JPH0573661U - 熱定着器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 突入電流を少くして電源容量を小さくすると
ともに、ヒートロールの温度検出を良好にする熱定着器
を提供する。 【構成】 用紙５にトナーを定着させるヒートロール１
の内部に抵抗発熱体６を配設する。抵抗発熱体６はヒー
トロール１を加熱し定着可能な状態にするもので、突入
電流が少い。またヒートロール１内にはサーミスタ１０
が設けられ、ヒートロール１の温度を検出する。ヒート
ロール１外周に付着したトナーはサーミスタ１０に付着
することがない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電子写真記録方式を用いたプリンタや複写機等に使用される熱定着 器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、電子写真記録方式のプリンタや複写機においては、ヒートロールを備え た熱定着器により現像トナーを用紙に定着させるものがあり、その例はたとえば 特開平３−２０８０７７号公報に開示されている。 この種の熱定着器は、金属パイプの表面にフッ素系樹脂をコーティングしたヒ ートロールの中心部にハロゲンランプを配し、このハロゲンランプによりヒート ロールを定着温度まで熱する。

【０００３】 またヒートロール表面温度は、ヒートロール表面に当接して設けられたサーミ スタで温度検知することにより、一定値に制御される。またヒートロールにはバ ックアップロールが回転可能に圧接されており、この両ロールの間に、トナーを 付着した用紙を通過させることにより、トナーを用紙に定着させる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら上記構成の熱定着器においては、熱源としてハロゲンランプを使 用しているので、低温時にハロゲンランプをオンするとき突入電流が大きくなる 。即ち、ハロゲンランプのタングステンを使用しているが、このタングステンの 特性上、温度が上昇するのに伴い抵抗が大きくなり、所定の温度になった時に定 格電流が流れるようになっている。したがってプリンタや複写機をオンしたとき には、ハロゲンランプが室温状態になっているので、抵抗が小さく、したがって 大電流が流れることになる。そこで、大きな突入電流が流れてもよいように、プ リンタや複写機などの電源容量を大きくする必要があり、その分コストが高くな る。

【０００５】 また、ヒートロールの表面温度を検知するサーミスタをヒートロールの外側表 面に当接して配置しているので、用紙に定着されないでヒートロール表面に付着 したトナーやゴミ等が、ヒートロールとサーミスタの間に入り込み、その結果サ ーミスタの温度検知の感度が悪くなる。それ故定着温度が徐々に高くなり、用紙 上のトナーが溶融され過ぎ、その溶融され過ぎたトナーがヒートロールに付着し 易くなる所謂ホットオフセットを発生させるという問題もあった。

【０００６】 本考案は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、突入電流が少く 、またヒートロールの温度検知を良好に行う優れた熱定着器を提供することであ る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、加熱した円筒状のヒートロールとこれに回転可能 に圧接するバックアップロールとによりトナーが転写された用紙を圧接してトナ ーを定着させる熱定着装置における本考案は、ヒートロールの内部に配設されヒ ートロールを熱伝導により加熱する抵抗発熱体と、ヒートロールの内部に配設さ れヒートロールの温度を検出する温度検出素子とを設けたものである。

【０００８】

【作用】

ヒートロールの内部に配設された抵抗発熱体は、電源からの電流を受けて加熱 し、ヒートロールを加熱する。つまり、電源をオンすると、抵抗発熱体に流れる 電流によってジュール熱が発生し、このジュール熱によってヒートロールの温度 が上昇する。電源オン時、抵抗発熱体の抵抗値は高いので、突入電流は少い。

【０００９】 また、ヒートロールの温度を検知する温度検知素子をヒートロールの内部に配 設したので、トナーを定着する際ヒートロールの外周面にトナーが付着しても、 そのトナーが温度検出素子に付着することはなく、したがって温度検出素子によ るヒートロールの温度検出は適正に行われる。

【００１０】

【実施例】

以下本考案に係る実施例を図面にしたがって説明する。 図１は本考案に係る実施例の熱定着器を示す概略側面図である。 図１において、ヒートロール１は、薄い金属性パイプ２の外周面にフッ素系樹 脂３を被覆して構成され、図示しない駆動部によって矢印Ａ方向に回転させられ る。ヒートロール１に対向してバックアップロール４が設けられている。バック アップロール４は、シリコーンゴム等のロールであり、ヒートロール１に一定圧 力で押し付けられていて、ヒートロール１の回転に伴って矢印Ｂ方向に回転する 。ヒートロール１とバックアップロール４とで、トナーが転写された用紙５を圧 接挟持して搬送する。

【００１１】 ヒートロール１の内部には抵抗発熱体６が電極板７とともに設けられている。 抵抗発熱体６は熱伝導性の良い伝熱プレート８へ固着され、電極板７は構造部材 ９に固定されている。電極板７は図示せぬＡＣ電極に接続されている。伝熱プレ ート８はヒートロール１の内面に沿って円弧状になっており、ヒートロール１に 対して隙間なく当接している。この伝熱プレート８は構造部材９に固定されてい る。構造部材９は、抵抗発熱体６がバックアップロール４と対向する位置で図示 せぬ固定手段により固定されている。

【００１２】 抵抗発熱体６としては、本実施例では、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ₃ ）と 酸化鉛（ＰｂＯ）の混合材（正温度係数サーミスタ）を使用しており、この混合 材を使用することにより、定着温度が設定値より高くなったときに抵抗発熱体６ の抵抗値が急激に増加するように混合比を設定することができる。したがって、 抵抗発熱体６に電力を供給するＡＣ電源を制御することなく、抵抗発熱体６およ びヒートロール１を一定温度に保つことが可能になる。

【００１３】 またヒートロール１の内部にはサーミスタ１０が設けられている。サーミスタ １０は金属性パイプ２に当接して配設され、ヒートロール１の温度を検出する。 サーミスタ１０は図示せぬ装置制御部に接続されており、装置制御部はサーミス タ１０からの温度検出信号によりヒートロール１の温度を一定にするように抵抗 発熱体６への電力の供給を制御している。

【００１４】 上記構造を有する熱定着器において、まず図示せぬ駆動手段によりヒートロー ル１を矢印Ａ方向に回転させるとともに、図示せぬＡＣ電源から抵抗発熱体６に 電流が流される。これにより抵抗発熱体６が発熱し、その熱エネルギーは伝熱プ レート８を介してヒートロール１に供給され、ヒートロール１の温度は定着に必 要な温度まで上昇する。このとき、抵抗発熱体６の抵抗値は加熱開始時において 高いので、電源投入時の突入電流は小さい。

【００１５】 またヒートロール１の回転によりバックアップロール４が矢印Ｂ方向に回転し 、未定着のトナーを乗せた用紙５が両ロール１，４間を通過する。用紙５がヒー トロール１に接触したとき、ヒートロール１の熱によりトナーが溶融して、用紙 ５に定着する。なおヒートロール１の回転により、金属性パイプ２と伝熱プレー ト８が摺動するが、金属性パイプ２の内面にたとえば高温用潤滑油を塗布するこ とにより、摺動による摩耗を防ぐことができる。

【００１６】 定着動作を繰り返すうちに、ヒートロール１の外周面に定着されないトナーが 付着するようになる。しかしながら、このトナーは温度検出用のサーミスタ１０ に付着することはない。何故ならサーミスタ１０はヒートロール１の内部に設け られているからである。したがって、サーミスタ１０の温度検出の感度は低下す ることはない。またヒートロール１の内部には、紙粉やゴミ等が侵入することも ないので、これらの紙粉等によってもサーミスタ１０の感度が低下することはな い。したがって、長期間に亘ってメンテナンスなしでサーミスタ１０を使用する ことができる。

【００１７】

【考案の効果】

以上詳細に説明したように本考案によれば、ヒートロールの発熱体として抵抗 発熱体を使用したので、低温時の抵抗値が高く、したがって突入電流が少くなり 、装置の電源容量を小さくすることができる。

【００１８】 またヒートロールの温度を検出するサーミスタをヒートロールの内部に設けた ので、ヒートロールの外周に付着したトナーがサーミスタに付着することがなく なり、したがってサーミスタの温度検出感度が低下しない。それ故前述したホッ トオフセット等の問題を発生させることがなく、長期に亘って安定した定着動作 を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る実施例の熱定着器を示す概略側面
図。

【符号の説明】

１ ヒートロール ４ バックアップロール ５ 用紙 ６ 抵抗発熱体 １０ サーミスタ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱した円筒状のヒートロールとこれに
   回転可能に圧接するバックアップロールとによりトナー
   が転写された用紙を圧接してトナーを定着させる熱定着
   器において、 ヒートロールの内部に配設され、ヒートロールを熱伝導
   により加熱する抵抗発熱体と、 ヒートロールの内部に配設され、ヒートロールの温度を
   検出する温度検出素子とを設けたことを特徴とする熱定
   着器。