JPH02272592A - 電子写真装置の熱定着ロール装置 - 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】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本発明は、写像を定着させるべ（被転写手段を一対のロ
ールをもって加熱し、かつ加圧する電子写真装置の熱定
着ロール装置に関する。

〈従来の技術〉 複写機等の電子写真プロセスを用いた電子写真装置にて
トナーを紙等の被転写手段に転写した後に定着させる熱
定着ロール装置に於ては、加熱口−ルと圧着ロールとを
互いに密着させ、両ロールが互いに接するニップ部分に
被転写手段を通過させ、トナーを加熱すると同時に被転
写手段に圧着させるようにしているが、従来は加熱ロー
ルが昇温するまでに比較的長い時間を要していることか
ら、例えば同一出願人による特願昭６３−５７２７９号
明細書には、加熱ロールにシリコン発泡ゴム等からなる
断熱層を設け、この断熱層表面に軸線方向一端から他端
に向けて螺旋状に延在するスリット状空隙を有する抵抗
発熱層を形成する構造が提案されている。この構造によ
れば発熱層のみが昇温すれば上記した定着プロセスを行
い得ることから、加熱ロールの昇温時間が短縮される。

上記したような構造に於ては、抵抗発熱層が直接被転写
手段に接触することにより摩耗したり被転写手段上のト
ナーが付着することを防止するために、例えば弗素樹脂
等の耐熱性に優れた保護層を抵抗発熱層の外周面側に積
層するようにしている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかるに、この保護層は内層（抵抗発熱層）側に接着剤
にて接着し難いと云う問題があった。また、保護層が直
接被転写手段に接触することから、加熱ロールの寿命が
保護層の寿命により決定されることが多く、数層の耐久
性を可及的に向上することが望まれていた。

一方、上記したような熱定着ロール装置の圧着ロールに
は、例えば中心の金属からなる回転軸の外周にエラスト
マ材からなる弾発層が設けられたものが用いられるが、
弾発層が直接被転写手段に接触することから、その耐久
性も可及的に向上することが望ましい。

本発明はこのような課題に鑑みなされたもので、その主
な目的は、加熱ロール表面にトナーが付着し難く、また
加熱ロール及びまたは圧着ロールの耐久性及びメンテナ
ンス性が改善された電子写真装置の熱定着ロール装置を
提供することにある。

［発明の構成］ 〈課題を解決するための手段〉 このような目的は本発明によれば、互いに密着して回転
する加熱ロールと圧着ロールとの間に被転写手段を通過
させ、被写体の写像を前記被転写手段に定着させるため
の電子写真装置の熱定着ロール装置に於て、前記加熱ロ
ールの軸線方向全長に亘り巻装されると共に該ロールの
周長よりも長い無端ベルト状保護フィルムと、前記保護
フィルムに張力を与えるべく前記加熱ロールと平行に設
けられたテンショナとを有し、前記保護フィルムが前記
加熱ロールに連動することを特徴とする電子写真装置の
熱定着ロール装置を提供することにより達成される。特
に、前記圧着ロールの軸線方向全長に亘り巻装されると
共に該ロールの周長よりも長い無端ベルト状保護フィル
ムと、前記保護フィルムに張力を与えるべく前記圧着ロ
ールと平行に設けられたテンショナとを有し、前記保護
フィルムが前記圧着ロールに連動すると良い。

く作用〉 このように、加熱ロール及びテンショナに掛渡された無
端ベルト状保護フィルムにより、その内層側の抵抗発熱
層を保護するようにすれば、抵抗発熱層の外周側に保護
層を設ける場合に比較して加熱ロールの製造が容易にな
るばかりでなく保護フィルムの全長が加熱ロールの周長
よりも長いことから、被転写手段との直接接触による劣
化に対する耐久性が向上する。また、保護フィルムが劣
化しても該フィルムを交換するのみで良く、加熱ロール
全体を交換する必要がない。更に、圧着ロール側にも同
様な保護フィルムを設ければ、圧着ロールの耐久性及び
メンテナンス性も向上する。

〈実施例〉・ 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は、本発明が適用された電子写真装置の構成を示
す。

回転可能な感光ドラム１は、その外周面にセレンがめっ
きされている。この感光ドラム１の外周面に沿って帯電
部２、感光部３、現像部４、転写部５、清掃部６及び除
電部７がこの順に設けられている。また、転写部５から
転写用紙９が搬出される方向即ち矢印Ａの方向の下流側
には定着部８が設けられている。

感光ドラム１が第１図の矢印Ｂの方向へ回転すると、そ
の回転に伴い該ドラム表面部分がコロナ帯電手段からな
る帯電部２を通過することにより７００ボルト程度であ
って良い均一な電位に帯電される。次に、感光ドラム１
の表面部分は露光部３を通過し、被写体の形状に応じた
潜像が露光により形成される。そして、現像部４に於て
図示されないキャリヤに搬送されるトナーが、潜像に対
応して感光ドラム１の表面に付着する。更に、転写部５
に於て、第１図に於ける右側より矢印Ａの方向に搬送さ
れる被転写用紙９がコロナ帯電手段からなる帯電部５ａ
により帯電されると同時にドラム１の表面部分に付着し
たトナーが用紙９に転写される。トナーを転写した後の
感光ドラム１の表面部分は清掃部６を通過し、残留トナ
ーが清掃される。そして露光ランプからなる除電部７に
於て軸線方向に概ね−様な電位に除電され再び上記した
プロセスを繰返すこととなる。一方、用紙９に転写され
たトナーは、定着部８に於て、加熱されると同時に用紙
９に圧着されることにより写像が用紙９に定着する。

第２図は第１図の定着部８の拡大断面図である。

定着部８は、図示されない駆動手段により回転駆動され
る圧着ロール１０と該圧着ロールに当接部１２で密着す
ることにより従動する加熱ロール１１とを有している。

加熱ロール１１は、その中心から外周にかけて、金属製
の回転軸１３と、多孔質セラミック材からなる断熱層１
４と、図示されない外部電源に軸線方向端部にて接続さ
れた抵抗発熱層１５とがこの順に積層されている。抵抗
発熱層１５は、両ロール１０．１１の作動に際して数層
が断熱層１４から剥離することを防止するべく接着剤に
より断熱層１４に接着されている。

加熱ロール１１に隣接する位置には、該ロールと平行に
円柱状のテンショナ１６が回動自在に配設されている。

このテンショナ１６及び加熱ロール１１には、軸線方向
全長に亘り弗素樹脂であって良い耐熱性樹脂からなる無
端ベルト状保護フィルム１７が掛渡されている。この保
護フィルム１７は、加熱ロール１１の回転に連動してテ
ンショナ１６と共に回転するようになっている。尚、テ
ンショナ１６の近傍には、保護フィルム１７の表面を清
掃する清掃装置１８が付設されている。ここで、従来は
この清掃装置１８を加熱ロールに近接して設ける必要が
あったが、本実施例では加熱ロール１１とテンショナ１
６との間であれば何処１ご設けても良く、その配置の自
由度が向上している。

一方、圧着ロール１０は金属管からなる回転軸２１と、
該回転軸に巻装された合成ゴムであって良いエラストマ
材からなる弾発層２２とを有している。尚、実際にはこ
の圧着ロール１０には金属管のみを用いても良く、その
場合加熱ロール１１の断熱層１４にシリコン発泡ゴムで
あって良い発泡エラストマ材を用いると良い。

加熱ロール１１を側面から見た第３図に示すように、抵
抗発熱層１５には、幅が５ｍ＋＋＋〜１５關であって厚
さが２０μｍ〜８０μｍの帯状のニクロム箔が軸線方向
一端から他端に向けて断熱層１４の表面に螺旋状に巻装
され、かつ接着されている。

また、抵抗発熱層１５のニクロム箔の互いに軸線方向に
隣接する部分間にはスリット状空隙１９が螺旋状に郭成
されている。この空隙１９内には、抵抗発熱層１５より
もやや熱伝導率の低い耐熱性樹脂材２０が充塞されてい
る。また、この耐熱性樹脂材２０は抵抗発熱層１５を保
温するべくその表面をも被覆している。

このように、圧着ロール１０が回転するのに伴い、該ロ
ールの弾発層２２に当接部１２にて接触する保護フィル
ム１７、加熱ロール１１及びテンショナ１６が各々矢印
に示すように回転し、被転写用紙９上のトナーを加熱し
該用紙に圧着させる。

このとき、保護フィルム１７の全長が加熱ロール１１の
周長よりも長いことから、従来加熱ロール表面に積層し
ていた保護層に比較して長期間使用できる。また、保護
フィルム１７が劣化した場合には該フィルムのみを書換
えれば良く加熱ロール１１全体を交換する必要がない。

第４図は、本発明に基づく第２の実施例を示す第２図と
同様の図であり、同様の部分には同一の符号を付しその
詳細な説明を省略する。

本実施例では、加熱ロール１１側の構造は第１の実施例
と同様であるが、回転軸３１及び弾発層３２を有する圧
着ロール３０側にも該ロールと平行に回動自在にテンシ
ョナ３４が設けられ、該テンショナ及び圧着ロール３０
に、加熱ロール１１側の保護フィルム１７と同様な構造
の保護フィルム３３が掛渡されている。即ち、被転写用
紙９が、加熱ロール１１と圧着ロール３０との間に保護
フィルム１７及び保護フィルム３３を介して挾持される
。従って、圧着ロール３０の特に弾発層３２が好適に保
護され、その耐久性が改善されている。

それ以外の構造は第１の実施例と同様である。

［発明の効果］ このように本発明によれば、加熱ロール及びテンショナ
に掛渡された無端ベルト状保護フィルムにより、その内
層側の抵抗発熱層を保護するようにすれば、抵抗発熱層
の外周側に保護層を設ける場合に比較して加熱ロールの
製造が容易になるばかりでなく保護フィルムの全長が加
熱ロールの周長よりも長いことから、被転写手段との直
接接触による劣化に対する耐久性が向上する。また、保
護フィルムが劣化しても該フィルムを交換するのみで良
く、加熱ロール全体を交換する必要がない。

従って、加熱ロールの耐久性及びメンテナンス性が向上
すると共にコストが低減化される。更に、圧着ロール側
にも同様な保護フィルムを設ければ、圧着ロールの耐久
性及びメンテナンス性も向上する。以上のことから本発
明の効果は大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に基づく第１の実施例を示す電子写真
装置の模式的な構成図である。 第２図は、第１図の要部拡大断面図である。 第３図は、第２図に示す加熱ロールのみを部分的に破断
して見た側面図である。 第４図は、本発明に基づく第２の実施例を示す第２図と
同様の図である。 ｌ・・・感光ドラム　　　２・・・帯電部３・・・露光
部　　　　　４・・・現像部５・・・転写部 ６・・・清掃部 ８・・・定着部 １０・・・圧着ロール １２・・・当接部 １４・・・断熱層 １６・・・テンショナ １８・・・清掃装置 ２０・・・耐熱性樹脂材 ２２・・・弾発層 ３１・・・回転軸 ３４・・・テンショナ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに密着して回転する加熱ロールと圧着ロール
   との間に被転写手段を通過させ、被写体の写像を前記被
   転写手段に定着させるための電子写真装置の熱定着ロー
   ル装置に於て、 前記加熱ロールの軸線方向全長に亘り巻装されると共に
   該ロールの周長よりも長い無端ベルト状保護フィルムと
   、前記保護フィルムに張力を与えるべく前記加熱ロール
   と平行に設けられたテンショナとを有し、 前記保護フィルムが前記加熱ロールに連動することを特
   徴とする電子写真装置の熱定着ロール装置。
2. （２）前記圧着ロールの軸線方向全長に亘り巻装される
   と共に該ロールの周長よりも長い無端ベルト状保護フィ
   ルムと、前記保護フィルムに張力を与えるべく前記圧着
   ロールと平行に設けられたテンショナとを有し、 前記保護フィルムが前記圧着ロールに連動することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載の電子写真装置の
   熱定着ロール装置。
3. （３）前記加熱ロールが、前記保護フィルムの内側に設
   けられた抵抗発熱層と、前記抵抗発熱層に軸線方向一端
   から他端に向けて螺旋状に延在するスリット状空隙とを
   有することを特徴とする特許請求の範囲第１項若しくは
   第２項に記載の電子写真装置の熱定着ロール装置。