JP2003076181A - 加熱定着装置とそれを用いた画像形成装置 - Google Patents
加熱定着装置とそれを用いた画像形成装置Info
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- JP2003076181A JP2003076181A JP2001271924A JP2001271924A JP2003076181A JP 2003076181 A JP2003076181 A JP 2003076181A JP 2001271924 A JP2001271924 A JP 2001271924A JP 2001271924 A JP2001271924 A JP 2001271924A JP 2003076181 A JP2003076181 A JP 2003076181A
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- heating roller
- heat fixing
- roller
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- Control Of Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 抵抗発熱体にＡＣ電圧をかけたときに導電部
材に発生する誘導電圧をおさえる。 【解決手段】 表面発熱方式の加熱ローラの芯金をコン
デンサーを介してグランドにおとす。
材に発生する誘導電圧をおさえる。 【解決手段】 表面発熱方式の加熱ローラの芯金をコン
デンサーを介してグランドにおとす。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式の複写
機、プリンタ等の画像形成装置に搭載され、トナー像等
の未定着画像を保持した記録材に該画像を定着させる定
着装置において、該画像を加熱することに利用できる加
熱定着装置とそれを用いた画像形成装置に関する。
機、プリンタ等の画像形成装置に搭載され、トナー像等
の未定着画像を保持した記録材に該画像を定着させる定
着装置において、該画像を加熱することに利用できる加
熱定着装置とそれを用いた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリンタ、複写機等の画像形成装置にお
ける定着装置は、一般的には加熱ローラを含む加熱定着
装置を備えており、トナー像等の未定着画像を保持した
記録材を該加熱ローラと加圧部材（一般的には加圧ロー
ラ）との間に挟持しつつ通過させることで未定着画像を
記録材上に定着させる。
ける定着装置は、一般的には加熱ローラを含む加熱定着
装置を備えており、トナー像等の未定着画像を保持した
記録材を該加熱ローラと加圧部材（一般的には加圧ロー
ラ）との間に挟持しつつ通過させることで未定着画像を
記録材上に定着させる。
【０００３】加熱ローラには、これまでハロゲンランプ
ヒータ等の発熱ヒータを内蔵して、該ヒータからの輻射
熱でローラを加熱するものが多用されてきた。しかし、
ハロゲンランプヒータ等の内蔵発熱ヒータを熱源とする
加熱ローラを含む加熱定着装置においては、該ヒータの
通電開始から加熱ローラ表面が所望の目標温度に達する
までの昇温時間を短くするのが非常に難しいため、余熱
時間の短縮には新たな工夫が必要であった。
ヒータ等の発熱ヒータを内蔵して、該ヒータからの輻射
熱でローラを加熱するものが多用されてきた。しかし、
ハロゲンランプヒータ等の内蔵発熱ヒータを熱源とする
加熱ローラを含む加熱定着装置においては、該ヒータの
通電開始から加熱ローラ表面が所望の目標温度に達する
までの昇温時間を短くするのが非常に難しいため、余熱
時間の短縮には新たな工夫が必要であった。
【０００４】そこで、目標温度に達するまでの昇温時間
を短くすることが可能な加熱ローラとして、加熱ローラ
の芯金と絶縁層を介して、通電により発熱する抵抗発熱
体からなる発熱層を設たことを特徴とする熱ローラが提
案されている。このタイプの加熱ローラは、内蔵発熱ヒ
ータを用いた加熱ローラと比べて、発熱体からの熱を熱
伝導によって加熱ローラ表面に効率よく伝えることがで
きるため、抵抗発熱体への通電開始から熱ローラ表面の
温度が目標温度に達するまでの昇温時間が短くでき、余
熱時間の短縮ができる。
を短くすることが可能な加熱ローラとして、加熱ローラ
の芯金と絶縁層を介して、通電により発熱する抵抗発熱
体からなる発熱層を設たことを特徴とする熱ローラが提
案されている。このタイプの加熱ローラは、内蔵発熱ヒ
ータを用いた加熱ローラと比べて、発熱体からの熱を熱
伝導によって加熱ローラ表面に効率よく伝えることがで
きるため、抵抗発熱体への通電開始から熱ローラ表面の
温度が目標温度に達するまでの昇温時間が短くでき、余
熱時間の短縮ができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】発熱層の抵抗発熱体に
は通常、商用ＡＣ電源から電力供給されるが、この時、
加熱ローラの導電層と抵抗発熱体が静電的に結合してい
ることにより加熱ローラの導電層にはＡＣ電圧が誘起さ
れる。この誘起されたＡＣ電圧が、しばしば画像の劣化
を促進させていた。
は通常、商用ＡＣ電源から電力供給されるが、この時、
加熱ローラの導電層と抵抗発熱体が静電的に結合してい
ることにより加熱ローラの導電層にはＡＣ電圧が誘起さ
れる。この誘起されたＡＣ電圧が、しばしば画像の劣化
を促進させていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記構成を備
えることにより上記課題を解決できた。
えることにより上記課題を解決できた。
【０００７】（１）少なくとも、加熱ローラと、前記加
熱ローラに圧接し圧接ニップ部を形成する加圧部材とを
有する加熱定着装置において、前記加熱ローラが導電層
をもち、その導電層がフィルムに誘起されたＡＣ電界を
弱める手段に接続されていることを特徴とする加熱定着
装置。
熱ローラに圧接し圧接ニップ部を形成する加圧部材とを
有する加熱定着装置において、前記加熱ローラが導電層
をもち、その導電層がフィルムに誘起されたＡＣ電界を
弱める手段に接続されていることを特徴とする加熱定着
装置。
【０００８】（２）前記ＡＣ電界を弱める手段がコンデ
ンサーを含む接地された線型回路であることを特徴とす
る前記（１）記載の加熱定着装置。
ンサーを含む接地された線型回路であることを特徴とす
る前記（１）記載の加熱定着装置。
【０００９】（３）加熱定着装置を用いたことを特徴と
する前記（１）又は（２）記載の画像形成装置。
する前記（１）又は（２）記載の画像形成装置。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。
いて説明する。
【００１１】（第１の実施例）図４は本発明に用いられ
る加熱定着装置の構成を示した概略図である。
る加熱定着装置の構成を示した概略図である。
【００１２】図４において、３は加熱ローラで、６は圧
接ニップ部を形成すべく設けられた加圧ローラである。
１１は加圧ローラにおける芯金である。１は加熱ローラ
３の発熱層５ａの抵抗発熱体に通電するために、抵抗発
熱体と電気的に接続された受電部材４を介して接続する
給電部材である。受電部材４は加熱ローラ３とともに回
転するが、カーボンブラシ等からなる前記給電部材１に
より交流電源９から電力を供給される。加熱ローラは、
本実施例の場合、大まかな分類として４層に分かれてい
る。加熱ローラ断面を拡大した図の５ａは抵抗発熱体か
らなる発熱層で、５ｂは導電材料からなる芯金としての
導電層５ｃと電気的に絶縁するために設けられた絶縁層
で、５ｄは加熱定着後に被加熱体と加熱ローラを剥がれ
やすくするために設けられた離型層である。加熱ローラ
３の表面上には、一般的にサーミスタ２等の温度検知手
段があり、加熱ローラの表面温度を所望の目標温度に制
御すべく設けられた制御部に接続されていて、制御部か
ら通電回路１０に通電信号が送られ、交流電源９から給
電部材１と受電部材４を通じて抵抗発熱体からなる発熱
層５ａに電力が供給される。
接ニップ部を形成すべく設けられた加圧ローラである。
１１は加圧ローラにおける芯金である。１は加熱ローラ
３の発熱層５ａの抵抗発熱体に通電するために、抵抗発
熱体と電気的に接続された受電部材４を介して接続する
給電部材である。受電部材４は加熱ローラ３とともに回
転するが、カーボンブラシ等からなる前記給電部材１に
より交流電源９から電力を供給される。加熱ローラは、
本実施例の場合、大まかな分類として４層に分かれてい
る。加熱ローラ断面を拡大した図の５ａは抵抗発熱体か
らなる発熱層で、５ｂは導電材料からなる芯金としての
導電層５ｃと電気的に絶縁するために設けられた絶縁層
で、５ｄは加熱定着後に被加熱体と加熱ローラを剥がれ
やすくするために設けられた離型層である。加熱ローラ
３の表面上には、一般的にサーミスタ２等の温度検知手
段があり、加熱ローラの表面温度を所望の目標温度に制
御すべく設けられた制御部に接続されていて、制御部か
ら通電回路１０に通電信号が送られ、交流電源９から給
電部材１と受電部材４を通じて抵抗発熱体からなる発熱
層５ａに電力が供給される。
【００１３】本実施例で解決する課題は、発熱層５ａに
電力が供給された時に、ＳＵＳ・アルミ等からなる芯金
としての導電層５ｃに交流電圧が誘起され、この誘導電
圧が画像の乱れ等を引き起こすのを抑制もしくは無くす
ことである。この手段についての例を図１を用いて説明
する。
電力が供給された時に、ＳＵＳ・アルミ等からなる芯金
としての導電層５ｃに交流電圧が誘起され、この誘導電
圧が画像の乱れ等を引き起こすのを抑制もしくは無くす
ことである。この手段についての例を図１を用いて説明
する。
【００１４】図１は図４に示した加熱定着装置の断面の
概略図に本実施例の構成を加えた概略図である。
概略図に本実施例の構成を加えた概略図である。
【００１５】図１において、加熱ローラの導電１０ｋΩ
以上の抵抗８とコンデンサー７により接地されている。
抵抗８は発熱層５ａに落雷等により通常より高い電圧が
印加された時に絶縁層が破壊されて導電層へ交流電流が
漏れるのを防止するためのものである。
以上の抵抗８とコンデンサー７により接地されている。
抵抗８は発熱層５ａに落雷等により通常より高い電圧が
印加された時に絶縁層が破壊されて導電層へ交流電流が
漏れるのを防止するためのものである。
【００１６】コンデンサー７は抵抗８と並列につながれ
ており、発熱層５ａから導電層５ｃに誘起された交流電
圧を低くすることが出来る。コンデンサーは商用電源の
周波数である５０Ｈｚまたは６０Ｈｚにおけるインピー
ダンスが抵抗８の値より小さくなるように設定するのが
望ましい。
ており、発熱層５ａから導電層５ｃに誘起された交流電
圧を低くすることが出来る。コンデンサーは商用電源の
周波数である５０Ｈｚまたは６０Ｈｚにおけるインピー
ダンスが抵抗８の値より小さくなるように設定するのが
望ましい。
【００１７】コンデンサーが無い場合は、導電層５ｃに
誘起された交流電圧Ｖｐｐ：５０〜３００Ｖ程度の電界
により、紙Ｐ上の未定着トナーＴが、ニップＮの上流側
で飛び散ったり、オフセットが悪化したりしていたが、
本発明により問題が改善あるいは無くなった。
誘起された交流電圧Ｖｐｐ：５０〜３００Ｖ程度の電界
により、紙Ｐ上の未定着トナーＴが、ニップＮの上流側
で飛び散ったり、オフセットが悪化したりしていたが、
本発明により問題が改善あるいは無くなった。
【００１８】上記実施例においては、導電層を含む４層
構成よりなる加熱ローラを用いたが、必要であれば他に
層を設けてもかまわない。
構成よりなる加熱ローラを用いたが、必要であれば他に
層を設けてもかまわない。
【００１９】（第２の実施例）図２は図４に示した加熱
定着装置の断面図の概略図に本実施例の構成を加えた概
略図である。
定着装置の断面図の概略図に本実施例の構成を加えた概
略図である。
【００２０】図２においては、加熱ローラの導電層５ｃ
はオフセット防止等の目的から、直流電源１２によって
５０Ｖ〜２ｋＶ程度の電圧が印加されている。電源１２
の出力インピーダンスは１０ｋΩ以上である。更に、導
電層５ｃはコンデンサー７により接地されている。コン
デンサー７は５０Ｈｚまたは６０Ｈｚにおけるインピー
ダンスが電源の出力インピーダンスの値より小さくなる
ように設定するのが望ましい。
はオフセット防止等の目的から、直流電源１２によって
５０Ｖ〜２ｋＶ程度の電圧が印加されている。電源１２
の出力インピーダンスは１０ｋΩ以上である。更に、導
電層５ｃはコンデンサー７により接地されている。コン
デンサー７は５０Ｈｚまたは６０Ｈｚにおけるインピー
ダンスが電源の出力インピーダンスの値より小さくなる
ように設定するのが望ましい。
【００２１】このコンデンサー７により、抵抗発熱体か
らなる発熱層５ａに交流電圧がかかることで導電層５ｃ
に誘起される誘導電圧を、低くすることが出来る。
らなる発熱層５ａに交流電圧がかかることで導電層５ｃ
に誘起される誘導電圧を、低くすることが出来る。
【００２２】コンデンサー７が無い場合は導電層５ｃに
誘起された誘導電圧による電界により、紙Ｐ上の未定着
トナーＴがニップＮの上流側で飛び散ったり、オフセッ
トが悪化したりしていたが、本発明により問題が改善あ
るいは無くなった。
誘起された誘導電圧による電界により、紙Ｐ上の未定着
トナーＴがニップＮの上流側で飛び散ったり、オフセッ
トが悪化したりしていたが、本発明により問題が改善あ
るいは無くなった。
【００２３】上記実施例においては、加熱ローラの導電
層はコンデンサーのみを用いて接地されているが、コン
デンサーと抵抗の直列回路であっても良いし、加熱ロー
ラ上に誘起された交流電界を直流電圧を大きく変化させ
ること無く弱めることが可能な回路であればどのような
ものでも良い。
層はコンデンサーのみを用いて接地されているが、コン
デンサーと抵抗の直列回路であっても良いし、加熱ロー
ラ上に誘起された交流電界を直流電圧を大きく変化させ
ること無く弱めることが可能な回路であればどのような
ものでも良い。
【００２４】（第３の実施例）図３は、前記の実施例１
の加熱定着装置が組み込まれた画像形成装置を示す構成
図である。
の加熱定着装置が組み込まれた画像形成装置を示す構成
図である。
【００２５】図３において、６１は感光ドラムであり、
ＯＰＣアモルファスＳｅ、アモルファスＳｉ等の感光材
料がアルミニウムやニッケルなどのシリンダ状の基板上
に形成されている。感光ドラム６１は矢印の方向に回転
駆動され、その表面は帯電装置としての帯電ローラ６２
によって一様帯電される。次に、画像情報に応じてＯＮ
／ＯＦＦ制御されたレーザービーム６３による走査露光
が施され、静電潜像が形成される。この静電潜像は現像
装置６４で現像、可視かされる。現像方法としては、ジ
ャンピング現像法、２成分現像法、ＦＥＥＤ現像法など
が用いられ、イメージ露光と反転現像とを組み合わせて
用いられることが多い。可視化されたトナー像は、転写
装置としての転写ローラ６５により、所定のタイミング
で搬送された記録材Ｐ上に感光ドラム６１上より転写さ
れる。この時記録材Ｐは感光ドラム６１と転写ローラ６
５に一定の加圧力で挟持搬送される。このトナー像が転
写された記録材Ｐは加熱定着装置６６へと搬送され、永
久画像として定着される。一方、感光ドラム６１上に残
存する転写で残った残像トナーは、クリーニング装置６
７により感光ドラム６１表面より除去される。
ＯＰＣアモルファスＳｅ、アモルファスＳｉ等の感光材
料がアルミニウムやニッケルなどのシリンダ状の基板上
に形成されている。感光ドラム６１は矢印の方向に回転
駆動され、その表面は帯電装置としての帯電ローラ６２
によって一様帯電される。次に、画像情報に応じてＯＮ
／ＯＦＦ制御されたレーザービーム６３による走査露光
が施され、静電潜像が形成される。この静電潜像は現像
装置６４で現像、可視かされる。現像方法としては、ジ
ャンピング現像法、２成分現像法、ＦＥＥＤ現像法など
が用いられ、イメージ露光と反転現像とを組み合わせて
用いられることが多い。可視化されたトナー像は、転写
装置としての転写ローラ６５により、所定のタイミング
で搬送された記録材Ｐ上に感光ドラム６１上より転写さ
れる。この時記録材Ｐは感光ドラム６１と転写ローラ６
５に一定の加圧力で挟持搬送される。このトナー像が転
写された記録材Ｐは加熱定着装置６６へと搬送され、永
久画像として定着される。一方、感光ドラム６１上に残
存する転写で残った残像トナーは、クリーニング装置６
７により感光ドラム６１表面より除去される。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
少なくとも、加熱ローラと、前記加熱ローラに圧接し圧
接ニップ部を形成する加圧部材とを有する加熱定着装置
において、前記加熱ローラが導電層をもち、その導電層
がフィルムに誘起されたＡＣ電界を弱める手段に接続さ
れていることで、画像の飛び散りやオフセットといった
画像の乱れを改善できる。
少なくとも、加熱ローラと、前記加熱ローラに圧接し圧
接ニップ部を形成する加圧部材とを有する加熱定着装置
において、前記加熱ローラが導電層をもち、その導電層
がフィルムに誘起されたＡＣ電界を弱める手段に接続さ
れていることで、画像の飛び散りやオフセットといった
画像の乱れを改善できる。
【図１】 図４に示した加熱定着装置の断面の概略図に
実施例１の構成を加えた概略図
実施例１の構成を加えた概略図
【図２】 図４に示した加熱定着装置の断面図の概略図
に実施例２の構成を加えた概略図
に実施例２の構成を加えた概略図
【図３】 実施例１の加熱定着装置が組み込まれた画像
形成装置を示す構成図
形成装置を示す構成図
【図４】 本発明に用いられる加熱定着装置の構成を示
した概略図
した概略図
１ 給電部材
２ サーミスタ
３ 加熱ローラ
４ 受電部材
５ａ 抵抗発熱体からなる発熱層
５ｂ 絶縁層
５ｃ 芯金としての導電層
５ｄ 離型層
６ 加圧ローラ
７ コンデンサー
８ 抵抗
９ 交流電源
１０ 通電回路
１１ 加圧ローラ芯金
１２ ＤＣ電源
６１ 感光ドラム
６２ 帯電ローラ
６３ レーザービーム
６４ 現像装置
６５ 転写ローラ
６６ 加熱定着装置
６７ クリーニング装置
Claims (3)
- 【請求項１】 少なくとも、加熱ローラと、前記加熱ロ
ーラに圧接し圧接ニップ部を形成する加圧部材とを有す
る加熱定着装置において、前記加熱ローラが導電層をも
ち、その導電層がフィルムに誘起されたＡＣ電界を弱め
る手段に接続されていることを特徴とする加熱定着装
置。 - 【請求項２】 前記ＡＣ電界を弱める手段がコンデンサ
ーを含む接地された線型回路であることを特徴とする請
求項１記載の加熱定着装置。 - 【請求項３】 加熱定着装置を用いたことを特徴とする
請求項１又は２記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001271924A JP2003076181A (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | 加熱定着装置とそれを用いた画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001271924A JP2003076181A (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | 加熱定着装置とそれを用いた画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003076181A true JP2003076181A (ja) | 2003-03-14 |
Family
ID=19097368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001271924A Withdrawn JP2003076181A (ja) | 2001-09-07 | 2001-09-07 | 加熱定着装置とそれを用いた画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003076181A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006195003A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Canon Inc | 画像形成装置及びその定着バイアス出力回路 |
| JP2010164636A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-07-29 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| US8600259B2 (en) | 2009-10-19 | 2013-12-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus fixing a toner image on recording material with a fixing portion having a fixing sleeve and pressing roller, at least one of which is grounded |
-
2001
- 2001-09-07 JP JP2001271924A patent/JP2003076181A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006195003A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Canon Inc | 画像形成装置及びその定着バイアス出力回路 |
| JP2010164636A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-07-29 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| US8600259B2 (en) | 2009-10-19 | 2013-12-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus fixing a toner image on recording material with a fixing portion having a fixing sleeve and pressing roller, at least one of which is grounded |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081202 |