JPS62187373A - 電子写真装置の熱定着装置 - 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〕 この発明は電子写真装置の定着装置に係り、特に応答性
の良好な温度検知手段を備える熱定着装置に関する。

〔従来の技術〕

発熱体によって複写用紙に現象剤を加熱定着させる複写
機の定着装置では、サーミスタなどの感温素子をヒート
ローラに直接、又は近傍に取付け、感熱素子の出力によ
り湿度制御を行ない、ヒートローラの温度を最適定着温
度に維持する事が行なわれている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

一般に従来の熱定着装置において温度検知手段は、ヒー
トローラ表面にサーミスタ等のセンサーを接触させてヒ
ートローラ表面温度検知を行なっていたが、ヒートロー
ラに該センサーが加圧接触しているためにセンサー及び
ヒートローラの磨耗が発生するとともに、センサーの表
面にトナーが付着して、ヒートローラの表面に傷が発生
し、印字品質やヒートローラ寿命の低下が問題となった
。

このため最近、ヒートローラに接触しない非接触温度セ
ンサーが実用されている。しかし、非接触ｎ１度センサ
ーは輻射熱、対流熱を検知しており。

周囲空気の流れにより検知温度が大幅に変化し。

温度検知の応答性遅れによる温度のオーバシュート及び
、制Ｗ温度不安定による定着性能の低下が発生する。

本発明は上記の問題点を対策し、長寿命で高印字４画を
安定して供給できる熱定着装置を提供する二とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、温度検知手段に用いる非接触感温センサーを
ヒートローラの近傍に配置すると共に、ヒートローラの
回転方向に対して非接触感温センサーの後側に対流熱規
制カバーを設けたものである。

〔作用〕

本発明のカバーは、ヒートローラのピー１−アップ期間
では、ヒートローラと非接触感温センサーとの間の空気
が非接触感温センサーの背後に移動するのを防ぎ空気の
対流を小さくする作用と、ヒートローラからの放射熱を
カバーで受けとめカバーに接触している非接触感温セン
サーの部分に伝導する作用を持つ。又、ヒートアップ完
了後の定着動作中に、ピー１−〇−ラが回転する時に発
生するヒートローラ周辺の空気の対流による非接触感温
センサーの検知温度が変化しないよう、非接触感温セン
サーの周辺の空気の流れを規制する。これによりヒート
ローラのヒートアップ期間を短くし、運転中も安定した
定着温度制御ができる。

〔実施例〕

図面を参照して本発明の一実施例を説明する。

第１図において定着装置の構成を説明する。定着装置は
加熱手段（以下ヒータと称す）３を収納したヒートロー
ラ１、ヒートローラ１に加圧接触する補助ローラ２．ヒ
ートローラ１から温度を検知する非接触サーミスタ４、
非接触サーミスタ４の背後を覆うカバー８．非接触サー
ミスタ４を保持するターミナルベース５、定着器カバー
９を備え、ヒートローラ１と補助ローラ２の間を通る用
紙６上のトナー７を定着する。

第２図は非接ｆ幀す−ミスタ４の構成を示しており、１
０は外側、フレーム、１１は内側フレームである。カバ
ー８の材質は熱容量の小さい金属や絶縁物の薄板なら同
じ作用をするが、この実施例ではポリイミド樹脂を使用
している。

次に第３図〜第５図を用いて作用効果を説明する。

第３図において１図中Δはカバー８が無い状態でのヒー
トローラ１の表面温度で、Ｂはカバー８を取付けた状態
でのヒートローラ１の表面温度である。又Ａ′はカバー
８が無い状態で、Ｂ′はカバー８を取付けた状態での非
接触サーミスタ４の検知温度である０本実施例において
はカバー８による効果はヒートアップ期間と連続定着時
に現れる。

まずヒートアップ期間について説明する。ヒートアップ
期間は非接触サーミスタ４にカバー８を、取・付けない
状態ではｔｘ　　（約８５秒）かかり、ヒートローラ１
の最高温度はｐｚ　　（約２３０℃）となる６温度設定
値Ｔｓと比較すると約５５℃の温度のオーバシュートが
ある。これは非接触サーミスタ４の周囲の空気が温まり
に＜＜、ピー１−〇−ラ１の表面温度と非接触サーミス
タ４の検知温度の差が大きいために生ずる。これに対し
非接触サーミスタ４にカバー８を取付けた状態では、ヒ
ートローラ１とカバー８との間の空気の体積が小さいの
で温まりやすい、さらに非接触サーミスタ４の検知温度
が定着可能温度に相等するＴ　Ｌ　’　　に達した時に
ヒートローラ１及び補助ローラ２を回転させると加熱さ
れた空気がカバー８により集められ、非接触サーミスタ
４の検知温度は速（検知温度Ｔｓ′　　に達するので、
第３図に示すようにピー１−アップ期間はｔｚ　　（７
０秒）となり、ｔｚに比較し約１５秒改善される。最高
温度ρｚ　　（１９０℃）もｐｌに比較し４０℃改善さ
れる。

、以上の様に同一温度設定条件において、カバー゛８゛
が無い状態と比ベヒートアップ期間が短くなり、温度の
オーバシュー１へは少なくなる。これにより、初期プリ
ントまでの待ち時間を短くでき、温度のオーバシュード
の低下によりヒートローラ１、補助ローラ２の寿命向上
もでき、その効果は大である。

次に連続定着時の効果について説明する。非接触サーミ
スタ４にカバー８を取付けない状態では、ビー１ヘロー
ラ１の表面温度は第３図のＡに示すように設定温度Ｔｓ
より低下し、さらに定着可能温度Ｔｂより低下し未定着
を発生する。第４図はカバーが無い状態での定着器内部
の風の流れを示し、第５図はカバー８を取付けた状態で
の風の流れを示している。カバー８が無い状態でピー１
〜ローラ１の表面温度が低下するのは、第４図に示すよ
うに、ピー１〜ローラ１が回転すると回転方向に強制的
に熱対流が起こり、ヒートローラ１の表面に近い高温の
熱風のみが非接触サーミスタ４に当り。

非接触サーミスタ４は設定温度Ｔ　ｓ　’　　よりも高
い温度を検知し、ヒータ３をオフするためで、その上、
ヒートローラ１は補助ローラ２及び、用紙７へ放熱する
ため温度がさらに低下し未定着を発生する。これに対し
非接触サーミスタ４にカバー８を取付けた状態では、第
５図に示すようにヒートローラ１の回転によって生じる
熱対流による熱風は、すべてカバー８によって非接触サ
ーミスタ４にガイドされて導かれる。この熱風はピー１
−ローラ１から離れた低温の空気を含んでおり１両者が
混合されることから、待機中の自然対流時の検知温度よ
りも低い温度を検知することになり、ヒータ３を点灯す
るため第３図のＢ′及びＢに示すように、ヒータローラ
１の表面温度はわずかに上昇し、低下することはなく安
定した定着を行なうことが出来る。

なお、この熱定着装置は特開昭６０−５０５６５号公報
に開示された制御回路を用いるとよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ヒートアップ時はそのヒートアップ期
間を短くシ、設定温度に対する温度のオーバシュート量
を最少限に出来、高応答の性能を得ることが出来る。そ
して連続定着時においても本発明の非接触温度検知手段
は周囲の熱対流変化を有効に検知することでヒートロー
ラの表面温度を安定して検知することができる０以上よ
り非接触センサーの特長を有効に作用させることで、長
寿命で安定した定着性能を持つ熱定着装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電子写真装置の熱定着
装置の側面図、第２図は非接触サーミスタの正面図、第
３図はカバーが無い状態と取付けである状態のヒートロ
ーラの表面温度変化及び。 非接触サーミスタの検知温度特性図、第４図及び第５図
はカバーが無い状態と取付けである状態での定着器内部
の風の流れを示す側面図である。 １・・・ヒートローラ、２・・・補助ローラ、３・・・
ヒータ。 ４・・・非接触サーミスタ、５・・・ターミナルベース
。 ６・・・用紙、７・・・トナー、８・・・カバー、９・
・・定着器。 第　１　固 茅２　固 第４−　磨 ＃　５　因

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ヒートローラ、該ヒートローラを加熱する加熱手段
   、該ヒートローラに加圧接触する補助ローラ、該ヒート
   ローラの表面温度を検知する温度検知手段を備えた電子
   写真装置の熱定着装置において、該温度検知手段に用い
   る非接触感温センサーを該ヒートローラの近傍に設置し
   、ヒートローラの回転方向に対して非接触感温センサー
   の後側に対流熱の規制を行なうカバーを設けた事を特徴
   とする電子写真装置の熱定着装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記カバーを非接
   触感温センサー上に直接、又は近傍に取付けたことを特
   徴とする電子写真装置の熱定着装置。 ３、特許請求の範囲第１項において、前記カバーの材質
   をポリイミド樹脂等の耐熱絶縁物としたことを特徴とす
   る電子写真装置の熱定着装置。 ４、特許請求の範囲第３項において、前記カバーを該非
   接触感温センサーの内フレームと外フレームの間に挾み
   込んで、保持したことを特徴とする電子写真装置の熱定
   着装置。 ５、特許請求の範囲第３項において、前記カバーに透明
   な耐熱絶縁物を用い該接触感温センサーとヒートローラ
   表面とのギャップの調整及びセンサー部の点検を容易に
   したことを特徴とする電子写真装置の熱定着装置。