JPH11272119A - 定着装置 - Google Patents

定着装置

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JPH11272119A
JPH11272119A JP10090928A JP9092898A JPH11272119A JP H11272119 A JPH11272119 A JP H11272119A JP 10090928 A JP10090928 A JP 10090928A JP 9092898 A JP9092898 A JP 9092898A JP H11272119 A JPH11272119 A JP H11272119A
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JP
Japan
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temperature
temperature sensor
contact
fixing roller
detecting
Prior art date
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Pending
Application number
JP10090928A
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English (en)
Inventor
Kiyoshi Oshima
清 大嶋
Shigeo Kurotaka
重夫 黒高
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11272119A publication Critical patent/JPH11272119A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 非接触温度センサの検知温度を補正して正確
な温度を得ることができる定着装置を提供する。 【解決手段】 定着ローラ11の表面温度を検知する非
接触温度センサ1は、検知素子2とシリコーンフィルタ
3を備え、さらにシリコーンフィルタ3の汚れを検知す
るための発光素子4と受光素子5とを備えている。温度
制御部13は、非接触温度センサ1の汚れによる温度誤
差を、トータルプリント枚数により補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
などの電子写真装置に用いられる定着装置に関し、特
に、内部にヒータを有する定着ローラ(加熱ローラ)と
加圧ローラ間に用紙を通過させる加熱定着方式の定着装
置における非接触温度センサの検知温度誤差補償技術に
関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真装置においては、未定着トナー
像を用紙に定着するための定着装置として、定着ローラ
を用いる加熱定着方式の定着装置が主流となっている。
この定着装置は、内部にヒータを有する定着ローラと、
この定着ローラに圧接する加圧ローラとを備え、両ロー
ラ間のニップに、定着ローラに未定着トナー像載置面が
対面するようにして用紙を挟持させ、用紙がニップを通
過する過程で未定着トナー像を用紙上に溶融定着させる
ものである。
【0003】両ローラ間のニップを用紙が通過する過程
で、確実に未定着トナー像を定着するためには定着ロー
ラ表面の温度管理が重要なものとなる。すなわち、常に
定着ローラ表面を所定の温度に維持しなければならな
い。そのため従来より、定着ローラ表面の温度を検知す
る温度センサが設置されている。従来は接触型サーミス
タなどのように、定着ローラ表面にセンサを接触させて
温度を検知する方式が一般的であった。
【0004】しかしこの方式の場合、定着ローラ上のオ
フセットトナーがセンサの接触部分で堰き止められて固
まりとなり、用紙上に落下して用紙を汚したり、センサ
との接触により定着ローラ表面が摩耗するなどの欠点が
あるため、最近では非接触型の温度センサが採用されて
いる。例えば、特開平6−118837号公報には、定
着装置の上側に位置するフレームに赤外線温度検知セン
サを取り付け、この赤外線温度検知センサと定着ローラ
間のカバーのカバー孔にはレンズを取り付けた構成が示
されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、定着
ローラと非接触温度センサの間にレンズを設けることで
両者を仕切っているが、汚れに対しては余り考慮されて
いない。すなわち、定着ユニット内のトナーや紙粉はレ
ンズを汚すし、記録装置内のトナーや紙粉は非接触温度
センサやレンズの反対面を汚す。これらの汚れに対す
る、温度補正は特に考慮されていない。非接触温度セン
サを清掃してやるのも一つの方法であるが、メンテが必
要、あるいは機構が複雑になるなどの不具合がある。
【0006】本発明は従来技術の欠点を解決し、非接触
温度センサの検知温度を補正して正確な温度を得ること
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、請求項1記載の発明は、内部にヒータを有する定着
ローラの近傍に配置され、定着ローラの周囲温度を非接
触状態で検知する非接触温度センサを備えた定着装置に
おいて、非接触温度センサの汚れによる温度誤差を、ト
ータルプリント枚数により補正する温度制御部を備えた
ことを特徴とするものである。
【0008】また上記目的を達成するために、請求項2
記載の発明は、内部にヒータを有する定着ローラの近傍
に配置され、定着ローラの周囲温度を非接触状態で検知
する非接触温度センサを備えた定着装置において、非接
触温度センサの汚れによる温度誤差を、トータルプリン
ト時間により補正する温度制御部を備えたことを特徴と
するものである。
【0009】また上記目的を達成するために、請求項3
記載の発明は、内部にヒータを有する定着ローラの近傍
に配置され、定着ローラの周囲温度を非接触状態で検知
する非接触温度センサを備えた定着装置において、非接
触温度センサの汚れによる温度誤差を、装置の通電時間
により補正する温度制御部を備えたことを特徴とするも
のである。
【0010】また上記目的を達成するために、請求項4
記載の発明は、内部にヒータを有する定着ローラの近傍
に配置され、定着ローラの周囲温度を非接触状態で検知
する非接触温度センサを備えた定着装置において、非接
触温度センサの汚れによる温度誤差を、非接触温度セン
サの近傍に設けたフィルタ部材の汚れを検知することに
より補正する温度制御部を備えたことを特徴とするもの
である。
【0011】請求項1記載の発明では、温度制御部にお
いて、非接触温度センサからの検知温度に、トータルプ
リント枚数に応じた補正値を加えてやることで温度誤差
を補正する。
【0012】請求項2記載の発明では、温度制御部にお
いて、非接触温度センサからの検知温度に、トータルプ
リント時間に応じた補正値を加えてやることで温度誤差
を補正する。
【0013】請求項3記載の発明では、温度制御部にお
いて、非接触温度センサからの検知温度に、装置の通電
時間に応じた補正値を加えてやることで温度誤差を補正
する。
【0014】請求項4記載の発明では、温度制御部にお
いて、非接触温度センサからの検知温度に、非接触温度
センサの近傍に設置したシリコーンフィルタの汚れに応
じた補正値を加えてやることで温度誤差を補正する。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照しながら説明する。図1は本発明の実施の形
態を示す定着装置の制御ブロック図、図2は被測定体
(定着ローラ)温度と非接触温度センサの検出値との関
係を示す図、図3は被測定体温度とプリント枚数(ある
いはプリント時間)との関係を示す特性図、図4は非接
触温度センサの構成図である。
【0016】図4に示すように、非接触温度センサ1
は、サーミスタ、熱電対などからなる検知素子2と、こ
の近傍に検知素子2に対面するように設けられたシリコ
ーンフィルタ3とを有する。検知素子2は、シリコーン
フィルタ3を介して定着ローラ11(図1参照)と対面
する。
【0017】ここで、非接触温度センサ1のシリコーン
フィルタ3が、トナー、紙粉、その他により汚れると、
検知素子2に入射する赤外線量が減少する。よって、非
接触温度センサ1による定着ローラ温度の検出値は、定
着ローラ11の現実の温度に相当する値よりも低い値に
なる。例えば、図2において、シリコーンフィルタ3に
汚れが無いときの検出値がV2の場合、汚れにより検出
値がV1に低下してしまう。すなわち、実際には定着ロ
ーラ11の表面温度がT2であるにも係わらず、T1に
下がったように、非接触温度センサ1は定着ローラ11
の温度を誤検知してしまうことになる。
【0018】従って、定着ローラ11の設定温度をTs
にし、汚れに対して温度補正をしないと、プリント枚数
あるいは時間により汚れが増していき、定着ローラ11
の温度は上昇していってしまう(図3参照)。そこで汚
れに対する温度補正をする必要がある。
【0019】図1に示すように、ヒータ12を内蔵する
定着ローラ11の下方に非接触温度センサ1が設けてあ
る。非接触温度センサ1は、検知素子2、シリコーンフ
ィルタ3の他に、シリコーンフィルタ3を挟んでその両
側に発光素子4と受光素子5とを設けている。なお、検
知素子2は、図4にも示す通り、実際にはシリコーンフ
ィルタ3の下方に設けてあるが、図のレイアウト上、便
宜的に側方に示してある。
【0020】温度制御部13があり、温度制御部13か
らの指令により、ソリッドリレー14を介してヒータ1
2がオン、オフ制御、あるいはデューティ制御される。
非接触温度センサ1で検知した定着ローラ11の温度
は、検知素子2から検知電圧という形で出力され、この
検知電圧が第1の増幅器15で増幅され、さらに、第1
のA/D変換器16でデジタル値に変換されて、温度制
御部13に取り込まれるようになっている。
【0021】一方、シリコーンフィルタ3の汚れは、受
光素子5が受光する発光素子4からの透過光量から検知
することができる。シリコーンフィルタ3の汚れは受光
素子5から検知電圧という形で出力され、この検知電圧
が、第2の増幅器17で増幅され、さらに第2のA/D
変換器18でデジタル値に変換されて、温度制御部13
に取り込まれるようになっている。また、第2のA/D
変換器18の出力及びプリント枚数データ、プリント時
間データ、装置への通電時間データ等を、選択的に温度
制御部13に取り込むための論理ゲート19が設けてあ
る。
【0022】次に具体的な温度補正制御について説明す
る。まず、第1の実施の形態では、非接触温度センサ1
からの検出温度に、トータルプリント枚数に応じた補正
値を加えてやる。具体的には、非接触温度センサ1から
の検知電圧を増幅した後、第1のA/Dコンバータ16
でデジタル値に変換した値に、トータルプリント枚数に
係数を掛けた後にデジタル値にした補正値を加えること
により行う。これらの補正演算、制御は、温度制御部1
3で行う(以下の実施形態においても同様)。
【0023】次に第2の実施の形態では、非接触温度セ
ンサ1からの検出温度に時間(プリント時間、装置への
通電時間)に応じた補正値を加えてやる。具体的には、
非接触温度センサ1からの検知電圧を増幅した後、第1
のA/Dコンバータ16でデジタル値に変換した値に、
トータルプリント時間あるいは装置への通電時間に係数
を掛けた後にデジタル値にした補正値を加えることによ
り行う。
【0024】次に第3の実施の形態では、非接触温度セ
ンサ1からの検知温度に、非接触温度センサ1の近傍に
設置したシリコーンフィルタ3の汚れに応じた補正値を
加えてやる。具体的には、上記と同様に、検知素子2で
検知し、デジタル値に変換した電圧値に、受光素子5か
ら出力され、第2の増幅器17で増幅され、かつ第2の
A/D変換器18でデジタル値に変換された電圧値に係
数を掛けた補正値を加えることにより行う。
【0025】なお、図1では、上記第1ないし第3の実
施の形態を全て実施するためのブロック構成が示されて
いるが、実際にはこのうちの1つを実施するためのブロ
ック構成で差し支えない。
【0026】以上説明したように、本実施の形態の定着
装置において、定着ローラ11の表面温度を検知する非
接触温度センサ1は、検知素子2とシリコーンフィルタ
3を備え、さらにシリコーンフィルタ3の汚れを検知す
るための発光素子4と受光素子5とを備えている。温度
制御部13は、非接触温度センサ1の汚れによる温度誤
差を、トータルプリント枚数により補正する。また、非
接触温度センサ1の汚れによる温度誤差を、トータルプ
リント時間により補正する。また、非接触温度センサ1
の汚れによる温度誤差を、装置の通電時間により補正す
る。また、非接触温度センサの汚れによる温度誤差を、
非接触温度センサ1の近傍に設けたシリコーンフィルタ
3の汚れを検知することにより補正する。従って所期の
目的を達成することができる。
【0027】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、非接触温
度センサの汚れによる温度誤差を、プリント枚数で補正
しているので、汚れを除去した温度制御を行うことがで
きる。
【0028】請求項2記載の発明によれば、非接触温度
センサの汚れによる温度誤差を、プリント時間で補正し
ているので、汚れを除去した温度制御を行うことができ
る。
【0029】請求項3記載の発明によれば、非接触温度
センサの汚れによる温度誤差を、通電時間で補正してい
るので、汚れを除去した温度制御を行うことができる。
【0030】請求項4記載の発明によれば、非接触温度
センサの汚れによる温度誤差を、非接触温度センサの近
傍に設けたフィルタ部材の汚れを検知することで補正し
ているので、汚れを除去した温度制御を行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す定着装置の制御ブロ
ック図である。
【図2】定着ローラ温度と非接触温度センサの検出値と
の関係を示す図である。
【図3】定着ローラ温度とプリント枚数(あるいはプリ
ント時間)との関係を示す図である。
【図4】非接触温度センサの構成図である。
【符号の説明】
1 非接触温度センサ 2 検知素子 3 シリコーンフィルタ 4 発光素子 5 受光素子 11 定着ローラ 12 ヒータ 13 温度制御部 14 ソリッドステートリレー 15 第1の増幅部 16 第1のA/D変換器 17 第2の増幅器 18 第2のA/D変換器 19 論理ゲート

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部にヒータを有する定着ローラの近傍
    に配置され、定着ローラの周囲温度を非接触状態で検知
    する非接触温度センサを備えた定着装置において、 非接触温度センサの汚れによる温度誤差を、トータルプ
    リント枚数により補正する温度制御部を備えたことを特
    徴とする定着装置。
  2. 【請求項2】 内部にヒータを有する定着ローラの近傍
    に配置され、定着ローラの周囲温度を非接触状態で検知
    する非接触温度センサを備えた定着装置において、 非接触温度センサの汚れによる温度誤差を、トータルプ
    リント時間により補正する温度制御部を備えたことを特
    徴とする定着装置。
  3. 【請求項3】 内部にヒータを有する定着ローラの近傍
    に配置され、定着ローラの周囲温度を非接触状態で検知
    する非接触温度センサを備えた定着装置において、 非接触温度センサの汚れによる温度誤差を、装置の通電
    時間により補正する温度制御部を備えたことを特徴とす
    る定着装置。
  4. 【請求項4】 内部にヒータを有する定着ローラの近傍
    に配置され、定着ローラの周囲温度を非接触状態で検知
    する非接触温度センサを備えた定着装置において、 非接触温度センサの汚れによる温度誤差を、非接触温度
    センサの近傍に設けたフィルタ部材の汚れを検知するこ
    とにより補正する温度制御部を備えたことを特徴とする
    定着装置。
JP10090928A 1998-03-19 1998-03-19 定着装置 Pending JPH11272119A (ja)

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Cited By (4)

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