JP3281749B2 - 定着用ヒートローラ - Google Patents
定着用ヒートローラInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特にプリンタ等の電子
写真装置におけるトナー定着用ヒートローラに関する。
写真装置におけるトナー定着用ヒートローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、プリンタ等の電子写真装置に
おけるトナー定着装置は、発熱手段を備えたヒートロー
ラと、加圧ローラを対向して配置し、これらのローラ間
に印字後の用紙を通過させることによって、トナーを加
熱定着するようになっている。
おけるトナー定着装置は、発熱手段を備えたヒートロー
ラと、加圧ローラを対向して配置し、これらのローラ間
に印字後の用紙を通過させることによって、トナーを加
熱定着するようになっている。
【０００３】そして、上記ヒートローラとしてはアルミ
ニウムやステンレス等の金属パイプ中にハロゲンランプ
等の加熱素子を設けたものが用いられてきたが、発熱効
率が悪いため１分以上のウォームアップ時間が必要であ
り、また消費電力も大きいという問題点があった。
ニウムやステンレス等の金属パイプ中にハロゲンランプ
等の加熱素子を設けたものが用いられてきたが、発熱効
率が悪いため１分以上のウォームアップ時間が必要であ
り、また消費電力も大きいという問題点があった。
【０００４】そこで、金属パイプの外周にポリイミド等
の有機樹脂からなる絶縁層を介して発熱抵抗体を備え、
さらにその表面に離形層を備えた構造のヒートローラが
提案されている（特開昭５５−７２３９０号、特開昭６
２−２００３８０号公報等参照）。
の有機樹脂からなる絶縁層を介して発熱抵抗体を備え、
さらにその表面に離形層を備えた構造のヒートローラが
提案されている（特開昭５５−７２３９０号、特開昭６
２−２００３８０号公報等参照）。
【０００５】また、上記ヒートローラの発熱抵抗体層と
してガラスと金属等の導電材料との混合物を用いること
も提案されている（特開昭６３−１５８５８２号公報等
参照）。これは、金属等の導電材料は、ガラスとの濡れ
性が良くなじみやすいことから、均一な厚みの発熱抵抗
体層を形成できるためである。
してガラスと金属等の導電材料との混合物を用いること
も提案されている（特開昭６３−１５８５８２号公報等
参照）。これは、金属等の導電材料は、ガラスとの濡れ
性が良くなじみやすいことから、均一な厚みの発熱抵抗
体層を形成できるためである。
【０００６】さらに、上記発熱抵抗体に給電するため
に、発熱抵抗体の両端部に銅又はベリリウム系の金属か
らなる電極リングを接合し、各電極リングの外周面に給
電ブラシを接触させて発熱抵抗体に電圧を印加し、発熱
させる構造が提案されている（特開平２−１９８７９号
公報等参照）。
に、発熱抵抗体の両端部に銅又はベリリウム系の金属か
らなる電極リングを接合し、各電極リングの外周面に給
電ブラシを接触させて発熱抵抗体に電圧を印加し、発熱
させる構造が提案されている（特開平２−１９８７９号
公報等参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のヒー
トローラにおいて、長期使用中に電極リングの接合部の
抵抗値が大きく変化したり、電極リングの接合強度が低
くなってしまう等の問題点があった。
トローラにおいて、長期使用中に電極リングの接合部の
抵抗値が大きく変化したり、電極リングの接合強度が低
くなってしまう等の問題点があった。
【０００８】これは、ＯＮ−ＯＦＦを繰り返した際の熱
サイクルによって、電極リングと金属パイプとの熱膨張
差により両者の接合部にクラック等が生じるためであっ
た。
サイクルによって、電極リングと金属パイプとの熱膨張
差により両者の接合部にクラック等が生じるためであっ
た。
【０００９】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、金属パ
イプの表面に絶縁層を介して発熱抵抗体層を備え、該発
熱抵抗体層の両端部に、Ａｇコロイド、Ａｕコロイド、
ＡｇＰｄコロイドの一種を塗布して焼成することにより
電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ以下の導電層を形成し、該
導電層上に導電性ペーストを用いて内周側のエッジ部に
面取りを形成した電極リングを接合して定着用ヒートロ
ーラを構成したものである。
イプの表面に絶縁層を介して発熱抵抗体層を備え、該発
熱抵抗体層の両端部に、Ａｇコロイド、Ａｕコロイド、
ＡｇＰｄコロイドの一種を塗布して焼成することにより
電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ以下の導電層を形成し、該
導電層上に導電性ペーストを用いて内周側のエッジ部に
面取りを形成した電極リングを接合して定着用ヒートロ
ーラを構成したものである。
【００１０】また本発明は、上記電極リングとして、金
属パイプとの熱膨張率の差が１０×１０-6以下であり、
電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ以下であり、融点が８００
℃以上である材質を用いたことを特徴とする。
属パイプとの熱膨張率の差が１０×１０-6以下であり、
電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ以下であり、融点が８００
℃以上である材質を用いたことを特徴とする。
【００１１】
【００１２】
【作用】本発明によれば、発熱抵抗体層の電極リングと
の接合部に電気抵抗率の低い導電層を備えたため、この
部分での発熱を少なくし、熱膨張差による影響を小さく
できるため、長期使用しても接合部の抵抗変化が小さ
く、電極リングの接合強度を高く維持できる。
の接合部に電気抵抗率の低い導電層を備えたため、この
部分での発熱を少なくし、熱膨張差による影響を小さく
できるため、長期使用しても接合部の抵抗変化が小さ
く、電極リングの接合強度を高く維持できる。
【００１３】
【実施例】以下本発明の実施例を図によって説明する。
【００１４】図１に側面図を、図２に電極リング接合部
の拡大断面図をそれぞれ示す。本発明の定着用ヒートロ
ーラは、金属パイプ５の外周面に、絶縁層４を介して発
熱抵抗体層３を備え、さらに最外表面に離形層６を形成
し、発熱抵抗体層３の両端部にそれぞれ電極リング１を
取り付けて構成してある。そして、給電ブラシ７を上記
電極リング１に接触させ、両電極リング１、１間に通電
しながら回転させれば発熱抵抗体層３が発熱し、定着用
ヒートローラとして作用することができる。
の拡大断面図をそれぞれ示す。本発明の定着用ヒートロ
ーラは、金属パイプ５の外周面に、絶縁層４を介して発
熱抵抗体層３を備え、さらに最外表面に離形層６を形成
し、発熱抵抗体層３の両端部にそれぞれ電極リング１を
取り付けて構成してある。そして、給電ブラシ７を上記
電極リング１に接触させ、両電極リング１、１間に通電
しながら回転させれば発熱抵抗体層３が発熱し、定着用
ヒートローラとして作用することができる。
【００１５】また、電極リング１と発熱抵抗体層３との
接合構造は、発熱抵抗体層３の両端部表面に導電層８を
形成し、この導電層８上に導電性ペースト２によって電
極リング１を接合してある。
接合構造は、発熱抵抗体層３の両端部表面に導電層８を
形成し、この導電層８上に導電性ペースト２によって電
極リング１を接合してある。
【００１６】上記導電層８は、電気抵抗率が１０μΩ・
ｃｍ以下の材質から成り、具体的には、Ａｇコロイド
（Ａｇをイオン化したもの）、Ａｕコロイド、ＡｇＰｄ
コロイド等を用い、これらをペースト状にして、発熱抵
抗体層３の両端部表面に印刷、スプレー等によって塗布
した後、３５０℃程度で焼成することによって形成した
ものである。
ｃｍ以下の材質から成り、具体的には、Ａｇコロイド
（Ａｇをイオン化したもの）、Ａｕコロイド、ＡｇＰｄ
コロイド等を用い、これらをペースト状にして、発熱抵
抗体層３の両端部表面に印刷、スプレー等によって塗布
した後、３５０℃程度で焼成することによって形成した
ものである。
【００１７】この導電層８を備えることにより、接合部
の比抵抗を小さくして発熱を防止し、熱膨張差の悪影響
を防止できることから、後述する導電性ペースト２を用
いた接合が可能となり、電極リング１の接合強度を高
め、接合部分の抵抗変化を小さくできるのである。
の比抵抗を小さくして発熱を防止し、熱膨張差の悪影響
を防止できることから、後述する導電性ペースト２を用
いた接合が可能となり、電極リング１の接合強度を高
め、接合部分の抵抗変化を小さくできるのである。
【００１８】また、導電層８の電気抵抗率を１０μΩ・
ｃｍ以下としたのは、１０μΩ・ｃｍよりも大きいとこ
の部分での発熱量が大きくなって上記のような効果が得
られなくなるためである。また、上記効果を奏するため
に、導電層８の幅は電極リング１の幅以上とし、厚みは
３μｍ以上とすることが好ましい。
ｃｍ以下としたのは、１０μΩ・ｃｍよりも大きいとこ
の部分での発熱量が大きくなって上記のような効果が得
られなくなるためである。また、上記効果を奏するため
に、導電層８の幅は電極リング１の幅以上とし、厚みは
３μｍ以上とすることが好ましい。
【００１９】次に、導電性ペースト２としては、Ａｇ等
の導電剤と、樹脂又はガラスと、溶剤とを混合してなる
ペーストを用いる。この導電性ペースト２は、金属パイ
プ５との熱膨張率の差が４×１０-6／℃以内のものが良
く、例えば金属パイプ５がアルミニウム合金（熱膨張率
２４．３×１０-6／℃）から成る場合は、導電性ペース
ト２の熱膨張率は２０〜２８×１０-6／℃の範囲内のも
のが好ましい。これは、導電性ペースト２の熱膨張率が
この範囲外であると、焼成時や使用時の熱サイクルによ
って接合部にクラックが生じたり、抵抗値が変化するた
めである。この点から、導電性ペースト２としては、Ａ
ｇとポリイミドと溶剤を混合したもの（Ａｇポリイミ
ド）が好適である。
の導電剤と、樹脂又はガラスと、溶剤とを混合してなる
ペーストを用いる。この導電性ペースト２は、金属パイ
プ５との熱膨張率の差が４×１０-6／℃以内のものが良
く、例えば金属パイプ５がアルミニウム合金（熱膨張率
２４．３×１０-6／℃）から成る場合は、導電性ペース
ト２の熱膨張率は２０〜２８×１０-6／℃の範囲内のも
のが好ましい。これは、導電性ペースト２の熱膨張率が
この範囲外であると、焼成時や使用時の熱サイクルによ
って接合部にクラックが生じたり、抵抗値が変化するた
めである。この点から、導電性ペースト２としては、Ａ
ｇとポリイミドと溶剤を混合したもの（Ａｇポリイミ
ド）が好適である。
【００２０】そして、上記導電層８上に導電性ペースト
２を塗布して電極リング１を配置し、４００℃程度で焼
成して固着すれば良い。
２を塗布して電極リング１を配置し、４００℃程度で焼
成して固着すれば良い。
【００２１】さらに、電極リング１は、金属パイプ５と
の熱膨張率の差が１０×１０-6／℃以内のものが良く、
例えば金属パイプ５がアルミニウム合金（熱膨張率２
４．３×１０-6／℃）から成る場合は、電極リング１の
熱膨張率は１４〜３４×１０-6／℃の範囲内のものが好
ましい。これは、電極リング１の熱膨張率がこの範囲外
であると、焼成時や使用時の熱サイクルによって接合部
にクラックが生じたり、抵抗値が変化するためである。
の熱膨張率の差が１０×１０-6／℃以内のものが良く、
例えば金属パイプ５がアルミニウム合金（熱膨張率２
４．３×１０-6／℃）から成る場合は、電極リング１の
熱膨張率は１４〜３４×１０-6／℃の範囲内のものが好
ましい。これは、電極リング１の熱膨張率がこの範囲外
であると、焼成時や使用時の熱サイクルによって接合部
にクラックが生じたり、抵抗値が変化するためである。
【００２２】また、電極リング１は電気抵抗率が１０μ
Ω・ｃｍ以下で融点が８００℃以上のものを用いる。こ
れは、電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍよりも大きいと電極
部分の発熱量が大きくなるためであり、融点が８００℃
未満であると給電ブラシ７との接触抵抗による熱で溶け
てスパークの原因となるためである。具体的には、真
鍮、銅、銅合金、ステンレス等、あるいはこれらの金属
表面にニッケル等のメッキを施したものを用いる。な
お、ニッケル等のメッキを施した場合の電気抵抗率と融
点は、メッキ材によって決まることになる。
Ω・ｃｍ以下で融点が８００℃以上のものを用いる。こ
れは、電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍよりも大きいと電極
部分の発熱量が大きくなるためであり、融点が８００℃
未満であると給電ブラシ７との接触抵抗による熱で溶け
てスパークの原因となるためである。具体的には、真
鍮、銅、銅合金、ステンレス等、あるいはこれらの金属
表面にニッケル等のメッキを施したものを用いる。な
お、ニッケル等のメッキを施した場合の電気抵抗率と融
点は、メッキ材によって決まることになる。
【００２３】また、電極リング１の内周側のエッジ部に
はＣ面等の面取り１ａを形成しておくことによって、導
電性ペースト２による接合強度を高くすることができ
る。さらに、電極リング１の幅は給電ブラシ７の幅より
も大きくするために４ｍｍ以上とし、７ｍｍ前後が好ま
しい。また電極リング１の厚みｔは加工上０．７ｍｍ以
上が好ましい。
はＣ面等の面取り１ａを形成しておくことによって、導
電性ペースト２による接合強度を高くすることができ
る。さらに、電極リング１の幅は給電ブラシ７の幅より
も大きくするために４ｍｍ以上とし、７ｍｍ前後が好ま
しい。また電極リング１の厚みｔは加工上０．７ｍｍ以
上が好ましい。
【００２４】さらに、上記電極リング１は、離形層６の
外表面に対して突出させて形成することが重要である。
即ち、このヒートローラの使用時に生じるトナー粉や紙
粉等が、電極リング１の外周面に付着すると、スパーク
が発生したりノイズが生じる等の不都合を生じてしま
う。そこで、電極リング１を離形層６の外表面から突出
させることによって、上記トナー粉や紙粉の電極リング
１への付着を防止できるのである。この突出高さは、
０．１〜５ｍｍの範囲内が好ましい。
外表面に対して突出させて形成することが重要である。
即ち、このヒートローラの使用時に生じるトナー粉や紙
粉等が、電極リング１の外周面に付着すると、スパーク
が発生したりノイズが生じる等の不都合を生じてしま
う。そこで、電極リング１を離形層６の外表面から突出
させることによって、上記トナー粉や紙粉の電極リング
１への付着を防止できるのである。この突出高さは、
０．１〜５ｍｍの範囲内が好ましい。
【００２５】また、電極リング１の周囲に溝を形成する
ことによって、段差部にトナー粉や紙粉が溜まることを
防止できる。この溝は、電極リング１の周囲に段差部の
内外を連通するように軸方向に形成すれば良い。
ことによって、段差部にトナー粉や紙粉が溜まることを
防止できる。この溝は、電極リング１の周囲に段差部の
内外を連通するように軸方向に形成すれば良い。
【００２６】ところで、上記金属パイプ５は熱伝導率
０．０３ｃａｌ／℃・ｃｍ・ｓｅｃ以上の金属から成
り、具体的にはアルミニウムやアルミニウム合金、ある
いはステンレス等を用い、その肉厚は０．５〜１ｍｍと
する。また、絶縁層４はポリイミド、フェノール、シリ
コン、ボロシロキサン等の耐熱性に優れた有機樹脂から
なり、その厚みは絶縁耐力によって異なるが、例えばポ
リイミドの場合１０〜２００μｍの厚みが好ましい。ま
た、離形層６はトナーとの離形性に優れたフッ素樹脂、
シリコン等から成るものである。
０．０３ｃａｌ／℃・ｃｍ・ｓｅｃ以上の金属から成
り、具体的にはアルミニウムやアルミニウム合金、ある
いはステンレス等を用い、その肉厚は０．５〜１ｍｍと
する。また、絶縁層４はポリイミド、フェノール、シリ
コン、ボロシロキサン等の耐熱性に優れた有機樹脂から
なり、その厚みは絶縁耐力によって異なるが、例えばポ
リイミドの場合１０〜２００μｍの厚みが好ましい。ま
た、離形層６はトナーとの離形性に優れたフッ素樹脂、
シリコン等から成るものである。
【００２７】さらに、上記発熱抵抗体層３は、Ａｇ，Ｎ
ｉ，Ａｕ，Ｐｄ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｗ等の金属材、あるいは
Ｒｅ2 Ｏ3 、Ｍｎ2 Ｏ3 、ＬａＭｎＯ3 等の金属化合物
の少なくとも１種、あるいはこれらの導電剤を５〜４０
重量％と残部がガラスからなる混合物を用いる。なお、
上記ガラスとして結晶化ガラスを用いることにより、加
熱冷却サイクルによっても抵抗値の変化の少ない発熱抵
抗体層３とすることができる。その組成としては、Ｐｂ
Ｏを５０重量％以上含むものが良く、好ましくは軟化点
が５００℃以下の低融点のものが良い。
ｉ，Ａｕ，Ｐｄ，Ｍｏ，Ｍｎ，Ｗ等の金属材、あるいは
Ｒｅ2 Ｏ3 、Ｍｎ2 Ｏ3 、ＬａＭｎＯ3 等の金属化合物
の少なくとも１種、あるいはこれらの導電剤を５〜４０
重量％と残部がガラスからなる混合物を用いる。なお、
上記ガラスとして結晶化ガラスを用いることにより、加
熱冷却サイクルによっても抵抗値の変化の少ない発熱抵
抗体層３とすることができる。その組成としては、Ｐｂ
Ｏを５０重量％以上含むものが良く、好ましくは軟化点
が５００℃以下の低融点のものが良い。
【００２８】また、発熱抵抗体層３の厚みは５〜１００
μｍとする。これは厚みが５μｍ未満であると抵抗値が
高くなってバラツキが生じやすくなり、一方１００μｍ
を超えると剥がれやすくなるためである。
μｍとする。これは厚みが５μｍ未満であると抵抗値が
高くなってバラツキが生じやすくなり、一方１００μｍ
を超えると剥がれやすくなるためである。
【００２９】次に、図１、２に示す本発明のヒートロー
ラの製造方法を説明する。
ラの製造方法を説明する。
【００３０】まず、金属パイプ５を所定形状に加工し、
表面に有機樹脂からなる絶縁層４をスピンコート、スプ
レーコート、ディッピング等によって塗布し２００〜４
５０℃の空気中または窒素雰囲気中で焼き付ける。この
表面に、上述したようなガラスと導電材料の混合物を有
機溶剤、バインダー、分散剤等と混合してペースト状に
したものをスクリーン印刷、ディッピング、スプレーコ
ーティング等により塗布して４００〜５００℃で焼成
し、発熱抵抗体層３とする。
表面に有機樹脂からなる絶縁層４をスピンコート、スプ
レーコート、ディッピング等によって塗布し２００〜４
５０℃の空気中または窒素雰囲気中で焼き付ける。この
表面に、上述したようなガラスと導電材料の混合物を有
機溶剤、バインダー、分散剤等と混合してペースト状に
したものをスクリーン印刷、ディッピング、スプレーコ
ーティング等により塗布して４００〜５００℃で焼成
し、発熱抵抗体層３とする。
【００３１】この後、発熱抵抗体層３の両端部に導電層
８を成すペーストを塗布して３５０℃程度で焼成し、さ
らにこの上に導電性ペースト２を介して電極リング１を
配置し、４００℃程度で焼成すれば良い。
８を成すペーストを塗布して３５０℃程度で焼成し、さ
らにこの上に導電性ペースト２を介して電極リング１を
配置し、４００℃程度で焼成すれば良い。
【００３２】実験例１ 本発明実施例として、図１、２に示すヒートローラを試
作した。金属パイプ５は熱膨張率が２４．３×１０-6／
℃のアルミニウム合金からなり、肉厚０．７ｍｍ、外径
１８ｍｍ、長さ２６０ｍｍとし、この金属パイプ５上に
ポリイミドからなる絶縁層４を１０〜５０μｍの厚みで
絶縁耐圧１．５ｋＶ以上となるように形成し、この表
面にＰｂＯを５０％以上含む結晶化ガラス７０重量％と
Ａｇ及びＰｄ、ＬａＭｎＯ3 等から成る導電材料３０重
量％との混合抵抗体粉末をコーティングし４５０℃で焼
成してガラスを結晶化させ、発熱抵抗体層３を形成し
た。
作した。金属パイプ５は熱膨張率が２４．３×１０-6／
℃のアルミニウム合金からなり、肉厚０．７ｍｍ、外径
１８ｍｍ、長さ２６０ｍｍとし、この金属パイプ５上に
ポリイミドからなる絶縁層４を１０〜５０μｍの厚みで
絶縁耐圧１．５ｋＶ以上となるように形成し、この表
面にＰｂＯを５０％以上含む結晶化ガラス７０重量％と
Ａｇ及びＰｄ、ＬａＭｎＯ3 等から成る導電材料３０重
量％との混合抵抗体粉末をコーティングし４５０℃で焼
成してガラスを結晶化させ、発熱抵抗体層３を形成し
た。
【００３３】この発熱抵抗体層３の両端部に、表１に示
すさまざまな材質を用いて導電層８、導電性ペースト
２、電極リング１を備えた。なお電極リング１の幅は５
ｍｍとし、表１中Ｎｏ．８の電極リング１の材質は０．
５％の銀を含有した銅合金にＮｉメッキを施したもので
ある。
すさまざまな材質を用いて導電層８、導電性ペースト
２、電極リング１を備えた。なお電極リング１の幅は５
ｍｍとし、表１中Ｎｏ．８の電極リング１の材質は０．
５％の銀を含有した銅合金にＮｉメッキを施したもので
ある。
【００３４】これらのヒートローラに対し、３分間通電
し３分間強制冷却することによって、２５℃〜２５０℃
の熱サイクルを１万サイクル繰り返した後、電極リング
１の押し抜き強度と発熱抵抗体層３の抵抗変化率を測定
した。結果は表２に示す通りである。
し３分間強制冷却することによって、２５℃〜２５０℃
の熱サイクルを１万サイクル繰り返した後、電極リング
１の押し抜き強度と発熱抵抗体層３の抵抗変化率を測定
した。結果は表２に示す通りである。
【００３５】この結果より、比較例である導電層８を形
成しなかったもの（Ｎｏ．５）や導電層８の電気抵抗率
が１０μΩ・ｃｍより大きいもの（Ｎｏ．４）では熱サ
イクル後の電極リング１の押し抜き強度が低く、抵抗変
化も大きいものであった。
成しなかったもの（Ｎｏ．５）や導電層８の電気抵抗率
が１０μΩ・ｃｍより大きいもの（Ｎｏ．４）では熱サ
イクル後の電極リング１の押し抜き強度が低く、抵抗変
化も大きいものであった。
【００３６】これに対し、電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ
以下の導電層８を備えた本発明実施例（Ｎｏ．１〜３、
６〜１０）は、熱サイクル後の電極リング１の押し抜き
強度が１０ｋｇｆ以上であり、抵抗変化も小さいもので
あった。ただし、導電性ペースト２としてＡｇガラスを
用いたもの（Ｎｏ．２，７，１０）は、金属パイプ５と
の熱膨張率の差が４×１０-6／℃よりも大きいために抵
抗変化が大きく、クラックが生じた。
以下の導電層８を備えた本発明実施例（Ｎｏ．１〜３、
６〜１０）は、熱サイクル後の電極リング１の押し抜き
強度が１０ｋｇｆ以上であり、抵抗変化も小さいもので
あった。ただし、導電性ペースト２としてＡｇガラスを
用いたもの（Ｎｏ．２，７，１０）は、金属パイプ５と
の熱膨張率の差が４×１０-6／℃よりも大きいために抵
抗変化が大きく、クラックが生じた。
【００３７】したがって、電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ
以下の導電層８を備え、かつ金属パイプ５との熱膨張率
の差が４×１０-6／℃以下の導電性ペースト２を用いれ
ば熱サイクル後も高い接合強度を有し、抵抗変化を小さ
くできることがわかる。
以下の導電層８を備え、かつ金属パイプ５との熱膨張率
の差が４×１０-6／℃以下の導電性ペースト２を用いれ
ば熱サイクル後も高い接合強度を有し、抵抗変化を小さ
くできることがわかる。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【００４０】実験例２ 次に、上記と同様にして、表３に示す各種材質で電極リ
ングを形成した。なお、Ｎｏ．８は０．５％の銀を含む
銅合金の表面にＮｉメッキを施したものである。一方、
給電ブラシ７として銀とカーボンの混合粉末を焼結した
ものを用い、電極リング１との接触範囲が４×５ｍｍと
なるようにバネ板で給電ブラシ７を加圧し、ヒートロー
ラを１分間に７６回転させながら、１００Ｖ−５Ａの通
電を１分間行い２分間冷却する熱サイクルを５万回繰り
返した。
ングを形成した。なお、Ｎｏ．８は０．５％の銀を含む
銅合金の表面にＮｉメッキを施したものである。一方、
給電ブラシ７として銀とカーボンの混合粉末を焼結した
ものを用い、電極リング１との接触範囲が４×５ｍｍと
なるようにバネ板で給電ブラシ７を加圧し、ヒートロー
ラを１分間に７６回転させながら、１００Ｖ−５Ａの通
電を１分間行い２分間冷却する熱サイクルを５万回繰り
返した。
【００４１】熱サイクル後の給電ブラシ７の接触抵抗を
測定し、これが許容範囲の６０ｍΩ以下であるかどうか
で評価を行った。結果は表３に示す通りである。
測定し、これが許容範囲の６０ｍΩ以下であるかどうか
で評価を行った。結果は表３に示す通りである。
【００４２】この結果より、電極リング１の電気抵抗率
が１０μΩ・ｃｍを超えるもの（Ｎｏ．６）は熱サイク
ル後の接触抵抗が許容範囲を超えてしまった。
が１０μΩ・ｃｍを超えるもの（Ｎｏ．６）は熱サイク
ル後の接触抵抗が許容範囲を超えてしまった。
【００４３】したがって、電極リング１の電気抵抗率は
１０μΩ・ｃｍ以下のものが好ましいことがわかる。
１０μΩ・ｃｍ以下のものが好ましいことがわかる。
【００４４】
【表３】
【００４５】実験例３ 次に、上記と同様にして、表４に示す各種材質で電極リ
ング１を形成し、その内周側エッジに面取り１ａのない
もの、面取り１ａとして厚みｔの１／２の幅のＣ面を形
成したもの、厚みｔと同じ幅のＣ面を形成したものをそ
れぞれ用意した。
ング１を形成し、その内周側エッジに面取り１ａのない
もの、面取り１ａとして厚みｔの１／２の幅のＣ面を形
成したもの、厚みｔと同じ幅のＣ面を形成したものをそ
れぞれ用意した。
【００４６】これらのヒートローラに対し、３分間通電
し３分間強制冷却することによって、２５℃〜２５０℃
の熱サイクルを１万サイクル繰り返した後、電極リング
１の押し抜き強度と発熱抵抗体層３の抵抗変化率を測定
した。
し３分間強制冷却することによって、２５℃〜２５０℃
の熱サイクルを１万サイクル繰り返した後、電極リング
１の押し抜き強度と発熱抵抗体層３の抵抗変化率を測定
した。
【００４７】結果を表４に示すように、Ｃ面を備え、そ
の幅を大きくすることによって、電極リング１の押し抜
き強度を高められることがわかる。
の幅を大きくすることによって、電極リング１の押し抜
き強度を高められることがわかる。
【００４８】
【表４】
【００４９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、金属パイ
プの表面に絶縁層を介して発熱抵抗体層を備え、該発熱
抵抗体層の両端部に、Ａｇコロイド、Ａｕコロイド、Ａ
ｇＰｄコロイドの一種を塗布して焼成することにより電
気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ以下の導電層を形成し、該導
電層上に導電性ペーストを用いて内周側のエッジ部に面
取りを形成した電極リングを接合して定着用ヒートロー
ラを構成したことによって、電極リング接合部の比抵抗
を小さくして発熱を防止できることから、ＯＮ−ＯＦＦ
繰り返し時の電極リングと金属パイプとの熱膨張差によ
る悪影響を小さくできる。その結果、長期間使用しても
電極リングの接合強度が高く、抵抗値変化の小さい定着
用ヒートローラを提供できる。また、電極リングの内周
側エッジ部に面取りを形成したことによって、電極リン
グの接合強度をさらに高めることができる。
プの表面に絶縁層を介して発熱抵抗体層を備え、該発熱
抵抗体層の両端部に、Ａｇコロイド、Ａｕコロイド、Ａ
ｇＰｄコロイドの一種を塗布して焼成することにより電
気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ以下の導電層を形成し、該導
電層上に導電性ペーストを用いて内周側のエッジ部に面
取りを形成した電極リングを接合して定着用ヒートロー
ラを構成したことによって、電極リング接合部の比抵抗
を小さくして発熱を防止できることから、ＯＮ−ＯＦＦ
繰り返し時の電極リングと金属パイプとの熱膨張差によ
る悪影響を小さくできる。その結果、長期間使用しても
電極リングの接合強度が高く、抵抗値変化の小さい定着
用ヒートローラを提供できる。また、電極リングの内周
側エッジ部に面取りを形成したことによって、電極リン
グの接合強度をさらに高めることができる。
【００５０】また、本発明によれば、上記電極リングを
金属パイプとの熱膨張率の差が１０×１０-6以下であ
り、電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ以下であり、融点が８
００℃以上としたことによって、より長期間にわたって
使用しても電極リングの接合強度が高く、抵抗値変化の
小さい定着用ヒートローラを提供できる。
金属パイプとの熱膨張率の差が１０×１０-6以下であ
り、電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ以下であり、融点が８
００℃以上としたことによって、より長期間にわたって
使用しても電極リングの接合強度が高く、抵抗値変化の
小さい定着用ヒートローラを提供できる。
【００５１】
【図１】本発明の定着用ヒートローラを示す側面図であ
る。
る。
【図２】本発明の定着用ヒートローラにおける電極リン
グ接合部の拡大断面図である。
グ接合部の拡大断面図である。
１：電極リング ２：導電性ペースト ３：発熱抵抗体層 ４：絶縁層 ５：金属パイプ ６：離形層 ７：給電ブラシ ８：導電層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/20
Claims (2)
- 【請求項１】金属パイプの表面に絶縁層を介して発熱抵
抗体層を備え、該発熱抵抗体層の両端部に、Ａｇコロイ
ド、Ａｕコロイド、ＡｇＰｄコロイドの一種を塗布して
焼成することにより電気抵抗率が１０μΩ・ｃｍ以下の
導電層を形成し、該導電層上に導電性ペーストを用いて
内周側のエッジ部に面取りを形成した電極リングを接合
してなる定着用ヒートローラ。 - 【請求項２】上記電極リングは、金属パイプとの熱膨張
率の差が１０×１０-6 ／℃以下であり、電気抵抗率が１
０μΩ・ｃｍ以下であり、融点が８００℃以上であるこ
とを特徴とする請求項１記載の定着用ヒートローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06600595A JP3281749B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 定着用ヒートローラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06600595A JP3281749B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 定着用ヒートローラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08262906A JPH08262906A (ja) | 1996-10-11 |
| JP3281749B2 true JP3281749B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=13303408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06600595A Expired - Fee Related JP3281749B2 (ja) | 1995-03-24 | 1995-03-24 | 定着用ヒートローラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3281749B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5407951B2 (ja) * | 2010-03-15 | 2014-02-05 | コニカミノルタ株式会社 | 定着装置および画像形成装置 |
-
1995
- 1995-03-24 JP JP06600595A patent/JP3281749B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08262906A (ja) | 1996-10-11 |
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