JPH07219387A - 熱定着装置及びこれを用いたカラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー像を熱定着する熱定着装置及びこれを
用いたカラー画像形成装置に関し、立ち上がり時のオー
バーシュートを防止する。 【構成】 記録媒体上のトナー像を熱定着するための熱
定着装置において、熱源を有し、前記トナー像を定着す
るため、前記記録媒体のトナー像側に位置する加熱ロー
ラ５０と、前記記録媒体のトナー像側と反対側に位置す
る加圧部材５４と、前記加熱ローラ５０の温度を検出す
るための温度検出手段５９ａと、前記温度検出手段５９
ａの検出温度と設定温度とを比較して、前記加熱ローラ
５０の前記熱源を制御するとともに、前記装置の立ち上
げ時に、前記設定温度を順次段階的に高め、且つ前記熱
源の発生エネルギーを順次小さく制御する制御回路７１
とを有する。又は、温度検出手段５９ａを、素管５０−
１の温度を検出する位置に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（目次） 産業上の利用分野 従来の技術（図１４） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１） 作用 実施例 （ａ）カラー画像形成装置の説明（図２乃至図３） （ｂ）第１の実施例の説明（図４乃至図７） （ｃ）第２の実施例の説明（図８乃至図９） （ｄ）第３の実施例の説明（図１０） （ｅ）第４の実施例の説明（図１１） （ｆ）他の実施例の説明（図１２乃至図１３） 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、トナー像を熱定着する
熱定着装置及びこれを用いたカラー画像形成装置に関す
る。

【０００３】複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の
画像形成装置では、普通紙記録の要請から電子写真装置
等の潜像形成型記録装置が利用されている。このような
画像形成装置では、感光ドラムに静電潜像を形成した
後、現像して、トナー像を形成する。そして、感光ドラ
ムのトナ−像を用紙に転写した後、加熱により用紙上に
トナ−像を定着するものである。

【０００４】この電子写真装置に利用される定着装置と
して、熱ローラを用いた熱定着装置が利用されている。
装置の立ち上げと同時に、熱ローラ内のハロゲンランプ
を点灯し、熱ローラを温めるようにしている。

【０００５】このような熱定着器では、常温から高温
（約１７０°Ｃ〜１８０°Ｃ）まで短時間で上昇させよ
うとすると、ハロゲンランプをオフするタイミングが問
題となる。

【０００６】

【従来の技術】図１４は従来技術の説明図である。ハロ
ゲンランプを最大の出力で発熱するため、ハロゲンラン
プのオフのタイミングが早いと、定着器の温度が設定温
度に達する前に、飽和してしまう。これにより、定着不
良が発生し易い。

【０００７】一方、ハロゲンランプのオフのタイミング
が遅いと、設定温度を飛び越え、一時的に熱ローラの温
度が２００°Ｃを越えてしまう。このような場合に、モ
ノクロ印刷に使用されるハードローラ（アルミローラ）
では問題がない。

【０００８】しかし、カラー印刷の場合には、ソフト系
のローラ（ゴムローラ）が使用される。この理由は、カ
ラーの場合は、トナー層厚が厚いため、用紙が凸凹して
おり、定着不良が発生し易く、これにより、色混合が変
化する。このため、用紙との密着性の良いソフト系ロー
ラが好適である。

【０００９】このソフト系ローラを用いると、前述のオ
ーバーシュートが発生すると、ローラの材料の界面破壊
を発生し易い。このため、オーバーシュートを防止し
て、且つ短時間に立ち上げる技術が必要となる。

【００１０】従来、このオーバーシュートを防止する技
術として、日本国特許出願公開昭和６０年２１３９７７
号公報等に示されるように、設定温度を２つ持つ方法が
開示されている。この方法は、熱ローラの温度が第１の
設定温度に達すると、加熱を一定時間停止する。その
後、第２の設定温度に変更して、加熱制御して、オーバ
ーシュートを防止するものである。

【００１１】又、このオーバーシュートを防止するため
の温度センサーの位置は、ローラの中央に設定されてい
た。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術では、次の問題があった。 しかしながら、前記設定温度を２つ持つ方法では、熱
源の発生エネルギーが一定のため、オーバーシュートが
発生し易い。又、設定温度に立ち上げるためには、前記
停止時間を必要とするため、短時間での立ち上げが困難
となる。

【００１３】又、熱ローラには、一般に、オフセット
防止のためオイルが供給される。この熱ローラと温度セ
ンサーとの間に、オイルが介在するため、正確に熱ロー
ラの温度を検出できない。これにより、立ち上げ時間が
遅くなる。

【００１４】従って、本発明の目的は、立ち上がり時の
オーバーシュートを防止するための熱定着装置及びその
カラー画像形成装置を提供するにある。

【００１５】又、本発明の他の目的は、短時間で設定温
度に立ち上げるための熱定着装置及びカラー画像形成装
置を提供するにある。

【００１６】更に、本発明の別の目的は、熱ローラの温
度を正確に検出するための熱定着装置及びカラー画像形
成装置を提供するにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
ある。本発明の請求項１は、記録媒体上のトナー像を熱
定着するための熱定着器において、熱源を有し、前記ト
ナー像を定着するため、前記記録媒体のトナー像側に位
置する加熱ローラ５０と、前記記録媒体のトナー像側と
反対側に位置する加圧部材５４と、前記加熱ローラ５０
の温度を検出するための温度検出手段５９ａと、前記温
度検出手段５９ａの検出温度と設定温度とを比較して、
前記加熱ローラ５０の前記熱源を制御するとともに、前
記装置の立ち上げ時に、前記設定温度を順次段階的に高
め、且つ前記熱源の発生エネルギーを順次小さく制御す
る制御回路７１とを有することを特徴とする。

【００１８】本発明の請求項２は、請求項１において、
前記制御回路７１は、前記温度検出手段５９ａの検出温
度が第１の設定温度に達したことを検出して、前記第１
の設定温度より高い第２の設定温度に変更することを特
徴とする。

【００１９】本発明の請求項３は、請求項２において、
前記制御回路７１は、前記設定温度の変化幅を順次小さ
くするよう前記設定温度を制御することを特徴とする。

【００２０】本発明の請求項４は、請求項１又は２又は
３において、前記熱ローラ５０は、複数の熱源を有し、
前記制御回路７１は、前記熱源の発生エネルギーを順次
小さく制御するため、前記発熱させる熱源の数を制御す
ることを特徴とする。

【００２１】本発明の請求項５は、請求項１又は２又は
３又は４において、前記熱ローラ５０は、素管５０−１
の周囲にゴム部材５０−２を設けたものであることを特
徴とする。

【００２２】本発明の請求項６は、請求項５において、
前記温度検出手段５９ａは、前記素管５０−１の温度を
検出する位置に設けたことを特徴とする。

【００２３】本発明の請求項７は、記録媒体上のトナー
像を熱定着するための熱定着装置において、熱源と、前
記熱源の周囲に設けた素管５０−１と、前記素管５０−
１の周囲に設けたゴム部材５０−２とを有し、前記トナ
ー像を定着するため、前記記録媒体のトナー像側に位置
する加熱ローラ５０と、前記記録媒体のトナー像側と反
対側に位置する加圧部材５４と、前記加熱ローラ５０の
温度を検出するため、前記素管５０−１の温度を検出す
る位置に設けられた温度検出手段５９ａと、前記温度検
出手段５９ａの検出温度と設定温度とを比較して、前記
加熱ローラ５０の前記熱源を制御する制御回路７１とを
有することを特徴とする。

【００２４】本発明の請求項８は、請求項７において、
前記温度検出手段５９ａは、前記素管５０−１の前記ゴ
ム部材５０−２が設けられない端部に設けられたことを
特徴とする。

【００２５】本発明の請求項９は、請求項７において、
前記温度検出手段５９ａは、前記素管５０−１の側面に
設けられたことを特徴とする。

【００２６】本発明の請求項１０は、請求項７におい
て、前記温度検出手段５９ａは、前記素管５０−１の軸
に設けられたことを特徴とする。

【００２７】本発明の請求項１１は、請求項８又は１０
において、前記素管５０−１の前記端部の熱放出を防止
するため、前記温度検出手段５９ａを覆う熱放出防止部
材５０−６を更に設けたことを特徴とする。

【００２８】本発明の請求項１２は、請求項１１におい
て、前記熱放出防止部材５０−６は、複数の空気穴を有
することを特徴とする。

【００２９】本発明の請求項１３は、記録媒体上にカラ
ートナー像を形成した後、前記カラートナー像を熱定着
するカラー画像形成装置において、前記記録媒体上にカ
ラートナー像を形成するトナー像形成手段３と、熱源を
有し、前記トナー像を定着するため、前記記録媒体のト
ナー像側に位置する加熱ローラ５０と、前記記録媒体の
トナー像側と反対側に位置する加圧部材５４と、前記加
熱ローラ５０の温度を検出するための温度検出手段５９
ａと、前記温度検出手段５９ａの検出温度と設定温度と
を比較して、前記加熱ローラ５０の前記熱源を制御する
とともに、前記装置の立ち上げ時に、前記設定温度を順
次段階的に高め、且つ前記熱源の発生エネルギーを順次
小さくする制御回路７１とを有することを特徴とする。

【００３０】本発明の請求項１４は、記録媒体上にカラ
ートナー像を形成した後、前記カラートナー像を熱定着
するカラー画像形成装置において、前記記録媒体上にカ
ラートナー像を形成するトナー像形成手段３と、熱源
と、前記熱源の周囲に設けた素管５０−１と、前記素管
５０−１の周囲に設けたゴム部材５０−２とを有し、前
記トナー像を定着するため、前記記録媒体のトナー像側
に位置する加熱ローラ５０と、前記記録媒体のトナー像
側と反対側に位置する加圧部材５４と、前記加熱ローラ
５０の温度を検出するため、前記素管５０−１の温度を
検出する位置に設けられた温度検出手段５９ａと、前記
温度検出手段５９ａの検出温度と設定温度とを比較し
て、前記加熱ローラ５０の前記熱源を制御する制御回路
７１とを有することを特徴とする。

【００３１】

【作用】本発明の請求項１又は１３は、制御回路７１
が、設定温度を順次段階的に高める際に、熱源の発生エ
ネルギーを順次小さくするようにしたため、オーバーシ
ュートをより防止できる。更に、熱源の加熱制御を中断
しないため、短時間で設定温度に到達できる。

【００３２】本発明の請求項７又は１４は、熱ローラ５
０の端部のオイルが付着しない領域に、温度検出手段５
９ａを設けたため、オイルの介在による温度検出誤差を
防止できる。このため、立ち上がり制御がより正確にな
る。

【００３３】

【実施例】

（ａ）カラー画像形成装置の説明 図２は本発明の一実施例カラー画像形成装置の構成図で
ある。この実施例では、カラー画像形成装置として、カ
ラー電子写真プリンタを示している。

【００３４】図２に示すように、カラー電子写真プリン
タ１は、用紙を収容するホッパ２と、用紙の一面にトナ
ー像を形成する像形成ユニット３と、用紙の搬送系４
と、用紙のトナー像を定着する熱定着器５と、排出され
た用紙を収容するスタッカ６と、制御回路７と、電源７
０とを有する。

【００３５】ホッパ２は、二段の用紙カセット２０、２
１とを有する。この用紙カセット２０、２１は、装置の
全面から着脱可能である。この用紙カセット２０、２１
の用紙を取り出し、且つ分離するピックアップユニット
２２、２３が設けられている。像形成ユニット３は、フ
ルカラーの各色、即ち、マゼンダ色、イェロー色、シア
ン色、ブラック色のトナー像を形成する電子写真機構３
ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを有する。

【００３６】この各電子写真機構３ａ、３ｂ、３ｃ、３
ｄは、各々記号３０〜３５に示す構成を有する。３０は
感光ドラムであり、金属ドラムの周囲に光導電層を設け
たものであり、時計方向に回転するものである。３１は
前帯電器であり、感光ドラム３０を一様帯電するもので
ある。３２はレーザー光学系であり、感光ドラム３０に
光像を露光して、感光ドラム３０に静電潜像を形成する
ものである。３３は現像器であり、感光ドラム３０に現
像剤を供給して、静電潜像を現像剤で現像して、トナー
像を形成するものである。３４は転写ローラであり、感
光ドラム３０のトナー像を搬送される用紙に転写するも
のである。３５は除電器及びクリーナーであり、感光ド
ラム３０の残留電荷を除去した後、残留トナーを除去す
るものである。

【００３７】尚、電子写真機構３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ
の各現像器３３は、各々マゼンダ色、イェロー色、シア
ン色、ブラック色の現像剤を収容し、且つ感光ドラム３
０に供給するものである。

【００３８】用紙搬送系４では、用紙カセット２０、２
１から用紙を像形成ユニット３の入口に搬送する搬送ロ
ーラ４０が設けられている。又、像形成ユニット３の入
口から出口まで用紙を搬送するためのベルト搬送機構４
１、４２、４３が設けられている。このベルト搬送機構
は、一対のローラ４２、４３に静電吸着ベルト４１を張
架したものである。ローラ４２、４３により移動する静
電吸着ベルト４１により、用紙を像形成ユニット３の入
口から出口まで搬送する。この静電吸着ベルト４１を用
いることにより、各電子写真機構３ａ、３ｂ、３ｃ、３
ｄの転写位置において、用紙の位置ずれを最小に抑える
ことができる。

【００３９】又、用紙搬送系４では、定着器５の後段
に、定着器５からスタッカ６に用紙を搬送する排出ロー
ラ４４が設けられている。更に、両面印刷のための機構
が設けられている。即ち、定着器５の後段から像形成ユ
ニット３の入口に、用紙を搬送する反転パス４６が設け
られている。この反転パス４６には、多数の搬送ローラ
４５が設けられている。更に、定着器５の後段には、反
転用羽車４７が設けられている。

【００４０】このプリンタの動作を説明する。用紙は、
用紙カセット２０、２１からピック機構２２、２３によ
り繰り出された後、搬送ローラ４０によって、像形成ユ
ニット３の入口に搬送される。この用紙は、ベルト搬送
機構４１、４２、４３により各電子写真機構３ａ、３
ｂ、３ｃ、３ｄを搬送される。この間に、用紙の一面に
は、電子写真機構３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの各感光ドラ
ム３０の各色のトナー像が、転写ローラ３４により転写
される。そして、用紙は、熱定着器５に搬送され、トナ
ー像が熱定着される。定着された用紙は、排出ローラ４
４により、スタッカ５方向に搬送される。

【００４１】両面印刷するには、用紙の後端が反転用羽
車４７に到達した時に、用紙の搬送を停止する。そし
て、反転用羽車４７を反時計方向に回転することによ
り、用紙後端を反転パス４６に向ける。そして、排出ロ
ーラ４４を反転回転させ、搬送ローラ４６を回転させる
ことにより、用紙は反転パス４６を像形成ユニット３の
入口に向かって搬送される。像形成ユニット３の入口に
到達した用紙は、前述の片面印刷と同様に、ベルト搬送
機構４１、４２、４３により各電子写真機構３ａ、３
ｂ、３ｃ、３ｄを搬送される。この間に、用紙の反対面
には、電子写真機構３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄの各感光ド
ラム３０の各色のトナー像が、転写ローラ３４により転
写される。そして、用紙は、熱定着器５に搬送され、ト
ナー像が熱定着される。定着された用紙は、排出ローラ
４４により、スタッカ５に排出される。このようにし
て、両面印刷が行われる。

【００４２】勿論、片面印刷するには、用紙の一面を印
刷した後、排出ローラ４４により、スタッカ５に排出す
る。

【００４３】このような構成では、ホッパ２と像形成ユ
ニット３との空間を利用して、用紙を反転して、両面印
刷するため、カラー両面印刷装置を小型に構成できる。
又、ホッパ２からスタッカ６までの搬送パス４をＳ字形
状としたため、カラー印刷装置を小型に構成できる。更
に、静電吸着ベルト４１を用いたので、各色の色ずれの
少ないカラー画像形成が可能となる。

【００４４】（ｂ）第１の実施例の説明 図３は本発明の一実施例の定着器の構成図である。図３
において、用紙搬送方向は、図２の配置にかかわらず、
図の右方向である。

【００４５】図３において、５０は加熱ローラであり、
内部に熱源（ヒータ）として、３つのハロゲンランプ５
１ａ、５１ｂ、５１ｃを有する。５２はクリーニングロ
ーラであり、加熱ローラ５０に付着した汚れをクリーニ
ングするものである。５３ａ、５３ｂはオイル供給ロー
ラであり、加熱ローラ５０にオフセット防止用のオイル
（潤滑油）を供給するものである。

【００４６】５４はバックアップローラ（加圧ローラ）
であり、内部に熱源（ヒータ）として、１つのハロゲン
ランプ５５を有する。この加圧ローラ５４は、加熱ロー
ラ５０に圧接され、用紙を挟んで搬送する。５６はクリ
ーニングローラであり、加圧ローラ５４に付着した汚れ
をクリーニングするものである。５７ａ、５７ｂは各々
分離爪であり、各々加熱ローラ５０、加圧ローラ５４へ
の用紙の巻き付きを防止するものである。５８ａ、５８
ｂは各々排出ローラであり、定着された用紙を排出する
ためのものである。

【００４７】図４は本発明の一実施例制御ブロック図で
ある。図４において、５９ａは温度センサであり、サー
ミスタで構成されている。この温度センサ５９ａは、加
熱ローラ５０の温度を検出するためのものである。５９
ｂは温度センサであり、サーミスタで構成されている。
この温度センサ５９ｂは、加圧ローラ５４の温度を検出
するためのものである。７１はコントローラ（制御回
路）であり、マイクロプロセッサで構成されている。こ
のコントローラ７１は、前述の電子写真機構３ａ〜３ｄ
の各部を制御するとともに、定着器５の加熱ローラ５０
のハロゲンランプ５１ａ〜５１ｃ及び加圧ローラ５４の
ハロゲンランプ５５を制御するものである。

【００４８】７２、７３、７４、７５はセット／リセッ
トスイッチ回路であり、各々電源からの印加電圧を、コ
ントローラ７１の指示に応じて、各ハロゲンランプ５１
ａ〜５１ｃ、５５に印加するためのものである。８はホ
ストコンピュータであり、コントローラ７１に、モノク
ロ印刷／カラー印刷の指示を行うとともに、印刷データ
を転送するものである。

【００４９】図５は本発明の立ち上げ処理フロー図、図
６はそのタイムチャート図、図７はその動作説明図であ
る。図５により熱ローラ定着装置の立ち上げ処理につい
て説明する。 （Ｓ１）装置の電源がオンされると、コントローラ７１
は、設定温度を１２０°Ｃとする。そして、コントロー
ラ７１は、セット／リセット回路７２、７３、４７をオ
ンして、３つのハロゲンランプ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ
を点灯させる。図７に示すように、これにより、最大発
熱パワーで設定温度に向かい温度を上昇させる。

【００５０】（Ｓ２）コントローラ７１は、温度センサ
５９ａの検出温度を監視し、検出温度が、設定温度にな
ったかを判定する。

【００５１】（Ｓ３）コントローラ７１は、温度センサ
５９ａの検出温度が設定温度に到達したと判定すると、
ハロゲンランプ５１ａ〜５１ｃの一つを消灯する。例え
ば、セット／リセット回路７４をオフ制御して、ハロゲ
ンランプ５１ｃを消灯する。これにより、発熱パワーは
低下する。そして、コントローラ７１は、設定温度を１
５０°Ｃに変更する。

【００５２】（Ｓ４）コントローラ７１は、温度センサ
５９ａの検出温度を監視し、検出温度が、設定温度にな
ったかを判定する。

【００５３】（Ｓ５）コントローラ７１は、温度センサ
５９ａの検出温度が設定温度に到達したと判定すると、
ハロゲンランプ５１ａ〜５１ｃの更に一つを消灯する。
例えば、セット／リセット回路７２をオフ制御して、ハ
ロゲンランプ５１ｂを消灯する。これにより、発熱パワ
ーは更に低下する。そして、コントローラ７１は、設定
温度を１７０°Ｃに変更する。

【００５４】（Ｓ６）コントローラ７１は、温度センサ
５９ａの検出温度を監視し、検出温度が、設定温度にな
ったかを判定する。

【００５５】（Ｓ７）コントローラ７１は、温度センサ
５９ａの検出温度が設定温度に到達したと判定すると、
ハロゲンランプ５１ａ〜５１ｃの残りの一つも消灯す
る。例えば、セット／リセット回路７３をオフ制御し
て、最後に点灯しているハロゲンランプ５１ａを消灯す
る。

【００５６】そして、この立ち上げ後、装置のレディ状
態となると、コントローラ７１は、加熱ローラ５０を、
１８０°Ｃに定温制御する。又、図６に示すように、検
出温度が１２０°Ｃとなると、図示しない定着モーター
を回転させる。これにより、熱ローラ５０及び加圧ロー
ラ５１を回転させて、熱の偏りを防止する。この時、１
２０°Ｃから回転を開始するのは、熱ローラ５０及び加
圧ローラ５１に付着しているトナーが固い内に、回転さ
せると、ローラ５０、５１に傷が付くおそれがあるため
である。従って、付着トナーが柔らかくなってから、両
ローラ５０、５１を回転させる。

【００５７】尚、同時に、コントローラ７１は、温度セ
ンサ５９ｂの検出温度が、例えば、１４０°Ｃになるよ
うに、加圧ローラ５１のハロゲンランプ５５を加熱制御
する。

【００５８】このようにして、図７に示すように、図の
点線の如く、設定温度を順次変化させるとともに、発熱
エネルギーを段階的に減少させるため、設定温度に対す
るオーバーシュートをより少なくできる。又、短時間で
設定温度に到達できる。更に、設定温度を１２０°Ｃか
ら１５０°Ｃへ、１５０°Ｃから１７０°Ｃへというよ
うに、変化幅を少なくするため、よりオーバーシュート
を防止するとともに、短時間の立ち上げが可能となる。

【００５９】（ｃ）第２の実施例の説明 図８は本発明の第２の実施例を示す温度センサーの取り
付け位置説明図、図９は図８の熱ローラの端部斜視図で
ある。

【００６０】図８の熱ローラの正面図に示すように、円
筒形状の素管５０−１の周囲に、ゴム部材５０−２が設
けられている。この素管５０−１は、例えば、アルミニ
ウムで形成されている。図８、図９に示すように、この
素管５０−１の両端には、前述のゴム部材５０−２が設
けられていない端部５０−３が形成されている。

【００６１】この端部５０−３の位置において、温度セ
ンサ５９ａが素管５０−１に接触して、素管５０−１の
温度を検出する。尚、温度センサ５９ａは、図示しない
熱定着装置のケースに固定されている。又、５０−４
は、素管５０−１の回転軸５０−４であり、５９−１は
温度センサ５９ａのリード線である。

【００６２】このようにした理由を説明する。前述のゴ
ム部材５０−２が設けられている部分は、用紙と接触す
る。この用紙のトナーが熱ローラ５０に付着（オフセッ
ト）しないように、このゴム部材５０−２に、オイルが
供給されている。

【００６３】このゴム部材５０−２に接触するように、
温度センサ５９ａを設けると、温度センサ５９ａとゴム
部材５０−２との間に、オイルやトナーが介在して、正
確な温度が検出できない。このため、かかるオイルやト
ナーが付着していない素管５０−１の端部５０−３の位
置で、温度センサ５９ａが温度を検出するようにした。

【００６４】尚、加圧ローラ５１も同様に、素管の両端
に、ゴム部材を設けない端部を設ける。このようにする
と、正確な温度検出ができるため、前述の立ち上げ時の
オーバーシュートをより防止できる。更に、通常の運用
時も、正確に設定温度に熱ローラ５０を制御できる。

【００６５】（ｄ）第３の実施例の説明 図１０は本発明の第３の実施例の他の温度センサ取り付
け位置説明図である。図１０において、図９で示したも
のと同一のものは、同一の記号で示してある。図１０に
示すように、温度センサ５９ａが、熱ローラ５０の素管
５０−１の側面５０−５の位置において、熱ローラ５０
の素管５０−１と接触して、熱ローラ５０の温度を検出
するものである。この例においても、オイルやトナーが
付着していない素管５０−１の側面５０−５の位置で、
温度センサ５９ａが温度を検出するため、正確な温度検
出が可能である。

【００６６】（ｅ）第４の実施例の説明 図１１は本発明の第４の実施例の更に他の温度センサ取
り付け位置説明図である。図１１において、図９で示し
たものと同一のものは、同一の記号で示してある。図１
１に示すように、温度センサ５９ａは、熱ローラ５０の
素管５０−１の軸５０−４に接触して、熱ローラ５０の
温度を検出するものである。この例においても、オイル
やトナーが付着していない素管５０−１の軸面５０−４
の位置で、温度センサ５９ａが温度を検出するため、正
確な温度検出が可能である。

【００６７】（ｆ）他の実施例の説明 図１２は本発明の第５の実施例の斜視図、図１３はその
断面図である。図１２に示すように、熱ローラ５０の側
面に、熱放出防止部材５０−６が設けられている。この
熱放出防止部材５０−６は、図１３に示すように、素管
５０−１の端部において、素管５０−１の内部の熱の放
出を防止するためのものである。

【００６８】ここにおいて、熱放出防止部材５０−６に
は、温度センサ５９ａが取り付けられている。この温度
センサ５９ａは、熱ローラ５０の素管５０−１に接触し
て、素管５０−１の温度を検出する。このようにする
と、素管５０−１の両端からの熱の放出を防止できる。
このため、熱ローラ５０の両端の温度低下を防止でき
る。

【００６９】この熱放出防止部材５０−６には、複数
（図では５つ）の空気穴５０−７が設けられている。こ
れにより、熱ローラ５０内部の空気を適度に流通でき
る。

【００７０】上述の実施例の他に、本発明は、次のよう
な変形が可能である。 温度センサにサーミスタを用いたが、熱電対等の他の
温度センサを用いることもできる。

【００７１】上述の実施例では、画像形成装置を電子
写真機構で説明したが、トナー像を転写する印刷機構
（例えば，静電記録機構等）にも使用できる。

【００７２】シートは、用紙に限らず、他の媒体を用
いることができる。 画像形成装置をプリンタで説明したが、複写機、ファ
クシミリ等他の画像形成装置であっても良い。

【００７３】転写部を転写ローラで説明したが、転写
帯電器であっても良い。 熱源をハロゲンランプで説明したが、他のヒータ要素
を用いても良い。

【００７４】熱源を３本のランプで説明したが、１本
のランプをもちいても良い。この場合、電力供給量を可
変に構成することが好適である。 以上、本発明を実施例により説明したが、本発明の主旨
の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを本発明の
範囲から排除するものではない。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次の効果を奏する。 制御回路７１が、設定温度を順次段階的に高める際
に、熱源の発生エネルギーを順次小さくするようにした
ため、オーバーシュートをより防止できる。更に、熱源
の加熱制御を中断しないため、短時間で設定温度に到達
できる。

【００７６】熱ローラ５０の端部のオイルが付着しな
い領域に、温度検出手段５９ａを設けたため、オイルの
介在による温度検出誤差を防止できる。このため、立ち
上がり制御がより正確になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の一実施例カラープリンタの構成図であ
る。

【図３】図２の定着器の構成図である。

【図４】本発明の一実施例制御ブロック図である。

【図５】本発明の一実施例立ち上げ処理フロー図であ
る。

【図６】図５のタイムチャート図である。

【図７】図５の動作説明図である。

【図８】本発明の第２の実施例温度センサの取り付け位
置説明図である。

【図９】図８の熱ローラの端部斜視図である。

【図１０】本発明の第３の実施例の他の温度センサの取
り付け位置説明図である。

【図１１】本発明の第４の実施例の更に他の温度センサ
の取り付け位置説明図である。

【図１２】本発明の別の実施例（第５の実施例）斜視図
である。

【図１３】図１２の別の実施例断面図である。

【図１４】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

１ カラー画像形成装置 ３ トナー像形成ユニット ５ 熱定着器 ５０ 加熱ローラ ５１ａ、５１ｂ、５１ｃ ハロゲンランプ ５４ 加圧ローラ ５５ ハロゲンランプ ５９ａ、５９ｂ 温度センサ ７１ コントローラ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体上のトナー像を熱定着するため
   の熱定着装置において、 熱源を有し、前記トナー像を定着するため、前記記録媒
   体のトナー像側に位置する加熱ローラ（５０）と、 前記記録媒体のトナー像側と反対側に位置する加圧部材
   （５４）と、 前記加熱ローラ（５０）の温度を検出するための温度検
   出手段（５９ａ）と、 前記温度検出手段（５９ａ）の検出温度と設定温度とを
   比較して、前記加熱ローラ（５０）の前記熱源を制御す
   るとともに、前記装置の立ち上げ時に、前記設定温度を
   順次段階的に高め、且つ前記熱源の発生エネルギーを順
   次小さく制御する制御回路（７１）とを有することを特
   徴とする熱定着装置。
2. 【請求項２】 前記制御回路（７１）は、前記温度検出
   手段（５９ａ）の検出温度が第１の設定温度に達したこ
   とを検出して、前記第１の設定温度より高い第２の設定
   温度に変更することを特徴とする請求項１の熱定着装
   置。
3. 【請求項３】 前記制御回路（７１）は、前記設定温度
   の変化幅を順次小さくするよう前記設定温度を制御する
   ことを特徴とする請求項２の熱定着装置。
4. 【請求項４】 前記熱ローラ（５０）は、複数の熱源を
   有し、前記制御回路（７１）は、前記熱源の発生エネル
   ギーを順次小さく制御するため、前記発熱させる熱源の
   数を制御することを特徴とする請求項１又は２又は３の
   熱定着装置。
5. 【請求項５】 前記熱ローラ（５０）は、素管（５０−
   １）の周囲にゴム部材（５０−２）を設けたものである
   ことを特徴とする請求項１又は２又は３又は４の熱定着
   装置。
6. 【請求項６】 前記温度検出手段（５９ａ）は、前記素
   管（５０−１）の温度を検出する位置に設けたことを特
   徴とする請求項５の熱定着装置。
7. 【請求項７】 記録媒体上のトナー像を熱定着するため
   の熱定着装置において、 熱源と、前記熱源の周囲に設けた素管（５０−１）と、
   前記素管（５０−１）の周囲に設けたゴム部材（５０−
   ２）とを有し、前記トナー像を定着するため、前記記録
   媒体のトナー像側に位置する加熱ローラ（５０）と、 前記記録媒体のトナー像側と反対側に位置する加圧部材
   （５４）と、 前記加熱ローラ（５０）の温度を検出するため、前記素
   管（５０−１）の温度を検出する位置に設けられた温度
   検出手段（５９ａ）と、 前記温度検出手段（５９ａ）の検出温度と設定温度とを
   比較して、前記加熱ローラ（５０）の前記熱源を制御す
   る制御回路（７１）とを有することを特徴とする熱定着
   装置。
8. 【請求項８】 前記温度検出手段（５９ａ）は、前記素
   管（５０−１）の前記ゴム部材（５０−２）が設けられ
   ない端部に設けられたことを特徴とする請求項７の熱定
   着装置。
9. 【請求項９】 前記温度検出手段（５９ａ）は、前記素
   管（５０−１）の側面に設けられたことを特徴とする請
   求項７の熱定着装置。
10. 【請求項１０】 前記温度検出手段（５９ａ）は、前記
    素管（５０−１）の軸に設けられたことを特徴とする請
    求項７の熱定着装置。
11. 【請求項１１】 素管（５０−１）の前記端部の熱放出
    を防止するため、前記温度検出手段（５９ａ）を覆う熱
    放出防止部材（５０−６）を更に設けたことを特徴とす
    る請求項８又は１０の熱定着装置。
12. 【請求項１２】 前記熱放出防止部材（５０−６）は、
    複数の空気穴を有することを特徴とする請求項１１の熱
    定着装置。
13. 【請求項１３】 記録媒体上にカラートナー像を形成し
    た後、前記カラートナー像を熱定着するカラー画像形成
    装置において、 前記記録媒体上にカラートナー像を形成するトナー像形
    成手段（３）と、 熱源を有し、前記トナー像を定着するため、前記記録媒
    体のトナー像側に位置する加熱ローラ（５０）と、 前記記録媒体のトナー像側と反対側に位置する加圧部材
    （５４）と、 前記加熱ローラ（５０）の温度を検出するための温度検
    出手段（５９ａ）と、 前記温度検出手段（５９ａ）の検出温度と設定温度とを
    比較して、前記加熱ローラ（５０）の前記熱源を制御す
    るとともに、前記装置の立ち上げ時に、前記設定温度を
    順次段階的に高め、且つ前記熱源の発生エネルギーを順
    次小さくする制御回路（７１）とを有することを特徴と
    するカラー画像形成装置。
14. 【請求項１４】 記録媒体上にカラートナー像を形成し
    た後、前記カラートナー像を熱定着するカラー画像形成
    装置において、 前記記録媒体上にカラートナー像を形成するトナー像形
    成手段（３）と、 熱源と、前記熱源の周囲に設けた素管（５０−１）と、
    前記素管（５０−１）の周囲に設けたゴム部材（５０−
    ２）とを有し、前記トナー像を定着するため、前記記録
    媒体のトナー像側に位置する加熱ローラ（５０）と、 前記記録媒体のトナー像側と反対側に位置する加圧部材
    （５４）と、 前記加熱ローラ（５０）の温度を検出するため、前記素
    管（５０−１）の温度を検出する位置に設けられた温度
    検出手段（５９ａ）と、 前記温度検出手段（５９ａ）の検出温度と設定温度とを
    比較して、前記加熱ローラ（５０）の前記熱源を制御す
    る制御回路（７１）とを有することを特徴とするカラー
    画像形成装置。