JPH07271231A - 熱ローラー定着装置 - Google Patents
熱ローラー定着装置Info
- Publication number
- JPH07271231A JPH07271231A JP6516394A JP6516394A JPH07271231A JP H07271231 A JPH07271231 A JP H07271231A JP 6516394 A JP6516394 A JP 6516394A JP 6516394 A JP6516394 A JP 6516394A JP H07271231 A JPH07271231 A JP H07271231A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heating element
- pipe
- roller
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 定着ローラーの熱効率を向上させ、立上り時
間を短縮し、異なる熱膨張係数の部材を使用しても、そ
の熱膨張の差による影響を受けない熱ローラー定着装置
を提供することを目的とする。 【構成】 発熱体４により加熱される定着ローラーと、
トナー像が形成された転写紙を定着ローラーとの間で挾
持搬送する加圧ローラとを備えた一対の熱ローラー定着
装置において、定着ローラーの内壁にシート状若しくは
円筒形の発熱体４を密着した。
間を短縮し、異なる熱膨張係数の部材を使用しても、そ
の熱膨張の差による影響を受けない熱ローラー定着装置
を提供することを目的とする。 【構成】 発熱体４により加熱される定着ローラーと、
トナー像が形成された転写紙を定着ローラーとの間で挾
持搬送する加圧ローラとを備えた一対の熱ローラー定着
装置において、定着ローラーの内壁にシート状若しくは
円筒形の発熱体４を密着した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミリ
等において、転写紙上に形成したトナー像を定着するた
めのトナー定着装置を構成する熱ローラー定着装置に関
するものである。
等において、転写紙上に形成したトナー像を定着するた
めのトナー定着装置を構成する熱ローラー定着装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】転写紙上に形成されたトナー像を熱定着
させる熱ローラー定着装置としては、中空円筒状の芯体
内に発熱源としてハロゲンランプを配置して、この輻射
熱により定着ローラーを加熱するものが従来から広く知
られている。しかし、上述の熱ローラー定着装置では、
ハロゲンランプの消費電力が装置全体の約７０％を占め
ており、さらに熱効率が低く、必要な温度に到達するま
での立上り時間を要するという問題点があった。
させる熱ローラー定着装置としては、中空円筒状の芯体
内に発熱源としてハロゲンランプを配置して、この輻射
熱により定着ローラーを加熱するものが従来から広く知
られている。しかし、上述の熱ローラー定着装置では、
ハロゲンランプの消費電力が装置全体の約７０％を占め
ており、さらに熱効率が低く、必要な温度に到達するま
での立上り時間を要するという問題点があった。
【０００３】そこで、ハロゲンランプの代わりになる発
熱源としての発熱体を定着ローラーの表面に設け、転写
紙を直接加熱することによりトナー像を熱定着させる熱
ローラー定着装置が提案されている。このような熱ロー
ラー定着装置としては、特開昭６３−１０６６８２号公
報に開示された装置が知られており、この装置は、図４
に示すように、中空円筒状の芯体１２の内部に芯体１２
の内径よりも僅かに小さい径で高熱伝導性材料からなる
パイプ１１が配置され、芯体１２の表面に結合層１３を
介して絶縁層１４及び発熱抵抗層１５が設けられ、この
発熱抵抗層１５の表面に表面絶縁層１８が設けられ、発
熱抵抗層１５の両端部に電極リング１６が固着され、電
極リング１６の外周に給電ブラシ１７が摺動するように
配置されている。
熱源としての発熱体を定着ローラーの表面に設け、転写
紙を直接加熱することによりトナー像を熱定着させる熱
ローラー定着装置が提案されている。このような熱ロー
ラー定着装置としては、特開昭６３−１０６６８２号公
報に開示された装置が知られており、この装置は、図４
に示すように、中空円筒状の芯体１２の内部に芯体１２
の内径よりも僅かに小さい径で高熱伝導性材料からなる
パイプ１１が配置され、芯体１２の表面に結合層１３を
介して絶縁層１４及び発熱抵抗層１５が設けられ、この
発熱抵抗層１５の表面に表面絶縁層１８が設けられ、発
熱抵抗層１５の両端部に電極リング１６が固着され、電
極リング１６の外周に給電ブラシ１７が摺動するように
配置されている。
【０００４】また、特開昭６３−２８９５７３号公報に
開示されているように、アルミニウム合金等を円筒状に
形成した芯金の表面から順に、結合層、絶縁層、発熱
層、耐熱弾性体層が設けられた定着ロールと、芯金の表
面に耐熱弾性体層が設けられた加圧ロールとから構成さ
れた熱ローラー定着装置も知られている。この熱ローラ
ー定着装置において、結合層はＮｉ−Ａｌ−Ｍｏ合金微
粒子を塗布若しくは溶射することにより形成され、絶縁
層は絶縁性セラミックス等をプラズマ溶射することによ
り形成され、発熱層は絶縁性セラミックスの微粒子と導
電性材料の微粒子との混合物をプラズマ溶射することに
より形成され、耐熱弾性体層はシリコーンゴム等から形
成されている。
開示されているように、アルミニウム合金等を円筒状に
形成した芯金の表面から順に、結合層、絶縁層、発熱
層、耐熱弾性体層が設けられた定着ロールと、芯金の表
面に耐熱弾性体層が設けられた加圧ロールとから構成さ
れた熱ローラー定着装置も知られている。この熱ローラ
ー定着装置において、結合層はＮｉ−Ａｌ−Ｍｏ合金微
粒子を塗布若しくは溶射することにより形成され、絶縁
層は絶縁性セラミックス等をプラズマ溶射することによ
り形成され、発熱層は絶縁性セラミックスの微粒子と導
電性材料の微粒子との混合物をプラズマ溶射することに
より形成され、耐熱弾性体層はシリコーンゴム等から形
成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図４に
示す熱ローラー定着装置は、パイプと発熱源としての発
熱抵抗層との間に、パイプに対して熱伝導率の低い材料
からなる芯体が配設されており、発熱抵抗層の熱をパイ
プに伝導する点において、熱効率が十分に高くはなく、
熱定着に必要な温度に到達するまでには時間を要すると
いう問題点があり、また、異なった熱膨張係数の部材で
熱ローラー定着装置を構成して加熱冷却が繰返し行なわ
れた場合、芯体と発熱体との間に亀裂が生じたり、発熱
体に断線が発生するという問題点もあった。特開昭６３
−２８９５７３号公報に開示される熱ローラー定着装置
の発熱層は、絶縁層にプラズマ溶射をすることにより形
成されるので、その際、発熱層の膜厚に僅かなムラが生
じると定着ローラーの表面温度にもムラを生じてしま
い、トナー像を熱定着させた場合、温度のムラが影響し
て高品質なコピーが得られないという問題点があった。
示す熱ローラー定着装置は、パイプと発熱源としての発
熱抵抗層との間に、パイプに対して熱伝導率の低い材料
からなる芯体が配設されており、発熱抵抗層の熱をパイ
プに伝導する点において、熱効率が十分に高くはなく、
熱定着に必要な温度に到達するまでには時間を要すると
いう問題点があり、また、異なった熱膨張係数の部材で
熱ローラー定着装置を構成して加熱冷却が繰返し行なわ
れた場合、芯体と発熱体との間に亀裂が生じたり、発熱
体に断線が発生するという問題点もあった。特開昭６３
−２８９５７３号公報に開示される熱ローラー定着装置
の発熱層は、絶縁層にプラズマ溶射をすることにより形
成されるので、その際、発熱層の膜厚に僅かなムラが生
じると定着ローラーの表面温度にもムラを生じてしま
い、トナー像を熱定着させた場合、温度のムラが影響し
て高品質なコピーが得られないという問題点があった。
【０００６】よって、本発明は、上述の問題点に鑑みて
なされたものであり、定着ローラーの熱効率を向上さ
せ、立上り時間を短縮し、異なる熱膨張係数の部材を使
用しても、その熱膨張の差による影響を受けない熱ロー
ラー定着装置を提供することを目的とする。
なされたものであり、定着ローラーの熱効率を向上さ
せ、立上り時間を短縮し、異なる熱膨張係数の部材を使
用しても、その熱膨張の差による影響を受けない熱ロー
ラー定着装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
発熱体により加熱される定着ローラーと、トナー像が形
成された転写紙を定着ローラーとの間で挾持搬送する加
圧ローラとを備えた一対の熱ローラー定着装置におい
て、定着ローラーの内壁にシート状若しくは円筒形の発
熱体を密着した構成である。請求項２記載の発明は、請
求項１記載の熱ローラー定着装置において、伸縮性、高
熱伝導性かつ耐熱性を有する接着剤により発熱体を接着
した構成である。
発熱体により加熱される定着ローラーと、トナー像が形
成された転写紙を定着ローラーとの間で挾持搬送する加
圧ローラとを備えた一対の熱ローラー定着装置におい
て、定着ローラーの内壁にシート状若しくは円筒形の発
熱体を密着した構成である。請求項２記載の発明は、請
求項１記載の熱ローラー定着装置において、伸縮性、高
熱伝導性かつ耐熱性を有する接着剤により発熱体を接着
した構成である。
【０００８】
【作用】定着ローラーの内壁にシート状若しくは円筒形
の発熱体を伸縮性、高熱伝導性かつ耐熱性を有する接着
剤により接着したので、発熱体の熱が定着ローラーへ効
率良く伝導され、また、定着ローラーと発熱体との熱膨
張係数が異なっていても、接着剤が伸縮してその熱膨張
の差による影響が吸収される。
の発熱体を伸縮性、高熱伝導性かつ耐熱性を有する接着
剤により接着したので、発熱体の熱が定着ローラーへ効
率良く伝導され、また、定着ローラーと発熱体との熱膨
張係数が異なっていても、接着剤が伸縮してその熱膨張
の差による影響が吸収される。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１において、符号１はパイプを示す。パイプ１
は、アルミニウム等の熱伝導率の高い材料により中空円
筒状に形成されており、その表面には、転写紙の剥離性
向上及びパイプ１の表面の保護のための四フッ化エチレ
ン樹脂からなるテフロン（商品名）で形成される剥離層
２が設けられている。パイプ１の内壁には、伸縮性、高
熱伝導性かつ耐熱性を有する接着剤、例えばシリコンを
主成分とする液状ガスケットのスリーボンド１２０９
（商品名）からなる結合層３を介して発熱体４が密着し
て配置されている。発熱体４は、図２に示すように、電
線８ａが接続される電極部４ａを一端に、電線８ｂが接
続される電極部４ｂを他端にそれぞれ有するシート状の
発熱体であり、パイプ１の内周に収まるように円筒状に
形成されている。なお、電極部４ａ，４ｂを発熱体４の
母線方向の両端に設けても良い。また、図３に示すよう
に、シート状の発熱体の代わりに、電線８ａ，８ｂが接
続される電極部４ａ，４ｂを両端部にそれぞれ有する円
筒形の発熱体４を用いても良い。
する。図１において、符号１はパイプを示す。パイプ１
は、アルミニウム等の熱伝導率の高い材料により中空円
筒状に形成されており、その表面には、転写紙の剥離性
向上及びパイプ１の表面の保護のための四フッ化エチレ
ン樹脂からなるテフロン（商品名）で形成される剥離層
２が設けられている。パイプ１の内壁には、伸縮性、高
熱伝導性かつ耐熱性を有する接着剤、例えばシリコンを
主成分とする液状ガスケットのスリーボンド１２０９
（商品名）からなる結合層３を介して発熱体４が密着し
て配置されている。発熱体４は、図２に示すように、電
線８ａが接続される電極部４ａを一端に、電線８ｂが接
続される電極部４ｂを他端にそれぞれ有するシート状の
発熱体であり、パイプ１の内周に収まるように円筒状に
形成されている。なお、電極部４ａ，４ｂを発熱体４の
母線方向の両端に設けても良い。また、図３に示すよう
に、シート状の発熱体の代わりに、電線８ａ，８ｂが接
続される電極部４ａ，４ｂを両端部にそれぞれ有する円
筒形の発熱体４を用いても良い。
【００１０】パイプ１の両端部には、セラミック等の非
熱伝導材料で形成されているローラー軸部５が嵌合して
いる。ローラー軸部５は、軸５ａを一体的に有する端部
材５ｂにより構成されている。軸５ａには、絶縁材料で
形成されているリング６が固着されている。リング６の
外周には、溝６ａが設けられており、この溝６ａに導電
性材料で形成された電極リング７が配設されている。電
極リング７の近傍には、この外周に摺接自在な給電ブラ
シ９が配置されている。電線８ａは、電極部４ａ（図２
参照）とパイプ１の一端部に配設された電極リング７と
を、そして電線８ｂは、電極部４ｂ（図２参照）とパイ
プ１の他端部に配設された電極リング７とをそれぞれ互
いに接続している。
熱伝導材料で形成されているローラー軸部５が嵌合して
いる。ローラー軸部５は、軸５ａを一体的に有する端部
材５ｂにより構成されている。軸５ａには、絶縁材料で
形成されているリング６が固着されている。リング６の
外周には、溝６ａが設けられており、この溝６ａに導電
性材料で形成された電極リング７が配設されている。電
極リング７の近傍には、この外周に摺接自在な給電ブラ
シ９が配置されている。電線８ａは、電極部４ａ（図２
参照）とパイプ１の一端部に配設された電極リング７と
を、そして電線８ｂは、電極部４ｂ（図２参照）とパイ
プ１の他端部に配設された電極リング７とをそれぞれ互
いに接続している。
【００１１】図示しない電源からの電流が給電ブラシ
９、電極リング７及び電線８ａ，８ｂを介して発熱体４
の電極部４ａ，４ｂに通電されると、発熱体４が発熱
し、その熱が結合層３を通じてパイプ１に伝わる。発熱
体４の熱によりパイプ１は熱膨張を起こすが、この熱膨
張による影響は結合層３が伸縮することにより吸収され
る。パイプ１の両端部には、非熱伝導材料で形成された
ローラー軸部５が嵌合されているので、パイプ１の表面
以外からの放熱を防止する。
９、電極リング７及び電線８ａ，８ｂを介して発熱体４
の電極部４ａ，４ｂに通電されると、発熱体４が発熱
し、その熱が結合層３を通じてパイプ１に伝わる。発熱
体４の熱によりパイプ１は熱膨張を起こすが、この熱膨
張による影響は結合層３が伸縮することにより吸収され
る。パイプ１の両端部には、非熱伝導材料で形成された
ローラー軸部５が嵌合されているので、パイプ１の表面
以外からの放熱を防止する。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、発熱体の熱が熱伝導性
の高い高熱導電性材料からなる定着ローラーに効率良く
伝わるので、熱効率が向上し、立上り時間が短縮でき、
省電力化がなされる。また、発熱体の表面温度にムラが
生じても高熱導電性材料からなる定着ローラーには、均
一に熱が伝わり定着ローラーの表面温度が均一になり、
コピーの品質が向上する。さらに、定着ローラーと発熱
体との熱膨張係数が異なっていても、接着剤が伸縮して
その熱膨張の差による影響が吸収されるので、異なった
熱膨張係数の部材から熱ローラー定着装置を構成するこ
とができる。これらの部材を接着剤により結合するの
で、ネジ等の締結部品を使用せずに組立可能であり、部
品点数の削減もでき、製造コストを低くすることもでき
る。
の高い高熱導電性材料からなる定着ローラーに効率良く
伝わるので、熱効率が向上し、立上り時間が短縮でき、
省電力化がなされる。また、発熱体の表面温度にムラが
生じても高熱導電性材料からなる定着ローラーには、均
一に熱が伝わり定着ローラーの表面温度が均一になり、
コピーの品質が向上する。さらに、定着ローラーと発熱
体との熱膨張係数が異なっていても、接着剤が伸縮して
その熱膨張の差による影響が吸収されるので、異なった
熱膨張係数の部材から熱ローラー定着装置を構成するこ
とができる。これらの部材を接着剤により結合するの
で、ネジ等の締結部品を使用せずに組立可能であり、部
品点数の削減もでき、製造コストを低くすることもでき
る。
【図１】本発明の実施例を示す熱ローラー定着装置の断
面図である。
面図である。
【図２】シート状の発熱体の斜視図である。
【図３】円筒形の発熱体の斜視図である。
【図４】従来の熱ローラー定着装置の断面図である。
１，１１ パイプ ２ 剥離層 ３ 接着剤としての結合層 ４，１５ 発熱体 ５ ローラー軸部 ６ リング ７，１６ 電極リング ８ａ，８ｂ 電線 ９，１７ 給電ブラシ １３ 結合層
Claims (2)
- 【請求項１】発熱体により加熱される定着ローラーと、
トナー像が形成された転写紙を上記定着ローラーとの間
で挾持搬送する加圧ローラとを備えた一対の熱ローラー
定着装置において、上記定着ローラーの内壁にシート状
若しくは円筒形の発熱体を密着したことを特徴とする熱
ローラー定着装置。 - 【請求項２】請求項１記載の熱ローラー定着装置におい
て、伸縮性、高熱伝導性かつ耐熱性を有する接着剤によ
り上記発熱体を接着したことを特徴とする熱ローラー定
着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6516394A JPH07271231A (ja) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | 熱ローラー定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6516394A JPH07271231A (ja) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | 熱ローラー定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07271231A true JPH07271231A (ja) | 1995-10-20 |
Family
ID=13278950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6516394A Pending JPH07271231A (ja) | 1994-04-01 | 1994-04-01 | 熱ローラー定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07271231A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0905580A2 (en) * | 1997-09-24 | 1999-03-31 | Konica Corporation | Fixing device with heat roller having heating resistor layer therein |
| CN106082627A (zh) * | 2015-04-28 | 2016-11-09 | 旭硝子株式会社 | 支承辊、及玻璃板的制造方法 |
-
1994
- 1994-04-01 JP JP6516394A patent/JPH07271231A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0905580A2 (en) * | 1997-09-24 | 1999-03-31 | Konica Corporation | Fixing device with heat roller having heating resistor layer therein |
| EP0905580A3 (en) * | 1997-09-24 | 1999-08-25 | Konica Corporation | Fixing device with heat roller having heating resistor layer therein |
| CN106082627A (zh) * | 2015-04-28 | 2016-11-09 | 旭硝子株式会社 | 支承辊、及玻璃板的制造方法 |
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