JPH1010902A - 定着装置における加圧ローラ - Google Patents
定着装置における加圧ローラInfo
- Publication number
- JPH1010902A JPH1010902A JP16432396A JP16432396A JPH1010902A JP H1010902 A JPH1010902 A JP H1010902A JP 16432396 A JP16432396 A JP 16432396A JP 16432396 A JP16432396 A JP 16432396A JP H1010902 A JPH1010902 A JP H1010902A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure roller
- core member
- holes
- elastic member
- longitudinal direction
- Prior art date
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- Pending
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 加圧ローラの形状を長期間にわたって所望の
鼓状に維持することのできる加圧ローラを提供する。 【解決手段】 内部に熱源を有する定着装置の定着ロー
ラと、定着ローラに圧接する加圧ローラとを具え、加圧
ローラが、金属等の剛体の芯金部材と、この芯金部材上
に設けられたシリコーン等の弾性部材層と、この弾性部
材層の上に離型層とを有する定着装置の芯金部材が、芯
金部材の表面から内側に貫通する複数の孔を有する筒体
である。
鼓状に維持することのできる加圧ローラを提供する。 【解決手段】 内部に熱源を有する定着装置の定着ロー
ラと、定着ローラに圧接する加圧ローラとを具え、加圧
ローラが、金属等の剛体の芯金部材と、この芯金部材上
に設けられたシリコーン等の弾性部材層と、この弾性部
材層の上に離型層とを有する定着装置の芯金部材が、芯
金部材の表面から内側に貫通する複数の孔を有する筒体
である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、定着装置におけ
る加圧ローラに関するものである。
る加圧ローラに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の画像形成装置の定着装置は、図
４，５に示すようであって、内部にヒータ等の熱源１を
有する定着ローラ２と、定着ローラ２に圧接する弾性部
材層３を有する加圧ローラ４とを具えたものである。こ
のような定着ローラ２と加圧ローラ４との熱ローラ対
は、未定着のトナー５の定着を行う際に、そのニップ部
において熱と圧力を転写紙６にかけるため、転写紙６が
熱による膨張や水分の蒸発による収縮によってストレス
を受けて、紙じわが発生し易くなり、この紙じわを防止
するために定着ローラ２または加圧ローラ４を鼓状に形
成して、転写紙６を通過させる際に転写紙６のしわを伸
ばす方向へ力を加えながら搬送することが行われてい
る。
４，５に示すようであって、内部にヒータ等の熱源１を
有する定着ローラ２と、定着ローラ２に圧接する弾性部
材層３を有する加圧ローラ４とを具えたものである。こ
のような定着ローラ２と加圧ローラ４との熱ローラ対
は、未定着のトナー５の定着を行う際に、そのニップ部
において熱と圧力を転写紙６にかけるため、転写紙６が
熱による膨張や水分の蒸発による収縮によってストレス
を受けて、紙じわが発生し易くなり、この紙じわを防止
するために定着ローラ２または加圧ローラ４を鼓状に形
成して、転写紙６を通過させる際に転写紙６のしわを伸
ばす方向へ力を加えながら搬送することが行われてい
る。
【０００３】前記のような熱ローラ対は100〜200℃とい
った高い温度になるため、加圧ローラ４の弾性部材層３
には耐熱性が要求され、その要求を満たすために、安価
で、トナー５等の汚れの付きにくいシリコーンゴム等が
用いられている。最近では付着するトナー５等による汚
れを更に防止するために、ＰＴＦＥ，ＰＦＡ等の高い離
型性を有するチューブの離型層７を前記弾性部材層３に
被せることが行われている。
った高い温度になるため、加圧ローラ４の弾性部材層３
には耐熱性が要求され、その要求を満たすために、安価
で、トナー５等の汚れの付きにくいシリコーンゴム等が
用いられている。最近では付着するトナー５等による汚
れを更に防止するために、ＰＴＦＥ，ＰＦＡ等の高い離
型性を有するチューブの離型層７を前記弾性部材層３に
被せることが行われている。
【０００４】シリコーンゴムはシロキ酸の重合によって
えられるため、必ず低分子成分が揮発分として残留して
いる。このため、加圧ローラ４として長期間使用してい
ると、ＰＴＦＥ，ＰＦＡ等のチューブの被っていない端
部から低分子シロキ酸の揮発成分が蒸発して、図６に点
線で示すように、端部の径が細り、鼓形状がくずれて、
転写紙６にしわを寄せる方向に力が働くようになって紙
じわが発生する。この時点で、離型層７の破れや弾性部
材層３の熱劣化等の異状がなくても加圧ローラ４を寿命
として交換しなければならず、また、端部の径の経時的
な減少を補うように当初より鼓量を大きくしておくこと
は、当初は中央部分の熱ローラ対のニップ圧を減少させ
てしまい定着性が悪化する。
えられるため、必ず低分子成分が揮発分として残留して
いる。このため、加圧ローラ４として長期間使用してい
ると、ＰＴＦＥ，ＰＦＡ等のチューブの被っていない端
部から低分子シロキ酸の揮発成分が蒸発して、図６に点
線で示すように、端部の径が細り、鼓形状がくずれて、
転写紙６にしわを寄せる方向に力が働くようになって紙
じわが発生する。この時点で、離型層７の破れや弾性部
材層３の熱劣化等の異状がなくても加圧ローラ４を寿命
として交換しなければならず、また、端部の径の経時的
な減少を補うように当初より鼓量を大きくしておくこと
は、当初は中央部分の熱ローラ対のニップ圧を減少させ
てしまい定着性が悪化する。
【０００５】このような揮発成分が蒸発して加圧ローラ
４の端部の径が細るという問題を解消するものとして、
(1)特開昭49-91647号公報に開示されて公知となってい
るものがある。それは、揮発成分の除去率が一定の値に
安定化するまで加熱及び減圧下で揮発成分を除去するも
のである。
４の端部の径が細るという問題を解消するものとして、
(1)特開昭49-91647号公報に開示されて公知となってい
るものがある。それは、揮発成分の除去率が一定の値に
安定化するまで加熱及び減圧下で揮発成分を除去するも
のである。
【０００６】また、(2)特開昭59-46667号公報に開示さ
れて公知となっているものがある。それは、延伸多孔質
ＰＴＦＥからなる被覆層を加圧ローラのシリコーンゴム
等からなる弾性部材層の外周面に設けて、揮発成分を均
等に加圧ローラから蒸発させて端面部分のみが細るとい
うことを防止するものである。
れて公知となっているものがある。それは、延伸多孔質
ＰＴＦＥからなる被覆層を加圧ローラのシリコーンゴム
等からなる弾性部材層の外周面に設けて、揮発成分を均
等に加圧ローラから蒸発させて端面部分のみが細るとい
うことを防止するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記のような従来の加
圧ローラは、(1)のようなものは、揮発成分を完全に除
去することは難しく、また、加圧ローラの加工時間、コ
ストも上昇してしまい、また、(2)のようなものは、空
孔部にトナーや紙粉が目詰まりして離型性が低下して転
写紙汚れや巻きつきによる紙づまりが発生するという問
題がある。
圧ローラは、(1)のようなものは、揮発成分を完全に除
去することは難しく、また、加圧ローラの加工時間、コ
ストも上昇してしまい、また、(2)のようなものは、空
孔部にトナーや紙粉が目詰まりして離型性が低下して転
写紙汚れや巻きつきによる紙づまりが発生するという問
題がある。
【０００８】そこでこの発明の目的は、前記従来の定着
装置における加圧ローラのもつ問題を解消し、加圧ロー
ラの形状を長期間にわたって所望の鼓状に維持すること
のできる加圧ローラを提供するにある。
装置における加圧ローラのもつ問題を解消し、加圧ロー
ラの形状を長期間にわたって所望の鼓状に維持すること
のできる加圧ローラを提供するにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】そこでこの発明は、前記
のような目的を達成するために、請求項１に記載の発明
は、前記のような定着装置において、芯金部材が、芯金
部材の表面から内側に貫通する複数の孔を有する筒体で
あることを特徴とするものである。
のような目的を達成するために、請求項１に記載の発明
は、前記のような定着装置において、芯金部材が、芯金
部材の表面から内側に貫通する複数の孔を有する筒体で
あることを特徴とするものである。
【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、芯金部材の複数の孔を、加圧ローラの
長手方向の端部における空孔率より中央部における空孔
率が大となるように配設したことを特徴とするものであ
る。
の発明において、芯金部材の複数の孔を、加圧ローラの
長手方向の端部における空孔率より中央部における空孔
率が大となるように配設したことを特徴とするものであ
る。
【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、芯金部材の外形形状を、長手方
向中央部から長手方向端部に向かうに従って径を増加さ
せて鼓状に形成し、弾性部材層を、加圧ローラの表面が
鼓状となるようにして弾性部材層の厚みを長手方向端部
より長手方向中央部の方を厚くして設けたことを特徴と
するものである。
に記載の発明において、芯金部材の外形形状を、長手方
向中央部から長手方向端部に向かうに従って径を増加さ
せて鼓状に形成し、弾性部材層を、加圧ローラの表面が
鼓状となるようにして弾性部材層の厚みを長手方向端部
より長手方向中央部の方を厚くして設けたことを特徴と
するものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１〜３に示すこの発明の実施形
態において、前記従来と同様の部分については同一の符
号を引用して説明を省略し、主として異なる部分につい
て説明する。この発明の第１実施形態は図１に示すよう
であって、定着装置における加圧ローラ４は芯金部材８
と、弾性部材層３と、離型層７とを有しており、芯金部
材８は鉄等の金属パイプを加工して製造し、弾性部材層
３は耐熱性を有するシリコーンゴム等を用い、離型層７
はＰＴＦＥ，ＰＦＡ等のチューブ部材を用いる。この離
型層７は離型性に優れていて、トナー等の汚れが非常に
つきにくいものである。
態において、前記従来と同様の部分については同一の符
号を引用して説明を省略し、主として異なる部分につい
て説明する。この発明の第１実施形態は図１に示すよう
であって、定着装置における加圧ローラ４は芯金部材８
と、弾性部材層３と、離型層７とを有しており、芯金部
材８は鉄等の金属パイプを加工して製造し、弾性部材層
３は耐熱性を有するシリコーンゴム等を用い、離型層７
はＰＴＦＥ，ＰＦＡ等のチューブ部材を用いる。この離
型層７は離型性に優れていて、トナー等の汚れが非常に
つきにくいものである。
【００１３】芯金部材８にはその表面側から内側に貫通
する複数の孔９を設ける。この孔９からシリコーンゴム
から揮発した低分子成分を加圧ローラ４の全体から逃す
ことができて、図６に示す従来のもののように端部だけ
の収縮が起きなくて、鼓形状を長い期間にわたって維持
することができる。
する複数の孔９を設ける。この孔９からシリコーンゴム
から揮発した低分子成分を加圧ローラ４の全体から逃す
ことができて、図６に示す従来のもののように端部だけ
の収縮が起きなくて、鼓形状を長い期間にわたって維持
することができる。
【００１４】第２実施形態は、第１実施形態において、
図２に示すように、芯金部材８の複数の孔９を、加圧ロ
ーラ４の長手方向の端部４ａの空孔率より中央部４ｂに
おける空孔率が大となるように除々に孔９の数を端部４
ａから中央部４ｂに向かうに従って増加させて配設す
る。芯金部材８に孔９を均一に分布させて設けた場合、
厳密には端部の揮発物質の蒸発量が最も多くなり、端部
４ａにおいて弾性部材層３が細くなるので、空孔率、す
なわち孔９の開孔密度を場所によって適宜替えることに
よって、蒸発量を調整することができて、加圧ローラ４
全体にわたってほぼ一定に収縮することができ、所望の
鼓状の形状が保たれて、加圧ローラ４の長寿命化を図る
ことができる。
図２に示すように、芯金部材８の複数の孔９を、加圧ロ
ーラ４の長手方向の端部４ａの空孔率より中央部４ｂに
おける空孔率が大となるように除々に孔９の数を端部４
ａから中央部４ｂに向かうに従って増加させて配設す
る。芯金部材８に孔９を均一に分布させて設けた場合、
厳密には端部の揮発物質の蒸発量が最も多くなり、端部
４ａにおいて弾性部材層３が細くなるので、空孔率、す
なわち孔９の開孔密度を場所によって適宜替えることに
よって、蒸発量を調整することができて、加圧ローラ４
全体にわたってほぼ一定に収縮することができ、所望の
鼓状の形状が保たれて、加圧ローラ４の長寿命化を図る
ことができる。
【００１５】第３実施形態は、第２実施形態において、
図３に示すように、芯金部材８を、鼓状に加工するとと
もに、シリコーンゴム等の弾性部材層３を芯金部材８上
に、中央部４ｂに行くに従って弾性部材層３の肉厚が端
部４ａの肉厚よりも大きくなるように設けて、加圧ロー
ラ４の仕上がり外形において、わずかに鼓形を有するよ
うにしたものである。
図３に示すように、芯金部材８を、鼓状に加工するとと
もに、シリコーンゴム等の弾性部材層３を芯金部材８上
に、中央部４ｂに行くに従って弾性部材層３の肉厚が端
部４ａの肉厚よりも大きくなるように設けて、加圧ロー
ラ４の仕上がり外形において、わずかに鼓形を有するよ
うにしたものである。
【００１６】このようなものにあって、単位体積当たり
同量のシロキ酸が揮発した場合の径の変化は肉厚が大き
いほど大きくなるため、端部４ａの径の細りと中央部４
ｂの細り、すなわち加圧ローラ径の変化を同等にするこ
とができる。このことにより、加圧ローラ４のより長寿
命化を図ることができる。また、芯金部材８に前記のよ
うな鼓量をつけることにより、製造時に熱間で形成する
弾性部材層３が冷却した時に中央部４ｂの径の収縮が端
部４ａのそれよりも大きくなり、弾性部材層３表面の研
磨を行わなくても、加圧ローラ４の仕上がり形状が自然
に鼓状となり、作業性が向上してコストが低減する。
同量のシロキ酸が揮発した場合の径の変化は肉厚が大き
いほど大きくなるため、端部４ａの径の細りと中央部４
ｂの細り、すなわち加圧ローラ径の変化を同等にするこ
とができる。このことにより、加圧ローラ４のより長寿
命化を図ることができる。また、芯金部材８に前記のよ
うな鼓量をつけることにより、製造時に熱間で形成する
弾性部材層３が冷却した時に中央部４ｂの径の収縮が端
部４ａのそれよりも大きくなり、弾性部材層３表面の研
磨を行わなくても、加圧ローラ４の仕上がり形状が自然
に鼓状となり、作業性が向上してコストが低減する。
【００１７】
【発明の効果】この発明は、前記のようであって、請求
項１に記載の発明は、前記のような定着装置において、
芯金部材が、芯金部材の表面から内側に貫通する複数の
孔を有する筒体であるので、加圧ローラの端部のみが細
くなって搬送時に紙じわが発生せず、長期にわたって、
所望の形状を維持することができる加圧ローラをえるこ
とができるという効果がある。
項１に記載の発明は、前記のような定着装置において、
芯金部材が、芯金部材の表面から内側に貫通する複数の
孔を有する筒体であるので、加圧ローラの端部のみが細
くなって搬送時に紙じわが発生せず、長期にわたって、
所望の形状を維持することができる加圧ローラをえるこ
とができるという効果がある。
【００１８】請求項２に記載の発明は、芯金部材の複数
の孔を、加圧ローラの長手方向の端部における空孔率よ
り中央部における空孔率が大となるように配設したの
で、加圧ローラの端部のみが細くなって搬送時に紙じわ
が発生せず、さらに長期にわたって、より厳密に所望の
形状を維持することができる加圧ローラをえることがで
きるという効果がある。
の孔を、加圧ローラの長手方向の端部における空孔率よ
り中央部における空孔率が大となるように配設したの
で、加圧ローラの端部のみが細くなって搬送時に紙じわ
が発生せず、さらに長期にわたって、より厳密に所望の
形状を維持することができる加圧ローラをえることがで
きるという効果がある。
【００１９】請求項３に記載の発明は、芯金部材の外形
形状を、長手方向中央部から長手方向端部に向かうに従
って径を増加させて鼓状に形成し、弾性部材層を、加圧
ローラの表面が鼓状となるようにして弾性部材層の厚み
を長手方向端部より長手方向中央部の方を厚くして設け
たので、長い期間使用しても、加圧ローラ径の変化を端
部と中央部で同等にすることができ、長寿命の加圧ロー
ラをえることができ、製造時にシリコーンゴムの収縮に
より、加圧ローラに自然に鼓形状が形成されて、コスト
と時間のかかるシリコーンゴムの研磨工程を省略するこ
とができて、加圧ローラのコストを低減することができ
るという効果がある。
形状を、長手方向中央部から長手方向端部に向かうに従
って径を増加させて鼓状に形成し、弾性部材層を、加圧
ローラの表面が鼓状となるようにして弾性部材層の厚み
を長手方向端部より長手方向中央部の方を厚くして設け
たので、長い期間使用しても、加圧ローラ径の変化を端
部と中央部で同等にすることができ、長寿命の加圧ロー
ラをえることができ、製造時にシリコーンゴムの収縮に
より、加圧ローラに自然に鼓形状が形成されて、コスト
と時間のかかるシリコーンゴムの研磨工程を省略するこ
とができて、加圧ローラのコストを低減することができ
るという効果がある。
【図１】この発明の第１実施形態の径方向の概略断面図
である。
である。
【図２】同上の第２実施形態の長手方向の概略断面図で
ある。
ある。
【図３】同上の第３実施形態の長手方向の概略断面図で
ある。
ある。
【図４】従来の定着装置の概略縦断面図である。
【図５】従来の加圧ローラの径方向の概略断面図であ
る。
る。
【図６】加圧ローラの外径変化を示す図である。
１ 熱源 ２ 定着ローラ ３ 弾性部材層 ４ 加圧ローラ ７ 離型層 ８ 芯金部材 ９ 孔
Claims (3)
- 【請求項１】 内部に熱源を有する定着装置の定着ロー
ラと、定着ローラに圧接する加圧ローラとを具え、前記
加圧ローラが、金属等の剛体の芯金部材と、この芯金部
材上に設けられたシリコーン等の弾性部材層と、この弾
性部材層の上に離型層とを有する定着装置において、前
記芯金部材が、芯金部材の表面から内側に貫通する複数
の孔を有する筒体であることを特徴とする加圧ローラ。 - 【請求項２】 芯金部材の複数の孔を、加圧ローラの長
手方向の端部における空孔率より中央部における空孔率
が大となるように配設したことを特徴とする請求項１に
記載の加圧ローラ。 - 【請求項３】 芯金部材の外形形状を、長手方向中央部
から長手方向端部に向かうに従って径を増加させて鼓状
に形成し、弾性部材層を、加圧ローラの表面が鼓状とな
るようにして弾性部材層の厚みを長手方向端部より長手
方向中央部の方を厚くして設けたことを特徴とする請求
項１又は２に記載の加圧ローラ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16432396A JPH1010902A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 定着装置における加圧ローラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16432396A JPH1010902A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 定着装置における加圧ローラ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1010902A true JPH1010902A (ja) | 1998-01-16 |
Family
ID=15790985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16432396A Pending JPH1010902A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 定着装置における加圧ローラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1010902A (ja) |
-
1996
- 1996-06-25 JP JP16432396A patent/JPH1010902A/ja active Pending
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