JP2001027863A - 加熱装置、像加熱装置及び画像形成装置 - Google Patents
加熱装置、像加熱装置及び画像形成装置Info
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- JP2001027863A JP2001027863A JP11200158A JP20015899A JP2001027863A JP 2001027863 A JP2001027863 A JP 2001027863A JP 11200158 A JP11200158 A JP 11200158A JP 20015899 A JP20015899 A JP 20015899A JP 2001027863 A JP2001027863 A JP 2001027863A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】被加熱材を加熱する加熱装置、さらには記録材
上の画像を加熱処理する像加熱装置、また上記の加熱装
置を記録材上の画像を加熱処理する像加熱手段として具
備する画像形成装置において、加熱装置の熱暴走検知の
信頼性及び安全性を向上させること、熱暴走検知の検出
手段のコストを抑えること。 【解決手段】装置温度検出手段15dの検出温度情報に
基づいて被加熱材Pを加熱する加熱部材13の熱源15
への通電を制御して装置温度を所定の被加熱材加熱処理
温度に温調制御する加熱装置6において、装置温度検出
手段15dとは別に、装置の熱暴走検知用の温度検出手
段20を設け、この熱暴走検知用の温度検出手段20の
検知温度情報に基づいて加熱部材13の熱源15への通
電を遮断する通電遮断手段を有すること、熱暴走検知用
の温度検知手段20は加熱部材13とは非接触に配置さ
れていること。
上の画像を加熱処理する像加熱装置、また上記の加熱装
置を記録材上の画像を加熱処理する像加熱手段として具
備する画像形成装置において、加熱装置の熱暴走検知の
信頼性及び安全性を向上させること、熱暴走検知の検出
手段のコストを抑えること。 【解決手段】装置温度検出手段15dの検出温度情報に
基づいて被加熱材Pを加熱する加熱部材13の熱源15
への通電を制御して装置温度を所定の被加熱材加熱処理
温度に温調制御する加熱装置6において、装置温度検出
手段15dとは別に、装置の熱暴走検知用の温度検出手
段20を設け、この熱暴走検知用の温度検出手段20の
検知温度情報に基づいて加熱部材13の熱源15への通
電を遮断する通電遮断手段を有すること、熱暴走検知用
の温度検知手段20は加熱部材13とは非接触に配置さ
れていること。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被加熱材を加熱す
る加熱装置、さらには記録材上の画像を加熱処理する像
加熱装置に関する。
る加熱装置、さらには記録材上の画像を加熱処理する像
加熱装置に関する。
【0002】また、上記の加熱装置を記録材上の画像を
加熱処理する像加熱手段として具備する画像形成装置に
関する。
加熱処理する像加熱手段として具備する画像形成装置に
関する。
【0003】
【従来の技術】例えば、電子写真装置・静電記録装置等
の画像形成装置において、未定着トナー画像を形成担持
させた記録材(被加熱材)を加熱してトナー画像を記録
材面に熱定着させる加熱装置(熱定着装置)は、熱定着
用温度検知手段(装置温度検出手段)の検出温度情報に
基づいて、記録材を加熱する加熱ローラ等の加熱部材
(以下、加熱ローラと記す)の熱源あるいは加熱ローラ
を発熱させる手段への通電を制御して装置温度をトナー
画像を熱定着させるための最適な所定の熱定着用温度に
維持する温調制御系を有している。
の画像形成装置において、未定着トナー画像を形成担持
させた記録材(被加熱材)を加熱してトナー画像を記録
材面に熱定着させる加熱装置(熱定着装置)は、熱定着
用温度検知手段(装置温度検出手段)の検出温度情報に
基づいて、記録材を加熱する加熱ローラ等の加熱部材
(以下、加熱ローラと記す)の熱源あるいは加熱ローラ
を発熱させる手段への通電を制御して装置温度をトナー
画像を熱定着させるための最適な所定の熱定着用温度に
維持する温調制御系を有している。
【0004】また、加熱装置の熱暴走(異常昇温)に対
する安全対策手段として、温度検知手段により加熱装置
の熱暴走を検知させ、その検知に基づいて加熱ローラの
熱源あるいは加熱ローラを発熱させる手段への通電を遮
断する通電遮断手段を具備させている。
する安全対策手段として、温度検知手段により加熱装置
の熱暴走を検知させ、その検知に基づいて加熱ローラの
熱源あるいは加熱ローラを発熱させる手段への通電を遮
断する通電遮断手段を具備させている。
【0005】そして、上記の熱暴走検知用の温度検出手
段は、前記の温調制御系の熱定着用温度検出手段と兼用
させているものもある。この中には加熱部材としての加
熱ローラに接触させて温度を検出している構成をとって
いるものもある。
段は、前記の温調制御系の熱定着用温度検出手段と兼用
させているものもある。この中には加熱部材としての加
熱ローラに接触させて温度を検出している構成をとって
いるものもある。
【0006】また、加熱部材の熱源として熱伝導の良い
面状基板による定着ヒータ(セラミックスヒータ等)を
使用した場合には、その定着ヒータ上に熱暴走検知用の
温度検出手段を新たに設けていた。
面状基板による定着ヒータ(セラミックスヒータ等)を
使用した場合には、その定着ヒータ上に熱暴走検知用の
温度検出手段を新たに設けていた。
【0007】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例において、熱暴走検知用の温度検出手段を温調
制御系の熱定着用温度検出手段と兼用していた場合は、
熱定着用温度検出手段が中途半端な故障状態に陥った時
に、実際には加熱装置は熱暴走(異常昇温)しているに
もかかわらず、その異常温度(高温)を検出できない場
合があるという欠点がある。
記従来例において、熱暴走検知用の温度検出手段を温調
制御系の熱定着用温度検出手段と兼用していた場合は、
熱定着用温度検出手段が中途半端な故障状態に陥った時
に、実際には加熱装置は熱暴走(異常昇温)しているに
もかかわらず、その異常温度(高温)を検出できない場
合があるという欠点がある。
【0008】また、このような状態に陥った場合の安全
手段としては、異常温度(高温)を検知して動作する通
電遮断手段(温度ヒューズ、サーモスイッチ等)がある
が、この通電を停止する最終手段である通電遮断手段も
信頼性が十分でないという欠点があった。
手段としては、異常温度(高温)を検知して動作する通
電遮断手段(温度ヒューズ、サーモスイッチ等)がある
が、この通電を停止する最終手段である通電遮断手段も
信頼性が十分でないという欠点があった。
【0009】さらに、熱暴走検知用の温度検出手段を加
熱部材としての熱ローラに接触するように配置している
構成では、熱ローラの回転による摺動部分の摩耗により
温度情報が安定しないという欠点がある。
熱部材としての熱ローラに接触するように配置している
構成では、熱ローラの回転による摺動部分の摩耗により
温度情報が安定しないという欠点がある。
【0010】またこの摩耗を対策するための部材追加及
び絶縁させるための部材追加などで、温度検出手段の応
答性を鈍化させるばかりでなく、コストアップにつなが
るという欠点もある。
び絶縁させるための部材追加などで、温度検出手段の応
答性を鈍化させるばかりでなく、コストアップにつなが
るという欠点もある。
【0011】また、加熱部材の熱源として熱伝導の良い
面状基板を使用した定着ヒータ上に熱暴走検知用の温度
検出手段を設けた場合は、構造が複雑になるばかりでな
く、コストアップするという欠点があった。
面状基板を使用した定着ヒータ上に熱暴走検知用の温度
検出手段を設けた場合は、構造が複雑になるばかりでな
く、コストアップするという欠点があった。
【0012】そこで本発明の第1の目的は、被加熱材を
加熱する加熱装置、さらには記録材上の画像を加熱処理
する像加熱装置、また上記の加熱装置を記録材上の画像
を加熱処理する像加熱手段として具備する画像形成装置
において、加熱装置の熱暴走検知の信頼性及び安全性を
向上させることである。さらに、第2の目的は、熱暴走
検知の検出手段のコストを抑えることである。
加熱する加熱装置、さらには記録材上の画像を加熱処理
する像加熱装置、また上記の加熱装置を記録材上の画像
を加熱処理する像加熱手段として具備する画像形成装置
において、加熱装置の熱暴走検知の信頼性及び安全性を
向上させることである。さらに、第2の目的は、熱暴走
検知の検出手段のコストを抑えることである。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする加熱装置、像加熱装置及び画像形成装置であ
る。
徴とする加熱装置、像加熱装置及び画像形成装置であ
る。
【0014】(1)装置温度検出手段の検出温度情報に
基づいて被加熱材を加熱する加熱部材の熱源あるいは加
熱部材を発熱させる手段への通電を制御して装置温度を
所定の被加熱材加熱処理温度に温調制御する加熱装置に
おいて、前記装置温度検出手段とは別に、装置の熱暴走
検知用の温度検出手段を設け、この熱暴走検知用の温度
検出手段の検知温度情報に基づいて加熱部材の熱源ある
いは加熱部材を発熱させる手段への通電を遮断する通電
遮断手段を有することを特徴とする加熱装置。
基づいて被加熱材を加熱する加熱部材の熱源あるいは加
熱部材を発熱させる手段への通電を制御して装置温度を
所定の被加熱材加熱処理温度に温調制御する加熱装置に
おいて、前記装置温度検出手段とは別に、装置の熱暴走
検知用の温度検出手段を設け、この熱暴走検知用の温度
検出手段の検知温度情報に基づいて加熱部材の熱源ある
いは加熱部材を発熱させる手段への通電を遮断する通電
遮断手段を有することを特徴とする加熱装置。
【0015】(2)前記(1)に記載の加熱装置におい
て、前記熱暴走検知用の温度検知手段は前記加熱部材と
は非接触に配置されていることを特徴とする加熱装置。
て、前記熱暴走検知用の温度検知手段は前記加熱部材と
は非接触に配置されていることを特徴とする加熱装置。
【0016】(3)前記(1)または(2)に記載の加
熱装置において、前記熱暴走検知用の温度検出手段は、
該温度検出手段が所定の異常温度を検出した場合は前記
加熱部材の熱源あるいは加熱部材を発熱させる手段への
通電を遮断する回路に接続されていることを特徴とする
加熱装置。
熱装置において、前記熱暴走検知用の温度検出手段は、
該温度検出手段が所定の異常温度を検出した場合は前記
加熱部材の熱源あるいは加熱部材を発熱させる手段への
通電を遮断する回路に接続されていることを特徴とする
加熱装置。
【0017】(4)前記(1)ないし(3)の何れかに
記載の加熱装置において、加熱部材が回転体であること
を特徴とする加熱装置。
記載の加熱装置において、加熱部材が回転体であること
を特徴とする加熱装置。
【0018】(5)前記(1)ないし(3)の何れかに
記載の加熱装置において、加熱部材が回転体であり、該
加熱部材とニップを形成する加圧部材を有し、該加圧部
材が回転体であり、前記加熱部材と前記加圧部材のニッ
プで被加熱材が挟持搬送されて加熱されることを特徴と
する加熱装置。
記載の加熱装置において、加熱部材が回転体であり、該
加熱部材とニップを形成する加圧部材を有し、該加圧部
材が回転体であり、前記加熱部材と前記加圧部材のニッ
プで被加熱材が挟持搬送されて加熱されることを特徴と
する加熱装置。
【0019】(6)記録材上の画像を加熱処理するため
に(1)ないし(5)の何れかに記載の加熱装置を具備
することを特徴とする像加熱装置。
に(1)ないし(5)の何れかに記載の加熱装置を具備
することを特徴とする像加熱装置。
【0020】(7)前記(6)に記載の像加熱装置にお
いて、記録材上の画像の加熱処理が熱定着処理であるこ
とを特徴とする像加熱装置。
いて、記録材上の画像の加熱処理が熱定着処理であるこ
とを特徴とする像加熱装置。
【0021】(8)記録材上に画像を形成担持させる作
像手段と、記録材上の画像を加熱処理するため像加熱手
段を有する画像形成装置において、前記像加熱手段が
(1)ないし(5)の何れかに記載の加熱装置であるこ
とを特徴とする画像形成装置。
像手段と、記録材上の画像を加熱処理するため像加熱手
段を有する画像形成装置において、前記像加熱手段が
(1)ないし(5)の何れかに記載の加熱装置であるこ
とを特徴とする画像形成装置。
【0022】(9)前記(8)に記載の画像形成装置に
おいて、記録材上の画像の加熱処理が熱定着処理である
ことを特徴とする画像形成装置。
おいて、記録材上の画像の加熱処理が熱定着処理である
ことを特徴とする画像形成装置。
【0023】〈作 用〉即ち、装置温調制御系の装置温
度検出手段とは別に、装置の熱暴走検知用の独立した温
度検出手段を設け、この熱暴走検知用の温度検出手段の
検知温度情報に基づいて加熱部材の熱源あるいは加熱部
材を発熱させる手段への通電を遮断する通電遮断手段を
有することにより、また更には、熱暴走検知用の温度検
知手段は加熱部材とは非接触に配置することにより、装
置温調制御系の装置温度検出手段を熱暴走検知用の温度
検出手段に兼用させた場合における前述した問題が解消
されて、また加熱部材に接触させて配置した場合におけ
る前述した問題が解消されて、万一加熱装置が熱暴走に
至った場合、安定した異常温度検出が可能となり、確実
に通電を遮断させることが可能となる。すなわち、加熱
装置の熱暴走検知の信頼性及び安全性を向上させること
ができる。
度検出手段とは別に、装置の熱暴走検知用の独立した温
度検出手段を設け、この熱暴走検知用の温度検出手段の
検知温度情報に基づいて加熱部材の熱源あるいは加熱部
材を発熱させる手段への通電を遮断する通電遮断手段を
有することにより、また更には、熱暴走検知用の温度検
知手段は加熱部材とは非接触に配置することにより、装
置温調制御系の装置温度検出手段を熱暴走検知用の温度
検出手段に兼用させた場合における前述した問題が解消
されて、また加熱部材に接触させて配置した場合におけ
る前述した問題が解消されて、万一加熱装置が熱暴走に
至った場合、安定した異常温度検出が可能となり、確実
に通電を遮断させることが可能となる。すなわち、加熱
装置の熱暴走検知の信頼性及び安全性を向上させること
ができる。
【0024】また、熱暴走検知用の温度検出手段も市販
の汎用品を使用し、取付けを簡略化させることでコスト
を抑えることが可能となる。
の汎用品を使用し、取付けを簡略化させることでコスト
を抑えることが可能となる。
【0025】
【発明の実施の形態】(1)画像形成装置例 図1は本実施例における画像形成装置の概略図である。
本例の画像形成装置は転写式電子写真プロセス利用の複
写機あるいはプリンタである。
本例の画像形成装置は転写式電子写真プロセス利用の複
写機あるいはプリンタである。
【0026】1は回転ドラム型の電子写真感光体であ
り、矢印の反時計方向に所定の周速度で回転駆動され
る。
り、矢印の反時計方向に所定の周速度で回転駆動され
る。
【0027】2は帯電ローラであり、感光体1面に所定
の押圧力で当接させて配設してある。この帯電ローラ2
に電源S1から所定の帯電バイアスが印加されることで
回転する感光体1の面が所定の極性・電位に一様に帯電
処理される。
の押圧力で当接させて配設してある。この帯電ローラ2
に電源S1から所定の帯電バイアスが印加されることで
回転する感光体1の面が所定の極性・電位に一様に帯電
処理される。
【0028】次いで、この感光体1の帯電処理面に対し
て不図示の像露光手段(原稿画像の投影露光装置等のア
ナログ露光手段、レーザービームスキャナ等のデジタル
露光手段等)により画像情報の露光Lがなされること
で、感光体1の帯電処理面に露光像パターンに対応した
静電潜像が形成される。
て不図示の像露光手段(原稿画像の投影露光装置等のア
ナログ露光手段、レーザービームスキャナ等のデジタル
露光手段等)により画像情報の露光Lがなされること
で、感光体1の帯電処理面に露光像パターンに対応した
静電潜像が形成される。
【0029】3は現像装置であり、この現像装置により
感光体1面の静電潜像がトナー画像として正規現像ある
いは反転現像処理される。S2は現像ローラ3aに対し
て所定の現像バイアスを印加する電源である。
感光体1面の静電潜像がトナー画像として正規現像ある
いは反転現像処理される。S2は現像ローラ3aに対し
て所定の現像バイアスを印加する電源である。
【0030】4は転写ローラであり、感光体1面に所定
の押圧力で当接させて配設してある。当接部が転写ニッ
プ部5である。この転写ニップ部5に不図示の給紙部か
ら所定の制御タイミングにて記録材(転写材)Pが給送
されて、該転写ニップ部5で挟持搬送され、かつ転写ロ
ーラ4に対して電源S3から所定の転写バイアスが印加
されることで、記録材Pの面に感光体1面側のトナー画
像が順次に転写されていく。
の押圧力で当接させて配設してある。当接部が転写ニッ
プ部5である。この転写ニップ部5に不図示の給紙部か
ら所定の制御タイミングにて記録材(転写材)Pが給送
されて、該転写ニップ部5で挟持搬送され、かつ転写ロ
ーラ4に対して電源S3から所定の転写バイアスが印加
されることで、記録材Pの面に感光体1面側のトナー画
像が順次に転写されていく。
【0031】転写ニップ部5を出た記録材Pは感光体1
面から順次に分離されて、加熱装置(熱定着装置)6に
導入されて、この加熱装置6により未定着トナー画像の
熱定着処理を受けて、画像形成物(コピー、プリント)
として排紙部に排出される。
面から順次に分離されて、加熱装置(熱定着装置)6に
導入されて、この加熱装置6により未定着トナー画像の
熱定着処理を受けて、画像形成物(コピー、プリント)
として排紙部に排出される。
【0032】一方、記録材分離後の感光体1面はクリー
ニング装置7により転写残トナー等の残留物の除去を受
けて清掃されて繰り返して作像に供される。
ニング装置7により転写残トナー等の残留物の除去を受
けて清掃されて繰り返して作像に供される。
【0033】(2)加熱装置6 熱定着装置としての加熱装置6は本実施例のものは、例
えば特開平4−44075〜44083号公報等に開示
の、ローラ駆動タイプのフィルム加熱方式の装置であ
る。
えば特開平4−44075〜44083号公報等に開示
の、ローラ駆動タイプのフィルム加熱方式の装置であ
る。
【0034】図2は該加熱装置6の外観斜視模型図、図
3は横断面模型図である。
3は横断面模型図である。
【0035】11は加熱装置6の筐体(下側シャーシ
ー:板金等)、12は該筐体11の上ぶた(上側シャー
シー;板金等)であり、この筐体11に加熱部材13と
加圧部材14を配設してある。
ー:板金等)、12は該筐体11の上ぶた(上側シャー
シー;板金等)であり、この筐体11に加熱部材13と
加圧部材14を配設してある。
【0036】加熱部材13は本例においては、熱源とし
てのセラミックスヒータ15と、このヒータ15を保持
させた耐熱・断熱性のステー部材16と、このステー部
材16の外側にルーズに外嵌させた円筒状の耐熱性フィ
ルム(定着フィルム)17等からなるアセンブリであ
り、ヒータ15側を上向きにして配設してある。
てのセラミックスヒータ15と、このヒータ15を保持
させた耐熱・断熱性のステー部材16と、このステー部
材16の外側にルーズに外嵌させた円筒状の耐熱性フィ
ルム(定着フィルム)17等からなるアセンブリであ
り、ヒータ15側を上向きにして配設してある。
【0037】加圧部材14は芯金部14aと耐熱性・弾
性ローラ層14bからなるローラ体(加圧ローラ)であ
る。この加圧ローラ14は加熱部材13の上側において
フィルム17を挟んでヒータ16に所定の押圧力で圧接
させて定着ニップ部Nを形成させ、かつ芯金14aの両
端部側をそれぞれ回転自由に軸受け保持させて配設して
ある。
性ローラ層14bからなるローラ体(加圧ローラ)であ
る。この加圧ローラ14は加熱部材13の上側において
フィルム17を挟んでヒータ16に所定の押圧力で圧接
させて定着ニップ部Nを形成させ、かつ芯金14aの両
端部側をそれぞれ回転自由に軸受け保持させて配設して
ある。
【0038】14cはこの加圧ローラ14の芯金14a
の一端側に固着したドライブギアである。このドライブ
ギア14cに画像形成装置本体側の不図示の駆動系の動
力が伝達されることで加圧ローラ14が図3において矢
印の時計方向に所定の周速度で回転駆動される。
の一端側に固着したドライブギアである。このドライブ
ギア14cに画像形成装置本体側の不図示の駆動系の動
力が伝達されることで加圧ローラ14が図3において矢
印の時計方向に所定の周速度で回転駆動される。
【0039】この回転駆動させた加圧ローラ14の表面
摩擦力で、加熱部材13側の円筒状のフィルム17がヒ
ータ15の表面に密着摺動してステー部材16の外回り
を図3において矢印の反時計方向に従動回転する。
摩擦力で、加熱部材13側の円筒状のフィルム17がヒ
ータ15の表面に密着摺動してステー部材16の外回り
を図3において矢印の反時計方向に従動回転する。
【0040】18と19はヒータ15に対する電力供給
用コネクタと温度情報伝達用コネクタであり、それぞれ
ヒータ15の一端側と他端側とにそれぞれ嵌着してあ
る。この両コネクタ18と19はそれぞれリード線18
a・19aを介して後述する制御系に連絡している。
用コネクタと温度情報伝達用コネクタであり、それぞれ
ヒータ15の一端側と他端側とにそれぞれ嵌着してあ
る。この両コネクタ18と19はそれぞれリード線18
a・19aを介して後述する制御系に連絡している。
【0041】フィルム17が加圧ローラ14の回転駆動
に伴って回転しており、またヒータ15が後述するよう
に通電・温調されて所定の温度に加熱された状態におい
て、転写ニップ部5側から未定着トナー画像tを担持し
た記録材Pが定着ニップ部Nのフィルム17と加圧ロー
ラ14との間に導入される。
に伴って回転しており、またヒータ15が後述するよう
に通電・温調されて所定の温度に加熱された状態におい
て、転写ニップ部5側から未定着トナー画像tを担持し
た記録材Pが定着ニップ部Nのフィルム17と加圧ロー
ラ14との間に導入される。
【0042】定着ニップ部Nに導入された記録材Pは回
転するフィルム17の面に密着して該フィルム17と一
緒に定着ニップ部Nを通過することで、ヒータ15の熱
がフィルム17を介して記録材Pに与えられてトナー画
像tの熱定着がなされる。
転するフィルム17の面に密着して該フィルム17と一
緒に定着ニップ部Nを通過することで、ヒータ15の熱
がフィルム17を介して記録材Pに与えられてトナー画
像tの熱定着がなされる。
【0043】(3)ヒータ15の構成 図4の(a)は加熱部材13の熱源としてのセラミック
ヒータ15の表面側の途中部分省略・一部切欠きの平面
模型図、(b)は裏面側の途中部分省略の平面模型図で
ある。
ヒータ15の表面側の途中部分省略・一部切欠きの平面
模型図、(b)は裏面側の途中部分省略の平面模型図で
ある。
【0044】本実施例におけるセラミックヒータ15
は、記録材Pの搬送方向に直交する方向を長手とする電
気絶縁性・高耐熱性・低熱容量・良熱伝導性のアルミナ
等のセラミックスの面状基板15aと、この基板の表面
側(フィルム摺動面側)に長手に沿ってパターン印刷・
焼成を経て形成されたPd/Ag等の線状或は細帯状の
通電発熱抵抗体層15bを基本構成とする全体的に低熱
容量のものである。
は、記録材Pの搬送方向に直交する方向を長手とする電
気絶縁性・高耐熱性・低熱容量・良熱伝導性のアルミナ
等のセラミックスの面状基板15aと、この基板の表面
側(フィルム摺動面側)に長手に沿ってパターン印刷・
焼成を経て形成されたPd/Ag等の線状或は細帯状の
通電発熱抵抗体層15bを基本構成とする全体的に低熱
容量のものである。
【0045】15eと15gは給電用の第1と第2の電
極パターンであり、基板15aの表面側の長手一端面側
に並べて具備させてある。第1の給電用電極パターン1
5eは通電発熱抵抗体層15bの一端部と導通させてあ
る。また第2の給電用電極パターン15gは通電発熱抵
抗体層15bの他端部と導電路パターン15fを介して
導通させてある。
極パターンであり、基板15aの表面側の長手一端面側
に並べて具備させてある。第1の給電用電極パターン1
5eは通電発熱抵抗体層15bの一端部と導通させてあ
る。また第2の給電用電極パターン15gは通電発熱抵
抗体層15bの他端部と導電路パターン15fを介して
導通させてある。
【0046】通電発熱抵抗体層15bと導電路パターン
15fを形成具備させた基板表面部分はガラス・フッ素
樹脂等の電気絶縁性・耐熱性の薄い表面保護層15cで
被覆してある。
15fを形成具備させた基板表面部分はガラス・フッ素
樹脂等の電気絶縁性・耐熱性の薄い表面保護層15cで
被覆してある。
【0047】15h・15nは温調用の第1と第2の電
極パターンであり、基板15aの表面側の長手他端面側
に並べて具備させてある。
極パターンであり、基板15aの表面側の長手他端面側
に並べて具備させてある。
【0048】15dは熱定着用温度検出手段としてのサ
ーミスタであり、基板15aの裏面側の適所に配設して
ある。
ーミスタであり、基板15aの裏面側の適所に配設して
ある。
【0049】15j・15kは基板15aの裏面側に設
けた2本のサーミスタリード用導電路パターンである。
一方の導電路パターン15jのサーミスタ15d側とは
反対側の端部は導電スルーホール15iを介して基板表
面側の温調用第1電極パターン15hと導通させてあ
る。また、他方の導電路パターン15kのサーミスタ1
5d側とは反対側の端部は導電スルーホール15mを介
して基板表面側の温調用第2電極パターン15nと導通
させてある。
けた2本のサーミスタリード用導電路パターンである。
一方の導電路パターン15jのサーミスタ15d側とは
反対側の端部は導電スルーホール15iを介して基板表
面側の温調用第1電極パターン15hと導通させてあ
る。また、他方の導電路パターン15kのサーミスタ1
5d側とは反対側の端部は導電スルーホール15mを介
して基板表面側の温調用第2電極パターン15nと導通
させてある。
【0050】電極パターン15e・15g・15h・1
5n、導電路パターン15f・15j・15k、導電ス
ルーホール15i・15mはAgペースト等の導電材料
のパターン印刷・焼成等で形成される。
5n、導電路パターン15f・15j・15k、導電ス
ルーホール15i・15mはAgペースト等の導電材料
のパターン印刷・焼成等で形成される。
【0051】(4)装置温調制御系 図5は装置温調制御系のブロック回路図である。
【0052】ヒータ15の一端側に電力供給用コネクタ
18が嵌着されることで、ヒータ15側の給電用の第1
と第2の電極パターン15eと15gにそれぞれコネク
タ18側の接点が接触して、商用電源S→トライアック
等の抵抗体通電手段21→給電用第1電極パターン15
e→通電発熱抵抗体層15b→導電路パターン15f→
給電用第2電極パターン15g→商用電源Sの通電回路
が構成され、通電手段21で制御された電力がヒータ1
5の通電発熱抵抗体層15bへ供給されてヒータ15が
加熱される。
18が嵌着されることで、ヒータ15側の給電用の第1
と第2の電極パターン15eと15gにそれぞれコネク
タ18側の接点が接触して、商用電源S→トライアック
等の抵抗体通電手段21→給電用第1電極パターン15
e→通電発熱抵抗体層15b→導電路パターン15f→
給電用第2電極パターン15g→商用電源Sの通電回路
が構成され、通電手段21で制御された電力がヒータ1
5の通電発熱抵抗体層15bへ供給されてヒータ15が
加熱される。
【0053】また、ヒータ15の他端側に温度情報伝達
用コネクタ19が嵌着されることで、ヒータ15側の温
調用の第1と第2の電極パターン15hと15nにそれ
ぞれコネクタ19側の接点が接触して、ヒータ15(基
板15a)の裏面側の熱定着用温度検出手段としてのサ
ーミスタ15dと制御系のA/Dコンバータ22とが接
続化される。
用コネクタ19が嵌着されることで、ヒータ15側の温
調用の第1と第2の電極パターン15hと15nにそれ
ぞれコネクタ19側の接点が接触して、ヒータ15(基
板15a)の裏面側の熱定着用温度検出手段としてのサ
ーミスタ15dと制御系のA/Dコンバータ22とが接
続化される。
【0054】即ち、A/Dコンバータ22→温調用第1
電極パターン15h→導電スルーホール15i→導電路
パターン15j→サーミスタ15d→導電路パターン1
5k→導電スルーホール15m→温調用第2電極パター
ン15n→A/Dコンバータ22の回路が構成される。
電極パターン15h→導電スルーホール15i→導電路
パターン15j→サーミスタ15d→導電路パターン1
5k→導電スルーホール15m→温調用第2電極パター
ン15n→A/Dコンバータ22の回路が構成される。
【0055】そして上記のようにヒータ15の裏面側の
熱定着用温度検出手段としてのサーミスタ15dと制御
系のA/Dコンバータ22とが接続化され、分圧抵抗2
3でサーミスタ電圧が取り出されてA/Dコンバータ2
2へ入力され、サーミスタ15dによるヒータ温度検出
情報がデジタルデータとして制御回路(CPU)24へ
取り込まれる。
熱定着用温度検出手段としてのサーミスタ15dと制御
系のA/Dコンバータ22とが接続化され、分圧抵抗2
3でサーミスタ電圧が取り出されてA/Dコンバータ2
2へ入力され、サーミスタ15dによるヒータ温度検出
情報がデジタルデータとして制御回路(CPU)24へ
取り込まれる。
【0056】制御回路24はその入力デジタルデータを
基に通電手段21にて、ヒータ15の通電発熱抵抗体層
15bへの通電を制御して装置温度をトナー画像を熱定
着させるための最適な所定の熱定着用温度に維持するよ
うに温調制御する。
基に通電手段21にて、ヒータ15の通電発熱抵抗体層
15bへの通電を制御して装置温度をトナー画像を熱定
着させるための最適な所定の熱定着用温度に維持するよ
うに温調制御する。
【0057】(5)通電遮断系 図3において、20は熱暴走検知用の温度検出手段とし
ての例えばサーミスタであり、上述した装置温調制御系
の熱定着用温度検出手段としてヒータ15に配設したサ
ーミスタ15dとは別の独立した温度検出手段である。
ての例えばサーミスタであり、上述した装置温調制御系
の熱定着用温度検出手段としてヒータ15に配設したサ
ーミスタ15dとは別の独立した温度検出手段である。
【0058】このサーミスタ20は本例においては装置
筐体11の底板内面の加熱部材直下位置において、加熱
部材13の回転体である円筒状フィルム17とは距離A
を隔てて非接触に配置してある。この離間距離Aに関し
ては、A>絶縁距離、を満足できる距離とする。熱暴走
検知用の温度検出手段20は汎用品を使用し、検知する
温度は設計及び実験にて求められる任意の値とする。
筐体11の底板内面の加熱部材直下位置において、加熱
部材13の回転体である円筒状フィルム17とは距離A
を隔てて非接触に配置してある。この離間距離Aに関し
ては、A>絶縁距離、を満足できる距離とする。熱暴走
検知用の温度検出手段20は汎用品を使用し、検知する
温度は設計及び実験にて求められる任意の値とする。
【0059】上記の熱暴走検知用の温度検出手段として
のサーミスタ20は図5のようにリード線20aを介し
て制御系のA/Dコンバータ25と接続させてあり、加
熱装置6の熱暴走(異常昇温)はこのサーミスタ20に
より検知される。制御回路24はこのサーミスタ20に
よる熱暴走検知に基づいて通電手段21にて、ヒータ1
5の通電発熱抵抗体層15bへの通電を緊急遮断する。
のサーミスタ20は図5のようにリード線20aを介し
て制御系のA/Dコンバータ25と接続させてあり、加
熱装置6の熱暴走(異常昇温)はこのサーミスタ20に
より検知される。制御回路24はこのサーミスタ20に
よる熱暴走検知に基づいて通電手段21にて、ヒータ1
5の通電発熱抵抗体層15bへの通電を緊急遮断する。
【0060】即ち、装置温調制御系の装置温度検出手段
15dとは別に、装置の熱暴走検知用の独立した温度検
出手段20を設け、この熱暴走検知用の温度検出手段2
0の検知温度情報に基づいて加熱部材13の熱源である
ヒータ15への通電を遮断する通電遮断手段25・24
・21を有することにより、また更には、熱暴走検知用
の温度検知手段20は加熱部材13とは非接触に配置す
ることにより、装置温調制御系の装置温度検出手段を熱
暴走検知用の温度検出手段に兼用させた場合における前
述した問題が解消されて、また加熱部材13に接触させ
て配置した場合における前述した問題が解消されて、万
一加熱装置6が熱暴走に至った場合、安定した異常温度
検出が可能となり、確実に通電を遮断させることが可能
となる。すなわち、加熱装置の熱暴走検知の信頼性及び
安全性を向上させることができる。
15dとは別に、装置の熱暴走検知用の独立した温度検
出手段20を設け、この熱暴走検知用の温度検出手段2
0の検知温度情報に基づいて加熱部材13の熱源である
ヒータ15への通電を遮断する通電遮断手段25・24
・21を有することにより、また更には、熱暴走検知用
の温度検知手段20は加熱部材13とは非接触に配置す
ることにより、装置温調制御系の装置温度検出手段を熱
暴走検知用の温度検出手段に兼用させた場合における前
述した問題が解消されて、また加熱部材13に接触させ
て配置した場合における前述した問題が解消されて、万
一加熱装置6が熱暴走に至った場合、安定した異常温度
検出が可能となり、確実に通電を遮断させることが可能
となる。すなわち、加熱装置の熱暴走検知の信頼性及び
安全性を向上させることができる。
【0061】また、熱暴走検知用の温度検出手段20も
市販の汎用品を使用し、取付けを簡略化させることでコ
ストを抑えることが可能となる。
市販の汎用品を使用し、取付けを簡略化させることでコ
ストを抑えることが可能となる。
【0062】(6)他の実施形態例 a)図6は熱ローラタイプの加熱装置(熱定着装置)6
の例を示したものである。この装置6において、加熱部
材26は金属パイプ製の加熱ローラ(定着ローラ)であ
り、その内部に熱源として配設したハロゲンヒータ27
の通電発熱により加熱される。装置温調制御系の熱定着
用温度検出手段としてのサーミスタ15dは本例の場合
は加熱ローラ26に接触させて配設してある。
の例を示したものである。この装置6において、加熱部
材26は金属パイプ製の加熱ローラ(定着ローラ)であ
り、その内部に熱源として配設したハロゲンヒータ27
の通電発熱により加熱される。装置温調制御系の熱定着
用温度検出手段としてのサーミスタ15dは本例の場合
は加熱ローラ26に接触させて配設してある。
【0063】本例の場合も、上記の熱定着用温度検出手
段としてのサーミスタ15dとは別に、熱暴走検知用の
温度検出手段としてのサーミスタ20を前述例のフィル
ム加熱方式の加熱装置6と同じ様に、加熱ローラ26と
は非接触に、装置筐体11の底板内側に配設して具備さ
せてあり、本例の場合も同様の作用効果が得られる。
段としてのサーミスタ15dとは別に、熱暴走検知用の
温度検出手段としてのサーミスタ20を前述例のフィル
ム加熱方式の加熱装置6と同じ様に、加熱ローラ26と
は非接触に、装置筐体11の底板内側に配設して具備さ
せてあり、本例の場合も同様の作用効果が得られる。
【0064】b)図7は電磁誘導加熱タイプの加熱装置
(熱定着装置)6の例を示したものである。この装置6
は前述例のフィルム加熱方式の加熱装置において、セラ
ミックスヒータ15に代えて、電磁誘導発熱性ヒータ部
材としての鉄板部材28を配設し、かつこの鉄板部材2
8に磁場を作用させて電磁誘導発熱させる励磁コイル2
9aと磁性コア29bからなる磁界発生手段29を配設
したものである。励磁コイル29aに高周波電流が流さ
れることで発生する交番磁場の作用で電磁誘導発熱性ヒ
ータ部材としての鉄板部材28が電磁誘導発熱してセラ
ミックスヒータ15と同様に熱源として機能する。装置
温調制御系の熱定着用温度検出手段としてのサーミスタ
15dは本例の場合は電磁誘導発熱性ヒータ部材として
の鉄板部材28に接触させて配設してある。
(熱定着装置)6の例を示したものである。この装置6
は前述例のフィルム加熱方式の加熱装置において、セラ
ミックスヒータ15に代えて、電磁誘導発熱性ヒータ部
材としての鉄板部材28を配設し、かつこの鉄板部材2
8に磁場を作用させて電磁誘導発熱させる励磁コイル2
9aと磁性コア29bからなる磁界発生手段29を配設
したものである。励磁コイル29aに高周波電流が流さ
れることで発生する交番磁場の作用で電磁誘導発熱性ヒ
ータ部材としての鉄板部材28が電磁誘導発熱してセラ
ミックスヒータ15と同様に熱源として機能する。装置
温調制御系の熱定着用温度検出手段としてのサーミスタ
15dは本例の場合は電磁誘導発熱性ヒータ部材として
の鉄板部材28に接触させて配設してある。
【0065】本例の場合も、上記の熱定着用温度検出手
段としてのサーミスタ15dとは別に、熱暴走検知用の
温度検出手段としてのサーミスタ20を前述例のフィル
ム加熱方式の加熱装置6と同じ様に配設して具備させて
あり、本例の場合も加熱装置6と同様の作用効果が得ら
れる。
段としてのサーミスタ15dとは別に、熱暴走検知用の
温度検出手段としてのサーミスタ20を前述例のフィル
ム加熱方式の加熱装置6と同じ様に配設して具備させて
あり、本例の場合も加熱装置6と同様の作用効果が得ら
れる。
【0066】また、この図7の装置において定着フィル
ム17を電磁誘導発熱性部材にすることもできる。また
前述図6の熱ローラタイプの加熱装置において加熱ロー
ラ26を電磁誘導発熱性部材にして、この加熱ローラ2
6の内側または/および外側に設けた磁界発生手段で電
磁誘導発熱させる構成の装置とすることもできる。
ム17を電磁誘導発熱性部材にすることもできる。また
前述図6の熱ローラタイプの加熱装置において加熱ロー
ラ26を電磁誘導発熱性部材にして、この加熱ローラ2
6の内側または/および外側に設けた磁界発生手段で電
磁誘導発熱させる構成の装置とすることもできる。
【0067】c)装置の熱暴走に対する2重の安全策と
して、異常温度(高温)を検知して動作して熱源に対す
る通電を停止する温度ヒューズ・サーモスイッチ等の通
電遮断手段30(図5)を通電回路に直列に介入させる
等して併設することもできる。
して、異常温度(高温)を検知して動作して熱源に対す
る通電を停止する温度ヒューズ・サーモスイッチ等の通
電遮断手段30(図5)を通電回路に直列に介入させる
等して併設することもできる。
【0068】d)本発明に係る加熱装置は実施例の熱定
着装置としてばかりでなく、例えば、画像を担持した記
録材を加熱して表面性(艶など)を改質する像加熱装
置、仮定着処理する像加熱装置、被加熱材を乾燥加熱処
理する装置、加熱ラミネート処理する装置など、その
他、被加熱材を加熱処理する手段・装置として広く使用
できる。
着装置としてばかりでなく、例えば、画像を担持した記
録材を加熱して表面性(艶など)を改質する像加熱装
置、仮定着処理する像加熱装置、被加熱材を乾燥加熱処
理する装置、加熱ラミネート処理する装置など、その
他、被加熱材を加熱処理する手段・装置として広く使用
できる。
【0069】e)画像形成装置の作像プロセスは任意で
ある。転写方式に限らず、直接方式であっても勿論よ
い。
ある。転写方式に限らず、直接方式であっても勿論よ
い。
【0070】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、被
加熱材を加熱する加熱装置、さらには記録材上の画像を
加熱処理する像加熱装置、また上記の加熱装置を記録材
上の画像を加熱処理する像加熱手段として具備する画像
形成装置において、加熱装置の熱暴走検知の信頼性及び
安全性を安価な手段にて向上させることができる。
加熱材を加熱する加熱装置、さらには記録材上の画像を
加熱処理する像加熱装置、また上記の加熱装置を記録材
上の画像を加熱処理する像加熱手段として具備する画像
形成装置において、加熱装置の熱暴走検知の信頼性及び
安全性を安価な手段にて向上させることができる。
【図1】 画像形成装置例の構成略図
【図2】 加熱装置(フィルム加熱方式の熱定着装置)
の外観斜視模型図
の外観斜視模型図
【図3】 同装置の横断面模型図
【図4】 (a)はセラミックスヒータの表面側の途中
部分省略・一部切欠きの平面模型図、(b)は裏面側の
途中部分省略の平面模型図
部分省略・一部切欠きの平面模型図、(b)は裏面側の
途中部分省略の平面模型図
【図5】 装置温調制御系・通電遮断系のブロック回路
図
図
【図6】 熱ローラタイプの熱定着装置例の横断面模型
図
図
【図7】 電磁誘導加熱タイプの熱定着装置例の横断面
模型図
模型図
1・・像担持体(電子写真感光体)、2・・帯電ロー
ラ、L・・像露光、3・・現像装置、4・・転写ロー
ラ、5・・転写ニップ部、6・・加熱装置(熱定着装
置)、7・・クリーニング装置、P・・被加熱材として
の記録材、13・・加熱部材、14・・加圧部材(加圧
ローラ)、15・・熱源としてのセラミックスヒータ、
15d・・熱定着用温度検出手段(装置温度検出手段)
としてのサーミスタ、20・・熱暴走検知用の温度検出
手段としてのサーミスタ、S・・商用電源、21・・ト
ライアック等の通電手段、22,25・・A/Dコンバ
ータ、24・・制御回路(CPU)
ラ、L・・像露光、3・・現像装置、4・・転写ロー
ラ、5・・転写ニップ部、6・・加熱装置(熱定着装
置)、7・・クリーニング装置、P・・被加熱材として
の記録材、13・・加熱部材、14・・加圧部材(加圧
ローラ)、15・・熱源としてのセラミックスヒータ、
15d・・熱定着用温度検出手段(装置温度検出手段)
としてのサーミスタ、20・・熱暴走検知用の温度検出
手段としてのサーミスタ、S・・商用電源、21・・ト
ライアック等の通電手段、22,25・・A/Dコンバ
ータ、24・・制御回路(CPU)
フロントページの続き Fターム(参考) 2H033 BA30 CA06 CA34 CA44 3K058 AA12 BA18 CA23 CA61 CA71 CA91 CA92 CB02 CD01 CE04 DA04 GA06 5H323 AA36 BB17 CA08 CB04 CB06 DA01 EE01 FF01 FF03 GG04 KK05 TT05 TT19
Claims (9)
- 【請求項1】装置温度検出手段の検出温度情報に基づい
て被加熱材を加熱する加熱部材の熱源あるいは加熱部材
を発熱させる手段への通電を制御して装置温度を所定の
被加熱材加熱処理温度に温調制御する加熱装置におい
て、 前記装置温度検出手段とは別に、装置の熱暴走検知用の
温度検出手段を設け、この熱暴走検知用の温度検出手段
の検知温度情報に基づいて加熱部材の熱源あるいは加熱
部材を発熱させる手段への通電を遮断する通電遮断手段
を有することを特徴とする加熱装置。 - 【請求項2】請求項1に記載の加熱装置において、前記
熱暴走検知用の温度検知手段は前記加熱部材とは非接触
に配置されていることを特徴とする加熱装置。 - 【請求項3】請求項1または2に記載の加熱装置におい
て、前記熱暴走検知用の温度検出手段は、該温度検出手
段が所定の異常温度を検出した場合は前記加熱部材の熱
源あるいは加熱部材を発熱させる手段への通電を遮断す
る回路に接続されていることを特徴とする加熱装置。 - 【請求項4】請求項1ないし3の何れかに記載の加熱装
置において、加熱部材が回転体であることを特徴とする
加熱装置。 - 【請求項5】請求項1ないし3の何れかに記載の加熱装
置において、加熱部材が回転体であり、該加熱部材とニ
ップを形成する加圧部材を有し、該加圧部材が回転体で
あり、前記加熱部材と前記加圧部材のニップで被加熱材
が挟持搬送されて加熱されることを特徴とする加熱装
置。 - 【請求項6】記録材上の画像を加熱処理するために請求
項1ないし5の何れかに記載の加熱装置を具備すること
を特徴とする像加熱装置。 - 【請求項7】請求項6に記載の像加熱装置において、記
録材上の画像の加熱処理が熱定着処理であることを特徴
とする像加熱装置。 - 【請求項8】記録材上に画像を形成担持させる作像手段
と、記録材上の画像を加熱処理するため像加熱手段を有
する画像形成装置において、前記像加熱手段が請求項1
ないし5の何れかに記載の加熱装置であることを特徴と
する画像形成装置。 - 【請求項9】請求項8に記載の画像形成装置において、
記録材上の画像の加熱処理が熱定着処理であることを特
徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11200158A JP2001027863A (ja) | 1999-07-14 | 1999-07-14 | 加熱装置、像加熱装置及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11200158A JP2001027863A (ja) | 1999-07-14 | 1999-07-14 | 加熱装置、像加熱装置及び画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001027863A true JP2001027863A (ja) | 2001-01-30 |
Family
ID=16419763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11200158A Pending JP2001027863A (ja) | 1999-07-14 | 1999-07-14 | 加熱装置、像加熱装置及び画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001027863A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009537366A (ja) * | 2006-05-18 | 2009-10-29 | エアバス ドイチェランド ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 抽気エア供給システムを過加熱から保護するための配線構成、およびこの配線構成を組み込んだ抽気エア供給システム |
US7809292B2 (en) | 2007-05-10 | 2010-10-05 | Ricoh Company, Limited | Image forming apparatus, method, and computer program product, detecting temperature of a fixing unit |
-
1999
- 1999-07-14 JP JP11200158A patent/JP2001027863A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009537366A (ja) * | 2006-05-18 | 2009-10-29 | エアバス ドイチェランド ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 抽気エア供給システムを過加熱から保護するための配線構成、およびこの配線構成を組み込んだ抽気エア供給システム |
US8881991B2 (en) | 2006-05-18 | 2014-11-11 | Airbus Deutschland Gmbh | Wiring arrangement for protecting a bleed air supply system of an aircraft against overheating and bleed air supply incorporating such a wiring arrangement |
US7809292B2 (en) | 2007-05-10 | 2010-10-05 | Ricoh Company, Limited | Image forming apparatus, method, and computer program product, detecting temperature of a fixing unit |
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