JPH08262910A - 定着ローラ - Google Patents
定着ローラInfo
- Publication number
- JPH08262910A JPH08262910A JP8591595A JP8591595A JPH08262910A JP H08262910 A JPH08262910 A JP H08262910A JP 8591595 A JP8591595 A JP 8591595A JP 8591595 A JP8591595 A JP 8591595A JP H08262910 A JPH08262910 A JP H08262910A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fixing roller
- resistance heating
- heating layer
- layer
- roller
- 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
Links
Landscapes
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 構造が簡素で小型化を図り、定着可能温度に
立上るまでの時間の短縮化、省電力化も十分に図る定着
ローラ、さらに、昇温時におけるローラ周表面の温度分
布の均一性に優れ、また繰り返し使用における耐久性の
良い定着ローラを提供する。 【構成】 耐熱性プラスチックからなるローラ本体１の
局面上にスパッタ法により形成された抵抗発熱層２を有
し、抵抗発熱層上に保護層４が被着されてなる定着ロー
ラ、また、抵抗発熱層の両側端部上にスパッタ法より形
成された電極層３を有する定着ローラ、更に両側端部の
電極層の一部と抵抗発熱層を覆うように保護層を設けた
定着ローラ。
立上るまでの時間の短縮化、省電力化も十分に図る定着
ローラ、さらに、昇温時におけるローラ周表面の温度分
布の均一性に優れ、また繰り返し使用における耐久性の
良い定着ローラを提供する。 【構成】 耐熱性プラスチックからなるローラ本体１の
局面上にスパッタ法により形成された抵抗発熱層２を有
し、抵抗発熱層上に保護層４が被着されてなる定着ロー
ラ、また、抵抗発熱層の両側端部上にスパッタ法より形
成された電極層３を有する定着ローラ、更に両側端部の
電極層の一部と抵抗発熱層を覆うように保護層を設けた
定着ローラ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、定着ローラに関し、更
に詳しくは、複写機、プリンター、ファクシミリなどに
おいて電子写真方式等により記録シートに転写されたト
ナー画像を熱定着するための定着ローラに関する。
に詳しくは、複写機、プリンター、ファクシミリなどに
おいて電子写真方式等により記録シートに転写されたト
ナー画像を熱定着するための定着ローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の定着ローラは、ステンレス、アル
ミニウムなどの金属パイプ内にハロゲンランプ、赤外線
ランプまたはニクロム線などのヒータを内蔵させ、この
ヒータの発する熱により、金属パイプを１７０〜１８０
℃位に加熱し、この加熱ローラと加圧ローラとの問に、
未定着トナー画像を通すことにより、トナー画像を定着
するものであった。しかし、この方式では、空気を介し
て金属パイプを間接的に加熱しているため、熱効率が悪
く、所定の定着温度（１７０〜１８０℃位）になるのに
３〜５分位がかっていた。
ミニウムなどの金属パイプ内にハロゲンランプ、赤外線
ランプまたはニクロム線などのヒータを内蔵させ、この
ヒータの発する熱により、金属パイプを１７０〜１８０
℃位に加熱し、この加熱ローラと加圧ローラとの問に、
未定着トナー画像を通すことにより、トナー画像を定着
するものであった。しかし、この方式では、空気を介し
て金属パイプを間接的に加熱しているため、熱効率が悪
く、所定の定着温度（１７０〜１８０℃位）になるのに
３〜５分位がかっていた。
【０００３】そして、この定着温度に立上るまでの時間
を短縮するために、定着ローラの周表面または周表面近
傍に抵抗発熱層を有する定着ローラが提案されている。
例えば、特開昭５５−１６４８６０号公報には、芯金の
外周に断熱層、抵抗発熱層、保護層を形成してなる定着
ローラが開示されている。また、特開昭５６−１３８７
６６号公報にはセラミック体中に発熱導体が埋設されて
なるセラミックによりローラ芯体を形成しその表面にフ
ッ素樹脂等からなるオフセット防止層が被覆されている
定着ローラが開示されている。更に、特開平２−２８５
３８８号公報には、金属性の回転軸の周面にセラミック
材からなる断熱層、抵抗発熱層、弗素樹脂からなる保護
層を形成してなる定着ローラが開示されている。
を短縮するために、定着ローラの周表面または周表面近
傍に抵抗発熱層を有する定着ローラが提案されている。
例えば、特開昭５５−１６４８６０号公報には、芯金の
外周に断熱層、抵抗発熱層、保護層を形成してなる定着
ローラが開示されている。また、特開昭５６−１３８７
６６号公報にはセラミック体中に発熱導体が埋設されて
なるセラミックによりローラ芯体を形成しその表面にフ
ッ素樹脂等からなるオフセット防止層が被覆されている
定着ローラが開示されている。更に、特開平２−２８５
３８８号公報には、金属性の回転軸の周面にセラミック
材からなる断熱層、抵抗発熱層、弗素樹脂からなる保護
層を形成してなる定着ローラが開示されている。
【０００４】しかしながら、ローラの周表面または周表
面近傍に抵抗発熱層を有する上記定着ローラは、いずれ
も金属パイフ内にヒータを内蔵させている定着ローラに
比べ、熱の損失量を少なくすることができ定着ローラを
効率よく加熱することができるので、定着可能温度に立
上るまでの時間を比較的短くすることができるが、その
構造が複雑で製造に手数がかかり、小型化が困難であ
り、また定着可能温度に立上るまでの時間の短縮化、低
消失電力化等も未だ十分ではないという問題がある。
面近傍に抵抗発熱層を有する上記定着ローラは、いずれ
も金属パイフ内にヒータを内蔵させている定着ローラに
比べ、熱の損失量を少なくすることができ定着ローラを
効率よく加熱することができるので、定着可能温度に立
上るまでの時間を比較的短くすることができるが、その
構造が複雑で製造に手数がかかり、小型化が困難であ
り、また定着可能温度に立上るまでの時間の短縮化、低
消失電力化等も未だ十分ではないという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、構造
が簡素で小型化を図ることができ、定着可能温度に立上
るまでの時間の短縮化、省電力化も十分に図ることがで
きる定着ローラを提供することにある。さらに、本発明
の別の目的は、昇温時におけるローラ周表面の温度分布
の均一性に優れ、また繰り返し使用における耐久性の良
い上記定着ローラを提供することにある。
が簡素で小型化を図ることができ、定着可能温度に立上
るまでの時間の短縮化、省電力化も十分に図ることがで
きる定着ローラを提供することにある。さらに、本発明
の別の目的は、昇温時におけるローラ周表面の温度分布
の均一性に優れ、また繰り返し使用における耐久性の良
い上記定着ローラを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、耐
熱性プラスチックからなるローラ本体の周面上にスパッ
タ法により形成された抵抗発熱層を有し、抵抗発熱層上
に保護層が被着されてなることを特徴とする定着ローラ
によって達成される。
熱性プラスチックからなるローラ本体の周面上にスパッ
タ法により形成された抵抗発熱層を有し、抵抗発熱層上
に保護層が被着されてなることを特徴とする定着ローラ
によって達成される。
【０００７】すなわち、本発明によれば、耐熱性プラス
チックからなるローラ本体の周面上にスパッタ法により
形成された抵抗発熱層を有し、抵抗発熱層上に保護層が
被着されてなることを特徴とする定着ローラが提供され
る。また、本発明によれば、抵抗発熱層がＮｉ−Ｃｒ、
Ｆｅ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃｒ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａ１、Ｎ
ｉ−Ｃｒ−Ａ１、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ａ１
及びＣｒ−Ｔｉ−Ａｌから選ばれた１種からなることを
特徴とする上記定着ローラが提供され、また、抵抗発熱
層の両側端部上にスパッタ法より形成された電極層を有
することを特徴とする上記定着ローラが提供され、更に
は、両側端部の電極層の一部と抵抗発熱層を覆うように
保護層を設けたことを特徴とする上記定着ローラが提供
され、また、抵抗発熱層の膜厚が０．０５μｍ以上であ
ることを特徴とする上記定着ローラが提供され、また、
保護層がポリテトラフルオルエチレンからなるを特徴と
する上記定着ローラが提供され、また、ローラ本体が円
筒状であることを特徴とする上記定着ローラが提供さ
れ、また、ローラ本体が円柱状であることを特徴とする
上記定着ローラが提供される。
チックからなるローラ本体の周面上にスパッタ法により
形成された抵抗発熱層を有し、抵抗発熱層上に保護層が
被着されてなることを特徴とする定着ローラが提供され
る。また、本発明によれば、抵抗発熱層がＮｉ−Ｃｒ、
Ｆｅ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃｒ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａ１、Ｎ
ｉ−Ｃｒ−Ａ１、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ａ１
及びＣｒ−Ｔｉ−Ａｌから選ばれた１種からなることを
特徴とする上記定着ローラが提供され、また、抵抗発熱
層の両側端部上にスパッタ法より形成された電極層を有
することを特徴とする上記定着ローラが提供され、更に
は、両側端部の電極層の一部と抵抗発熱層を覆うように
保護層を設けたことを特徴とする上記定着ローラが提供
され、また、抵抗発熱層の膜厚が０．０５μｍ以上であ
ることを特徴とする上記定着ローラが提供され、また、
保護層がポリテトラフルオルエチレンからなるを特徴と
する上記定着ローラが提供され、また、ローラ本体が円
筒状であることを特徴とする上記定着ローラが提供さ
れ、また、ローラ本体が円柱状であることを特徴とする
上記定着ローラが提供される。
【０００７】本発明で用いる耐熱性プラスチックとして
は、たとえばポリイミド樹脂、フェノール樹脂、液晶ポ
リマー、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサ
ルフォンなどが挙げられる。本発明のローラ本体は、こ
れらの耐熱性プラスチックを円筒状或いは円柱状に成形
したものである。
は、たとえばポリイミド樹脂、フェノール樹脂、液晶ポ
リマー、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサ
ルフォンなどが挙げられる。本発明のローラ本体は、こ
れらの耐熱性プラスチックを円筒状或いは円柱状に成形
したものである。
【０００８】円筒状のローラ本体としては、外径が５〜
５０ｍｍ、肉厚が０．５〜１０ｍｍ程度のものを用いる
ことができ、また、円柱状のローラ本体としては、外径
が５〜３０ｍｍ程度のものを用いることができる。円柱
状のものでは機械的強度を高めることができるため、よ
り小さい径のものを用いることにより、定着ローラをよ
り小型化することができる。
５０ｍｍ、肉厚が０．５〜１０ｍｍ程度のものを用いる
ことができ、また、円柱状のローラ本体としては、外径
が５〜３０ｍｍ程度のものを用いることができる。円柱
状のものでは機械的強度を高めることができるため、よ
り小さい径のものを用いることにより、定着ローラをよ
り小型化することができる。
【０００９】本発明の抵抗発熱層は、ローラ本体の周面
上にスパッタ法により形成され、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃ
ｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃｒ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｃｒ
−Ａｌ、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ａｌ又はＣｒ
−Ｔｉ−Ａ１の１種からなる層であることが好ましい。
抵抗発熱層の膜厚は定着ローラの耐久性を上げるために
０．０５μｍ以上が好ましい．０．０５μｍ未満である
と抵抗発熱層にクラックが発生し耐久性が劣るようにな
る。
上にスパッタ法により形成され、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃ
ｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃｒ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｃｒ
−Ａｌ、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ａｌ又はＣｒ
−Ｔｉ−Ａ１の１種からなる層であることが好ましい。
抵抗発熱層の膜厚は定着ローラの耐久性を上げるために
０．０５μｍ以上が好ましい．０．０５μｍ未満である
と抵抗発熱層にクラックが発生し耐久性が劣るようにな
る。
【００１０】また、保護層は、トナー画像のオフセット
防止効果を有する弗素樹脂又はシリコンゴム等により形
成することができるが、オフセット防止効果や熱伝導性
等に優れている点から、特にポリテトラフルオルエチレ
ン（テフロン）が好ましい。本発明の保護層は、弗素樹
脂例えばポリテトラフルオルエチレン（テフロン）の層
を粉体塗装法、チューブ被膜法などにより設けることが
できる。保護層の膜厚は１０〜５０μｍ程度が好まし
い。
防止効果を有する弗素樹脂又はシリコンゴム等により形
成することができるが、オフセット防止効果や熱伝導性
等に優れている点から、特にポリテトラフルオルエチレ
ン（テフロン）が好ましい。本発明の保護層は、弗素樹
脂例えばポリテトラフルオルエチレン（テフロン）の層
を粉体塗装法、チューブ被膜法などにより設けることが
できる。保護層の膜厚は１０〜５０μｍ程度が好まし
い。
【００１１】本発明は、このような構成とすることによ
り、定着ローラの構造の簡素化、小型化を図ることがで
き、また定着可能温度に立上るまでの時間の短縮、省電
力化を図ることができる。
り、定着ローラの構造の簡素化、小型化を図ることがで
き、また定着可能温度に立上るまでの時間の短縮、省電
力化を図ることができる。
【００１２】更に、上記定着ローラには、抵抗発熱層に
電力を供給するための電極層を抵抗発熱層の両側端部上
に設け、その電極層の一部と抵抗発熱層を覆うように保
護層を設けることが好ましい。
電力を供給するための電極層を抵抗発熱層の両側端部上
に設け、その電極層の一部と抵抗発熱層を覆うように保
護層を設けることが好ましい。
【００１３】電極層はたとえばＡｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａ
ｕ、Ｐｔまたはこれらの合金よりなり、スパッタ法で膜
厚０．１μｍ以上に形成することが好ましい。抵抗発熱
層の両側端部上にスパッタ法で電極層を設けることによ
り、昇温時におけるローラ周表面の温度分布の均一性が
良好な定着ローラを得ることができる。また、電極層の
一部と抵抗発熱層を覆うように保護層を設けることによ
り、電極層ハガレ等のない繰り返し使用における耐久性
に優れた定着ローラを得ることができる。更に、本発明
の定着ローラは、構造の簡素化、スパッタ法による抵抗
発熱層、電極層の形成等により、製造において品質のバ
ラツキの発生がなく、常に品質の良好な定着ローラを製
造することができるという利点がある。
ｕ、Ｐｔまたはこれらの合金よりなり、スパッタ法で膜
厚０．１μｍ以上に形成することが好ましい。抵抗発熱
層の両側端部上にスパッタ法で電極層を設けることによ
り、昇温時におけるローラ周表面の温度分布の均一性が
良好な定着ローラを得ることができる。また、電極層の
一部と抵抗発熱層を覆うように保護層を設けることによ
り、電極層ハガレ等のない繰り返し使用における耐久性
に優れた定着ローラを得ることができる。更に、本発明
の定着ローラは、構造の簡素化、スパッタ法による抵抗
発熱層、電極層の形成等により、製造において品質のバ
ラツキの発生がなく、常に品質の良好な定着ローラを製
造することができるという利点がある。
【００１４】
【実施例】以下に本発明の定着ローラの例について、図
面に基づいて説明する。図１は、本発明の定着ローラの
断面を模式的に示したものであり、耐熱性プラスチック
からなる円筒状のローラ本体１の周面上に抵抗発熱層２
を、また、抵抗発熱層２の両側端部上に電極層３を、そ
れぞれスパッタ法により形成し、その電極層３の一部と
抵抗発熱層２とを覆うように保護層４を設けた定着ロー
ラである。この定着ローラは低温成膜法であるスパッタ
法によって抵抗発熱層及び電極層を形成するので、ロー
ラ本体１の周面を破壊することなく、これらの層を形成
することができる。また、図２は、本発明の他の定着ロ
ーラの断面を模式的に示したものであり、耐熱性プラス
チックからなる円柱状のローラ本体５の周面上に抵抗発
熱層２を、また、抵抗発熱層２の両側端部上に電極層３
を、それぞれスパッタ法により形成し、その電極層３の
一部と抵抗発熱層２を覆うように保護層４を設けた定着
ローラである。
面に基づいて説明する。図１は、本発明の定着ローラの
断面を模式的に示したものであり、耐熱性プラスチック
からなる円筒状のローラ本体１の周面上に抵抗発熱層２
を、また、抵抗発熱層２の両側端部上に電極層３を、そ
れぞれスパッタ法により形成し、その電極層３の一部と
抵抗発熱層２とを覆うように保護層４を設けた定着ロー
ラである。この定着ローラは低温成膜法であるスパッタ
法によって抵抗発熱層及び電極層を形成するので、ロー
ラ本体１の周面を破壊することなく、これらの層を形成
することができる。また、図２は、本発明の他の定着ロ
ーラの断面を模式的に示したものであり、耐熱性プラス
チックからなる円柱状のローラ本体５の周面上に抵抗発
熱層２を、また、抵抗発熱層２の両側端部上に電極層３
を、それぞれスパッタ法により形成し、その電極層３の
一部と抵抗発熱層２を覆うように保護層４を設けた定着
ローラである。
【００１５】次に、本発明を具体例により、更に詳細に
説明する。
説明する。
【００１６】実施例１ 外径２０ｍｍ（肉厚２ｍｍ）のフェノール樹脂及びポリ
イミド樹脂円筒の各々の周面上にＮｉ−Ｃｒの抵抗発熱
層を以下に示すスパッタ条件で形成し、その両側端部上
にＣｕの電極層を以下に示すスパッタ条件で形成した。
さらに両側端部上の電極層の一部と抵抗発熱層を覆うよ
うに１０μｍのポリテトラフルオルエチレンからなる保
護層を収縮チューブを使って設け、ローラ本体がフェノ
ール樹脂円筒及びポリイミド樹脂円筒であるそれぞれの
定着ローラを作製し、ＣＡの熱電対を用いて昇温特性を
評価した。このときの昇温特性の変化を図３に示す。縦
軸はＣＡ熱電対の熱起電力、横軸は電力投入後の時間を
表わす。なお、投入電力は８００Ｗである。図３から明
らかなように、ローラ本体がフェノール樹脂円筒、或い
はポリイミド樹脂円筒である定着ローラは、いずれも２
０ｓｅｃ以内で定着温度（１８０℃＝７．３ｍＶ）に達
している。 Ｎｉ−Ｃｒ層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０-7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０-3Ｔｏｒｒ ・Ｎｉ放電竃力 ：６００Ｗ ・Ｃｒ放電竜力 ：２００Ｗ ・基板回転数 ：４０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：０．２μｍ Ｃｕ層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０−7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０−3Ｔｏｒｒ ・Ｃｕ放電電力 ：４００Ｗ ・基板回転数 ：０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：２μｍ
イミド樹脂円筒の各々の周面上にＮｉ−Ｃｒの抵抗発熱
層を以下に示すスパッタ条件で形成し、その両側端部上
にＣｕの電極層を以下に示すスパッタ条件で形成した。
さらに両側端部上の電極層の一部と抵抗発熱層を覆うよ
うに１０μｍのポリテトラフルオルエチレンからなる保
護層を収縮チューブを使って設け、ローラ本体がフェノ
ール樹脂円筒及びポリイミド樹脂円筒であるそれぞれの
定着ローラを作製し、ＣＡの熱電対を用いて昇温特性を
評価した。このときの昇温特性の変化を図３に示す。縦
軸はＣＡ熱電対の熱起電力、横軸は電力投入後の時間を
表わす。なお、投入電力は８００Ｗである。図３から明
らかなように、ローラ本体がフェノール樹脂円筒、或い
はポリイミド樹脂円筒である定着ローラは、いずれも２
０ｓｅｃ以内で定着温度（１８０℃＝７．３ｍＶ）に達
している。 Ｎｉ−Ｃｒ層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０-7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０-3Ｔｏｒｒ ・Ｎｉ放電竃力 ：６００Ｗ ・Ｃｒ放電竜力 ：２００Ｗ ・基板回転数 ：４０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：０．２μｍ Ｃｕ層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０−7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０−3Ｔｏｒｒ ・Ｃｕ放電電力 ：４００Ｗ ・基板回転数 ：０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：２μｍ
【００１７】実施例２ 外径２０ｍｍ（肉厚３ｍｍ）の液晶ポリマーからなる円
筒を３個用意し、それぞれの円筒の周面上に以下に示す
スパッタ条件で、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌ
からなる抵抗発熱層を形成した。次いで、実施例１と同
様にしてＣｕ電極層、保護層を順次設けて、抵抗発熱層
がＮｉ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌからなる３個の
定着ローラを作製し、ＣＡの熱電対を用いて発熱特性を
評価した。各抵抗発熱層の発熱特性を図４に示す。８０
０Ｗで電力投入後の経過時間毎のデータをプロットし
た。縦軸はＣＡ熱電対による定着ローラ表面の熱起電
力、横軸は投入エネルギー（投入電力×電力投入後の経
過時間）を示す。これから、３つの材料ともほぼ同一線
上にデータがのり、８００Ｗの投入電力で３０ｓｅｃ以
内に定着温度（１８０℃＝７．３ｍＶ）になることが分
かる。 Ｎｉ−Ｃｒ層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０-7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０-3Ｔｏｒｒ ・Ｎｉ放電竃力 ：６００Ｗ ・Ｃｒ放電竃力 ：２００Ｗ ・基板回転数 ：４０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：０．２μｍ Ｎｉ−Ｔｉ層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０-7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０-3Ｔｏｒｒ ・Ｎｉ放電竃力 ：６００Ｗ ・Ｔｉ放電電力 ：３００Ｗ ・基板回転数 ：４０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：０．２μｍ Ｔｉ一Ａ１層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０-7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０-3Ｔｏｒｒ ・Ｔｉ放電電力 ：７００Ｗ ・Ａｌ放電電力 ：２００Ｗ ・基板回転数 ：４０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：０．２μｍ
筒を３個用意し、それぞれの円筒の周面上に以下に示す
スパッタ条件で、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌ
からなる抵抗発熱層を形成した。次いで、実施例１と同
様にしてＣｕ電極層、保護層を順次設けて、抵抗発熱層
がＮｉ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌからなる３個の
定着ローラを作製し、ＣＡの熱電対を用いて発熱特性を
評価した。各抵抗発熱層の発熱特性を図４に示す。８０
０Ｗで電力投入後の経過時間毎のデータをプロットし
た。縦軸はＣＡ熱電対による定着ローラ表面の熱起電
力、横軸は投入エネルギー（投入電力×電力投入後の経
過時間）を示す。これから、３つの材料ともほぼ同一線
上にデータがのり、８００Ｗの投入電力で３０ｓｅｃ以
内に定着温度（１８０℃＝７．３ｍＶ）になることが分
かる。 Ｎｉ−Ｃｒ層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０-7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０-3Ｔｏｒｒ ・Ｎｉ放電竃力 ：６００Ｗ ・Ｃｒ放電竃力 ：２００Ｗ ・基板回転数 ：４０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：０．２μｍ Ｎｉ−Ｔｉ層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０-7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０-3Ｔｏｒｒ ・Ｎｉ放電竃力 ：６００Ｗ ・Ｔｉ放電電力 ：３００Ｗ ・基板回転数 ：４０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：０．２μｍ Ｔｉ一Ａ１層のスパッタ条件 ・残留ガス圧 ：５×１０-7Ｔｏｒｒ ・Ａｒガス圧 ：５×１０-3Ｔｏｒｒ ・Ｔｉ放電電力 ：７００Ｗ ・Ａｌ放電電力 ：２００Ｗ ・基板回転数 ：４０ｒｐｍ ・プレスパッタ時間：１０ｍｉｎ ・膜厚 ：０．２μｍ
【００１８】実施例３ 外径２０ｍｍ（肉厚２ｍｍ）のフェノール樹脂からなる
円筒を１１個用意し、それぞれの円筒の周面上に実施例
１と同様なスパッタ条件で、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｃｒ−
ＳｉＯ2、Ｃｒ−ＳｉＯ2、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃ
ｒ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｃｒ
−Ａｌ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ａｌ、Ｃｒ−Ｔｉ−Ａｌからなる
抵抗発熱層を形成した。次いで、実施例１と同様にして
Ｃｕ電極層、保護層を順次設けて、それぞれの抵抗発熱
層を有する定着ローラを作製した。これらの定着ローラ
を用いて、昇温繰り返し時に入るクラックの発生を目視
により調べた。その結果を表１に示す。Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆ
ｅ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌ、Ｆｅ−
Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａ１、Ｎｉ−Ｔｉ−Ａ１また
はＣｒ−Ｔｉ−Ａｌからなる抵抗発熱層においては、ク
ラックの発生がなく、これらの抵抗発熱層を形成した定
着ローラが特に好ましいことが分かった。
円筒を１１個用意し、それぞれの円筒の周面上に実施例
１と同様なスパッタ条件で、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｃｒ−
ＳｉＯ2、Ｃｒ−ＳｉＯ2、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃ
ｒ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｃｒ
−Ａｌ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ａｌ、Ｃｒ−Ｔｉ−Ａｌからなる
抵抗発熱層を形成した。次いで、実施例１と同様にして
Ｃｕ電極層、保護層を順次設けて、それぞれの抵抗発熱
層を有する定着ローラを作製した。これらの定着ローラ
を用いて、昇温繰り返し時に入るクラックの発生を目視
により調べた。その結果を表１に示す。Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆ
ｅ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａｌ、Ｆｅ−
Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａ１、Ｎｉ−Ｔｉ−Ａ１また
はＣｒ−Ｔｉ−Ａｌからなる抵抗発熱層においては、ク
ラックの発生がなく、これらの抵抗発熱層を形成した定
着ローラが特に好ましいことが分かった。
【００１９】
【表１】
【００２０】実施例４ 実施例１のフェノール樹脂円筒を５個用意し、それぞれ
の円筒の周面上に、層厚が０．０３、０．０５、０．
１、０．２、０．３μｍのＮｉ−Ｃｒからなる抵抗発熱
層をスパッタ法で形成し、次いで、実施例１と同様にし
てＣｕ電極層、保護層を順次設けて、それぞれの層厚の
抵抗発熱層を有する定着ローラを作製した。これらの定
着ローラを用いて、昇温助作を繰り返したときの抵抗発
熱層に生じるクラックの有無を調べた。その結果を表２
に示す．層厚が０．０５Ａｍ以上ではクラックの発生が
なく、抵抗発熱層の層厚は０．０５μｍ以上が特に好ま
しいことが分かった。
の円筒の周面上に、層厚が０．０３、０．０５、０．
１、０．２、０．３μｍのＮｉ−Ｃｒからなる抵抗発熱
層をスパッタ法で形成し、次いで、実施例１と同様にし
てＣｕ電極層、保護層を順次設けて、それぞれの層厚の
抵抗発熱層を有する定着ローラを作製した。これらの定
着ローラを用いて、昇温助作を繰り返したときの抵抗発
熱層に生じるクラックの有無を調べた。その結果を表２
に示す．層厚が０．０５Ａｍ以上ではクラックの発生が
なく、抵抗発熱層の層厚は０．０５μｍ以上が特に好ま
しいことが分かった。
【００２１】
【表２】
【００２２】
【発明の効果】本発明の定着ローラは、耐熱性プラスチ
ックからなるローラ本体の周面上にスパッタ法により形
成された抵抗発熱層を有し、抵抗発熱層上に保護層が被
着されてなるから、構造の簡素化、小型化を図ることが
でき、また定着可能温度に立上るまでの時間が短く、消
費電力の小さいものである。また、抵抗発熱層を、Ｎｉ
−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃｒ−Ｔｉ、Ｔｉ−
Ａ１、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａ１、Ｎｉ−Ｔ
ｉ−Ａ１又はＣｒ−Ｔｉ−Ａｌからなる抵抗発熱層とす
ることにより、繰り返し使用時の抵抗発熱層におけるク
ラックの発生がなく、耐久性の良い定着ローラを得るこ
とができる。また、抵抗発熱層の両側端部にスパッタ法
で電極層を設けることにより、昇温時におけるローラ周
表面の温度分布の均一性が良好な定着ローラを得ること
ができる。更に、保護層を、両側端部の電極層の一部と
抵抗発熱層を覆うように設けることにより、電極部ハガ
レ等のない繰り返し使用における耐久性の良い定着ロー
ラを得ることができる。また、抵抗発熱層の膜厚を０．
０５μｍ以上にすることにより、繰り返し使用における
クラックの発生しない、より耐久性に優れた定着ローラ
をを得ることができる。更に、ポリテトラフルオルエチ
レンからなる保護層とすることにより、オフセット防止
効果や熱伝導性等に優れた定着ローラをを得ることがで
きる。また、ローラ本体を耐熱性プラスチックからなる
円柱状のローラとすることにより、機械的な強度が強
く、更に小型の定着ローラを得ることができる。
ックからなるローラ本体の周面上にスパッタ法により形
成された抵抗発熱層を有し、抵抗発熱層上に保護層が被
着されてなるから、構造の簡素化、小型化を図ることが
でき、また定着可能温度に立上るまでの時間が短く、消
費電力の小さいものである。また、抵抗発熱層を、Ｎｉ
−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃｒ−Ｔｉ、Ｔｉ−
Ａ１、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａ１、Ｎｉ−Ｔ
ｉ−Ａ１又はＣｒ−Ｔｉ−Ａｌからなる抵抗発熱層とす
ることにより、繰り返し使用時の抵抗発熱層におけるク
ラックの発生がなく、耐久性の良い定着ローラを得るこ
とができる。また、抵抗発熱層の両側端部にスパッタ法
で電極層を設けることにより、昇温時におけるローラ周
表面の温度分布の均一性が良好な定着ローラを得ること
ができる。更に、保護層を、両側端部の電極層の一部と
抵抗発熱層を覆うように設けることにより、電極部ハガ
レ等のない繰り返し使用における耐久性の良い定着ロー
ラを得ることができる。また、抵抗発熱層の膜厚を０．
０５μｍ以上にすることにより、繰り返し使用における
クラックの発生しない、より耐久性に優れた定着ローラ
をを得ることができる。更に、ポリテトラフルオルエチ
レンからなる保護層とすることにより、オフセット防止
効果や熱伝導性等に優れた定着ローラをを得ることがで
きる。また、ローラ本体を耐熱性プラスチックからなる
円柱状のローラとすることにより、機械的な強度が強
く、更に小型の定着ローラを得ることができる。
【図１】本発明による定着ローラの一例を模式的に示す
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明による定着ローラの他の例を模式的に示
す断面図である。
す断面図である。
【図３】ローラ本体がフェノール樹脂円筒又はポリイミ
ド樹脂円筒である本発明の各定着ローラにおける抵抗発
熱層の昇温特性の変化を示すグラフである。
ド樹脂円筒である本発明の各定着ローラにおける抵抗発
熱層の昇温特性の変化を示すグラフである。
【図４】本発明の各定着ローラにおける抵抗発熱層の発
熱特性を示すグラフである。
熱特性を示すグラフである。
１ 耐熱性プラスチックからなる円柱状のローラ本体 ２ 抵抗発熱層 ３ 電極層 ４ 保護層 ５ 耐熱性プラスチックからなる円筒状のローラ本体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｂ 3/00 ３３５ Ｈ０５Ｂ 3/00 ３３５
Claims (8)
- 【請求項１】 耐熱性プラスチックからなるローラ本体
の周面上にスパッタ法により形成された抵抗発熱層を有
し、抵抗発熱層上に保護層が被着されてなることを特徴
とする定着ローラ。 - 【請求項２】 抵抗発熱層がＮｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｒ、
Ｎｉ−Ｔｉ、Ｃｒ−Ｔｉ、Ｔｉ−Ａ１、Ｎｉ−Ｃｒ−Ａ
１、Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ａ１及びＣｒ−Ｔ
ｉ−Ａｌから選ばれた１種からなることを特徴とする請
求項１記載の定着ローラ。 - 【請求項３】 抵抗発熱層の両側端部上にスパッタ法よ
り形成された電極層を有することを特徴とする請求項１
または２記載の定着ローラ。 - 【請求項４】 両側端部の電極層の一部と抵抗発熱層を
覆うように保護層を設けたことを特徴とする請求項３記
載の定着ローラ。 - 【請求項５】 抵抗発熱層の膜厚が０．０５μｍ以上で
あることを特徴とする請求項１、２、３または４何れか
記載の定着ローラ。 - 【請求項６】 保護層がポリテトラフルオルエチレンか
らなるを特徴とする請求項１、２、３、４または５何れ
か記載の定着ローラ。 - 【請求項７】 ローラ本体が円筒状であることを特徴と
する請求項１、２、３、４、５または６何れか記載の定
着ローラ。 - 【請求項８】 ローラ本体が円柱状であることを特徴と
する請求項１、２、３、４、５または６何れか記載の定
着ローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8591595A JPH08262910A (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 定着ローラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8591595A JPH08262910A (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 定着ローラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08262910A true JPH08262910A (ja) | 1996-10-11 |
Family
ID=13872108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8591595A Pending JPH08262910A (ja) | 1995-03-20 | 1995-03-20 | 定着ローラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08262910A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5900295A (en) * | 1996-03-25 | 1999-05-04 | Fuji Electric Co., Ltd. | Fixing roller for electrophotographic device and method for fabricating the same |
| AT406924B (de) * | 1998-02-02 | 2000-10-25 | Manfred Dr Elsaesser | Heizelement |
| US6392209B1 (en) | 1998-02-02 | 2002-05-21 | Manfred Elasser | Electric heating element |
| KR100881148B1 (ko) * | 2007-02-05 | 2009-02-02 | 주식회사써모피아 | 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러, 상기정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치 및 상기정착롤러의 제조방법 |
-
1995
- 1995-03-20 JP JP8591595A patent/JPH08262910A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5900295A (en) * | 1996-03-25 | 1999-05-04 | Fuji Electric Co., Ltd. | Fixing roller for electrophotographic device and method for fabricating the same |
| AT406924B (de) * | 1998-02-02 | 2000-10-25 | Manfred Dr Elsaesser | Heizelement |
| US6392209B1 (en) | 1998-02-02 | 2002-05-21 | Manfred Elasser | Electric heating element |
| KR100881148B1 (ko) * | 2007-02-05 | 2009-02-02 | 주식회사써모피아 | 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러, 상기정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치 및 상기정착롤러의 제조방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3545834B2 (ja) | 熱定着装置 | |
| JPH08194401A (ja) | 定着用加熱ローラ | |
| JPH06202511A (ja) | 加熱装置 | |
| WO2003102699A1 (fr) | Rouleau chauffant | |
| JPH08335000A (ja) | 定着装置 | |
| JPH08262910A (ja) | 定着ローラ | |
| JPH09197863A (ja) | 定着装置 | |
| JPH10142991A (ja) | 定着用加熱ローラ | |
| JP2002214951A (ja) | 定着用発熱抵抗体シ−トおよび定着装置 | |
| JP2006208819A (ja) | 定着装置 | |
| JP3362210B2 (ja) | 定着ローラ | |
| JPH09146400A (ja) | 定着ローラ | |
| JPH05127550A (ja) | 加熱装置 | |
| JPH10301417A (ja) | 定着装置 | |
| JP3353572B2 (ja) | 誘導加熱定着装置 | |
| JPS603683A (ja) | 加熱定着用ロ−ル | |
| JPH1173050A (ja) | 定着装置 | |
| JPH11143286A (ja) | 定着装置 | |
| JPH07271239A (ja) | トナー定着用ヒートローラ | |
| JPS59178471A (ja) | 加熱定着ロ−ラ | |
| JP2003131504A (ja) | 加熱定着装置 | |
| EP0642064A2 (en) | Heat fixing apparatus | |
| JPS6218580A (ja) | 直接加熱式定着装置 | |
| JPS59155873A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPH04235581A (ja) | 定着装置 |