JPH10104985A - ヒートローラ - Google Patents

ヒートローラ

Info

Publication number
JPH10104985A
JPH10104985A JP25793296A JP25793296A JPH10104985A JP H10104985 A JPH10104985 A JP H10104985A JP 25793296 A JP25793296 A JP 25793296A JP 25793296 A JP25793296 A JP 25793296A JP H10104985 A JPH10104985 A JP H10104985A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plating
layer
nickel
electrode
heat 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
Application number
JP25793296A
Other languages
English (en)
Inventor
Masao Makishima
正夫 槙島
Naoyoshi Kishida
直義 岸田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nichias Corp
Original Assignee
Nichias Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nichias Corp filed Critical Nichias Corp
Priority to JP25793296A priority Critical patent/JPH10104985A/ja
Publication of JPH10104985A publication Critical patent/JPH10104985A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部分的過熱によるヒートローラの電極の劣化
を抑制する。 【解決手段】 この発明によるヒートローラ1は、貫通
孔1aを有する円筒状のローラ基材2と、ローラ基材2
の外周面に形成された発熱抵抗体層となるニッケル(N
i)メッキ層3と、ローラ基材2の両端に形成された金
属製の電極4とを備えている。電極4は、ニッケル(N
i)メッキ層3の上にメッキされたメッキ電極部5を有
する。メッキ電極部5は、ローラ基材2の端部から内側
に向かって厚さが段階的に又は徐々に減少する形状を有
する。ニッケル(Ni)メッキ層3上に形成されるメッ
キ電極部5は、ローラ基材3の端部から内側に向かって
厚さが段階的に又は徐々に減少する形状を有するので、
メッキ電極部5はローラ基材2の内側に向かって電気的
抵抗値が増大する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は抵抗発熱体、特に
電子写真式プリンタ又は複写機に使用される耐久性を備
えたヒートローラに関連する。
【0002】
【従来の技術】電子写真用プリンタ又は複写機に使用す
る消費電力の小さい定着ローラとして、例えば特開平4
−235581号公報には、ガラス、ほうろう、セラミ
ック等の低熱伝導体製のローラ基材と、ローラ基材の表
面に形成された発熱抵抗体と、発熱抵抗体の表面に被覆
されたフッ素樹脂層と、発熱抵抗体層の両端に取り付け
られたリング状の電極とを備えたものが開示されてい
る。前記の構造の定着ローラによれば、発熱抵抗体がロ
ーラ基板の表面に形成されているため、発熱抵抗体がロ
ーラ基材の内部に配置された従来の定着ローラの1/5
程度に熱の立ち上がり時間を短縮し、しかも消費電力を
低減することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記の定着
ローラでは、リング状の銅(Cu)製の電極をローラ基
材の両端部に固定するため、電気的接触が不良になると
共に製造コストが増加する欠点があった。また、銅(C
u)メッキによってローラ基材の端部に形成した電極が
通電時に加熱されると、電極を構成する銅(Cu)メッ
キと下層のニッケル(Ni)メッキ層との線膨張係数の
相違により、銅(Cu)メッキがニッケル(Ni)メッ
キから剥離して経時的に電極が劣化する欠点がある。そ
こで、この発明は電極の劣化を抑制できかつ耐久性を備
えたヒートローラを提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明によるヒートロ
ーラの電極は、円筒状のローラ基材と、ローラ基材の外
周面に形成された発熱抵抗体層となるニッケル(Ni)
メッキ層と、ローラ基材の両端でニッケル(Ni)メッ
キ層の上に形成された金属製の電極とを備えている。電
極は、ニッケル(Ni)メッキ層の上にメッキされたメ
ッキ電極部を有する。メッキ電極部は、ローラ基材の端
部から内側に向かって厚さが段階的に又は徐々に減少す
る形状を有する。この発明の実施形態では、メッキ電極
部は、ローラ基材の外端部の外周面のニッケル(Ni)
メッキ層の上に形成された外側電極層と、外側電極層の
内側に隣接して外周面のニッケル(Ni)メッキ層に形
成された内側電極層とを備え、外側電極層は内側電極層
より厚く形成される。メッキ電極部は、ローラ基材の端
部から内側に向かって徐々に厚さが減少するテーパ面を
有するものとしてもよい。外側電極層は、銅(Cu)、
金(Au)、銀(Ag)又は錫(Sn)により形成さ
れ、0.025〜50μmの厚さ、好ましくは0.2〜5
μmの厚さを有する。内側電極層は、銅(Cu)、金
(Au)、銀(Ag)又は錫(Sn)により形成され、
0.0025〜45μmの厚さを有する。ヒートローラ
は5〜100Ωの常温抵抗値を有する。ニッケル(N
i)メッキ層は、60×10-6Ωcm以上の比抵抗と、
0.05〜5μmの膜厚を有する。銅(Cu)により形
成した外側電極層及び内側電極層上には耐食性金属の被
覆層(図示せず)が形成される。
【0005】ニッケル(Ni)メッキ層上に形成される
メッキ電極部は、ローラ基材の端部から内側に向かって
厚さが段階的に又は徐々に減少する形状を有するので、
メッキ電極部はローラ基材の内側に向かって電気的抵抗
値が増大する。このため、長さ方向に電気的抵抗が増加
するメッキ電極部を通じてニッケル(Ni)メッキ層へ
流れる電流の集中を緩和できると共に、メッキ電極部の
軸方向内端部は軸方向外端部での放熱量を分担するた
め、部分的に過度な加熱を回避して、経時的使用による
電極の劣化を防止することができる。メッキ電極部の厚
さを段階的に減少することにより電極材料の節減を図る
ことができる。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、この発明によるヒートロー
ラの実施の形態を図1〜図5について説明する。図1及
び図2に示すように、この発明によるヒートローラ1
は、貫通孔1aを有する円筒状のローラ基材2と、ロー
ラ基材2の外周面に形成された発熱抵抗体層となるニッ
ケル(Ni)メッキ層3と、ローラ基材2の両端に形成
された金属製の電極4とを備えている。ローラ基材2
は、低熱伝導性のフェノール樹脂等の合成樹脂、すりガ
ラス、結晶ガラス等のガラス、アルミナセラミックス又
はほうろう加工したステンレスパイプによって構成され
る。電極4は、ニッケル(Ni)メッキ層3の上にメッ
キされたメッキ電極部5と、メッキ電極部5の外側に嵌
合された接触電極部6とを有する。図2に示す実施形態
では、メッキ電極部5は、ローラ基材2の外端部の外周
面のニッケル(Ni)メッキ層3の上にメッキにより形
成された外側電極層7と、外側電極層7の内側に隣接し
て外周面のニッケル(Ni)メッキ層3上にメッキによ
り形成された内側電極層8とを備え、ローラ基材2の端
部から内側に向かって厚さが段階的に減少する。例え
ば、外側電極層7は銅(Cu)、金(Au)、銀(A
g)又は錫(Sn)により形成され、0.025〜50
μmの厚さ、好ましくは0.2〜5μmの厚さを有す
る。内側電極層8は銅(Cu)、金(Au)、銀(A
g)又は錫(Sn)により形成され、0.0025〜4
5μmの厚さを有する。外側電極層7及び内側電極層8
を銅(Cu)により形成したとき、外側電極層7及び内
側電極層8の上には金(Au)又は銀(Ag)等の耐食
性金属の被覆層が形成される。このように、外側電極層
7は内側電極層8より厚くメッキにより形成され、接触
電極部6は外側電極層7と内側電極層8とを備えたメッ
キ電極部5の外側にチャッキング等により機械的に嵌合
される。ニッケル(Ni)メッキ層3は、60×10-6
Ωcm以上の比抵抗と、0.05〜5μmの膜厚を有
し、ヒートローラは5〜100Ωの常温抵抗値を有す
る。
【0007】図3は図2に示すニッケル(Ni)メッキ
層3及び電極5によって構成される等価電気回路を示
す。図3に示すように、電極5の内部外側部Aからニッ
ケルメッキ層3の内部外側部Bまで抵抗R1が形成さ
れ、電極5の内部外側部Aから内部中間部Cまで抵抗R
2が形成される。また、ニッケルメッキ層3の内部外側
部Bから内部中間部Dまで抵抗R3が形成され、電極5
の内部中間部Cからニッケルメッキ層3の内部中間部D
まで抵抗R4が形成される。電極5の内部中間部Cから
内部内側部Eまで抵抗R5が形成され、電極5の内部内
側部Eからニッケルメッキ層3の内部内側部Fまで抵抗
7が形成され、ニッケルメッキ層3の内部中間部Dか
ら内部内側部Fまで抵抗R6が形成される。A−F間に
通電した場合、R2の抵抗値はR3の抵抗値より十分小さ
いため、抵抗R2には抵抗R3よりはるかに大きな電流が
流れる。しかし抵抗R2を流れる電流は抵抗R4を流れる
電流と抵抗R5を流れる電流とに分かれるため、抵抗R4
に電流が集中することはない。このように、メッキ電極
部5は、ローラ基材の端部から内側に向かって厚さが段
階的に又は徐々に減少する形状を有するので、メッキ電
極部5からローラ基材2の内側に向かって電気的抵抗値
が徐々に増大するため、電極5からニッケルメッキ層3
に流れる電流の集中による異常加熱を防止できる。図5
に示す参考例では、内側電極層8を形成しない場合の等
価電気回路を示す。図5では、抵抗R5及びR7に対応す
る電流経路がないために、抵抗R2を流れる電流は抵抗
4に集中するので過電流となり、電極5の内部中間部
Cとニッケルメッキ層3の内部中間部Dとの間で異常加
熱が発生する危険がある。
【0008】使用の際に、電極4間に電流を流すと、電
極4を通じてニッケル(Ni)メッキ層3を流れる電流
によってジュール熱が発生し、ジュール熱によって温度
が上昇したヒートローラ1を使用して、用紙上に転写さ
れたトナー像を定着することができる。この場合、外側
電極層7の内側に隣接して外周面のニッケル(Ni)メ
ッキ層3に、外側電極層7より薄く内側電極層8が形成
されるので、内側電極層8によって外側電極層7からニ
ッケルメッキ層3に流れる電流の集中が緩和され、内側
電極層8が外側電極層7からニッケルメッキ層3に流れ
る電流を分担するため、外側電極層7とニッケルメッキ
層3との間での部分的に過度な加熱を回避して、経時的
使用による電極4の剥離による劣化を防止することがで
きる。また、内側電極層8を外側電極層7より薄く形成
することにより銅(Cu)、金(Au)、銀(Ag)又
は錫(Sn)等の電極材料の節減を図ることができる。
製造の際に、ローラ基材2の表面をトリクレン、クロロ
セン等の有機溶剤に浸漬するか又は蒸気洗浄により脱脂
を行う。次に、ローラ基材2を塩化錫を含む塩酸溶液中
に1分間浸漬した後、30秒水洗する。続いて、塩化パ
ラジウムと塩酸の水溶液中に1分間漬けて30秒水洗い
し、これらの工程を数回反復して前処理を行う。次に、
無電解Ni(ニッケル)−P(燐)メッキを行ってロー
ラ基材2の表面に均一な0.1〜1μm厚さのニッケル
(Ni)メッキ層3を形成して、非晶質の発熱抵抗体層
を形成する。この場合、Ni(ニッケル)−P(燐)メ
ッキに限らず、Ni(ニッケル)系のものであれば、例
えばNi(ニッケル)−W(タングステン)メッキ、N
i(ニッケル)−Cu(銅)メッキでもよい。ローラ基
材2は絶縁性の高い材料で構成されるため、無電解のメ
ッキ処理が行われる。また、発熱抵抗体層は、非晶質の
膜であれば、メッキによらず真空蒸着又は厚膜印刷によ
り形成してもよい。次に、ニッケル(Ni)メッキ層3
を形成したローラ基材2を400℃の高温で1時間焼成
して、無電解Ni(ニッケル)−P(燐)メッキの膜を
結晶化し、抵抗値を低下させて安定化させる。その後、
ローラ基材2の両端に外側電極層7と内側電極層8とを
銅(Cu)、金(Au)、銀(Ag)又は錫(Sn)メ
ッキにより形成するが、外側電極層7はローラ基材2の
端部を内側電極層8より長時間メッキ液に浸漬すること
により外側電極層7より厚膜に形成する。外側電極7と
内側電極8を有するメッキ電極部5を形成した後、接触
電極部6をメッキ電極部5の外側に圧入又は締まり嵌め
により機械的に嵌合する。
【0009】図4に示すこの発明の他の実施形態では、
メッキ電極部5は、ローラ基材の端部から内側に向かっ
て徐々に厚さが減少するテーパ面9を有する。本実施形
態においても、内側電極層8によって外側電極層7から
ニッケルメッキ層3に流れる電流の集中が緩和されると
共に、内側電極層8は外側電極層7での放熱量を分担す
るため、経時的使用による電極4の剥離による劣化を防
止することができる。この発明の前記実施形態は更に変
更が可能である。例えば、図2に示す実施形態では、外
側電極層7及び内側電極層8はそれぞれ所定の幅で形成
されるが、同一の幅でも異なる幅で形成してもよい。
【0010】
【発明の効果】前記のように、この発明では、電極の劣
化を防止できるので、ヒートローラの動作時のトラブル
を回避すると共にヒートローラの寿命を延長することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明によるヒートローラの平面図
【図2】 図1のヒートローラの部分断面図
【図3】 図2に示すニッケルメッキ層及びメッキ電極
部によって構成される等価電気回路
【図4】 この発明の他の実施形態を示すヒートローラ
の部分断面図
【図5】 内側電極層を形成しない場合の等価電気回路
【符号の説明】
1・・ヒートローラ、 2・・ローラ基材、 3・・ニ
ッケルメッキ層、 4・・電極、 5・・メッキ電極
部、 6・・接触電極部、 7・・外側電極層、8・・
内側電極層、 9・・テーパ面、

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒状のローラ基材と、ローラ基材の外
    周面に形成された発熱抵抗体層となるニッケル(Ni)
    メッキ層と、ローラ基材の両端でニッケル(Ni)メッ
    キ層の上に形成された金属製の電極とを備えたヒートロ
    ーラにおいて、 電極は、ニッケル(Ni)メッキ層の上にメッキされた
    メッキ電極部を有し、 メッキ電極部は、ローラ基材の端部から内側に向かって
    厚さが段階的に又は徐々に減少する形状を有することを
    特徴とするヒートローラ。
  2. 【請求項2】 メッキ電極部は、ローラ基材の外端部の
    外周面のニッケル(Ni)メッキ層の上に形成された外
    側電極層と、外側電極層の内側に隣接して外周面のニッ
    ケル(Ni)メッキ層に形成された内側電極層とを備
    え、外側電極層は内側電極層より厚く形成された請求項
    1に記載のヒートローラ。
  3. 【請求項3】 メッキ電極部は、ローラ基材の端部から
    内側に向かって徐々に厚さが減少するテーパ面を有する
    請求項1に記載のヒートローラ。
  4. 【請求項4】 外側電極層は、銅(Cu)、金(A
    u)、銀(Ag)又は錫(Sn)により形成され、0.
    025〜50μmの厚さを有する請求項2に記載のヒー
    トローラ。
  5. 【請求項5】 外側電極層は0.2〜5μmの厚さを有
    する請求項4に記載のヒートローラ。
  6. 【請求項6】 内側電極層は、銅(Cu)、金(A
    u)、銀(Ag)又は錫(Sn)により形成され、0.
    0025〜45μmの厚さを有する請求項2に記載のヒ
    ートローラ。
  7. 【請求項7】 ヒートローラは5〜100Ωの常温抵抗
    値を有する請求項1に記載のヒートローラ。
  8. 【請求項8】 ニッケル(Ni)メッキ層は、60×1
    -6Ωcm以上の比抵抗と、0.05〜5μmの膜厚を
    有する請求項1に記載のヒートローラ。
  9. 【請求項9】 銅(Cu)により形成した外側電極層及
    び内側電極層上には耐食性金属の被覆層が形成される請
    求項1に記載のヒートローラ。
JP25793296A 1996-09-30 1996-09-30 ヒートローラ Pending JPH10104985A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25793296A JPH10104985A (ja) 1996-09-30 1996-09-30 ヒートローラ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP25793296A JPH10104985A (ja) 1996-09-30 1996-09-30 ヒートローラ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10104985A true JPH10104985A (ja) 1998-04-24

Family

ID=17313208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP25793296A Pending JPH10104985A (ja) 1996-09-30 1996-09-30 ヒートローラ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10104985A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120114401A1 (en) * 2010-11-09 2012-05-10 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Fixing device and image forming apparatus
US8633517B2 (en) 2011-09-28 2014-01-21 Fujitsu Limited Compound semiconductor device and method of manufacturing the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120114401A1 (en) * 2010-11-09 2012-05-10 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Fixing device and image forming apparatus
JP2012103401A (ja) * 2010-11-09 2012-05-31 Konica Minolta Business Technologies Inc 定着装置および画像形成装置
US8644750B2 (en) 2010-11-09 2014-02-04 Konica Minolta Business Technologies, Inc Fixing device including resistor layers having volume resistivity and image forming apparatus having fixing device
US8633517B2 (en) 2011-09-28 2014-01-21 Fujitsu Limited Compound semiconductor device and method of manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0529067A (ja) 加熱体の構造及びoa機器の加熱装置
KR960012761B1 (ko) 시이트재료를 가열하기 위한 히터
US5753889A (en) Image heating apparatus and heater with multi-layer electrodes
EP0245092B1 (en) Thermo-sensitive resistor
EP1041586B1 (en) Chip thermistor
JPH10104985A (ja) ヒートローラ
JP2002140975A (ja) ヒューズ素子及びその製造方法
JPH0213739B2 (ja)
JPH10301417A (ja) 定着装置
JP3766570B2 (ja) 薄膜型抵抗器の構造
JP2004047603A (ja) 電流検出用抵抗器およびその製造方法
JPH07244441A (ja) ガラス製定着ローラ
JPH0677828B2 (ja) 電気半田こて用加熱素子組立体及び電気半田こて
JP2000021607A (ja) チップサーミスタの製造方法
JPH08262908A (ja) 円筒状ヒータ及び定着用ヒートローラ
JPH06310305A (ja) 傍熱形チップサーミスタ
JPS6024966A (ja) サ−マルヘツド
JP3466424B2 (ja) 定着用ヒートローラ
JPH09237671A (ja) 加熱ローラ
JP3191672B2 (ja) 加熱ローラ
JPH02179765A (ja) サーマルヘッド基板
JPS6213346Y2 (ja)
JPH03160332A (ja) 測温抵抗体
JPH0651658A (ja) 定着用ヒータ、定着用ヒータの製造方法および定着方法ならびに定着装置
JPS59155873A (ja) 加熱定着装置