JPH10133503A - Heating/fixing device - Google Patents

Heating/fixing device

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Publication number
JPH10133503A
JPH10133503A JP30375396A JP30375396A JPH10133503A JP H10133503 A JPH10133503 A JP H10133503A JP 30375396 A JP30375396 A JP 30375396A JP 30375396 A JP30375396 A JP 30375396A JP H10133503 A JPH10133503 A JP H10133503A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
pressure roller
fixing device
axial direction
fixing
Prior art date
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Pending
Application number
JP30375396A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Wada
啓 和田
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
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Publication of JPH10133503A publication Critical patent/JPH10133503A/en
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  • Fixing For Electrophotography (AREA)
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heating/fixing device capable of preventing abnormality in fixing (hot offset) and carrying, in end parts and further, degradation in reliability caused by the overheating by suppressing the rising of the temp. in the end parts. SOLUTION: A pressure roller 20 arranged in press-contact with a fixing roller 10 is constituted in such a manner that a core metal 22 is covered with an elastic layer 24 and a plurality of metallic thin wires 26 having high-heat conductivity which are extended in the same direction as the axial direction of the pressure roller 20 are buried with uniform intervals along the circumference of the elastic layer 24, in its surface layer. Therefore, even if heat is radiated through a small-width printing paper in the central part of the pressure roller 20, but not radiated in the end parts, in passing the printing paper, heat conduction by the thin wires 26 having the high-heat conductivity which are buried in the surface layer of the elastic layer 24 is executed so that the heat in the end parts is transferred to the central part and the distribution of the temp. in the axial direction is uniformized all around the periphery of the pressure roller 20.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真式装置、
複写機、ファクシミリ等に使用される加熱定着装置に係
り、特に省電力化のために基体の熱容量が小さい加熱定
着装置に関するものである。
The present invention relates to an electrophotographic apparatus,
The present invention relates to a heat fixing device used for a copying machine, a facsimile, and the like, and more particularly to a heat fixing device having a small heat capacity of a base for power saving.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年の環境規制や環境保護意識の高まり
等から、各種の電子写真装置にも省エネルギー型の装置
が要求されている。そしてその一つとして、不使用時に
定着ヒータのスイッチがオフとなり、使用時以外には定
着部を加熱しない電子写真装置がある。しかし、このよ
うな不使用時の定着ヒータオフの省エネルギー型電子写
真装置においては、使用時における迅速な定着部の昇温
が求められる。そのため、例えばセンサにより使用者の
接近などを関知して、定着ヒータの昇温を開始する技術
なども提案されているが、定着部の昇温自体の迅速化を
実現するためには、次のような工夫がなされている。例
えば金属基体内部からハロゲンヒータで加熱する方式に
おいては、定着部の迅速な昇温の要求を満たすために、
肉厚を1mm以下にする基体の薄肉化が行われている。
2. Description of the Related Art In recent years, due to environmental regulations and increasing awareness of environmental protection, various types of electrophotographic apparatuses have been required to be energy saving apparatuses. As one of them, there is an electrophotographic apparatus in which a fixing heater is turned off when not in use and the fixing unit is not heated except during use. However, in such an energy-saving electrophotographic apparatus in which the fixing heater is turned off when not in use, it is required to quickly raise the temperature of the fixing unit during use. For this reason, for example, a technique of starting the temperature rise of the fixing heater in response to the approach of the user by a sensor has been proposed, but in order to realize the rapid rise in the temperature of the fixing unit itself, the following is required. Such ingenuity has been made. For example, in a system in which a halogen heater is used to heat the inside of a metal substrate, in order to satisfy the demand for rapid temperature rise of the fixing unit,
Substrates with a thickness of 1 mm or less have been reduced in thickness.

【0003】また、もう一つの手段としては、発熱層を
有する直接加熱方式の定着ローラがある。この場合も、
上記の場合と同様に基体の薄肉化を組み合わせることに
よって更に迅速な昇温が達成される。
As another means, there is a fixing roller of a direct heating type having a heating layer. Again,
As in the above case, a more rapid temperature rise is achieved by combining the thinning of the substrate.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように迅速に昇温する定着ローラにおいては、いづれも
端部温度上昇という技術課題を抱えている。この端部温
度上昇とは、電子写真装置の最大通紙幅、例えばA3サ
イズの縦幅に対して、より小さい幅、例えばB5サイズ
の縦幅の印刷用紙を連続して通紙した場合に、中央部に
おいては印刷用紙による熱の消費分だけヒータから熱が
供給されて一定の範囲の温度が保持されるが、両端部に
おいては印刷用紙による熱の消費がないため、熱が加圧
ローラと定着ローラに蓄積して温度が上昇する現象のこ
とである。
However, any of the above-described fixing rollers that rapidly heats up has a technical problem of a rise in end temperature. This temperature rise at the end means that when a printing paper having a smaller width, for example, a vertical width of B5 size, is continuously passed with respect to the maximum paper passing width of the electrophotographic apparatus, for example, the vertical width of A3 size, the center is increased. Heat is supplied from the heater by the amount of heat consumed by the printing paper in the section, and a certain range of temperature is maintained, but since heat is not consumed by the printing paper at both ends, the heat is fixed to the pressure roller. This is a phenomenon in which the temperature accumulates on the roller and rises.

【0005】そしてこの端部温度上昇によって軸受け部
材の耐熱寿命が低下する他、端部温度上昇直後に大きな
幅の印刷用紙を通紙した場合に、設定温度よりも高温と
なっている端部における定着異常(ホットオフセット)
及び搬送異常が発生する。従って、端部温度上昇は小さ
ければ小さいほど無駄な熱が発生せず、定着ユニットの
寿命も延びるという利点がある。
[0005] In addition to the end portion temperature rise, the heat-resistant life of the bearing member is shortened. In addition, when a large-width printing paper is passed immediately after the end portion temperature rise, the end portion at which the temperature is higher than the set temperature becomes higher. Fixing error (hot offset)
And a transport error occurs. Therefore, there is an advantage that the smaller the rise in the temperature of the end portion is, the more wasteful heat is not generated and the life of the fixing unit is extended.

【0006】この端部温度上昇を抑える方法として、以
下のような方法が考えられる。 (1) 通常は加圧ローラの表面にゴムを用いている
が、このゴムの代わりに例えば高熱伝導性の金属を用い
る。これにより、加圧ローラの軸方向の温度分布を均一
化することが可能になるため、端部温度上昇を低減する
ことができる。しかし、この場合には、弾性体であるゴ
ムと異なり金属は剛性体であるため、加圧ローラが変形
しなくなる。このため、ニップが形成されず、トナーの
固着に必要な熱と圧力を加える時間が短くなり、定着不
良が発生するという問題が生じる。
The following method can be considered as a method for suppressing the temperature rise at the end. (1) Normally, rubber is used for the surface of the pressure roller. For example, a metal having high thermal conductivity is used instead of the rubber. This makes it possible to make the temperature distribution in the axial direction of the pressure roller uniform, so that the end portion temperature rise can be reduced. However, in this case, the metal is a rigid body, unlike rubber, which is an elastic body, so that the pressure roller does not deform. For this reason, a nip is not formed, and the time for applying heat and pressure necessary for fixing the toner is shortened, which causes a problem that a fixing failure occurs.

【0007】(2) 加圧ローラ内部に、高熱伝導性粒
子を分散させる。これにより、加圧ローラの軸方向の温
度分布を均一化することが可能になるため、端部温度上
昇を低減することができる。しかし、この粒子分散の場
合には、高熱伝導性粒子自体が軸方向で完全に接触しな
いため、軸方向の温度分布均一化の効果は低くなり、十
分に端部温度上昇を低減することができない。また、軸
方向の温度分布均一化の効果を高めようとして粒子同士
が接触する程に粒子密度を高くすると、加圧ローラの弾
性層の剛性が高くなるため、加圧ローラが変形しにくく
なり、上記(1)の場合と同様の現象によってニップが
形成されず、定着不良が発生するという問題が生じる。
(2) Highly heat conductive particles are dispersed inside the pressure roller. This makes it possible to make the temperature distribution in the axial direction of the pressure roller uniform, so that the end portion temperature rise can be reduced. However, in the case of this particle dispersion, since the highly thermally conductive particles themselves do not completely contact in the axial direction, the effect of uniformizing the temperature distribution in the axial direction is low, and the rise in the end temperature cannot be sufficiently reduced. . Also, if the particle density is increased so that the particles come into contact with each other in order to enhance the effect of uniforming the temperature distribution in the axial direction, the rigidity of the elastic layer of the pressure roller increases, so that the pressure roller is less likely to be deformed, A nip is not formed due to the same phenomenon as in the case of the above (1), and there is a problem that a fixing failure occurs.

【0008】そこで本発明は、上記問題点を鑑みてなさ
れたものであり、端部温度上昇を抑制して、端部におけ
る定着異常(ホットオフセット)及び搬送異常を防止す
ると共に、過昇温による信頼性低下を防止することがで
きる加熱定着装置を提供することを目的とする。
In view of the foregoing, the present invention has been made in view of the above-described problems, and suppresses a rise in end temperature to prevent a fixing abnormality (hot offset) and a conveyance abnormality at the end, and to prevent excessive temperature rise. It is an object of the present invention to provide a heat fixing device capable of preventing a decrease in reliability.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題は、以下の本発
明に係る加熱定着装置により解決される。即ち、請求項
1に係る加熱定着装置は、加熱された円筒状の定着ロー
ラに弾性体を表面に被覆した回転自在な加圧ローラを圧
接し、これらの定着ローラ及び加圧ローラを回転しなが
ら印刷用紙を挟持して、この印刷用紙にトナーを融着す
る加熱定着装置において、加圧ローラの弾性体表面層内
部に、加圧ローラの軸方向と同一方向に延びる高熱伝導
性の細線が埋設されていることを特徴とする。
The above object can be attained by the following heat fixing apparatus according to the present invention. That is, in the heat fixing device according to the first aspect, a rotatable pressure roller having a surface covered with an elastic body is pressed against a heated cylindrical fixing roller, and the fixing roller and the pressure roller are rotated while rotating. In a heat fixing device that sandwiches printing paper and fuses toner to the printing paper, a high heat conductive thin wire extending in the same direction as the axial direction of the pressing roller is embedded inside the elastic body surface layer of the pressing roller. It is characterized by having been done.

【0010】このように請求項1に係る加熱定着装置に
おいては、加圧ローラの弾性体表面層内部にその軸方向
と同一方向に延びる高熱伝導性の細線が埋設されている
ことにより、幅狭の印刷用紙が通紙される際に、中央部
においてのみ印刷用紙を通して放熱され端部からは放熱
されなかったとしても、加圧ローラの弾性層に埋設され
ている高熱伝導性の細線による熱伝導によって端部の熱
は中央部に伝達され、軸方向の温度分布が均一化される
ため、端部温度上昇を低減することができる。従って、
軸受け部材の耐熱寿命の低下や、端部温度上昇直後に大
きな幅の印刷用紙を通紙した場合に設定温度より高温と
なっている端部における定着異常(ホットオフセット)
及び搬送異常の発生を防止することができる。
In the heat fixing device according to the first aspect of the present invention, the high heat conductive thin wire extending in the same direction as the axial direction is embedded inside the elastic body surface layer of the pressure roller, so that the width is narrow. When the printing paper is passed through, even if heat is radiated only through the printing paper at the center and not from the end, heat conduction by the highly heat conductive thin wire embedded in the elastic layer of the pressure roller As a result, the heat at the end is transmitted to the center and the temperature distribution in the axial direction is made uniform, so that the rise in temperature at the end can be reduced. Therefore,
Deterioration of the heat-resistant life of the bearing member, or abnormal fixing (hot offset) at the edge where the temperature is higher than the set temperature when a large width of printing paper is passed immediately after the edge temperature rises
Further, it is possible to prevent occurrence of a transport abnormality.

【0011】また、請求項2に係る加熱定着装置は、上
記請求項1記載の加熱定着装置において、前記細線が金
属からなることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a heat fixing apparatus according to the first aspect, wherein the thin wire is made of metal.

【0012】このように請求項2に係る加熱定着装置に
おいては、高熱伝導性の細線として金属細線を用いるこ
とにより、幅狭の印刷用紙が通紙される際に、中央部に
おいてのみ印刷用紙を通して放熱され端部からは放熱さ
れなかったとしても、加圧ローラの弾性層に埋設されて
いる高熱伝導性の金属細線による熱伝導によって端部の
熱は中央部に伝達され、軸方向の温度分布が均一化され
るため、端部温度上昇を低減することができる。なお、
この金属細線は剛性体であるが、その埋設方向が加圧ロ
ーラの軸方向と同一方向であるため、定着ローラの弾性
体の変形を殆ど阻害することなく、弾性体層が変形する
ことができ、従って確実なニップ幅を得ることができ
る。
In the heat fixing device according to the second aspect of the present invention, when a narrow printing paper is passed, the printing paper is passed only in the center portion by using a thin metal wire as the high thermal conductive thin wire. Even if the heat is not dissipated from the end, the heat at the end is transmitted to the center by the heat conduction by the highly heat conductive thin metal wire embedded in the elastic layer of the pressure roller, and the temperature distribution in the axial direction Are made uniform, so that an increase in end temperature can be reduced. In addition,
Although this thin metal wire is a rigid body, since the embedding direction is the same as the axial direction of the pressure roller, the elastic layer can be deformed without substantially hindering the deformation of the elastic body of the fixing roller. Therefore, a reliable nip width can be obtained.

【0013】また、請求項3に係る加熱定着装置は、上
記請求項1に係る加熱定着装置において、前記細線が中
空であり、この中空をなす細線内を蓄熱性の流体物が流
れることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a heat fixing apparatus according to the first aspect, wherein the thin wire is hollow, and a heat storage fluid flows in the hollow thin wire. And

【0014】このように請求項3に係る加熱定着装置に
おいては、加圧ローラの弾性体表面層内部にその軸方向
と同一方向に延びる中空細線内を蓄熱性の流体物が流れ
ることにより、幅狭の印刷用紙が通紙される際に、中央
部においてのみ印刷用紙を通して放熱され端部からは放
熱されなかったとしても、中空細線内の蓄熱性の流体物
の流動によって端部の熱は中央部に伝達され、軸方向の
温度分布が均一化されるため、端部温度上昇を低減する
ことができる。なお、中空細線内を流れる蓄熱性の流体
物としては、例えば蓄熱性の気体、液体、又は粉体等の
流体物がある。
Thus, in the heat fixing device according to the third aspect, the heat storage fluid flows through the hollow thin wire extending in the same direction as the axial direction inside the elastic body surface layer of the pressure roller, so that the width is reduced. When a narrow printing paper is passed, even if heat is radiated through the printing paper only at the center and not radiated from the end, the heat at the end is centered by the flow of the heat storage fluid inside the hollow thin wire. The temperature distribution in the axial direction is transmitted to the portion and the temperature distribution in the axial direction is made uniform, so that the temperature rise at the end can be reduced. The heat storage fluid flowing in the hollow fine wire includes, for example, a heat storage gas, liquid, or powder.

【0015】また、請求項4に係る加熱定着装置は、上
記請求項2又は3に係る加熱定着装置において、前記細
線が加圧ローラの軸方向と同一方向に複数本埋設されて
いることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the heat fixing apparatus according to the second or third aspect, a plurality of the thin wires are embedded in the same direction as the axial direction of the pressure roller. And

【0016】このように請求項4に係る加熱定着装置に
おいては、加圧ローラの弾性体表面層内部にその軸方向
と同一方向に延びる高熱伝導性の細線が複数本あること
により、軸方向の温度分布を加圧ローラの全周囲にわた
って均一化することが可能になるため、端部温度上昇を
より迅速かつ効果的に低減することができる。
Thus, in the heat fixing device according to the fourth aspect, since a plurality of fine wires having high thermal conductivity extending in the same direction as the axial direction are provided inside the elastic body surface layer of the pressing roller, Since the temperature distribution can be made uniform over the entire circumference of the pressure roller, the temperature rise at the end can be reduced more quickly and effectively.

【0017】また、請求項5に係る加熱定着装置は、上
記請求項3に係る加熱定着装置において、前記中空細線
が加圧ローラの軸方向と同一方向に複数本埋設されてい
ると共にこれらの中空細線の端部が接続されて1本の流
路を形成し、この1本の流路をなす中空細線内を蓄熱性
の流体物が循環することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a heat fixing apparatus according to the third aspect, wherein a plurality of the hollow fine wires are buried in the same direction as the axial direction of the pressure roller. One end of the thin wire is connected to form one flow path, and the heat storage fluid circulates in the hollow thin wire forming the one flow path.

【0018】このように請求項5に係る加熱定着装置に
おいては、加圧ローラの弾性体表面層内部にその軸方向
と同一方向に延びつつ蛇行して1本の流路をなする中空
細線内を蓄熱性の流体物が循環することにより、中空細
線内の蓄熱性の流体物の循環によって端部の熱は中央部
に伝達され、軸方向の温度分布を加圧ローラの全周囲に
わたって均一化することが可能になるため、端部温度上
昇をより迅速かつ効果的に低減することができる。
Thus, in the heat fixing device according to the fifth aspect, the inside of the hollow fine wire that extends in the same direction as the axial direction inside the elastic body surface layer of the pressure roller and meanders to form one flow path. By circulating the heat storage fluid, the heat at the end is transmitted to the center by the circulation of the heat storage fluid in the hollow wire, and the axial temperature distribution is made uniform over the entire circumference of the pressure roller. Therefore, it is possible to more quickly and effectively reduce the end portion temperature rise.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明の実施の形態を説明する。 (第1の実施形態)図1は本発明の第1の実施形態に係
る加熱定着装置を示す要部断面図であり、図2はその加
圧ローラの軸方向断面図である。定着ローラ10は、ア
ルミニウム等からなる中空芯金12上に、テフロン等か
らなる離型層14が被覆されている。そして中空芯金1
2内には、図示はしないが、定着ローラ10を加熱する
ための棒状のハロゲンヒータ等の発熱体が挿入されてい
る。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
An embodiment of the present invention will be described. (First Embodiment) FIG. 1 is a sectional view of a main part showing a heat fixing device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an axial sectional view of a pressure roller. The fixing roller 10 has a hollow cored bar 12 made of aluminum or the like covered with a release layer 14 made of Teflon or the like. And hollow core 1
Although not shown, a heating element such as a rod-shaped halogen heater for heating the fixing roller 10 is inserted in 2.

【0020】加圧ローラ20は、定着ローラ10に圧接
して配置されており、鉄、アルミニウム等からなる芯金
22上に、シリコーンスポンジゴム等からなる弾性層2
4が被覆されている。そしてこの弾性層24の表面層内
部に、加圧ローラ20の軸方向と同一方向に延びる銅、
アルミニウム等からなる高熱伝導性の金属細線26が弾
性層24の円周に沿って等間隔に複数本埋設されている
点に本実施形態の特徴がある。
The pressure roller 20 is disposed in pressure contact with the fixing roller 10, and has an elastic layer 2 made of silicone sponge rubber or the like on a metal core 22 made of iron, aluminum or the like.
4 are coated. Then, copper extending in the same direction as the axial direction of the pressure roller 20 is provided inside the surface layer of the elastic layer 24.
The present embodiment is characterized in that a plurality of high thermal conductive metal thin wires 26 made of aluminum or the like are buried at equal intervals along the circumference of the elastic layer 24.

【0021】このように構成された定着ローラ10及び
加圧ローラ20を回転しながら、図1中に矢印で示すよ
うに、これら定着ローラ10と加圧ローラ20との間に
印刷用紙を通紙して、この印刷用紙にトナーを融着す
る。この印刷用紙を通紙する際、この印刷用紙が定着ロ
ーラ10及び加圧ローラ20の最大通紙幅より幅狭の印
刷用紙である場合に、加圧ローラ20の中央部において
は印刷用紙を通じて放熱され、通紙されない端部におい
ては印刷用紙による放熱は行われない。
While rotating the fixing roller 10 and the pressure roller 20 configured as described above, the printing paper is passed between the fixing roller 10 and the pressure roller 20 as shown by arrows in FIG. Then, the toner is fused to the printing paper. When the printing paper is passed, if the printing paper is narrower than the maximum width of the fixing roller 10 and the pressing roller 20, heat is radiated through the printing paper at the center of the pressing roller 20. No heat is dissipated by the printing paper at the end where paper is not passed.

【0022】しかし、本実施形態においては、加圧ロー
ラ20の弾性層24の表面層内部にその円周に沿って等
間隔に埋設されている複数本の高熱伝導性の金属細線2
6による熱伝導があるため、端部の熱は中央部に伝達さ
れ、軸方向の温度分布は加圧ローラ20の全周囲にわた
って均一化され、端部温度上昇を抑制することができ
る。従って、端部における定着異常(ホットオフセソ
ト)及び搬送異常を防止することができる。
However, in the present embodiment, a plurality of high thermal conductive metal wires 2 buried at equal intervals along the circumference inside the surface layer of the elastic layer 24 of the pressure roller 20.
6, the heat at the ends is transmitted to the center, the temperature distribution in the axial direction is made uniform over the entire circumference of the pressure roller 20, and the temperature rise at the ends can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent the fixing abnormality (hot-off method) and the conveyance abnormality at the end.

【0023】また、加圧ローラ20の弾性層24の表面
層内部に埋設されている高熱伝導性の金属細線26は剛
性体ではあるが、加圧ローラ20の軸方向と同一方向に
延びており、且つ弾性層24の円周に沿って等間隔に複
数本埋設されているため、弾性層24が法線方向につぶ
れることを阻害せず、低加圧力であっても定着ローラ2
0との接触部に充分なニップを形成することができる。
従って、加熱加圧不足による定着不良が発生するという
問題は生じない。
The high thermal conductive thin metal wire 26 embedded in the surface layer of the elastic layer 24 of the pressure roller 20 is a rigid body, but extends in the same direction as the axial direction of the pressure roller 20. Further, since a plurality of the elastic layers 24 are buried at equal intervals along the circumference of the elastic layer 24, the elastic layer 24 does not hinder the elastic layer 24 from being crushed in the normal direction.
A sufficient nip can be formed at the contact portion with zero.
Therefore, there is no problem that a fixing defect occurs due to insufficient heating and pressing.

【0024】なお、上記第1の実施形態においては、高
熱伝導性の金属細線26が弾性層24の円周に沿って1
層だけ埋設されているが、これに限定されることなく、
2層以上であっても構わない。従って、中央部と端部と
の放熱効率が大きく異なる場合には、高熱伝導性の金属
細線26を多層構造に埋設して熱伝導を高め、放熱効率
の差が小さい場合には、ニップ幅を大きく確保するため
に1層構造に埋設するなどの使い分けをすることが可能
である。
In the first embodiment, the fine metal wire 26 having high thermal conductivity is formed along the circumference of the elastic layer 24 by one.
Although only the layer is buried, without being limited to this,
Two or more layers may be used. Therefore, when the heat radiation efficiency of the central part and the end part is largely different, the heat conduction is enhanced by burying the high thermal conductive thin metal wire 26 in the multilayer structure, and when the difference of the heat radiation efficiency is small, the nip width is increased. In order to secure a large space, it is possible to selectively use such as embedding in a one-layer structure.

【0025】(第2の実施形態)図3は本発明の第2の
実施形態に係る加熱定着装置を示す要部断面図であり、
図4はその加圧ローラの中空細線を埋設した弾性層を接
線方向に展開した展開図である。なお、上記図1に示す
加熱定着装置と同一の要素には同一の符号を付して説明
を省略する。定着ローラ10は、上記第1の実施形態の
場合と同様の構造をとり、中空芯金12上に離型層14
が被覆され、その中空芯金12内には加熱のための棒状
のハロゲンヒータ等の発熱体が挿入されている。
(Second Embodiment) FIG. 3 is a sectional view of a main part showing a heat fixing device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a developed view in which an elastic layer in which the hollow fine wire of the pressure roller is embedded is developed in a tangential direction. Note that the same components as those of the heat fixing device shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. The fixing roller 10 has the same structure as that of the first embodiment, and the release layer 14
A heating element such as a rod-shaped halogen heater for heating is inserted in the hollow cored bar 12.

【0026】加圧ローラ30は、上記第1の実施形態の
場合と同様に、定着ローラ10に圧接して配置されてお
り、芯金22上に弾性層24が被覆されている。そして
この弾性層24の表面層内部に、加圧ローラ30の軸方
向と同一方向に延びる中空細線32が弾性層24の円周
に沿って等間隔に複数本埋設されていると共にこれらの
中空細線の端部が接続されて1本の流路を形成している
点に、またこのように加圧ローラ30の軸方向と同一方
向に延びつつ蛇行して1本の流路をなす中空細線32内
を、例えば弾性層24内部、芯金22内部、又は加圧ロ
ーラ30の外側に設置した小型ポンプ等の循環装置(図
示せず)により、蓄熱性の気体、液体、粉体等の流体物
(図示せず)が循環するようになっている点に本実施形
態の特徴がある。
The pressure roller 30 is disposed in pressure contact with the fixing roller 10 as in the first embodiment, and the elastic layer 24 is coated on the core metal 22. Inside the surface layer of the elastic layer 24, a plurality of hollow fine wires 32 extending in the same direction as the axial direction of the pressure roller 30 are buried at equal intervals along the circumference of the elastic layer 24, and these hollow fine wires are embedded. Are connected to each other to form a single flow path, and the hollow thin wire 32 extending in the same direction as the axial direction of the pressure roller 30 and meandering to form a single flow path. A fluid such as a heat storage gas, a liquid, or a powder is circulated by a circulating device (not shown) such as a small pump installed inside the elastic layer 24, the core metal 22, or the outside of the pressure roller 30. The present embodiment is characterized in that (not shown) circulates.

【0027】このように構成された定着ローラ10及び
加圧ローラ30を回転しながら、図4中に矢印で示すよ
うに、これら定着ローラ10と加圧ローラ30との間に
印刷用紙を通紙して、この印刷用紙にトナーを融着す
る。この印刷用紙を通紙する際、この印刷用紙が定着ロ
ーラ10及び加圧ローラ30の最大通紙幅より幅狭の印
刷用紙である場合に、加圧ローラ30の中央部において
は印刷用紙を通じて放熱され、通紙されない端部におい
ては印刷用紙による放熱は行われない。しかし、本実施
形態においては、加圧ローラ30の弾性層24の表面層
内部にその円周に沿って等間隔に埋設されて軸方向と同
一方向に延びつつ蛇行して1本の流路をなす中空細線3
2内を蓄熱性の流体物が循環するため、端部の熱は中央
部に伝達され、軸方向の温度分布は加圧ローラ30の全
周囲にわたって均一化され、端部温度上昇を抑制するこ
とができる。従って、上記第1の実施形態の場合と同様
に、端部における定着異常(ホットオフセソト)及び搬
送異常を防止することができる。
While rotating the fixing roller 10 and the pressure roller 30 configured as described above, the printing paper is passed between the fixing roller 10 and the pressure roller 30 as shown by arrows in FIG. Then, the toner is fused to the printing paper. When the printing paper is passed, if the printing paper is narrower than the maximum width of the fixing roller 10 and the pressing roller 30, heat is radiated through the printing paper at the center of the pressing roller 30. No heat is dissipated by the printing paper at the end where paper is not passed. However, in the present embodiment, one channel is buried inside the surface layer of the elastic layer 24 of the pressure roller 30 at equal intervals along the circumference thereof, extending in the same direction as the axial direction, and meandering. Hollow thin wire 3
Since the heat storage fluid circulates through the inside of the pressure roller 2, the heat at the end is transmitted to the center, and the temperature distribution in the axial direction is made uniform over the entire circumference of the pressure roller 30, thereby suppressing the temperature rise at the end. Can be. Therefore, similarly to the case of the first embodiment, it is possible to prevent the fixing abnormality (hot-off method) and the conveyance abnormality at the end portion.

【0028】なお、上記第1及び第2の実施形態におい
ては、定着ローラ10の金属基体内部からハロゲンヒー
タ等の発熱体により加熱する方式について説明したが、
この方式に限定されるものではなく、例えば直接加熱方
式についても本実施形態を適用することが可能なことは
いうまでもない。この場合には、定着ローラの中空芯金
の外面又は内面に発熱層が形成されている。
In the first and second embodiments, the method of heating the inside of the metal base of the fixing roller 10 by a heating element such as a halogen heater has been described.
The present invention is not limited to this method, and it is needless to say that the present embodiment can be applied to, for example, a direct heating method. In this case, a heat generating layer is formed on the outer or inner surface of the hollow cored bar of the fixing roller.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明に係
る加熱定着装置によれば、次のような効果を奏すること
ができる。即ち、請求項1に係る加熱定着装置によれ
ば、加圧ローラの弾性体表面層内部にその軸方向と同一
方向に延びる高熱伝導性の細線が埋設されていることに
より、幅狭の印刷用紙が通紙されても、加圧ローラの弾
性層に埋設されている高熱伝導性の細線による熱伝導に
よって端部の熱は中央部に伝達されるため、軸方向の温
度分布が均一化され、端部温度上昇を低減することがで
きる。従って、軸受け部材の耐熱寿命の低下や、端部温
度上昇直後に大きな幅の印刷用紙を通紙した場合に設定
温度より高温となっている端部における定着異常(ホッ
トオフセット)及び搬送異常の発生を防止することがで
きる。
As described above, according to the heat fixing apparatus of the present invention, the following effects can be obtained. In other words, according to the heat fixing device of the first aspect, the high heat conductive thin wire extending in the same direction as the axial direction is embedded inside the elastic body surface layer of the pressure roller, so that the printing paper having a narrow width is formed. Even if is passed through, heat at the end is transmitted to the center by heat conduction by the high thermal conductive thin wire embedded in the elastic layer of the pressure roller, so that the temperature distribution in the axial direction is uniformed, The end temperature rise can be reduced. Therefore, a reduction in the heat-resistant life of the bearing member, and occurrence of a fixing error (hot offset) and a transport error at the end portion which is higher than the set temperature when a large width of printing paper is passed immediately after the end portion temperature rises. Can be prevented.

【0030】また、請求項2に係る加熱定着装置によれ
ば、高熱伝導性の細線として金属細線を用いることによ
り、上記請求項1に係る加熱定着装置と同様の効果を奏
すると共に、この金属細線が剛性体であっても、その埋
設方向が加圧ローラの軸方向であることにより、定着ロ
ーラの弾性体層が変形することを阻害しないため、定着
ローラとの接触部に充分なニップを形成することができ
る。従って、加熱加圧不足による定着不良の発生を防止
することができる。
Further, according to the heat fixing device of the second aspect, by using a thin metal wire as the high thermal conductive thin wire, the same effect as the heat fixing device of the first aspect is obtained, and the thin metal wire is used. Even if is a rigid body, since the embedding direction is the axial direction of the pressure roller, the elastic layer of the fixing roller does not hinder deformation, so a sufficient nip is formed at the contact portion with the fixing roller. can do. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of fixing failure due to insufficient heating and pressing.

【0031】また、請求項3に係る加熱定着装置によれ
ば、加圧ローラの弾性体表面層内部にその軸方向と同一
方向に延びる中空細線内を蓄熱性の流体物が流れること
により、幅狭の印刷用紙が通紙されても、中空細線内の
蓄熱性の流体物の流動によって端部の熱は中央部に伝達
されるため、軸方向の温度分布が均一化され、端部温度
上昇を低減することができる。従って、軸受け部材の耐
熱寿命の低下や、端部温度上昇直後に大きな幅の印刷用
紙を通紙した場合に設定温度より高温となっている端部
における定着異常(ホットオフセット)及び搬送異常の
発生を防止することができる。
Further, according to the heat fixing device of the third aspect, the heat storage fluid flows through the hollow thin wire extending in the same direction as the axial direction inside the elastic body surface layer of the pressure roller. Even when a narrow printing paper is passed, the heat at the end is transferred to the center by the flow of the heat storage fluid inside the hollow wire, so that the temperature distribution in the axial direction is uniformed and the temperature at the end rises. Can be reduced. Therefore, a reduction in the heat-resistant life of the bearing member, and occurrence of a fixing error (hot offset) and a transport error at the end portion which is higher than the set temperature when a large width of printing paper is passed immediately after the end portion temperature rises. Can be prevented.

【0032】また、請求項4に係る加熱定着装置によれ
ば、加圧ローラの弾性体表面層内部にその軸方向と同一
方向に延びる高熱伝導性の細線が複数本あることによ
り、軸方向の温度分布が加圧ローラの全周囲にわたって
均一化されるため、上記請求項2又は3に係る加熱定着
装置の場合よりも迅速かつ効果的に端部温度上昇を低減
することができる。
Further, according to the heat fixing device of the fourth aspect, since there are a plurality of high thermal conductive thin wires extending in the same direction as the axial direction inside the elastic body surface layer of the pressure roller, the heat fixing device can be arranged in the axial direction. Since the temperature distribution is made uniform over the entire circumference of the pressure roller, it is possible to more quickly and more effectively reduce the end temperature rise than in the case of the heat fixing device according to claim 2 or 3.

【0033】また、請求項5に係る加熱定着装置によれ
ば、中空細線が加圧ローラの軸方向と同一方向に複数本
埋設されていると共にこれらの中空細線の端部が接続さ
れて1本の流路を形成し、この軸方向と同一方向に延び
つつ蛇行して1本の流路をなする中空細線内を蓄熱性の
流体物が循環することにより、中空細線内の蓄熱性の流
体物の循環によって端部の熱は中央部に伝達され、軸方
向の温度分布が加圧ローラの全周囲にわたって均一化さ
れるため、上記請求項3に係る加熱定着装置の場合より
も迅速かつ効果的に端部温度上昇を低減することができ
る。
According to the heat fixing device of the present invention, a plurality of hollow thin wires are buried in the same direction as the axial direction of the pressure roller, and the ends of these hollow thin wires are connected to one another. The heat storage fluid in the hollow thin wire is formed by circulating a heat storage fluid in a hollow thin wire that extends in the same direction as the axial direction and meanders while forming a single flow channel. The heat is transferred to the central portion by the circulation of the material, and the temperature distribution in the axial direction is made uniform over the entire circumference of the pressure roller. The temperature rise at the end can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態に係る加熱定着装置を
示す要部断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part showing a heat fixing device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の加圧ローラの軸方向断面図である。FIG. 2 is an axial sectional view of the pressure roller of FIG.

【図3】本発明の第2の実施形態に係る加熱定着装置を
示す要部断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part showing a heat fixing device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】図3の加圧ローラの中空細線を埋設した弾性層
を接線方向に展開した展開図である。
4 is a developed view in which an elastic layer of the pressure roller of FIG. 3 in which a hollow fine wire is embedded is developed in a tangential direction.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 定着ローラ 12 中空芯金 14 離型層 20 加圧ローラ 22 芯金 24 弾性層 26 金属細線 30 加圧ローラ 32 中空細線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Fixing roller 12 Hollow core metal 14 Release layer 20 Pressure roller 22 Core metal 24 Elastic layer 26 Metal thin wire 30 Pressure roller 32 Hollow thin wire

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 加熱された円筒状の定着ローラに弾性体
を表面に被覆した回転自在な加圧ローラを圧接し、前記
定着ローラ及び前記加圧ローラを回転しながら印刷用紙
を挟持し、前記印刷用紙にトナーを融着する加熱定着装
置において、 前記加圧ローラの弾性体表面層内部に、前記加圧ローラ
の軸方向と同一方向に延びる高熱伝導性の細線が埋設さ
れていることを特徴とする加熱定着装置。
1. A heated cylindrical fixing roller is pressed against a rotatable pressure roller having an elastic body coated on the surface thereof, and the printing paper is held while rotating the fixing roller and the pressure roller. In a heat fixing device for fusing toner to printing paper, a highly heat conductive thin wire extending in the same direction as the axial direction of the pressure roller is embedded inside the elastic body surface layer of the pressure roller. Heat fixing device.
【請求項2】 請求項1記載の加熱定着装置において、 前記細線が、金属からなることを特徴とする加熱定着装
置。
2. The heat fixing device according to claim 1, wherein the fine wire is made of metal.
【請求項3】 請求項1記載の加熱定着装置において、 前記細線が、中空であり、前記中空をなす細線内を蓄熱
性の流体物が流れることを特徴とする加熱定着装置。
3. The heat fixing device according to claim 1, wherein the fine wire is hollow, and a heat storage fluid flows in the hollow fine wire.
【請求項4】 請求項2又は3に記載の加熱定着装置に
おいて、 前記細線が、前記加圧ローラの軸方向と同一方向に複数
本埋設されていることを特徴とする加熱定着装置。
4. The heat fixing device according to claim 2, wherein a plurality of the thin wires are embedded in the same direction as the axial direction of the pressure roller.
【請求項5】 請求項3記載の加熱定着装置において、 前記細線が前記加圧ローラの軸方向と同一方向に複数本
埋設されていると共に前記細線の端部が接続されて1本
の流路を形成し、前記1本の流路をなす細線内を蓄熱性
の流体物が循環することを特徴とする加熱定着装置。
5. The heat fixing device according to claim 3, wherein a plurality of the thin wires are buried in the same direction as the axial direction of the pressure roller, and ends of the thin wires are connected to one flow path. Wherein a heat storage fluid circulates in the thin wire forming the one flow path.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6160983A (en) * 1998-05-20 2000-12-12 Hewlett-Packard Company Heated fuser roller
JP2009043739A (en) * 2008-11-10 2009-02-26 Tokuden Co Ltd Induction exothermic roller device
JP2009043740A (en) * 2008-11-10 2009-02-26 Tokuden Co Ltd Induction exothermic roller device
JP2009103327A (en) * 2003-01-17 2009-05-14 Illinois Tool Works Inc <Itw> Conductive heat-equalization device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6160983A (en) * 1998-05-20 2000-12-12 Hewlett-Packard Company Heated fuser roller
JP2009103327A (en) * 2003-01-17 2009-05-14 Illinois Tool Works Inc <Itw> Conductive heat-equalization device
JP2009043739A (en) * 2008-11-10 2009-02-26 Tokuden Co Ltd Induction exothermic roller device
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