JPS59171980A - 加熱定着装置 - Google Patents
加熱定着装置Info
- Publication number
- JPS59171980A JPS59171980A JP4543783A JP4543783A JPS59171980A JP S59171980 A JPS59171980 A JP S59171980A JP 4543783 A JP4543783 A JP 4543783A JP 4543783 A JP4543783 A JP 4543783A JP S59171980 A JPS59171980 A JP S59171980A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- roll
- fixing device
- heating
- insulating layer
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2053—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子写真複写機、ファクシミリ、プリンター等
の画像形成装置において、紙等の支持体上に形成された
トナー像を加熱ロールと加圧ロールにより定本する加熱
定着装置に関する。
の画像形成装置において、紙等の支持体上に形成された
トナー像を加熱ロールと加圧ロールにより定本する加熱
定着装置に関する。
画像形成装置における定着装置の一つとして、内部に熱
源（５赤外線ランプ、ハロゲンランプ、ニクロム線等）
を有する良熱伝導性の金属コアの表面にシリコーンゴム
等の耐熱弾性体層やテフロン（商品名）等の離型性層を
被覆してなる加熱ロールと加圧ロールとをそなえた、い
わゆる熱ロール型の加熱定着装置が知られている。
源（５赤外線ランプ、ハロゲンランプ、ニクロム線等）
を有する良熱伝導性の金属コアの表面にシリコーンゴム
等の耐熱弾性体層やテフロン（商品名）等の離型性層を
被覆してなる加熱ロールと加圧ロールとをそなえた、い
わゆる熱ロール型の加熱定着装置が知られている。
この種加熱定着装置においては、ロール内部の熱源の輻
射熱により空気を介して四−ル本俸をｍ１接的に加熱し
ているため熱効率が悪く、加熱ロール表面が所定の定湘
温度（通常は１５０−１８ Ｑｐ位）に達するまでの予
熱時間が長い（３〜５分程度）とつ いう欠点かあった。そして予熱時間？短縮を図るため、
例えは特開昭５６−１２３５８１号公報や特開昭５６−
：１３８７６６号公報等に記載されているようなセラ
ミックヒータ等の抵抗発熱体によりロール本体を直接加
熱することか提案されている。
射熱により空気を介して四−ル本俸をｍ１接的に加熱し
ているため熱効率が悪く、加熱ロール表面が所定の定湘
温度（通常は１５０−１８ Ｑｐ位）に達するまでの予
熱時間が長い（３〜５分程度）とつ いう欠点かあった。そして予熱時間？短縮を図るため、
例えは特開昭５６−１２３５８１号公報や特開昭５６−
：１３８７６６号公報等に記載されているようなセラ
ミックヒータ等の抵抗発熱体によりロール本体を直接加
熱することか提案されている。
しかして従来の直接加熱型の定着装嵌には次のような問
題がある。
題がある。
まず抵抗発熱体としては、正の抵抗温度係数を有する（
一般にＥＴＯ特性を有すると称される〕セラミック発熱
体かよく知られている。このセラミック発熱体はキュリ
一温度を選定することにより所定の発熱ｆｍＷか得られ
る、温度立上り時間か早い一定温度で急激に抵抗か増加
するため自己温度制御機能を備えている等の利点がある
。しかるに、一般に知られている３ａＴｉＯａ糸のセラ
ミック発熱体は製作に手間かかかる。寸法精度の高いも
のか得にくい等の欠点かある。そこでこの紳セラミック
発熱体の改良も、例えは特開昭５５−１６４８５９号、
特開昭５６−１３８７６６号、特開昭５６−１２３５８
１号等の各公報により提案されているか、未だ実用化に
は至っていない。
一般にＥＴＯ特性を有すると称される〕セラミック発熱
体かよく知られている。このセラミック発熱体はキュリ
一温度を選定することにより所定の発熱ｆｍＷか得られ
る、温度立上り時間か早い一定温度で急激に抵抗か増加
するため自己温度制御機能を備えている等の利点がある
。しかるに、一般に知られている３ａＴｉＯａ糸のセラ
ミック発熱体は製作に手間かかかる。寸法精度の高いも
のか得にくい等の欠点かある。そこでこの紳セラミック
発熱体の改良も、例えは特開昭５５−１６４８５９号、
特開昭５６−１３８７６６号、特開昭５６−１２３５８
１号等の各公報により提案されているか、未だ実用化に
は至っていない。
次に加熱ロールの軸受部からの放熱により、加熱ロール
の外周面の端部での温度低下か生じ、定着幅の両端にお
いて定着不良が発生する。
の外周面の端部での温度低下か生じ、定着幅の両端にお
いて定着不良が発生する。
本発明の目的は、上述の従来技術の問題点を解消し、加
熱ロールの全長にわたって実質的に均一な加熱温度か得
られる加熱定着装置を提供することであ葛。
熱ロールの全長にわたって実質的に均一な加熱温度か得
られる加熱定着装置を提供することであ葛。
本発明の加熱定着装置け、金属性の中空コアの外周に絶
縁層を介して抵抗発熱体層を形成してなる加熱ロールを
その両端部において一対の側板に軸受を介して回転自在
に支承し、前記加熱ロールに対して加圧ロールを圧接さ
せ、前記加熱ロールと加圧ロールとの間にトナー像を保
持した支持体を通過せしめてなる加熱定着装置において
、前記絶縁層を前記中空コアの軸部まで延長して形成し
たことを特徴としている。
縁層を介して抵抗発熱体層を形成してなる加熱ロールを
その両端部において一対の側板に軸受を介して回転自在
に支承し、前記加熱ロールに対して加圧ロールを圧接さ
せ、前記加熱ロールと加圧ロールとの間にトナー像を保
持した支持体を通過せしめてなる加熱定着装置において
、前記絶縁層を前記中空コアの軸部まで延長して形成し
たことを特徴としている。
以下本発明の詳細を図面により説明する。
第１図は本発明の加熱定着装置の一実施例を示す一部断
面正面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。
面正面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。
第１図および第２図において、加熱ロール１および加圧
ロール２はそれぞれ軸受３．３および３ζ３′を介して
側板４に回転自在に支承されている。加熱ロールｌと加
圧ロール２は一端側で図示しない駆動源に連結されてい
る。また加圧ロール２は他端側で図示しない加圧手段に
より加熱ロール１に弾性的に押圧されている。
ロール２はそれぞれ軸受３．３および３ζ３′を介して
側板４に回転自在に支承されている。加熱ロールｌと加
圧ロール２は一端側で図示しない駆動源に連結されてい
る。また加圧ロール２は他端側で図示しない加圧手段に
より加熱ロール１に弾性的に押圧されている。
加熱ロールｌは、金属製の中空コア５の外周に結合層６
、絶縁層７および抵抗発熱体層８をこの順に積層して形
成されている。特に絶縁層７は中空コア５の細部の外周
まで延長して形成されている。また抵抗発熱体Ｎ８の外
周面の両端伺近にはＯｕ金合金の導′亀体からなる電極
膜９ａ、 ９ｂか形成され、電１極膜９ａ、 ９ｂの間
の定着長さに対応する部分は離型性層１０で被覆されて
いる。また電極膜９ａ％９ｂは、結線１４を介して電圧
＃＋（図示せず）に接続されたカーボン等の給電ブラシ
と接している。一方加圧ロール２は金桐性の中空コア１
１の外周面に耐熱弾性体層１２を被樟して形成されてい
る。
、絶縁層７および抵抗発熱体層８をこの順に積層して形
成されている。特に絶縁層７は中空コア５の細部の外周
まで延長して形成されている。また抵抗発熱体Ｎ８の外
周面の両端伺近にはＯｕ金合金の導′亀体からなる電極
膜９ａ、 ９ｂか形成され、電１極膜９ａ、 ９ｂの間
の定着長さに対応する部分は離型性層１０で被覆されて
いる。また電極膜９ａ％９ｂは、結線１４を介して電圧
＃＋（図示せず）に接続されたカーボン等の給電ブラシ
と接している。一方加圧ロール２は金桐性の中空コア１
１の外周面に耐熱弾性体層１２を被樟して形成されてい
る。
上記の加熱ローラｌの各構成部分の詳細は次の通りであ
る。
る。
抵抗発熱体層８は、ＴｉＯ２糸のセラミックで形成する
ことにより実用化が可能となる。’ｘ１ｏＪのセラミッ
クはＴ１０ａ７Ｘ（０≦Ｘく１）なる化学式で表され、
Ｘか大きくなるに従って比抵抗は小さくなる。この場合
製作雰囲気を制御することにより、Ｔｉ０２−ＸｏのＸ
の調整か可能であり、例えは雰囲気の還元性が強くなる
程Ｘは大となる。このＴｉＯ２糸のセラミック、の特徴
として、耐食性が大であり、かつ少ない消費電力（４０
ＶＸ５Ａないし５０ Ｖ Ｘ ６Ａ程度）でしかも短時
間（数秒ないし数十秒）で２００［程度の表面温度か得
られることと共に、特に、原料粉末を用いてプラズマ溶
射によって容易に抵抗膜を。
ことにより実用化が可能となる。’ｘ１ｏＪのセラミッ
クはＴ１０ａ７Ｘ（０≦Ｘく１）なる化学式で表され、
Ｘか大きくなるに従って比抵抗は小さくなる。この場合
製作雰囲気を制御することにより、Ｔｉ０２−ＸｏのＸ
の調整か可能であり、例えは雰囲気の還元性が強くなる
程Ｘは大となる。このＴｉＯ２糸のセラミック、の特徴
として、耐食性が大であり、かつ少ない消費電力（４０
ＶＸ５Ａないし５０ Ｖ Ｘ ６Ａ程度）でしかも短時
間（数秒ないし数十秒）で２００［程度の表面温度か得
られることと共に、特に、原料粉末を用いてプラズマ溶
射によって容易に抵抗膜を。
形成できることが挙げられる。すなわちＴｉｅ、糸の曳
セラミックによれは抵抗膜の形成手段としてプラズマ溶
射か適用できるので、ＢａＴｉＯ３糸のセラミックと較
べて製作コストが大幅に低減され、従来の輻射熱源を使
用した場合と同等又はそれ以下のコストで加熱ロールの
製作が可能となる。ただしＴｉＯ２糸のセラミックは、
温度が高くなるにつれて抵抗が減少するという負の抵抗
温度係数を有しているので、抵抗発熱体層と入力電源と
の間に所定温度に達すると発熱体層への通電が停止する
制御回路を紹込むことが必要である。
セラミックによれは抵抗膜の形成手段としてプラズマ溶
射か適用できるので、ＢａＴｉＯ３糸のセラミックと較
べて製作コストが大幅に低減され、従来の輻射熱源を使
用した場合と同等又はそれ以下のコストで加熱ロールの
製作が可能となる。ただしＴｉＯ２糸のセラミックは、
温度が高くなるにつれて抵抗が減少するという負の抵抗
温度係数を有しているので、抵抗発熱体層と入力電源と
の間に所定温度に達すると発熱体層への通電が停止する
制御回路を紹込むことが必要である。
絶縁層７は、抵抗発熱体層８と中空コア５の電気的絶縁
を得るためのもので、柚々の材質のものか使用できるか
、抵抗発熱体層８がＴｉＯ２，＋セラミツクである場合
はＡｔｚＯｓ・ＭｇＯが適当である。
を得るためのもので、柚々の材質のものか使用できるか
、抵抗発熱体層８がＴｉＯ２，＋セラミツクである場合
はＡｔｚＯｓ・ＭｇＯが適当である。
結合層６は絶縁層７を中空コア５に確実に固定するため
のもので、中空コア５や絶縁層７の材質によっては省略
してもよい。
のもので、中空コア５や絶縁層７の材質によっては省略
してもよい。
上記の抵抗発熱体層、絶縁層及び結合層の厚さは、定着
温度、材質（組成）や中空コアの寸法（長さ、外径、内
径〕等に応じて適宜設定すれはよい。
温度、材質（組成）や中空コアの寸法（長さ、外径、内
径〕等に応じて適宜設定すれはよい。
例えば中空コアか２ ’７０ｍｘ （長さ） Ｘ ３４
５１ｍφ（外径）３２翻φ（内径）で定糸温度か１９０
−２１０Ｃの場合は、抵抗発熱体層（Ｔｉ０ｚ ）は５
０〜７０μｍ程度、絶縁層（ＡｔａＯ，・ＭｇＱ）は１
５０−２００．Ｉｊｍ ＆度、そして結合層（ｎｌ−Ａ
Ｌ−ＭＯ）は５０μｍ程度か適当である。
５１ｍφ（外径）３２翻φ（内径）で定糸温度か１９０
−２１０Ｃの場合は、抵抗発熱体層（Ｔｉ０ｚ ）は５
０〜７０μｍ程度、絶縁層（ＡｔａＯ，・ＭｇＱ）は１
５０−２００．Ｉｊｍ ＆度、そして結合層（ｎｌ−Ａ
Ｌ−ＭＯ）は５０μｍ程度か適当である。
次に上記梅成による加熱定着装置による動作を説明する
。
。
まず互に圧接する加熱ロール１と加圧ロール２を図示し
ないモータ、歯車等の駆動手段により回転させると共に
、電極膜９ａ’、 ９ｂと接する給電ブラシ１３に例え
は商用交流電圧を印加すると抵抗発熱体層８に１流か流
れて加熱される。このようにして加熱も一ル１の表面が
所定の定着温度に達すると、加熱ロール１と加圧ロール
２との間にトナー像１５を保持する支持体１６を通過さ
せて、定理画像が得られる。
ないモータ、歯車等の駆動手段により回転させると共に
、電極膜９ａ’、 ９ｂと接する給電ブラシ１３に例え
は商用交流電圧を印加すると抵抗発熱体層８に１流か流
れて加熱される。このようにして加熱も一ル１の表面が
所定の定着温度に達すると、加熱ロール１と加圧ロール
２との間にトナー像１５を保持する支持体１６を通過さ
せて、定理画像が得られる。
上記の加熱定着装置によれは、加熱ロール１の軸端部は
絶縁層７を介して軸受３に支持されているので、絶縁層
７の断熱効果によりロールの軸端部から定着装酒外への
放熱か大幅に阻止されて、加熱ロール表面の軸方向の温
度分布を実質的に均一に維持することができる。
絶縁層７を介して軸受３に支持されているので、絶縁層
７の断熱効果によりロールの軸端部から定着装酒外への
放熱か大幅に阻止されて、加熱ロール表面の軸方向の温
度分布を実質的に均一に維持することができる。
以上に記述の如く、本発明の加熱定着装置によれは、加
熱ロールの端部での温度低下を防止でき両端での定着不
良の生じない良質の定着画像が得られる。
熱ロールの端部での温度低下を防止でき両端での定着不
良の生じない良質の定着画像が得られる。
第１図は本発明の加熱定着装置の一実施例を示す一部断
Ｍ１止面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。 １：加熱ロール、２＝加圧ロール、３．３′ｚＩｌｑＩ
ｌ受４．４仙側板、５：中空コア、６：接着層、７：絶
縁層、８：抵抗発熱体層、１５：トナー像、１６：支持
体。 第 ｊ 図 と 第 ２ 図
Ｍ１止面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図である。 １：加熱ロール、２＝加圧ロール、３．３′ｚＩｌｑＩ
ｌ受４．４仙側板、５：中空コア、６：接着層、７：絶
縁層、８：抵抗発熱体層、１５：トナー像、１６：支持
体。 第 ｊ 図 と 第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 金属性中空コアの外周に絶縁層を介して抵抗発熱
体層を形成してなる加熱ロールをその両搗部において一
対の側板に軸受を介してｕ転自在に支承し、前記加熱ロ
ールに対して加圧ロールを圧接させ、前記加熱ロールと
加圧ロールとの間にトナー像を保持した支持体を通過せ
しめてなる加熱定着装置において、前記絶縁層を前記中
空コアの軸部まで延長して形成したことを特徴とする加
熱定着装ｋ。 ２ 抵抗発熱体層をＴｌＯ２糸のセラミックで形成した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記ｉの加熱定着
装置０
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4543783A JPS59171980A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 加熱定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4543783A JPS59171980A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 加熱定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59171980A true JPS59171980A (ja) | 1984-09-28 |
Family
ID=12719289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4543783A Pending JPS59171980A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 加熱定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59171980A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0262833A2 (en) * | 1986-09-22 | 1988-04-06 | Onoda Cement Company, Ltd. | Thermal fixing roller for use in a copying machine and method for manufacturing the same |
| US4801968A (en) * | 1986-03-18 | 1989-01-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fixing device including a heat roller having a device for heating a region of the roller corresponding to the width of an image forming medium |
| US5722025A (en) * | 1995-10-24 | 1998-02-24 | Minolta Co., Ltd. | Fixing device |
| US5906762A (en) * | 1995-10-27 | 1999-05-25 | Minolta Co., Ltd. | Fixing device |
-
1983
- 1983-03-18 JP JP4543783A patent/JPS59171980A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4801968A (en) * | 1986-03-18 | 1989-01-31 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fixing device including a heat roller having a device for heating a region of the roller corresponding to the width of an image forming medium |
| EP0262833A2 (en) * | 1986-09-22 | 1988-04-06 | Onoda Cement Company, Ltd. | Thermal fixing roller for use in a copying machine and method for manufacturing the same |
| US5722025A (en) * | 1995-10-24 | 1998-02-24 | Minolta Co., Ltd. | Fixing device |
| US5906762A (en) * | 1995-10-27 | 1999-05-25 | Minolta Co., Ltd. | Fixing device |
| US6239411B1 (en) | 1995-10-27 | 2001-05-29 | Minolta Co., Ltd. | Fixing device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5780741B2 (ja) | 定着装置 | |
| JPS59171980A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPH0980972A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS59149385A (ja) | 加熱定着装置 | |
| US4075456A (en) | Heating-fixing device | |
| JPS59155873A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS59171981A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS59171982A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS59171979A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS59151177A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS59155874A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS6087376A (ja) | 定着装置 | |
| JPS59149383A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS59151176A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JP3109328B2 (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS59171978A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS63158582A (ja) | 加熱定着ロ−ルの抵抗発熱体層形成方法 | |
| JPS59149382A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPS59155872A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JP3061526B2 (ja) | 熱定着装置 | |
| JPS59151178A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JP3924831B2 (ja) | セラミックスヒーター及び加熱定着装置 | |
| JPS59149384A (ja) | 加熱定着装置 | |
| JPH06118825A (ja) | 定着装置 | |
| JP3004988U (ja) | 加熱ローラ |