JPH10326054A - 熱ローラ定着装置及びその熱ローラ定着装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の加熱源１３３，１３４に対する異常検
出を正確かつ早期に実行させることを可能とする。 【解決手段】 複数の温度検出手段１３５，１３６の各
々を、各加熱源１３３，１３４に対してそれぞれ別個に
近接配置することによって、各加熱源１３３，１３４の
動作状態を温度検出手段１３５，１３６の各々により別
個に検出し、各加熱源１３３，１３４のいずれが異常状
態となっているかを正確に把握するとともに、異常検出
までの時間を短縮化するように構成したもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
静電記録装置等において転写されたトナー像を加熱によ
り定着させる熱ローラ定着装置及びその熱ローラ定着装
置を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真複写機やプリンタなど
の各種画像形成装置においては、現像して得られたトナ
ー像を記録紙等の転写材上に転写し、そのトナー像を熱
ローラ定着装置により定着させている。この熱ローラ定
着装置は、例えば、図１２に示されているように、転写
材の紙搬送経路の出口部に圧接配置された中空ローラか
らなる定着ローラ１と、この定着ローラ１に圧接された
加圧ローラ２とを有しており、これら両ローラ１，２の
ニップ部に、トナー像が形成された転写材３が通される
際に、上記定着ローラ１の内部に配置されたハロゲンヒ
ータ等からなる２本の加熱源４，５のそれぞれに通電さ
れることによって、上記転写材３上のトナー像６が加熱
され固定されるようになっている。

【０００３】上述したように、通常の熱ローラ定着装置
では、１本の中空ローラからなる定着ローラ１に対して
複数の加熱源４，５が併用されており、これによって、
電源投入から定着可能温度まで昇温させるウォームアッ
プ時間が短縮されるように構成されている。

【０００４】また、上記定着ローラ（中空ローラ）１に
は、当該定着ローラ１の外周表面の温度を検出するサー
ミスタ等からなる温度検出手段７が付設されており、こ
の温度検出手段７から出力される温度検出信号によっ
て、例えば、上述したウォームアップ時における定着ロ
ーラ１の温度上昇状態が常時監視されている。すなわ
ち、上記温度検出手段７からの温度検出信号が通常の範
囲を外れて異常となった場合には、上記加熱源４，５に
おける断線や、加熱源４，５への電力供給経路の異常等
の判断が行われることとなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の熱ローラ定着装置においては、定着ローラ１の放
熱状態に軸方向の「むら」があり、また、複数の加熱源
４，５の各々に軸方向に異なる配熱分布が設定されてい
たりすることから、複数の加熱源４，５のどれに異常が
生じているかかが正確に判断できないという問題があ
る。さらに、複数の加熱源４，５と温度検出手段７と
が、温度検出動作を効率的に行い得るような配置関係と
なっていないため、加熱動作の異常検出に時間を要して
いるという問題もある。

【０００６】そこで、本発明は、複数の加熱源に対する
異常検出を、正確かつ早期に実行させることができるよ
うにした熱ローラ定着装置及びその熱ローラ定着装置を
備えた画像形成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および作用】上記目的を達
成するため、請求項１にかかる発明では、少なくとも一
本の中空ローラと、この中空ローラを加熱するように当
該中空ローラの内部側に配置された複数の加熱源と、上
記中空ローラの外周表面の温度を検出する温度検出手段
と、を備えた熱ローラ定着装置において、上記複数の温
度検出手段の各々が、前記中空ローラの内周壁面に各加
熱源が最も近接している部位に対応してそれぞれ配置さ
れている。

【０００８】また、請求項２にかかる発明では、少なく
とも一本の中空ローラと、この中空ローラを加熱するよ
うに当該中空ローラの内部側に配置された複数の加熱源
と、上記中空ローラの外周表面の温度を検出する温度検
出手段と、を備えた熱ローラ定着装置において、上記複
数の温度検出手段の各々が、前記各加熱源を単独で加熱
させた場合における中空ローラの温度ピーク位置にそれ
ぞれ対応して配置されている。

【０００９】さらに、請求項３にかかる発明では、上記
請求項１又は２記載の熱ローラ定着装置において、複数
の加熱源の各々が、中空ローラの中心軸に対して略平行
に延在するように配置されている。

【００１０】さらにまた、請求項４にかかる発明では、
少なくとも一本の中空ローラと、この中空ローラを加熱
するように当該中空ローラの内部側に配置された複数の
加熱源と、上記中空ローラの外周表面の温度を検出する
温度検出手段と、を備えた熱ローラ定着装置において、
複数の加熱源の各々が、中空ローラの中心軸に対して、
ねじれの位置関係にて配置されているとともに、上記複
数の温度検出手段の各々が、前記中空ローラの中心軸か
ら内周壁面に向って各加熱源を投影した線上に配置され
ている。

【００１１】また、請求項５にかかる発明では、少なく
とも一本の中空ローラと、この中空ローラを加熱するよ
うに当該中空ローラの内部側に配置された複数の加熱源
と、上記中空ローラの外周表面の温度を検出する温度検
出手段と、を備えた熱ローラ定着装置において、複数の
加熱源の各々が、中空ローラの内周壁面に対して近接・
離間する曲げ状態で軸方向に延在するように配置されて
いるとともに、当該複数の温度検出手段の各々が、前記
中空ローラの中心軸から内周壁面に向って各加熱源を投
影した線上に配置されている。

【００１２】さらに、請求項６にかかる発明では、上記
請求項５記載の複数の加熱源における中空ローラ内周壁
面への近接部位が、上記中空ローラの母線方向に沿うよ
うにして配置されているとともに、温度検出手段の各々
が、上記母線方向に沿って配置されている。

【００１３】さらにまた、請求項７にかかる発明では、
上記請求項１又は２又は３又は４又は５又は６記載の複
数の温度検出手段のそれぞれから出力される温度検出信
号を、記憶手段に予め格納された基準温度と比較するこ
とによって装置の正常・異常を判定するローラ温度制御
手段が設けられている。

【００１４】また、請求項８にかかる発明では、上記請
求項７記載のローラ温度制御手段は、装置の異常を判定
した場合に動作を停止させる機能を有している。

【００１５】さらに、請求項９にかかる発明では、上記
請求項１又は２又は３又は４又は５又は６記載の複数の
温度検出手段が、サーミスタからなる。

【００１６】さらにまた、請求項１０にかかる発明で
は、上記請求項１又は２又は３又は４又は５又は６記載
の複数の温度検出手段が、加熱源と電源手段との間に配
置されたサーモスイッチ又は温度ヒューズからなる。

【００１７】このような請求項１記載の手段において
は、複数の温度検出手段の各々が、各加熱源に対してそ
れぞれ別個に近接配置されることによって、各加熱源の
動作状態が温度検出手段の各々により別個に検出され、
各加熱源のいずれが異常状態となっているかが正確に把
握されるとともに、異常検出までの時間が短縮化される
ようになっている。

【００１８】また、請求項２記載の手段においては、複
数の温度検出手段の各々が、各加熱源の温度ピーク位置
に対応してそれぞれ別個に配置されることによって、各
加熱源の動作状態が温度検出手段の各々により別個に検
出され、各加熱源のいずれが異常状態となっているかが
正確に把握されるとともに、異常検出までの時間が短縮
化されるようになっている。

【００１９】さらに、請求項４記載の手段においては、
複数の温度検出手段の各々が、ねじれ関係に配置された
各加熱源に沿って設けられることにより、複数の温度検
出手段の各々が中空ローラの円周方向に近接して設けら
れるようになっている。

【００２０】さらにまた、請求項５記載の手段において
は、中空ローラの内周壁面に対して近接・離間する曲げ
状態で配置された各加熱源に沿って複数の温度検出手段
の各々が設けられることにより、各加熱源の動作状態が
温度検出手段の各々により別個に検出され、各加熱源の
いずれが異常状態となっているかが正確に把握されると
ともに、異常検出までの時間が短縮化されるようになっ
ている。

【００２１】また、請求項６記載の手段においては、上
記請求項５記載の発明に加えて、複数の温度検出手段の
各々が共通の母線上に並列されていることから、温度検
出手段の配置空間が縮小されるようになっている。

【００２２】さらに、請求項７及び８記載の手段におい
ては、上記各請求項記載の発明の作用に加えて、判断制
御手段により中空ローラの加熱状態が常時適正に維持・
管理される。

【００２３】同様に、請求項１０記載の手段において
は、上記各請求項記載の発明の作用に加えて、サーモス
イッチ又は温度ヒューズからなる簡易な構造により、中
空ローラが異常な高温状態となった場合に電力供給の遮
断が行われるようになっている。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明するが、それに先立って、電子写真
複写機を例にとって画像形成装置の概要構造を説明して
おく。

【００２５】図１１に示されている電子写真複写機にお
いては、装置本体１の上面部分に、原稿載置台としての
原稿ガラス台２が略水平に配置されているとともに、こ
の原稿ガラス台２の直下部分に、画像読み取り手段を構
成するスキャナ（走査光学装置）３が設けられている。
このスキャナ３は、上記原稿ガラス台２上にセットされ
た原稿（図示省略）に対して走査光を照射・露光するた
めの照明ランプ３ａを備えているとともに、原稿からの
反射光を後述する感光ドラム４側に導く第１、第２及び
第３の反射ミラー３ｂ，３ｃ及び３ｄを有している。ま
た、上記スキャナ３の第３反射ミラー３ｄから感光体ド
ラム４までの光路上には、投影レンズ５及び固定ミラー
６が配置されている。

【００２６】さらに、上記スキャナ３の下方側には、像
担持体としての感光ドラム４が、図示時計回り方向に回
転駆動されるように設けられている。この感光ドラム４
の周辺には、当該感光ドラム４を一様に帯電させる帯電
器７、上記スキャナ３からの走査光を露光することによ
って感光ドラム４上に形成された静電潜像にトナーを供
給し顕像化する現像装置８、上記感光ドラム４上のトナ
ー像を転写材上に転写させる転写帯電器９、及び転写後
の転写材を感光体ドラム４側から分離させるための分離
帯電器１０、転写後に感光体ドラム４上に残留するトナ
ーを除去するクリーニング装置１１等が、感光ドラム４
の回転駆動方向に沿って順次配置されている。

【００２７】上記転写帯電器９及び分離帯電器１０は、
転写材搬送機構を構成する搬送経路の途中部分に配置さ
れており、当該転写帯電器９及び分離帯電器１０と感光
ドラム４との対向部分に設けられた転写部からは、紙搬
送ベルト１２が装置本体の出口部に向って延びており、
この紙搬送ベルト１２の出口側端に、転写材上のトナー
像を熱的に固定させるための熱ローラ定着装置１３が配
置されている。

【００２８】上記紙搬送ベルト１２の直下部分には、転
写材をサイズごとに蓄える給紙カセット１４が２段にわ
たって設けられている。これらの各給紙カセット１４の
出口部に設けられた給紙ローラ１５からは、紙搬送路を
構成する案内部材１６が転写部に向って延びているとと
もに、その転写部の直前には、画像形成工程に同期して
記録紙等の転写材を転写部に送り込むレジストローラ１
７が設けられている。

【００２９】次に、本発明の一実施形態にかかる上記熱
ローラ定着装置１３の構造を図１にかかる実施形態につ
いて説明する。

【００３０】図１に示されているように、上記熱ローラ
定着装置１３は、中空ローラからなる定着ローラ１３１
を有しているとともに、この定着ローラ１３１に対して
下方側から加圧ローラ１３２が圧接するように配置され
ている。

【００３１】上記定着ローラ１３１の中空内部には、当
該定着ローラ１３１を加熱する２体の加熱源として、ハ
ロゲンヒータ等からなる第１及び第２のヒータ１３３及
び１３４が配置されており、この第１及び第２のヒータ
１３３及び１３４により加熱・昇温された定着ローラ１
３１の外周面と、上記加圧ローラ１３２の外周面とのニ
ップ部に、トナー像が形成された記録紙等の転写材が通
されることによって記録紙上のトナー像が加熱され固定
されるようになっている。

【００３２】上記２体の第１及び第２のヒータ１３３及
び１３４は、定着ローラ１３１の中心軸Ｏを挟んで両側
に略対称に配置されており、上記中心軸Ｏと略平行に直
線状に延在している。これら第１及び第２のヒータ１３
３及び１３４としては、ほぼ同一の仕様を有するものが
採用されており、軸方向における両者の配熱分布及び出
力特性が略同一になされている。

【００３３】一方、上記定着ローラ１３１の外側には、
当該定着ローラ１３１の外周表面の温度を検出する温度
検出手段としてのサーミスタ１３５及び１３６が配置さ
れている。これらのサーミスタ１３５及び１３６の各感
熱部は、定着ローラ１３１の外周表面上に接触するよう
に設けられているが、上記第１及び第２のヒータ１３３
及び１３４に近接するように配置されている。より具体
的には、上記各サーミスタ１３５及び１３６は、前記第
１及び第２のヒータ１３３及び１３４の各々が定着ロー
ラ１３１の内周壁面に対して最も近接している部位に対
応して配置されており、特に、図２に示されているよう
に、上記両サーミスタ１３５及び１３６どうしは直径方
向に互いに対向するように設けられている。

【００３４】このような実施形態にかかる装置では、定
着ローラ１３１の外周面温度が、上記サーミスタ１３５
及び１３６の各々によって常時検出され監視されてい
る。例えば、電源投入時から定着ローラ１３１の外周面
温度を所定の温度まで上昇させるウォーミングアップ動
作時において、両第１及び第２のヒータ１３３及び１３
４が正常に動作している場合には、上記両サーミスタ１
３５及び１３６の各々により検出された定着ローラ１３
１の各外周面温度は、ほぼ同じ値を示しながら同様に上
昇していくことから、両第１及び第２のヒータ１３３及
び１３４が、正常状態にあることが判断される。

【００３５】一方、第１及び第２のヒータ１３３及び１
３４の各加熱状態は、上記サーミスタ１３５及び１３６
の各々によってそれぞれ別個に検出されているので、上
述したウォーミングアップ動作の場合に、両第１及び第
２のヒータ１３３及び１３４のいずれかが断線等により
異常動作をしていると、各サーミスタ１３５及び１３６
の両検出温度が互いに異なってくる。すなわち、上記各
サーミスタ１３５及び１３６による両検出温度のうちの
いずれが正常範囲から外れて異常状態となっているかを
判定することによって、上記両第１及び第２のヒータ１
３３及び１３４のいずれが異常状態となっているかが正
確に把握されることとなる。

【００３６】この場合、上記各第１及び第２のヒータ１
３３及び１３４のそれぞれに対してサーミスタ１３５及
び１３６の各々が近接配置されているため、第１及び第
２のヒータ１３３及び１３４に対するサーミスタ１３５
及び１３６の検出応答性は非常に良好となっており、こ
れによって、異常検出までの時間が短縮化されるように
なっている。

【００３７】なお、上記実施形態においては、２本の各
ヒータ１３３及び１３４が正常に作動している場合にお
ける定着ローラ１３１の外周面温度の推移を予め実験的
に求めておき、その値を、定着ローラ温度制御装置の記
憶手段に基準温度テーブルとして格納しておけば、電源
投入時から所定時間経過後の上記両サーミスタ１３５及
び１３６による検出温度値が、上記基準温度テーブルの
基準温度の範囲から外れているか否かを判定することに
よって、ヒータの異常状態を検知することが可能とな
る。このようにすれば、上述した実施形態のように、２
本のヒータ１３３，１３４どうしを対向配置させる必要
はなく、サーミスタ１３５及び１３６の各々を、第１及
び第２のヒータ１３３及び１３４に近接配置しさえすれ
ば、同様な作用・効果を得ることができる。

【００３８】また、図３に示されている実施形態にかか
る定着ローラ２３１においては、３本のヒータ２３２，
２３３，２３４が用いられているが、この場合には、各
ヒータ２３２，２３３，２３４のそれぞれに近接するよ
うにして３体のサーミスタ２３５，２３６，２３７を配
置すればよい。なお、このように３本以上のヒータを用
いる場合には、複数のヒータのうち定着ローラの加熱・
昇温に対する寄与率が低いヒータに対してはサーミスタ
等の温度検出手段を設ける必要はない。

【００３９】さらに、ヒータを２本以上用いる場合にお
いて、各々のヒータに対応して配置された温度検出手段
以外に、他の温度検出手段を補助的に設け、その補助的
温度検出手段からの検出温度値を定着ローラの温度制御
に用いることとすれば、定着ローラの温度制御動作をよ
り円滑に行わせることができる。

【００４０】さらに、このような定着ローラの温度制御
動作を行わせるにあたっては、各ヒータ（加熱源）と電
源との間に、サーモスイッチ又は温度ヒューズを直列に
配置するとともに、これらサーモスイッチ又は温度ヒュ
ーズの感熱部を、定着ローラの外周表面のうちの最高温
度となる部位又はその近傍に対向配置することも可能で
ある。

【００４１】この場合においても、上述した実施形態と
同様に、複数の各ヒータ（加熱源）のいずれが異常状態
となっているかが正確に把握されるとともに、異常検出
までの時間が短縮化される。特に、上述した構成を採用
すれば、ヒータへの電力供給遮断を切り替えているソリ
ッドステートリレー（ＳＳＲ）が故障した場合等のよう
に、何らかの事故が発生することによって定着ローラの
温度制御動作が不可能となった場合であっても、定着ロ
ーラの過熱時に電力の遮断を行わせることができる。

【００４２】一方、図４に示されている実施形態につい
ては、同一の構成部材に対して同一の符号を付して詳細
な説明は省略するが、加熱源としての両ヒータ１３３，
１３４の母線方向（軸方向）の配熱分布が互いに異なら
されている。すなわち、第１ヒータ１３３の配熱分布
は、通紙する転写材の幅方向に略均一なフラットな特性
に設定されているのに対して、第２ヒータ１３４の配熱
分布は、通紙する転写材の両端部分に対応する部位が、
中央部分に対応する部位よりもも高くなるように設定さ
れている。

【００４３】すなわち、上記第１ヒータ１３３を単独で
加熱動作させた場合における定着ローラ１３１の表面の
母線方向温度分布は、図５（ａ）に示されているような
一山状の曲線となるが、第２ヒータ１３４を単独で加熱
動作させた場合には、同温度分布は、図５（ｂ）に示さ
れているような二山状の曲線となる。

【００４４】そして、これらの両ヒータ１３３，１３４
のそれぞれに対して近接配置されたサーミスタ１３５及
び１３６の各々は、上述した各ヒータ１３３，１３４に
よる温度分布の温度ピーク位置Ｐに対応してそれぞれ配
置されている。すなわち、第１ヒータ１３３に対応した
サーミスタ１３５は、母線方向（軸方向）の中央部分の
温度ピーク位置Ｐ１に対応して配置されているととも
に、第２ヒータ１３４に対応したサーミスタ１３６は、
軸方向の両端部分における各温度ピーク位置Ｐ２，Ｐ３
のうちの高温側の温度ピーク位置Ｐ２に対応して配置さ
れている。

【００４５】このような実施形態にかかる装置において
も、第１及び第２のヒータ１３３及び１３４の各加熱状
態が、上記サーミスタ１３５及び１３６の各々によって
それぞれ別個に検出されているので、第１及び第２のヒ
ータ１３３及び１３４のいずれが異常状態となっている
かが正確に把握されるとともに、上記サーミスタ１３５
及び１３６が最も高温となる部位に配置されているの
で、第１及び第２のヒータ１３３及び１３４の断線等の
異常が極めて早期に検出される。

【００４６】なお、この場合、図５（ｂ）の第２ヒータ
１３４のように、単独加熱温度分布に温度ピーク位置が
複数箇所（Ｐ２，Ｐ３）存在する場合には、サーミスタ
１３６の配置位置を必ずしも最高温度位置に設定する必
要はなく、最高温度にはならない他の温度ピーク位置Ｐ
３に配置した場合であっても、ほぼ同様な作用・効果を
得ることができる。

【００４７】また、定着ローラの温度制御動作を行わせ
るにあたっては、上述したと同様に、各ヒータ１３３，
１３４と電源との間にサーモスイッチ又は温度ヒューズ
を直列に配置するとともに、これらサーモスイッチ又は
温度ヒューズの感熱部を、定着ローラ１３１の外周表面
のうちの最高温度となる部位又はその近傍に対向配置す
ればよい。

【００４８】次に、図６、図７及び図８に示されている
実施形態においては、加熱源として設けられた２本のヒ
ータ１３３，１３４の各々が、定着ローラ（中空ロー
ラ）１３１の中心軸Ｏに対して対称的に配置されてはい
るが、当該両ヒータ１３３，１３４は、ねじれの位置関
係にて配置されている。また、２体の温度検出手段とし
てのサーミスタ１３５，１３６は、前記２本のヒータ１
３３，１３４の各々を、定着ローラ１３１の中心軸Ｏか
ら内周壁面に向って投影した線１３１ａ，１３１ｂ上に
配置されている。

【００４９】このような実施形態装置によれば、第１及
び第２のヒータ１３３，１３４に対して各サーミスタ１
３５，１３６が、上記実施形態と同様に最も近接した状
態にて配置されていることとになり、上述した各実施形
態にかかる装置と同様な作用・効果が得られる。

【００５０】加えて、この実施形態によれば、２体のサ
ーミスタ１３５，１３６を、定着ローラ１３１の円周方
向に近接して設けることができ、装置全体の小型化を図
ることが可能となる。すなわち、前述した図１にかかる
実施形態では、両サーミスタ１３５，１３６が、定着ロ
ーラ１３１の中心軸Ｏについて円周方向に１８０°離れ
て反対側に配置されているが、本実施形態では、両サー
ミスタ１３５，１３６が円周方向に約９０°程度にまで
近付けて配置されており、加熱源としての両ヒータ１３
５，１３６配置空間がコンパクトに収められている。

【００５１】さらに、図９に示されている実施形態で
は、加熱源として設けられた２本のヒータ３３３，３３
４の各々が、通紙する転写材の幅方向に略均一なフラッ
トな配熱分布に設定されているとともに、それらの各ヒ
ータ３３３，３３４は、定着ローラ３３１の内周壁面に
対して近接・離間する異なる山形状にそれぞれ曲げ形成
されている。

【００５２】このうちの一方の第１ヒータ３３３は、定
着ローラ３３１の軸方向中央部分において、当該定着ロ
ーラ３３１の内周壁面に近接する形状に曲げ形成されて
おり、他方の第２ヒータ３３４は、定着ローラ３３１の
軸方向両端部分において、当該定着ローラ３３１の内周
壁面に近接する形状に曲げ形成されている。このとき、
両ヒータ３３３，３３４における定着ローラ３３１の内
周壁面への近接部分３３３ａ，３３４ａは、特に図１０
に示されているように、定着ローラ３３１の軸方向に直
交する横断面内において円周方向に略一致する位置に配
置されており、中心軸からやや偏位した同一の軸線上に
重なるように配置されている。

【００５３】そして、これらの両ヒータ３３３，３３４
のそれぞれに対して配置されたサーミスタ３３５，３３
６の各々は、上述した各ヒータ３３３，３３４により最
も高温とされる部位、すなわち両ヒータ３３３，３３４
が定着ローラ３３１の内周壁面に近接する部分３３３
ａ，３３４ａに対応してそれぞれ配置されており、第１
ヒータ３３３に対応したサーミスタ３３５は、軸方向の
中央部分に配置されているとともに、第２ヒータ３３４
に対応したサーミスタ３３５は、軸方向の一端部分に配
置されている。

【００５４】このように、両サーミスタ３３５，３３６
の各々は、両ヒータ３３３，３３４が定着ローラ３３１
の内周壁面に近接する部分３３３ａ，３３４ａに対応し
て配置されているため、上述したように、両ヒータ３３
３，３３４における定着ローラ３３１の内周壁面への近
接部分３３３ａ，３３４ａが同一の軸線上に配置されて
いることに伴って、上記両サーミスタ３３５，３３６の
各々は、定着ローラ３３１の外周壁面における共通母線
上に直線状に並ぶりようにして配置されている。

【００５５】従って、この実施形態によれば、上述した
各実施形態と同様な作用・効果を得られるのに加えて、
複数の加熱源としての両ヒータ３３３，３３４の配置に
必要な空間を最小限とすることができ、装置の小型化を
一層図ることが可能となる。

【００５６】また、上記各実施形態では詳細な説明を省
略したが、各装置に対しては、定着ローラに対するロー
ラ温度制御手段が付設されている。このローラ温度制御
手段は、複数の温度検出手段のそれぞれから出力される
温度検出信号を、記憶手段に予め格納された基準温度と
比較することによって装置の正常・異常を判定する判断
制御手段を備えており、この判断制御手段によって、装
置の異常が判定された場合には、例えば加熱動作を停止
させる機能を有している。

【００５７】以上本発明者によってなされた発明を実施
形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変形可能であるというのはいうまでもない。例
えば、上述した各実施形態では、加熱源としてヒータを
用いているが、他の多種多様な加熱源を同様に採用する
ことができる。また、温度検出手段としても、サーミス
タ以外の多種多様な温度検出手段を同様に採用すること
ができる。

【００５８】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１記載の発明
にかかる熱ローラ定着装置は、複数の温度検出手段の各
々を、各加熱源に対してそれぞれ別個に近接配置するこ
とによって、各加熱源の動作状態を温度検出手段の各々
により別個に検出し、各加熱源のいずれが異常状態とな
っているかを正確に把握するとともに、異常検出までの
時間を短縮化するように構成したものであるから、複数
の加熱源に対する異常検出を正確かつ早期に実行させる
ことができ、熱ローラ定着装置の信頼性を向上させるこ
とができる。

【００５９】また、請求項２記載の発明にかかる熱ロー
ラ定着装置は、複数の温度検出手段の各々を、各加熱源
の温度ピーク位置に対応してそれぞれ別個に配置するこ
とによって、各加熱源の動作状態を温度検出手段の各々
により別個に検出し、各加熱源のいずれが異常状態とな
っているかを正確に把握するとともに、異常検出までの
時間を短縮化するように構成したものであるから、複数
の加熱源に対する異常検出を正確かつ早期に実行させる
ことができ、熱ローラ定着装置の信頼性を向上させるこ
とができる。

【００６０】さらに、請求項４記載の発明にかかる熱ロ
ーラ定着装置は、複数の温度検出手段の各々を、ねじれ
関係に配置した各加熱源に沿って設けることにより、複
数の温度検出手段の各々を中空ローラの円周方向に近接
して設けることを可能としたものであるから、上述した
効果に加えて、温度検出手段の配置に必要な空間を縮小
し、装置全体の小型化を図ることができるという効果を
得ることができる。

【００６１】さらにまた、請求項５記載の発明にかかる
熱ローラ定着装置は、中空ローラの内周壁面に対して近
接・離間する曲げ状態で配置した各加熱源に沿って複数
の温度検出手段の各々を設けることにより、各加熱源の
動作状態を温度検出手段の各々により別個に検出し、各
加熱源のいずれが異常状態となっているかを正確に把握
するとともに、異常検出までの時間を短縮化するように
構成したものであるから、複数の加熱源に対する異常検
出を正確かつ早期に実行させることができ、熱ローラ定
着装置の信頼性を向上させることができる。

【００６２】また、請求項６記載の発明にかかる熱ロー
ラ定着装置は、上記請求項５記載の発明に加えて、複数
の温度検出手段の各々を共通の母線上に並列させるよう
にしたものであるから、上述した効果に加えて、温度検
出手段の配置に必要な空間を最小とし、装置全体の小型
化を大幅に図ることができる。

【００６３】さらに、請求項７及び８記載の発明にかか
る熱ローラ定着装置を備えた画像形成装置によれば、上
記各請求項記載の発明の効果に加えて、ローラ温度制御
手段によって中空ローラの加熱状態を常時適正に維持・
管理することができ、熱ローラ定着装置を備えた画像形
成装置の信頼性を向上させることが可能となる。

【００６４】同様に、請求項１０記載の発明にかかる熱
ローラ定着装置によれば、上記各請求項記載の発明の効
果に加えて、サーモスイッチ又は温度ヒューズからなる
簡易な構造により、中空ローラの異常高温時に電力供給
の遮断を行わせることができ、熱ローラ定着装置の信頼
性を一層向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる熱ローラ定着装置
の構造を表した部分側面説明図である。

【図２】図１における実施形態にかかる熱ローラ定着装
置の構造を表した部分平面説明図である。

【図３】図１に表された熱ローラ定着装置の変形例を表
した部分側面説明図である。

【図４】本発明の他の実施形態にかかる熱ローラ定着装
置の構造を表した部分平面説明図である。

【図５】図４の実施形態における各加熱ヒータの単独に
より加熱を行った場合の母線方向の温度分布を表した線
図である。

【図６】本発明の更に他の実施形態にかかる熱ローラ定
着装置の構造を表した縦断面説明図である。

【図７】図６に表された中空ローラの両側面説明図であ
る。

【図８】図６に表された中空ローラの側面説明図であ
る。

【図９】本発明の更に他の実施形態にかかる熱ローラ定
着装置の構造を表した縦断面説明図である。

【図１０】図９の実施形態にかかる中空ローラの側面説
明図である。

【図１１】本発明を適用した画像形成装置の一例として
の複写機の構造を表した横断面説明図である。

【図１２】一般の熱ローラ定着装置の構造を表した部分
側面説明図である。

【符号の説明】

１３ 熱ローラ定着装置 １３１ 定着ローラ（中空ローラ） １３２ 加圧ローラ １３３ 第１ヒータ（加熱源） １３４ 第２ヒータ（加熱源） １３５，１３６ サーミスタ（温度検出手段） ２３１ 定着ローラ（中空ローラ） ２３２，２３３，２３４ ヒータ（加熱源） ２３５，２３６ サーミスタ（温度検出手段） ３３１ 定着ローラ（中空ローラ） ３３３ 第１ヒータ（加熱源） ３３４ 第２ヒータ（加熱源） ３３５，３３６ サーミスタ（温度検出手段）

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一本の中空ローラと、 この中空ローラを加熱するように当該中空ローラの内部
   側に配置された複数の加熱源と、 上記中空ローラの外周表面の温度を検出する温度検出手
   段と、を備えた熱ローラ定着装置において、 上記複数の温度検出手段の各々が、前記中空ローラの内
   周壁面に各加熱源が最も近接している部位に対応してそ
   れぞれ配置されていることを特徴とする熱ローラ定着装
   置。
2. 【請求項２】 少なくとも一本の中空ローラと、 この中空ローラを加熱するように当該中空ローラの内部
   側に配置された複数の加熱源と、 上記中空ローラの外周表面の温度を検出する温度検出手
   段と、を備えた熱ローラ定着装置において、 上記複数の温度検出手段の各々が、前記各加熱源を単独
   で加熱させた場合における中空ローラの温度ピーク位置
   にそれぞれ対応して配置されていることを特徴とする熱
   ローラ定着装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の熱ローラ定着装置
   において、 複数の加熱源の各々が、中空ローラの中心軸に対して略
   平行に延在するように配置されていることを特徴とする
   熱ローラ定着装置。
4. 【請求項４】 少なくとも一本の中空ローラと、 この中空ローラを加熱するように当該中空ローラの内部
   側に配置された複数の加熱源と、 上記中空ローラの外周表面の温度を検出する温度検出手
   段と、を備えた熱ローラ定着装置において、 複数の加熱源の各々が、中空ローラの中心軸に対して、
   ねじれの位置関係にて配置されているとともに、 上記複数の温度検出手段の各々が、前記中空ローラの中
   心軸から内周壁面に向って各加熱源を投影した線上に配
   置されていることを特徴とする熱ローラ定着装置。
5. 【請求項５】 少なくとも一本の中空ローラと、 この中空ローラを加熱するように当該中空ローラの内部
   側に配置された複数の加熱源と、 上記中空ローラの外周表面の温度を検出する温度検出手
   段と、を備えた熱ローラ定着装置において、 複数の加熱源の各々が、中空ローラの内周壁面に対して
   近接・離間する曲げ状態で軸方向に延在するように配置
   されているとともに、 当該複数の温度検出手段の各々が、前記中空ローラの中
   心軸から内周壁面に向って各加熱源を投影した線上に配
   置されていることを特徴とする熱ローラ定着装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の複数の加熱源における中
   空ローラ内周壁面への近接部位が、上記中空ローラの母
   線方向に沿うようにして配置されているとともに、 温度検出手段の各々が、上記母線方向に沿って配置され
   ていることを特徴とする熱ローラ定着装置。
7. 【請求項７】 請求項１又は２又は３又は４又は５又は
   ６記載の熱ローラ定着装置における複数の温度検出手段
   のそれぞれから出力される温度検出信号を、記憶手段に
   予め格納された基準温度と比較することによって装置の
   正常・異常を判定するローラ温度制御手段が設けられて
   いることを特徴とする熱ローラ定着装置を備えた画像形
   成装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載のローラ温度制御手段は、
   装置の異常を判定した場合に動作を停止させる機能を有
   していることを特徴とする熱ローラ定着装置を備えた画
   像形成装置。
9. 【請求項９】 請求項１又は２又は３又は４又は５又は
   ６記載の複数の温度検出手段が、サーミスタからなるこ
   とを特徴とする熱ローラ定着装置。
10. 【請求項１０】 請求項１又は２又は３又は４又は５又
    は６記載の複数の温度検出手段が、加熱源と電源手段と
    の間に配置されたサーモスイッチ又は温度ヒューズから
    なることを特徴とする熱ローラ定着装置。