(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ローラと、前記ローラを加熱するヒータと、前記ローラの周りに設けられる温度検知手段および複数のサーマルカットオフ手段と、を備える熱定着装置において、
前記ヒータは、所定の温度分布中心を境にして、前記ローラの軸方向において対称となる所定の温度分布を有しており、
前記温度検知手段と前記複数のサーマルカットオフ手段とは、前記ローラの軸方向において前記温度分布中心から対称となる所定の間隔を隔てた位置に対応した、前記ローラの表面に対向してそれぞれ配置され、
前記複数のサーマルカットオフ手段は、温度フューズおよびサーモスタットを備え、
前記温度フューズおよび前記サーモスタットは、前記温度分布において、同一位置に対応した前記ローラの円周上に配置され、
前記温度検知手段と前記複数のサーマルカットオフ手段のうちの１つとは、前記ローラの軸線を含む同一面上に配置されていることを特徴とする、熱定着装置。
【請求項２】
前記サーマルカットオフ手段は、温度を感知する温度感知部を有し、前記温度分布中心から所定の間隔を隔てた位置に対応した前記ローラの表面に対向して、前記温度感知部が配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の熱定着装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の熱定着装置を備えていることを特徴とする、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱定着装置およびその熱定着装置を備える画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
レーザプリンタなどの画像形成装置では、通常、用紙に転写されたトナーを定着させるために、加熱ローラおよび加圧ローラを備える熱定着装置が設けられており、用紙が加熱ローラと加圧ローラとの間を通過する間に、用紙上に転写されたトナーを熱定着させるようにしている。
【０００３】
このような熱定着装置の加熱ローラには、通常、その軸方向に沿ってヒータが内装されるとともに、加熱ローラの周りには、サーミスタが配置されており、サーミスタによって加熱ローラの温度を検知して、その検知温度に基づいてヒータを入切することによって、加熱ローラの温度を制御するようにしている。
【０００４】
また、このような加熱ローラには、制御回路の故障などによって温度制御ができなくなった場合に、熱暴走による過度の加熱を防止するために、温度ヒューズやサーモスタットなどのサーマルカットオフ装置が、加熱ローラの周りに設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、このような加熱ローラにおいて、サーマルカットオフ装置の作動によりヒータの加熱が遮断される上限温度は、若干の熱変動によってサーマルカットオフ装置が作動してしまうことを防止するために、制御温度の上限よりも高めに設定されている。
【０００６】
一方、加熱ローラにおけるサーミスタが設けられている部分は、最も精度良く温度制御されているので、加熱ローラにおける同一円周上に、サーマルカットオフ装置とサーミスタとを配置すれば、サーマルカットオフ装置を作動させる上限温度を、制御温度の上限により近く設定することができ、より迅速かつ的確に、加熱ローラの過度の加熱を防止することができる。
【０００７】
しかし、サーマルカットオフ装置は、通常、加熱ローラに対して所定の絶縁距離が必要であることなどから、サーマルカットオフ装置とサーミスタとを、加熱ローラにおける同一円周上に配置すると、装置が大きくなってしまうという不具合を生じる。
【０００８】
本発明は、このような不具合に鑑みなされたもので、その目的とするところは、装置を大型化させることなく、ローラが過度に加熱されたときには、サーマルカットオフ手段を迅速かつ的確に作動させることのできる、熱定着装置およびその熱定着装置を備える画像形成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、ローラと、前記ローラを加熱するヒータと、前記ローラの周りに設けられる温度検知手段および複数のサーマルカットオフ手段と、を備える熱定着装置において、前記ヒータは、所定の温度分布中心を境にして、前記ローラの軸方向において対称となる所定の温度分布を有しており、前記温度検知手段と前記複数のサーマルカットオフ手段とは、前記ローラの軸方向において前記温度度分中心から対称となる所定の間隔を隔てた位置に対応した、前記ローラの表面に対向してそれぞれ配置され、前記複数のサーマルカットオフ手段は、温度フューズおよびサーモスタットを備え、前記温度フューズおよび前記サーモスタットは、前記温度分布において、同一位置に対応した前記ローラの円周上に配置され、前記温度検知手段と前記複数のサーマルカットオフ手段のうちの１つとは、前記ローラの軸線を含む同一面上に配置されていることを特徴としている。
【００１０】
このような構成によると、温度検知手段およびサーマルカットオフ手段が、ローラの軸方向において、ヒータの温度分布中心から対称となる所定の間隔を隔てた位置に対応した、ローラの表面に対向してそれぞれ配置されるので、サーマルカットオフ手段は、温度検知手段によって検知される検知温度と実質的に同じ温度を感知することができる。そのため、サーマルカットオフ手段を作動させる上限温度を、制御温度の上限により近く設定することができ、より迅速かつ的確に、ローラの過度の加熱を防止することができる。しかも、温度検知手段およびサーマルカットオフ手段は、ローラの軸方向において、所定の間隔を隔ててそれぞれ配置されるので、ローラにおける同一円周上に、これら温度検知手段およびサーマルカットオフ手段が配置される場合のように装置を大型化させることもない。したがって、装置の小型化を図りつつ、サーマルカットオフ手段を迅速かつ的確に作動させることができる。
【００１１】
また、サーマルカットオフ手段が、複数設けられるので、たとえば、１つのサーマルカットオフ手段が不良であっても、他のサーマルカットオフ手段が迅速かつ的確に作動して、ローラの過度の加熱を防止することができる。そのため、ローラの過度の加熱をより確実に防止することができ、安全性および信頼性を向上させることができる。
【００１２】
しかも、同じ種類のサーマルカットオフ手段を複数設けた場合には、１つのサーマルカットオフ手段に不良を生じた場合には、同様の原因で他のサーマルカットオフ手段も不良を生じるおそれがあり、サーマルカットオフ手段を複数設けることによる安全性および信頼性を十分に担保できない場合がある。しかし、温度フューズおよびサーモスタットのように、種類の異なるサーマルカットオフ手段を複数設ければ、たとえ、１つのサーマルカットオフ手段に不良を生じても、同様の原因によって他の種類のサーマルカットオフ手段に不良を生じることは少なく、安全性および信頼性を十分に担保することができる。
【００１３】
さらに、温度フューズとサーモスタットとが、ローラの温度分布において、同一位置に対応したローラの円周上にそれぞれ配置されるので、温度フューズおよびサーモスタットは、互いに同じ温度を感知することができる。そのため、温度フューズおよびサーモスタット間において感知される温度のばらつきを少なくすることができるので、温度フューズおよびサーモスタットがばらばらに動作することを有効に防止することができる。そのため、温度フューズおよびサーモスタットを設けることによる安全性および信頼性を十分に担保することができながら、温度フューズおよびサーモスタットを精度良く作動させることができる。しかも、温度フューズおよびサーモスタットをローラの同一円周上に設ければ、装置を大型化させずにすむので、装置の小型化を図ることもできる。そのため、装置の小型化を図りつつ、ローラの過度の加熱をより確実に防止して、安全性および信頼性を向上させることができる。
【００１４】
また、温度検知手段と複数のサーマルカットオフ手段のうちの１つとは、ローラの軸線を含む同一面上に配置されるので、たとえば、装置本体内におけるローラの上方と下方とで雰囲気温度が異なる場合など、そのローラの周方向での雰囲気温度が異なる場合であっても、サーマルカットオフ手段は、温度検知手段によって検知される検知温度と実質的に同じ温度を感知することができる。そのため、サーマルカットオフ手段を作動させる上限温度を、制御温度の上限により一層近く設定することができ、より一層迅速かつ的確に、ローラの過度の加熱を防止することができる。また、温度検知手段およびサーマルカットオフ手段の少なくともいずれかを、ローラの軸線を含む同一面上に配置すれば、その同一面上の空間を有効に活用することができ、より一層の小型化を図ることができる。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記サーマルカットオフ手段は、温度を感知する温度感知部を有し、前記温度分布中心から所定の間隔を隔てた位置に対応した前記ローラの表面に対向して、前記温度感知部が配置されていることを特徴としている。
【００１６】
このような構成によると、サーマルカットオフ手段の温度感知部分が、ローラの温度分布中心から所定の間隔を隔てた位置に対応した前記ローラの表面に対向して配置されるので、サーマルカットオフ手段は、温度検知手段によって検知される検知温度と実質的に同じ温度をより一層確実に感知することができる。そのため、サーマルカットオフ手段を作動させる上限温度を、制御温度の上限により一層近く設定することができ、より一層迅速かつ的確に、ローラの過度の加熱を防止することができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、画像形成装置であって、請求項１または２に記載の熱定着装置を備えていることを特徴としている。
【００１８】
このような熱定着装置を備えれば、装置の小型化を図ることができながら、しかも、サーマルカットオフ手段を迅速かつ的確に作動させて、装置の安全性および信頼性をより一層向上させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。図１において、レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に、用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に所定の画像を形成するための画像形成部５などを備えている。
【００２０】
フィーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ６と、給紙トレイ６内に設けられた用紙押圧板７と、給紙トレイ６の一端部の上方に設けられる給紙ローラ８および給紙パット９と、給紙ローラ８に対し用紙３の搬送方向の下流側（以下、用紙３の搬送方向上流側または下流側を、単に、上流側または下流側という場合がある。）に設けられる搬送ローラ１０および１１と、搬送ローラ１０および１１に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられるレジストローラ１２とを備えている。
【００２１】
用紙押圧板７は、用紙３を積層状にスタック可能とされ、給紙ローラ８に対して遠い方の端部において揺動可能に支持されることによって、近い方の端部を上下方向に移動可能とし、また、その裏側から図示しないばねによって上方向に付勢されている。そのため、用紙押圧板７は、用紙３の積層量が増えるに従って、給紙ローラ８に対して遠い方の端部を支点として、ばねの付勢力に抗して下向きに揺動される。給紙ローラ８および給紙パット９は、互いに対向状に配設され、給紙パット９の裏側に配設されるばね１３によって、給紙パット９が給紙ローラ８に向かって押圧されている。用紙押圧板７上の最上位にある用紙３は、用紙押圧板７の裏側から図示しないばねによって給紙ローラ８に向かって押圧され、その給紙ローラ８の回転によって給紙ローラ８と給紙パット９とで挟まれた後、１枚毎に給紙される。給紙された用紙３は、搬送ローラ１０および１１によってレジストローラ１２に送られる。レジストローラ１２は、１対のローラから構成されており、用紙３を所定のレジスト後に、画像形成部５に送るようにしている。
【００２２】
なお、このフィーダ部４は、さらに、マルチパーパストレイ１４と、マルチパーパストレイ１４上に積層される用紙３を給紙するためのマルチパーパス側給紙ローラ１５およびマルチパーパス側給紙パット１５ａとを備えており、マルチパーパス側給紙ローラ１５およびマルチパーパス側給紙パット１５ａは、互いに対向状に配設され、マルチパーパス側給紙パット１５ａの裏側に配設される図示しないばねによって、マルチパーパス側給紙パット１５ａがマルチパーパス側給紙ローラ１５に向かって押圧されている。マルチパーパストレイ１４上に積層される用紙３は、マルチパーパス側給紙ローラ１５の回転によってマルチパーパス側給紙ローラ１５とマルチパーパス側給紙パット１５ａとで挟まれた後、１枚毎に給紙される。
【００２３】
画像形成部５は、スキャナユニット１６、プロセスカートリッジ１７、転写ローラ２４および熱定着装置１８などを備えている。
【００２４】
スキャナユニット１６は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、レーザ発光部（図示せず。）、回転駆動されるポリゴンミラー１９、レンズ２０および２１、反射鏡２２などを備えており、レーザ発光部から発光される所定の画像データに基づくレーザビームを、鎖線で示すように、ポリゴンミラー１９、レンズ２０、反射鏡２２、レンズ２１の順に通過あるいは反射させて、後述するプロセスカートリッジ１７の感光ドラム２３の表面上に高速走査にて照射させている。
【００２５】
プロセスカートリッジ１７は、スキャナユニット１６の下方に配設され、本体ケーシング２に対して着脱自在に装着されるように構成されている。このプロセスカートリッジ１７は、感光ドラム２３を備えるとともに、図示しない、スコロトロン型帯電器、現像ローラ、トナー収容部などを備えている。
【００２６】
トナー収容部には、現像剤として、正帯電性の非磁性１成分の重合トナーが充填されており、そのトナーが、現像ローラに一定厚さの薄層として担持される。一方、感光ドラム２３は、現像ローラと対向状に回転可能に配設されており、ドラム本体が接地されるとともに、その表面がポリカーボネートなどから構成される正帯電性の感光層により形成されている。
【００２７】
そして、感光ドラム２３の表面は、感光ドラム２３の回転に伴なって、スコロトロン型帯電器により一様に正帯電された後、スキャナユニット１６からのレーザービームの高速走査により露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が形成され、その後、現像ローラと対向した時に、現像ローラ上に担持されかつ正帯電されているトナーが、その感光ドラム２３の表面に形成される静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム２３の表面のうち、レーザービームによって露光され電位が下がっている部分に供給され、選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像が達成される。
【００２８】
転写ローラ２４は、感光ドラム２３の下方において、本体ケーシング２側において回転可能に支持された状態で、感光ドラム２３と対向するように配置されている。この転写ローラ２４は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、感光ドラム２３に対して所定の転写バイアスが印加されている。そのため、感光ドラム２３上に担持されたトナーからなる可視像は、用紙３が感光ドラム２３と転写ローラ２４との間を通る間に用紙３に転写される。可視像が転写された用紙３は、搬送ベルト２５を介して、熱定着装置１８に搬送される。
【００２９】
熱定着装置１８は、プロセスカートリッジ１７の側方下流側に配設され、ローラとしての加熱ローラ２６と、加熱ローラ２６と用紙３を挟んで互いに対向配置される加圧ローラ２７とを備えている。そして、この熱定着装置１８においては、プロセスカートリッジ１７において用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ２６と加圧ローラ２７との間を通過する間に熱定着させるようにしている。
【００３０】
熱定着装置１８において定着された用紙３は、その後、熱定着装置１８の下流側に設けられる搬送ローラ２８および２９によって、排紙ローラ３０に搬送され、排紙ローラ３０に送られた用紙３は、その排紙ローラ３０によって排紙トレイ３１上に排紙される。
【００３１】
そして、この熱定着装置１８の加熱ローラ２６は、図２に示すように、金属製のローラ本体３２と、そのローラ本体３２の内部において軸方向に設けられるヒータ３３とを備えており、本体ケーシング２のケーシング部材３４に回転可能に支持されている。すなわち、ケーシング部材３４は、図３ないし図５にも示すように、本体ケーシング２における加熱ローラ２６が配置される位置において、加熱ローラ２６の軸方向に延び、下方が開放される断面略コ字状に形成されており、図２にも示すように、その長手方向両端部には、ローラ本体３２を支持するためのホルダ部３５が形成されるとともに、その長手方向途中における後述する所定位置には、図３に示すように、後述する温度検知手段としてのサーミスタ３９、サーマルカットオフ手段としての温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を、装着するためのサーミスタ取付部３６、温度ヒューズ取付部３７およびサーモスタット取付部３８がそれぞれ形成されている。なお、このケーシング部材３４には、搬送ローラ２８が回転可能に支持されている。
【００３２】
ローラ本体３２は、図２に示すように、円筒形状をなし、ケーシング部材３４内に収容される状態で、その両側端部が、ケーシング部材３４のホルダ部３５において、回転可能に支持されている。
【００３３】
また、ヒータ３３は、図２に示すように、ローラ本体３２の内部の中心において、そのローラ本体３２の軸方向に沿って、ローラ本体３２とほぼ同じ長さで設けられている。このヒータ３３は、図６に示すように、加熱時には、長手方向中央を境にして、加熱ローラ２６の軸方向中央（中心線５４として示される。）を中心として対称となるような温度分布（分布曲線５５ａおよび５５ｂとして示される。）を有している。すなわち、このヒータ３３は、加熱開始時においては、長手方向の中央部が、その両端部に比べて非常に高温となり過ぎることから、加熱安定時において、その両端部が中央部に比べてより高温となるような設定とされており、加熱開始時には、長手方向の中央部がその両端部に比べて少し高温となる程度（このときの温度分布が分布曲線５５ａとして示される。）にとどめ、加熱安定時には、その両端部が中央部に比べて少し高温となる（このときの温度分布が分布曲線５５ｂとして示される。）ようにされている。
【００３４】
そして、この熱定着装置１８には、加熱ローラ２６の温度を検知するためのサーミスタ３９と、後述するヒータ制御回路５０の故障などによって温度制御ができなくなった場合に、熱暴走による過度の加熱を防止するための温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１が、ローラ本体３２の表面と所定の間隔を隔てて対向するように設けられており、図３および図６に示すように、サーミスタ３９と、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１とが、加熱ローラ２６の軸方向において、その中央、すなわち、ヒータ３３の温度分布中心、から対称となる所定の間隔を隔てた位置（対称位置５５で示される。この対称位置５５は、分布曲線５５ａと５５ｂとの交点である。）に配置されるとともに、温度ヒューズ４０とサーモスタット４１とが、ローラ本体３２の同一円周上に配置されている。また、サーミスタ３９と温度ヒューズ４０とは、加熱ローラ２６の軸線を含む同一面上、すなわち、加熱ローラ２６の軸方向において対向する、ローラ本体３２の上方に配置されている。
【００３５】
サーミスタ３９は、図３および図４に示すように、ケーシング部材３４のサーミスタ取付部３６に取り付けられており、その温度検出部４２がローラ本体３２の表面に接触するように設けられている。
【００３６】
温度ヒューズ４０は、図３および図５に示すように、細長円筒形状をなし、加熱ローラ２６の軸方向と略平行に配置され、その両端部が、ケーシング部材３４の温度ヒューズ取付部３７に取り付けられている。この温度ヒューズ４０は、所定の上限温度になると溶融する温度検知部としての樹脂４３を有している。
【００３７】
また、この温度ヒューズ４０には、ローラ本体３２との間において、ヒューズカバー４４が取り付けられている。すなわち、このヒューズカバー４４は、電気絶縁性の樹脂材料からなり、図５に示すように、ローラ本体３２の表面に沿った曲率を有する湾曲矩形板状の集熱板４５と、温度ヒューズ４０を挟持する挟持部材４６とが一体に形成されており、挟持部材４６が温度ヒューズ４０における樹脂４３が配置されている部分を挟持することにより、集熱板４５が、ローラ本体３２との間において温度ヒューズ４０を覆うように配置されている。
【００３８】
このような電気絶縁性のヒューズカバー４４を、ローラ本体３２と温度ヒューズ４０との間に設けることによって、温度ヒューズ４０を、ローラ本体３２に対してより絶縁距離を短くして対向させることができ、装置の小型化を図ることができるとともに、より面積の広い集熱板４５においてローラ本体３２からの熱を集熱して、その集熱した熱を挟持部材４６から伝導によって、直接、温度ヒューズ４０の樹脂４３が配置されている部分に伝えることにより、より精度の良い温度の感知を実現している。
【００３９】
サーモスタット４１は、図３および図５に示すように、円板状をなし、その表面に、所定の上限温度になると接触が解除される温度検知部としてのバイメタル４７を有しており、そのバイメタル４７がローラ本体３２と所定の間隔を隔てて対向するような状態で、ケーシング部材３４のサーモスタット取付部３８に取り付けられている。
【００４０】
そして、この熱定着装置１８には、ヒータ制御回路５０が設けられている。すなわち、このヒータ制御回路５０は、図６に示すように、ヒータ回路５２と制御回路５３とを備えている。ヒータ回路５２は、本体ケーシング２内に設けられる電源４８と、ヒータ３３と、温度ヒューズ４０と、サーモスタット４１とが直列に接続されることにより構成されており、このヒータ回路５２の途中に、トライアック４９が設けられている。一方、制御回路５３は、本体ケーシング２内に設けられるＣＰＵ５１に、サーミスタ３９およびトライアック４９が接続されることにより構成されている。そして、このヒータ制御回路５０では、ＣＰＵ５１が、サーミスタ３９によって検知される温度を、常に、予め設定された所定の制御温度に保つように、トライアック４９をオン・オフ制御して、ヒータ３３をコントロールするようにしている。これによって、加熱ローラ２６は、通常は、所定の制御温度において保持されている。
【００４１】
一方、このヒータ制御回路５０の故障などによって、ヒータ３３のコントロールができなくなった場合に、熱暴走が生じると、温度ヒューズ４０またはサーモスタット４１が、上限温度を感知して、温度ヒューズ４０の樹脂４３の溶融、または、サーモスタット４１のバイメタル４７の接触解除によって、ヒータ回路５２が遮断され、これによって、加熱ローラ２６の過度の加熱が防止されるように構成されている。
【００４２】
そして、温度ヒューズ４０において樹脂４３が溶融する上限温度や、サーモスタット４１においてバイメタル４７の接触が解除される上限温度は、若干の熱変動によって、ヒータ回路５２が遮断されてしまうことを防止するために、ＣＰＵ５１において予め設定された制御温度の上限よりも、通常、高めに設定されるが、この熱定着装置１８では、図６に示すように、サーミスタ３９と、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１とが、ヒータ３３の温度分布中心から対称となる位置に配置されているので、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１は、サーミスタ３９によって検知される検知温度、すなわち、最も精度良く温度制御されているローラ本体３２の表面温度と、実質的に同じ温度を感知することができる。そのため、この熱定着装置１８では、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を作動させる上限温度を、制御温度の上限により近く設定して、より迅速かつ的確に、加熱ローラ２６の過度の加熱を防止するようにしている。
【００４３】
しかも、この熱定着装置１８では、サーミスタ３９と、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１とは、加熱ローラ２６の軸方向において、所定の間隔を隔てて配置されるので、ローラ本体３２における同一円周上に、これらサーミスタ３９と温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１とを配置する場合のように装置を大型化させることもないため、装置の小型化を図りつつ、加熱ローラ２６が過度に加熱されたときには、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を迅速かつ的確に作動させるようにしている。
【００４４】
また、この熱定着装置１８では、サーマルカットオフ手段として、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を設けており、ヒータ制御回路５０の故障などによって温度制御ができなくなった場合には、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１の少なくともいずれかが、ヒータ回路５２を遮断するので、たとえば、これらのうち、いずれか１つが不良であっても、他の１つが迅速かつ的確に作動して、加熱ローラ２６の過度の加熱を防止することができる。そのため、この熱定着装置１８では、加熱ローラ２６の過度の加熱が確実に防止され、安全性および信頼性の向上が図られている。
【００４５】
しかも、この熱定着装置１８では、サーマルカットオフ手段として、種類の異なる温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を設けているので、たとえば、同じ種類のサーマルカットオフ手段を２つ（たとえば、同じ種類の温度ヒューズ４０を２つ、あるいは、同じ種類のサーモスタット４１を２つ）設けた場合には、一方のサーマルカットオフ手段（一方の温度ヒューズ４０または一方のサーモスタット４１）に不良を生じた場合には、同様の原因で他方のサーマルカットオフ手段（他方の温度ヒューズ４０または他方のサーモスタット４１）も不良を生じるおそれがあり、サーマルカットオフ手段を２つ設けることによる安全性および信頼性を十分に担保できない場合があるが、このように、種類の異なる温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を設ければ、たとえ、一方の温度ヒューズ４０またはサーモスタット４１に不良を生じても、同様の原因によって他方のサーモスタット４１または温度ヒューズ４０に不良を生じることは少なく、安全性および信頼性が十分に担保されている。
【００４６】
また、これら温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１は、加熱ローラ２６の同一円周上、すなわち、ヒータ３３の温度分布における同一位置に対応したローラ本体３２の同一円周上にそれぞれ配置されているので、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１は、互いに同じ温度を感知することができる。そのため、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１の間において感知される温度のばらつきが少なくなり、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１がばらばらに動作することが有効に防止されている。そのため、サーマルカットオフ手段として温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を２つ設けることによる安全性および信頼性を十分に担保して、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を精度良く作動させている。しかも、これら温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を同一円周上に設ければ、装置を大型化させずにすむので、装置の小型化をも図られている。
【００４７】
また、この熱定着装置１８では、サーミスタ３９と温度ヒューズ４０とが、加熱ローラ２６の軸線を含む同一面上、すなわち、加熱ローラ２６の軸方向において対向する、ローラ本体３２の上方に配置されているので、本体ケーシング２内におけるローラ本体３２の上方と下方とで雰囲気温度が異なるような場合であっても、少なくとも温度ヒューズ４０は、サーミスタ３９によって検知される検知温度と実質的に同じ温度を常に感知することができる。そのため、温度ヒューズ４０を作動させる上限温度を、制御温度の上限により一層近く設定することができるので、より一層迅速かつ的確に、加熱ローラ２６の過度の加熱を防止することができる。また、サーミスタ３９と温度ヒューズ４０とを、加熱ローラ２６の軸線を含む同一面上に配置すれば、その同一面上の空間を有効に活用することができるので、より一層の小型化を図ることができる。
【００４８】
また、この熱定着装置１８では、より具体的には、これら温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１は、それらの温度感知部分、すなわち、樹脂４３およびバイメタル４７が、サーミスタ３９の温度検出部４２に対して、ヒータ３３の温度分布中心から対称となる所定の間隔を隔てた位置に対応したローラ本体３２の表面に対向して配置されている。そのため、これら温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１は、サーミスタ３９によって検知される検知温度と実質的に同じ温度をより一層確実に感知することができるので、これら温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を作動させる上限温度は、制御温度の上限により一層近く設定されており、より一層迅速かつ的確に、加熱ローラ２６の過度の加熱が防止されている。
【００４９】
また、この熱定着装置１８では、ヒータ３３は、加熱ローラ２６の軸方向中央を中心として対称となるような温度分布を有していることから、サーミスタ３９と、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１とを、加熱ローラ２６の軸方向において、中央から対称に配置するようにしているので、装置設計上の簡略化および装置構成の簡易化が図られている。
【００５０】
したがって、このような熱定着装置１８を備えるレーザプリンタ１では、装置の小型化を図ることができながら、しかも、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を迅速かつ的確に作動させて、装置の安全性および信頼性をより一層向上させている。
【００５１】
なお、以上に述べた熱定着装置１８では、サーマルカットオフ手段として、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１を設けたが、本発明は、これに限定されることなく、温度ヒューズ４０を２つ、あるいは、サーモスタット４１を２つ設けてもよい。その場合にも、同じ種類の温度ヒューズ４０あるいは同じ種類のサーモスタット４１ではなく、製造ロッドが互いに異なる（製造ロッド間で種類の異なる）温度ヒューズ４０、あるいは、製造ロッドが互いに異なる（製造ロッド間で種類の異なる）サーモスタット４１を用いることが好ましい。同じ製造ロッドの温度ヒューズ４０を２つ、あるいは、同じ製造ロッドのサーモスタット４１を２つ設けた場合には、上記したように、一方の温度ヒューズ４０または一方のサーモスタット４１に不良を生じた場合には、同様の原因で他方の温度ヒューズ４０または他方のサーモスタット４１も不良を生じるおそれがあるが、製造ロッド間で種類の異なる２つの温度ヒューズ４０、あるいは、製造ロッド間で種類の異なる２つのサーモスタット４１を用いれば、たとえ、一方の温度ヒューズ４０またはサーモスタット４１に不良を生じても、同様の原因によって他方の温度ヒューズ４０または他方のサーモスタット４１に不良を生じることが少なく、安全性および信頼性を十分に担保することができる。
【００５２】
さらに、本発明は、これらサーマルカットオフ手段（温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１のいずれか）を、１つまたは３つ以上設けてもよい。たとえば、３つ設ける場合には、図７に示すように、サーミスタ３９に対してヒータ３３の温度分布の中心から対称となる加熱ローラ２６の同一円周上に、３つのサーマルカットオフ手段（図７においては、一例として、２つの温度ヒューズ４０および１つのサーモスタット４１が示されるが、これに限定されない。）を配置してもよく、また、図８に示すように、ヒータ３３の温度分布の中心から対称位置に、サーミスタ３９および１つのサーマルカットオフ手段（図８においては、一例として、温度ヒューズ４０が示されるが、これに限定されない。）と、２つのサーマルカットオフ手段（図８においては、一例として、温度ヒューズ４０とサーモスタット４１とが示されるが、これに限定されない。）とを配置してもよい。
【００５３】
なお、温度ヒューズ４０は、加熱ローラ２６の軸方向と略平行に配置せずとも、任意の方向に配置することができ、たとえば、図９に示すように、２つの温度ヒューズ４０のうちの任意の１つの温度ヒューズ４０を、加熱ローラ２６の軸方向と略直交するように配置してもよい。
【００５４】
また、以上に述べた熱定着装置１８では、サーミスタ３９と温度ヒューズ４０とを、加熱ローラ２６の軸線を含む同一面上に配置したが、図示しないが、サーミスタ３９とサーモスタット４１とを、加熱ローラ２６の軸線を含む同一面上に配置してもよく、また、これら、サーミスタ３９、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１は、必ずしも、加熱ローラ２６の軸線を含む同一面上に配置されていなくてもよい。また、３つ以上のサーマルカットオフ手段を設ける場合には、図８に示すように、サーミスタ３９と１つのサーマルカットオフ手段（図８においては、一例として、温度ヒューズ４０が示されるが、これに限定されない。）とを加熱ローラ２６の軸線を含む同一面上に配置するとともに、２つのサーマルカットオフ手段（図８においては、一例として、温度ヒューズ４０とサーモスタット４１とが示されるが、これに限定されない。）を加熱ローラ２６の軸線を含む同一面上に配置してもよい。
【００５５】
また、以上に述べた熱定着装置１８では、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１の温度感知部分、すなわち、樹脂４３およびバイメタル４７を、サーミスタ３９の温度検出部４２に対して、ヒータ３３の温度分布中心から対称となる所定の間隔を隔てた位置に対応したローラ本体３２の表面に対向して配置したが、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１が、サーミスタ３９によって検知される検知温度と、実質的に同じ温度を感知できるのであれば、これらの温度感知部分、すなわち、樹脂４３およびバイメタル４７が、必ずしも、サーミスタ３９の温度検出部４２に対して、ヒータ３３の温度分布中心から対称となる所定の間隔を隔てた位置に配置されていなくてもよい。そのような例として、たとえば、図１０には、温度ヒューズ４０は対称位置５５に重なるように配置されているが、樹脂４３が、その対称位置５５からずれている態様が示されている。なお、図１０においては、サーモスタット４１も、対称位置５５に対してオフセットして配置されている。
【００５６】
また、以上に述べた熱定着装置１８では、ヒータ３３は、加熱ローラ２６の軸方向中央を中心として対称となるような温度分布を有しているが、たとえば、ヒータ３３の温度分布が、加熱ローラ２６の軸方向中央から所定距離ずれた位置を中心として対称となるような温度分布を有している場合には、図示しないが、サーミスタ３９と、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１とを、加熱ローラ２６の軸方向において、その中央から所定距離ずれた位置を中心として対称に配置すればよい。
【００５７】
また、以上に述べた熱定着装置１８では、サーマルカットオフ手段として、温度ヒューズ４０およびサーモスタット４１が用いられているが、サーマルカットオフ手段としては、それ自体で所定の上限温度を感知して、ヒータ回路５２を遮断するものであれば、これらに限定されることなく、公知のサーマルカットオフ手段のいずれのものでも用いることができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に記載の発明によれば、装置の小型化を図りつつ、サーマルカットオフ手段を複数設けることによる安全性および信頼性を十分に担保することができながら、各サーマルカットオフ手段を精度良く作動させることができる。
【００５９】
また、より一層の小型化を図りつつ、サーマルカットオフ手段を作動させる上限温度を、制御温度の上限により一層近く設定して、より一層迅速かつ的確に、ローラの過度の加熱を防止することができる。
さらに、たとえ、１つのサーマルカットオフ手段に不良を生じても、同様の原因によって他のサーマルカットオフ手段に不良を生じることが少なく、安全性および信頼性を十分に担保することができる。
【００６０】
請求項２に記載の発明によれば、サーマルカットオフ手段を作動させる上限温度を、制御温度の上限により一層近く設定することができ、より一層迅速かつ的確に、ローラの過度の加熱を防止することができる。
【００６１】
請求項３に記載の発明によれば、装置の小型化を図ることができながら、しかも、サーマルカットオフ手段を迅速かつ的確に作動させて、装置の安全性および信頼性をより一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の画像形成装置としての、レーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。
【図２】  図１に示すレーザプリンタにおいて、熱定着装置のケーシング部材（加熱ローラが装着されている状態）を示す斜視図である。
【図３】  図１に示すレーザプリンタにおいて、熱定着装置のケーシング部材（加熱ローラが取り外されている状態）を示す斜視図である。
【図４】  図１に示すレーザプリンタにおいて、熱定着装置のサーミスタ部分の要部側断面図である。
【図５】  図１に示すレーザプリンタにおいて、熱定着装置の温度ヒューズおよびサーモスタット部分の要部側断面図である。
【図６】  図１に示すレーザプリンタにおいて、熱定着装置の各部の配置（サーミスタと、温度ヒューズおよびサーモスタットとが対称配置）と、ヒータ制御回路とを示すブロック図である。
【図７】  図１に示すレーザプリンタにおいて、熱定着装置の各部の配置（サーミスタと、２つの温度ヒューズおよびサーモスタットとが対称配置）と、ヒータ制御回路とを示すブロック図である。
【図８】  図１に示すレーザプリンタにおいて、熱定着装置の各部の配置（サーミスタおよび温度ヒューズ（平行配置）と、温度ヒューズおよびサーモスタットとが対称配置）と、ヒータ制御回路とを示すブロック図である。
【図９】  図１に示すレーザプリンタにおいて、熱定着装置の各部の配置（サーミスタおよび温度ヒューズ（直交配置）と、温度ヒューズおよびサーモスタットとが対称配置）と、ヒータ制御回路とを示すブロック図である。
【図１０】  図６において、温度ヒューズおよびサーモスタットがオフセットして配置されている態様を示すブロック図である。
【符号の説明】
１    レーザプリンタ
１８  熱定着装置
２６  加熱ローラ
２７  加圧ローラ
３２  ローラ本体
３３  ヒータ
３９  サーミスタ
４０  温度ヒューズ
４１  サーモスタット
４３  樹脂
４７  バイメタル
【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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