JP2001134125A

JP2001134125A - 定着装置

Info

Publication number: JP2001134125A
Application number: JP31229199A
Authority: JP
Inventors: 州太 ▲浜▼田; Shuta Hamada; Masayasu Onodera; 正泰小野寺
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1999-11-02
Filing date: 1999-11-02
Publication date: 2001-05-18
Anticipated expiration: 2019-11-02
Also published as: JP3879336B2

Abstract

(57)【要約】【課題】熱線定着用回転部材の加圧時や回転時にガラ
ス部材を用いる透光性基体の端部からの破損を防止する
保持方法と、透光性基体の端部からの破損を防止するた
めの端部の処理方法とを設けた定着装置を提供するこ
と。【解決手段】熱線を発する熱線照射手段を内部に有
し、熱線に対して透光性を有するガラス部材を用いる円
筒状の透光性基体と、透光性基体の外側に熱線を吸収す
る熱線吸収層とを設けてロール状の熱線定着用回転部材
を形成し、ガラス部材を用いる透光性基体の両端部に軸
受部材を設けると共に、透光性基体の両端部は軸受部材
を貫通して設けられていることを特徴とする定着装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ＦＡＸ等の画像形成装置に用いられる定着装置に関
し、特にクイックスタートが可能な定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の画
像形成装置に用いられる定着装置として、技術的な完成
度が高く安定したものとして熱ローラ定着方式が、低速
機から高速機まで、モノクロ機からフルカラー機まで、
と幅広く採用されている。

【０００３】しかしながら、従来の熱ローラ定着方式の
定着装置では、転写材やトナーを加熱する際に、熱容量
の大きな定着用の熱ローラを加熱する必要があるため省
エネ面で不利であり、また、プリント時に定着装置を暖
めるのに時間がかかりプリント時間（ウォーミングアッ
プ時間）が長くなってしまうという問題がある。

【０００４】これを解決するためフィルム（熱定着フィ
ルム）を用い、熱ローラを熱定着フィルムという究極の
厚みまで持っていき低熱容量化し、温度制御されたヒー
タ（セラミックヒータ）を熱定着フィルムに直接加圧接
触させることで熱伝導効率を大幅に向上させ、省エネル
ギーとウォーミングアップ時間を殆ど必要としないクイ
ックスタートとを図ったフィルム定着方式の定着装置や
それを用いた画像形成装置が提案され、最近用いられて
きている。

【０００５】また、熱ローラの変形として透光性基体を
熱線定着ローラ（熱線定着用回転部材）として用い、内
部に設けたハロゲンランプ（熱線照射手段）からの熱線
をトナーに照射して加熱定着し、ウォーミングアップ時
間を要せずクイックスタートを図った定着方法が、特開
昭５２−１０６７４１号公報、同５７−８２２４０号公
報、同５７−１０２７３６号公報、同５７−１０２７４
１号公報等により開示されている。また、透光性基体の
外周面に光吸収層（熱線吸収層）を設けて熱線定着ロー
ラ（熱線定着用回転部材）を構成し、円筒状の透光性基
体内部に設けたハロゲンランプ（熱線照射手段）からの
光を、透光性基体の外周面に設けた光吸収層で吸収さ
せ、光吸収層の熱によりトナー像を定着させる定着方法
が特開昭５９−６５８６７号公報により開示されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭５２−１０
６７４１号公報等の開示による定着装置では、ハロゲン
ランプ（熱線照射手段）からの熱線を透光性基体を通し
て照射し、トナーを加熱定着する方法により、また特開
昭５９−６５８６７号公報の開示による定着装置では、
透光性基体の外周面に光吸収層（熱線吸収層）を設けて
熱線定着ローラ（熱線定着用回転部材）を構成し、ハロ
ゲンランプ（熱線照射手段）からの熱線を透光性基体を
通して熱線吸収層に照射し、該熱線吸収層の熱によりト
ナーを定着する方法により、それぞれ省エネルギーとウ
ォーミングアップ時間を短縮したクイックスタートとを
図ろうとしたものであるが、定着性が悪いので、本願発
明者らは、透光性基体と光吸収層（熱線吸収層）との間
にゴム材層よりなる透光性弾性層を設けてソフトローラ
の熱線定着ローラを形成し、クイックスタート（急速加
熱）が可能で、且つトナー像の定着性を向上する定着装
置を特願平１０−１２８９１７号等にて提案した。

【０００７】しかしながら、上記提案の定着装置におい
て、熱線定着用回転部材に設けられ、ガラス部材を用い
る透光性基体は、端部を切断する際に、端部に多数のク
ラックが存在し、熱線定着用回転部材の加圧時や回転時
に透光性基体が端部から破損されるという問題が起こ
る。

【０００８】本発明は上記の問題点を解決し、熱線定着
用回転部材の加圧時や回転時にガラス部材を用いる透光
性基体の端部からの破損を防止する保持方法と、透光性
基体の端部からの破損を防止するための端部の処理方法
とを設けた定着装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、転写材上の
トナー像を加熱と加圧とにより前記転写材に固定する定
着装置において、熱線を発する熱線照射手段を内部に有
し、前記熱線に対して透光性を有するガラス部材を用い
る円筒状の透光性基体と、該透光性基体の外側に前記熱
線を吸収する熱線吸収層とを設けてロール状の熱線定着
用回転部材を形成し、前記ガラス部材を用いる透光性基
体の両端部に軸受部材を設けると共に、前記透光性基体
の両端部は前記軸受部材を貫通して設けられていること
を特徴とする定着装置（第１の発明）によって達成され
る。

【００１０】また、上記目的は、転写材上のトナー像を
加熱と加圧とにより前記転写材に固定する定着装置にお
いて、熱線を発する熱線照射手段を内部に有し、前記熱
線に対して透光性を有するガラス部材を用いる円筒状の
透光性基体と、該透光性基体の外側に前記熱線を吸収す
る熱線吸収層とを設けてロール状の熱線定着用回転部材
を形成すると共に、前記ガラス部材を用いる透光性基体
の端部を加熱処理して溶融することを特徴とする定着装
置（第２の発明）によって達成される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。

【００１２】本発明にかかわる定着装置を用いる画像形
成装置の一実施形態の画像形成プロセスおよび各機構に
ついて、図１ないし図６を用いて説明する。図１は、本
発明にかかわる定着装置を用いる画像形成装置の一実施
形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図であり、図
２は、図１の像形成体の側断面図であり、図３は、定着
装置の構造を示す説明図であり、図４は、図３のロール
状の熱線定着用回転部材の拡大断面構成図であり、図５
は、図３のロール状の熱線定着用回転部材の熱線吸収層
の濃度分布を示す図であり、図６は、図３のロール状の
熱線定着用回転部材の透光性基体の外径と厚さとを示す
図である。

【００１３】図１または図２によれば、像形成体である
感光体ドラム１０は、例えばガラスや透光性アクリル樹
脂等の透光性部材によって形成される円筒状の基体の外
周に、透光性の導電層及び有機感光層（ＯＰＣ）の光導
電体層を形成したものである。

【００１４】感光体ドラム１０は、図示しない駆動源か
らの動力により、透光性の導電層を接地された状態で図
１の矢印で示す時計方向に回転される。

【００１５】本発明では、画像露光用の露光ビームは、
その結像点である感光体ドラム１０の光導電体層におい
て、光導電体層の光減衰特性（光キャリア生成）に対し
て適正なコントラストを付与できる波長の露光光量を有
していればよい。従って、本実施形態における感光体ド
ラムの透光性の基体の光透過率は、１００％である必要
はなく、露光ビームの透過時にある程度の光を吸収する
ような特性を有していてもよい。要は、適切なコントラ
ストを付与できればよい。透光性の基体の素材として
は、アクリル樹脂、特にメタクリル酸メチルエステルモ
ノマーを重合したものが、透光性、強度、精度、表面性
等において優れており好ましく用いられるが、その他一
般光学部材などに使用されるアクリル、フッ素、ポリエ
ステル、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレー
トなどの各種透光性樹脂が使用可能である。また、露光
光に対して透光性を有していれば、着色していてもよ
い。透光性の導電層としては、インジウム錫酸化物（Ｉ
ＴＯ）、酸化錫、酸化鉛、酸化インジウム、ヨウ化銅
や、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌなどからなる透光性を維持
した金属薄膜が用いられ、成膜法としては、真空蒸着
法、活性反応蒸着法、各種スパッタリング法、各種ＣＶ
Ｄ法、浸漬塗工法、スプレー塗布法などが利用できる。
また、光導電体層としては各種有機感光層（ＯＰＣ）が
使用できる。

【００１６】光導電体層の感光層としての有機感光層
は、電荷発生物質（ＣＧＭ）を主成分とする電荷発生層
（ＣＧＬ）と電荷輸送物質（ＣＴＭ）を主成分とする電
荷輸送層（ＣＴＬ）とに機能分離された二層構成の感光
層とされる。二層構成の有機感光層は、ＣＴＬが厚いた
めに有機感光層としての耐久性が高く本発明に適する。
なお有機感光層は、電荷発生物質（ＣＧＭ）と電荷輸送
物質（ＣＴＭ）を１つの層中に含有する単層構成とされ
てもよく、該単層構成又は前記二層構成の感光層には、
通常バインダ樹脂が含有される。

【００１７】以下に説明する帯電手段としてのスコロト
ロン帯電器１１、画像書込手段としての露光光学系１
２、現像手段としての現像器１３は、それぞれ、イエロ
ー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒色
（Ｋ）の各色毎の画像形成プロセス用として準備されて
おり、本実施形態においては、図１の矢印にて示す感光
体ドラム１０の回転方向に対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順
に配置される。

【００１８】帯電手段としてのスコロトロン帯電器１１
は像形成体である感光体ドラム１０の移動方向に対して
直交する方向（図１において紙面垂直方向）に感光体ド
ラム１０と対峙し近接して取り付けられ、感光体ドラム
１０の前述した有機感光体層に対し所定の電位に保持さ
れた制御グリッド（符号なし）と、コロナ放電電極１１
ａとして、例えば鋸歯状電極を用い、トナーと同極性の
コロナ放電とによって帯電作用（本実施形態においては
マイナス帯電）を行い、感光体ドラム１０に対し一様な
電位を与える。コロナ放電電極１１ａとしては、その他
ワイヤ電極や針状電極を用いることも可能である。

【００１９】各色毎の露光光学系１２は、それぞれ、像
露光光の発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオード）を
感光体ドラム１０の軸と平行に複数個アレイ状に並べた
線状の露光素子（不図示）と等倍結像素子としてのセル
フォックレンズ（不図示）とがホルダに取り付けられた
露光用ユニットとして構成される。円柱状の保持体２０
に、各色毎の露光光学系１２が取付けられて感光体ドラ
ム１０の基体内部に収容される。露光素子としてはその
他、ＦＬ（蛍光体発光）、ＥＬ（エレクトロルミネッセ
ンス）、ＰＬ（プラズマ放電）等の複数の発光素子をア
レイ状に並べた線状のものが用いられる。

【００２０】各色毎の画像書込手段としての露光光学系
１２は、感光体ドラム１０上での露光位置を、スコロト
ロン帯電器１１と現像器１３との間で、現像器１３に対
して感光体ドラム１０の回転方向上流側に設けた状態
で、感光体ドラム１０の内部に配置される。

【００２１】露光光学系１２は、別体のコンピュータ
（不図示）から送られメモリに記憶された各色の画像デ
ータに基づいて画像処理を施した後、一様に帯電した感
光体ドラム１０に像露光を行い、感光体ドラム１０上に
潜像を形成する。この実施形態で使用される発光素子の
発光波長は、通常Ｙ、Ｍ、Ｃのトナーの透光性の高い６
８０〜９００ｎｍの範囲のものが良好であるが、裏面か
ら像露光を行うことからカラートナーに透光性を十分に
有しないこれより短い波長でもよい。

【００２２】各色毎の現像手段としての現像器１３は、
内部にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）
若しくは黒色（Ｋ）の二成分（一成分でもよい）の現像
剤を収容し、それぞれ、例えば厚み０．５〜１ｍｍ、外
径１５〜２５ｍｍの円筒状の非磁性のステンレスあるい
はアルミ材で形成された現像剤担持体である現像スリー
ブ１３ａを備えている。

【００２３】現像領域では、現像スリーブ１３ａは、突
き当てコロ（不図示）により感光体ドラム１０と所定の
間隙、例えば１００〜１０００μｍをあけて非接触に保
たれ、感光体ドラム１０の回転方向と最近接位置におい
て順方向に回転するようになっており、現像時、現像ス
リーブ１３ａに対してトナーと同極性（本実施形態にお
いてはマイナス極性）の直流電圧或いは直流電圧に交流
電圧ＡＣを重畳する現像バイアス電圧を印加することに
より、感光体ドラム１０の露光部に対して非接触の反転
現像が行われる。この時の現像間隔精度は画像むらを防
ぐために２０μｍ程度以下が必要である。

【００２４】以上のように現像器１３は、スコロトロン
帯電器１１による帯電と露光光学系１２による像露光に
よって形成される感光体ドラム１０上の静電潜像を、非
接触の状態で感光体ドラム１０の帯電極性と同極性のト
ナー（本実施形態においては感光体ドラムは負帯電であ
り、トナーは負極性）により反転現像する。

【００２５】図２に示すように、感光体ドラム１０と露
光光学系保持部材である保持体２０とは、装置背面側と
前面側の端部において、それぞれ感光体ドラム１０を回
転可能に支持する感光体ドラム支持部材であるドラムフ
ランジ１０Ａ，１０Ｂと、保持体２０を支持する露光光
学系支持部材である光学系フランジ１２０Ａ，１２０Ｂ
とを圧入もしくはネジ等の手段を介して一体的に構成さ
れている。感光体ドラム１０は、感光体ドラム支持部材
であるドラムフランジ１０Ａならびにドラムフランジ１
０Ｂが、保持体２０の光学系フランジ１２０Ａの一体と
するシャフト１２１ならびに光学系フランジ１２０Ｂに
対して、それぞれベアリングＢ１ならびにベアリングＢ
２を介して回動自在に支持されている。

【００２６】シャフト１２１は感光体ドラム１０を保持
する軸部１２１Ａを備えており、また背面側の装置基板
７０には係合穴１３０Ａを備えるシャフト保持手段であ
る支軸１３０が設けられている。係合穴１３０Ａにはリ
ニアベアリングＢ４が嵌入されており、受け部材１３０
ａを挟んで支軸１３０がネジ等により背面側の装置基板
７０に固定されている。支軸１３０は駆動歯車Ｇ１に噛
合する歯車Ｇ２の中心に位置され、歯車Ｇ２を一体とす
る伝導部材１３１をベアリングＢ３を介して回動自在に
支持している。一方装置前面側の装置基板７０には保持
体２０に固定される露光光学系１２を一体とする感光体
ドラム１０を挿脱可能とする開口部７０Ａが開口されて
いる。

【００２７】保持体２０は背面側の装置基板７０に対し
ては、シャフト１２１の軸部１２１Ａを支軸１３０に設
けられたリニアベアリングＢ４に挿入し、軸部１２１Ａ
に挿通した係合ピン１２１Ｐを支軸１３０の係合部１３
０Ｂに形成したＶ字状の溝に係合することにより露光光
学系１２の角度関係位置を規制して取り付けられ、前面
側の装置基板７０に対しては、端部の一体とする露光光
学系支持部材である光学系フランジ１２０Ｃを緩衝材Ｋ
を挟み前蓋１２０Ｄを軸方向に押圧した状態でネジ５２
により固定することにより所定の位置に装着される。

【００２８】感光体ドラム１０を支持する感光体ドラム
支持部材であるドラムフランジ１０Ａの側面に取付けら
れるカプリング１０Ｃと、歯車Ｇ２を一体とする伝導部
材１３１の側面に取付けられる駆動ピン１３１Ａと、止
めネジ５１とにより、ドラムフランジ１０Ａと歯車Ｇ２
との結合部が構成され、保持体２０を一体とする感光体
ドラム１０の装着状態においては、ドラムフランジ１０
Ａの側面に取付けられるカプリング１０Ｃが歯車Ｇ２を
有する伝導部材１３１の側面に取付けられる駆動ピン１
３１Ａに嵌込まれ、係合後、歯車Ｇ２を有する伝導部材
１３１とドラムフランジ１０Ａを有する感光体ドラム１
０とが中心及び外周面を合わされた状態で、感光体ドラ
ム１０の側方から止めネジ５１を用いて駆動ピン１３１
Ａとカプリング１０Ｃとが固定され、ドラムフランジ１
０Ａと歯車Ｇ２とが結合、固定される。

【００２９】画像形成のスタートにより不図示の像形成
体駆動モータの始動により、駆動歯車Ｇ１の回転動力が
歯車Ｇ２により結合部を介して感光体ドラム１０に伝達
され、感光体ドラム１０が図１の矢印で示す時計方向へ
回転され、同時にＹのスコロトロン帯電器１１の帯電作
用により感光体ドラム１０に電位の付与が開始される。
感光体ドラム１０は電位を付与されたあと、Ｙの露光光
学系１２において第１の色信号すなわちＹの画像データ
に対応する電気信号による露光が開始され感光体ドラム
１０の回転走査によってその表面の感光層に原稿画像の
イエロー（Ｙ）の画像に対応する静電潜像が形成され
る。この潜像はＹの現像器１３により非接触の状態で反
転現像され、感光体ドラム１０上にイエロー（Ｙ）のト
ナー像が形成される。

【００３０】次いで、感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上に、Ｍのスコロトロン帯電器１１
の帯電作用により電位が付与され、Ｍの露光光学系１２
の第２の色信号すなわちマゼンタ（Ｍ）の画像データに
対応する電気信号による露光が行われ、Ｍの現像器１３
による非接触の反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）
のトナー像の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が重ね合わ
せて形成される。

【００３１】同様のプロセスにより、Ｃのスコロトロン
帯電器１１、露光光学系１２及び現像器１３によってさ
らに第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のトナー像
が、また、Ｋのスコロトロン帯電器１１、露光光学系１
２及び現像器１３によって第４の色信号に対応する黒色
（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせて形成され、感光体
ドラム１０の一回転以内にその周面上にカラーのトナー
像が形成される。

【００３２】このように、本実施の形態では、Ｙ、Ｍ、
Ｃ及びＫの露光光学系１２による感光体ドラム１０の有
機感光層に対する露光は、感光体ドラム１０の内部より
透光性の基体を通して行われる。従って、第２、第３及
び第４の色信号に対応する画像の露光は何れも先に形成
されたトナー像により遮光されることなく静電潜像を形
成することが可能となり、好ましいが、感光体ドラム１
０の外部から露光してもよい。

【００３３】一方、転写材としての記録紙Ｐは、転写材
収納手段としての給紙カセット１５より、送り出しロー
ラ（符号なし）により送り出され、給送ローラ（符号な
し）により給送されてタイミングローラ１６へ搬送され
る。

【００３４】記録紙Ｐは、タイミングローラ１６の駆動
によって、感光体ドラム１０上に担持されたカラートナ
ー像との同期がとられ、紙帯電手段としての紙帯電器１
５０の帯電により搬送ベルト１４ａに吸着されて転写域
へ給送される。搬送ベルト１４ａにより密着搬送された
記録紙Ｐは、転写域でトナーと反対極性（本実施形態に
おいてはプラス極性）の電圧が印加される転写手段とし
ての転写器１４ｃにより、感光体ドラム１０の周面上の
カラートナー像が一括して記録紙Ｐに転写される。

【００３５】カラートナー像が転写された記録紙Ｐは、
転写材分離手段としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈにより
除電されて、搬送ベルト１４ａから分離され、定着装置
１７へと搬送される。

【００３６】定着装置１７はカラートナー像を定着する
ための上側のロール状の熱線定着用回転部材（上側の定
着部材）としての熱線定着ローラ１７ａと、下側の定着
部材としての圧着ローラ４７ａとにより構成され、熱線
定着ローラ１７ａの内部には、光源によっては可視光を
含んだ赤外線或いは遠赤外線等の熱線を発するハロゲン
ランプ１７１ｇやキセノンランプ（不図示）が熱線照射
手段として配設される。

【００３７】熱線定着ローラ１７ａと圧着ローラ４７ａ
との間で形成されるニップ部Ｎで記録紙Ｐが挟持され、
熱と圧力とを加えることにより記録紙Ｐ上のカラートナ
ー像が定着され、記録紙Ｐが排紙ローラ１８により送ら
れて、装置上部のトレイへ排出される。

【００３８】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは、像形成体クリーニング手段としてのクリー
ニング装置１９に設けられたクリーニングブレード１９
ａによりクリーニングされる。残留トナーを除去された
感光体ドラム１０はスコロトロン帯電器１１によって一
様帯電を受け、次の画像形成サイクルに入る。

【００３９】図３に示すように、定着装置１７は転写材
上のトナー像を定着するための上側の弾性を有するロー
ル状の熱線定着用回転部材（上側の定着部材）としての
熱線定着ローラ１７ａと、同じく弾性を有する下側の定
着部材としての圧着ローラ４７ａとにより構成され、そ
れぞれ弾性を有する熱線定着ローラ１７ａと圧着ローラ
４７ａとの間で形成される、幅１５ｍｍ以下、好ましく
は５ｍｍ以上の幅広いニップ部Ｎで、ニップ部Ｎに進入
されてニップ部Ｎを通過される記録紙Ｐを挟持し、熱と
圧力とを加えることにより記録紙Ｐ上のトナー像を定着
する。上側に設けられるロール状の熱線定着用回転部材
（上側の定着部材）としての熱線定着ローラ１７ａに
は、ニップ部Ｎの位置より熱線定着ローラ１７ａの回転
方向に、定着分離爪ＴＲ３、定着オイルクリーニングロ
ーラＴＲ１、熱均一化ローラＴＲ４、オイル塗布ローラ
ＴＲ２が設けられ、オイルを含浸させたフェルト部材を
円筒状のアルミパイプや紙管等に巻き付けたオイル塗布
ローラＴＲ２により熱線定着ローラ１７ａにオイルが塗
布される。定着オイルクリーニングローラＴＲ１により
熱線定着ローラ１７ａの周面上のオイルがクリーニング
される。従って熱均一化ローラＴＲ４、及び後述する、
熱線定着ローラ１７ａの温度を測定する温度検知手段で
ある温度センサＴＳ１は、定着オイルクリーニングロー
ラＴＲ１とオイル塗布ローラＴＲ２との間のクリーニン
グされた熱線定着ローラ１７ａの周面に設けられる。定
着分離爪ＴＲ３により定着後の転写材が分離される。ま
た、アルミ材やステンレス材等の熱伝導性の良好な金属
ローラ部材やヒートパイプを用いた熱均一化ローラＴＲ
４により熱線吸収層１７１ｂにより加熱される熱線定着
ローラ１７ａ周面の発熱温度分布が均一化される。熱均
一化ローラＴＲ４により転写材の通紙に伴う熱線定着ロ
ーラ１７ａの縦方向及び横方向の温度むらが均一化され
る。

【００４０】転写材上のトナー像を定着するための熱線
定着用回転部材（上側の定着部材）としての熱線定着ロ
ーラ１７ａは、円筒状の透光性基体１７１ａと、該透光
性基体１７１ａの外側（外周面）に透光性弾性層１７１
ｄと熱線吸収層１７１ｂと離型層１７１ｃとをその順に
設けたソフトローラとして構成される。透光性基体１７
１ａ内部には、光源によっては可視光を含んだ赤外線或
いは遠赤外線等の熱線を発する熱線照射手段であるハロ
ゲンランプ１７１ｇやキセノンランプ（不図示）が配設
される。熱線定着用回転部材としての熱線定着ローラ１
７ａは、後述するようにして弾性の高いソフトローラと
して構成される。ハロゲンランプ１７１ｇやキセノンラ
ンプ（不図示）より発された熱線が熱線吸収層１７１ｂ
により吸収され急速加熱が可能なロール状の熱線定着用
回転部材が形成される。

【００４１】また、下側の定着部材としての圧着ローラ
４７ａは、例えばアルミ材を用いた芯金４７１ａと、該
芯金４７１ａの外周面に、例えばシリコンゴム層或いは
フッ素ゴム層や、シリコンゴムの発泡材を用いたスポン
ジ状の、５〜２０ｍｍ厚の厚肉ゴム層よりなるゴムロー
ラ層４７１ｂとによりローラ部材を形成し、該ローラ部
材のゴムローラ層４７１ｂの外側（外周面）に離型性を
有するＰＦＡ、ＰＴＦＡ等の耐熱性のフッ素樹脂のチュ
ーブ４７１ｃを被覆した弾性を有するソフトローラとし
て構成される。また、ゴムローラ４７１ｂの表面にも当
接して従動回転する、アルミ材やステンレス材等の熱伝
導性の良好な金属ローラ部材を用いた熱均一化ローラＴ
Ｒ４が設けられ、熱均一化ローラＴＲ４により圧着ロー
ラ４７ａ周面の発熱温度分布が均一化される。熱均一化
ローラＴＲ４としては、蓄熱と放熱とを兼ねるヒートパ
イプを用いることが好ましい。圧着ローラ４７ａに代え
てアルミ等の金属パイプローラを用いることもできる。

【００４２】上側のソフトローラと下側のソフトローラ
との間に平面状のニップ部Ｎが形成されトナー像の定着
が行われる。

【００４３】ＴＳ１は上側の熱線定着ローラ１７ａに取
付けられた温度制御を行うための例えば接触タイプのサ
ーミスタを用いた温度検知手段である温度センサであ
り、ＴＳ２は下側の圧着ローラ４７ａに取付けられた温
度制御を行うための例えば接触タイプのサーミスタを用
いた温度センサである。温度センサＴＳ１，ＴＳ２とし
ては接触タイプの他に、非接触タイプのものを用いるこ
とも可能である。

【００４４】図４によれば、熱線定着ローラ１７ａの構
成は、図４（ａ）に断面を示すように、円筒状の透光性
基体１７１ａとしては、厚さ１〜２０ｍｍ、好ましくは
２〜５ｍｍ厚で、ハロゲンランプ１７１ｇやキセノンラ
ンプ（不図示）よりの赤外線或いは遠赤外線等の熱線を
透過するパイレックスガラス、サファイヤ（Ａｌ
₂Ｏ₃）、ＣａＦ₂等のセラミック材（熱伝導率が（５〜
２０）×１０^-3Ｊ／ｃｍ・ｓ・Ｋ、比熱が（０．５〜
２．０）×Ｊ／ｇ・Ｋ、比重が１．５〜３．０）が主と
して用いられる。

【００４５】透光性弾性層１７１ｄは、厚さ０．５ｍｍ
以上、好ましくは６ｍｍ以下のシリコンゴムを用い、熱
線（光源によっては可視光を含んだ赤外線或いは遠赤外
線）を透過する熱線透過性のシリコンゴム層或いはフッ
素ゴム層（ベース層）で形成される。透光性弾性層１７
１ｄとしては高速化対応のために、ベース層にフィラー
としてシリカ、アルミナ、酸化マグネシウム等の金属酸
化物の粉末を配合させて熱伝導率を向上させる方法がと
られ、熱伝導率が（１〜１０）×１０^-3Ｊ／ｃｍ・ｓ・
Ｋ、比熱が（１〜２）×Ｊ／ｇ・Ｋ、比重が０．９〜
１．０のシリコンゴム層やフッ素ゴム層を用いる。シリ
コンゴム層やフッ素ゴム層は熱伝導率がガラス部材を用
いた透光性の基体（熱伝導率が（５〜２０）×１０^-3Ｊ
／ｃｍ・ｓ・Ｋ）より低いので、ある程度の断熱性を有
する層の役割をする。熱伝導率を高めると一般的にゴム
硬度が高くなる傾向があり、例えば通常４０Ｈｓのもの
が６０Ｈｓ（ＪＩＳ、Ａゴム硬度）近くまで高くなって
しまう。好ましいゴム硬度は５Ｈｓ以上、６０Ｈｓ以下
（ＪＩＳ、Ａゴム硬度）である。熱線定着用回転部材の
透光性弾性層１７１ｄの大部分はこのベース層で占めら
れており、加圧時の圧縮量はベース層のゴム硬度で決定
される。透光性弾性層１７１ｄの中間層はオイル膨潤防
止のために耐油層としてフッ素系ゴムが２０〜３００μ
ｍの厚さで形成することが好ましい。また、透光性弾性
層１７１ｄを通過させる熱線の波長は０．１〜２０μ
ｍ、好ましくは０．３〜３μｍであるので、先に記した
硬度や熱伝導率の調整剤として用いられるフィラーは、
粒径が熱線の波長の１／２、好ましくは１／５以下の、
１次、２次粒子を含めて平均粒径が１μｍ以下、好まし
くは０．１μｍ以下の熱線透過性（光源によっては可視
光を含んだ赤外線或いは遠赤外線透過性）の酸化チタ
ン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化
マグネシウム、炭酸カルシウム等の金属酸化物の微粒子
を樹脂バインダに分散させたもので透光性弾性層１７１
ｄを形成してもよい。層中で１次、２次粒子を含めて平
均粒径が１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下である
ことが光散乱を防ぎ、熱線吸収層１７１ｂに到達させる
のに好ましい。透光性弾性層１７１ｄを設けることによ
り、熱線定着用回転部材としての熱線定着ローラ１７ａ
が弾性の高いソフトローラとして構成される。

【００４６】熱線吸収層１７１ｂとしては、ハロゲンラ
ンプ１７１ｇやキセノンランプ（不図示）より発せら
れ、透光性基体１７１ａ及び透光性弾性層１７１ｄにて
吸収された残りの熱線で、透光性基体１７１ａ及び透光
性弾性層１７１ｄを透過した熱線の略１００％にあたる
９０〜１００％、好ましくは９５〜１００％の熱線を熱
線吸収層１７１ｂにより吸収し急速加熱が可能な熱線定
着用回転部材を形成するように、前記透光性弾性層１７
１ｄで用いたシリコンゴムやフッ素ゴム中に、或いは樹
脂バインダ中にカーボンブラック、黒鉛、鉄黒（Ｆｅ₃
Ｏ₄）や各種フェライト及びその化合物、酸化銅、酸化
コバルト、ベンガラ（Ｆｅ₂Ｏ₃）等の粉末を混入した熱
線吸収部材を用い、厚さ１０〜５００μｍ、好ましくは
２０〜１００μｍ厚の熱線吸収層１７１ｂを透光性弾性
層１７１ｄの外側（外周面）に塗布或いは吹付け等によ
り形成する。熱線吸収層１７１ｂの熱伝導率は前記透光
性弾性層１７１ｄのベース層（熱伝導率が（１〜１０）
×１０^-3Ｊ／ｃｍ・ｓ・Ｋ）と比べて高めの（３〜１０
０）×１０^-3Ｊ／ｃｍ・ｓ・Ｋに設定することができ
る。熱線吸収層１７１ｂの比熱は（〜２．０）×Ｊ／ｇ
・Ｋであり、比重は〜０．９である。熱線吸収層１７１
ｂとしてはニッケル電鋳ローラ等の金属ローラ部材を同
様の厚さで設けてもよい。この時、熱線を吸収するため
に内側（内周面）は黒色酸化処理をしておくことが好ま
しい。熱線吸収層１７１ｂでの熱線吸収率が９０％程度
よりも低く、例えば２０〜８０％程度であると熱線が漏
れて、漏れた熱線により熱線定着用回転部材としての熱
線定着ローラ１７ａがモノクロ画像形成に用いられた場
合、フィルミング等により熱線定着ローラ１７ａの特定
位置の表面に黒トナーが付着すると漏れた熱線により付
着部から発熱が起き、その部分でさらに熱線吸収による
発熱が重ねて起こり熱線吸収層１７１ｂを破損する。ま
たカラー画像形成に用いられた場合、カラートナーの吸
収効率が一般に低く、かつカラートナー間に吸収効率の
差があることから定着不良となったり、定着ムラとな
る。従って、ハロゲンランプ１７１ｇやキセノンランプ
（不図示）より発せられ、透光性基体１７１ａ及び透光
性弾性層１７１ｄにて吸収された残りの熱線で、透光性
基体１７１ａ及び透光性弾性層１７１ｄを透過した熱線
が熱線吸収層１７１ｂで完全に吸収されるように熱線吸
収層１７１ｂの熱線吸収率を略１００％にあたる９０〜
１００％、好ましくは９５〜１００％とする。これによ
り、分光特性が異なることで熱線により定着することが
困難なカラートナーの溶融が良好に行われ、特に図１で
のカラー画像形成において、分光特性が異なることで熱
線により定着することが困難なトナー層の厚い転写材上
の重ね合わせカラートナー像の溶融が良好に行われる。
また、熱線吸収層１７１ｂの厚さが１０μｍ未満で薄い
と、熱線吸収層１７１ｂでの熱線の吸収による加熱速度
は速いが、薄膜による局所的な加熱による熱線吸収層１
７１ｂの破損や強度不足の原因となり、熱線吸収層１７
１ｂの厚さが５００μｍを越えて厚過ぎると、熱伝導不
良となったり、熱容量が大きくなり急速加熱が成しにく
くなる。熱線吸収層１７１ｂの熱線吸収率を略１００％
にあたる９０〜１００％、好ましくは９５〜１００％と
したり、熱線吸収層１７１ｂの厚さを１０〜５００μ
ｍ、好ましくは２０〜１００μｍとすることにより、熱
線吸収層１７１ｂでの局所的な発熱が防止され、均一な
発熱が行われる。また、熱線吸収層１７１ｂに投光され
る熱線の波長は０．１〜２０μｍ、好ましくは０．３〜
３μｍであるので、フィラーとして硬度や熱伝導率の調
整剤が加えられるが、粒径が熱線の波長の１／２、好ま
しくは１／５以下の、１次、２次粒子を含めて平均粒径
が１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下の熱線透過性
（光源によっては可視光を含んだ赤外線或いは遠赤外線
透過性）の酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、
酸化シリコン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム等の
金属酸化物の微粒子を樹脂バインダに５〜５０重量％分
散させたもので熱線吸収層１７１ｂを形成してもよい。
こうすると、熱線を熱線吸収層１７１ｂの内部まで進入
させ、界面での発熱を防止できる。このようにして、熱
線吸収層１７１ｂは温度がすぐに上がるように熱容量を
小さくしてあるので、熱線定着用回転部材としての熱線
定着ローラ１７ａに温度低下が生じ、定着むらが発生す
るという問題を防止する。熱線吸収層１７１ｂとして
は、弾性を有するシリコンゴムやフッ素ゴムに、カーボ
ンブラック、黒鉛、鉄黒（Ｆｅ₃Ｏ₄）や各種フェライト
及びその化合物、酸化銅、酸化コバルト、ベンガラ（Ｆ
ｅ₂Ｏ₃）等の粉末を混入したものを用いてもよい。熱線
吸収層１７１ｂとしてはニッケル電鋳ベルトのように金
属フィルム部材を用いることもできる。この時、熱線吸
収のために内側（内周面）は黒色酸化処理をしておくこ
とが望ましい。

【００４７】また熱線吸収層１７１ｂと分離して熱線吸
収層１７１ｂの外側（外周面）に、トナーとの離型性や
定着性を良好とするため、厚さ２０〜１００μｍのＰＦ
Ａ（フッ素樹脂）チューブを被覆したものや、フッ素樹
脂（ＰＦＡまたはＰＴＦＥ）塗料を２０〜１００μｍ塗
布したものや、層厚２０〜５００μｍのシリコンゴムや
フッ素ゴムを成形したもので、熱伝導率が（３〜１０
０）×１０^-3Ｊ／ｃｍ・ｓ・Ｋの離型層１７１ｃを設け
る（分離型）。

【００４８】さらに図４（ｂ）に断面を示すように、カ
ーボンブラック、黒鉛、鉄黒（Ｆｅ ₃Ｏ₄）や各種フェラ
イト及びその化合物、酸化銅、酸化コバルト、ベンガラ
（Ｆｅ₂Ｏ₃）等の粉末を混入した熱線吸収部材と、バイ
ンダと離型剤とを兼ねたフッ素樹脂（ＰＦＡまたはＰＴ
ＦＥ）塗料或いはシリコンゴムやフッ素ゴム等とを混入
して配合し、図４（ａ）にて前述した熱線吸収層１７１
ｂと離型層１７１ｃとを一体として離型性を有する兼用
層１７１Ｂを、透光性基体１７１ａの外側（外周面）に
形成された透光性弾性層１７１ｄの外側（外周面）に形
成し、弾性を有するロール状の熱線定着用回転部材を形
成してもよい。兼用層１７１Ｂの熱伝導率は熱線吸収層
１７１ｂの熱伝導率と略同様で、（３〜１００）×１０
^-3Ｊ／ｃｍ・ｓ・Ｋである。前述したと同様に、ハロゲ
ンランプ１７１ｇやキセノンランプ（不図示）より発せ
られ、透光性基体１７１ａ及び透光性弾性層１７１ｄに
て吸収された残りの熱線で、透光性基体１７１ａ及び透
光性弾性層１７１ｄを透過した熱線が完全に吸収される
ように兼用層１７１Ｂの熱線吸収率を略１００％にあた
る９０〜１００％、好ましくは９５〜１００％とする。
兼用層１７１Ｂでの熱線吸収率が９０％程度よりも低
く、例えば２０〜８０％程度であると熱線が漏れて、漏
れた熱線により熱線定着用回転部材がモノクロ画像形成
に用いられた場合、フィルミング等により熱線定着用回
転部材の特定位置の表面に黒トナーが付着すると漏れた
熱線により付着部から発熱が起き、その部分でさらに熱
線吸収による発熱が重ねて起こり兼用層１７１Ｂを破損
する。またカラー画像形成に用いられた場合、カラート
ナーの吸収効率が一般に低く、かつカラートナー間に吸
収効率の差があることから定着不良となったり、定着む
らとなる。従って、ハロゲンランプ１７１ｇやキセノン
ランプ（不図示）より発せられ、透光性基体１７１ａ及
び透光性弾性層１７１ｄにて吸収された残りの熱線で、
透光性基体１７１ａ及び透光性弾性層１７１ｄを透過し
た熱線が熱線定着用回転部材内で完全に吸収されるよう
に兼用層１７１Ｂの熱線吸収率を略１００％にあたる９
０〜１００％、好ましくは９５〜１００％とする。ま
た、兼用層１７１Ｂでの局所的な発熱も防止され、均一
な発熱が行われる。また、兼用層１７１Ｂに投光される
熱線の波長は０．１〜２０μｍ、好ましくは０．３〜３
μｍであるので、フィラーとして硬度や熱伝導率の調整
剤が加えられるが、粒径が熱線の波長の１／２、好まし
くは１／５以下の、１次、２次粒子を含めて平均粒径が
１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下の熱線透過性
（光源によっては可視光を含んだ赤外線或いは遠赤外線
透過性）の酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、
酸化シリコン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム等の
金属酸化物の微粒子を樹脂バインダに分散させたもので
兼用層１７１Ｂを形成してもよい。

【００４９】図５によれば、ロール状の熱線定着用回転
部材（上側の定着部材）としての熱線定着ローラ１７ａ
の熱線吸収層１７１ｂに前述した熱線吸収部材の濃度分
布を、点線（ａ−１）に示すように均一に設けると、熱
線吸収層１７１ｂの発熱分布は、曲線（ｂ−１）に示す
ように境界にある熱線吸収層１７１ｂで発熱が集中する
ことになり、透光性弾性層１７１ｄ側へ熱が流失しやす
いので、濃度分布を設けて熱線吸収層１７１ｂ内部で熱
を発生させることが発熱分布を分散させる観点から好ま
しい。このため、熱線吸収層１７１ｂの濃度分布を点線
（ａ−２）で示すように、内接する透光性弾性層１７１
ｄ側の界面を低濃度とし外周面側に向かって傾斜をつけ
順次高くし、外周面側の手前（熱線吸収層１７１ｂの厚
さｔ１に対し、透光性弾性層１７１ｄ側から１／２〜３
／５程度の位置）で１００％吸収する濃度となるように
して飽和するようにする。これにより、熱線吸収層１７
１ｂでの熱線の吸収による発熱分布は、曲線（ｂ−２）
に示すように熱線吸収層１７１ｂの最大値が、界面から
熱線吸収層１７１ｂの厚さｔ１に対し、透光性弾性層１
７１ｄ側から１／３〜２／５程度に位置するように移行
され、熱の流出が少なくなると共に、特に、兼用層１７
１Ｂを用いた場合にも、外周表面層が削られても影響の
無いようになる。さらに点線（ａ−３）で示すように、
傾斜を設けて飽和層を形成することが好ましく、これに
より、曲線（ｂ−３）に示すように、熱線吸収層１７１
ｂの発熱分布は熱線吸収層１７１ｂの中央部近傍に最大
値を有し、熱線吸収層１７１ｂの界面や外周面近傍で最
小値をとる放物線状に形成されて、外周表面層の削れの
影響も少なく、特に熱の流出の影響の無いようにする。
要するに、十分に内部で吸収が行われれば外側での濃度
の影響はなくなる。削れの影響も生じない。また、濃度
分布に上記傾斜を設け、傾斜角の変更により発熱分布を
調整することもできる。

【００５０】また図６に示すように、ロール状の熱線定
着用回転部材としての熱線定着ローラ１７ａの円筒状の
透光性基体１７１ａの外径φとしては、１５〜６０ｍｍ
のものが用いられ、厚さｔとしては、厚い方が強度の点
で良く、薄い方が熱容量の点で良いが、強度と熱容量と
の関係から、円筒状の透光性基体１７１ａの外径φと厚
さｔとの関係は、０．０２５≦ｔ／φ≦０．１０とし、好ましくは０．０３５≦ｔ／φ≦０．０７とする。透光性基体１７１ａの外径φが４０ｍｍでは透
光性基体１７１ａの厚さｔは、１ｍｍ≦ｔ≦４ｍｍ、好
ましくは１．４ｍｍ≦ｔ≦２．８ｍｍのものが用いられ
る。透光性基体１７１ａでのｔ／φが０．０２５未満で
は強度不足となり、ｔ／φが０．１０を越えると熱容量
が大きくなり熱線定着ローラ１７ａの加熱が長引くこと
になる。また、透光性基体といっても材料によっては１
〜２０％程度の熱線を吸収する場合があり、強度の保て
る範囲で薄い方が好ましい。同様に、透光性弾性層１７
１ｄといっても材料によっては５〜２５％程度の熱線を
吸収する場合があり、強度の保てる範囲で薄い方が好ま
しい。

【００５１】図３にて説明した定着装置１７を用いるこ
とにより定着部（ニップ部）での変形に強いと共に、ク
イックスタート（急速加熱）が可能な定着装置が可能と
なり、さらに、熱線定着用回転部材の弾性によるソフト
な定着部（ニップ部）での加圧と、該熱線定着用回転部
材の熱線吸収層による加熱とにより、分光特性が異なる
ことで熱線により定着することが困難なカラートナーの
溶融が良好に行われ、カラートナーのクイックスタート
（急速加熱）定着が可能となる。また省エネルギー効果
が得られる。

【００５２】上記において、透光性弾性層１７１ｄを設
けず、透光性基体１７１ａと、該透光性基体１７１ａの
外側（外周面）に熱線吸収層１７１ｂと離型層１７１ｃ
とをその順に設けて（或いは該透光性基体１７１ａの外
側（外周面）に兼用層１７１Ｂを設けて）、ハードロー
ラとしての熱線定着用回転部材を形成し、定着装置１７
を構成するようにしてもよい。この場合、ソフトローラ
としての圧着ローラ４７ａとの間で形成されるニップ部
Ｎは、下側を凸状とした構造とされる。

【００５３】しかしながら、上記の定着装置１７におい
て、熱線定着用回転部材としての熱線定着ローラ１７ａ
に設けられ、ガラス部材を用いる透光性基体１７１ａ
は、端部を切断する際に、端部に多数のクラックが存在
し、熱線定着ローラ１７ａの加圧時や回転時に透光性基
体１７１ａが端部から破損されるという問題が生じる。

【００５４】これを解決するための定着装置に用いられ
る熱線定着用回転部材の加圧時や回転時にガラス部材を
用いる透光性基体の端部からの破損を防止する保持方法
を、図７または図８を用いて、また、定着装置に用いら
れる熱線定着用回転部材の加圧時や回転時にガラス部材
を用いる透光性基体の端部からの破損を防止するための
透光性基体端部の処理方法を、図９または図１０を用い
て説明する。図７は、透光性基体の端部に設けられて、
熱線定着用回転部材を保持する軸受部材と、その位置関
係とを示す図であり、図８は、図７の軸受部材の詳細説
明図であり、図９は、透光性基体の端部処理と、透光性
基体への熱線定着ローラ軸受部材の挿入との説明図であ
り、図１０は、透光性基体の端部処理と、透光性基体へ
の保持部材の挿入との説明図である。

【００５５】図７または図８によれば、定着装置１７の
熱線定着用回転部材である熱線定着ローラ１７ａは透光
性基体１７１ａと、その外側（外周面）に透光性弾性層
１７１ｄと熱線吸収層１７１ｂと離型層１７１ｃとをそ
の順に設けて構成されるが、ガラス部材を用いる円筒状
の透光性基体１７１ａの中心軸と平行して、透光性基体
１７１ａの外周面の両端部に、熱線定着ローラ１７ａに
設けられる透光性基体１７１ａの軸受部材（熱線定着ロ
ーラ１７ａの軸受部材でもある）としての自動調芯軸受
け（自動調芯ベアリングともいう）ＢＡ１を、透光性基
体１７１ａを貫通して（透光性基体１７１ａの両端部を
残して（余らせて）中心部へ挿入し）、透光性基体１７
１ａの両端部に配設する。自動調芯ベアリングＢＡ１に
ベアリングホルダＢＨ１が挿入され、熱線定着ローラ１
７ａが回転可能に保持される。

【００５６】軸受部材としての自動調芯ベアリングＢＡ
１は、図８に示すように、外輪Ｂａと、内輪Ｂｂと、内
輪Ｂｂ及び外輪Ｂａとの間に嵌込まれる玉Ｂｃと保持器
（不図示）とにより構成される。外輪Ｂａの内周面は、
その曲率中心が軸受部材の中心と一致する半径Ｒ１の球
面で形成されており、従って、内輪Ｂｂ、玉Ｂｃ及び保
持器（不図示）は外輪Ｂａを基準とした軸受部材中心の
周りを自由に回転できる調芯性を有し、内輪Ｂｂが少し
傾いても中心をだして回転することができる。これによ
り、ガラス部材を用いる透光性基体１７１ａの変形に倣
って透光性基体１７１ａが保持され、自動調芯ベアリン
グＢＡ１を軸受部材とする熱線定着ローラ１７ａが中心
をだして回転される。

【００５７】透光性基体１７１ａの外径や厚みに応じ
て、自動調芯ベアリングＢＡ１の幅Ｌ１（ｍｍ）は５〜
４０ｍｍ程度のものを用いることが好ましく、また自動
調芯ベアリングＢＡ１の透光性基体１７１ａ端部側の端
部と透光性基体１７１ａの端部との距離Ｌ２（ｍｍ）
は、端部のクラックを避ける意味で２〜３０ｍｍ程度設
けることが好ましい。

【００５８】また透光性基体１７１ａの両端部に、透光
性基体１７１ａの端部を押圧し、透光性基体１７１ａの
移動を規制する、例えばリン青銅やステンレスのバネ性
を有する板材を用いる移動規制部材としての移動規制板
ＰＬａを設けることが好ましい。移動規制板ＰＬａ先端
部の透光性基体１７１ａとの接触面に、ガラス部材を用
いる透光性基体１７１ａ端部との滑り性やガラス部材を
傷つけぬように、ポリカーボネイト（ＰＣ）やポリオキ
シメチレン（ＰＯＭ）等の樹脂部材を用いる受け板ＰＬ
ｂを設けることが好ましい。

【００５９】下側に設けられる圧着ローラ４７ａとの間
にニップ部Ｎが形成され、不図示の定着駆動モータによ
り回転される圧着ローラ４７ａに押圧されながら、圧着
ローラ４７ａの回転を受けて熱線定着ローラ１７ａが従
動回転される。

【００６０】上記の如く、ガラス部材を用いる透光性基
体１７１ａの端部を避けて、軸受部材で透光性基体１７
１ａを保持することで、透光性基体１７１ａの破損が防
止され、また軸受部材としての自動調芯ベアリングＢＡ
１により、ガラス部材を用いる透光性基体１７１ａの変
形に倣って透光性基体１７１ａが保持され、ガラス部材
を用いる透光性基体１７１ａの端部に存在するクラック
による、熱線定着用回転部材としての熱線定着ローラ１
７ａの加圧時や回転時の透光性基体１７１ａの端部から
の破損を防止する透光性基体１７１ａの保持が可能とな
る。

【００６１】図９または図１０によれば、定着装置１７
の熱線定着用回転部材である熱線定着ローラ１７ａは透
光性基体１７１ａと、その外側（外周面）に透光性弾性
層１７１ｄと熱線吸収層１７１ｂと離型層１７１ｃとを
その順に設けて構成されるが、ガラス部材を用いる円筒
状の透光性基体１７１ａの両端部を加熱処理して溶融
し、透光性基体１７１ａの両端部に、リング状の溶融塊
としてのふくらみＦＢを形成する。端部の加熱処理によ
り、外径精度を落とさずに、透光性基体１７１ａ端部に
多数存在するクラックが溶融されて除去される。

【００６２】透光性基体１７１ａ端部のふくらみＦＢの
突出量は、外側（外径側）の突出量ΔＲ１（μｍ）を１
００μｍ程度以内とし、また、内側（内径側）の突出量
ΔＲ２（μｍ）を１０００μｍ程度以内とし、透光性基
体１７１ａの外側よりも内側が大きくなるよう成形する
（ΔＲ２＞ΔＲ１）。外側（外径側）の突出量ΔＲ１
（μｍ）を１００μｍ程度以内としてふくらみＦＢを形
成することにより、透光性基体１７１ａの端部まで透光
性弾性層１７１ｄを形成する場合の、熱線定着ローラ１
７ａ表面の端部の厚みの変形を防止したり、図９に示
す、透光性基体１７１ａの端部に嵌込まれる熱線定着ロ
ーラ軸受部材としての熱線定着ローラベアリングＢ５の
装着時のガタの発生や、図１０に示す透光性基体１７１
ａの保持部材としての、例えばステンレス材による金属
部材や耐熱性のポリイミド、ポリフェニレンサルファイ
ド（ＰＰＳ）等の樹脂部材等を用いるフランジＦＲ１の
装着時のガタの発生等の不具合を生じにくくする。

【００６３】図９に示す熱線定着ローラベアリングＢ５
にベアリングホルダＢＨ１が挿入され、熱線定着ローラ
１７ａが回転可能に保持される。下側に設けられる圧着
ローラ４７ａとの間にニップ部Ｎが形成され、不図示の
定着駆動モータにより回転される圧着ローラ４７ａに押
圧されながら、圧着ローラ４７ａの回転を受けて熱線定
着ローラ１７ａが従動回転される。

【００６４】また図１０に示すフランジＦＲ１にベアリ
ングＢ６が嵌込まれ、さらにベアリングＢ６にベアリン
グホルダＢＨ１が挿入され、熱線定着ローラ１７ａが回
転可能に保持される。下側に設けられる圧着ローラ４７
ａとの間にニップ部Ｎが形成され、不図示の定着駆動モ
ータにより回転される圧着ローラ４７ａに押圧されなが
ら、圧着ローラ４７ａの回転を受けて熱線定着ローラ１
７ａが従動回転される。

【００６５】上記の如く、ガラス部材を用いる透光性基
体１７１ａ端部を加熱処理し、透光性基体１７１ａの外
側（外径側）より内側（内径側）方向に大きなふくらみ
ＦＢを形成することにより、透光性基体１７１ａ端部の
クラックが除去され、熱線定着用回転部材としての熱線
定着ローラ１７ａの加圧時や回転時の、透光性基体１７
１ａ端部のクラックからの破損が防止される。

【００６６】

【発明の効果】請求項１ないし７によれば、ガラス部材
を用いる透光性基体の端部に存在するクラックによる、
熱線定着用回転部材の加圧時や回転時の透光性基体の端
部からの破損を防止した透光性基体の保持が可能とな
る。

【００６７】請求項８ないし１１によれば、ガラス部材
を用いる透光性基体端部を加熱処理し、透光性基体の外
側より内側方向に大きなふくらみを形成することによ
り、透光性基体端部のクラックが除去され、熱線定着用
回転部材の加圧時や回転時の、透光性基体の端部のクラ
ックからの破損が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかわる定着装置を用いる画像形成装
置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図
である。

【図２】図１の像形成体の側断面図である。

【図３】定着装置の構造を示す説明図である。

【図４】図３のロール状の熱線定着用回転部材の拡大断
面構成図である。

【図５】図３のロール状の熱線定着用回転部材の熱線吸
収層の濃度分布を示す図である。

【図６】図３のロール状の熱線定着用回転部材の透光性
基体の外径と厚さとを示す図である。

【図７】透光性基体の端部に設けられて、熱線定着用回
転部材を保持する軸受部材と、その位置関係とを示す図
である。

【図８】図７の軸受部材の詳細説明図である。

【図９】透光性基体の端部処理と、透光性基体への熱線
定着ローラ軸受部材の挿入との説明図である。

【図１０】透光性基体の端部処理と、透光性基体への保
持部材の挿入との説明図である。

【符号の説明】

１０感光体ドラム１１スコロトロン帯電器１２露光光学系１３現像器１７定着装置１７ａ熱線定着ローラ４７ａ圧着ローラ１７１ａ透光性基体１７１Ｂ兼用層１７１ｂ熱線吸収層１７１ｃ離型層１７１ｄ透光性弾性層１７１ｇハロゲンランプＢＡ１自動調芯ベアリングＦＢふくらみＦＲ１フランジＰ記録紙ＰＬａ移動規制板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｈ０５Ｂ 3/00 ３３５Ｈ０５Ｂ 3/00 ３３５Ｆターム(参考） 2H033 AA25 BB03 BB13 BB14 BB18 BB36 3J103 AA02 AA15 AA51 AA71 BA05 CA25 DA07 EA11 FA01 FA09 FA15 FA26 GA02 GA03 GA57 GA58 GA60 GA66 HA03 HA12 HA20 HA41 HA60 3K058 AA02 AA22 AA81 AA86 BA18 CA12 CA61 CE02 CE12 CE17 DA02 GA03 GA04 GA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】転写材上のトナー像を加熱と加圧とによ
り前記転写材に固定する定着装置において、熱線を発する熱線照射手段を内部に有し、前記熱線に対
して透光性を有するガラス部材を用いる円筒状の透光性
基体と、該透光性基体の外側に前記熱線を吸収する熱線吸収層と
を設けてロール状の熱線定着用回転部材を形成し、前記ガラス部材を用いる透光性基体の両端部に軸受部材
を設けると共に、前記透光性基体の両端部は前記軸受部
材を貫通して設けられていることを特徴とする定着装
置。
【請求項２】前記軸受部材が自動調芯軸受けであるこ
とを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】前記軸受部材の幅が５〜４０ｍｍである
ことを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。
【請求項４】前記軸受部材の端部と前記透光性基体端
部との距離が２〜３０ｍｍであることを特徴とする請求
項１〜３の何れか１項に記載の定着装置。
【請求項５】前記透光性基体の両端部にバネ状の移動
規制部材を設けることを特徴とする請求項１〜４の何れ
か１項に記載の定着装置。
【請求項６】前記透光性基体の外側に透光性弾性層を
設けることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記
載の定着装置。
【請求項７】前記透光性基体の外径をφ（ｍｍ）、厚
さをｔ（ｍｍ）とするとき、０．０２５≦ｔ／φ≦０．１０であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記
載の定着装置。
【請求項８】転写材上のトナー像を加熱と加圧とによ
り前記転写材に固定する定着装置において、熱線を発する熱線照射手段を内部に有し、前記熱線に対
して透光性を有するガラス部材を用いる円筒状の透光性
基体と、該透光性基体の外側に前記熱線を吸収する熱線吸収層と
を設けてロール状の熱線定着用回転部材を形成すると共
に、前記ガラス部材を用いる透光性基体の端部を加熱処理し
て溶融することを特徴とする定着装置。
【請求項９】前記加熱処理により溶融されてできる前
記透光性基体端部のふくらみを、前記透光性基体の外側
より内側方向に大きく形成することを特徴とする請求項
８に記載の定着装置。
【請求項１０】前記透光性基体の外側に透光性弾性層
を設けることを特徴とする請求項８または９に記載の定
着装置。
【請求項１１】前記透光性基体の外径をφ（ｍｍ）、
厚さをｔ（ｍｍ）とするとき、０．０２５≦ｔ／φ≦０．１０であることを特徴とする請求項８〜１０の何れか１項に
記載の定着装置。