JPH03267976A - 定着用ヒートロール - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真方式プリンタ（以下ＬＢＰと略す）の
定着用ヒートロールに関する。

〔従来の技術〕

ＬＢＰの定着系は金属ローラの内部にキセノンランプを
入れて加熱する手法が一般的であるが、電源を入れて短
時間に定着温度にするためには、ローラを、直接、加熱
する。特開昭５７−１１４１６８号公報にも直接加熱す
る方法が記述されている。／それは黄銅の金属円筒の中
に、ニクロム線等のヒータ線と酸化マグネシウムを充填
し、黄銅筒の表面にテフロンコートを施したものである
。この従来例で、例えば、電熱線２２がほぼ均一に巻か
れた第６図では、黄銅筒２１の表面の温度分布Ｔが第７
図に示すように、山形になり、定着に必要な範囲内りで
不均一分布となる。

また、温度分布を均一にするために、第二の従来例であ
る第６図に示すように、電熱線２２のリード線２４側を
密に、中央部を粗に巻くようにすると、第７図のように
第一の従来例（第５図）で示した構造のものよりは均一
になるが、定着に必要な範囲りの端部で低くなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術はヒートロール表面の温度分布を、定着に
必要な範囲り内で完全に均一にすることができず、定着
のばらつきによる画質劣化を生じる問題があった。

本発明の目的は、ヒートロール表面の温度分布を均一化
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は金属筒の表面にそ
れより熱伝導率の低い第二の金属を圧縮もしくは蒸着等
により設けたことを特徴とする。

〔作用〕

第二の金属筒もしくは金属層は、第一の金属筒より熱伝
導率が高いため、第一の金属筒の表面で不均一になって
いた熱を、高い所から低い所に流すため、ヒートロール
表面の温度は均一化される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について第１図から第３図により
説明する。

第１図はヒートロール１の全体を、２１は第一の金属筒
、２２は電熱線、２３は第一の金属筒より熱伝導率の良
い第二の金属、２４は給電用端子を示す。第２図は第二
の金属２３表面の温度分布Ｔを示す。

第１図のヒートロール１はＬＢＰの定着部として用いら
れるもので、それについて第３図で説明する。第３図は
ＬＢＰの動作を示す内部概要を示す。画像信号を光信号
Ｓとすると、帯電器５により感光体４を帯電し、通常、
レーザによる信号Ｓが画像に対応して感光体４上に画像
を作り上げる。

さらに、現像器６により感光体上の画像に対応してトナ
ーが着き、紙トレー１１から搬送された紙３に転写器７
により転写される。転写された紙３は搬送ローラ８で定
着部に搬送され、ヒートロール１とバックアップローラ
２間で熱圧着して定着が完了する。ヒートロール１は温
度管理が必要で温度センサ１３と制御回路１２が取付け
られる。

転写した後の感光体４に残ったトナーはクリーナ９で清
掃され記録の一行程を終了する。

第１図で示した本発明のヒートロール１は、給電端子２
４に電力線を接続し、例えば、ニクロム線でできた電熱
線２２に電気エネルギを印加する。

電熱線２２で発生した後は、電熱線２２の周囲に充填さ
れた酸化マグネシウム２６等の物質を介して第一の金属
筒２１に伝導される。通常はこれで終りのため、第７図
で示したような表面温度分布になるが１本発明では、第
一の金属筒２１の表面に、それより熱伝導の良い金属２
３を圧着が接着、もしくは、蒸着等により設けた。その
ため、第一の金属表面で不均一であった温度分布が第２
図に示すように改良された。

温度分布Ｔを均一にするだけの目的ならば第二の金属２
３までで良いが、トナーの定着精度を考慮するならば、
さらに、テフロンコート２５の加工を行えば画質向上が
図れる。

第一の金属筒２１の材質は種々あるが、ステンレス、鉄
、黄銅等が一般的である。特に、シーズヒータを製作す
る場合は、圧力がかかるとか、長いヒータになると銅や
アルミ等の材料では変形してしまうからである。ところ
が、銅やアルミは熱伝導率が高く、ステンレスに比べる
と数倍以上良い。いわゆる、硬度と熱伝導率は相反する
傾向にある。そこで第一の金属筒２１は熱伝導率が小さ
くても強度のあるものを使い、第二の金属２３は強度が
なくとも熱伝導率が大きいものを用いれば、全体の剛性
を上げて表面温度分布を均一にすることができる。

また、金属筒２１までのヒータを作る場合、金属筒２１
の上部から圧力をかけることが多いため、金属筒２１の
表面が変形してしまう。これらを平滑にするには芯出し
等の問題があり難かしいため、製作方法によっては第一
の金属筒２１の表面は凹凸の多いものになる。そのため
、本発明の第二の金属２３を設けると表面は平滑にする
ことができる。第二の金属２３を第一の金属筒と同じよ
うに筒で製作し最後にはめ込み等したら簡単に製作する
ことができ、さらに、第二の金属表面は最初から平滑度
を確保しておくとヒートロール１の表面平滑度も確保す
ることが可能となる。

あらかじめ、第一の金属筒２１表面が平滑に加工できる
場合は、例えば、金とか、アルミ等を蒸着することでも
本発明の効果を得ることができる。

実施例はリング状に巻いた電熱線２２で製作した場合に
ついて述べたが、金属筒２１の長さ方向に発熱分布が異
なるヒータ、例えば、金属筒２１の長さ方向に異なる抵
抗体材料を並べて製作されたヒータ等にも適用できるこ
とはいうまでもない。

また、第二の金属を取付ける領域は略電熱線と同じ幅で
良く、それ以上やると端部が冷却される可能性がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ヒートロールの表面温度分布を均一に
することができるので、出力画像の画質を大幅に向上で
きる他、直熱式のため定着系の温度上昇を短縮すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のヒートロールの断面図、第
２図は本発明のヒートロール表面温度分布図、第３図は
ＬＢＰの内部説明図、第４図は第一の従来のヒートロー
ルの断面図、第５図は第４図のヒートロール表面温度分
布図、第６図は第二の従来のヒートロールの断面図、第
７図は第６図のヒートロール表面温度分布図である。 １・・・ヒートロール、２１・・第一の金属筒、２２・
・第１図 第３図 ２ 第２図 ２Ｉ 第４図 第 図 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電子写真方式によるプリントエンジンで、定着用ヒ
   ートロールに直熱式のヒータを用いるものにおいて、 長さ方向に発熱分布が異なる熱発生装置を内蔵した第一
   の金属筒と、その表面に前記第一の金属筒より熱伝導率
   の高い第二の金属を配置したことを特徴とする定着用ヒ
   ートロール。 ２、請求項１において、前記第二の金属を筒で製作して
   第一の金属と圧着もしくは接着した定着用ヒートロール
   。 ３、請求項１において、前記第二の金属を第一の金属表
   面に蒸着した定着用ヒートロール。 ４、請求項１において、前記第二の金属を設ける領域が
   、電熱線の設けられた幅と略一致している定着用ヒート
   ロール。