JPH11296011A - 加熱定着ローラ及び加熱定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 線膨張差による熱応力の影響が小さく接着の
剥離を防止できるとともに、熱容量も減少する方向にあ
り、立ち上がりが速く耐久性に優れた加熱定着ローラを
提供する。 【解決手段】 薄肉の中空円筒状の芯金金属基体１１、
シート状の電気絶縁層１２及び抵抗発熱体１３から成
り、芯金金属基体１１の内面に電気絶縁層１２を設け、
電気絶縁層１２の内面に抵抗発熱層１３を積層する表面
発熱型の加熱定着ローラ１０に関する。芯金金属基体１
１と電気絶縁層１２との間もしくは電気絶縁層１２と抵
抗発熱層１３との間の何れか一方の間には、接着部分と
非接着部分１８とが形成され、他方の間は抵抗発熱層１
３の剛性によって抵抗発熱層１３および電気絶縁層１２
が共に芯金金属基体１１の内面に押圧付勢されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真式の複写
機、プリンタ、ファクシミリなどに備える定着装置に使
用する加熱定着ローラ及び加熱定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真式の複写機、プリン
タ、ファクシミリ等では、定着ローラに加圧ローラを圧
接した定着装置が用いられている。この定着装置は、加
熱した定着ローラを回転させながら、この回転する定着
ローラと加圧ローラとの間にトナーが転写された印刷用
紙を挿通し、トナーを加熱溶融して印刷用紙上に融着す
るものである。

【０００３】近年の環境規制、環境保護意識の高まりか
ら、各種電子写真装置は不使用時には定着ヒータへの通
電を遮断し必要な時のみ通電することにより、消費電力
を低減することが行われている。

【０００４】このような省エネ型の電子写真装置では、
印刷時に定着ローラの表面温度が即座に設定温度まで達
する必要がある。この要求を満たすための一つの手段と
して定着ローラの内面もしくは外面に発熱層を有する直
接加熱方式の表面発熱型の加熱定着ローラがある。ハロ
ゲンランプによる輻射加熱の方式から抵抗発熱体による
熱伝導加熱の方式へ変更することで熱効率を向上するこ
とができるので、ハロゲンランプの定着装置と比較して
約２０〜３０％の立ち上がり時間の短縮が可能である。
ハロゲンランプと違って電源をＯＮにした際の突入電流
が発生しないことも表面発熱型の加熱定着ローラの大き
な特徴である。

【０００５】表面発熱型の加熱定着ローラはＡｌなどの
芯金上に電気絶縁層と抵抗発熱層とを積層する。シート
状の電気絶縁層と抵抗発熱層を用いる場合はそれらを芯
金の内面に耐熱性接着剤にて接着することになるが、そ
れぞれ線膨張係数の異なる材質のものを強固に接着して
２００℃近くまで加熱すると、熱応力が発生する。この
ため加熱冷却を重ねるうちに接着層が破壊され、剥離が
起こってしまう。剥離した発熱体は浮き上がり、芯金に
熱を伝導しなくなって赤熱して電気絶縁層を破壊しリー
クや火災に発展する虞がある。

【０００６】そこで、特開平９−１３８６０５号とし
て、発熱体及び絶縁層を金属パイプに接着せずに、内側
にゴム弾性体パイプを装着して内表面に押し付け固着し
てなる加熱定着ローラが提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
９−１３８６０５号の加熱定着ローラにおいて、芯金が
０．３〜０．８ｍｍ程度の薄肉金属パイプを用いた場合
は、１ｍｍ以上の厚さのゴム弾性体は芯金と比較して熱
容量が大きく、このようなゴム弾性体を使用すると加熱
定着ローラの立ち上がり時間は大幅に遅れてしまうとい
う問題があった。

【０００８】本発明は前記のような従来技術の問題点を
解決するためになされたもので、線膨張差による熱応力
の影響が小さく接着の剥離を防止できるとともに、熱容
量も減少する方向にあり、立ち上がりが速く耐久性に優
れた加熱定着ローラを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１の加熱定着ローラは、薄肉の中空円筒状の芯
金金属基体、シート状の電気絶縁層及び抵抗発熱層から
成り、前記芯金金属基体の内面に前記電気絶縁層を設
け、該電気絶縁層の内面に抵抗発熱層を積層する表面発
熱型の加熱定着ローラにおいて、前記芯金金属基体と電
気絶縁層との間または電気絶縁層と抵抗発熱層との間に
は、接着部分と非接着部分とが形成され、前記抵抗発熱
層の剛性によって該抵抗発熱層および電気絶縁層が共に
芯金金属基体内面に押圧付勢されていることを特徴とし
ている。

【００１０】この構成では、加熱定着ローラ内面に電気
絶縁層と抵抗発熱層を完全に接着固定するのではなく、
一部だけを接着固定しているので、非接着部分で熱応力
が開放され、接着部分が剥離したり、赤熱化したりする
ことがなく、電気絶縁層の高耐久性を得ることが出来
る。また全面的に接着を行うのに比べて一般的に高価で
ある耐熱性接着剤の使用量が少量で済むので、コストダ
ウンになるという利点もある。

【００１１】更に、抵抗発熱層が芯金金属基体に向けて
押圧付勢されているので、熱容量の大きいゴム弾性体等
を使用する必要がなく、加熱定着ローラの立ち上がり時
間を大幅に早めることができるとともに、抵抗発熱層が
電気絶縁層を介して芯金金属基体に密着し、浮き上がり
が発生することがなく、従って、抵抗発熱層から発生す
る熱エネルギーが電気絶縁層を介して芯金金属基体に良
好に伝達され、電気絶縁層が破壊されることがなく、リ
ークや火災を防止することができる。

【００１２】また、請求項２の加熱定着ローラは、請求
項１に記載の加熱定着ローラにおいて、前記接着部分
は、シート状の電気絶縁層と抵抗発熱層とを円筒形状に
した継ぎ目の部分であることを特徴としている。

【００１３】この構成では、抵抗発熱層の端部だけを固
定するので端部の部分がばらけることなく、また請求項
１の加熱定着ローラよりも更に耐熱性接着剤の使用量が
少量となり、加工工程も簡略化できコストダウンにな
る。

【００１４】また、請求項３の加熱定着ローラは、請求
項１に記載の加熱定着ローラにおいて、前記接着部分に
対応する抵抗発熱層上には該抵抗発熱層を芯金金属基体
に向けて押圧付勢する電気絶縁部材が設けられているこ
とを特徴としている。

【００１５】この構成では、接着部分に対応する抵抗発
熱層上には該抵抗発熱層を芯金金属基体に向けて押圧付
勢する電気絶縁部材が設けられているので、抵抗発熱層
の固定がより強固になり、加熱定着ローラの耐久性をよ
り向上させることができる。

【００１６】また、請求項４の加熱定着装置は、請求項
１〜３の何れかに記載の加熱定着ローラを備えているこ
とを特徴としている。この構成では、請求項１〜３の何
れかに記載の加熱定着ローラに備えている作用を有する
加熱定着装置を得ることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の表面発熱型の加熱
定着ローラを備えている定着装置の一例の軸方向断面図
を示す図である。

【００１８】この実施形態に係わる加熱定着装置は、不
図示の駆動源と係合し回転駆動する歯車５３を備えた加
熱定着ローラ１０と、加熱定着ローラ１０に不図示のス
プリングによって一定の加圧力で押しあてられている加
圧ローラ２０と、加熱定着ローラ１０に当接される温度
センサ６０と、温度センサ６０により検出された信号を
ＣＰＵ６３に取り込む入力回路６１と、検出した定着ロ
ーラ温度をもとにドライバ６２を介して抵抗発熱層であ
る抵抗発熱体１３への通電を制御するＣＰＵ６３とを備
えている。

【００１９】前記加熱定着ローラ１０はＡｌもしくはＦ
ｅの薄肉パイプからなる芯金金属基体１１を基体として
おり、その肉厚は０．３〜２．０ｍｍ程度である。芯金
金属基体１１の外面には表面離型層１４が形成されてい
る。加熱定着ローラ１０の芯金金属基体１１の内面には
シート状の電気絶縁層１２とその内側に抵抗発熱層であ
る抵抗発熱体１３とが積層されている。前記加熱定着ロ
ーラ１０は、断熱ブッシュ５１ａ，５１ｂ、軸受５２
ａ、５２ｂを介して定着側板５０ａ，５０ｂに取り付け
られている。加熱定着ローラ１０の抵抗発熱体１３の両
端部の受電電極接続部１３ｃ（図２参照）には通電を行
うための受電電極３０ａ，３０ｂが設けられ、板バネ４
１ａ，４１ｂによって給電ブラシ４０ａ，４０ｂが受電
電極３０ａ，３０ｂに一定の荷重で押しあてられ、受電
電極３０ａ，３０ｂと給電ブラシ４０ａ，４０ｂとが摺
動しながら抵抗発熱体１３に通電が行われる。

【００２０】この抵抗発熱体１３は鉄クロムなどのＳＵ
Ｓ系箔（厚さｔ＝２０〜８０μｍ）で、打ち抜きもしく
はエッチングによって後述する図２に示すようなパター
ンに形成されており、マイカシートやポリイミドフィル
ム、アラミドペーパーなどの電気絶縁層１２の内側に積
層される。

【００２１】図２（Ａ）は熱定着ローラの一部を構成す
る抵抗発熱体のパターンの一例を示す図、図２（Ｂ）は
熱定着ローラの一部を構成する抵抗発熱体のパターンの
他の例を示す図である。

【００２２】図２（Ａ）に示す抵抗発熱体１３のパター
ンは、Ｕ字形状部分１３ａを交互に逆転して連結したよ
うな形状に形成され、長手方向（図の左右方向）に直交
する方向に多数の長細形状の切欠き部１３ｂが形成され
ている。この抵抗発熱体１３は図中矢印の方向、即ち長
手方向と直交する方向に巻回されて、長手方向を加熱定
着ローラ１０の軸方向として電気絶縁層１２の内側に取
り付けられ、両端の受電電極接続部１３ｃが受電電極３
０ａ，３０ｂにそれぞれ接続される。このパターンで
は、長手方向（図の左右方向）に直交する方向に多数の
長細形状の切欠き部１３ｂが形成されているので、長手
方向には伸縮がし易く芯金金属基体１１の熱膨張に対し
て柔軟性をもっているが、加熱定着ローラ１０の周方向
には伸縮性がほとんどない。

【００２３】図２（Ｂ）に示す抵抗発熱体２３のパター
ンは、長手方向に直交する方向に切欠き部２３ｂ及び長
孔２３ａが多数形成されている。この抵抗発熱体２３
も、図２（Ａ）の抵抗発熱体と同様に、図中矢印の方
向、即ち長手方向と直交する方向に巻回されて、長手方
向を加熱定着ローラ１０の軸方向として電気絶縁層１２
の内側に取り付けられ、両端の受電電極接続部２３ｃが
受電電極３０ａ，３０ｂにそれぞれ接続される。このパ
ターンにおいても、長手方向には伸縮がし易く芯金金属
基体１１の熱膨張に対して柔軟性をもっているが、加熱
定着ローラ１０の周方向には伸縮性がほとんどない。

【００２４】前記パターンの抵抗発熱体１３を備える加
熱定着ローラ１０の製造時には、電気絶縁層１２と抵抗
発熱体１３との間に耐熱性接着剤を塗布する。又は、熱
可塑性樹脂シートを挟んマンドレルに巻き付き、更にそ
の外側に耐熱性接着剤を塗布する。又は、熱可塑性樹脂
シートを巻いて芯金金属基体１１に挿入し炉で熱し、マ
ンドレルの熱膨張により加熱定着ローラ１０の芯金金属
基体１１内面に所定の圧力で押し付けながら接着剤を硬
化させて接着を行う。

【００２５】図１に示すように、加熱定着ローラ１０に
は温度センサ６０が当接され、温度センサ６０より検出
された信号は入力回路６１を経てＣＰＵ６３に取り込ま
れ、ＣＰＵ６３は検出した加熱定着ローラ温度をもとに
ドライバ６２を介して抵抗発熱体１３への通電を制御す
るよう構成されている。

【００２６】図３に示すように、電気絶縁層１２及び抵
抗発熱体１３を接着層１６，１７を介して芯金金属基体
１１の内面全面に完全に接着して固定した場合、芯金金
属基体１１と抵抗発熱体１３との線膨張の差により熱応
力が発生し、接着層１６又は１７の剥離が起こる。特に
芯金金属基体１１がＡｌの場合は、抵抗発熱体１３の材
料であるＳＵＳ系箔の約２倍の線膨張係数を持つため発
生する熱応力も大きく接着層１６又は１７には多大な負
荷がかかる。

【００２７】図２のようなパターン形状の抵抗発熱体１
３（２３）を用いて、図中矢印の方向に巻いて芯金金属
基体１１の内面に接着を行うが、このようなパターン形
状の場合、加熱定着ローラ１０の長手方向には伸縮がし
易く芯金金属基体１１の熱膨張に対して柔軟性をもって
いるが、加熱定着ローラ１０の周方向には伸縮性がほと
んどないために抵抗発熱体１３（２３）と芯金金属基体
１１との熱膨張の差で熱応力が発生する。

【００２８】芯金金属基体１１と電気絶縁層１２との間
の全面を接着層１６で接着するとともに、電気絶縁層１
２と抵抗発熱体１３（２３）との間の全面を接着層１７
で接着した場合には、発生した熱応力が抵抗発熱体１３
（２３）の継ぎ目部分（周方向の端部）に集中し、その
継ぎ目部分から剥離が起こり始める。熱応力により端部
に剥離の起こった抵抗発熱体１３（２３）は抵抗発熱体
自身の剛性によって浮き上がりが発生する。即ち、抵抗
発熱体１３（２３）に復原力が働いて端部付近が浮き上
がる。

【００２９】例えば、図３（Ａ）に示すように、芯金金
属基体１１と電気絶縁層１２との間に空間Ｓが生じて浮
き上がりが発生したり、図３（Ｂ）に示すように、電気
絶縁層１２と抵抗発熱体１３（２３）との間に空間Ｓが
生じて浮き上がりが発生する。このようにして浮き上が
った抵抗発熱体１３（２３）は、空間Ｓにより芯金金属
基体１１への熱伝導がほとんどなくなるので高温となり
赤熱してしまう。赤熱した抵抗発熱体１３（２３）は電
気絶縁層１２を破壊する。

【００３０】そこで、本発明者らは、鋭意研究の結果、
芯金金属基体１１と電気絶縁層１２との間の接着層１６
及び電気絶縁層１２と抵抗発熱体１３（２３）との間の
接着層１７からなる２つの接着層１６，１７の内、どち
らか一方の接着層１６（１７）に剥離が起こるとそこで
熱応力は緩和され、他方の接着層１７（１６）に剥離が
起こることはないので、どちらかの接着層１６（１７）
で芯金金属基体１１と抵抗発熱体１３（２３）との間の
熱応力を緩和することができれば、接着層１６（１７）
の剥離を防止することができることを見いだした。

【００３１】図４は第１実施例に係わる加熱定着ローラ
の径方向断面図、図５は第１実施例の変形例を示す径方
向断面図である。図４に示すように、この第１実施例の
加熱定着ローラ１０は、薄肉の中空円筒状の芯金金属基
体１１と、芯金金属基体１１の内側に耐熱性の接着層１
６で全面が接着固定されるシート状の電気絶縁層１２
と、上述したパターンに形成され、周方向に部分的に耐
熱性の接着層１７によって固定されている抵抗発熱体１
３（２３）とを備えている。

【００３２】即ち、接着層１６により芯金金属基体１１
の内側に電気絶縁層１２が全面固定され、その内側の周
方向に、本実施例では等間隔に３つの接着層１７の部分
と非接着部分１８とを介して抵抗発熱体１３（２３）が
接着されている。非接着部分１８は、抵抗発熱体１３
（２３）と電気絶縁層１２との接着はされていないが、
抵抗発熱体自身の剛性によって芯金金属基体１１の内面
に押し付けられて密着しており、浮いてくることはな
い。即ち、抵抗発熱体１３（２３）が芯金金属基体１１
に向けて押圧付勢されるように接着されているので、抵
抗発熱体１３（２３）が電気絶縁層１２を介して芯金金
属基体１１に密着し、浮き上がりが発生することがな
い。このような抵抗発熱体１３（２３）の接着は、例え
ば、接着層１７の部分と他の接着層１７の部分との間の
抵抗発熱体部分を外側に湾曲するようにして接着するこ
とにより抵抗発熱体自身の剛性によって密着させること
ができる。

【００３３】このような構成にすることで、芯金金属基
体１１と抵抗発熱体１３（２３）との熱膨張差による熱
応力が非接着部分１８で緩和され、接着層１６，１７に
大きな負荷がかからない。特に芯金金属基体１１がＡｌ
で抵抗発熱体１３（２３）がＳＵＳ系箔である場合には
外側の芯金金属基体１１の膨張の方が約２倍大きく、こ
のような場合でも抵抗発熱体１３（２３）及び接着層１
６，１７に負荷がかかることがない。

【００３４】この第１実施例の加熱定着ローラでは、加
熱定着ローラ１０の内面に電気絶縁層１２と抵抗発熱体
１３（２３）を全面的に接着固定するのではなく、一部
だけを接着固定しているので、非接着部分１８で熱応力
が開放され、接着層１６，１７が剥離したり、赤熱化し
たりすることがなく、電気絶縁層１２の高耐久性を得る
ことが出来る。また全面的に接着を行うのに比べて一般
的に高価である耐熱性接着剤の使用量が少量で済むの
で、コストダウンになるという利点もある。

【００３５】更に、抵抗発熱体１３（２３）が芯金金属
基体１１に向けて押圧付勢されているので、熱容量の大
きいゴム弾性体等を使用する必要がなく、加熱定着ロー
ラ１０の立ち上がり時間を大幅に早めることができると
ともに、抵抗発熱体１３（２３）が電気絶縁層１２を介
して芯金金属基体１１に密着し、浮き上がりが発生する
ことがなく、従って、抵抗発熱体１３（２３）から発生
する熱エネルギーが電気絶縁層１２を介して芯金金属基
体１１に良好に伝達され、電気絶縁層１２が破壊される
ことがなく、リークや火災を防止することができる。

【００３６】第１実施例では芯金金属基体１１と電気絶
縁層１２との間の接着を全面とし、電気絶縁層１２と抵
抗発熱体１３（２３）との接着を部分的にしているが、
図５に示すように、電気絶縁層１２と抵抗発熱体１３
（２３）との間を全面的に接着し、芯金金属基体１１と
電気絶縁層１２との間であって、かつ周方向に等間隔で
配置した接着部分だけを接着固定しても同様の効果が得
られる。

【００３７】図６は第２実施例に係わる加熱定着ローラ
の径方向断面図、図７は第２実施例の変形例を示す径方
向断面図である。図６に示すように、この第２実施例の
加熱定着ローラは、薄肉の中空円筒状の芯金金属基体１
１と、芯金金属基体１１の内側に耐熱性の接着層１６で
全面が接着固定されるシート状の電気絶縁層１２と、上
述したパターンに形成され、継ぎ目の箇所だけ部分的に
耐熱性の接着層１７によって固定されている抵抗発熱体
１３（２３）とを備えている。

【００３８】即ち、芯金金属基体１１の内面に電気絶縁
層１２が接着層１６で全面固定され、その内側に抵抗発
熱体１３（２３）の継ぎ目の箇所だけが部分的に接着層
１７によって固定されている。継ぎ目以外の部分は抵抗
発熱体１３（２３）と電気絶縁層１２との接着はされて
いないが、抵抗発熱体自身の剛性によって芯金金属基体
１１の内面に押し付けられて密着しており、浮いてくる
ことはない。

【００３９】このような構成にすることで、芯金金属基
体１１と抵抗発熱体１３（２３）との熱膨張差による熱
応力が接着されていない非接着部分１８で緩和され、接
着層１６，１７に大きな負荷がかからない。特に芯金金
属基体１１がＡｌで抵抗発熱体１３（２３）がＳＵＳ系
箔である場合には外側の芯金金属基体１１の膨張の方が
約２倍大きく、このような場合でも抵抗発熱体１３（２
３）及び接着層１６，１７に負荷がかからない。また、
第２実施例の加熱定着ローラでは、剥離しやすい抵抗発
熱体１３（２３）の端部のみを接着したので、第１実施
例の加熱定着ローラに比べて接着箇所が少なく、高価な
耐熱性接着剤の使用量を少量とすることができるだけで
なく、加工も簡略化できコストダウンを図ることができ
る。

【００４０】第２実施例では芯金金属基体１１と電気絶
縁層１２との間の接着を全面とし、電気絶縁層１２と抵
抗発熱体１３（２３）との接着を部分的に行ったが、図
７に示すように、電気絶縁層１２と抵抗発熱体１３（２
３）とを全面的に接着し、芯金金属基体１１と電気絶縁
層１２とを、継ぎ目に対応する部分だけ接着固定しても
同様の効果が得られる。

【００４１】図８は第３実施例に係わる加熱定着ローラ
の径方向断面図、図９は第３実施例の変形例を示す径方
向断面図である。図８に示すように、この第３実施例の
加熱定着ローラは、薄肉の中空円筒状の芯金金属基体１
１と、芯金金属基体１１の内側に耐熱性接着剤で全面が
接着固定されるシート状の電気絶縁層１２と、上述した
パターンに形成され、周方向に部分的に耐熱性接着剤に
よって電気絶縁層１２上に固定されている抵抗発熱体１
３（２３）と、接着箇所に対応する部分の抵抗発熱体１
３（２３）上に設けられ、抵抗発熱体１３（２３）を押
さえ込んで固定する電気絶縁部材１５とを備えている。
この電気絶縁部材１５は例えば、受電電極３０ａと受電
電極３０ｂとの間に架設することができる。

【００４２】即ち、芯金金属基体１１の内面に電気絶縁
層１２が耐熱性接着剤で全面固定され、その内側に抵抗
発熱体１３（２３）が部分的に接着され、この抵抗発熱
体１３（２３）がその上から固定のための細長い電気絶
縁部材１５で押さえ込まれて、即ち芯金金属基体１１の
内表面に向けて押圧付勢されて固定されている。このよ
うに抵抗発熱体１３（２３）と電気絶縁層１２とは接着
層１７の部分と非接着部分１８とを有しているが、この
非接着部分１８においても第１実施例と同様に抵抗発熱
体自身の剛性によって芯金金属基体１１の内面に押し付
けられて密着しており、浮いてくることはない。

【００４３】このような構成にすることで、芯金金属基
体１１と抵抗発熱体１３（２３）との熱膨張差による熱
応力が接着されていない非接着部分１８で緩和され、接
着層１６，１７に大きな負荷がかからない。特に芯金金
属基体１１がＡｌで抵抗発熱体１３（２３）がＳＵＳ系
箔である場合には外側の芯金金属基体１１の膨張の方が
約２倍大きく、このような場合でも抵抗発熱体１３（２
３）及び接着層１６，１７に負荷がかからない。

【００４４】この構成では、接着部分である接着層１７
に対応する抵抗発熱層１３（２３）上には抵抗発熱層１
３（２３）を芯金金属基体１１に向けて押圧付勢する電
気絶縁部材１５が設けられているので、抵抗発熱層１３
（２３）の固定がより強固になり、加熱定着ローラ１０
の耐久性をより向上させることができる。

【００４５】第３実施例では芯金金属基体１１と電気絶
縁層１２との間の接着を全面とし、電気絶縁層１２と抵
抗発熱体１３（２３）との接着を部分的に行ったが、図
９に示すように、電気絶縁層１２と抵抗発熱体１３（２
３）とを全面的に接着し、芯金金属基体１１と電気絶縁
層１２との接着を周方向に部分的に接着固定しても同様
の効果が得られる。

【００４６】図１０は第４実施例に係わる加熱定着ロー
ラの径方向断面図、図１１は第４実施例の変形例を示す
図である。図１０に示すように、この第４実施例の加熱
定着ローラは、薄肉の中空円筒状の芯金金属基体１１
と、芯金金属基体１１の内側に耐熱性接着剤で全面が接
着固定されるシート状の電気絶縁層１２と、上述したパ
ターンに形成され、部分的に耐熱性接着剤によって固定
されている抵抗発熱体１３（２３）と、接着箇所に対応
する部分の抵抗発熱体１３（２３）上に設けられ、抵抗
発熱体１３（２３）を押さえ込んで固定する電気絶縁部
材１５とを備えている。

【００４７】即ち、第３実施例と同様に、芯金金属基体
１１の内面に電気絶縁層１２が耐熱性接着剤で全面固定
され、電気絶縁層１１の上に抵抗発熱体１３（２３）が
継ぎ目の部分だけで接着固定され、接着部分に対応する
抵抗発熱体１３（２３）上を細長い電気絶縁部材１５で
押さえ込んでさらに固定している。抵抗発熱体１３（２
３）と電気絶縁層１２とは接着部分以外は全く接着はさ
れていないが、抵抗発熱体自身の剛性によって芯金金属
基体１１の内面に押し付けられて密着しており、浮いて
くることはない。

【００４８】このような構成にすることで、芯金金属基
体１１と抵抗発熱体１３（２３）との熱膨張差による熱
応力が接着されていない部分で緩和され、接着層１６，
１７に大きな負荷がかからない。特に芯金金属基体１１
がＡｌで抵抗発熱体１３（２３）がＳＵＳ系箔である場
合には外側の芯金金属基体１１の膨張の方が約２倍大き
く、このような場合でも抵抗発熱体１３（２３）及び接
着層１６，１７に負荷がかかることがない。

【００４９】第４実施例では芯金金属基体１１と電気絶
縁層１２との間の接着を全面とし、電気絶縁層１２と抵
抗発熱体１３（２３）との接着を部分的に行ったが、図
１１に示すように、電気絶縁層１２と抵抗発熱体１３
（２３）とを全面的に接着し、芯金金属基体１１と電気
絶縁層１２との接着を周方向に部分的に接着固定しても
同様の効果が得られる。

【００５０】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができる。

【００５１】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の加熱
定着ローラによれば、薄肉の中空円筒状の芯金金属基
体、シート状の電気絶縁層及び抵抗発熱層から成り、前
記芯金金属基体の内面に前記電気絶縁層を設け、該電気
絶縁層の内面に抵抗発熱層を積層する表面発熱型の加熱
定着ローラにおいて、前記芯金金属基体と電気絶縁層と
の間または電気絶縁層と抵抗発熱層との間には、接着部
分と非接着部分とが形成され、前記抵抗発熱層の剛性に
よって該抵抗発熱層および電気絶縁層が共に芯金金属基
体内面に押圧付勢されているので、加熱定着ローラ内面
に電気絶縁層と抵抗発熱体を完全に固定するのではな
く、一部だけを固定しているので、非接着部分で熱応力
が開放され、接着層が剥離したり、赤熱化したりするこ
とがなく、電気絶縁層の高耐久性を得ることが出来ると
ともに、熱容量の大きいゴム弾性体等を使用していない
ので加熱定着ローラの立ち上がり時間を大幅に早めるこ
とができる。また全面的に接着を行うのに比べて一般的
に高価である耐熱性接着剤の使用量が少量で済むので、
コストダウンになるという利点もある。

【００５２】また、請求項２の加熱定着ローラによれ
ば、請求項１に記載の加熱定着ローラにおいて、前記接
着部分は、シート状の電気絶縁層と抵抗発熱層とを円筒
形状にした継ぎ目の部分であるので、端部の部分がばら
けることなく、また請求項１の加熱定着ローラよりも更
に耐熱性接着剤の使用量を少量とすることができ、加工
工程も簡略化できコストダウンになる。

【００５３】また、請求項３の加熱定着ローラによれ
ば、請求項１に記載の加熱定着ローラにおいて、前記接
着部分に対応する抵抗発熱層上には該抵抗発熱層を芯金
金属基体に向けて押圧付勢する電気絶縁部材が設けられ
ているので、接着部分に対応する抵抗発熱層上には該抵
抗発熱層を芯金金属基体に向けて押圧付勢する電気絶縁
部材が設けられているので、抵抗発熱体の固定がより強
固になり、加熱定着ローラの耐久性をより向上させるこ
とができる。

【００５４】また、請求項４の加熱定着装置によれば、
請求項１〜３の何れかに記載の加熱定着ローラに備えて
いる効果を有する加熱定着装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の表面発熱型の加熱定着ローラを備えて
いる定着装置の構成の一例を示す軸方向断面図である。

【図２】（Ａ）は本発明の表面発熱型の加熱定着ローラ
に備える抵抗発熱体のパターンの一例を示す図、（Ｂ）
は本発明の表面発熱型の加熱定着ローラに備える抵抗発
熱体のパターンの他の例を示す図である。

【図３】（Ａ）は芯金金属基体と電気絶縁層との間の接
着層が剥離した様子を示す径方向断面図、（Ｂ）は電気
絶縁層と抵抗発熱体との間の接着層が剥離した様子を示
す径方向断面図である。

【図４】第１実施例の加熱定着ローラの径方向断面図で
ある。

【図５】第１実施例の変形例を示す加熱定着ローラの径
方向断面図である。

【図６】第２実施例の加熱定着ローラの径方向断面図で
ある。

【図７】第２実施例の変形例を示す加熱定着ローラの径
方向断面図である。

【図８】第３実施例の加熱定着ローラの径方向断面図で
ある。

【図９】第３実施例の変形例を示す加熱定着ローラの径
方向断面図である。

【図１０】第４実施例の加熱定着ローラの径方向断面図
である。

【図１１】第４実施例の変形例を示す加熱定着ローラの
径方向断面図である。

【符号の説明】

１０ 加熱定着ローラ １１ 芯金金属基体 １２ 電気絶縁層 １３ 抵抗発熱体（抵抗発熱層） １５ 電気絶縁部材 １６ 接着層 １７ 接着層 １８ 非接着部分 ２０ 加圧ローラ ２３ 抵抗発熱体（抵抗発熱層）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 薄肉の中空円筒状の芯金金属基体、シー
   ト状の電気絶縁層及び抵抗発熱層から成り、前記芯金金
   属基体の内面に前記電気絶縁層を設け、該電気絶縁層の
   内面に抵抗発熱層を積層する表面発熱型の加熱定着ロー
   ラにおいて、前記芯金金属基体と電気絶縁層との間また
   は電気絶縁層と抵抗発熱層との間には、接着部分と非接
   着部分とが形成され、前記抵抗発熱層の剛性によって該
   抵抗発熱層および電気絶縁層が共に芯金金属基体内面に
   押圧付勢されていることを特徴とする加熱定着ローラ。
2. 【請求項２】 前記接着部分は、シート状の電気絶縁層
   と抵抗発熱層とを円筒形状にした継ぎ目の部分であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の加熱定着ローラ。
3. 【請求項３】 前記接着部分に対応する抵抗発熱層上に
   は該抵抗発熱層を芯金金属基体に向けて押圧付勢する電
   気絶縁部材が設けられていることを特徴とする請求項１
   に記載の加熱定着ローラ
4. 【請求項４】 請求項１〜３の何れかに記載の加熱定着
   ローラを備えていることを特徴とする加熱定着装置。