JPH09212023A - 加熱定着装置 - Google Patents
加熱定着装置Info
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- JPH09212023A JPH09212023A JP1784796A JP1784796A JPH09212023A JP H09212023 A JPH09212023 A JP H09212023A JP 1784796 A JP1784796 A JP 1784796A JP 1784796 A JP1784796 A JP 1784796A JP H09212023 A JPH09212023 A JP H09212023A
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- heating
- power supply
- roller
- heat
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 加熱ローラに配設された発熱体の端子部への
給電構成における摺動接触による摩耗、火花放電による
ノイズ等をなくして長寿命化並びに装置の信頼性の向上
を図る。 【解決手段】 加熱定着装置２には、加熱ローラ４と、
加圧ローラ６と、給電手段８が備えられている。加熱ロ
ーラ４の表面には軸方向に延びる発熱体２０が円周方向
に複数個配設されており、その端部は端子部として構成
されている。給電手段８は、給電ベルト３０と、回転可
能に支持された給電軸３２とから成り、給電ベルト３０
は加圧ローラ６と給電軸３２に架けられている。給電ベ
ルト３０は加熱ローラ４と同期回転し、その一部は加熱
ローラ４の上流側で端子部に接触している。
給電構成における摺動接触による摩耗、火花放電による
ノイズ等をなくして長寿命化並びに装置の信頼性の向上
を図る。 【解決手段】 加熱定着装置２には、加熱ローラ４と、
加圧ローラ６と、給電手段８が備えられている。加熱ロ
ーラ４の表面には軸方向に延びる発熱体２０が円周方向
に複数個配設されており、その端部は端子部として構成
されている。給電手段８は、給電ベルト３０と、回転可
能に支持された給電軸３２とから成り、給電ベルト３０
は加圧ローラ６と給電軸３２に架けられている。給電ベ
ルト３０は加熱ローラ４と同期回転し、その一部は加熱
ローラ４の上流側で端子部に接触している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いられる加熱定着
装置に関し、詳しくは、表面発熱型の加熱ローラを備え
た加熱定着装置に関する。
ミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いられる加熱定着
装置に関し、詳しくは、表面発熱型の加熱ローラを備え
た加熱定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】表面発熱型の加熱ローラでは、一般的
に、加熱ローラの表面近傍に軸方向に延びる発熱体が複
数円周方向に配設されており、発熱体への給電は、発熱
体のローラ端部側を端子部としてこの端子部を金属の固
定ブラシに接触させる方式が採用されている（例えば特
開昭62-200380 号公報、特開昭62-24288号公報）。
に、加熱ローラの表面近傍に軸方向に延びる発熱体が複
数円周方向に配設されており、発熱体への給電は、発熱
体のローラ端部側を端子部としてこの端子部を金属の固
定ブラシに接触させる方式が採用されている（例えば特
開昭62-200380 号公報、特開昭62-24288号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような固定ブラシに端子部を接触させる構成では、固定
ブラシ及び端子部の双方が摩耗するため、摩耗粉の発生
や摺動面の荒れが発生し、これがブラシ部の早期寿命や
火花放電によるノイズの発生等を招来して機械の信頼性
を落としていた。
ような固定ブラシに端子部を接触させる構成では、固定
ブラシ及び端子部の双方が摩耗するため、摩耗粉の発生
や摺動面の荒れが発生し、これがブラシ部の早期寿命や
火花放電によるノイズの発生等を招来して機械の信頼性
を落としていた。
【０００４】本発明は、摩耗粉の発生や火花放電による
ノイズの発生を抑制できるとともに長寿命化を図れる加
熱定着装置の提供を、その目的とする。
ノイズの発生を抑制できるとともに長寿命化を図れる加
熱定着装置の提供を、その目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、発熱体への給
電が摺動構造を採る以上、上記不都合は回避できないと
いう認識の下、ブラシ相当部材を端子部側と同期回転さ
せながら給電する、という考えに基づいている。具体的
には、請求項１記載の発明では、端子部に接触するブラ
シをベルト状とし、このベルト状の給電部材を加熱ロー
ラと同期回転させながら給電する、という構成を採って
いる。請求項２記載の発明では、請求項１記載の構成に
おいて、上記給電部材は、上記加熱ローラと加圧ローラ
が接触する定着ニップ部から上流側の発熱体に電力を供
給するように設けられている、という構成を採ってい
る。
電が摺動構造を採る以上、上記不都合は回避できないと
いう認識の下、ブラシ相当部材を端子部側と同期回転さ
せながら給電する、という考えに基づいている。具体的
には、請求項１記載の発明では、端子部に接触するブラ
シをベルト状とし、このベルト状の給電部材を加熱ロー
ラと同期回転させながら給電する、という構成を採って
いる。請求項２記載の発明では、請求項１記載の構成に
おいて、上記給電部材は、上記加熱ローラと加圧ローラ
が接触する定着ニップ部から上流側の発熱体に電力を供
給するように設けられている、という構成を採ってい
る。
【０００６】請求項３記載の発明では、請求項１又は２
記載の構成において、上記給電部材が上記加圧ローラの
両端に配設され、この加圧ローラと一体に回転する、と
いう構成を採っている。請求項４記載の発明では、請求
項１又２又は３記載の構成において、上記発熱体が、通
紙範囲に対応する発熱部と、この発熱部に連設され上記
給電部材に接触する端子部とに分けられ、該端子部は、
加熱ローラの回転方向において上記発熱部より先行する
ように形成されている、という構成を採っている。
記載の構成において、上記給電部材が上記加圧ローラの
両端に配設され、この加圧ローラと一体に回転する、と
いう構成を採っている。請求項４記載の発明では、請求
項１又２又は３記載の構成において、上記発熱体が、通
紙範囲に対応する発熱部と、この発熱部に連設され上記
給電部材に接触する端子部とに分けられ、該端子部は、
加熱ローラの回転方向において上記発熱部より先行する
ように形成されている、という構成を採っている。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図４に基
づいて説明する。図１に示すように、加熱定着装置２に
は、矢印Ｒ方向に回転する加熱ローラ４と、この加熱ロ
ーラ４に対向した配置された加圧ローラ６と、給電手段
８とから概略構成されており、転写紙１０が図面上右側
から進入し、加熱ローラ４と加圧ローラ６との定着ニッ
プ部Ｎに挟まれて転写紙１０上のトナー１２が定着さ
れ、図示しない排紙ユニットに搬送されるようになって
いる。転写紙１０が定着ニップ部Ｎに挟まれると、トナ
ー１２は加熱ローラ４の熱で溶かされ、転写紙１０に融
着する。
づいて説明する。図１に示すように、加熱定着装置２に
は、矢印Ｒ方向に回転する加熱ローラ４と、この加熱ロ
ーラ４に対向した配置された加圧ローラ６と、給電手段
８とから概略構成されており、転写紙１０が図面上右側
から進入し、加熱ローラ４と加圧ローラ６との定着ニッ
プ部Ｎに挟まれて転写紙１０上のトナー１２が定着さ
れ、図示しない排紙ユニットに搬送されるようになって
いる。転写紙１０が定着ニップ部Ｎに挟まれると、トナ
ー１２は加熱ローラ４の熱で溶かされ、転写紙１０に融
着する。
【０００８】加熱ローラ４は、図２及び図３（Ａ部拡大
断面図）に示すように、両端に回転軸１４，１４を有す
るアルミニウム製（胴部肉厚５ｍｍ）の筒状の支持体１
６と、この支持体１６の表面に絶縁層１８を介して配設
された発熱体２０と、発熱体２０の表面を覆う薄肉のフ
ッ素樹脂層２２とから構成されている。なお、図１では
フッ素樹脂層２２は省略している。
断面図）に示すように、両端に回転軸１４，１４を有す
るアルミニウム製（胴部肉厚５ｍｍ）の筒状の支持体１
６と、この支持体１６の表面に絶縁層１８を介して配設
された発熱体２０と、発熱体２０の表面を覆う薄肉のフ
ッ素樹脂層２２とから構成されている。なお、図１では
フッ素樹脂層２２は省略している。
【０００９】発熱体２０は、加熱ローラ４の軸方向（ス
ラスト方向）に延びる長さを有し、円周方向に間隔をお
いて複数個配設されている。各発熱体２０間には絶縁体
２４が設けられており、発熱体２０が互いにショートす
ることを防止している。発熱体２０は、図２に示すよう
に、通紙範囲Ｄ（有効範囲）に対応する発熱部２０ａ
と、両端に位置する端子部２０ｂとに区分されている。
発熱体２０は、必要Ｗ数に応じた抵抗値になっており、
両端からの給電により発熱し、定着に必要な温度まで上
昇する。端子部２０ｂの部位には、給電可能とするため
に、表面層としてのフッ素樹脂層２２は施されていな
い。フッ素樹脂層２２は、トナーに対する良好な離型性
の確保を主目的に設けられるもので、素材としてＰＦ
Ａ，ＰＴＦＥ，ＦＥＰ等が好適である。なお、これらに
限らずシリコーン系の離型層を用いてもよい。但し、離
型層は熱伝導率が悪いので、上記フッ素樹脂層２２の厚
みは５０μｍ以下に設定されており、良好な定着性の維
持が確保されている。
ラスト方向）に延びる長さを有し、円周方向に間隔をお
いて複数個配設されている。各発熱体２０間には絶縁体
２４が設けられており、発熱体２０が互いにショートす
ることを防止している。発熱体２０は、図２に示すよう
に、通紙範囲Ｄ（有効範囲）に対応する発熱部２０ａ
と、両端に位置する端子部２０ｂとに区分されている。
発熱体２０は、必要Ｗ数に応じた抵抗値になっており、
両端からの給電により発熱し、定着に必要な温度まで上
昇する。端子部２０ｂの部位には、給電可能とするため
に、表面層としてのフッ素樹脂層２２は施されていな
い。フッ素樹脂層２２は、トナーに対する良好な離型性
の確保を主目的に設けられるもので、素材としてＰＦ
Ａ，ＰＴＦＥ，ＦＥＰ等が好適である。なお、これらに
限らずシリコーン系の離型層を用いてもよい。但し、離
型層は熱伝導率が悪いので、上記フッ素樹脂層２２の厚
みは５０μｍ以下に設定されており、良好な定着性の維
持が確保されている。
【００１０】加圧ローラ６は、芯金２６と、加熱ローラ
４との間で必要なニップ幅を形成する弾性体２８とから
構成されている。弾性体２８と素材としては、シリコー
ンゴムやフッソゴムを採用することができる。また、弾
性体２８の表面にさらにフッソ樹脂をコーティングした
り、フッソ樹脂で作られたチューブで被覆する構成とす
ることもできる。
４との間で必要なニップ幅を形成する弾性体２８とから
構成されている。弾性体２８と素材としては、シリコー
ンゴムやフッソゴムを採用することができる。また、弾
性体２８の表面にさらにフッソ樹脂をコーティングした
り、フッソ樹脂で作られたチューブで被覆する構成とす
ることもできる。
【００１１】給電手段８は、給電部材としての給電ベル
ト３０と、回転可能に支持された給電軸３２とから構成
されており（請求項１）、給電軸３２は交流電源３４に
接続されている。給電軸３２は図示しない電力供給装置
に接続されており、必要に応じて電力が供給されるよう
になっている。このような構成の給電手段８が加圧ロー
ラ６の両端側に設けられている（請求項３）。さらに詳
しく説明すると、給電ベルト３０は、加圧ローラ６と給
電軸３２間に掛けられて加圧ローラ６と一体に回転し、
且つ、その一部は定着ニップ部Ｎから上流側の発熱体２
０に接触するように配置されている（請求項２）。従っ
て、給電ベルト３０は加熱ローラ４とも同期回転するよ
うになっている。給電ベルト３０の材質としては、金属
（例えばニッケル）が良好であるが、導電性樹脂、導電
性ゴム等でも良い。
ト３０と、回転可能に支持された給電軸３２とから構成
されており（請求項１）、給電軸３２は交流電源３４に
接続されている。給電軸３２は図示しない電力供給装置
に接続されており、必要に応じて電力が供給されるよう
になっている。このような構成の給電手段８が加圧ロー
ラ６の両端側に設けられている（請求項３）。さらに詳
しく説明すると、給電ベルト３０は、加圧ローラ６と給
電軸３２間に掛けられて加圧ローラ６と一体に回転し、
且つ、その一部は定着ニップ部Ｎから上流側の発熱体２
０に接触するように配置されている（請求項２）。従っ
て、給電ベルト３０は加熱ローラ４とも同期回転するよ
うになっている。給電ベルト３０の材質としては、金属
（例えばニッケル）が良好であるが、導電性樹脂、導電
性ゴム等でも良い。
【００１２】以上の構成とした場合、給電ベルト３０と
発熱体２０の端子部２０ｂとの間には摺動は存在せず、
同期回転による単なる接触となるので、部材間の摩耗は
ほとんどなく（長寿命化）、火花放電によるノイズも発
生しない。
発熱体２０の端子部２０ｂとの間には摺動は存在せず、
同期回転による単なる接触となるので、部材間の摩耗は
ほとんどなく（長寿命化）、火花放電によるノイズも発
生しない。
【００１３】次に、図５は請求項４に対応する実施例の
要部を示すものである。上記実施例では、発熱体２０が
加熱ローラ４の軸方向に直線的に延びる形態を示した
が、本実施例では、各発熱体２０１，２０２，２０３・
・・の端子部２０１ｂ，２０２ｂ，２０３ｂ・・・は、
加熱ローラ４の回転方向（矢印Ｒ方向）において回転軸
１４に略平行な発熱部２０１ａ，２０２ｂ，２０３ｂ・
・・に先行するように屈曲されている。屈曲の角度は、
例えば、端子部２０１ｂ，２０２ｂ，２０３ｂ・・・の
先端が発熱部２０１ａ，２０２ｂ，２０３ｂ・・・に対
して、定着ニップ部Ｎ側へ５〜１０ｍｍ近づく程度であ
る。このようにすると、給電ベルト３０を加熱ローラ４
の上流側へ大きく延長しなくても発熱部２０１ａ，２０
２ｂ，２０３ｂ・・・が定着ニップ部Ｎに到達する前に
発熱させることができ、給電手段８の簡易化を図ること
ができる利点がある。
要部を示すものである。上記実施例では、発熱体２０が
加熱ローラ４の軸方向に直線的に延びる形態を示した
が、本実施例では、各発熱体２０１，２０２，２０３・
・・の端子部２０１ｂ，２０２ｂ，２０３ｂ・・・は、
加熱ローラ４の回転方向（矢印Ｒ方向）において回転軸
１４に略平行な発熱部２０１ａ，２０２ｂ，２０３ｂ・
・・に先行するように屈曲されている。屈曲の角度は、
例えば、端子部２０１ｂ，２０２ｂ，２０３ｂ・・・の
先端が発熱部２０１ａ，２０２ｂ，２０３ｂ・・・に対
して、定着ニップ部Ｎ側へ５〜１０ｍｍ近づく程度であ
る。このようにすると、給電ベルト３０を加熱ローラ４
の上流側へ大きく延長しなくても発熱部２０１ａ，２０
２ｂ，２０３ｂ・・・が定着ニップ部Ｎに到達する前に
発熱させることができ、給電手段８の簡易化を図ること
ができる利点がある。
【００１４】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、発熱体の
端子部に加熱ローラと同期回転する給電ベルトを接触さ
せて給電する構成としたので、摺動接触による摩耗等の
問題を回避することができる。また、発熱体へ十分な電
力を安定供給できるので定着ニップ部でのトナーへの熱
供給が安定し、よって安定した信頼性の高い定着機能を
得ることができる。請求項２記載の発明によれば、給電
ベルトを加熱ローラの上流側に設けているので、発熱体
を定着ニップ部へ到達するまでに十分発熱させることが
でき、よって安定した定着性を得ることができる。
端子部に加熱ローラと同期回転する給電ベルトを接触さ
せて給電する構成としたので、摺動接触による摩耗等の
問題を回避することができる。また、発熱体へ十分な電
力を安定供給できるので定着ニップ部でのトナーへの熱
供給が安定し、よって安定した信頼性の高い定着機能を
得ることができる。請求項２記載の発明によれば、給電
ベルトを加熱ローラの上流側に設けているので、発熱体
を定着ニップ部へ到達するまでに十分発熱させることが
でき、よって安定した定着性を得ることができる。
【００１５】請求項３記載の発明によれば、給電ベルト
を既存要素としての加圧ローラに架ける構成としたの
で、安定したベルト駆動が得られるとともに構成の簡易
化を図ることができる。請求項４記載の発明によれば、
発熱体の端子部を加熱ローラの回転方向に先行させる構
成としたので、給電ベルトユニットを大きくすることな
く発熱を生じさせることができ、よって安価で小型の給
電構造を実現することができる。
を既存要素としての加圧ローラに架ける構成としたの
で、安定したベルト駆動が得られるとともに構成の簡易
化を図ることができる。請求項４記載の発明によれば、
発熱体の端子部を加熱ローラの回転方向に先行させる構
成としたので、給電ベルトユニットを大きくすることな
く発熱を生じさせることができ、よって安価で小型の給
電構造を実現することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す加熱定着装置の概要側
面図である。
面図である。
【図２】加熱ローラの縦断面図である。
【図３】図１のＡ部の拡大断面図である。
【図４】加熱ローラの一方の端部における給電構造を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図５】他の実施例における加熱ローラの一端部側の斜
視図である。
視図である。
４ 加熱ローラ ６ 加圧ローラ ２０，２０１，２０２，２０３ 発熱体 ２０ａ，２０１ａ，２０２ａ，２０３ａ 発熱部 ２０ｂ，２０１ｂ，２０２ｂ，２０３ｂ 端子部 ３０ 給電部材としての給電ベルト Ｎ 定着ニップ部
Claims (4)
- 【請求項１】スラスト方向に延びる発熱体が円周方向に
複数個配設された表面発熱型の加熱ローラと、この加熱
ローラに対向する加圧ローラとが備えられ、上記発熱体
に給電して上記加熱ローラを昇温させる加熱定着装置に
おいて、 上記加熱ローラと同期回転するベルト状の給電部材を介
して上記発熱体への給電を行うことを特徴とする加熱定
着装置。 - 【請求項２】上記給電部材は、上記加熱ローラと加圧ロ
ーラが接触する定着ニップ部から上流側の発熱体に電力
を供給するように設けられていることを特徴とする請求
項１記載の加熱定着装置。 - 【請求項３】上記給電部材が上記加圧ローラの両端に配
設され、この加圧ローラと一体に回転することを特徴と
する請求項１又は２記載の加熱定着装置。 - 【請求項４】上記発熱体が、通紙範囲に対応する発熱部
と、この発熱部に連設され上記給電部材に接触する端子
部とに分けられ、該端子部は、加熱ローラの回転方向に
おいて上記発熱部より先行するように形成されているこ
とを特徴とする請求項１又２又は３記載の加熱定着装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1784796A JPH09212023A (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 加熱定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1784796A JPH09212023A (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 加熱定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09212023A true JPH09212023A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=11955067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1784796A Pending JPH09212023A (ja) | 1996-02-02 | 1996-02-02 | 加熱定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09212023A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012163873A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Canon Inc | 画像加熱装置 |
| JP2012173692A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Canon Inc | 像加熱装置 |
| WO2015133170A1 (ja) * | 2014-03-07 | 2015-09-11 | 三菱瓦斯化学株式会社 | シート製造装置、及びシート製造方法 |
-
1996
- 1996-02-02 JP JP1784796A patent/JPH09212023A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012163873A (ja) * | 2011-02-09 | 2012-08-30 | Canon Inc | 画像加熱装置 |
| JP2012173692A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Canon Inc | 像加熱装置 |
| WO2015133170A1 (ja) * | 2014-03-07 | 2015-09-11 | 三菱瓦斯化学株式会社 | シート製造装置、及びシート製造方法 |
| CN106061710A (zh) * | 2014-03-07 | 2016-10-26 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 片材制造装置和片材制造方法 |
| EP3115179A4 (en) * | 2014-03-07 | 2017-10-18 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Sheet manufacturing apparatus and sheet manufacturing method |
| US10144166B2 (en) | 2014-03-07 | 2018-12-04 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Sheet manufacturing apparatus and sheet manufacturing method |
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