JP2001175120A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
定着装置及び画像形成装置Info
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- JP2001175120A JP2001175120A JP36104799A JP36104799A JP2001175120A JP 2001175120 A JP2001175120 A JP 2001175120A JP 36104799 A JP36104799 A JP 36104799A JP 36104799 A JP36104799 A JP 36104799A JP 2001175120 A JP2001175120 A JP 2001175120A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 温度センサの配置や配線が容易で余分なスペ
ースを必要とせず熱応答性の良好な温度センサ及び熱暴
走防止手段を備えた定着装置を提供する。 【解決手段】 ２本の配熱特性の異なる発熱体である加
熱ヒータＨ1及び加熱ヒータＨ2を内部に有する薄肉の加
熱ローラ１７ａと、加圧ローラ１７ｂとを有する定着装
置１７において、加熱ヒータＨ1は軸方向中央に配熱特
性のピークを有し、加熱ヒータＨ2は軸方向両端部近傍
に配熱特性のピークを有していて、加熱ヒータＨ1及び
加熱ヒータＨ2の中心線から等距離の加熱ローラ１７ａ
表面で、加熱ヒータＨ1及び加熱ヒータＨ2の軸方向のピ
ーク位置に対応した位置に温度センサＳ1及び温度セン
サＳ2を配置し、温度センサＳ1及びＳ2の検知温度に基
づいて各加熱ヒータＨ1及びＨ2温度制御を行う。
ースを必要とせず熱応答性の良好な温度センサ及び熱暴
走防止手段を備えた定着装置を提供する。 【解決手段】 ２本の配熱特性の異なる発熱体である加
熱ヒータＨ1及び加熱ヒータＨ2を内部に有する薄肉の加
熱ローラ１７ａと、加圧ローラ１７ｂとを有する定着装
置１７において、加熱ヒータＨ1は軸方向中央に配熱特
性のピークを有し、加熱ヒータＨ2は軸方向両端部近傍
に配熱特性のピークを有していて、加熱ヒータＨ1及び
加熱ヒータＨ2の中心線から等距離の加熱ローラ１７ａ
表面で、加熱ヒータＨ1及び加熱ヒータＨ2の軸方向のピ
ーク位置に対応した位置に温度センサＳ1及び温度セン
サＳ2を配置し、温度センサＳ1及びＳ2の検知温度に基
づいて各加熱ヒータＨ1及びＨ2温度制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２本の配熱特性の
異なる発熱体を内部に有する薄肉の加熱ローラと、該加
熱ローラに圧接しながら回転する加圧ローラとを有する
定着装置と該定着装置を設けた画像形成装置に関する。
異なる発熱体を内部に有する薄肉の加熱ローラと、該加
熱ローラに圧接しながら回転する加圧ローラとを有する
定着装置と該定着装置を設けた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子写真方式の画像形成装置に用
いられる定着装置には、加熱ローラの加熱用の２本の加
熱ヒータと温度制御用の２個の温度センサを用いるもの
があるが、２個の温度センサの内１個は加熱ローラの温
度制御に用い、他の１個は記録紙の通紙領域外の異常温
度上昇を検出して熱暴走防止手段に用いるのが一般であ
る。
いられる定着装置には、加熱ローラの加熱用の２本の加
熱ヒータと温度制御用の２個の温度センサを用いるもの
があるが、２個の温度センサの内１個は加熱ローラの温
度制御に用い、他の１個は記録紙の通紙領域外の異常温
度上昇を検出して熱暴走防止手段に用いるのが一般であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の装置では、
大サイズの記録紙が使用されている場合も、小サイズの
記録紙が使用されている場合も前記２本の加熱ヒータの
両方が点灯されていて、小サイズの記録紙が長時間通紙
されていると、加熱ヒータの両端部の温度が異常に高く
なってしまうことがある。これを防止するには温度セン
サを増設しこれに対応して制御も複雑にする必要があ
り、温度センサの配置も複雑になり、余分のスペースを
要するという問題点があった。
大サイズの記録紙が使用されている場合も、小サイズの
記録紙が使用されている場合も前記２本の加熱ヒータの
両方が点灯されていて、小サイズの記録紙が長時間通紙
されていると、加熱ヒータの両端部の温度が異常に高く
なってしまうことがある。これを防止するには温度セン
サを増設しこれに対応して制御も複雑にする必要があ
り、温度センサの配置も複雑になり、余分のスペースを
要するという問題点があった。
【０００４】本発明はこのような問題点を解決して、２
個の温度センサと１個の熱暴走防止手段を用い、温度セ
ンサの配置や配線が容易で余分なスペースを必要とせず
熱応答性の良好な温度センサ及び熱暴走防止手段を備え
た定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とす
る。
個の温度センサと１個の熱暴走防止手段を用い、温度セ
ンサの配置や配線が容易で余分なスペースを必要とせず
熱応答性の良好な温度センサ及び熱暴走防止手段を備え
た定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的は、２本の配熱
特性の異なる発熱体を内部に有する薄肉の加熱ローラ
と、該加熱ローラに圧接しながら回転する加圧ローラと
を有する定着装置において、一方の発熱体は軸方向中央
に配熱特性のピークを有し、他方の発熱体は軸方向両端
部近傍に配熱特性のピークを有していて、２本の発熱体
の中心線から等距離の加熱ローラ表面で軸方向に各発熱
体のピーク位置に対応した位置に１個づつ温度センサを
配置し、それぞれの温度センサの検知温度に基づいて各
発熱体の温度制御を行うことを特徴とする定着装置。
特性の異なる発熱体を内部に有する薄肉の加熱ローラ
と、該加熱ローラに圧接しながら回転する加圧ローラと
を有する定着装置において、一方の発熱体は軸方向中央
に配熱特性のピークを有し、他方の発熱体は軸方向両端
部近傍に配熱特性のピークを有していて、２本の発熱体
の中心線から等距離の加熱ローラ表面で軸方向に各発熱
体のピーク位置に対応した位置に１個づつ温度センサを
配置し、それぞれの温度センサの検知温度に基づいて各
発熱体の温度制御を行うことを特徴とする定着装置。
【０００６】及び２本の配熱特性の異なる発熱体を内部
に有する薄肉の加熱ローラと、該加熱ローラに圧接しな
がら回転する加圧ローラとを有する定着装置を設けた画
像形成装置において、一方の発熱体は軸方向中央に配熱
特性のピークを有し、他方の発熱体は軸方向両端部近傍
に配熱特性のピークを有していて、２本の発熱体の中心
線から等距離の加熱ローラ表面で軸方向に各発熱体のピ
ーク位置に対応した位置に１個づつ温度センサを配置
し、それぞれの温度センサの検知温度に基づいて各発熱
体の温度制御を行うことを特徴とする画像形成装置によ
って達成される。
に有する薄肉の加熱ローラと、該加熱ローラに圧接しな
がら回転する加圧ローラとを有する定着装置を設けた画
像形成装置において、一方の発熱体は軸方向中央に配熱
特性のピークを有し、他方の発熱体は軸方向両端部近傍
に配熱特性のピークを有していて、２本の発熱体の中心
線から等距離の加熱ローラ表面で軸方向に各発熱体のピ
ーク位置に対応した位置に１個づつ温度センサを配置
し、それぞれの温度センサの検知温度に基づいて各発熱
体の温度制御を行うことを特徴とする画像形成装置によ
って達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の定着装置及び画像形成装
置の構成とその機能について図１ないし図４に基づいて
説明する。
置の構成とその機能について図１ないし図４に基づいて
説明する。
【０００８】図１は本発明の定着装置の一例を示す断面
図である。図において、１７ａ及び１７ｂは一対の定着
用回転体である加熱ローラ及び加圧ローラ、１７ｃは加
熱ローラ１７ａの表面上に付着したトナーや紙粉をクリ
ーニングするためのクリーニングローラ、１７ｄは加熱
ローラ１７ａに離型剤であるシリコンオイル等を塗布す
るオイル塗布ローラ、１７ｅ及び１７ｆは定着後の記録
紙Ｐを加熱ローラ１７ａ及び加圧ローラ１７ｂよりの分
離を確実にするための定着分離爪、１８１は排紙ローラ
である。
図である。図において、１７ａ及び１７ｂは一対の定着
用回転体である加熱ローラ及び加圧ローラ、１７ｃは加
熱ローラ１７ａの表面上に付着したトナーや紙粉をクリ
ーニングするためのクリーニングローラ、１７ｄは加熱
ローラ１７ａに離型剤であるシリコンオイル等を塗布す
るオイル塗布ローラ、１７ｅ及び１７ｆは定着後の記録
紙Ｐを加熱ローラ１７ａ及び加圧ローラ１７ｂよりの分
離を確実にするための定着分離爪、１８１は排紙ローラ
である。
【０００９】加熱ローラ１７ａは、肉厚０．５〜２ｍｍ
の薄肉のアルミ又は鉄材を用いた金属製パイプからな
り、その表面にテフロンコーティング層を被覆した構成
からなり、加圧ローラ１７ｂは、金属製パイプの上に厚
さ１０ｍｍ程度のシリコーンゴム層等からなる弾性層を
形成し、その上にテフロンコーティング層を被覆した構
成になっている。
の薄肉のアルミ又は鉄材を用いた金属製パイプからな
り、その表面にテフロンコーティング層を被覆した構成
からなり、加圧ローラ１７ｂは、金属製パイプの上に厚
さ１０ｍｍ程度のシリコーンゴム層等からなる弾性層を
形成し、その上にテフロンコーティング層を被覆した構
成になっている。
【００１０】加熱ローラ１７ａ内側芯部には２本の発熱
体である加熱ヒータＨ1と加熱ヒータＨ2とが設けられて
いる。加熱ローラ１７ａの周囲温度は後述するサーミス
タなどからなる温度センサＳ1，Ｓ2により検知され、こ
の検知信号によって制御されて所定の温度範囲内に保持
される。さらに、熱暴走防止手段である例えばサーモス
タットＴｈにより所定温度以上に加熱ローラ１７ａの温
度が上昇すると加熱ヒータＨ1及び加熱ヒータＨ2への通
電をオフとして危険温度に上昇しないようになってい
る。
体である加熱ヒータＨ1と加熱ヒータＨ2とが設けられて
いる。加熱ローラ１７ａの周囲温度は後述するサーミス
タなどからなる温度センサＳ1，Ｓ2により検知され、こ
の検知信号によって制御されて所定の温度範囲内に保持
される。さらに、熱暴走防止手段である例えばサーモス
タットＴｈにより所定温度以上に加熱ローラ１７ａの温
度が上昇すると加熱ヒータＨ1及び加熱ヒータＨ2への通
電をオフとして危険温度に上昇しないようになってい
る。
【００１１】加圧ローラ１７ｂは図示しないバネなどの
付勢部材によって加熱ローラ１７ａに圧接されニップ部
Ｎが形成されるようになっている。加熱ローラ１７ａは
時計方向に回転し、加圧ローラ１７ｂは加熱ローラ１７
ａに圧接して従動回転する。
付勢部材によって加熱ローラ１７ａに圧接されニップ部
Ｎが形成されるようになっている。加熱ローラ１７ａは
時計方向に回転し、加圧ローラ１７ｂは加熱ローラ１７
ａに圧接して従動回転する。
【００１２】後述する画像形成装置の画像形成部におい
て、トナー像を転写された記録紙Ｐは図１に示す定着装
置１７のＡ側から搬送され、加熱ローラ１７ａと加圧ロ
ーラ１７ｂとの間に挟持されて加熱・加圧を受けること
により記録紙Ｐ上のトナー像は熔融し記録紙Ｐに固着し
て定着されたのち、排紙ローラ１８１によって定着装置
１７のＢ側に排出される。
て、トナー像を転写された記録紙Ｐは図１に示す定着装
置１７のＡ側から搬送され、加熱ローラ１７ａと加圧ロ
ーラ１７ｂとの間に挟持されて加熱・加圧を受けること
により記録紙Ｐ上のトナー像は熔融し記録紙Ｐに固着し
て定着されたのち、排紙ローラ１８１によって定着装置
１７のＢ側に排出される。
【００１３】図２は本発明に係わる発熱体である加熱ヒ
ータの配熱特性を示すグラフで、図３は本発明に係わる
温度センサ及び熱暴走防止手段の配置を示す図である。
ータの配熱特性を示すグラフで、図３は本発明に係わる
温度センサ及び熱暴走防止手段の配置を示す図である。
【００１４】図２（ａ）は２本の発熱体の一方の加熱ヒ
ータＨ1の配熱特性を示し、その中央部にピークを有す
る特徴がある。図２（ｂ）は他方の発熱体の加熱ヒータ
Ｈ2の配熱特性を示し、その両端部近傍にピークを有す
る特徴がある。これらの配熱特性は、それぞれの発熱素
子として例えば螺旋状に巻いた例えばニクロム線等の高
抵抗線を用い、その螺旋密度を場所によってを変えるこ
とによって得られる。
ータＨ1の配熱特性を示し、その中央部にピークを有す
る特徴がある。図２（ｂ）は他方の発熱体の加熱ヒータ
Ｈ2の配熱特性を示し、その両端部近傍にピークを有す
る特徴がある。これらの配熱特性は、それぞれの発熱素
子として例えば螺旋状に巻いた例えばニクロム線等の高
抵抗線を用い、その螺旋密度を場所によってを変えるこ
とによって得られる。
【００１５】図２（ｃ）は上記２本の発熱体の配熱特性
を合成した結果を示すグラフである。図においてＰ1は
加熱ヒータＨ1の配熱特性のピーク位置を示し、Ｐ2は加
熱ヒータＨ2の配熱特性の両端部近傍に有するピーク位
置を示し、Ｐ3は加熱ヒータＨ 1と加熱ヒータＨ2との配
熱特性を合成した場合の２つのピーク位置を示し、この
ピーク位置は加熱ヒータＨ2の配熱特性の両端部近傍の
ピーク位置Ｐ2より僅か中央寄りの２つの配熱特性の交
差位置近くに２カ所できるように、加熱ヒータＨ1及び
加熱ヒータＨ2の配熱特性及び配設位置は設定される。
を合成した結果を示すグラフである。図においてＰ1は
加熱ヒータＨ1の配熱特性のピーク位置を示し、Ｐ2は加
熱ヒータＨ2の配熱特性の両端部近傍に有するピーク位
置を示し、Ｐ3は加熱ヒータＨ 1と加熱ヒータＨ2との配
熱特性を合成した場合の２つのピーク位置を示し、この
ピーク位置は加熱ヒータＨ2の配熱特性の両端部近傍の
ピーク位置Ｐ2より僅か中央寄りの２つの配熱特性の交
差位置近くに２カ所できるように、加熱ヒータＨ1及び
加熱ヒータＨ2の配熱特性及び配設位置は設定される。
【００１６】また、温度センサＳ1及び温度センサＳ
2は、上記２本の加熱ヒータＨ1，Ｈ2の中心線から等距
離の加熱ローラ１７ａ表面で軸方向に、加熱ヒータＨ1
の配熱特性のピークＰ1の位置に対応した位置に温度セ
ンサＳ1を、加熱ヒータＨ2の２つのピークＰ2の一方に
対応した位置に温度センサＳ2を設け、これらの検知信
号を図示しない制御部に送出し、温度センサＳ1の検知
信号により加熱ヒータＨ1の温度制御を行い、温度セン
サＳ2の検知信号により加熱ヒータＨ2の温度制御を行う
ことによって、加熱ローラ１７ａの表面温度を所定温度
に保持する。かかる温度制御を行うことによって、小サ
イズの記録紙を使用して連続定着を行う際も加熱ローラ
１７ａは過熱状態の箇所が生じることはない。
2は、上記２本の加熱ヒータＨ1，Ｈ2の中心線から等距
離の加熱ローラ１７ａ表面で軸方向に、加熱ヒータＨ1
の配熱特性のピークＰ1の位置に対応した位置に温度セ
ンサＳ1を、加熱ヒータＨ2の２つのピークＰ2の一方に
対応した位置に温度センサＳ2を設け、これらの検知信
号を図示しない制御部に送出し、温度センサＳ1の検知
信号により加熱ヒータＨ1の温度制御を行い、温度セン
サＳ2の検知信号により加熱ヒータＨ2の温度制御を行う
ことによって、加熱ローラ１７ａの表面温度を所定温度
に保持する。かかる温度制御を行うことによって、小サ
イズの記録紙を使用して連続定着を行う際も加熱ローラ
１７ａは過熱状態の箇所が生じることはない。
【００１７】また、熱暴走防止手段である例えばサーモ
スタットＴｈを、加熱ローラ１７ａの表面で上記２本の
加熱ヒータＨ1，Ｈ2の配熱特性を合成した結果できる２
つのピークＰ3の一方に対応した位置に設け、加熱ヒー
タＨ1，Ｈ2の両者又は何れか一方が熱暴走し所定温度以
上に温度上昇した場合には両者の通電をオフとすること
により熱暴走を防止することができる。
スタットＴｈを、加熱ローラ１７ａの表面で上記２本の
加熱ヒータＨ1，Ｈ2の配熱特性を合成した結果できる２
つのピークＰ3の一方に対応した位置に設け、加熱ヒー
タＨ1，Ｈ2の両者又は何れか一方が熱暴走し所定温度以
上に温度上昇した場合には両者の通電をオフとすること
により熱暴走を防止することができる。
【００１８】温度センサＳ2及びサーモスタットＴｈは
前記ピークＰ2，Ｐ3の何れか一方に設けることができる
が、図３に示すように加熱ローラ１７ａの表面で温度セ
ンサＳ1と温度センサＳ2をつなぐ線上に片方に纏めてセ
ンサ基板１７ｇに取り付けて設けるのがスペースを節約
し、配線を簡素にする上で好ましい。
前記ピークＰ2，Ｐ3の何れか一方に設けることができる
が、図３に示すように加熱ローラ１７ａの表面で温度セ
ンサＳ1と温度センサＳ2をつなぐ線上に片方に纏めてセ
ンサ基板１７ｇに取り付けて設けるのがスペースを節約
し、配線を簡素にする上で好ましい。
【００１９】同一のセンサ基板１７ｇに温度センサ
Ｓ1，Ｓ2及びサーモスタットＴｈが取り付けられるよう
構成するときは、これらセンサは加熱ローラ１７ａの表
面に対して微弱な当接圧をもって当接するよう配設する
場合も、僅かの間隙を設けて配設する場合も、センサ基
板１７ｇをローラ軸と平行に設置し、センサ基板１７ｇ
を基準として温度センサＳ1，Ｓ2及びサーモスタットＴ
ｈの取り付けを行うことによって、何れかのセンサにつ
いても高精度の取り付け位置関係が保持され、良好な状
態での温度検知及び熱暴走防止が行われることとなる。
Ｓ1，Ｓ2及びサーモスタットＴｈが取り付けられるよう
構成するときは、これらセンサは加熱ローラ１７ａの表
面に対して微弱な当接圧をもって当接するよう配設する
場合も、僅かの間隙を設けて配設する場合も、センサ基
板１７ｇをローラ軸と平行に設置し、センサ基板１７ｇ
を基準として温度センサＳ1，Ｓ2及びサーモスタットＴ
ｈの取り付けを行うことによって、何れかのセンサにつ
いても高精度の取り付け位置関係が保持され、良好な状
態での温度検知及び熱暴走防止が行われることとなる。
【００２０】図４は前記定着装置を好適に備えた画像形
成装置の一実施例の構成を示す断面図である。
成装置の一実施例の構成を示す断面図である。
【００２１】図４において、１０は静電潜像担持体であ
る感光体ドラムで、例えば有機感光体（ＯＰＣ感光体）
を導電性のドラム上に塗布したもので接地されて時計方
向に駆動回転される。１２はコロナ放電によって感光体
ドラム１０周面に負の一様な帯電を行いＶHの電位を与
える帯電器、この帯電器１２による帯電に先立って、前
プリントまでの感光体の履歴を除去するために発光ダイ
オード等を用いた帯電性露光手段であるＰＣＬ１１によ
る露光を行って感光体周面の除電をしておく。
る感光体ドラムで、例えば有機感光体（ＯＰＣ感光体）
を導電性のドラム上に塗布したもので接地されて時計方
向に駆動回転される。１２はコロナ放電によって感光体
ドラム１０周面に負の一様な帯電を行いＶHの電位を与
える帯電器、この帯電器１２による帯電に先立って、前
プリントまでの感光体の履歴を除去するために発光ダイ
オード等を用いた帯電性露光手段であるＰＣＬ１１によ
る露光を行って感光体周面の除電をしておく。
【００２２】感光体ドラム１０への一様帯電ののち、レ
ーザ書込み装置１３により画像信号に基づいた像露光が
行われる。この像露光はコンピュータ、又は画像読取り
装置から入力される画像信号を画像信号処理部によって
処理を行ったのちレーザ書込み装置１３に入力して像露
光を行い、感光体ドラム１０上に静電潜像を形成する。
ーザ書込み装置１３により画像信号に基づいた像露光が
行われる。この像露光はコンピュータ、又は画像読取り
装置から入力される画像信号を画像信号処理部によって
処理を行ったのちレーザ書込み装置１３に入力して像露
光を行い、感光体ドラム１０上に静電潜像を形成する。
【００２３】レーザ書込み装置１３は図示しないレーザ
ダイオードを発光光源とし回転する回転多面鏡１３ａ、
ｆθレンズ１３ｂ等を経て複数の反射鏡１３ｄにより光
路を曲げられ主走査がなされるもので、感光体ドラム１
０の回転による副走査によって静電潜像が形成される。
本実施例では画像部に対して上記画像信号に基づいて露
光を行ない、露光部が電位の絶対値が低いＶLになる反
転潜像を形成する。
ダイオードを発光光源とし回転する回転多面鏡１３ａ、
ｆθレンズ１３ｂ等を経て複数の反射鏡１３ｄにより光
路を曲げられ主走査がなされるもので、感光体ドラム１
０の回転による副走査によって静電潜像が形成される。
本実施例では画像部に対して上記画像信号に基づいて露
光を行ない、露光部が電位の絶対値が低いＶLになる反
転潜像を形成する。
【００２４】感光体ドラム１０周縁には、負に帯電した
導電性のトナーと磁性キャリアから成る２成分の現像剤
を内蔵した現像装置１４が設けられていて、磁石体を内
蔵し現像剤を保持して回転する現像スリーブ１４ａによ
って反転現像が行われる。
導電性のトナーと磁性キャリアから成る２成分の現像剤
を内蔵した現像装置１４が設けられていて、磁石体を内
蔵し現像剤を保持して回転する現像スリーブ１４ａによ
って反転現像が行われる。
【００２５】現像剤はフェライトをコアとしてその周り
に絶縁性樹脂をコーティングしたキャリアと、ポリエス
テルを主材料として顔料あるいはカーボンブラック等の
着色剤、荷電制御剤、シリカ、酸化チタン等を加えたト
ナーとからなるもので、粒径１０〜５０μｍ、飽和磁化
１０〜４０ｅｍｕ／ｇのキャリアに、粒径５〜１０μ
ｍ、電荷量５〜２０μＣ／ｇのトナーをトナー濃度５〜
１０質量％になるよう混合したもので、現像スリーブ１
４ａ上に０．１〜０．６ｍｍの層厚に規制されて現像域
へと搬送される。
に絶縁性樹脂をコーティングしたキャリアと、ポリエス
テルを主材料として顔料あるいはカーボンブラック等の
着色剤、荷電制御剤、シリカ、酸化チタン等を加えたト
ナーとからなるもので、粒径１０〜５０μｍ、飽和磁化
１０〜４０ｅｍｕ／ｇのキャリアに、粒径５〜１０μ
ｍ、電荷量５〜２０μＣ／ｇのトナーをトナー濃度５〜
１０質量％になるよう混合したもので、現像スリーブ１
４ａ上に０．１〜０．６ｍｍの層厚に規制されて現像域
へと搬送される。
【００２６】現像域における現像スリーブ１４ａと感光
体ドラム１０との間隙は現像剤の層厚よりも大きい０．
２〜１．０ｍｍとして、現像スリーブ１４ａと感光体ド
ラム１０との間には直流電圧ＶDCに交流電圧ＶACを重畳
した交流バイアス電圧が印加される。トナーの帯電は直
流電圧ＶDCと同極性（負）であるため、交流電圧ＶACに
よってキャリアから離脱するきっかけを与えられたトナ
ーは、直流電圧ＶDCより電位の絶対値の高いＶHの部分
には付着せず、電位の絶対値の低いＶLの部分にその電
位差に応じたトナー量が付着し顕像化（反転現像）が行
われる。また、現像スリーブ１４ａと感光体ドラム１０
との間には直流電圧ＶDCのみを印加してもよい。なお現
像は非接触現像であっても接触現像であっても差し支え
ない。トナー像を保持した感光体ドラム１０は次の転写
工程で転写が行われる。
体ドラム１０との間隙は現像剤の層厚よりも大きい０．
２〜１．０ｍｍとして、現像スリーブ１４ａと感光体ド
ラム１０との間には直流電圧ＶDCに交流電圧ＶACを重畳
した交流バイアス電圧が印加される。トナーの帯電は直
流電圧ＶDCと同極性（負）であるため、交流電圧ＶACに
よってキャリアから離脱するきっかけを与えられたトナ
ーは、直流電圧ＶDCより電位の絶対値の高いＶHの部分
には付着せず、電位の絶対値の低いＶLの部分にその電
位差に応じたトナー量が付着し顕像化（反転現像）が行
われる。また、現像スリーブ１４ａと感光体ドラム１０
との間には直流電圧ＶDCのみを印加してもよい。なお現
像は非接触現像であっても接触現像であっても差し支え
ない。トナー像を保持した感光体ドラム１０は次の転写
工程で転写が行われる。
【００２７】一方、給紙カセット１５より半月ローラ１
５ａ及び搬送ローラ１５ｂ，１５ｃを介してタイミング
ローラ１５ｄまで搬出された記録紙Ｐは一旦停止し、転
写のタイミングの整った時点でタイミングローラ１５ｄ
の回転作動によって転写域１６ｂへと給送される。転写
域１６ｂにおいては転写のタイミングに同期して感光体
ドラム１０の周面にトナーの帯電と逆極性の高電圧が印
加された転写ローラ１６ａが圧接され、給紙した記録紙
Ｐを挟着して感光体ドラム１０周面上のトナー像が記録
紙Ｐ上に転写される。
５ａ及び搬送ローラ１５ｂ，１５ｃを介してタイミング
ローラ１５ｄまで搬出された記録紙Ｐは一旦停止し、転
写のタイミングの整った時点でタイミングローラ１５ｄ
の回転作動によって転写域１６ｂへと給送される。転写
域１６ｂにおいては転写のタイミングに同期して感光体
ドラム１０の周面にトナーの帯電と逆極性の高電圧が印
加された転写ローラ１６ａが圧接され、給紙した記録紙
Ｐを挟着して感光体ドラム１０周面上のトナー像が記録
紙Ｐ上に転写される。
【００２８】次いでトナー像が転写された記録紙Ｐは、
僅かの間隙をもって配置された尖頭電極１６ｃによって
除電され感光体ドラム１０周面より分離して前記定着装
置１７に搬送され、既に説明した加熱ローラ１７ａと加
圧ローラ１７ｂの加熱・加圧により転写トナー像は熔融
し、記録紙Ｐ上に固定された後、排出ローラ１８１，１
８２によりトレイ部５４へ排出される。
僅かの間隙をもって配置された尖頭電極１６ｃによって
除電され感光体ドラム１０周面より分離して前記定着装
置１７に搬送され、既に説明した加熱ローラ１７ａと加
圧ローラ１７ｂの加熱・加圧により転写トナー像は熔融
し、記録紙Ｐ上に固定された後、排出ローラ１８１，１
８２によりトレイ部５４へ排出される。
【００２９】なお、前記の転写ローラ１６ａは記録紙Ｐ
の通過後より次のトナー像転写時までの間、感光体ドラ
ム１０周面より退避離間している。
の通過後より次のトナー像転写時までの間、感光体ドラ
ム１０周面より退避離間している。
【００３０】一方、記録紙Ｐにトナー像を転写した感光
体ドラム１０は、交流コロナ放電器を用いた除電器１９
により除電を受けたのち、クリーニング装置２０に至り
感光体ドラム１０に当接したゴム材からなるクリーニン
グブレード２０ａによって周面上に残った残留トナーは
クリーニング装置２０内に掻き落とされ、スクリュー等
により排出あるいは貯留される。
体ドラム１０は、交流コロナ放電器を用いた除電器１９
により除電を受けたのち、クリーニング装置２０に至り
感光体ドラム１０に当接したゴム材からなるクリーニン
グブレード２０ａによって周面上に残った残留トナーは
クリーニング装置２０内に掻き落とされ、スクリュー等
により排出あるいは貯留される。
【００３１】クリーニング装置２０によって残留トナー
を除去された感光体ドラム１０はＰＣＬ１１によって露
光を受けたのち帯電器１２によって一様帯電を受け、次
の画像形成サイクルに入る。
を除去された感光体ドラム１０はＰＣＬ１１によって露
光を受けたのち帯電器１２によって一様帯電を受け、次
の画像形成サイクルに入る。
【００３２】
【発明の効果】本発明によるときは、温度センサ及び熱
暴走防止手段を一方向に纏めることができ配置や配線が
容易で余分なスペースを必要とせず、また２本の加熱ヒ
ータの中心より等距離に温度センサ及び熱暴走防止手段
は設けられているので、２本の加熱ヒータに対し同等に
良好な熱応答性を有するようになる。従って、特に本実
施の形態のような薄肉の加熱ローラを備えた場合には、
構成が簡単で余分なスペースを必要とせず、ウォーミン
グアップ時間をさらに短縮し、精度の良い温度制御及び
熱暴走防止を行うことが可能な定着装置及び画像形成装
置を提供することができることとなった。
暴走防止手段を一方向に纏めることができ配置や配線が
容易で余分なスペースを必要とせず、また２本の加熱ヒ
ータの中心より等距離に温度センサ及び熱暴走防止手段
は設けられているので、２本の加熱ヒータに対し同等に
良好な熱応答性を有するようになる。従って、特に本実
施の形態のような薄肉の加熱ローラを備えた場合には、
構成が簡単で余分なスペースを必要とせず、ウォーミン
グアップ時間をさらに短縮し、精度の良い温度制御及び
熱暴走防止を行うことが可能な定着装置及び画像形成装
置を提供することができることとなった。
【図１】本発明の定着装置の一例を示す断面構成図であ
る。
る。
【図２】本発明に係わる発熱体の配熱特性を示すグラフ
である。
である。
【図３】本発明に係わる温度センサ及び熱暴走防止手段
の配置を示す図である。
の配置を示す図である。
【図４】本発明の画像形成装置の一例を示す断面構成図
である。
である。
１０ 感光体ドラム １２ 帯電器 １３ レーザ書込み装置 １４ 現像装置 １５ 給紙カセット １６ａ 転写ローラ １７ 定着装置 １７ａ 加熱ローラ １７ｂ 加圧ローラ １７ｇ センサ基板 ２０ クリーニング装置 Ｈ1 加熱ヒータ（発熱体） Ｈ2 加熱ヒータ（発熱体） Ｐ 記録紙 Ｓ1 温度センサ Ｓ2 温度センサ Ｔｈ サーモスタット（熱暴走防止手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H033 AA03 AA24 BB18 CA03 CA06 CA17 CA28 CA48 3K058 AA12 AA86 AA91 BA18 CA12 CA23 CA71 CA92 CE17 CE24 DA06 5H323 AA36 BB11 CA09 CB02 CB42 FF01 FF03 GG04 QQ05 RR04 SS01 TT05
Claims (4)
- 【請求項１】 ２本の配熱特性の異なる発熱体を内部に
有する薄肉の加熱ローラと、該加熱ローラに圧接しなが
ら回転する加圧ローラとを有する定着装置において、 一方の発熱体は軸方向中央に配熱特性のピークを有し、
他方の発熱体は軸方向両端部近傍に配熱特性のピークを
有していて、２本の発熱体の中心線から等距離の加熱ロ
ーラ表面で軸方向に各発熱体のピーク位置に対応した位
置に１個づつ温度センサを配置し、 それぞれの温度センサの検知温度に基づいて各発熱体の
温度制御を行うことを特徴とする定着装置。 - 【請求項２】 前記２本の発熱体は配熱特性が互いに重
なり合ってピークとなる箇所があるように配設し、前記
重なり合ってピークとなる箇所に対応した加熱ローラ表
面で前記２個の温度センサをつなぐ線上に熱暴走防止手
段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の定着装
置。 - 【請求項３】 ２本の配熱特性の異なる発熱体を内部に
有する薄肉の加熱ローラと、該加熱ローラに圧接しなが
ら回転する加圧ローラとを有する定着装置を設けた画像
形成装置において、 一方の発熱体は軸方向中央に配熱特性のピークを有し、
他方の発熱体は軸方向両端部近傍に配熱特性のピークを
有していて、２本の発熱体の中心線から等距離の加熱ロ
ーラ表面で軸方向に各発熱体のピーク位置に対応した位
置に１個づつ温度センサを配置し、 それぞれの温度センサの検知温度に基づいて各発熱体の
温度制御を行うことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項４】 前記２本の発熱体は配熱特性が互いに重
なり合ってピークとなる箇所があるように配設し、前記
重なり合ってピークとなる箇所に対応した加熱ローラ表
面で前記２個の温度センサをつなぐ線上に熱暴走防止手
段を設けたことを特徴とする請求項３に記載の画像形成
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36104799A JP2001175120A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 定着装置及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36104799A JP2001175120A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 定着装置及び画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001175120A true JP2001175120A (ja) | 2001-06-29 |
Family
ID=18471971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36104799A Pending JP2001175120A (ja) | 1999-12-20 | 1999-12-20 | 定着装置及び画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001175120A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6996363B2 (en) | 2003-07-09 | 2006-02-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Heating roller of a fixing device with two internal heaters for axial heat distribution |
| US7266337B2 (en) * | 2001-12-20 | 2007-09-04 | Canon Finetech Inc. | Fixing roller, and method of producing the same, fixing device and image forming device |
| JP2011064767A (ja) * | 2009-09-15 | 2011-03-31 | Ricoh Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
| JP2016024347A (ja) * | 2014-07-22 | 2016-02-08 | キヤノン株式会社 | 定着装置 |
-
1999
- 1999-12-20 JP JP36104799A patent/JP2001175120A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7266337B2 (en) * | 2001-12-20 | 2007-09-04 | Canon Finetech Inc. | Fixing roller, and method of producing the same, fixing device and image forming device |
| US6996363B2 (en) | 2003-07-09 | 2006-02-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Heating roller of a fixing device with two internal heaters for axial heat distribution |
| JP2011064767A (ja) * | 2009-09-15 | 2011-03-31 | Ricoh Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
| JP2016024347A (ja) * | 2014-07-22 | 2016-02-08 | キヤノン株式会社 | 定着装置 |
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