JP2002304084A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱ローラの温度を実温度として正確に検出
できる定着装置を提供する。 【解決手段】 定着装置は、ハロゲンランプ等のヒータ
を有する加熱ローラ４０、加圧ローラ４１、サーミスタ
３０等で構成される。サーミスタ３０は、画像形成装置
の筐体に取付けられる本体３１から延出し、本体３１か
ら延びて加熱ローラ４０の表面に接触する耐熱シート３
２と、加熱ローラ４０に対する耐熱シート３２の接点と
は反対側に設けられたサーミスタ素子３３と、耐熱シー
ト３２の加熱ローラ４０の回転方向でサーミスタ素子３
３より上流位置に配置されたフェルト３４とを備える。
加熱ローラ４０の付着残留トナーは、フェルト３４によ
り捕捉され、耐熱シート３２と加熱ローラ４０との間に
進入しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、接触転写方式の
ファクシミリ機やコピー機等に使用される定着装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】接触転写方式のファクシミリ機やコピー
機では一般に、原稿の画像データに応じた静電潜像を感
光ドラムに形成し、この感光ドラムの静電潜像にトナー
を吸着させ、更に感光ドラムのトナー像を用紙に転写
し、加圧ローラと加熱ローラからなる定着装置により、
トナー像が転写された用紙を加圧・加熱してトナー像を
用紙に定着させている。

【０００３】加圧ローラと加熱ローラからなる定着装置
では、加熱ローラの温度を検出するためにサーミスタが
設けられている。例えば図５に示すように、サーミスタ
３０は、加熱ローラ４０の表面のほぼ中央部分に接する
ように配置されている。サーミスタ３０は、ファクシミ
リ機やコピー機の筐体に取付けられた本体３１から延出
し、本体３１から延びて加熱ローラ４０の表面に接触す
る耐熱シート３２と、加熱ローラ４０に対する耐熱シー
ト３２の接点とは反対側（表面側）に設けられたサーミ
スタ素子３３とからなる。サーミスタ素子３３は、耐熱
シート３２を介して加熱ローラ４０の温度を検出する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、加熱ロ
ーラ４０の中央部分は印字部分でもあるため、加熱ロー
ラ４０に付着した残留トナー５０が耐熱シート３２と加
熱ローラ４０との間を通過し、耐熱シート３２の表面に
トナー５０が固着し、そのトナー５０の存在によりサー
ミスタ３０（サーミスタ素子３３）による検知温度が加
熱ローラ４０の実温度より低くなってしまうことがあ
る。

【０００５】このため、加熱ローラ４０の温度が実際に
は所定の定着温度になっているにもかかわらず、サーミ
スタ３０の検知温度が定着温度よりも低く検出されるた
め、加熱ローラ４０を定着温度まで上げようとハロゲン
ランプ等の熱源により更に加熱する。この結果、加熱ロ
ーラ４０の温度が必要以上に高くなり、用紙に転写され
たトナー像が加熱ローラ４０に移ってしまう、いわゆる
オフセットが起こり、トナー像が用紙に十分に定着でき
なくなり、印字品質が低下してしまうという問題が起こ
る。

【０００６】この発明は、そのような問題点に着目して
なされたものであって、加熱ローラの温度を実温度とし
て正確に検出できる定着装置を提供することを目的とし
ている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明の定着装置は、トナー像が転写された用紙
を加圧ローラにより加圧すると共に加熱ローラにより加
熱することによりトナー像を用紙に定着させるものであ
って、加熱ローラの温度を検出する温度検知素子と、こ
の温度検知素子を支持する支持部材と、この支持部材の
前記加熱ローラの回転方向で前記温度検知素子より上流
位置に配置された清掃部材とを備えることを特徴とす
る。

【０００８】この定着装置では、支持部材における温度
検知素子より上流位置に清掃部材が配置されているの
で、加熱ローラに付着した残留トナーが加熱ローラの回
転により温度検知素子の方向に移動してきても、清掃部
材により除去され、トナーは温度検知素子を支持する支
持部材と加熱ローラとの間には来ない。従って、サーミ
スタにトナーが固着する不具合は起こらず、サーミスタ
は加熱ローラの温度を正確に検出することができる。こ
れにより、加熱ローラの温度を定着温度よりも高く加熱
してしまうことは無くなり、オフセットが発生せず、印
字品質が低下する問題を解決できる。

【０００９】なお、清掃部材は、加熱ローラの残留トナ
ーを確実に取り除けるのであれば特定されず、例えばフ
ェルトが好ましい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態により、この発
明を更に詳細に説明する。

【００１１】その実施形態に係る定着装置を備えた画像
形成装置（ファクシミリ機、コピー機、又はそれらの複
合機）のプリンタ部の要部断面図を図１に示す。この画
像形成装置のプリンタ部の構造を概説すると、用紙をセ
ットする給紙カセット１０からの用紙は、用紙搬送経路
Ｐ（一点鎖線）に沿って転写部及び定着部へ搬送され
る。給紙カセット１０の用紙は、ピックアップローラ１
１により１枚ずつ取り出され、一対の搬送ローラ１２及
び一対の搬送ローラ１３を経て転写部に搬送される。

【００１２】プリンタ部の現像部には、トナーを収納し
たトナー容器２０、供給ローラ２１、現像ローラ２２が
配置されている。供給ローラ２１は、トナー容器２０か
らトナーを帯電させつつ現像ローラ２２に供給するもの
である。現像ローラ２２は、供給ローラ２１から供給さ
れたトナーを感光ドラム２３に供給する。

【００１３】転写部には、外周面に光導電膜を有する感
光ドラム２３が配置され、感光ドラム２３は、駆動源
（図示せず）により回転される。この感光ドラム２３に
対向して配置された転写ローラ２４は、用紙搬送経路Ｐ
を挟んで感光ドラム２３の外周面と接触するように配置
され、駆動源（図示せず）により回転される。また、感
光ドラム２３の周囲には、ブラシローラ式の帯電器とし
て帯電ブラシ２５が配置され、帯電ブラシ２５は、回転
しながら感光ドラム２３の外周面を一様に帯電させる。

【００１４】感光ドラム２３の周囲に配置された露光部
としてのＬＥＤプリントヘッド２６は、多数のＬＥＤを
並設してなり、入力された画情報に基づき感光ドラム２
３の外周面に光を照射し、外周面に画情報に対応する静
電潜像を形成する。更に、感光ドラム２３の周囲にメモ
リ除去ブラシ２７が配置されている。このメモリ除去ブ
ラシ２７は、転写後にも感光ドラム２３の外周面に画像
の輪郭に沿って残るトナー画像（メモリ画像）を分散さ
せるためのものである。

【００１５】定着部（定着装置）は、ハロゲンランプ等
のヒータを有する加熱ローラ４０、加圧ローラ４１、サ
ーミスタ３０等で構成される。加熱ローラ４０のヒータ
（例えば、ハロゲンランプ）はヒータ駆動回路（図示せ
ず）により所定の温度に加熱される。加熱ローラ４０と
加圧ローラ４１は、転写ローラ２４による転写後の用紙
を加圧・加熱することにより、用紙上のトナー画像を定
着させる。温度検知素子としてのサーミスタ３０は、加
熱ローラ４０の温度を検出し、このサーミスタ３０の検
出信号がヒータ駆動回路に取り込まれ、ヒータ駆動回路
は検出信号に基づいて加熱ローラ４０のヒータを制御す
る。

【００１６】定着装置によりトナー像が定着された用紙
は、一対の搬送ローラ１５により搬送され、排出トレイ
（図示せず）に送出される。

【００１７】この画像形成装置の特徴である定着装置
は、加熱ローラ４０、加圧ローラ４１、サーミスタ３０
等で構成されるが、サーミスタ３０は、図２（概略側面
図）及び図３（サーミスタの平面図）に示すような構造
である。即ち、サーミスタ３０は、画像形成装置の筐体
に取付けられる本体３１（図１参照）から加熱ローラ４
０に向かって延出し、本体３１から延びて加熱ローラ４
０の表面に接触する耐熱シート（支持部材）３２と、加
熱ローラ４０に対する耐熱シート３２の接点とは反対側
（表面側）に設けられたサーミスタ素子３３と、耐熱シ
ート３２の加熱ローラ４０の回転方向でサーミスタ素子
３３より上流位置に配置されたフェルト（清掃部材）３
４とを備える。

【００１８】耐熱シート３２は適度な弾性を有し、この
耐熱シート３２の表面側にサーミスタ素子３３が貼付さ
れ、サーミスタ素子３３の反対側の耐熱シート３２部分
が加熱ローラ４０の表面に接触している。フェルト３４
は、サーミスタ素子３３より上流位置で加熱ローラ４０
の表面に適度な圧力で接触している。耐熱シート３２が
適度な弾性を有するため、フェルト３４と加熱ローラ４
０との接触は保持される。

【００１９】上記のように構成された画像形成装置にお
いて、プリント動作は周知であるが、概説すると、帯電
ブラシ２５により感光ドラム２３が一様に帯電され、そ
の感光ドラム２３にＬＥＤプリントヘッド２６により画
情報に対応する静電潜像が形成され（反転現象）、現像
ローラ２２により感光ドラム２３上の静電潜像にトナー
が吸着されて、感光ドラム２３上にトナー画像が形成さ
れる。そして、転写ローラ２４により感光ドラム２３上
のトナー画像が用紙に転写される。転写後は、加熱ロー
ラ４０と加圧ローラ４１により用紙が加熱・加圧され、
用紙にトナー画像が永久像として定着される。

【００２０】定着時に、加熱ローラ４０と加圧ローラ４
１は、図２のようにそれぞれ矢印方向に回転する。図４
の拡大図において、加熱ローラ４０に用紙から付着した
トナー５０は、回転に伴ってサーミスタ素子３３に向か
って移動するが、サーミスタ素子３３の上流位置にある
フェルト３４により捕捉され、サーミスタ素子３３（耐
熱シート３２の裏側）と加熱ローラ４０との間には進入
しない。従って、サーミスタ３０は加熱ローラ４０の温
度を実温度として正確に検出でき、加熱ローラ４０の温
度を定着温度よりも高く上昇させてしまう不具合は発生
しない。このため、オフセットは起こらず、用紙へのト
ナー像の非定着による印字品質の低下問題が解決され
る。

【００２１】なお、サーミスタ３０は、通常は加熱ロー
ラ４０の表面のほぼ中央部分に配置されるが、これに限
定されることはなく、例えば端部に配置されてもよい。

【００２２】また、温度検知素子としてはサーミスタの
他、熱電対、白金抵抗温度計等、適宜変更可能である。
更に、清掃部材もフェルトに限定されるものではなく、
スポンジ、ブラシ、布等、適宜変更可能である。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の定着装
置によれば、支持部材における温度検知素子より上流位
置に清掃部材が配置されているので、加熱ローラに付着
した残留トナーが加熱ローラの回転により温度検知素子
の方向に移動してきても、清掃部材により除去され、ト
ナーは温度検知素子を支持する支持部材と加熱ローラと
の間には来ない。従って、サーミスタにトナーが固着す
る不具合は起こらず、サーミスタは加熱ローラの温度を
正確に検出することができる。これにより、加熱ローラ
の温度を定着温度よりも高く加熱してしまうことは無く
なり、オフセットが発生せず、印字品質が低下する問題
を解決できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係る定着装置を備えた画像形成装置
のプリンタ部の要部断面図である。

【図２】同画像形成装置の定着装置の概略側面図であ
る。

【図３】同画像形成装置の定着装置におけるサーミスタ
の平面図である。

【図４】同画像形成装置の定着装置におけるサーミスタ
の動作を説明する図である。

【図５】従来例に係る定着装置におけるサーミスタの動
作を説明する図である。

【符号の説明】

１０ 給紙カセット ２０ トナー容器 ２３ 感光ドラム ２４ 転写ローラ ３０ サーミスタ ３１ 本体 ３２ 耐熱シート（支持部材） ３３ サーミスタ素子（温度検知素子） ３４ フェルト（清掃部材） ４０ 加熱ローラ ４１ 加圧ローラ ５０ トナー Ｐ 用紙搬送経路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナー像が転写された用紙を加圧ローラに
   より加圧すると共に加熱ローラにより加熱することによ
   りトナー像を用紙に定着させる定着装置であって、 加熱ローラの温度を検出する温度検知素子と、この温度
   検知素子を支持する支持部材と、この支持部材の前記加
   熱ローラの回転方向で前記温度検知素子より上流位置に
   配置された清掃部材とを備えることを特徴とする定着装
   置。
2. 【請求項２】前記清掃部材はフェルトであることを特徴
   とする請求項１記載の定着装置。