JPH0631495Y2 - 定着装置の異常防止装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本考案は、画像形成装置などに使用される定着装置に関
し、特に定着装置が異常温度状態になるのを防止する装
置に係るものである。

＜従来技術＞ 定着装置においては電源オン時から定着ヒーターもオン
し、制御部ではその定着温度が基準温度に達するのを待
つてからレデイ状態（画像形成動作可能状態）に設定し
ている。

このような定着装置においては、第５図の如く、定着ロ
ーラーの温度を一定に保つため温度検出するサーミスタ
と、ヒーター４０の通電量を制御する制御素子４１とし
てのトライアツクとを使用している。

＜考案が解決しようとする問題点＞ しかし、第５図に示すようにサーミスタと制御素子４１
とにより温度制御する定着装置においては、サーミスタ
と定着ローラーとの接触面に異物（コピー用紙、トナー
など）が入り込むと、定着ローラーの温度が基準温度に
達してもその温度がサーミスタなどに正しく伝わらない
場合が生じてくる。そうすると、定着ローラーの温度が
異常に上昇する可能性が高い。

そこで、一般にはヒーター４０を駆動する一次側回路４
２内に温度ヒユーズやサーマルプロテクタなどの温度過
昇防止装置４３を接続し、定着ローラーの温度が異常に
上昇した場合、強制的に定着ヒーター４０の通電を遮断
する回路構成にしている。

ところが、温度過昇防止装置４３は一次側回路４２で使
用されているため、電気用品取締法により定着ローラー
表面から４mm以上離す必要がある。そのため、温度検知
が不正確になり、この温度過昇防止装置４３が作動した
時点ではローラーおよびその周囲の軸受等が熱により変
形劣化し、定着装置全体のダメージが大きくなり、その
回復に時間と経費がかかることが多い。

そこで、本考案は、上記問題点に鑑み、定着装置にトラ
ブルがあつても復旧が容易にできる異常防止装置の提供
を目的とするものである。

＜問題点を解決するための手段＞ 本考案による問題点解決手段は、第１，２図の如く、定
着ローラー本体１３を加熱する定着ヒーター１４を有す
る定着装置４において、前記定着ヒーター１４の通電を
制御する制御回路Ａが設けられ、該制御回路Ａは、電源
ＶＡＣと前記定着ヒーター１４とを接続する一次側回路
１５と、該一次側回路１５を制御する二次側回路１６と
から成り、前記一次側回路１５には、前記定着ローラー
本体１３の過熱時に溶断して前記定着ヒーター１４への
通電を遮断する温度過昇防止装置１７と、前記二次側回
路１６からの出力信号により前記定着ローラー本体１３
を一定温度に保持するよう制御する制御素子１８と、前
記二次側回路１６のリレーコイル１９の消磁によりオフ
するリレー接点２０，２１とが、前記定着ヒーター１４
に直列に接続され、前記二次側回路１６には、前記リレ
ーコイル１９を駆動させるリレー駆動回路部２２に前記
温度過昇防止装置１７の溶断温度を越える前に開放する
接点２３ａを有する異常温度検知装置２３が接続され、
前記異常温度検知装置２３が前記定着ローラー本体１３
に近接して配されたものである。

＜作用＞ 上記問題点解決手段において、電源投入後、定着ヒータ
ー１４が定着ローラー本体１３を加熱して、ローラー本
体１３の表面温度が基準温度に到達すると、一次側回路
１５内の制御素子１８の出力が制御され、ヒーター１４
の通電が制御される。

このとき、温度検出素子１５ａとローラー本体１３との
接触面に異物（コピー用紙、トナー等）が入り込むと、
ローラー本体１３の表面温度が基準温度に到達してもそ
の温度が温度検出素子１５ａに正しく伝わらなくなる。
また制御素子１８が故障しヒーター１４が通電されつぱ
なしになるという異常が発生すると、ローラー本体１３
およびヒーター１４の温度は上昇し、定着装置４は危険
な状態となる。

そうすると、ローラー本体１３の温度が温度過昇防止装
置１７の溶断温度を越える前に異常温度検知装置２３の
接点２３ａが外れ、リレー駆動回路部２２のリレーコイ
ル１９が消磁し、リレー接点２０，２１がオフし、ヒー
ター１４の加熱を停止する。

したがって、温度過昇防止装置１７が溶断するまでにヒ
ーター１４の加熱が停止するので、定着装置４のダメー
ジを軽減できる。

＜実施例＞ 以下、本考案の一実施例について図面により説明する。
第１図は本考案の一実施例を示す定着装置の異常防止装
置の制御回路図、第２図は同じくその定着装置の要部構
成図、第３図は同じくその機能ブロツク図、第４図は本
考案の定着装置の異常防止装置が適用される複写機の概
略構成図である。

一般に複写機は、第４図の如く、複写機本体１の内部に
感光体ドラム２、感光体ドラム２に造像露光を行う光学
装置３、および画像の定着を行う定着装置４が配置され
る。前記感光体ドラム２の周囲には、メインチヤージヤ
ー５、現像装置６、転写、剥離チヤージヤー７およびク
リーナ８が配置されている。また、複写機本体１の給紙
側下部には給紙カセツト９が装着され、複写機本体１の
排紙側には排紙部１０が設けられている。

前記定着装置４は、前記感光体２側に配された上下一対
の定着ローラー１１，１２を有し、上側の定着ローラー
１１は第２図に示すように表面にテフロンコーテイング
された中空状の定着ローラー本体１３と、その内部にロ
ーラー軸方向に配されローラー本体１３を加熱する定着
ヒーター１４とで構成されている。そして、前記ローラ
ー本体１３の表面に接触または近接するように温度検出
素子１５ａであるサーミスタが設けられている。

該定着装置４において、本考案の異常防止装置は、第
１，２図の如く、前記定着ヒーター１４の通電を制御す
る制御回路Ａが設けられ、該制御回路Ａは、電源ＶＡＣ
と前記定着ヒーター１４とを接続する一次側回路１５
と、該一次側回路１５を制御する二次側回路１６とから
成り、前記一次側回路１５には、前記定着ローラー本体
１３の過熱時に溶断して前記定着ヒーター１４への通電
を遮断する温度過昇防止装置１７と、前記二次側回路１
６からの出力信号により前記定着ローラー本体１３を一
定温度に保持するよう制御する制御素子１８と、前記二
次側回路１６のリレーコイル１９の消磁によりオフする
リレー接点２０，２１とが、前記定着ヒーター１４に直
列に接続され、前記二次側回路１６には、前記リレーコ
イル１９を駆動させるリレー駆動回路部２２に前記温度
過昇防止装置１７の溶断温度を越える前に開放する接点
２３ａを有する異常温度検知装置２３が接続され、前記
異常温度検知装置２３が前記定着ローラー本体１３に近
接して配されたものである。

前記一次側回路１５内の制御素子１８は、オンオフ制御
または位相制御によつて前記定着ヒーター１４に供給す
る電流の制御を行うトライアツクである。

前記温度過昇防止装置１７は、温度ヒユーズやサーマル
プロテクタなどから構成され、前記定着ローラー本体１
３の温度が異常に上昇したとき溶断して強制的に定着ヒ
ーター１４の通電を遮断するものであり、第２図の如
く、前記温度検出素子１５ａより給紙側に配されるとと
もに、電気用品取締法によりローラー本体１３の表面よ
り一定距離Ｄ（４mm）以上離間して設置されている。

前記交流電源ＶＡＣと定着ヒーター１４との間には、第
１図の如く、リレー接点２０，２１が介在される。

前記二次側回路１６は、第１図の如く、前記リレー駆動
回路部２２、および前記制御素子１８等を駆動制御する
制御部２４から構成されている。そして、前記リレー駆
動回路部２２は、直流電源ＶＤＣが供給され、前記リレ
ーコイル１９、異常温度検知装置２３およびトランジス
タ２５が直列に接続されている。リレー駆動回路２２の
直流電源ＶＤＣ（＋２４Ｖ）は、電源装置２６を介して
供給される。また、前記制御部２４には、異常温度検知
装置２３のオン・オフ信号がリレーコイル１９のコイル
端の電圧が入力され、これに基づいてトランジスタ２５
がオン・オフされる。

前記異常温度検知装置２３は、サーモスタツト（また
は、サーマルリードスイツチ（ＴＲＳ）等の温度上昇に
より接点が開閉する素子）から構成される。該異常温度
検知装置２３の接点２３ａは、制御素子１８が故障し定
着ヒーター１４が通電されっぱなしになり、定着ローラ
ー本体１３の温度が異常に上昇して温度過昇防止装置１
７の溶断温度を越える前に開放するもので、これにより
リレーコイル１９を消磁し、その接点２０，２１を開放
し、定着ヒーター１４への電源の供給を停止する。そし
て、異常温度検知装置２３は、第２図の如く、前記温度
検出素子１５ａと異常温度検知装置２３との略中間に配
置されるとともに、ローラー本体１３の表面１mm近くま
で近接して設置されている。

前記制御部２４は、一般的なワンチツプマイクロコンピ
ユータでＣＰＵを中心としてデータＲＡＭ、プログラム
ＲＯＭ等から構成され、ＲＯＭに予めに記憶されている
制御用プログラムにしたがつて制御を行う。該制御部２
４は、第３図の如く、温度検出素子１５ａの出力信号に
より一次側回路１５内の制御素子１８の出力を制御する
温度制御手段２７と、リレー駆動回路部２２内の異常温
度防止装置２３の出力信号により複写機本体１の表示装
置２８およびトランジスタ２５の出力を制御する異常温
度制御手段２９とが有せしめられている。

なお、異常温度防止装置２３であるサーモスタツトは、
手動復帰型を使用することにより一度遮断されると、異
常状態を修理しサーモスタツトを手動復帰させない限り
定着ヒーター１４には電源ＶＡＣは供給されない方式の
ものである。

上記構成において、電源投入後、ヒーター１４がローラ
ー本体１３を加熱する。そして、ローラー本体１３の表
面温度が基準温度に到達すると、温度検出素子１５ａは
制御部２４の温度制御手段２７に出力する。これによ
り、一次側回路１５内の制御素子１８の出力が制御さ
れ、ヒーター１４の通電が制御される。

このとき、温度検出素子１５ａとローラー本体１３との
接触面に異物（コピー用紙、トナー等）が入り込むと、
ローラー本体１３の表面温度が基準温度に到達してもそ
の温度が温度検出素子１５ａに正しく伝わらなくなる。
また、制御素子１８が故障しヒーター１４が通電されつ
ぱなしになるという異常が発生すると、ローラー本体１
３およびヒーター１４の温度は上昇し、定着装置４は危
険な状態となる。

そして、ローラー本体１３の温度が温度過昇防止装置１
７の溶断温度以上となると、温度過昇防止装置１７は溶
断し、ヒーター１４の通電が遮断され、ローラー本体１
３への加熱が停止されるが、このとき、温度過昇防止装
置１７は一次側回路１５内に設けられ、ローラー本体１
３から一定距離Ｄをもつて離間して設置されているた
め、温度過昇防止装置１７の溶断時には定着装置４のダ
メージは大きくなる。

そこで、二次側回路１６のリレー駆動回路部２２内に、
異常温度検知装置２３と、一次側回路１５と直列に接続
したリレーコイル１９とを設けている。これにより、温
度過昇防止装置１７の溶断温度を越える前に異常温度検
知装置２３の接点２３ａが外れ、リレー駆動回路部２２
のリレーコイル１９が消磁し、リレー接点２０，２１が
オフし、ヒーター１４の加熱を停止する。

このとき、制御部２４の異常温度制御手段２９により、
その異常を表示装置２８に表示し使用者に知らせる。

したがつて、ヒーター遮断時の定着装置のダメージを従
来の装置よりも軽減することができ、定着装置のトラブ
ルがあつても復旧が容易にできる。

また、異常温度検知装置２３を制御回路Ａの二次側回路
１６で使用しているので、異常温度検知装置２３をロー
ラー本体１３の表面１mm近くまで近接させることがで
き、正確な温度検知が可能となり、従来の装置で起こり
がちであつた誤動作を防止できる。

なお、本考案は、上記実施例に限定されるものではな
く、本考案の範囲内で上記実施例に多くの修正および変
更を加え得ることは勿論である。

例えば、実施例において、手動復帰型のサーモスタツト
を使用しているが、制御部２４にてサーモスタツトの開
放すなわち異常状態をメモリーすることによりトランジ
スタ２５をオフする方式でも良い。

さらに、手動復帰型のサーモスタツトを使用するにあた
り、リレー駆動回路部２２内にトランジスタ２５を設け
なくても良く、さらにまた、制御素子１８としてトライ
アツクを使用しているが、一方向性のサイリスタでも良
い。

＜考案の効果＞ 以上の説明から明らかな通り、本考案によると、定着装
置において、定着ヒーターの通電を制御する制御回路を
電源と定着ヒーターとを接続する一次側回路と、一次側
回路を制御する二次側回路とから構成し、一次側回路に
は、定着ローラー本体の過熱時に溶断して定着ヒーター
への通電を遮断する温度過昇防止装置と、二次側回路か
らの出力信号により定着ローラー本体を一定温度に保持
するよう制御する制御素子と、二次側回路のリレーコイ
ルの消磁によりオフするリレー接点とを定着ヒーターに
直列に接続し、二次側回路には、リレーコイルを駆動さ
せるリレー駆動回路部に温度過昇防止装置の溶断温度を
越える前に開放する接点を有する異常温度検知装置を接
続しているので、制御素子等が故障し定着ヒーターが通
電されつぱなしになるという異常が発生して定着ローラ
ー本体および定着ヒーターの温度が上昇し、定着装置が
危険な状態となつたとき、温度過昇防止装置の溶断温度
を越える前、すなわち定着装置のダメージが大きくなる
前に異常温度検知装置の接点が外れ、リレー駆動回路部
のリレーコイルが消磁し、リレー接点がオフし、定着ヒ
ーターの過熱を停止する。

したがつて、ヒーター遮断時の定着装置のダメージを従
来の装置よりも軽減することができ、定着装置のトラブ
ルがあつても復旧が容易にできる。

また、異常温度検知装置を制御回路の二次側回路で使用
しているので、異常温度検知装置を定着ローラー本体に
近接させることができ、正確な温度検知が可能となり、
従来の装置で起こりがちであつた誤動作を防止できると
いつた優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す定着装置の異常防止装
置の制御回路図、第２図は同じくその定着装置の要部構
成図、第３図は同じくその機能ブロツク図、第４図は本
考案の定着装置の異常防止装置が適用される複写機の概
略構成図、第５図は従来の定着装置の異常防止装置の制
御回路図である。 １３：定着ローラー本体、１４：定着ヒーター、１５：
一次側回路、１６：二次側回路、１７：温度過昇防止装
置、１８：制御素子、１９：リレーコイル、２０，２
１：リレー接点、２２：リレー駆動回路部、２３：異常
温度検知装置、２３ａ：接点、Ａ：制御回路。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−97047（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−226911（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−231978（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−33481（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−180989（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−161477（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−4715（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】定着ローラー本体を加熱する定着ヒーター
   を有する定着装置において、前記定着ヒーターの通電を
   制御する制御回路が設けられ、該制御回路は、電源と前
   記定着ヒーターとを接続する一次側回路と、該一次側回
   路を制御する二次側回路とから成り、前記一次側回路に
   は、前記定着ローラー本体の過熱時に溶断して前記定着
   ヒーターへの通電を遮断する温度過昇防止装置と、前記
   二次側回路からの出力信号により前記定着ローラー本体
   を一定温度に保持するよう制御する制御素子と、前記二
   次側回路のリレーコイルの消磁によりオフするリレー接
   点とが、前記定着ヒーターに直列に接続され、前記二次
   側回路には、前記リレーコイルを駆動させるリレー駆動
   回路部に前記温度過昇防止装置の溶断温度を越える前に
   開放する接点を有する異常温度検知装置が接続され、前
   記異常温度検知装置が前記定着ローラー本体に近接して
   配されたことを特徴とする定着装置の異常防止装置。