JPS60156080A - 温度制御手段を備えた複写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は静電写真法を利用した複写機に関しより詳しく
は感光体の温度安定化、機内の結露防止、ウオーミング
アツプ時間の短縮等の点が改善された複写機に関する。

〔従来技術〕

静電写真法を利用したいわゆる電子複写機等の複写機に
おいては光導電性感光体（以下単に感光体と云う）を全
面に帯電した後画像露光を与えて被写体の静電潜像を形
成せしめ、トナー現像を施して潜像を順化したのち、紙
等に転写して熱ローラで加熱しトナーを定着Ｉ−て複写
物を得る。

感光体としてはセレン、酸化亜鉛、無定形シリコン、硫
化カドミウム、各種の有機光導性化合物等が用いられる
がその感光特性は物質による違いはあるもののいづれも
半導体固有の温度依存性を有し、一般に温度の上昇とと
もに実効的な感光度も増大する。したがって感光体温度
が過度に低いと非画像部にもトナーが付着１．てカブリ
を生じ、また場合によっては感光体表面が結露によって
濡れ絶縁性が低下して画像形成が不可能となる等の問題
が生ずる。また逆に温度が過大となると画像濃度が低下
し、更に甚しい場合感光体の性能が劣化することもある
。

実用の複写装置においては感光体の温度は設置場所の外
気の温湿度の影響の外、装置本体内に設けられた各種の
電気部品、画像定着用熱ローラから発する熱等によって
影響され、装置起動、待機、連続コピー等装置の運転の
モードによって左右されることが多い。したがって複写
機をいつまでも安定な条件で使用できるようにするため
には、感光体の温度を常にある適正範囲内に保持してお
くことが必要である。

更に複写装置の構成中温度の影響を受け易い部分と１２
ては、定着部がある。複写機等に通常用いられる熱ロー
ラ形定着装置は２００℃前後に加熱した定着ローラを用
紙上に転写されたトナー像に圧接Ｌ　）ナーを紙面に融
着させるものであって、定着ローラは普通ローラ内部に
設けられた主ヒータによって加熱され定着に必要な温度
に保たれるが、複写装置の主スィッチを投入してから定
着必要温度に達するまでにかなりの時間を要し、実用上
不便である。これを改良するため、定着ローラの近傍に
比較的低出力の予熱熱源を設け、装置本体の主スィッチ
とは無関係に休止中も連続的に通電し定着部を常に予熱
することが行われている。この方法により主スイッチ投
入後数１０秒で使用可能とすることができる反面、予熱
熱源を連続して使用するため機内温度例いては感光体温
度が過大となる、電力消費が大きい等の問題があった。

感光体の温度を調整する技術としては特開昭５１−６５
９４１号公報、特開昭５３−３２３１　号公報、特開昭
５５−２１０２０号公報等に開示されているが、いづれ
も感光体付近に結露防止用の弱熱源を設けたもので温度
制御を行うものもその下限を規制するだけのものであっ
て、複写装置内の熱源が多くなって構造が複雑になり電
力消費が増すのみならず、感光体が過熱して性能が劣化
するなどの欠点があった。　： 〔発明の目的〕 本発明の目的は感光体の特性が安定し且つ消費電力の少
ない複写機を提供することにある。

〔発明の構成〕

前記の目的は像担持体及び熱定着装置を有する複写装置
において、前記像担持体及び前記熱定着装置を予熱する
ための予熱熱源と、前記複写装置内を冷却する手段と、
該複写装置内の温度を検知し前記熱源を点滅する制御手
段及び前記複写装置内の温度を検知し前記複写装置内の
冷却手段を起動、停止する制御手段を備えたことを特徴
とする温度制御手段を備えた複写機によって達成された
。

すなわち、定着装置を予熱する熱源と感光体の温度を保
持する熱源を兼用する複写装置本体のメインスイッチと
は無関係に働らく１個の予熱熱源を設けると共に、複写
装置内を冷却する手段を設け、それぞれに温度検知器を
接続して適宜作動、停止させることによって感光体の温
度を適正範囲内に保持しようとするものである。

予熱熱源は小出力のヒータを定着装置の近傍に設けられ
るのが好ましく、特に中型乃至小型の複写装置において
は定着装置の予熱のみならず感光体の温度保持も充分行
なうことができる。加熱の制御は加熱用電源の点滅によ
って行なえばよい。

複写装置内を冷却する手段としては、複写装置内の加熱
された空気を排出する排気ファン或いは低い温度の外気
を取入れる吸気ファンを設けることが好ましく、排気、
吸気、両種のファンを併用してもよい。冷却の制御はこ
れらのファンを起動、停止によって行なうことができる
。

前記熱源を点滅する制御手段、及び前記冷却手段を起ｌ
、停止する制御手段としては、いづれもサーミスター等
公知の各種温度検知素子とローラ等の公知の各種スイッ
チング素子を組合わせて使用することができるが、サー
マルリードスイッチとトライアックの組合せた回路は特
に好ましいものとして使用できる。

前記２個の温度検知素子は感光体の上部近傍に設けるの
が感光体温度との対応をとる上で最も好ましい。

前記予熱熱源及び冷却手段の作動開始及び停止温度は、
いづれもそれぞれ間隔を持たせ、ある作動温度範囲を設
定することが好ましい。

か（することにより、熱容量をもつ感光体の温度と比較
的鋭敏に変動する複写装置内の空気温度のズレを補正す
ることができ、また回路のＯＮ　。

ＯＦＦが連続ｌ、て起こるいわゆるチャタリングが防止
される。

前記冷却手段を動作させる温度範囲は使用する感光体の
適正使用温度（感光体の種類によって異る）等に基いて
定め、熱源を動作させる温度範囲をその下側に設定すれ
ばよい。

すなわち複写装置の機内温度が低い場合、前記予熱熱源
を作動させて定着ローラの予熱を補助すると共に機内温
度を上昇させ、一定温度Ｔ、に達したとき停止させる。

機内温度がある下限Ｔ、まで下がったとき再び熱源を作
動させ、これを繰返して感光体温度を一定温度以上に維
持する。逆に外気温度が極めて高い場合（予熱熱源が停
止しても機内温度は定着ローラの余熱等のため待機時に
おいても外気より数置高くなる）、或いは複写動作を行
った場合等機内温度が一定値Ｔ４を越えたときには前記
冷却手段を起動して機内温度を下げ、ある限界温度Ｔ３
に達したとき停止させ、この経過を繰返して感光体温度
をＴ４以下に保つ。前記温度ＴＩ。

Ｔ４を使用する・感光体の適正使用温度範囲（感光体の
種類等によって異る）の下限、上限にそれぞれ設定し、
Ｔｔ　、Ｔｓをその中間に設定すれば、感光体の温度は
常に適正範囲内に維持され感光体面の吸湿、結露も完全
に防止することができる。前記Ｔｚ　＊　Ｔｓの関係は
Ｔ２≦Ｔ３とするのが°制御を安定化する上で好ましい
。但し感光体とサーマルリードスイッチの取付位置の関
係等によりサーマルリードスイッチの検出温度と感光体
自体の温度には一定の偏差を生じるため、上記Ｔ、〜１
の温度はこの偏差な見込んで設定することが必要である
。

また連続的に複写を行なう場合には照明光源、モータ等
各種部分よりの熱の放散が増加するため、コピー動作時
には前記の温度制御とは関りなく連　［続的に冷却装置
を作動させ複写装置内の温度上昇を防止することが望ま
しい。

以下実施例によって説明する。

〔実施例〕

第１図は本発明による複写装置の一例を示す概要図であ
る。原稿載置台１上に置かれた原稿は移動光源２によっ
て走査され、その画像は複数のミラーＭ及びレンズＬに
よって表面に感光体（本実施例ではＳｅ　）を有し、光
源２の走査と同期して回転する感光ドラム３上に投影さ
れ、感光ドラム３上に静電像が形成される。静電像は現
像装置４によってトナー現像される。感光ドラム３上の
トナー像は矢印Ｐの径路によって給送される用紙上に転
写され加熱された定着ローラ５及び圧着ローラ６の間で
定着され、完成した複写物として機外に排出される。Ｈ
は定着ローラ５の予熱及び感光体の温度保持を兼ねた予
熱熱源のヒータ（以下単に予熱ヒータと云う）である。

、尚定着ローラ５は定着動作時には内部に設けられた主
ヒータ７が点火されて必要温度まで加熱される。Ｆ−１
は排気ファン、Ｆ−２は吸気ファンであり、Ｔｈ−１、
Ｔｈ−２はそれぞれ予熱ヒータＨ１及びファンＦ−１、
Ｆ−２を制御するための温度検出素子であるサーマルリ
ードスイッチである。Ｆ−，１，Ｆ−２は同一作動であ
る。

第２図は本装置の温度制御回路であって、資−１１Ｔｒ
−２はそれぞれ予熱ヒータＨ及びファンＦ−１゜Ｆ−２
に対するスイッチとして働くトライアックであり、Ｐは
複写機本体の主スィッチを介さない交流電源である。ヒ
ータＨ，ファンＦ−１，Ｆ−２のいづれの回路ともサー
マルリードスイッチがＯＮとなるとトライア、りが通電
状態となる。

Ｒは複写装置の主制御部に接続されたリレーで複写装置
が複写動作を行っている間ＯＮとなりサーマルリレース
イッチＴｈ−２の状態とは無関係にファンＦ−１、Ｆ−
２を作動させる。

本実施例に用いた感光体はセレンでありその好まｌ、い
使用温度範囲は１５乃至４０℃であるため、前記サーマ
ルリードスイッチＴｈ−１のＯＮとなる温度（前記Ｔ、
）を５℃、ＯＦＦとなる温度（前記’ｒｔ）をお℃、サ
ーマルリードクイ１．チＴｈ−２のＯＦ’Ｆとなる温度
（前記Ｔ、）を３２．５℃、ＯＮとなる温度（前記Ｔ４
）を３７．５℃に設定して実用試験を行った。

本複写装置を気温１０℃の室内に長時間放置した、この
間予熱ヒータ■は連続的に通電した後、Ｔｈ−１が３３
’ＣでＯＦＦとなり以後ＯＮ　、ＯＦＦ’を繰返し感光
体温度は約５℃前後に安定し定着ローラの予熱も充分性
われ、主スイ、チ投入後（資）秒で良好な画像の複写物
が得られた。また気温的（資）℃の室内でｉ　ｏｏ。

枚の連続複写を行った。複写中は第２図ＲのリレーがＯ
Ｎとなり排気、吸気のファン（Ｆ−１及びＦ−２）が働
いて機内の換気が行われたが、複写終了時のサーマルリ
ードスイッチＴｈ−２近くの気温は約４０℃となったた
め尚ファンＦ−１，Ｆ−２は作動を続け３３℃になるま
ｔで停止しなかった。このため感光体温度は４０℃以下
に保たれていた。これに対し複写終了とともにファンを
停止ｌまた場合機内温度は余熱によって更に１更し、感
光体温度は４０’Ｃ以上となって好ましくない結果を生
じた。

〔発明の効果〕

前記実施例に見るように本発明による温度制御手段を備
えた複写装置においては感光体の温度は常に適正温度範
囲に維持され且つ定着ローラも適度に予熱されるため、
外気温度の影響を受けることな（、いつでもすぐれた画
質の複写物を安定して

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１例を示１−複写機の概要図、第２図
は温度制御回路の回路図である。 ３・・・感光体　５・・・定着ローラ ７・・・定着用主ヒータ　Ｈ・・・予熱ヒータＴｈ−１
，Ｔｈ−２・・・サーマルリードスイッチＦ−１・・・
排気ファン　Ｆ−２・・・吸気ファン代理人　弁理士　
野　１）義　親 □

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　像担持体及び熱定着装置を有する複写装置にお
   いて、前記像担持体及び前記熱定着装置を予熱するため
   の予熱熱源と、前記複写装置内を冷却する手段と、該複
   写装置内の温度を検知１２前記熱源を点滅する制御手段
   及び前記複写装置内の温度を検知し前記被写装置内の冷
   却手段を起動、停止する制御手段を備えたことを特徴と
   する温度制御手段を備えた複写装置。
2. （２）　前記予熱熱源を制御する手段及び冷却手段を制
   御する手段の温度検知部がいづれも前記像担持体の上部
   近傍に設けられている特許請求の範囲第１項記載の温度
   制御手段を備えた複写装置。