JPH05297749A - 定着器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 記録紙にしわが生じることがない定着器を提
供する。 【構成】 熱源１ａを有する定着ローラ１に圧接対向し
て配置された加圧ローラ２と、定着ローラの表面温度を
検出する定着ローラ温度センサ５とを備え、定着ローラ
と加圧ローラとの間を通過する記録紙４上に像を定着さ
せる定着器において、加圧ローラの表面温度を検出する
加圧ローラ温度センサ８により検出された加圧ローラの
表面温度および定着ローラ温度センサ５により検出され
た定着ローラの表面温度に基づいて熱源１ａに供給する
電力を制御するコントローラ９とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真方式のプリンタ
ーや複写機に用いられる定着器に関する。特に、記録紙
にしわが生じないようにした定着器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の定着器の基本構造を図９に示す。

【０００３】同図（ａ）（ｂ）において、１は金属製の
定着ローラである。定着ローラ１は中空に形成されてお
り、内部に熱源１ａを有している。２は弾性体からなる
加圧ローラであり、定着ローラ１に対向して配置され、
バネ３により定着ローラ１に圧接されている。２ａは芯
金、２ｂは芯金２ａと一体に形成された軸である。

【０００４】定着ローラ１の表面近傍には定着ローラ温
度センサ５が設けてある。定着ローラ温度センサ５は、
定着ローラ１の表面温度を検出し、図（ｃ）に示すよう
に、その検出信号をコントローラ６に送出する。コント
ローラ６は、定着ローラ温度センサ５により検出された
定着ローラ１の表面温度に基づいて熱源駆動回路７を制
御し、熱源１ａに供給される電力を制御するようになっ
ている。

【０００５】このような定着器の定着ローラ１と加圧ロ
ーラ２との間を、前段の工程で像が形成された記録紙４
が通過すると、記録紙４は定着ローラ１と加圧ローラ２
とで挟圧されつつ加熱され、像が記録紙４上に定着す
る。

【０００６】記録紙４に加わる熱が不適正であると、像
の定着不良が生じたり、記録紙にしわが生じることがあ
るので、コントローラ６は、記録紙４に加わる熱が適正
になるように、熱源１ａに供給される電力を制御するよ
うになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の定着器
にあっては、記録紙４に加わる熱の管理が不十分であっ
た。

【０００８】すなわち、例えば多数枚の記録紙４に連続
して印刷を行なうような場合には、定着器も連続して稼
動することとなり、加圧ローラ２の温度も上昇する。し
たがって、このような場合には、記録紙４は加圧ローラ
２によっても加熱されることとなる。

【０００９】従来の定着器では、定着ローラ１の表面温
度のみを検出し、これに基づいて熱源１ａに供給される
電力を制御しているに過ぎなかったので、高温となった
加熱ローラ２による記録紙４の過加熱を防止することが
できず、結果として、記録紙４にしわが生じてしまうと
いう問題があった。

【００１０】本発明の目的は、このような問題点を解決
し、記録紙にしわが生じることがない定着器を提供する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、熱源を有する定着ローラと、この定着ロ
ーラに圧接対向して配置された加圧ローラと、前記定着
ローラの表面温度を検出する定着ローラ温度センサとを
備え、定着ローラと加圧ローラとの間を通過する前記記
録紙上に像を定着させる定着器において、前記加圧ロー
ラの表面温度を検出する加圧ローラ温度センサと、この
加圧ローラ温度センサにより検出された加圧ローラの表
面温度および前記定着ローラ温度センサにより検出され
た定着ローラの表面温度に基づいて前記熱源に供給する
電力を制御するコントローラとを備えたことを特徴とす
る。

【００１２】

【作用】本発明の定着器は、上記の構成となっているの
で、次のように作用する。

【００１３】定着ローラ温度センサによって定着ローラ
の表面温度が検出されるとともに、加圧ローラ温度セン
サによって加圧ローラの表面温度も検出される。

【００１４】コントローラは、これらセンサによって検
出された加圧ローラの表面温度および定着ローラの表面
温度に基づいて熱源に供給する電力を制御する。

【００１５】すなわち、熱源に供給される電力は、定着
ローラの表面温度だけでなく、加圧ローラの表面温度に
よっても制御されることとなる。

【００１６】したがって、本発明の定着器によれば、連
続稼動等により加圧ローラの温度が上昇した場合でも、
加熱ローラによる記録紙の過加熱を防止することがで
き、結果として、記録紙にしわが生じるのを防止するこ
とができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１８】＜第１実施例＞図１は本発明に係る定着器
の第１実施例を示す正面図であり、図９に示した従来の
ものと同一部分には同じ符号を付してある。

【００１９】本実施例の特徴は加圧ローラ温度センサ８
を加圧ローラ２の表面近傍に設けたことにある。加圧ロ
ーラ温度センサ８は、例えば定着ローラ温度センサ５同
様サーミスタ等からなり、加圧ローラ２の表面温度を検
出し、図（ｃ）に示すように、その検出信号をコントロ
ーラ９に送出する。コントローラ９は、定着ローラ温度
センサ５により検出された定着ローラ１の表面温度およ
び加圧ローラ温度センサ８により検出された加圧ローラ
２の表面温度に基づいて熱源駆動回路７を制御し、熱源
１ａに供給される電力を制御するようになっている。

【００２０】このような構成の定着器によると、定着ロ
ーラ温度センサ５によって定着ローラ１の表面温度が検
出されるとともに、加圧ローラ温度センサ８によって加
圧ローラ２の表面温度も検出される。

【００２１】コントローラ９は、これらセンサ５，８に
よって検出された加圧ローラ２の表面温度および定着ロ
ーラ１の表面温度に基づいて熱源１ａに供給する電力を
制御する。すなわち、熱源１ａに供給される電力は、定
着ローラ１の表面温度だけでなく、加圧ローラ２の表面
温度によっても制御されることとなる。

【００２２】したがって、このような定着器によれば、
連続稼動等により加圧ローラ２の温度が上昇した場合で
も、加熱ローラ２による記録紙４の過加熱を防止するこ
とができ、記録紙４にしわが生じるのを防止することが
できる。

【００２３】＜第２実施例＞図２は本発明に係る定着器
の第２実施例を示す正面図である。

【００２４】本実施例の特徴は加圧ローラ２０の構成に
あり、その他の構成は前述した第１実施例と同様であ
る。

【００２５】加圧ローラ２０は、その中央部に配置され
た弾性体２１の両側に順次弾性体２２，２３，２４を配
置し、これら弾性体を全て接合して１本のローラに構成
してある。弾性体２１は比較的摩擦抵抗の小さな材料で
構成してあり、両端部に向かって配置された弾性体２
２，２３，２４は、順次摩擦抵抗が大きくなる材料で構
成してある。すなわち、弾性体２１よりも弾性体２２の
方が摩擦抵抗が大きく、弾性体２２よりも弾性体２３の
方が摩擦抵抗が大きく，弾性体２３よりも弾性体２４の
方が摩擦抵抗が大きくなっている。

【００２６】本実施例の定着器は次のように作用する。

【００２７】図３は図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ視図
で、図中Ｎは定着ローラ１と加圧ローラ２０との接触面
を示している。また、４１〜４４は、それぞれ弾性体２
１〜２４によって押圧される用紙４の領域を示してい
る。

【００２８】定着ローラ１と加圧ローラ２０との間を通
過する記録紙４は、その中央部４１が、比較的摩擦抵抗
の小さな弾性体２１によって比較的小さな搬送力ｆ１で
搬送され、両端部に行くにつれて、領域４１，４２，４
３，４４が、それぞれ順次摩擦抵抗が大きくなっている
弾性体２２，２３，２４により、順次大きくなる搬送力
ｆ２，ｆ３，ｆ４で搬送される。定着ローラ１は緩やか
に湾曲した鼓形状となっているので、用紙４は、両端部
４ａ，４ａに行くほど外側に向かって搬送され、両端部
が外側に引かれるような状態で搬送されることとなる。

【００２９】したがって、このような定着器によれば、
加熱ローラ２０の熱管理がなされることと相まって、一
層しわが生じ難くなる。

【００３０】なお、図４に示すように、加圧ローラ３０
を１種類の弾性体で構成して、中央部３１と、この中央
部３１から両端部に向かう領域３２，３３，３４に分
け、領域３２にはスラスト方向の切込み３５を所定数入
れ、領域３３には領域３２よりも多数の切込み３５を入
れ、領域３４にはさらに多数の切込み３５を入れること
によっても、同様な作用効果が得られる。同図（ｂ）に
示すように、切込み３５は、加圧ローラ３０の矢印ａ方
向への回転動作により、記録紙４との当接部３６が開い
て記録紙４に対する摩擦抵抗を増大させる役割を果たす
からである。

【００３１】＜第３実施例＞図５は本発明に係る定着器
の第３実施例を示す概略斜視図、図６は部分拡大切断斜
視図である。

【００３２】本実施例の特徴は加圧ローラ４０の構成に
あり、その他の構成は前述した第１実施例と同様であ
る。

【００３３】加圧ローラ４０の表面４１には、図６に明
示するように、耐熱性繊維（例えばガラス繊維）４２を
スラスト方向Ｓに沿って設けてある。

【００３４】このような構成とすると、記録紙が定着ロ
ーラ１と加圧ローラ４０との間を通過する際、加圧ロー
ラ４０による記録紙に対する摩擦抵抗は、ラジアル方向
Ｒ（すなわち記録紙の搬送方向）で大きく、スラスト方
向Ｓで小さくなる。

【００３５】このため、記録紙の搬送力は十分に得られ
るとともに、スラスト方向Ｓには滑り易くなり、記録紙
はスラスト方向Ｓに広がり易くなる。

【００３６】したがって、このような定着器によれば、
加熱ローラ４０の熱管理がなされることと相まって、一
層しわが生じ難くなる。

【００３７】また、図７に示すように、耐熱性繊維４２
を設ける代わりに、切込み４３を設けても同様な作用効
果が得られる。なお、耐熱性繊維４２あるいは切込み４
３は、例えば図８に示すように、スラスト方向全長に亘
って設けてもよい。さらに、ラジアル方向および／また
はスラスト方向において、耐熱性繊維と切込みとを交互
に設けてもよい。

【００３８】以上、本発明の実施例について説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、熱源に供給される電力
が定着ローラの表面温度だけでなく、加圧ローラの表面
温度によっても制御されるので、加熱ローラによる記録
紙の過加熱を防止することができ、結果として、記録紙
にしわが生じるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る定着器の第１実施例を示す図で、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）図におけるｂーｂ断面
図、（ｃ）はブロック図である。

【図２】本発明に係る定着器の第２実施例を示す正面
図。

【図３】同上作用説明図。

【図４】同上加圧ローラの変形例を示す図で、（ａ）は
正面図、（ｂ）は作用説明図である。

【図５】本発明に係る定着器の第３実施例を示す概略斜
視図。

【図６】同上部分拡大切断斜視図。

【図７】同上加圧ローラの変形例を示す部分拡大切断斜
視図。

【図８】同上加圧ローラの変形例を示す正面図。

【図９】従来の定着器を示す図で、（ａ）は正面図、
（ｂ）は（ａ）図におけるｂーｂ断面図、（ｃ）はブロ
ック図である。

【符号の説明】

１ 定着ローラ １ａ 熱源 ２ 加圧ローラ ５ 定着ローラ温度センサ ８ 加圧ローラ温度センサ ９ コントローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱源を有する定着ローラと、この定着ロ
   ーラに圧接対向して配置された加圧ローラと、前記定着
   ローラの表面温度を検出する定着ローラ温度センサとを
   備え、定着ローラと加圧ローラとの間を通過する前記記
   録紙上に像を定着させる定着器において、前記加圧ロー
   ラの表面温度を検出する加圧ローラ温度センサと、この
   加圧ローラ温度センサにより検出された加圧ローラの表
   面温度および前記定着ローラ温度センサにより検出され
   た定着ローラの表面温度に基づいて前記熱源に供給する
   電力を制御するコントローラとを備えたことを特徴とす
   る定着器。