JP7410627B2 - 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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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 (2)
- 筒状のフィルムと、
前記フィルムの内部空間に設けられているヒータであって、基板と、前記基板に設けら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の発熱ブロックが設けられた位置とは異なる位置に設けられており電力の供給により発熱する第2の発熱ブロックと、前記長手方向において前記第1の発熱ブロックが設けられた位置を基準に前記第2の発熱ブロックが設けられた位置とは反対側の位置に設けられており電力の供給により発熱する第3の発熱ブロックと、を有するヒータと、
前記フィルムを介して前記ヒータと共に記録材を挟持搬送するニップ部を形成するローラと、
前記第1の発熱ブロックに供給する電力を制御するための第1のスイッチ素子と、
前記第2の発熱ブロックに供給する電力を制御するための第2のスイッチ素子と、
前記第3の発熱ブロックに供給する電力を制御するための第3のスイッチ素子と、
を有し、前記ニップ部で記録材を挟持搬送しつつ記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着装置において、
前記長手方向において前記第1の発熱ブロックが設けられた領域には複数の第1温度センサが設けられており、
前記複数の第1温度センサは、第1センサと、第2センサと、第3センサを有し、
前記第1センサは前記長手方向において記録材の搬送基準位置付近に設けられており、
前記第2センサは前記長手方向において前記第1の発熱ブロックが設けられた領域内の一方の端部位置に設けられており、
前記第3センサは前記長手方向において前記第1の発熱ブロックが設けられた領域内の他方の端部位置に設けられている、
ことを特徴とする定着装置。 - 記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着部と、を有する画像形成装置において、
前記定着部が請求項1に記載された定着装置であることを特徴とする画像形成装置。
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