JPH0683233A - 熱定着装置 - Google Patents
熱定着装置Info
- Publication number
- JPH0683233A JPH0683233A JP23845392A JP23845392A JPH0683233A JP H0683233 A JPH0683233 A JP H0683233A JP 23845392 A JP23845392 A JP 23845392A JP 23845392 A JP23845392 A JP 23845392A JP H0683233 A JPH0683233 A JP H0683233A
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- Japan
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- heat transfer
- pressure roll
- heat
- shaped heat
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は熱定着装置に関するものであり、そ
の目的とするところは、ベルト状伝熱体と加圧ロールと
の間の押付力およびベルト状伝熱体と加圧ロールとの間
隙を制御することである。 【構成】 発熱体支持部材４に形状記憶合金製コイルば
ね６または形状記憶合金製板ばね１３を取り付け、その
形状記憶効果を利用し、レバー７を介してベルト状伝熱
体５と加圧ロール１０との押付力およびベルト状伝熱体
５と加圧ロール１０との間隙を制御するようにしたもの
である。
の目的とするところは、ベルト状伝熱体と加圧ロールと
の間の押付力およびベルト状伝熱体と加圧ロールとの間
隙を制御することである。 【構成】 発熱体支持部材４に形状記憶合金製コイルば
ね６または形状記憶合金製板ばね１３を取り付け、その
形状記憶効果を利用し、レバー７を介してベルト状伝熱
体５と加圧ロール１０との押付力およびベルト状伝熱体
５と加圧ロール１０との間隙を制御するようにしたもの
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子写真プリンタおよび
インクジエツトプリンタなどに用いられる熱定着装置に
関するものである。
インクジエツトプリンタなどに用いられる熱定着装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の熱定着装置は、例えば実開平０２
−１４８１６１号公報に記載されているように、熱定着
面に加圧ロールを押し付ける手段としてばねを用いてい
たり、または図７に示すように加圧ロール１０の位置を
ベルト状伝熱体５を介して発熱体３に押し付けて固定す
ることにより、加圧ロール表面の可撓性材料の弾性力を
利用して、熱定着面へ加圧ロール１０を押し付けてい
た。なお、１は駆動ロール、２は軸、４は発熱体支持部
材、９は軸である。
−１４８１６１号公報に記載されているように、熱定着
面に加圧ロールを押し付ける手段としてばねを用いてい
たり、または図７に示すように加圧ロール１０の位置を
ベルト状伝熱体５を介して発熱体３に押し付けて固定す
ることにより、加圧ロール表面の可撓性材料の弾性力を
利用して、熱定着面へ加圧ロール１０を押し付けてい
た。なお、１は駆動ロール、２は軸、４は発熱体支持部
材、９は軸である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の熱定着装置は、
加圧ロールをばね力等により常時ベルト状伝達体を介し
て発熱体に押し付けているため、加圧ロール表面の可撓
性材料が永久変形を起こし易く加圧ロールの寿命が短い
という欠点があつた。また、加圧ロールの長寿命化を図
るために、発熱体へのエネルギー供給が停止している
間、加圧ロールをベルト状伝熱体から引き離す装置も考
えられるが、構成部品が多岐にわたり原価高となる欠点
があつた。
加圧ロールをばね力等により常時ベルト状伝達体を介し
て発熱体に押し付けているため、加圧ロール表面の可撓
性材料が永久変形を起こし易く加圧ロールの寿命が短い
という欠点があつた。また、加圧ロールの長寿命化を図
るために、発熱体へのエネルギー供給が停止している
間、加圧ロールをベルト状伝熱体から引き離す装置も考
えられるが、構成部品が多岐にわたり原価高となる欠点
があつた。
【０００４】本発明の目的は、簡単な構成で加圧ロール
の長寿命化を図ることができる熱定装置を提供すること
にある。
の長寿命化を図ることができる熱定装置を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、発熱体がある一定温度以下になつた時に、加圧ロー
ルとベルト状伝熱体とを引き離し、かつ発熱体がある一
定温度以上になつた時に、ベルト状発熱体を介して発熱
体に加圧ロールを一定の力で押し付けることのできる熱
定着装置を提供する。
に、発熱体がある一定温度以下になつた時に、加圧ロー
ルとベルト状伝熱体とを引き離し、かつ発熱体がある一
定温度以上になつた時に、ベルト状発熱体を介して発熱
体に加圧ロールを一定の力で押し付けることのできる熱
定着装置を提供する。
【０００６】より具体的には、内側に発熱体を有する発
熱手段と、その発熱手段から所定をおいて配置された駆
動ロールと、前記発熱手段と駆動ロールとの間に回転可
能に掛け渡されたベルト状伝熱体と、そのベルト状伝熱
体を介して前記発熱手段と対向する位置に配置されてベ
ルト状伝熱体と共に連れ回りする加圧ロールとを備え、
未定着トナー像を担持した像支持体を前記ベルト状伝熱
体と加圧ロールとの間を通過させることにより、未定着
トナー像を像支持体に溶融定着させる熱定着装置におい
て、前記発熱手段の付近に、温度上昇によつて変形する
形状記憶合金からなる変形部材を配置し、前記発熱手段
からの熱によつて変形部材を変形せしめ、その変形押圧
力によつて、前記ベルト状伝熱体と前記加圧ロールとを
相対的に押圧するように構成されているようにしたもの
である。
熱手段と、その発熱手段から所定をおいて配置された駆
動ロールと、前記発熱手段と駆動ロールとの間に回転可
能に掛け渡されたベルト状伝熱体と、そのベルト状伝熱
体を介して前記発熱手段と対向する位置に配置されてベ
ルト状伝熱体と共に連れ回りする加圧ロールとを備え、
未定着トナー像を担持した像支持体を前記ベルト状伝熱
体と加圧ロールとの間を通過させることにより、未定着
トナー像を像支持体に溶融定着させる熱定着装置におい
て、前記発熱手段の付近に、温度上昇によつて変形する
形状記憶合金からなる変形部材を配置し、前記発熱手段
からの熱によつて変形部材を変形せしめ、その変形押圧
力によつて、前記ベルト状伝熱体と前記加圧ロールとを
相対的に押圧するように構成されているようにしたもの
である。
【０００７】
【作用】上記のように構成された熱定着装置は、発熱体
がヒータにより過熱されると、その発熱体の近傍に設置
された形状記憶合金からなる弾性体も加熱され、予め設
定された温度に達すると、加熱させられたその弾性体は
形状記憶効果によつて予め記憶させておいた形状に変形
して押付力を発生し、加圧ロールに押付力を伝達し、加
圧ロールをベルト状伝熱体に押し付ける。あるいはベル
ト状伝熱体に押付力を伝達し、ベルト状伝熱体を加圧ロ
ールに押し付ける。
がヒータにより過熱されると、その発熱体の近傍に設置
された形状記憶合金からなる弾性体も加熱され、予め設
定された温度に達すると、加熱させられたその弾性体は
形状記憶効果によつて予め記憶させておいた形状に変形
して押付力を発生し、加圧ロールに押付力を伝達し、加
圧ロールをベルト状伝熱体に押し付ける。あるいはベル
ト状伝熱体に押付力を伝達し、ベルト状伝熱体を加圧ロ
ールに押し付ける。
【０００８】
【実施例】以下、実施例を参照して本発明を説明する。
【０００９】図１において、発熱体３は抵抗加熱式ヒー
タまたは正特性サーミスタヒータなどでできており、発
熱体支持部材４によつて支持されている。ベルト状伝熱
体５はポリイミド樹脂またはニツケル合金等でできた薄
板状の無端ベルトである。駆動ロール１はステンレス合
金の表面に合成ゴム等がライニングされており、ベルト
状伝熱体５との摩擦係数を大きくしており、軸２を中心
にして矢印の方向に回転し（駆動系は図１では省略して
いる）、ベルト状伝熱体５は駆動ロール１との摩擦力で
発熱体支持部材４および発熱体３の表面を摺擦しながら
矢印の方向に駆動する。
タまたは正特性サーミスタヒータなどでできており、発
熱体支持部材４によつて支持されている。ベルト状伝熱
体５はポリイミド樹脂またはニツケル合金等でできた薄
板状の無端ベルトである。駆動ロール１はステンレス合
金の表面に合成ゴム等がライニングされており、ベルト
状伝熱体５との摩擦係数を大きくしており、軸２を中心
にして矢印の方向に回転し（駆動系は図１では省略して
いる）、ベルト状伝熱体５は駆動ロール１との摩擦力で
発熱体支持部材４および発熱体３の表面を摺擦しながら
矢印の方向に駆動する。
【００１０】加圧ロール１０は軸９に合成ゴムまたはス
ポンジ等の可撓性材料をライニングしており、軸９の両
端はレバー７によつて支承され回転可能となつている。
形状記憶合金製コイルばね６の一端がレバー７の加圧ロ
ール１０の反対側に取り付けられており、また、他端は
発熱体支持部材４に取り付けられている。レバー７に加
圧ロール１０が取り付けられた状態での重心が、支点８
に対して加圧ロール１０側に位置するようにレバー７の
形状を決めておくことにより、図１において、支点８を
中心とした反時計方向の回転モーメントと形状記憶合金
製コイルばね６のばね力の回転モーメントとにより、ベ
ルト状伝熱体５との間隙がｇとなるように設定してお
く。
ポンジ等の可撓性材料をライニングしており、軸９の両
端はレバー７によつて支承され回転可能となつている。
形状記憶合金製コイルばね６の一端がレバー７の加圧ロ
ール１０の反対側に取り付けられており、また、他端は
発熱体支持部材４に取り付けられている。レバー７に加
圧ロール１０が取り付けられた状態での重心が、支点８
に対して加圧ロール１０側に位置するようにレバー７の
形状を決めておくことにより、図１において、支点８を
中心とした反時計方向の回転モーメントと形状記憶合金
製コイルばね６のばね力の回転モーメントとにより、ベ
ルト状伝熱体５との間隙がｇとなるように設定してお
く。
【００１１】発熱体３に通電して発熱体支持部材４を加
熱しながら熱伝導によつてベルト状伝熱体５の表面温度
を約１７０℃に保持する過程において、発熱体支持部材
４に取り付けられた形状記憶合金製コイルばね６も同時
に加熱される。この形状記憶合金製コイルばね６の８０
℃における設定長さを図２に示したＬ２（Ｌ２＞Ｌ１）
とし、Ｌ２−Ｌ１＝ΔＬとする。形状記憶合金製コイル
ばね６が８０℃に加熱されると、レバー７はΔＬだけ支
点８を中心として時計方向に回転する。加圧ロール１０
の表面は、レバー７のレバー長を図２に示したようにＬ
３，Ｌ４とすれば、ΔＬ×Ｌ４／Ｌ３＝ｇ′だけ変位す
る。
熱しながら熱伝導によつてベルト状伝熱体５の表面温度
を約１７０℃に保持する過程において、発熱体支持部材
４に取り付けられた形状記憶合金製コイルばね６も同時
に加熱される。この形状記憶合金製コイルばね６の８０
℃における設定長さを図２に示したＬ２（Ｌ２＞Ｌ１）
とし、Ｌ２−Ｌ１＝ΔＬとする。形状記憶合金製コイル
ばね６が８０℃に加熱されると、レバー７はΔＬだけ支
点８を中心として時計方向に回転する。加圧ロール１０
の表面は、レバー７のレバー長を図２に示したようにＬ
３，Ｌ４とすれば、ΔＬ×Ｌ４／Ｌ３＝ｇ′だけ変位す
る。
【００１２】ここでｇ＜ｇ′になるようにΔＬ，Ｌ３，
Ｌ４を設定し、ｇ′−ｇ＝Δｇとすれば、加圧ロール１
０の表面の可撓性材料はΔｇだけ撓み、可撓性材料の弾
性に応じた押付力を発生する。駆動ロール１を矢印の方
向に回転させると、ベルト状伝熱体５も矢印の方向に従
動し、さらに加圧ロール１０も矢印の方向に従動し回転
する。
Ｌ４を設定し、ｇ′−ｇ＝Δｇとすれば、加圧ロール１
０の表面の可撓性材料はΔｇだけ撓み、可撓性材料の弾
性に応じた押付力を発生する。駆動ロール１を矢印の方
向に回転させると、ベルト状伝熱体５も矢印の方向に従
動し、さらに加圧ロール１０も矢印の方向に従動し回転
する。
【００１３】この状態で熱溶融性トナーまたは熱溶融性
インク１１を付着させた記録媒体１２を矢印の方向に通
すと、ベルト状伝熱体５の表面の熱エネルギーと加圧ロ
ール１０の押付力とによつて、熱溶融性トナーまたは熱
溶融性インク１１は記録媒体１２上に定着され、図２に
おいて加圧ロールの左側へ排出される。
インク１１を付着させた記録媒体１２を矢印の方向に通
すと、ベルト状伝熱体５の表面の熱エネルギーと加圧ロ
ール１０の押付力とによつて、熱溶融性トナーまたは熱
溶融性インク１１は記録媒体１２上に定着され、図２に
おいて加圧ロールの左側へ排出される。
【００１４】長時間記録媒体１２が入つて来ない時や装
置電源を切断する時に発生させる指令信号によつて、発
熱体３の通電を停止すると、発熱体支持部材４が徐冷さ
れるとともに、形状記憶合金製コイルばね６も徐冷され
て、予め設定された温度８０℃近傍になると、形状記憶
合金の形状記憶効果により図１の状態に戻り、ベルト状
伝熱体５と加圧ロール１０との間隙はｇとなる。
置電源を切断する時に発生させる指令信号によつて、発
熱体３の通電を停止すると、発熱体支持部材４が徐冷さ
れるとともに、形状記憶合金製コイルばね６も徐冷され
て、予め設定された温度８０℃近傍になると、形状記憶
合金の形状記憶効果により図１の状態に戻り、ベルト状
伝熱体５と加圧ロール１０との間隙はｇとなる。
【００１５】図３に示される実施例では、図１の形状記
憶合金製コイルばね６の代わりに形状記憶合金製板ばね
１３を用い、発熱体支持部材４が加熱されると、前述し
たのと同様に、形状記憶合金製板ばね１３も加熱され、
形状記憶合金製板ばね１３の形状記憶効果、例えば、図
４に破線で示した形状に復元する時に発生する力を利用
して、レバー７を時計方向に回転させ、加圧ロール１０
が図４に示したようにベルト状伝熱体５を発熱体３およ
び発熱体支持部材４に押し当てて、ベルト状伝熱体５が
矢印の方向に移動すると、加圧ロール１０は矢印の方向
に従動し回転する。
憶合金製コイルばね６の代わりに形状記憶合金製板ばね
１３を用い、発熱体支持部材４が加熱されると、前述し
たのと同様に、形状記憶合金製板ばね１３も加熱され、
形状記憶合金製板ばね１３の形状記憶効果、例えば、図
４に破線で示した形状に復元する時に発生する力を利用
して、レバー７を時計方向に回転させ、加圧ロール１０
が図４に示したようにベルト状伝熱体５を発熱体３およ
び発熱体支持部材４に押し当てて、ベルト状伝熱体５が
矢印の方向に移動すると、加圧ロール１０は矢印の方向
に従動し回転する。
【００１６】図５、図６に示される実施例は、発熱体支
持部材４の下方に降下可能な発熱体３と発熱体支持部材
４間に形状記憶合金製コイルばね６を介在させたもので
ある。
持部材４の下方に降下可能な発熱体３と発熱体支持部材
４間に形状記憶合金製コイルばね６を介在させたもので
ある。
【００１７】この実施例において、発熱体３が一定温度
以下の時は図５のように発熱体３はベルト状伝熱体５か
ら離れた位置にあるが、発熱体３が熱せられると、図６
に示すように形状記憶合金製コイルばね６は伸張した状
態に復帰し、これによつて発熱体３は降下し、ベルト状
伝熱体５と加圧ロール１０を圧接させる。１３はテンシ
ヨンローラである。
以下の時は図５のように発熱体３はベルト状伝熱体５か
ら離れた位置にあるが、発熱体３が熱せられると、図６
に示すように形状記憶合金製コイルばね６は伸張した状
態に復帰し、これによつて発熱体３は降下し、ベルト状
伝熱体５と加圧ロール１０を圧接させる。１３はテンシ
ヨンローラである。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ベ
ルト状伝熱体が一定温度以上に加熱されている間は、加
圧ロールがベルト状伝熱体に押し付けられ、ベルト状伝
熱体が一定温度以下になつている間は、加圧ロールとベ
ルト状発熱体とが離れているので、加圧ロールの寿命を
長くすることができる。
ルト状伝熱体が一定温度以上に加熱されている間は、加
圧ロールがベルト状伝熱体に押し付けられ、ベルト状伝
熱体が一定温度以下になつている間は、加圧ロールとベ
ルト状発熱体とが離れているので、加圧ロールの寿命を
長くすることができる。
【００１９】さらに、形状記憶合金製ばねとレバーとの
組み合わせによつて、加圧ロールとベルト状伝熱体との
間隙を容易に制御できるので、安価な熱定着装置を提供
することができる。
組み合わせによつて、加圧ロールとベルト状伝熱体との
間隙を容易に制御できるので、安価な熱定着装置を提供
することができる。
【図１】本発明になる熱定着装置の一実施例を示す側面
図である。
図である。
【図２】本発明になる熱定着装置の一実施例の動作を示
す側面図である。
す側面図である。
【図３】本発明になる熱定着装置の他の実施例を示す側
面図である。
面図である。
【図４】本発明になる熱定着装置の他の実施例の動作を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図５】本発明になる熱定着装置のさらに他の実施例を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図６】本発明になる熱定着装置のさらに他の実施例の
動作を示す側面図である。
動作を示す側面図である。
【図７】従来の熱定着装置を示す側面図である。
３ 発熱体 ４ 発熱体支持部材（発熱手段） ５ ベルト状伝熱体 ６ 形状記憶合金製コイルばね ７ レバー １０ 加圧ロール １１ 熱溶融性トナーまたは熱溶融性インク １２ 記録媒体 １３ 形状記憶合金製板ばね
Claims (2)
- 【請求項１】 内側に発熱体を有する発熱手段と、その
発熱手段から所定をおいて配置された駆動ロールと、前
記発熱手段と駆動ロールとの間に回転可能に掛け渡され
たベルト状伝熱体と、そのベルト状伝熱体を介して前記
発熱手段と対向する位置に配置されてベルト状伝熱体と
共に連れ回りする加圧ロールとを備え、 未定着トナー像を担持した像支持体を前記ベルト状伝熱
体と加圧ロールとの間を通過させることにより、未定着
トナー像を像支持体に溶融定着させる熱定着装置におい
て、 前記発熱手段の付近に、温度上昇によつて変形する形状
記憶合金からなる変形部材を配置し、前記発熱手段から
の熱によつて変形部材を変形せしめ、その変形押圧力に
よつて、前記ベルト状伝熱体と前記加圧ロールとを相対
的に押圧するように構成されていることを特徴とする熱
定着装置。 - 【請求項２】 請求項１記載において、前記変形部材の
変形によつて前記加圧ロールが前記ベルト状伝熱体側に
移動するように構成されていることを特徴とする熱定着
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23845392A JPH0683233A (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 熱定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23845392A JPH0683233A (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 熱定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0683233A true JPH0683233A (ja) | 1994-03-25 |
Family
ID=17030451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23845392A Withdrawn JPH0683233A (ja) | 1992-09-07 | 1992-09-07 | 熱定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0683233A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100538249B1 (ko) * | 2004-02-19 | 2005-12-21 | 삼성전자주식회사 | 전자사진방식 화상형성장치 |
| JP2011059467A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Ricoh Co Ltd | テンション付与装置、ベルト装置および画像形成装置 |
| JP2012181484A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-20 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置、加熱装置、および画像形成装置 |
-
1992
- 1992-09-07 JP JP23845392A patent/JPH0683233A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100538249B1 (ko) * | 2004-02-19 | 2005-12-21 | 삼성전자주식회사 | 전자사진방식 화상형성장치 |
| US7174115B2 (en) | 2004-02-19 | 2007-02-06 | Samsung Electronics, Co., Ltd. | Electrophotographic image forming apparatus |
| JP2011059467A (ja) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Ricoh Co Ltd | テンション付与装置、ベルト装置および画像形成装置 |
| JP2012181484A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-20 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置、加熱装置、および画像形成装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |