大的温度下降量。当在造成大的温度下跌的外部区域中热生成元件中的每一个的能量密度较高时并且在造成小的端部温度下跌的内侧区域中热生成元件202a和202b中的每一个的能量密度较低时，区域G不浪费能量。能量没有浪费，因而可以减小在传送纸张P时非纸张通过部分处的温度升高。

[第二实施例的效果]

(i)纵向方向上的端部处的温度下降量(端部温度下跌)

为了验证第二实施例的效果，通过与第一实施例的比较调查类似的方法来验证在热生成元件202a和202b中的每一个在纵向方向上的端部处的温度下降量(下跌)以及在A4纸张连续通过时非纸张通过部分处的温度升高。图11A示出了在膜51在纵向方向上的端部处的温度下降量的验证结果。在图11A中，水平轴指示纵向方向的位置(mm)，并且垂直轴指示膜51的温度(℃)。另外，图11B是在不具有传送未对准的情况下与图11A的纵向方向上的位置对应的LTR纸张和图像区域的图示。图11C是在具有传送未对准的情况下与图11A的纵向方向上的位置对应的LTR纸张和图像区域的图示。在第二实施例中，在纵向方向上的中心部分处的膜51的温度T0为大约173℃，并且在LTR纸张的图像区域的端部的位置处的膜51的温度T5为大约182℃。LTR纸张的图像区域的端部处的膜51的温度T5高于纵向方向上的中心部分处的温度T0(T5>T0)，因此能够解决端部温度下跌。

另外，假设纸张P的传送未对准，测量距离LTR纸张的图像区域的端部的位置达3mm的外侧的位置处的膜51的温度T6。在这种情况下，温度T6为大约175℃。而且在这种情况下，温度T6高于中心部分处的温度T0(T6>T0)。因此，即使当发生纸张P的传送未对准时，也可以解决图像区域的端部处的调色剂不能定影到纸张P的问题。

(ii)在A4纸张连续通过时非纸张通过部分处的温度升高

图12A示出了在A4纸张连续传送时非纸张通过部分处的温度升高的验证结果。断线指示第一实施例的结果，并且点线指示第二实施例的结果。图12B是与图12A的纵向方向上的位置对应的A4纸张和图像区域的图示。在第二实施例中，A4纸张的非纸张通过区域处的膜51的温度为T7＝228℃，并且验证了非纸张通过部分处的过度温度升高被抑制。第一实施例中的非纸张通过区域处的温度T4为236℃，因此验证了抑制非纸张通过部分处的温度升高的效果在第二实施例中增加。膜51在纵向方向上从70mm到100mm的区域中具有低温度，并且能量浪费也降低。因此，能够减少非纸张通过部分处的温度升高。

如上所述，在第二实施例中，热生成元件202a和202b在纵向方向上从端部到中心部分的区域中如下形成。热生成元件202a和202b中的每一个从热生成元件202a和202b中的每一个的端部依次被划分为第一区域、第二区域和第三区域。在这种情况下，热生成元件202a和202b中的每一个的横向方向上的长度(宽度)被设置为按第二区域、第三区域和第一区域的次序变小。因此，每单位长度的电阻值被设置为按第二区域、第三区域和第一区域的次序变大，并且每单位长度的热生成量(能量密度)被设置为按第二区域、第三区域和第一区域的次序变大。另外，热生成元件202a和202b被形成使得在纵向方向上具有最大纸张宽度的第一纸张的图像区域的端部包括在第二区域中，并且在第一纸张之后在纵向方向上具有第二大纸张宽度的第二纸张的端部包括在第一区域中。以这种方式，在纵向方向上具有最大纸张宽度的纸张P被传送时要造成的每个构件的端部温度下跌、以及在纵向方向上具有第二大纸张宽度的第二纸张通过时要造成的非纸张通过部分处的过度温度升高都可以被抑制。

另外，在热生成元件202a和202b中的每一个的第一区域中，热生成元件202a和202b中的每一个的每单位长度的电阻值从热生成元件202a和202b中的每一个的端部朝着中心部分逐渐增加。以这种方式，即使当发生纸张P的传送未对准时，也可以定影纸张P上的调色剂。另外，在第二区域中，热生成元件202a和202b中的每一个的每单位长度的电阻值从热生成元件202a和202b中的每一个的端部朝着中心部分逐渐减小。以这种方式，可以进一步增加抑制在传送第二纸张时非纸张通过部分处的过度温度升高的效果。

在第二实施例中，热生成元件202a和202b被形成使得在区域F中电阻值朝着纵向方向上的外侧逐渐减小，并且在区域G中电阻值朝着纵向方向上的外侧逐渐增加。作为实现这种配置的方法，使热生成元件202a和202b中的每一个的横向方向上的宽度在纵向方向上线性变化，但是即使其横向方向上的宽度以曲线或阶梯形状变化，也可以获得类似的效果。

如上所述，根据第二实施例，定影装置的每个构件的纵向方向上的端部处的温度下降和非纸张通过部分处的温度升高都可以被抑制。

[第三实施例]

[加热器]

图13A是第三实施例中的加热器54的纵向方向上的平面图。基板301具有与实施例1和2相同的尺寸，这些尺寸是厚度“t”＝1mm、宽度W＝7.0mm、以及长度“l”＝280mm。热生成元件302a和302b各自具有222mm的纵向方向上的长度302l，并且在横向方向上并排布置。热生成元件302a包括由不同材料制成的热生成部分305a、306a、307a、308a和309a。热生成部分305a和热生成部分309a由相同的材料制成，并且热生成部分306a和热生成部分308a由相同的材料制成。热生成元件302a的端部电连接到导电路径303以及用于供应电力的触点304a和304b。热生成元件302b具有与热生成元件302a相同的配置，并且热生成元件302a和热生成元件302b具有10.5Ω的组合电阻值。

图13B是加热器54的右半部分的放大图，其中第三实施例中的热生成元件302a和302b的纵向方向上的中心部分在左端示出。热生成元件302a和302b各自具有左右对称的形状，因此这里省略左半部分的描述。现在，描述热生成元件302a的尺寸。热生成元件302a具有H9＝0.8mm的横向方向上的恒定宽度，而不管纵向方向上的位置如何。定位在纵向方向上的外侧的热生成部分309a具有6mm的纵向方向上的长度L9，并且定位在纵向方向上的中心侧的热生成部分307a具有83mm的纵向方向上的长度L11。中间热生成部分308a具有22mm的纵向方向上的长度L10(L11>L10>L9)。如图13C中所示，热生成部分309a的区域被称为与第一区域对应的“区域I”，热生成部分308a的区域被称为与第二区域对应的“区域J”，并且热生成部分307a的区域被称为与第三区域对应的“区域K”。当假设要用于热生成部分307a的热生成材料的电阻率为1时，热生成部分305a和热生成部分309a的电阻率为0.875，并且热生成部分306a和热生成部分308a的电阻率为1.25。即，当区域I的第一电阻率由“ρ1”表示、区域J的第二电阻率由“ρ2”表示并且区域K的第三电阻率由“ρ3”表示时，满足“ρ2>ρ3>ρ1”的关系。热生成元件302a与基板301的一个端部之间的距离W9为1.0mm，并且热生成元件302b与基板301的另一个端部之间的距离W11也为1.0mm。热生成元件302a与热生成元件302b之间的距离W10为3.4mm。热生成元件302b被成形为与热生成元件302a垂直对称(在横向方向上对称)，因此具有与热生成元件302a相同的尺寸。

以这种方式，热生成元件302a和302b可以被形成为使得作为纵向方向上的最外区域的区域I具有每单位长度的最小电阻值，与最外区域相邻的区域J具有最大电阻值，并且在纵向方向上的中心部分处的区域K具有中间电阻值。每单位长度的电阻值按区域J、区域K和区域I的次序变大。即，当区域I的电阻值由R9表示、区域J的电阻值由R10表示并且区域K的电阻值由R11表示时，满足“R10>R11>R9”的关系。即，当电压被施加到热生成元件时，可以将每单位长度的能量密度设置为按区域J、区域K和区域I的次序变大。即，当区域I的能量密度由P9表示、区域J的能量密度由P10表示并且区域K的能量密度由P11表示时，满足“P10>P11>P9”的关系。区域I、区域J和区域K中的每一个与LTR纸张的图像区域的端部和A4纸张的端部中的每一个之间的纵向方向上的位置关系与第一实施例中相同。在第一实施例和第二实施例中，选择了根据纵向方向上的位置改变热生成元件的横向方向上的宽度的方法。同时，在第三实施例中，使用的材料的电阻率根据热生成元件的纵向方向上的位置改变。即使利用这种方法，也可以获得与第一实施例和第二实施例等同的效果。

如上所述，根据实施例3，定影装置的每个构件的纵向方向上的端部处的温度下降和非纸张通过部分处的温度升高都可以被抑制。

[第四实施例]

图14A是第四实施例中的加热器54的纵向方向上的平面图。基板401具有与第一实施例中的加热器54相同的尺寸，这些尺寸是厚度“t”＝1mm、宽度W＝7.0mm、以及长度“l”＝280mm。热生成元件402a和402b各自具有0.8mm的横向方向上的宽度H12和222mm的纵向方向上的长度402l，并且在横向方向上并排布置。热生成元件402a包括具有不同厚度的热生成部分405a、406a、407a、408a和409a。热生成部分405a和热生成部分409a具有相同的厚度，并且热生成部分406a和热生成部分408a具有相同的厚度。热生成元件402a的端部电连接到导电路径403以及用于供应电力的触点404a和404b。热生成元件402b具有与热生成元件402a相同的配置，并且热生成元件402a和热生成元件402b具有10.5Ω的组合电阻值。热生成元件402a与基板401的一个端部之间的距离W12为1.0mm，并且热生成元件402b与基板401的另一个端部之间的距离W14也为1.0mm。热生成元件402a与热生成元件402b之间的距离W13为3.4mm。

图14B是加热器54的右半部分沿着图14A的线XIVB-XIVB取得的截面图，其中第四实施例中的热生成元件402a的纵向方向上的中心在左端示出。热生成元件402a在纵向方向上具有左右对称的形状，因此这里省略左侧的描述。在纵向方向上的外侧的热生成部分409a具有12μm的第一厚度T1，以及6mm的纵向方向上的长度L12。在纵向方向上的中心侧的热生成部分407a具有10μm的第三厚度T3，以及83mm的纵向方向上的长度L14。外侧与中心侧之间的热生成部分408a具有8.75μm的第二厚度T2，以及22mm的纵向方向上的长度L13。即，满足“L14>L13>L12”，并且满足“T1>T3>T2”。如图14C中所示，热生成部分409a的区域被称为与第一区域对应的“区域L”，热生成部分408a的区域被称为与第二区域对应的“区域M”，并且热生成部分407a的区域被称为与第三区域对应的“区域N”。整个热生成元件402a由相同的材料制成。

当热生成元件402a和402b中的每一个的厚度被改变时，作为最外区域的区域L可以具有每单位长度的最小电阻值，与最外区域相邻的区域M可以具有最大电阻值，并且纵向方向上的中心部分处的区域N可以具有中间电阻值。每单位长度的电阻值按区域M、区域N和区域L的次序变大。即，当区域L的电阻值由R12表示、区域M的电阻值由R13表示并且区域N的电阻值由R14表示时，满足“R13>R14>R12”的关系。即，当电压被施加到热生成元件402a和402b时，可以将每单位长度的能量密度设置为按区域M、区域N和区域L的次序变大。即，当区域L的能量密度由P12表示、区域M的能量密度由P13表示并且区域N的能量密度由P14表示时，满足“P13>P14>P12”的关系。

区域L、区域M和区域N中的每一个与LTR纸张的图像区域的端部和A4纸张的端部中的每一个之间的纵向方向上的位置关系与第一实施例中相同。在第一实施例和第二实施例中，选择了根据纵向方向上的位置改变热生成元件的横向方向上的宽度的方法。同时，在第四实施例中，根据热生成元件402a和402b中的每一个的纵向方向上的位置改变热生成元件402a和402b中的每一个的厚度，从而改变电阻值。即使利用这种方法，也可以获得与第一实施例和第二实施例等同的效果。

[加热器的其它配置示例]

图15A、图15B、图15C、图15D、图15E和图15F是其它实施例的图示。在图15A、图15B、图15C、图15D、图15E和图15F中，作为示例图示了第一实施例中的热生成元件42a(和/或42b)，但是热生成元件42a(和/或42b)可以用第二至第四实施例中描述的热生成元件替换。在第一至第四实施例中，已经给出了加热器54的描述，其中两个热生成元件在横向方向上并排布置，但是即使当热生成元件的数量为一或大于二，也可以获得类似的效果，如图15A和图15B中所示。即，加热器54可以包括多个热生成元件。例如，在图15A中，加热器54包括一个热生成元件42a。在这种情况下，优选的是在基板41的横向方向上的中心部分处布置热生成元件42a(或42b)。热生成元件42a可以布置在基板41的横向方向上的任何位置处。另外，如图15B中所示，可以在第一实施例中的图5A的热生成元件42a和热生成元件42b之间布置具有与热生成元件42a相同的形状的一个热生成元件和具有与热生成元件42b相同的形状的一个热生成元件。如上所述，多个热生成元件42a和多个热生成元件42b可以布置在基板41上以便在横向方向上对称。

在第一至第四实施例中，已经给出了加热器的描述，其中具有相同形状的两个热生成元件在横向方向上并排布置，但是如图15C中所示，不要求热生成元件具有相同形状。例如，一个热生成元件可以是长方体热生成元件502a，并且另一个热生成元件可以是例如热生成元件42b。如上所述，仅一个热生成元件可以被形成为在第一至第四实施例中的每一个中描述的形状。另外，如图15D中所示，例如，可以改变热生成元件的宽度，使得热生成元件具有不同的电阻值。即，如热生成元件502b中那样，例如，可以使横向方向上的宽度大于热生成元件42b的宽度。例如，当两个热生成元件都不能落入定影夹持部分N内并且一个热生成元件从定影夹持部分N突出时，突出的热生成元件的温度急剧升高。当热生成元件被形成为具有小热生成不均匀的长方体形状或者当热生成元件具有高电阻值时，可以减小急剧的温度升高，因此期望图15C的热生成元件502a和图15D的热生成元件502b的形状。

另外，如图15E中所示，第一实施例中描述的热生成元件可以具有垂直反转的形状。即，在第一实施例中，在基板41在横向方向上的一个端部布置热生成元件42a，并且在其另一个端部布置热生成元件42b。然而，如图15E中所示，热生成元件42b可以布置在基板41在横向方向上的一个端部，并且热生成元件42a可以布置在其另一个端部。另外，如图15F中所示，基板41可以在横向方向上不对称。即，两个热生成元件42a可以布置在基板41上，或者两个热生成元件42b(图15F)可以布置在基板41上。如上所述，可以根据安装有加热器54的图像形成装置170的规格对热生成元件的形状、数量、布置等进行各种组合。

根据图像形成装置170的类型，纸张P在向纵向方向上的一个端侧偏移的同时被传送。在这样的装置中，不要求热生成元件在纵向方向上对称。在第一实施例等中描述的热生成元件的特征可以仅在与纸张P偏移的方向相反的方向上应用。

[应用到适于A3大小的图像形成装置]

图16A是当第一实施例中描述的加热器54应用到A3打印机(适于A3大小的纸张的图像形成装置170)时纸张P与热生成元件42a和42b之间的位置关系的图示。在A3打印机中，在纵向方向上具有最大纸张宽度的第一纸张是A3(W＝297mm，“l”＝420mm)和A4(W＝297mm，“l”＝210mm)，并且在纵向方向上具有第二大纸张宽度的第二纸张是LTR(W＝279mm，“l”＝216mm)。A3纸张以其短边(W＝297mm)被定向为传送方向CD上的前缘而被传送，并且A4纸张以其长边(W＝297mm)被定向为传送方向CD上的前缘而被传送。LTR纸张以其长边(W＝297mm)被定向为传送方向CD上的前缘而被传送。

另外，如图16B中所示，热生成元件42a和42b中的每一个从纵向方向上的端部依次被划分为第一区域O、第二区域P和第三区域Q。区域O、P和Q分别具有满足“P2>P3>P1”的关系的能量密度P1、P2和P3。甚至期望A3打印机具有与A4打印机相同的关系。图16C是用于图示A3纸张和图像区域的位置的图。图16D是用于图示LTR纸张和图像区域的位置的图。在纸张P与热生成元件42a和42b中的每一个之间的位置关系中，期望与在纵向方向上具有最大纸张宽度的第一纸张对应的A3纸张的图像区域的端部包括在具有高能量密度的区域P中，使得对端部温度下跌的抑制给予优先。在第一纸张之后在纵向方向上具有第二大纸张宽度的LTR纸张的端部可以包括在区域P中。区域O具有低能量密度，因此即使当LTR纸张的端部包括在区域P中时，也可以期待抑制非纸张通过部分处的温度升高的效果。

如上所述，根据第四实施例，定影装置的每个构件的纵向方向上的端部处的温度下降和非纸张通过部分处的温度升高都可以被抑制。

[第五实施例]

第五实施例是以下情况的实施例：其中包括如图17A和图17B中所示在相对于传送方向的正交方向(横向方向；纸张的宽度方向)上具有不同长度的三个热生成元件的加热器54被使用。图17A是第五实施例中的加热器(包括具有不同长度的三个热生成元件的加热器54)的示意图。在图17A中，每个热生成元件被示为具有长方体形状(在平面图中为矩形形状)，但是实际上具有如第一至第四实施例中所描述的本发明的特征形状。

加热器54由基板54a、作为第一热生成元件的热生成元件54b1a、作为第四热生成元件的热生成元件54b1b、作为第二热生成元件的热生成元件54b2、作为第三热生成元件的热生成元件54b3、导体54c、触点54d1至54d4以及保护玻璃层54e形成。在下文中，在一些部分中热生成元件54b1a、54blb、54b2和54b3被统称为“热生成元件54b”。而且，在一些部分中在纵向方向上具有基本上相同长度的热生成元件54b1a、54b1b被统称为“热生成元件54b1”。基板54a由作为陶瓷的氧化铝(Al

热生成元件54b在纵向方向上的长度(下文中也称为“大小”)不同。热生成元件54b1a和54b1b各自具有纵向方向上的长度HL1＝222mm。热生成元件54b2具有纵向方向上的长度HL2＝188mm。热生成元件54b3具有纵向方向上的长度HL3＝154mm。长度HL1、HL2和HL3具有“HL1>HL2>HL3”的关系。

而且，可以在根据第五实施例的图像形成装置170中使用的纸张中的最大纸张宽度(下文中称为“最大纸张宽度”)为216mm，并且最小纸张宽度(下文中称为“最小纸张宽度”)为76mm。因此，第一长度HL1被设置为这样的长度：该长度使得具有最大纸张宽度(216mm)的图像大小(206mm)可以由热生成元件54b1定影。热生成元件54b1通过导体54c的中介而电连接到作为第二触点的触点54d2和作为第四触点的触点54d4，并且热生成元件54b2通过导体54c的中介而电连接到触点54d2和54d3。热生成元件54b3通过导体54c的中介而电连接到作为第一触点的触点54d1和作为第三触点的触点54d3。这里，热生成元件54b1a和热生成元件54b1b具有相同的长度，并且总是基本上同时使用。热生成元件54b1a在基板54a的横向方向上的一个端部提供，并且热生成元件54b1b在基板54a的横向方向上的另一个端部提供。热生成元件54b2和54b3以相对于横向方向的中心对称的方式在基板54a的横向方向上在热生成元件54b1a和热生成元件54b1b之间提供。通过CPU 94控制参考图2描述的热生成元件切换器57来执行电力供应路径的切换，即，热生成元件54b的切换。

作为温度检测单元的定影温度传感器59是热敏电阻。参考图17B描述定影温度传感器59的配置。图17B中所示的定影温度传感器59由主热敏电阻元件59a、保持器59b、陶瓷纸59c和绝缘树脂片59d形成。陶瓷纸59c具有阻碍保持器59b与主热敏电阻元件59a之间的热传导的作用。绝缘树脂片59d具有物理地和电气地保护主热敏电阻元件59a的作用。主热敏电阻元件59a是具有根据加热器54的温度而改变的输出值的温度检测单元，并且通过Dumet线(未示出)和配线连接到图像形成装置170的CPU(未示出)。主热敏电阻元件59a检测加热器54的温度并将检测结果输出到CPU。

定影温度传感器59位于通过基板54a与保护玻璃层54e相对的表面上。另外，定影温度传感器59被安装成在热生成元件54b的纵向方向上的基准线“a”上的位置(与中心对应的位置)处与基板54a接触。CPU被配置为基于定影温度传感器59的检测结果控制定影处理时的温度。以上是关于作为主热敏电阻的定影温度传感器59的配置的描述。

如上所述，根据第五实施例，定影装置的每个构件的纵向方向上的端部处的温度下降和非纸张通过部分处的温度升高都可以被抑制。

根据实施例，定影装置的每个构件的纵向方向上的端部处的温度下降和非纸张通过部分处的温度升高都可以被抑制。

其它实施例

本发明的实施例还可以通过读出并执行记录在存储介质(其也可以被更完整地称为‘非暂时性计算机可读存储介质’)上的计算机可执行指令(例如，一个或多个程序)以执行上述实施例中的一个或多个的功能和/或包括用于执行上述实施例中的一个或多个的功能的一个或多个电路(例如，专用集成电路(ASIC))的系统或装置的计算机、以及通过由系统或装置的计算机通过例如读出并执行来自存储介质的计算机可执行指令以执行上述实施例中的一个或多个的功能和/或控制一个或多个电路以执行上述实施例中的一个或多个的功能而执行的方法来实现。计算机可以包括一个或多个处理器(例如，中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU))，并且可以包括单独的计算机或单独的处理器的网络，以读出并执行计算机可执行指令。计算机可执行指令可以例如从网络或存储介质提供给计算机。存储介质可以包括例如硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、分布式计算系统的存储设备、光盘(诸如紧凑盘(CD)、数字多功能盘(DVD)或蓝光盘(BD)

本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。

虽然已参考示例性实施例描述了本发明，但是要理解的是，本发明不限于公开的示例性实施例。以下权利要求的范围要被赋予最宽泛的解释，以便涵盖所有这样的修改以及等同的结构和功能。