JPS62200380A - ヒ−トロ−ル定着器 - Google Patents
ヒ−トロ−ル定着器Info
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- JPS62200380A JPS62200380A JP4159486A JP4159486A JPS62200380A JP S62200380 A JPS62200380 A JP S62200380A JP 4159486 A JP4159486 A JP 4159486A JP 4159486 A JP4159486 A JP 4159486A JP S62200380 A JPS62200380 A JP S62200380A
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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
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電子写真装置等に使用されるヒートロール定
着器に関し、特にその温度制御構造に関する。
着器に関し、特にその温度制御構造に関する。
ヒートロール定着器は、配分紙上の未定着トナーを記録
紙に溶融定着する装置であシ、主にヒートロールとバッ
クアップロールとの2 本C) o −/L/で構成さ
れている。
紙に溶融定着する装置であシ、主にヒートロールとバッ
クアップロールとの2 本C) o −/L/で構成さ
れている。
従来、このようなヒートロールはロール内部に赤外線ラ
ンプを有しておシ、この赤外線ランプは、定着動作中ヒ
ートロール表面温度を180℃前後に保持するように電
気的に制御されている。
ンプを有しておシ、この赤外線ランプは、定着動作中ヒ
ートロール表面温度を180℃前後に保持するように電
気的に制御されている。
また、このヒートロールは通常熱伝導率の高い金属、例
えばアルミニウムからなる肉厚が3fa前後の円筒を使
用しておシ、その表層にポリテトラフルオロエチレン(
テフロン)等のトナー雛形用材料を被覆している。一方
、バックアップロールはシリコーンゴム等のゴムロール
が使用されている。
えばアルミニウムからなる肉厚が3fa前後の円筒を使
用しておシ、その表層にポリテトラフルオロエチレン(
テフロン)等のトナー雛形用材料を被覆している。一方
、バックアップロールはシリコーンゴム等のゴムロール
が使用されている。
しかしながら、このような従来例は、ヒートロール及び
赤外線ランプの熱容量が大きいので、その立上り時間と
して通常1分から5分程度を必要とし、また定着動作と
定着動作との間つまシ停止中においては、ヒートロール
の温度を定着時の温度またはそれに近い温度に保持する
必要がある。
赤外線ランプの熱容量が大きいので、その立上り時間と
して通常1分から5分程度を必要とし、また定着動作と
定着動作との間つまシ停止中においては、ヒートロール
の温度を定着時の温度またはそれに近い温度に保持する
必要がある。
したがって、電源投入時後の待ち時間が長く不便でるる
と共に、停止中つまりウエインデインク時にはヒートロ
ール温度を保持するだめの電力損失が発生する問題があ
る。
と共に、停止中つまりウエインデインク時にはヒートロ
ール温度を保持するだめの電力損失が発生する問題があ
る。
しかも、ヒートロールを高温に保持する際、感光ドラム
の温度を上昇させないために、ファン等による装置外へ
の排気を継続する必要があり、さらに前記ファン等は熱
分離のために感光ドラムとの距離を10α以上とする必
要があるので、電子写真装置等を大型化する問題がある
。
の温度を上昇させないために、ファン等による装置外へ
の排気を継続する必要があり、さらに前記ファン等は熱
分離のために感光ドラムとの距離を10α以上とする必
要があるので、電子写真装置等を大型化する問題がある
。
また、他の従来例として特開昭58−192065号に
記載された「定着温度制御装置」がある。
記載された「定着温度制御装置」がある。
この従来例は、′セラミック等からなる絶縁性の定着ロ
ール、つまシヒートロールの表面に面状発熱体を被覆す
る構造となっている。
ール、つまシヒートロールの表面に面状発熱体を被覆す
る構造となっている。
ここで、示される面状発熱体とヒートロールは、熱容量
について明記されていないが、ヒートロールはセラミッ
ク等、の比較的熱伝導性の高い電気絶縁物を使用してい
るので、定着の際ヒートロール全体が定着温度と同程度
まで加熱保持される。
について明記されていないが、ヒートロールはセラミッ
ク等、の比較的熱伝導性の高い電気絶縁物を使用してい
るので、定着の際ヒートロール全体が定着温度と同程度
まで加熱保持される。
また、別の他の従来例として実公昭58−48680号
記載の「定着ロール」がある。この従来例には、導電体
コアー内面に耐熱絶縁皮膜と発熱用抵抗体を設けた構成
の定着ロール、つまりヒートロールが示されている。こ
の定着ロールは、その表面を定着温度にするのに全体を
定着温度まで加熱保持する必要がある。
記載の「定着ロール」がある。この従来例には、導電体
コアー内面に耐熱絶縁皮膜と発熱用抵抗体を設けた構成
の定着ロール、つまりヒートロールが示されている。こ
の定着ロールは、その表面を定着温度にするのに全体を
定着温度まで加熱保持する必要がある。
したがって、前述した2件の従来例においても、定着ロ
ール全体を加熱保持する必要があるので定着ロールの立
上り時間を短くできず、実用的に停止中の温度制御が不
要となる立上少時間、つまり数秒以内の立上シ時間にす
ることができない問題がある。
ール全体を加熱保持する必要があるので定着ロールの立
上り時間を短くできず、実用的に停止中の温度制御が不
要となる立上少時間、つまり数秒以内の立上シ時間にす
ることができない問題がある。
本発明は、前記問題を解決するためになされたものでア
ク、その目的は、立上り時間が短いと共に、停止中の高
温保持が不要なヒートロール定着器を提供することにあ
る、 〔問題点を解決するための手段〕 前記目的を達成するために、本発明は、加熱したヒート
ロールが回転しながら定着を行うヒートロール定着器に
おいて、ヒートロールハ、支持ロールの外周面上に設け
た熱絶縁層と、前記支持ロールの軸方向に延び熱絶縁層
の外周面上に複数形成され、定着を行う個所に近づくと
各々発熱しだすリボン状のヒータ膜とを具備することを
特徴とする。
ク、その目的は、立上り時間が短いと共に、停止中の高
温保持が不要なヒートロール定着器を提供することにあ
る、 〔問題点を解決するための手段〕 前記目的を達成するために、本発明は、加熱したヒート
ロールが回転しながら定着を行うヒートロール定着器に
おいて、ヒートロールハ、支持ロールの外周面上に設け
た熱絶縁層と、前記支持ロールの軸方向に延び熱絶縁層
の外周面上に複数形成され、定着を行う個所に近づくと
各々発熱しだすリボン状のヒータ膜とを具備することを
特徴とする。
前記特徴を有する本発明は、ヒートロールが回転しなが
ら、未定着トナーを搭載した記鎌紙の定着を行う。この
とき、ヒートロールのヒータ膜は、定着を行う個所に近
づくと各々発熱しだす。この発熱したヒータ膜によって
、前述した記鎌紙上の未定着トナーは熱溶融され定着す
る。
ら、未定着トナーを搭載した記鎌紙の定着を行う。この
とき、ヒートロールのヒータ膜は、定着を行う個所に近
づくと各々発熱しだす。この発熱したヒータ膜によって
、前述した記鎌紙上の未定着トナーは熱溶融され定着す
る。
次に、前述の発熱したヒータ膜は、定着を行う個所から
通過すると、ヒータ膜への電力供給が断たれ、発熱しな
くなる。したがって、立上りに必要な時間に対応したヒ
ータ膜のみに電力を供給し定着するので、他、のヒータ
膜は定着温度よフ低温になり、放熱効果による熱の損失
を防ぐ。
通過すると、ヒータ膜への電力供給が断たれ、発熱しな
くなる。したがって、立上りに必要な時間に対応したヒ
ータ膜のみに電力を供給し定着するので、他、のヒータ
膜は定着温度よフ低温になり、放熱効果による熱の損失
を防ぐ。
以下、本発明の一実施例を第1図及び第2図に基づいて
説明する。
説明する。
第1図は本発明に係るヒートロール定着器の一実施例を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
第1図において、ヒートロール1は、支持ロール2の外
周面上に形成した熱絶縁層3と、前記支持ロール2の軸
方向に延び熱絶縁層3の外周面上に複数形成されたリボ
ン状のヒータ膜4と、これらの最外周に被覆したトナー
離形用の被覆層5とからなる。
周面上に形成した熱絶縁層3と、前記支持ロール2の軸
方向に延び熱絶縁層3の外周面上に複数形成されたリボ
ン状のヒータ膜4と、これらの最外周に被覆したトナー
離形用の被覆層5とからなる。
前記熱絶縁層3は、電気絶縁性及び耐熱性があり、しか
も熱伝導率が10″J/cm* S m k以下の石綿
。
も熱伝導率が10″J/cm* S m k以下の石綿
。
ポリイミド樹脂またはシリコーン樹脂等からなシ、その
厚さを1m+以上に形成して断熱構造とする。
厚さを1m+以上に形成して断熱構造とする。
前記ヒータ膜4は、N i CrやN i −W−P等
の材質からなシ、蒸着、スパッタ、厚膜印刷、ディッピ
ング或いはメッキによって熱絶縁層30周方向に等間隔
に形成される。さらに、ヒータ膜4の幅は、定着に必要
なバックアップロー26との接触幅っまシ定着すップ幅
と同等、またはそれより細くしである。
の材質からなシ、蒸着、スパッタ、厚膜印刷、ディッピ
ング或いはメッキによって熱絶縁層30周方向に等間隔
に形成される。さらに、ヒータ膜4の幅は、定着に必要
なバックアップロー26との接触幅っまシ定着すップ幅
と同等、またはそれより細くしである。
前記被覆層5は、トナーがこびシ付かないトナー離形性
が良好なポリテトラフルオロエチレン(テフロン)等か
らなる。さらに、ヒートロール1の立上り時間を短くす
るために、ヒータ膜4と被覆層5の熱容量を小さくして
断熱構造としている。
が良好なポリテトラフルオロエチレン(テフロン)等か
らなる。さらに、ヒートロール1の立上り時間を短くす
るために、ヒータ膜4と被覆層5の熱容量を小さくして
断熱構造としている。
すなわち、本実施例ではヒータ膜4の厚さを20μm
以下にすると共に、被覆層5の厚さを10μm以下にす
ることによって、それらの熱容量を小さくする。
以下にすると共に、被覆層5の厚さを10μm以下にす
ることによって、それらの熱容量を小さくする。
前記ヒートロール1に対向配置したバックアップローラ
6は、シリコーンゴム等のゴムロールが使用される。7
は未定着のトナーを搭載した記録紙である。
6は、シリコーンゴム等のゴムロールが使用される。7
は未定着のトナーを搭載した記録紙である。
第2図は本発明に係るヒートロール定着器の一実施例を
示す部゛分斜視図である。第2図において、ヒータ電極
8は、ヒータ膜4と1対1′/c対応してその両端にそ
れぞれ設けられている。
示す部゛分斜視図である。第2図において、ヒータ電極
8は、ヒータ膜4と1対1′/c対応してその両端にそ
れぞれ設けられている。
また、固定された摺動電極9は、単数または複数個の定
着個所側のヒータ電極8へ機械的に押付けられ、定着ニ
ップ幅と同程度の接触幅を有する。
着個所側のヒータ電極8へ機械的に押付けられ、定着ニ
ップ幅と同程度の接触幅を有する。
しかも、摺動電極9は、ヒートロール1が回転してもヒ
ート電極8と電気的に接続が得られ、電力制御部10に
よフヒータ膜4へ電力を供給し、ジュール熱を発生する
。前記電力制御部10は、ヒータ膜4の温度を検知して
ヒータ膜4への電力を制御する。
ート電極8と電気的に接続が得られ、電力制御部10に
よフヒータ膜4へ電力を供給し、ジュール熱を発生する
。前記電力制御部10は、ヒータ膜4の温度を検知して
ヒータ膜4への電力を制御する。
尚、前記ヒータ電極8の片側を共通電極としてもよく、
シかもDC電力の場合にはこの共通電極側を接地しても
よい。また、本実施例のヒータ膜4の抵抗値は、定着に
必要な熱漬に対して1.5倍から2倍のジュール熱が発
生できるように供給電圧に対して決められている。
シかもDC電力の場合にはこの共通電極側を接地しても
よい。また、本実施例のヒータ膜4の抵抗値は、定着に
必要な熱漬に対して1.5倍から2倍のジュール熱が発
生できるように供給電圧に対して決められている。
次に、前記構成の作用を説明する。先ず、ヒートロール
1は図示せぬ駆動モータによシ第1図の矢印入方向に回
転し、また同時にバックアップロール6は第1図の矢印
B方向に回転する。ここで、定着動作時には未定着トナ
ーを搭載した記録舐Tカ、前記ヒ−)ロール1とバック
アップロール6との定着ニップ部に挿入する。
1は図示せぬ駆動モータによシ第1図の矢印入方向に回
転し、また同時にバックアップロール6は第1図の矢印
B方向に回転する。ここで、定着動作時には未定着トナ
ーを搭載した記録舐Tカ、前記ヒ−)ロール1とバック
アップロール6との定着ニップ部に挿入する。
一方、分離形成したヒータ膜4は、定着ニップ部に回転
して入る直前に摺動電極9が順欠ヒータ電極8と接続す
るため、順次電力が供給され発熱しだす。
して入る直前に摺動電極9が順欠ヒータ電極8と接続す
るため、順次電力が供給され発熱しだす。
前記ヒータ膜4の抵抗は温度が上昇すると高くなり、一
定電位で、@動していると電流値が減少する。したがっ
て、ヒータ電極8の手前に直列に挿入した抵抗両端の電
位差によシ、ヒータ膜4の温度が検知できる。電極制御
部10は、この検知温度に応じてヒータ膜4への電力供
給を制御し、設定温度になるまで電力を供給する。
定電位で、@動していると電流値が減少する。したがっ
て、ヒータ電極8の手前に直列に挿入した抵抗両端の電
位差によシ、ヒータ膜4の温度が検知できる。電極制御
部10は、この検知温度に応じてヒータ膜4への電力供
給を制御し、設定温度になるまで電力を供給する。
尚、本実施例のヒータ膜4÷個分の立上り時間は、40
0Wの電力でA4用紙幅相当の定着の場合約0.1秒程
度となる。
0Wの電力でA4用紙幅相当の定着の場合約0.1秒程
度となる。
ここで、前述した記録紙7上の未定着トナーは、前記ヒ
ータ膜4で熱溶融され定着する。このヒータ膜4は、定
着ニップ幅を通過すると、摺動電極9とヒータ電極8と
の接続が断たれるため電力が供給されなぐな九発熱しな
くなる。
ータ膜4で熱溶融され定着する。このヒータ膜4は、定
着ニップ幅を通過すると、摺動電極9とヒータ電極8と
の接続が断たれるため電力が供給されなぐな九発熱しな
くなる。
問、本実施例以外の構成として支持ロールが金属等の熱
伝導率の高い材質で形成されると共に、熱絶縁層がls
m以下に薄く形成される場合は1.ヒータ膜に対して断
熱構造にできず、立上シ時間が長く熱伝導による熱損失
も大きくなる。そこで、熱伝導率の小さい材質で支持ロ
ールを形成して熱絶縁層と一体化してもよい。
伝導率の高い材質で形成されると共に、熱絶縁層がls
m以下に薄く形成される場合は1.ヒータ膜に対して断
熱構造にできず、立上シ時間が長く熱伝導による熱損失
も大きくなる。そこで、熱伝導率の小さい材質で支持ロ
ールを形成して熱絶縁層と一体化してもよい。
前記した如く、本発明に係るヒートロール定着器によれ
ば、支持ロールの外周面上に熱絶縁層を設け、支持ロー
ルの軸方向に延びるリボン状のヒータ膜を前記熱絶縁層
の外周面上に複数形成したことによって、以下に示す効
果を発揮する。
ば、支持ロールの外周面上に熱絶縁層を設け、支持ロー
ルの軸方向に延びるリボン状のヒータ膜を前記熱絶縁層
の外周面上に複数形成したことによって、以下に示す効
果を発揮する。
すなわち、定着ニップ幅と立上りに必要な時間に対応し
た幅のヒータ膜のみ電力を供給することによって、他の
ヒータ膜は定着温度より低温になシ、ヒートロール定着
器周囲の熱分離構成番硫和することができるので、ヒー
トロール定着器ト感光ドラムとを近づけ装置全体を小型
化でき、しかも消費′電力を少なくすることができる効
果がある。
た幅のヒータ膜のみ電力を供給することによって、他の
ヒータ膜は定着温度より低温になシ、ヒートロール定着
器周囲の熱分離構成番硫和することができるので、ヒー
トロール定着器ト感光ドラムとを近づけ装置全体を小型
化でき、しかも消費′電力を少なくすることができる効
果がある。
また、熱絶縁層の外周面上にヒータ膜を形成した断熱構
成としたことによって、立上り時間を短縮できるので、
電源投入後の待ち時間を短くでき、さらに、電源投入後
の定着動作停止中にヒートロール温度を室温レベルまで
下げても次の動作開始に支障がない。そのため、停止中
つまりウェイティング時には電力の消費がないという効
果がある。
成としたことによって、立上り時間を短縮できるので、
電源投入後の待ち時間を短くでき、さらに、電源投入後
の定着動作停止中にヒートロール温度を室温レベルまで
下げても次の動作開始に支障がない。そのため、停止中
つまりウェイティング時には電力の消費がないという効
果がある。
また、本発明は電子写真装置のヒートロール定着器以外
の用途、例えばサーマル転写方式等の装置にも適用でき
る効果がある。
の用途、例えばサーマル転写方式等の装置にも適用でき
る効果がある。
第1図は本発明の一実施例を示す概略断面図、第2図は
本発明の一実施例を示す部分斜視図である。 1・・・ヒートロール 2・・・支持ロール 3・・・
熱絶縁層 4・・・ヒータ膜 5・・・被覆層 6・・
・パックアンプロール 7・・・記録紙 8・・・ヒー
タ電極 9・・・摺動電極 10・・・電極制御部 特許出願人 沖電気工業株式会社 代理人弁理士 金 倉 喬 二 @ 1 ロ
本発明の一実施例を示す部分斜視図である。 1・・・ヒートロール 2・・・支持ロール 3・・・
熱絶縁層 4・・・ヒータ膜 5・・・被覆層 6・・
・パックアンプロール 7・・・記録紙 8・・・ヒー
タ電極 9・・・摺動電極 10・・・電極制御部 特許出願人 沖電気工業株式会社 代理人弁理士 金 倉 喬 二 @ 1 ロ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 加熱したヒートロールが回転しながら定着を行うヒート
ロール定着器において、 ヒートロールは、支持ロールの外周面上に設けた熱絶縁
層と、 前記支持ロールの軸方向に延び熱絶縁層の外周面上に複
数形成され、定着を行う個所に近づくと各々発熱しだす
リボン状のヒータ膜とを具備することを特徴とするヒー
トロール定着器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4159486A JPS62200380A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | ヒ−トロ−ル定着器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4159486A JPS62200380A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | ヒ−トロ−ル定着器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62200380A true JPS62200380A (ja) | 1987-09-04 |
JPH0555038B2 JPH0555038B2 (ja) | 1993-08-16 |
Family
ID=12612729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4159486A Granted JPS62200380A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | ヒ−トロ−ル定着器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62200380A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0411852A2 (en) * | 1989-07-31 | 1991-02-06 | Tokyo Electric Co., Ltd. | Fixing device |
US5475483A (en) * | 1993-02-04 | 1995-12-12 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Toner fixing apparatus using heat generating resistance film |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010073966A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Lintec Corp | ヒートローラ、シート貼付装置および貼付方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56120560U (ja) * | 1980-02-12 | 1981-09-14 | ||
JPS56120561U (ja) * | 1980-02-12 | 1981-09-14 | ||
JPS61262774A (ja) * | 1985-05-17 | 1986-11-20 | Seikosha Co Ltd | 電子写真記録装置の定着装置 |
JPS623272A (ja) * | 1985-06-28 | 1987-01-09 | Tokai Rubber Ind Ltd | 加熱ロ−ル装置 |
-
1986
- 1986-02-28 JP JP4159486A patent/JPS62200380A/ja active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0555038B2 (ja) | 1993-08-16 |
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