JPH05165371A - 定着装置 - Google Patents
定着装置Info
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- JPH05165371A JPH05165371A JP33351591A JP33351591A JPH05165371A JP H05165371 A JPH05165371 A JP H05165371A JP 33351591 A JP33351591 A JP 33351591A JP 33351591 A JP33351591 A JP 33351591A JP H05165371 A JPH05165371 A JP H05165371A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature sensor
- elastic body
- heating roller
- hardness elastic
- sensor element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加熱ローラ表面を損傷することなく、熱に対
する応答性の良い接触温度センサを有した定着装置を提
供する。 【構成】 加熱ローラ（１）に接触する温度センサとし
て、表面が内部を保護する樹脂シート（12）、次に低硬
度弾性体（13）、次に高硬度弾性体（14）を層状に設
け、最後に之等を支持する基体（15）を設けたセンサユ
ニットとし、温度センサ素子（11）は樹脂シート（12）
と低硬度弾性体（13）の間に配置し、センサユニットを
加熱ローラ（１）に押圧する際、温度センサ素子（11）
が低硬度弾性体（13）内に埋入するよう構成したセンサ
ユニットである。
する応答性の良い接触温度センサを有した定着装置を提
供する。 【構成】 加熱ローラ（１）に接触する温度センサとし
て、表面が内部を保護する樹脂シート（12）、次に低硬
度弾性体（13）、次に高硬度弾性体（14）を層状に設
け、最後に之等を支持する基体（15）を設けたセンサユ
ニットとし、温度センサ素子（11）は樹脂シート（12）
と低硬度弾性体（13）の間に配置し、センサユニットを
加熱ローラ（１）に押圧する際、温度センサ素子（11）
が低硬度弾性体（13）内に埋入するよう構成したセンサ
ユニットである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は画像形成装置の、定着温
度制御を行う温度センサを有する定着装置に関する。
度制御を行う温度センサを有する定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】複写機等の画像形成装置にあっては、ト
ナー像が付着した記録紙を回転する加熱ローラと圧接す
るローラとの間で挟持・搬送されつつトナー像の記録紙
上への定着を行うようにした定着装置が多く用いられて
いる。定着装置の温度検出には温度センサ素子を用いて
加熱ローラの周面温度を測定することによってなされる
が、温度センサは加熱ローラに直接接触される接触型
と、加熱ローラに僅かに間隙を設けて設置する非接触型
とに分けられるが、非接触温度センサは熱に対する応答
性が悪いことから接触温度センサが多く用いられてい
る。
ナー像が付着した記録紙を回転する加熱ローラと圧接す
るローラとの間で挟持・搬送されつつトナー像の記録紙
上への定着を行うようにした定着装置が多く用いられて
いる。定着装置の温度検出には温度センサ素子を用いて
加熱ローラの周面温度を測定することによってなされる
が、温度センサは加熱ローラに直接接触される接触型
と、加熱ローラに僅かに間隙を設けて設置する非接触型
とに分けられるが、非接触温度センサは熱に対する応答
性が悪いことから接触温度センサが多く用いられてい
る。
【０００３】接触温度センサとしては、例えば高硬度弾
性体（発泡率200〜250％，アスカーＣ硬度15〜20℃）の
上にサーミスタ等の温度センサ素子をのせ、それをポリ
イミドフィルム（商品名カプトン）等の耐熱フィルムで
包囲するようにしてセンサユニットを形成し、温度セン
サが加熱ローラに接触するようにセンサユニットを設置
して加熱ローラの表面温度を検知することがなされてい
る。このようにすることによって可なり良好な温度検知
がなされるが、しかしかかる条件で長時間使用すると、
加熱ローラ表面の温度センサが接触していた箇所に傷が
付いて、定着性能を阻害するという問題が生じていた。
性体（発泡率200〜250％，アスカーＣ硬度15〜20℃）の
上にサーミスタ等の温度センサ素子をのせ、それをポリ
イミドフィルム（商品名カプトン）等の耐熱フィルムで
包囲するようにしてセンサユニットを形成し、温度セン
サが加熱ローラに接触するようにセンサユニットを設置
して加熱ローラの表面温度を検知することがなされてい
る。このようにすることによって可なり良好な温度検知
がなされるが、しかしかかる条件で長時間使用すると、
加熱ローラ表面の温度センサが接触していた箇所に傷が
付いて、定着性能を阻害するという問題が生じていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の問題に対して例
えば実公平1-21315号および特公平1-51765号公報による
提案がなされている。この提案は、前記の高硬度弾性体
に予め一定の深さの切欠きとくぼみを設けておいて、そ
の中に温度センサ素子を収める構造をとっているため、
例えばくぼみの大きさが温度センサ素子の大きさよりも
大きいと温度センサ素子が高硬度弾性体内に埋り込んで
しまって感熱の応答性が悪くなり、逆にくぼみの大きさ
が小さいと従来のように加熱ローラ表面に傷が付くとい
う問題があった。
えば実公平1-21315号および特公平1-51765号公報による
提案がなされている。この提案は、前記の高硬度弾性体
に予め一定の深さの切欠きとくぼみを設けておいて、そ
の中に温度センサ素子を収める構造をとっているため、
例えばくぼみの大きさが温度センサ素子の大きさよりも
大きいと温度センサ素子が高硬度弾性体内に埋り込んで
しまって感熱の応答性が悪くなり、逆にくぼみの大きさ
が小さいと従来のように加熱ローラ表面に傷が付くとい
う問題があった。
【０００５】また温度センサ素子の背後に低硬度弾性体
を用いて加熱ローラに当接するようにすると、押圧力に
よって検知条件が変り、押圧力が小さいと接触が不十
分で応答性が悪い。押圧力が大きいと低硬度弾性体で
あるスポンジの変形が大きく接触が不安定。であって、
適当な押圧力を求めることが容易ではないという問題が
あった。
を用いて加熱ローラに当接するようにすると、押圧力に
よって検知条件が変り、押圧力が小さいと接触が不十
分で応答性が悪い。押圧力が大きいと低硬度弾性体で
あるスポンジの変形が大きく接触が不安定。であって、
適当な押圧力を求めることが容易ではないという問題が
あった。
【０００６】本発明は長時間使用することによっても加
熱ローラ表面を損傷することなく、かつ熱に対する応答
性の良い接触温度センサを有した定着装置を提供するこ
とを目的とする。
熱ローラ表面を損傷することなく、かつ熱に対する応答
性の良い接触温度センサを有した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】上記目的は、加熱ローラ
に接触して温度検知を行う温度センサとして、表面が内
部を保護する樹脂シート、次に低硬度弾性体、次に高硬
度弾性体を層状に設け、最後に之等を支持する基体を設
けたセンサユニットとし、温度センサ素子は前記樹脂シ
ートと前記低硬度弾性体との間に配置し、センサユニッ
トを前記加熱ローラに押圧する際、前記温度センサ素子
が前記低硬度弾性体内に埋入するように構成したセンサ
ユニットを有することを特徴とする定着装置によって達
成される。
に接触して温度検知を行う温度センサとして、表面が内
部を保護する樹脂シート、次に低硬度弾性体、次に高硬
度弾性体を層状に設け、最後に之等を支持する基体を設
けたセンサユニットとし、温度センサ素子は前記樹脂シ
ートと前記低硬度弾性体との間に配置し、センサユニッ
トを前記加熱ローラに押圧する際、前記温度センサ素子
が前記低硬度弾性体内に埋入するように構成したセンサ
ユニットを有することを特徴とする定着装置によって達
成される。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例を図１及び図２によって説明
する。
する。
【０００９】図１は本発明による温度センサの断面図を
示し、図２は図１に示した温度センサを取付けた定着装
置の断面図を示している。本発明の温度センサ10は一番
上の表面が内部を保護する樹脂シート12で、耐熱性のポ
リイミドフィルム（商品名カプトンフィルム）が用いら
れ、加熱ローラに直接当接すると共にセンサユニットを
巻回する。
示し、図２は図１に示した温度センサを取付けた定着装
置の断面図を示している。本発明の温度センサ10は一番
上の表面が内部を保護する樹脂シート12で、耐熱性のポ
リイミドフィルム（商品名カプトンフィルム）が用いら
れ、加熱ローラに直接当接すると共にセンサユニットを
巻回する。
【００１０】本発明の温度センサ10は樹脂シート12の背
後の中央部近傍に、サーミスタの温度センサ素子11が次
に位置した低硬度弾性体13との間に置かれたような形で
位置している。本実施例の温度センサ素子11は直径が約
0.5mm程度の円筒状のサーミスタで円筒を横たえた形で
円筒側面から温度検出がなされる。
後の中央部近傍に、サーミスタの温度センサ素子11が次
に位置した低硬度弾性体13との間に置かれたような形で
位置している。本実施例の温度センサ素子11は直径が約
0.5mm程度の円筒状のサーミスタで円筒を横たえた形で
円筒側面から温度検出がなされる。
【００１１】樹脂シート12の背後にあって、温度センサ
素子11を挟むようにして位置した弾性体は２層となって
いて、上側が低硬度弾性体13、下側が高硬度弾性体14と
なっている。弾性体としては耐熱性に富んだ発泡シリコ
ン材等が用いられ、低硬度弾性体13は発泡率250〜400％
でアスカーＣ硬度10〜15°の低硬度の弾性体である。ま
た高硬度弾性体14は発泡率200〜250％でアスカーＣ硬度
15〜20°の高硬度の弾性体である。上側の低硬度弾性体
13は本実施例では厚みが約１mmの層状をなしている。こ
の低硬度弾性体13の厚みは温度センサ素子11の大きさ
（径）の約２倍程度に設定することで加熱ローラ１と当
接時に適当な押圧力が生じることとなる。
素子11を挟むようにして位置した弾性体は２層となって
いて、上側が低硬度弾性体13、下側が高硬度弾性体14と
なっている。弾性体としては耐熱性に富んだ発泡シリコ
ン材等が用いられ、低硬度弾性体13は発泡率250〜400％
でアスカーＣ硬度10〜15°の低硬度の弾性体である。ま
た高硬度弾性体14は発泡率200〜250％でアスカーＣ硬度
15〜20°の高硬度の弾性体である。上側の低硬度弾性体
13は本実施例では厚みが約１mmの層状をなしている。こ
の低硬度弾性体13の厚みは温度センサ素子11の大きさ
（径）の約２倍程度に設定することで加熱ローラ１と当
接時に適当な押圧力が生じることとなる。
【００１２】高硬度弾性体14の背後には上記の構成によ
るセンサユニットを支持する基体15があって、基体15に
支持された形で温度センサ10は回転する加熱ローラ１周
面に当接する。センサユニットは約10mm立方の大きさ
で、センサユニットは加熱ローラ１と当接しない状態で
は、温度センサ素子11が背後に位置した樹脂シート12表
面が僅かに突出した形状をなしている。
るセンサユニットを支持する基体15があって、基体15に
支持された形で温度センサ10は回転する加熱ローラ１周
面に当接する。センサユニットは約10mm立方の大きさ
で、センサユニットは加熱ローラ１と当接しない状態で
は、温度センサ素子11が背後に位置した樹脂シート12表
面が僅かに突出した形状をなしている。
【００１３】図２は図１に示した温度センサ10が加熱ロ
ーラ１に当接した本発明の定着装置を示している。加熱
ローラ１は内部に加熱用のハロゲンランプ１ａを内蔵し
たもので、アルミ材の円筒部材の周面をＰＦＡ材でコー
ティングしたものである。加熱ローラ１にはゴム弾性を
もった圧接ローラ２が圧接し、加熱ローラ１の回転に伴
って圧接ローラ２が従動回転し、あるいは圧接ローラ２
も駆動されて同速をもって回転する。
ーラ１に当接した本発明の定着装置を示している。加熱
ローラ１は内部に加熱用のハロゲンランプ１ａを内蔵し
たもので、アルミ材の円筒部材の周面をＰＦＡ材でコー
ティングしたものである。加熱ローラ１にはゴム弾性を
もった圧接ローラ２が圧接し、加熱ローラ１の回転に伴
って圧接ローラ２が従動回転し、あるいは圧接ローラ２
も駆動されて同速をもって回転する。
【００１４】温度センサ10は加熱ローラ１の周面になじ
んだ形で当接し、特に温度センサ素子11は低硬度弾性体
13内に埋入し、極めて安定した状態にあって、応答性の
よい温度検知がなされた。この温度センサ素子11の温度
検知結果に基づいてハロゲンランプ１ａの点滅を制御す
ることで、所期の温度制御がなされる定着装置が提供さ
れることとなった。
んだ形で当接し、特に温度センサ素子11は低硬度弾性体
13内に埋入し、極めて安定した状態にあって、応答性の
よい温度検知がなされた。この温度センサ素子11の温度
検知結果に基づいてハロゲンランプ１ａの点滅を制御す
ることで、所期の温度制御がなされる定着装置が提供さ
れることとなった。
【００１５】本発明者らの実験で、上記の２層の低硬度
及び高硬度の弾性体をセンサユニットの温度センサ素子
の背後に設けたことで優れた結果が得られることを見出
したが、従来の温度センサと比較した結果を示すと次の
ようになっている。
及び高硬度の弾性体をセンサユニットの温度センサ素子
の背後に設けたことで優れた結果が得られることを見出
したが、従来の温度センサと比較した結果を示すと次の
ようになっている。
【００１６】温度センサ素子の背後に１層の高硬度弾
性体（アスカーＣ17°）のみを設けたとき、 ａ）温度センサの押圧力が30ｇｆ以下では接触が不十分 ｂ）温度センサの押圧力が35ｇｆで10万コピー時点でロ
ーラに傷 ｃ）温度センサの押圧力が70ｇｆでは５万コピー時点で
ローラに傷 温度センサ素子の背後に１層の低硬度弾性体（アスカ
ーＣ12°）のみを設けたとき ａ）温度センサの押圧力が50ｇｆ以下では接触が不十分 ｂ）温度センサの押圧力が55ｇｆで30万コピーで問題は
生じない ｃ）温度センサの押圧力が70ｇｆでは応答性不安定がし
ばしば発生 温度センサの背後に２層の低硬度弾性体（アスカーＣ
12°）と高硬度弾性体（アスカーＣ17°）設けたとき
（本発明） ａ）温度センサの押圧力が40ｇｆ以下では接触が不十分 ｂ）温度センサの押圧力が40ｇｆ，60ｇｆ，80ｇｆで30
万コピーで問題は生じない ｃ）温度センサの押圧力が100ｇｆで10万コピー時点で
ローラに傷 以上のについて数個宛の温度センサをモニタしな
がら同時にテストを行い、５万コピー毎にローラのチェ
ックを行いながら30万コピーまでチェックを行った結果
である。
性体（アスカーＣ17°）のみを設けたとき、 ａ）温度センサの押圧力が30ｇｆ以下では接触が不十分 ｂ）温度センサの押圧力が35ｇｆで10万コピー時点でロ
ーラに傷 ｃ）温度センサの押圧力が70ｇｆでは５万コピー時点で
ローラに傷 温度センサ素子の背後に１層の低硬度弾性体（アスカ
ーＣ12°）のみを設けたとき ａ）温度センサの押圧力が50ｇｆ以下では接触が不十分 ｂ）温度センサの押圧力が55ｇｆで30万コピーで問題は
生じない ｃ）温度センサの押圧力が70ｇｆでは応答性不安定がし
ばしば発生 温度センサの背後に２層の低硬度弾性体（アスカーＣ
12°）と高硬度弾性体（アスカーＣ17°）設けたとき
（本発明） ａ）温度センサの押圧力が40ｇｆ以下では接触が不十分 ｂ）温度センサの押圧力が40ｇｆ，60ｇｆ，80ｇｆで30
万コピーで問題は生じない ｃ）温度センサの押圧力が100ｇｆで10万コピー時点で
ローラに傷 以上のについて数個宛の温度センサをモニタしな
がら同時にテストを行い、５万コピー毎にローラのチェ
ックを行いながら30万コピーまでチェックを行った結果
である。
【００１７】
【発明の効果】本発明の温度センサは、構造が簡単であ
るにも拘らず、加熱ローラへ取付ける際の押圧力は従来
と較べて可なり広い許容幅をもっていて、ローラを傷つ
けることがなく、かつ応答性も良好であって、かかる温
度センサを用いることで長期に亘り良好な温度制御がな
れさる定着器が提供されることとなった。
るにも拘らず、加熱ローラへ取付ける際の押圧力は従来
と較べて可なり広い許容幅をもっていて、ローラを傷つ
けることがなく、かつ応答性も良好であって、かかる温
度センサを用いることで長期に亘り良好な温度制御がな
れさる定着器が提供されることとなった。
【図１】本発明による温度センサの断面図を示してい
る。
る。
【図２】図１に示した温度センサを取付けた定着装置の
断面図を示している。
断面図を示している。
１ 加熱ローラ ２ 圧接ローラ 10 温度センサ 11 温度センサ素子 12 樹脂シート 13 低硬度弾性体 14 高硬度弾性体 15 基体
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱ローラに接触して温度検知を行う温
度センサとして、表面が内部を保護する樹脂シート、次
に低硬度弾性体、次に高硬度弾性体を層状に設け、最後
に之等を支持する基体を設けたセンサユニットとし、温
度センサ素子は前記樹脂シートと前記低硬度弾性体との
間に配置し、センサユニットを前記加熱ローラに押圧す
る際、前記温度センサ素子が、前記低硬度弾性体内に埋
入するように構成したセンサユニットを有することを特
徴とする定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33351591A JPH05165371A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33351591A JPH05165371A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05165371A true JPH05165371A (ja) | 1993-07-02 |
Family
ID=18266908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33351591A Pending JPH05165371A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | 定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05165371A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7171150B2 (en) * | 2003-03-20 | 2007-01-30 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Belt-type fixing device |
| CN101750159B (zh) | 2008-12-03 | 2012-01-04 | 三洋电机株式会社 | 温度传感器的安装结构以及投影型图像显示装置 |
-
1991
- 1991-12-17 JP JP33351591A patent/JPH05165371A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7171150B2 (en) * | 2003-03-20 | 2007-01-30 | Konica Minolta Business Technologies, Inc. | Belt-type fixing device |
| CN101750159B (zh) | 2008-12-03 | 2012-01-04 | 三洋电机株式会社 | 温度传感器的安装结构以及投影型图像显示装置 |
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