(57)【要約】【課題】  部品点数が少なく、安価に製作することができ、熱応答性の高い温度検知が可能なサーモスタット内蔵型定着機の提供。【解決手段】  セラミックヒータ１と、このヒータ１を保持するホルダー３と、このホルダー３に組み込まれるサーモスタット部５と、ホルダー３が回転可能に差し込まれる定着フィルム６３とを備える。サーモスタット部５は、ホルダー３に固定される第一端子７および第二端子９と、第一端子７に設けられる固定接点１１と、この固定接点１１に対し当接または離隔する可動接点１３と、可動接点１３を固定接点１１へ付勢する可動バネ１５と、設定上限温度にて反転動作することでガイドピン１７を上方へ移動させ、可動バネ１５の付勢力に対抗して固定接点１１から可動接点１３を離隔させるバイメタル１９とを備える。バイメタル１９は、ホルダー３の底壁に形成された貫通穴２５に配置され、ヒータ１の上面に当接される。【選択図】      図１
2007171268.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底壁下面にヒータを有するホルダーと、このホルダーが差し込まれて収容される筒状の定着フィルムとを備え、
前記ホルダーは、前記ヒータへの通電をバイメタルのスナップ動作に応じて遮断する開閉接点を有するサーモスタットのケースとされた
ことを特徴とするサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項２】
合成樹脂製の前記ホルダーの底壁下面に、前記ヒータとしてのセラミックヒータが重ね合わされて固定されている
ことを特徴とする請求項１に記載のサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項３】
左右に細長い略矩形板状の底壁を有し、この底壁の前後両端辺部に上方へ延出してリブが形成され、前記底壁には上下方向に貫通して開口部が形成されたホルダーと、
このホルダーの底壁下面に固定される略矩形板状のセラミックヒータと、
前記ホルダーの前記開口部に配置され、この開口部から露出する前記セラミックヒータの上面に直接に接触して設けられるバイメタルと、
このバイメタルのスナップ動作に応じて、前記セラミックヒータへの通電を遮断する開閉接点と、
前記セラミックヒータ付きの前記ホルダーが差し込まれて収容される筒状の定着フィルムと
を備えることを特徴とするサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項４】
前記バイメタルは、前記ホルダーの底壁に貫通形成された開口部に配置され、前記セラミックヒータの上面に下へ凸状態で接触しており、設定温度に達すると上へ凸状態に反転動作する構成とされ、
前記開閉接点は、前記ホルダーの底壁上面に固定される固定接点と、この固定接点の上面に当接するよう板バネにより下方へ付勢される可動接点とからなり、
前記バイメタルの反転動作に基づき前記板バネを押し上げるガイドピンが、前記板バネの下部に上下動可能に配置されている
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項５】
前記バイメタルは、前記ホルダーの底壁に貫通形成された開口部に配置され、基端部が前記セラミックヒータの上面に接触して固定されており、設定温度に達すると先端部を上方へ移動させるよう反転動作する構成とされ、
前記開閉接点は、前記ホルダーの底壁上面に固定される固定接点と、この固定接点の上面に当接するよう板バネにより下方へ付勢されると共に、前記バイメタルの反転動作に基づき前記板バネが押し上げられることで前記固定接点から離隔する可動接点とからなる
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項６】
前記バイメタルは、前記ホルダーの底壁に貫通形成された開口部に配置され、基端部が前記セラミックヒータの上面に接触して固定されており、設定温度に達すると先端部を下方へ移動させるよう反転動作するトリメタルから構成され、
前記開閉接点は、前記ホルダーの底壁上面に下方へ向けて固定される固定接点と、前記トリメタルの先端部に設けられ、前記固定接点の下面に当接するよう上方へ付勢され、前記トリメタルの反転動作に基づき前記固定接点から下方へ離隔する可動接点とからなる
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項７】
前記バイメタルは、略矩形状に形成されており、
前記バイメタル、前記固定接点、前記可動接点は、前記ホルダーに固定されるカバーにより覆われる
ことを特徴とする請求項４から請求項６までのいずれか１項に記載のサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項８】
左右に細長い略矩形板状の底壁を有し、この底壁の前後両端辺部に上方へ延出してリブが形成され、前記底壁には下方へ開口する凹部が形成されたホルダーと、
このホルダーの底壁下面に固定される略矩形板状のセラミックヒータと、
前記ホルダーの前記凹部内に配置されるバイメタルと、
このバイメタルのスナップ動作に応じて、前記セラミックヒータへの通電を遮断する開閉接点と、
前記セラミックヒータ付きの前記ホルダーが差し込まれて収容される筒状の定着フィルムと
を備えることを特徴とするサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項９】
前記バイメタルは、前記ホルダーの底壁に下方へ開口して形成された凹部内に配置され、基端部が前記セラミックヒータの上面に直接接触して固定されており、設定温度に達すると先端部を上方へ移動させるよう反転動作する構成とされ、
前記開閉接点は、前記ホルダーの底壁に固定される固定接点と、この固定接点の上面に当接するよう板バネにより下方へ付勢されると共に、前記バイメタルの反転動作に基づき前記板バネが押し上げられることで前記固定接点から離隔する可動接点とからなる
ことを特徴とする請求項２または請求項８に記載のサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項１０】
前記バイメタルは、前記ホルダーの底壁に下方へ開口して形成された凹部内に配置され、基端部が前記凹部を閉塞する金属板を介して前記セラミックヒータの上面に接触して固定されており、設定温度に達すると先端部を上方へ移動させるよう反転動作する構成とされ、
前記開閉接点は、前記ホルダーの底壁に固定される固定接点と、この固定接点の上面に当接するよう板バネにより下方へ付勢されると共に、前記バイメタルの反転動作に基づき前記板バネが押し上げられることで前記固定接点から離隔する可動接点とからなる
ことを特徴とする請求項２または請求項８に記載のサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項１１】
前記バイメタルは、前記ホルダーの底壁に下方へ開口して形成された凹部内に配置され、設定温度に達すると先端部を上方へ移動させるよう反転動作する構成とされ、
前記凹部の下端部はフィルムにより閉塞されており、
前記開閉接点は、前記ホルダーの底壁に固定される固定接点と、この固定接点の上面に当接するよう板バネにより下方へ付勢されると共に、前記バイメタルの反転動作に基づき前記板バネが押し上げられることで前記固定接点から離隔する可動接点とからなる
ことを特徴とする請求項２または請求項８に記載のサーモスタット内蔵型定着機。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載のサーモスタット内蔵型定着機と、
このサーモスタット内蔵型定着機との間にプリント用紙を介在させて回転可能に設けられ、前記定着フィルムを介して前記セラミックヒータにより加熱することで、前記プリント用紙にトナーを定着させる加圧ローラと
を備えることを特徴とするレーザプリンタまたは複写機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタや複写機などに使用され、トナーをヒータの熱により溶かしてプリント用紙に定着させるための定着機に関するものである。特に、定着機の温度が異常に高くなった場合にヒータへの通電を遮断するために、安全装置としてのサーモスタットが内蔵された定着機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタや複写機に取り付けられる定着機として、ローラー定着方式と呼ばれるものがある。このローラー定着方式は、金属製円筒状の定着ローラーの内部に、ハロゲンヒータが組み込まれた構造である。この定着ローラーは、内部のヒータの輻射熱によって加熱され、この定着ローラーの温度を感知する際に、サーモスタットが使用される。
【０００３】
サーモスタットは、ディスク状のバイメタルが温度変化に応じてスナップ動作することを利用して、接続端子間を開閉して、通電の有無を切り替える電子部品である。すなわち、設定された上限温度まで上昇すると、バイメタルの反転動作により接続端子間を開離して通電を遮断する一方、設定された下限温度まで低下すると、バイメタルの復帰動作により接続端子間を閉鎖して通電を再開する。この場合、バイメタルが復帰動作する前記下限温度を常温以下（たとえば−３５℃）に設定しておくことで、バイメタルが一旦反転動作するとその状態を維持させて、前記機器の故障に対する最終の安全装置として機能させることができる。
【０００４】
ローラー定着方式の場合、定着ローラーの内部にヒータが配置されているので、定着ローラーの内部にサーモスタットを取り付ける空間はない。よって、サーモスタットは、定着ローラーの外側に取り付けられていた。
【０００５】
ローラー定着方式の定着機にサーモスタットを取り付ける際、定着ローラーに接触させる場合と、接触させない場合の２通りがある。サーモスタットを定着ローラーに接触させる場合は、熱応答性はよいが、定着ローラーに傷を付けることがある。一方、サーモスタットを定着ローラーに接触させない場合は、定着ローラーに傷を付けることはないが、熱応答性が悪くなってしまう。
【０００６】
また、定着機には、オンデマンド定着方式と呼ばれるものもある。このオンデマンド定着方式の定着機は、定着ローラーのかわりに薄い円筒状の定着フィルムが使用され、その内部にヒータとしてセラミックヒータが設けられた構造である。そして、このセラミックヒータは位置決めされており、その外側に接触している定着フィルムが回転し、定着フィルムと加圧ローラーの接触部分のみをセラミックヒータが加熱する。
【０００７】
このオンデマンド定着方式の場合、定着フィルムは、加圧ローラーと接触している部分しか加熱されない。そして、定着フィルムとヒータとは直接接触しているので、定着フィルムとヒータの温度はほぼ同じである。したがって、ヒータの温度を感知することで、定着フィルムの温度を感知することと同じことになり、定着機の温度の異常を感知することができる。
【０００８】
従来、オンデマンド定着方式では、ヒータの温度を感知するのに温度ヒューズが使用されている。オンデマンド定着方式の場合、セラミックヒータは薄い板状とされることで、定着フィルムの内部に温度ヒューズを配置することが可能であり、ローラー定着方式のように定着面にサーモスタットを接触させる必要がない。
【特許文献１】特開平９−１９８９８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、オンデマンド方式に使用する温度ヒューズは、円筒形状をしており、セラミックヒータの平面に対して温度ヒューズは線接触となる。この場合、セラミックヒータから温度ヒューズへの熱伝導は悪く、熱応答性が悪くなっていた。
【００１０】
そして、温度ヒューズには、感温ペレットが使用されているものがある。この感温ペレットは、吸湿により溶解温度が変化する性質があり、使用機器を高湿度雰囲気で長年使用すると温度ヒューズの動作温度が変化し、使用機器が誤動作するおそれがある。
【００１１】
また、一部の感温ペレットには、環境への有害物質が含まれており、その代替物質が見つかっていない。今後、この有害物質が使用禁止になった場合に、その感温ペレットを使用している温度域の温度ヒューズが製作されなくなる問題がある。
【００１２】
さらに、温度ヒューズは、一度動作すると、元の状態に戻すことは不可能であり、動作確認は、抜き取り検査しかできない。したがって、全数検査を行えないことから、感温ペレットが溶けても、温度ヒューズ内部のバネが引っ掛かったりして、電流遮断しないおそれが残る。
【００１３】
ところで、従来のサーモスタットは、前記特許文献１に示すように、いずれも複数の部品で組み立てられ、一つのまとまりのある独立した部品として構成されている。つまり、筒形のベース（８）内に、バイメタル（１５）が設けられ、キャップ（１６）が被せられた構成とされる。なお、前記括弧書きの数字は特許文献１内での符号を示す。従来のサーモスタットにおけるバイメタルは、キャップで覆われた空間内に配置されているため、バイメタルへ伝熱性ひいては熱応答性が劣るものであった。また、従来からの既成概念に囚われてサーモスタットを独立した一部品として捕らえる限り、部品点数の削減ひいては製品コストの低減を図ることはできない。
【００１４】
本発明が解決しようとする課題は、温度ヒューズより信頼性の高いサーモスタットによって温度感知可能とされると共に、部品点数の少ないサーモスタット内蔵型の定着機と、この定着機を備えるレーザプリンタや複写機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、底壁下面にヒータを有するホルダーと、このホルダーが差し込まれて収容される筒状の定着フィルムとを備え、前記ホルダーは、前記ヒータへの通電をバイメタルのスナップ動作に応じて遮断する開閉接点を有するサーモスタットのケースとされたことを特徴とするサーモスタット内蔵型定着機である。ここで好ましくは、合成樹脂製の前記ホルダーの底壁下面に、前記ヒータとしてのセラミックヒータが重ね合わされて固定されていることを特徴とするサーモスタット内蔵型定着機である。
【００１６】
また、本発明は、左右に細長い略矩形板状の底壁を有し、この底壁の前後両端辺部に上方へ延出してリブが形成され、前記底壁には上下方向に貫通して開口部が形成されたホルダーと、このホルダーの底壁下面に固定される略矩形板状のセラミックヒータと、前記ホルダーの前記開口部に配置され、この開口部から露出する前記セラミックヒータの上面に直接に接触して設けられるバイメタルと、このバイメタルのスナップ動作に応じて、前記セラミックヒータへの通電を遮断する開閉接点と、前記セラミックヒータ付きの前記ホルダーが差し込まれて収容される筒状の定着フィルムとを備えることを特徴とするサーモスタット内蔵型定着機である。
【００１７】
また、本発明は、左右に細長い略矩形板状の底壁を有し、この底壁の前後両端辺部に上方へ延出してリブが形成され、前記底壁には下方へ開口する凹部が形成されたホルダーと、このホルダーの底壁下面に固定される略矩形板状のセラミックヒータと、前記ホルダーの前記凹部内に配置されるバイメタルと、このバイメタルのスナップ動作に応じて、前記セラミックヒータへの通電を遮断する開閉接点と、前記セラミックヒータ付きの前記ホルダーが差し込まれて収容される筒状の定着フィルムとを備えることを特徴とするサーモスタット内蔵型定着機である。
【００１８】
また、本発明は、前記いずれかのサーモスタット内蔵型定着機と、このサーモスタット内蔵型定着機との間にプリント用紙を介在させて回転可能に設けられ、前記定着フィルムを介して前記セラミックヒータにより加熱することで、前記プリント用紙にトナーを定着させる加圧ローラとを備えることを特徴とするレーザプリンタまたは複写機である。
【００１９】
前記各発明によれば、定着機のホルダー内に、温度ヒューズより信頼性の高いサーモスタットを組み込むことができる。また、単にサーモスタットを一部品としてホルダー内に設ける場合に比べて、従来のサーモスタットにおけるキャップなどの部品を省略することができる。また、ホルダーの底壁に設けられたセラミックヒータは、下面が定着フィルムを介してプリント用紙へトナーを加熱および加圧して定着させる面となり、上面がバイメタルの温度検知される面となる。このようにして、コンパクトで熱応答性の高い温度検知が可能となる。さらに、バイメタルをヒータに直接接触させることで、熱応答性の高い温度検知が可能である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、サーモスタットを定着機内に配置が出来ると共に、従来のサーモスタットを組み込む場合に比べて部品点数の削減により、サーモスタット内蔵型の定着機と、この定着機を備えるレーザプリンタや複写機を安価に提供することができる。しかも、特に、セラミックヒータの上面にバイメタルを直接に接触させて設ける場合には、熱応答性の高い温度検知が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の一実施例について、図面を参照しつつ、さらに詳細に説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１および図２は、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例１を示す主要部の正面視縦断面図であり、図１は開閉接点１１，１３が閉鎖した初期状態を示し、図２はバイメタル１９の反転動作により開閉接点１１，１３が開離された状態を示している。また、図３は、図１および図２の平面視横断面図である。さらに、図４は、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機の使用状態を示す側面視概略縦断面図である。
【００２３】
本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、ヒータ１と、このヒータ１を保持するホルダー３と、このホルダー３に組み込まれるサーモスタット部５と、前記ホルダー３が回転可能に差し込まれる筒状の定着フィルム６３とを主要部に備える。
【００２４】
前記サーモスタット部５は、前記ホルダー３に固定される第一端子７および第二端子９と、前記第一端子７に設けられる固定接点１１と、この固定接点１１に対し当接または離隔する可動接点１３と、前記第二端子９に設けられ、前記可動接点１３を固定接点１１へ付勢する可動バネ１５と、設定上限温度にて反転動作することでガイドピン１７を上方へ移動させ、可動バネ１５の付勢力に対抗して固定接点１１から可動接点１３を離隔させるバイメタル１９とを備える。
【００２５】
本実施例のヒータ１は、セラミックヒータとされ、左右方向に細長い長方形の板状とされる。このセラミックヒータ１の一端部には、電源へ接続するための二つの端子（不図示）が設けられている。
【００２６】
ホルダー３は、上方に開口する断面略コ字状とされ、その溝は左右方向に延出して配置されている。ホルダー３は、絶縁性、耐熱性および熱可塑性を有する素材により形成される。具体的には、熱可塑性樹脂により形成されており、本実施例では液晶プラスチックにより形成されている。
【００２７】
ホルダー３の前後両端辺部には、上方へ延出して複数個のリブ２１（図４）が一体に設けられている。本実施例では、リブ２１は、左右方向に等間隔にそれぞれ設けられると共に、前後に対応した位置にそれぞれ形成されている。
ホルダー３の前後両端辺部やそこに形成された各リブ２１の各外面は、前後方向外側へ膨出する円弧状に形成されており、ホルダー３の前後両端部は同一円の一部を構成するよう形成されている。
【００２８】
ホルダー３の底壁下面には、その前後方向中央に、下方へ開口する浅いコ字状の溝２３が左右方向に沿って形成されている。この溝２３に前記セラミックヒータ１がはめ込まれてホルダー３に固定される。ホルダー３にセラミックヒータ１が固定された状態では、セラミックヒータ１の下面つまりコイルパターンが設けられたヒータ面とホルダー３の下面とが面一とされる。
【００２９】
ホルダー３の長方形板状の底壁には、長方形状の貫通穴が少なくとも一つ形成されており、この貫通穴を介してセラミックヒータ１の上面が露出している。本実施例では、二つの貫通穴が形成されており、一方の貫通穴（不図示）には、セラミックヒータ１の温度を監視する温度センサ（不図示）が設けられている。他方の貫通穴２５には、バイメタル１９がセラミックヒータ１に載せ置かれた状態で設けられる。
【００３０】
バイメタル１９は、円板状でもよいが、本実施例では長方形状に形成されている。具体的には、バイメタル１９は、球面状に湾曲された長方形状に形成されている。初期状態のバイメタル１９は、図１に示すように、緩やかに下へ凸状態に湾曲されている。そして、設定上限温度になると、図２に示すように、上へ凸状態に反転動作する。
【００３１】
ホルダー３の底壁に設けられたバイメタル１９には、内蓋２７が被せられる。内蓋２７は、ブロック状で下端面中央部に長方形状の凹穴２９が下方へ開口して形成されている。また、内蓋２７の外形は、ホルダー３の貫通穴２５にほぼ対応した長方形状とされ、内蓋２７が貫通穴２５に配置された状態では、前後左右の移動が規制される。
【００３２】
内蓋２７の中央部には、上下方向に貫通する円形の差込穴３１が形成されている。この差込穴３１の上端部周縁３１ａは、円錐台状に若干上方へ突出して形成されている。さらに、内蓋２７の左右両端部の上端縁３３，３５は、略Ｌ字状に前後方向に切り欠かれて段付きに形成されている。
【００３３】
内蓋２７は、耐熱性の合成樹脂またはセラミックにより形成されている。内蓋２７は、その凹穴２９内にバイメタル１９を収容し、セラミックヒータ１に載せ置かれた状態でホルダー３の貫通穴２５内に配置される。内蓋２７の凹穴２９は、バイメタル１９より一まわり大きく形成されており、この内蓋２７の凹穴２９内において、バイメタル１９が反転動作可能とされる。
【００３４】
内蓋２７は、ホルダー３の底壁の貫通穴２５に配置された状態において、その左右の切り欠かれた上端縁３３，３５と、隣接する底壁の上面とが同じ高さ位置とされる。
【００３５】
内蓋２７の差込穴３１には、円柱状のガイドピン１７が差し込まれ、ガイドピン１７の下端部は、バイメタル１９の中心部に当接している。初期状態では、ガイドピン１７の上端面は、内蓋２７の上面とほぼ同じ高さ位置とされる。
【００３６】
バイメタル１９および内蓋２７が設けられたホルダー３の底壁には、金属製の長方形板状の第一端子７および第二端子９が載せ置かれて固定される。本実施例では、ホルダー３の貫通穴２５の左側に第一端子７が設けられ、右側に第二端子９が設けられる。
【００３７】
第一端子７の左端部３７および第二端子９の右端部３９は、それぞれ上方へ向けて略Ｌ字状に屈曲形成されている。具体的には、第一端子７の左端部３７は、上方へ垂直に屈曲されて、さらに左側へ直角に屈曲して水平に延出している。また、第二端子９の右端部３９は、上方へ垂直に屈曲されて、さらに右側へ直角に屈曲して水平に延出している。
【００３８】
ところで、ホルダー３の底壁には、上方へ突出して複数個の円柱状の取付部４１，４３，４５，４７が一体に形成されている。本実施例では、この取付部４１，４３，４５，４７が各端子７，９に形成された貫通穴に通されて、各端子７，９がホルダー３の底壁に重ね合わされる。そして、取付部４１，４３，４５，４７の先端部に熱が加えられてつぶされることで、各端子７，９はそのつぶされた部分と底壁とに挟まれてホルダー３に固定される。
【００３９】
本実施例では、第一端子７に左右方向に離間して２つの取付部４３，４１がそれぞれ通され、そのうち一つの取付部４１の先端部がつぶされて第一端子７がホルダー３に固定される。もう一つの取付部４３は、後述するように、カバー５３の固定に利用される。同様に、第二端子９に取付部４５，４７がそれぞれ通されて、取付部４５の先端部がつぶされて第二端子９がホルダー３に固定される。
【００４０】
また、第一端子７は、その右端部が底壁の貫通穴２５左縁より若干右側へはみ出し、内蓋２７の左側の段部３３に重ね合わされた状態で固定される。さらに、第二端子９は、その左端部が底壁の貫通穴２５右縁より若干左側へはみ出し、内蓋２７の右側の段部３５に重ね合わされた状態で固定される。これにより、内蓋２７は、第一端子７の右端部および第二端子９の左端部により上方への移動が規制されて位置決めされる。
【００４１】
第一端子７の右端部上面には、上方へ突出して固定接点１１が設けられている。本実施例では、固定接点１１は、第一端子７の右端部を上方へ突出（押し出して膨出）させて形成している。
【００４２】
この第一端子７に設けられた固定接点１１に当接または離隔可能に可動接点１３が設けられる。本実施例では、導電性を有する細長い板バネからなる可動バネ１５に可動接点１３が設けられる。可動バネ１５は、第一端子７の右端部および第二端子９の左端部を架け渡すように設けられる。可動バネ１５の左右方向中央部には、下方へ球面状に突出して突出部４９が一体的に形成されている。
【００４３】
可動バネ１５は、前記突出部４９が前記ガイドピン１７の上端面中心部に当接するように配置されて、その右端部が第二端子９の左端部に固定される。
本実施例では、第二端子９の左端部に上方へ突出する円柱状の取付部５１，５１が前後に離間して二箇所に一体形成されており（図３）、この取付部５１，５１が可動バネ１５の貫通穴に通された後、その上端部がかしめられて第二端子９に可動バネ１５が固定される。可動バネ１５は、第二端子９に固定された右端部を支点として、左端部が上下動可能とされる。
【００４４】
可動接点１３は、可動バネ１５の左端部下面に下方へ突出して設けられる。本実施例の可動接点１３は、下面１３ａが球面状の段付き円柱形状とされ、上方の小径部が可動バネ１５の穴に通された後、その上端部をかしめられて可動バネ１５に固定される。この可動接点１３は、第一端子７の固定接点１１に当接するように、可動バネ１５により常時下方へ付勢されている。なお、固定接点１１も、可動接点１３と同様の構成として第一端子７に設けてもよい。
【００４５】
本実施例では、サーモスタット部５を介してセラミックヒータ１に通電される。つまり、第一端子７または第二端子９の一方が電源へ接続され、他方がセラミックヒータ１の一方の端子と接続される。そして、セラミックヒータ１の他方の端子が電源へ接続される。具体的には、たとえば第二端子９の右端部３９をセラミックヒータ１の一方の端子とリード線により接続する。そして、第一端子７の左端部３７およびセラミックヒータ１の他方の端子をそれぞれ電源へ接続して、開閉接点１１，１３を介した一連の回路を形成することができる。
【００４６】
ホルダー３に設けられたバイメタル１９や可動バネ１５を覆うようにカバー５３が被せられる。カバー５３は、下方へ開口した略矩形状であり、その左右両端部がそれぞれ第一端子７および第二端子９に載せ置かれて設けられる。ホルダー３にカバー５３が取り付けられた状態では、第一端子７の左端部３７および第二端子９の右端部３９は、カバー５３から外側へ配置されている。
【００４７】
カバー５３の左右両端部には、上下方向に沿って貫通穴５５，５７が形成されており、その貫通穴５５，５７にホルダー３の取付部４３，４７が差し込まれた状態で、カバー５３は、各端子７，９に重ね合わされる。そして、取付部４３，４７の先端部が熱によりつぶされて、底壁とそのつぶされた部分とに挟まれてカバー５３がホルダー３に固定される。本実施例では、カバー５３の貫通穴５５，５７は、段付き穴とされており、熱により溶かされた取付部４３，４７の先端部は、上側の大径穴５５ａ，５７ａに収容される。このカバー５３によりサーモスタット部５の構成部品が保護されると共に、熱の逃げを防止することができる。
【００４８】
サーモスタット部５およびカバー５３が設けられたホルダー３には、図４に示すように、下方に開口する断面コ字状の細長い金属製ケース５９が装着される。このケース５９の上壁６１は、上方へ突出する円弧状に形成されている。ケース５９は、その開放両端片が、ホルダー３の前後両端辺部のリブ２１，２１間に差し込まれて、ホルダー３に装着される。ケース５９がホルダー３に装着された状態では、ケース５９およびホルダー３は、側面視において下端部が平坦な略円筒状に構成される。
【００４９】
ケース５９が取り付けられたホルダー３は、円筒状の定着フィルム６３に差し込まれる。この定着フィルム６３は、ケース５９およびホルダー３に対して回転可能とされる。
【００５０】
なお、上述したように、固定接点１１、可動接点１３、可動バネ１５、第一端子７、第二端子９は、金属などの導電性材料から形成されている。一方、ホルダー３、ガイドピン１７、内蓋２７、カバー５３は、合成樹脂、セラミックなどの絶縁性材料から形成されている。
【００５１】
本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、レーザプリンタや複写機に取り付けられて使用される。図４に示すように、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機の下方には近接して細長い円筒状の加圧ローラ６５が設けられ、サーモスタット内蔵型定着機と加圧ローラ６５との間を紙（プリント用紙）６７が通過する。紙６７が、サーモスタット内蔵型定着機と加圧ローラ６５との間を通過する際、予め紙６７に付けられたトナー６９Ａが加圧されると共に、サーモスタット内蔵型定着機に設けられたセラミックヒータ１により加熱され溶かされて、紙６７にトナー６９Ｂが定着する。
【００５２】
使用状態において、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、図１に示される状態で使用される。初期状態では、バイメタル１９は下へ凸状態で、固定接点１１と可動接点１３とが接触しており、第一端子７と第二端子９とが導通する。
通常時は、温度センサ（不図示）によりセラミックヒータ１のＯＮ／ＯＦＦ操作がなされてセラミックヒータ１の通電の有無が制御されている。そして、この温度センサが何らかの理由で故障するなどして機器の誤作動や異常により、セラミックヒータ１が設定上限温度を超えると、サーモスタット部５が動作する。
【００５３】
具体的には、図２に示すように、バイメタル１９が上へ凸に反転し、それによりガイドピン１７が上方へ押し込まれる。上方に押し込まれたガイドピン１７は、可動バネ１５およびそれに固定の可動接点１３を上方へ押し上げ、可動接点１３が固定接点１１から離れる。これにより、第一端子７と第二端子９との導通が遮断される。ところで、バイメタル１９の復帰温度（設定下限温度）を常温以下に設定しておくことで、バイメタル１９が一旦反転動作すると、常温まで温度が低下しても、バイメタル１９は反転状態を維持する。つまり、サーモスタット部５は、使用機器に異常があり高温になると、バイメタル１９を反転動作することで、前記機器への通電を遮断して前記機器を停止させ、その状態を常温でも維持し、前記機器の故障に対する最終の安全装置として機能する。
【００５４】
本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、バイメタル１９がセラミックヒータ１に直接接触した状態で設けられる。これにより、熱応答性の高い温度検知が可能となる。また、バイメタル１９を内蓋２７に収容していることで、熱が逃げ難く、熱応答性がよい。さらに、一つの部品としてサーモスタットを定着機に組み込む場合に比べて、キャップやベースなどの部品を省くことができ、部品点数が少なくてすむ。
【実施例２】
【００５５】
図５および図６は、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例２を示す主要部の正面視縦断面図であり、図５は開閉接点１１，１３が閉鎖した初期状態を示し、図６はバイメタルの反転動作により開閉接点１１，１３が開離された状態を示している。
【００５６】
本実施例２のサーモスタット内蔵型定着機は、基本的には、前記実施例１のサーモスタット内蔵型定着機と同様の構成である。よって、以下においては、両者の異なる部分を中心に説明し、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。
【００５７】
本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、実施例１と同様に、セラミックヒータ１と、セラミックヒータ１を保持するホルダー３と、このホルダー３に組み込まれるサーモスタット部５と、前記ホルダー３が回転可能に差し込まれる定着フィルム６３とを主要部に備える。
【００５８】
サーモスタット部５は、前記ホルダー３に固定される第一端子７および第二端子９と、前記第一端子７に固定される固定接点１１と、この固定接点１１に対し当接または離隔する可動接点１３と、前記第二端子９に設けられ、前記可動接点１３を前記固定接点１１へ付勢する可動バネ１５と、設定上限温度にて反転動作することで、その左端部（先端部）７１ａが上方へ移動し、前記可動バネ１５の付勢力に対抗して前記固定接点１１から前記可動接点１３を上方へ離隔させるバイメタル７１とを備える。
【００５９】
本実施例では、実施例１と同様に、ホルダー３の底壁に第一端子７と第二端子９とが設けられており、第一端子７に固定接点１１が設けられている。また、可動バネ１５は、その右端部が第二端子９に固定されており、可動バネ１５の左端部下面に可動接点１３が設けられている。そして、実施例１と同様に、初期状態では、可動バネ１５の付勢力により可動接点１３が固定接点１１に接触している。
【００６０】
ところで、本実施例の第二端子９の左端部は、ホルダー３の貫通穴２５の右縁から左側へ延出したのち、下側からＵ字状に折り返されている。そして、この第二端子９がホルダー３の底壁に固定される際に、バイメタル７１も同時に固定される。
【００６１】
本実施例のバイメタル７１は、長方形板状とされ、緩やかな円弧状に湾曲した形状に形成されている。また、バイメタル７１の左右両端部７１ａ，７１ｂは、平坦面に形成されている。バイメタル７１は、ホルダー３の貫通穴２５に配置され、その平坦面とされた右端部（基端部）７１ｂが第二端子９によりセラミックヒータ１に押し付けられた状態で固定される。
【００６２】
つまり、第二端子９を底壁に固定する際に、その折返し部７３とセラミックヒータ１との間にバイメタル７１の右端部７１ｂを配置しておき、実施例１と同様に第二端子９を底壁に固定することで、バイメタル７１も同時に固定される。これにより、バイメタル７１の基端部７１ｂは、第二端子９の折返し部７３とセラミックヒータ１との間にはさみ込まれた状態で固定される。
【００６３】
この固定状態においてバイメタル７１は、その固定された平坦面状の基端部７１ｂから左側へ行くに従って、斜め上方へ延出しつつ上へ凸の緩やかな円弧状とされ、さらに平坦面状の先端部７１ａが左斜め上方へ延出している。そして、初期状態では、バイメタル７１の先端部７１ａは、可動バネ１５に近接するように、可動バネ１５の若干下方に配置されている。
【００６４】
このように、バイメタル７１は、初期状態において、図５に示すように、緩やかに上方へ凸の円弧状に湾曲されている。そして、設定上限温度になると、図６に示すように、下方へ凸の状態に反転動作する。
【００６５】
また、本実施例では、バイメタル７１の先端部７１ａの上方位置となる可動バネ１５の下端面には、下方へ突出して小判形状の接触部７５が一体的に設けられている。
【００６６】
使用状態について説明すると、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、図５に示される状態で使用される。初期状態では、バイメタル７１は上へ凸の状態で、固定接点１１と可動接点１３とが接触しており、第一端子７と第二端子９とが導通する。また、バイメタル７１の先端部７１ａは、可動バネ１５の若干下方に配置され接触はしていない。
【００６７】
そして、機器の誤作動または異常などにより、セラミックヒータ１が設定上限温度を超えると、サーモスタット部５が動作する。具体的には、図６に示すように、バイメタル７１が下へ凸に反転し、これによりバイメタル７１の先端部７１ａが上方へ移動する。
【００６８】
バイメタル７１の先端部７１ａが上方へ移動することで、バイメタル７１の先端部７１ａが可動バネ１５の接触部７５に接触し、可動バネ１５およびこれに固定の可動接点１３を上方へ押し上げる。これにより、可動接点１３が固定接点１１から離れ、第一端子７と第二端子９との導通が遮断される。
【００６９】
本実施例では、バイメタル７１の平坦面とされた基端部７１ｂがセラミックヒータ１に直接接触するように押し付けられて固定されていることで、バイメタル７１への伝熱性が高まり熱応答性がよい。また、バイメタル７１とセラミックヒータ１との接触が強固でかつ両者の接触面積が大きくなり熱応答性がよい。
【実施例３】
【００７０】
次に、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例３について、前記各実施例と異なる部分を中心に説明し、前記各実施例と対応する箇所には同一の符合を付して説明する。
【００７１】
図７および図８は、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例３を示す主要部の正面視縦断面図であり、図７は開閉接点１１，１３が閉鎖した初期状態を示し、図８はトリメタル８１の反転動作により開閉接点１１，１３が開離された状態を示している。
【００７２】
本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、前記各実施例と同様に、セラミックヒータ１と、セラミックヒータ１を保持するホルダー３と、このホルダー３に組み込まれるサーモスタット部５と、前記ホルダー３が回転可能に差し込まれる定着フィルム６３とを主要部に備える。
【００７３】
本実施例のサーモスタット部５は、前記ホルダー３に固定される第一端子７および第二端子９と、前記第一端子７に固定される固定接点１１と、この固定接点１１に対し当接または離隔する可動接点１３と、この可動接点１３を固定接点１１へ付勢すると共に、設定上限温度にて反転動作することで、固定接点１１から可動接点１３を離隔させるトリメタル８１とを備える。トリメタル８１は、熱膨張係数の異なる２枚の金属片の間に電気伝導性の高い金属片が設けられた三層構造とされ、通電による発熱が少ない構造とされている。すなわち、バイメタルに高い導電性を付与した構造といえる。
【００７４】
ホルダー３の底壁には、前記各実施例と同様に、第一端子７および第二端子９が設けられており、第一端子７に固定接点１１が設けられている。
本実施例の第一端子７は、その右端部が上方へ垂直に屈曲された後、さらに右側へ屈曲されて水平に延出している。本実施例では、この水平片８３の下端部に、固定接点１１が設けられている。また、第二端子９の左端部は、前記実施例２と同様に、下側からＵ字状に折り返されている。
【００７５】
上述した実施例１および実施例２では、可動バネ１５に可動接点１３が設けられており、初期状態では可動バネ１５の付勢力により可動接点１３と固定接点１１とが接触していた。これに対して、本実施例３のサーモスタット内蔵型定着機では、トリメタル８１に可動接点１３が設けられており、初期状態において、可動接点１３が固定接点１１に接触している。
【００７６】
本実施例のトリメタル８１は、長方形板状とされ、緩やかに円弧状に湾曲した形状に形成されている。また、トリメタル８１の左右両端部８１ａ，８１ｂは、平坦面に形成されている。本実施例では、トリメタル８１の左端部８１ａ上面に上方へ突出して可動接点１３が設けられる。本実施例の可動接点１３は、上面１３ａが球面状の段付き円柱形状とされ、下方の小径部がトリメタル８１の穴に通された後、その下端部をかしめられてトリメタル８１に固定される。
【００７７】
トリメタル８１は、ホルダー３の貫通穴２５に配置され、その平坦面とされた右端部（基端部）８１ｂが第二端子９によりセラミックヒータ１に押し付けられた状態で固定される。
【００７８】
つまり、第二端子９を底壁に固定する際に、その折返し部７３とセラミックヒータ１との間にトリメタル８１の基端部８１ｂを配置しておき、実施例１と同様に第二端子９を底壁に固定することで、トリメタル８１も同時に固定される。これにより、トリメタル８１の基端部８１ｂは、第二端子９の折返し部７３とセラミックヒータ１との間にはさみ込まれた状態で固定される。
【００７９】
この固定状態においてトリメタル８１は、その固定された平坦面状の基端部８１ｂから左側へ行くに従って、斜め上方へ延出しつつ下へ凸の緩やかな円弧状とされ、さらに平坦面状の先端部８１ａが左斜め上方へ延出している。
【００８０】
このように、本実施例のトリメタル８１は、初期状態において、図７に示すように、緩やかに下方へ凸の円弧状に湾曲されている。この初期状態では、トリメタル８１の付勢力により可動接点１３が固定接点１１に接触している。そして、設定上限温度になると、トリメタル８１は、図８に示すように、上方へ凸の状態に反転動作する。
【００８１】
使用状態について説明すると、本実施例３のサーモスタット内蔵型定着機は、図７に示される状態で使用される。初期状態では、トリメタル８１は下へ凸の状態で、固定接点１１と可動接点１３とが接触しており、第一端子７と第二端子９とが導通する。
そして、温度センサの故障や、機器の誤作動や異常により、設定上限温度を超えると、サーモスタット部５が動作する。
【００８２】
具体的には、図８に示すように、トリメタル８１が上へ凸に反転し、これによりトリメタル８１の先端部８１ａが下方へ移動する。トリメタル８１の先端部８１ａが下方へ移動することで、トリメタル８１に設けられた可動接点１３も下方へ移動し、可動接点１３が固定接点１１から離れる。これにより、第一端子７と第二端子９との導通が遮断される。
【００８３】
本実施例では、トリメタル８１の平坦面とされた基端部８１ｂがセラミックヒータ１に直接接触するように、押し付けられて固定されていることで、トリメタル８１への伝熱性が高まり熱応答性がよい。また、トリメタル８１とセラミックヒータ１との接触面積が大きくなり熱応答性がよい。
【実施例４】
【００８４】
次に、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例４について、前記各実施例と異なる部分を中心に説明し、前記各実施例と対応する箇所には同一符号を付して説明する。
【００８５】
図９および図１０は、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例４を示す主要部の正面視縦断面図であり、図９は開閉接点１１，１３が閉鎖した初期状態を示し、図１０はバイメタル９９の反転動作により開閉接点１１，１３が開離された状態を示している。
【００８６】
本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、前記各実施例と同様に、セラミックヒータ１と、このセラミックヒータ１を保持するホルダー３と、このホルダー３に組み込まれるサーモスタット部５と、前記ホルダー３が回転可能に差し込まれる筒状の定着フィルム６３とを主要部に備える。
【００８７】
サーモスタット部５は、前記ホルダー３に固定される第一端子７および第二端子９と、前記第一端子７に固定される固定接点１１と、この固定接点１１に対し当接または離隔する可動接点１３と、前記第二端子９に設けられ、前記可動接点１３を前記固定接点１１へ付勢する可動バネ１５と、設定上限温度にて反転動作することで、その左端部（先端部）９９ａが上方へ移動し、前記可動バネ１５の付勢力に対抗して前記固定接点１１から前記可動接点１３を上方へ離隔させるバイメタル９９とを備える。
【００８８】
前記各実施例では、ホルダー３の底壁に形成された貫通穴２５内にバイメタル１９，７１またはトリメタル８１が設けられたが、本実施例４では、ホルダー３の底壁に形成された下方へ開口する空洞部（凹部９１，９３）内にバイメタル９９が配置される。
【００８９】
具体的には、本実施例のホルダー３の底壁の下面には、上方へ凹んで矩形状の第一凹部９１が形成されている。また、この第一凹部９１の左右方向中央部には、さらに上方へ凹んで第二凹部９３が第一凹部９１に連続して形成されている。このように、本実施例のホルダー３の底壁下面には、下方へ開口する第一凹部９１および第二凹部９３が連続して形成されている。
【００９０】
本実施例では、第一凹部９１の上面に沿って、金属製の長方形板状の第一端子７および第二端子９が固定される。つまり、第一端子７および第二端子９は、第一凹部９１の上面に重ね合わされて固定される。
【００９１】
本実施例では、第二凹部９３の左側に第一端子７が設けられ、右側に第二端子９が設けられる。この際、第一端子７は、その右端部が第二凹部９３の左縁から右側へ延出した状態で固定される。また、第二端子９は、その左端部が第二凹部９３の右縁から左側へ延出した状態で固定される。
【００９２】
ホルダー３の第一凹部９１の上面には、下方へ突出して複数個の円柱状の取付部９５，９５が一体に形成されている。本実施例では、この取付部９５，９５が各端子７，９に形成された貫通穴に通されて、各端子７，９が第一凹部９１の上面に重ね合わされる。そして、取付部９５，９５の先端部に熱が加えられてつぶされることで、各端子７，９はそのつぶされた部分と第一凹部９１の上面とに挟まれてホルダー３に固定される。
【００９３】
第一端子７の右端部上面には、上記各実施例と同様に、上方へ突出して固定接点１１が設けられている。本実施例では、第二凹部９３内に延出した第一端子７の右端部上面に固定接点１１が設けられている。
【００９４】
この第一端子７に設けられた固定接点１１に当接または離隔可能に可動接点１３が設けられる。本実施例では、実施例１と同様に、導電性を有する細長い板バネからなる可動バネ１５に可動接点１３が設けられる。可動バネ１５は、第一端子７の右端部および第二端子９の左端部を架け渡すように設けられる。
【００９５】
本実施例の可動バネ１５は、前記実施例１と同様にして、その右端部が、第二凹部９３内に延出した第二端子９の左端部に固定される。そして、可動バネ１５は、第二凹部９３内において、第二端子９に固定された右端部を支点として、左端部が上下動可能とされる。
【００９６】
可動接点１３は、前記実施例１と同様に、可動バネ１５の左端部下面に下方へ突出して設けられる。この可動接点１３は、第一端子７の固定接点１１に当接するように、可動バネ１５により常時下方へ付勢されている。
【００９７】
第二端子９の左端部の下方には、略Ｕ字形の薄い金属板９７が設けられる。本実施例では、左側へ開口するＵ字状の板バネ９７が設けられる。そして、本実施例のバイメタル９９は、この板バネ９７によりセラミックヒータ１に押し付けられた状態で固定される。
【００９８】
本実施例のバイメタル９９は、長方形板状とされ、緩やかな円弧状に湾曲した形状に形成されている。また、バイメタル９９の左右両端部９９ａ，９９ｂは、平坦面に形成されている。バイメタル９９は、ホルダー３の第一凹部９１および第二凹部９３からなる空洞部内に配置され、その平坦面とされた右端部（基端部）９９ｂが板バネ９７によりセラミックヒータ１に押し付けられた状態で固定される。
【００９９】
つまり、バイメタル９９は、板バネ９７とセラミックヒータ１との間にその右端部９９ｂが配置されて固定される。このように、バイメタル９９は、その基端部９９ｂが板バネ９７とセラミックヒータ１との間にはさみ込まれた状態で固定される。
【０１００】
この固定状態においてバイメタル９９は、その固定された平坦面状の基端部９９ｂから左側へ行くに従って、斜め上方へ延出しつつ上へ凸の緩やかな円弧状とされ、さらに平坦面状の先端部９９ａが左斜め上方へ延出している。そして、初期状態では、バイメタル９９の先端部９９ａは、可動バネ１５に近接するように、可動バネ１５の若干下方に配置されている。
【０１０１】
このように、バイメタル９９は、初期状態において、図９に示すように、緩やかに上方へ凸の円弧状に湾曲されている。そして、設定上限温度になると、図１０に示すように、下方へ凸の状態に反転動作する。
【０１０２】
なお、ホルダー３の底壁には、上下方向に沿って第一凹部９１内に開口する貫通穴１０１，１０３が、第二凹部９３の左右両側にそれぞれ形成されており、第一端子７および第二端子９の各上面が露出している。そして、この貫通穴１０１，１０３を介して、第一端子７および第二端子９にそれぞれリード線１０５，１０７が接続される。これにより、上記各実施例と同様に、サーモスタット部５を介してセラミックヒータ１に通電される。
【０１０３】
使用状態について説明すると、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、図９に示される状態で使用される。初期状態では、バイメタル９９は上へ凸の状態で、固定接点１１と可動接点１３とが接触しており、第一端子７と第二端子９とが導通する。また、バイメタル９９の先端部９９ａは、可動バネ１５の若干下方に配置され接触はしていない。
【０１０４】
そして、機器の誤作動または異常などにより、セラミックヒータ１が設定上限温度を超えると、サーモスタット部５が動作する。具体的には、図１０に示すように、バイメタル９９が下へ凸に反転し、これによりバイメタル９９の先端部９９ａが上方へ移動する。
【０１０５】
バイメタル９９の先端部９９ａが上方へ移動することで、バイメタル９９の先端部９９ａが可動バネ１５に接触し、可動バネ１５およびこれに固定の可動接点１３を上方へ押し上げる。これにより、可動接点１３が固定接点１１から離れ、第一端子７と第二端子９との導通が遮断される。
【０１０６】
ところで、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、ホルダー３に第一端子７、第二端子９、可動バネ１５、板バネ９７およびバイメタル９９などが取り付けられた後に、ホルダー３の溝２３にセラミックヒータ１が取り付けられる。よって、バイメタル９９は、板バネ９７によりセラミックヒータ１に押し付けられた状態で固定される。
【０１０７】
本実施例では、バイメタル９９の平坦面とされた基端部９９ｂがセラミックヒータ１に直接接触するように押し付けられて固定されていることで、バイメタル９９とセラミックヒータ１との接触が強固でかつ両者の接触面積が大きくなり熱応答性がよい。
また、一つの部品としてサーモスタットを定着機に組み込む場合に比べて、キャップやベースなどの部品を省くことができ、部品点数が少なくてすむ。
【実施例５】
【０１０８】
次に、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例５について説明する。
【０１０９】
本実施例５のサーモスタット内蔵型定着機は、基本的には、前記実施例４のサーモスタット内蔵型定着機と同様の構成である。よって、以下においては、両者の異なる部分を中心に説明し、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。
【０１１０】
図１１および図１２は、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例５を示す主要部の正面視縦断面図であり、図１１は開閉接点１１，１３が閉鎖した初期状態を示し、図１２はバイメタル９９の反転動作により開閉接点１１，１３が開離された状態を示している。
【０１１１】
本実施例のホルダー３の底壁には、第一凹部９１の下端部に、さらに左右方向外側へ拡幅して第三凹部１１１が形成されている。この第三凹部１１１には、矩形板状の金属製のカバー１１３が設けられる。本実施例のカバー１１３は、セラミックヒータ１に当接した状態で第三凹部１１１に配置される。
【０１１２】
本実施例のバイメタル９９は、その基端部９９ｂがカバー１１３と板バネ９７とに挟み込まれた状態で固定されている。また、本実施例では、カバー１１３の一部が略半円形状に上方へ湾曲して形成されており、バイメタル９９が反転した際に、その湾曲部１１５にバイメタル９９が当接するよう構成されている。
【０１１３】
使用状態について説明すると、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、図１１に示される状態で使用される。初期状態では、バイメタル９９は上へ凸の状態で、固定接点１１と可動接点１３とが接触しており、第一端子７と第二端子９とが導通する。また、バイメタル９９の先端部９９ａは、可動バネ１５の若干下方に配置され接触はしていない。
【０１１４】
そして、機器の誤作動または異常などにより、セラミックヒータ１が設定上限温度を超えると、サーモスタット部５が動作する。具体的には、図１２に示すように、バイメタル９９が下へ凸に反転し、これによりバイメタル９９の先端部９９ａが上方へ移動する。
【０１１５】
バイメタル９９の先端部９９ａが上方へ移動することで、バイメタル９９の先端部９９ａが可動バネ１５に接触し、可動バネ１５およびこれに固定の可動接点１３を上方へ押し上げる。これにより、可動接点１３が固定接点１１から離れ、第一端子７と第二端子９との導通が遮断される。
【０１１６】
本実施例では、図１２に示すように、バイメタル９９が反転した際、バイメタル９９がカバー１１３の湾曲部１１５に当接することで、バイメタル９９の傾斜角度が大きくなる。つまり、カバー１１３の湾曲部１１５に当接しない実施例４の場合に比べて、バイメタル９９をさらに跳ね上げることができ、可動接点１３と固定接点１１とは確実に離間する。
【０１１７】
ところで、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、前記実施例５と同様に、ホルダー３に第一端子７、第二端子９、可動バネ１５、板バネ９７およびバイメタル９９などが取り付けられ、第一凹部９１および第二凹部９３がカバー１１３で閉塞された後に、ホルダー３の溝２３にセラミックヒータ１が取り付けられる。よって、バイメタル９９は、板バネ９７によりカバー１１３に押し付けられた状態で固定される。
【０１１８】
本実施例では、バイメタル９９の平坦面とされた基端部９９ｂが、金属製のカバー１１３を介してセラミックヒータ１に押し付けられていることで熱応答性がよい。
また、ホルダー３の第一凹部９１および第二凹部９３を覆うようにカバー１１３が設けられていることで、組立時などにサーモスタット部５内にゴミや塵などが入り込むことを防止することができる。
さらに、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機によれば、一つの部品としてサーモスタットを定着機に組み込む場合に比べて、キャップやベースなどの部品を省くことができ、部品点数が少なくてすむ。
【実施例６】
【０１１９】
次に、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例６について説明する。
【０１２０】
本実施例６のサーモスタット内蔵型定着機は、基本的には、前記実施例４および実施例５のサーモスタット内蔵型定着機と同様の構成である。よって、以下においては、異なる部分を中心に説明し、対応する箇所には同一の符号を付して説明する。
【０１２１】
図１３および図１４は、本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例６を示す主要部の正面視縦断面図であり、図１３は開閉接点１１，１３が閉鎖した初期状態を示し、図１４はバイメタル１２１の反転動作により開閉接点１１，１３が開離された状態を示している。
【０１２２】
本実施例のバイメタル１２１は、長方形板状とされ、緩やかな円弧状に湾曲した形状に形成されている。そして、本実施例のバイメタル１２１は、その右端部（基端部）１２１ｂが可動バネ１５と第二端子９との間に配置された状態で固定される。
【０１２３】
つまり、可動バネ１５が第二端子９に固定される際に、バイメタル１２１の右端部１２１ｂが可動バネ１５と第二端子９との間に配置されて固定される。このように、本実施例のバイメタル１２１は、その基端部１２１ｂが可動バネ１５と第二端子９との間にはさみ込まれた状態で固定される。
【０１２４】
この固定状態においてバイメタル１２１は、その固定された基端部１２１ｂから左側へ行くに従って、斜め下方へ延出しつつ上へ凸の緩やかな円弧状とされる。そして、初期状態では、バイメタル１２１の先端部１２１ａは、可動バネ１５の若干下方に配置されている。
【０１２５】
このように、バイメタル１２１は、初期状態において、図１３に示すように、緩やかに上方へ凸の円弧状に湾曲されている。そして、設定上限温度になると、図１４に示すように、下方へ凸の状態に反転動作する。
【０１２６】
また、本実施例では、ホルダー３の底壁の第三凹部１１１に、矩形シート状の樹脂製フィルム１２３が設けられている。本実施例のフィルム１２３は、セラミックヒータ１に当接するように第三凹部１１１に設けられる。
【０１２７】
使用状態について説明すると、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、図１３に示される状態で使用される。初期状態では、バイメタル１２１は上へ凸の状態で、固定接点１１と可動接点１３とが接触しており、第一端子７と第二端子９とが導通する。また、バイメタル１２１の先端部１２１ａは、可動バネ１５の若干下方に配置され接触はしていない。
【０１２８】
そして、機器の誤作動または異常などにより、セラミックヒータ１が設定上限温度を超えると、サーモスタット部５が動作する。具体的には、図１４に示すように、バイメタル１２１が下へ凸に反転し、これによりバイメタル１２１の先端部１２１ａが上方へ移動する。
【０１２９】
バイメタル１２１の先端部１２１ａが上方へ移動することで、バイメタル１２１の先端部１２１ａが可動バネ１５に接触し、可動バネ１５およびこれに固定の可動接点１３を上方へ押し上げる。これにより、可動接点１３が固定接点１１から離れ、第一端子７と第二端子９との導通が遮断される。
【０１３０】
ところで、本実施例のサーモスタット内蔵型定着機は、前記実施例５と同様に、ホルダー３に第一端子７、第二端子９、可動バネ１５、およびバイメタル１２１などが取り付けられ、第一凹部および第二凹部がフィルム１２３で閉塞された後に、ホルダー３の溝２３にセラミックヒータ１が取り付けられる。フィルム１２３により第一凹部９１および第二凹部９３が閉塞されることで、組立時にサーモスタット部５内へのゴミや塵などの進入を防止することができる。
【０１３１】
実施例４から実施例６によれば、ホルダー３の第一凹部９１および第二凹部９３からなる空洞部がセラミックヒータ１、カバー１１３またはフィルム１２３により閉塞されることで、熱が逃げにくく熱応答性がよい。
【０１３２】
このように、本発明によれば、定着機内にサーモスタット部を組み込むことができ、部品点数を減らすことが可能となる。また、矩形状のバイメタルを使用することで、熱応答性を高めることができる。
【０１３３】
本発明のサーモスタット内蔵型定着機は、上記各実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。特に、バイメタルまたはトリメタルをセラミックヒータに直接接触させ、その反転動作（スナップ動作）により当接した固定接点と可動接点を開離させる構成であれば、上記各実施例の構成に限らず、適宜変更可能である。
また、実施例３では、第一端子７に固定接点１１が下方へ突出して設けられたが、実施例１と同様に上方へ突出して固定接点１１を設け、トリメタル８１の左端部に下方へ突出して可動接点１３を設けて、可動接点１３を上方から固定接点１１に当接するようにしても構わない。この場合、初期状態において、トリメタル８１を上へ凸状態として可動接点１３と固定接点１１とを接触させておき、セラミックヒータ１が設定上限温度を超えた場合に、下へ凸状態に反転して可動接点１３と固定接点１１とを開離させるようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３４】
【図１】本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例１を示す主要部の正面視縦断面図であり、開閉接点が閉鎖した初期状態を示している。
【図２】図１の状態からバイメタルの反転動作により開閉接点が開離された状態を示している。
【図３】図３は、図１および図２の平面視横断面図である。
【図４】図１のサーモスタット内蔵型定着機の使用状態を示す側面視概略縦断面図である。
【図５】本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例２を示す主要部の正面視縦断面図であり、開閉接点が閉鎖した初期状態を示している。
【図６】図５の状態から、バイメタルの反転動作により開閉接点が開離された状態を示している。
【図７】本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例３を示す主要部の正面視縦断面図であり、開閉接点が閉鎖した初期状態を示している。
【図８】図７の状態から、トリメタルの反転動作により開閉接点が開離された状態を示している。
【図９】本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例４を示す主要部の正面視縦断面図であり、開閉接点が閉鎖した初期状態を示している。
【図１０】図９の状態から、バイメタルの反転動作により開閉接点が開離された状態を示している。
【図１１】本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例５を示す主要部の正面視縦断面図であり、開閉接点が閉鎖した初期状態を示している。
【図１２】図１１の状態から、バイメタルの反転動作により開閉接点が開離された状態を示している。
【図１３】本発明のサーモスタット内蔵型定着機の実施例６を示す主要部の正面視縦断面図であり、開閉接点が閉鎖した初期状態を示している。
【図１４】図１３の状態から、バイメタルの反転動作により開閉接点が開離された状態を示している。
【符号の説明】
【０１３５】
１  ヒータ
３  ホルダー
５  サーモスタット部
７  第一端子
９  第二端子
１１  固定接点（開閉接点）
１３  可動接点（開閉接点）
１５  可動バネ
１７  ガイドピン
１９  バイメタル
２５  貫通穴（開口部）
２７  内蓋
５３  カバー
５９  ケース
６３  定着フィルム
６５  加圧ローラ
７１  バイメタル
８１  トリメタル
９１  第一凹部
９３  第二凹部
９９  バイメタル
１１３  カバー
１２１  バイメタル
１２３  フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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