JP2002243560A

JP2002243560A - 温度検知部材取付構造及び定着装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2002243560A
Application number: JP2001040188A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Yoshikawa; 政昭吉川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-02-16
Filing date: 2001-02-16
Publication date: 2002-08-28

Abstract

(57)【要約】【課題】構造を単純化されコストダウン及び省スペース
化できる温度検知部材取付構造及びこれを有する定着装
置及びこれらを有する画像形成装置の提供。【解決手段】温度検知部材をねじ止めにより固定される
被固定部材５１を有し、被固定部材５１は、温度検知部
材を取り付けられる取付面５２と、取付面５２を支持す
る支持部５３と、取付面５２と支持部５３との間に形成
された段差５４とを有し、段差５４は、取付面５２に温
度検知部材をねじ止めするときに温度検知部材の回動を
禁止する温度検知部材取付構造５０及びこれを備えた定
着装置及びこれらを備えた画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、温度検知部材の取
付構造及びこれを有する定着装置及びこれらを有する複
写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンタ、印刷
機等の画像形成装置は一般に、被定着画像としてのトナ
ー像を形成されたシート状媒体に、トナー像を定着する
ための定着装置を有している。シート状媒体には、一般
にコピー等に用いられる普通紙としての用紙と、ＯＨＰ
シート、厚紙、封筒等の、用紙よりも熱容量が大きない
わゆる特殊シートとがある。

【０００３】定着装置としては、内部に熱源を有し回転
駆動される加熱ローラと、この加熱ローラに圧接され加
熱ローラに従動回転する加圧ローラとを有し、両ローラ
によって形成されるニップ部に、両ローラの回転によっ
てシート状媒体を通過させ、加熱加圧してトナー像を定
着する熱ローラ対タイプの定着装置や、トナーを定着さ
れるシート状媒体を搬送するための無端の定着ベルト、
定着ベルトを巻き掛けられた加熱ローラ及び定着ロー
ラ、定着ベルトを介して定着ローラに対向して配置され
る加圧ローラ等を構成要素とするタイプのいわゆるベル
ト定着装置が知られている。

【０００４】これらの定着装置において、温度制御を行
うための温度検知部材が用いられているが、温度検知部
材は、一般に、ねじ止めにより定着装置本体に固定され
ている。従来は、温度検知部材のねじ止め時に温度検知
部材の回転を防止すべく、温度検知部材側に突起または
孔を、定着装置側の取付面に孔または突起を設け、これ
ら突起と孔とを係合させた状態でねじ止めを行ってい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、かかる突起、
孔を形成することは、温度検知部材及び取付面の形状を
複雑にし、また省スペース化が困難となってコスト上昇
の原因となっており、問題であった。

【０００６】本発明は、構造を単純化されコストダウン
及び省スペース化できる温度検知部材取付構造及び定着
装置及びこれらを有する画像形成装置を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、温度検知部材をねじ止めに
より固定される被固定部材を有する温度検知部材取付構
造において、上記被固定部材は、温度検知部材を取り付
けられる取付面と、この取付面を支持する支持部と、上
記取付面と上記支持部との間に形成された段差とを有
し、この段差は、上記取付面に温度検知部材をねじ止め
するときに温度検知部材の回動を禁止することを特徴と
する。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の温
度検知部材取付構造において、上記段差を上記取付面の
両側に設け、これら段差間の間隔を温度検知部材の幅よ
りも大きくし、上記取付面に温度検知部材をねじ止めす
るときに温度検知部材の回動を禁止することを特徴とす
る。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の温度検知部材取付構造において、上記被固定部材
は、板状の部材であって、曲げ加工により上記段差を形
成されたものであることを特徴とする。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１または２
記載の温度検知部材取付構造において、上記被固定部材
は、板状の部材であって、絞り加工により上記段差を形
成されたものであることを特徴とする。

【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１または２
記載の温度検知部材取付構造において、上記被固定部材
は、樹脂製の部材であって、成形時に肉厚を部分的に変
えることで上記段差を形成されたものであることを特徴
とする。

【００１２】請求項６記載の発明は、請求項１ないし５
の何れか１つに記載の温度検知部材取付構造と、この温
度検知部材取付構造に固定された温度検知部材と、この
温度検知部材により温度を検知される被温度検知部材と
を有する定着装置にある。

【００１３】請求項７記載の発明は、請求項１ないし５
の何れか１つに記載の温度検知部材取付構造または請求
項６記載の定着装置を有する画像形成装置にある。

【００１４】

【実施例】図１に本発明を適用した温度検知部材取付構
造を有する定着装置及びこの定着装置を有する画像形成
装置の概略を示す。画像形成装置は複写機、ファクシミ
リ、プリンタ等周知のものであり、本発明を適用した定
着装置を用いることができるタイプの画像形成装置であ
ればどのようなものでも良い。本実施例の画像形成装置
はカラー画像の形成が可能である。

【００１５】画像形成装置２０は、原稿画像に応じて各
色ごとの画像を形成する作像装置２１Ｙ、２１Ｍ、２１
Ｃ、２１ＢＫと、作像装置２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２
１ＢＫに対向して配置された転写装置２２と、各作像装
置２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫと転写装置２２と
が対向する転写領域に各種シート状媒体を供給するシー
ト状媒体供給手段としての給紙カセット２３、２４と、
給紙カセット２３、２４から搬送されてきたシート状媒
体を作像装置２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫによる
作像のタイミングにあわせて供給するレジストローラ３
０と、転写領域において転写後のシート状媒体の定着を
行う定着装置１とを有している。

【００１６】画像形成装置２０は、一般にコピー等に用
いられる普通紙（以下単に普通紙という）と、ＯＨＰシ
ートや、カード、ハガキといった９０Ｋ紙、坪量約１０
０ｇ／ｍ^２相当以上の厚紙や、封筒等の、用紙よりも熱
容量が大きないわゆる特殊シート（以下単に特殊シート
という）との何れをもシート状媒体として用いることが
可能である。

【００１７】各作像装置２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１
ＢＫはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
の各色の現像を行うものであり、用いるトナーの色が異
なるが、その構成はほぼ同様であるから、作像装置２１
Ｙの構成を各作像装置２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｂ
Ｋの代表として説明する。作像装置２１Ｙは、静電潜像
担持体としての感光体ドラム２５Ｙ、感光体ドラム２５
Ｙの回転方向Ａにおいて順に配置されている図示しない
周知の帯電装置、現像装置、クリーニング装置等を有
し、帯電装置と現像装置との間で図示しない周知のポリ
ゴンミラーを備えた走査手段による露光光２９Ｙを受け
る周知の構成である。静電潜像担持体はドラム状でな
く、ベルト状としても良い。但し、ブラックの作像装置
２１ＢＫにおける露光光２９ＢＫは２ビームとすること
ができ、作像装置２１ＢＫは他の各作像装置２１Ｙ、２
１Ｍ、２１Ｃに比して速く作像を行うことが可能となっ
ている。

【００１８】給紙カセット２３にはＡ４サイズの用紙
が、給紙カセット２４にはＡ３サイズの用紙が、それぞ
れ図の左右方向が長手方向となるように載置されてい
る。転写装置２２は、画像形成装置２０が図の左右方向
において小型になるよう、斜め方向に配設され、矢印Ｂ
で示す用紙搬送方向が斜め方向となっている。これによ
り、画像形成装置２０は、図の左右方向における筐体２
６の幅が、Ａ３サイズの用紙の長手方向の長さよりも僅
かに長い大きさとなっている。すなわち、画像形成装置
２０は、内部に用紙を収容するために最低限必要な大き
さとされることで大幅に小型化されている。筐体２６の
上部は、定着装置１を通過しトナー像が定着した用紙を
積載するための排紙トレイ２７となっている。

【００１９】図２に示すように、定着装置１は、トナー
を定着されるシート状媒体を搬送するための無端の定着
ベルト２と、定着ベルト２を巻き掛けられた加熱ローラ
３及び定着ローラ４と、定着ベルト２を介して定着ロー
ラ４に対向して配置された加圧ローラ５と、加熱ローラ
３、加圧ローラ５の内部に備えられたヒータ６、７と、
加圧ローラ５に対向し当接するよう配置され加圧ローラ
５の温度を検知する温度検知手段である温度検知部材と
してのサーミスタ８と、定着ベルト２を介して定着ロー
ラ４に対向して配置されたクリーニングローラ３１、離
型剤供給手段としての塗布ローラ３２と、ケーシング３
３と、ケーシング３３に固設された入口ガイド１２、出
口ガイド３６、取っ手３７と、加熱ローラ３、定着ロー
ラ４、定着ベルト２を一体的に支持する支持体３８と、
ケーシング３３に対し支持体３８、加圧ローラ５を支持
する支持体３９等を有している。

【００２０】定着ベルト２に適当な所定の張力を与える
ため、加熱ローラ３と定着ローラ４とは、バネなどの図
示しない弾性体により、互いに離間する向きに付勢され
ている。定着ローラ４は、芯金９と、この芯金９を被覆
し定着ローラの表面をなす耐熱性の弾性体層１０とを有
し、芯金９が、その軸１１により、図示しない駆動手段
により回転駆動されることで、定着ローラ４が回転駆動
され、加熱ローラ３の従動回転により定着ベルト２が駆
動される。

【００２１】加圧ローラ５と定着ローラ４とは、支持体
３８と支持体３９とがバネなどの図示しない弾性体によ
り、互いに近接する向きに付勢されていることにより、
互いに圧接する向きに、１０ｋｇｆ以上の圧接力で付勢
される。加圧ローラ５は、定着ローラ４の軸心を頂点と
し定着ローラ４の軸心と加熱ローラ３の軸心、加熱ロー
ラ３の軸心と加圧ローラ５の軸心をそれぞれ結ぶ２本の
直線によって挟まれる角が鋭角をなすように定着ローラ
４に当接されており、これにより、シート状媒体にトナ
ーを定着する定着領域としての、加圧ローラ５が定着ロ
ーラ４に対向しない部位で定着ベルト２のみに当接する
第１の定着部１５と、加圧ローラ５が定着ベルト２を介
して定着ローラに当接する第２の定着部１６とが形成さ
れる。

【００２２】ケーシング３３は転写装置２２に対向する
位置に設けられ転写装置２２によって搬送されてくるシ
ート状媒体を受け入れるための開口３４と、第１の定着
部１５及び第２の定着部１６を挟んで開口３４の反対側
に設けられ定着済みのシート状媒体を排出する開口３５
とを有している。入口ガイド１２は、その基部が開口３
４の下方においてケーシング３３の外面に固着され、先
端が開口３４からケーシング３３の内部に入り込み第１
の定着部１５に向かって伸びている。

【００２３】定着ベルト２は、ニッケル製の厚さ１００
μｍの基体上に２００μｍのシリコンゴム製の離型層が
形成されたものであり、熱容量が小さく、熱応答性を良
好にされている。定着ベルト２の長さは、同ベルト２が
円状をなすときに径が６０ｍｍとなる長さとされてい
る。基体はＳＵＳ製、ポリイミド製でもよく、可撓性を
考慮すると厚さは３０〜１５０μｍ程度であればよい。
離型層は、シリコンゴムを用いる場合は厚さ５０〜３０
０程度が望ましく、フッ素樹脂系を用いる場合は厚さ１
０〜５０μｍ程度が望ましい。また離型層はシリコンゴ
ムの上にフッ素樹脂系を重ねた構成でもよい。定着ベル
ト２は瞬時に加熱され、かつ、ホットオフセットを生じ
ない程度に、定着領域でベルト表面が自己冷却される特
性が望まれるが、他方では、定着領域において、トナー
を十分に溶かして定着させるのに必要な熱容量を有して
いなければならない。定着ベルト２の上記材質及びその
厚さはこの条件を満たすものである。自己冷却とは、定
着領域の、シート状媒体の未定着画像側に、加熱源がな
いことにより、定着工程においてベルトが冷える現象を
いう。

【００２４】定着ベルト２は、加熱ローラ３と定着ロー
ラ４とが互いに離間する向きに付勢されていることによ
り、３ｋｇｆ／片側の張力を与えられている。この張力
は、図示しない上記弾性体の付勢力を調整することによ
り設定でき、１ｋｇｆ（９．８Ｎ）〜３ｋｇｆ（２９．
４Ｎ）の範囲で設定することが、良好な定着を行う上で
好ましい。

【００２５】加熱ローラ３と加圧ローラ５とは、それぞ
れ薄肉円筒状の芯金からなり低熱容量化が図られてい
る。加熱ローラ３の芯金の径は２０ｍｍ以上３０ｍｍ以
下、かつ同芯金の肉厚は０．３ｍｍ以上２．０ｍｍ以下
であり、加圧ローラ５の芯金の径は３０ｍｍ以上５０ｍ
ｍ以下、かつ同芯金の肉厚は０．３ｍｍ以上１．５ｍｍ
以下である。これにより、加熱ローラ３の熱容量は２６
ｃａｌ／°Ｃ以下、加圧ローラ５の熱容量は３６ｃａｌ
／°Ｃ以下とされている。

【００２６】本実施例において、加熱ローラ３の芯金
は、アルミニウム製であり、径を３０ｍｍ、肉厚を０．
７ｍｍとされている。材質は、比熱が小さく、熱伝導率
が大きいものが好ましく、他にも鉄、銅、ステンレス等
の金属を使用することができる。他にも、アルミニウム
製でローラ径が３０ｍｍのときは肉厚を０．６ｍｍ〜
１．４ｍｍの範囲、鉄製でローラ径が２０ｍｍのときは
肉厚を０．７ｍｍ〜１．４ｍｍの範囲、鉄製でローラ径
が３０ｍｍのときは肉厚を０．３ｍｍ〜０．９ｍｍの範
囲で設定することができる。径が大きいほど肉厚を薄く
するのは、ローラの軸方向の曲がりを考慮したものであ
る。

【００２７】これら肉厚の下限の値は、上述した定着ベ
ルト２の張力による加熱ローラ３の変形を考慮したとき
の許容値、上限の値は所望の立上り時間を得るための許
容値を示している。ローラ径を２０ｍｍ以上とするのは
ベルトの張力を確保してローラの軸方向の曲がりが発生
しない範囲とするためである。またローラ径を２０ｍｍ
〜３０ｍｍとするのは、シート状媒体搬送速度を２００
ｍｍ／ｓ以下とした場合に、連続通紙中も定着ベルト２
の温度が定着に必要な一定温度を保つための、２６ｃａ
ｌ／°Ｃ程度の熱容量を得るためである。このように加
熱ローラ３を低熱容量とすることにより、定着ベルト２
が回転してもその熱を奪うことが少なく、定着に悪影響
を与えることや立上り時間が長引くことが防止されてい
る。さらに連続定着等により温度が低下してもその回復
までの時間が短縮される。

【００２８】加熱ローラ３は外表面に硬質保護膜である
アルマイト層を有している。このアルマイト層は陽極電
界処理により形成されたものであり、ビッカース硬度Ｈ
Ｖ２００以上とされている。アルマイト層を有していな
い場合、加熱ローラ３は定着ベルト２との摩擦により摩
耗を生じるが、アルマイト層を形成したことによりかか
る摩耗が防止されている。実験では６万枚の通紙を行っ
ても摩耗によりアルミ粉が発生しないことが確認され
た。また加熱ローラ３の内表面にアルマイト処理を行っ
て黒色のアルマイト層を形成することができ、これによ
り加熱ローラ３内面でのヒータ６による熱の反射を防止
し、加熱ローラ３の吸熱率を高めて熱効率を上昇すると
ともに、ヒータ６の過昇温による破損を防止することが
できる。加熱ローラ３の内側の黒色のアルマイト処理は
外表面と同時に行うことができる。

【００２９】定着ローラ４の弾性体層１０は、ゴム製の
ゴム層である。その材質は、具体的にはシリコーンスポ
ンジゴム製である。すなわち、発泡体である。気泡の径
は５００μｍとされ、特に表面近傍すなわち定着ローラ
４周面近傍における径は３００μｍ以下である。弾性体
層１０の表面硬度はアスカＣで２０ＨＳとされている。
定着ローラ４は外径が３０ｍｍである。弾性体層１０の
材質は、熱伝導率が小さく断熱作用のある耐熱多孔質の
弾性体であるから、ベルトの熱を奪うことを低減し、立
上り後の温度落ち込みを小さくするとともに温度回復の
ためのプレ回転時間を短縮している。また、弾性体層１
０が比較的低硬度であるため、加圧ローラ５の圧接力が
小さくても十分なニップ幅を得ることができ、比較的低
温かつ低圧の条件下でも良好な定着性能を得ることがで
きる。

【００３０】加圧ローラ５の芯金は、鉄製であり、径を
４０ｍｍ、肉厚を１．０ｍｍとされている。材質は、比
熱が小さく、熱伝導率が大きいものが好ましく、他にも
アルミニウム、銅、ステンレス等の金属を使用すること
ができる。他にも、鉄製でローラ径が３０ｍｍのときは
肉厚を０．４ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲、鉄製でローラ径
が５０ｍｍのときは肉厚を０．３ｍｍ〜０．８ｍｍの範
囲、アルミニウム製でローラ径が３０ｍｍのときは肉厚
を１．３ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲、アルミニウム製でロ
ーラ径が５０ｍｍのときは肉厚を０．６ｍｍ〜１．２ｍ
ｍの範囲で設定することができる。径が大きいほど肉厚
を薄くするのは、ローラの軸方向の曲がりを考慮したも
のである。

【００３１】これら肉厚の下限の値は、定着圧の下限値
に相当する０．６ｋｇ／ｃｍ^２の面圧による加圧ローラ
５の変形を考慮したときの許容値、上限の値は所望の立
上り時間を得るための許容値を示している。ローラ径を
３０ｍｍ以上とするのは定着圧を確保してローラの軸方
向の曲がりが発生しない範囲とするためである。またロ
ーラ径を３０ｍｍ〜５０ｍｍとするのは、シート状媒体
搬送速度を２００ｍｍ／ｓ以下とした場合に、連続通紙
中も定着ベルト２の温度が定着に必要な一定温度を保つ
ための、３６ｃａｌ／°Ｃ程度の熱容量を得るためであ
る。

【００３２】このように加圧ローラ５を低熱容量とする
ことにより、定着ベルト２が回転してもその熱を奪うこ
とが少なく、特に本実施例においては加圧ローラ５はヒ
ータ７を有するので定着ベルト２の温度を低下させて定
着に悪影響を与えることや立上り時間が長引くことが防
止されている。さらに連続定着等により温度が低下して
もその回復までの時間が短縮される。ヒータ７は、加圧
ローラ５の温度を上げ、立ち上げ時間を短縮するととも
に、定着の際にはシート状媒体の背面からも熱を供給し
てより安定した定着性能を得るものである。また、加圧
ローラ５は芯金上に１０μｍ〜３００μｍの離型層を形
成することができる。

【００３３】このように加熱ローラ３、加圧ローラ５を
薄肉として低熱容量化できるのは、定着装置１が定着ベ
ルト２を用いるいわゆるベルト定着装置だからである。
すなわち、定着は、定着部１５、１６という、距離的に
比較的長い部位によって行われるため、定着圧を減じる
ことができ、加圧ローラ５の強度を下げることができ、
また加熱ローラ３は加圧ローラを圧接されないため、薄
肉化できる。定着を距離的に比較的長い部位によって行
うことは、比較的低温での定着を可能とし、これは立上
り時間を短縮することにも寄与している。また、定着ベ
ルト２を用いると、ヒータにより加熱された定着ベルト
２が搬送される過程で定着に適当な温度に冷却され、オ
フセットを防止できるという利点もある。ヒータ６、７
の出力は電源スイッチ投入時の突入電流、ヒータのオ
ン、オフ時の蛍光灯のちらつき現象を考慮して７００Ｗ
以下とされている。

【００３４】ヒータ６、７は通電により発熱し、それぞ
れ加熱ローラ３、加圧ローラ５を加熱するものである。
ヒータ６は加熱ローラ３を介して定着ベルト２をも加熱
するものである。ヒータ６、７への通電は同期して制御
されるようになっている。サーミスタ８による検知信号
は図示しない制御手段に入力され、目標の定着温度と比
較され、原則として、検知温度が設定温度より低い場合
にはヒータ６、７への通電が行われ、検知温度が設定温
度より高い場合にはヒータ６、７への通電が停止され
る。このようにサーミスタ８の検知信号がフィードバッ
クされることで定着温度が制御され、定着ベルト２の表
面温度が設定温度に保たれる。加圧ローラ５はサーミス
タ８により温度を検知される被温度検知部材を構成して
いる。なおサーミスタ８は、加圧ローラ５の回転による
互いの摩耗を減じるように、加圧ローラ５の回転方向に
対して鈍角をなすように加圧ローラ５に当接している。

【００３５】クリーニングローラ３１と塗布ローラ３２
とは互いに隣り合う位置に配設されており、クリーニン
グローラ３１は塗布ローラ３２に対し、定着ベルト２の
移動方向における上流側に位置している。クリーニング
ローラ３１、塗布ローラ３２はともに常に定着ベルト２
に当接している。クリーニングローラ３１は径を２０ｍ
ｍとされ、図示しない駆動手段により定着ベルト２との
対向部において定着ベルト２の移動方向と反対側に移動
するように駆動されている。これにより、シート状媒体
から定着ベルト２に転移したトナーを掻き取るようにな
っている。定着ベルト２からクリーニングローラ３１に
掻き取られたトナーは図示しないクリーニング手段によ
りクリーニングローラ３１からぬぐい取られ、クリーニ
ングローラ３１は常に良好なクリーニングを行うことが
できるようにされている。

【００３６】塗布ローラ３２は定着ベルト２にシリコン
オイルを主成分とする離型剤を塗布するものであり、径
を１６ｍｍとされ、定着ベルト２に従動回転するように
なっている。塗布ローラ３２には図示しない離型剤供給
部材とブレードとが当接しており、離型剤共有手段によ
って塗布ローラ３２に供給された離型剤の層厚がブレー
ドにより均一になされる。これにより、定着ベルト２に
は常に適量の離型剤が塗布されるようになっている。

【００３７】図３に温度検知部材取付構造としてのサー
ミスタ８の取付構造（以下、「取付構造」という）を示
す。取付構造５０は、サーミスタ８をねじ止めにより固
定される板状の被固定部材５１を有している。被固定部
材５１は、板状であって、板金製であり、支持体３９の
一部を、紙面垂直方向に折り曲げて形成されている。図
４に示すように、被固定部材５１は、サーミスタ８を取
り付けられる取付面５２と、取付面５２を支持する支持
部５３と、取付面５２と支持部５３との間に形成された
段差５４を有している。段差５４は、取付面５２が支持
部５３に対して角度θをなすように曲げ加工によって折
り曲げられることで形成されている。被固定部材５１が
板金製の場合、段差５４は絞り加工によって形成しても
良いし、被固定部材５１が樹脂製の場合、成型時に肉厚
を部分的に変えることで段差５４を形成しても良い。

【００３８】図５に示すように、サーミスタ８は、内部
に図示しない基板が配設された樹脂製の本体５５と、基
板から本体５５の外部に延設された、板金製の板バネ状
のセンサ部５６と、センサ部５６を覆うように取り付け
られ加圧ローラ５に摺接するテープ５７と、基板から本
体５５の外部に導出されたハーネス５８とを有してい
る。本体５５は平面視が四角形をなしており、その中央
部には、図３に示すネジ５９が螺合する孔６０が形成さ
れている。センサ部５６は加圧ローラ５の温度を検知す
る検知部６１を有している。ハーネス５８は本体５５内
部の基板と上述した制御手段とを電気的に接続するとと
もに、かかる基板と電源とを接続するものである。本体
５５の幅ｄは、９−０．０１／−０．１ｍｍとされてい
る。ここで−０．０１／−０．１は公差を示している。

【００３９】図６に示すように、取付面５２は支持部５
３によって両側を挟まれるように形成されており、段差
５４は取付面５２の両側に設けられている。これら段差
５４、５４間の間隔Ｄは、９＋０．１／０ｍｍとされて
いる。ここで、＋０．１／０は交差を示している。この
ように、段差５４、５４間の間隔Ｄは、サーミスタ８の
本体５５の幅ｄよりも大きくされている。符号６２は取
付面５２の中央部に形成され、図４に示すネジ５９が螺
合する孔を示している。サーミスタ８を取付面５２にね
じ止めして固定する際には、孔６０と孔６２とを連通さ
せ、この状態でこれら孔６０、６２にネジ５９を螺合さ
せる。

【００４０】ねじ止めの際、間隔Ｄが幅ｄより僅かに大
きくされていることで、本体５５の側縁が段差５４に当
接し、段差５４によってサーミスタ８の回動が禁止さ
れ、サーミスタ８を良好に位置決めしたままねじ止め作
業が容易に行われる。間隔Ｄと幅ｄとの関係は、Ｄ＞ｄ
であり、かつねじ止めの際のサーミスタ８の回動を禁止
できる大きさとされる。また、間隔Ｄと幅ｄとの関係
は、サーミスタ８の位置決め精度をも考慮して決定され
る。なお段差５４は、ねじ止めの際のサーミスタ８の回
動を禁止できるのであれば、取付面５２の片側のみに設
けてもよい。

【００４１】定着装置１は、画像形成装置２０本体にお
いてシート状媒体上に形成される画像の種類と、トナー
像が形成されるシート状媒体の種類と、シート状媒体の
搬送速度すなわち定着ベルト２によるシート状媒体の搬
送速度言い換えると定着ベルト２の移動速度とに応じて
定められる、複数の定着モードを有している。本実施例
において、画像の種類とは、画像形成装置２０本体にお
いて用いられる作像装置が、作像装置２１ＢＫである
か、各作像装置２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫであ
るかの、何れかであるかを意味する。

【００４２】シート状媒体の種類は、上述した普通紙、
特殊シートであるＯＨＰ、厚紙の何れかであり、シート
状媒体の搬送速度は、１８５ｍｍ／ｓ、１２５ｍｍ／
ｓ、６２．５ｍｍ／ｓの何れかである。なお、搬送速度
１８５／ｍｍは普通紙にモノクロ画像を形成する場合に
のみ適用され、搬送速度が６２．５／ｍｍであるときは
カラー画像、モノクロ画像の別を問わず定着温度は各シ
ート状媒体において不変である。定着装置１はこれらの
条件の組合せにより、各定着モードを有しているもので
ある。なお、搬送速度が１８５ｍｍ／ｓのときに１分間
に定着可能なシート枚数は３８枚すなわち３８ｐｐｍで
あり、同じく１２５ｍｍ／ｓのとき、６２．５ｍｍ／ｓ
のときはそれぞれ２８ｐｐｍ、１４ｐｐｍである。

【００４３】各定着モードに応じて、定着を行うための
設定温度、すなわち上述の制御手段における目標の定着
温度が定められている。定着温度は、１８０℃、１７５
℃、１７０℃、１４５℃の何れかである。搬送速度は、
定着ローラ４の回転速度を調節することにより可変とさ
れている。

【００４４】作像装置２１ＢＫにおける２ビームによる
露光すなわち書き込みを行う場合にのみ搬送速度が１８
５ｍｍ／ｓであるが、これは２ビームによる書き込みを
行うことで達成できるものである。また１８５ｍｍ／ｓ
という搬送速度は、作像装置２１ＢＫに備えられたポリ
ゴンミラーの最高回転数により定まる限界の速度であ
る。２ビームによる書き込みを行う作像装置は高価とな
るため、最も使用頻度の高い黒色の作像装置２１ＢＫの
みが２ビームによる書き込みを行うことができるように
なっている。

【００４５】フルカラーのトナー像を形成する場合に
は、作像装置ＢＫにおいても他の作像装置２１Ｙ、２１
Ｍ、２１Ｃと同様に１ビームの書き込みを行うため、そ
の定着モードにおいては、搬送速度は２ビームの場合の
定着モードの１８５ｍｍ／ｓより低い１２５ｍｍ／ｓ、
およびその半分の６２．５ｍｍ／ｓとされている。設定
温度、言い換えると定着温度は、各搬送速度においてホ
ットオフセットを生じない範囲で最も高い温度となるよ
うに設定されているものである。このことは、フルカラ
ー画像を形成する場合においては画像の光沢度が高いこ
とが望ましく、光沢度を高めるには多くの熱量を与える
ことが効果的であることにも適っている。なお、特殊シ
ートは普通紙よりも熱容量が大きいことから、搬送速度
を遅くしたり定着温度を高くしたりすることで供給する
熱量を大きくしている。

【００４６】トナー像を形成するトナーの種類に関する
各定着モードの切り換えは、本実施例においては、形成
すべきトナー像の原稿情報に応じて制御手段が自動的に
切り換えるようになっているが、画像形成装置２０の本
体側に設けられている図示しない操作パネル上で、操作
者が、黒色の画像を形成するかフルカラーの画像を形成
するかの何れかを、キーの押下により選択することによ
り行うようにしても良い。

【００４７】シート状媒体の種類に関する各定着モード
の切り換えは、本実施例においては、シート状媒体が定
着装置１に到達するまでの間に周知の手段によってその
シート状媒体が普通紙であるか、特殊シートのうちのＯ
ＨＰであるか厚紙であるかを自動的に判断して行うよう
になっているが、その他にも、特定の給紙トレイを使用
するときに各特殊シートであることを判断するようにし
てもよいし、画像形成装置２０の本体側に設けられてい
る図示しない操作パネル上で、操作者が、所望のモード
をキーの押下により選択することにより行うこともでき
るし、操作者が同様の操作でどの給紙カセットを使用す
るかを指定することによりその給紙カセットに収容され
ているシート状媒体が普通紙であるか各種特殊シートで
あるかが図示しない制御手段が自動的に判断しそれに応
じてモードが切り換えられるようにすることもできる。

【００４８】設定温度の異なる定着モードによる定着が
続けて行われる場合、すなわち、ある定着モードによる
定着動作中に、画像の種類やシート状媒体の種類の異な
る次の画像形成開始が操作者によって指示された場合で
あって、それらの定着モードの設定温度が異なる場合に
は、ヒータ６、７に対する通電は次のようになされる。

【００４９】すなわち、かかる場合おいて、進行中の定
着モード（以下「第１の定着モード」という）の定着温
度より、次の定着モード（以下「第２の定着モード」）
の定着温度Ｔが高い場合には、第２の定着モードへの移
行時にヒータ６、７への通電を行い、サーミスタ８がＴ
よりも低く設定されているリロード温度Ｔ’を検知した
後に、定着ベルト２によるシート状媒体の搬送を開始可
能とするようになっている。なお、リロード温度とは、
給紙カセット２３、２４からシート状媒体を送り出すタ
イミングを計るための温度であり、具体的には、リロー
ド温度Ｔ’に達すると、ピックアップローラ４１、４２
が回転するようになっている。

【００５０】ヒータ６、７への通電による昇温の過程に
おいて、リロード温度Ｔ’となると給紙が開始され、給
紙が行われている間にも昇温が続けられるので、シート
状媒体が定着装置１において定着されるときにはその定
着モードにおける設定温度Ｔにほぼ達しており、良好な
定着が行われる。なおプレ回転時における定着ベルト２
の移動速度は、１２５ｍｍ／ｓとされ、定着時における
それと共通化されている。

【００５１】一方、第１の定着モードの定着温度
（Ｔ_１）より、第２の定着モードの定着温度（Ｔ_２）が
低い場合には、第１の定着モードにおける最終シートの
定着前に、ヒータ６、７による熱供給の状態を第１の定
着モードにおける熱供給の状態より低下する。具体的
に、本実施例においては、第１の定着モードにおける最
終シートの定着前に、ヒータ６、７の設定温度をＴ_１か
らＴ_２に切り換えることで、ヒータ６による熱供給の状
態を第１の定着モードにおける通常の熱供給の状態より
低下するが、第１のモードにおける最終シートの定着前
に、ヒータ６、７への通電を停止し、ヒータによる熱供
給を停止することによってヒータ６、７による熱供給の
状態を第１のモードにおける通常の熱供給の状態より低
下しても良い。

【００５２】さらに具体的には、本実施例において、ヒ
ータ６、７の設定温度をＴ_１からＴ _２に切り換えるの
は、第１の定着モードにおける最終シートの定着時のみ
であるが、Ｔ_１とＴ_２との差の大きさに応じて、例えば
最終シート及びその１枚前までのシート、あるいは最終
シート及びその２枚前までのシートといったように、ヒ
ータ６、７による熱供給の状態を低下するタイミングを
異ならせても良い。

【００５３】第１の定着モードにおける最終シートの定
着前に、ヒータ６、７による熱供給の状態を第１の定着
モードにおける熱供給の状態より低下するためのこれら
の制御の組合せは自由であるが、肝要なのは、第１の定
着モードにおいて定着を行っている間に、定着に用いる
熱量及びシートによる吸熱により、第１の定着モード終
了時に温度をほぼＴ_２とすることである。第１の定着モ
ード終了時に温度をほぼＴ_２とすることで、第２の定着
モードにおける定着を早期に、すなわち第１のモードに
連続して、開始することができる。

【００５４】シート状媒体の種類によって熱容量が異な
り、例えばＯＨＰシートは普通紙より熱容量が大きいか
ら、第１の定着モードがＯＨＰシートへの定着モードで
ある場合には、普通紙より少ない枚数で温度低下を図る
ことができるから、シート状媒体の種類によって、最終
シートから何枚前から熱供給の状態を低下するかのタイ
ミング切り換えを異ならせるようにしても良い。

【００５５】また本実施例においては、第２のモードに
おけるリロード温度Ｔ_４を、第１のモードにおけるリロ
ード温度Ｔ_３より低くし、Ｔ_４−Ｔ_２＞Ｔ_３−Ｔ_１なる
関係が成立するようにしている。リロード温度の関係を
このように設定したのは、一般にベルト定着装置におい
ては、定着ベルトの熱容量が小さいため、通常、設定温
度がオーバーシュート気味に設定されているから、十分
に放熱を行ってから定着を開始しないと、ホットオフセ
ットや光沢ムラが生じやすいが、モノクロ画像等におい
ては一般に、高い光沢度を要求されることは少ないた
め、比較的低温で定着を開始することが可能だからであ
る。

【００５６】さらに、本実施例においては、待機時、例
えば画像形成が行われていないときの定着装置１の設定
温度Ｔ_５を第１の温度Ｔ_１及び第２の温度Ｔ_２より低く
している。これにより、定着開始時には、第１の定着モ
ードの定着温度より、第２の定着モードの定着温度Ｔが
高い、上述の場合と同様の、ヒータ６、７への通電制御
が行われ、昇温が速やかに行われる。このことは、昇温
を温度低下よりも容易に行えることに適っている。

【００５７】また、モノクロ画像はカラー画像に比し
て、普通紙は特殊シートに比して、定着温度が低く設定
されているが、モノクロ画像はカラー画像に比して、普
通紙は特殊シートに比して、低温で定着を行っても、画
像品質にさほど影響しない。よってＴ_４−Ｔ_２＞Ｔ_３−
Ｔ_１なる関係が成立しておりリロード温度が低いこと
で、モノクロ画像に定着を行う場合はカラー画像に比し
て、普通紙に定着を行う場合は特殊シートに比して、定
着時の実際の温度が十分にあがっていないとしても、画
像品質は担保され、なおかつ、定着開始が早期に行われ
ることとなる。

【００５８】定着温度を４つの温度の何れかで制御する
こと、搬送速度を３つの速度の何れかで制御すること
は、制御を簡易化するためであり、各定着モードに応じ
てそれぞれ異なる定着温度、搬送速度によって制御を行
うようにしても良い。また定着モードは、画像の種類、
シート状媒体の種類、シート状媒体の搬送速度の全てに
応じて定める必要はなく、これらパラメータの内の一部
の組合せにより定めるようにしても良く、またパラメー
タにトナー像の解像度等を適宜組み合わせても良い。

【００５９】本実施例は以上の構成により、画像形成装
置２０の電源が投入されると、サーミスタ８の温度検知
に基づきヒータ６、７への通電が行われる。操作者が画
像形成を開始する周知の操作を行うと、リロード温度
Ｔ’に達したことが検知されたときに、給紙が開始され
る。また感光体２５Ｙの方向Ａへの回転にともない、感
光体ドラム２５Ｙは帯電装置２７Ｙより帯電され、露光
光２９Ｙにより原稿画像に応じた静電潜像が形成され、
この静電潜像が現像装置２６Ｙにより現像され、感光体
２５Ｙ上に形成されたトナー像が、周知の転写装置２２
上を作像のタイミングに合わせて矢印Ｂ方向に搬送され
るシート状媒体上に転写され、転写後に感光体２５Ｙ上
に残留しているトナーがクリーニング装置２８Ｙによっ
て掻き取られて感光体２５Ｙがクリーニングされ、次の
帯電に供される。

【００６０】イエローのトナーが転写されたシート状媒
体は、転写装置２２により矢印Ｂ方向に搬送されつつ、
作像装置２１Ｙにおける上述の作像工程と同様の作像工
程を行う作像装置２１Ｍ、２１Ｃ、２１ＢＫにより順次
それぞれマゼンタ、シアン、ブラックのトナーを適宜転
写され、画像形成に必要なすべてのトナーを転写された
後、転写装置２２からガイド１２に受け渡され、ガイド
１２によって定着領域に案内される。

【００６１】このシート状媒体は定着モードによって移
動速度を制御された定着ベルト２の移動により搬送さ
れ、第１の定着部１５及び第１の定着部１５に連続する
第２の定着部１６において、トナーを加熱加圧して溶融
定着される。具体的には、シート状媒体が第１の定着部
１５を通過する際、定着ベルト２から熱を与えられたト
ナーが徐々に溶融し、シート状媒体の表面に仮定着さ
れ、第２の定着部１６においては、定着ローラ３と加圧
ローラ５との圧接力によってトナーがシート状媒体上に
完全に定着される。リロード温度Ｔ’で給紙を行ってい
るため、シート状媒体が定着装置１において定着を行わ
れるときには設定温度Ｔに達しているから、その定着モ
ードによって制御された温度下で、早期に良好な定着が
開始されることとなる。

【００６２】連続定着が行われる場合であっても、ヒー
タ７による加熱で、ホットオフセットが生じない程度に
熱が供給され良好な定着が行われるとともに、定着を中
断して再加熱を行う必要が生じることはない。定着の際
の設定温度及びシート状媒体の搬送速度が各モードに対
応して制御されているため良好な定着が行われ、定着後
のシート状媒体は画像形成装置外に排出される。

【００６３】設定温度の異なる定着モードにて続けて定
着が行われる場合であって、次の定着モードの設定温度
の方が高い場合には、電源投入時と同様にリロード温度
で給紙が開始され早期に良好な定着が開始され、一方、
次の定着モードの設定温度の方が低い場合には、進行中
の定着モードにおける最終シートの定着時に、次の定着
モードの設定温度に切り換えられ、これにより通常ヒー
タ６、７への通電が停止されるとともに、最終シート自
体及びその定着による吸熱により定着ベルト２等が冷却
され、最終シート定着後には略次の定着モードの設定温
度となり、次の定着モードによる定着が連続して行われ
る。

【００６４】本実施例のベルト定着装置によれば定着領
域の長さが十分に長いので、良好な定着が行われる。ベ
ルト定着装置によれば、特にＯＨＰシートの定着を行う
場合、上述のようなホットオフセット等の定着品質の低
下を招かない範囲で充分に大きな定着熱量の供給が可能
であるから、ＯＨＰシート表面が平滑となって乱反射が
抑制されて光沢度すなわちＨＥＩＺ度が向上する。また
トナー内部においても透過光の吸収、散乱が抑制される
ので良好な画像形成を行うことができる。

【００６５】以上本発明を適用した温度検知部材取付構
造及びこれを有する定着装及びこれらを備えた画像形成
装置について説明したが、温度検知部材は、被温度検知
部材として、加圧ローラのみならず加熱ローラ、定着ベ
ルトに対して設けてもよく、何れの構成に対して配設す
るサーミスタであっても本明を適用した温度検知部材
取付構造を用いて固定することができる。

【００６６】本実施例においては、定着装置をベルト定
着装置として説明したが、本発明は熱ローラ対タイプの
定着装置に適用することもできる。本実施例の画像形成
装置はカラー画像の形成が可能であるあって単色の画像
形成を行うこともできるが、単色の画像のみを形成する
ものであっても良い。画像形成装置において定着装置以
外にも温度検知を行うべき被温度検知部材があるときに
は、本発明を適用した温度検知部材取付構造を採用して
温度検知部材を固定することができる。

【００６７】

【発明の効果】本発明は、温度検知部材をねじ止めによ
り固定される被固定部材を有する温度検知部材取付構造
において、上記被固定部材は、温度検知部材を取り付け
られる取付面と、この取付面を支持する支持部と、上記
取付面と上記支持部との間に形成された段差とを有し、
この段差は、上記取付面に温度検知部材をねじ止めする
ときに温度検知部材の回動を禁止するので、温度検知部
材の回動を禁止するための構造が単純であってコストダ
ウン及び省スペース化できるとともに容易に温度検知部
材を固定することができる温度検知部材取付構造を提供
することができる。

【００６８】段差を取付面の両側に設け、これら段差間
の間隔を温度検知部材の幅よりも大きくし、上記取付面
に温度検知部材をねじ止めするときに温度検知部材の回
動を禁止することとすれば、温度検知部材そのものを利
用してねじ止めの際の回動を確実に禁止し温度検知部材
を良好に位置決めしつつ容易に固定できる温度検知部材
取付構造を提供することができる。

【００６９】被固定部材が、板状の部材であって、曲げ
加工により段差を形成されたものであることとすれば、
段差を安価に形成しコストダウンできる温度検知部材取
付構造を提供することができる。

【００７０】被固定部材が、板状の部材であって、絞り
加工により段差を形成されたものであることとすれば、
段差を安価に形成しコストダウンできる温度検知部材取
付構造を提供することができる。

【００７１】被固定部材が、樹脂製の部材であって、成
形時に肉厚を部分的に変えることで段差を形成されたも
のであることとすれば、段差を安価に形成しコストダウ
ンできる温度検知部材取付構造を提供することができ
る。

【００７２】本発明は、請求項１ないし５の何れか１つ
に記載の温度検知部材取付構造と、この温度検知部材取
付構造に固定された温度検知部材と、この温度検知部材
により温度を検知される被温度検知部材とを有する定着
装置にあるので、かかる効果を奏する温度検知部材取付
構造を有し、温度検知部材取付構造が単純であってコス
トダウン及び省スペース化できるとともに温度検知部材
の取付けに関するメンテナンス性が向上した定着装置を
提供することができる。

【００７３】本発明は、請求項１ないし５の何れか１つ
に記載の温度検知部材取付構造または請求項６記載の定
着装置を有する画像形成装置にあるので、かかる効果を
奏する温度検知部材取付構造または定着装置を有し、コ
ストダウン及び省スペース化できるとともに温度検知部
材の取付けに関するメンテナンス性が向上した画像形成
装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した温度検知部材取付構造を有す
る定着装置及びこの定着装置を備えた画像形成装置の概
略を示す側面図である。

【図２】図１に示した定着装置の側断面図である。

【図３】温度検知部材取付構造の側面図であって温度検
知部材の取付態様を示したものである。

【図４】図３に示した温度検知部材取付構造の拡大側断
面図である。

【図５】図３に示した温度検知部材の拡大正面図であ
る。

【図６】図３に示した温度検知部材取付構造の拡大正面
図である。

【符号の説明】

１定着装置８温度検知部材２０画像形成装置５０温度検知部材取付構造５１被固定部材５２取付面５３支持部５４段差ｄ温度検知部材の幅Ｄ段差間の間隔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】温度検知部材をねじ止めにより固定される
被固定部材を有する温度検知部材取付構造において、上
記被固定部材は、温度検知部材を取り付けられる取付面
と、この取付面を支持する支持部と、上記取付面と上記
支持部との間に形成された段差とを有し、この段差は、
上記取付面に温度検知部材をねじ止めするときに温度検
知部材の回動を禁止することを特徴とする温度検知部材
取付構造。
【請求項２】請求項１記載の温度検知部材取付構造にお
いて、上記段差を上記取付面の両側に設け、これら段差
間の間隔を温度検知部材の幅よりも大きくし、上記取付
面に温度検知部材をねじ止めするときに温度検知部材の
回動を禁止することを特徴とする温度検知部材取付構
造。
【請求項３】請求項１または２記載の温度検知部材取付
構造において、上記被固定部材は、板状の部材であっ
て、曲げ加工により上記段差を形成されたものであるこ
とを特徴とする温度検知部材取付構造。
【請求項４】請求項１または２記載の温度検知部材取付
構造において、上記被固定部材は、板状の部材であっ
て、絞り加工により上記段差を形成されたものであるこ
とを特徴とする温度検知部材取付構造。
【請求項５】請求項１または２記載の温度検知部材取付
構造において、上記被固定部材は、樹脂製の部材であっ
て、成形時に肉厚を部分的に変えることで上記段差を形
成されたものであることを特徴とする温度検知部材取付
構造。
【請求項６】請求項１ないし５の何れか１つに記載の温
度検知部材取付構造と、この温度検知部材取付構造に固
定された温度検知部材と、この温度検知部材により温度
を検知される被温度検知部材とを有する定着装置。
【請求項７】請求項１ないし５の何れか１つに記載の温
度検知部材取付構造または請求項６記載の定着装置を有
する画像形成装置。