JPS5934315B2 - 加熱定着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真複写機等における転写を終えたトナー
像を加熱して支持体に定着させる装置に関するものであ
る。

電子写真の定着には加熱定着法が多く用いられており、
この加熱定着法には、上下１対の加熱ローラーでトナー
支持体を圧接し、同ローラーの伝導熱でトナー像を加熱
定着する方法、または赤外線ランプ等の輻射熱で加熱定
着する方法が広く知られている。

前者の熱ローラー定着法はローラーを高温に加熱するの
に時間がかかり、複写に際して不便であり、また両ロー
ラーの間にニップを取るためにローラーがゴム材料から
なるためローラーを高温に加熱するとゴム等が劣化する
欠点がある。

一方後者の輻射熱定着法はウォームアップ時間は短くて
都合がよいが、熱ローラー定着法に比べて熱効率が悪く
、またトナー支持体を直接加熱すると、トナー支持体の
搬送が不確実になつて支持体がジャムすると支持体がヒ
ーターに接触するため火災を起こす危険がある。

このため熱源を中空のガラスシリンダーの内部に配置す
るようにしているが、ガラスシリンダー内部のヒーター
が故障した場合、その着脱および配線作業が煩雑となり
、またシリンダーが破損した場合ヒーターを損傷する恐
れがあり、更にシリンダー内の雰囲気が高温になつたと
き熱の放散が困難であるためトナー支持体が過熱されて
損焼する欠点がある。本発明は輻射熱源を輻射熱を透過
する加熱口ーラ一の男周近傍に配設し、加熱ローラーと
圧接ローラーの圧接部を通過するトナー支持体を加熱ロ
ーラーを透過した輻射熱で加熱すると共に加熱口ーラ一
の男周部を輻射熱で加熱することを特徴とするもので、
輻射熱および加熱ローラーの伝導熱の両熱でトナー像を
加熱して定着効率を良くすると共に、熱源の着脱、その
配線を容易にし、熱源周辺の温度制御が容易な定着装置
を提供するものである。

以上図面に示した実施例により詳細に説明する。

第１図において、１は加熱ローラー、２は加熱ローラー
１に圧接される圧接ローラーをそれぞれ示している。加
熱ローラー１はパイレツクスまた石英等の輻射熱を透過
するガラスからなつており、表面に透明なフツ素樹脂或
いはシリコーン樹脂が塗布されている。圧接ローラー２
は金属製ローラーの表面に弾力性および耐熱性を有する
ゴム層を設けたもので、一端が固定部に軸支され他端が
バネ３によつて支持されているレバー４に回転自在に設
けられていて、バネ３の弾力によつて加熱ローラー１の
下部に圧接されている。５は加熱ローラー１の男周近傍
に配設された輻射熱源、６は放熱板を備えた熱反射器を
それぞれ示している。

輻射熱源５は赤め線ランプ、ハロゲンランプ、フラツシ
ユランプ等からなつており、熱源５で発生した輻射熱は
耐熱性加熱ローラ１の碍周部を加熱すると共にローラ１
を透過して両ローラー１，２の圧接部に向けられる。７
は加熱ローラー１に圧接された補助加熱ローラー、８は
ローラー７の内部に配設されたヒーターをそれぞれ示し
ている。

補助加熱ローラーｒは金属製パイプの表面に弾力性およ
び耐熱性を有するゴム層を設けたもので、内部のヒータ
ー８によつて適温に加熱されており、加熱ローラー１を
伝導熱で加熱するものである。この補助加熱ローラー７
は不図示の駆動源によつて駆動されて矢印方向に回転し
、このローラー７の回転に従動してローラー１，２がそ
れぞれ矢印方向に回転する。９は微細孔を有する塗布ロ
ーラーを示すもので、内部にシリコーンオイルまたはフ
ツ素化オレフインオイル等の透明なオフセツト防止液１
０が貯蔵されており、加熱ローラー１の表面にオ セツ
ト防止液を塗布するものである。

１１，１２はトナー支持体を案内するガイド板、１３は
トナー支持体を加熱ローラー１から分離する分離爪をそ
れぞれ示している。

１９はプロア一を示しており、反射器６の内部および加
熱ローラー１に空気を吹き付けて冷却を行なうものであ
る。

１４は電子写真感光体からトナー像１５が転写された紙
などのトナー支持体を失すもので、不図示の搬送手段に
より矢印方向に搬送される。

矢印方向に搬送された支持体１４はローラー１，２の圧
接部を通過するときトナー像１５が加圧されると共に加
熱ローラー１を透過した熱源５からの輻射熱によつて加
熱されてトナー像の定着が行なわれる。加熱ローラー１
は熱源５からの輻射熱および補助加熱ローラー７からの
伝導熱で加熱されているので支持体１４が圧接部を通過
するとき支持体１４は加熱ローラー１からの伝導熱によ
つて加熱されて定着が促進する。第２図乃至第４図は本
発明の他の実施例をそれぞれ示すもので、第１図示のも
のと同一機能を有するものは同一の符号で表示する。

第２図において、加熱ローラー１は中空のガラスシリン
ダーからなり、その内部にシリンドリカルレンズ２０が
配設されている。

熱源５で発生した輻射熱はシリンドリカルレンズ２０に
集められローラー１，２の圧接部に向けられてトナー像
を効率よく加熱することができる。第３図は熱源とロー
ラー１，２の圧接部を結ぶ直線上に加熱ローラー１が位
置するように加熱ローラー１の両側に１対の熱源５を配
設し、中空のガラスシリンダーからなる加熱ローラー１
の内部に第２熱反射器２１を配置したものである。

各熱源の背後に配置された熱反射器６はそれぞれ楕円形
状を有し、この楕円の一方の集点に熱源１が位置し且つ
他方の集点にローラー１．２の圧接部が位置するように
反射器６を配置する。第２熱反射器２１の２つの反射面
は谷反射器６の楕円上にそれぞれ置かれている。その結
果熱源５で発生した輻射熱は加熱ローラー１を透過して
ローラー１，２の圧接部に効率よく集められる。第４図
は加熱ローラーを１対使用すると共に圧接ローラーを加
熱するようにしたものである。

１対の加熱ローラー１は僅かに離れて配置されており、
これらのローラー１の表面にはヒーター２５を内部に設
けた圧接ローラー２が圧接されている。

熱源５と両加熱ローラー１は熱反射器６によつて覆われ
ている。熱反射器６の両端は支持体１４の搬送通路の付
近まで延びている。熱源で発生した輻射熱は両ローラー
１の間を通つておよび両ローラー１を透過して両ローラ
ー１，２の圧接部及びその近傍に向けられる。その結果
、支持体１４は輻射熱によつて加熱されると共にローラ
ー１，２の伝導熱および反射器６の内部から流出する熱
雰囲気によつて加熱が促進され、トナー像１５を効率よ
く加熱することができる。なお２６は１対の加熱ローラ
ー１の端部に掛渡された分離ベルトを示すものである。
本発明によれば、輻射熱を透過する加熱ローラーの匁部
に輻射熱源を配設し、加熱ローラーと圧接ローラーの圧
接部を通過するトナー支持体を加熱ローラーを透過した
輻射熱で加熱すると共に加熱ローラーの男周部を輻射熱
に加熱することによつて、トナー像が輻射熱および伝導
熱の両熱で加熱されて定着効果が向上すると共に熱源の
着脱、配線が容易となり且つ熱源の安全性が高く、更に
熱源周辺の雰囲気の温度制御を極めて簡単に行なうこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す加熱定着装置の構成図
、第２図、第３図および第４図は本発明の他の実施例を
示す定着装置の構成図である。 １・・・・・・加熱ローラー、２・・・・・・圧接ロー
ラー、５・・・・・・輻射熱源、６・・・・・・熱反射
器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 輻射熱を透過する耐熱性加熱ローラと、このローラ
   ーと協同してトナー支持体を加圧する圧接ローラーと、
   該耐熱性加熱ローラーの外部であつて、この外周部近傍
   に配置された輻射熱源とを有し、更に、該輻射熱源から
   の輻射熱で耐熱性加熱ローラーの外周部を加熱すると共
   に両ローラーの圧接部においてトナー支持体を加熱する
   ように構成したことを特徴とする加熱定着装置。 ２ 特許請求の範囲第１項の記載において、前記耐熱性
   加熱ローラーは中空のローラーからなり、この中空ロー
   ラーの内部に、該輻射熱源で発生した輻射熱を該圧接部
   に向ける手段を配設したことを特徴とする加熱定着装置
   。 ３ 特許請求の範囲第１項の記載において、前記耐熱性
   加熱ローラーは中空のローラーからなり、該輻射熱源の
   背後に楕円形状の第１反射器を設け、更に該中空ローラ
   ーの内部に第２反射器を設け、該輻射熱源で発生した輻
   射熱を前記両反射器により該圧接部又はその近傍に向け
   るように構成したことを特徴とする加熱定着装置。 ４ 特許請求の範囲第１項の記載において、前記耐熱性
   加熱ローラーは僅かに離れて回転する２つのローラーか
   らなり、該輻射熱源で発生した輻射熱をこの両ローラー
   の離間部及びこの両ローラーと圧接ローラーの圧接部に
   向けるように構成したことを特徴とする加熱定着装置。