JP2001093653A - Heater device and image-forming device - Google Patents

Heater device and image-forming device

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JP2001093653A
JP2001093653A JP27459999A JP27459999A JP2001093653A JP 2001093653 A JP2001093653 A JP 2001093653A JP 27459999 A JP27459999 A JP 27459999A JP 27459999 A JP27459999 A JP 27459999A JP 2001093653 A JP2001093653 A JP 2001093653A
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JP
Japan
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ceramic heater
heating
temperature
heater
insulating layer
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JP27459999A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Fujii
健一 藤井
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Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heater device and image-forming device capable of preventing the delay of sensing the temperature of the heater and reducing the lowering in the measured temperature by insulating a heat generator of a ceramic heater and a temperature sensing element abutting against a non- heating side of the ceramic heater. SOLUTION: This heating device has a heating means, consisting of a ceramic heater for heating an article to be heated by way of a ceramic board material 102, having a heat generator 103 driven by a primary circuit on the non-heating side opposite to the heating side of the ceramic board material 102, facing the article to be heated and temperature sensing element constituting a part of a secondary circuit detecting the temperature of the ceramic heater. As an insulating means for insulating the primary circuit and the secondary circuit, a superior heat conductive insulating material layer 104 is mounted only in the part in contact with the temperature sensing element on the non-heating side of the ceramic heater, making the temperature sensing element abut against the insulating material layer 104.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱装置及び画像
形成装置に関するものであり、特に該装置における1次
回路のセラミックヒータと2次回路の温度検知素子との
絶縁手段に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heating apparatus and an image forming apparatus, and more particularly, to an insulating means between a ceramic heater of a primary circuit and a temperature detecting element of a secondary circuit in the apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】記録材上にトナー像を形成し、該トナー
像を加熱及び加圧する事によって定着する画像形成装置
の定着装置(加熱装置)における加熱方法には、ハロゲ
ンヒータにより加熱する方式と、セラミックヒータによ
り加熱する方式がある。セラミックヒータ方式はヒータ
が定着温度に到達する時間が、ハロゲンヒータに比べて
早いという特徴を持っている。
2. Description of the Related Art A heating method in a fixing device (heating device) of an image forming apparatus for forming a toner image on a recording material and fixing the toner image by heating and pressurizing includes a method of heating with a halogen heater. And a method of heating with a ceramic heater. The ceramic heater method has a feature that the time required for the heater to reach the fixing temperature is earlier than that of the halogen heater.

【0003】図14は、そのような画像形成装置に備え
られたセラミックヒータ方式の定着器9の断面図であ
る。図14において32はセラミックヒータである。セ
ラミックヒータ32はセラミック基板33と発熱体34
とサーミスタ35から構成される。発熱体34は定着面
に位置するように構成している。36はセラミックヒー
タ32にトナー像42,43が着かないようにする為の
フィルムである。フィルム36は円筒形である。セラミ
ックヒータ32はフィルム36を介して間接的に定着前
のトナー42を加熱する。37はセラミックヒータ32
を支える役割とフィルムを円筒形に支える役割をするフ
ィルムガイドである。38はフィルムを円筒形に支える
ためのステイである。また、加圧ローラ10は軸39お
よびゴム40およびチューブ41より構成される。
FIG. 14 is a sectional view of a fixing unit 9 of the ceramic heater type provided in such an image forming apparatus. In FIG. 14, reference numeral 32 denotes a ceramic heater. The ceramic heater 32 includes a ceramic substrate 33 and a heating element 34.
And the thermistor 35. The heating element 34 is configured to be located on the fixing surface. Reference numeral 36 denotes a film for preventing the toner images 42 and 43 from reaching the ceramic heater 32. The film 36 has a cylindrical shape. The ceramic heater 32 indirectly heats the toner 42 before fixing via the film 36. 37 is a ceramic heater 32
The film guide plays a role of supporting the film and supporting the film in a cylindrical shape. Reference numeral 38 denotes a stay for supporting the film in a cylindrical shape. The pressure roller 10 includes a shaft 39, rubber 40, and a tube 41.

【0004】転写トナー像42を載せた記録紙28が搬
送されてくる直前の定着器9において、セラミックヒー
タ32は温調されている。このとき、加圧ローラ10お
よびフィルム36はそれぞれ矢印の方向に回転してい
る。
In the fixing device 9 immediately before the recording paper 28 on which the transfer toner image 42 is placed is conveyed, the temperature of the ceramic heater 32 is adjusted. At this time, the pressure roller 10 and the film 36 are rotating in the directions of the arrows.

【0005】記録紙28とともに搬送されてきた転写ト
ナー像42は、フィルム36と加圧ローラ10で加熱お
よび加圧されて、定着トナー像43になる。
The transfer toner image 42 conveyed together with the recording paper 28 is heated and pressed by the film 36 and the pressure roller 10 to become a fixed toner image 43.

【0006】つぎに、図15にセラミックヒータ32の
定着面および非定着面の図を示す。図15(a)はセラ
ミックヒータ32の定着面の図である。定着面は、セラ
ミック基板33上に、発熱体34および導電体44,4
5,46およびガラス47およびスルーホール48等が
形成されている。導電体45はACコネクタとの接点部
である。導電体44は、ACコネクタ接点部45と発熱
体34を結ぶAC配線パターンである。導電体46はD
Cコネクタとの接点部である。DCコネクタ接点部46
は、スルーホール48を介して裏面に繋がる。ガラス4
7は発熱体34を絶縁する役割をする。
Next, FIG. 15 shows a fixing surface and a non-fixing surface of the ceramic heater 32. FIG. FIG. 15A is a diagram of a fixing surface of the ceramic heater 32. The fixing surface is formed on a ceramic substrate 33 on a heating element 34 and conductors 44 and 4.
5, 46, a glass 47, a through hole 48 and the like are formed. The conductor 45 is a contact portion with the AC connector. The conductor 44 is an AC wiring pattern that connects the AC connector contact portion 45 and the heating element 34. The conductor 46 is D
This is a contact portion with the C connector. DC connector contact section 46
Is connected to the back surface through the through hole 48. Glass 4
Reference numeral 7 serves to insulate the heating element 34.

【0007】図5(b)はセラミックヒータ32の非定
着面の図である。非定着面は、セラミック基板31上に
サーミスタ35およびDC導電パターン49およびスル
ーホール48等が形成されている。
FIG. 5B is a view of the non-fixed surface of the ceramic heater 32. On the non-fixing surface, a thermistor 35, a DC conductive pattern 49, a through hole 48, and the like are formed on a ceramic substrate 31.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来のアルミナをセラ
ミック基板に用いたセラミックヒータは、図15に示し
たように定着面(加熱面)に発熱体34があり、2次回
路である温度検知素子は絶縁物であるセラミック基板
(厚み0.6mm)を介して温度検知していた。このた
め、1次回路であるセラミックヒータと2次回路である
温度検知回路の絶縁は十分であった。
A conventional ceramic heater using alumina as a ceramic substrate has a heating element 34 on a fixing surface (heating surface) as shown in FIG. 15, and a temperature detecting element as a secondary circuit. Has detected the temperature via a ceramic substrate (0.6 mm thick) which is an insulator. Therefore, the insulation between the ceramic heater as the primary circuit and the temperature detection circuit as the secondary circuit was sufficient.

【0009】本発明は、発熱体をセラミックヒータの非
定着面(定着面の裏面)に配置する構成において生ずる
問題に関する。
The present invention relates to a problem that occurs in a configuration in which a heating element is arranged on a non-fixing surface (a back surface of a fixing surface) of a ceramic heater.

【0010】従来のセラミックヒータは、発熱体で生じ
た熱がガラス保護層を介して記録紙に伝わる構成であっ
た。
A conventional ceramic heater has a configuration in which heat generated by a heating element is transmitted to recording paper via a glass protective layer.

【0011】しかし、セラミックの熱伝導はガラスより
も小さい。この差が大きい材料を選んだ場合、ガラス保
護層の熱抵抗よりもセラミック基板の熱抵抗が小さくな
る。この特性を活かし、発熱体で発生する熱を効率良く
定着に用いる方法として、発熱体を定着面の裏面に配置
する方法がある。この方法では、1次回路であるセラミ
ックヒータと2次回路である温度検知回路を共に非定着
面に設けることになる為、1次−2次間の絶縁という問
題が発生する。また、温度検知素子には、セラミックヒ
ータの温度をできる限り正しく速く伝える必要がある。
However, the thermal conductivity of ceramic is smaller than that of glass. When a material having a large difference is selected, the thermal resistance of the ceramic substrate becomes smaller than the thermal resistance of the glass protective layer. As a method of efficiently utilizing the heat generated by the heating element for fixing by utilizing this characteristic, there is a method of disposing the heating element on the back surface of the fixing surface. In this method, both the ceramic heater as the primary circuit and the temperature detection circuit as the secondary circuit are provided on the non-fixing surface, so that there is a problem of insulation between the primary and the secondary. Further, it is necessary to transmit the temperature of the ceramic heater to the temperature detecting element as correctly and quickly as possible.

【0012】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的は、セラミックヒータの発熱体とセラミ
ックヒータの非加熱面に当接する温度検知素子とを絶縁
することによるヒータ温度の温度検知の遅れや測定温度
の低下を小さくした加熱装置及び画像形成装置を提供す
るものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above problems, and has as its object to reduce the temperature of a heater by insulating a heating element of a ceramic heater and a temperature detecting element in contact with a non-heating surface of the ceramic heater. An object of the present invention is to provide a heating device and an image forming apparatus in which a delay in detection and a decrease in measurement temperature are reduced.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は構成をとる加熱装置及び画像形成装置であ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a heating apparatus and an image forming apparatus having the above-mentioned construction.

【0014】〔1〕:1次回路で駆動される発熱体をセ
ラミック板材の被加熱物に対向する加熱面側とは反対側
の非加熱面側に有し、セラミック板材を介して被加熱物
を加熱するセラミックヒータと、前記セラミックヒータ
の温度を検知する2次回路の一部を構成する温度検知素
子とからなる加熱手段を有する加熱装置において、1次
回路と2次回路を絶縁する絶縁手段として、前記セラミ
ックヒータの非加熱面側の前記温度検知素子が接触する
部分にのみ、絶縁物層(熱伝導性の優れた絶縁物層)を
設けて該絶縁物層に当接させて前記温度検知素子を配設
したことを特徴とする加熱装置。
[1] A heating element driven by a primary circuit is provided on a non-heating surface of the ceramic plate opposite to a heating surface facing the object to be heated, and the object to be heated is interposed through the ceramic plate. In a heating apparatus having a heating means comprising a ceramic heater for heating the heater and a temperature detecting element constituting a part of a secondary circuit for detecting the temperature of the ceramic heater, an insulating means for insulating the primary circuit from the secondary circuit An insulating layer (insulating layer having excellent thermal conductivity) is provided only on a portion of the ceramic heater on the non-heating surface side where the temperature detecting element is in contact, and the insulating layer is brought into contact with the insulating layer so that the temperature is reduced. A heating device comprising a detection element.

【0015】〔2〕:1次回路で駆動される発熱体をセ
ラミック板材の被加熱物に対向する加熱面側とは反対側
の非加熱面側に有し、セラミック板材を介して被加熱物
を加熱するセラミックヒータと、前記セラミックヒータ
の温度を検知する2次回路の一部を構成する温度検知素
子と、前記セラミックヒータを支持する支持体からなる
加熱手段を有する加熱装置において、前記セラミックヒ
ータの非加熱面側に、前記支持体と接触する部分を覆わ
せて設けた絶縁物層(断熱性に優れた絶縁物層)と、前
記温度検知素子が接触する部分に設けた絶縁物層(熱伝
導性に優れた絶縁物層)を有することを特徴とする加熱
装置。
[2] A heating element driven by a primary circuit is provided on the non-heating surface side of the ceramic plate opposite to the heating surface facing the object to be heated. A ceramic heater for heating the ceramic heater, a temperature detecting element forming a part of a secondary circuit for detecting the temperature of the ceramic heater, and a heating unit including a support for supporting the ceramic heater. An insulating layer (insulating layer excellent in heat insulation) provided on the non-heating surface side to cover a portion in contact with the support, and an insulating layer provided on a portion contacting the temperature sensing element ( A heating device comprising an insulating layer having excellent thermal conductivity).

【0016】〔3〕:前記セラミックヒータのヒータ支
持体と接触する部分に設けた絶縁物層(断熱性の優れた
絶縁物層)は、前記セラミックヒータの温度検出素子と
接触する部分に設けた絶縁物層(熱伝導性の優れた絶縁
物層)よりも熱伝導率の低いガラスまたはポリイミドで
あることを特徴とする前記〔2〕に記載の加熱装置。
[3]: The insulating layer (insulating layer having excellent heat insulating properties) provided at a portion of the ceramic heater that contacts the heater support is provided at a portion of the ceramic heater that contacts the temperature detecting element. The heating device according to [2], wherein the heating device is glass or polyimide having a lower thermal conductivity than the insulating layer (insulating layer having excellent thermal conductivity).

【0017】〔4〕:前記セラミックヒータの温度検出
素子と接触する部分に設けた絶縁物層は、ガラスまたは
ポリイミドであることを特徴とする前記〔1〕,〔2〕
又は〔3〕に記載の加熱装置。
[4] The above [1], [2], wherein the insulating layer provided at a portion in contact with the temperature detecting element of the ceramic heater is made of glass or polyimide.
Or the heating device according to [3].

【0018】〔5〕:前記セラミックヒータの温度検出
素子と接触する部分に設けた絶縁物層が、前記発熱体を
覆っていることを特徴とする前記〔1〕,〔2〕,
〔3〕又は〔4〕に記載の加熱装置。
[5] The above [1], [2], or [2], wherein an insulating layer provided at a portion of the ceramic heater which is in contact with the temperature detecting element covers the heating element.
The heating device according to [3] or [4].

【0019】〔6〕:前記セラミックヒータの温度検出
素子と接触する部分に設けた絶縁物層は表面平坦性が良
い絶縁物層であることを特徴とする前記〔1〕から
〔5〕の何れか1項に記載の加熱装置。
[6]: Any one of the above [1] to [5], wherein the insulating layer provided at a portion in contact with the temperature detecting element of the ceramic heater is an insulating layer having good surface flatness. The heating device according to claim 1.

【0020】〔7〕:前記絶縁物層を有するセラミック
ヒータと前記温度検知素子の間に絶縁物を介在させて、
発熱体と温度検知素子とを少なくとも2重に絶縁したこ
とを特徴とする前記〔1〕から〔6〕の何れか1項に記
載の加熱装置。
[7]: An insulator is interposed between the ceramic heater having the insulator layer and the temperature detecting element,
The heating device according to any one of [1] to [6], wherein the heating element and the temperature detecting element are at least doubly insulated.

【0021】〔8〕:前記絶縁物層を有するセラミック
ヒータと前記温度検知素子の間に絶縁物を2つ介在させ
て、発熱体と温度検知素子とを2重に絶縁したことを特
徴とする前記〔1〕から〔6〕の何れか1項に記載の加
熱装置。
[8]: The heating element and the temperature detecting element are double- insulated by interposing two insulators between the ceramic heater having the insulating layer and the temperature detecting element. The heating device according to any one of [1] to [6].

【0022】[0022]

〔9〕:前記絶縁物層は2層で形成してお
り、発熱体と温度検知素子とを2重に絶縁したことを特
徴とする前記〔1〕から〔6〕の何れか1項に記載の加
熱装置。
[9]: The insulating layer according to any one of [1] to [6], wherein the insulating layer is formed of two layers, and the heating element and the temperature detecting element are doubly insulated. Heating equipment.

【0023】〔10〕:前記温度検知素子が当接する絶
縁物層下部の発熱体の抵抗値を大きくしたことを特徴と
する前記〔1〕から
[10]: The method according to [1], wherein the resistance of the heating element below the insulator layer with which the temperature detecting element contacts is increased.

〔9〕の何れか1項に記載の加熱装
置。
The heating device according to any one of [9].

【0024】〔11〕:記録材上に画像を形成する像形
成手段と、該記録材上の画像を加熱処理する像加熱手段
とを有する画像形成装置において、該像加熱手段として
〔1〕から〔10〕の何れか1項に記載の加熱装置を備
えたことを特徴とする画像形成装置。
[11]: In an image forming apparatus having an image forming means for forming an image on a recording material and an image heating means for heating the image on the recording material, the image heating means may be changed from [1] to [10] An image forming apparatus comprising the heating device according to any one of [10] and [10].

【0025】〔12〕:記録材上に未定着画像を形成す
る像形成手段と、該未定着画像を記録材上に熱定着させ
る定着手段とを有する画像形成装置において、該定着手
段として〔1〕から〔10〕の何れか1項に記載の加熱
装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
[12]: In an image forming apparatus having an image forming means for forming an unfixed image on a recording material and a fixing means for thermally fixing the unfixed image on the recording material, [1] is used as the fixing means. ] An image forming apparatus comprising the heating device according to any one of [10] to [10].

【0026】〈作 用〉〔1〕の構成では、セラミック
ヒータの非加熱面に設けられた熱伝導の優れた絶縁物層
は、1次回路と2次回路の絶縁手段として機能する。ま
た、前記絶縁物層は、2次回路が当接する部分のみに設
けられているため、絶縁物層の熱容量ができる限り小さ
くなる。
<Operation> In the configuration [1], the insulating layer having excellent heat conduction provided on the non-heating surface of the ceramic heater functions as an insulating means for the primary circuit and the secondary circuit. Further, since the insulating layer is provided only in a portion where the secondary circuit contacts, the heat capacity of the insulating layer is as small as possible.

【0027】これにより、1次回路と2次回路とを絶縁
すると共にヒータ温度の温度検知の遅れや測定温度の低
下を小さくしている。
Thus, the primary circuit and the secondary circuit are insulated from each other, and a delay in detecting the heater temperature and a decrease in the measured temperature are reduced.

【0028】〔2〕の構成では、セラミックヒータの温
度検出素子と接触する部分に設けた熱伝導の優れた絶縁
体がヒータの温度を温度検出素子に速く正確に伝え、セ
ラミックヒータのヒータ支持体と接触する部分に設けた
断熱性の優れた絶縁体が、セラミックヒータからセラミ
ックヒータ支持体への熱伝導を妨げて加熱効率の向上を
図っている。
In the configuration [2], the insulator having excellent heat conduction provided at a portion in contact with the temperature detecting element of the ceramic heater transmits the temperature of the heater to the temperature detecting element quickly and accurately, and the heater support of the ceramic heater is provided. An insulator having excellent heat insulation provided at a portion in contact with the substrate prevents heat conduction from the ceramic heater to the ceramic heater support to improve heating efficiency.

【0029】〔3〕の構成では、セラミックヒータのヒ
ータ支持体と接触する部分に設けた断熱性の優れた絶縁
体が、該セラミックヒータからヒータ支持体へ伝わる熱
を少なくし、加熱効率の向上を図っている。
In the configuration [3], the insulator having excellent heat insulation provided at the portion in contact with the heater support of the ceramic heater reduces heat transmitted from the ceramic heater to the heater support, thereby improving the heating efficiency. Is being planned.

【0030】〔4〕の構成では、セラミックヒータの温
度検出素子と接触する部分に設けた熱伝導の優れた絶縁
物層がヒータの温度を速く正確に伝え、該絶縁物層を設
けたことによる温度検知の遅れや測定温度の低下を小さ
くしている。
In the configuration [4], the insulating layer having excellent heat conduction provided at the portion in contact with the temperature detecting element of the ceramic heater quickly and accurately transmits the temperature of the heater, and the insulating layer is provided. The delay in temperature detection and the decrease in measured temperature are reduced.

【0031】〔5〕の構成では、前記絶縁物層は、発熱
体を覆い密着しているため、セラミックヒータとの温度
差が小さい。また、セラミックヒータの温度変化に対し
て絶縁物の温度変化の応答速度差が小さくなっている。
In the configuration [5], the temperature difference between the insulating layer and the ceramic heater is small because the insulating layer covers and closely adheres to the heating element. Also, the difference in response speed between the temperature change of the insulator and the temperature change of the ceramic heater is small.

【0032】〔6〕の構成では、セラミックヒータの温
度検知素子が接触する部分のみに設けられた熱伝導の優
れた絶縁物層は、表面が平坦であるため、温度検知素子
と密接に接触できる。このため、接触面での熱伝導の損
失を小さくすることができる。
In the configuration [6], the insulating layer having excellent heat conduction provided only at the portion of the ceramic heater in contact with the temperature detecting element can be in close contact with the temperature detecting element because the surface is flat. . For this reason, the loss of heat conduction at the contact surface can be reduced.

【0033】〔7〕の構成では、セラミックヒータの絶
縁物層と、セラミックヒータとサーミスタの間に介在さ
せる絶縁物とで少なくとも2重に絶縁している。このた
め、確実に絶縁できる。
In the configuration [7], the insulating layer of the ceramic heater and the insulating layer interposed between the ceramic heater and the thermistor are at least doubly insulated. Therefore, insulation can be ensured.

【0034】〔8〕の構成では、セラミックヒータの絶
縁物層を、熱を伝える中継媒体としてのみ利用し、セラ
ミックヒータとサーミスタの間に2つの絶縁物を介在さ
せることにより、確実に絶縁することができる。
In the configuration [8], the insulator layer of the ceramic heater is used only as a relay medium for transmitting heat, and two insulators are interposed between the ceramic heater and the thermistor to ensure insulation. Can be.

【0035】[0035]

〔9〕の構成では、セラミックヒータの温
度検知素子が当接する部分に絶縁物層を2層形成するこ
とにより、発熱体と温度検知素子とを確実に絶縁するこ
とができる。
In the configuration of [9], the heating element and the temperature detection element can be reliably insulated by forming two insulating layers at the portion where the temperature detection element of the ceramic heater contacts.

【0036】〔10〕の構成では、セラミックヒータに
当接させた温度検出素子に該セラミックヒータの熱が伝
わり、当接部分のヒータ温度が隣接する部分のヒータ温
度よりも低く検出されることがないように、該当接部分
における発熱体の抵抗値を大きくすることにより、ヒー
タ温度の均一性を保っている。
In the configuration [10], the heat of the ceramic heater is transmitted to the temperature detecting element brought into contact with the ceramic heater, and the temperature of the heater at the contact portion is detected to be lower than the heater temperature at the adjacent portion. In order to avoid this, the heater temperature uniformity is maintained by increasing the resistance value of the heating element at the corresponding contact portion.

【0037】このようにして、非定着面に1次回路で動
作する発熱体を設けたセラミックヒータと前記セラミッ
クヒータの温度を検知する2次回路で動作する温度検知
素子の間の絶縁と、熱伝導の両方を満足させている。
Thus, the insulation between the ceramic heater having the heating element operating on the primary circuit on the non-fixing surface and the temperature detecting element operating on the secondary circuit for detecting the temperature of the ceramic heater, We are satisfied with both conduction.

【0038】[0038]

【発明の実施の形態】〈第一の実施形態〉本発明の第1
の実施形態に使用するセラミックヒータ101の構成図
を図1に示す。図1はセラミックヒータの加熱面105
に対して裏面(非定着面)の図である。尚、本例像加熱
装置(定着装置)において、図14に示した装置と同一
の構成については、再度の説明を省略した。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS <First Embodiment> First Embodiment of the Present Invention
FIG. 1 shows a configuration diagram of a ceramic heater 101 used in the embodiment. FIG. 1 shows a heating surface 105 of a ceramic heater.
6 is a diagram of the back surface (non-fixed surface). In the image heating device (fixing device) of the present example, the same configuration as that of the device shown in FIG. 14 is not described again.

【0039】図1において102はセラミック基板であ
る。セラミック材料はAlN、Al 23等である。そし
て、前記セラミック基板102の上に、発熱体103が
設けられている。発熱体103の材料には、通電すると
発熱する抵抗材料、例えばAg/Pd(銀−パラジウ
ム)等を用いる。本発明は、このような構成、つまり非
定着面に発熱体が設けられたものである。
In FIG. 1, reference numeral 102 denotes a ceramic substrate.
You. Ceramic material is AlN, Al TwoOThreeAnd so on. Soshi
A heating element 103 is provided on the ceramic substrate 102.
Is provided. When electricity is supplied to the material of the heating element 103,
A heat-generating resistance material, for example, Ag / Pd (silver-palladium)
) Is used. The present invention has such a configuration,
The heating element is provided on the fixing surface.

【0040】図1の中に示した104は、絶縁物層(熱
伝導性の優れた絶縁物層)である。絶縁物層104に
は、アルミナ等のフィラーを入れて熱伝導を高めたガラ
スを使用する。絶縁物層104には後述するサーミスタ
が当接される。絶縁物層104の非定着面方向の大きさ
は、図2に示すように前記サーミスタ112と発熱休ま
での距離d1からd6が絶縁規格で規定された沿面距離
以上を満足する大きさである。本実施形態の沿面距離は
5mm以上である。また、絶縁物層の厚みは、絶縁耐圧
の規格を満足する範囲でできるだけ薄くすることが望ま
しい。本例の絶縁物層104の厚みは、50μmであ
る。
Reference numeral 104 shown in FIG. 1 is an insulating layer (an insulating layer having excellent thermal conductivity). The insulator layer 104 is made of glass in which a filler such as alumina is added to increase heat conductivity. The thermistor, which will be described later, contacts the insulator layer 104. As shown in FIG. 2, the size of the insulator layer 104 in the non-fixing surface direction is such that the distances d1 to d6 from the thermistor 112 to the heat generation break satisfy the creepage distance specified by the insulation standard. The creepage distance of this embodiment is 5 mm or more. Further, it is desirable that the thickness of the insulator layer be as thin as possible within a range that satisfies the withstand voltage standard. The thickness of the insulator layer 104 in this example is 50 μm.

【0041】本実施形態では、絶縁物層104をサーミ
スタ112が当接する部分のみに最小限の厚さで設ける
ことにより、絶縁物層104の熱容量を小さく抑えてい
る。また、絶縁物層104は図1のa−a'断面図に示
すように、セラミック基板102および発熱体103に
密接して一体構造になっている。このようにして絶縁物
層104は発熱体103およびセラミック基板102か
らサーミスタ112への熱伝導を上げている。このよう
な絶縁物層104が第一の実施形態の特徴である。
In this embodiment, the heat capacity of the insulator layer 104 is reduced by providing the insulator layer 104 with a minimum thickness only at the portion where the thermistor 112 contacts. The insulator layer 104 is in close contact with the ceramic substrate 102 and the heating element 103 to form an integral structure, as shown in the cross-sectional view taken along the line aa ′ in FIG. In this way, the insulator layer 104 increases heat conduction from the heating element 103 and the ceramic substrate 102 to the thermistor 112. Such an insulator layer 104 is a feature of the first embodiment.

【0042】図3は本実施形態で用いるサーミスタ11
2を組み込んだサーミスタユニット111の概略図であ
る。以下図3を用いてサーミスタユニット111の説明
を行う。図3において、113はサーミスタ112の両
電極を引き出した電線である。
FIG. 3 shows a thermistor 11 used in this embodiment.
FIG. 2 is a schematic view of a thermistor unit 111 in which the second element 2 is incorporated. Hereinafter, the thermistor unit 111 will be described with reference to FIG. In FIG. 3, reference numeral 113 denotes an electric wire from which both electrodes of the thermistor 112 are drawn.

【0043】114は、スポンジである。スポンジ11
4はサーミスタ112を当接面に押し付ける役割を果た
している。また、スポンジ114は、サーミスタ112
とサーミスタユニット111のフレーム116との間を
断熱する役割も果たしている。スポンジの材料は、Si
系やフッ素系のものが使用できる。また、スポンジの代
わりにセラミックペーパーを使用することもできる。
Reference numeral 114 denotes a sponge. Sponge 11
Reference numeral 4 serves to press the thermistor 112 against the contact surface. In addition, the sponge 114 is a thermistor 112
It also plays a role of insulating the space between the thermistor unit 111 and the frame 116. The material of the sponge is Si
Type or fluorine type can be used. Also, ceramic paper can be used instead of the sponge.

【0044】115はポリイミドチューブである。ポリ
イミドチューブ115も、発熱体103とサーミスタ1
12とを絶縁する働きをする。本例では、セラミックヒ
ータに設けた絶縁物層104とポリイミドチューブ11
5による2重絶縁を行なっている。該ポリイミドチュー
ブ115としては、熱伝導が大きい方が好ましい。した
がって、フィラーを入れて熱伝導を上げたポリイミドチ
ューブを用いた方が好ましい。また、本例では、チュー
ブ形状のものを用いたが、シート形状のポリイミドフィ
ルムを巻いてもよい。絶縁材料についても、ポリイミド
以外の絶縁・耐熱・熱伝導を満足するものを使用しても
よい。ポリイミドチューブ115とサーミスタ112の
熱伝導を上げるように、ポリイミドチューブ115とサ
ーミスタ112の間にグリスを用いてもよい。
Reference numeral 115 denotes a polyimide tube. The polyimide tube 115 also includes the heating element 103 and the thermistor 1
12 and serves to insulate them. In this example, the insulator layer 104 provided on the ceramic heater and the polyimide tube 11
5 for double insulation. The polyimide tube 115 preferably has high heat conductivity. Therefore, it is preferable to use a polyimide tube in which a filler is inserted to increase the heat conduction. Further, in the present embodiment, a tube-shaped polyimide film is used, but a sheet-shaped polyimide film may be wound. As the insulating material, a material that satisfies insulation, heat resistance, and heat conduction other than polyimide may be used. Grease may be used between the polyimide tube 115 and the thermistor 112 so as to increase the heat conduction between the polyimide tube 115 and the thermistor 112.

【0045】116はサーミスタユニット111のフレ
ームである。サーミスタユニット111は取り付け穴1
17が空いている。図示しないセラミックヒータ支持体
には、サーミスタユニット111の感熱部を通す穴と、
サーミスタユニット取り付け用のボスがある。セラミッ
クヒータ支持体のボスにサーミスタユニット111の取
り付け穴117を合わせてはめ込み、プッシュナットで
サーミスタユニット111をセラミックヒータ支持体に
押さえる。こうして、サーミスタユニット111は固定
される。従って、セラミックヒータ101に対するサー
ミスタの位置精度は、取り付け穴117の位置精度と、
セラミックヒータ支持体のボスの位置精度、セラミック
ヒータをセラミックヒータ支持体に固定したときの位置
精度により決まる。
Reference numeral 116 denotes a frame of the thermistor unit 111. Thermistor unit 111 has mounting hole 1
17 is vacant. The ceramic heater support (not shown) has a hole through which the heat-sensitive portion of the thermistor unit 111 passes,
There is a boss for attaching the thermistor unit. The mounting hole 117 of the thermistor unit 111 is fitted to the boss of the ceramic heater support, and the thermistor unit 111 is pressed against the ceramic heater support by a push nut. Thus, the thermistor unit 111 is fixed. Therefore, the positional accuracy of the thermistor with respect to the ceramic heater 101 depends on the positional accuracy of the mounting hole 117,
It is determined by the positional accuracy of the boss of the ceramic heater support and the positional accuracy when the ceramic heater is fixed to the ceramic heater support.

【0046】図4にセラミックヒータ101の駆動回路
図を示す。図4において、セラミックヒータ101の温
度は、低圧直流電源Vdcと抵抗133とサーミスタ11
2によって電圧に変換される。電圧に変換されたヒータ
の温度はCPU131に入力される。ヒータ温度が目標
温度よりも低い時、CPU131はヒータONの信号を
送る。すると、トランジスタ129が駆動して、フォト
トライアックカプラ127が駆動する。フォトトライア
ックカプラ127は、トライアック124を駆動するト
ライアック124は、セラミックヒータ101を駆動す
る。こうして、セラミックヒータ101の温度は制御さ
れる。
FIG. 4 shows a drive circuit diagram of the ceramic heater 101. In FIG. 4, the temperature of the ceramic heater 101 depends on the low-voltage DC power supply Vdc, the resistor 133 and the thermistor 11.
2 converts it into a voltage. The heater temperature converted into the voltage is input to the CPU 131. When the heater temperature is lower than the target temperature, the CPU 131 sends a heater ON signal. Then, the transistor 129 is driven, and the phototriac coupler 127 is driven. The photo triac coupler 127 drives the triac 124. The triac 124 drives the ceramic heater 101. Thus, the temperature of the ceramic heater 101 is controlled.

【0047】121は商用電源(日本では100V)で
ある。ノイズフィルター122、セラミックヒータ10
1、トライアック124、抵抗125・126、フォト
トライアックカプラ127の受け側は、商用電源で駆動
しているため、1次回路に属する。フォトトライアック
カプラ127の送り側、トランジスタ129、CPU1
31、サーミスタ112、抵抗128・130・133
は低圧電源Vdc=3.3V(5Vでもよい)で駆動する
構成のため、2次回路に属する。従って、セラミックヒ
ータ101とサーミスタ112は絶縁を行なう必要があ
る。
Reference numeral 121 denotes a commercial power supply (100 V in Japan). Noise filter 122, ceramic heater 10
1, the triac 124, the resistors 125 and 126, and the receiving side of the phototriac coupler 127 are driven by a commercial power supply, and thus belong to a primary circuit. Send side of phototriac coupler 127, transistor 129, CPU1
31, thermistor 112, resistors 128, 130, 133
Is driven by a low-voltage power supply Vdc = 3.3 V (may be 5 V) and belongs to a secondary circuit. Therefore, the ceramic heater 101 and the thermistor 112 need to be insulated.

【0048】図5に示すようにサーミスタユニット11
1はセラミックヒータ101に当接する。このとき、ス
ポンジ114は押し縮められ、サーミスタ112はポリ
イミドチューブ115に押し付けられる。
As shown in FIG. 5, the thermistor unit 11
1 contacts the ceramic heater 101. At this time, the sponge 114 is compressed and the thermistor 112 is pressed against the polyimide tube 115.

【0049】ポリイミドチューブ115もまた、セラミ
ックヒータ101に密着する。また、サーミスタユニッ
ト111とセラミックヒータ101の間にグリスを塗る
ことにより、熱伝導を上げることも可能である。
The polyimide tube 115 is also in close contact with the ceramic heater 101. Further, by applying grease between the thermistor unit 111 and the ceramic heater 101, it is possible to increase heat conduction.

【0050】このようにして、1次回路に属する発熱体
と、2次回路に属する温度検知素子とを絶縁することに
よる弊害、つまり、温度検出の遅れや、温度検知の誤差
を小さくすることができる。
In this way, the disadvantages of insulating the heating element belonging to the primary circuit and the temperature detecting element belonging to the secondary circuit, that is, the delay of temperature detection and the error of temperature detection can be reduced. it can.

【0051】〈第二の実施形態〉本発明の第二の実施形
態に使用するセラミックヒータ201の構成図を図6に
示す。図6はセラミックヒータの加熱面205に対して
裏面(非定着面)の図である。
<Second Embodiment> FIG. 6 shows a configuration diagram of a ceramic heater 201 used in a second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram of the back surface (non-fixing surface) with respect to the heating surface 205 of the ceramic heater.

【0052】図6において202はセラミック基板であ
る。セラミック材料はAlN、Al 23等である。そし
て、前記セラミック基板202の上に、発熱体203が
設けられている。発熱体203の材料には、通電すると
発熱する抵抗材料、例えばAg/Pd(銀−パラジウ
ム)等を用いる。本実施形態は、このような構成、つま
り非定着面に発熱体が設けられたセラミックヒータに関
するものである。
In FIG. 6, reference numeral 202 denotes a ceramic substrate.
You. Ceramic material is AlN, Al TwoOThreeAnd so on. Soshi
A heating element 203 is formed on the ceramic substrate 202.
Is provided. When electricity is supplied to the material of the heating element 203,
A heat-generating resistance material, for example, Ag / Pd (silver-palladium)
) Is used. This embodiment has such a configuration,
Ceramic heater with a heating element on the non-fixing surface.
Is what you do.

【0053】図6の中に示した204は、熱伝導の高い
絶縁物層である。絶縁物層204には、アルミナ等のフ
ィラーを入れて熱伝導を高めたガラスを使用する。絶縁
物層204には図3で示したサーミスタユニット111
が当接される。絶縁物層204の非定着面方向の大きさ
は、上記実施形態1と同様である。図2に示すように前
記サーミスタ112と発熱休までの距離d1からd6が
絶縁規格で規定された沿面距離以上を満足する大きさで
ある。本例の沿面距離は5mm以上である。また、絶縁
物層の厚みは、絶縁耐圧の規格を満足する範囲でできる
だけ薄くすることが望ましく、本例の絶縁物層204の
厚みは、50μmである。
Reference numeral 204 shown in FIG. 6 is an insulator layer having high heat conductivity. The insulator layer 204 is made of glass in which a filler such as alumina is added to increase heat conductivity. The thermistor unit 111 shown in FIG.
Is abutted. The size of the insulator layer 204 in the non-fixing surface direction is the same as in the first embodiment. As shown in FIG. 2, the distances d1 to d6 between the thermistor 112 and the heat generation break have a size that satisfies the creepage distance specified by the insulation standard or more. The creepage distance of this example is 5 mm or more. Further, it is desirable that the thickness of the insulator layer be as thin as possible within a range that satisfies the withstand voltage specification. The thickness of the insulator layer 204 in this example is 50 μm.

【0054】そしてこのような絶縁物層204を図6の
a−a′断面図に示すように、セラミック基板202お
よび発熱体203に密接して一体構造とすると共に、セ
ラミックヒータの支持体と接触する部分に断熱性に優れ
た絶縁物層206を設けたことが本実施形態の特徴であ
る。
As shown in the sectional view taken along the line aa 'of FIG. 6, such an insulator layer 204 is in close contact with the ceramic substrate 202 and the heating element 203 to form an integral structure, and is in contact with the support of the ceramic heater. The feature of the present embodiment is that an insulating layer 206 having excellent heat insulating properties is provided in a portion where the heat treatment is performed.

【0055】本実施形態に用いるサーミスタユニットは
第一の実施形態で用いたサーミスタユニット111と同
じである。従って、サーミスタユニット111に関する
説明は省略する。第二の実施形態において、サーミスタ
ユニット111は、図7に示すようにセラミックヒータ
201の熱伝導の優れた絶縁物層204に当接する。こ
のとき、スポンジ114は押し縮められ、サーミスタ1
12はポリイミドチューブ115に押し付けられる。ポ
リイミドチューブ115もまた、セラミックヒータ20
1に密着する。
The thermistor unit used in this embodiment is the same as the thermistor unit 111 used in the first embodiment. Therefore, description of the thermistor unit 111 is omitted. In the second embodiment, the thermistor unit 111 comes into contact with the insulator layer 204 of the ceramic heater 201 having excellent heat conduction as shown in FIG. At this time, the sponge 114 is pressed and contracted, and the thermistor 1
12 is pressed against the polyimide tube 115. The polyimide tube 115 is also a ceramic heater 20.
Adhere to 1.

【0056】また、サーミスタユニット111とセラミ
ックヒータ201の間にグリスを塗ることにより、熱伝
導を上げることも可能である。
Further, by applying grease between the thermistor unit 111 and the ceramic heater 201, it is possible to increase heat conduction.

【0057】次に、セラミックヒータ201をセラミッ
クヒータ支持体241に固定する方法について説明す
る。図8に示すように、セラミックヒータ支持体241
は、セラミックヒータ201をボス244の数点で受け
止める構造になっている。こうして、セラミックヒータ
201の熱が、セラミックヒータ支持体に伝わりにくい
ように工夫している。セラミックヒータ支持体241と
セラミックヒータ201の固定は、セラミックヒータ支
持体のボス244とセラミックヒータ201の断熱性に
優れた絶縁物層206とを接着剤245を使用して固定
する。
Next, a method of fixing the ceramic heater 201 to the ceramic heater support 241 will be described. As shown in FIG. 8, the ceramic heater support 241
Has a structure in which the ceramic heater 201 is received at several points of the boss 244. Thus, the heat of the ceramic heater 201 is devised so as not to be easily transmitted to the ceramic heater support. In fixing the ceramic heater support 241 and the ceramic heater 201, the boss 244 of the ceramic heater support and the insulating layer 206 of the ceramic heater 201 having excellent heat insulating properties are fixed using an adhesive 245.

【0058】そして、サーミスタユニット111は図8
のようにセラミックヒータ支持体241の支柱にはめ込
み、プッシュナット243で固定する。
FIG. 8 shows the thermistor unit 111.
As shown in the above, it is fitted into a column of the ceramic heater support 241 and fixed with a push nut 243.

【0059】本実施形態によれば、1次回路に属する発
熱体と、2次回路に属する温度検知素子とを絶縁するこ
とによる弊害、つまり、温度検出の遅れや、温度検知の
誤差を小さくすることができる。また、セラミツクヒー
タで発生した熱が、ヒータ支持体へ伝わりにくくするこ
とができ、ヒータで発生した熱を有効に使用することが
できる。
According to the present embodiment, the adverse effect caused by insulating the heating element belonging to the primary circuit and the temperature detecting element belonging to the secondary circuit, that is, the delay in temperature detection and the error in temperature detection are reduced. be able to. Further, the heat generated by the ceramic heater can be hardly transmitted to the heater support, and the heat generated by the heater can be used effectively.

【0060】〈第三の実施形態〉本発明の第三の実施形
態に使用するセラミックヒータ301の構成図を図9に
示す。図9はセラミックヒータの加熱面105に対して
裏面(非定着面)の図である。
<Third Embodiment> FIG. 9 shows a configuration diagram of a ceramic heater 301 used in a third embodiment of the present invention. FIG. 9 is a diagram of the back surface (non-fixing surface) with respect to the heating surface 105 of the ceramic heater.

【0061】図9において302はセラミック基板であ
る。セラミック材料はAlN、Al 23等である。そし
て、前記セラミック基板302の上に、発熱体303が
設けられている。発熱体303の材料には、通電すると
発熱する抵抗材料、例えばAg/Pd(銀−パラジウ
ム)等を用いる。本発明は、このような構成、つまり非
定着面に発熱体が設けられたセラミックヒータに関する
ものである。
In FIG. 9, reference numeral 302 denotes a ceramic substrate.
You. Ceramic material is AlN, Al TwoOThreeAnd so on. Soshi
A heating element 303 is formed on the ceramic substrate 302.
Is provided. When the material of the heating element 303 is energized,
A heat-generating resistance material, for example, Ag / Pd (silver-palladium)
) Is used. The present invention has such a configuration,
Related to a ceramic heater provided with a heating element on the fixing surface
Things.

【0062】図9中に示した304は、絶縁物層であ
る。絶縁物層304には、アルミナ等のフィラーを入れ
て熱伝導を高めたガラスを使用する。絶縁物層304に
は後述するサーミスタが当接される。本実施形態におい
て、絶縁物層304の非定着面方向の大きさは、沿面距
離の規格に関わらずサーミスタユニットが当接するのに
十分な面積があれば良い。絶縁物層の厚みも、サーミス
タユニットが密着して当接できる程度の厚みで良い。こ
のように絶縁の規格に関わらず絶縁物層304をサーミ
スタ312が当接する部分にのみ設けることで絶縁物層
304の熱容量は更に小さく抑えることができる。
Reference numeral 304 shown in FIG. 9 is an insulator layer. The insulator layer 304 is made of glass in which a filler such as alumina is added to increase heat conductivity. The thermistor described below is in contact with the insulator layer 304. In the present embodiment, the size of the insulator layer 304 in the direction of the non-fixing surface only needs to be large enough to make contact with the thermistor unit regardless of the specification of the creepage distance. The thickness of the insulator layer may be such a thickness that the thermistor unit can be brought into close contact with and brought into contact therewith. As described above, regardless of the insulation standard, the heat capacity of the insulator layer 304 can be further reduced by providing the insulator layer 304 only at the portion where the thermistor 312 contacts.

【0063】絶縁物層304は図9のa−a'断面図に
示すように、セラミック基板302および発熱体303
に密接して一体構造になっている。ここで絶縁物層30
4は、絶縁手段として十分機能しないが、発熱体303
およびセラミック基板302とサーミスタ312との間
の熱伝導を上げている。
As shown in the cross-sectional view taken along the line aa ′ of FIG. 9, the insulating layer 304 has a ceramic substrate 302 and a heating element 303.
It is close to and has an integral structure. Here, the insulator layer 30
4 does not function sufficiently as insulating means, but the heating element 303
Further, heat conduction between the ceramic substrate 302 and the thermistor 312 is increased.

【0064】このような絶縁物層304が本実施形態の
特徴である。
Such an insulator layer 304 is a feature of this embodiment.

【0065】図10は本実施例で用いるサーミスタ31
2を組み込んだサーミスタユニット311である。以下
図10を用いてサーミスタユニット311の説明を行
う。サーミスタユニット311は、第1の実施形態で用
いたサーミスタユニット111に対してポリイミドチュ
ーブをもう一つかぶせたものである。つまり、サーミス
タユニット311単体で、2重に絶縁してある。ポリイ
ミドチューブは、熱伝導性の良いものであればなお良
い。また、ポリイミドチューブ315とポリイミドチュ
ーブ318の間に熱導電性のグリスを入れてもよい。
FIG. 10 shows a thermistor 31 used in this embodiment.
2 is a thermistor unit 311 incorporating the same. Hereinafter, the thermistor unit 311 will be described with reference to FIG. The thermistor unit 311 is obtained by covering the thermistor unit 111 used in the first embodiment with another polyimide tube. That is, the thermistor unit 311 alone is doubly insulated. The polyimide tube is better if it has good thermal conductivity. In addition, thermal conductive grease may be inserted between the polyimide tube 315 and the polyimide tube 318.

【0066】サーミスタユニット311は、図11に示
すようにセラミックヒータ301に当接する。このと
き、スポンジ314は押し縮められサーミスタ312は
ポリイミドチューブ315に押し付けられる。
The thermistor unit 311 contacts the ceramic heater 301 as shown in FIG. At this time, the sponge 314 is compressed and the thermistor 312 is pressed against the polyimide tube 315.

【0067】また、ポリイミドチューブ315もスポン
ジ314に押されて、ポリイミドチューブ318を押し
付ける。そして、ポリイミドチューブ318はセラミッ
クヒータ101に密着する。また、サーミスタユニット
111とセラミックヒータ101の間にグリスを塗るこ
とにより、熱伝導を上げることも可能である。
The polyimide tube 315 is also pushed by the sponge 314, and presses the polyimide tube 318. Then, the polyimide tube 318 comes into close contact with the ceramic heater 101. Further, by applying grease between the thermistor unit 111 and the ceramic heater 101, it is possible to increase heat conduction.

【0068】以上のように本実施形態においても、1次
回路に属する発熱体と、2次回路に属する温度検知素子
とを絶縁することによる弊害、つまり、温度検出の遅れ
や、温度検知の誤差を小さくすることができる。
As described above, also in the present embodiment, the adverse effects of insulating the heating element belonging to the primary circuit and the temperature detecting element belonging to the secondary circuit, that is, delay in temperature detection and error in temperature detection Can be reduced.

【0069】〈画像形成装置例〉前記セラミックヒータ
を利用した画像形成装置の一例を図12に示す。図12
はセラミックヒータを用いたレーザビームプリンタの図
である。レーザビームプリンタ1はコンピュータなどの
外部機器31に接続され、外部機器31の制御に基づい
て記録紙28にプリントを行う。
<Example of Image Forming Apparatus> FIG. 12 shows an example of an image forming apparatus using the ceramic heater. FIG.
FIG. 2 is a diagram of a laser beam printer using a ceramic heater. The laser beam printer 1 is connected to an external device 31 such as a computer, and prints on the recording paper 28 under the control of the external device 31.

【0070】まず、外部機器31はビデオコントローラ
27に各種制御信号および画像情報を供給する。外部機
器31から送られてきた画像情報をもとにビデオコント
ローラ27は各種制御信号およびビデオ信号を生成して
出力する。プリント制御部26は装置内の各部を制御す
るための制御回路である。
First, the external device 31 supplies various control signals and image information to the video controller 27. The video controller 27 generates and outputs various control signals and video signals based on the image information sent from the external device 31. The print control unit 26 is a control circuit for controlling each unit in the apparatus.

【0071】図13に図12のレーザビームプリンタの
動作タイミングを示している。ビデオコントローラ27
は、図13(a)に示すように、外部機器31からのR
DY信号がTRUEになると、図13(b)のようにP
RINT信号をTRUEとする。プリント制御部26は
PRINT信号がTRUEになると、図13(f),
(g)のように、メインモータ23、ポリゴンモータ1
4の駆動を開始する。そして、メインモータ23の駆動
によって、感光ドラム17、定着器9の加圧ローラ1
1、排紙ローラ12が回転を開始する。この後、プリン
ト制御部26は半導体レーザ13の光量制御および、一
次帯電器19、現像器20、転写帯電器21の高電圧の
発生および、ヒータユニット111の温調を開始する。
FIG. 13 shows the operation timing of the laser beam printer of FIG. Video controller 27
As shown in FIG. 13A, R
When the DY signal becomes TRUE, as shown in FIG.
The RINT signal is set to TRUE. When the PRINT signal becomes TRUE, the print control unit 26, FIG.
As shown in (g), the main motor 23 and the polygon motor 1
4 is started. The main motor 23 drives the photosensitive drum 17 and the pressure roller 1 of the fixing device 9.
1. The discharge roller 12 starts rotating. Thereafter, the print control unit 26 starts controlling the light amount of the semiconductor laser 13, generating a high voltage of the primary charger 19, the developing device 20, and the transfer charger 21 and controlling the temperature of the heater unit 111.

【0072】プリント制御部26は図13(g)のよう
に、ポリゴンモータ14の駆動開始から時間T1を経過
し、ポリゴンモータ14の回転が定常状態になると、図
13(h)のように給紙クラッチ24をオンして給紙ロ
ーラ5を駆動し、給紙カセット2内の記録紙28をレジ
ストローラ6に向けて給紙する。そして、プリント制御
部26は記録紙28がレジストローラ6に到達するタイ
ミングで図13(c)のようにVSREQ信号をビデオ
コントローラ27に出力し、かつ図13(h)のように
給紙クラッチ24をオフして給紙ローラ5の駆動を停止
する。一方、ビデオコントローラ27は外部機器31か
らの画像情報のドットイメージヘの展開を終えてVDO
信号の出力の準備を完了すると、図13(c)のVSR
EQ信号がTRUEであることを確認した後、図13
(d)に示すようにVSYNC信号をTRUEとする。
そして、これに同期して図13(e)のように時間Tv
後に1ページ分の画像データとしてVDO信号の出力を
開始する。
As shown in FIG. 13 (g), when the time T1 has elapsed since the start of driving of the polygon motor 14 and the rotation of the polygon motor 14 is in a steady state, as shown in FIG. The paper clutch 24 is turned on to drive the paper feed roller 5 to feed the recording paper 28 in the paper feed cassette 2 toward the registration roller 6. Then, the print control unit 26 outputs a VSREQ signal to the video controller 27 as shown in FIG. 13C at the timing when the recording paper 28 reaches the registration roller 6, and the paper feed clutch 24 as shown in FIG. Is turned off, and the driving of the paper feed roller 5 is stopped. On the other hand, the video controller 27 finishes developing the image information from the external device 31 into a dot image, and
When the signal output preparation is completed, the VSR shown in FIG.
After confirming that the EQ signal is TRUE, FIG.
As shown in (d), the VSYNC signal is set to TRUE.
Then, in synchronization with this, as shown in FIG.
Thereafter, the output of the VDO signal is started as image data for one page.

【0073】このとき、プリント制御部26は図13
(i)のようにVSYNC信号の立ち上がりから時間T
3後にレジストローラクラッチ25をオンし、レジスト
ローラ6を駆動している。レジストローラ6の駆動は図
13(i)のように記録紙28の後端がレジストローラ
6を通過するまでのT4間行う。また、この間、プリン
ト制御部26はビデオコントローラ27からのVDO信
号に応じて半導体レーザ13を駆動する。
At this time, the print control unit 26
Time T from the rising of the VSYNC signal as shown in (i).
After three, the registration roller clutch 25 is turned on, and the registration roller 6 is driven. The driving of the registration roller 6 is performed during T4 until the rear end of the recording paper 28 passes through the registration roller 6 as shown in FIG. During this time, the print control unit 26 drives the semiconductor laser 13 according to the VDO signal from the video controller 27.

【0074】半導体レーザ13から発したレーザ光はス
キャナー部7のポリゴンミラー15の回転によって直線
状の走査に変換される。その後レーザ光はミラー16に
反射して感光ドラム17に照射される。このようにして
VDO信号に応じて変調されたレーザ光を同時に感光ド
ラム17上に走査することによって感光ドラム17上に
潜像を形成し、以下同じ動作を繰り返すことによって感
光ドラム17上に1ページ分の潜像が形成される。
The laser light emitted from the semiconductor laser 13 is converted into a linear scan by the rotation of the polygon mirror 15 of the scanner unit 7. After that, the laser light is reflected by the mirror 16 and irradiated on the photosensitive drum 17. A latent image is formed on the photosensitive drum 17 by simultaneously scanning the laser beam modulated in accordance with the VDO signal on the photosensitive drum 17 in this manner. A latent image of the minute is formed.

【0075】感光ドラム17に形成された潜像は現像器
20によって現像されその後、転写帯電器21によって
記録紙28にトナー像が転写される。転写を終了する
と、記録紙28は前記第一乃至第三の実施形態に示した
定着器9に搬送される。
The latent image formed on the photosensitive drum 17 is developed by the developing device 20, and then the toner image is transferred to the recording paper 28 by the transfer charger 21. When the transfer is completed, the recording paper 28 is conveyed to the fixing device 9 shown in the first to third embodiments.

【0076】トナー像が定着された記録紙28は、排紙
ローラ12によって機外に排紙される。また、続けて次
のページのプリントを行う場合は、プリント制御部26
は図13(b)のように時間T5後に再びPRINT信
号をTRUEとし、1ページ目のプリントと同様の制御
を行う。
The recording paper 28 on which the toner image has been fixed is discharged out of the apparatus by the discharge rollers 12. When printing the next page continuously, the print control unit 26
As shown in FIG. 13B, after the time T5, the PRINT signal is set to TRUE again, and the same control as that for printing the first page is performed.

【0077】[0077]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
1次回路に属する発熱体と、2次回路に属する温度検知
素子とを絶縁することによる温度検出の遅れや、温度検
知の誤差を小さくした加熱装置及び画像形成装置を提供
することができる。
As described above, according to the present invention,
It is possible to provide a heating device and an image forming apparatus in which a delay in temperature detection and an error in temperature detection are reduced by insulating a heating element belonging to the primary circuit and a temperature detection element belonging to the secondary circuit.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 第一の実施形態のセラミックヒータの図であ
る。
FIG. 1 is a diagram of a ceramic heater according to a first embodiment.

【図2】 第一の実施形態の加熱手段の沿面距離を表す
図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a creepage distance of a heating unit according to the first embodiment.

【図3】 第一の実施形態のサーミスタユニットの図で
ある。
FIG. 3 is a diagram of a thermistor unit according to the first embodiment.

【図4】 第一の実施形態のセラミックヒータの駆動回
路の図である。
FIG. 4 is a diagram of a driving circuit of the ceramic heater according to the first embodiment.

【図5】 第一の実施形態において、サーミスタユニッ
トをセラミックヒータに当接した図である。
FIG. 5 is a diagram in which a thermistor unit is in contact with a ceramic heater in the first embodiment.

【図6】 第二の実施形態のセラミックヒータの図であ
る。
FIG. 6 is a diagram of a ceramic heater according to a second embodiment.

【図7】 第二の実施形態において、サーミスタユニッ
トをセラミックヒータに当接した図である。
FIG. 7 is a view in which a thermistor unit is in contact with a ceramic heater in the second embodiment.

【図8】 第二の実施形態において、セラミックヒータ
支持体に、セラミックヒータとサーミスタユニットを組
んだ図である。
FIG. 8 is a diagram in which a ceramic heater and a thermistor unit are assembled on a ceramic heater support in the second embodiment.

【図9】 第三の実施形態のセラミックヒータの図であ
る。
FIG. 9 is a diagram of a ceramic heater according to a third embodiment.

【図10】 第三の実施形態のサーミスタユニットのセ
ラミックヒータの図である。
FIG. 10 is a diagram of a ceramic heater of a thermistor unit according to a third embodiment.

【図11】 第三の実施形態において、サーミスタユニ
ットをセラミックヒータに当接した図である。
FIG. 11 is a diagram in which a thermistor unit is in contact with a ceramic heater in the third embodiment.

【図12】 セラミックヒータを備えたレーザビームプ
リンタの概略構成図である。
FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a laser beam printer including a ceramic heater.

【図13】 図12のレーザビームプリンタの動作を説
明するためのタイムチャートである。
13 is a time chart for explaining the operation of the laser beam printer of FIG.

【図14】 従来の定着器の断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view of a conventional fixing device.

【図15】 従来のセラミックヒータの図である。FIG. 15 is a diagram of a conventional ceramic heater.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レーザビームプリンタ 2 給紙カセット 5 給紙ローラ 6 レジストローラ 7 スキャナー部 9 定着器 10 加圧ローラ 12 排紙ローラ 13 半導体レーザ 14 ポリゴンモータ 15 ポリゴンミラー 16 ミラー 17 感光ドラム 19 一次帯電器 20 現像器 21 転写帯電器 23 メインモータ 24 給紙クラッチ 25 レジストローラクラッチ 26 プリント制御部 27 ビデオコントローラ 28 記録紙 31 外部機器 32 セラミックヒータ 33 セラミック基板 34 発熱体 35 サーミスタ 36 フィルム 39 軸 40 ゴム 41 チューブ 42 トナー(転写トナー像) 43 定着トナー像 44,45,46 導電体(コネクタ接点部) 47 ガラス 48 スルーホール 49 導電パターン 101セラミックヒータ 102セラミック基板 102前記セラミック基板 103発熱体 104絶縁物層 105加熱面 111サーミスタユニット 112サーミスタ 114スポンジ 115ポリイミドチューブ 116フレーム 117穴 122ノイズフィルター 124トライアック 125,126 抵抗 127フォトトライアックカプラ 128,130,133 抵抗 129トランジスタ 201セラミックヒータ 202セラミック基板 203発熱体 204絶縁物層 205加熱面 206絶縁物層 241セラミックヒータ支持体 243プッシュナット 244ボス 245接着剤 301セラミックヒータ 302セラミック基板 303発熱体 304絶縁物層 311サーミスタユニット 312サーミスタ 314スポンジ 315,318 ポリイミドチューブ REFERENCE SIGNS LIST 1 laser beam printer 2 paper feed cassette 5 paper feed roller 6 registration roller 7 scanner unit 9 fixing device 10 pressure roller 12 paper discharge roller 13 semiconductor laser 14 polygon motor 15 polygon mirror 16 mirror 17 photosensitive drum 19 primary charger 20 developing device Reference Signs List 21 transfer charger 23 main motor 24 paper feed clutch 25 registration roller clutch 26 print controller 27 video controller 28 recording paper 31 external device 32 ceramic heater 33 ceramic substrate 34 heating element 35 thermistor 36 film 39 shaft 40 rubber 41 tube 42 toner ( (Transfer toner image) 43 Fixed toner image 44, 45, 46 Conductor (connector contact part) 47 Glass 48 Through hole 49 Conductive pattern 101 Ceramic heater 102 Ceramic substrate 1 02 The ceramic substrate 103 Heating element 104 Insulator layer 105 Heating surface 111 Thermistor unit 112 Thermistor 114 Sponge 115 Polyimide tube 116 Frame 117 hole 122 Noise filter 124 Triac 125, 126 Resistance 127 Phototriac coupler 128, 130, 133 Resistance 129 transistor 201 Ceramic heater 202 ceramic substrate 203 heating element 204 insulating layer 205 heating surface 206 insulating layer 241 ceramic heater support 243 push nut 244 boss 245 adhesive 301 ceramic heater 302 ceramic substrate 303 heating element 304 insulating layer 311 thermistor unit 312 thermistor 314 Sponge 315,318 Polyimide tube

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1次回路で駆動される発熱体をセラミッ
ク板材の被加熱物に対向する加熱面側とは反対側の非加
熱面側に有し、セラミック板材を介して被加熱物を加熱
するセラミックヒータと、前記セラミックヒータの温度
を検知する2次回路の一部を構成する温度検知素子とか
らなる加熱手段を有する加熱装置において、 1次回路と2次回路を絶縁する絶縁手段として、前記セ
ラミックヒータの非加熱面側の前記温度検知素子が接触
する部分にのみ、絶縁物層を設けて該絶縁物層に当接さ
せて前記温度検知素子を配設したことを特徴とする加熱
装置。
1. A heating element driven by a primary circuit is provided on a non-heating surface of a ceramic plate opposite to a heating surface facing the object to be heated, and the object to be heated is heated via the ceramic plate. A heating device comprising a ceramic heater to be heated and a temperature detecting element constituting a part of a secondary circuit for detecting the temperature of the ceramic heater, wherein the insulating means for insulating the primary circuit from the secondary circuit includes: A heating device, wherein an insulating layer is provided only on a portion of the ceramic heater on the non-heating surface side where the temperature detecting element is in contact, and the temperature detecting element is disposed in contact with the insulating layer. .
【請求項2】 1次回路で駆動される発熱体をセラミッ
ク板材の被加熱物に対向する加熱面側とは反対側の非加
熱面側に有し、セラミック板材を介して被加熱物を加熱
するセラミックヒータと、前記セラミックヒータの温度
を検知する2次回路の一部を構成する温度検知素子と、
前記セラミックヒータを支持する支持体からなる加熱手
段を有する加熱装置において、 前記セラミックヒータの非加熱面側に、前記支持体と接
触する部分を覆わせて設けた絶縁物層と、前記温度検知
素子が接触する部分に設けた絶縁物層を有することを特
徴とする加熱装置。
2. A heating element driven by a primary circuit is provided on a non-heating surface of the ceramic plate opposite to a heating surface facing the object to be heated, and the object to be heated is heated via the ceramic plate. A ceramic heater, and a temperature detecting element forming a part of a secondary circuit for detecting a temperature of the ceramic heater;
In a heating device having a heating means comprising a support for supporting the ceramic heater, an insulating layer provided on a non-heating surface side of the ceramic heater so as to cover a portion in contact with the support, and the temperature detection element A heating device comprising an insulating layer provided at a portion where the heater contacts.
【請求項3】 前記セラミックヒータのヒータ支持体と
接触する部分に設けた絶縁物層は、前記セラミックヒー
タの温度検出素子と接触する部分に設けた絶縁物層より
も熱伝導率の低いガラスまたはポリイミドであることを
特徴とする前記請求項2に記載の加熱装置。
3. An insulating layer provided on a portion of the ceramic heater in contact with a heater support, wherein the insulating layer is made of glass or glass having a lower thermal conductivity than an insulating layer provided on a portion of the ceramic heater in contact with a temperature detecting element. The heating device according to claim 2, wherein the heating device is a polyimide.
【請求項4】 前記セラミックヒータの温度検出素子と
接触する部分に設けた絶縁物層は、ガラスまたはポリイ
ミドであることを特徴とする前記請求項1,2又は3に
記載の加熱装置。
4. The heating device according to claim 1, wherein the insulating layer provided at a portion of the ceramic heater that contacts the temperature detecting element is made of glass or polyimide.
【請求項5】 前記セラミックヒータの温度検出素子と
接触する部分に設けた絶縁物層が、前記発熱体を覆って
いることを特徴とする前記請求項1,2,3又は4に記
載の加熱装置。
5. The heating device according to claim 1, wherein an insulating layer provided at a portion of the ceramic heater in contact with the temperature detecting element covers the heating element. apparatus.
【請求項6】 前記セラミックヒータの温度検出素子と
接触する部分に設けた絶縁物層は表面平坦性が良い絶縁
物層であることを特徴とする前記請求項1から5の何れ
か1項に記載の加熱装置。
6. The ceramic heater according to claim 1, wherein the insulator layer provided at a portion in contact with the temperature detecting element of the ceramic heater is an insulator layer having good surface flatness. A heating device as described.
【請求項7】 前記絶縁物層を有するセラミックヒータ
と前記温度検知素子の間に絶縁物を介在させて、発熱体
と温度検知素子とを少なくとも2重に絶縁したことを特
徴とする前記請求項1から6の何れか1項に記載の加熱
装置。
7. The heating element and the temperature sensing element are at least doubly insulated by interposing an insulator between the ceramic heater having the insulator layer and the temperature sensing element. 7. The heating device according to any one of 1 to 6.
【請求項8】 前記絶縁物層を有するセラミックヒータ
と前記温度検知素子の間に絶縁物を2つ介在させて、発
熱体と温度検知素子とを2重に絶縁したことを特徴とす
る前記請求項1から6の何れか1項に記載の加熱装置。
8. The heating element and the temperature sensing element are doubly insulated by interposing two insulators between the ceramic heater having the insulator layer and the temperature sensing element. Item 7. The heating device according to any one of Items 1 to 6.
【請求項9】 前記絶縁物層は2層で形成しており、発
熱体と温度検知素子とを2重に絶縁したことを特徴とす
る前記請求項1から6の何れか1項に記載の加熱装置。
9. The method according to claim 1, wherein the insulating layer is formed of two layers, and the heating element and the temperature detecting element are doubly insulated. Heating equipment.
【請求項10】 前記温度検知素子が当接する絶縁物層
下部の発熱体の抵抗値を大きくしたことを特徴とする前
記請求項1から9の何れか1項に記載の加熱装置。
10. The heating device according to claim 1, wherein a resistance value of a heating element below the insulator layer with which the temperature detection element contacts is increased.
【請求項11】 記録材上に画像を形成する像形成手段
と、該記録材上の画像を加熱処理する像加熱手段とを有
する画像形成装置において、 該像加熱手段として請求項1から10の何れか1項に記
載の加熱装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
11. An image forming apparatus comprising: an image forming means for forming an image on a recording material; and an image heating means for heating the image on the recording material. An image forming apparatus comprising the heating device according to claim 1.
【請求項12】 記録材上に未定着画像を形成する像形
成手段と、該未定着画像を記録材上に熱定着させる定着
手段とを有する画像形成装置において、 該定着手段として請求項1から10の何れか1項に記載
の加熱装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
12. An image forming apparatus comprising: an image forming means for forming an unfixed image on a recording material; and a fixing means for thermally fixing the unfixed image on the recording material. An image forming apparatus, comprising: the heating device according to claim 10.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6671471B2 (en) * 2001-02-28 2003-12-30 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus

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