JP2022183355A - 像加熱装置及び像加熱装置に用いるヒータ - Google Patents
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Abstract
Description
非通紙部の温度が高くなり過ぎると、装置内の各パーツへダメージを与えたり、非通紙部昇温が生じている状態で大サイズ紙にプリントすると、小サイズ紙の非通紙部に相当する領域でトナーがフィルムに高温オフセットすることもある。
図1は電子写真記録技術を用いたレーザプリンタ(画像形成装置)100の断面図である。プリント信号が発生すると、画像情報に応じて変調されたレーザ光をスキャナユニット21が出射し、帯電ローラ16によって所定の極性に帯電された感光体19を走査する。これにより感光体19には静電潜像が形成される。この静電潜像に対して現像器17からトナーが供給され、感光体19上に画像情報に応じたトナー画像が形成される。一方、給紙カセット11に積載された記録材(記録紙)Pはピックアップローラ12によって一枚ずつ給紙され、ローラ13によってレジストローラ14に向けて搬送される。さらに記録材Pは、感光体19上のトナー画像が感光体19と転写ローラ20で形成される転写位置に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ14から転写位置へ搬送される。記録材Pが転写位置を通過する過程で感光体19上のトナー画像は記録材Pに転写される。
その後、記録材Pは像加熱装置(定着装置)200で加熱されてトナー画像が記録材Pに加熱定着される。定着済みのトナー画像を担持する記録材Pは、ローラ26、27によってレーザプリンタ100上部のトレイに排出される。なお、18は感光体19を清掃するクリーナである。30は像加熱装置200等を駆動するモータである。商用の交流電源401に接続された制御回路400から像加熱装置200へ電力供給している。上述した、感光体19、帯電ローラ16、スキャナユニット21、現像器17、転写ローラ20が、記録材Pに未定着画像を形成する画像形成部を構成している。15は交換ユニットとしてのカートリッジを示している。また、22は光源、23はポリゴンミラー、24は反射ミラーである。
このように、装置200は、筒状のフィルム202と、フィルム202の内面に接触するヒータ300と、を有し、フィルム202を介したヒータ300の熱で記録材に形成された画像を加熱する。
但し、表面保護層307は、給電用の電気接点C1~C7、C8-1、及びC8-2が接触する電極部E1~E7、E8-1、及びE8-2は覆っていない。電極E1~E7は、夫々、第2の導電体303-1~303-7を介して、発熱ブロックHB1~HB7に電力供給するための電極である。電極E8-1及びE8-2は、第1の導電体301a及び301bを介して発熱ブロックHB1~HB7に電力給電するための電極である。
具体的には、グループ1(HB4)には、サーミスタグループTG1の中のサーミスタT1-4とサーミスタグループTG2の中のサーミスタT2-4が対応して配置されている。グループ2(HB3及びHB5)には、サーミスタグループTG1の中のサーミスタT1-3とサーミスタグループTG2の中のサーミスタT2-5が対応して配置されている。グループ3(HB2及びHB6)には、サーミスタグループTG1の中のサーミスタT1-2とサーミスタグループTG2の中のサーミスタT2-6が対応して配置されている。グループ4(HB1及びHB7)には、サーミスタグループTG1の中のサーミスタT1-1とサーミスタグループTG2の中のサーミスタT2-7が対応して配置されている。また、全ての発熱ブロックHB1~HB7の各々に対して、8つのサーミスタのうち少なくとも一つのサーミスタが対応して配置されている。このようなサーミスタのレイアウトにより、装置故障時の回路の保護動作の信頼性が向上する。そのことを以下に説明する。
次に実施例1で説明したヒータ300及びヒータの制御回路400を、ヒータ600及び制御回路700に変更した実施例2を説明する。実施例1と同様の構成については同一の記号を用いて説明を省略する。実施例2のヒータ600は、ヒータ300と比べて摺動面層1の構成が異なっている。制御回路700は、発熱ブロックHB1~HB7を全て独立制御可能な構成となっている。
図9のヒータ800は、発熱抵抗体802を定着ニップ部Nの側に配置し、サーミスタグループTG6を定着ニップ部Nの反対側に配置した場合の例である。実施例1と同様の構成については同一の記号を用いて説明を省略する。
図10に示す実施例4は、実施例1や実施例2のヒータに対して、発熱抵抗体の形状が異なっている。図10(A)に示すヒータ900の発熱抵抗体902a、902bは、長手方向において連続している(分割されていない)。
図11は、実施例1に示した制御回路400において、各発熱ブロックへ流す電流波形を示したものである。図11(A)は、ヒータ300に供給する電力のデューティ比毎に設定された、トライアック411の駆動パターン(発熱ブロックHB4に流す電流波形のテーブル)である。同様に、図11(B)は、トライアック412~414の駆動パターン(発熱ブロックHB1~HB3、HB5~HB7に流す電流波形のテーブル)である。
300 ヒータ
301 第1の導電体
302 発熱抵抗体
303 第2の導電体
305 基板
E1~E7、E8-1、E8-2 電極
HB1~HB7 発熱ブロック
Claims (4)
- 基板と、前記基板に形成されており電力の供給により発熱する第1の発熱ブロックと、
前記基板の長手方向において前記第1の発熱ブロックが形成された位置とは異なる位置に形成されており前記第1の発熱ブロックとは独立して制御される第2の発熱ブロックと、
を有する像加熱装置に用いられるヒータにおいて、
前記ヒータは更に、前記第1の発熱ブロックに対応する位置に設けられた第1の温度検知素子と、前記第2の発熱ブロックに対応する位置に設けられた第2の温度検知素子と、
前記第1の温度検知素子と電気的に繋がる第1の導電パターンと、前記第2の温度検知素子と電気的に繋がる第2の導電パターンと、前記第1及び第2の温度検知素子と電気的に繋がる共通導電パターンと、を有することを特徴とするヒータ。 - 前記第1及び第2の発熱ブロックは、夫々、前記長手方向に沿って設けられている第1の導電体と、前記第1の導電体とは前記基板の短手方向で異なる位置で前記長手方向に沿って設けられている第2の導電体と、前記第1の導電体と前記第2の導電体の間に設けられており前記第1の導電体と前記第2の導電体を介して供給される電力により発熱する発熱体と、を有することを特徴とする請求項1に記載のヒータ。
- 前記第1の温度検知素子と、前記第2の温度検知素子と、前記第1の導電パターンと、
前記第2の導電パターンと、前記共通導電パターンと、は前記基板の前記第1及び第2の発熱ブロックが形成された基板面とは反対側の基板面に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のヒータ。 - 筒状のフィルムと、前記フィルムの内面に接触するヒータと、を有し、前記フィルムを介した前記ヒータの熱で記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置において、
前記ヒータが、請求項1~3のいずれか一項に記載のヒータであることを特徴とする像加熱装置。
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