JPH0433288A - 定着装置の製造方法 - 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、電子写真方式のプリンタや複写機における定
着ローラ上への発熱抵抗体パターン形成方法に関するも
のである。

（従来の技術） 従来、電子写真方式のプリンタや複写機においては、帯
電させた感光体ドラムを光源により照射してその表面に
静電潜像を形成し、該静電潜像にトナーを付着させて現
像を行った後に該トナー像を記録媒体に転写させるよう
になっている。

上記電子写真方式のプリンタや複写機に使用される定着
ローラとしては、アルミニウム等の金属製パイプ内にヒ
ータを内蔵させ、このヒータが発生する熱により金属製
バイブを１８０℃〜２００℃程度に加熱し、この金属製
パイプと圧着ローラの間に現像された用紙を通してトナ
ーを熱定着させるようにしている（実開昭６１−１６０
４６４号公報参照）。

上記構成の定着ローラの場合、金属製バイブの表面温度
が通常使用可能な１８０°Ｃ〜２００°Ｃ程度になるま
でには、ヒータの投入後５分間程度の立上がり時間を要
し、しかもＩＫ−の電力を要する。

そこで、熱の立上がり時間を短くし、消費電力を小さく
した定着ローラが提供されている（特願昭６２−１４１
５９６号公報参照）。

第３図は消費電力の小さい定着ローラの断面図である。

図に示すように、定着ローラは、ガラス、はうろう、セ
ラミクス等の低熱伝導体製のローラ基材１の表面に発熱
抵抗体層２を形成し、その表面をフッ素樹脂層３で覆い
、発熱抵抗体層２の両端にリング状の電極４を取り付け
た構造を有しており、画電極４間に電圧が印加されるよ
うになっている。

上記構成の定着ローラの場合、熱の立上がり時間は従来
の１７５程度以下にすることができ、しかも消費電力を
低減させることができる。しかし、定着ローラの両側か
ら放熱されるため、全長にわたって均一な温度分布を得
ることは困難である。

そこで、均一な温度分布を得ることが可能な定着ローラ
が提供されている（実願昭６３−１５１８３８号参照）
。

第４図は温度分布の均一な定着ローラを示す図、第５図
は発熱抵抗体層の拡大図である。

この場合、定着ローラの両側に発熱抵抗体層６でないパ
ターン部６ａを形成し、両側部の抵抗値を増加させて電
流密度をローラ中央部より両側部を大きくし、通電時に
おける両側の発熱量が大きくなるようにしである０両側
からの放熱による温度低下が防止され、全長にわたって
均一な温度分布が得られる。

この定着ローラを製造工程する場合、まず、ローラ基材
表面を溶剤で脱脂し、その後塩化スズと塩酸の水溶液に
１分間漬け、３０秒水洗いする。その後、塩化パラジウ
ムと塩酸の水溶液に１分間漬け、３０秒水洗いする工程
を数回繰り返して前処理を行う、前処理後、例えば、図
に示すようなパターン部６ａの部分にメツキレジストイ
ンクを印刷するかテーピングを行うなどしてマスキング
を行い、メツキを施す、この後、このレジストインクや
テープを剥がすと、パターン部６ａの部分はメツキされ
ずに残る。このようにしてパターン部６ａの抵抗をロー
ラ中央部より高（することができる。

次に、上記発熱抵抗体層６及びパターン部６ａの表面を
覆うようにＰＦＡ樹脂などのフッ素樹脂層８を１０〜４
０μ園形成する。最後に、上記発熱体層６の両端に密着
するようにリング状の電極７が取り付けられる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来の定着ローラ上への発熱抵抗体
パターン形成方法においては、定着ローラの温度分布制
御に必要な細密なパターン部６ａがメツキレジストの印
刷、テーピングによって形成されるため、レジストかに
しみ、隣のパターンとつながることがあり、細密なパタ
ーンを形成するには限度がある。したがって、温度分布
を適正に調整することが困難となり、その結果プリンタ
においてはトナーの定着状態がばらつき、印字品位が低
下してしまう。

本発明は、上記従来の定着ローラ上への発熱抵抗体パタ
ーン形成方法の問題点を解決して、ローラ基材表面にパ
ターン部を形成するに当たり、温度分布制御に必要とさ
れる、より細密なパターンを形成することができ、印字
品位を向上させることが可能な定着ローラ上への発熱抵
抗体パターン形成方法を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） そのために、本発明の定着ローラ上への発熱抵抗体パタ
ーン形成方法においては、熱伝導性の低い材料からなる
ローラ基材の表面に発熱抵抗体層を形成し、ローラの両
端近傍の発熱抵抗体層にレーザ加工を施して閉鎖ループ
形のパターン部を形成して、該パターン部に包囲される
発熱抵抗体を外周の発熱抵抗体から絶縁する。

そして、ローラの両端に電極を接続する。

（作用） 本発明によれば、上記のように熱伝導性の低い材料から
なるローラ基材の表面に発熱抵抗体層を形成し、ローラ
の両端近傍の発熱抵抗体層にレーザ加工を施して閉鎖ル
ープ形のパターン部を形成して、該パターン部に包囲さ
れる発熱抵抗体を外周の発熱抵抗体から絶縁する。

そして、ローラの両端に電極を接続すると、パターン部
に包囲される発熱抵抗体の部分は電気的に絶縁されてい
るので、発熱抵抗体が除去されているのと等価になり、
抵抗を増加させることができる。

すなわち、ローラの端部近傍の抵抗が増加する。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明の実施例を示す定着ローラ上への発熱抵
抗体パターン形成方法の工程図、第２図はレーザ加工状
態図である。

まず、熱伝導性の低い材質、たとえばフェノール樹脂な
どの合成樹脂、すりガラス、結晶ガラスなどのガラス、
アルミナセラミクス、あるいはほうろう加工したステン
レスパイプ等のローラ基材の表面を、トリクレン、クロ
ロセン等の有機溶剤に浸漬するか、蒸気洗浄によって脱
脂を行う。

次に、このローラ基材を塩化スズと塩酸の溶液に１分間
漬け、３０秒水洗後、続いて塩化パラジウムと塩酸の水
溶液に１分間漬けて３０秒水洗する工程を数回繰り返し
て前処理を行う。

次に無電解Ｎ１−Ｐめっきを行ってローラ基材の表面に
均一な０．１〜１μ−の膜を形成し発熱抵抗体層６とす
る。この膜は、上記方法に限るものではなく、真空蒸着
や、厚膜印刷によって形成してもよい。次に、ＹＡＧ　
レーザなどの加工用レーザによってローラ１０の両端近
傍の発熱抵抗体層６をパターンに応じて除去する。

この場合、第２図に示すようにレーザ光の下に発熱抵抗
体層６を形成したローラ１０を置く。ローラ１０は回転
方向及び横方向の移動が可能な図示しない自動ステージ
の上に配設される。レーザの出力条件は、発熱抵抗体層
６が完全に切れ、その下層のガラス又はほうろうの基材
がわずかに傷付くくらいの２〜５　ＫＨ２のパルス発振
に設定する。

パターン部６ｂを切るときは、レーザを発振したまま自
動ステージを横方向や回転方向に動かす。

第４図及び第５図の例では四角のパターン部りａ内の発
熱抵抗体はないが、この場合のパターン部６ｂの発熱抵
抗体は存在している。しかし、四角の切断部分の内側と
外側は完全に絶縁されているため、パターン部６ｂの形
成されるローラ１０の周縁の抵抗は高くなる。

さらに上記発熱抵抗体層６及びパターン部６ｂの表面を
覆うようにＰＰＡ樹脂などのフッ素樹脂層８を１０〜４
０μｍ形成する。そして、上記発熱抵抗体層６の両端に
密着するようにリング状の電極７が取り付けられる。

上記構成の定着ローラ上への発熱抵抗体パターン形成方
法において、パターン部６ｂの形状は任意に変更するこ
とができるので、抵抗値を任意に変えることができる。

また、パターン部６ｂを形成する前のローラ１０の抵抗
値にばらつきがあっても、パターン形成工程でこれを修
正することができるので、めっき工程が著しく容易にな
る。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によれば、熱伝導性
の低い材料からなるローラ基材の表面に発熱抵抗体層を
形成し、ローラの両端近傍の発熱抵抗体層にレーザ加工
を施して閉鎖ループ形のパターン部を形成して、該パタ
ーン部に包囲される発熱抵抗体を外周の発熱抵抗体から
絶縁する。

そして、ローラの両端に電極を接続すると、ノくターン
部に包囲される発熱抵抗体の部分は電気的に絶縁されて
いるので、発熱抵抗体が除去されているのと等価になり
、抵抗を増加させることができる。

したがって、印刷及びテーピングなどを使用する場合よ
り細密なパターンを形成することができ、非常に均一な
温度分布を得ることができる。これにより、例えば、電
子写真方式のプリンタの印字品位を大幅に向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の発熱抵抗体パターン形成方法工程図、
第２図はレーザ加工状態図、第３図は消費電力の小さい
定着ローラの断面図、第４図は温度分布の均一な定着ロ
ーラを示す図、第５図は発熱抵抗体層の拡大図である。 特許出願人　沖電気工業株式会社 代理人　弁理士　川　合　　誠（外１名）−二り一一二
仁と− 本発明の発熱抵抗体パターン形成方法工程間第 図 Ｏ し−ザ゛加工状懸図 第２図 ヲ貞責常力のノ１、さ−１足唱ローラのＩ印面図第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）熱伝導性の低い材料からなるローラ基材の表面に
   発熱抵抗体層を形成し、 （ｂ）ローラの両端近傍の発熱抵抗体層にレーザ加工を
   施してパターン部を形成し、該パターン部に包囲される
   発熱抵抗体を外周の発熱抵抗体から絶縁し、 （ｃ）ローラの両端に電極を接続したことを特徴とする
   定着ローラ上への発熱抵抗体パターン形成方法。