JPH01260476A - 電子写真装置の熱定着ロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本発明は、写像を定着させるべく被転写手段を一対のロ
ールを用いて加熱しかつ加圧する電子写真装置の熱定着
ロールに関する。

〈従来の技術〉 従来、複写機等の電子写真プロセスを用いた電子写真装
置に於て、トナーを例えば紙等の被転写手段に転写した
後に定着させるには、中心に発熱ランプ等からなる発熱
部が設けられ、かつ金属等の熱良導体からなる筒状部材
がこの発熱部を外囲する加熱ロールと、合成ゴム等のエ
ラストマ材が外嵌された圧着ロールとを互いに密着させ
、両ロールが互いに接するニップ部分に前記した被転写
手段を通過させ、トナーを加熱すると同時に被転写手段
に圧着させるようにしている。

しかるに、このような熱定着ロールの加熱ロールは、発
熱体と筒状部材との間に間隙を有しているため熱効率が
悪く、また筒状部材の熱容瓜が大きいため、中心の発熱
部からの熱がその外側の筒状部材に伝わり、この筒状部
材が所定の温度に昇温するまでに比較的長時間を要して
いた。

そこで、同一出願人による特願昭６２−３０９３３９号
明細書に記載されているように、圧着口−ラを熱の良導
体であって良い硬質の材料により構成し、加熱ロールの
全面に回り金属粉を含有するポリイミド、エポキシ或い
はシリコン等の耐熱性樹脂からなる樹脂系抵抗発熱層を
形成し、かつこの加熱ロールを径方向に弾性変形容易な
ものとすれば上記した問題が解決される。しかしながら
、その場合に上記した発熱層を加熱ロール全面に−様に
形成するど比較的大ぎな電流を安定供給する必要がある
。また、発熱層に耐熱性樹脂を用いているが、このよう
な樹脂系発熱層はその抵抗値が経時的に不安定となり、
常に好適な発熱量が１ｑられないことが考えられる。

〈発明が解決しようとする課題〉 このような従来技術の課題と発明者の知見に鑑み、本発
明の主な目的は、加熱ロールが早期に昇温し得ると共に
常に好適に発熱し得る電子写真装置の熱定着ロールを提
供することにある。

［発明の構成コ 〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は本発明によれば、互いに密着して回転
する加熱ロールと圧着ロールとの間に被転写手段を通過
させ、被写体の写像を前記被転写手段に定着させるため
の電子写真装置の熱定着ロールに於て、前記加熱ロール
が、該ロールの軸線方向一端から他端に向けて螺旋状に
巻着された帯状の抵抗発熱テープを有し、前記発熱テー
プの縁部を被覆することにより、該縁部の互いに軸線方
向に隣接する部分間を互いに絶縁したことを特徴とする
電子写真装置の熱定着ロールを提供することにより達成
される。

〈作用〉 このようにすれば、加熱ロールの螺旋状に巻着された発
熱テープが好適に発熱し、早期に昇温する。また、発熱
テープ縁部の絶縁被覆により、発熱テープの互いに軸線
方向に隣接する縁部同士が長期に亘り好適に絶縁される
ため、発熱量が経時的に変化することがない。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は、本発明が適用された電子写真装置の構成を示
す。

回転可能な感光ドラム１は、その外周面にセレンがめつ
きされている。この感光ドラム１の外周面に沿って帯電
部２、感光部３、現像部４、転写部５、清掃部６及び除
電部７がこの順に設けられている。また、転写部５から
転写用紙９が搬出される方向即ち矢印Ａの方向の下流側
には定着部８が設けられている。

感光ドラム１が第１図の矢印Ｂの方向へ回転すると、そ
の回転に伴い該ドラム表面部分がコロナ帯電手段からな
る帯電部２を通過することにより、７００ボルト程度で
あって良い均一な電位に帯電される。次に、感光ドラム
１の表面部分は露光部３を通過し、被写体の形状に応じ
た潜像が露光により形成される。そして、現像部４に於
て図示されないキレリヤに搬送されるトナーが、潜像に
対応して感光ドラム１の表面に付着する。更に、転写部
５に於て、第１図に於ける右側より矢印Ａの方向に搬送
される被転写用紙９がコロナ帯電手段からなる帯電部５
ａにより帯電されると同時にドラム１の表面部分に付着
したトナーが用紙９に転写される。トナーを転写した後
の感光ドラム１の表面部分は清掃部６を通過し、残留ト
ナーが清掃される。そして露光ランプからなる除電部７
に於て軸線方向に概ね−様な電位に除電され再び上記し
たプロセスを繰返すこととなる。一方、用紙９に転写さ
れたトナーは、定着部８に於て、加熱されると同時に用
紙９に圧着されることにより万象が用紙９に定着する。

第２図は本発明に基づく熱定着ロールの第１の実施例を
示す第１図の要部を拡大した図である。

定着部８は、図示されない駆動手段により回転駆動され
る圧着ロール１０と該圧着ロールに当接部１２で密着す
ることにより従動する加熱ロール１１とからなる。圧着
ロール１０は中空の円筒形をなし、アルミニウム等金属
の熱良導体にて形成されている。一方、加熱ロール１１
は、その中心から外周にかけて、金属製の回転軸１５と
、シリコン発泡ゴム或いは弗素発泡ゴム等の弾発材料か
らなる弾発・断熱層１６と、図示されない軸線方向端部
にて外部電源に接続された抵抗発熱テープ１７からなる
発熱層と、弗素樹脂からなる保護層２０とがこの順に積
層されている。また、弾発・断熱層１６、抵抗発熱テー
プ１７及び保１ｆＦ２０の各層間には、接着剤層が形成
されている。この接。

着剤層は、加熱ロール１１の作動に際して、弾発・断熱
層１６の変形に従って抵抗発熱テープ１７及び保護層２
０が剥離しないようにするための層でおる。

保護層２０を省略して加熱ロール１１を側面から見た第
３図に示すように、幅が５＃〜１５Ｍの抵抗発熱テープ
１７は、その互いに軸線方向に隣接する部分が密着する
ように加熱ロール１１に螺旋状に巻着されている。

第４図に示すように、抵抗発熱テープ１７は、厚さが２
０μＴｒＬ〜３０μｍのニクロム箔であって良い金属箔
１８と、該金属箔を外部と電気的に絶縁するべく、金属
箔１８の全面に回り１０μｍ〜３０μ雇の厚さでコーテ
ィングされたポリイミド樹脂であって良い耐熱性樹脂ｖ
！１９とからなる。

ここで、抵抗発熱テープ１７に耐熱性樹脂ｗＡ１９をコ
ーティングすることにより、抵抗発熱テープ１７の互い
に軸線方向に隣接する部分間が、例えば両部分間にスリ
ットを形成する場合と比較して長期に回り好適に絶縁さ
れる。また、このコーティングにより金属箔１８の酸化
等により抵抗値が変化することも防止している。

抵抗発熱チー・プ１７から発生した熱は、その内周の弾
発・断熱層１６により、その殆どが半径方向外側に向け
て放出され、加熱ロール１１の表面が早期に昇温する。

そしてこの熱は圧着ロール１０に伝達され該ロールを介
して加熱ロール１１が軸線方向及び周方向に二様な温度
となる。そのため、早期にかつ好適に被転写用紙９にト
ナーを定着することができる。

第５図は、本考案に基づく第２の実施例を示す第４図と
同様の図である。本実施例によれば、抵抗発熱テープ２
７の金属箔２８の両面に、ポリイミド樹脂であって良い
２５μＴｒＬ〜５ｏμｍの厚さの耐熱性樹脂フィルム２
９が接着剤等により１対貼看されている。耐熱性樹脂フ
ィルム２９は、金属箔２８よりもやや広幅となっており
、これら両フィルム２９の両縁部２９ａが互いに接着さ
れ、第１の実施例と同様に金属箔２８がその内部に密封
されている。ここで、耐熱性樹脂フィルム２９の接着部
分即ち縁部２９ａの幅方向即ち第５図に於ける左右方向
の長さを０．５ＩＭ１以下とすることが望ましい。

第６図は本発明に基づく第３の実施例を示す第４図と同
様の図である。本実施例によれば、発熱テープ３７の金
属箔３８に於ける外面側即ち第６図に於ける上側の表面
にのみ第２の実施例と同様の材質の耐熱性樹脂フィルム
３９が接着剤等により貼着されている。また、耐熱性樹
脂フィルム３９は金属箔３８よりも広幅となっており、
その比較的長い縁部３９ａが、金属＠３８の幅方向一方
の縁部側に抵抗発熱テープ３７の全長に亘り延出してい
る。

このような抵抗発熱テープ３７を第１の実施例と同様に
加熱ロール１１に巻着する際に、縁部３９ａを、抵抗発
熱テープ３７の軸線方向に隣接する部分と、弾発・断熱
層１６の表面との間に挟み込むことにより、抵抗発熱テ
ープ３７の互いに軸線方向に隣接する部分間が好適に絶
縁される（第７図）。

［発明の効果］ このように本発明によれば、加熱ロールに抵抗発熱テー
プを螺旋状に巻着することにより通電時の低電流化が可
能となり、その制御が容易になる。

また、抵抗発熱テープの縁部を被覆することにより、こ
の縁部の互いに軸線方向に隣接する部分間が長期に亘り
好適に絶縁されるため、発熱層が経時的に変化すること
がなく、電子写真の画質が向上する。以上のことから本
発明の効果は極めて大でおる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく熱定着ロールが適用された電子
写真装置の模式的な構成図である。 第２図は本発明に基づく第１の実施例を示す第１図の要
部拡大断面図でおる。 第３図は第２図に示す加熱ロールを部分的に破断して示
す側面図である。 第４図は第３図の要部拡大図である。 第５図及び第６図は本発明に基づく第２及び第３の実施
例を示す第４図と同様の図である。 第７図は第６図に示す抵抗発熱テープを加熱ロールに巻
着した状態を示す側面図である。 ］・・・感光ドラム　　　２・・・帯電部３・・・露光
部　　　　　４・・・現像部５・・・転写部　　　　　
５ａ・・・帯電部６・・・清掃部　　　　　７・・・除
電部８・・・定着部　　　　　９・・・被転写用紙。 １０・・・圧着ロール　　１１・・・加熱ロール１２・
・・当接部　　　　１５・・・回転軸１６・・・弾発・
断熱層　１７・・・抵抗発熱テープ１８・・・金属箔　
　　　１９・・・耐熱性樹脂膜２７・・・抵抗発熱チー
１２８・・・金属箔２９・・・耐熱性樹脂フィルム ２９ａ・・・縁部　　　　３７・・・抵抗発熱テープ３
８・・・金属箔 ３９・・・耐熱性樹脂フィルム ３９ａ・・・縁部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 互いに密着して回転する加熱ロールと圧着ロールとの間
   に被転写手段を通過させ、被写体の写像を前記被転写手
   段に定着させるための電子写真装置の熱定着ロールに於
   て、 前記加熱ロールが、該ロールの軸線方向一端から他端に
   向けて螺旋状に巻着された帯状の抵抗発熱テープを有し
   、 前記発熱テープの縁部を被覆することにより、該縁部の
   互いに軸線方向に隣接する部分間を互いに絶縁したこと
   を特徴とする電子写真装置の熱定着ロール。