JPH11242405A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は定着ローラに記録紙が巻き付いた際に
も定着ローラの過熱を適切に防止することのできる定着
装置を提供する。 【解決手段】定着装置１は、定着ローラ１１と加圧ロー
ラ１２が圧接されており、定着ローラ１１は内蔵の定着
ヒーターに通電されることにより定着温度に加熱され
る。定着装置１は、記録紙１９の通紙領域で定着ローラ
１１に接する状態でサーミスタ１７が配設されており、
サーミスタ１７による定着ローラ１１表面の検出温度に
基づいて定着ヒーターへの通電を制御して、定着ローラ
１１を所定の定着温度に加熱する。定着装置１は、定着
ローラ１１の軸方向の記録紙１９の通紙領域外において
定着ローラ１１に接触する状態でサーモスタット１８が
配設されており、記録紙１９が定着ローラ１１に巻き付
いた場合にも、定着ローラ１１の表面温度が所定の過熱
温度を越えると、サーモスタット１８が、定着ヒーター
への通電を遮断して、定着ローラ１１の過熱を防止す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、定着装置に関し、
詳細には、定着ローラに記録紙が巻き付いた際の定着ロ
ーラの過熱を適切に防止する定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、記録装置として、その印字品質が
良好なことから、いわゆる電子写真式記録装置が使用さ
れるようになってきている。

【０００３】このような電子写真式記録装置において
は、情報に基づいて変調された光により感光体に静電潜
像を形成し、静電潜像の形成された感光体にトナーを付
着させて現像する。電子写真式記録装置は、この感光体
に付着されたトナーを記録紙に転写し、トナーの付着さ
れた記録紙を定着装置に搬送して、定着装置で、所定の
定着温度に加熱される定着ローラと定着ローラに加圧さ
れる加圧ローラとによりトナーを記録紙に定着させる。

【０００４】このよう従来の定着装置は、図５に示すよ
うに、定着ローラ１に加圧ローラ２が圧接されており、
定着ローラ１は、内部にヒーターを備えて、当該ヒータ
ーにより加熱される。定着ローラ１と加圧ローラ２は、
ギヤ３を介して同期して回転駆動され、定着ローラ１の
表面には、ヒーターにより加熱される定着ローラ１の表
面温度を検出するサーミスタ４と、定着ローラ１の表面
が所定の過熱温度になるとヒーターへの通電を遮断する
サーモスタット５と、が配設されている。サーモスタッ
ト５は、定着ローラ１の軸方向略中央部、すなわち、記
録紙の通紙領域中央部に定着ローラ１に接する状態で配
設されており、サーミスタ４は、定着ローラ１の軸方向
中央部から多少外れた位置であって、記録紙の通紙領域
内に定着ローラ１に接する状態で配設されている。

【０００５】この従来の定着装置は、定着ローラ１をサ
ーミスタ４の温度検出結果に基づいてヒーターにより所
定の定着温度に温度制御して、定着ローラ１と加圧ロー
ラ２の間に搬送されてきたトナーの付着された記録紙を
加熱・加圧し、記録紙上のトナーを記録紙に定着させ
る。この際、定着ローラ１に記録紙が巻き付く等の異常
が発生して、定着ローラ１が所定の過熱温度以上に加熱
されると、サーモスタット５が作動して、定着ローラ１
のヒーターへの通電を遮断し、定着ローラ１が過熱され
のを防止している。なお、図５中、６は、排紙コロであ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の定着装置にあっては、定着ローラの異常過熱
を検出するサーモスタットが定着ローラの表面に接する
とともに記録紙の通紙範囲である定着ローラの軸方向略
中央部に配設されていたため、記録紙が定着ローラに巻
き付くと、サーモスタットは、当該定着ローラに何重に
も巻き付いた記録紙を介して定着ローラの表面温度を検
出することとなり、定着ローラの温度を正確に検出する
ことができない。その結果、定着ローラの温度が予め設
定された過熱温度よりもさらに高い温度に上昇しない
と、サーモスタットが作動しない状態が発生し、定着ロ
ーラ表面にコーティングされているテフロン層が損傷を
受けて、画像品質が低下したり、紙詰まりが発生すると
いう問題があった。

【０００７】そこで、請求項１記載の発明は、定着ロー
ラの温度が所定の過熱温度を超えると定着ローラを加熱
する定着ヒーターへの通電を遮断して定着ローラの過熱
を防止する過熱防止手段を、定着ローラの軸方向の記録
紙の通紙領域外において定着ローラに接触する状態で配
設することにより、定着ローラに記録紙が巻き付いた場
合にも、定着ローラの温度を正確に検出して定着ヒータ
ーへの通電を遮断して、定着ローラの過熱を確実に防止
し、定着ローラの劣化を防止して、画像品質を向上させ
るとともに、紙詰まりの発生を抑制することができ、か
つ、たとえ、加熱防止手段により傷が定着ローラ表面に
発生した場合にも、異常画像として視認されることを防
止し、定着ローラの交換サイクルを長くすることのでき
る定着装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の定
着装置は、温度検出手段で検出された検出温度に基づい
て通電制御される定着ヒーターにより所定の定着温度に
加熱される定着ローラと当該定着ローラに圧接される加
圧ローラとの間にトナーの転写された記録紙を通紙し
て、前記トナーを前記記録紙に定着させる定着装置にお
いて、前記定着ローラの温度が所定の過熱温度を超える
と前記定着ヒーターへの通電を遮断して前記定着ローラ
の過熱を防止する過熱防止手段が、前記定着ローラの軸
方向の前記記録紙の通紙領域外において前記定着ローラ
に接触する状態で配設されていることにより、上記目的
を達成している。

【０００９】上記構成によれば、定着ローラの温度が所
定の過熱温度を超えると定着ローラを加熱する定着ヒー
ターへの通電を遮断して定着ローラの過熱を防止する過
熱防止手段を、定着ローラの軸方向の記録紙の通紙領域
外において定着ローラに接触する状態で配設しているの
で、定着ローラに記録紙が巻き付いた場合にも、定着ロ
ーラの温度を正確に検出して定着ヒーターへの通電を遮
断して、定着ローラの過熱を確実に防止することがで
き、定着ローラの劣化を防止して、画像品質を向上させ
ることができるとともに、紙詰まりの発生を抑制するこ
とができ、かつ、加熱防止手段を定着ローラの通紙領域
外に配設しているので、たとえ、加熱防止手段により傷
が定着ローラ表面に発生した場合にも、異常画像として
視認されることを防止することができ、定着ローラの交
換サイクルを長くすることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本
発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定す
る旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもので
はない。

【００１１】図１〜図４は、本発明の定着装置の一実施
の形態を示す図であり、図１は、本発明の定着装置の一
実施の形態を適用した電子写真式記録装置１の定着装置
１０部分の正面図である。

【００１２】図１において、電子写真式記録装置１は、
本体筐体２内に定着部（定着装置）１０を備えており、
定着部１０は、定着ローラ１１と加圧ローラ１２を備え
ており、加圧ローラ１２は、図示しない加圧部材により
定着ローラ１１に押し付けられている。定着ローラ１１
及び加圧ローラ１２は、それぞれカバー１３、１４に覆
われており、定着ローラ１１と加圧ローラ１２の当接部
に、電子写真式記録装置１の図示しない転写部でトナー
の転写された記録紙１９（図２参照）が搬送されてく
る。

【００１３】定着ローラ１１内には、定着ヒーター１５
が収納されており、定着ヒーター１５は、図示しない電
源部から通電されて定着ローラ１１を加熱する。カバー
１３には、支持部材１６が取り付けられており、取付部
材１６には、定着ローラ１１の表面温度を検出するサー
ミスタ１７及び定着ローラ１１の過熱保護を行うサーモ
スタット１８が取り付けられている。

【００１４】サーミスタ（温度検出手段）１７は、図２
に示すように、定着ローラ１１の軸方向において記録紙
１９の通紙範囲内であって定着ローラ１１の軸方向中央
部から多少外れた位置で定着ローラ１１に当接する状態
で配設されており、定着ローラ１１の表面の温度を検出
して、図示しない制御部に出力する。制御部は、サーミ
スタ１７の検出温度に基づいて電源部から定着ヒーター
１５への通電を制御して、定着ローラ１１の表面温度を
所定の待機温度及び定着温度に温度制御する。

【００１５】サーモスタット（過熱防止手段）１８は、
図２に示すように、定着ローラ１１の軸方向において記
録紙１９の通紙範囲外で定着ローラ１１に当接する状態
で配設されており、定着ローラ１１の温度が所定の過熱
温度以上になると、電源部からの定着ヒーター１５への
通電を遮断して、定着ローラ１１の過熱を防止する。な
お、本実施の形態の定着部１０には、過熱防止手段とし
て、サーモスタット１８を用いているが、過熱防止手段
としては、サーモスタット１８に限るものではなく、定
着ローラ１１の過熱を適切に防止できるものであれば、
その他のもの、例えば、温度ヒューズ等であってもよ
い。

【００１６】定着ローラ１１には、図３に示すように、
支持部材２０に取り付けられたクリーニングパッド２１
が当接しており、クリーニングパッド２１は、記録紙１
９から定着ローラ１１の表面に付着したトナーや紙粉等
を除去して、定着ローラ１１表面をクリーニングする。
この支持部材２０には、一対の分離爪２２が、図３に矢
印で示すように、分離爪２２の先端が定着ローラ１１方
向に付勢された状態で、記録紙１９の搬送方向下流側に
取り付けられており、分離爪２２は、定着の完了した記
録紙１９を定着ローラ１１から分離する。

【００１７】再び、図１において、定着部１０には、分
離爪２２で定着ローラ１１から分離されて搬送される記
録紙１９を検出する排紙センサ２３、定着の完了した記
録紙１９を本体筐体１２外の排紙トレイ上に排出する排
紙コロ２４及び記録紙１９に帯電している電荷を除電す
る除電ブラシ２５等が配設されている。

【００１８】次に、本実施の形態の動作を説明する。電
子写真式記録装置１、すなわち、定着部１０は、サーモ
スタット１８を定着ローラ１１の軸方向であって記録紙
１９の通紙領域外に配設して、記録紙１９が定着ローラ
１１に巻き付いた場合にも、適切に定着ローラ１１の過
熱を防止するところにその特徴がある。

【００１９】すなわち、電子写真式記録装置１は、図示
しない記録部で感光体上に形成したトナー画像を転写部
で記録紙１９上に転写し、トナー画像を転写した記録紙
１９を、図１中矢印で示すように、定着部１０に搬送す
る。

【００２０】定着部１０は、図示しない制御部により、
電源部から定着ヒーター１５に通電して、待機時には、
所定の待機温度に温度制御する。すなわち、制御部は、
サーミスタ１７の検出結果に基づいて、待機時には、例
えば、定着ローラ１１の温度が約８０℃で定着ヒーター
１５をオンし、定着ローラ１１の温度が１１０℃で定着
ヒーター１５への通電をオフする。そして、電子写真式
記録装置１は、記録時、すなわち、定着時には、制御部
が、所定の定着温度、例えば、図４に示すように、サー
ミスタ１７の検出結果に基づいて、約１８５℃を下限ス
レッシュとして、定着ヒーター１５への通電をオン／オ
フ制御して、定着ローラ１１を定着温度に定着ヒーター
１５を温度制御する。

【００２１】定着部１０は、定着ローラ１１を上記定着
温度に温度制御した状態で、電子写真式記録装置１の転
写部からトナー画像の付着された記録紙１９が搬送され
てくると、当該記録紙１９を定着温度に加熱された定着
ローラ１１と定着ローラ１１に加圧されている加圧ロー
ラ１２との間に狭持して、定着ローラ１１で過熱すると
ともに定着ローラ１１と加圧ローラ１２で加圧しつつ搬
送し、記録紙１９上のトナー画像を記録紙１９に定着さ
せる。定着部１０は、トナー画像を定着させた記録紙１
９を分離爪２２で定着ローラ１１から分離して、排紙コ
ロ２５により記録紙１９を本体筐体２外の図示しない排
紙トレイ上に排出する。

【００２２】上記定着部１０による定着処理動作におい
て、何らかの原因、例えば、サーミスタ１７と定着ロー
ラ１１との接触不良により定着ローラ１１の表面温度が
２５０℃以上に過昇温して、分離爪２２の先端が溶融、
変形する等により分離爪２２による記録紙１９の定着ロ
ーラ１１からの分離性能が低下した場合に、記録紙１９
が定着ローラ１１の表面に巻き付く現象が発生する。

【００２３】このように記録紙１９が定着ローラ１１に
巻き付くと、サーミスタ１７は、定着ローラ１１の軸方
向において記録紙１９の通紙領域で定着ローラ１１に接
触する状態で配設されているため、何重にも巻き付いた
記録紙１９を介して定着ローラ１１の表面温度を検出し
て定着ローラ１１の温度制御を行うこととなり、定着ロ
ーラ１１の温度を適切に検出することができず、定着ロ
ーラ１１の温度が上昇する。

【００２４】定着部１０には、サーモスタット１８が設
けられており、定着ローラ１１が所定の過熱温度以上に
なると、サーモスタット１８が、電源部からの定着ヒー
ター１５への通電を遮断して、定着ローラ１１の過熱を
防止するが、従来の定着部は、このサーモスタット１８
が定着ローラ１１の軸方向において記録紙１９の通紙領
域で定着ローラ１１に接触する状態で配設されていたた
め、定着ローラ１１に巻き付いた記録紙１９を介してサ
ーモスタット１８に伝達される温度によってサーモスタ
ット１８が動作することとなり、定着ローラ１１が過熱
するという問題があった。

【００２５】ところが、本実施の形態の定着部１０は、
図２に示したように、サーモスタット１８が定着ローラ
１１の軸方向において記録紙１９の通紙領域外で定着ロ
ーラ１１に接触する状態で配設されているため、サーモ
スタット１８は、記録紙１９が定着ローラ１１に巻き付
いた場合にも、定着ローラ１１の表面温度を正確に測定
して、定着ローラ１１が所定の過熱温度以上になると、
確実に定着ヒーター１５への通電を遮断し、定着ローラ
１１が所定の過熱温度以上に過熱されることを確実に防
止することができる。その結果、定着ローラ１１の表面
にコーティングされたテフロン層が高温によって損傷を
受けることを確実に防止することができ、異常画像の発
生や紙詰まりの発生を適切に防止して、画像品質を向上
させることができるとともに、定着部１０の動作、ひい
ては、電子写真式記録装置１の動作を安定させることが
できる。さらに、サーモスタット１８をトナーの転写さ
れている領域外に配設して、たとえ、サーモスタット１
８による傷が定着ローラ１１表面に発生しても、異常画
像として視認されることを防止することができ、定着ロ
ーラ１１の交換サイクルを長くすることができる。

【００２６】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
上記のもの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更可能であることはいうまでもな
い。

【００２７】

【発明の効果】請求項１記載の発明の定着装置によれ
ば、定着ローラの温度が所定の過熱温度を超えると定着
ローラを加熱する定着ヒーターへの通電を遮断して定着
ローラの過熱を防止する過熱防止手段を、定着ローラの
軸方向の記録紙の通紙領域外において定着ローラに接触
する状態で配設しているので、定着ローラに記録紙が巻
き付いた場合にも、定着ローラの温度を正確に検出して
定着ヒーターへの通電を遮断して、定着ローラの過熱を
確実に防止することができ、定着ローラの劣化を防止し
て、画像品質を向上させることができるとともに、紙詰
まりの発生を抑制することができ、かつ、加熱防止手段
を定着ローラの通紙領域外に配設しているので、たと
え、加熱防止手段により傷が定着ローラ表面に発生した
場合にも、異常画像として視認されることを防止するこ
とができ、定着ローラの交換サイクルを長くすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の定着装置の一実施の形態を適用した電
子写真式記録装置の定着部の正面図。

【図２】図１の定着ローラと加圧ローラ部分のサーミス
タ及びサーモスタットの配置状態を示す斜視図。

【図３】図１の定着ローラと加圧ローラ部分の分離爪及
びクリーニングパッドの配置状態を示す斜視図。

【図４】図１の温度制御される定着ローラの温度変化を
示す図。

【図５】従来の定着装置の定着ローラと加圧ローラ部分
のサーミスタ及びサーモスタットの配置状態を示す斜視
図。

【符号の説明】

１ 電子写真式記録装置 ２ 本体筐体 １０ 定着部 １１ 定着ローラ １２ 加圧ローラ １３、１４ カバー １５ 定着ヒーター １６ 支持部材 １７ サーミスタ １８ サーモスタット １９ 記録紙 ２０ 支持部材 ２１ クリーニングパッド ２２ 分離爪 ２３ 排紙センサ ２４ 排紙コロ ２５ 除電ブラシ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】温度検出手段で検出された検出温度に基づ
   いて通電制御される定着ヒーターにより所定の定着温度
   に加熱される定着ローラと当該定着ローラに圧接される
   加圧ローラとの間にトナーの転写された記録紙を通紙し
   て、前記トナーを前記記録紙に定着させる定着装置にお
   いて、前記定着ローラの温度が所定の過熱温度を超える
   と前記定着ヒーターへの通電を遮断して前記定着ローラ
   の過熱を防止する過熱防止手段が、前記定着ローラの軸
   方向の前記記録紙の通紙領域外において前記定着ローラ
   に接触する状態で配設されていることを特徴とする定着
   装置。