JPH07241929A - 画像形成装置の定着ローラ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 仕切り部材を用いることなくて安価で定着ロ
ーラの熱効率が良く、筒体切削加工、フッ素樹脂のコー
ティング、研磨加工などを行っても定着ローラの両端部
の外径寸法精度を低下させることがない定着ローラを提
供する。 【構成】 ヒータ２を有する定着ローラ１の定着ローラ
用筒体１′の両端部３，３′をヒータ２が嵌挿可能な開
口４，４′を有するようにしてその中心軸に向って屈曲
させ、表面に皮膜14を形成してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、画像形成装置の定着
ローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置のこの種の定着ロー
ラ41には、図８に示すように筒体41′の内部にヒータ２
が設けられ、筒体41′の両端部43，43′は開口部4，4
4′を有していて、熱的に開放状態となっているものが
用いられている。そして定着ローラ41の両端部外側には
軸受45，45′を介して、定着ユニットの側板６，６′に
回転自在に装着されている。更に定着ローラ41の一端部
43′に定着ローラ41を回転させるためのギヤ７を挿着
し、ギヤ７に図示しないギヤを噛合させてこのギヤを回
転駆動して定着ローラ41を回転させている。そして筒体
41′は、省エネルギー、ウォームアップ時間の短縮を行
うために直径15〜30mmの径で、0.2〜1.0mmの薄肉となっ
ていて、アルミ、鉄等の金属パイプの表面を旋盤によっ
て研削加工を行って、円筒形状に加工し、その筒体41′
の表面をサンドブラストした後、陽極酸化等の前処理を
行ってプライマーをコーティングし、この後フッ素樹脂
をコーティングして焼成によって被膜14を形成し、更に
この表面を研磨加工して定着ローラ41に仕上げるもの
で、省エネルギー、ウォームアップ時間の短縮を目的に
その内面を黒色化することが行われている。このような
定着ローラ41はその内面とヒータ２との間隙から熱が放
散されて熱効率が悪いという問題がある。そこでこの問
を解消する方策として、特開昭60-15664号公報には定着
ローラ41の内面とヒータ２との間隙を閉塞する仕切り部
材48を設けるたものが開示され公知となっている。この
仕切り部材48を設けることによって熱放散を防止してウ
ォームアップ時間の短縮をはかっている。なお49は止め
具を示す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記のような従来の定
着ローラは、熱放散を防止する仕切り部材を必要とし、
またそれを組み付けるのに手間がかかり、定着ローラに
用いるアルミ筒体を旋盤によって加工する際、筒体の肉
厚を１mm以下とする薄肉のものにおいては、切削した
後、両端開口部が広がり、軸受を挿入する外径寸法精度
が得られず、更に、後加工のフッ素樹脂のコーティン
グ、研磨加工においても、チャックセンター支持を用い
た場合、両端開口部が広がって軸受けやギヤが精密に挿
着できないという問題がある。

【０００４】そこでこの発明の目的は、前記のような従
来の定着ローラのもつ問題を解消し、仕切り部材を用い
ることなく安価で定着ローラの熱効率が良く、筒体切削
加工、フッ素樹脂のコーティング、研磨加工などを行っ
ても定着ローラの両端部の外径寸法精度を低下させるこ
とがない定着ローラを提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記のよう
な目的を達成するために、請求項１の発明は、画像形成
装置のヒータを有する定着ローラの定着ローラ用筒体に
おいて、ヒータが嵌挿可能な開口を有するようにして定
着ローラ用筒体の両端部をその中心軸に向って屈曲さ
せ、表面に皮膜を形成してなることを特徴とするもので
ある。請求項２の発明は、画像形成装置のヒータを有す
る定着ローラの定着ローラ用筒体の製造方法において、
定着ローラ用筒体の先端部を屈曲形状に加工する成形型
を具え、定着ローラ用筒体の先端部にこの成形型を当接
して加圧し、ヒータが嵌挿可能な開口を有するようにし
て定着ローラ用筒体の両端の先端部をその中心軸に向っ
て屈曲させ、表面に皮膜を形成することを特徴とするも
のである。

【０００６】

【作用】前記のようなこの発明において、請求項１の発
明は、ヒータが嵌挿可能な開口を有するようにして定着
ローラ用筒体の両端部をその中心軸に向って屈曲させ、
表面に皮膜を形成する。請求項２の発明は、定着ローラ
用筒体の先端部に、定着ローラ用筒体の先端部を屈曲形
状に加工する成形型を当接して加圧し、ヒータが嵌挿可
能な開口を有するようして定着ローラ用筒体の両端の先
端部をその中心軸に向って屈曲させ、表面に皮膜を形成
する。

【０００７】

【実施例】この発明の実施例において、前記従来と同様
の部分には同一の符号を引用し、説明を省略して主とし
て異なる部分について説明する。

【０００８】この発明の第１実施例は図１に示すよう
に、定着ローラ１の定着ローラ用筒体１′の両端部３，
３′の直径が通紙部10の直径と同一に形成されていて、
定着ローラ用筒体１′の両端11，11′は円筒状に形成さ
れたヒータ２が嵌挿可能な大きさの開口４，４′を有し
ていて、かつ、定着ローラ用筒体１′の両端部の肩部1
3，13′より外側に位置して定着ローラ用筒体１′の中
心軸に向って屈曲している屈曲部30，30′を有してい
る。そして定着ローラ１の内側にヒータ２を挿入して装
着した際、ヒータ２の直径と定着ローラ用筒体１′の開
口４，４′の直径との間隙を両者の嵌合部においてヒー
タ２を挿入するのに支障を来さない程度に小さくして形
成されている。なお定着ローラ１の表面には従来と同様
の皮膜14が設けられている。

【０００９】第２実施例は図２に示すようであって、定
着ローラ用筒体１′の両端11，11′がその肩部13，13′
より内側に位置して定着ローラ用筒体１′の中心軸に向
って屈曲している以外第１実施例と異なるところがな
い。

【００１０】第３実施例は図３に示すようであって、定
着ローラ用筒体１′の両端部３，３′の軸受部12，12′
の直径が通紙部10の直径より小さく形成されているもの
である以外第１実施例と異なるとがろがない。

【００１１】第４実施例は図４に示すようであって、定
着ローラ用筒体１′の軸受部12，12′の直径が通紙部10
の直径より小さく形成されているものである以外第２実
施例と異なるところがない。

【００１２】図５に第１実施例の製造方法が示されてお
り、クランプ20と、ダイス21と、凹状の中駒22と、駒押
え24とを具えた成形型を使用し、アルミパイプの定着ロ
ーラ用筒体１′をクランプ20で固定し、ダイス21をクラ
ンプ20に当たるまで押し込み、ダイス21の内部には、中
駒22が駒押え24で固定され、前記定着ローラ用筒体１′
の先端部３，３′を中駒22に当てて中心軸方向にあって
外方より駒押え24を介して加圧して絞って成型し、従来
と同様の表面研削加工と皮膜処理、及び研磨を行って定
着ローラ１とする。

【００１３】図６に第２実施例の製造方法が示されてお
り、その成形型は第１実施例の成形型に凸状中駒23を設
けたものである。そして、第１実施例の製造方法で絞り
加工を施したものを更に同一のダイス21で中駒を図６に
示すような凸状を有する中絞り用の凸状中駒23を用いて
駒押え24を介して加圧し、先端部３，３′を内側へ押し
込むように絞って成形を行い、従来と同様の表面研削加
工と皮膜処理、及び研磨を行って定着ローラ１とする。
この製造方法によれば、定着ローラ用筒体１′の肉厚が
１mm以下の場合、軸受部12，12′の強度を更に増すこと
と、切削工程におけるチャックセンターの支持面積を広
げることとができて定着ローラ用筒体１′の寸法精度を
向上させることができる。

【００１４】

【比較例】外径φ20.7、内径φ19.4、全長296mmのアル
ミパイプをそれぞれ20本について、前記の製造方法によ
って第１，第２実施例を、軸受部12，12′の外径をφ2
0.2±0.03mm、軸受部12，12′を基準に定着ローラ用筒
体１′の中央部の振れが0.08mmを目標にして、切削し、
サンドブラストを施し、プライマー塗装を行い、乾燥し
てトップ塗装をして焼き付け処理をして皮膜14を形成し
た後、研磨を行って製造し、このような第１，第２実施
例と従来用いられているものと同様のものを比較例とし
て、図７に示すような外径φ20.7、内径φ19、全長296m
mの定着ローラ用筒体50′を20本用い、従来と同様の製
造方法によって切削から研磨加工までを行って製造した
定着ローラ50とを用いて、軸受部12の外径、及び軸受部
12の外径に対する筒体中央部の外径の振れを測定した結
果は表１に示すようであって、この実施例で加工した定
着ローラ１の方が比較例のものより良好であった。

【００１５】

【表１】

【００１６】更に、第１，第２実施例の定着ローラ１を
それぞれリコー製プリンタＬＰ1060-ＳＰ３に装着し、
ウォームアップ時間、機内上昇温度を測定した結果、ウ
ォームアップ時間は、第１実施例のものにあって32se
c、第２実施例のものにあって26sec、、機内上昇温度
は、通電２時間後、第１実施例のものにあって52sec、
第２実施例のものにあっては58secであった。

【００１７】

【発明の効果】この発明は、前記のようであって、請求
項１の発明は、画像形成装置のヒータを有する定着ロー
ラの定着ローラ用筒体において、ヒータが嵌挿可能な開
口を有するようにして定着ローラ用筒体の両端部をその
中心軸に向って屈曲させ、表面に皮膜を形成してなるの
で、簡単な構造で、定着ローラの組み付けに手間がかか
らず、定着ローラの加熱効率が向上し、かつ、定着装置
に装着した時の熱放散が防止できて、画像形成装置内の
温度上昇も低く抑えることができるという効果がある。
請求項２の発明は、画像形成装置のヒータを有する定着
ローラの定着ローラ用筒体の製造方法において、定着ロ
ーラ用筒体の先端部を屈曲形状に加工する成形型を具
え、定着ローラ用筒体の先端部にこの成形型を当接して
加圧し、ヒータが嵌挿可能な開口を有するようにして定
着ローラ用筒体の両端の先端部をその中心軸に向って屈
曲させ、表面に皮膜を形成するので、定着ローラの寸法
精度を低下させることなく先端の形状を高精度で容易に
安価で、かつ、大量に生産することができて、定着ロー
ラの加熱効率が向上し、かつ、定着装置に装着した時の
熱放散が防止でき、画像形成装置内の温度上昇も低く抑
えることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例の概略縦断面図である。

【図２】同上の第２実施例の概略縦断面図である。

【図３】同上の第３実施例の概略縦断面図である。

【図４】同上の第４実施例の概略縦断面図である。

【図５】同上の第１実施例の製造方法を実施する成形型
で筒体を成形する状態を示す概略縦断面図である。

【図６】同上の第２実施例の製造方法を実施する成形型
で筒体を成形する状態を示す概略縦断面図である。

【図７】比較例に用いた従来のものと同様の筒体の概略
縦断面図である。

【図８】従来の定着ローラの概略縦断面図である。

【符号の説明】

１ 定着ローラ １′ 筒体 ２ ヒータ ３，３′ 端部 ４，４′ 開口 10 通紙部 11，11′ 端 12，12′ 軸受部 13，13′ 肩部 14 皮膜 20 クランプ 21 ダイス 22 凹状中駒 23 凸状中駒 24 駒押え 30，30′ 屈曲部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置のヒータを有する定着ロー
   ラの定着ローラ用筒体において、ヒータが嵌挿可能な開
   口を有するようにして定着ローラ用筒体の両端部をその
   中心軸に向って屈曲させ、表面に皮膜を形成してなるこ
   とを特徴とする画像形成装置の定着ローラ。
2. 【請求項２】 画像形成装置のヒータを有する定着ロー
   ラの定着ローラ用筒体の製造方法において、定着ローラ
   用筒体の先端部を屈曲形状に加工する成形型を具え、定
   着ローラ用筒体の先端部にこの成形型を当接して加圧
   し、ヒータが嵌挿可能な開口を有するようにして定着ロ
   ーラ用筒体の両端の先端部をその中心軸に向って屈曲さ
   せ、表面に皮膜を形成することを特徴とする定着ローラ
   の製造方法。