JPH0990806A - 定着装置 - Google Patents
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- JPH0990806A JPH0990806A JP7247078A JP24707895A JPH0990806A JP H0990806 A JPH0990806 A JP H0990806A JP 7247078 A JP7247078 A JP 7247078A JP 24707895 A JP24707895 A JP 24707895A JP H0990806 A JPH0990806 A JP H0990806A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/04—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving solid bodies
- G01K13/08—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving solid bodies in rotary movement
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2039—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat with means for controlling the fixing temperature
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ローラおよび温度センサ双方の耐摩耗性がよ
く、安価でしかも安定した温度検出ができるようにす
る。 【構成】 加熱されるローラ10の温度センサ16と接
触する部分を覆うカラー11を設け、カラー11が温度
センサ16と接触して温度検出されるようにする。
く、安価でしかも安定した温度検出ができるようにす
る。 【構成】 加熱されるローラ10の温度センサ16と接
触する部分を覆うカラー11を設け、カラー11が温度
センサ16と接触して温度検出されるようにする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複写機やレーザビームプ
リンタ等の静電転写方式と熱定着方式を採用して画像形
成を行う各種画像形成装置に用いられる定着装置に関
し、特に、互いに接触して回転する定着ローラと、少な
くとも一方のローラを加熱する加熱源と、加熱源により
加熱されるローラと接触し、このローラの温度を検出す
る温度センサとを備えた定着装置に関するものである。
リンタ等の静電転写方式と熱定着方式を採用して画像形
成を行う各種画像形成装置に用いられる定着装置に関
し、特に、互いに接触して回転する定着ローラと、少な
くとも一方のローラを加熱する加熱源と、加熱源により
加熱されるローラと接触し、このローラの温度を検出す
る温度センサとを備えた定着装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の定着装置は、互いに接触するロ
ーラの少なくとも一方が加熱源によって加熱されて、双
方間を通過するシートが担持している静電転写されたト
ナー像を加熱溶融させて定着処理するものであり、加熱
されるローラの温度を温度センサによって検出し、検出
温度に応じて加熱源の発熱量を制御し、加熱されるロー
ラの温度を所定の温度範囲に保ち、前記定着処理が首尾
よく達成されるようにする。
ーラの少なくとも一方が加熱源によって加熱されて、双
方間を通過するシートが担持している静電転写されたト
ナー像を加熱溶融させて定着処理するものであり、加熱
されるローラの温度を温度センサによって検出し、検出
温度に応じて加熱源の発熱量を制御し、加熱されるロー
ラの温度を所定の温度範囲に保ち、前記定着処理が首尾
よく達成されるようにする。
【0003】特公平2−10427号公報、特開昭54
−88134号公報、特開平5−224560号公報は
そのような定着装置を開示している。
−88134号公報、特開平5−224560号公報は
そのような定着装置を開示している。
【0004】いずれに開示のものも、表面に弾性層を有
した定着ローラと、この定着ローラに圧接する加圧ロー
ラとで構成され、定着ローラおよび加圧ローラの双方に
加熱源を内蔵し、定着ローラについては弾性層を有しな
い芯金の端部外周面に、弾性層を有しない加圧ローラに
ついてはその表面の任意の位置にサーミスタ等の温度セ
ンサが接触させられ、それらが接触するローラの温度検
出とそれに基づく温度調節とを行うようにしている。
した定着ローラと、この定着ローラに圧接する加圧ロー
ラとで構成され、定着ローラおよび加圧ローラの双方に
加熱源を内蔵し、定着ローラについては弾性層を有しな
い芯金の端部外周面に、弾性層を有しない加圧ローラに
ついてはその表面の任意の位置にサーミスタ等の温度セ
ンサが接触させられ、それらが接触するローラの温度検
出とそれに基づく温度調節とを行うようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、加熱されるロ
ーラが表面に弾性層を有するかどうかに係わりなく、温
度センサはローラの弾性層を有しない露出部分に直接接
触させられている。このため、温度センサおよびローラ
双方の接触部が摩耗しやすく寿命の短いものとなってい
る。
ーラが表面に弾性層を有するかどうかに係わりなく、温
度センサはローラの弾性層を有しない露出部分に直接接
触させられている。このため、温度センサおよびローラ
双方の接触部が摩耗しやすく寿命の短いものとなってい
る。
【0006】前記特開昭54−88134号公報は、温
度センサをカーボンブラシ内に埋め込んで設けると耐摩
耗性が向上する点を開示している。しかし、これではロ
ーラ側の摩耗は防げないし、温度センサの摩耗を防止す
るのに特別な設置構造が要るのでその分だけコスト高と
なる。
度センサをカーボンブラシ内に埋め込んで設けると耐摩
耗性が向上する点を開示している。しかし、これではロ
ーラ側の摩耗は防げないし、温度センサの摩耗を防止す
るのに特別な設置構造が要るのでその分だけコスト高と
なる。
【0007】また、弾性層を有する定着ローラの加熱源
は、ウオーミングアップ時や待機中にオフされるのに着
目し、オフされる間温度センサをローラから離しておく
ようにすることも考えられるが、構成が複雑でコスト高
になるし、弾性層を有しない加熱ローラには適用できな
い。
は、ウオーミングアップ時や待機中にオフされるのに着
目し、オフされる間温度センサをローラから離しておく
ようにすることも考えられるが、構成が複雑でコスト高
になるし、弾性層を有しない加熱ローラには適用できな
い。
【0008】さらに、温度センサと接触するローラ表面
をフッ素樹脂コート処理することも考えられる。しか
し、このような処理は表面に弾性層を有するローラでは
弾性層の加硫後にフッ素樹脂を焼成するのでは弾性層が
焼成温度300〜400℃に耐えられずボロボロに変質
するし、フッ素樹脂チューブやテープを貼り付けても接
着材が耐熱性に乏しいためローラ表面からの浮きが生じ
て温度検出が不安定になるので問題である。
をフッ素樹脂コート処理することも考えられる。しか
し、このような処理は表面に弾性層を有するローラでは
弾性層の加硫後にフッ素樹脂を焼成するのでは弾性層が
焼成温度300〜400℃に耐えられずボロボロに変質
するし、フッ素樹脂チューブやテープを貼り付けても接
着材が耐熱性に乏しいためローラ表面からの浮きが生じ
て温度検出が不安定になるので問題である。
【0009】本発明は、これらの問題を解消することを
課題とし、ローラおよび温度センサ双方の耐摩耗性がよ
く、安価でしかも安定した温度検出ができる定着装置を
提供することを主たる目的とするものである。
課題とし、ローラおよび温度センサ双方の耐摩耗性がよ
く、安価でしかも安定した温度検出ができる定着装置を
提供することを主たる目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の定着装置は上記
のような主たる目的を達成するために、互いに接触して
回転するローラと、少なくとも一方のローラを加熱する
加熱源と、加熱源により加熱されるローラと接触し、こ
のローラの温度を検出する温度センサと、加熱されるロ
ーラの温度センサと接触する部分を覆うように設けられ
て、温度センサと接触するカラーとを備えたことを主た
る特徴とするものである。
のような主たる目的を達成するために、互いに接触して
回転するローラと、少なくとも一方のローラを加熱する
加熱源と、加熱源により加熱されるローラと接触し、こ
のローラの温度を検出する温度センサと、加熱されるロ
ーラの温度センサと接触する部分を覆うように設けられ
て、温度センサと接触するカラーとを備えたことを主た
る特徴とするものである。
【0011】芯金とこの芯金の外周に設けられた弾性層
とを有するローラでは、カラーは露出した芯金端部に設
けられてもよいし、弾性層の上に設けられてもよい。
とを有するローラでは、カラーは露出した芯金端部に設
けられてもよいし、弾性層の上に設けられてもよい。
【0012】しかも、上記各場合において、カラーの外
周面が耐熱性の高離型性材料よりなるのが好適である。
周面が耐熱性の高離型性材料よりなるのが好適である。
【0013】
【作用】本発明の主たる特徴の上記構成では、加熱され
るローラの温度センサと接触する部分にカラーが設けら
れ、このカラーが温度センサと接触し、カラーがローラ
からの熱を受けて温度センサに伝達するので、温度セン
サは一定の熱伝達経路でローラの温度を安定して検出
し、この検出温度を基にローラの温度を正確に制御でき
るようにする。
るローラの温度センサと接触する部分にカラーが設けら
れ、このカラーが温度センサと接触し、カラーがローラ
からの熱を受けて温度センサに伝達するので、温度セン
サは一定の熱伝達経路でローラの温度を安定して検出
し、この検出温度を基にローラの温度を正確に制御でき
るようにする。
【0014】特に、カラーはこれの少なくとも表面材料
によって自身および温度センサ双方の接触による摩耗を
軽減し、双方の寿命を向上することができるとともに、
表面に弾性層を有するローラの場合でも、カラー単独で
表面加工等したものを後付けするだけの簡単な構造で浮
き等の問題もなく低コストで安定した温度検出を保証す
ることができる。
によって自身および温度センサ双方の接触による摩耗を
軽減し、双方の寿命を向上することができるとともに、
表面に弾性層を有するローラの場合でも、カラー単独で
表面加工等したものを後付けするだけの簡単な構造で浮
き等の問題もなく低コストで安定した温度検出を保証す
ることができる。
【0015】また、芯金と、この芯金の外周に設けられ
た弾性層とを有するローラでは、カラーを露出した芯金
端部に設けるか、あるいは弾性層の上に設けるかして対
応することができる。
た弾性層とを有するローラでは、カラーを露出した芯金
端部に設けるか、あるいは弾性層の上に設けるかして対
応することができる。
【0016】上記各場合において、カラーの外周面を耐
熱性の高離型性材料よりなるものとすると、カラー単独
の表面処理によって、上記各場合の発明の作用効果を発
揮することができる。
熱性の高離型性材料よりなるものとすると、カラー単独
の表面処理によって、上記各場合の発明の作用効果を発
揮することができる。
【0017】
【実施例】図1、図2は本発明の第1の実施例としての
定着装置を示している。本実施例は電子写真複写機に使
用される熱定着装置であり、図1に示すように、互いに
接触して回転する一対のローラ10、20を有してい
る。これらローラ10、20は双方間を通過する静電転
写後の記録シート上に担持しているトナー像を熱定着の
ために少なくとも一方を加熱する加熱源を有すればよい
が、本実施例では双方のローラ10、20に加熱源とし
てのヒータ14、21を有し、それぞれに内蔵させてあ
る。加熱源としてはハロゲンランプ等の他の適当なもの
を採用することもできる。
定着装置を示している。本実施例は電子写真複写機に使
用される熱定着装置であり、図1に示すように、互いに
接触して回転する一対のローラ10、20を有してい
る。これらローラ10、20は双方間を通過する静電転
写後の記録シート上に担持しているトナー像を熱定着の
ために少なくとも一方を加熱する加熱源を有すればよい
が、本実施例では双方のローラ10、20に加熱源とし
てのヒータ14、21を有し、それぞれに内蔵させてあ
る。加熱源としてはハロゲンランプ等の他の適当なもの
を採用することもできる。
【0018】また、ローラ10は熱良導体である例えば
アルミニウムよりなる芯金13の表面に弾性層としての
ゴム層16を設けてある。ローラ20は同じ熱良導体と
してのアルミニウムよりなるが、弾性層は持たず表面に
フッ素樹脂コーティングしたものとしてある。両ローラ
10、20は前記熱定着のために例えば3Kg/cm2
程度の力で圧接される。
アルミニウムよりなる芯金13の表面に弾性層としての
ゴム層16を設けてある。ローラ20は同じ熱良導体と
してのアルミニウムよりなるが、弾性層は持たず表面に
フッ素樹脂コーティングしたものとしてある。両ローラ
10、20は前記熱定着のために例えば3Kg/cm2
程度の力で圧接される。
【0019】ローラ10は図2に示すように、ゴム層1
6のない芯金13が露出した端部の表面に温度センサと
しての例えばサーミスタ15等を接触させてあり、サー
ミスタ15からのローラ10の温度情報に基き、ローラ
10のヒータ14に対する通電を制御し、ローラ10を
所定の温度範囲に保つようにしてある。この制御のため
に電子写真複写機に装備している専用の、あるいは動作
制御等を司る制御手段としてのマイクロコンピュータ3
1にサーミスタ15からの温度データを入力し、これに
基づいてマイクロコンピュータ31がヒータ14の駆動
回路32を制御するようにしてある。また、ローラ20
は表面に接触させたサーミスタ34によって温度を検出
し、このサーミスタ34からの温度データをマイクロコ
ンピュータ31に入力し、これに基づいてマイクロコン
ピュータ31がヒータ21の駆動回路を制御するように
してある。
6のない芯金13が露出した端部の表面に温度センサと
しての例えばサーミスタ15等を接触させてあり、サー
ミスタ15からのローラ10の温度情報に基き、ローラ
10のヒータ14に対する通電を制御し、ローラ10を
所定の温度範囲に保つようにしてある。この制御のため
に電子写真複写機に装備している専用の、あるいは動作
制御等を司る制御手段としてのマイクロコンピュータ3
1にサーミスタ15からの温度データを入力し、これに
基づいてマイクロコンピュータ31がヒータ14の駆動
回路32を制御するようにしてある。また、ローラ20
は表面に接触させたサーミスタ34によって温度を検出
し、このサーミスタ34からの温度データをマイクロコ
ンピュータ31に入力し、これに基づいてマイクロコン
ピュータ31がヒータ21の駆動回路を制御するように
してある。
【0020】ローラ10はサーミスタ15との接触によ
る双方の早期摩耗による寿命低下の問題を解消するため
に、ローラ10のサーミスタ15と接触する部分に熱良
導体、つまり芯金13と同種の材料、したがってアルミ
ニウムよりなるカラー11を設け、このカラー11の表
面に耐熱性の高離型性層12を設けてある。カラー11
は芯金13に圧入して固定する。なお、焼き嵌めや螺子
合わせで固定することもできるし、場合によっては接着
でもカラー11に変形や浮きができなければよい。した
がって、カラー11が硬質である程度以上の厚みを有す
るものが好適である。また、カラー11が高離型性を有
する材質である場合によっては表面処理は不要となる。
る双方の早期摩耗による寿命低下の問題を解消するため
に、ローラ10のサーミスタ15と接触する部分に熱良
導体、つまり芯金13と同種の材料、したがってアルミ
ニウムよりなるカラー11を設け、このカラー11の表
面に耐熱性の高離型性層12を設けてある。カラー11
は芯金13に圧入して固定する。なお、焼き嵌めや螺子
合わせで固定することもできるし、場合によっては接着
でもカラー11に変形や浮きができなければよい。した
がって、カラー11が硬質である程度以上の厚みを有す
るものが好適である。また、カラー11が高離型性を有
する材質である場合によっては表面処理は不要となる。
【0021】このようにローラ10のサーミスタ15と
接触する部分にカラー11が設けられても、このカラー
11がサーミスタ15と接触し、カラー11がローラ1
0からの熱を受けてサーミスタ15に伝達するので、サ
ーミスタ15は一定の熱伝達経路でローラ10の温度を
安定して検出するので、この検出温度を基にローラ10
の温度を正確に制御できる。
接触する部分にカラー11が設けられても、このカラー
11がサーミスタ15と接触し、カラー11がローラ1
0からの熱を受けてサーミスタ15に伝達するので、サ
ーミスタ15は一定の熱伝達経路でローラ10の温度を
安定して検出するので、この検出温度を基にローラ10
の温度を正確に制御できる。
【0022】そしてカラー11の少なくとも表面材料に
よって自身およびサーミスタ15双方の接触による摩耗
を軽減し、双方の寿命を向上することができるととも
に、表面に弾性体であるゴム層16を有するローラ10
でも、カラー11単独で表面加工等したものを後付けす
るだけの簡単な構造で浮き等の問題もなく低コストで安
定した温度検出を保証することができる。
よって自身およびサーミスタ15双方の接触による摩耗
を軽減し、双方の寿命を向上することができるととも
に、表面に弾性体であるゴム層16を有するローラ10
でも、カラー11単独で表面加工等したものを後付けす
るだけの簡単な構造で浮き等の問題もなく低コストで安
定した温度検出を保証することができる。
【0023】本実施例では高離型性層12はフッ素樹脂
を300〜400℃にて加熱焼成して30〜35μm程
度の厚みに形成してある。
を300〜400℃にて加熱焼成して30〜35μm程
度の厚みに形成してある。
【0024】また、ローラ10のゴム層16の表面温度
を140〜160℃の範囲に保つために、カラー11か
らの検出温度が170℃程度となるように温度制御する
のが適当であった。
を140〜160℃の範囲に保つために、カラー11か
らの検出温度が170℃程度となるように温度制御する
のが適当であった。
【0025】弾性層を表面に有しないローラ20は表面
にフッ素樹脂層をコーティングしてあるので、直に温度
センサを接触させて問題なく温度調節することができ
る。しかし、このような表面処理せずに前記カラー11
を装着するようにしてもよい。
にフッ素樹脂層をコーティングしてあるので、直に温度
センサを接触させて問題なく温度調節することができ
る。しかし、このような表面処理せずに前記カラー11
を装着するようにしてもよい。
【0026】図3、図4は本発明の第2の実施例を示
し、芯金13の表面にゴム層16を有するローラ10に
おいて、温度センサと接触するカラー11をゴム層16
の定着処理に関与しない端部の外周に設けてある。カラ
ー11は装着した状態でゴム層16の表面径よりも少し
小さな外径となるようにするのが好適である。
し、芯金13の表面にゴム層16を有するローラ10に
おいて、温度センサと接触するカラー11をゴム層16
の定着処理に関与しない端部の外周に設けてある。カラ
ー11は装着した状態でゴム層16の表面径よりも少し
小さな外径となるようにするのが好適である。
【0027】この場合、カラー11は芯金13の温度を
ゴム層16を介して受けるので、ゴム層16の温度を反
映しやすく、第1の実施例の場合よりも低い検出温度で
ゴム層16の必要温度を保てる。他の作用効果は第1の
実施例の場合と変わるところはない。
ゴム層16を介して受けるので、ゴム層16の温度を反
映しやすく、第1の実施例の場合よりも低い検出温度で
ゴム層16の必要温度を保てる。他の作用効果は第1の
実施例の場合と変わるところはない。
【0028】
【発明の効果】本発明の定着装置によれば、加熱される
ローラの温度センサと接触する部分に設けたカラーがロ
ーラからの熱を受け、これを接触する温度センサに伝達
し、温度センサが一定の熱伝達経路でローラの温度を安
定して検出するので、この検出温度を基にローラの温度
を正確に制御できるようにする。
ローラの温度センサと接触する部分に設けたカラーがロ
ーラからの熱を受け、これを接触する温度センサに伝達
し、温度センサが一定の熱伝達経路でローラの温度を安
定して検出するので、この検出温度を基にローラの温度
を正確に制御できるようにする。
【0029】特に、カラーはこれの少なくとも表面材料
によって自身および温度センサ双方の接触による摩耗を
軽減し、双方の寿命を向上することができるとともに、
表面に弾性層を有するローラの場合でも、カラー単独で
表面加工等したものを後付けするだけの簡単な構造で浮
き等の問題もなく低コストで安定した温度検出を保証す
ることができる。
によって自身および温度センサ双方の接触による摩耗を
軽減し、双方の寿命を向上することができるとともに、
表面に弾性層を有するローラの場合でも、カラー単独で
表面加工等したものを後付けするだけの簡単な構造で浮
き等の問題もなく低コストで安定した温度検出を保証す
ることができる。
【0030】また、芯金と、この芯金の外周に設けられ
た弾性層とを有するローラでは、カラーを露出した芯金
端部に設けるか、あるいは弾性層の上に設けるかして対
応することができる。
た弾性層とを有するローラでは、カラーを露出した芯金
端部に設けるか、あるいは弾性層の上に設けるかして対
応することができる。
【0031】上記各場合において、カラーの外周面を耐
熱性の高離型性材料よりなるものとすると、カラー単独
の表面処理によって、上記各場合の発明の作用効果を発
揮することができる。
熱性の高離型性材料よりなるものとすると、カラー単独
の表面処理によって、上記各場合の発明の作用効果を発
揮することができる。
【図1】本発明の第1の実施例の定着装置を示す端面図
である。
である。
【図2】図1の定着装置の縦断面図である。
【図3】本発明の第2の実施例のゴム層を有するローラ
の断面図である。
の断面図である。
【図4】図3のローラの側面図である。
10、20 ローラ 11 カラー 12 耐熱性の高離型性層 13 芯金 14 、21 ヒータ 15 サーミスタ 16 ゴム層
Claims (4)
- 【請求項1】 互いに接触して回転するローラと、 少なくとも一方のローラを加熱する加熱源と、 加熱源により加熱されるローラと接触し、このローラの
温度を検出する温度センサと、 加熱されるローラの温度センサと接触する部分を覆うよ
うに設けられて、温度センサと接触するカラーと、 を備えたことを特徴とする定着装置。 - 【請求項2】 加熱され温度を検出されるローラは、芯
金とこの芯金の外周に設けられた弾性層とを有し、カラ
ーは露出した芯金端部に設けられている請求項1に記載
の定着装置。 - 【請求項3】 加熱され温度を検出されるローラは、芯
金とこの芯金の外周に設けられた弾性層とを有し、カラ
ーは弾性層の上に設けられている請求項1に記載の定着
装置。 - 【請求項4】 カラーの外周面は耐熱性の高離型性材料
よりなる請求項1〜3のいずれか一項に記載の定着装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7247078A JPH0990806A (ja) | 1995-09-26 | 1995-09-26 | 定着装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7247078A JPH0990806A (ja) | 1995-09-26 | 1995-09-26 | 定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH0990806A true JPH0990806A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17158108
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP7247078A Pending JPH0990806A (ja) | 1995-09-26 | 1995-09-26 | 定着装置 |
Country Status (2)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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- 1995-09-26 JP JP7247078A patent/JPH0990806A/ja active Pending
-
1996
- 1996-09-05 US US08/707,604 patent/US5811759A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010054751A (ja) * | 2008-08-28 | 2010-03-11 | Seiko Epson Corp | 定着装置および画像形成装置 |
Also Published As
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