JPH02201478A - 熱定着用ヒートロール - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子複写機、ファクシミリ、プリンターなど
の熱定着用ヒートロールに関し、特に発熱抵抗層を利用
した直接加熱式ヒートロールへの給電構成を改良したも
のである。

［従来の技術］ 電子複写機等の熱定着装置のヒートロールとして、温度
立上り時間が早く、熱効率のよい直接加熱式ヒートロー
ルが使用されるようになってきている。この種のヒート
ロールは、円筒体の外周に絶縁層を介して発熱抵抗層を
設け、さらに外周に保護層を設け１発熱抵抗層の軸方向
両端部外周に金属層を形成して電極とし、この電極へ給
電ブラシを介して電力を供給することにより加熱するよ
うになっている（特開昭５９−１５４４７６号公報）。

またヒートロールを構成する円筒体の軸方向両端部を、
熱定着装置本体に保持させるため小径の軸受部に形成し
、中央大径部の発熱抵抗層と小径軸受部に設けた電極と
の間を導線で接続したものもある（特開昭５９−１２８
５７２号公報）。なお、このように発熱抵抗層と電極と
を導線で接続するのは、円筒体の軸径が変化する段部の
側面には発熱抵抗層を溶射で設けるのが困難なためであ
る。

［発明が解決しようとする課題］ 従来、発熱抵抗層を利用したヒートロールは、発熱抵抗
層へ給電するためその外周に金属製の電極を設けている
。しかし発熱抵抗層は、セラミックと導電性材料との混
合材料を溶射して作成しており、電極とは異なる別工程
により製造しなければならなかった。このためヒートロ
ールの製造工程が増え、望ましいものではなかった。

また定着装置に組込まれるヒートロールは、長時間、加
熱状態に保たれるので、発熱抵抗層の外周に電極を設け
た場合に発熱抵抗層や電極が熱膨張変化したり、接合面
が酸化するなどして両者の接合状態が変化し、界面の抵
抗が増加してしまうという問題があった。

なお、発熱抵抗層と電極とを導線で接続する場合はこの
ような問題がないものの、製造工程が増えるとともに、
軸方向長さが増すなど装置の小型化にとって不都合が生
じる。

そこで本発明は、ヒートロールへの給電構成を簡略化し
て製造上、有利にするとともに、ヒートロールへの給電
を常に良好に保てるようにすることを目的とする。

Ｅ課屈を解決するための手段］ 本発明は、円筒体の外周に発熱抵抗層を設けてなる電子
複写機等の熱定着用ヒートロールにおいて、円筒体の軸
方向全体を同一外径に形成し、円筒体外周の発熱抵抗層
の軸方向両端部に給電ブラシを設けて、発熱抵抗層にブ
ラシを介して給電できるようにしたことを特徴とする。

発熱抵抗層がブラシと接触する軸方向両端部は長時間の
使用で若干摩耗するが、そのような場合にも給電できる
ようにするためには、ブラシと接触する部分の発熱抵抗
層の肉厚を中央部より厚（形成しておけばよい。

［作用］ 上記手段の熱定着用ヒートロールでは、給電用ブラシを
発熱抵抗層の軸方向両端部に接触させているので、別個
の電極を設けなくともブラシから発熱抵抗層に給電でき
、ヒートロールを熱定着に必要な温度にまで加熱できる
。またヒートロールは、電極を設ける必要がないので製
造上、有利であり、発熱抵抗層と電極との間の接続不良
を生じさせることもない。

［実施例］ 本発明の実施例を図面により説明する。

加熱定着装置に使用するヒートロールは、軟鉄製の円筒
体ｌの外周に発熱抵抗層２を設けて、加熱できるように
なっている。

円筒体ｌは、軸方向全体を同一外径に形成し、その外周
面をブラストで荒してその表面にＣｒ等をプラズマ溶射
して図示を省略した結合層を作成することにより、後記
する絶縁層を強く接着できるようになっている。この結
合層の外周にアルミナを溶射して絶縁層３を設け、さら
にその外周にアルミナ・ニクロムの混合材料を溶射して
均一厚さ（約６０μｍ）の発熱抵抗層２を作成した。な
お、前記結合層と絶縁層３と発熱抵抗層２とは、円筒体
ｌの軸方向全体の外周面に作成した。

そして円筒体ｌに設けた発熱抵抗層２の軸方向両端部を
除いた外周面をテフロンでコートして保護膜４を作成し
、トナーを定着させる転写紙の剥離を円滑にできるよう
にした。

保護膜４が設けられていない発熱抵抗層２の軸方向両端
の外周部にリング状のブラシ５を設け、ブラシ５から直
接発熱抵抗層２に給電して加熱できるようにした。

上記構成の熱定着用ヒートロールの円筒体ｌの両端に、
支軸６を設けて定着装置本体に回転可能に保持させ、こ
のヒートロールと図示を省略した加圧ロールとの間を通
る転写紙上のトナーを加熱定着できるようにした。

上記実施例のヒートロールの製造費用と使用寿命に関し
、従来例と比較するため、特開昭５９−１５４４７６号
公報のヒートロールに相当するように、円筒体外周の発
熱抵抗層の外周に金属製の電極を設け、さらに特開昭５
９−１２８５７２号公報のヒートロールに相当するよう
に円筒体の軸方向両端外周に金属製の電極を設けるとと
もに、この電極と中央側の発熱抵抗層とを導線で接続し
たものを作成し、これら比較例の各電極にも給電ブラシ
を介して給電させるようにした。

以上の実施例と比較例のヒートロールを使用し、連続し
て転写紙を送ってトナーを熱定着したときに、ヒートロ
ールに異常が生じるまでの通紙枚数を測定したところ、
第１表に示すようになった。また第１表には寿命比と、
製造コスト比についても示した。

第１表かられかるように、本実施例のヒートロールの方
が耐久性があり、しかも製造費用も低いことがわかる。

なお、比較例のヒートロールに生じる異常状態は、電極
内周部の発熱抵抗層に破損が生じる接続不良、あるいは
導線接続部での接続不良であり、本実施例のものは、ブ
ラシ内周部の発熱抵抗層が摩耗する接続不良であった。

前記実施例のヒートロールでは、発熱抵抗層の肉厚を軸
方向全体でほぼ均一に作成したが、給電ブラシとの接触
で摩耗して接続不良を生じるのを防ぐため１発熱抵抗層
が給電ブラシと接触する部分の肉厚を厚く作成するよう
にしてもよい。

［発明の効果］ 本発明の熱定着用ヒートロールでは、外径が軸方向全体
で同一の円筒体外周に発熱抵抗層を設け、発熱抵抗層の
軸方向両端部に電極を介することなく給電ブラシから直
接給電させるようにしたので、製造工程が低減して製造
上有利であり、しがも電極と発熱抵抗層との間の熱膨張
差等による接続不良を生じることがな（、ヒートロール
の耐久性が増す。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の熱定着用ヒートロールの断面図である。 ｌ；円筒体　　　２；発熱抵抗層　　３；絶縁層４；保
護層　　　５；ブラシ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）円筒体の外周に発熱抵抗層を設けてなる電子複写
   機等の熱定着用ヒートロールにおいて、円筒体の軸方向
   全体を同一外径に形成し、円筒体外周には軸方向全体に
   発熱抵抗層を設け、発熱抵抗層の軸方向両端部外周に給
   電ブラシを設けて、発熱抵抗層にブラシを介して給電で
   きるようにしたことを特徴とする熱定着用ヒートロール
   。
2. （２）ブラシと接触する軸方向両端部の発熱抵抗層の肉
   厚を、軸方向中央部より厚く形成したことを特徴とする
   請求項（１）に記載の熱定着用ヒートロール。