JP2003057987A - Fixing device and image forming device provided with the fixing device - Google Patents

Fixing device and image forming device provided with the fixing device

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JP2003057987A
JP2003057987A JP2002049574A JP2002049574A JP2003057987A JP 2003057987 A JP2003057987 A JP 2003057987A JP 2002049574 A JP2002049574 A JP 2002049574A JP 2002049574 A JP2002049574 A JP 2002049574A JP 2003057987 A JP2003057987 A JP 2003057987A
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Japan
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temperature
fixing
fixing device
image forming
fixing roller
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JP2002049574A
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Japanese (ja)
Inventor
Tomohiro Tamaoki
智広 玉置
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device and an image forming device with the fixing device, in which deterioration, etc., of the fixing device or the image forming device due to an abnormal rise in temperature of a fixing body can be prevented by detecting the temperature of the fixing device so that it is not detected lower than the actual temperature even when the fixing body is soiled by developer. SOLUTION: In the fixing device provided with a temperature detecting element 5 for estimating and detecting the temperature of the fixing roll 2 by detecting infrared ray discharged from a fixing roll 2, infrared ray emittance of the fixing roll 2 in a wave length range detectable by the temperature detecting element 5 is smaller than the infrared ray emittance of toner T in the wave length range.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式、静
電記録方式等の画像形成装置に用いられる定着装置及び
この定着装置を備える画像形成装置に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device used in an image forming apparatus such as an electrophotographic system or an electrostatic recording system, and an image forming apparatus equipped with this fixing device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複写機、プリンタ等の画像形成装
置にあっては、現像剤たるトナーで形成された未定着像
を担持する記録材を加熱手段たるヒータによって加熱さ
れる定着体たる定着ローラに接触させながら加熱するこ
とにより、上記未定着像を上記記録材に定着させる定着
装置が多用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine and a printer, a recording material carrying an unfixed image formed by toner as a developer is fixed as a fixing member by a heater as a heating means. A fixing device that fixes the unfixed image on the recording material by heating while contacting the roller is often used.

【0003】かかる定着装置においては、定着ローラの
表面を温度制御するために定着ローラの表面温度を検知
する温度検知部材たる接触式サーミスタや、定着ローラ
の異常昇温時にヒータへの通電経路を遮断する温度ヒュ
ーズ、サーモスイッチ等の過昇温検知部材が熱ローラ表
面に接触して配設されているものが知られている。
In such a fixing device, a contact type thermistor which is a temperature detecting member for detecting the surface temperature of the fixing roller in order to control the temperature of the surface of the fixing roller, and an energization path to the heater when the temperature of the fixing roller abnormally rises are cut off. It is known that an excessive temperature rise detecting member such as a temperature fuse and a thermo switch is provided in contact with the surface of the heat roller.

【0004】このため、このような定着装置では、温度
検知部材による接触キズが定着ローラに発生し、白ス
ジ、黒スジ、定着不良等の問題が発生することがある。
Therefore, in such a fixing device, contact flaws due to the temperature detecting member may occur on the fixing roller, and problems such as white streaks, black streaks and defective fixing may occur.

【0005】そこで、上記問題を解決する方法として、
温度検知部材を、記録材の通過領域内の画像域外で定着
ローラに当接させる方法が考えられるが、画像域内の温
度検知が不可能であることや、定着装置が大型化するた
め、最近では、温度検知部材を画像域内において定着ロ
ーラに近接させて非接触で配設する方法が考えられてい
る。
Therefore, as a method for solving the above problem,
A method of contacting the temperature detection member with the fixing roller outside the image area within the passage area of the recording material is conceivable, but recently it is not possible to detect the temperature within the image area and the fixing device becomes large. A method of arranging the temperature detecting member in the image area in the vicinity of the fixing roller without contact is considered.

【0006】定着ローラの温度を非接触状態で検知する
温度検知手段としては、サーモパイルを使用したもの
や、フィルム部材たる赤外線吸収フィルム上にサーミス
タを配置したもの等がある。
As the temperature detecting means for detecting the temperature of the fixing roller in a non-contact state, there are a thermopile type, a thermistor arranged on an infrared absorbing film which is a film member, and the like.

【0007】かかる温度検知手段では、温度検知の対象
となる定着ローラから放射された赤外線を受光若しくは
吸収することで定着ローラの温度を推定して検出する。
よって、定着ローラの赤外線放射率を高くすることで、
温度検知手段の温度検出能力を向上できる。そのため、
定着ローラの表層を形成する材料にカーボンブラックを
混ぜることで赤外線放射率を上げる方法が考えられてい
る。
The temperature detecting means estimates and detects the temperature of the fixing roller by receiving or absorbing infrared rays emitted from the fixing roller which is the object of temperature detection.
Therefore, by increasing the infrared emissivity of the fixing roller,
The temperature detecting ability of the temperature detecting means can be improved. for that reason,
A method of increasing the infrared emissivity by mixing carbon black with the material forming the surface layer of the fixing roller is considered.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の温度検知手段では、温度検知の対象となる定着ロ
ーラから放出された赤外線を受光若しくは吸収すること
で、定着ローラの温度変化を推定して検知するため、使
用中に赤外線放射面である定着ローラ表面がトナーで汚
れたり、トナーが定着ローラにオフセットすると赤外線
放射率が変化し検知温度がずれてしまう。
However, in the above-mentioned conventional temperature detecting means, the temperature change of the fixing roller is estimated by receiving or absorbing the infrared rays emitted from the fixing roller which is the object of temperature detection. In order to detect, if the surface of the fixing roller, which is the infrared radiation surface, is contaminated with toner during use, or the toner offsets the fixing roller, the infrared emissivity changes and the detection temperature shifts.

【0009】その結果、温度検知手段が定着ローラ表面
の温度を実際より高い温度として検知した場合には、定
着ローラの温調温度が所定値より低くなるが、その場合
の弊害は定着不良であったり、定着ローラから記録材が
分離できない分離不良によるジャムであり、定着ローラ
表面の清掃や定着ローラの交換で復旧することができ
る。一方、温度検知手段が定着ローラ表面の温度を実際
よりも低い温度として検知すると定着ローラの温調温度
が所定値よりも高くなる。すると定着装置からの熱によ
り画像形成装置の機内温度が異常昇温し、画像形成装置
の現像器内のトナーが固まってしまったり、異常昇温を
招き、安全上問題となったり、温度検知手段の他に設け
られた過昇温検知部材が定着ローラの過昇温を検知して
しまったり、定着装置の定着ローラに使用されたゴム部
材等が早く劣化してしまうといった多くの弊害が発生
し、その復旧には多大な時間とコストを要するという問
題があった。
As a result, when the temperature detecting means detects the temperature of the surface of the fixing roller as a temperature higher than the actual temperature, the temperature controlled temperature of the fixing roller becomes lower than a predetermined value, but the adverse effect in that case is defective fixing. Alternatively, the recording material cannot be separated from the fixing roller and is a jam due to separation failure, and can be recovered by cleaning the surface of the fixing roller or replacing the fixing roller. On the other hand, when the temperature detecting means detects the temperature of the surface of the fixing roller as a temperature lower than the actual temperature, the controlled temperature of the fixing roller becomes higher than the predetermined value. Then, the temperature inside the image forming apparatus abnormally rises due to the heat from the fixing device, the toner in the developing device of the image forming apparatus solidifies, or the temperature rises abnormally, which is a safety problem, and the temperature detection means In addition, there are many problems such as the excessive temperature rise detection member detecting excessive temperature rise of the fixing roller, and the rubber member used for the fixing roller of the fixing device is quickly deteriorated. However, there is a problem that the restoration requires a lot of time and cost.

【0010】そこで、本発明は、定着体が現像剤により
汚れた場合にも、定着体の温度を実際より低い温度とし
て検知することなく検知でき、上記のような多くの弊害
を防止することができる定着装置及びこの定着装置を備
える画像形成装置の提供を目的とする。
Therefore, according to the present invention, even when the fixing body is contaminated with the developer, the temperature of the fixing body can be detected without being detected as a temperature lower than the actual temperature, and many of the above-mentioned adverse effects can be prevented. An object of the present invention is to provide a fixing device that can be used and an image forming apparatus including the fixing device.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本出願によれば、上記目
的は、現像剤で形成された未定着像を担持する記録材を
加熱手段によって加熱される定着体に接触させながら加
熱することにより、上記未定着像を上記記録材に定着さ
せる定着装置であって、定着体から放出された赤外線を
検知することにより該定着体の温度を推定して検知する
温度検知手段を備える定着装置において、温度検知手段
によって検知可能な波長領域における定着体の赤外線放
射率が、該波長領域における現像剤の赤外線放射率以下
であるという第一の発明によって達成される。
According to the present application, the above object is achieved by heating a recording material carrying an unfixed image formed of a developer while contacting it with a fixing member heated by a heating means. A fixing device for fixing the unfixed image on the recording material, the fixing device comprising temperature detecting means for estimating and detecting the temperature of the fixing body by detecting infrared rays emitted from the fixing body, This is achieved by the first invention in which the infrared emissivity of the fixing member in the wavelength range detectable by the temperature detecting means is equal to or less than the infrared emissivity of the developer in the wavelength range.

【0012】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明において、温度検知手段は、定着体に近接して対向
配設され該定着体からの赤外線を吸収するフィルム部材
と、該フィルム部材の温度を検知するフィルム温度検知
手段とを有しているという第二の発明によっても達成さ
れる。
According to the present application, in the first aspect of the present invention, the temperature detecting means is disposed in the vicinity of the fixing body so as to face the fixing body, and the film member absorbs infrared rays from the fixing body. It is also achieved by the second invention having a film temperature detecting means for detecting the temperature of the film member.

【0013】更に、本出願によれば、上記目的は、一連
の画像形成プロセスによって形成された画像を記録材に
記録する画像形成装置であって、第一の発明又は第二の
発明の定着装置を備えるという第三の発明によっても達
成される。
Further, according to the present application, the above object is an image forming apparatus for recording an image formed by a series of image forming processes on a recording material, the fixing apparatus according to the first invention or the second invention. It is also achieved by the third invention of comprising.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0015】図1は、本発明の実施形態にかかる画像形
成装置の一例の概略構成を示す図である。
FIG. 1 is a view showing the schematic arrangement of an example of an image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.

【0016】かかる画像形成装置は、図1に示すよう
に、表面に静電潜像を形成する像担持体102、像担持
体102の表面の電荷を除電する前露光手段(図示せ
ず)、像担持体102の表面を所望の電位に帯電させる
一次帯電手段108、一次帯電手段108によって帯電
された像担持体102上を露光して静電潜像を形成させ
る露光手段105、像担持体102上の静電潜像を現像
剤たるトナーで現像してトナー画像とする現像器10
3、現像器103で現像された像担持体102上のトナ
ー画像を記録材Sに転写する転写装置106等の機器が
設けられている。
As shown in FIG. 1, such an image forming apparatus includes an image carrier 102 for forming an electrostatic latent image on the surface thereof, a pre-exposure means (not shown) for removing charges on the surface of the image carrier 102, Primary charging means 108 for charging the surface of the image carrier 102 to a desired potential, exposure means 105 for exposing the image carrier 102 charged by the primary charging means 108 to form an electrostatic latent image, image carrier 102. Developing device 10 for developing the above electrostatic latent image with toner as a developer to form a toner image
3. Equipment such as a transfer device 106 for transferring the toner image on the image carrier 102 developed by the developing device 103 to the recording material S is provided.

【0017】又、かかる画像形成装置は、図1に示すよ
うに、記録材Sに転写されたトナー画像を上記記録材S
に溶融定着させる定着装置である定着ユニット1が画像
形成装置の所定位置に配置され、上述の各機器により画
像形成の各プロセスが適宜実行されることにより所望の
画像を得ることができるようになっている。尚、記録材
には記録紙やOHP用紙等が用いられる。
Further, in such an image forming apparatus, as shown in FIG. 1, the toner image transferred onto the recording material S is recorded on the recording material S.
A fixing unit 1 which is a fixing device for melting and fixing the image is arranged at a predetermined position of the image forming apparatus, and each device described above appropriately executes each process of image formation so that a desired image can be obtained. ing. As the recording material, recording paper, OHP paper or the like is used.

【0018】ここで、定着ユニット1の構成について詳
しく説明する。
Here, the structure of the fixing unit 1 will be described in detail.

【0019】図2は、定着ユニット1の概略構成を示す
図である。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic structure of the fixing unit 1.

【0020】定着ユニット1は、図2に示すように、定
着体たる定着ローラ2と、加圧ローラ3と、加熱手段た
るヒータ4と、温度検知手段たる温度検知素子5とを備
えている。
As shown in FIG. 2, the fixing unit 1 is provided with a fixing roller 2 as a fixing member, a pressure roller 3, a heater 4 as a heating means, and a temperature detecting element 5 as a temperature detecting means.

【0021】定着ローラ2は、アルミニウム、鉄等のパ
イプ材にシリコーンゴム、フッ素ゴム等の耐熱弾性体の
層を形成し表面にPFA、PTFEといった離型層を被
覆したローラである。
The fixing roller 2 is a roller in which a layer of a heat resistant elastic material such as silicone rubber or fluororubber is formed on a pipe material such as aluminum or iron, and a release layer such as PFA or PTFE is coated on the surface.

【0022】加圧ローラ3は、定着ローラ2に圧接して
配設され、定着ローラ2と同様に芯金の上にシリコーン
ゴム、フッ素ゴム等の耐熱弾性体の層を形成したローラ
である。
The pressure roller 3 is a roller which is disposed in pressure contact with the fixing roller 2 and has a layer of a heat resistant elastic material such as silicone rubber or fluororubber formed on a core metal like the fixing roller 2.

【0023】定着ローラ2の内部にはヒータ4が配設さ
れており、定着ローラ2を内部より加熱する。
A heater 4 is provided inside the fixing roller 2 and heats the fixing roller 2 from the inside.

【0024】定着ローラ(加熱部材)2と加圧ローラ
(バックアップ部材)3との間に記録材Sが通紙される
ことにより、記録材S上のトナー画像のトナーTは定着
ローラ2と加圧ローラ3との間で加熱及び加圧されて記
録材S上に定着される。
By passing the recording material S between the fixing roller (heating member) 2 and the pressure roller (backup member) 3, the toner T of the toner image on the recording material S is applied to the fixing roller 2. The recording material S is fixed by being heated and pressed between the pressure roller 3.

【0025】温度検知素子5は、定着ローラ2表面に対
して非接触に配置されており、定着ローラ2の温度を検
出するようになっている。温度検知素子5からのデータ
に基づいて定着ローラ2の表面温度が所定の設定温度
(プリント温度)又は非定着時の待機温度(スタンバイ
温度)に保たれるようになっている。又、定着ローラ2
の軸線方向端部の画像領域外には、定着ローラ2の過昇
温時にヒータ4への通電経路を遮断するサーモスイッチ
15が定着ローラ2表面に対して接触して取付けられて
いる。
The temperature detecting element 5 is arranged in non-contact with the surface of the fixing roller 2 and detects the temperature of the fixing roller 2. Based on the data from the temperature detection element 5, the surface temperature of the fixing roller 2 is maintained at a predetermined set temperature (printing temperature) or a standby temperature during non-fixing (standby temperature). Also, the fixing roller 2
Outside the image area at the end of the fixing roller 2 in the axial direction, a thermo switch 15 that cuts off the energization path to the heater 4 when the fixing roller 2 overheats is attached in contact with the surface of the fixing roller 2.

【0026】次に、温度検知素子5の構成について詳細
を図3を用いて説明する。
Next, the structure of the temperature detecting element 5 will be described in detail with reference to FIG.

【0027】温度検知素子5は、アルミ等熱伝導性の高
い材料でできたケース6の一面に設けた開口部7に定着
ローラ2から放射される赤外光を吸収するフィルム部材
たる樹脂製で耐熱性のフィルム8が閉塞するように設け
られている。
The temperature detecting element 5 is made of resin, which is a film member that absorbs infrared light emitted from the fixing roller 2 in an opening 7 provided on one surface of a case 6 made of a material having high thermal conductivity such as aluminum. The heat-resistant film 8 is provided so as to be closed.

【0028】耐熱性のフィルム8のケース6内面側に
は、フィルム温度検知手段たる赤外線検出用サーミスタ
素子9が接着剤等で密着して固定されている。赤外線検
出用サーミスタ素子9の近傍には、ケース6内の雰囲気
温度を測定するための温度補償用サーミスタ素子10が
配設されている。
An infrared detecting thermistor element 9 as a film temperature detecting means is fixed to the inner surface of the case 6 of the heat resistant film 8 by an adhesive agent or the like. In the vicinity of the infrared detection thermistor element 9, a temperature compensation thermistor element 10 for measuring the ambient temperature in the case 6 is arranged.

【0029】赤外線検出用サーミスタ素子9と温度補償
用サーミスタ素子10とのリード線11は、ケース6に
設けたソケット(図示せず)にそれぞれ接続され外部に
取り出されるようになっている。
The lead wires 11 of the infrared detecting thermistor element 9 and the temperature compensating thermistor element 10 are respectively connected to sockets (not shown) provided in the case 6 and taken out to the outside.

【0030】温度補償用サーミスタ素子10と赤外線検
出用サーミスタ素子9は、図4に示すように、抵抗R
1,R2とのブリッジ回路を構成して使用され、その出
力は、端子A,B間に発生する電位差として出力するこ
とによって、赤外線の絶対量を検出する。
As shown in FIG. 4, the temperature compensating thermistor element 10 and the infrared detecting thermistor element 9 have a resistance R.
It is used by forming a bridge circuit with 1 and R2, and the output thereof is output as a potential difference generated between the terminals A and B to detect the absolute amount of infrared rays.

【0031】次に、温度検知素子5の動作について簡単
に説明する。
Next, the operation of the temperature detecting element 5 will be briefly described.

【0032】先ず、ケース6の開口部7に取り付けたフ
ィルム8に定着ローラからの赤外線が入射すると、フィ
ルム8に赤外線が吸収されてフィルム8の温度が赤外線
量に応じて上昇する。
First, when infrared rays from the fixing roller are incident on the film 8 attached to the opening 7 of the case 6, the infrared rays are absorbed by the film 8 and the temperature of the film 8 rises according to the amount of infrared rays.

【0033】そして、樹脂製のフィルム8の温度は、フ
ィルム8裏面に密着固定した赤外線検出用サーミスタ素
子9に伝導してサーミスタ素子の抵抗変化として検出す
る。赤外線検出用サーミスタ素子9の抵抗は、温度検知
素子が設置された環境温度による影響を受けており、温
度補償用サーミスタ素子10を用いて、環境温度に相当
する温度を検出してその影響を排除している。ここで、
ケーシングをアルミ等熱伝導性の高い材料でできたケー
スにするのは、環境温度の変化に対する温度補償用サー
ミスタ素子10の追従性を向上させるためである。
Then, the temperature of the resin film 8 is conducted to the infrared detecting thermistor element 9 which is closely fixed to the back surface of the film 8 and is detected as a resistance change of the thermistor element. The resistance of the infrared detecting thermistor element 9 is affected by the environmental temperature in which the temperature detecting element is installed, and the temperature compensating thermistor element 10 is used to detect the temperature corresponding to the environmental temperature and eliminate the effect. is doing. here,
The reason why the casing is made of a material having high thermal conductivity such as aluminum is to improve the followability of the temperature compensating thermistor element 10 with respect to changes in environmental temperature.

【0034】次に、定着ローラとトナーの赤外線放射率
の関係を説明する。
Next, the relationship between the infrared emissivity of the fixing roller and the toner will be described.

【0035】サーモパイル式赤外線放射温度計等を利用
して簡易に赤外線放射率を測定することが可能である。
The infrared emissivity can be easily measured using a thermopile type infrared radiation thermometer or the like.

【0036】例を挙げれば、トナーの赤外線放射率は、
カラー複写機である機種Aで4色のトナーがおよそ0.
96〜0.97に分布しており、機種Bでは4色全てが
ほぼ0.965、機種Cでも同様に4色全てがほぼ0.
965であり、白黒機の機種Dでは0.96であった。
To give an example, the infrared emissivity of the toner is
The color copier, Model A, has four color toners of about 0.
96 to 0.97, all four colors are approximately 0.965 in model B, and all four colors are approximately 0.9 in model C as well.
It was 965, and it was 0.96 in the black and white model D.

【0037】赤外線放射率に波長特性が無ければ、0.
96〜0.97の赤外線放射率のトナーが使用される複
写機では、定着ローラ2の表層に赤外線放射率が0.9
6であるPFA製のチューブを選択して使用することで、
トナーにより定着ローラが汚れた場合やトナーが定着ロ
ーラ上にオフセットした場合にも温度検知素子5の検出
温度がほとんど変化することが無い。
If the infrared emissivity does not have a wavelength characteristic, 0.
In a copying machine in which a toner having an infrared emissivity of 96 to 0.97 is used, the infrared emissivity is 0.9 on the surface layer of the fixing roller 2.
By selecting and using a PFA tube that is 6,
Even if the fixing roller is soiled by the toner or the toner is offset on the fixing roller, the temperature detected by the temperature detecting element 5 hardly changes.

【0038】又、赤外線放射率が0.96よりも小さな
耐熱チューブやコーティング材を定着ローラ表層に用い
た場合は、トナーにより定着ローラが汚れた場合やトナ
ーが定着ローラ上にオフセットした場合に赤外線放射率
が向上し、実際より高い温度を検出する。つまりトナー
が付着した定着ローラを温調した場合、実際のローラ温
度が予定よりも低下する方向にずれ、異常昇温により定
着ローラや定着装置を劣化させたり、画像形成装置内の
他のユニットに損傷を与えることが無い。
Further, when a heat-resistant tube or coating material having an infrared emissivity smaller than 0.96 is used for the surface layer of the fixing roller, infrared rays are emitted when the fixing roller is soiled with toner or when the toner is offset on the fixing roller. Improves emissivity and detects higher than actual temperatures. In other words, when the temperature of the fixing roller to which toner adheres is adjusted, the actual roller temperature deviates in a direction lower than planned, and the abnormal temperature rise deteriorates the fixing roller and the fixing device, and the other units in the image forming apparatus are affected. Does not damage.

【0039】しかし、このように赤外線放射率を比較す
る方法は、赤外線放射率に波長特性があるため、赤外線
放射率を測定する際に使用する赤外線放射温度計が検知
する波長領域のみを比較することになり、実際には正確
では無い。
However, in the method of comparing the infrared emissivity as described above, since the infrared emissivity has a wavelength characteristic, only the wavelength region detected by the infrared radiation thermometer used when measuring the infrared emissivity is compared. And it's actually not accurate.

【0040】よって、正確には図5のように実機の定着
ローラ2や温度検知素子5を用い、赤外線放射率の大小
を比較する必要がある。即ち、定着ローラ2を温度検知
素子5以外に設けた熱電対等の温度検知手段12により
温調しておき、トナー汚れが付着していない状態の定着
ローラ2の温度を温度検知素子5で測定する。次に定着
ローラ2の表面にその機械で使用されるトナー13を各
々付着させ、先に測定した温度より検出温度が高くなれ
ば、赤外線吸収率が上がり、低ければ赤外線吸収率が下
がったと判断できる。
Therefore, to be precise, it is necessary to compare the infrared emissivity with the actual fixing roller 2 and the temperature detecting element 5 as shown in FIG. That is, the temperature of the fixing roller 2 is adjusted by the temperature detecting means 12 such as a thermocouple provided in addition to the temperature detecting element 5, and the temperature of the fixing roller 2 in a state where no toner stain is attached is measured by the temperature detecting element 5. . Next, the toner 13 used in the machine is adhered to the surface of the fixing roller 2, and if the detected temperature is higher than the previously measured temperature, the infrared absorption rate is increased, and if it is low, it can be determined that the infrared absorption rate is decreased. .

【0041】もし、全てのトナーに対して検出温度が高
くずれるならば、定着ローラ2の表層を形成する材料に
カーボンブラックを混ぜることでトナーの赤外線放射率
を超えない範囲で赤外線放射率をに高めたものを使用す
ることができ、温度検出能力を高めた上で、異常昇温に
よる定着装置の劣化や画像形成装置内の他のユニットに
損傷を与えることをも防ぐことができる。
If the detection temperature is high for all toners, carbon black is mixed with the material forming the surface layer of the fixing roller 2 to reduce the infrared emissivity within a range not exceeding the infrared emissivity of the toner. It is possible to use a higher temperature sensor, improve the temperature detection capability, and prevent deterioration of the fixing device and damage to other units in the image forming apparatus due to abnormal temperature rise.

【0042】以上、定着体として定着ローラを例にして
説明したが、本発明はフィルムやベルトを定着体とし、
それをヒータで加熱する定着装置においても適用でき
る。又、赤外線吸収フィルムを使用した非接触温度セン
サではなくサーモパイル式温度センサ等でも同様に効果
的なことは当然である。
Although the fixing roller has been described as an example of the fixing member, the present invention uses a film or belt as the fixing member.
It can also be applied to a fixing device that heats it with a heater. Further, it is natural that a thermopile type temperature sensor or the like is similarly effective instead of the non-contact temperature sensor using the infrared absorbing film.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上説明したように、本出願にかかる第
一の発明によれば、温度検知手段によって検知可能な波
長領域における定着体の赤外線放射率が、該波長領域に
おける現像剤の赤外線放射率以下であるので、定着体が
現像剤により汚れた場合にも、定着体の温度を実際より
低い温度として検知することなく検知でき、定着体の異
常昇温による定着装置や画像形成装置の劣化等を防止す
ることができる。
As described above, according to the first invention of the present application, the infrared emissivity of the fixing member in the wavelength range detectable by the temperature detecting means is the infrared emission of the developer in the wavelength range. Since it is less than the rate, even if the fixing body is soiled by the developer, it can be detected without detecting the temperature of the fixing body as a temperature lower than the actual temperature, and the fixing device or the image forming apparatus is deteriorated due to an abnormal temperature rise of the fixing body. Etc. can be prevented.

【0044】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
温度検知手段によって検知可能な波長領域における定着
体の赤外線放射率が、該波長領域における現像剤の赤外
線放射率以下であるので、定着体が現像剤により汚れた
場合にも、定着体の温度を実際より低い温度として検知
することなく検知でき、定着体の異常昇温による定着装
置や画像形成装置の劣化等を防止することができる。
According to the second invention of the present application,
Since the infrared emissivity of the fixing body in the wavelength region detectable by the temperature detecting means is equal to or lower than the infrared emissivity of the developer in the wavelength region, the temperature of the fixing body can be maintained even when the fixing body is soiled with the developer. The temperature can be detected without being detected as a temperature lower than the actual temperature, and deterioration of the fixing device or the image forming apparatus due to abnormal temperature rise of the fixing body can be prevented.

【0045】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、温度検知手段によって検知可能な波長領域における
定着体の赤外線放射率が、該波長領域における現像剤の
赤外線放射率以下であるので、定着体が現像剤により汚
れた場合にも、定着体の温度を実際より低い温度として
検知することなく検知でき、定着体の異常昇温による定
着装置や画像形成装置の劣化等を防止することができ
る。
Further, according to the third invention of the present application, the infrared emissivity of the fixing member in the wavelength region detectable by the temperature detecting means is equal to or lower than the infrared emissivity of the developer in the wavelength region. Even when the fixing body is soiled with the developer, the temperature of the fixing body can be detected without being detected as a temperature lower than the actual temperature, and deterioration of the fixing device or the image forming apparatus due to abnormal temperature rise of the fixing body can be prevented. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態にかかる画像形成装置の概
略構成を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の画像形成装置に備えられた定着装置の概
略構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a fixing device provided in the image forming apparatus of FIG.

【図3】図2の定着装置に備えられた温度検知手段の概
略構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a temperature detecting means provided in the fixing device of FIG.

【図4】図3の温度検知手段の回路構成を説明するため
の図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining a circuit configuration of temperature detecting means in FIG.

【図5】定着体の赤外線放射率の設定を測定するための
実験装置を説明する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an experimental apparatus for measuring the setting of infrared emissivity of a fixing body.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 定着ユニット(定着装置) 2 定着ローラ(定着体) 4 ヒータ(加熱手段) 5 温度検知素子(温度検知手段) 8 フィルム(フィルム部材) 9 赤外線検出用サーミスタ素子(フィルム温度検知手
段) S 記録材 T トナー(現像剤)
1 fixing unit (fixing device) 2 fixing roller (fixing member) 4 heater (heating means) 5 temperature detecting element (temperature detecting means) 8 film (film member) 9 infrared detection thermistor element (film temperature detecting means) S recording material T toner (developer)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 現像剤で形成された未定着像を担持する
記録材を加熱手段によって加熱される定着体に接触させ
ながら加熱することにより、上記未定着像を上記記録材
に定着させる定着装置であって、定着体から放出された
赤外線を検知することにより該定着体の温度を推定して
検知する温度検知手段を備える定着装置において、温度
検知手段によって検知可能な波長領域における定着体の
赤外線放射率が、該波長領域における現像剤の赤外線放
射率以下であることを特徴とする定着装置。
1. A fixing device for fixing the unfixed image on the recording material by heating the recording material carrying an unfixed image formed of a developer while contacting the fixing member heated by heating means. In a fixing device having a temperature detecting means for estimating and detecting the temperature of the fixing body by detecting the infrared ray emitted from the fixing body, the infrared ray of the fixing body in a wavelength range detectable by the temperature detecting means. A fixing device having an emissivity equal to or lower than the infrared emissivity of the developer in the wavelength region.
【請求項2】 温度検知手段は、定着体に近接して対向
配設され該定着体からの赤外線を吸収するフィルム部材
と、該フィルム部材の温度を検知するフィルム温度検知
手段とを有していることとする請求項1に記載の定着装
置。
2. The temperature detecting means includes a film member which is disposed close to and facing the fixing body to face the fixing body and absorbs infrared rays from the fixing body, and a film temperature detecting means which detects the temperature of the film member. The fixing device according to claim 1.
【請求項3】 一連の画像形成プロセスによって形成さ
れた画像を記録材に記録する画像形成装置であって、請
求項1又は請求項2に記載の定着装置を備えることを特
徴とする画像形成装置。
3. An image forming apparatus for recording an image formed by a series of image forming processes on a recording material, the image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1 or 2. .
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