JPH07281551A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】より少ない部品点数で、安価に構成できる定着
装置を提供する。 【構成】熱定着ロール１１と圧接ロール１２とを備え、
更に、フィルムサーミスタ２０がその先端部分を熱定着
ロール１１表面であって用紙出口側に当接させた状態に
設けられ、これが用紙の分離手段と温度検知手段とを兼
ねた構成としてある。フィルムサーミスタ２０は、一端
部がホルダー２１で支持された板バネ状部材２２の自由
端部にサーミスタを備え、このサーミスタと板バネ状部
材２２とをポリイミドテープ等で貼り合わせた構造を有
し、ホルダー２１が定着カバー２９に固定され、板バネ
状部材２２の自由端部がポリイミドテープを介し熱定着
ロール１１表面に適度な圧力で当接されて配置される。
この状態で、板バネ状部材２２は定着後の用紙を熱定着
ロール１１から分離するための分離手段を構成し、しか
もその自由端部には温度検知手段としてのサーミスタを
備え、部品の兼用化が図られている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を採用し
たプリンタ装置、複写機、ファクシミリ装置等の画像形
成装置に内蔵され、画像形成部で用紙上に形成された未
定着のトナー画像を用紙に熱定着させる定着装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図４は、定着装置を備えた従来の画像形
成装置（ここでは一例としてプリンタ装置を示す）の全
体図である。この画像形成装置は、用紙Ｐを積載収納す
る給紙カセット１、積載された用紙を順次給送する給紙
コロ２、給送されてきた用紙に画像情報に基づきトナー
画像を形成する画像形成部３（感光体ドラム３ａ、帯電
器３ｂ、光書き込みヘッド３ｃ、現像器３ｄ、転写器３
ｅ、クリーナ３ｆ等）、上記トナー画像を用紙に定着さ
せる定着装置４、定着済みの用紙を装置外へ排出する排
紙ロール５、排出された用紙を収容する排紙トレイ６等
を備えている。

【０００３】上記定着装置４は、図５に詳細に示すよう
に、内部に熱源１１ａを有する熱定着ロール１１を熱定
着手段として備えると共に、この熱定着ロール１１に対
し圧接配置された弾性ゴムロール等からなる圧接ロール
１２を圧接手段として備えている。更に、熱定着ロール
１１の表面温度を検知する温度検知素子であるサーミス
タ１３を備えており、不図示の制御手段によりサーミス
タ１３の検知に基づき上記熱源１１ａを介して熱定着ロ
ール１１の表面温度が所定温度（例えば１６０度〜１８
０度程度）に制御されている。ここで、サーミスタ１３
は、定着装置のフレームに取り付けられたホルダー１４
により弾性スポンジ１５を介し熱定着ロール１１表面に
当接するよう支持され、かつ熱定着ロール１１表面との
当接面側が耐熱性のポリイミドテープ１６によって被覆
されている。また、定着後の用紙を熱定着ロール１１か
ら分離するための分離手段である分離爪１７が、その先
端を熱定着ロール１１表面であって用紙出口側に当接さ
せた状態に配設されている。なお、ここに示した装置に
は、熱定着ロール１１表面に付着した汚れを徐々するた
めのクリーナ１８や、分離後の用紙を排紙部へ向けて搬
送補助するための搬送ロール１９等も設けられている。

【０００４】このような構成からなる定着装置４では、
その上流の画像形成部３により表面に未定着のトナー画
像を担持した用紙が、サーミスタ１３及び上記制御手段
により温度制御された熱定着ロール１１及び圧接ロール
１２で挟持搬送されることにより上記トナー画像が用紙
に熱定着され、その定着後の用紙が分離爪１７にて熱定
着ロール１１表面から分離され搬送ロール１９により排
紙部へ向けて搬送されていく。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の定着装置に
おいては、熱定着ロール１１の周囲に分離爪１７やサー
ミスタ１３をそれぞれ別部品として備えているため、部
品点数が多くなり、部品組立に多くの時間を要するとい
う問題があった。しかも、サーミスタ１３を支持するた
めの部材（ホルダー１４、弾性スポンジ１５等）も別部
品として当然必要になるため、装置の複雑化及びコスト
アップが避けられなかった。

【０００６】更に、上述のように常に１６０度〜１８０
度程度の高温に保たれる熱定着ロール１１表面に分離爪
１７を接触させておかなければならないため、分離爪１
７を高温耐熱材料で形成する必要があり、通常のモール
ド部材よりも高価な部品となってしまうという問題もあ
った。

【０００７】本発明は、上記問題点に鑑み、より少ない
部品点数で済み、しかも安価に構成できる定着装置を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、熱源と、該熱源からの熱エネルギーを受け
て表面が加熱され循環移動する熱定着手段と、該熱定着
手段の表面温度を検知する温度検知素子と、該温度検知
素子の検知に基づき前記熱源を介して前記熱定着手段の
表面温度を所定の温度に制御する制御手段と、未定着ト
ナー画像を担持し搬送される用紙の該トナー画像面を前
記熱定着手段に圧接させて前記未定着トナー画像を用紙
に定着させる圧接手段と、定着後の用紙を前記熱定着手
段から分離するために該熱定着手段の表面に当接する分
離手段と、を備えた定着装置において、前記分離手段は
前記熱定着手段の表面に当接する当接部に前記温度検知
素子を備え、分離機能と温度検知機能とを兼ね備えるこ
とを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明では、上述のように、分離手段が熱定着
手段との当接部に温度検知素子を備え、分離機能と温度
検知機能とを兼ね備えている。すなわち、熱定着手段の
表面温度は分離手段の上記当接部に設けられた温度検知
素子による温度検知に基づき所定温度に制御され、ま
た、定着後の用紙は分離手段により熱定着手段から分離
される。このように、分離手段と温度検知素子とが一体
となって、部品の兼用化がなされており、しかも温度検
知素子を支持する部材を別個に備える必要もないので、
部品点数の削減が可能になり、組立時間の短縮及び装置
全体のコストダウンが図れる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例の定着装置
を備えた画像形成装置（図４参照）における上記定着装
置及びその近傍の断面図である。

【００１１】本実施例の定着装置は、図１に示すよう
に、内部にハロゲンランプ等の熱源１１ａを有しこの熱
源からのエネルギーを受けて表面が加熱される熱定着ロ
ール１１を熱定着手段として備えると共に、この熱定着
ロール１１に対し所定の圧接力で圧接配置されたシリコ
ンゴムロール等の弾性ロールからなる圧接ロール１２を
圧接手段として備えている点は、図５に示した従来の定
着装置と同様である。

【００１２】本実施例では、分離爪とサーミスタとを別
々に設けるのではなく、フィルムサーミスタ２０がその
先端部分を熱定着ロール１１表面であって用紙出口側に
当接させた状態に設けられ、このフィルムーミスタ２０
が分離手段としての分離爪と温度検知素子としてのサー
ミスタとを兼ね備えた構成としてある。

【００１３】上記フィルムサーミスタ２０は、詳しくは
図２に示すように、一端部が支持手段としてのホルダー
２１で支持された板バネ状部材２２の自由端部に温度検
知素子としてのビード形のサーミスタ２３が配置され、
このサーミスタ２３と板バネ状部材２２とをポリイミド
テープ２４とテフロンテープ２５とでサンドイッチ状に
挟み込んで貼り合わせた構造を有している。ここで、耐
熱性を有するポリイミドテープ２４はサーミスタ２３と
直接接触する側に配置され、ポリイミドテープ２４の表
面が熱定着ロール１１表面と当接する感熱面となる。ま
た、サーミスタ２３は、板バネ状部材２２表面からホル
ダー２１内部にかけて設けられた配線２６及びこの配線
２６に接続されて外部へ延びるリード線２７を介して、
不図示の制御部に接続されており、配線２６とリード線
２７との接続部はシリコンゴム２８によって被覆されて
いる。

【００１４】このような構成からなるフィルムサーミス
タ２０は、図１に示すように、そのホルダー２１が定着
装置の上蓋である定着カバー２９に固定され、板バネ状
部材２２はそのサーミスタ２３を備えた自由端部がポリ
イミドテープ２４を介し熱定着ロール１１表面であって
用紙出口側に適度な圧力で当接された状態に配置され
る。定着カバー２９へのホルダー２１の固定は、図２に
示すように、定着カバー２９に設けられた孔２９ａに、
ホルダー２１に突設されたピン２１ａを係合させて位置
決めした状態で、ネジ孔２１ｂを介してネジ２１ｃによ
りホルダー２１を定着カバー２９に締めつけることによ
り行われる。このようにフィルムサーミスタ２０が所定
位置に取り付けられた状態で、板バネ状部材２２は定着
後の用紙を熱定着ロール１１から分離するための分離手
段を構成すると共に、その熱定着ロール１１との当接部
に設けられたサーミスタ２３が温度検知素子を構成して
おり、上記不図示の制御手段によりサーミスタ２３の検
知に基づき熱源１１ａを介して熱定着ロール１１の表面
温度が所定温度（例えば１６０度〜１８０度程度）に制
御されるようになっている。

【００１５】更に、図３に示すように、定着カバー２９
にはその長手方向（ロール１１、１２の軸方向）におけ
るフィルムサーミスタ２０の配置箇所とは異なる複数箇
所（好ましくはフィルムサーミスタ２０を挟んだ両側）
に、通常のモールド部材でできた爪部材３０が配置さ
れ、この爪部材３０が分離手段としての上記板バネ状部
材２２による用紙の分離を補助する分離補助手段を構成
している。この爪部材３０は、図５に示した分離爪１７
とは異なり、熱定着ロール１１表面に非接触で、すなわ
ち僅かな間隔ｄ（≠０）を持たせて近設されている。

【００１６】なお、図１や図３には、熱定着ロール１１
表面に付着した汚れを徐々するためのクリーナ１８や、
分離後の用紙を排紙部へ向けて搬送補助するための搬送
ロール１９等も設けられているが、特に設けなくともよ
い。

【００１７】以上のような構成からなる本実施例の定着
装置では、その上流の画像形成部３（図４）により表面
に未定着のトナー画像を担持した用紙が、板バネ状部材
２２先端部のサーミスタ２３による温度検知に基づき温
度制御された熱定着ロール１１とこれに圧接された圧接
ロール１２とで挟持搬送されることにより、上記トナー
画像が用紙に熱定着され、その定着後の用紙が分離手段
としての板バネ状部材２２およびこれを補助する分離補
助手段としての爪部材３０にて熱定着ロール１１表面か
ら分離され、搬送ロール１９により排紙部へ向けて搬送
されていく。ここで、サーミスタ２３の表面は耐熱性の
ポリイミドテープ２４で被覆されているので、熱定着ロ
ール１１表面にはサーミスタ２３による傷がつくことは
なく、温度検知機能自体は従来のサーミスタと同等であ
る。

【００１８】従って、本実施例によれば、もともと単一
の部品として用意されているフィルムサーミスタ２０が
分離手段（板バネ状部材２２）と温度検知素子（サーミ
スタ２３）とを兼ね備え、部品の兼用化がなされてお
り、しかもサーミスタ２３を支持する部材（図５に示し
たホルダー１４や弾性スポンジ１５等）を別個に備える
必要もないので、部品点数を削減することができ、その
結果、組立時間の短縮及び装置全体のコストダウンを図
ることができる。フィルムサーミスタ２０自体も、図５
に示した従来のサーミスタ１３及びその支持部材（ホル
ダー１４や弾性スポンジ１５等）からなる構造と比べ、
より安価である。

【００１９】しかも、本実施例では、分離機能を高める
ために分離補助手段としての爪部材３０を更に備えてい
るが、この爪部材３０は形状的には従来の分離爪１７
（図５）とほぼ同様であるが、上述のように熱定着ロー
ル１１に直接接触していないため、従来の分離爪に使用
していた高価な高温耐熱材料を使用する必要がなく、安
価なモールド材料で十分であるため、その分だけコスト
ダウンが図れる。また、このような爪部材３０は、使用
される用紙サイズ等に応じて定着カバー２９に２〜４個
程度固定しておけばよいので、組立も簡単かつ短時間で
済むという利点も得られる。

【００２０】なお、分離補助手段として、上記実施例で
は単独の部品である爪部材３０を用いたが、定着カバー
２９やガイド板３１を熱定着ロール１１の近傍まで延設
して代用することも可能である。

【００２１】また、上記実施例では熱定着ロールと圧接
ロールとの組み合わせからなる熱定着装置の例を述べた
が、表面が循環移動する熱定着手段を有するものであれ
ば、必ずしもロール対からなるものである必要はない。

【００２２】更に、上記フィルムサーミスタ２０の構造
はほんの一例であってこれに限定されるものではなく、
分離手段が熱定着手段との当接部に温度検知素子を備え
て分離機能と温度検知機能とを共に発揮しうる構造のも
のであれば、その他各種のものを採用可能である。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、分離手段と温度検知素
子とが一体となって、部品の兼用化がなされ、しかも温
度検知素子を支持する部材を別個に備える必要もないの
で、部品点数を削減でき、組立時間の短縮及び装置全体
のコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の定着装置を備えた画像形成
装置における上記定着装置及びその近傍の断面図であ
る。

【図２】同実施例に使用されるフィルムサーミスタ２０
の詳細な構成を示す図であり、（ａ）はその側面図、
（ｂ）は正面図である。

【図３】同実施例の定着装置を備えた画像形成装置にお
ける上記定着装置及びその近傍の断面図であって、爪部
材３０の配置関係を示す図である。

【図４】従来の画像形成装置の全体図である。

【図５】従来の定着装置の断面図である。

【符号の説明】

１１ 熱定着ロール １１ａ 熱源 １２ 圧接ロール ２０ フィルムサーミスタ ２１ ホルダー ２２ 板バネ状部材 ２３ サーミスタ ２４ ポリイミドテープ ２５ テフロンテープ ３０ 爪部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱源と、 該熱源からの熱エネルギーを受けて表面が加熱され循環
   移動する熱定着手段と、 該熱定着手段の表面温度を検知する温度検知素子と、 該温度検知素子の検知に基づき前記熱源を介して前記熱
   定着手段の表面温度を所定の温度に制御する制御手段
   と、 未定着トナー画像を担持し搬送される用紙の該トナー画
   像面を前記熱定着手段に圧接させて前記未定着トナー画
   像を用紙に定着させる圧接手段と、 定着後の用紙を前記熱定着手段から分離するために該熱
   定着手段の表面に当接する分離手段と、を備えた定着装
   置において、 前記分離手段は前記熱定着手段の表面に当接する当接部
   に前記温度検知素子を備え、分離機能と温度検知機能と
   を兼ね備えることを特徴とする定着装置。
2. 【請求項２】 前記分離手段は支持手段に支持され自由
   端部を前記当接部とした板バネ状部材からなる請求項１
   記載の定着装置。
3. 【請求項３】 前記分離手段による前記熱定着手段表面
   からの用紙の分離を補助すべく、前記熱定着手段表面に
   非接触で近設された分離補助手段を更に備える請求項１
   記載の定着装置。