JP2003162170A - 電子写真画像形成装置の定着装置 - Google Patents
電子写真画像形成装置の定着装置Info
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ウォーミングアップ時間が短い電子写真画像
形成装置の定着装置を提供する。 【解決手段】 両端が密封されておりその内部空間に所
定量の作動流体を収容した管状のヒートパイプ１１４
と、ヒートパイプ１１４をくるむように設けられる定着
ローラ１１２と、定着ローラ１１２とヒートパイプ１１
４との間に螺旋状に設けられて熱を発生させる発熱部１
１３と、発熱部１１３に外部電源を伝達する電源連結部
２００とを備え、発熱部１１３は、電源連結部２００か
ら供給された電気により熱を発生させる抵抗コイルと、
前記抵抗コイルを取り囲む絶縁層と、前記絶縁層を取り
囲む金属被覆層と、その両端の抵抗コイルと電源連結部
２００とを連結するリード線とを備えることにより、初
期駆動時に必要なウォーミングアップ時間が短縮され、
又、ヒートシンク役割のリード線の使用により発熱部の
安定性が確保できる。
形成装置の定着装置を提供する。 【解決手段】 両端が密封されておりその内部空間に所
定量の作動流体を収容した管状のヒートパイプ１１４
と、ヒートパイプ１１４をくるむように設けられる定着
ローラ１１２と、定着ローラ１１２とヒートパイプ１１
４との間に螺旋状に設けられて熱を発生させる発熱部１
１３と、発熱部１１３に外部電源を伝達する電源連結部
２００とを備え、発熱部１１３は、電源連結部２００か
ら供給された電気により熱を発生させる抵抗コイルと、
前記抵抗コイルを取り囲む絶縁層と、前記絶縁層を取り
囲む金属被覆層と、その両端の抵抗コイルと電源連結部
２００とを連結するリード線とを備えることにより、初
期駆動時に必要なウォーミングアップ時間が短縮され、
又、ヒートシンク役割のリード線の使用により発熱部の
安定性が確保できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子写真画像形成装
置の定着装置に係り、より詳しくは、消費電力を少なく
することができ瞬間加熱が可能なヒートパイプを用いた
電子写真画像形成装置の定着装置に関する。
置の定着装置に係り、より詳しくは、消費電力を少なく
することができ瞬間加熱が可能なヒートパイプを用いた
電子写真画像形成装置の定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真画像形成装置は、トナー画像が
転写された用紙を加熱して用紙上の粉末状のトナー画像
を一時的に溶融させることにより、トナーを用紙に融着
させる定着装置を備える。前記定着装置は、トナーを用
紙に融着させる定着ローラと、前記定着ローラに対して
前記用紙を締めつつ支持するように加圧する加圧ローラ
と、を備える。
転写された用紙を加熱して用紙上の粉末状のトナー画像
を一時的に溶融させることにより、トナーを用紙に融着
させる定着装置を備える。前記定着装置は、トナーを用
紙に融着させる定着ローラと、前記定着ローラに対して
前記用紙を締めつつ支持するように加圧する加圧ローラ
と、を備える。
【０００３】図１３は、ハロゲンランプが熱源として適
用された従来の定着ローラの概略を示す横断面図であ
る。図１４は、図１３の定着ローラを採用した定着装置
の概略を示す縦断面図である。
用された従来の定着ローラの概略を示す横断面図であ
る。図１４は、図１３の定着ローラを採用した定着装置
の概略を示す縦断面図である。
【０００４】図１３を参照すれば、従来の定着ローラ部
１０は、円筒状の定着ローラ１１と、定着ローラ１１の
内部中央に設けられたハロゲンランプ１２と、を備え
る。定着ローラ１１の表面には、テフロン（登録商標）
によるコーティング層１１ａが形成されている。ハロゲ
ンランプ１２は定着ローラ１１の内部で熱を発生し、定
着ローラ１１はハロゲンランプ１２からの輻射熱により
加熱される。
１０は、円筒状の定着ローラ１１と、定着ローラ１１の
内部中央に設けられたハロゲンランプ１２と、を備え
る。定着ローラ１１の表面には、テフロン（登録商標）
によるコーティング層１１ａが形成されている。ハロゲ
ンランプ１２は定着ローラ１１の内部で熱を発生し、定
着ローラ１１はハロゲンランプ１２からの輻射熱により
加熱される。
【０００５】図１４を参照すれば、定着ローラ部１０の
下部には、用紙１４を挟んで定着ローラ１１と対向する
ように加圧ローラ１３が位置する。加圧ローラ１３は、
スプリング１３ａにより弾力的に支持され、定着ローラ
１１と加圧ローラ１３との間を通過する用紙１４を定着
ローラ１１に所定の圧力で密着させる。この際、用紙１
４に粉末状に形成されているトナー画像１４ａは、用紙
１４が定着ローラ１１と加圧ローラ１３との間を通過す
る時に、所定の圧力と熱とにより用紙１４に融着され
る。
下部には、用紙１４を挟んで定着ローラ１１と対向する
ように加圧ローラ１３が位置する。加圧ローラ１３は、
スプリング１３ａにより弾力的に支持され、定着ローラ
１１と加圧ローラ１３との間を通過する用紙１４を定着
ローラ１１に所定の圧力で密着させる。この際、用紙１
４に粉末状に形成されているトナー画像１４ａは、用紙
１４が定着ローラ１１と加圧ローラ１３との間を通過す
る時に、所定の圧力と熱とにより用紙１４に融着され
る。
【０００６】定着ローラ１１の一側には、定着ローラ１
１の表面温度を測定するサーミスタ１５と、定着ローラ
１１の表面温度が設定値を超えた場合にハロゲンランプ
１２への電源を遮断するサーモスタット１６と、が設け
られている。サーミスタ１５は、定着ローラ１１の表面
温度を測定してプリンタ（図示せず）の制御部（図示せ
ず）へ測定された電気信号を伝送する。前記プリンタの
制御部は、測定された温度に応じてハロゲンランプ１２
に供給する電気量を制御し、定着ローラ１１の表面温度
を設定された範囲内に維持させる。また、サーモスタッ
ト１６は、サーミスタ１５及び前記プリンタの制御部に
よる定着ローラ１１の温度調節が失敗して定着ローラ１
１の温度が限界設定値を超えた場合に、サーモスタット
１６のコンタクト（図示せず）をオープンしてハロゲン
ランプ１２に流れる電源を遮断する。
１の表面温度を測定するサーミスタ１５と、定着ローラ
１１の表面温度が設定値を超えた場合にハロゲンランプ
１２への電源を遮断するサーモスタット１６と、が設け
られている。サーミスタ１５は、定着ローラ１１の表面
温度を測定してプリンタ（図示せず）の制御部（図示せ
ず）へ測定された電気信号を伝送する。前記プリンタの
制御部は、測定された温度に応じてハロゲンランプ１２
に供給する電気量を制御し、定着ローラ１１の表面温度
を設定された範囲内に維持させる。また、サーモスタッ
ト１６は、サーミスタ１５及び前記プリンタの制御部に
よる定着ローラ１１の温度調節が失敗して定着ローラ１
１の温度が限界設定値を超えた場合に、サーモスタット
１６のコンタクト（図示せず）をオープンしてハロゲン
ランプ１２に流れる電源を遮断する。
【０００７】前記構造を有する、ハロゲンランプを熱源
として適用した従来の定着装置は、消費電力が非常に大
きい。特に、一旦電源を切った後に画像形成のために再
び電源を入れる際には、ウォーミングアップ時間に相当
長い時間を必要とする。前記ウォーミングアップ時間
は、短い場合でも数十秒を要し、長い場合には数分にも
及ぶ。
として適用した従来の定着装置は、消費電力が非常に大
きい。特に、一旦電源を切った後に画像形成のために再
び電源を入れる際には、ウォーミングアップ時間に相当
長い時間を必要とする。前記ウォーミングアップ時間
は、短い場合でも数十秒を要し、長い場合には数分にも
及ぶ。
【０００８】また、従来の定着装置は、熱源からの輻射
熱により定着ローラが加熱されるので、熱伝達速度が遅
く、用紙に接触することにより生じる定着ローラの温度
低下を補うための熱伝達に時間がかかり、定着ローラを
一定の温度に維持するのが困難である。
熱により定着ローラが加熱されるので、熱伝達速度が遅
く、用紙に接触することにより生じる定着ローラの温度
低下を補うための熱伝達に時間がかかり、定着ローラを
一定の温度に維持するのが困難である。
【０００９】更に、プリンタのプリント動作が休止状態
である待機モードにおいても定着ローラの温度を一定に
維持させるようになっているため、一定の周期で電気を
熱源に供給しなければならず、不要な電力を消費する、
という問題点もある。
である待機モードにおいても定着ローラの温度を一定に
維持させるようになっているため、一定の周期で電気を
熱源に供給しなければならず、不要な電力を消費する、
という問題点もある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前述
した問題点を解決するため、初期稼働時または待機モー
ドから稼動する際のウォーミングアップ時間が短い電子
写真画像形成装置の定着装置を提供することである。ま
た、本発明の他の目的は、耐久性及び安定性が向上され
た電源連結部が適用された電子写真画像形成装置の定着
装置を提供することである。
した問題点を解決するため、初期稼働時または待機モー
ドから稼動する際のウォーミングアップ時間が短い電子
写真画像形成装置の定着装置を提供することである。ま
た、本発明の他の目的は、耐久性及び安定性が向上され
た電源連結部が適用された電子写真画像形成装置の定着
装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の主たる観点によれば、両端が密封されてお
り、その内部空間に所定量の作動流体を収容した管状の
ヒートパイプと、前記ヒートパイプをくるむように設け
られる定着ローラと、前記定着ローラとヒートパイプと
の間に螺旋状に設けられて熱を発生させる発熱部と、前
記発熱部に外部電源を伝達する電源連結部とを備え、前
記発熱部は、前記電源連結部から供給された電気により
熱を発生させる抵抗コイルと、前記抵抗コイルを取り囲
む絶縁層と、前記絶縁層を取り囲む金属被覆層と、その
両端の抵抗コイルと前記電源連結部とを連結するリード
線と、を備えることを特徴とする電子写真画像形成装置
の定着装置が提供される。
め、本発明の主たる観点によれば、両端が密封されてお
り、その内部空間に所定量の作動流体を収容した管状の
ヒートパイプと、前記ヒートパイプをくるむように設け
られる定着ローラと、前記定着ローラとヒートパイプと
の間に螺旋状に設けられて熱を発生させる発熱部と、前
記発熱部に外部電源を伝達する電源連結部とを備え、前
記発熱部は、前記電源連結部から供給された電気により
熱を発生させる抵抗コイルと、前記抵抗コイルを取り囲
む絶縁層と、前記絶縁層を取り囲む金属被覆層と、その
両端の抵抗コイルと前記電源連結部とを連結するリード
線と、を備えることを特徴とする電子写真画像形成装置
の定着装置が提供される。
【００１２】上記記載の発明では、前記外部電源から前
記電源連結部及び前記リード線を通じて前記抵抗コイル
に電流が流れることにより、前記抵抗コイルが発熱し、
発熱部に熱が生じる。前記発熱部の熱により前記ヒート
パイプ内の作動流体が気化されると、前記ヒートパイプ
の温度は気化熱により急速に上昇する。前記ヒートパイ
プからの熱、及び前記発熱部の熱により、前記定着ロー
ラは短い時間で所定の温度に到達することができ、初期
稼働時または待機モードから稼動する際のウォーミング
アップ時間を短縮することができる。
記電源連結部及び前記リード線を通じて前記抵抗コイル
に電流が流れることにより、前記抵抗コイルが発熱し、
発熱部に熱が生じる。前記発熱部の熱により前記ヒート
パイプ内の作動流体が気化されると、前記ヒートパイプ
の温度は気化熱により急速に上昇する。前記ヒートパイ
プからの熱、及び前記発熱部の熱により、前記定着ロー
ラは短い時間で所定の温度に到達することができ、初期
稼働時または待機モードから稼動する際のウォーミング
アップ時間を短縮することができる。
【００１３】前記発熱部の横断面の形状は実質的に四角
形である、如く構成すれば、前記定着ローラと前記ヒー
トパイプとの間の空き空間が最小になって熱伝達効率が
高まり、前記定着ローラの温度を効率的に上昇させるこ
とができる。
形である、如く構成すれば、前記定着ローラと前記ヒー
トパイプとの間の空き空間が最小になって熱伝達効率が
高まり、前記定着ローラの温度を効率的に上昇させるこ
とができる。
【００１４】前記リード線は、第１例として、その一端
に前記抵抗コイルが接続され、前記発熱部の両端底部か
ら外側へ延びる金属ターミナルと、前記発熱部両端の底
を覆う第１絶縁物と、を備える、如く構成すれば、前記
金属ターミナルは前記電源連結部内に挿入連結され、前
記外部電源から前記電源連結部及び前記金属ターミナル
を通じて前記抵抗コイルに電流が流れ、前記発熱部を発
熱させることができる。前記金属ターミナルは、前記抵
抗コイルの熱を分散させるヒートシンクの役割を果たす
ので、前記抵抗コイルの端が空気中で過熱されて断線さ
れるのを防止することができる。前記第１絶縁物は、前
記絶縁層内への湿気の侵入を防止し、また、前記金属タ
ーミナルと前記金属被覆層との間を絶縁させる。
に前記抵抗コイルが接続され、前記発熱部の両端底部か
ら外側へ延びる金属ターミナルと、前記発熱部両端の底
を覆う第１絶縁物と、を備える、如く構成すれば、前記
金属ターミナルは前記電源連結部内に挿入連結され、前
記外部電源から前記電源連結部及び前記金属ターミナル
を通じて前記抵抗コイルに電流が流れ、前記発熱部を発
熱させることができる。前記金属ターミナルは、前記抵
抗コイルの熱を分散させるヒートシンクの役割を果たす
ので、前記抵抗コイルの端が空気中で過熱されて断線さ
れるのを防止することができる。前記第１絶縁物は、前
記絶縁層内への湿気の侵入を防止し、また、前記金属タ
ーミナルと前記金属被覆層との間を絶縁させる。
【００１５】前記リード線は、第２例として、その一端
に前記抵抗コイルが接続されるモリブデン薄膜と、前記
モリブデン薄膜の他端に接続される金属ターミナルと、
前記モリブデン薄膜と前記発熱部の両端一部とを包囲す
る第２絶縁物と、前記第２絶縁物と前記発熱部の両端底
部との間に介在される第１絶縁物と、を備える、如く構
成すれば、前記金属ターミナルは前記電源連結部内に挿
入連結され、前記外部電源から前記電源連結部及び前記
金属ターミナルを通じて前記抵抗コイルに電流が流れ、
前記発熱部を発熱させることができる。前記金属ターミ
ナルは、前記抵抗コイルの熱を分散させるヒートシンク
の役割を果たすので、前記抵抗コイルの端が空気中で過
熱されて断線されるのを防止することができる。前記第
１絶縁物は、前記絶縁層内への湿気の侵入を防止し、ま
た、前記金属ターミナルと前記金属被覆層との間を絶縁
させる。前記第２絶縁物は、前記発熱部の両端を保護
し、また、前記金属ターミナルと前記金属被覆層との間
を絶縁させる。前記モリブデン薄膜は、高温に対する耐
久性に優れ、前記抵抗コイルの熱を分散させるヒートシ
ンクの役割を果たす。
に前記抵抗コイルが接続されるモリブデン薄膜と、前記
モリブデン薄膜の他端に接続される金属ターミナルと、
前記モリブデン薄膜と前記発熱部の両端一部とを包囲す
る第２絶縁物と、前記第２絶縁物と前記発熱部の両端底
部との間に介在される第１絶縁物と、を備える、如く構
成すれば、前記金属ターミナルは前記電源連結部内に挿
入連結され、前記外部電源から前記電源連結部及び前記
金属ターミナルを通じて前記抵抗コイルに電流が流れ、
前記発熱部を発熱させることができる。前記金属ターミ
ナルは、前記抵抗コイルの熱を分散させるヒートシンク
の役割を果たすので、前記抵抗コイルの端が空気中で過
熱されて断線されるのを防止することができる。前記第
１絶縁物は、前記絶縁層内への湿気の侵入を防止し、ま
た、前記金属ターミナルと前記金属被覆層との間を絶縁
させる。前記第２絶縁物は、前記発熱部の両端を保護
し、また、前記金属ターミナルと前記金属被覆層との間
を絶縁させる。前記モリブデン薄膜は、高温に対する耐
久性に優れ、前記抵抗コイルの熱を分散させるヒートシ
ンクの役割を果たす。
【００１６】前記リード線は、第３例として、その一端
に前記抵抗コイルが接続されるモリブデン薄膜と、その
一端に前記モリブデン薄膜の他端が接続されるモリブデ
ン線と、前記モリブデン線の他端に接続される金属ター
ミナルと、前記モリブデン薄膜と前記発熱部の両端一部
とを包囲する第２絶縁物と、前記第２絶縁物と前記発熱
部の両端底部との間に介在される第１絶縁物と、を備え
る、如く構成すれば、前記金属ターミナルは前記電源連
結部内に挿入連結され、前記外部電源から前記電源連結
部及び前記金属ターミナルを通じて前記抵抗コイルに電
流が流れ、前記発熱部を発熱させることができる。前記
金属ターミナルは、前記抵抗コイルの熱を分散させるヒ
ートシンクの役割を果たすので、前記抵抗コイルの端が
空気中で過熱されて断線されるのを防止することができ
る。前記第１絶縁物は、前記絶縁層内への湿気の侵入を
防止し、前記金属ターミナルと前記金属被覆層との間を
絶縁させる。前記第２絶縁物は、前記発熱部の両端を保
護し、また、前記金属ターミナルと前記金属被覆層との
間を絶縁させる。前記モリブデン薄膜及び前記モリブデ
ン線は、高温に対する耐久性に優れ、前記抵抗コイルの
熱を分散させるヒートシンクの役割を果たす。
に前記抵抗コイルが接続されるモリブデン薄膜と、その
一端に前記モリブデン薄膜の他端が接続されるモリブデ
ン線と、前記モリブデン線の他端に接続される金属ター
ミナルと、前記モリブデン薄膜と前記発熱部の両端一部
とを包囲する第２絶縁物と、前記第２絶縁物と前記発熱
部の両端底部との間に介在される第１絶縁物と、を備え
る、如く構成すれば、前記金属ターミナルは前記電源連
結部内に挿入連結され、前記外部電源から前記電源連結
部及び前記金属ターミナルを通じて前記抵抗コイルに電
流が流れ、前記発熱部を発熱させることができる。前記
金属ターミナルは、前記抵抗コイルの熱を分散させるヒ
ートシンクの役割を果たすので、前記抵抗コイルの端が
空気中で過熱されて断線されるのを防止することができ
る。前記第１絶縁物は、前記絶縁層内への湿気の侵入を
防止し、前記金属ターミナルと前記金属被覆層との間を
絶縁させる。前記第２絶縁物は、前記発熱部の両端を保
護し、また、前記金属ターミナルと前記金属被覆層との
間を絶縁させる。前記モリブデン薄膜及び前記モリブデ
ン線は、高温に対する耐久性に優れ、前記抵抗コイルの
熱を分散させるヒートシンクの役割を果たす。
【００１７】前記リード線は、第４例として、その一端
に前記抵抗コイルが接続される金属ターミナルと、前記
発熱部の両端一部と前記金属ターミナルの一部とを包囲
し、前記金属被覆層との接続部位が溶接される金属パイ
プと、前記金属パイプと前記金属ターミナルとの間を充
填させる第３絶縁物と、を備える、如く構成すれば、前
記金属ターミナルは前記電源連結部内に挿入連結され、
前記外部電源から前記電源連結部及び前記金属ターミナ
ルを通じて前記抵抗コイルに電流が流れ、前記発熱部を
発熱させることができる。前記金属ターミナルは、前記
抵抗コイルの熱を分散させるヒートシンクの役割を果た
すので、前記抵抗コイルの端が空気中で過熱されて断線
されるのを防止することができる。前記第３絶縁物は、
前記金属パイプと前記金属ターミナルとの間を絶縁させ
る。
に前記抵抗コイルが接続される金属ターミナルと、前記
発熱部の両端一部と前記金属ターミナルの一部とを包囲
し、前記金属被覆層との接続部位が溶接される金属パイ
プと、前記金属パイプと前記金属ターミナルとの間を充
填させる第３絶縁物と、を備える、如く構成すれば、前
記金属ターミナルは前記電源連結部内に挿入連結され、
前記外部電源から前記電源連結部及び前記金属ターミナ
ルを通じて前記抵抗コイルに電流が流れ、前記発熱部を
発熱させることができる。前記金属ターミナルは、前記
抵抗コイルの熱を分散させるヒートシンクの役割を果た
すので、前記抵抗コイルの端が空気中で過熱されて断線
されるのを防止することができる。前記第３絶縁物は、
前記金属パイプと前記金属ターミナルとの間を絶縁させ
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して、
本発明に係る電子写真画像形成装置の定着装置の望まし
い実施の形態について詳細に説明する。図面に示されて
いる層や領域の厚さは、明細書の明確性のために、誇張
して示されている。
本発明に係る電子写真画像形成装置の定着装置の望まし
い実施の形態について詳細に説明する。図面に示されて
いる層や領域の厚さは、明細書の明確性のために、誇張
して示されている。
【００１９】図１は、本発明の望ましい実施形態による
電子写真画像形成装置の定着装置の概略を示す縦断面図
である。図２は、図１に示された定着ローラの構造を示
す横断面図である。
電子写真画像形成装置の定着装置の概略を示す縦断面図
である。図２は、図１に示された定着ローラの構造を示
す横断面図である。
【００２０】図１及び図２を参照すれば、本実施形態に
係る電子写真画像形成装置の定着装置１００は、トナー
画像１５１が形成された用紙１５０が排出される方向、
即ち図面の時計方向に回転する定着ローラ１１２を含む
定着ローラ部１１０と、用紙１５０を挟んで定着ローラ
１１２と対向されるように設けられて定着ローラ１１０
に接触しつつ反時計方向に回転する加圧ローラ１９０
と、を備える。
係る電子写真画像形成装置の定着装置１００は、トナー
画像１５１が形成された用紙１５０が排出される方向、
即ち図面の時計方向に回転する定着ローラ１１２を含む
定着ローラ部１１０と、用紙１５０を挟んで定着ローラ
１１２と対向されるように設けられて定着ローラ１１０
に接触しつつ反時計方向に回転する加圧ローラ１９０
と、を備える。
【００２１】定着ローラ部１１０は、表面にテフロン
（登録商標）コーティングによるトナー異形層１１１が
形成された円筒状の定着ローラ１１２と、定着ローラ１
１２の内部に螺旋状に設けられて後述する電源連結部２
００を通じて外部電源から電気を供給されて熱を発生さ
せる発熱部１１３と、発熱部１１３の内部に設けられ、
その両端が密閉されて所定の圧力に保たれたヒートパイ
プ１１４と、を備える。ヒートパイプ１１４内には所定
の体積比の作動流体１１５が収容されている。また、定
着ローラ１１２の両端には外部電源に連結されて発熱部
１１３に電気を伝達する電源連結部２００が設けられて
いる。
（登録商標）コーティングによるトナー異形層１１１が
形成された円筒状の定着ローラ１１２と、定着ローラ１
１２の内部に螺旋状に設けられて後述する電源連結部２
００を通じて外部電源から電気を供給されて熱を発生さ
せる発熱部１１３と、発熱部１１３の内部に設けられ、
その両端が密閉されて所定の圧力に保たれたヒートパイ
プ１１４と、を備える。ヒートパイプ１１４内には所定
の体積比の作動流体１１５が収容されている。また、定
着ローラ１１２の両端には外部電源に連結されて発熱部
１１３に電気を伝達する電源連結部２００が設けられて
いる。
【００２２】定着ローラ１１２の上部には、トナー異形
層１１１に接触されて定着ローラ１１２及びトナー異形
層１１１の表面温度を測定するサーミスタ１１８と、定
着ローラ１１２及びトナー異形層１１１の表面温度が急
激に上昇した場合に電源を遮断して過熱を防止するサー
モスタット１１９と、が設けられている。
層１１１に接触されて定着ローラ１１２及びトナー異形
層１１１の表面温度を測定するサーミスタ１１８と、定
着ローラ１１２及びトナー異形層１１１の表面温度が急
激に上昇した場合に電源を遮断して過熱を防止するサー
モスタット１１９と、が設けられている。
【００２３】発熱部１１３は、発熱部１１３の中心に位
置し電源連結部２００から供給される電気により熱を発
生させるＮｉ−Ｃｒ抵抗コイル１１３ａと、抵抗コイル
１１３ａを取り囲む酸化マグネシウム層１１３ｂと、酸
化マグネシウム層１１３ｂを覆うステンレススチール材
質の金属被覆層１１３ｃと、発熱部１１３の両端の抵抗
コイル１１３ａと電源連結部２００とを連結するリード
線１１６と、を備える。抵抗コイル１１３ａには、Ｃｒ
−Ｆｅ線を使用することもできる。発熱部１１３の横断
面の形状は、図４に示されたように実質的に四角形であ
る。これは、定着ローラ１１２とヒートパイプ１１４と
の間の空き空間を最小にして熱伝達効率を高めるためで
ある。
置し電源連結部２００から供給される電気により熱を発
生させるＮｉ−Ｃｒ抵抗コイル１１３ａと、抵抗コイル
１１３ａを取り囲む酸化マグネシウム層１１３ｂと、酸
化マグネシウム層１１３ｂを覆うステンレススチール材
質の金属被覆層１１３ｃと、発熱部１１３の両端の抵抗
コイル１１３ａと電源連結部２００とを連結するリード
線１１６と、を備える。抵抗コイル１１３ａには、Ｃｒ
−Ｆｅ線を使用することもできる。発熱部１１３の横断
面の形状は、図４に示されたように実質的に四角形であ
る。これは、定着ローラ１１２とヒートパイプ１１４と
の間の空き空間を最小にして熱伝達効率を高めるためで
ある。
【００２４】前記構造を有する定着ローラ部１１０の製
作工程においては、先ず、発熱部１１３でヒートパイプ
１１４の外周面を螺旋状にくるんで定着ローラ１１２の
内周面に挿入し、次に、ヒートパイプ１１４の内部に１
００気圧から１５０気圧の圧力を加えてヒートパイプ１
１４を膨張させる。この様にすることにより、発熱部１
１３はヒートパイプ１１４の外周面及び定着ローラ１１
２の内周面に密着した状態で接触される。
作工程においては、先ず、発熱部１１３でヒートパイプ
１１４の外周面を螺旋状にくるんで定着ローラ１１２の
内周面に挿入し、次に、ヒートパイプ１１４の内部に１
００気圧から１５０気圧の圧力を加えてヒートパイプ１
１４を膨張させる。この様にすることにより、発熱部１
１３はヒートパイプ１１４の外周面及び定着ローラ１１
２の内周面に密着した状態で接触される。
【００２５】ヒートパイプ１１４は管状になっており、
その両端は密閉されている。その内部には所定の量の作
動流体１１５が収容されている。作動流体１１５には、
発熱部１１３により発生された熱が伝達され、伝達され
た熱により作動流体１１５は気化される。この時に発生
する気化熱が定着ローラ１１２に伝達され、定着ローラ
１１２の表面に伝達された気化熱は高速に低温部へ移動
する。即ち、作動流体１１５は、定着ローラ１１２の温
度偏差を防止し、短い時間で定着ローラ１１２の全体が
加熱されるようにする熱的媒体の役割を果たす。
その両端は密閉されている。その内部には所定の量の作
動流体１１５が収容されている。作動流体１１５には、
発熱部１１３により発生された熱が伝達され、伝達され
た熱により作動流体１１５は気化される。この時に発生
する気化熱が定着ローラ１１２に伝達され、定着ローラ
１１２の表面に伝達された気化熱は高速に低温部へ移動
する。即ち、作動流体１１５は、定着ローラ１１２の温
度偏差を防止し、短い時間で定着ローラ１１２の全体が
加熱されるようにする熱的媒体の役割を果たす。
【００２６】作動流体１１５は、ヒートパイプ１１４の
体積に対して５％から５０％の体積比を占めるように収
容され、５％から１５％の体積比を占めるのが最も望ま
しい。一方、作動流体１１５が占める体積比が５％以下
となった場合には、ドライアウト現象が生じる可能性が
非常に高くなるため、これを避けることが望ましい。
体積に対して５％から５０％の体積比を占めるように収
容され、５％から１５％の体積比を占めるのが最も望ま
しい。一方、作動流体１１５が占める体積比が５％以下
となった場合には、ドライアウト現象が生じる可能性が
非常に高くなるため、これを避けることが望ましい。
【００２７】作動流体１１５は、ヒートパイプ１１４の
材質により選択的に使用される。即ち、ヒートパイプ１
１４の材質がステンレススチールである場合には、作動
流体１１５として、水を除く現存する殆どの作動流体を
適用することができる。その中でも、ＦＣ−４０（３
Ｍ）が最も望ましい。
材質により選択的に使用される。即ち、ヒートパイプ１
１４の材質がステンレススチールである場合には、作動
流体１１５として、水を除く現存する殆どの作動流体を
適用することができる。その中でも、ＦＣ−４０（３
Ｍ）が最も望ましい。
【００２８】ヒートパイプ１１４の材質が銅である場合
には、現存する殆どの作動流体を適用することができる
が、その中でも水、即ち蒸留水が最も望ましい。作動流
体として水または蒸留水を使用した場合には、作動流体
のコストを低減し、環境にも配慮することができる、と
いった利点がある。
には、現存する殆どの作動流体を適用することができる
が、その中でも水、即ち蒸留水が最も望ましい。作動流
体として水または蒸留水を使用した場合には、作動流体
のコストを低減し、環境にも配慮することができる、と
いった利点がある。
【００２９】定着ローラ１１２は、発熱部１１３から伝
達される熱と、ヒートパイプ１１４に収容されている作
動流体１１５による気化熱により加熱されて、用紙１５
０に形成されている粉末状のトナー１５１を融着する役
割を果たすものであり、その材質は、ステンレススチー
ル、アルミニウム、銅等から形成される。
達される熱と、ヒートパイプ１１４に収容されている作
動流体１１５による気化熱により加熱されて、用紙１５
０に形成されている粉末状のトナー１５１を融着する役
割を果たすものであり、その材質は、ステンレススチー
ル、アルミニウム、銅等から形成される。
【００３０】定着ローラ１１２の両端には、定着ローラ
１１２の回転軸上で定着ローラ１１２の両端を覆う、第
１エンドキャップ１２０及び第２エンドキャップ１３０
が位置する。第２エンドキャップ１３０は、その構造の
大部分が第１エンドキャップ１２０と同一であるが、外
周面に沿ってギアが形成されており、前記ギアが電動装
置のギア（図示せず）と噛み合って回転することが、第
１エンドキャップ１２０と異なる。
１１２の回転軸上で定着ローラ１１２の両端を覆う、第
１エンドキャップ１２０及び第２エンドキャップ１３０
が位置する。第２エンドキャップ１３０は、その構造の
大部分が第１エンドキャップ１２０と同一であるが、外
周面に沿ってギアが形成されており、前記ギアが電動装
置のギア（図示せず）と噛み合って回転することが、第
１エンドキャップ１２０と異なる。
【００３１】図３及び図４は、図２に示された第１エン
ドキャップの斜視図である。図５及び図６は、図２に示
された第２エンドキャップの斜視図である。図７は、図
３のＶＩＩ−ＶＩＩ’線に沿って切開した面の断面図で
あり、その内部をリード線が通過することを示す。
ドキャップの斜視図である。図５及び図６は、図２に示
された第２エンドキャップの斜視図である。図７は、図
３のＶＩＩ−ＶＩＩ’線に沿って切開した面の断面図で
あり、その内部をリード線が通過することを示す。
【００３２】図面を参照すれば、第１及び第２エンドキ
ャップ１２０，１３０には、発熱部１１３の両端の抵抗
コイルに連結されたリード線（図７の符号１１６）が長
手方向へ引き込まれるリード線ホール１２２，１３２が
形成されている。エンドキャップ１２０，１３０の内側
外周部には、突出されたキー１２４，１３４が形成され
ており、このキー１２４，１３４は、定着ローラ１１２
の両端の内側に形成されたキー溝（図示せず）に噛み合
って締結される。ヒートパイプ１１４の両端に対向する
エンドキャップ１２０，１３０の内側中央部には、ヒー
トパイプ１１４の両端が一部引き込まれる凹部１２５，
１３５が形成されている。凹部１２５，１３５の反対側
のエンドキャップ１２０，１３０の外側中央部には、後
述する電極（図４の符号２１０参照）が挿入される電極
溝１２６，１３６と、電極引き込み部１２７，１３７が
形成されている。
ャップ１２０，１３０には、発熱部１１３の両端の抵抗
コイルに連結されたリード線（図７の符号１１６）が長
手方向へ引き込まれるリード線ホール１２２，１３２が
形成されている。エンドキャップ１２０，１３０の内側
外周部には、突出されたキー１２４，１３４が形成され
ており、このキー１２４，１３４は、定着ローラ１１２
の両端の内側に形成されたキー溝（図示せず）に噛み合
って締結される。ヒートパイプ１１４の両端に対向する
エンドキャップ１２０，１３０の内側中央部には、ヒー
トパイプ１１４の両端が一部引き込まれる凹部１２５，
１３５が形成されている。凹部１２５，１３５の反対側
のエンドキャップ１２０，１３０の外側中央部には、後
述する電極（図４の符号２１０参照）が挿入される電極
溝１２６，１３６と、電極引き込み部１２７，１３７が
形成されている。
【００３３】図８は、第２エンドキャップ１３０に連結
される電源連結部２００の分解斜視図である。図面を参
照すれば、電源連結部２００は、フレーム（図２の符号
１６０参照）内に設けられて、外部電源を供給されて発
熱部１１３に伝達する。電源連結部２００は、電極溝
（図５の符号１３６参照）及び電極引き込み部（図５の
符号１３７参照）に挿入される電極２１０と、定着ロー
ラ１１２を支持するフレーム１６０に電極２１０と対応
するように形成された貫通孔に挿入されて電極２１０と
接触されるように設けられるブラシ２２０と、スペーサ
２３０と、ブラシ２２０が電極２１０側へ密着されて電
気接続されるようにする弾性手段２４０と、絶縁プレー
ト２５０と、を備える。
される電源連結部２００の分解斜視図である。図面を参
照すれば、電源連結部２００は、フレーム（図２の符号
１６０参照）内に設けられて、外部電源を供給されて発
熱部１１３に伝達する。電源連結部２００は、電極溝
（図５の符号１３６参照）及び電極引き込み部（図５の
符号１３７参照）に挿入される電極２１０と、定着ロー
ラ１１２を支持するフレーム１６０に電極２１０と対応
するように形成された貫通孔に挿入されて電極２１０と
接触されるように設けられるブラシ２２０と、スペーサ
２３０と、ブラシ２２０が電極２１０側へ密着されて電
気接続されるようにする弾性手段２４０と、絶縁プレー
ト２５０と、を備える。
【００３４】電極２１０は、エンドキャップ１３０の中
央部、即ち定着装置１１０の回転中心軸上に位置した電
極溝１３６に挿入されて設けられる突出部２１２と、突
出部２１２に一体に連結されて電極引き込み部１３７に
挿入されて設けられるフランジ部２１４と、を備える。
電極２１０の突出部２１２は、リード線ホール（図７の
符号１２２参照）に引き込まれて直角に折れたリード線
（図７の符号１１６参照）に電気接続されるように挿入
される。
央部、即ち定着装置１１０の回転中心軸上に位置した電
極溝１３６に挿入されて設けられる突出部２１２と、突
出部２１２に一体に連結されて電極引き込み部１３７に
挿入されて設けられるフランジ部２１４と、を備える。
電極２１０の突出部２１２は、リード線ホール（図７の
符号１２２参照）に引き込まれて直角に折れたリード線
（図７の符号１１６参照）に電気接続されるように挿入
される。
【００３５】エンドキャップ１２０，１３０には、高温
でも熱変形が少ないガラスファイバ等の充填材を入れた
ＰＰＳ（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｓｕｌｆｉｄ
ｅ）、ＰＢＴ（Ｐｏｌｙ Ｂｕｔｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅ
ｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ナイロン等のレジンが使用でき
る。
でも熱変形が少ないガラスファイバ等の充填材を入れた
ＰＰＳ（Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｓｕｌｆｉｄ
ｅ）、ＰＢＴ（Ｐｏｌｙ Ｂｕｔｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅ
ｐｈｔｈａｌａｔｅ）、ナイロン等のレジンが使用でき
る。
【００３６】ブラシ２２０は、電極２１０に接続されて
外部からの電気を伝達し、突起部２２２とプレート２２
４から構成されている。突起部２２２にはフランジ部２
１４が接触されて連結され、プレート２２４には外部か
らのリード線（図２の符号２５４参照）が連結される。
外部からの電気を伝達し、突起部２２２とプレート２２
４から構成されている。突起部２２２にはフランジ部２
１４が接触されて連結され、プレート２２４には外部か
らのリード線（図２の符号２５４参照）が連結される。
【００３７】弾性手段２４０は、ブラシ２２０が電極２
１０に密着されるようにスペーサ２３０に弾性力を提供
し、定着ローラ１１２が作動中に熱膨張又は熱収縮が反
復的に起こる場合にも、その変形を吸収してブラシ２２
０が電極２１０から離れることを防止する。よって、弾
性手段２４０には圧縮スプリングを使用するのが望まし
い。
１０に密着されるようにスペーサ２３０に弾性力を提供
し、定着ローラ１１２が作動中に熱膨張又は熱収縮が反
復的に起こる場合にも、その変形を吸収してブラシ２２
０が電極２１０から離れることを防止する。よって、弾
性手段２４０には圧縮スプリングを使用するのが望まし
い。
【００３８】絶縁プレート２５０は、弾性手段２４０を
支持する役割を果たす。即ち、弾性手段２４０は、絶縁
プレート２５０によりフレーム１６０内に定着される。
絶縁プレート２５０は、外部からのリード線を導入する
ためのリード線ホール２５２と、フランジ２５１と、を
含んで構成される。
支持する役割を果たす。即ち、弾性手段２４０は、絶縁
プレート２５０によりフレーム１６０内に定着される。
絶縁プレート２５０は、外部からのリード線を導入する
ためのリード線ホール２５２と、フランジ２５１と、を
含んで構成される。
【００３９】ブラシ２２０には、リード線ホール２５２
を通じて外部からのリード線（図４の符号２５４）が連
結されるが、リード線２５４と弾性手段２４０とが接触
することによりスパークが生じる危険性がある。従っ
て、こうした危険を防止し、また、ブラシ２２０がフレ
ーム１６０の外側方向へ押されることによってエンドキ
ャップ１３０がフレーム１６０に接触するのを防止する
スペーサ２３０が設けられている。
を通じて外部からのリード線（図４の符号２５４）が連
結されるが、リード線２５４と弾性手段２４０とが接触
することによりスパークが生じる危険性がある。従っ
て、こうした危険を防止し、また、ブラシ２２０がフレ
ーム１６０の外側方向へ押されることによってエンドキ
ャップ１３０がフレーム１６０に接触するのを防止する
スペーサ２３０が設けられている。
【００４０】フレーム１６０には貫通孔が形成されてい
る。前記貫通孔には、前記貫通孔の定着ローラ１１２に
対向する側から第１，第２ストッパ１６２，１６４が備
えられている。第１ストッパ１６２には、前記貫通孔に
ブラシ２２０が挿入される時にプレート２２４がかかっ
て支持される。第２ストッパ１６４には、絶縁プレート
２５０のフランジ２５１がかかって支持される。
る。前記貫通孔には、前記貫通孔の定着ローラ１１２に
対向する側から第１，第２ストッパ１６２，１６４が備
えられている。第１ストッパ１６２には、前記貫通孔に
ブラシ２２０が挿入される時にプレート２２４がかかっ
て支持される。第２ストッパ１６４には、絶縁プレート
２５０のフランジ２５１がかかって支持される。
【００４１】前記貫通孔には、先ずブラシ２２０が設け
られ、次に弾性手段２４０及びスペーサ２３０が設けら
れる。その後、弾性手段２４０がフレーム１６０の外側
方向へ抜けないように絶縁プレート２５０が設けられ
る。
られ、次に弾性手段２４０及びスペーサ２３０が設けら
れる。その後、弾性手段２４０がフレーム１６０の外側
方向へ抜けないように絶縁プレート２５０が設けられ
る。
【００４２】前記構造を有する電子写真画像形成装置の
定着装置の動作を、図面を参照して詳細に説明する。
定着装置の動作を、図面を参照して詳細に説明する。
【００４３】外部からのリード線２５４から供給された
電気が、ブラシ２２０、電極２１０を通じて発熱部１１
３のリード線１１６に通電すると、抵抗コイル１１３ａ
が発熱する。発生した熱の一部は定着ローラ１１２に伝
達され、残りの熱はヒートパイプ１１４に伝達される。
ヒートパイプ１１４に収容されている作動流体１１５
は、伝達された熱により加熱されて気化される。気化さ
れた作動流体１１５が有する熱は、ヒートパイプ１１４
の表面に設けられた発熱部１１３を通じて定着ローラ１
１２に伝達される。発熱部１１３から生じた熱と気化さ
れた作動流体１１５から伝達された熱により、定着ロー
ラ１１２の表面温度は、用紙１５０に形成されている粉
末状のトナー１５１を融着するのに必要な目標温度にま
で、短い時間内で全体に均一に到達するようになる。
電気が、ブラシ２２０、電極２１０を通じて発熱部１１
３のリード線１１６に通電すると、抵抗コイル１１３ａ
が発熱する。発生した熱の一部は定着ローラ１１２に伝
達され、残りの熱はヒートパイプ１１４に伝達される。
ヒートパイプ１１４に収容されている作動流体１１５
は、伝達された熱により加熱されて気化される。気化さ
れた作動流体１１５が有する熱は、ヒートパイプ１１４
の表面に設けられた発熱部１１３を通じて定着ローラ１
１２に伝達される。発熱部１１３から生じた熱と気化さ
れた作動流体１１５から伝達された熱により、定着ロー
ラ１１２の表面温度は、用紙１５０に形成されている粉
末状のトナー１５１を融着するのに必要な目標温度にま
で、短い時間内で全体に均一に到達するようになる。
【００４４】この状態で、プリンタが印刷モードになれ
ば、印刷用紙１５０に粉末状のトナー１５１が転写され
る。粉末状のトナー１５１が転写された用紙１５０は、
定着ローラ部１１０と、定着ローラ部１１０に対向する
ように設けられている加圧ローラ１９０との間を通過し
ながら、目標温度にまで達した定着ローラ１１２により
用紙１５０に融着される。
ば、印刷用紙１５０に粉末状のトナー１５１が転写され
る。粉末状のトナー１５１が転写された用紙１５０は、
定着ローラ部１１０と、定着ローラ部１１０に対向する
ように設けられている加圧ローラ１９０との間を通過し
ながら、目標温度にまで達した定着ローラ１１２により
用紙１５０に融着される。
【００４５】一方、定着ローラ１１２が用紙１５０によ
り熱を奪われると、ヒートパイプ１１４内に収容されて
いる作動流体１１５は冷却されて再び液化する。冷却さ
れた作動流体１１５は、発熱部１１３から伝達された熱
により再び気化しつつ定着ローラ１１２の表面温度を、
トナー１５１を融着させるのに必要な目標温度に維持す
る。これにより、定着ローラ１１２の表面温度は一定の
温度に維持され、継続的な印刷作業が可能となる。
り熱を奪われると、ヒートパイプ１１４内に収容されて
いる作動流体１１５は冷却されて再び液化する。冷却さ
れた作動流体１１５は、発熱部１１３から伝達された熱
により再び気化しつつ定着ローラ１１２の表面温度を、
トナー１５１を融着させるのに必要な目標温度に維持す
る。これにより、定着ローラ１１２の表面温度は一定の
温度に維持され、継続的な印刷作業が可能となる。
【００４６】トナー画像の定着温度は通常１６０〜１９
０℃であり、本実施形態に係る定着装置１００は、約１
０秒以内で目標温度に達する。そして、サーミスタ１１
８が、定着ローラ１１２の表面温度をトナー１５１を融
着するのに適切な所定の範囲内に維持する。仮にサーミ
スタ１１８による表面温度調節が失敗して定着ローラ１
１２の表面温度が急上昇したとしても、サーモスタット
１１９が定着ローラ１１２に連結されている電源連結部
２００の電源を機械的動作により遮断し、定着ローラ１
１２の表面温度の急上昇を防止する。電源供給動作に
は、周期的なオン／オフタイプや、パルス幅変調方式
や、ＰＩ等の制御方式を適用することが可能である。
０℃であり、本実施形態に係る定着装置１００は、約１
０秒以内で目標温度に達する。そして、サーミスタ１１
８が、定着ローラ１１２の表面温度をトナー１５１を融
着するのに適切な所定の範囲内に維持する。仮にサーミ
スタ１１８による表面温度調節が失敗して定着ローラ１
１２の表面温度が急上昇したとしても、サーモスタット
１１９が定着ローラ１１２に連結されている電源連結部
２００の電源を機械的動作により遮断し、定着ローラ１
１２の表面温度の急上昇を防止する。電源供給動作に
は、周期的なオン／オフタイプや、パルス幅変調方式
や、ＰＩ等の制御方式を適用することが可能である。
【００４７】図９は、本実施形態に係るリード線の第１
例を示す斜視図である。前述した、本実施形態に係る電
子写真画像形成装置の定着装置において説明した発熱部
については、同一の符号を使用し、詳細な説明は省略す
る。
例を示す斜視図である。前述した、本実施形態に係る電
子写真画像形成装置の定着装置において説明した発熱部
については、同一の符号を使用し、詳細な説明は省略す
る。
【００４８】図面を参照すれば、リード線３００は、発
熱部１１３の両端の抵抗コイル１１３ａをその内部に含
んで連結される金属ターミナル３０２と、発熱部１１３
の両端の底を覆う第１絶縁物３０４と、を備える。第１
絶縁物３０４は、ガラス又はジルコニアから形成され
る。
熱部１１３の両端の抵抗コイル１１３ａをその内部に含
んで連結される金属ターミナル３０２と、発熱部１１３
の両端の底を覆う第１絶縁物３０４と、を備える。第１
絶縁物３０４は、ガラス又はジルコニアから形成され
る。
【００４９】金属ターミナル３０２は、エンドキャップ
１２０，１３０の貫通ホール１２２，１３２を通過して
電極２１０と連結される。即ち、外部電源は、電極２１
０及び金属ターミナル３０２を通じて抵抗コイル１１３
ａに供給される。第１絶縁物３０４は、酸化マグネシウ
ム層（図２の符号１１３ｂ参照）に侵入しない物質であ
り、また、湿気が酸化マグネシウム層に入るのを防止す
る。また、第１絶縁物３０４は、金属ターミナル３０２
と金属被覆層１１３ｃとの間を絶縁させる。金属ターミ
ナル３０２は、抵抗コイル１１３ａの熱を分散させるヒ
ートシンクの役割を果たし、抵抗コイル１１３ａの端が
空気中で加熱されて断線されることを防止する。
１２０，１３０の貫通ホール１２２，１３２を通過して
電極２１０と連結される。即ち、外部電源は、電極２１
０及び金属ターミナル３０２を通じて抵抗コイル１１３
ａに供給される。第１絶縁物３０４は、酸化マグネシウ
ム層（図２の符号１１３ｂ参照）に侵入しない物質であ
り、また、湿気が酸化マグネシウム層に入るのを防止す
る。また、第１絶縁物３０４は、金属ターミナル３０２
と金属被覆層１１３ｃとの間を絶縁させる。金属ターミ
ナル３０２は、抵抗コイル１１３ａの熱を分散させるヒ
ートシンクの役割を果たし、抵抗コイル１１３ａの端が
空気中で加熱されて断線されることを防止する。
【００５０】図１０は、本実施形態に係るリード線の第
２例を示す斜視図である。図面を参照すれば、リード線
４００は、発熱部１１３の両端の抵抗コイル１１３ａに
その一端が溶接されるモリブデン薄膜４０４と、モリブ
デン薄膜４０４の他端に溶接される金属ターミナル４０
２と、前記溶接部位４２０及び発熱部１１３の端部の一
部を包囲して充填する石英チューブ４１０と、を備え
る。
２例を示す斜視図である。図面を参照すれば、リード線
４００は、発熱部１１３の両端の抵抗コイル１１３ａに
その一端が溶接されるモリブデン薄膜４０４と、モリブ
デン薄膜４０４の他端に溶接される金属ターミナル４０
２と、前記溶接部位４２０及び発熱部１１３の端部の一
部を包囲して充填する石英チューブ４１０と、を備え
る。
【００５１】石英チューブ４１０と発熱部１１３の両端
低部との間には、第１絶縁物が介在する。前記第１絶縁
物は、ガラス又はジルコニアから形成される。溶接部位
４２０は、白金又は銀にスポット溶接が成される部位を
指す。
低部との間には、第１絶縁物が介在する。前記第１絶縁
物は、ガラス又はジルコニアから形成される。溶接部位
４２０は、白金又は銀にスポット溶接が成される部位を
指す。
【００５２】石英チューブ４１０は、発熱部１１３の両
端を保護し、金属ターミナル４０２と金属被覆層１１３
ｃとの間を絶縁させる。モリブデン薄膜４０４は、高温
に対する耐久性に優れ、抵抗コイル１１３ａの熱を分散
させるヒートシンクの役割を果たす。
端を保護し、金属ターミナル４０２と金属被覆層１１３
ｃとの間を絶縁させる。モリブデン薄膜４０４は、高温
に対する耐久性に優れ、抵抗コイル１１３ａの熱を分散
させるヒートシンクの役割を果たす。
【００５３】図１１は、本実施形態に係るリード線の第
３例を示す斜視図である。図面を参照すれば、リード線
５００は、発熱部１１３の両端の抵抗コイル１１３ａに
その一端が溶接されるモリブデン薄膜５０４と、その一
端がモリブデン薄膜５０４の他端に溶接されるモリブデ
ン線５０５と、モリブデン線５０５の他端に溶接される
金属ターミナル５０２と、モリブデン薄膜５０４及び発
熱部１１３の端部の一部を包囲して充填する石英チュー
ブ５１０と、を備える。
３例を示す斜視図である。図面を参照すれば、リード線
５００は、発熱部１１３の両端の抵抗コイル１１３ａに
その一端が溶接されるモリブデン薄膜５０４と、その一
端がモリブデン薄膜５０４の他端に溶接されるモリブデ
ン線５０５と、モリブデン線５０５の他端に溶接される
金属ターミナル５０２と、モリブデン薄膜５０４及び発
熱部１１３の端部の一部を包囲して充填する石英チュー
ブ５１０と、を備える。
【００５４】石英チューブ５１０と発熱部１１３の両端
低部との間には、第１絶縁物が介在する。前記第１絶縁
物は、ガラス又はジルコニアから形成される。溶接部位
５２０は、白金又は銀にスポット溶接が成される部位を
指す。
低部との間には、第１絶縁物が介在する。前記第１絶縁
物は、ガラス又はジルコニアから形成される。溶接部位
５２０は、白金又は銀にスポット溶接が成される部位を
指す。
【００５５】モリブデン薄膜５０４とモリブデン線５０
５は高熱に対する耐久性に優れ、抵抗コイル１１３ａの
熱を分散させるヒートシンクの役割を果たす。
５は高熱に対する耐久性に優れ、抵抗コイル１１３ａの
熱を分散させるヒートシンクの役割を果たす。
【００５６】図１２は、本実施形態に係るリード線の第
４例を示す斜視図である。図面を参照すれば、リード線
６００は、発熱部１１３の両端の抵抗コイル１１３ａを
その内部に含む金属ターミナル６０２と、発熱部１１３
の両端一部と金属ターミナル６０２の一部とを包囲し、
その両端と触れる部位が溶接される金属パイプ６３０
と、金属パイプ６３０と金属ターミナル６０２との間を
絶縁させるジルコニアフィラー層６４０と、を備える。
４例を示す斜視図である。図面を参照すれば、リード線
６００は、発熱部１１３の両端の抵抗コイル１１３ａを
その内部に含む金属ターミナル６０２と、発熱部１１３
の両端一部と金属ターミナル６０２の一部とを包囲し、
その両端と触れる部位が溶接される金属パイプ６３０
と、金属パイプ６３０と金属ターミナル６０２との間を
絶縁させるジルコニアフィラー層６４０と、を備える。
【００５７】図９から図１２に示されたリード線３０
０，４００，５００，６００は、リード線の空気中への
発熱による断線を防止して、電極２１０と発熱部１１３
とを一層安定的に連結することができる。
０，４００，５００，６００は、リード線の空気中への
発熱による断線を防止して、電極２１０と発熱部１１３
とを一層安定的に連結することができる。
【００５８】以上、本発明に係る好適な実施の形態につ
いて説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。
当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術思想
の範囲内において、各種の修正例および変更例を想定し
得るものであり、それらの修正例および変更例について
も本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
いて説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。
当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術思想
の範囲内において、各種の修正例および変更例を想定し
得るものであり、それらの修正例および変更例について
も本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
【００５９】
【発明の効果】本発明に係る電子画像形成装置の定着装
置は、ヒートパイプを使用することにより、初期駆動時
及び待機モードから駆動する際に必要なウォーミングア
ップ時間を短縮することができる。
置は、ヒートパイプを使用することにより、初期駆動時
及び待機モードから駆動する際に必要なウォーミングア
ップ時間を短縮することができる。
【００６０】また、ヒートシンクの役割を果たすリード
線を使用することにより、抵抗コイルの熱が分散されて
抵抗コイルの端が空気中で加熱されて断線されることを
防止することができ、電極と発熱部とを安定的に連結す
ることができる。
線を使用することにより、抵抗コイルの熱が分散されて
抵抗コイルの端が空気中で加熱されて断線されることを
防止することができ、電極と発熱部とを安定的に連結す
ることができる。
【図１】本発明の望ましい実施形態による電子写真画像
形成装置の定着装置の概略を示す縦断面図である。
形成装置の定着装置の概略を示す縦断面図である。
【図２】図１に示された定着ローラの構造の概略を示す
横断面図である。
横断面図である。
【図３】図２の第１エンドキャップの斜視図である。
【図４】図２の第１エンドキャップの斜視図である。
【図５】図２の第２エンドキャップの斜視図である。
【図６】図２の第２エンドキャップの斜視図である。
【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ’線に沿って切開した面
の断面図である。
の断面図である。
【図８】図２の定着ローラの電源連結部を示す分解斜視
図である。
図である。
【図９】本実施形態に係るリード線の第１例を示す斜視
図である。
図である。
【図１０】本実施形態に係るリード線の第２例を示す斜
視図である。
視図である。
【図１１】本実施形態に係るリード線の第３例を示す斜
視図である。
視図である。
【図１２】本実施形態に係るリード線の第４例を示す斜
視図である。
視図である。
【図１３】ハロゲンランプが熱源として適用された従来
の定着ローラの概略を示す横断面図である。
の定着ローラの概略を示す横断面図である。
【図１４】図１３に示された定着ローラが採用された定
着装置の概略を示す縦断面図である。
着装置の概略を示す縦断面図である。
１００ 電子写真画像形成装置の定着装置
１１０ 定着ローラ部
１１１ トナー異形層
１１２ 定着ローラ
１１３ 発熱部
１１３ａ 抵抗コイル
１１３ｂ 酸化マグネシウム層
１１３ｃ 金属被覆層
１１４ ヒートパイプ
１１５ 作動流体
１１６ リード線
１１８ サーミスタ
１１９ サーモスタット
１２０，１３０ エンドキャップ
１５０ 用紙
１５１ トナー画像
１９０ 加圧ローラ
２００ 電源連結部
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H033 AA30 BA25 BA26 BB13 BB19
BB21 BB22 BB24 BB26
3K058 AA02 AA28 BA18 CE02 CE12
CE17 CE35 DA04 DA14 DA22
GA06
3K092 PP08 QA02 QA03 QA04 QB02
QB25 QB27 QB62 QC02 QC16
QC19 QC22 QC37 QC42 QC43
QC44 QC51 QC59 RE03 TT01
TT06 TT35 TT39 UA01 VV09
VV16 VV29
Claims (13)
- 【請求項１】 両端が密封されており、その内部空間に
所定量の作動流体を収容した管状のヒートパイプと、前
記ヒートパイプをくるむように設けられる定着ローラ
と、前記定着ローラとヒートパイプとの間に螺旋状に設
けられて熱を発生させる発熱部と、前記発熱部に外部電
源を伝達する電源連結部とを備え、 前記発熱部は、前記電源連結部から供給された電気によ
り熱を発生させる抵抗コイルと、前記抵抗コイルを取り
囲む絶縁層と、前記絶縁層を取り囲む金属被覆層と、そ
の両端の抵抗コイルと前記電源連結部とを連結するリー
ド線と、を備えることを特徴とする電子写真画像形成装
置の定着装置。 - 【請求項２】 前記発熱部の横断面の形状が実質的に四
角形であること、を特徴とする請求項１に記載の電子写
真画像形成装置の定着装置。 - 【請求項３】 前記リード線は、 その一端に前記抵抗コイルが接続され、前記発熱部の両
端底部から外側へ延びる金属ターミナルと、 前記発熱部両端の底を覆う第１絶縁物と、を備えること
を特徴とする請求項１に記載の電子写真画像形成装置の
定着装置。 - 【請求項４】 前記リード線は、 その一端に前記抵抗コイルが接続されるモリブデン薄膜
と、 前記モリブデン薄膜の他端に接続される金属ターミナル
と、 前記モリブデン薄膜と前記発熱部の両端一部とを包囲す
る第２絶縁物と、を備えることを特徴とする請求項１に
記載の電子写真画像形成装置の定着装置。 - 【請求項５】 前記第２絶縁物と前記発熱部の両端底部
との間に介在される第１絶縁物をさらに備えること、を
特徴とする請求項４に記載の電子写真画像形成装置の定
着装置。 - 【請求項６】 前記リード線は、 その一端に前記抵抗コイルが接続されるモリブデン薄膜
と、 その一端に前記モリブデン薄膜の他端が接続されるモリ
ブデン線と、 前記モリブデン線の他端に接続される金属ターミナル
と、 前記モリブデン薄膜と前記発熱部の両端一部とを包囲す
る第２絶縁物と、を備えることを特徴とする請求項１に
記載の電子写真画像形成装置の定着装置。 - 【請求項７】 前記第２絶縁物と前記発熱部の両端底部
との間に介在される第１絶縁物をさらに備えること、を
特徴とする請求項６に記載の電子写真画像形成装置の定
着装置。 - 【請求項８】 前記リード線は、 その一端に前記抵抗コイルが接続される金属ターミナル
と、 前記発熱部の両端一部と前記金属ターミナルの一部とを
包囲し、前記金属被覆層との接続部位が溶接される金属
パイプと、 前記金属パイプと前記金属ターミナルとの間を充填させ
る第３絶縁物と、を備えることを特徴とする請求項１に
記載の電子写真画像形成装置の定着装置。 - 【請求項９】 前記第３絶縁物はジルコニアから形成さ
れること、を特徴とする請求項８に記載の電子写真画像
形成装置の定着装置。 - 【請求項１０】 前記絶縁層は酸化マグネシウム層であ
り、前記金属被覆層はアルミニウム薄膜であること、を
特徴とする請求項１に記載の電子写真画像形成装置の定
着装置。 - 【請求項１１】 前記第１絶縁物はガラス又はジルコニ
アから形成されること、を特徴とする請求項３、５及び
７のいずれか一つの項に記載の電子写真画像形成装置の
定着装置。 - 【請求項１２】 前記第２絶縁物は石英ガラスから形成
されること、を特徴とする請求項４及び6のいずれか一
つの項に記載の電子写真画像形成装置の定着装置。 - 【請求項１３】 前記接続は白金又は銀溶接より成るこ
と、を特徴とする請求項３、４、６及び８のいずれか一
つの項に記載の電子写真画像形成装置の定着装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2001-0054804A KR100385997B1 (ko) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | 전자사진 화상형성장치의 정착 장치 |
| KR2001-054804 | 2001-09-06 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003162170A true JP2003162170A (ja) | 2003-06-06 |
Family
ID=19714010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002254818A Pending JP2003162170A (ja) | 2001-09-06 | 2002-08-30 | 電子写真画像形成装置の定着装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2003162170A (ja) |
| KR (1) | KR100385997B1 (ja) |
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