JPH02163784A - 定着ローラ及び定着装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子写真装置等の支持材上に未定着トナー像を
形成した後に定着する画像形成装置に使用される定着ロ
ーラ及び定着装置に関する。

［従来技術］ 従来一般的な電子写真複写機等の画像形ｄｔ、装置にお
いて、定着装置として、いわゆるヒートロール方式が広
く用いられており、その基本的な４１成を画像形成側に
熱源をもつローラを用いる場合を例として、第２図及び
第３図に示す。

５は定着ローラであり２内部にハロゲンヒータ３などの
発熱源を有し表層をゴムなどの弾性体を用いて構成した
加圧ローラ６と適当なｎｉｐをもって対をなしており、
不図示の駆動手段により３本体からの駆動を受け、回転
する。ざらにローラの表面は、サーミスタ７により、略
一定の温度に！ｌ持されている。このヒートロール方式
は既述の構成をもって被定着体と直接接触して定着する
ため、８効率が良く熱定着方式のうちでも最も広い範囲
で実施されている。また、特に中高速機の分野に３いて
、ローラが大径になる場合かあるが、このとき特に熱源
３を有する定着ローラ５の端部からの放熱が大きいと実
際の使用の際に熱効率が悪く定着不良を生じるなどの不
利を生じるためローラの端部をより小径に絞る場合が多
い（第３図参照）。

また近年では発熱源３のかわりに定着ローラ５の表層（
一般的には離型層）付近に抵抗発熱体を設けて通電し定
着ローラを直接加熱する方式も提案されている。

現在のところいずれの方式においても前述のようにロー
ラの両端部て開口部からの放熱による表面の温度低下が
課題の１つとして上げられている。これについては、開
口部の径をローラ部の径よりも小さくする（即ち絞る）
或いはジャーナル部の肉厚をローラ部の肉厚よりもうす
くしてジャーナル部への熱の流出を抑える。又は、良熱
伝導体のローラ部とは別の不良熱伝導体をもってジャー
ナル部を構成し、熱の流出を抑える等の手段がすでに知
られており、また様々に工夫されて実施されている。

［発明か解決する問題点］ しかしながら、上記従来例に挙げた様に対策を施しても
、実際には実力不充分であり、特に低温環境においては
端部における画像の定着不充分がおおきな問題となって
いる。さらにジャーナル部を耐熱性樹脂で構成した場合
においても直接発熱源からの輻射熱を受けると表面が炭
化したりジャーナル部の寿命を縮める要因になるという
欠点があった。

［問題点を解決する手段」 内部に熱源を有する定着ローラにおいて。

ローラのジャーナル部とＳ源との間に熱遮蔽部材か設け
られていることを特徴とするもの、及び少なくとも一方
が内部に熱源を有する熱ローラであるローラ対ｕＪ１に
未定着トナー像を支持する支持材を通過させることによ
り未定着トナー像の定着を行なう定着装置において、上
記熱ローラは、ローラのジャーナル部と熱源との間に熱
遮蔽部材が設けられていることを特徴とするものである
。

［発明の実施例］ 第１図は本発明の特徴を最もよく表した図面で本発明の
実施例の定着ローラの断面図である。この定着ローラは
第２図の定着装置のローラ５に代って用いられる０図中
１で示したトナーと接触して定着を行なうロール部は、
一般に良熱伝導性の芯金（例えばアルミニウムや５ＵＳ
）上にフッ素樹脂等からなる離型層をもって構成されて
おり、不図示の離型層が被定着材により熱をうばわれて
もヒーター３から供給された熱を離型層に直ちに伝帳で
きる。

ローラの内部に設けられたヒータ３の実際に発熱する部
分即ち発熱源である巻線部８はローラｌの長手方向でほ
ぼ全面にわたり設けられているのが普通である。２は不
図示の軸受により支持されるローラのジャーナル部であ
り、これと発熱源との間に熱を遮蔽する遮蔽板４を設け
である。

この遮蔽板発熱Ｗ８からの輻射熱はジャーナル部方向に
ついて、さえぎられたこととなり。

ジャーナル部表面への影響を軽減することも可能となり
、ロール部への熱供給率を高めることも可ず后となる。

遮蔽板４としては、アルミ、ステンレス、鉄等の反射性
の良好な金属や、アルミ等の金属に、ハートクロムメツ
キ、ニッケルクロムメツキ等のメツキを施したものを用
いることが好ましい、又アルミナ等のセラミックや、ポ
リイミド等の耐熱性樹脂、それらの表面に金属を蒸着、
又はメツキしたものを用いても良好な結果が得られる。

［他の実施例］ 次に本発明の他の実施例について以下に説明する。

［実施例２］ 第４図に本発明の実施例の一部を拡大して示す、ｌは定
着ローラであり、４は本発明によるところの遮蔽板、３
はヒータで、８は発熱源であるヒータの巻線部である９
図中矢印で示したようにヒータ３からの熱供給は空気層
を介する間接的なものである０本実施例の遮蔽板４は発
熱源対向面４ａの熱反射率をローラの発熱源対向面１ａ
の熱反射率よりも高くなるように構成すればより効果的
にローラ１に熱を供給することか可能となる。

［実施例３］ 実施例２で示したように、実際の熱供給は。

間接的なものでヒータ３の発光によるものである。これ
を効率良くローラｌに利用するためにローラ１の発熱源
対向面１ａの特に本発明によるところの遮蔽板までを熱
吸収が良くなるように表面処理加工して構成すればより
効果的にローラ１に熱を供給することが可能となる。

このため本実施例ではローラｌの発熱源対向面１ａを黒
塗りして黒色処理を施している。

［実施例４］ 第５図に本発明の別の実施例の一部を拡大して示す０発
熱源から輻射される熱は定着ローラｌと本発明によると
ころの遮蔽板４にそのほとんどが供給されるが遮蔽板４
に接しているジャーナル部２がローラ１よりも熱伝導率
か低くなるような形状或は材質をもって構成している。

この構成により必然的に遮蔽板４の受けた熱はジャーナ
ル部２よりもローラｌの側へ流出しやすく、より多くの
熱をロール部へ供給できる。また、ジャーナル部２とし
て、ポリイミド、ボッアミトイミド、フェノール、ｐｐ
ｓ。

ＰＴＦＥ等の耐熱性樹脂又は前記耐熱性樹脂に、ガラス
、カーボンａｌ１等の充てん剤を添加したものを用いる
と、特に良好な結果が得られる。

また、遮蔽板の構成材質をロール部芯金と同茅或はそれ
以上に良熱伝導性である材質をもって構成すれば尚−層
ロール部への熱供給を増やすことも可能となる。

［発明の効果］ 以−Ｌ述べてきた様に発熱源とジャーナル部の間に、本
発明による熱遮蔽部材を設けることで、発熱源からの輻
射熱を高効率でロール部へ供給でき、同時にジャーナル
部表面等への輻射熱による影響を軽減することが可能と
なる。従って省エネルギー設計省コスト設計が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の定着ローラの断面図 第２図は一般的な熱定着装置の断面図 第３図は従来の定着ローラの断面図 第４図及び第５図は本発明の実施例の遮蔽板と、その近
傍の拡大断面図 １・・・定着ローラロール部 ２・・・定着ローラジャーナル ３・・・ヒータ ４・・・遮蔽板 ５・・・定着ローラ（全体） ６・・・加圧ローラ ７・・・サーミスタ ８・・・ヒータａ線部（発熱源）

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部に熱源を有する定着ローラにおいて、ローラ
   のジャーナル部と熱源との間に 熱遮蔽部材が設けられていることを特徴と する定着ローラ。
2. （２）遮蔽部材の熱源対向面がロールの熱源対向面より
   も熱反射率が高いことを特徴とす る特許請求の範囲第１項記載の定着ロー ラ。
3. （３）ジャーナル部がローラの芯金よりも不良熱伝導性
   であることを特徴とする特許請求 の範囲第１項もしくは第２項記載の定着 ローラ。
4. （４）上記ローラの芯金内面は黒色処理が施されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲 第１項乃至第３項記載の定着ローラ。
5. （５）少なくとも一方が内部に熱源を有する熱ローラで
   あるローラ対間に未定着トナー像 を支持する支持材を通過させることにより 未定着トナー像の定着を行なう定着装置に おいて、 上記熱ローラは、ローラのジャーナル部 と熱源との間に熱遮蔽部材が設けられてい ることを特徴とする定着装置。
6. （６）遮蔽部材の熱源対向面がロールの熱源対向面より
   も熱反射率が高いことを特徴とす る特許請求の範囲第５項記載の定着装置。
7. （７）ジャーナル部がローラの芯金よりも不良熱伝導性
   であることを特徴とする特許請求 の範囲第５項もしくは第６項記載の定着装 置。
8. （８）上記ローラの芯金内面は黒色処理が施されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲 第５項乃至第７項記載の定着装置。