(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される記録媒体を加熱手段で加熱して前記記録媒体に付着したトナーを前記記録媒体に定着させる定着手段と、
前記加熱手段の周面に接触させて、前記加熱手段の温度を検出する単一の温度検出手段と、を備えた定着装置において、
前記温度検出手段は、前記加熱手段の周面に接触する単一の接触部を有し、
前記接触部は、前記定着手段に供給される最大幅の記録媒体の幅より広い範囲で前記加熱手段の周面に接触していることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
供給される記録媒体を加熱手段で加熱して前記記録媒体に付着したトナーを前記記録媒体に定着させる定着手段と、
前記加熱手段の周面に接触させて、前記加熱手段の温度を検出する温度検出手段と、を備えた定着装置において、
前記温度検出手段は、所定幅に形成されると共に前記加熱手段の周面に接触する複数の接触部を有し、これら接触部は、前記記録媒体の搬送方向に直交する方向に千鳥状に配置されると共に、隣り合う前記接触部同士が前記搬送方向に直交する方向で重なり合っていることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
前記複数の接触部は、前記記録媒体の搬送方向に直交する方向に連ねられた状態において、前記定着手段に供給される最大幅の記録媒体の幅より広い範囲を占めるように配されていることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機等の画像形成装置に内蔵された定着装置、特にカラー用画像形成装置に使用される定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置に使用される定着装置では、トナーの付着された記録媒体を加熱手段で加熱して、トナーを記録媒体に定着させている。その一例として、従来から、加熱手段として加熱ローラを使用し、当該加熱ローラで記録媒体を加熱しつつ、加圧ローラで記録媒体を加熱ローラに押圧してトナーを記録媒体に定着させるものが広く知られている。記録媒体にトナーを確実に定着させるためには、記録媒体が定着装置に送り込まれた際、加熱ローラの温度が適切な温度に設定されている必要がある。このため、加熱ローラの温度制御を行うために、熱電対等の温度センサーを加熱ローラの表面に接触させて、加熱ローラの温度の検出が一般に行われている。このように、画像形成装置では、定着時において、加熱手段がトナーを記録媒体に定着させるに必要な所定の温度か否かを判断するため、温度検出用の温度センサーからの信号に基づいて、フィードバック制御等を行うことにより良好なトナーの定着を得ている。
【０００３】
特に、カラープリンタのように、異なる種類のトナーを記録媒体に定着させる画像形成装置では、記録媒体に付着されている特性の異なるトナーすべてを確実に定着させるため、加熱手段の温度管理はきわめて重要である。
【０００４】
その一方で、カラープリンタでは、加熱手段と記録媒体との接触時間を十分に確保するために、加熱手段としての加熱ローラ及び加圧ローラの周面を硬度の低い材料で構成し、ニップ部を弾性変形させることで接触面積を確保することが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、硬度の低い材料で構成された加熱手段に温度センサーを接触させると、温度センサーが接触する部分には、摩耗等による凹部が形成されてしまう。このため、凹部に対応する部分では、加熱ローラの周面に記録媒体を所定圧で押させることができず、トナーの定着不良が発生する。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みなされたものであって、トナーの定着不良を発生させることなく正確な温度の測定を行う定着装置を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明では、供給される記録媒体を加熱手段（２０）で加熱して前記記録媒体に付着したトナーを前記記録媒体に定着させる定着手段と、前記加熱手段（２０）周面に接触させて、前記加熱手段（２０）の温度を検出する温度検出手段（３０）と、を備えた定着装置（１）において、前記温度検出手段（３０）は、前記加熱手段（２０）の周面に接触する単一の接触部（５２）を有し、前記接触部（５２）は、前記定着手段に供給される最大幅の記録媒体の幅（Ｗ２）より広い範囲で前記加熱手段の周面に接触している定着装置（１）を採用した。
【０００８】
請求項１の発明によれば、使用される記録媒体のサイズに関わらず、温度検出手段（５０）が加熱手段（２０）の周面における記録領域全体に一様に接触する。このため、記録媒体の搬送方向に直交する方向、すなわち、記録媒体の幅方向において、その一部分のみに凹部が形成されることを防止できる。このため、記録媒体の搬送方向に直交する方向において濃淡の差を形成することなくトナーを記録媒体に定着させることができる。
【０００９】
また、請求項２の発明では、供給される記録媒体を加熱手段（２０）で加熱して前記記録媒体に付着したトナーを前記記録媒体に定着させる定着手段と、前記加熱手段（２０）の周面に接触させて、前記加熱手段（２０）の温度を検出する温度検出手段（６０）と、を備えた定着装置において、前記温度検出手段（６０）は、所定幅に形成されると共に前記加熱手段の周面に接触する複数の接触部（６２）を有し、これら接触部（６２）は、前記記録媒体の搬送方向に直交する方向に千鳥状に配置されると共に、隣り合う前記接触部同士が前記搬送方向に直交する方向で重なり合っている定着装置により上記課題を解決する。
【００１０】
請求項２の発明によれば、温度検出手段（６０）の接触部（６２）が、加熱手段（２０）の周面における記録領域全体に一様に接触する。この際、隣り合う接触部（６２）の端部同士の間には加熱手段（２０）の長手方向において隙間が形成されることがない。したがって、加熱手段（２０）の周面に凹凸を形成させることなく温度を検出することができる。このため、記録媒体の搬送方向に直交する方向において濃淡の差を形成することなくトナーを記録媒体に定着させることができる。
【００１１】
さらに、請求項３の発明では請求項２に記載の定着装置において、前記複数の接触部は、前記記録媒体の搬送方向に直交する方向に連ねられた状態において、前記定着手段に供給される最大幅の記録媒体の幅より広い範囲を占めるように配されていることを特徴とする。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２８】
図１〜図４は、本発明の第１の実施形態にかかる定着装置を示している。
【００２９】
図１は、本発明にかかる定着装置を内蔵した画像形成装置としてのプリンタの概略内部構造を示している。
【００３０】
この図１に示すプリンタはカラープリンタであり、このプリンタは、そのケーシング２内部に、画像の定着される記録媒体としての用紙３が備蓄された給紙部４と、給紙部４から送り込まれた用紙３にトナーを付着して、所望の画像を形成させる画像形成部５と、この画像形成部５によってトナーが付着されされた用紙３を加熱しつつ加圧して、付着されたトナーを用紙３に定着させる定着装置としての定着部１を主に備えている。
【００３１】
給紙部４にはケーシング２に対して着脱自在な給紙トレイ６が設けられており、この給紙トレイ６には複数の用紙３が重なり合うようにして備蓄されている。給紙部４には給紙トレイ６の上方に送りローラ７が設けられており、給紙トレイ６内の用紙３はこの送りローラ７によって給紙トレイ６から送り出される。また、給紙トレイ６には、受け部６ａの裏面にスプリング８が設けられており、備蓄された用紙３を送りローラ７に向けて付勢している。
【００３２】
この給紙部４から送り出された用紙３は、案内ローラ９ａ，９ａ等を備えた案内経路９を通過して画像形成部５に到達する。
【００３３】
画像形成部５は、用紙３の表面にトナーを静電転写して、用紙３に所望の画像を形成する部である。この画像形成部５は、異なる種類のトナーがそれぞれ収容された４つの現像器１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ，１１Ｋを備えた現像部１１と、支持ローラ１２ａ，１２ｂに捲回された帯状の感光体ベルト１２ｃを有する静電潜像部１２とを備えている。また、画像形成部５は、感光体ベルト１２ｃに画像データに応じたレーザー光を照射するレーザースキャナ１３と、支持ローラ１４ａ，１４ｂに転写ベルト１４ｃが捲回されてなり、転写ベルト１４ｃの表面を送り込まれた用紙３の表面に接触せしめて画像を形成する転写部１４とを備えて構成されている。
【００３４】
現像部１１を構成する現像器１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ，１１Ｋは、図１の上からシアントナーを収容するシアン現像器１１Ｃ、マゼンタトナーを収容するマゼンタ現像器１１Ｍ、イエロートナーを収容するイエロー現像器１１Ｙ並びにブラックトナーを収容するブラック現像器１１Ｋの順に配置されており、感光体ベルト１２ｃにはこの順で接触してトナーを付着している。
【００３５】
静電潜像部１２は、図示しない帯電器を備えており、感光体ベルト１２ｃは、この図示しない帯電器によって全面が帯電される。なお、感光体ベルト１２ｃは、アルミ蒸着膜を有する基材の表面に帯電性を有する感光層が形成されている。そして、感光体ベルト１２ｃの表面は、帯電器により一様に正帯電された後、レーザースキャナ１３からのレーザー光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る。その後、感光体ベルト１２ｃの表面に現像部１１からトナーが供給されると、トナーが感光体ベルト１２ｃの表面に形成される静電潜像される。すなわち、トナーは、一様に正帯電されている感光体ベルト１２ｃの表面のうち、レーザー光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。
【００３６】
転写部１４は、支持ローラ１４ａ，１４ｂに転写ベルト１４ｃが捲回されて構成されており、この転写ベルト１４ｃは、図示しない帯電器により電圧が印加されて帯電している。また、図１の下側に位置する支持ローラの１４ｂと対向する位置には、さらに別のローラ１５が配置されている。給紙部４から送り出された用紙３は、このローラ１５と転写ベルト１４ｃとの間の位置に送り込まれるようになっている。
【００３７】
また、転写ベルト１４ｃの表面には、静電潜像部１２が備える下側の支持ローラ１２ｂの位置において、静電潜像部１２の感光体ベルト１２ｃの表面が接触されている。感光体ベルト１２ｃの表面に形成されたトナー像は、転写ベルト１４ｃと感光体ベルト１２ｃとが接触する部分において、転写ベルト１４ｃに転写される。
【００３８】
この転写部１４では、下側の支持ローラ１４ｂの位置において、転写ベルト１４ｃとローラ１５とで、画像形成部５に送り込まれた用紙３を挟み込むことにより、転写ベルト１４ｃに転写されたトナー像を用紙３表面に転写している。
【００３９】
以上のようにして、当該画像形成部５に送り込まれた用紙３には、所望の画像が形成され、トナー像が形成された用紙３は、案内経路１６を通過して定着部１へ送り込まれる。しかしながら、画像形成部５によって形成されたトナー像は、用紙３の表面に静電気により担持されただけである。用紙３に担持されたトナー像は次に説明する定着部１で完全に用紙３に定着される。
【００４０】
定着部１は、加熱源としてのハロゲンランプ（不図示）を内蔵した加熱ローラ２０と、この加熱ローラ２０と対向するように配され、加熱ローラ２０の周面と接触している加圧ローラ２５と、これら両ローラ２０，２５が接触するニップ部２４に用紙３を案内しているガイド板２６とを備えている。
【００４１】
この定着部１に採用されている加熱ローラ２０は、図２に示すように、アルミのパイプ材からなる芯金２１と、この芯金２１の外周部に形成されたシリコンゴム層２２と、さらに、シリコンゴム層２２の外周部に形成され、加熱ローラ２０の外殻をなしている薄膜のフッ素樹脂層２３とから構成されている。
【００４２】
芯金２１の外周に形成されるシリコンゴム層２２の硬さとしては、１°〜１５°の範囲に形成されたものを使用するとよい。１°に満たないシリコンゴムを使用すると、加熱ローラ２０と加圧ローラ２５とで形成されるニップ面積が大きくなりすぎ、良好な画像を得ることが困難となる。一方、１５°を越えるシリコンゴムを使用すると、弾性変形が生じにくく、ニップ部２４の面積が小さくなり、用紙３にトナーを定着させることが困難となる。そのため、本定着部１に使用している加熱ローラ２０では、いずれの不具合も生じないように、シリコンゴム層２２の硬さを１°〜１５°の範囲に形成している。
【００４３】
なお、芯金２１の外周部に形成される弾性体の層としては、シリコンゴムで形成することに限定されるものではなく、その他のゴム材、例えば、フッ素ゴムで形成してもよく、ゴム以外の材質の部材、例えば、フッ素樹脂で形成しても構わない。
【００４４】
一方、加熱ローラ２０の外殻をなすフッ素樹脂層２３は、薄膜のチューブをシリコンゴム層２２の外周面に被覆して構成したものであり、トナーが加熱ローラ２０の表面に付着することを効果的に防止している。製造コストを適切に抑えつつも、被膜層としての機能を十分に発揮させるために、このフッ素樹脂層２３の厚みは５μｍ〜２００μｍの範囲に形成されている。すなわち、５μｍ未満に形成すると、温度センサー３０との接触によりフッ素樹脂層２３が摩耗し、内側のシリコンゴム層２２が露出するまでの期間が短いものとなってしまう。一方、２００μｍを越える厚みにフッ素樹脂層２３を形成すると、耐摩耗の点では優れているが、コストが嵩んでしまう。このため、本加熱ローラ２０では、当該フッ素樹脂層２３を５μｍ〜２００μｍの範囲に形成している。
【００４５】
なお、外殻をなす被膜層は、フッ素樹脂で形成することに限定されるものではなく、他の樹脂、例えば、ポリイミド樹脂で形成しても構わない。また、本発明にかかる定着装置としての定着部１を適用する画像形成装置によっては、当該皮膜層自体を形成しなくてもよい。
【００４６】
このように、本プリンタでは、定着部１に送り込まれてくる用紙３を適切に加熱及び加圧するため、比較的、硬度の低い材質で加熱ローラ２０は形成される。すなわち、加熱ローラ２０を硬度の低い材質で構成することにより、加熱ローラ２０と加圧ローラ２５とが接触するニップ部２４に弾性変形を起こさせ、ニップ部２４の接触面積を確保すると共に、送り込まれた用紙３とニップ部２４の接触時間を長く確保する。これにより、用紙３へ熱の伝達を容易ならしめると共に適切に加圧している。
【００４７】
以上のようにして画像が定着された用紙３は、搬送ローラ４０，４０により排出トレイ４１へ送り出される。
【００４８】
また、この定着部１には、図３及び図４に示すように、加熱ローラ２０の表面温度を検出する温度センサー３０が設けられている。温度センサー３０は、加熱ローラ２０の上部において、加熱ローラ２０の接線方向に延びるようにして取り付けられており、所定の力で付勢されるようにしてその先端が加熱ローラ２０の周面に接触している。
【００４９】
この温度センサー３０は、板状の保持部３１と、この保持部３１の前面から前方に延びるようにして取り付けられた薄い板状の接触部３２とから構成されている。また、保持部３１の両側部には保持部３１から上方に延びるようにして立設する軸受け部３３，３３が形成され、この軸受け部３３，３３には棒状の軸３４が取り付けられている。さらに、この軸３４には、温度センサー３０を加熱ローラ２０の周面に向けて付勢するためのコイルバネ３５が軸受け部３３，３３の間に取り付けられている。
【００５０】
コイルバネ３５の一端は、保持部３１の上面に沿って前方に延びており、保持部３１の上面に当接している。コイルバネ３５の他端は、保持部３１の上方に向けて延びており、当該温度センサー３０の後部まで延びているストッパ３８に当接している。これにより、コイルバネ３５は、ねじりの付勢力が蓄えられ、温度センサー３０の接触部３２を加熱ローラ２０の表面に向けて付勢して、接触部３２を確実に加熱ローラ２０の周面に接触させている。
【００５１】
一方、接触部３２には熱電対３２ａが内蔵されている。コイルバネ３５で付勢された温度センサー３０は、接触部３２の熱電対の部分が加熱ローラ２０の周面に接触している。
【００５２】
そして、この定着部１では、当該温度センサー３０の加熱ローラ２０への付勢力を所定の範囲の圧力に設定している。このため、加熱ローラ２０の周面の摩耗、内層側への塑性変形による凹部の形成が防止される。温度センサー３０の接触部３２が加熱ローラ２０の周面に接触する圧力としては、この接触部３２の幅方向における単位長さあたりの荷重を、０．００１Ｎ／ｍｍ〜０．０１５Ｎ／ｍｍの範囲に設定するとよい。圧力が０．００１Ｎ／ｍｍ未満であると、接触部３２が加熱ローラ２０の周面に確実に接触せず、温度を正確に検出することが困難となる。一方、０．０１５Ｎ／ｍｍを越える圧力で接触部３２を押圧すると加熱ローラ２０の周面に凹部が形成されてしまう。温度を正確に検出しつつ周面に凹部を形成させないためには圧力をこの範囲に設定するとよいが、好ましくは、０．００２Ｎ／ｍｍ〜０．０１Ｎ／ｍｍの範囲に設定するとなおよい。例えば、図４に示すように、温度センサー３０の接触部３２の幅Ｌが５ｍｍである場合、コイルバネ３５による付勢力を０．００５Ｎ／ｍｍ〜０．０７５Ｎ／ｍｍの範囲に、好ましくは０．０１Ｎ／ｍｍ〜０．０５Ｎ／ｍｍの範囲に設定するとよい。
【００５３】
以上の構成を備えた定着部１によれば、加熱ローラ２０の周面に凹部を形成させることなく正確に加熱ローラ２０の温度を検出することできる。このため、加熱ローラ２０の温度制御を確実に行え、定着時にオフセット等の不具合の発生を効果的に防止する。
【００５４】
次に本発明の第２の実施形態について説明する。
【００５５】
図５は、加熱ローラ２０の周面にその軸方向のほぼ全域に亘り接触する温度センサー５０を備えた定着部を示している。この定着部に設けられた温度センサー５０は、加熱ローラ２０の軸方向における寸法が加熱ローラ２０の軸方向の寸法よりやや小さく形成された薄板からなる接触部５２と、この接触部５２の後端部を保持する板状の保持部５１から構成されている。保持部５１の後部には、上面から上方に向けて延びる軸受け部５４‥５４が、保持部５１の幅方向において、ほぼ等間隔毎に設けられている。これら軸受け部５４‥５４には、棒状の軸５５が軸受け部５４‥５４に貫通して取り付けられている。
【００５６】
そして、各軸受け部５４・・５４同士の間には、コイルバネ５６・・５６がその内部に軸を貫通させるようにして取り付けられている。各コイルバネ５６・・５６は、一方の端部が当該温度センサー５０の前方に向けてそれぞれ延びており、保持部５１の上面と当接している。また、他方の端部は、保持部５１の上方に向けてそれぞれ延びており、図示しないストッパにその先端が当接している。これにより、温度センサー５０の前部をなす接触部５２が加熱ローラ２０の周面に向けて付勢される。
【００５７】
一方、接触部５２は、その先端の裏面が加熱ローラ２０の外周面に接触している。この接触部５２は、複数の熱電対５３・・５３が幅方向に配置されて構成されたものであり、加熱ローラ２０の軸方向における温度の分布をも測定することができるようになっている。
【００５８】
この接触部５２の幅Ｗ１は、用紙の搬送方向に直交する方向の寸法である記録可能領域とほぼ同寸に形成されている。当該記録可能領域では、接触部５２が加熱ローラ２０の軸方向において均等な力で接触する。これにより、加熱ローラ２０の周面の一部分のみに凹部が形成されることがなくなる。このため、トナーが、加熱ローラ２０の軸方向において、用紙に均一に定着され、用紙には濃淡の差のない良好な画像が形成される。
【００５９】
ここで、温度センサー５０の接触部５２の幅と記録可能領域との関係について詳説する。一般に、画像定着装置では、記録媒体として使用される用紙の大きさは１種類ではなく、複数種類の大きさの用紙が使用される。例えば、Ａ３サイズの用紙から葉書サイズの大きさの用紙まで、１台の画像形成装置で様々な大きさの用紙が使用されるのが通例である。かかる画像形成装置では、記録領域自体が用紙の大きさによって異なる。
【００６０】
そこで、本発明にかかる定着部に使用される温度センサー５０では、画像形成装置が許容する最大サイズの用紙の記録領域、すなわち最大サイズの用紙の幅Ｗ２以上に接触部５２の幅Ｗ１を設けている。このように、用紙の搬送方向と直交する方向の寸法を最大サイズの用紙の幅より大きく形成することより、使用される用紙のサイズにかかわりなく、均一にトナーを定着させ、良好な画像を形成する。
【００６１】
なお、図５に示すように、接触部５２が記録可能領域の全面に接触するように温度センサー５０を設けることにより、接触部５２を加熱ローラ２０の周面に強めに付勢しても、周面が軸方向において均等に摩耗若しくは塑性変形するため、トナーの定着ムラが生じることがない。このため、確実に加熱ローラ２０の周面に接触部５２を接触させることができ、加熱ローラ２０の正確な温度をきわめて容易に検出することが可能となる。
【００６２】
図６及び図７は、本発明の第３の実施形態にかかる定着部を示している。
【００６３】
この定着部では、加熱ローラ２０の温度を検出するための温度センサー６０・・６０が複数設けられ、これら温度センサー６０・・６０が用紙の搬送方向に直交する加熱ローラ２０の軸方向において、千鳥状に配置されている。これら温度センサー６０・・６０の配置される範囲は、第２の実施形態の場合と同様に、使用される最大サイズの用紙の幅より広い範囲を占めるように、加熱ローラ２０の軸方向に配置される。
【００６４】
各温度センサー６０は、その幅が所定寸法に形成されており、矩形状の薄板により形成され、加熱ローラ２０の周面に接触して温度を検出する接触部６２と、矩形状の板材で形成され、この接触部６２の後部を保持する保持部６１とから構成されている。
【００６５】
保持部６１の後部には、上方に向けて延びる軸受け部６３，６３が両側部にそれぞれ設けられており、これら軸受け部６３，６３には、温度センサー６０の幅方向に延びる軸６４が設けられている。また、この軸６４にはコイルバネ６５が軸受け部６３，６３同士の間にそれぞれ取り付けられており、温度センサー６０の接触部６２を加熱ローラ２０の周面に付勢している。一方、接触部６２の先端には熱電対６６が内蔵されていて、この熱電対６６が加熱ローラ２０の周面に接触することで加熱ローラ２０の温度が検出されている。
【００６６】
そして、これら温度センサー６０・・６０は加熱ローラ２０の軸方向において千鳥状に配置されると共に、加熱ローラ２０の周方向において、軸方向に隣り合う温度センサー６０・・６０は、その両端同士が重ね合わさるようにして配置されている。このように、温度センサー６０・・６０同士の間に隙間を形成させることなく配置しているため、軸方向において接触部６２と加熱ローラ２０とが一様に接触し、周面に凹凸が形成されることがない。なお、温度センサー６０・・６０同士の間に隙間が形成されなければ、重ね合わせる寸法には特に制限はない。
【００６７】
以上の温度センサー６０・・６０を備えた定着部によっても、用紙の搬送方向に直交する方向において、用紙にムラなくトナーを定着させることができ、濃淡差のない良好な画像を形成することができる。さらに、加熱ローラ２０の軸方向に接触部６２を一様に接触させため、たとえ、強めに接触させても、周面には一様に凹部が形成され、凹凸が形成されることはない。このため、温度センサー６０・・６０の接触部６２を強めに接触させて、正確な加熱ローラ２０の温度を検出できる。これにより、オフセット等の定着不良をも防止できる。
【００６８】
次に図８及び図９を参照しながら本発明の第４の実施形態について説明する。
【００６９】
この定着部では、温度センサー７０を所定の周期毎に加熱ローラ２０の軸方向に移動させ、１つの温度センサー７０で複数箇所の温度を検出する方法を採用している。
【００７０】
図８及び図９は、第４の実施形態の１例を示しており、定着部は、加熱ローラ２０と、この加熱ローラ２０の側方において当該加熱ローラ２０の軸方向に延びる支持軸７１と、この支持軸７１に取り付けられ、加熱ローラ２０の外周面の温度を検出する温度センサー７０と、この温度センサー７０を支持軸７１の軸方向に移動させるためのベルト７２とが設けられている。
【００７１】
温度センサー７０は、薄板材からなり、加熱ローラ２０の周面と接触して温度を検出する接触部７４と、矩形状の板材で形成され、この接触部７４の後端を保持する保持部７３とから構成されている。この温度センサー７０は図示しないコイルバネ等の付勢手段によって接触部７４の先端が加熱ローラ２０の周面に向けて付勢されている。
【００７２】
先端の接触部７４の先端には、熱電対７５が内蔵されており、熱電対７５の内蔵された先端部の裏面が加熱ローラ２０の周面に接触している。一方、保持部７３の後部には、軸受け部が保持部７３の両側部に形成されており、この軸受け部には支持軸７１が貫通している。保持部７３は、この支持軸７１に対しその軸方向に自由にスライドできるように取り付けられている。
【００７３】
また、保持部７３はベルト７２に取り付けられていて、このベルト７２より加熱ローラ２０の軸方向に移動されている。ベルト７２は、加熱ローラ２０の軸方向両端に設けられたプーリ７６，７７に捲回されており、これらプーリ７６，７７の一方のプーリ７７は、サーボモータにより回転駆動されている。温度センサー７０は、プーリ７７がサーボモータにより回転され、ベルト７２がプーリ７６，７７間を回動されると支持軸７１をスライドしながら、加熱ローラ２０の軸方向に移動される。
【００７４】
そして、このサーボモータは、コントローラＣに接続されており、その駆動が制御されている。このコントローラＣは、温度センサー７０の加熱ローラ２０に対する接触位置が所定の周期毎に変更されるようにサーボモータを駆動して、加熱ローラ２０の軸方向の複数の位置で温度センサー７０が周面に接触するように制御している。温度センサー７０が加熱ローラ２０のある特定の一カ所のみと接触していると、その接触している部分のみに凹部が形成されてしまうが、この定着部のように、複数の位置で温度センサー７０を接触させることにより、このような不具合が発生することを防止している。
【００７５】
接触させる範囲は、この実施形態においても、記録可能領域、すなわち使用される用紙のうち最大サイズの用紙幅Ｗ３の範囲内で温度センサー７０を移動させて接触させている。また、接触させる位置は、あらかじめ設定した所定の複数箇所を周期的に接触させてもよいし、接触する位置を特に限定せず、記録可能領域をランダムに接触させるように制御してもよい。なお、温度センサー７０を移動させる周期は、時間をパラメータに設定し、所定の時間毎に移動させてもよく、加熱ローラ２０の回転量をパラメータに設定し、加熱ローラ２０が所定の回転量毎に移動させても構わない。
【００７６】
なお、温度センサー７０を移動させる手段としては、図９に示したものに限定されるものではなく、その他の手段、例えば、ラックアンドピニオン等を採用しても構わないことは勿論である。
【００７７】
以上の構成を備えた定着部によっても、加熱ローラ２０の特定の位置に凹部が形成されることを防止でき、加熱ローラ２０の軸方向において用紙にトナーを均一に定着させ、良好な画像が得られる。
【００７８】
以上、プリンタを例に本発明にかかる定着装置を説明したが、適用する画像形成装置は、複写機等、その他の装置に適用しても構わない。また、加熱手段としては、加熱ローラ以外に加熱ベルト等、その他の手段を採用することもできる。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、使用される記録媒体のサイズに関わらず、温度検出手段が加熱手段の周面における記録領域全体に一様に接触する。このため、記録媒体の搬送方向に直交する方向、すなわち、記録媒体の幅方向において、その一部分のみに凹部が形成されることを防止できる。このため、記録媒体の搬送方向に直交する方向において濃淡の差を形成することなくトナーを記録媒体に定着させることができる。
【００８０】
請求項２の発明によれば、温度検出手段の接触部が、加熱手段の周面における記録領域全体に一様に接触する。この際、隣り合う接触部の端部同士の間には加熱手段の長手方向において隙間が形成されることがない。したがって、加熱手段の周面に凹凸を形成させることなく温度を検出することができる。このため、記録媒体の搬送方向に直交する方向において濃淡の差を形成することなくトナーを記録媒体に定着させることができる。
【００８１】
請求項３の発明では、用紙の搬送方向に直交する方向において、用紙にムラなくトナーを定着させることができ、濃淡差のない良好な画像を形成することができる。さらに、加熱手段の軸方向に接触部を一様に接触させため、たとえ、強めに接触させても、周面には一様に凹部が形成され、凹凸が形成されることはない。このため、温度センサーの接触部を強めに接触させて、正確な加熱手段の温度を検出できる。これにより、オフセット等の定着不良をも防止できる。
【００８２】
【００８３】
【００８４】
【００８５】
【００８６】
【００８７】
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の定着装置が設けられた一実施形態にかかるプリンタの内部構造の概略図。
【図２】  図１に示す定着装置を構成する加熱ローラの内部構造図。
【図３】  図１のプリンタに使用されている本発明の１実施形態にかかる定着装置を示す側面図。
【図４】  図３に示す定着装置に使用されている温度センサーを示す図。
【図５】  図３に示した定着装置とは別の実施形態にかかる定着装置の斜示図。
【図６】  さらに別の実施形態にかかる定着装置の平面図。
【図７】  図６の定着装置の側面図。
【図８】  さら別の実施形態にかかる定着装置の平面図。
【図９】  図８に示す定着装置の背面図。
【符号の説明】
１  定着部（定着装置）
５  画像形成部
１１  現像部
１２  静電潜像部
１３  レーザースキャナ
１４  転写部
２０  加熱ローラ
２１  芯金
２２  シリコンゴム層
２３  フッ素樹脂層
２５  加圧ローラ
２６  ガイド板
３０，５０，６０，７０  温度センサー（温度検出手段）
３１，５１，６１，７３  保持部
３２，５２，６２，７４  接触部
【図１】
0003794277.tif 000002
【図２】
0003794277.tif 000003
【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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