JPS60213976A - 加熱定着ロ−ラ - Google Patents
加熱定着ロ−ラInfo
- Publication number
- JPS60213976A JPS60213976A JP7010984A JP7010984A JPS60213976A JP S60213976 A JPS60213976 A JP S60213976A JP 7010984 A JP7010984 A JP 7010984A JP 7010984 A JP7010984 A JP 7010984A JP S60213976 A JPS60213976 A JP S60213976A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- roller core
- roller
- core body
- outer periphery
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- Granted
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-
- 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
- G03G15/2057—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating relating to the chemical composition of the heat element and layers thereof
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】
本発明は電子写真法を利用したファクシミリ。
プリンタ、複写機等の画像形成装置に用いる加熱定着ロ
ーラに関する。
ーラに関する。
従来より、表面にトナー像を形成した記録紙記トナーを
加熱溶融させ、トナー像を記録紙に定着させる加熱定着
装置は周知であり、かかる装置に用いられる加熱定着ロ
ーラとして、中空ローラ芯体の内部空間に管状発熱ヒー
タを挿通設置し、該発熱ヒータよりの輻射熱により前記
ローラ芯体を加熱するよう構成したものが存在する。
加熱溶融させ、トナー像を記録紙に定着させる加熱定着
装置は周知であり、かかる装置に用いられる加熱定着ロ
ーラとして、中空ローラ芯体の内部空間に管状発熱ヒー
タを挿通設置し、該発熱ヒータよりの輻射熱により前記
ローラ芯体を加熱するよう構成したものが存在する。
しかしながらかかる構成の加熱定着ローラにおいては、
ローラ芯体表面がトナー像の定着に必要な温度に達する
までに相当程度の予熱時間がかかると共に、ローラ芯体
両端部からの熱損失により均一な温度分布が得られない
という欠点を有する。
ローラ芯体表面がトナー像の定着に必要な温度に達する
までに相当程度の予熱時間がかかると共に、ローラ芯体
両端部からの熱損失により均一な温度分布が得られない
という欠点を有する。
この為、従来公知の加熱定着ローラにおいては、セラミ
ック材からなるローラ芯体外周面に耐熱抵抗性発熱導体
を巻回又は埋設し、該ローラ芯体自体を直接加熱するよ
うに構成したものが提案されている（特開昭５４−３０
８４１号、特開昭５６−１３８７Ｅｔ６号）が、かかる
構成の加熱定着ローラにおいても、前記発熱導体を隙間
なくローラ芯体外周面上に配置させるのは不可能であり
、該発熱導体埋設部分とそれ以外の周面部分において温
度分布のバラツキが生じる恐れがあるのみならず、更に
該発熱導体はローラ芯体外周面上に巻回、又は該外周面
に極めて近接させて埋設される為、該外周面上より熱が
逃げ易く、蓄熱効果に乏しいという欠点を有す。
ック材からなるローラ芯体外周面に耐熱抵抗性発熱導体
を巻回又は埋設し、該ローラ芯体自体を直接加熱するよ
うに構成したものが提案されている（特開昭５４−３０
８４１号、特開昭５６−１３８７Ｅｔ６号）が、かかる
構成の加熱定着ローラにおいても、前記発熱導体を隙間
なくローラ芯体外周面上に配置させるのは不可能であり
、該発熱導体埋設部分とそれ以外の周面部分において温
度分布のバラツキが生じる恐れがあるのみならず、更に
該発熱導体はローラ芯体外周面上に巻回、又は該外周面
に極めて近接させて埋設される為、該外周面上より熱が
逃げ易く、蓄熱効果に乏しいという欠点を有す。
かかる欠点を防止する為、本出願人は先に、前記ローラ
芯体自体をチタン酸バリウム系磁器（以下ＰＴＣという
）などの正の温度特性を有する抵抗体で形成し、該抵抗
体自体を発熱させるよう構成したものを提案している（
特開昭５７−７３７７２号）が、ローラ芯体自体をこの
ような抵抗体で形成する事は例え中空構造にするにして
もコスト高と重量の増大につながり、更にほこのような
緻密に形成された抵抗体全体をトナー像の定着に必要な
温度まで発熱させるには、前記第１の従来技術はどでは
ないにしても相当程度の予熱時間を必要とする。
芯体自体をチタン酸バリウム系磁器（以下ＰＴＣという
）などの正の温度特性を有する抵抗体で形成し、該抵抗
体自体を発熱させるよう構成したものを提案している（
特開昭５７−７３７７２号）が、ローラ芯体自体をこの
ような抵抗体で形成する事は例え中空構造にするにして
もコスト高と重量の増大につながり、更にほこのような
緻密に形成された抵抗体全体をトナー像の定着に必要な
温度まで発熱させるには、前記第１の従来技術はどでは
ないにしても相当程度の予熱時間を必要とする。
本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、加熱定着ローラ
に蓄熱効果をもたせる事により、該ローラ外周面の温度
分布の均一化を達成し得ると共に、該外周面よりの熱損
失を防ぎ、消費電力の低減を図る事が出来る加熱定着ロ
ーラを提供する事を目的とする。
に蓄熱効果をもたせる事により、該ローラ外周面の温度
分布の均一化を達成し得ると共に、該外周面よりの熱損
失を防ぎ、消費電力の低減を図る事が出来る加熱定着ロ
ーラを提供する事を目的とする。
又本発明は、特にローラ芯体をＰＴＣその他のセラミッ
ク抵抗体で形成し、該ローラ芯体自体を発熱させるよう
構成したものにおいて、該ローラ芯体自体の軽量化の達
成と共に、単位体積当りの発熱容量を低減させ、予熱時
間の短縮を図る事が出来る加熱定着ローラを提供する事
を目的とする。
ク抵抗体で形成し、該ローラ芯体自体を発熱させるよう
構成したものにおいて、該ローラ芯体自体の軽量化の達
成と共に、単位体積当りの発熱容量を低減させ、予熱時
間の短縮を図る事が出来る加熱定着ローラを提供する事
を目的とする。
而して本発明の特徴とする所は、外周面に被覆形成され
る緻密質の表面層の内側に、空気の介在により蓄熱効果
をもたした蓄熱手段を構成した事にある。
る緻密質の表面層の内側に、空気の介在により蓄熱効果
をもたした蓄熱手段を構成した事にある。
ここで前記緻密質の表面層とは一般にシリコンゴム又は
フッ素樹脂で形成されたオフセット防止層をいい、又空
気の介在により蓄熱効果をもたした蓄熱手段とは、／＼
ニカム構造を有するセラミック体、又は複数の気泡を散
在させた発泡性セラミック体等により形成されたものを
いい、例えば、外周面に発熱導体を形成したローラ芯体
とオフセット防止層との間に、前記セラミ・ンク体をシ
ート状に形成して介在させてもよく、又該ローラ芯体自
体を前記蓄熱効果を有するセラミ・ンク体で形成しても
よい。
フッ素樹脂で形成されたオフセット防止層をいい、又空
気の介在により蓄熱効果をもたした蓄熱手段とは、／＼
ニカム構造を有するセラミック体、又は複数の気泡を散
在させた発泡性セラミック体等により形成されたものを
いい、例えば、外周面に発熱導体を形成したローラ芯体
とオフセット防止層との間に、前記セラミ・ンク体をシ
ート状に形成して介在させてもよく、又該ローラ芯体自
体を前記蓄熱効果を有するセラミ・ンク体で形成しても
よい。
更に前記蓄熱手段は緻密質の表面層の直下に形成する必
要はなく、該蓄熱手段と表面層の間にアルミ等の熱伝導
性のよい金属板を介在させてもよい。
要はなく、該蓄熱手段と表面層の間にアルミ等の熱伝導
性のよい金属板を介在させてもよい。
以下添付図面に基づいて本発明の詳細な説明する。
第１図は、発熱導体２を形成したローラ芯体１の外周面
にハニカム又は発泡性状のセラミ・ンクシート３を一体
的に巻着し、更にその表面に緻密質のオフセット防止層
４が被覆された、本発明の一実施例に係る加熱定着ロー
ラＡで、その詳細構成を下記製作手順に従って説明する
。
にハニカム又は発泡性状のセラミ・ンクシート３を一体
的に巻着し、更にその表面に緻密質のオフセット防止層
４が被覆された、本発明の一実施例に係る加熱定着ロー
ラＡで、その詳細構成を下記製作手順に従って説明する
。
先づ、耐熱性、熱伝導性及び電気絶縁性に優れたセラミ
ック材料、例えばアルミナを主成分とする生セラミツク
材を押出成形してローラ芯体１を成形した後、該芯体ｌ
の外周面に、タングステン、モリブデン等の導体ペース
トを用いてスクリーン印刷その他の厚膜手法により発熱
導体２を印刷する。
ック材料、例えばアルミナを主成分とする生セラミツク
材を押出成形してローラ芯体１を成形した後、該芯体ｌ
の外周面に、タングステン、モリブデン等の導体ペース
トを用いてスクリーン印刷その他の厚膜手法により発熱
導体２を印刷する。
次に、かかる発熱導体２を印刷したローラ芯体１の外周
全面に、／＼ニカム構造又は複数の気泡が散在する発泡
性状に形成されたセラミック生シート３を巻回した後、
１４００〜１６００℃前後の還元雰囲尚、前記セラミッ
クシート３は前記ローラ芯体ｌと同質の材料で形成する
のが好ましく、又その肉厚は良好に蓄熱効果を発揮させ
る寸法に設定される。具体的にはローラ芯体１の直径寸
法１回転数、周速により変化するので一定でない。
全面に、／＼ニカム構造又は複数の気泡が散在する発泡
性状に形成されたセラミック生シート３を巻回した後、
１４００〜１６００℃前後の還元雰囲尚、前記セラミッ
クシート３は前記ローラ芯体ｌと同質の材料で形成する
のが好ましく、又その肉厚は良好に蓄熱効果を発揮させ
る寸法に設定される。具体的にはローラ芯体１の直径寸
法１回転数、周速により変化するので一定でない。
そして前記焼結一体化されたセラミックシ一ト３の外周
面に、剥離性又は耐熱性に優れたシリコンヨム又はフッ
素樹脂で形成された緻密質のオフセット防止層４を被覆
して完成する。
面に、剥離性又は耐熱性に優れたシリコンヨム又はフッ
素樹脂で形成された緻密質のオフセット防止層４を被覆
して完成する。
かかる実施例によれば、トナー像と接触するオフセット
防止層４と発熱導体２との間に、蓄熱効果を有するセラ
ミックシート３が介在している為、該発熱導体２よりの
発熱が直接オフ上１．ト防止層４に伝わる事なしに、該
発熱が一旦前記セラミックシート３に蓄熱され、該シー
ト３表面の温度分布を均質化させた後、前記オフセット
防止層４に熱伝導させる為、該加熱定着ローラＡ外周面
の温度分布が均一化し、該加熱定着ローラＡを通過する
記録紙上のトナー像が良好に定着する。
防止層４と発熱導体２との間に、蓄熱効果を有するセラ
ミックシート３が介在している為、該発熱導体２よりの
発熱が直接オフ上１．ト防止層４に伝わる事なしに、該
発熱が一旦前記セラミックシート３に蓄熱され、該シー
ト３表面の温度分布を均質化させた後、前記オフセット
防止層４に熱伝導させる為、該加熱定着ローラＡ外周面
の温度分布が均一化し、該加熱定着ローラＡを通過する
記録紙上のトナー像が良好に定着する。
又、前記セラミ、クシート３は一方では保温効果も併せ
有する為、前記加熱定着ローラＡ外周面よりの熱損失を
防ぐ事が出来、前記発熱導体２の発熱容量を小さくして
消費電力の低減を図る事が可能となる。
有する為、前記加熱定着ローラＡ外周面よりの熱損失を
防ぐ事が出来、前記発熱導体２の発熱容量を小さくして
消費電力の低減を図る事が可能となる。
尚、本実施例は前記ローラ芯体ｌについてもノ＼ニカム
構造を有する如く形成する車も（Ｊ（能であり、この場
合は該加熱定着ローラＡの軽量化が達成され得る。
構造を有する如く形成する車も（Ｊ（能であり、この場
合は該加熱定着ローラＡの軽量化が達成され得る。
第２図は、ローラ芯体自体を蓄熱効果を有するセラミッ
ク体で形成した、本発明の他の実施例に係る加熱定着ロ
ーラＢで、その構成を簡単に説明すると、ＩＪは著しく
大きな止の抵抗温度特性を有するＰＴＧ等のセラミック
抵抗体で形成されたローラ芯体で、該芯体１１はハニカ
ム構造を有する中空円筒体で形成され、その外周面に前
述したオフセット防止層１２が被覆されている。
ク体で形成した、本発明の他の実施例に係る加熱定着ロ
ーラＢで、その構成を簡単に説明すると、ＩＪは著しく
大きな止の抵抗温度特性を有するＰＴＧ等のセラミック
抵抗体で形成されたローラ芯体で、該芯体１１はハニカ
ム構造を有する中空円筒体で形成され、その外周面に前
述したオフセット防止層１２が被覆されている。
そしてかかる加熱定着ローラＢは特開昭５７−７３７７
２号にて詳細に説明されているように、ローラ芯体１１
の中空空間内に回転軸１３が挿通固定され、該回転軸１
３の両側に前記ローラ芯体１１両側端に接触する給電手
段１４を固設し、該給電手段１４を介して外部電源より
前記ローラ芯体１１に給電するする事により該ローラ芯
体１１自体を発熱させる事が出来る。
２号にて詳細に説明されているように、ローラ芯体１１
の中空空間内に回転軸１３が挿通固定され、該回転軸１
３の両側に前記ローラ芯体１１両側端に接触する給電手
段１４を固設し、該給電手段１４を介して外部電源より
前記ローラ芯体１１に給電するする事により該ローラ芯
体１１自体を発熱させる事が出来る。
かかる実施例によれば、発熱作用を有するローラ芯体１
１自体に蓄熱効果をもたしている為、前記実施例と同様
な効果が得られると共に、該ローラ芯体１１自体がハニ
カム構造に形成しである為、軽量化の達成が可能であり
、且つＰＴＧセラミック材料の節約によりコスト低減も
可能である。
１自体に蓄熱効果をもたしている為、前記実施例と同様
な効果が得られると共に、該ローラ芯体１１自体がハニ
カム構造に形成しである為、軽量化の達成が可能であり
、且つＰＴＧセラミック材料の節約によりコスト低減も
可能である。
更にかかる実施例によれば、ローラ芯体１１がハニカム
構造、即ち緻密構造ではなく空気層が介在している為、
単位体積当たりの発熱容量が小さくてすみ、該ローラ芯
体１工をトナー像の定着に必要な温度まで発熱させる為
の予熱時間が短縮される。
構造、即ち緻密構造ではなく空気層が介在している為、
単位体積当たりの発熱容量が小さくてすみ、該ローラ芯
体１工をトナー像の定着に必要な温度まで発熱させる為
の予熱時間が短縮される。
以上の実施例の説明より明らかな如く本発明によれば、
本発明の目的を円滑に達成出来、その実用価値は極めて
大きい。
本発明の目的を円滑に達成出来、その実用価値は極めて
大きい。
る。
第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）外周面に被覆形成される緻密質の表面層の内側に、
空気の介在により蓄熱効果をもたした蓄熱手段を形成し
た事を特徴とする加熱定着ローラ２）前記表面層がシリ
コンゴム又はフッ素樹脂で形成されたオフセット防止層
である特許請求の範囲第１項記載の加熱定着ローラ ３）前記蓄熱手段がハニカム構造を有するセラミック体
である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の加熱定着
ローラ ３）前記蓄熱手段が複数の気泡をｎｋ在させたセラミッ
ク体である特許請求の範囲第１項又は第２項記載の加熱
定着ローラ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7010984A JPS60213976A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 加熱定着ロ−ラ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7010984A JPS60213976A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 加熱定着ロ−ラ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60213976A true JPS60213976A (ja) | 1985-10-26 |
| JPH0469791B2 JPH0469791B2 (ja) | 1992-11-09 |
Family
ID=13422042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7010984A Granted JPS60213976A (ja) | 1984-04-10 | 1984-04-10 | 加熱定着ロ−ラ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60213976A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4981041A (ja) * | 1972-12-07 | 1974-08-05 | ||
| JPS5823072A (ja) * | 1981-08-04 | 1983-02-10 | Canon Inc | 定着用回転体及びそれを有する定着装置 |
| JPH02130333A (ja) * | 1988-11-09 | 1990-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空気調和機の据付装置 |
-
1984
- 1984-04-10 JP JP7010984A patent/JPS60213976A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4981041A (ja) * | 1972-12-07 | 1974-08-05 | ||
| JPS5823072A (ja) * | 1981-08-04 | 1983-02-10 | Canon Inc | 定着用回転体及びそれを有する定着装置 |
| JPH02130333A (ja) * | 1988-11-09 | 1990-05-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 空気調和機の据付装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0469791B2 (ja) | 1992-11-09 |
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