(57)【要約】【課題】  記録紙を加熱・加圧することで記録紙上のトナーを定着させる定着器を備えた画像形成装置において、定着器を構成するヒートローラやプレスローラを取り外すことなく、ヒートローラの温度制御用の温度制御ユニットを交換可能にする手段を提供する。【解決手段】  本画像形成装置１は、ヒータを内蔵したヒートローラ１６と、これに圧接されたプレスローラ１５とがケーシング２０の内部に収容される画像形成装置１において、ケーシング２０に、ヒートローラ１６を外部に露呈させるようにして開口２２が形成されるとともに、ヒートローラ１６の表面温度を検出するサーミスタ２５と、その検出結果に基づいてヒータへの電力供給を制御するサーモスタット２６及び温度ヒューズ２７とを備えてなる温度制御ユニット１８が、ケーシング２０の開口２２近傍に着脱可能に設けられたものである。【選択図】  図２
2008164913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒータを内蔵したヒートローラと、該ヒートローラに圧接されたプレスローラとがケーシングの内部に収容され、前記ヒートローラと前記プレスローラの間に記録紙が搬送されることにより、記録紙上のトナー像が定着される画像形成装置において、
前記ケーシングに、前記ヒートローラを外部に露呈させるようにして開口が形成されるとともに、前記ヒートローラの表面温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段の検出結果に基づいて前記ヒータへの電力供給を制御するヒータ制御手段とを備えてなる温度制御ユニットが、前記ケーシングの開口近傍に着脱可能に設けられたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記温度制御ユニットが、前記ケーシングに着脱可能に設けられたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記ヒータ制御手段が、前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記ヒータへの電力供給を停止し又は開始するサーモスタットと、前記温度検出手段の検出結果が所定温度以上の時に前記ヒータへの電力供給を断絶する温度ヒューズとを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙を加熱・加圧することで記録紙上のトナー画像を定着させる定着器を備えた画像形成装置に関し、特に、定着器を構成するヒートローラやプレスローラを取り外さなくても、ヒートローラの温度制御用の温度制御ユニットを交換可能な画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録紙に画像を形成する従来公知の画像形成装置は、トナー画像が印字された記録紙を加熱・加圧することでトナー画像を定着させる定着器を備えるものがある。この定着器は、ケーシングの内部に、記録紙を加熱するためのヒートローラと、記録紙を加圧するためのプレスローラとを圧接状態で収容して構成される。ここで、ケーシングとヒートローラの間の隙間には、ヒートローラの温度を制御するための温度制御ユニット、例えば温度検出用のサーミスタや、検出結果に基づいて温度制御を行うサーモスタットや温度ヒューズが設けられている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−５５７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の画像形成装置では、前述のようにヒートローラの温度制御ユニットがケーシングとヒートローラの間の隙間に設けられているため、不具合が生じた温度制御ユニットを交換する場合や、温度制御ユニットを取り外してリサイクル使用する場合には、ケーシングからヒートローラやプレスローラを一旦取り外さなければ温度制御ユニットを取り外すことができず、手間が掛かるという問題がある。また、定着器の性能評価を行った後に温度検知センサを取り外す場合は、ヒートローラやプレスローラの温度が下がるのを待たなければこれらを取り外すことができず、作業に時間を要するという問題もある。また、ヒートローラやプレスローラを取り外す際に、これらの表面に作業者の手の脂が付着すると、トナーの剥離性能が変化するという問題もある。更に、ヒートローラを取り外す際に、その内部に内蔵されたヒータに作業者の手の脂が付着すると、ヒータが異常発熱するという問題もある。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、記録紙を加熱・加圧することで記録紙上のトナー画像を定着させる定着器を備えた画像形成装置において、定着器を構成するヒートローラやプレスローラを取り外すことなく、ヒートローラの温度制御用の温度制御ユニットを交換可能にする手段を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための請求項１記載の画像形成装置は、ヒータを内蔵したヒートローラと、該ヒートローラに圧接されたプレスローラとがケーシングの内部に収容され、前記ヒートローラと前記プレスローラの間に記録紙が搬送されることにより、記録紙上のトナー像が定着される画像形成装置において、前記ケーシングに、前記ヒートローラを外部に露呈させるようにして開口が形成されるとともに、前記ヒートローラの表面温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段の検出結果に基づいて前記ヒータへの電力供給を制御するヒータ制御手段とを備えてなる温度制御ユニットが、前記ケーシングの開口近傍に着脱可能に設けられたものである。
【０００７】
請求項２記載の画像形成装置は、前記温度制御ユニットが、前記ケーシングに着脱可能に設けられたものである。
【０００８】
請求項３記載の画像形成装置は、前記ヒータ制御手段が、前記温度検出手段の検出結果に基づいて前記ヒータへの電力供給を停止し又は開始するサーモスタットと、前記温度検出手段の検出結果が所定温度以上の時に前記ヒータへの電力供給を断絶する温度ヒューズとを備えるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る画像形成装置によれば、温度制御ユニットを構成する各部材に不具合が生じて新しい部材に交換する場合や、温度制御ユニットだけを取り外してリサイクル使用する場合は、ヒートローラやプレスローラを取り外すことなく、ケーシングの開口近傍から温度制御ユニットだけを容易に取り外すことができるので、温度制御ユニットの取り外し作業に手間が掛からない。また、ヒートローラ等の性能評価を行った後に温度制御ユニットを取り外す場合でも、ヒートローラやプレスローラの温度が下がるのを待つ必要がないため、取り外し作業に時間を要しない。更に、ヒートローラやプレスローラに触れることなく温度制御ユニットをケーシングの開口近傍から取り外すことができるので、ヒートローラやプレスローラの表面に作業者の手の脂が付着してトナーの剥離性能が変化したり、ヒータの表面に作業者の手の脂が付着して異常発熱することがない。
【００１０】
また、本発明に係る画像形成装置によれば、ヒータ制御手段がサーモスタットと温度ヒューズとを備えてなるので、より広い温度域について、ヒートローラの安全且つ確実な温度制御が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例に係る画像形成装置について図面に基づいて説明する。本画像形成装置は、原稿の複写機能、ファクシミリ通信機能、インターネットファクシミリ通信機能等を備えるコピー・ファクシミリ複合機である。もちろん、コピー・ファクシミリ複合機に限られず、例えば、複写機能のみを備えるコピー専用機や、ファクシミリ通信機能のみを備えるファクシミリ専用機として本画像形成装置を構成することも可能である。
【００１２】
図１は、本実施例に係る画像形成装置１を示す概略縦断面図である。本画像形成装置１は、記録紙Ｐを格納するための給紙カセット２と、記録紙搬送路３に配置されて表面に感光層が形成された感光ドラム４と、該感光ドラム４の表面を帯電させる帯電器５と、感光ドラム４の表面に光を照射する露光器６と、感光ドラム４の表面にトナーを供給する現像器７と、感光ドラム４に圧接された転写ローラ８と、感光ドラム４の表面を清掃する清掃器９と、記録紙搬送路３を搬送される記録紙Ｐを加熱・加圧する定着器１０と、記録紙搬送路３に適宜配置されて記録紙Ｐを下流側へ搬送する搬送ローラ対１１と、記録紙搬送路３の終端に配置されて記録紙Ｐを排紙トレイへ排出する排出ローラ対１２と、を具備してなるものである。
【００１３】
このように構成される画像形成装置１では、画像形成動作が開始されると、感光ドラム４の表面が帯電器５によって一様に帯電され、露光器６から光が照射されることで感光ドラム４の表面に静電潜像が形成され、この静電潜像に対して現像器７からトナーが供給されることでトナー像が形成される。一方、画像形成動作の開始に伴い、給紙カセット２に格納された記録紙Ｐがピックアップローラ１３によって取り出されて記録紙搬送路３へ繰り込まれる。この記録紙Ｐは、記録紙搬送路３を下流側へ搬送され、転写ローラ８によって感光ドラム４に押圧されることにより、感光ドラム４上のトナー像が転写される。更に、記録紙Ｐは記録紙搬送路３を下流側へ搬送され、定着器１０によって加熱・加圧されることにより、トナー像が記録紙Ｐに定着する。その後、記録紙Ｐは、排出ローラ対１２によって排紙トレイ１４へと排出される。一方、トナー像転写後の感光ドラム４は、その表面に残留したトナーや紙粉等が清掃器９によって除去された後、再び帯電器５によってその表面が帯電される。
【００１４】
図２及び図３は、前記定着器１０の構成を示す概略分解斜視図であり、図２は図１においてプレスローラ１５側から見た図、図３は図１においてヒートローラ１６側から見た図である。定着器１０は、ヒートローラ１６及びプレスローラ１５を備えてなる定着器本体１７と、該定着器本体１７の外側から着脱自在に設けられた温度制御ユニット１８と、該温度制御ユニット１８を覆うようにして定着器本体１７に取り付けられた外装カバー１９と、を備えるものである。
【００１５】
定着器本体１７は、図１に示すように、樹脂製の筐体であるケーシング２０の内部に、記録紙Ｐを加熱するためのヒートローラ１６と、記録紙Ｐを加圧するためのプレスローラ１５と、ヒートローラ１６の表面を清掃するためのクリーニングローラ２１とが収容されたものである。ここで、ケーシング２０は、図３に示すように、その長手方向に向かって一方の側面に開口２２が形成されており、この開口２２を通してヒートローラ１６が外部に露呈した状態となっている。更に、ケーシング２０の開口２２が形成された側面における長手方向両端部には、温度制御ユニット１８の位置決めに用いる位置決め用突起２３がそれぞれ突設されている。また、ヒートローラ１６は、図に詳細は示さないが、アルミニウム合金材等からなる円筒管に、ハロゲンランプ等のヒータが挿通されたものであって、ヒータ駆動回路がヒータをＯＮ／ＯＦＦすることによって円筒管が加熱される。一方、プレスローラ１５は、ヒートローラ１６に圧接して配置されてその回転に従動して回転する。このヒートローラ１６とプレスローラ１５は、トナー像が転写された記録紙Ｐを加熱及び加圧することにより、記録紙Ｐ上のトナー像を定着させる。
【００１６】
温度制御ユニット１８は、図２に示すように、定着器本体１７に取り付けるための取付板２４の上に、ヒートローラ１６の温度を検出するサーミスタ（温度検出手段）２５と、このサーミスタ２５の検出結果に基づいてヒートローラ１６の温度を制御するサーモスタット（ヒータ制御手段）２６及び温度ヒューズ（ヒータ制御手段）２７とが設けられたものである。取付板２４は、縦断面略Ｌ字型の長尺な部材であり、その長手方向両端部には、前記定着器本体１７の位置決め用突起２３を挿通させるための挿通孔２８がそれぞれ形成されている。また、図３に示すように、取付板２４の長手方向両端部には接続線２９の一端が固定ネジ３０で固定されるされるとともに、各接続線２９の他端には、定着器本体１７に固定するための固定ネジ３１がそれぞれ取り付けられている。
【００１７】
サーミスタ２５は、サーミスタ素子が耐熱シートで覆われたものであり、取付板２４の長手方向中央部に、略水平方向に向かって突設されている。また、サーモスタット２６は、略円柱形状を有し、取付板２４の長手方向一端側に、先端面である温度検知面３２を斜め上方に向けるようにして突設されている。このサーモスタット２６は、図に詳細は示さないが、所定のハーネスを介して前記ヒートローラ１６のヒータに接続されており、ヒータへの電力供給を開始／停止することにより、ヒートローラ１６の温度制御を行うものである。また、温度ヒューズ２７は、所定の温度以上で溶融する可溶合金からなるヒューズ本体３３と、該ヒューズ本体３３の長手方向両端部からそれぞれ延びるリード部３４とを備え、各リード部３４が電気接点３５にそれぞれ固着されている。これにより、ヒューズ本体３３の溶断によって各電気接点３５間の電気的な接続が断絶され、ヒータへの電力供給が停止されるものとなっている。尚、サーミスタ２５、サーモスタット２６、及び温度ヒューズ２７の取付板２４への取り付け位置は、本実施例に限定されず任意の位置に取付が可能である。
【００１８】
このように構成される温度制御ユニット１８は、図２及び図３に示すように、定着器本体１７の外側から、そのケーシング２０の開口２２側の面に取り付けられる。具体的には、取付板２４の各挿通孔２８にケーシング２０の各位置決め用突起２３をそれぞれ挿通させることにより、温度制御ユニット１８を定着器本体１７に対して位置決めした上で、各固定ネジ３１をケーシング２０に形成されたネジ孔（不図示）にそれぞれ螺合させることにより温度制御ユニット１８を固定する。この時、温度制御ユニット１８を構成するサーミスタ２５の先端がヒートローラ１６の周面に当接する一方、サーモスタット２６と温度ヒューズ２７はヒートローラ１６から所定距離だけ離間した位置に配置される。そして、温度制御ユニット１８の更に外側から、外装カバー１９をケーシング２０の開口２２側の面に装着し、その長手方向両端部に形成されたネジ挿通孔３６においてケーシング２０にネジ固定する。
【００１９】
一方、温度制御ユニット１８を定着器本体１７から取り外す場合には、まず、外装カバー１９をケーシング２０から取り外した後、各接続線２９を取付板２４からそれぞれ取り外すことにより、温度制御ユニット１８をケーシング２０から取り外すことができる。従って、温度制御ユニット１８を構成する各部材に不具合が生じて新しい部材に交換する場合や、温度制御ユニット１８だけを取り外してリサイクル使用する場合は、ヒートローラ１６やプレスローラ１５を取り外すことなく、定着器１０から温度制御ユニット１８を容易に取り外すことができるので、温度制御ユニット１８の取り外し作業に手間が掛からない。また、定着器１０の性能評価を行った後に温度制御ユニット１８を取り外す場合でも、ヒートローラ１６やプレスローラ１５の温度が下がるのを待つ必要がないため、取り外し作業に時間を要しない。更に、ヒートローラ１６やプレスローラ１５に触れることなく温度制御ユニット１８を定着器１０から取り外すことができるので、ヒートローラ１６やプレスローラ１５の表面に作業者の手の脂が付着してトナーの剥離性能が変化したり、ヒータの表面に作業者の手の脂が付着して異常発熱することがない。
【００２０】
尚、本実施例では、サーミスタ２５とサーモスタット２６と温度ヒューズ２７の３つの部材を１個の取付板２４で一体構成しているが、これに代えて、例えばいずれか２つの部材を一体化する取付板２４と残りの１つの部材を取り付ける取付板２４を別々に設けることや、３つの部材毎にそれぞれ取付板２４を別々に設けることも可能である。また、本実施例では、ヒートローラ１６の温度を制御する手段として、サーモスタット２６と温度ヒューズ２７の両方を温度制御ユニット１８に含めた構成としているが、ヒートローラ１６の温度を制御する手段としてはサーモスタット２６と温度ヒューズ２７の少なくともいずれか一方を具備すれば足り、例えばサーミスタ２５とサーモスタット２６の組み合わせて温度制御ユニット１８を構成し、又はサーミスタ２５と温度ヒューズ２７の組み合わせで温度制御ユニット１８を構成することも可能である。また、本実施例では、温度制御ユニット１８を定着器本体１７に着脱自在としているが、サーミスタ２５やサーモスタット２６や温度ヒューズ２７が機能する範囲内であれば、温度制御ユニット１８を装置本体側に着脱自在とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本画像形成装置は、コピー・ファクシミリ複合機に限られず、例えば、複写機能のみを備えるコピー専用機や、ファクシミリ通信機能のみを備えるファクシミリ専用機として構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置１の構成を示す概略縦断面図。
【図２】本発明の実施例に係る定着器１０の構成を示す概略分解斜視図。
【図３】本発明の実施例に係る定着器１０の構成を示す概略分解斜視図。
【符号の説明】
【００２３】
１  画像形成装置
１５  プレスローラ
１６  ヒートローラ
１８  温度制御ユニット
２０  ケーシング
２２  開口
２５  サーミスタ（温度検出手段）
２６  サーモスタット（ヒータ制御手段）
２７  温度ヒューズ（ヒータ制御手段）
Ｐ  記録紙
【図１】
2008164913.tif 000003
【図２】
2008164913.tif 000004
【図３】
2008164913.tif 000005