JPH0234886A - 画像形成装置の定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像
形成装置の定着装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来、画像形成装置の定着装置として定着ローラの内部
に発熱分布が同一のヒータ又は両側端部だけ若干発熱量
を増大した発熱分布をもつヒータを２本配置し、定着ロ
ーラの基準側端部における表面温度を検出し、待機中は
２本のヒータをＯＮにし、通紙中には１本のヒータを制
御することが知られている。斯かる従来の定着装置にお
いては、第５図のＮ域Ａが示すように、基準位置Ｓの付
近は所定の温度、例えば１８０℃に制御されるが非基準
側端部では温度Ｔ０からＴ０＋ΔＴ０の温度範囲になり
、所定の温度は制御されることができない、従って大き
なサイズの用紙を通紙した時には用紙にしわを生じたり
カールを生じたりし、通紙搬送性が悪くなったり、機内
温度を上昇したりする問題がある。温度範囲ΔＴ０は連
続通紙する用紙のサイズによって変わる。

又従来、定着ローラの中に基準側端部から非基準側端部
に発熱量が傾斜状に減少するヒータと増大するヒータと
を配置し、基準側端部におけるローラ表面温度を検出し
て、待機時には２本のヒータをＯＮにし、通紙時には基
準側が発熱量の大なるヒータのみをＯＮするように制御
することが知られている。

この場合は第５図の領域Ｂに示すように小サイズの用紙
を通紙する時は非基準側端部でも温度はＴ１と上記の従
来技術の温度Ｔ６に比べればかなり改良されている。こ
の場合も通紙する用紙のサイズに応じてＴ、＋ΔＴ１ま
での温度変化を生じる。この従来例では最大サイズの用
紙を通紙すると、非基準側の温度が基準側の温度より下
がり、定着不良を生ずる可能性があるという問題があっ
た。

〔発明の解決しようとする課題〕

本発明は、従来の上記の問題点を解消し、温度分布が均
一で定着性が安定し、通紙搬送性の良い定着装置を提供
することを課題としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記の課題を、定着ローラの軸方向に基準側
端部より非基準側端部に１００℃〜３０℃に傾斜状に発
熱量が低減する発熱量分布をもつ第１熱源と、該基準側
端部から非基準側端部に３０℃〜１００℃に傾斜状に発
熱量が増大する発熱量分布を有する第２熱源とを内蔵す
る定着ローラを有し、定着ローラの両側端部の通紙範囲
内と通紙範囲外のいずれかに配置された２つの表面温度
検知部材を設け、基準側端部付近に設けた第１温度検知
部材により前記第１熱源が制御され、非基準側端部付近
に設けた第２温度検知部材により前記第２熱源が制御さ
れることを特徴とする画像形成装置の定着装置により解
決した。

［作用〕 本発明により、基準側端部の温度検知部材による検知温
度に基づいて基準側端部の発熱量の大なる第１熱源を制
御し、非基準側端部の温度検知部材による検出温度に基
づいて逆に基準側端部の発熱量の小なる第２熱源を制御
Ｂする。２つの熱源は独立して！ｅ１ｍされる。

〔実施例〕

本発明の詳細を図に示す実施例に基づいて説明する。

第１図において、鉄又はアルミニウム等の金属の表面に
テフロン等の非粘着性の層を有する定着ローラｌは内部
に第１熱源としての第１ヒータ２ａと第２熱源としての
第２ヒータ２ｂとが内蔵される。定着ローラ１の用紙の
基準位置Ｓの近くにおいて通紙範囲の内側に第１温度検
知部材３が配置され、基準位置Ｓとは反対の非基準位置
の側の端部付近の最大の通紙範囲内の位置には第２１度
検知部材４が配！される。第１温度検知部材３は定着ロ
ーラ１の外周面に接するサーミスタ等の接触式温度検知
器とすることもできるが非接触式温度検知器とすること
もできる。

第１温度検知部材３はコントローラ５を介して第１熱源
２ａに接続され、第２温度検知部材４はコントローラ６
を介して第２熱源２ｂに接続される。第１熱源２は第２
図Ａに示す如く基準側端部の発熱量を１００％として通
紙最小サイズ範囲程度は１００％の発熱量分布とし、そ
の範囲を越えて非基準側端部までは発熱量が傾斜状に最
小３０％まで低減するように発熱分布を持つように形成
される。第２熱源２ｂは第２図Ｂに示すように、第１熱
源２ｂとは逆に基準側端部の発熱量を最小の３０％とし
、非基準側端部の発熱ｍ１ｏｏ％の範囲まで傾斜状に発
熱量が増大するような発熱分布を持つように形成される
。

定着ローラ１としては第１図の例に対して第３図の如（
鉄又はアルミニウム等の金属の芯金の表面にシリコンゴ
ム系の非粘着性の弾性体層を被覆層１ｂとして有するロ
ーラも使用することもできる。この例でもローラ内に内
蔵する熱源としては第１図の例と全く同じに第２図Ａの
発熱分布を持つ第１熱源２ａと第２図Ｂの発熱分布を持
つ第２熱源２ｂとを使用することができる。

定着ローラは表面温度の検出手段としては基準側端部の
通紙範囲外の芯金１ａの表面温度を検出する第１温度検
知部材３′と、非基準側端部の最大通紙中の外側で芯金
１ａの表面温度を検出する第２温度検知部材４′とを設
ける。

第１温度検知部材３′はコントローラ５を介して第１熱
源２ａに接続され、第２温度検知部材４′はコントロー
ラ６を介して第２熱源２ｂと接続される。

第１図の例では、温度検知部材３．４により通紙範囲内
で温度検出し、紙が熱を奪った状態をすぐに検知するこ
とができるようにし、通紙範囲から外れた位置で熱伝導
による遅れを回避して応答性を良くしである。

第３回の例では弾性体被覆１ｂは熱伝導性が悪く、被覆
表面の温度を検出して温度制御していると、芯金の温度
が上昇し、被覆の芯金との接着部の温度が接着性として
の許容温度、一般に２００℃を越えてしまい、定着ロー
ラを破壊することになる。この傾向は高速に成れば成る
ほど、又被覆の厚みが厚くなるほど著しい、そこで第３
図では温度検知部材３’、４’は芯金の表面温度接触式
又は非接触式に検出するように構成した。

第１回及び第３図の構造よりなる熱定着装置により、ロ
ーラ表面温度の基準側端部の温度で第１熱源２ａを、非
基準側端部の温度で第２熱源２ｂを夫々独立して制御す
ることにより第４図に示すようにほぼローラの軸方向前
面にわたって均一に所定温度、例えば１８０℃にローラ
の表面温度を制御ルすることが可能になった。

通紙する用紙のサイズにより温度差ができるとしても非
基準側端部においてその温度差ΔＴは非常に僅かである
。

本発明により温度が均一になり、しわやカールが少なく
なり、安定した定着装置が得られた。機内温度上昇に対
しても有利である。ローラのソト命も本発明により向上
した。この効果は高速になればなるほど大である。

〔効果〕

片側基準式の画像形成装置の定着装置において、定着ロ
ーラの表面温度をローラ軸方向に均一に維持でき、ロー
ラの寿命の長い安定した定着が可能になった０本発明に
より通紙搬送性が改善され、ジャムの発生が防止され、
機内温度の上昇も防止された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る定着ローラの断面図、第２図は熱
源の発熱分布図にして、Ａは第１熱源、Ｂは第２熱源の
発熱分布図、第３図は本発明に係る定着ローラの変形例
の断面図、第４図は本発明に係る定着装置によるローラ
表面温度を示す図、第５図は従来の定着装置のローラ表
面温度を示す図である。 ｌ・・・定着ローラ　　　２ａ・・・第１熱源２ｂ・・
・第２熱源　３．３′・・・第１温度検知部材４．４′
・・・第２温度検知部材 発射（ 第２図Ｂ 轄勢ｔ （ほか１名） ローラｒのイ亡！

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　定着ローラの軸方向に基準側端部より非基準側端部に
   １００℃〜３０℃に傾斜状に発熱量が低減する発熱量分
   布をもつ第１熱源と、該基準側端部から非基準側端部に
   ３０℃〜１００℃に傾斜状に発熱量が増大する発熱量分
   布を有する第２熱源とを内蔵する定着ローラを有し、片
   側端部を基準に画像形成される用紙を定着する画像形成
   装置の定着装置において、定着ローラの両側端部の通紙
   範囲内と通紙範囲外のいずれかに配置された２つの表面
   温度検知部材を設け、基準側端部付近に設けた第１温度
   検知部材により前記第１熱源が制御され、非基準側端部
   付近に設けた第２温度検知部材により前記第２熱源が制
   御されることを特徴とする画像形成装置の定着装置。