JPH05224552A

JPH05224552A - 画像形成装置の定着装置用熱定着ロ−ラ

Info

Publication number: JPH05224552A
Application number: JP6476791A
Authority: JP
Inventors: Keizo Yasuda; 恵三安田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-03-28
Filing date: 1991-03-28
Publication date: 1993-09-03

Abstract

(57)【要約】【目的】熱定着ロ−ラの熱応答性の悪さを、簡単な構成
で解消する。【構成】チューブ状芯金３の外側にその両端部でのみ薄
層部材４を弾性部材５で支持する。両弾性部材の間で芯
金３に開口部６を設ける。【効果】熱定着ロ−ラの表面を短時間で所要の定着温度
にすることができるので、待ち時間の解消、エネルギー
の節約、オフィス環境の改善等が達成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置の定着装
置用熱定着ロ−ラに関する。

【０００２】

【従来の技術】前記せる熱定着ロ−ラは、アルミ、鉄等
の金属中空管の表面に耐熱性が高くかつ離型性に優れた
フッ素等の樹脂材料の層を形成し、そしてハロゲンヒー
タ等の発熱体を管内に入れたものが主流をなしている。
しかし、前記の樹脂材料は非常に熱伝導率が悪く、また
芯金であるアルミ、鉄等の金属を介して加熱が行われる
ため、熱定着ロ−ラの表面が所要温度になるまでにある
程度の時間を必要とする。このため、例えば複写機に
これらの定着装置が搭載されている場合、電源投入後熱
定着ロ−ラの表面が所要温度になるまでの間通紙できな
いように制御する必要があり、その間ユーザを待たせる
ことになる。この待ち時間を節約するために、ユーザの
方では、ほとんどの場合複写機に電源を入れた状態で待
機させているのが普通である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この待
機状態での消費電力は、常に定着温度を所要の大きさに
保つように制御しているので、コピー時と比べても大差
なく、場合によっては、１日の内で実質的なコピー時電
力よりも大きくなってしまうことも少なくない。さら
に、外層に使用されている樹脂は、前述のように、熱伝
導率が悪いので、層の厚みに数μm 単位のバラツキがあ
ると、定着性に影響して定着不良等の原因になってい
る。

【０００４】これに対し、フイルムを介し間接的に発熱
体を転写紙に当て、通紙時のみ通電させることが既に提
案されている（特開平１−２７９２８０号公報）。この
提案のものでは、フイルムを駆動する場合複数のローラ
でフイルムに張りを持たせる必要があるが、ローラの回
転中におけるフイルムの寄りの発生、フイルムのローラ
よりの外れ、フイルム面におけるしわの発生、転写面の
トナー像の損傷、フイルム面の亀裂の発生等のいろいろ
の問題が生じ、その対策として新たな機構部を設けるこ
とが必要になり、該提案はあまり実用的ではない。

【０００５】本発明は、現在主流である熱定着ローラの
熱応答性の悪い欠点を解消し、簡単な構成で省エネルギ
ー化を達成することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、中空のチューブ状芯金に耐熱性樹脂でできた薄層
部材を、該芯金の両端部にてかつ芯金に同軸に弾性部材
により支持することにより解決される。

【０００７】本発明は、前記の課題を解決するために、
上記の構成に加え、両端部の弾性部材の間の芯金に開口
部を設けることを提案する。

【０００８】また本発明は、前記の課題を解決するため
に、上記の構成に加え、薄層部材が不透明であることを
提案する。

【０００９】また本発明は、前記の課題を解決するため
に、上記の構成に加え、薄層部材の内面に被覆層が形成
されていることを提案する。

【００１０】さらに本発明は、前記の課題を解決するた
めに、上記の被覆層が不透明であることを提案する。

【００１１】

【作用】熱定着ロ−ラは、チューブ状芯金の外方に薄層
部材または薄層部材とその内面に補強のために取付けた
被覆層を、該芯金の両端部でのみ弾性部材で支持してい
るので、加圧ロ−ラとの間で非常に低い圧力でニップ幅
を形成することができる。さらに、弾性部材のない位
置で芯金に開口部を設けるときは、ヒータの熱が直接に
薄層部材に達して転写紙を加熱する。

【００１２】芯金の内部に配置したヒータが発光性のも
のであるときは、前記薄層部材または被覆層を不透明と
なし、ヒータの光が外部に漏れないようにする。

【００１３】

【実施例】以下に、図面により本発明の実施例を説明す
る。

【００１４】図１は、熱定着ロ−ラ１とこれに押圧され
た加圧ロ−ラ２よりなる定着ロ−ラ対を示す。この熱定
着ロ−ラ１は、本発明により次のように構成されてい
る。

【００１５】図２において、熱定着ロ−ラ１は、中空の
チューブ状芯金３と、その外側における薄層部材４と、
この薄層部材４を芯金３に同軸にかつ両端部で該芯金に
支持する弾性部材５とを備えている。薄層部材４は、フ
ッ素樹脂等の耐熱樹脂よりなっている。芯金３には、両
端部における弾性部材５の間に複数の開口部６が設けら
れている。軸受７が側壁８に取付けられ、芯金３の両端
を回転可能に支持している。符号９はヒータである。

【００１６】上述のように、熱定着ロ−ラ１の薄層部材
４は弾性部材５により支持されているので、熱定着ロ−
ラ１に加圧ロ−ラ２を押圧すると、図１に示すように、
熱定着ロ−ラ１側が撓んでニップ１０が形成される。そ
の場合、弾性層が全長に亘り設けられているローラに比
べ、本発明により構成する熱定着ロ−ラの場合、ｈの範
囲は弾性層の支持がないので、低い押圧力で同じニップ
が形成される。

【００１７】また、ヒータ９よりの熱は、芯金３を介す
ることなく開口部６を通して直ちに薄層部材４へ、つい
で転写紙へ伝達されるので、加熱時間を短くすることが
できる。

【００１８】発熱体であるヒータ９が発光体であり、そ
して感光体までの間に光を遮光するものがない場合は、
薄層部材４を不透明となし、感光体に悪影響が及ばない
ようにする。

【００１９】図３に示す実施例は、熱定着ロ−ラ１の薄
層部材４の内面に被覆層１１を設けており、その他の点
では図２に示す実施例と同じである。従って、同じ部材
には同じ符号を付している。被覆層１１は、薄層部材４
の補強作用または前述する遮光作用を行わせ、あるいは
これらの両作用を行わせることができる。被覆層１１の
材料としては、フッ素樹脂、シリコンゴムなどを挙げる
ことができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明の構成により、定着ロ−ラと加圧
ロ−ラとの間のニップを、低い圧力で形成することがで
きる。

【００２１】請求項２に従って芯金に開口部を設けると
きは、熱定着ロ−ラの表面を短時間で加熱することがで
きるので、例えばコピースイッチを押して転写紙が定着
部に達するまでに所要の定着温度にすることも可能であ
る。さらに、電源投入後のコピー待機状態での定着部の
予熱が不要となり、また機内温度の上昇がなくなるの
で、機内冷却のファン作動も不要となる。かくして、エ
ネルギー節約、騒音低下によるオフィスの環境改善等を
達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明による定着ロ−ラ対の図式図であ
る。

【図２】図２は本発明により構成した熱定着ロ−ラの断
面図である。

【図３】図３は本発明による熱定着ロ−ラの別の実施例
の断面図である。

【符号の説明】

１熱定着ロ−ラ３芯金４薄層部材５弾性部材６開口部９ヒータ１０ニップ１１被覆層

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年３月２６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中空のチューブ状芯金に耐熱性樹脂ででき
た薄層部材を、該芯金の両端部にてかつ芯金に同軸に弾
性部材により支持することを特徴とする画像形成装置の
定着装置用熱定着ロ−ラ。
【請求項２】両端部の弾性部材の間の芯金に開口部が設
けられていることを特徴とする、請求項１に記載の画像
形成装置の定着装置用熱定着ロ−ラ。
【請求項３】薄層部材が不透明であることを特徴とす
る、請求項１または２に記載の画像形成装置の定着装置
用熱定着ロ−ラ。
【請求項４】薄層部材の内面に被覆層が形成されている
ことを特徴とする、請求項１、２または３に記載の画像
形成装置の定着装置用熱定着ロ−ラ。
【請求項５】被覆層が不透明であることを特徴とする、
請求項４に記載の画像形成装置の定着装置用熱定着ロ−
ラ。