JP5760505B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、未定着画像を加熱・加圧して定着する定着装置、該定着装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも１つを備えた複合機等の画像形成装置に関する。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、電磁誘導加熱方式の定着装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
電磁誘導加熱方式の定着装置は、定着ローラや定着ベルト等の定着部材、定着部材に圧接してニップ部を形成する加圧部材、定着部材の外周面に対向して定着部材を電磁誘導加熱する誘導加熱部等で構成されている。
誘導加熱部は、励磁コイル、励磁コイルを覆うコア、励磁コイルを保持するとともに定着部材に対向するコイルガイド等で構成されている。誘導加熱部の励磁コイルが通電されると、定着部材の発熱層（又は、定着部材に当接する加熱部材の発熱層）の周りに磁束が形成されて発熱層が電磁誘導加熱され、定着部材が直接的又は間接的に加熱される。こうして、ニップ部の位置で定着部材に接触する記録媒体上のトナーが加熱・溶融されて、記録媒体上にトナーが定着される。

定着温度の制御は、定着部材の温度を検知し、その検知温度に基づいて通電エネルギー量を制御することによりなされるが、温度検知手段としては、非接触型の赤外線センサ（以下、「サーモパイル」ともいう）が用いられている。
しかしながら、サーモパイルが、ヒートローラ（定着ローラ）から放射された赤外線に加えて、ヒートローラ以外の物体から放射された非検出対象の赤外線（以下、この非検出対象の赤外線のことを「ノイズ成分」という）をも検出してしまい、このノイズ成分が原因で、ヒートローラの温度を正確に検出できないという問題がある。
特許文献１では、磁束発生部に空孔部を設け、該空孔部を介して温度検知手段と定着部材とを対向させてノイズカットの状態で温度を検知するようになっている。

未定着のトナー像を保持した記録媒体（転写紙）がニップ部を通過すると、加熱によって転写紙に含まれる水分が水蒸気として放出されるとともに、トナーに含まれるワックス成分が揮発する。
これらの成分を含む雰囲気の移動により、前記空孔部内面に前記成分に係る異物が付着すると、温度検知手段による検知誤差を発生させることがある。
引用文献１では、この問題を解消するために、空孔部内面に溝を形成し、温度上昇によって粘度が低下したワックス成分を溝を介して流れ落ちさせるようにしている。

本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、非接触型の温度検知手段による定着用回転部材の温度検知の精度を簡易な構成で高められる定着装置の提供を、その主な目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、少なくとも一方が熱源によって加熱される回転部材同士を圧接し、回転部材間のニップ部に未定着トナー像を保持した記録媒体を通し、加熱・加圧して定着する定着装置であって、前記回転部材のうち定着部材としての回転部材の温度を検知する非接触型の温度検知手段を有する定着装置において、 前記温度検知手段が、上下方向における前記ニップ部よりも下方に配置され、一端側の開口は前記定着部材の外周面に臨み、他端側の開口は前記温度検知手段の検知面に近接するように円筒部材が前記熱源を貫通し、前記定着部材としての回転部材の下部の赤外線を前記温度検知手段に入射させることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記温度検知手段の検知面に、該検知面への異物付着を防止し且つ赤外線を通す保護部材を設けたことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記温度検知手段と前記定着部材としての回転部材との間に、赤外線のみを透過させるフィルタを配置したことを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記温度検知手段の近傍に、除湿部材を配置したことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、前記筒状部材の側面には複数の孔が設けられていることを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、画像形成装置において、請求項１乃至５のうちのいずれか１つに記載の定着装置を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、非接触型の温度検知手段による定着用回転部材の温度検知の精度を簡易な構成で高めることができ、低コストで温度の誤検知によるシステムの故障や定着不良といったトラブルを防止することができる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概要構成図である。 同定着装置の概要側面図である。 サーモパイルの配置構成を示す詳細図である。 第２の実施形態に係るサーモパイルの概要側面図である。 第３の実施形態に係るサーモパイルの検知構成を示す概要側面図である。 第４の実施形態に係るサーモパイルの検知構成を示す概要側面図である。

以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図１乃至図３に基づいて第１の実施形態を説明する。まず、図１にて、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。
図１において、符号１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、７は転写紙等の記録媒体Ｐが収容される給紙部、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される像担持体としての感光体ドラム、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上を帯電する帯電部、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像部、１５は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の未転写トナーを回収するクリーニング部を示す。

符号１６は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上に形成されたカラー画像を記録媒体Ｐ上に転写する２次転写ローラ、１９は記録媒体Ｐ上のトナー像（未定着画像）を定着する電磁誘導加熱方式の定着装置を示す。

以下、上記画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。
まず、原稿読込部４によって、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理を行い、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。

イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光（露光光）が、それぞれ対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。
一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の時計回り方向に回転している。まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程）。

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、現像部１３との対向位置に達する。そして、各現像部１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程）。
現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ（不図示）が設置されている。
転写バイアスローラの位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程）。

１次転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニング部１５との対向位置に達する。そして、クリーニング部１５で、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程）。
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。
各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト１７は、２次転写ローラ１８との対向位置に達する。この位置では、２次転写バックアップローラが、２次転写ローラ１８との間に中間転写ベルト１７を挟み込んで２次転写ニップを形成している。中間転写ベルト１７上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐ上に転写される（２次転写工程）。
このとき、中間転写ベルト１７には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。その後、中間転写ベルト１７は、中間転写クリーニング部１６の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト１７上の未転写トナーが回収される。
こうして、中間転写ベルト１７上で行われる一連の転写プロセスが終了する。

２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１の下方に配設された給紙部７から、給紙ローラ８やレジストローラ等が設置された搬送経路Ｋ１を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部７には、記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ８が図１中の反時計回り方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐが搬送経路Ｋ１に向けて給送される。
搬送経路Ｋ１に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ（不図示）のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト１７上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラが回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置１９の位置に搬送される。ここで定着ローラ及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラ対９によって、装置本体１外に出力画像として破線矢印方向に排出され、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、画像形成装置本体１に設置される定着装置１９の構成・動作について詳述する。
図２に示すように、定着装置１９は、磁束発生手段としての誘導加熱部２５、誘導加熱部２５に対向する定着部材としての定着ローラ２０、定着ローラ２０に圧接する加圧部材（回転部材）としての加圧ローラ３０、入口ガイド板４１、拍車ガイド板４２、分離ガイド板４３、出口ガイド板５０、サーミスタ６１、６２等で構成される。
定着部材としての定着ローラ２０は、鉄やステンレス鋼等からなる芯金２３上に、発泡シリコーンゴム等からなる断熱弾性層２２、スリーブ層２１が順次積層されたものであって、その外径が４０ｍｍ程度に形成されている。

定着ローラ２０のスリーブ層２１は、内周面側から基材層、第１酸化防止層、発熱層、第２酸化防止層、弾性層、離型層が順次積層された多層構造体である。詳しくは、基材層は層厚が４０μｍ程度のステンレスで形成されたものであり、第１酸化防止層及び第２酸化防止層は層厚が１μｍ以下のニッケルをストライクめっき処理にて形成したものであり、発熱層は層厚が１０μｍ程度の銅で形成されたものであり、弾性層は層厚が１５０μｍ程度のシリコーンゴムで形成されたものであり、離型層は層厚が３０μｍ程度のＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）で形成されたものである。
このように構成された定着ローラ２０は、誘導加熱部２５から発せられる磁束によってスリーブ層２１の発熱層が電磁誘導加熱されることになる。なお、定着ローラ２０の構成は、本実施形態のものに限定されることなく、例えば、スリーブ層２１を断熱弾性層２２（定着補助ローラ）に接着しないで別体化することもできる。ただし、スリーブ層２１（定着スリーブ）を別体化した場合には、稼動中にスリーブ層２１が幅方向（スラスト方向）に移動するのを抑止するための部材を設置することが好ましい。

定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部の上流側（記録媒体搬送方向上流側）には、複数の拍車が該搬送方向と直交する幅方向に並設された拍車ガイド板４２が設置されている。拍車ガイド板４２は、ニップ部に送入される記録媒体Ｐの定着面（画像が定着される面）に対向する位置に配設されて、記録媒体Ｐをニップ部に案内するものである。
拍車ガイド板４２は、記録媒体Ｐ上の未定着画像に拍車が接触してもその画像に擦れ跡が生じないように、拍車の周面がノコ歯状に形成されている。
定着ローラ２０に対向する位置であって、ニップ部から送出される記録媒体Ｐの定着面に対向する位置（ニップ部の搬送方向下流側）には、分離ガイド板４３が設置されている。分離ガイド板４３は、ニップ部から送出された定着工程後の記録媒体Ｐが、定着ローラ２０に吸着して巻き付く不具合を防止するためのものである。すなわち、定着工程後の記録媒体Ｐが定着ローラ２０に吸着してしまった場合に、記録媒体Ｐの先端に分離ガイド板４３が接触して、記録媒体Ｐを定着ローラ２０から強制的に分離させる。

ニップ部の上流側（記録媒体Ｐの搬送方向上流側）であって、ニップ部に近接する位置には、定着ローラ２０に接触する接触型温度検知センサとしてのサーミスタ６２が配設されている。サーミスタ６２は、駆動部側の幅方向端部に配設されていて、定着ローラ２０の幅方向端部の表面温度を検知する。
定着ローラ２０の幅方向中央部に対向する位置には、非接触型の温度検知手段としてのサーモパイル３４が配設されている。
サーモパイルとは、物体が放射する赤外線から物体の温度を測定する素子である。物体から放射された赤外線はサーモパイル内部の熱変換膜で吸収され熱に変換される。その後、膜上に形成された多数の微小熱電対によって温度として検出される。
サーミスタ６２やサーモパイル３４によって、定着ローラ２０上の温度（定着温度）を検知して、サーミスタ６２やサーモパイル３４による検知結果に基づいて、誘導加熱部２５による加熱量を調整する。なお、本実施形態では、定着工程時（通紙時）における定着温度が１６０〜１６５℃になるように誘導加熱部２５の制御が行われている。

図２を参照して、加圧部材としての加圧ローラ３０は、鉄鋼、アルミニウム等からなる円筒部材３２上に、シリコーンゴム等からなる弾性層３１、ＰＦＡ等からなる離型層（不図示である。）が形成されたものである。加圧ローラ３０の弾性層３１は、肉厚が１〜５ｍｍとなるように形成されている。また、加圧ローラ３０の離型層は、層厚が２０〜200μmとなるように形成されている。加圧ローラ３０は、定着ローラ２０に圧接している。
定着ローラ２０と加圧ローラ３０との圧接部であるニップ部に向けて、トナー像Ｔを保持した記録媒体Ｐが矢印Ｙ１方向に搬送される。
なお、本実施形態では、定着ローラ２０の加熱効率を高めるために、加圧ローラ３０にハロゲンヒータ等のヒータ３３が内設されている。ヒータ３３に電力が供給されることにより、ヒータ３３の輻射熱によって加圧ローラ３０が加熱されて、定着ローラ２０の表面が加圧ローラ３０を介して加熱されることになる。

ニップ部の上流側（記録媒体Ｐの搬送方向上流側）であって、ニップ部に近接する位置には、加圧ローラ３０に接触する接触型温度検知センサとしてのサーミスタ６１が配設されている。サーミスタ６１は、駆動部側の幅方向端部に配設されていて、加圧ローラ３０の幅方向端部の表面温度を検知する。
サーミスタ６１によって加圧ローラ３０上の温度を検知し、サーミスタ６１による検知結果に基いて、ヒータ３３による加熱量を調整する。
ここで、加圧ローラ３０に対向する位置であって、ニップ部に送入される記録媒体Ｐの非定着面に対向する位置（ニップ部の上流側）には、入口ガイド板４１が設置されている。入口ガイド板４１は、ニップ部に送入される記録媒体Ｐをニップ部に案内するものである。
加圧ローラ３０に対向する位置であって、ニップ部から送出される記録媒体Ｐの非定着面に対向する位置（ニップ部の下流側）には、出口ガイド板５０が設置されている。出口ガイド板５０は、ニップ部から送出された定着工程後の記録媒体Ｐを定着工程後の搬送経路に向けて矢印Ｙ２方向に案内するためのものである。
出口ガイド板５０は軸部５０ａを中心に矢印方向に回動可能となっている。

誘導加熱部２５は、コイル部２６（励磁コイル）、コア部２７（励磁コイルコア）、コイルガイド２８等で構成される。コイル部２６は、定着ローラ２０の外周面の一部を覆うように配設されたコイルガイド２８上に細線を束ねたリッツ線を巻回して幅方向（図２の紙面垂直方向）に延設したものである。
コイルガイド２８は、ガラス材料が４５％程度含有されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の耐熱性の高い樹脂材料からなり、定着ローラ２０の外周面に対向してコイル部２６を保持する。
なお、本実施形態では、コイルガイド２８の対向面と、定着ローラ２０の外周面とのギャップが２±０．１ｍｍに設定されている。
コア部２７は、フェライト等の強磁性体（比透磁率が２５００程度）からなり、定着ローラ２０の発熱層に向けて効率のよい磁束を形成するためのものでありアーチコア、センターコア、サイドコア等で構成されている。

誘導加熱部２５は、定着ローラ２０の側方（図２の左側）に配設されている。
このように構成された定着装置１９は、次のように動作する。不図示の駆動モータによって定着ローラ２０が図２で反時計回り方向に回転駆動され、それに伴い加圧ローラ３０が時計回り方向に回転する。
定着ローラ２０のスリーブ層２１（発熱層）は、誘導加熱部２５との対向位置で、誘導加熱部２５から発生される磁束によって加熱される。
詳しくは、発振回路が周波数可変の電源部（不図示）からコイル部２６に１０ｋＨｚ〜１ＭＨｚ（好ましくは、２０ｋＨｚ〜８００ｋＨｚである。）の高周波交番電流が通電されることで、コイル部２６から定着ローラ２０のスリーブ層２１に向けて磁力線が双方向に交互に切り替わるように形成される。このように交番磁界が形成されることで、スリーブ層２１の発熱層に渦電流が生じて、発熱層はその電気抵抗によってジュール熱が発生して誘導加熱される。こうして、スリーブ層２１（定着ローラ２０）は、自身の発熱層の誘導加熱によって加熱される。

その後、誘導加熱部２５によって加熱された定着ローラ２０表面は、加圧ローラ３０との当接部（ニップ部）に達する。そして、搬送される記録媒体Ｐ上のトナー像Ｔ（トナー）を加熱し、トナーは溶融する。
詳しくは、先に説明した作像プロセスを経てトナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐが、入口ガイド板４１（又は拍車ガイド板４２）に案内されながら定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間（ニップ部）に送入される（矢印Ｙ１の搬送方向の移動）。そして、定着ローラ２０から受ける熱と加圧ローラ３０から受ける圧力とによってトナー像Ｔが記録媒体Ｐに定着されて、記録媒体Ｐは定着ローラ２０と加圧ローラ３０との間から送出される（矢印Ｙ２の搬送方向の移動）。
ニップ部を通過した定着ローラ２０表面は、その後に再び誘導加熱部２５との対向位置に達する。
このような一連の動作が連続的に繰り返されて、画像形成プロセスにおける定着工程が完了する。
本実施形態では定着装置は電磁誘導加熱によって加熱されるものであったが、ハロゲンヒータのみを熱源とするものでもよく、また、従来から提案されている無端ベルトを用いたベルト定着装置でもよい。本実施例は一例であり定着装置の形態を限定するものではない。

サーモパイル３４は、定着装置１９の上下方向（鉛直方向）におけるニップ部の下方であって、誘導加熱部２５の下部の定着ローラ２０側と反対側の裏面スペースを利用して配置されている。
図３に示すように、コイル部２６のコイル間の空隙を通るように誘導加熱部２５を貫通して筒状部材としての円筒部材３５が設けられている（図２では省略）。円筒部材３５の一端側の開口は定着ローラ２０の外周面の下部に臨み、他端側の開口はサーモパイル３４の検知面に近接している。
これにより、サーモパイル３４の測定視野角は円筒部材３５の内径に限定され、検出対象外の部材からの赤外線が入射しないようになっている。
円筒部材３５は、定着ローラ２０の外周面とコイルガイド２８との間の空間に籠もる熱を誘導加熱部２５の裏側に逃がす機能も有している。
このように本実施形態では、定着装置のニップ部より下部にサーモパイル３４を配置しているので、定着ニップ部からの水蒸気や揮発したワックスがサーモパイル３４に付着するのを抑制することができる。
その理由は、定着ニップ部で発生した水蒸気やワックスの揮発成分は温度差で生じる上昇気流で上方に移動するためである。
サーモパイル３４をニップ部よりも下部に配置することにより、水蒸気やワックスの揮発成分を含む雰囲気との接触機会が低減される。
定着ニップ部からの水蒸気あるいは揮発したワックスの付着を防ぐことで、温度の誤検知によるシステムの故障や定着不良といったトラブルを防止することができる。
誘導加熱部２５の定着ローラ２０の輻射熱でフレームは加熱されるためその熱がブラケット７０を介して伝わり、乾燥剤を繰り返し使用することができる。

また、本実施形態では、図２に示すように、誘導加熱部２５のフレーム下部には熱伝導性の良い金属製のブラケット７０が取り付けられており、ブラケット７０の下面にはシリカゲル等の乾燥剤が入った除湿部材７２が固定されている。
除湿部材７２の配置位置は、定着装置内の水分を低減する観点から特に限定されないが、本実施形態ではサーモパイル３４への水分付着を効率的に抑制する観点から、サーモパイル３４の近傍に配置している。
誘導加熱部２５の定着ローラ２０の輻射熱でフレームは加熱されるためその熱がブラケット７０を介して伝わり、乾燥剤を繰り返し使用することができる。

図４に第２の実施形態を示す。なお、上記実施形態と同一部分は同一符号で示し、特に必要がない限り既にした構成上及び機能上の説明は省略して要部のみ説明する(以下の他の実施形態において同じ)。
本実施形態では、図３で示した構成において、サーモパイル３４の検知面３４ａに、検知面３４ａへの異物付着を防止し且つ赤外線を通す保護部材７４を設けたことを特徴とする。
保護部材７４としては、ゴアテックス（登録商標）のような微細な孔を持つ素材を貼付することで、円筒部材３５内に水蒸気やワックス成分を含む雰囲気が侵入しても、サーモパイル３４へのワックスや水蒸気の付着が防止され、大気(熱；赤外線)は透過できるようになる。大気が透過できるので正確な雰囲気温度が検出可能となる。

図５に第３の実施形態を示す。
本実施形態では、円筒部材３５に赤外線のみを透過させるフィルタ７６を設けたことを特徴としている。
フィルタ７６は、円筒部材３５の定着ローラ２０側の開口端に固定されている。フィルタ７６の設置位置はこれに限定される趣旨ではない。
フィルタ７６を設けることで、構成を変えることなく低コストで異物付着対策が可能であるとともに、サーモパイル３４の保護が可能である。
フィルタ７６の材料としては耐熱性が望ましく、例えばポリカーボネート、ガラス、樹脂などが適している。
フィルタ７６の厚みに関しては赤外線の透過率が下がると、温度の誤検知の要因になるので２００μｍ以下に設定するのが望ましい。

図６に第４の実施形態示す。
本実施形態では、円筒部材３５の側面に複数の孔３５ａを設けたことを特徴とする。
孔３５ａを設けることにより気流が変化するので、水蒸気や揮発したワックスは円筒部材３５内に進入後、気流によってサーモパイル３４に到達する前に主として上側の孔３５ａから円筒部材３５の外部に排出される。
孔３５ａは、円筒部材３５の側面の上下（対向部位）に形成されている。円筒部材３５を水平にしたときに下側に位置する孔３５ａは、上側の孔と同様に気流排出のためと、円筒部材３５内に水蒸気やワックスが溜まらないようにするためである。
このようにすることで、水蒸気やワックスの揮発成分を含む雰囲気が円筒部材３５内に進入しても、サーモパイル３４に達する前に低減される。これにより、温度の誤検知によるシステムの故障や定着不良といったトラブルを防止することができる。

電磁誘導加熱方式ではない定着装置においても、ニップ部の下方にサーモパイル３４を配置することにより、水蒸気やワックスの揮発成分を含む雰囲気との接触機会を低減でき、同様に温度の誤検知によるシステムの故障や定着不良といったトラブルを防止することができる。
また、測定対象である定着部材との間に筒状部材を配置することにより、ノイズ成分を除去できる。

１９ 定着装置
２０ 回転部材としての定着ローラ
３０ 回転部材としての加圧ローラ
３４ 温度検知手段としてのサーモパイル
３５ 筒状部材としての円筒部材
７２ 除湿部材
７４ 保護部材
７６ フィルタ

特開２００９−２８８３９６号公報 特開２００８−０３９８４６号公報

Claims (6)

1. 少なくとも一方が熱源によって加熱される回転部材同士を圧接し、回転部材間のニップ部に未定着トナー像を保持した記録媒体を通し、加熱・加圧して定着する定着装置であって、前記回転部材のうち定着部材としての回転部材の温度を検知する非接触型の温度検知手段を有する定着装置において、
   前記温度検知手段が、上下方向における前記ニップ部よりも下方に配置され、
   一端側の開口は前記定着の外周面の下部に臨み、他端側の開口は前記温度検知手段の検知面に近接するように円筒部材が前記熱源を貫通し、
   前記定着部材としての回転部材の下部の赤外線を前記温度検知手段に入射させることを特徴とする定着装置。
2. 請求項１に記載の定着装置において、
   前記温度検知手段の検知面に、該検知面への異物付着を防止し且つ赤外線を通す保護部材を設けたことを特徴とする定着装置。
3. 請求項１に記載の定着装置において、
   前記温度検知手段と前記定着部材としての回転部材との間に、赤外線のみを透過させるフィルタを配置したことを特徴とする定着装置。
4. 請求項１に記載の定着装置において、
   前記温度検知手段の近傍に、除湿部材を配置したことを特徴とする定着装置。
5. 請求項１に記載の定着装置において、
   前記筒状部材の前記温度検知手段側の側面には複数の孔が設けられていることを特徴とする定着装置。
6. 請求項１乃至５のうちのいずれか１つに記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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