JPH0744048A - 複写機用熱定着ローラーの駆動歯車 - Google Patents

複写機用熱定着ローラーの駆動歯車

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JPH0744048A
JPH0744048A JP18813093A JP18813093A JPH0744048A JP H0744048 A JPH0744048 A JP H0744048A JP 18813093 A JP18813093 A JP 18813093A JP 18813093 A JP18813093 A JP 18813093A JP H0744048 A JPH0744048 A JP H0744048A
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JP
Japan
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heat
drive gear
resin
fixing roller
gear
Prior art date
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Pending
Application number
JP18813093A
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English (en)
Inventor
Naoaki Awazu
直昭 粟津
Shizuo Kawase
静雄 川瀬
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 内部に加熱ヒーター3を具備する金属
複写機用熱定着ローラー1の駆動歯車5であって、該ロ
ーラー軸端部1aの切欠きに嵌合する突起状のキー部8
を有し、このキー部8と共に該歯車5を熱変形温度20
0℃以上の熱可塑性樹脂で一体成形し、かつキー部8の
表面に熱遮蔽物9を設けた複写機用熱定着ローラーの駆
動歯車。 【効果】 駆動歯車のキー部表面に熱遮蔽物が設けられ
ているのでヒーターの輻射熱を受けることがなく、歯車
が炭化劣化せず、優れた耐久性を示す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複写機用熱定着ローラー
の駆動歯車に関し、特にローラー内のヒーターの熱によ
る劣化を防止した駆動歯車に関する。
【0002】
【従来の技術】乾式電子写真法等を利用する、いわゆる
コピー機 (以下、単に複写機という)においては、感
光、複写ドラムから紙等の支持体上に転写されたトナー
粉末像を支持体上に定着させる方法として支持体を加熱
ローラーと加圧ローラーからなる熱定着部を通過させ、
トナー粉末像を支持体上に、加熱、加圧する事により定
着させる方法が採用されている。
【0003】この方法において、未定着の粉末像を加
熱、加圧する加熱ローラーとしては加熱ローラーを、ト
ナーを溶融させるに必要な温度に短時間に昇温させるこ
と、加熱ローラーの全幅において温度分布が均一である
ことが要求される。そこで従来から、昇温を早くするた
め、ヒーター容量の大きい赤外線ランプや、抵抗線ヒー
ターが使用され、また温度の均一化をはかるためにロー
ラー軸端部と軸受の間に断熱ブッシュを使用したり、駆
動歯車を断熱性に優れた合成樹脂で構成している。
【0004】図2は従来の複写機定着ローラー部を示
し、熱定着ローラー1の本体がアルミ等の金属製で、表
面がフッ素樹脂加工されている。その両軸端部1aには
それぞれ樹脂製のブッシュ6を介して軸受4が設けら
れ、ハウジング7に接している。熱定着ローラー1の中
心部には全幅に亘って加熱ヒーター3が設けられてい
る。また、一方の軸端部1aには樹脂製の駆動歯車5が
連結され、この駆動歯車5を回動させることにより、熱
定着ローラー1に接圧している加圧ローラー2を回動さ
せるようになっている。トナー粉末像が転写された紙
(図示せず) は熱定着ローラー1と加圧ローラー2の間
を通過することにより、定着される。
【0005】図3は熱定着ローラー1の軸端部1aと駆
動歯車5の連結状態を示す組立て斜視図であり、駆動歯
車5の内周面には歯車幅方向に延びる突起状のキー部8
が一体的に設けられており、このキー部8を、熱定着ロ
ーラー軸端部1aの切欠き1bに嵌合することによって
駆動歯車5と熱定着ローラー1が連結されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図2,図
3に示す従来の複写機用熱定着ローラーでは、ローラー
の温度を急速に、かつ長さ方向にむらなく上昇させるた
めに、ローラーの長さより、長い、容量の大きなヒータ
ーを内蔵しているので、ヒーターの熱が樹脂製の駆動歯
車へ伝わり、歯車が劣化または炭化する問題があった。
【0007】特に駆動歯車のキー部分は熱定着ローラー
の内部へ露出しているので、この部分の炭化が激しく、
嵌合のガタつきが生じ、動力伝達に支障をきたし、果て
には歯車の破壊に至ることもあった。このような不都合
を解消するため、歯車の素材を耐熱性樹脂に変えたり、
ヒーターを2段に分けて歯車近傍ではワット数の少ない
ヒーターを設置したり、また、ローラー軸端部1aの長
さを大きくしてヒーターを歯車から遠ざける試みがなさ
れているが、いずれもそれ程の効果がなく、また経済的
にも著しく不都合であった。
【0008】本発明はこのような従来の問題を解消する
ためになされたもので、その目的とするところは急昇温
でかつローラー全幅の温度分布が均一なヒーターを有す
る熱定着ローラーであっても長時間の使用に耐え、特に
キー部分の劣化、炭化が防止された複写機用熱定着ロー
ラーの駆動歯車を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の複写機用熱定着
ローラーの駆動歯車は、内部にヒーターを具備する金属
性の複写機用熱定着ローラーの駆動歯車であって、該ロ
ーラーの軸端部切欠きに嵌合する突起状のキー部を有
し、このキー部と共に該歯車を熱変形温度200℃以上
の熱可塑性樹脂で一体成形し、かつキー部の表面に熱遮
蔽物を設けることを特徴とするものである。
【0010】本発明における熱変形温度とはASTM−
D648に従って測定されたものであり、本発明の駆動
歯車に用いる熱可塑性樹脂の熱変形温度は200℃以
上、好ましくは230℃以上である。このような熱可塑
性樹脂としてはポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹
脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、
芳香族ポリエステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹
脂、ポリベンズイミダゾール樹脂を挙げることができ
る。
【0011】また、市販の樹脂としてはアモコ社の "ト
ーロン" 、東レ (株) のTI樹脂等のポリアミドイミド
樹脂、デュポン社の "ベスペル" 、三井東圧化学 (株)
の "オーラム" 、東レ (株) のTI樹脂、宇部興産
(株) の "セプラ" 等のポリイミド樹脂、BASF社の
"Ultrapek" 、ICI社の "ビクトレックス" PEEK
等のポリエーテルケトン樹脂、住友化学 (株) の "エコ
ノール" 、ポリプラスチック社の "ベクトラ" 、日本石
油化学 (株) の "ザイダー" 等の芳香族ポリエステル樹
脂、ヘキスト社の "セラゾール" のようなポリベンズイ
ミダゾール樹脂、出光興産 (株) "ID300" のよう
なポリエーテルニトリル樹脂、東レ (株) "トレリナ"
、大日本インキ化学工業 (株) "ダイコンプ" 、保土
ヶ谷化学 (株)"サスティール" 等のポリフェニレンスル
フィド樹脂、GE社のポリエーテルイミド樹脂が使用可
能である。
【0012】本発明において、駆動歯車のキーの表面に
設ける熱遮蔽物とは、ヒーターからの熱を遮蔽ないしは
減少させ得るものであれば特に限定がなく、たとえば金
属板、耐熱塗料などである。キーの表面に熱遮蔽物を設
ける手段としては嵌合、圧入、かしめ、ボルト締めなど
の機械的固定、接着、溶着などの化学的固定、あるいは
塗布などがある。
【0013】図1は本発明における駆動歯車に熱遮蔽物
を設けた例を示すものである。図1は本発明の駆動歯車
の一実施態様であり、駆動歯車5のキー部8には断面T
字型のスリット8aが形成されており、アルミ製の遮蔽
板9の一面にはスリット8aに相当する形状の突起9a
が設けられている。そしてこの突起9aをスリット8a
へ摺動嵌合することにより駆動歯車5の内周面に金属製
の遮蔽板9が設けられたことになり、熱定着ローラ内の
ヒーターから出る輻射熱はこの遮蔽板9で遮断される。
【0014】
【実施例】以下実施例を挙げて、本発明を具体的に説明
する。 実施例1および比較例1 40φのフッ素樹脂コートアルミ製熱定着ローラー軸端
部の切欠きに、ガラス繊維40%含有のポリフェニレン
スルフィド樹脂からなる駆動歯車 (図3参照)を取りつ
けたPPC複写機を通常の使用条件で運転したところ、
240時間の運転でキー部が溶融し、黒く炭化した (比
較例1) 。
【0015】一方、同じ材料からなる駆動歯車のキー部
に図1に示すスリットを加工し、このスリット部8aに
打抜きプレス加工したアルミ板 (厚み0.3t) の一面
に突起9aを設けた遮蔽板9を挿入嵌合した駆動歯車を
使用し、同様に240時間運転したところキー部の炭化
劣化はみられなかった。 実施例2 実施例1における駆動歯車とローラーの組合せにおい
て、歯車のキー部表面に耐熱温度300℃のポリイミド
樹脂接着材を用いて0.3tのアルミ板を接着し、ヒー
ターの輻射熱がキー部におよぶことを防止した。これを
用いて実施例1と同じ実験を行なったがキー部の炭化劣
化は見られなかった。 実施例3 実施例1における駆動歯車とローラーの組合せにおい
て、歯車キー部表面にステンレス粉末30%含有、ポリ
イミド樹脂のNMP溶液を塗布し、250℃で乾燥さ
せ、ステンレス粉含有ポリイミド樹脂膜を形成させた。
これを用いて実施例1と同じ実験を行なったところキー
部の炭化は見られなかった。
【0016】
【発明の効果】本発明の複写機用熱定着ローラーの駆動
歯車はそのキー部表面に熱遮蔽物が設けられているので
ヒーターの輻射熱を受けることがなく、歯車が炭化劣化
せず、優れた耐久性を示す。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における駆動歯車の要部斜視図である。
【図2】従来の複写機の熱定着ローラー部の断面図であ
る。
【図3】従来の駆動歯車の組立て斜視図である。
【符号の説明】
1 熱定着ローラー 1a 軸端部 2 加圧ローラー 3 加熱ヒータ
ー 4 軸受 5 駆動歯車 6 ブッシュ 7 ハウジング 8 キー部 8a スリット 9 遮蔽板 9a 突起部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年8月18日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項1
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の複写機用熱定着
ローラーの駆動歯車は、内部にヒーターを具備する金属
の複写機用熱定着ローラーの駆動歯車であって、該ロ
ーラーの軸端部切欠きに嵌合する突起状のキー部を有
し、このキー部と共に該歯車を熱変形温度200℃以上
の熱可塑性樹脂で一体成形し、かつキー部の表面に熱遮
蔽物を設けることを特徴とするものである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部にヒーターを具備する金属性の複写
    機用熱定着ローラーの駆動歯車であって、該ローラーの
    軸端部切欠きに嵌合する突起状のキー部を有し、このキ
    ー部と共に該歯車を熱変形温度200℃以上の熱可塑性
    樹脂で一体成形し、かつキー部の表面に熱遮蔽物を設け
    たことを特徴とする複写機用熱定着ローラーの駆動歯
    車。
  2. 【請求項2】 熱可塑性樹脂がポリイミド樹脂、ポリエ
    ーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテ
    ルケトン樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリフェニレ
    ンスルフィド樹脂およびベンズイミダゾール樹脂から選
    ばれた少なくとも1種の樹脂である請求項1記載の複写
    機用熱定着ローラーの駆動歯車。
  3. 【請求項3】 熱遮蔽物が金属板であることを特徴とす
    る複写機用熱定着ローラーの駆動歯車。
JP18813093A 1993-07-29 1993-07-29 複写機用熱定着ローラーの駆動歯車 Pending JPH0744048A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002130336A (ja) * 2000-10-26 2002-05-09 Koyo Seiko Co Ltd 電動機ユニット
US6492765B1 (en) 1998-10-28 2002-12-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Cathode structure for cathode ray tube
JP2004278656A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Fuji Xerox Co Ltd 樹脂製歯車、定着装置、画像形成装置及び樹脂製歯車の成形方法
CN100444046C (zh) * 2003-12-16 2008-12-17 施乐公司 具有加强键槽的薄壁碾压加热器辊、及使用该加热器辊的成像系统和方法
US11720050B2 (en) 2021-06-30 2023-08-08 Kyocera Document Solutions Inc. Fixing device in which transmission protrusion of follower gear abuts against one of protruding plate portions of heat roller main body, and image forming apparatus including fixing device

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