JP2009093085A - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】定着ローラ31の温度制御を行うセンサが非接触センサ39b、39cであり、この非接触センサは、対象物を測定するセンサと周囲温度を測定するサーミスタの二つを少なくとも設けており、検知温度はこの二つのセンサ出力値より決定され、その温度に基づいて定着ローラ31の温度コントロールし、定着装置30が設置された環境温度を測るセンサ39aを少なくとも一つ設けていて、周囲温度を測定するサーミスタが断線した場合に、該環境温度センサ39aが示す所定温度を閾値として、断線検知の判定方法を変えることを特徴とする。
【選択図】 図2
Description
そのため周囲温度センサのみの断線時にも断線検知を行う必要がある。
特許文献2では、「当該被加熱体より放出された赤外線を透過すると共に、移動自在に設けられることで前記被加熱体と前記検知面との間に新たな清浄面を対向可能な可動フィルタとを備える」温度検知装置が開示されている。
特許文献3では、「加熱に用いられる部材の温度を検知する非接触型温度検知部材と、上記加熱・加圧部材および上記非接触型温度検知部材を収容可能な筐体とを備え、上記加熱に用いられる部材の温度が上記記録媒体の搬送を可能にする待機状態となるまでのウォームアップ期間内で任意時間の間、上記筐体内での気流制御が可能な構成を備えている」定着装置が開示されている。
さらに、特許文献4では、「非接触温度検知手段を用いた温度検出装置であって、赤外線検知用感熱素子と第1の抵抗素子を直列接続した第1の直列回路と前記温度補償用感熱素子と第2の抵抗素子を直列接続した第2の直列回路とを並列接続した抵抗ブリッジ回路における、前記赤外線検知用感熱素子と第1の抵抗素子の共通接続点の電圧である第1の出力電圧と、および前記温度補償用感熱素子と第2の抵抗素子の共通接続点の電圧である第2の出力電圧とにより前記温度検出対象の温度を検出する第1の温度検出手段と、前記第1の出力電圧により前記赤外線検知用感熱素子およびその伝送路の故障を検知する第1の故障検知手段と、前記第2の出力電圧により前記温度補償用感熱素子およびその伝送路の故障を検知する第2の故障検知手段とを備えた」温度検出装置が開示されている。
本発明の定着装置は、定着部材とそれに圧接した加圧部材と定着部材を加熱する加熱手段を具備し、該定着部材と加圧部材との間に、定着すべきトナー像を担持した記録媒体を、該トナー像が定着部材に接する向きにして通過させ、その通過時に前記トナー像に熱と圧力を加えて該トナー像を記録媒体に定着する定着装置であって、定着部材の温度制御を行うセンサが非接触センサであり、該非接触センサは、対象物を測定するセンサと周囲温度を測定するサーミスタの二つを少なくとも設けており、検知温度はこの二つのセンサ出力値より決定され、その温度に基づいて定着部材の温度コントロールし、定着装置が設置された環境温度を測るセンサを少なくとも一つ設けていて、周囲温度を測定するサーミスタが断線した場合に、該環境温度センサが示す所定温度を閾値として、断線検知の判定方法を変えることを特徴とする。
また、本発明の定着装置は、さらに、前記環境温度センサは、画像形成装置内にあり、画像形成装置の駆動時における該非接触センサの周囲温度を測定するサーミスタの温度上昇より、低い温度上昇をなす位置にとりつけられていることを特徴とする。
また、本発明の定着装置は、さらに、前記サーミスタの断線の判定時には、画像形成装置内にある記録媒体を排出した後に、画像形成装置の動作を停止し、断線を明示することを特徴とする。
また、本発明の定着装置は、さらに、前記非接触センサは、加熱部材の軸方向における中央部及び/又は端部に配置されていることを特徴とする。
また、本発明の定着装置は、さらに、前記定着部材が、ベルト状であることを特徴とする。
また、本発明の定着装置は、さらに、前記加圧部材が、非回転体であることを特徴とする。
また、本発明の定着装置は、さらに、前記加圧部材が、回転体であることを特徴とする。
この図1に示すカラープリンタ100は、筐体110内の下部に2段の給紙カセット40を引き出し可能に装着し、そこに収納された転写紙Pを給紙ローラ対41A、41Bによって給紙できるようになっている。その上部に作像部20と定着装置30を備えている。さらに、筐体110の側面に手差しトレイ22を回動可能に設けている。また、筐体110の上面の一部L字型に窪んで排紙トレイ25を形成している。
このカラープリンタ100による画像形成時には、給紙カセット40または手差しトレイ22のいずれかが選択されてその転写紙が太線矢印で示すように給紙され、作像部20において中間転写ベルト17の下面に、各作像ユニット10Y、10M、10C、10Bによって黄色、マゼンタ、シアン、黒のトナー像が順次重ねて転写されたフルカラーのトナー画像を、中間転写ベルト17と転写ローラ14との間を転写紙Pが通過する際に転写し、それを定着装置30の定着ベルト33を巻回した定着ローラ31と加圧ローラ32とのニップ部を通過させてトナー像をその転写紙に定着した後、排紙トレイ25上に排紙する。
ここで、図2は、本発明による定着装置の一実施形態の構成を示す概略図である。この図2に示す定着装置30は、複数のヒータ31aを内蔵するローラとして定着ローラ31とは別に、ヒータ32aを備える加熱ローラ32を備え、その加熱ローラ32と定着ローラ31との間に、ポリイミド等の合成ゴム等の耐熱性弾性材からなる定着ベルト33が張装され、矢示A方向に回転する定着ローラ31の外周に巻回された定着ベルト33と矢示B方向に回転する加圧ローラ35とで定着ニップ部を形成している。その定着ベルト33の中間部内面にテンションローラ33aが転接しており、付勢部材であるスプリング33bによって適切な張力が付与されている。一方、加圧ローラ35も同様に、外周部に合成ゴム等の耐熱性弾性材が被覆されている。ヒータは、ハロゲンランプ等のランプ、電熱線等で、温度制御が容易で有れば、いずれであっても良い。
また、定着ニップ部の入口側には入口ガイド37aが、出口側には出口ガイド37bと分離部材38が、転写紙Pの搬送径路に対してそれぞれ斜めに配設されている。
そして、図面中の下側から未定着トナー像Tが転写された転写紙Pが矢印方向に搬送されてニップ部に挟持され、そこでヒータ31a、32a、35aから定着ニップ部に供給される熱による加熱と、加圧力とを受けて未定着トナー像Tが転写紙Pに定着されて定着トナー像Tとなり、その転写紙Pが出口側から矢印方向に送出される。
従来、センサの断線は、断線によって温度が検知可能最小温度に落ちる。本実施形態では、表1に示すように、−10℃となる。
図5は、制御温度に対する接触プローブと非接触サーミスタとの差分を表すグラフである。環境温度センサ39dの温度上昇が非接触センサの周囲温度を測定するサーミスタの温度上昇より低くなる位置にとりつけられていることにより、周囲温度サーミスタ39cの温度上昇は鈍いにも関わらず、環境温度は閾値以上となり、その結果、誤検知することを防止できる。
これによって、検知温度誤差が大きい環境下であるかどうかの判断が使用時を通し変わらないため、確実に断線時検知誤差による画像形成装置へのダメージを防止できる。
さらに、定着部材がベルト状である定着装置30においても、誤検知をせず、できるだけ早い時間にて断線検知することができる。
また、加圧部材が回転体である定着装置30であっても、加圧部材35が非回転体である定着装置30でも、誤検知をせず、できるだけ早い時間にて断線検知することができる。
図6は、加熱部材が非回転体の定着装置の一実施形態の構成を示す概略図である。定着装置30は、加圧部材35を非回転部材としたものである。このように、加圧部材35を非回転部材とすることで、所定のニップ分の長さを有していればよいので、加圧部材35をローラ状の回転部材とするものに比べて装置をコンパクトにすることができる。非回転部材222および定着ローラ225は、板金フレーム224に支持されており、定着ローラ225と回転部材との位置精度が高められている。これにより、ニップ圧を軸方向で均一にでき、用紙斜行や用紙シワなどを抑制することができる。
ここでは、環境温度センサ39dの温度上昇が非接触センサ39cの周囲温度を測定するサーミスタの温度上昇より低くなる位置にとりつけられていることにより、周囲温度サーミスタ39aの温度上昇は鈍いにも関わらず、環境温度は閾値以上となり、その結果、誤検知することを防止できる。
また、図8は、本発明の定着装置の一実施例を示すグラフである。
断線検知時に通紙状態である時は機械内にある記録媒体を排出した後に、画像形成装置モニタ上に断線表示を明示することで、使用者に煩わしい記録媒体の取り除き作業をさせることを防止できる。
11 感光体
12 帯電装置
13 現像装置
14 転写ローラ
15 クリーニング装置
16 露光装置
17 中間転写ベルト
18 2次転写ローラ
20 作像部
21 両面ユニット
22 手差しトレイ
23 搬送路
24 レジストローラ
25 排紙トレイ
26 反転ユニット
30 定着装置
31 定着ローラ
31a 加熱ヒータ
32 加熱ローラ
32a 加熱ヒータ
33 定着ベルト
33a ベルト張架ローラ
33b 付勢手段
35 加圧ローラ
35a 加熱ヒータ
37 ガイド
37a 入口ガイド
37b 出口ガイド
38 分離部材
39 センサ
39a 周囲温度サーミスタ
39b 対象物センサ
39c 非接触センサ
39d 環境温度センサ
40 給紙カセット
100 画像形成装置
110 筐体
P 転写紙
T トナー
Claims (8)
- 定着部材とそれに圧接した加圧部材と定着部材を加熱する加熱手段を具備し、
該定着部材と加圧部材との間に、定着すべきトナー像を担持した記録媒体を、該トナー像が定着部材に接する向きにして通過させ、その通過時に前記トナー像に熱と圧力を加えて該トナー像を記録媒体に定着する定着装置であって、
前記定着装置は、定着部材の温度制御を行うセンサが非接触センサであり、
該非接触センサは、対象物を測定するセンサと周囲温度を測定するサーミスタの二つを少なくとも設けており、検知温度はこの二つのセンサ出力値より決定され、その温度に基づいて定着部材の温度コントロールし、かつ、
環境温度を測るセンサを少なくとも一つ設けていて、
周囲温度を測定するサーミスタが断線した場合に、該環境温度センサが示す所定温度を閾値として、断線検知の判定方法を変える
ことを特徴とする定着装置。 - 前記環境温度センサは、画像形成装置内にあり、
画像形成装置の駆動時における該非接触センサの周囲温度を測定するサーミスタの温度上昇より、低い温度上昇をなす位置にとりつけられている
ことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 前記サーミスタの断線の判定時には、画像形成装置内にある記録媒体を排出した後に、画像形成装置の動作を停止し、断線を明示する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の定着装置。 - 前記非接触センサは、加熱部材の軸方向における中央部及び/又は端部に配置されている
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の定着装置。 - 前記定着部材が、ベルト状である
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の定着装置。 - 前記加圧部材が、非回転体である
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の定着装置。 - 前記加圧部材が、回転体である
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の定着装置。 - 潜像を形成する像担持体と、
像担持体表面に均一に帯電を施す帯電装置と、
帯電した像担持体表面に画像データに基づいて露光し潜像を書き込む露光装置と、
像担持体表面に形成された潜像にトナーを供給し可視像化する現像装置と、
像担持体表面に第1のブレードを当接して残留物を除去し、その除去物を装置外に排出する手段を有したクリーニング装置と、
像担持体表面の可視像を直接又は中間転写体に転写した後に記録媒体に転写する転写装置と、
記録媒体上のトナー像を定着させる定着装置とを備える画像形成装置において、
前記画像形成装置は、請求項1ないし7のいずれかに記載の定着装置を備える
ことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
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JP2007265836A JP2009093085A (ja) | 2007-10-11 | 2007-10-11 | 定着装置及び画像形成装置 |
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- 2007-10-11 JP JP2007265836A patent/JP2009093085A/ja active Pending
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