JP4320617B2 - Fixing roller and fixing device - Google Patents

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Description

この発明は、例えば、複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ等の電子写真装置に用いられて記録材の未定着画像を溶融定着(加熱定着)するための電磁誘導発熱式の定着ローラ、および、この定着ローラを用いた定着装置に関する。   The present invention relates to an electromagnetic induction heating type fixing roller used for, for example, an electrophotographic apparatus such as a copying machine, a laser printer, a facsimile machine, etc., for melting and fixing (heating fixing) an unfixed image on a recording material, and this fixing The present invention relates to a fixing device using a roller.

最近の定着装置においては、省エネを目指して、高い熱変換効率が得られる誘導加熱方式の熱源を採用することが考えられている。特に、コイルによって発生する磁束を、フェライトコアなどのコア材で、定着装置の定着ローラの導電発熱層に導くような構成のものが、コンパクトさや効率の高さで着目されている。   In recent fixing devices, in order to save energy, it is considered to employ an induction heating type heat source capable of obtaining high heat conversion efficiency. In particular, a structure in which a magnetic flux generated by a coil is guided to a conductive heat generation layer of a fixing roller of a fixing device by a core material such as a ferrite core has attracted attention because of its compactness and high efficiency.

そして、この従来の電磁誘導加熱方式の定着装置は、定着ローラと、この定着ローラと接触してニップを形成する加圧ローラと、この定着ローラの外側に配置されて磁束を発生する磁束発生手段とを備えている。   The conventional electromagnetic induction heating type fixing device includes a fixing roller, a pressure roller that is in contact with the fixing roller to form a nip, and a magnetic flux generating means that is disposed outside the fixing roller and generates a magnetic flux. And.

この定着ローラは、径方向の内側から外側に順に、スポンジ層および電磁誘導発熱層を備え、上記磁束発生手段の磁束によって、上記定着ロ一ラの上記電磁誘導発熱層を発熱させて、上記ニップで未定着像を担持した記録材を挟持しつつ搬送してこの未定着像をこの記録材に溶融定着させている(特開2000−214714号公報:特許文献1参照)。   The fixing roller includes a sponge layer and an electromagnetic induction heat generating layer in order from the inner side to the outer side in the radial direction, and heats the electromagnetic induction heat generating layer of the fixing roller by the magnetic flux of the magnetic flux generating means, thereby The recording material carrying the unfixed image is conveyed while being sandwiched, and the unfixed image is melted and fixed on the recording material (see Japanese Patent Laid-Open No. 2000-214714: Patent Document 1).

しかしながら、上記従来の定着ローラでは、上記スポンジ層と上記電磁誘導発熱層とは接着されているので、熱や圧力等のストレスによって、上記定着ローラに対して以下の問題が生じた。   However, in the conventional fixing roller, since the sponge layer and the electromagnetic induction heat generating layer are bonded, the following problems occur with respect to the fixing roller due to stress such as heat and pressure.

すなわち、上記スポンジ層と上記電磁誘導発熱層との間の接着力が小さい場合、上記スポンジ層と上記電磁誘導発熱層との間で接着剥がれが生じて、上記スポンジ層が損傷するという問題があった。   That is, when the adhesive force between the sponge layer and the electromagnetic induction heating layer is small, there is a problem that the sponge layer is damaged due to adhesion peeling between the sponge layer and the electromagnetic induction heating layer. It was.

一方、上記スポンジ層と上記電磁誘導発熱層との間の接着力が大きい場合、上記スポンジ層が熱膨張変形すると、上記電磁誘導発熱層が追従して変形して、上記定着ローラの表面が変形する問題があった。   On the other hand, when the adhesive force between the sponge layer and the electromagnetic induction heat generating layer is large, when the sponge layer is thermally expanded and deformed, the electromagnetic induction heat generating layer follows and deforms, and the surface of the fixing roller is deformed. There was a problem to do.

要するに、上記従来の定着ローラでは、上記スポンジ層と上記電磁誘導発熱層とは接着されているので、耐久性が劣ると共に、接着剤のコストが必要であった。
特開2000−214714号公報
In short, in the conventional fixing roller, since the sponge layer and the electromagnetic induction heat generating layer are bonded, the durability is inferior and the cost of the adhesive is required.
JP 2000-214714 A

そこで、この発明の課題は、耐久性を向上できると共に、製造コストを低減できる定着ローラを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a fixing roller capable of improving durability and reducing manufacturing cost.

上記課題を解決するため、この発明の定着ローラは、
電磁誘導発熱層を有する外側ローラと、
この外側ローラの内側に接着しないで挿入されていると共にスポンジ層を有する内側ローラとを備え、
上記内側ローラの外径半径R[mm]と上記外側ローラの内径半径r[mm]とは、
r−0.5<R<r+0.5
を満たし、
上記外側ローラは、上記電磁誘導発熱層の外側に順に配置された弾性層および離型層を有し、
上記内側ローラは、上記スポンジ層の内側に配置された支持層と、上記スポンジ層の外側に配置されると共に上記電磁誘導発熱層の内面との摩擦力を軽減する保護層とを有することを特徴としている。
In order to solve the above problems, the fixing roller of the present invention is:
An outer roller having an electromagnetic induction heating layer;
An inner roller that is inserted without being bonded to the inside of the outer roller and has a sponge layer,
The outer diameter radius R [mm] of the inner roller and the inner diameter radius r [mm] of the outer roller are:
r−0.5 <R <r + 0.5
Meet the,
The outer roller has an elastic layer and a release layer disposed in order on the outer side of the electromagnetic induction heating layer,
The inner roller includes a support layer disposed inside the sponge layer, and a protective layer disposed outside the sponge layer and reducing frictional force between the inner surface of the electromagnetic induction heat generating layer. It is said.

この発明の定着ローラによれば、上記スポンジ層を有する上記内側ローラは、上記電磁誘導発熱層を有する上記外側ローラの内側に接着しないで挿入されているので、上記スポンジ層と上記電磁誘導発熱層とは、相互に接着されない。このように、上記スポンジ層と上記電磁誘導発熱層との間に接着剤を用いないので、上記スポンジ層と上記電磁誘導発熱層との接着剥がれの問題がなくなって、耐久性の向上が期待できるとともに、接着剤のコストの低減が可能になる。つまり、この発明の定着ローラでは、耐久性の向上、および、製造コストの低減を考慮して、上記内側ローラと上記外側ローラとを接着していない。   According to the fixing roller of the present invention, since the inner roller having the sponge layer is inserted without being bonded to the inner side of the outer roller having the electromagnetic induction heat generating layer, the sponge layer and the electromagnetic induction heat generating layer are inserted. Are not bonded to each other. As described above, since no adhesive is used between the sponge layer and the electromagnetic induction heating layer, the problem of adhesion peeling between the sponge layer and the electromagnetic induction heating layer is eliminated, and improvement in durability can be expected. At the same time, the cost of the adhesive can be reduced. That is, in the fixing roller of the present invention, the inner roller and the outer roller are not bonded in consideration of improvement in durability and reduction in manufacturing cost.

また、上記内側ローラの外径半径Rと上記外側ローラの内径半径rとは、r−0.5<R<r+0.5を満たすので、上記外側ローラの内側に上記内側ローラを挿入し易くなって、上記定着ローラの製造が容易になると共に、上記定着ローラを回動するときに、上記外側ローラの外径が安定するので、上記定着ローラを加熱するときに、上記外側ローラの周方向の温度分布が略一定に良好となって、上記定着ローラを通過する記録材の画質が良好になる。また、上記スポンジ層の外側に上記保護層が配置されているので、上記スポンジ層の耐久性が向上する。例えば、熱により上記スポンジ層が膨張しても、上記保護層と上記電磁誘導発熱層との間で滑りが生じて、上記スポンジ層へのストレスが少なくなる。 Further, the outer diameter radius R of the inner roller and the inner diameter radius r of the outer roller satisfy r−0.5 <R <r + 0.5, so that the inner roller can be easily inserted inside the outer roller. Thus, the fixing roller can be easily manufactured, and when the fixing roller is rotated, the outer diameter of the outer roller is stabilized. Therefore, when the fixing roller is heated, the outer circumferential direction of the outer roller is increased. The temperature distribution becomes substantially constant and good, and the image quality of the recording material passing through the fixing roller becomes good. Further, since the protective layer is disposed outside the sponge layer, the durability of the sponge layer is improved. For example, even if the sponge layer expands due to heat, a slip occurs between the protective layer and the electromagnetic induction heat generating layer, thereby reducing stress on the sponge layer.

また、一実施形態の定着ローラでは、上記外側ローラを上記外側ローラの軸方向の両端側から挟んで、上記外側ローラの軸方向の動きを規制する規制部材を備える。   In one embodiment, the fixing roller includes a regulating member that sandwiches the outer roller from both axial ends of the outer roller and restricts the axial movement of the outer roller.

この一実施形態の定着ローラによれば、上記規制部材を備えるので、上記定着ローラを回動するときに、上記外側ローラの軸方向への動き(蛇行)を防止して、上記定着ローラを通過する記録材の画質が一層良好になる。   According to the fixing roller of this embodiment, since the restriction member is provided, when the fixing roller is rotated, the outer roller is prevented from moving in the axial direction (meandering) and passes through the fixing roller. The image quality of the recording material to be recorded is further improved.

また、この発明の定着装置では、
上記定着ローラと、
この定着ローラとともに記録材を挟持して搬送する加圧ローラと、
上記定着ローラの外側に配置されると共に磁束を発生して上記定着ローラの上記電磁誘導発熱層を発熱させる磁束発生手段と
を備えることを特徴としている。
In the fixing device of the present invention,
The fixing roller;
A pressure roller for nipping and conveying the recording material together with the fixing roller;
Magnetic flux generating means is provided outside the fixing roller and generates magnetic flux to generate heat in the electromagnetic induction heat generating layer of the fixing roller.

この発明の定着装置によれば、上記定着ローラを備えるので、上記定着ローラの耐久性、製造作業性および外径安定性の良好さにともなって、保守点検が少なくてすむと共に、上記記録材の画質を良好にできる。   According to the fixing device of the present invention, since the fixing roller is provided, less maintenance and inspection are required due to the durability, manufacturing workability, and outer diameter stability of the fixing roller. The image quality can be improved.

また、一実施形態の定着装置では、上記加圧ローラを回動させる駆動手段を備えている。   Further, the fixing device according to an embodiment includes a driving unit that rotates the pressure roller.

この一実施形態の定着装置によれば、上記駆動手段により上記加圧ローラを回動させるので、上記加圧ローラの回転を正確に制御できて、上記記録材を正確に搬送できる。   According to the fixing device of this embodiment, since the pressure roller is rotated by the driving unit, the rotation of the pressure roller can be accurately controlled and the recording material can be accurately conveyed.

この発明の定着ローラによれば、上記内側ローラと上記外側ローラとは接着されていないので、耐久性の向上および製造コストの低減を図ることができる。また、上記内側ローラの外径半径Rと上記外側ローラの内径半径rとは、r−0.5<R<r+0.5を満たすので、上記外側ローラの内側に上記内側ローラを挿入し易くなると共に、上記外側ローラの外径が安定する。   According to the fixing roller of the present invention, since the inner roller and the outer roller are not bonded, it is possible to improve durability and reduce manufacturing cost. Further, since the outer diameter radius R of the inner roller and the inner diameter radius r of the outer roller satisfy r−0.5 <R <r + 0.5, the inner roller can be easily inserted inside the outer roller. At the same time, the outer diameter of the outer roller is stabilized.

また、この発明の定着装置によれば、上記定着ローラを備えるので、保守点検が少なくてすむと共に、記録材の画質を良好にできる。   Further, according to the fixing device of the present invention, since the fixing roller is provided, maintenance and inspection can be reduced and the image quality of the recording material can be improved.

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.

(第1の実施形態)
図1は、この発明の定着装置の一実施形態である横断面構成図を示している。図1に示すように、この定着装置は、誘導加熱型であり、電磁誘導発熱式の定着ローラ1と、この定着ローラ1と接触してニップNを形成する加圧ローラ2と、この定着ローラ1の外側に配置されて磁束を発生する磁束発生手段3とを備えている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram showing an embodiment of a fixing device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the fixing device is of an induction heating type, and includes an electromagnetic induction heating type fixing roller 1, a pressure roller 2 that contacts the fixing roller 1 to form a nip N, and the fixing roller. 1 is provided on the outer side of the magnetic flux generating means 3 for generating magnetic flux.

そして、この磁束発生手段3の磁束によって上記定着ローラ1を発熱させてから、未定着像tを担持した記録材Pを上記定着ローラ1と上記加圧ローラ2との間を通過させ、上記ニップNによって上記記録材Pを挟持搬送しながら上記未定着像tをこの記録材Pに溶融定着(加熱定着)させる。   Then, after the fixing roller 1 is heated by the magnetic flux of the magnetic flux generating means 3, the recording material P carrying the unfixed image t is passed between the fixing roller 1 and the pressure roller 2, and the nip While the recording material P is nipped and conveyed by N, the unfixed image t is melt-fixed (heat-fixed) on the recording material P.

なお、この定着装置は、上記記録材Pに上記未定着像tを形成する(図示しない)作像手段と共に、複写機、レーザプリンタまたはファクシミリ等の画像形成装置を構成する。   This fixing device constitutes an image forming apparatus such as a copying machine, a laser printer, or a facsimile together with an image forming means (not shown) for forming the unfixed image t on the recording material P.

上記記録材Pとは、例えば、用紙、OHPシート等の記録材であり、上記未定着像tは、例えば、樹脂や、磁性材や、着色料等からなる加熱溶融性のトナーである。   The recording material P is, for example, a recording material such as paper or an OHP sheet, and the unfixed image t is a heat-meltable toner made of, for example, a resin, a magnetic material, or a colorant.

上記定着ローラ1と上記加圧ロ一ラ2とは、平行に対向して配置され、それぞれの両端側が、図示しない軸受部材に回転自在に支持されている。上記定着ローラ1は、図示しないバネ等の加圧機構によって、上記加圧ローラ2の軸側に付勢され、上記加圧ローラ2の外面に所定圧力で圧接されて、上記ニップNを形成する。   The fixing roller 1 and the pressure roller 2 are arranged to face each other in parallel, and both end sides thereof are rotatably supported by a bearing member (not shown). The fixing roller 1 is urged toward the shaft side of the pressure roller 2 by a pressure mechanism such as a spring (not shown), and is pressed against the outer surface of the pressure roller 2 with a predetermined pressure to form the nip N. .

上記加圧ローラ2は、モータ等の駆動手段9によって、矢印にて示す時計廻り方向に、所定の周速度で回転駆動される。上記定着ローラ1は、上記ニップNでの上記加圧ローラ2との圧接摩擦力によって、上記加圧ローラ2の回転に従動して回転する。   The pressure roller 2 is rotationally driven at a predetermined peripheral speed in a clockwise direction indicated by an arrow by a driving means 9 such as a motor. The fixing roller 1 rotates following the rotation of the pressure roller 2 by the frictional force of contact with the pressure roller 2 at the nip N.

上記定着ローラ1は、図1と図2に示すように、外側ローラ15と、この外側ローラ15の内側に接着しないで挿入されている内側ローラ10とを備える。   As shown in FIGS. 1 and 2, the fixing roller 1 includes an outer roller 15 and an inner roller 10 inserted without being bonded to the inner side of the outer roller 15.

上記内側ローラ10は、径方向の内側から外側に順に配置された支持層11、スポンジ層12および保護層13を有する。上記外側ローラ15は、径方向の内側から外側に順に配置された電磁誘導発熱層16、弾性層17および離型層18を有する。   The inner roller 10 includes a support layer 11, a sponge layer 12, and a protective layer 13 that are sequentially arranged from the inner side to the outer side in the radial direction. The outer roller 15 has an electromagnetic induction heat generating layer 16, an elastic layer 17, and a release layer 18 that are arranged in order from the inner side to the outer side in the radial direction.

上記支持層11は、例えば、外径が40mmで厚さが3mmのアルミ製の芯金シリンダを用いる。なお、上記支持層11としては、材質の強度が確保できれば、例えば、鉄、PPS(ポリフェニレンサルファイド)のような耐熱性のモールドのパイプを使用することも可能であるが、芯金が発熱するのを防ぐために、電磁誘導加熱の影響が少ない非磁性材料を用いるのが望ましい。   For the support layer 11, for example, an aluminum cored bar cylinder having an outer diameter of 40 mm and a thickness of 3 mm is used. The support layer 11 may be a heat-resistant molded pipe such as iron or PPS (polyphenylene sulfide), for example, as long as the strength of the material can be secured. However, the core metal generates heat. In order to prevent this, it is desirable to use a nonmagnetic material that is less affected by electromagnetic induction heating.

上記スポンジ層12は、上記電磁誘導発熱層16で発生した熱を断熱保持するためのものであり、耐熱性および弾性を有するゴム材や樹脂材のスポンジ体(断熱構造体)が用いられる。このように、上記スポンジ層12に、耐熱性および弾性を有するゴム材や樹脂材のスポンジ体(断熱構造体)を用いることにより、上記電磁誘導発熱層16を確実に断熱保持するとともに、上記電磁誘導発熱層16のたわみを許容して上記ニップNの幅寸法を増やし、さらに、上記定着ローラ1のローラ硬度を上記加圧ローラ2よりも小さくして、排紙性および記録材分離性能を向上することができる。例えば、上記スポンジ層12に、シリコンスポンジ材を用いる場合、厚さが2〜10mm、望ましくは3〜7mmであって、硬度がアスカーゴム硬度計で20〜60度、望ましくは30〜50度に設定される。   The sponge layer 12 is for insulating and maintaining the heat generated in the electromagnetic induction heat generating layer 16, and a sponge material (heat insulation structure) made of rubber material or resin material having heat resistance and elasticity is used. As described above, by using a sponge body (heat insulating structure) of heat-resistant and elastic rubber material or resin material for the sponge layer 12, the electromagnetic induction heat generating layer 16 can be reliably insulated and retained. The width of the nip N is increased by allowing the induction heating layer 16 to bend, and the roller hardness of the fixing roller 1 is made smaller than that of the pressure roller 2 to improve paper discharge performance and recording material separation performance. can do. For example, when a silicon sponge material is used for the sponge layer 12, the thickness is 2 to 10 mm, preferably 3 to 7 mm, and the hardness is set to 20 to 60 degrees, preferably 30 to 50 degrees with an Asker rubber hardness meter. Is done.

上記保護層13は、上記電磁誘導発熱層16の内面との摩擦力を軽減し、上記外側ローラ15の軸方向の動き(蛇行力)を抑制するためのもので、例えば、PFA、PTFE、FEP、PFEP等のフッ素樹脂が好ましく用いられる。この保護層13の厚さは、5〜100μmが好ましく、10〜50μmがより好ましい。   The protective layer 13 is for reducing the frictional force with the inner surface of the electromagnetic induction heat generating layer 16 and suppressing the axial movement (meandering force) of the outer roller 15. For example, PFA, PTFE, FEP Fluorine resin such as PFEP is preferably used. 5-100 micrometers is preferable and, as for the thickness of this protective layer 13, 10-50 micrometers is more preferable.

上記電磁誘導発熱層16は、例えば、厚さが10〜100μm、望ましくは20〜50μmの無端状のニッケル電鋳ベルト層である。なお、上記電磁誘導発熱層16の他の材料として、例えば、磁性ステンレスのような磁性材料(磁性金属)といった、比較的透磁率μが高く、適当な抵抗率ρを有するものを用いてもよい。また、非磁性材料でも、金属などの導電性のある材料は、例えば、材料を薄膜にすることにより使用できる。また、上記電磁誘導発熱層16は、樹脂に発熱粒子を分散させたものを用いてもよく、上記電磁誘導発熱層16に、樹脂ベースのものを用いることによって、上記記録材Pの分離性を一層よくすることができる。   The electromagnetic induction heat generating layer 16 is, for example, an endless nickel electroformed belt layer having a thickness of 10 to 100 μm, desirably 20 to 50 μm. In addition, as another material of the electromagnetic induction heat generating layer 16, a material having a relatively high magnetic permeability μ and an appropriate resistivity ρ such as a magnetic material (magnetic metal) such as magnetic stainless steel may be used. . Moreover, even if it is a nonmagnetic material, electroconductive materials, such as a metal, can be used by making a material into a thin film, for example. The electromagnetic induction heat generating layer 16 may be made of a resin in which heat generation particles are dispersed. By using a resin-based material for the electromagnetic induction heat generating layer 16, the separation property of the recording material P can be improved. Can be better.

そして、上記電磁誘導発熱層16では、上記磁束発生手段3の磁束によって、渦電流が発生してジュール熱により発熱し、この発熱により上記定着ローラ1が加熱される。この加熱を、電磁誘導加熱という。   In the electromagnetic induction heat generating layer 16, an eddy current is generated by the magnetic flux of the magnetic flux generating means 3, and heat is generated by Joule heat, and the fixing roller 1 is heated by this heat generation. This heating is called electromagnetic induction heating.

上記弾性層17は、耐熱性および弾性を有するゴム材や樹脂材からなり、上記記録材Pと上記定着ローラ1の表面との密着性を高める。上記弾性層17としては、例えば、定着温度での使用に耐えられるシリコンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性エラストマーを用いる。上記弾性層17には、熱伝導性や補強等を目的として各種充填剤を混入してもよく、この熱伝導性粒子としては、ダイヤモンド、銀、銅、アルミニウム、大理石、ガラス等あり、実用的には、シリカ、アルミナ、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、酸化ベリリウム等がある。   The elastic layer 17 is made of a heat-resistant and elastic rubber material or resin material, and improves the adhesion between the recording material P and the surface of the fixing roller 1. As the elastic layer 17, for example, a heat-resistant elastomer such as silicon rubber or fluorine rubber that can withstand use at a fixing temperature is used. Various fillers may be mixed in the elastic layer 17 for the purpose of thermal conductivity, reinforcement, and the like. Examples of the thermally conductive particles include diamond, silver, copper, aluminum, marble, and glass. Examples include silica, alumina, magnesium oxide, boron nitride, and beryllium oxide.

上記弾性層17の厚みは、例えば、10〜800μmが好ましく、100〜300μmがより好ましい。上記弾性層17の厚みが10μm未満であると、厚み方向の弾力性を得ることが難しくなる一方、上記弾性層17の厚みが800μmを超えると、上記電磁誘導発熱層16で発生した熱が、上記定着ローラ1の外周面に達し難くなり、熱効率が悪化する傾向がある。   The thickness of the elastic layer 17 is, for example, preferably 10 to 800 μm, and more preferably 100 to 300 μm. When the thickness of the elastic layer 17 is less than 10 μm, it becomes difficult to obtain elasticity in the thickness direction. On the other hand, when the thickness of the elastic layer 17 exceeds 800 μm, the heat generated in the electromagnetic induction heating layer 16 is It becomes difficult to reach the outer peripheral surface of the fixing roller 1, and the thermal efficiency tends to deteriorate.

上記弾性層17の硬度は、JIS硬度で1〜80度が好ましく、5〜30度がより好ましく、上記弾性層17における強度の低下および密着性の不良を防止しつつ、未定着像(トナー)tの定着性の不良を防止できる。この場合、上記弾性層17は、シリコンゴムからなることが好ましく、このシリコンゴムとしては、具体的に述べると、1成分系、2成分系又は3成分系以上のシリコンゴム、LTV型、RTV型又はHTV型のシリコンゴム、縮合型又は付加型のシリコンゴム等を使用できる。なお、この実施形態において、上記弾性層17は、JIS硬度10度、厚さ200μmのシリコンゴムである。   The hardness of the elastic layer 17 is preferably 1 to 80 degrees, more preferably 5 to 30 degrees in terms of JIS hardness, and while preventing a decrease in strength and poor adhesion in the elastic layer 17, an unfixed image (toner) It is possible to prevent the fixing problem of t. In this case, the elastic layer 17 is preferably made of silicon rubber. Specifically, the silicon rubber is a one-component, two-component or three-component or more silicone rubber, LTV type, RTV type. Alternatively, HTV type silicon rubber, condensation type or addition type silicon rubber can be used. In this embodiment, the elastic layer 17 is silicon rubber having a JIS hardness of 10 degrees and a thickness of 200 μm.

上記離型層18は、上記定着ローラ1の表面の離型性を高めるものであり、定着温度での使用に耐えられる上にトナー離型性を有する。上記離型層18としては、例えば、シリコンゴム、フッ素ゴムや、PFA、PTFE、FEP、PFEP等のフッ素樹脂が用いられる。上記離型層18の厚さは、5〜100μmが好ましく、10〜50μmがより好ましい。なお、上記離型層18の中に、導電材、耐摩耗材、良熱伝導材をフィラーとして添加してもよい。また、層間接着力を向上させるために、プライマ等による接着処理を行ってもよい。   The release layer 18 enhances the releasability of the surface of the fixing roller 1, and can withstand use at a fixing temperature and has toner releasability. As the release layer 18, for example, silicon rubber, fluororubber, or fluororesin such as PFA, PTFE, FEP, PFEP, or the like is used. 5-100 micrometers is preferable and, as for the thickness of the said mold release layer 18, 10-50 micrometers is more preferable. In the release layer 18, a conductive material, an abrasion resistant material, or a good heat conductive material may be added as a filler. Further, in order to improve the interlayer adhesion, an adhesion treatment with a primer or the like may be performed.

上記構成の定着ローラ1によれば、上記内側ローラ10と上記外側ローラ15とは、相互に接着されていないので、従来のスポンジ層と電磁誘導発熱層との接着剥がれの問題を防ぎ、長寿命化を図ることができる。また、上記内側ローラ10と上記外側ローラ15との間の接着剤を省くことができて、接着剤のコストも同時に低減可能となる。   According to the fixing roller 1 having the above-described configuration, the inner roller 10 and the outer roller 15 are not bonded to each other. Therefore, the problem of adhesion peeling between the conventional sponge layer and the electromagnetic induction heat generating layer is prevented, and a long service life is achieved. Can be achieved. Further, the adhesive between the inner roller 10 and the outer roller 15 can be omitted, and the cost of the adhesive can be reduced at the same time.

また、上記内側ローラ10の外径半径R[mm]と上記外側ローラ15の内径半径r[mm]とは、次の(式1)を満たしている。
r−0.5<R<r+0.5 ・・・(式1)
Further, the outer diameter radius R [mm] of the inner roller 10 and the inner diameter radius r [mm] of the outer roller 15 satisfy the following (Formula 1).
r−0.5 <R <r + 0.5 (Formula 1)

このように、上記定着ローラ1は、上記(式1)を満たすので、上記外側ローラ15の内側に上記内側ローラ10を挿入し易くなって、上記定着ローラ1の製造が容易になる。また、上記定着ローラ1を回動するときに、上記外側ローラ15の外径が安定するので、上記定着ローラ1を加熱するときに、上記外側ローラ15の周方向の温度分布が略一定に良好となって、上記記録材Pの画質が良好になる。   Thus, since the fixing roller 1 satisfies the above (Formula 1), the inner roller 10 can be easily inserted inside the outer roller 15, and the manufacturing of the fixing roller 1 is facilitated. Further, since the outer diameter of the outer roller 15 is stabilized when the fixing roller 1 is rotated, the temperature distribution in the circumferential direction of the outer roller 15 is substantially constant and good when the fixing roller 1 is heated. Thus, the image quality of the recording material P is improved.

すなわち、上限値を超えると(R>r+0.5)、上記外側ローラ15の内側に上記内側ローラ10を挿入し難くなって、上記定着ローラ1の製造が困難になる。具体的に述べると、図3に、(R−r)の値と、外側ローラ内への内側ローラの挿入作業性の評価との、対応図を示す。図3からわかるように、(R−r)の値が0.6mm以下では、外側ローラ内への内側ローラの嵌め込み作業が悪くなる。また、(R−r)の値が0.5mm以上では、外側ローラ内への内側ローラの嵌め込み作業が可能になる。また、(R−r)の値が0.3mm以上では、外側ローラ内への内側ローラの嵌め込み作業が良好になる。このように、R<r+0.5、好ましくはR<r+0.3のときに、上記外側ローラ15の内側に上記内側ローラ10を嵌め込み易くなる。ここで、上記内側ローラ10は上記スポンジ層12を有するので、上記内側ローラ10の外径半径Rを、上記外側ローラ15の内径半径rに対して、少し大き目に設定しても作業性を損なうことがない。   That is, when the upper limit value is exceeded (R> r + 0.5), it becomes difficult to insert the inner roller 10 inside the outer roller 15, and it becomes difficult to manufacture the fixing roller 1. Specifically, FIG. 3 shows a correspondence diagram between the value of (R−r) and the evaluation of workability of inserting the inner roller into the outer roller. As can be seen from FIG. 3, when the value of (R−r) is 0.6 mm or less, the work of fitting the inner roller into the outer roller becomes worse. Further, when the value of (R−r) is 0.5 mm or more, the inner roller can be fitted into the outer roller. Further, when the value of (R−r) is 0.3 mm or more, the work of fitting the inner roller into the outer roller becomes good. Thus, the inner roller 10 can be easily fitted inside the outer roller 15 when R <r + 0.5, preferably R <r + 0.3. Here, since the inner roller 10 has the sponge layer 12, even if the outer diameter radius R of the inner roller 10 is set slightly larger than the inner diameter radius r of the outer roller 15, workability is impaired. There is nothing.

一方、下限値未満では(R<r−0.5)、上記定着ローラ1を回動するときに、上記外側ローラ15の外径が安定しないので、上記定着ローラ1を加熱するときに、上記外側ローラ15の周方向の温度分布が略一定に良好とならずに、上記記録材Pの画質が不良になる。具体的に述べると、図4に、(r−R)の値と、定着ローラ(外周面)と磁束発生手段(ボビン)との間のGAP変動との関係を示すグラフ図を示し、図5に、定着ローラ(外周面)と磁束発生手段(ボビン)との間の距離と、定着ローラの昇温速度(定着ローラの加熱性能)との関係を示すグラフ図を示す。図4と図5からわかるように、定着ローラ加熱性能のGAP変動に対するフレを3%以内にするには、r−R<0.5にすることが望ましい。このように、定着ローラ加熱性能のフレを3%以内程度にできれば、定着ローラの周方向の温度分布のフレを、画質上問題ないレベルにすることが可能となる。   On the other hand, if it is less than the lower limit (R <r−0.5), the outer diameter of the outer roller 15 is not stable when the fixing roller 1 is rotated. The temperature distribution in the circumferential direction of the outer roller 15 does not become substantially constant and the image quality of the recording material P becomes poor. More specifically, FIG. 4 is a graph showing the relationship between the value of (r−R) and the GAP fluctuation between the fixing roller (outer peripheral surface) and the magnetic flux generation means (bobbin). FIG. 2 is a graph showing the relationship between the distance between the fixing roller (outer peripheral surface) and the magnetic flux generation means (bobbin) and the temperature increase rate of the fixing roller (heating performance of the fixing roller). As can be seen from FIGS. 4 and 5, it is desirable that r−R <0.5 in order to make the fluctuation with respect to the GAP fluctuation of the fixing roller heating performance within 3%. As described above, if the fluctuation of the fixing roller heating performance can be reduced to about 3% or less, the fluctuation of the temperature distribution in the circumferential direction of the fixing roller can be set to a level at which there is no problem in image quality.

図1に示すように、上記加圧ローラ2は、径方向の内側から外側に順に配置された支持層21、スポンジ層22および離型層23を有する。上記加圧ローラ2の上記支持層21、上記スポンジ層22および上記離型層23は、それぞれ、上記定着ローラ1の上記支持層11、上記スポンジ層12および上記離型層18と同様である。   As shown in FIG. 1, the pressure roller 2 includes a support layer 21, a sponge layer 22, and a release layer 23 that are arranged in order from the inner side to the outer side in the radial direction. The support layer 21, the sponge layer 22 and the release layer 23 of the pressure roller 2 are the same as the support layer 11, the sponge layer 12 and the release layer 18 of the fixing roller 1, respectively.

例えば、上記支持層21は、外径20mmで厚さ3mmのアルミ製芯金である。上記スポンジ層22は、厚さ7mmのシリコンスポンジゴムである。上記離型層23は、厚さ10〜50μmのPTFEやPFA等のフッ素系樹脂である。   For example, the support layer 21 is an aluminum cored bar having an outer diameter of 20 mm and a thickness of 3 mm. The sponge layer 22 is a silicon sponge rubber having a thickness of 7 mm. The release layer 23 is a fluorine-based resin such as PTFE or PFA having a thickness of 10 to 50 μm.

上記支持層21の材質は、強度が確保できれば、例えば、鉄、PPS(ポリフェニレンサルファイド)のような耐熱性のモールドのパイプを使用することも可能であるが、芯金が発熱するのを防ぐために、電磁誘導加熱の影響が少ない非磁性材料を用いるのが望ましい。なお、上記スポンジ層22として、シリコンスポンジゴムの代わりに、ソリッドゴムを用いて、さらなる離型性の向上を図るようにしてもよい。   As long as the material of the support layer 21 can secure the strength, for example, a pipe of a heat-resistant mold such as iron or PPS (polyphenylene sulfide) can be used, but in order to prevent the cored bar from generating heat. It is desirable to use a nonmagnetic material that is less affected by electromagnetic induction heating. In addition, as the sponge layer 22, solid rubber may be used in place of silicon sponge rubber to further improve the releasability.

上記加圧ローラ2は、上記定着ローラ1に対して、300〜500Nの荷重で加圧されており、この場合、上記ニップNの幅寸法(上記記録材Pの搬送方向の寸法)は、約5〜10mmになる。もちろん、上記荷重を変化させて、上記ニップNの幅寸法を変えてもよい。   The pressure roller 2 is pressed against the fixing roller 1 with a load of 300 to 500 N. In this case, the width dimension of the nip N (the dimension in the conveyance direction of the recording material P) is about 5 to 10 mm. Of course, the width of the nip N may be changed by changing the load.

図6に示すように、上記定着ローラ1は、上記外側ローラ15を上記外側ローラ15の軸方向の両端側から挟んで、上記外側ローラ15の軸方向の動きを規制する一対の規制部材40,40を備える。具体的に述べると、上記規制部材40はドーナツ状であり、この規制部材40の内面は、上記支持層11を構成する芯部材41の軸部41aに嵌め込まれて固定されている。   As shown in FIG. 6, the fixing roller 1 includes a pair of regulating members 40 that regulate the axial movement of the outer roller 15 by sandwiching the outer roller 15 from both axial ends of the outer roller 15. 40. More specifically, the regulating member 40 has a donut shape, and the inner surface of the regulating member 40 is fitted and fixed to the shaft portion 41 a of the core member 41 constituting the support layer 11.

また、上記定着ローラ1のニップ形成表面(上記外側ローラ15)の軸方向の長さは、上記加圧ローラ2のニップ形成表面(上記離型層23)の軸方向長さよりも長く設定されている。   The axial length of the nip forming surface (the outer roller 15) of the fixing roller 1 is set longer than the axial length of the nip forming surface (the release layer 23) of the pressure roller 2. Yes.

このように、上記定着ローラ1は、上記規制部材40,40を備えるので、上記加圧ローラ2の回動に追従して上記定着ローラ1を回動させるときに、上記内側ローラ10と上記外側ローラ15とが接着されていなくても、上記外側ローラ15は、上記規制部材40,40によって、軸方向への動き(蛇行)を防止される。したがって、上記記録材Pへ皺等の発生を防止して、上記記録材Pの画質が一層良好になる。   Thus, since the fixing roller 1 includes the regulating members 40, 40, when the fixing roller 1 is rotated following the rotation of the pressure roller 2, the inner roller 10 and the outer roller 10 are rotated. Even if the roller 15 is not bonded, the outer roller 15 is prevented from moving in an axial direction (meandering) by the restriction members 40 and 40. Therefore, generation of wrinkles or the like on the recording material P is prevented, and the image quality of the recording material P is further improved.

また、上記規制部材40は、上記芯部材41に固定されているので、上記規制部材40が、上記内側ローラ10と上記外側ローラ15と共に回転することで、上記外側ローラ15の軸方向の端部に掛かるストレスを小さくできて、この外側ローラ15の軸方向の端部の破損を防止することが可能になる。   Further, since the regulating member 40 is fixed to the core member 41, the regulating member 40 rotates together with the inner roller 10 and the outer roller 15, so that the axial end portion of the outer roller 15 is rotated. The stress applied to the outer roller 15 can be reduced, and the axial end of the outer roller 15 can be prevented from being damaged.

図1に示すように、上記磁束発生手段3は、励磁コイル31と磁性体コア32とを備え、上記定着ローラ1の外側で、上記定着ローラ1に対向させて、上記定着ローラ1の長手方向に沿わせて配置している。   As shown in FIG. 1, the magnetic flux generation means 3 includes an exciting coil 31 and a magnetic core 32, and is opposed to the fixing roller 1 on the outside of the fixing roller 1. It is arranged along.

上記磁性体コア32は、横断面が下方開口のコップ状(台形)に形成されたコイルボビン33と、このコイルボビン33を所定の隙間を介して覆うカバー部材34とを備える。上記磁性体コア32は、上記定着ローラ1の軸方向の寸法に略対応した長さ寸法を有する長尺部材であり、上記コイルボビン33の内部にて、上記定着ローラ1の横断面略半分を覆う。   The magnetic core 32 includes a coil bobbin 33 formed in a cup shape (trapezoidal shape) whose cross section is a downward opening, and a cover member 34 that covers the coil bobbin 33 with a predetermined gap. The magnetic core 32 is a long member having a length dimension substantially corresponding to the axial dimension of the fixing roller 1, and covers substantially half of the cross section of the fixing roller 1 inside the coil bobbin 33. .

上記磁性体コア32は、中央部に上記定着ローラ1側に突出した突出部32aを有しており、上記定着ローラ1の発熱効率を高めている。上記磁性体コア32としては、高透磁率かつ低損失のものを用い、例えば、パーマロイのような合金を用いた場合、上記磁性体コア32の内部の渦電流損失が高周波で大きくなるため、積層構造にしてもよい。   The magnetic core 32 has a protruding portion 32a that protrudes toward the fixing roller 1 at the center, and enhances the heat generation efficiency of the fixing roller 1. As the magnetic core 32, one having a high magnetic permeability and low loss is used. For example, when an alloy such as permalloy is used, the eddy current loss inside the magnetic core 32 increases at a high frequency. It may be structured.

上記磁性体コア32は、磁気回路の効率の向上と磁気遮蔽のために用いられる。上記励磁コイル31と上記磁性体コア32の磁気回路部分は、磁気遮蔽が十分にできる手段がある場合、上記突出部32aを省いてもよい。また、樹脂材に磁性粉を分散させたものを用いた場合、透磁率は比較的低いが、形状を自由に設定することができる。   The magnetic core 32 is used for improving the efficiency of the magnetic circuit and for magnetic shielding. The magnetic circuit portions of the excitation coil 31 and the magnetic core 32 may omit the protrusion 32a if there is a means capable of sufficient magnetic shielding. Further, when a resin material in which magnetic powder is dispersed is used, the magnetic permeability is relatively low, but the shape can be freely set.

上記励磁コイル31は、上記コイルボビン33と上記カバー部材34との間の隙間に存在し、長尺の上記コイルボビン33に沿って長手方向に渡って導線を巻いたような構造であり、横断面が台形形状となる。   The exciting coil 31 is present in the gap between the coil bobbin 33 and the cover member 34, and has a structure in which a conducting wire is wound in the longitudinal direction along the long coil bobbin 33. It becomes a trapezoid shape.

この励磁コイル31には、高周波コンバータ4が接続されて、100〜2000[W]の高周波電力が供給される。このため、上記励磁コイル31としては、細い線を数十から数百本を束ねてリッツ線にしたものを用いており、巻き線に伝熱した場合を考慮して、耐熱性の樹脂で被覆したものを用いる。   The exciting coil 31 is connected to the high frequency converter 4 and supplied with high frequency power of 100 to 2000 [W]. For this reason, the exciting coil 31 is a litz wire formed by bundling several tens to several hundreds of thin wires, and is coated with a heat resistant resin in consideration of the case where heat is transferred to the winding. Use what you did.

そして、上記励磁コイル31には、上記高周波コンバータ4により、10〜100[kHz]の交流電流が印加される。この交流電流によって誘導された磁束は、上記磁性体コア32の内部を外部に漏れることなく通り、上記磁性体コア32の上記突出部32aで初めて上記磁性体コア32の外部に漏れて、上記定着ローラ1の上記電磁誘導発熱層16を貫き、上記電磁誘導発熱層16に渦電流が流れて、上記電磁誘導発熱層16自体がジュール発熱する。上記電磁誘導発熱層16の発熱で上記定着ロ一ラ1が加熱状態となる。   An AC current of 10 to 100 [kHz] is applied to the excitation coil 31 by the high frequency converter 4. The magnetic flux induced by the alternating current passes through the inside of the magnetic core 32 without leaking to the outside, leaks to the outside of the magnetic core 32 for the first time at the protruding portion 32a of the magnetic core 32, and fixes the fixing. An eddy current flows through the electromagnetic induction heat generating layer 16 of the roller 1 and flows through the electromagnetic induction heat generating layer 16, and the electromagnetic induction heat generating layer 16 itself generates Joule heat. The fixing roller 1 is heated by the heat generated by the electromagnetic induction heat generating layer 16.

上記定着ローラ1の表面に当接するように、温度センサ6が配置される。この温度センサ6は、例えば、サーミスタであり、上記定着ローラ1の表面温度を検出する。   A temperature sensor 6 is disposed so as to contact the surface of the fixing roller 1. The temperature sensor 6 is a thermistor, for example, and detects the surface temperature of the fixing roller 1.

上記温度サンサ6には制御回路5が接続され、この制御回路5は、上記温度センサ6から入力される上記定着ローラ1の表面温度検出信号に基づいて、上記定着ローラ1の加熱と温調を制御する。具体的に述べると、上記制御回路5は、上記温度センサ6からの信号に基づいて、上記高周波コンバータ4を制御し、上記高周波コンバータ4にて上記励磁コイル31への電力供給を増減させることで、上記定着ローラ1の表面温度が所定の一定温度になるように自動制御する。   A control circuit 5 is connected to the temperature sensor 6, and the control circuit 5 controls the heating and temperature control of the fixing roller 1 based on the surface temperature detection signal of the fixing roller 1 input from the temperature sensor 6. Control. Specifically, the control circuit 5 controls the high-frequency converter 4 based on a signal from the temperature sensor 6, and increases or decreases the power supply to the exciting coil 31 by the high-frequency converter 4. The surface temperature of the fixing roller 1 is automatically controlled so as to become a predetermined constant temperature.

次に、この定着装置の作用を説明する。上記加圧ローラ2が回転駆動され、これに伴って、上記定着ローラ1が従動回転する。また、上記定着ローラ1の上記電磁誘導発熱層16が、上記磁束発生手段3の発生磁束の作用により、電磁誘導発熱すると共に、上記定着ローラ1の表面温度が、所定の一定温度になるように、自動制御される。そして、上記定着ローラ1と上記加圧ローラ2との上記ニップNに、図示しない作像手段から搬送された上記未定着(トナー)像tを形成担持した上記記録材(用紙)Pが導入される。この場合、上記記録材Pにおける上記未定着像tを形成した担持面側が、上記定着ローラ1に対面する。   Next, the operation of this fixing device will be described. The pressure roller 2 is driven to rotate, and accordingly, the fixing roller 1 is driven to rotate. Further, the electromagnetic induction heat generating layer 16 of the fixing roller 1 generates electromagnetic induction heat by the action of the magnetic flux generated by the magnetic flux generating means 3, and the surface temperature of the fixing roller 1 becomes a predetermined constant temperature. Automatically controlled. The recording material (paper) P carrying the unfixed (toner) image t conveyed from an image forming means (not shown) is introduced into the nip N between the fixing roller 1 and the pressure roller 2. The In this case, the side of the recording material P on which the unfixed image t is formed faces the fixing roller 1.

上記ニップNに導入された上記記録材Pは、上記ニップNにて挟持搬送され、上記定着ローラ1で加熱されて、上記未定着像tが上記記録材Pに溶融定着される。   The recording material P introduced into the nip N is nipped and conveyed in the nip N and heated by the fixing roller 1, so that the unfixed image t is melted and fixed on the recording material P.

上記ニップNを通過した上記記録材Pは、上記定着ローラ1から分離して排出搬送されていく。上記定着ローラ1の表面に当接するように、分離爪8が配置される。この分離爪8は、上記記録材Pが、上記ニップNを通過後に、上記定着ローラ1の表面に張り付いてしまった場合に、この記録材Pを上記定着ローラ1の表面から強制的に分離させて、紙つまりによる故障(ジャム)を防止する。   The recording material P that has passed through the nip N is separated from the fixing roller 1 and discharged and conveyed. A separation claw 8 is disposed so as to contact the surface of the fixing roller 1. The separation claw 8 forcibly separates the recording material P from the surface of the fixing roller 1 when the recording material P sticks to the surface of the fixing roller 1 after passing through the nip N. To prevent paper jams (jams).

このとき、上記定着ローラ1では、発熱に寄与すると共に渦電流を発生させる上記電磁誘導発熱性層16の熱容量は、小さくて、かつ、上記電磁誘導発熱性層16は、上記スポンジ層12により断熱保持されているために、上記弾性層17および上記離型層18を迅速に加熱するように作用される。このため、上記定着ローラ1の表面が定着に必要な温度に迅速に到達すると共に、上記記録材Pに熱が奪われても熱の供給が追いつく。   At this time, in the fixing roller 1, the heat capacity of the electromagnetic induction heat generating layer 16 that contributes to heat generation and generates eddy current is small, and the electromagnetic induction heat generating layer 16 is thermally insulated by the sponge layer 12. In order to hold | maintain, it acts so that the said elastic layer 17 and the said release layer 18 may be heated rapidly. For this reason, the surface of the fixing roller 1 quickly reaches the temperature necessary for fixing, and even if the recording material P is deprived of heat, the supply of heat catches up.

また、上記スポンジ層12により断熱保持させた上記電磁誘導発熱性層16自体のたわみ性を利用して、上記定着ローラ1と上記加圧ローラ2との上記ニップNの形成に対して、上記弾性層17を200μmと薄くしても、今まで以上の幅寸法のニップNが形成でき、マイクログロスの発生がなく、OHP用紙のような上記定着ローラ1に巻き付きやすい記録材に対しても、十分な分離性能を確保できる。   Further, by utilizing the flexibility of the electromagnetic induction exothermic layer 16 itself that is heat-insulated by the sponge layer 12, the elastic property against the formation of the nip N between the fixing roller 1 and the pressure roller 2. Even when the layer 17 is made as thin as 200 μm, a nip N having a width larger than before can be formed, and there is no generation of micro-gloss. Secure separation performance.

また、上記スポンジ層12の外側に上記保護層13が配置されているので、例えば、熱により上記スポンジ層12が膨張しても、上記保護層12と上記電磁誘導発熱層13との間で滑りが生じて、上記スポンジ層12へのストレスが少なくなって、上記スポンジ層12の耐久性が向上する。   In addition, since the protective layer 13 is disposed outside the sponge layer 12, for example, even if the sponge layer 12 expands due to heat, the protective layer 13 slips between the protective layer 12 and the electromagnetic induction heating layer 13. As a result, stress on the sponge layer 12 is reduced, and the durability of the sponge layer 12 is improved.

上記構成の定着装置によれば、上記定着ローラ1を備えるので、上記定着ローラ1の耐久性、製造作業性および外径安定性の良好さにともなって、保守点検が少なくてすむと共に、上記記録材Pの画質を良好にできる。また、上記駆動手段9により上記加圧ローラ2を回動させるので、上記加圧ローラ2の回転を正確に制御できて、上記定着ローラ1において上記内側ローラ10と上記外側ローラ15との間に滑りが生じても、上記記録材Pを正確に搬送できる。   According to the fixing device having the above-described configuration, since the fixing roller 1 is provided, the maintenance and inspection of the fixing roller 1 can be reduced as the durability, manufacturing workability, and outer diameter stability of the fixing roller 1 are improved. The image quality of the material P can be improved. Further, since the pressure roller 2 is rotated by the driving means 9, the rotation of the pressure roller 2 can be accurately controlled, and between the inner roller 10 and the outer roller 15 in the fixing roller 1. Even if slippage occurs, the recording material P can be accurately conveyed.

なお、この発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、上記定着ローラ1は、上記支持層11、上記スポンジ層12、上記保護層13、上記電磁誘導発熱層16、上記弾性層17および上記離型層18を備えるが、これらの他に、他の層を備えてよいのはもちろんである。   In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment. For example, the fixing roller 1 includes the support layer 11, the sponge layer 12, the protective layer 13, the electromagnetic induction heat generating layer 16, the elastic layer 17, and the release layer 18. Of course, it is possible to provide a layer of the above.

本発明の定着装置の一実施形態を示す断面構成図である。1 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an embodiment of a fixing device of the present invention. 本発明の定着ローラの展開状態を示す要部拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing a developed state of the fixing roller of the present invention. 内側ローラの外径半径Rおよび外側ローラの内径半径rに対する外側ローラへの内側ローラの挿入作業性の評価を示す対応図である。FIG. 6 is a correspondence diagram showing an evaluation of workability of inserting the inner roller into the outer roller with respect to the outer radius R of the inner roller and the inner radius r of the outer roller. 内側ローラの外径半径Rおよび外側ローラの内径半径rに対する定着ローラと磁束発生手段との間のGAP変動を示すグラフ図である。It is a graph which shows the GAP fluctuation | variation between a fixing roller and magnetic flux generation means with respect to the outer diameter radius R of an inner side roller, and the inner diameter radius r of an outer side roller. 定着ローラと磁束発生手段との間の距離に対する定着ローラの昇温速度を示すグラフ図である。FIG. 6 is a graph showing the temperature increase rate of the fixing roller with respect to the distance between the fixing roller and the magnetic flux generation means. 定着ローラおよび加圧ローラの断面図である。It is sectional drawing of a fixing roller and a pressure roller.

符号の説明Explanation of symbols

1 定着ローラ
2 加圧ローラ
3 磁束発生手段
9 駆動手段
10 内側ローラ
11 支持層
12 スポンジ層
13 保護層
15 外側ローラ
16 電磁誘導発熱層
17 弾性層
18 離型層
40 規制部材
P 記録材
t 未定着像
R 内側ローラの外径半径
r 外側ローラの内径半径
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fixing roller 2 Pressure roller 3 Magnetic flux generating means 9 Driving means 10 Inner roller 11 Support layer 12 Sponge layer 13 Protective layer 15 Outer roller 16 Electromagnetic induction heat generating layer 17 Elastic layer 18 Release layer 40 Restriction member P Recording material t Unfixed Image R Outer radius of inner roller r Inner radius of outer roller

Claims (4)

電磁誘導発熱層を有する外側ローラと、
この外側ローラの内側に接着しないで挿入されていると共にスポンジ層を有する内側ローラとを備え、
上記内側ローラの外径半径R[mm]と上記外側ローラの内径半径r[mm]とは、
r−0.5<R<r+0.5
を満たし、
上記外側ローラは、上記電磁誘導発熱層の外側に順に配置された弾性層および離型層を有し、
上記内側ローラは、上記スポンジ層の内側に配置された支持層と、上記スポンジ層の外側に配置されると共に上記電磁誘導発熱層の内面との摩擦力を軽減する保護層とを有することを特徴とする定着ローラ。
An outer roller having an electromagnetic induction heating layer;
An inner roller that is inserted without being bonded to the inside of the outer roller and has a sponge layer,
The outer diameter radius R [mm] of the inner roller and the inner diameter radius r [mm] of the outer roller are:
r−0.5 <R <r + 0.5
Meet the,
The outer roller has an elastic layer and a release layer disposed in order on the outer side of the electromagnetic induction heating layer,
The inner roller includes a support layer disposed inside the sponge layer, and a protective layer disposed outside the sponge layer and reducing frictional force between the inner surface of the electromagnetic induction heat generating layer. And fixing roller.
請求項1に記載の定着ローラにおいて、
上記外側ローラを上記外側ローラの軸方向の両端側から挟んで、上記外側ローラの軸方向の動きを規制する規制部材を備えることを特徴とする定着ローラ。
The fixing roller according to claim 1,
A fixing roller, comprising: a regulating member that sandwiches the outer roller from both ends in the axial direction of the outer roller and restricts the movement of the outer roller in the axial direction.
請求項1に記載の定着ローラと、
この定着ローラとともに記録材を挟持して搬送する加圧ローラと、
上記定着ローラの外側に配置されると共に磁束を発生して上記定着ローラの上記電磁誘導発熱層を発熱させる磁束発生手段と
を備えることを特徴とする定着装置。
A fixing roller according to claim 1;
A pressure roller for nipping and conveying the recording material together with the fixing roller;
And a magnetic flux generating means disposed outside the fixing roller and generating magnetic flux to generate heat in the electromagnetic induction heat generating layer of the fixing roller.
請求項に記載の定着装置において、
上記加圧ローラを回動させる駆動手段を備えることを特徴とする定着装置。
The fixing device according to claim 3 .
A fixing device comprising drive means for rotating the pressure roller.
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