(57)【要約】【課題】  本発明は、印刷速度、使用用紙等の印刷条件が変わっても、印刷用紙と接触することなく予熱板の印刷用紙走行面に最接近し、前記予熱板表面温度を適正に検出及び制御し、安定した印刷品質を供給することを課題とする。【解決手段】  本発明は、未定着トナー像を保持した印刷用紙を、内部に複数のヒータを配置した予熱板上を通過させた後、加熱ロールと加圧ロールとの圧接部にて加熱加圧しながら狭持搬送させ、前記トナー像を前記印刷用紙に定着させる電子写真印刷装置の定着装置に於いて、前記予熱板内の印刷用紙走行領域において、前記予熱板の印刷用紙走行側表面の温度を検出する温度センサに、搬送される前記印刷用紙に非接触で且つ最接近させる調整手段を設けたことを特徴とする。【選択図】図１
2005202202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未定着トナー像を保持した印刷用紙を、内部に複数のヒータを配置した予熱板上を通過させた後、加熱ロールと加圧ロールとの圧接部にて加熱加圧しながら狭持搬送させ、前記トナー像を前記印刷用紙に定着させる電子写真印刷装置の定着装置に於いて、前記予熱板内の印刷用紙走行領域において、前記予熱板の印刷用紙走行側表面の温度を検出する温度センサに、搬送される前記印刷用紙に非接触で且つ最接近させる調整手段を設けたことを特徴とする電子写真印刷装置の定着装置
【請求項２】
前記調整手段は、前記温度センサを前記予熱板の前記印刷用紙走行側表面と同一位置へ前進及び後退可能としたコイルバネであることを特徴とする請求項１記載の電子写真印刷装置の定着装置。
【請求項３】
前記調整手段は、前記温度センサを前記予熱板の前記印刷用紙走行側表面と同一位置へ前進及び後退可能とした板バネであることを特徴とする請求項１記載の電子写真印刷装置の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式による印刷装置の定着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４、図５は、電子写真方式のプリンタにおける定着装置の従来例を示すものである。
【０００３】
図４に於いて、印刷用紙１上のトナー像２は、内部に複数のヒータ４を有する予熱板３より、前記印刷用紙１裏面から熱を受け軟化し始める。軟化した前記トナー像２は、内部に４本の発熱ランプ６を有する加熱ロール５と、支持体７で保持される加圧ロール８により狭持搬送されることで、前記印刷用紙１上に定着される。
【０００４】
この時、前記予熱板３の表面温度検出手段として、前記予熱板３の印刷用紙走行領域に取付けた４個の温度センサ９、例えばサーミスタによる検出等の手段であり、制御部１０にて、印刷用紙の幅や種類などに応じて、前記温度センサ９の検出温度をトナー像の軟化に必要な或温度範囲内に保つよう、前記ヒータ４を点灯させるように制御している。
【０００５】
又、前記ヒータ４の発熱領域は、印刷用紙１の幅や種類などを考慮し数ヶ所、図においては４分割されており、各々の分割域内の適当な位置に前記温度センサ９が設けられている。前記ヒータ４が分割されているのは、前記予熱板３上へ搬送された前記印刷用紙１に発生する、前記印刷用紙１自身の温度と前記予熱板３との制御温度との差による用紙収縮や変形などのダメージを最小に押さえると共に、前記加熱ロール５と前記加圧ロール８とによる狭持搬送する領域までに、前記トナー像２を軟化させるために必要な供給熱量を与える為と共に、様々な幅の前記印刷用紙１に対応し非印刷用紙走行領域における無駄な熱供給を抑える為である。
【０００６】
前記温度センサ９は、図５に断面図として示すように、前記予熱板３の裏方向より、部品の形状、取付け公差や熱膨張による前記予熱板３の変形を考慮した位置、すなわち、前記予熱板３の印刷用紙走行側表面よりも奥まった位置に固定されている。
【０００７】
以上の様に、前記温度センサ９と測定対象位置である前記予熱板３の印刷用紙走行側表面との間は、離れており且つ空気層が存在する。その為、前記温度センサ９は、前記予熱板３の厚み方向の温度差や印刷用紙１が搬送される際に生じる風の流れのため、前記温度センサ９が正確に前記予熱板３の印刷用紙走行側表面温度を検出及び制御できない状況が生じる。
【０００８】
【特許文献１】特開平９−２８１８３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記した従来技術の定着装置に於いて、用紙走行領域の予熱板表面温度とは、印刷用紙走行領域内の前記予熱板の印刷用紙走行側表面よりも奥まった位置に取付けられた温度センサの検出温度であり、実際には前記予熱板との間に厚み方向の温度差や空気層が有るため、前記加熱ロールと検出温度とに温度差がある。その為、前記印刷用紙の種類や搬送速度により前記温度差が大きい場合、前記予熱板表面温度を正確に検出及び制御することができない。この状態は、高速連続紙印刷装置に於いて、間歇印刷時や印刷用紙幅により熱負荷の偏りが発生する場合に顕著に現れる。
【００１０】
このように、前記予熱板と前記温度センサ検出温度との間に温度差がある状態で印刷が行われると、予熱板の表面温度検出が不正確となり、トナー像軟化や定着に適切な熱量を供給できなくなり、部分的な熱量過少による定着不良や熱量過剰による文字にじみなど印刷品質不均一という問題を引き起こしていた。
【００１１】
このような状況を避ける為、サーミスタなどの温度センサを用いて直接予熱板表面を検出する手法が採られるが、しかし、この方法においての接触式では、非用紙走行領域での温度検出となり、用紙走行領域の前記予熱板表面温度予測機能が必要となり、定着装置の複雑化、コストアップを引き起こしていた。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題は、予熱板内の印刷用紙走行領域において、前記予熱板の印刷用紙走行側表面の温度を検出する温度センサの固定に、前記予熱板形状のバラツキや熱膨張による変形による前記温度センサ固定位置のズレを補正し、常に、搬送される印刷用紙に対し接触させずに且つ最接近させる為の調整手段を設けることにより解決される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、如何なる用紙走行状態においても、常に予熱板表面温度を常に正確に検出できるようにしたので、予熱板の表面温度をトナー像の軟化適正温度に制御させ、常に適正な熱量を印刷用紙へ供給することができるので、部分的な熱量過少による定着不良や熱量過剰による文字にじみなど印刷品質不均一を防ぐことができ、且つ安価な定着装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
予熱板の用紙走行側表面温度を、常に正確に検出及び制御する目的を、最小の部品点数で、温度センサの感度を上げることなく実現した。
【実施例１】
【００１５】
本発明の１実施例を図１、図２を用いて説明する。
【００１６】
図１、２、に於いて、従来例を示す図４、５と同様の部材は同一記号を付し、その説明は省略する。
【００１７】
図１、２、に示すように、予熱板３に取付けられている４個の温度センサ９は、２個のバネ１１及び１２で挟まれ、前記予熱板３の印刷用紙走行側表面に向かって前進、後退するように支持されている。又、固定部材１３は、前記温度センサ９、前記バネ１１、１２を前記予熱板３に固定する役目を成し、図に示す矢印Ａ−Ｂ方向に移動可能な手段を有している。
【００１８】
この時、前記固定部材１３を前記矢印Ａ方向へ移動させて行くと、前記バネ１１、１２の変形による発生力Ｆ１１、Ｆ１２が増大する。前記発生力Ｆ１１とＦ１２との釣合い関係より、前記温度センサ９は前記予熱板３に対し任意の位置に固定することができる。主に前記発生力Ｆ１２により固定位置を決める為に働き、前記発生力Ｆ１１により前記温度センサ９が前進、後退する為の隙間を埋める役割を果す。これにより、前記温度センサ９は、前記予熱板３に対し任意の位置に固定されることになり、更に、前記固定部材１３の固定位置を調節することにより、前記温度センサ９を前記予熱板３の印刷用紙走行側表面へ最接近させて固定することができる。
【００１９】
上述の調整により、前記温度センサ９と前記予熱板３の印刷用紙走行側表面との距離が無くなる。その為、前記温度センサ９は、前期予熱板３の印刷用紙側表面との温度差が少ない実装位置に置かれることになり、前記予熱板３の印刷用紙側表面温度を正確に検出及び制御できることになる。
【実施例２】
【００２０】
図３に他の実施例を示す。予熱板３に取付けられている４個の温度センサ９は、概ねくの字曲げられた板バネ１４の先端に固定されている。前記板バネ１４は、前記温度センサ９を前記予熱板３へ固定する役目を成し、支点１４ａを中心として図に示す矢印Ｃ−Ｄ方向に回転し固定可能な手段を有している。これにより、前記温度センサ９を前記予熱板３の印刷用紙走行側表面に向かって前進、後退させることが可能となっている。
【００２１】
この時、前記板バネ１４を前記矢印Ｃ方向へ回転させて行くと、前記板バネ１４は変形により前記温度センサ９は、前記予熱板３の印刷用紙走行側表面に向かって前進することができる。これにより、前記温度センサ９は、前記予熱板３に対し任意の位置に固定されることになり、前記板バネ１４の回転固定位置を調節することにより、前記温度センサ９を前記予熱板３の印刷用紙走行側表面へ際接近させて固定させることができる。
【００２２】
上述の調整により、前記温度センサ９は前記予熱板３の印刷用紙走行側表面との距離が無くなる。その為、前記温度センサ９は、前期予熱板３の印刷用紙側表面との温度差が少ない実装位置に置かれることになり、前記予熱板３の印刷用紙側表面温度を正確に検出及び制御できることになる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
予熱板等の熱発生部位に取付けたバネを用いて容易に位置調整ができ、温度センサ同様に他の測定部材を取付けることによって、必要な測定値を測定する用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による定着装置の実施例を示す概略構成図。（実施例１）
【図２】本発明による定着装置の実施例における予熱板の部分断面図。（実施例１）
【図３】本発明による定着装置の他の実施例における予熱板の部分断面図。（実施例２）
【図４】従来の定着装置の１例を示す概略構成図。
【図５】従来の定着装置の１例を示す予熱板の部分断面図。
【符号の説明】
【００２５】
１  印刷用紙
２  トナー像
３  予熱板
４  ヒータ
５  加熱ロール
６  発熱ランプ
７  支持体
８  加圧ロール
９  温度センサ
１０  制御部
１１  バネ
１２  バネ
１３  固定部材
１４  板バネ
【図１】
2005202202.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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