JPH05303299A

JPH05303299A - 定着装置

Info

Publication number: JPH05303299A
Application number: JP4106761A
Authority: JP
Inventors: Yoshito Ikeda; 芳人池田; Katsuhiro Kosuge; 勝弘小菅
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-04-24
Filing date: 1992-04-24
Publication date: 1993-11-16

Abstract

(57)【要約】【目的】定着ローラの表面温度が危険温度に上昇すれ
ば、立ち上がり時であっても電力遮断部材を確実に作動
することができる定着装置を提供する。【構成】カバー部材２０は支持ブラケット２６にバイメ
タルからなる板状の可動支持部材２５を介して支持さ
れ、温度ヒューズ１１はカバー部材２０内の図示してい
ない固定部材をにより固定されている。バイメタルから
なる板状の可動支持部材２５は雰囲気温度が高いと支点
４２を中心としてカバー部材２０と温度ヒューズ１１を
上方へ回動し、雰囲気温度が低いと下方へ回動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、温度制御手段により制
御される加熱手段によって所定温度範囲内に加熱される
定着部材と、該定着部材の表面近傍に配置され、所定上
限温度に達すると前記加熱手段への通電を遮断する電力
遮断部材とを有し、転写材上に担持された未定着トナー
像を、前記定着部材により該転写材に定着するようにし
た定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記形式の定着装置は周知であり、複写
機、プリンタ、ファクシミリ等の付設されている。この
種の定着装置においては、加熱手段により定着ローラの
表面温度を制御すると共に、その温度が異常に上昇した
ときの安全装置として、定着ローラの表面温度を感知す
る温度ヒューズを設けている。そして、感知温度が温度
ヒューズの設定温度を越えたときには加熱手段の電源を
断線する装置は従来から知られている。

【０００３】しかし従来の定着装置では、温度ヒューズ
は一般に定着ローラに対し或る距離を隔てて配置されて
いるため、この距離が大き過ぎたり温度ヒューズの断線
温度が高すぎると、例えば電源投入後の定着装置の立ち
上がり時には定着ローラ表面温度の上昇率より温度ヒュ
ーズ部の温度上昇率が低いため、温度ヒューズが作動す
るときには定着ローラ表面が異常に高温になっていて、
火災や装置の損傷を招くという不具合があった。

【０００４】このような事故を防止するには、温度ヒュ
ーズの位置及びその素子の選定を適切に行う必要がある
が、通常の定着ローラの制御温度の変動範囲において温
度ヒューズが作動して断線することが起こらないように
設定しなければならない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、温度ヒ
ューズが通常の定着ローラの制御温度の変動範囲で作動
しないように設定すると、機械の立ち上がり時におい
て、温度制御手段に異常が発生した場合に定着ローラの
表面温度が制御温度範囲を大幅に越えても作動しないと
いう問題が生じてしまった。すなわち、温度ヒューズは
雰囲気温度によって作動するが、立ち上がり時は雰囲気
温度の上昇が遅れるため、定着ローラの表面温度が３５
０℃〜４００℃以上に上昇しなければ、温度ヒューズが
作動せず、上記した火災や装置の損傷を招くという問題
があった。

【０００６】本発明は、上記した従来の問題を解消し、
定着ローラの表面温度が危険温度に上昇すれば、立ち上
がり時であっても電力遮断部材を確実に作動することが
できる定着装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、温度制御手段により制御される加熱手段に
よって所定温度範囲内に加熱される定着部材と、該定着
部材の表面近傍に配置され、所定上限温度に達すると前
記加熱手段への通電を遮断する電力遮断部材とを有し、
転写材上に担持された未定着トナー像を、前記定着部材
により該転写材に定着するようにした定着装置におい
て、前記電力遮断部材の外側を覆うカバー部材と、定着
装置本体側板に取り付けられ、前記電力遮断部材を支持
する可動支持部材とを備え、該可動支持部材が定着装置
本体の雰囲気温度に応じて前記電力遮断部材を、前記定
着部材の表面に接離する方向に移動されることを特徴と
している。

【０００８】さらに本発明は、電力遮断部材の外側を覆
うカバー部材とを備え、該カバー部材が定着装置本体の
雰囲気温度に応じて定着部材の表面に接離する方向に移
動される可動カバー部材として構成したことを特徴とし
ている。

【０００９】さらに本発明は、電力遮断部材の外側を覆
うカバー部材とを備え、該カバー部材の一部が定着部材
の最上位の上方をも覆うことを特徴としている。

【００１０】さらに本発明は、カバー部材が、熱伝導の
低い部材で構成されていることを特徴としている。

【００１１】

【作用】上記構成によれば、可動支持部材が定着装置本
体の雰囲気温度に応じてカバー部材と電力遮断部材を、
定着部材の表面に接離する方向に移動されるため、定着
装置本体の雰囲気温度が低ければ、可動支持部材の移動
によって電力遮断部材を定着部材の表面に近づけ、雰囲
気温度が高ければ電力遮断部材を定着部材の表面から遠
ざけるので、雰囲気温度の変化による電力遮断部材の誤
動作を防止できる

【００１２】。

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。図１および図２は、本発明に係る定着装置の構
成を示す説明図である。図１において、第１図、第２図
に本発明による定着装置。

【００１３】定着部材である定着ローラ１は、内部に加
熱手段としてヒータ２を備え、その外周面には定着ロー
ラ１の表面温度を検知をするサーミスタ３が配設されて
いる。このサーミスタ３の温度検知に基づき、定着ロー
ラ１の表面温度が後述する制御装置によって所定温度範
囲に制御される。この場合、定着ローラ１の表面温度は
トナーを定着させるために、乾式トナーを用いる複写機
等では１７０〜２００℃、湿式トナーを用いる複写機等
では１３０〜１５０℃の設定されたある一定温度に制御
される。

【００１４】定着ローラ１の表面は、シリコンゴムやテ
フロン等の耐熱性があると共に離型性に優れた材料で処
理されているが、本実施例では更に離型性向上のため、
定着ローラ１の表面に塗布フェルト４によりシリコンオ
イル等の離型材５が塗布されている。

【００１５】定着ローラ１には、加圧スプリング６によ
り加圧カム７を介して加圧ローラ８が圧接されていて、
未定着トナー像を担持したシートとしての転写紙Ｐは、
定着ローラ１と加圧ローラ８とのニップ部へ導入され、
この間を通過する間に定着ローラ１から熱を吸収し、そ
の上のトナーが溶融するか又は溶剤が蒸発してトナー像
が定着される。

【００１６】トナー像を定着された転写紙Ｐは、分離爪
９により定着ローラ１の表面から分離された後、排紙コ
ロ１０により排出されコピー画像が完成されることにな
る。

【００１７】定着ローラ１の外周面の近傍には、定着ロ
ーラ１の異常加熱を防止するための安全装置としての温
度ヒューズ１１が設置されている。温度ヒューズ１１は
図２に示すように、ヒータ２に電力を供給する電源２３
とサーミスタ３の信号出力に基づいて電源２３の供給電
力量を制御する制御装置２２のヒータ電源回路に直列に
挿入されている。

【００１８】温度ヒューズ１１は定着ローラ１の表面か
ら離して配置しているので、その雰囲気温度が異常上昇
したことによってヒータ２の通電回路を断線させてヒー
タ２への通電を遮断する。このため、本発明に係る定着
装置は図１および図３に示すように、温度ヒューズ１１
の雰囲気温度の上昇を補うため、その外側をカバー部材
２０で覆っている。すなわち、温度ヒューズ１１を定着
ローラ１の表面に対向させ、その外側をカバー部材２０
で覆っている。

【００１９】しかし、温度ヒューズ１１の雰囲気温度は
定着ローラ１の表面温度と必ずしも比例しない。例え
ば、定着ローラ１の表面温度がほぼ同温であっても連続
コピーの作動時では雰囲気温度が高くなり、朝一番など
の電源投入直後では雰囲気温度が低くなる。従って、温
度ヒューズ１１をカバー部材２０で覆って雰囲気温度上
昇の精度を高めても朝一番などの電源投入直後でサーミ
スタ３または制御装置２２の故障すると、定着ローラ１
が異常高温になっても温度ヒューズ１１が作動しない恐
れがある。

【００２０】そこで、本発明に係る定着装置はかかる問
題を解消すべく、次のように措置を講じている。図４乃
至図６において、カバー部材２０は支持ブラケット２６
にバイメタルからなる板状の可動支持部材２５を介して
支持されている。また、温度ヒューズ１１はカバー部材
２０内の図示していない固定部材をにより固定されてい
る。バイメタルからなる板状の可動支持部材２５は雰囲
気温度が高いと支点４２を中心としてカバー部材２０を
上方へ回動し、雰囲気温度が低いと下方へ回動するが、
カバー部材２０の上げ下げ量は拘束部材４０，４１によ
って規制される。本実施例では、雰囲気温度が低くく可
動支持部材２５が図５に示すように、拘束部材４０に規
制されるとき、電気ヒューズ１１と定着ローラ１の表面
までのギャップＬ１は３ｍｍに設定されている。また、
雰囲気温度が高く可動支持部材２５が図６に示すよう
に、拘束部材４１に規制されるときには、電気ヒューズ
１１と定着ローラ１の表面までのギャップＬ２は５ｍｍ
になるように設定されている。

【００２１】かく構成の定着装置は、朝一番などの電源
投入直後では雰囲気温度が低いとき、バイメタルからな
る板状の可動支持部材２５は支点４２を中心としてカバ
ー部材２０を下方へ回動して図５に示す拘束部材４０に
規制される位置に保持される。この回動に伴って、カバ
ー部材２０および電気ヒューズ１１が定着ローラ１の表
面に３ｍｍと近づくので、定着ローラ１の温度上昇に応
じて速やかに昇温させることができる。このとき、カバ
ー部材２０および電気ヒューズ１１が共に移動するの
で、カバー部材２０による気密性や収熱性が低下する恐
れはない。

【００２２】また、機械の作動などで雰囲気温度が上昇
するにつれ、可動支持部材２５は支点４２を中心として
カバー部材２０を上方へ回動し、やがて図６に示す拘束
部材４１に当接する位置へ移動する。このとき、電気ヒ
ューズ１１と定着ローラ１の表面までのギャップＬ２が
５ｍｍに広がるので、カバー部材２０による気密性や収
熱性を低下させ、通常使用時の温度ヒューズ１１断線に
対し余裕が得られる。

【００２３】図７および図８は、本発明の別の実施例を
示す説明図であり、電気ヒューズ１１は位置固定である
が、カバー部材２０の一部、本例ではカバー部材２０の
右側が支点５２を中心として回動可能な可動カバー部２
０ａとして構成されている。そして、可動カバー部２０
ａは板状のバイメタルからなり、雰囲気温度が低いと図
７に示すように、支点５２を中心として下方へ回動し、
カバー部材２０に取り付けられた拘束部材５０に規制さ
れる。また、雰囲気温度が高いと支点５２を中心として
上方へ回動し、可動カバー部２０ａは図８に示すよう
に、拘束部材５１によって規制される。

【００２４】かく構成の定着装置は、朝一番などの電源
投入直後では雰囲気温度が低いとき、バイメタルからな
る板状の可動カバー部２０ａが支点５２を中心として下
方へ回動し、図７に示す拘束部材５０に規制される位置
に保持される。この回動に伴って、可動カバー部２０ａ
がカバー部材２０と定着ローラ１の隙間をほぼなくし電
気ヒューズ１１を包込むようにするので、定着ローラ１
の熱を効率良く電気ヒューズ１１に流すことができる。

【００２５】また、機械の作動などで雰囲気温度が上昇
するにつれ、可動カバー部２０ａが支点５２を中心とし
て上方へ回動し、やがて図８に示す拘束部材５１に当接
する位置へ移動する。このとき、可動カバー部２０ａと
定着ローラ１との隙間が広がるので、カバー部材２０に
よる気密性や収熱性を低下させ、通常使用時の温度ヒュ
ーズ１１断線に対し余裕が得られる。

【００２６】図９は、本発明のさらに別の実施例を示す
説明図であり、本例では温度ヒューズ１１の外側を覆う
カバー部材２０の一部が定着ローラ１の最上点３０上を
も覆うように構成している。一般に、定着ローラ１の表
面温度は測定箇所により温度差が生じており、定着ロー
ラの上方へ移るほど表面温度が高く、特に朝一番の立上
り時では最上点３０と最下点３１で１０〜１５℃の温度
差が見られる。この要因としては定着ローラ１近辺の対
流効果が考えられ、定着ローラ１の下部側での熱がロー
ラ表面に沿って上方へ流れているためと思われる。本実
施例ではこの現象を利用し、カバー部材２０の一部が定
着ローラ１の最上点３０上をも覆うように構成すること
で、カバー部材２０の収熱性を高め、温度ヒューズ１１
に伝えられる。また、図１０に示すように、定着ローラ
１の最上点３０上にカバー部材２０で覆われた温度ヒュ
ーズ１１を配置すればより効果的である。

【００２７】なお、上記した全ての実施例のカバー部材
２０を熱伝導の低い部材で構成すれば、カバー部材２０
内に蓄積された熱がカバー部材２０を伝わり、その外部
に放熱することが防止され、カバー部材２０内の温度が
上昇しやすくなる。その結果、温度ヒューズ１１の雰囲
気温度をより速く上昇できる。

【００２８】

【発明の効果】上記の構成によれば、本発明は電力遮断
部材が定着部材に対して、低温時には比較的近い位置に
支持され、定着装置が異常昇温した場合には速やかに加
熱手段への通電を遮断することができる。また、雰囲気
温度が上昇するにつれ、電力遮断部材を定着部材から離
れる方向に移動することにより、電力遮断部材の誤動作
を無くすことができる。

【００２９】さらに、本発明は雰囲気温度が上昇するに
つれ、可動カバー部材が開く方向に移動することによ
り、カバー部材の保温効果や収熱効果を低減させ、電力
遮断部材の誤動作を無くすことができる。

【００３０】さらにまた、本発明は電力遮断部材を覆っ
ているカバー部材が定着部材の最上点をも覆っているの
で、カバー部材内の空気の温度が上昇しやすくなり、電
力遮断部材をより速く昇温できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係る定着装置の全体図である。

【図２】図２はその温度制御を示す説明図である。

【図３】図３は図１の側面説明図である。

【図４】図４は本発明の一実施例を示す斜視図である。

【図５】図５は図４の低温時の説明図である。

【図６】図６は図４の高温時の説明図である。

【図７】図７は本発明の別の実施例を示す低温時の説明
図である。

【図８】図８はその高温時の説明図である。

【図９】図９は本発明のさらに別の実施例を示す説明図
である。

【図１０】図１０は図９の変形例を示す説明図である。

【符号の説明】

１定着ローラ２ヒータ１１温度ヒューズ２０カバー部材２０ａ可動カバー部２３電源２５可動支持部材３０定着ローラの最上点

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】温度制御手段により制御される加熱手段
によって所定温度範囲内に加熱される定着部材と、該定
着部材の表面近傍に配置され、所定上限温度に達すると
前記加熱手段への通電を遮断する電力遮断部材とを有
し、転写材上に担持された未定着トナー像を、前記定着
部材により該転写材に定着するようにした定着装置にお
いて、前記電力遮断部材の外側を覆うカバー部材と、定着装置
本体側板に取り付けられ、前記電力遮断部材を支持する
可動支持部材とを備え、該可動支持部材が定着装置本体
の雰囲気温度に応じて前記電力遮断部材を、前記定着部
材の表面に接離する方向に移動されることを特徴とする
定着装置。
【請求項２】温度制御手段により制御される加熱手段
によって所定温度範囲内に加熱される定着部材と、該定
着部材の表面近傍に配置され、所定上限温度に達すると
前記加熱手段への通電を遮断する電力遮断部材とを有
し、転写材上に担持された未定着トナー像を、前記定着
部材により該転写材に定着するようにした定着装置にお
いて、前記電力遮断部材の外側を覆うカバー部材とを備え、該
カバー部材が定着装置本体の雰囲気温度に応じて前記定
着部材の表面に接離する方向に移動される可動カバー部
材として構成したことを特徴とする定着装置。
【請求項３】温度制御手段により制御される加熱手段
によって所定温度範囲内に加熱される定着部材と、該定
着部材の表面近傍に配置され、所定上限温度に達すると
前記加熱手段への通電を遮断する電力遮断部材とを有
し、転写材上に担持された未定着トナー像を、前記定着
部材により該転写材に定着するようにした定着装置にお
いて、前記電力遮断部材の外側を覆うカバー部材とを備え、該
カバー部材の一部が前記定着部材の最上位の上方をも覆
うことを特徴とする定着装置。
【請求項４】前記カバー部材が、熱伝導の低い部材で
構成されていることを特徴とする請求項１乃至３に記載
の定着装置。