JPH0950200A - ヒータ、定着装置、および画像形成装置 - Google Patents

ヒータ、定着装置、および画像形成装置

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JPH0950200A
JPH0950200A JP20239395A JP20239395A JPH0950200A JP H0950200 A JPH0950200 A JP H0950200A JP 20239395 A JP20239395 A JP 20239395A JP 20239395 A JP20239395 A JP 20239395A JP H0950200 A JPH0950200 A JP H0950200A
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JP
Japan
Prior art keywords
heater
electrode pattern
fixing device
power supply
heating resistors
Prior art date
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Application number
JP20239395A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Takazawa
浩 高澤
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPH0950200A publication Critical patent/JPH0950200A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のセラミックヒータは、100V系と2
00V系のように、給電される電圧に応じた規格の専用
品であったため、汎用性に欠けていた。 【解決手段】 セラミック製のヒータ基板10に、複数
の発熱抵抗体(101,102)と、温度検出素子(1
04)と、前記複数の発熱体の夫々に給電するための給
電用電極パターン(103a〜103e)と、前記温度
検出素子からの出力を認識する出力認識用電極パターン
(105a,105b)とを夫々形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トナー熱定着用と
してのヒータ、およびこのヒータを用いた定着装置、定
着装置を有する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、レーザービームプリンタ、ファク
シミリ装置等の画像形成装置において、転写材に転写さ
れたトナー像を加熱定着する定着装置に設けられたトナ
ー熱定着用に用いられるセラミックヒータは、図4の
(A)に示すように、100V系地域に対応できる発熱
抵抗体を有したセラミックヒータと、図4の(B)に示
すように、200V系地域に対応できる発熱抵抗体を有
したセラミックヒータを別々に作成し、それぞれの電圧
地域用に供給していた。
【0003】この2種類のセラミックヒータは、100
V系の発熱抵抗体11と200V系の発熱抵抗体12の
抵抗値が異なるだけで、外観状の構成は同じであり、1
00V系のセラミックヒータを例にすると、図4の
(A)の(a)に示すように、セラミック基板100の
表面側に発熱抵抗体11を印刷焼成法により形成し、こ
の発熱体11の両側に電力を供給するための表面給電用
電極パターン13aと13bを同様に形成し、またセラ
ミック基板100の裏面側には他方の給電用電極パター
ン13bとスルーホールを介して導通する裏面給電用電
極パターン13cが同様に形成されていて、一方の表面
給電用電極パターン13aと裏面給電用電極パターン1
3cとに商用電源からの100V電圧を給電することに
より、発熱抵抗体を発熱させている。
【0004】また、セラミック基板100の裏面側に
は、図4の(A)の(c)に示すように、温度検出素子
104が設けられ、温度検出素子104からの出力を取
り出すための信号取り出し電極パターン105bが形成
されていて、信号取り出し電極パターン105bは、セ
ラミック基板100の表面側に形成された端子部をなす
端子電極パターン105aにスルーホールを介して導通
しており、この端子電極パターン105aから取り出さ
れた温度情報に基づいて発熱抵抗体11への通電制御が
行われる。なお、図4の(A)、(B)において、それ
ぞれ(a)、(c)に示す電極等の印刷焼成が終了する
と、(b)に示すように、ガラス等の絶縁物106の印
刷焼成を行い、セラミックヒータを形成する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のセラミ
ックヒータは、100V系と200V系といったよう
に、給電される電圧に応じた規格の専用品であったた
め、汎用性に欠けていた。
【0006】本出願に係る第1の発明の目的は、種々の
使用電圧に対応して使用できるヒータを提供することに
ある。
【0007】本出願に係る第2の発明の目的は、一つの
ヒータで、種々の電圧に対処できるトナー熱定着用の定
着装置を提供することにある。
【0008】本出願に係る第3の発明の目的は、供給電
圧に関係なくヒータの交換を行うことなく画像形成が行
える画像形成装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本出願に係る第1の発明
の目的を実現する構成は、請求項1に記載のように、ヒ
ータ基板に、複数の発熱抵抗体と、温度検出素子と、前
記複数の発熱体の夫々に給電するための給電用電極パタ
ーンと、前記温度検出素子からの出力を認識する出力認
識用電極パターンとを夫々形成したことを特徴とするヒ
ータにある。
【0010】このヒータは、請求項2に記載のように、
セラミック製のヒータ基板に、複数の発熱抵抗体と、温
度検出素子と、給電用電極パターンと、出力認識用電極
パターンとを印刷焼成法により形成することができる。
【0011】また、このヒータは、請求項3に記載のよ
うに、請求項2において、複数の発熱抵抗体を絶縁物に
より被覆したことを特徴とする。
【0012】さらにこのヒータは、請求項4に記載のよ
うに、請求項3において、複数の発熱抵抗体をセラミッ
ク基板上に印刷焼成法により形成後、絶縁物を印刷焼成
法により形成したことを特徴とする。
【0013】また、これらのヒータは、請求項5に記載
のように、請求項1または2において、温度検出素子
は、ヒータ基板上に厚膜印刷後、焼成する工程を得て形
成されていることを特徴とする。
【0014】そして、これらのヒータは、請求項6に記
載のように、請求項1または2において、複数の発熱抵
抗体の抵抗値は夫々異なっていることを特徴とする。
【0015】本出願に係る第2の発明の目的を実現する
構成は、請求項7に記載のように、請求項1、2、3、
4、5または6に記載のヒータを有するトナー熱定着用
の定着装置であって、各々の発熱抵抗体への給電を選択
するスイッチ手段を有することを特徴とする。
【0016】また、この定着装置は、請求項8に記載の
ように、請求項7において、複数の発熱抵抗体は、使用
電源電圧に応じて選択されることを特徴とする。
【0017】さらに、これらの定着装置は、請求項9に
記載のように、請求項7または8において、発熱抵抗体
は温調制御されることを特徴とする。
【0018】本出願に係る第3の発明の目的を実現する
構成は、請求項10に記載のように、請求項7、8また
は9に記載の定着装置を有し、発熱抵抗体の温調制御お
よび複数の発熱抵抗体への給電を選択するスイッチ手段
を制御する制御手段を有することを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
(第1の実施の形態)図1および図2は本発明の第1の
実施の形態を示し、図1はセラミックヒータを示し、図
2は図1のセラミックヒータを有する定着装置の電気回
路ブロック図を示す。
【0020】図1において、セラミックヒータは、セラ
ミック基板100の表面側に、第1の発熱抵抗体101
(抵抗値R1)と第2の発熱抵抗体102(抵抗値R
2)とを並列して印刷焼成法により形成し、第1の発熱
抵抗体101と第2の発熱抵抗体102の一端部を導通
する給電用共通電極パターン103aが同様にして形成
され、また第1の発熱抵抗体101と第2の発熱抵抗体
102の夫々の他端と導通する第1の表面給電用電極パ
ターン103bと第2の表面給電用電極パターン103
cとが同様に形成されている。なお給電用共通電極パタ
ーン103aの端部は端子部を構成している。なお、第
1の発熱抵抗体101の抵抗値R1と、第2の発熱抵抗
体102の抵抗値R2は、R1>R2としている。
【0021】また、セラミック基板100の裏面には、
第1の表面給電用電極パターン103bと第2の表面給
電用電極パターン103cとそれぞれスルーホールを介
して導通する第1の裏面給電用電極パターン103dと
第2の裏面給電用電極パターン103eとが同様に形成
されており、この第1の裏面給電用電極パターン103
dと第2の裏面給電用電極パターン103eとは一端部
が端子部を構成している。
【0022】一方、セラミック基板100の裏面には、
温度検出素子104が例えば印刷焼成法により形成さ
れ、また温度検出素子104からの出力を取り出すため
の信号取り出し電極パターン105bが温度検出素子1
04と導通するように形成されていて、信号取り出し電
極パターン105bは、セラミック基板100の表面側
に形成された端子部をなす端子電極パターン105aに
スルーホールを介して導通しており、この端子電極パタ
ーン105aから取り出された温度情報に基づいて発熱
抵抗体101,102への通電制御が行われる。なお、
図1の(A)、(C)において、セラミック基板100
の表裏両面に対して夫々電極等の印刷焼成が終了する
と、(B)に示すように、ガラス等の絶縁物106の印
刷焼成を行い、セラミックヒータを形成する。
【0023】このセラミックヒータは不図示の定着装置
におけるヒータ取り付け部に装着されると、ヒータ表面
側の給電用共通電極部103aと端子電極パターン10
5aとが夫々定着装置本体側の所定の端子部に接続さ
れ、またヒータ裏面側の第1の裏面給電用電極パターン
103dと第2の裏面給電用電極パターン103eが定
着装置本体側の所定の端子部に接続される。
【0024】図2は、定着装置が装着された例えばレー
ザービームプリンタ等の画像形成装置における電子写真
プロセスのシーケンスを司るマイコンにより図1のヒー
タを制御する回路図を示す。
【0025】ヒータ10の給電用共通電極パターン10
3aは100Vあるいは200Vの商用電源20の一方
の端子に接続され、また第1の裏面給電用電極パターン
103dは第1の半導体スイッチ素子201に接続さ
れ、さらに第2の裏面給電用電極パターン103eは第
2の半導体スイッチ素子202に接続されており、商用
電源20の他方の端子は第1の半導体スイッチ201と
第2の半導体スイッチ202に接続されている。
【0026】203は上記した電子写真プロセスのシー
ケンスを司るマイコン(CPU)で、商用電源20の入
力電圧を検知する電圧検知手段204からの電圧値に基
づいて、第1の半導体スイッチ201と第2の半導体ス
イッチ202とのスイッチング制御を行い、また温度検
出素子104からの温度情報に基づいて第1の半導体ス
イッチ201と第2の半導体スイッチ202とのスイッ
チング制御を行い、所定の温度に制御する。
【0027】なお、商用電源の端子、第1の半導体スイ
ッチ201、第2の半導体スイッチ202、電圧検出手
段204は画像形成装置本体に設けられている。
【0028】商用電源20が例えば100Vであること
を電圧検知手段204が検知すると、マイコン203は
第1の半導体スイッチ201と第2の半導体スイッチ2
02を共にオンにし、セラミックヒータの抵抗値を、R
1×R2/(R1+R2)として温調制御を行う。
【0029】また、商用電源20が200Vであること
を電圧検知手段204が検知すると、マイコン203は
第2の半導体スイッチ202のみオンにし、セラミック
ヒータの抵抗値をR1として温調制御を開始する。な
お、第1の発熱抵抗体101の抵抗値R1は、200V
系の入力電圧が印加されても熱暴走を生じさせない値に
設定されている。
【0030】したがって、この定着装置を有する画像形
成装置を100V系の地域で使用する場合でも、また2
00V系の地域で使用する場合でもヒータの交換が不要
となる。
【0031】なお、上記した第1の実施の形態において
は、自動的に100V系と200V系との切換を行って
いるが、手動により切り換えるようにしてもよい。
【0032】(第2の実施の形態)図3は第2の実施の
形態を示すセラミックヒータの平面図で、図1に示す第
1の実施の形態と異なるところは、セラミック基板10
0の表面側に全ての給電用端子を設けた点で、これ以外
は第1の実施の形態と同様の構成であり、また図2の電
気回路により通電制御されることも同じであるため、同
じ部材には同じ符号を付しその説明は省略する。
【0033】したがって、セラミック基板100の裏面
側には給電用の電極パターンは形成されず、セラミック
基板100の表面側に形成された第1の表面給電用電極
パターン103bと第2の表面用給電電極103cとが
夫々給電用の端子部を構成している。
【0034】本実施の形態においては、定着装置本体に
おいて、装着されたセラミックヒータに対して表面側だ
けで電気的な接続が行える。
【0035】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、複数の
発熱体に対して個々に通電できるので、使用電圧に応じ
て発熱体を選択することで、一つのヒータで入力される
電圧の大小に応じて所定の温度制御が行える。
【0036】請求項2に記載の発明によれば、ヒータを
印刷焼成法により形成でき、一定の品質のヒータを大量
に形成することができる。
【0037】請求項3、4に記載の発明によれば、複数
の発熱抵抗体の表面の保護を簡単に行える。
【0038】請求項5に記載の発明によれば、温度検出
素子を別に設ける必要がなく、簡単に形成することがで
きる。
【0039】請求項6に記載の発明によれば、複数の発
熱抵抗体の抵抗値は夫々異なっているので、電圧に応じ
て細かな使用ができる。
【0040】請求項7、8、9に記載の発明によれば、
電源電圧の大小依存することなく、定着装置の統一化が
図れる。
【0041】請求項10に記載の発明によれば、電源電
圧の大小を心配することなく直ちに画像形成が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態のヒータを示す図。
【図2】第1の実施の形態のヒータを装着した定着装置
の電気回路を示す図。
【図3】第2の実施の形態のヒータを示す図。
【図4】従来の定着装置のヒータを示す図。
【符号の説明】
10 定着装置 101、102 発熱抵抗体 103a〜103d 電極パターン 104 温度検出素子 105a、105b 電極パターン 106 絶縁物 201、202 半導体スイッチ素子 203 マイコン(CPU) 204 電圧検出手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05B 3/02 0380−3K H05B 3/02 A

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヒータ基板に、複数の発熱抵抗体と、温
    度検出素子と、前記複数の発熱体の夫々に給電するため
    の給電用電極パターンと、前記温度検出素子からの出力
    を認識する出力認識用電極パターンとを夫々形成したこ
    とを特徴とするヒータ。
  2. 【請求項2】 請求項1において、セラミック製のヒー
    タ基板に、複数の発熱抵抗体と、温度検出素子と、給電
    用電極パターンと、出力認識用電極パターンとを印刷焼
    成法により形成したことを特徴とするヒータ。
  3. 【請求項3】 請求項2において、複数の発熱抵抗体を
    絶縁物により被覆したことを特徴とするヒータ。
  4. 【請求項4】 請求項3において、複数の発熱抵抗体を
    セラミック基板上に印刷焼成法により形成後、絶縁物を
    印刷焼成法により形成したことを特徴とするヒータ。
  5. 【請求項5】 請求項1または2において、温度検出素
    子は、ヒータ基板上に厚膜印刷後、焼成する工程を得て
    形成されていることを特徴とするヒータ。
  6. 【請求項6】 請求項1または2において、複数の発熱
    抵抗体の抵抗値は夫々異なっていることを特徴とするヒ
    ータ。
  7. 【請求項7】 請求項1、2、3、4、5または6に記
    載のヒータを有するトナー熱定着用の定着装置であっ
    て、各々の発熱抵抗体への給電を選択するスイッチ手段
    を有することを特徴とする定着装置。
  8. 【請求項8】 請求項7において、複数の発熱抵抗体
    は、使用電源電圧に応じて選択されることを特徴とする
    定着装置。
  9. 【請求項9】 請求項7または8において、発熱抵抗体
    は温調制御されることを特徴とする定着装置。
  10. 【請求項10】 請求項7、8または9に記載の定着装
    置を有し、発熱抵抗体の温調制御および複数の発熱抵抗
    体への給電を選択するスイッチ手段を制御する制御手段
    を有することを特徴とする画像形成装置。
JP20239395A 1995-08-08 1995-08-08 ヒータ、定着装置、および画像形成装置 Pending JPH0950200A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011215602A (ja) * 2010-03-18 2011-10-27 Canon Inc 画像形成装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011215602A (ja) * 2010-03-18 2011-10-27 Canon Inc 画像形成装置

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