JP2003098895A - 像加熱装置及び画像形成装置 - Google Patents

像加熱装置及び画像形成装置

Info

Publication number
JP2003098895A
JP2003098895A JP2001289063A JP2001289063A JP2003098895A JP 2003098895 A JP2003098895 A JP 2003098895A JP 2001289063 A JP2001289063 A JP 2001289063A JP 2001289063 A JP2001289063 A JP 2001289063A JP 2003098895 A JP2003098895 A JP 2003098895A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
heat
film
electromagnetic induction
heat generating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001289063A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5013641B2 (ja
Inventor
Tetsuya Sano
哲也 佐野
Takao Kume
隆生 久米
Hideo Nanataki
秀夫 七▲瀧▼
Takashi Nomura
崇 野村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2001289063A priority Critical patent/JP5013641B2/ja
Priority to US10/243,666 priority patent/US7021753B2/en
Publication of JP2003098895A publication Critical patent/JP2003098895A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5013641B2 publication Critical patent/JP5013641B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J11/00Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form
    • B41J11/0015Devices or arrangements  of selective printing mechanisms, e.g. ink-jet printers or thermal printers, for supporting or handling copy material in sheet or web form for treating before, during or after printing or for uniform coating or laminating the copy material before or after printing
    • B41J11/002Curing or drying the ink on the copy materials, e.g. by heating or irradiating

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 IHにおいて、サーモスイッチの取り付け位
置精度を確保し、正常に安全装置を動作させる。 【解決手段】 IHにおいて、サーモスイッチの支持部
材として、発熱域に置かれる部分の支持部材の材質を、
絶縁性の部材で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置、静
電記録装置等の画像形成装置とこれに使用する定着装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、加熱定着装置に代表される像加熱
装置としては、熱ローラ方式の定着装置が広く用いられ
ている。
【0003】熱ローラ方式は、定着ローラ(加熱ロー
ラ)と加圧ローラとの圧接ローラ対を基本構成とし、該
ローラ対を回転させ、該ローラ対の相互圧接部である定
着(加熱)ニップ部に未定着画像の形成された記録材を
導入して挟持搬送させて、定着ローラの熱と定着ニップ
部の加圧力にて未定着画像を記録材に熱圧定着させるも
のである。
【0004】定着ローラは、一般に、アルミニウムの中
空金属ローラを基体(芯金)とし、その内空に熱源とし
てのハロゲンランプを挿入配設してあり、ハロゲンラン
プの発熱によって加熱し、外周面を所定の定着温度に維
持するようにハロゲンランプへの通電を制御して温調す
る。
【0005】一方、特開平7−114276号公報、特
開平11−143272号公報には、磁束により定着フ
ィルムに電流を誘導させて、ジュール熱によって発熱さ
せる誘導加熱定着装置が開示されている。これは、誘導
電流の発生を利用することで、低熱容量の定着フィルム
を直接発熱させることを可能とし、より高効率の定着プ
ロセスの達成を可能とするものである。
【0006】なお、上述の定着装置は、通常、サーモス
イッチ等の温度検知部材による安全装置等を有してい
る。
【0007】これは、例えば、回転駆動用ギヤの破損に
よる回転の停止や温調制御の不具合等による暴走時など
の過昇温を防止するもので、過昇温を検知して装置の加
熱動作を停止させ、装置の安全性を確保するものであ
る。また、安全装置としての温度検知部材の配置方法と
しては、接触跡等による画像不良を防止するため、温度
検知部材を定着ローラあるいはフィルムの外周面に対し
非接触に保持させる構成のものが用いられる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
フィルム方式の定着装置に於いて、温度検知部材の支持
部材及び支持方法によっては、以下のような不具合を生
じる場合があった。すなわち、特にフィルム方式の定着
装置に関しては、フィルム自身による熱伝導が大きくな
いため、温度検知部材の配置位置としては、できるだけ
発熱域に近いところに配置し、フィルム発熱部の温度を
検知する構成が好ましい。ところが、例えば、温度検知
部材の支持部材を長手方向にわたって発熱域に配置して
温度検知部材を発熱域に近づける構成とした場合、支持
部材の材質や、投入電力等によっては、発熱域近傍での
漏れ磁束の影響を受け、支持部材自身が自己発熱して昇
温し、熱膨張によって、温度検知部材とフィルムとの距
離が変動してしまい、ひどい場合には温度検知部材とフ
ィルムが接触してしまうことがあった。こういった場
合、安全装置として正しく温度検知が行われず、許容温
度範囲内であっても加熱動作が停止されてしまったり、
温度検知部材とフィルム外周面の接触傷によって画像に
接触跡が生じてしまうことがあった。
【0009】もちろん、上記の様な距離変動に対して、
あらかじめ温度検知部材とフィルム外周面との距離を大
きく設定することも可能であるが、大きくとりすぎる
と、過昇温時にかかわらず安全装置として動作しなかっ
たりと言った不具合を生じる場合があり、限界があっ
た。
【0010】そこで、本発明の目的は、上記不具合の発
生を防止し、正常に安全装置を動作させることのできる
定着器を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする加熱装置及び画像形成装置である。
【0012】(1)磁場発生手段の磁界の作用で電磁誘
導発熱する電磁誘導発熱部材と、前記電磁誘導発熱部材
と互いに圧接してニップ幅を形成する加圧部材とを有
し、前記電磁誘導発熱性部材の発熱で被加熱材を加熱す
る加熱装置において、電磁誘導発熱性部材の過昇温を検
知して磁場発生手段の動作を制御する温度検知部材と、
該温度検知部材を保持する支持部材を有し、前記温度検
知部材を発熱域に配置し、支持部材の発熱域に置かれる
部分を、絶縁性の部材で構成することを特徴とする像加
熱装置。
【0013】(2)前記発熱域の発熱量は最大発熱量の
1/e倍以上であることを特徴とする(1)に記載の像
加熱装置。
【0014】(3)上記温度検知部材は、電磁誘導発熱
性部材に対し非接触で支持されることを特徴とする
(1)乃至(2)記載の像加熱装置。
【0015】(4)上記絶縁性の部材は、樹脂製の部材
からなることを特徴とする(1)乃至(3)記載の像加
熱装置。
【0016】(5)被帯電体としての像担持体と、該像
担持体を帯電する帯電手段と、前記像担持体を露光して
静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナー
を付着させてトナー像を形成する現像手段と、前記像担
持体上のトナー像を転写材に転写する転写手段と、転写
材に転写されたトナー像を永久固着像とする(1)乃至
(4)のいずれか記載の像加熱装置の定着手段とを備え
る、ことを特徴とする画像形成装置。
【0017】上記のように構成することで、温度検知部
材の支持部材の、漏れ磁束による自己発熱を抑制でき、
支持部材の熱膨張を抑制し、温度検知部材とフィルムと
の距離を一定に保つことが可能となる。従って、許容温
度範囲内であっても加熱動作が停止されてしまったり、
過昇温時にかかわらず安全装置として動作しなかったり
という不具合の発生を防止することが可能となる。
【0018】
【発明の実施の形態】(実施形態1)図12は本発明の
実施形態の像加熱装置を4色カラー画像形成装置の定着
装置として用いた場合の画像形成装置の断面図である。
【0019】まずこの装置の動作を以下に説明する。
【0020】101は有機感光体やアモルファスシリコ
ン感光体でできた電子写真感光ドラム(像担持体)であ
り、矢示の反時計方向に所定のプロセススピード(周速
度)で回転駆動される。
【0021】感光体ドラム101はその回転過程で帯電
ローラ等の帯電装置102で所定の極性・電位の一様な
帯電処理を受ける。
【0022】ついでその帯電処理面にレーザ光学箱(レ
ーザスキャナー)110から出力されるレーザ光103
による、目的の画像情報の走査露光処理を受ける。レー
ザ光学箱110は不図示の画像読取装置等の画像信号発
生装置からの目的画像情報の時系列電気デジタル画素信
号に対応して変調(オン/オフ)したレーザ光103を
出力して回転感光体ドラム面を走査露光するもので、こ
の走査露光により回転感光ドラム101面に走査露光し
た目的画像情報に対応した静電潜像が形成される。10
9はレーザ光学箱110からの出力レーザ光を感光体ド
ラム101の露光位置に偏向させるミラーである。
【0023】フルカラー画像形成の場合は、目的のフル
カラー画像の第1の色分解成分画像、たとえばイエロー
成分画像についての走査露光・潜像形成がなされ、その
潜像が4色カラー現像装置104のうちのイエロー現像
器104Yの作動でイエロートナー画像として現像され
る。そのイエロートナー画像は感光体ドラム101と中
間転写体ドラム105との接触部(あるいは近接部)で
ある一次転写部T1において中間転写ドラム105の面
に転写される。中間転写ドラム105面に対するトナー
画像転写後の回転感光体ドラム101面はクリーナ10
7により転写残りトナー等の付着残留物の除去を受けて
清掃される。
【0024】上記のような帯電・走査露光・現像・一次
転写・清掃のプロセスサイクルが、目的のフルカラー画
像の、第2の色分解成分画像(たとえばマゼンタ成分画
像、マゼンタ現像器104Mが作動)、第3の色成分画
像(たとえばシアン成分画像、シアン現像器104Cが
作動)、第4の色成分画像(たとえば黒成分画像、黒現
像器104BKが作動)の各色分解成分画像について順
次に実行され、中間転写体ドラム105面にイエロート
ナー画像・マゼンタトナー画像・シアントナー画像・黒
トナー画像の都合4色のトナー画像が順次重ねて転写さ
れて、目的のフルカラー画像に対応したカラートナー画
像が合成形成される。
【0025】中間転写体ドラム105は、金属ドラム上
に中抵抗の弾性層と高抵抗の表層を有するもので、感光
体ドラム101に接触してあるいは近接して感光体ドラ
ム101と略同じ周速度で矢示の時計方向に回転駆動さ
れ、中間転写体ドラム105の金属ドラムにバイアス電
位を与えて感光体ドラム101との電位差で感光体ドラ
ム101側のトナー画像を該中間転写体ドラム105面
側に転写させる。
【0026】上記の中間転写体105面に合成形成され
たカラートナー画像は、該回転中間転写体ドラム105
と転写ローラ106との接触ニップ部である二次転写部
T2において、該二次転写部T2に不図示の給紙部から
所定のタイミングで送り込まれた記録材Pの面に転写さ
れていく。転写ローラ106は記録材Pの背面からトナ
ーと逆極性の電荷を供給することで中間転写体ドラム1
05面側から記録材P側へ合成カラートナー画像を順次
に一括転写する。
【0027】二次転写部T2を通過した記録材Pは中間
転写体ドラム105の面から分離されて像加熱装置(定
着装置)100へ導入され、未定着トナー画像の加熱定
着処理を受けてカラー画像形成物として機外の不図示の
排紙トレーに排出される。定着装置については後程、詳
述する。
【0028】記録材Pに対するカラートナー画像転写後
の回転中間転写体ドラム105はクリーナ108により
転写残りトナー・紙粉等の付着残留物の除去を受けて清
掃される。このクリーナ108は普段は中間転写体ドラ
ム105に非接触状態に保持されており、中間転写体ド
ラム105から記録材Pに対するカラートナー画像の二
次転写実行過程において中間転写体ドラム105に接触
状態に保持される。
【0029】また、転写ローラ106も普段は中間転写
体ドラム105に非接触状態に保持されており、中間転
写体ドラム105から記録材Pに対するカラートナー画
像の二次転写実行過程において中間転写体ドラム105
に記録材Pを介して接触状態に保持される。
【0030】本実施形態の画像形成装置は、白黒画像な
どモノカラー画像のプリントモードも実行できる。また
両面画像プリントモード、あるいは多重画像プリントモ
ードも実行できる。
【0031】両面画像プリントモードの場合は、定着装
置100をでた1面目画像プリント済みの記録材Pは不
図示の再循環搬送機構を介して表裏反転されて再び二次
転写部T2へ送り込まれて2面に対するトナー画像転写
を受け、再度、定着装置100に導入されて2面に対す
るトナー画像の定着処理を受けることで両面画像プリン
トが出力される。
【0032】多重画像プリントモードの場合は、定着装
置100をでた1回目画像プリント済みの記録材Pは不
図示の再循環搬送機構を介して表裏反転されずに再び二
次転写部T2へ送り込まれて1回目画像プリント済みの
面に2回目のトナー画像転写を受け、再度、定着装置1
00に導入されて2回目のトナー画像の定着処理を受け
ることで多重画像プリントが出力される。
【0033】次に定着装置について説明する。
【0034】図1は、本例の定着装置100の要部の横
断面模型図、図2は要部の正面模型図、図3は要部の縦
断面模型図、図4は要部を上面側からみたときの模型図
である。
【0035】本例装置100は、円筒状の電磁誘導発熱
性フィルムを用いた、加圧ローラ駆動方式、電磁誘導加
熱方式の装置である。
【0036】回転体としてのエンドレス状の定着フィル
ム1は、図5に示すように電磁誘導発熱性の定着フィル
ムの基層となる金属フィルム等でできた発熱層1aと、
その外面に積層した弾性層1bと、その外面に積層した
離型層1cの3層複合構造のものである。発熱層1a
は、ニッケル、鉄、強磁性SUS、ニッケル−コバルト
合金等といった強磁性体の金属を用いるのが好ましく、
電磁エネルギーの吸収効率とフィルムの剛性との関係
上、1〜100μmの厚さが好ましい。弾性層1bは、
カラー画像などを定着する際に、記録材の凹凸あるいは
トナー層の凹凸に加熱面(離型層1c)を追従させて画
像の光沢ムラを防止するために必要な層であり、シリコ
ーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコンゴム等の耐熱
性がよく熱伝導率の良いものが用いられ、厚さ10〜5
00μm、硬度60°(JIS−A)以下とするのが好
ましい。離型層1cは、厚さ1〜100μmの、フッ素
樹脂(PFA、PTFE、FEP)、シリコーン樹脂、
フルオロシリコンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、
等の離型性かつ耐熱性の良いものが用いられる。また、
本例では図示していないが、発熱層1aの内側に、フッ
素樹脂(PFA樹脂、PTFE樹脂、FEP樹脂)、ポ
リイミド樹脂、ポリアミド樹脂、PEEK樹脂、PES
樹脂、PPS樹脂、等の耐熱樹脂からなる断熱層を設
け、記録材Pへの熱供給効率をさらに上げる構成として
もよい。
【0037】フィルムガイド部材2は、励磁コイル3と
フィルム1との絶縁性確保のため、フェノール樹脂、ポ
リイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹
脂、PEEK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂、PFA樹
脂、PTFE樹脂、FEP樹脂、LCP樹脂等の絶縁性
及び耐熱性の良い材料が用いられ、圧接部(ニップ部
N)への加圧、磁場発生手段としての励磁コイル3と磁
性コア4の支持、定着フィルム1の支持、該フィルム1
の回転時の搬送安定性を図る役目をする。
【0038】ニップ部Nのフィルム1とフィルムガイド
2間に配設された摺動部材10は、フィルム1とフィル
ムガイド2との摺動性を向上させるためのもので、PI
や、アルミナにガラスをコートしたものなど、耐熱性に
優れフィルムとの摺動性のよいものが用いられる。ま
た、摺動性をより向上させるため、摺動部材10に加え
てフィルム1内面にグリースなどの潤滑剤が塗布されて
いる。
【0039】励磁コイル3は、一本ずつがそれぞれ絶縁
被覆された銅製の細線を複数本束ね、この束線を複数回
巻くことによってコイル(線輪)を形成しており、励磁
回路に接続されている。本例においては、耐熱性の絶縁
被膜としてポリイミドを用い、巻き数を8回(8ター
ン)としたものを用い、コイルをフィルムガイド2に沿
わせて形成・配設し、大面積での加熱を可能にしてい
る。また、細線の直径や、束線の断面積等は励磁コイル
3に流す電流量によって決まるが、本例では直径0.2
mmの細線98本を束ねたもの(束線断面積約3.1m
)を用いている。磁性コア4は、断面形状がT字状
の高透磁率のコアであり、フェライトやパーマロイ等と
いったトランスのコアに用いられる材料(より好ましく
は100kHz以上でも損失の少ないフェライト)が用
いられる。
【0040】温度検知部材11は、フィルム1の温度を
検知するもので、サーミスタ等の温度センサを、図に示
すようにフィルム1の内面側で定着ニップ後である回転
方向下流側に配設し、定着動作時の定着フィルム温度を
所定の温度に制御するといった温調制御を行う。
【0041】加圧部材としての加圧ローラ5は、芯金5
aと、芯金周りに成形被覆させた、シリコーンゴム・フ
ッ素ゴム・フッ素樹脂などの耐熱性・弾性材層5bとで
構成されており、芯金5aの両端部を装置のシャーシ2
0の側板20a・20b間に回転自由に軸受け21a・
21bで保持させて配設してある。
【0042】フランジ部材7a・7bはフィルムガイド
部材2の長手方向両端部に外嵌し、長手位置を固定しつ
つ回転自在に取り付け、定着フィルム1の回転時にフィ
ルムの両端部を受けて、フィルムの寄り移動を規制する
役目をする。
【0043】加圧ローラ5の上側にフィルム1、フィル
ムガイド2、励磁コイル3、励磁コア4、加圧用剛性ス
テイ6、フランジ部材7a・7bからなる加熱手段ユニ
ットが配設され、加圧用剛性ステイ6の両端部と装置シ
ャーシ側のバネ受け部材8a・8bとの間にそれぞれ加
圧バネ9a・9bを縮設することで加圧剛性用ステイ6
に押し下げ力を作用させている。これにより、フィルム
ガイド2の下面と加圧ローラ5の上面とが定着フィルム
1、摺動部材10を挟んで圧接して所定幅の定着ニップ
部Nが形成される。
【0044】Gは加圧ローラの芯金5aの端部に固着し
た駆動ギアであり、駆動手段であるモータMと不図示の
駆動伝達系を介して連絡している。加圧ローラ5はモー
タMの駆動力が駆動ギアGに伝達されることで図1の矢
示の反時計方向に回転駆動される。
【0045】この回転により、ニップ部Nでのフィルム
1及び加圧ローラ5との摩擦力で定着フィルム1に回転
力が作用し、加圧ローラの駆動とともに、フィルムが回
転駆動される(加圧ローラ駆動方式)。
【0046】フィルムの加熱原理は以下に示すとおりで
ある。
【0047】励磁コイル3に、励磁回路から20kHz
〜500kHzの交番電流を流すことにより交番磁束を
発生させる。図6は交番磁束の発生の様子を模式的に表
したものであり、磁束Bは発生した磁束の一部を表す。
【0048】本実施形態のように磁場発生手段を構成・
配置した場合、交番磁束は図6のようにコア、及びフィ
ルムに形成される。その交番磁束は、定着フィルム1の
発熱層1aに渦電流を発生させ、この渦電流は発熱層1
aの固有抵抗によりジュール熱を発生させる。
【0049】フィルムの回転により、発生する熱は、フ
ィルム1全体となり、弾性層1b、離型層1cを介して
ニップNに挟持搬送される記録材Pと記録材P上のトナ
ーtを加熱する。
【0050】なお、発熱量Qは発熱層1aを通る磁束の
密度によって決まり、電源周波数や、コイル電流、コア
材質、スリーブ厚み、及びそれらの位置関係等により算
出できて、図6に示すようになる。図6のグラフは、縦
軸が磁性コア4の中心を0とした角度θで表した定着フ
ィルム1における円周方向の位置を示し、横軸が定着フ
ィルム1の発熱層1aでの発熱量Qを示す。ここで、発
熱域Hは最大発熱量をQmとした場合、発熱量がQm/
e以上の領域と定義する。
【0051】安全装置としてのサーモスイッチ等の温度
検知部材50は、支持部材60に固定され、フィルム1
の発熱域Hに対向する位置に、フィルムの外周面との距
離を2mmとなるように、非接触で近接配置されてい
る。
【0052】支持部材60は、絶縁性のホルダー部60
aと、板金部60bとにより構成される。ホルダー部6
0aは、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリアミドイミド樹脂、PEEK樹脂、PES樹
脂、PPS樹脂、PFA樹脂、PTFE樹脂、FEP樹
脂、LCP樹脂等の絶縁性及び耐熱性の良い材料からな
り、温度検知部材50を固定し、発熱域Hに対向する部
分に配設される。板金部60bは、金属材等の比較的容
易に位置精度の出せる板金状の部材であり、端部をシャ
ーシ側板20a・20bに固定され、発熱域Hの外側部
分となるフィルム1の上部に長手方向にわたって配設さ
れ、長手中央部にてホルダー部60aを支持する。
【0053】次に、この定着器の安全装置に関して説明
する。
【0054】本実施形態においては、暴走時に励磁コイ
ル3への給電を遮断するため、安全装置を配設してい
る。
【0055】図7はこの実施形態1で使用した安全回路
であり、温度検知素子であるサーモスイッチ50は+2
4VDC電源とリレースイッチ51と直列に接続されて
おり、サーモスイッチ50が切れると、リレースイッチ
51への給電が遮断され、リレースイッチ51が動作
し、励磁回路40への給電が遮断されることにより、励
磁コイル3への給電を遮断する構成をとっている。サー
モスイッチ50はOFF動作温度を220℃に設定して
ある。
【0056】この実施形態1によれば、装置故障による
定着装置暴走時、定着ニップ部Nに記録材が挟まった状
態で定着装置が停止し、励磁コイル3に給電が続けら
れ、定着フィルム1が発熱し続けた場合に於いても、記
録材が挟まっているニップ部Nでは発熱量が僅少なため
記録材はほとんど加熱されない。
【0057】また、発熱量が多い発熱域Hに、サーモス
イッチ50が配設してあるため、サーモスイッチ50が
220℃を感知して、サーモスイッチが切れた時点で、
リレースイッチ51により励磁コイル3への給電が遮断
される。この実施形態1によれば、記録材の発火温度は
約400℃近辺であるため、記録材が発火すること無
く、定着フィルムの発熱を停止することができる。
【0058】一方、支持部材60として、絶縁性のホル
ダー部60aを発熱域Hに対向する部分に、板金部60
bを発熱域Hの外側部分となる部分に配置されているた
め、漏れ磁束による自身の自己発熱を防止し、支持部材
の熱膨張を抑制することができる。この結果、熱膨張に
よる支持部材と枠体とのたわみ等による、温度検知部材
50とフィルム1外周面との距離の変動を小さくでき、
例えば、温度検知部材50とフィルム1外周面との距離
が近くなりすぎ、接触跡の発生や、正常時にあるにも関
わらず、温調時のオーバーシュートなどによる昇温によ
ってサーモスイッチが動作してしまうことを防止でき
る。
【0059】本例の定着装置100を用いて、通紙試験
及び暴走試験を行ったところ、通紙試験及び暴走試験と
もに、正常に動作した。
【0060】一方、比較例として、金属製の部材を発熱
域Hの長手方向にわたって配置した、支持部材を用いて
温度検知部材を支持した定着装置を用いて同様に通紙試
験及び暴走試験を行ったところ、通紙試験時に於いて、
支持部材の膨張によるたわみによって、フィルムと温度
検知部材間の距離の変動が生じ、温調時のオーバーシュ
ートによって通常時に於いても安全装置が作動してしま
ったり、温度検知部材とフィルムとの接触による接触跡
が画像に生じてしまうことがあった。
【0061】また、発熱域H外に温度検知部材を配置し
た場合には、暴走時の動作が遅くなるという不具合が発
生する場合があった。
【0062】なお、温度検知素子としてサーモスイッチ
の他に温度ヒューズを用いることもできる。
【0063】(実施形態2)図8は、本発明の第2の実
施形態の定着装置101の要部の横断面模型図、図9は
同じく要部の正面模型図である。
【0064】本実施形態の定着装置は前述の第1の実施
形態の定着装置100において、安全装置としての温度
検知部材50を支持する支持部材60の代わりに、支持
部材61を用いた構成としたものである。
【0065】すなわち、本例の支持部材61は、絶縁性
のホルダー部61aと、板金部61b・61cとにより
構成される。ホルダー部61aは、フェノール樹脂、ポ
リイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹
脂、PEEK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂、PFA樹
脂、PTFE樹脂、FEP樹脂、LCP樹脂等の絶縁性
及び耐熱性の良い材料からなり、発熱域Hに対向する部
分に配設され、温度検知部材50を固定支持する。ま
た、板金部61b・61cは、金属材等の比較的容易に
位置精度の出せる板金状の部材であり、端部をシャーシ
側板20a・20bに固定され、発熱域Hの外側部分と
なるフィルム1の上部に長手方向にわたって配設され、
長手中央部にてホルダー部61aを支持する。
【0066】本例に於いても、上記のように、支持部材
61として、ホルダー部61aを発熱域Hに、板金部6
1b・61cを発熱域Hの外側に配設してあるため、漏
れ磁束による自身の自己発熱を防止し、支持部材の熱膨
張を抑制することができる。この結果、熱膨張による支
持部材と枠体とのたわみ等による、温度検知部材50と
フィルム1外周面との距離の変動を小さくできる。
【0067】また、実施形態1での支持部材60のよう
に、フィルム上部から温度検知部材50を配置させる構
成に比べ、本実施形態では、61b、61cによって2
点から温度検知部材50を支持する構成であるために、
温度検知部材50とフィルム1外周面との位置精度を出
しやすい。
【0068】したがって、接触跡の発生や、温調時のオ
ーバーシュートなどによる昇温によってサーモスイッチ
が動作して、フィルムの発熱を停止させてしまうことを
防止できる。
【0069】上記例では、支持部材として、ホルダー部
及び板金部によって構成し、板金部によりホルダー部を
固定支持することによって温度検知部材を支持する構成
としたが、シャーシ20の上板20cの発熱域Hにかか
る部分を取り除いて、シャーシ上板に直接温度検知部材
を固定して支持部材の板金部の代わりとする構成として
もよい。
【0070】(実施形態3)図10は、本発明の第3の
実施形態の定着装置102の要部の横断面模型図、図1
1は同じく要部の正面模型図である。
【0071】本実施形態の定着装置は前述の第1の実施
形態の定着装置100において、安全装置としての温度
検知部材50を支持する支持部材60の代わりに、支持
部材62を用いた構成としたものである。
【0072】すなわち、本例の支持部材62は、絶縁性
のホルダー部を長手方向に延長したものであり、長手端
部をシャーシ側板20a・20bに固定し、発熱域H部
分に配設されている。支持部材62の長手中央部には、
温度検知部材50が固定支持され、フィルム1外周面と
温度検知部材50の距離を2mmとなるように構成され
ている。
【0073】本例に於いては、上記のように、支持部材
62として、絶縁性の部材を用いているため、発熱域H
に対向する部分に配置されても、漏れ磁束による自身の
自己発熱を防止でき、支持部材の熱膨張を抑制すること
ができる。この結果、熱膨張による支持部材と枠体との
たわみ等による、温度検知部材50とフィルム1外周面
との距離の変動を小さくできる。
【0074】また、本例では、実施形態1及び実施形態
2のようにホルダー部と板金部とによって構成する必要
はなく、樹脂部材を一体成形して構成できるため、低コ
スト化が可能となる。
【0075】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
発熱域近傍での漏れ磁束の影響を受け、支持部材自身の
熱膨張等によって、温度検知部材とフィルムとの距離が
変動し、安全装置として正しく温度検知が行われず、許
容温度範囲内であっても加熱動作が停止されてしまった
り、過昇温時にかかわらず安全装置として動作しなかっ
たりと言った不具合の生じるのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態の加熱装置の断面図。
【図2】第1の実施形態の加熱装置の正面模型図。
【図3】第1の実施形態の加熱装置の長手方向断面図。
【図4】第1の実施形態の加熱装置の上面模型図。
【図5】定着フィルムの層構成模型図。
【図6】第1の実施形態の加熱装置の磁束発生の様子、
及び発熱の様子を示す図。
【図7】第1の実施形態の加熱装置の安全回路を示す
図。
【図8】第2の実施形態の加熱装置の断面図。
【図9】第2の実施形態の加熱装置の正面模型図。
【図10】第3の実施形態の加熱装置の断面図。
【図11】第3の実施形態の加熱装置の正面模型図。
【図12】第1の実施形態に用いた画像形成装置の概略
構成図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 七▲瀧▼ 秀夫 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 野村 崇 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 Fターム(参考) 2H033 AA18 AA25 AA42 BA25 BA26 BA27 BA32 BE03 BE06 3K059 AB19 AC33 AD04 AD22 CD44 CD72

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 磁場発生手段の磁界の作用で電磁誘導発
    熱する電磁誘導発熱部材と、前記電磁誘導発熱部材と互
    いに圧接してニップ幅を形成する加圧部材とを有し、前
    記電磁誘導発熱性部材の発熱で被加熱材を加熱する加熱
    装置において、 電磁誘導発熱性部材の過昇温を検知して磁場発生手段の
    動作を制御する温度検知部材と、該温度検知部材を保持
    する支持部材を有し、 前記温度検知部材を発熱域に配置し、支持部材の発熱域
    に置かれる部分を、絶縁性の部材で構成することを特徴
    とする像加熱装置。
  2. 【請求項2】 前記発熱域の発熱量は最大発熱量の1/
    e倍以上であることを特徴とする請求項1に記載の像加
    熱装置。
  3. 【請求項3】 上記温度検知部材は、電磁誘導発熱性部
    材に対し非接触で支持されることを特徴とする請求項1
    乃至2記載の像加熱装置。
  4. 【請求項4】 上記絶縁性の部材は、樹脂製の部材から
    なることを特徴とする請求項1乃至3記載の像加熱装
    置。
  5. 【請求項5】 被帯電体としての像担持体と、該像担持
    体を帯電する帯電手段と、前記像担持体を露光して静電
    潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナーを付
    着させてトナー像を形成する現像手段と、前記像担持体
    上のトナー像を転写材に転写する転写手段と、転写材に
    転写されたトナー像を永久固着像とする請求項1乃至4
    のいずれか記載の像加熱装置の定着手段とを備える、こ
    とを特徴とする画像形成装置。
JP2001289063A 2001-09-21 2001-09-21 像加熱装置及び画像形成装置 Expired - Fee Related JP5013641B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001289063A JP5013641B2 (ja) 2001-09-21 2001-09-21 像加熱装置及び画像形成装置
US10/243,666 US7021753B2 (en) 2001-09-21 2002-09-16 Image heating device having excessive temperature rise prevention function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001289063A JP5013641B2 (ja) 2001-09-21 2001-09-21 像加熱装置及び画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003098895A true JP2003098895A (ja) 2003-04-04
JP5013641B2 JP5013641B2 (ja) 2012-08-29

Family

ID=19111613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001289063A Expired - Fee Related JP5013641B2 (ja) 2001-09-21 2001-09-21 像加熱装置及び画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7021753B2 (ja)
JP (1) JP5013641B2 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4323911B2 (ja) * 2002-10-18 2009-09-02 キヤノン株式会社 定着装置
DE60213610T2 (de) * 2002-10-24 2007-10-11 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Siegelbacke
JP2004178888A (ja) * 2002-11-26 2004-06-24 Canon Inc 加熱装置
JP2004280083A (ja) * 2003-02-27 2004-10-07 Canon Inc 像加熱装置
JP4612812B2 (ja) * 2003-07-11 2011-01-12 キヤノン株式会社 定着装置
US7319210B2 (en) * 2004-10-22 2008-01-15 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus
KR101368752B1 (ko) * 2007-03-06 2014-03-14 삼성전자주식회사 이미지 정착장치 및 정착방법
US7835681B2 (en) * 2007-04-17 2010-11-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Induction heating device and induction heat fixing device
JP5289148B2 (ja) * 2008-05-27 2013-09-11 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP5428920B2 (ja) * 2010-02-15 2014-02-26 株式会社リコー 定着装置と画像形成装置
JP6111886B2 (ja) * 2013-06-19 2017-04-12 セイコーエプソン株式会社 液体噴射装置
JP6789691B2 (ja) * 2016-06-24 2020-11-25 キヤノン株式会社 定着装置
JP6832180B2 (ja) * 2017-02-06 2021-02-24 株式会社東芝 定着装置及び画像形成装置
JP7172230B2 (ja) * 2018-07-23 2022-11-16 株式会社リコー 乾燥装置、印刷装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09218613A (ja) * 1995-12-05 1997-08-19 Ricoh Co Ltd 定着装置
JPH10104972A (ja) * 1996-09-27 1998-04-24 Canon Inc 像加熱装置
JPH10161445A (ja) * 1996-11-28 1998-06-19 Canon Inc 像加熱装置
JP2001092298A (ja) * 1999-09-24 2001-04-06 Toshiba Tec Corp 画像形成装置および定着装置
JP2001215767A (ja) * 2000-02-07 2001-08-10 Canon Inc カラー画像形成装置

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6005594A (en) 1990-03-26 1999-12-21 Canon Kabushiki Kaisha Fixing apparatus having a fixing roller with a non-adhesive surface layer
US5177549A (en) 1990-05-15 1993-01-05 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus supplied with controllable bias voltage
JP2847927B2 (ja) 1990-08-03 1999-01-20 キヤノン株式会社 画像転写装置
JP3311111B2 (ja) 1993-10-18 2002-08-05 キヤノン株式会社 像加熱装置及び像加熱用回転体
JP2616433B2 (ja) * 1994-04-25 1997-06-04 日本電気株式会社 画像形成装置の定着装置
JP3065886B2 (ja) 1994-04-28 2000-07-17 キヤノン株式会社 定着装置
JP3412968B2 (ja) 1995-07-12 2003-06-03 キヤノン株式会社 像加熱装置
JPH0944014A (ja) * 1995-08-03 1997-02-14 Canon Inc 加熱用フィルム、加熱加圧部材、加熱装置及び画像形成装置
US5819149A (en) * 1995-11-01 1998-10-06 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus preventing change of size of image
JP3387765B2 (ja) 1996-03-29 2003-03-17 キヤノン株式会社 像加熱装置
US6014539A (en) * 1996-04-05 2000-01-11 Canon Kabushiki Kaisha Image heating device
JPH09325629A (ja) 1996-05-31 1997-12-16 Canon Inc 加熱装置および画像形成装置
US5819150A (en) * 1996-06-28 1998-10-06 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus
JP3420436B2 (ja) 1996-07-24 2003-06-23 キヤノン株式会社 定着装置
US5870660A (en) * 1996-08-30 1999-02-09 Minolta Co., Ltd. Heating device
JPH10104975A (ja) 1996-09-27 1998-04-24 Canon Inc 像加熱装置
US6026273A (en) * 1997-01-28 2000-02-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Induction heat fixing device
JP3486519B2 (ja) 1997-02-28 2004-01-13 キヤノン株式会社 加熱装置
JP3787426B2 (ja) 1997-11-12 2006-06-21 キヤノン株式会社 加熱装置
US6246035B1 (en) * 1998-10-13 2001-06-12 Canon Kabushiki Kaisha Heating device, image forming apparatus including the device and induction heating member included in the device
JP2000221830A (ja) * 1999-02-01 2000-08-11 Canon Inc 定着装置および画像形成装置
JP2000356919A (ja) * 1999-04-15 2000-12-26 Canon Inc 像加熱装置および像加熱用コイル
US6246843B1 (en) 1999-04-27 2001-06-12 Canon Kabushiki Kaisha Image heating apparatus
JP2001100575A (ja) 1999-07-23 2001-04-13 Canon Inc 像加熱装置
JP2002056961A (ja) * 2000-08-11 2002-02-22 Canon Inc 加熱装置および画像形成装置
JP2002174973A (ja) * 2000-10-31 2002-06-21 Toshiba Tec Corp 定着装置
JP2002351240A (ja) * 2001-05-28 2002-12-06 Toshiba Tec Corp 定着装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09218613A (ja) * 1995-12-05 1997-08-19 Ricoh Co Ltd 定着装置
JPH10104972A (ja) * 1996-09-27 1998-04-24 Canon Inc 像加熱装置
JPH10161445A (ja) * 1996-11-28 1998-06-19 Canon Inc 像加熱装置
JP2001092298A (ja) * 1999-09-24 2001-04-06 Toshiba Tec Corp 画像形成装置および定着装置
JP2001215767A (ja) * 2000-02-07 2001-08-10 Canon Inc カラー画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5013641B2 (ja) 2012-08-29
US20030058320A1 (en) 2003-03-27
US7021753B2 (en) 2006-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3634679B2 (ja) 加熱装置
JP3437392B2 (ja) 像加熱装置
US6937837B2 (en) Image heating apparatus having a limiting member
US8200135B2 (en) Transfer-fixing devices with heating and temperature equalizing capabilities, and apparatuses and methods using the same
JP3913069B2 (ja) 加熱装置
JP2001100575A (ja) 像加熱装置
JP2001083822A (ja) 加熱装置、像加熱装置および画像形成装置
JP5013641B2 (ja) 像加熱装置及び画像形成装置
JP4422860B2 (ja) 加熱装置及び画像形成装置
JP2002025759A (ja) 加熱装置および画像形成装置
JP4332274B2 (ja) 画像形成装置
JP2002008845A (ja) 加熱装置および画像形成装置
JP3912874B2 (ja) 画像形成装置
JP2001147605A (ja) 加熱装置および画像形成装置
JP2003270998A (ja) 像加熱装置
JP3584132B2 (ja) 像加熱装置
JP2001228732A (ja) 加熱装置、像加熱装置および画像形成装置
JP2002134264A (ja) 加熱装置および画像形成装置
JP2001102163A (ja) 加熱装置、像加熱装置および画像形成装置
JPH11109774A (ja) 加熱装置及び画像形成装置
JP3787426B2 (ja) 加熱装置
JP3542445B2 (ja) 像加熱装置
JP2006098931A (ja) 無端ベルト、加熱装置及び画像形成装置
JP2005100729A (ja) 加熱装置および画像形成装置
JP2005300755A (ja) 無端ベルト、加熱装置及び画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080919

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100201

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20100630

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110222

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110425

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110628

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20111122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120222

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20120229

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120529

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120605

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150615

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5013641

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150615

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees