JP2002122489A - 温度検出手段、加熱定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】導通部材３を用いたタイプの温度検出手段１０
７について、放熱量と熱容量が低く高速応答性の温度検
出手段を実現する、また該温度検出手段を用いて、高品
質、高信頼性、低消費電力の加熱定着装置、画像形成装
置を得る。 【解決手段】素子１ａのリード１ｂとハーネスを溶接す
るために設けらた導通部材３を樹脂でインサート成形す
ることによって、溶接に必要な最小限の範囲部分３ａ・
３ｂを除いて導電部材を外部に露出させない構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、温度検出手段、加
熱定着装置および画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば電子写真プロセス等を用いた複写
機・レーザープリンタ・ファクシミリ等の画像形成装置
において被記録媒体に形成担持させた未定着トナー画像
を加熱定着する加熱定着装置を例にして説明する。

【０００３】従来、加熱定着装置としては熱ローラ方式
・フィルム加熱方式など種々のタイプのものが知られて
いる。いずれも電力供給を受けて昇温する加熱定着手段
を有し、その加熱定着手段の温度を検出する温度検出手
段を有し、その温度検出手段の検出温度情報に基づいて
加熱定着手段の温度が所定の定着温度に維持されるよう
に加熱定着手段に対する供給電力を制御する温調系を有
する。

【０００４】図６に従来の温度検出手段の一例を示し
た。（ａ）は平面図、（ｂ）は自由状態時の正面図であ
る。

【０００５】１ａは温度検出素子（例えばサーミス
タ）、１ｂは温度検出素子１ａに電流を導通させるリー
ド部、２は被覆導線、２ａは被覆導線２の一端にかしめ
られた金属端子、３３は第一、第二の導通部材、３３ａ
は温度検出素子のリード部１ｂと溶接された、導通部材
３３の第一の溶接部、３３ｂは被覆導線２にかしめられ
た金属端子２ａと溶接された、導通部材３３の第二の溶
接部、３４ａは第一、第二の導通部材３３をインサート
成形した耐熱性の樹脂で形成された温度検出手段本体、
３４ｂは第一、第二の導通部材をインサート成形した耐
熱性の樹脂で形成された温度検出手段固定部、５は耐熱
性弾性体、６は電気的耐圧確保と温度検出素子の保護を
目的とした耐熱性被覆である。

【０００６】耐熱性弾性体５は温度検出手段本体３４ａ
の下面に配設してあり、温度検出素子１ａはこの耐熱性
弾性体５の下面の略中央部に位置させてある。耐熱性被
覆６は温度検出素子１ａを配設した耐熱性弾性体５の下
面の全体を覆わせて設けてある。即ち温度検出素子１ａ
と温度検出手段本体３４ａとの間に耐熱性弾性体５が設
けられ、耐熱性被覆６は温度検出素子１ａと耐熱性弾性
体５を保護する。

【０００７】第一、第二の導通部材３３は導電性の板ば
ね材を用いており、温度検出手段本体３４ａと温度検出
手段固定部３４ｂの間において（ｂ）図のように「く」
の字に曲げ加工してある。従って温度検出手段は自然状
態（自由状態）においては第一、第二の導通部材３３が
温度検出手段本体３４ａと温度検出手段固定部３４ｂの
間において（ｂ）図のように「く」の字に曲がっている
状態になっている。

【０００８】上記の温度検出手段において、温度検出素
子１ａと被覆導線２は、温度検出素子１ａのリード部１
ｂ、導通部材３３の第一の溶接部３３ａ、導通部材３
３、導通部材３３の第二の溶接部３３ｂ、被覆導線２に
かしめられた金属端子２ａを介して電気的に導通してい
る。

【０００９】図６の（ｃ）と（ｄ）は上記の温度検出手
段が加熱体保持部材に取付られた状態の正面図と側面図
である。８は加熱体、９は加熱体保持部材であり、加熱
体８は加熱体保持部材９の下面に配設してある。本例に
おいて加熱体８と加熱体保持部材９はフィルム加熱方式
の加熱定着装置におけるセラミックヒータとその保持部
材である。９ａは加熱体保持部材９に設けた貫通孔であ
り、加熱体保持部材９の下面側に配設した加熱体８の裏
面の一部がこの貫通孔９ａから加熱体保持部材９の内面
側（加熱体配設側とは反対面側）に露呈している。

【００１０】温度検出手段は、加熱体保持部材９の内面
側において、温度検出手段本体３４ａをその下面側（温
度検出素子１ａを配設した側）を下向きにして加熱体保
持部材９の貫通孔９ａに対応位置させ、くの字に曲がっ
た第一、第二の導通部材３３を弾性に抗して伸ばし方向
に撓めた状態にして温度検出手段固定部３４ｂを加熱体
保持部材９に固定することで配設される。これにより第
一、第二の導通部材３３の戻り弾性力で温度検出手段本
体３４ａの下面側が加熱体保持部材９の貫通孔９ａにお
いて加熱体８の裏面に対して押圧接触した状態に維持さ
れる。

【００１１】被覆導線２は温調回路（不図示）に接続さ
れる。上記の温度検出手段は加熱体８の温度を温度検出
素子１ａにより電気量として検出して温調回路にフィー
ドバックする。温調回路はそのフィードバックされる温
度検出情報としての電気量に応じて加熱体８に対する供
給電力を、加熱体８の温度が所定の温度に維持されるよ
うに制御して加熱体８を温調する。

【００１２】上記の温度検出手段において、導通部材３
３を用いている第一の目的は、板溶接工程と組み立て工
程を容易にするためである。温度検出素子１ａの細いリ
ード部１ｂと、被覆導線２の金属端子２ａを直接かしめ
や溶接をして結合することや結合した状態で温度検出手
段本体３４ａに取り付ける作業は量産的に困難であるこ
とから、このように導通部材３３を介してリード部１ｂ
と被覆導線２を導通させている。

【００１３】導通部材３３を用いている第二の目的は、
導通部材３３を板ばねとして利用していることである。
即ち、温度検出手段は前述したように自然状態において
は第一、第二の導通部材３３が温度検出手段本体３４ａ
と温度検出手段固定部３４ｂの間において（ｂ）図のよ
うに「く」の字に曲がっている状態になっている。そし
て、この温度検出手段を加熱体保持部材９に取り付ける
ことによって、（ｃ）図のように導通部材３４が板ばね
として弾性変形し温度検出手段本体３４ａと加熱体８と
の接触面に圧がかかる構成になっている。

【００１４】又、従来の温度検出素子は量産性を考慮し
て、導通部材をインサート成形した後、溶接をおこなっ
ている。このため、リードと導通部材、端子とリードそ
れぞれの溶接部を温度検出素子の両端部に設け、溶接を
行いやすくしている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
温度検出手段及びそれを用いた加熱定着装置では以下の
ような問題点を有していた。

【００１６】１）第一の問題点は導通部材３３の一部が
外部に露出している面積が大きいため、放熱量が多く温
度検出の応答性が悪いということである。

【００１７】加熱定着装置を待機時の低温状態から定着
可能な温度まで上昇させるためには一定の時間と電力量
が必要となる。この時間が短くできれば、画像形成装置
がプリント信号を受け取ってから実際にプリント動作に
入るまでの時間を短縮することができる。又、待機状態
からプリント信号を受け取った後に通電を開始し、加熱
定着装置に紙が到達するまでにトナーの加熱定着に十分
な温度に到達するような最低限の予熱を待機状態で与え
ることによって消費電力を小さくすることができ、目標
温度に到達するまでの電力量を小さくすることは装置の
消費電力量の低減に直結する。

【００１８】このように定着装置をできるだけ早く少な
い電力で目標温度に到達させることは低消費電力の画像
形成装置を提供するのに不可欠な設計課題であるが、中
でももっとも重要な要因の１つが温度検出手段の応答性
の速さである。これは、目標温度に近づいたとき過剰な
電力の供給をしない最適な制御をするためには加熱体の
温度と温度検出素子の検出温度の時間遅れを最小にする
ことが重要となるためである。

【００１９】図７は加熱体の温度を従来の温度検出手段
の検出温度の関係をグラフにしたもので、横軸は時間、
縦軸は加熱体の実際の温度と検出温度である。図の通り
従来の温度検出手段の温度検出は時間遅れが大きく最適
な制御ができないという問題点があり、図に示すような
時間遅れの少ない高速応答の温度検出手段が理想であ
る。

【００２０】２）第二の問題点は電気系の故障時におい
て加熱定着手段の破損の可能性が大きくなるという点で
ある。

【００２１】温度検出の時間遅れが大きいと電気系が故
障して、例えば異常な電圧がかかったとき、異常に急速
な加熱体の温度上昇を検出して通電を遮断するのが遅れ
て、異常検知・通電遮断する前に加熱定着装置が破損に
いたってしまう危険性がある。

【００２２】したがって、温度検出の応答速度が遅い
と、異常時における危険の回避できる可能性が低くな
り、装置の安全性を損ねることになる。

【００２３】３）第三の問題点は、接触面の面圧と圧バ
ランスが安定しないという点である。

【００２４】導通部材の一部を板ばねとして使用してい
るため、製造工程によって曲げ形状がばらつくと接触面
が安定しないという傾向をもっており、加圧力は一定で
あっても温度検出素子が接している箇所に部分的に圧が
かからない状態が起こりうる。このことは温度の検出精
度を損ね、加熱定着装置としては定着の不均一などにな
る大きな問題点である。

【００２５】本発明は同じく導通部材を用いたタイプの
温度検出手段について上記従来の問題点を解決するもの
であって、放熱を最小限にすることによって温度検出の
応答速度を向上させ、即ち放熱量と熱容量が低く高速応
答性を有し、また温度検出精度が高い温度検出手段を実
現するものである。

【００２６】またこの温度検出手段により温度検出精度
が高く少ない電力で目標温度に到達させることができ、
定着の不均一や破損の危険性のない、低消費電力・高品
質・高信頼性の、温度検出手段、加熱定着装置および画
像形成装置を提供するものである。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする温度検出手段、加熱定着装置および画像形成装
置である。

【００２８】（１）ａ）２つのリード部を有し、温度を
検出可能な温度検出素子と、 ｂ）一端に溶接可能な金属端子が設けられた２本の被覆
導線と、 ｃ）前記温度検出素子のリード部と溶接された第一の溶
接部と前記被覆導線の金属端子と溶接された第二の溶接
部がそれぞれに設けられた第一、第二の導通部材と、 ｄ）前記第一、第二の導通部材におけるそれぞれの第
一、第二の溶接部の計４箇所の溶接部以外が少なくとも
上面方向と底面方向から見て外部に露出しないと同時
に、前記第一、第二の導通部材が互いに電気的に絶縁さ
れるように前記第一、第二の導通部材をインサート成形
した樹脂で形成された温度検出手段本体と、 ｅ）前記温度検出素子と前記温度検出手段本体との間に
設けられた耐熱性弾性体と、 ｆ）前記温度検出素子と前記耐熱性弾性体を保護する耐
熱性被覆と、を備えたことを特徴とする温度検出手段。

【００２９】（２）前記第一、第二の導通部材の長手方
向の両端部に第一、第二の溶接部が設けられたことを特
徴とする（１）に記載の温度検出手段。

【００３０】（３）インサート成形されることによって
前記温度検出手段本体に覆われた前記第一、第二の導通
部材の少なくとも一方の一部に溶接部より幅が細いくび
れ部を有することを特徴とする（１）又は（２）に記載
の温度検出手段。

【００３１】（４）前記第一、第二の導通部材における
それぞれの第一、第二の溶接部の計４箇所の溶接部以外
が全ての方向から見て外部に露出しないように前記第
一、第二の導通部材がインサート成形されていることを
特徴とする（１）、（２）又は（３）に記載の温度検出
手段。

【００３２】（５）被記録媒体に未定着画像を加熱定着
させる加熱定着装置であり、 ａ）少なくとも１つ以上の、（１）、（２）、（３）又
は（４）に記載の温度検出手段と、 ｂ）加熱体と、 ｃ）加熱体を保持する加熱体保持面と、少なくとも１つ
以上の貫通孔とを有する加熱体保持部材と、 ｄ）一端が温度検出手段に作用する少なくとも１つ以上
のばね部材と、を備え、温度検出手段は加熱体保持部材
の貫通孔に対応位置してばね部材により押圧されて加熱
体に接触していることを特徴とする加熱定着装置。

【００３３】（６）前記被記録媒体はフィルムを介した
加熱体からの熱により加熱されることを特徴とする
（５）に記載の加熱定着装置。

【００３４】（７）被記録媒体に未定着画像を形成する
作像手段と、被記録媒体に未定着画像を加熱定着させる
加熱定着手段を有する画像形成装置において、加熱定着
手段が（５）又は（６）に記載の加熱定着装置であるこ
とを特徴とする画像形成装置。

【００３５】（作 用）即ち、導通部材を用いたタイプ
の温度検出手段であっても、素子のリードとハーネスを
溶接するために設けられた導通部材が溶接に必要な部分
を除き樹脂で覆われていることによって、即ち溶接に必
要な最小限の範囲を除いて導通部材を外部に露出させな
い構成とすることによって、温度検出手段からの放熱が
最小限に抑えられるため温度検出の時間遅れが少なくて
すみ応答性の速い理想的な温度検出手段が実現できる。

【００３６】

【発明の実施の形態】（第一の実施例） （１）画像形成装置例 図１は画像形成装置例の概略図である。本例の画像形成
装置は転写方式電子写真プロセスを利用したレーザープ
リンタである。

【００３７】２０１は感光ドラムであり、矢印の時計方
向に所定の周速度にて回転駆動される。

【００３８】２０２は帯電ローラであり、回転する感光
ドラム２０１の周面はこの帯電ローラ２０２により所定
の極性・電位に一様に帯電される。２１６は帯電ローラ
２０２に対する帯電バイアス印加用の高圧電源である。

【００３９】２０３はレーザー露光装置であり、画像情
報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調された
レーザー光を出力して回転感光ドラム２０１の帯電処理
面を走査露光Ｌして感光ドラム面に画像情報の静電潜像
を形成する。２０４はレーザー露光装置２０３から発せ
られたレーザー光を感光ドラム２０１の露光部に反射す
る反射ミラーである。

【００４０】２０５は現像スリーブであり、感光ドラム
面の静電潜像をトナー像として反転現像または正規現像
する。２０７はトナー容器であり、この中にはトナーＴ
が充填されており、現像スリーブ２０５の回転に伴い,
適量のトナーが適度の帯電を受けた後、感光ドラム上に
供給されている。現像スリーブ２０５上のトナーは感光
ドラムの静電潜像に付着し、潜像が現像されトナー像と
して可視化される。

【００４１】２０８は転写ローラであり、感光ドラム２
０１に当接して転写ニップ部を形成する。この転写ニッ
プ部に給紙機構部から所定の制御タイミングにて被記録
媒体（紙）２０９が給送されて転写ニップ部を挟持搬送
されることで感光ドラム２０１面側のトナー像が被記録
媒体２０９上に転写される。

【００４２】転写ニップ部を通過した被記録媒体２０９
は感光ドラム２０１面から分離され、加熱定着装置（定
着器）２１２へ導入されて加熱、加圧を受けトナー像が
被記録媒体上に永久定着される。加熱定着装置２１２を
通過したトナー像定着済みの被記録媒体２０９はプリン
ト（コピー）として機外に排紙される。

【００４３】また転写ニップ部において被記録媒体上に
転写されずに感光ドラム２０１上に残った転写残トナー
はクリーニングブレード２１０により感光ドラム２０１
上から掻き落とされて廃トナー容器２１１に収容され、
表面をクリーニングされた感光ドラム２０１は繰り返し
て作像に供される。

【００４４】２１３は給紙機構のペーパーカセットであ
り、被記録媒体２０９を積載収納させてある。ペーパー
カセット２１３内の被記録媒体２０９は給紙ローラ２１
４と分離パッド２１５により一枚分離給紙され、レジス
ト手段（不図示）により所定の制御タイミングにて転写
ニップ部に給送される。分離パッド２１５は給紙ローラ
２１４と当接して配置され、その表面の摩擦係数、接地
角度、形状は被記録媒体２０９を１度の給紙毎に１枚の
み送るように調整されている。

【００４５】（２）加熱定着装置２１２ 図２は本例で用いた加熱定着装置２１２の横断面模型図
である。本例の加熱定着装置は例えば特開平０４−４４
０５７号公報・特開平０４−４４０７７号公報等に記載
の、エンドレスフィルム（円筒状フィルム）を用いた、
加圧ローラ駆動タイプのフィルム加熱方式加熱定着装置
である。

【００４６】１０１は加熱ユニットであり、図面に垂直
方向を長手とする横長の部材である。この加熱ユニット
１０１は、横断面略半円弧状樋型の耐熱性・剛性を有す
る加熱体保持部材９と、この加熱体保持部材９の下面に
該部材長手に沿って設けた凹溝部に嵌め入れて固定して
配設した横長・薄肉低熱容量の面状加熱体（セラミック
ヒータ）８と、この加熱体８を取付けた加熱体保持部材
９にルーズに外嵌した円筒状の薄耐熱フィルム（定着フ
ィルム）１０２と、加熱体保持部材９内に挿通した横断
面下向きＵ字型の定着ステー１０６等からなる。

【００４７】１０４は加圧ローラである。この加圧ロー
ラ１０４は、芯金１０４ａと、この芯金の外周に同心一
体にローラ状に成形具備させた耐熱性弾性材料層１０４
ｂからなり、芯金１０４ａの両端部を装置シャーシー
（不図示）の手前側と奥側の不図示の側板間に不図示の
軸受を介して回転自由に軸受保持させて配設してある。
加圧ローラ１０４の表層はトナーとの離型性があるＰＦ
Ａ，ＰＴＦＥ，ＦＥＰなどのフッ素樹脂の被膜が設けら
れている。

【００４８】前記の加熱ユニット１０１はこの加圧ロー
ラ１０４の上側に加熱体８側を下向きにして加圧ローラ
１０４に並行に配置し、定着ステー１０６の両端部を不
図示の加圧付勢部材にて加圧ローラ１０４の軸線方向に
付勢することで、加熱体８の下向き面を定着フィルム１
０２を介して加圧ローラ１０４の耐熱性弾性材料層１０
４ｂに該弾性材料層の弾性に抗して所定の押圧力をもっ
て圧接させ、加熱部としての所定幅の定着ニップ部Ｎを
形成させてある。

【００４９】加圧ローラ１０４は駆動手段Ｍにより矢印
の反時計方向に所定の周速度で回転駆動される。この加
圧ローラ１０４の回転による該加圧ローラ１０４の外面
と定着フィルム１０２との、定着ニップ部Ｎにおける圧
接摩擦力により円筒状の定着フィルム１０２に回転力が
作用して定着フィルム１０２がその内面が加熱体８の下
向き面に密着して摺動しながら加熱体保持部材９の外回
りを矢印の時計方向に従動回転状態になる。

【００５０】加熱体８であるセラミックヒータは、セラ
ミック基板上８ａに抵抗発熱体８ｂを形成し、その上に
保護層としてガラス層８ｃをコートしてある。抵抗発熱
体８ｂは不図示の電源により給電され発熱する。加熱体
８の裏面には温度検出手段１０７が設けられており、加
熱体８の温度を検知している。温度検出手段１０７の検
知温度情報が温調回路（ＣＰＵ）１１０にフィードバッ
クされる。温調回路１１０は温度検出手段１０７の検知
温度が一定になるようにトライアック１１１を駆動して
加熱体８の給電電極８ｄに対する給電電力量が制御され
ている。上記の温度検出手段１０７については次の
（３）項で詳述する。

【００５１】加熱体保持部材９は、ＰＰＳ、液晶ポリマ
ーなどの耐熱性を持つ樹脂で成型され、加熱体８を支持
し、かつ定着フィルム１０２の円滑な回転を促す案内部
材としての役割も持つ。

【００５２】定着フィルム１０２は筒状の３層構造の耐
熱性フィルムである。もっとも内側の層はベース層であ
り、定着フィルムのねじれ強度、平滑性などの機械的特
性を担う層であり、ポリイミド、ポリアミドイミド、Ｐ
ＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ等の樹脂でできている。次の層
は導電プライマ層であり、カーボンブラックなどの導電
性粒子が分散された導電層であり、第三層目とベース層
の接合を行う接着剤の役目も担っている。もっとも外側
の層がトップ層であり、さまざまな画像不良を引き起こ
さないよう最適な抵抗値と膜厚になるように設計され
る。

【００５３】定着ステー１０６は、鉄、アルミなどの金
属でできている。定着ステー１０６は加熱体支持部材９
のクリープによる変形を抑え、加熱体支持部材の剛性を
高める役割を果たしている。

【００５４】加圧ローラ１０４が回転駆動され、それに
伴って円筒状の定着フィルム１０２が従動回転状態にな
り、また加熱体８に通電がなされ、該加熱体８が昇温し
て所定の温度に立ち上がり温調された状態において、定
着ニップ部Ｎの定着フィルム１０２と加圧ローラ１０４
との間に未定着トナー像Ｔを担持した被記録媒体２０９
が定着入り口ガイド１０５によって案内されて導入さ
れ、定着ニップ部Ｎにおいて被記録媒体２０９のトナー
像担持面側が定着フィルム１０２の外面に密着して定着
フィルム１０２と一緒に定着ニップ部Ｎを挟持搬送され
ていく。この挟持搬送過程において、加熱体８の熱が定
着フィルム１０２を介して被記録媒体２０９に付与さ
れ、被記録媒体２０９上の未定着トナー像Ｔが被記録媒
体２０９上に加熱及び加圧されて溶融定着される。

【００５５】定着ニップ部Ｎを通過した被記録媒体２０
９は定着フィルム１０２から曲率分離される。

【００５６】フィルム加熱方式の加熱定着装置は、加熱
体８として低熱容量のヒータを用いることができるた
め、従来の熱ローラ方式に比べ、低温状態から目標温度
に到達させるための時間が短縮することができ、画像形
成装置のクイックスタートが可能となる。また、クイッ
クスタートが可能となることにより、非プリント動作時
の予熱が必要なくなり、総合的に低消費電力化を図るこ
とができる。

【００５７】又、加圧ローラ駆動方式は、エンドレスフ
ィルムを余裕を持って懸回駆動し、フィルムの寄り力を
小さくするとともに駆動トルクを低減することができ
る。

【００５８】（３）温度検出手段１０７ 図３は本実施例における温度検出手段１０７の図であ
り、（ａ）は平面図、（ｂ）と（ｃ）は温度検出手段１
０７が加熱体保持部材に配設されている状態の正面図と
側面図である。

【００５９】１ａは温度検出素子（例えばサーミス
タ）、１ｂは温度検出素子に電流を導通させるリード
部、２は被覆導線、２ａは被覆導線２の一端にかしめら
れた金属端子、３は第一、第二の導通部材、３ａは温度
検出素子のリード部１ｂと溶接された、導通部材３の第
一の溶接部、３ｂは被覆導線２にかしめられた金属端子
２ａと溶接された、導通部材３の第二の溶接部、４は第
一、第二の導通部材３をインサート成形した耐熱性の樹
脂で形成された温度検出手段本体、５は耐熱性弾性体、
６は電気的耐圧確保と温度検出素子の保護を目的とした
耐熱性被覆である。

【００６０】耐熱性弾性体５は温度検出手段本体４の下
面に配設してあり、温度検出素子１ａはこの耐熱性弾性
体５の下面の略中央部に位置させてある。耐熱性被覆６
は温度検出素子１ａを配設した耐熱性弾性体５の下面の
全体を覆わせて設けてある。即ち温度検出素子１ａと温
度検出手段本体３４ａとの間に耐熱性弾性体５が設けら
れ、耐熱性被覆６は温度検出素子１ａと耐熱性弾性体５
を保護する。

【００６１】上記の温度検出手段１０７において、温度
検出素子１ａと被覆導線２は、温度検出素子１ａのリー
ド部１ｂ、導通部材３の第一の溶接部３ａ、導通部材
３、導通部材３の第二の溶接部３ｂ、被覆導線２にかし
められた金属端子２ａを介して電気的に導通している。

【００６２】上記の温度検出手段１０７は、加熱体保持
部材９の内面側において、温度検出手段本体４をその下
面側（温度検出素子１ａを配設した側）を下向きにして
加熱体保持部材９の貫通孔９ａに対応位置させ、温度検
出手段本体４の上面と、温度検出手段本体４の上方に位
置させた固定部材１１２との間にばね７を縮設すること
で温度検出手段本体４を加熱体保持部材９の貫通孔９ａ
において加熱体８の裏面に対して押圧接触させている。
ばね７は温度検出素子１ａに関してほぼ対称に２つ配置
することで、温度検出手段本体４と加熱体８の裏面との
接触面における接触圧の圧バランスを均一にするように
配慮している。

【００６３】被覆導線２は図２の温調回路（ＣＰＵ）１
１０に接続される。上記の温度検出手段１０７は加熱体
８の温度を温度検出素子１ａにより電気量として検出し
て温調回路１１０にフィードバックする。温調回路１１
０はそのフィードバックされる温度検出情報としての電
気量に応じて加熱体８に対する供給電力を、加熱体８の
温度が所定の温度に維持されるように制御して加熱体８
を温調する。

【００６４】上記の温度検出手段１０７の導通部材３は
第一、第二溶接部３ａ・３ｂ以外の部分が全て温度検出
手段本体４のインサート成形樹脂で覆われている。この
温度検出手段１０７は導通部材３をインサート成形した
後、耐熱弾性体５、温度検出素子１ａ、耐熱性被覆６を
取り付け、溶接３ａ・３ｂを行っており、これは従来の
温度検出手段と同様である。溶接した後インサート成形
することは温度検出素子もインサート成形装置の中に入
れることになり、製造手順として不適切である。又、溶
接した後インサート成形とは異なる手段で導通部材を樹
脂で覆うことは組み立てや溶着の工数がかかるため、工
程が複雑になる。従って量産性を考慮すると、溶接を行
う部分だけはインサート成形によって樹脂で覆うことは
できないため、本実施例の温度検出手段は容易な製造を
前提とする範囲で最も導通部材が外部に露出していない
構成と言える。このように導通部材３が樹脂で覆われて
いるため外部への放熱が従来の温度検出手段に比べて少
なく、温度検出素子の温度が早く上昇するため温度検出
の時間遅れが少なく応答性が高速になり、図７における
理想の温度検出手段の応答特性に近づけることができ
る。

【００６５】加熱定着装置１つに対して、温度検出装置
が１つ設けられた加熱定着装置であっても、加熱定着装
置１つに対して、温度検出装置を２つ以上設け、異なっ
た部分の温度を検出して温度調節制御する形態の加熱定
着装置であっても、本発明の温度検出手段を適用すれば
それぞれの箇所の温度検出精度が安定させる効果がある
ため有効である。又、２つ以上の温度検出手段を設ける
場合でも特に高い応答性が必要な箇所のみ本発明の温度
検出手段を使用し他の箇所には従来の温度検出手段を使
用しても加熱定着装置全体としては効果がある。又、圧
バランスが十分均一であれば、ばねの種類やばねの配置
やばねの個数は不問である。

【００６６】本実施例によれば、導通部材３の溶接部３
ａ・３ｂ以外を樹脂で覆うようにインサート成形し放熱
を最小限に抑えた構成によって、温度検出素子１ａの温
度上昇が早くなり温度検出の応答性の速い温度検出手段
を実現できる。これによって、加熱定着装置・画像形成
装置の定着性の安定化、低消費電力化、信頼性の向上を
図ることができる。

【００６７】（第二の実施例）図４の（ａ）は第二の実
施例の温度検出手段１０７の平面図である。本実施例の
温度検出手段１０７は、第一、第二の導通部材３の形状
以外は第一の実施例と同じ構成である。

【００６８】（ｂ）は導通部材３のみの平面図であり、
この導通部材３が第一の実施例の温度検出手段における
導通部材３と異なる点は、温度検出素子１ａの位置する
中央部と両端の溶接部３ａ・３ｂの間に他の部分より幅
が細くなったくびれ部３ｃを有する点である。このくび
れ部３ｃは温度検出手段本体４を構成する樹脂にインサ
ート成形される部分に対応する。

【００６９】即ち、導通部材３の溶接部３ａ・３ｂは溶
接工程における強度を確保するのにある程度以上の幅が
必要となるが、樹脂にインサート成形される部分３ｃは
成形された後には樹脂によって強度が確保されるので部
品として変形することなくインサート成形装置へセット
可能なだけの剛性があればよいので溶接部より十分細く
設計することが可能である。

【００７０】本実施例の温度検出手段１０７によれば、
温度検出手段において唯一外部に露出した溶接部３ａ・
３ｂと温度検出素子の間で導通部材３にくびれ部３ｃを
設けることによって、可及的に溶接部３ａ・３ｂへの温
度の伝達を抑制され放熱を減らすと同時に低熱容量化を
図り、温度検出の時間遅れが少なく応答性が高速にな
り、図７における理想の温度検出手段の応答特性に近づ
けることができる。

【００７１】本実施例によれば、第一の実施例の効果に
加えて、導通部材３の溶接部３ａ・３ｂ以外を樹脂で覆
うようにインサート成形された部分に他の部分より細く
なったくびれ部３ｃを設け、溶接部３ａ・３ｂへの熱伝
導と熱容量を最小限に抑えた構成によって、温度検出素
子１ａの温度上昇が早くなり温度検出の応答性の速い温
度検出手段を実現できる。これによって、加熱定着装置
・画像形成装置の定着性の安定化、低消費電力化、信頼
性の向上を図ることができる。

【００７２】（第三の実施例）図５は本実施例における
温度検出手段１０７の図であり、（ａ）は平面図、
（ｂ）と（ｃ）は温度検出手段１０７が加熱体保持部材
に配設されている状態の正面図と側面図である。

【００７３】第一の実施例における温度検出手段１０７
と異なる点は、図５に示す通り、第一、第二の導通部材
３について製造上やむをえない露出部分である溶接部３
ａ・３ｂに加えて，導通部材３の側面３ｄが外部に露出
している構成となっていることである。

【００７４】導通部材３は厚さ０．４ｍｍ以下の薄板材
が用いられるのが一般的であるので、側面部３ｄが露出
したとしても放熱量は急激に大きくなることはなく、側
面部３ｄを樹脂で覆わない分だけ温度検出手段全体を小
型化し熱容量を小さくしたほうが、温度検出手段の応答
性を向上させることが可能な場合もある。そのような場
合は導通部材３の溶接部３ａ・３ｂと側面部３ｄ以外を
樹脂で覆うことによって断熱化と同時に小型化・低熱容
量化を図り、温度検出の時間遅れが少なく応答性が高速
になり、図７における理想の温度検出手段の応答特性に
近づけることができる。

【００７５】本実施例によれば、導通部材３の溶接部３
ａ・３ｂと側面部３ｄ以外を樹脂で覆うようにインサー
ト成形し放熱を最小限に抑え、熱容量を可及的に小さく
した構成によって、温度検出素子１ａの温度上昇が早く
なり温度検出の応答性の速い温度検出手段を実現でき
る。これによって、加熱定着装置・画像形成装置の定着
性の安定化、低消費電力化、信頼性の向上を図ることが
できる。

【００７６】本発明の温度検出手段は、実施例に示した
フィルム加熱方式以外の、他の加熱方式の加熱定着装
置、また加熱定着装置以外の各種装置類における温度検
出手段として用いて有効であることは勿論である。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、導
通部材を用いたタイプの温度検出手段について、放熱を
最小限にすることによって温度検出の応答速度を向上さ
せ、温度検出精度が高く少ない電力で目標温度に到達さ
せることができ、定着の不均一や破損の危険性のない、
低消費電力・高品質・高信頼性の、温度検出手段、加熱
定着装置および画像形成装置を提供することができ、所
期の目的がよく達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第一の実施例における画像形成装置例の概略
図

【図２】 加熱定着装置の横断面模型図

【図３】 温度検知手段の構成説明図

【図４】 第二の実施例の温度検出手段の構成説明図

【図５】 第三の実施例の温度検出手段の構成説明図

【図６】 従来例の温度検出手段の構成説明図

【図７】 従来例の温度検出手段の特性図

【符号の説明】

１ａ．温度検出素子 ２．被覆導線 ３．導通部材 ４．温度検出素子本体 ５．耐熱弾性体 ６．耐熱性被覆 ７．ばね

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ａ）２つのリード部を有し、温度を検出可
   能な温度検出素子と、 ｂ）一端に溶接可能な金属端子が設けられた２本の被覆
   導線と、 ｃ）前記温度検出素子のリード部と溶接された第一の溶
   接部と前記被覆導線の金属端子と溶接された第二の溶接
   部がそれぞれに設けられた第一、第二の導通部材と、 ｄ）前記第一、第二の導通部材におけるそれぞれの第
   一、第二の溶接部の計４箇所の溶接部以外が少なくとも
   上面方向と底面方向から見て外部に露出しないと同時
   に、前記第一、第二の導通部材が互いに電気的に絶縁さ
   れるように前記第一、第二の導通部材をインサート成形
   した樹脂で形成された温度検出手段本体と、 ｅ）前記温度検出素子と前記温度検出手段本体との間に
   設けられた耐熱性弾性体と、 ｆ）前記温度検出素子と前記耐熱性弾性体を保護する耐
   熱性被覆と、を備えたことを特徴とする温度検出手段。
2. 【請求項２】前記第一、第二の導通部材の長手方向の両
   端部に第一、第二の溶接部が設けられたことを特徴とす
   る請求項１に記載の温度検出手段。
3. 【請求項３】インサート成形されることによって前記温
   度検出手段本体に覆われた前記第一、第二の導通部材の
   少なくとも一方の一部に溶接部より幅が細いくびれ部を
   有することを特徴とする請求項１又は２に記載の温度検
   出手段。
4. 【請求項４】前記第一、第二の導通部材におけるそれぞ
   れの第一、第二の溶接部の計４箇所の溶接部以外が全て
   の方向から見て外部に露出しないように前記第一、第二
   の導通部材がインサート成形されていることを特徴とす
   る請求項１、２又は３に記載の温度検出手段。
5. 【請求項５】被記録媒体に未定着画像を加熱定着させる
   加熱定着装置であり、 ａ）少なくとも１つ以上の、請求項１、２、３又は４に
   記載の温度検出手段と、 ｂ）加熱体と、 ｃ）加熱体を保持する加熱体保持面と、少なくとも１つ
   以上の貫通孔とを有する加熱体保持部材と、 ｄ）一端が温度検出手段に作用する少なくとも１つ以上
   のばね部材と、を備え、温度検出手段は加熱体保持部材
   の貫通孔に対応位置してばね部材により押圧されて加熱
   体に接触していることを特徴とする加熱定着装置。
6. 【請求項６】前記被記録媒体はフィルムを介した加熱体
   からの熱により加熱されることを特徴とする請求項５に
   記載の加熱定着装置。
7. 【請求項７】被記録媒体に未定着画像を形成する作像手
   段と、被記録媒体に未定着画像を加熱定着させる加熱定
   着手段を有する画像形成装置において、 加熱定着手段が請求項５又は６に記載の加熱定着装置で
   あることを特徴とする画像形成装置。