JPH0430766Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、複写機、フアクシミリ、プリンター
あるいはシート状の物体の表面をプラスチツクフ
イルムで被覆するためのラミネータ等に用いられ
るヒーターランプに関するものである。

〔考案の背景〕

近年、複写機、フアクシミリ、プリンター等に
用いられる定着装置あるいはラミネータにおいて
は、待ち時間が短く、小型化が可能で、しかも消
費電力の節減を図ることができることなどの観点
から、熱源として長尺な棒状のヒータランプが用
いられている。

例えば、複写機の定着器の一例においては、そ
の筒内部に筒軸方向に伸びるよう長尺なヒータラ
ンプが配設されてなる熱ローラーと、この熱ロー
ラーに対接配置された押圧ローラーとにより定着
器が構成され、これら熱ローラーと押圧ローラー
の対接領域をトナーが転写された転写紙が通過す
るときにトナーが加熱溶融されて転写紙上に定着
される。加熱ローラーの長さは通常使用する転写
紙のうち最大の幅を有する転写紙の当該幅の大き
さに基いて設定され、そして熱ローラーの筒内部
に熱源として配置されるヒータランプにおいて
は、通常使用する最大幅の転写紙に対応する長さ
の発熱部を具えたフイラメントが用いられてい
る。

しかしながら、このような構成のヒーターラン
プを用いた場合には、小幅の転写紙例えばB5サ
イズの転写紙を用いてその短辺が先頭となるよう
に搬送してトナーの定着を行うときには、熱ロー
ラーにおいて小幅の転写紙とは接触しない余分な
端部ローラー部分をも加熱するため、トナーの定
着には寄与しない余分な電力が消費されて電力の
損失が大きいと共に、小幅の転写紙による定着を
多数回に亘り連続して行うときには、転写紙が接
触する部分のローラー温度は転写紙及びトナーに
熱が奪われて低下する傾向にあるのに対して転写
紙が接触しない部分のローラー温度は高くなる傾
向にあり、このためローラーの長さ方向の温度が
不均一となつてローラーの長さ方向における線速
度にムラが生じ、したがつて続いて大幅の転写紙
を用いてトナーの定着を行うときには転写紙にシ
ワが生じたり或いは定着ムラが生じて良好な定着
を行うことができない問題点がある。

このような問題点を除去するため、管型封体の
管軸に沿つて伸びるよう配設されたフイラメント
の発熱部の一部を短絡して発熱長を切換える短絡
路とを具えてなるヒーターランプが提案されてい
る。

斯かるコーターランプの構成を第４図に示す。
同図において、８は管型封体、９は管型封体８の
管軸Ｑに沿つて伸びるフイラメント、８１および
８２は圧着封止部、９０はサポータ、９１は短絡
線、９２は短絡用サポータ、９３および９４はフ
イラメント用内部リード線、８３は、フイラメン
ト用内部リード線９４および短絡線９１を相互に
固定するガラス製固定部材、８４および８５はフ
イラメント用金属箔、８６は短絡線用金属箔、９
５および９６はフイラメント用外部リード線、９
７は短絡線用外部リード線、９８は透光性絶縁
管、９９はフイラメント９の接続コイルであつて
この接続コイル９９によりフイラメント用内部リ
ード線９４と接続される。このフイラメント用内
部リード線９４は、その一端がフイラメント９に
接続されてその他端が圧着封止部８２に向かつて
伸びる一端部分９４Ａと、この一端部分９４Ａか
ら短絡線９１とは反対側へ伸びる屈曲連結部分９
４Ｂと、更にこの屈曲連結部分９４Ｂの先端から
圧着封止部８２へ向かつて伸びて金属箔８５に接
続された他端部分９４Ｃとよりなつている。

そして短絡用サポータ９２は、一端コイル部９
２Ａと、これに続く大径リング部９２Ｂと、この
大径リング部９２Ｂに続いて形成された接続用直
線部９２Ｃとよりなり、フイラメント９の第１部
分Ｌと第２部分Ｒとの境界位置において一端コイ
ル部９２Ａがフイラメント９に接続され、大径リ
ング部９２Ｂが前記管型封体８の内壁に当接さ
れ、接続用直線部９２Ｃが前記短絡線９１の内端
に形成された接続コイル部９１Ａに挿通されて接
続されている。したがつて、フイラメント用外部
リード線９５と短絡線用外部リード線９７に通電
することによつてフイラメント９の第１部分Ｌの
みが点灯され、フイラメント用外部リード線９５
とフイラメント用外部リード線９６に通電するこ
とによつてフイラメント９の第１部分Ｌと第２部
分Ｒが点灯されるので、異なる発熱長で切り換え
使用することができる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、以上のような構成のヒーターラ
ンプにおいては、圧着封止部８２内の二枚の金属
箔８５および８６は十分離間した状態で封着する
ことが必要なため、内部リード線９４に上述のよ
うに屈曲連結部分９４Ｂを設けることにより屈曲
した形状とすることが必要となるが、この内部リ
ード線９４と短絡線９１とをガラス製固定部材８
３あるいは直接圧着封止部８２において固定する
際には、前記内部リード線９４を構成する一端部
分９４Ａと屈曲連結部分９４Ｂと他端部分９４Ｃ
全てが短絡線９１と同一の平面上に位置される状
態で固定しなければならない。すなわち、内部リ
ード線９４が屈曲した形状であるからこの内部リ
ード線９４の方向性を考慮する必要があり、この
ため固定作業が困難となり、その結果、固定作業
の時間が長くなり作業効率が悪いという問題があ
る。

本考案は以上のような問題点を解決し、フイラ
メントの発熱部の一部を短絡して発熱長を切換え
る短絡路を具えてなり、内部リード線の短絡線と
が十分離間していてしかも容易に製造することの
できるヒーターランプを提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案のヒーターランプは、管型封体と、この
管型封体の管軸に沿つて当該管型封体の一端に向
かつて伸びるよう配設された第１のフイラメント
と、前記管軸と平行に前記管型封体の他端に向か
つて伸びるよう配設された第２のフイラメント
と、この第２のフイラメントと並行して前記管型
封体の他端に向かつて伸びるよう配設された発熱
長切替え用短絡線と、前記第１のフイラメントと
前記第２のフイラメントと前記発熱長切替え用短
絡線とを連結する接続部材とを具えてなるヒータ
ーランプであつて、前記接続部材が、前記管型封
体の内壁に当接する大径リング部と、発熱長切替
え用短絡線が接続される短絡線接続部と、第１の
フイラメントの内端が接続される第１小径コイル
部と、第２のフイラメントの内端が接続される第
２小径コイル部とから構成され、前記第２小径コ
イル部は、前記第１小径コイル部の軸に関して前
記発熱長切替え用短絡線と反対側へ変位した軸を
有していて前記第２のフイラメントの軸と前記第
２小径コイル部の軸とが一致しており、かつ、前
記第２のフイラメントの外端には当該第２のフイ
ラメントの軸に沿つて伸びる内部リード線が接続
されていることを特徴とする。

〔考案の作用効果〕

斯かる構成によれば、発熱長切替え用短絡線と
第２のフイラメントとは十分に離間しており、第
２のフイラメントの外端に接続される内部リード
線は第２のフイラメントの軸に沿つて伸びている
から、前記内部リード線と発熱長切替え用短絡線
とを固定する際に、内部リード線の方向性を考慮
する必要は全くなくて固定作業が簡単であり、そ
の結果、固定作業の時間短縮が可能となり作業効
率が向上する。

〔具体的実施例〕

以下、図面を参照しながら本考案の具体的実施
例について説明する。

第１図は本考案に係るヒーターランプを例えば
複写機の定着用熱源として用いる場合の一実施例
を示す。１１は、例えば石英ガラス製の長尺な棒
状の管型封体であり、この管型封体１１内には、
その管軸Ｐ１と一致して伸びるよう第１のフイラ
メント２が配設されると共に、前記管軸Ｐ１と平
行に第２のフイラメント３が配設されている。こ
の第１のフイラメント２および第２のフイラメン
ト３は、例えばタングステンよりなるワイアをコ
イル状に巻回して形成されており、前記第１のフ
イラメント２の外端には内部リード線２１が接続
され、内端は後述する接続部材４の第１小径コイ
ル部４１に接続されており、前記第２のフイラメ
ントの外端には内部リード線３１が接続され、内
端は後述する接続部材４の第２小径コイル部４２
に接続されている。これら内部リード線２１およ
び３１は各々、例えばモリブデンよりなり、内部
リード線２１は管軸Ｐ１に沿つて管型封体１１の
一端部へ伸び、上記管型封体１１の圧着封止部１
２に気密に埋設された金属箔２２に接続されてい
る。第２図に詳細に示すように、内部リード線３
１は第２のフイラメント３の軸Ｐ４に沿つて管型
封体１１の他端部へ伸び、上記管型封体１１の圧
着封止部１３に気密に埋設された金属箔３２に接
続されている。これらの金属箔２２および３２に
それぞれ、例えばモリブデンよりなる外部リード
線２３および３３の一端が接続され、その他端が
それぞれ圧着封止部１２および１３から外部に突
出するようこの圧着封止部１２および１３内に固
定されている。１５および１６はそれぞれ圧着封
止部１２および１３に接着剤（図示せず）により
固定して設けた、例えば筒状の絶縁性のベースで
あり、このベース１５および１６内において外部
リード線２３および３３がそれぞれ被服リード線
２４および３４に接続されている。

４は第１のフイラメント２と第２のフイラメン
ト３の発熱長切替え用短絡線５とを連結接続する
接続部材であり、これは第２図に拡大して示すよ
うに、前記管型封体１１の内壁１４に当接する大
径リング部４３と、この大径リング部の一端より
伸び発熱長切替え用短絡線５が接続されるコイル
状の短絡線接続部４４と、前記大径リング部４３
の他端から伸び前記第１のフイラメント２の内端
が接続される第１小径コイル部４１と、この第１
小径コイル部４１の端部から伸び前記第２のフイ
ラメント３の内端が接続される第２小径コイル部
４２とが一本の線材から形成されており、前記第
２小径コイル部４２は、第１小径コイル部４１の
軸Ｐ２に関して、発熱長切替え用短絡線５と反対
側に変位した軸Ｐ３を有し、したがつて前記第２
のフイラメント３の軸Ｐ４は前記第２小径コイル
部の軸Ｐ３と一致した状態とされている。

前記発熱長切替え用短絡線５は、この例におい
ては一端が前記コイル状短絡線接続部４４に挿通
された状態となつており、他端は管型封体１１の
圧着封止部１３に向かつて第２のフイラメント３
と並行して伸びており、この圧着封止部１３内に
おいて金属箔３２とは離間した位置に気密に埋設
固定された、例えばモリブデンよりなる短絡線用
金属箔５２の一端に接続されている。この短絡線
用金属箔５２の他端には、例えばモリブデンより
なる短絡線用外部リード線５３の一端が接続さ
れ、この短絡線用外部リード線５３の他端は圧着
封止部１３から外部に突出するよう配置されて、
ベース１６内において被覆リード線５４に接続さ
れている。前記内部リード線３１および発熱長切
替え用短絡線５は互いに離間した状態でこの例に
おいては固定用のガラス製固定部材１７により相
互に固定されている。

またこの例においては、発熱長切替え用短絡線
５を覆うよう透光性絶縁管５１が設けられてい
る。この透光性絶縁管５１はその内径が発熱長切
換え用短絡線５の外径に適合する大きさであり、
例えば石英ガラスよりなる。

第１のフイラメント２は、この例においては密
巻のコイル状部分からなる発熱部２５と、粗巻の
コイル状部分からなる非発熱部２６とが交互に配
列されてなる。２７は第１のフイラメント２を支
持するリング状のサポータであり、第１のフイラ
メント２に適宜の間隔で配設されていて、その端
部が第１のフイラメント２に連結固定されると共
にそのリング部が管型封体１１の内壁１４に当接
した状態で配設されている。

第２のフイラメント３も同様に、この例におい
ては密巻のコイル状部分からなる発熱部３５と、
粗巻のコイル状部分からなる非発熱部３６とが交
互に配列されてなる。３７は内部リード線３１と
接続される接続コイルである。６は第２のフイラ
メント３を支持するリング状のサポータであり、
第２のフイラメント３に適宜の間隔で配設されて
いて、第２図に拡大して示すように、コイル部６
１において第２のフイラメント３に連結固定され
ると共に、そのリング部６３が管型封止１１の内
壁１４の一部と発熱長切替え用短絡線５を覆う透
光性絶縁管５１とに当接しており、コイル部６１
およびリング部６３は連結部６２において連結さ
れている。

この例においては、第２のフイラメント３の発
熱部３５の端部から第１のフイラメント２の発熱
部２５の端部までの長さは例えば約340mm程度
であり、第１のフイラメント２の長さ１は例え
ば約200mm程度である。したがつて、上記の長さ
は大幅の転写紙例えばA3サイズの転写紙に転
写したトナー像の熱定着に適するようなA3サイ
ズの転写紙の短辺の長さに対応する長さであり、
上記の長さ１は小幅の転写紙例えばB5サイズ
の転写紙に転写したトナー像の熱定着に適するよ
うなB5サイズの転写紙の短辺の長さに対応する
長さである。この例は、B5サイズの転写紙を定
着ローラーの端部側に偏らせて通過させて定着す
る場合の例である。

第３図は上述の構成のヒーターランプ１を用い
て複写機の定着器を構成する場合の一例を示す説
明図である。

７０は押圧ローラーであり、この押圧ローラー
７０は金属製中心軸７１と、この中心軸７１の外
周に設けた合成ゴムなどよりなる弾性体層７２と
により構成され、７５は熱ローラーであり、この
熱ローラー７５はその内部が中空の金属製ローラ
軸７６と、このローラー軸７６の外周に設けた合
成ゴムなどよりなる弾性体層７７とにより構成さ
れ、これらの押圧ローラー７０と熱ローラー７５
とにより定着ローラーが構成される。すなわちこ
れら押圧ローラー７０および熱ローラー７５は互
いに押圧しながら回転するようその中心軸７１お
よびローラー軸７６が一対の軸受板７３，７４に
回転自在に取付けられている。ヒーターランプ１
は熱ローラー７５のローラー軸７６内にその軸に
沿つて伸びるよう配置されている。

以上の定着器によつて次のようにしてトナー像
を定着する。すなわち、大幅の転写紙例えばA3
サイズの転写紙にトナー像を定着する場合には、
ヒーターランプ１の第２のフイラメント３を短絡
しない状態すなわち被覆リード線５４を開放した
状態で、被覆リード線２４，３４から通電して第
１のフイラメント２および第２のフイラメント３
に電流を流して熱ローラー７５の長さ方向の略全
体を加熱し、この加熱された熱ローラー７５と押
圧ローラー７０との対接領域に転写紙を通過され
てトナー像を当該転写紙に熱定着する。

そして小幅の転写紙例えばB5サイズの転写紙
にトナー像を定着する場合には、ヒーターランプ
１において発熱長切換え用短絡線５により第２の
フイラメント３を短絡した状態で被覆リード線２
４，５４から通電して第１のフイラメント２に電
流を流して熱ローラー７５のうち小幅の転写紙が
通過することとなる部分Ｓを加熱し、この加熱さ
れた熱ローラー７５と押圧ローラー７０との対接
領域に転写紙を通過させてトナー像を当該転写紙
に熱定着する。

以上のような構成のヒーターランプによれば、
第２のフイラメント３を短絡して発熱長切換え用
短絡線５を設けた構成であるので、転写紙の大き
さに対応して発熱長を選択することができ、小幅
の転写紙を用いてトナー像を定着するときには定
着に寄与しない不要なローラー部分の加熱をせず
に済み、このため消費電力の節減を図ることがで
きて経済的な加熱を行うことができ、しかも小幅
の転写紙による定着を多数回に亘り連続して行う
ときには、転写紙が接触しないローラー部分の加
熱を抑制することができるので当該ローラー部分
の温度が高くなることが防止され、したがつて、
続いて大幅の転写紙を用いてトナーの定着を行う
ときにも転写紙にシワが生じたり或いは定着ムラ
が生じたりすることがなく良好な定着を行うこと
ができる。

そして接続部材４においては、第２小径コイル
部４２は、第１小径コイル部４１の軸Ｐ２に関し
て発熱長切替え用短絡線５と反対側へ変位した軸
Ｐ３を有していて前記第２のフイラメントの軸Ｐ
４と前記第２小径コイル部の軸Ｐ３とが一致した
状態とされており、かつ、前記第２のフイラメン
ト３には当該第２のフイラメント３の軸Ｐ４に沿
つて伸びる内部リード線３１が接続されているか
ら、上記内部リード線３１と発熱長切替え用短絡
線５とをガラス製固定部材１７に、あるいは固定
部材を用いずに直接圧着封止部１３に固定する際
に、内部リード線３１の方向性を考慮する必要が
全くなくて固定作業が簡単であり作業時間の短縮
が可能となり作業効率が向上する。

しかも発熱長切換え用短絡線５は第２のフイラ
メント３に係るリング状のサポータ６の外側に位
置されるため、当該発熱長切替え用短絡線５を配
設する際に前記リング状のサポータ６におけるコ
イル部６１とリング部６３とを連結する半径方向
に伸びる連結部６２に発熱長切替え用短絡線５が
当たるようなことがなく、したがつて第２のフイ
ラメント３にサポータ６を連結固定する際に前記
連結部６２の位置を考慮する必要がなく、前記発
熱長切替え用短絡線５の配設作業が簡単であり作
業効率が向上する。

また、上記の例のおいては前記発熱長切換え用
短絡線５は透光性絶縁管５１により覆われている
ので前記リング状のサポータ６に直接接触するこ
とがなく、このため不慮の短絡事故の発生を防止
することができる。

以上説明したように、本考案のヒーターランプ
は管型封体と、この管型封体の管軸に沿つて当該
管型封体の一端に向かつて伸びるよう配設された
第１のフイラメントと、前記管軸と並行に前記管
型封体の他端に向かつて伸びるよう配設された第
２のフイラメントと、この第２のフイラメントと
並行して前記管型封体の他端に向かつて伸びるよ
う配設された発熱長切替え用短絡線と、前記第１
のフイラメントと前記第２のフイラメントと前記
発熱長切替え用短絡線とを連結する接続部材とを
具えてなるヒーターランプであつて、前記接続部
材が、前記管型封体の内壁に当接する大径リング
部と、発熱長切替え用短絡線が接続される短絡線
接続部と、第１のフイラメントの内端が接続され
る第１小径コイル部と、第２のフイラメントの内
端が接続される第２小径コイル部とから構成さ
れ、前記第２小径コイル部は、前記第１小径コイ
ル部の軸に関して前記発熱長切替え用短絡線と反
対側へ変位した軸を有していて前記第２のフイラ
メントの軸と前記第２小径コイル部の軸とが一致
しており、かつ、前記第２のフイラメントの外端
には当該第２のフイラメントの軸に沿つて伸びる
内部リード線が接続されていることを特徴とする
ものであるから、発熱長切替え用短絡線と第２の
フイラメントとは十分に離間しており、第２のフ
イラメントの外端に接続される内部リード線は第
２のフイラメントの軸に沿つて伸びているから、
前記内部リード線と発熱長切替え用短絡線とを固
定する際に、内部リード線の方向性を考慮する必
要は全くなくて固定作業が簡単であり、その結
果、固定作業の時間短縮が可能となり作業効率が
向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す説明用断面
図、第２図は第１図の要部を拡大して示す説明用
断面図、第３図は本考案に係るヒーターランプを
組み込んでなる定着器の一例を示す説明用断面
図、第４図は従来例を示す説明用断面図である。 １……ヒーターランプ、２，３……フイラメン
ト、４……接続部材、５……発熱長切替え用短絡
線、６……サポータ、８……管型封体、９……フ
イラメント、１１……管型封体、１２，１３……
圧着封止部、１４……内壁、１５，１６……ベー
ス、１７……ガラス製固定部材、２１，３１……
内部リード線、２２，３２……金属箔、２３，３
３……外部リード部、２４，３４……被覆リード
線、２５，３５……発熱部、２６，３６……非発
熱部、２７……サポータ、３７……接続コイル
部、４１……小径コイル部、４３……大径リング
部、４４……短絡線接続部、５２……短絡線用金
属箔、５３……短絡線用外部リード線、５１……
透光性絶縁管、５４……被覆リード線、６１……
コイル部、６３……リング部、７０……押圧ロー
ラー、７１……金属製中心軸、７２……弾性体
層、７５……熱ローラー、７６……金属製ローラ
ー軸、７７……弾性体層、７３，７４……軸受
板、８１，８２……圧着封止部、８３……ガラス
製固定部材、８４，８５……フイラメント用金属
箔、８６……短絡線用金属箔、９０……サポー
タ、９１……短絡線、９２……短絡用サポータ、
９３，９４……フイラメント用内部リード線、９
５，９６……フイラメント用外部リード部、９７
……短絡線用外部リード線、９８……透光性絶縁
管、９９……接続コイル。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 管型封体と、この管型封体の管軸に沿つて当該
   管型封体の一端に向かつて伸びるよう配設された
   第１のフイラメントと、前記管軸と平行に前記管
   型封体の他端に向かつて伸びるよう配設された第
   ２のフイラメントと、この第２のフイラメントと
   並行して前記管型封体の他端に向かつて伸びるよ
   う配設された発熱長切替え用短絡線と、前記第１
   のフイラメントと前記第２のフイラメントと前記
   発熱長切替え用短絡線とを連結する接続部材とを
   具えてなるヒーターランプであつて、 前記接続部材が、前記管型封体の内壁に当接す
   る大径リング部と、発熱長切替え用短絡線が接続
   される短絡線接続部と、第１のフイラメントの内
   端が接続される第１小径コイル部と、第２のフイ
   ラメントの内端が接続される第２小径コイル部と
   から構成され、前記第２小径コイル部は、前記第
   １小径コイル部の軸に関して前記発熱長切替え用
   短絡線と反対側へ変位した軸を有していて前記第
   ２のフイラメントの軸と前記第２小径コイル部の
   軸とが一致しており、かつ、前記第２のフイラメ
   ントの外端には当該第２のフイラメントの軸に沿
   つて伸びる内部リード線が接続されていることを
   特徴とするヒーターランプ。