JPS5816272A - 加熱定着装置 - Google Patents
加熱定着装置Info
- Publication number
- JPS5816272A JPS5816272A JP7689182A JP7689182A JPS5816272A JP S5816272 A JPS5816272 A JP S5816272A JP 7689182 A JP7689182 A JP 7689182A JP 7689182 A JP7689182 A JP 7689182A JP S5816272 A JPS5816272 A JP S5816272A
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- Japan
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- roller
- heat
- fixing
- rollers
- endless belt
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2064—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat combined with pressure
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子写真複写機、印刷機等の画像形成装置にお
いて、記録材に未定着画像を定着又は乾燥する加熱定着
装置に関するものである。
いて、記録材に未定着画像を定着又は乾燥する加熱定着
装置に関するものである。
従来記録材（例えば記録シート）の未定着物（例えばト
ナー）を加熱融着させる方法として加熱ローラを用い、
とのローラ対の間を記録シートを通すことにより記録シ
ートの定着を行っていた。ローラ対で定着を行う場合、
ローラ対のニップの幅を大きくすることがローラ表面の
熱を効率よく記録シートに伝達する上で重要である。
ナー）を加熱融着させる方法として加熱ローラを用い、
とのローラ対の間を記録シートを通すことにより記録シ
ートの定着を行っていた。ローラ対で定着を行う場合、
ローラ対のニップの幅を大きくすることがローラ表面の
熱を効率よく記録シートに伝達する上で重要である。
しかしながらニップの幅を大きくするには弾性表面をも
つ熱ローラの弾性体すなわち一般的には低熱伝導性であ
るゴムの肉厚を厚ぐする必要があるが、肉厚のゴムロー
ラを用いると記録シートに効率良く熱を伝えることがで
き彦い。
つ熱ローラの弾性体すなわち一般的には低熱伝導性であ
るゴムの肉厚を厚ぐする必要があるが、肉厚のゴムロー
ラを用いると記録シートに効率良く熱を伝えることがで
き彦い。
例えば第１図の如く、内部に熱源１を有するロー２２．
側がトナー面３となるように記録シート４を連続的にロ
ーラ２． 、５．間に１ｑｊ Ｌだ場合、上側のローラ
２．の肉厚は薄くてよいが、肉厚の下側のローラ５．の
表面温度が著しく低下する欠点がある。このためローラ
２Ｉの表面温度を前以っである程度高くしてｋく必要が
ある。しかしながら表面温度を高めたときローラ２１の
離型性被覆６に高温で安定した材料が要求され、これら
は離型性の持続性が劣る難点がある。第２図は下側のロ
ー２５．の内部に熱源７を配設した定着装置を示すもの
で、記録シートに両側のローラ対、５．から熱を伝える
ようにしたものである。
側がトナー面３となるように記録シート４を連続的にロ
ーラ２． 、５．間に１ｑｊ Ｌだ場合、上側のローラ
２．の肉厚は薄くてよいが、肉厚の下側のローラ５．の
表面温度が著しく低下する欠点がある。このためローラ
２Ｉの表面温度を前以っである程度高くしてｋく必要が
ある。しかしながら表面温度を高めたときローラ２１の
離型性被覆６に高温で安定した材料が要求され、これら
は離型性の持続性が劣る難点がある。第２図は下側のロ
ー２５．の内部に熱源７を配設した定着装置を示すもの
で、記録シートに両側のローラ対、５．から熱を伝える
ようにしたものである。
この実施例ではローラ２．の表面温度は比較的低温で定
着可能であるが、両ローラ間のニップ幅を一般的々高速
複写機の定着で要求される程度までにするにはローラの
離型性技覆（例えばＲＴＶシリコーンゴム）の厚みを少
くとも１咽以上にする必要がある。離型性被覆の肉厚を
厚くすることは離型性の持続性については好適であるが
、ローラ２． 、５２を内部から加熱するため熱効率が
劣る欠点がある。第３図はロー２２ｓの内部に熱源を設
けず、ローラ２．に圧接する２つのローラ５９，８の内
部にそれぞれ熱源１，７を配設した定着装置を示すもの
で、ローラ２．の離型性被覆の肉厚を厚くすることによ
り離型性の持続性が改善されるが、加熱ローラ８による
ローラ２３の加熱は熱効率が悪く、ローラ２ｆｉ＋５３
間に記録シート４を通したときローラ２．の表面温度が
著しく低下する欠点がある。これは加熱ローラ８の表面
の熱が両ローラのニップの部分のみで熱伝達が行われる
ためで、ロー２２の熱効率を良くするためには両ローラ
のニップを大きくする必要があり、高速度複写を行う場
合、両ローラの外径が非常に大きくなってしまう。
着可能であるが、両ローラ間のニップ幅を一般的々高速
複写機の定着で要求される程度までにするにはローラの
離型性技覆（例えばＲＴＶシリコーンゴム）の厚みを少
くとも１咽以上にする必要がある。離型性被覆の肉厚を
厚くすることは離型性の持続性については好適であるが
、ローラ２． 、５２を内部から加熱するため熱効率が
劣る欠点がある。第３図はロー２２ｓの内部に熱源を設
けず、ローラ２．に圧接する２つのローラ５９，８の内
部にそれぞれ熱源１，７を配設した定着装置を示すもの
で、ローラ２．の離型性被覆の肉厚を厚くすることによ
り離型性の持続性が改善されるが、加熱ローラ８による
ローラ２３の加熱は熱効率が悪く、ローラ２ｆｉ＋５３
間に記録シート４を通したときローラ２．の表面温度が
著しく低下する欠点がある。これは加熱ローラ８の表面
の熱が両ローラのニップの部分のみで熱伝達が行われる
ためで、ロー２２の熱効率を良くするためには両ローラ
のニップを大きくする必要があり、高速度複写を行う場
合、両ローラの外径が非常に大きくなってしまう。
本発明は上記各欠点を除去するもので、内厚の低熱伝導
性の離型性被覆に効率段く熱を伝達Ｌ ％離型性被覆の
定着作業の繰り返しによる劣化を防ぎ、かつ離型性の持
続性を保ち、離型剤の使用も少量に押えて定着を行うも
のである。
性の離型性被覆に効率段く熱を伝達Ｌ ％離型性被覆の
定着作業の繰り返しによる劣化を防ぎ、かつ離型性の持
続性を保ち、離型剤の使用も少量に押えて定着を行うも
のである。
以下図面により本発明の詳細な説明する。
第４図において、圧着ローラー０は薄い離型性被覆１０
を有し、これは低熱伝導性である。こワ のローラー０の内部に加熱源具が配設され、ローラ内部
からの加熱によシ表面温度は容易に上昇する。定着ロー
ラー１はＲＴＶシリコーンゴムからなる離型性被覆１１
１を有する弾性ローラで、この被覆は１■以上の厚みを
もち、低熱伝導性である。このローラー１０表面への加
熱はベルトの内部に設けた熱源１２からの熱を良好に伝
える薄いエンドレスベルト１３を介して行われる。この
エンドレスベルト１３ハ数１０μ〜１０００μ程度の厚
さのニッケル、ステンレス、アルミニューム、銅などの
熱伝導性の良い金属性エンドレスベルトが好ましい。ま
た耐熱性のシリコーンゴム、ガラスクロスを基材とした
耐熱性エンドレスベルトでも良い。このエンドレスベル
ト１３は送りローラ１４，１５に掛は渡され、該送りロ
ーラ１４，１５によってローラ１１の表面に面接触しな
がら送られる。エンドレスベルト１３０片寄りはベルト
端に設けたパーフォレーションとこれに対応する送りロ
ーラ１４，１５のスプロケットとの嵌合により防止され
る。送りロー２１４，１５のエンドレスベルトと接触す
る表面は耐熱、熱絶縁性の材料、例えばシリコン系のモ
ールドコンパウドやシリコーンゴムからなり、熱源１２
からの熱を有効にエンドレスベルト１３に伝達するよう
に構成する。１７は温度検出器を示す。またローラ１４
，１５の表面は中央部を太くしたクラウン加工によジエ
ンドレスベルト１３は送りローラ１４，１５により定着
ローラ１１の表面に面接触しながら送られる。熱源１２
によって内部から加熱されたこのエンドレスベルトラ介
シて低熱伝導性の定着ローラ１１の表面が直ちに加熱さ
れる。エンドレスベルト１３と定着ローラ１１の接触部
分は送９０−ラ１４と送ジロー２１５間の位置ａからｂ
まで広範囲に渡っているので定着ローラを所定の温度に
加熱するまで従来のように急激に行われることがなく、
また所定温度以上に過熱する必要がない。物にエンドレ
スベルト１３と定着ローラ１１が接触するａ位置附近に
おいて定着ローラ１１の表面が所定の温度より少し低目
の温度と々るようにゆるやかな加熱を行い、ａ位置とｂ
位置の中間附近で所定の温度となるように加熱を行い、
次いで出口のｂ位置附近で定着ローラ１１の表面の熱が
内部に伝達してその表面温度が低下するのを補う程度に
ゆっくりと加熱を行うようにする。
を有し、これは低熱伝導性である。こワ のローラー０の内部に加熱源具が配設され、ローラ内部
からの加熱によシ表面温度は容易に上昇する。定着ロー
ラー１はＲＴＶシリコーンゴムからなる離型性被覆１１
１を有する弾性ローラで、この被覆は１■以上の厚みを
もち、低熱伝導性である。このローラー１０表面への加
熱はベルトの内部に設けた熱源１２からの熱を良好に伝
える薄いエンドレスベルト１３を介して行われる。この
エンドレスベルト１３ハ数１０μ〜１０００μ程度の厚
さのニッケル、ステンレス、アルミニューム、銅などの
熱伝導性の良い金属性エンドレスベルトが好ましい。ま
た耐熱性のシリコーンゴム、ガラスクロスを基材とした
耐熱性エンドレスベルトでも良い。このエンドレスベル
ト１３は送りローラ１４，１５に掛は渡され、該送りロ
ーラ１４，１５によってローラ１１の表面に面接触しな
がら送られる。エンドレスベルト１３０片寄りはベルト
端に設けたパーフォレーションとこれに対応する送りロ
ーラ１４，１５のスプロケットとの嵌合により防止され
る。送りロー２１４，１５のエンドレスベルトと接触す
る表面は耐熱、熱絶縁性の材料、例えばシリコン系のモ
ールドコンパウドやシリコーンゴムからなり、熱源１２
からの熱を有効にエンドレスベルト１３に伝達するよう
に構成する。１７は温度検出器を示す。またローラ１４
，１５の表面は中央部を太くしたクラウン加工によジエ
ンドレスベルト１３は送りローラ１４，１５により定着
ローラ１１の表面に面接触しながら送られる。熱源１２
によって内部から加熱されたこのエンドレスベルトラ介
シて低熱伝導性の定着ローラ１１の表面が直ちに加熱さ
れる。エンドレスベルト１３と定着ローラ１１の接触部
分は送９０−ラ１４と送ジロー２１５間の位置ａからｂ
まで広範囲に渡っているので定着ローラを所定の温度に
加熱するまで従来のように急激に行われることがなく、
また所定温度以上に過熱する必要がない。物にエンドレ
スベルト１３と定着ローラ１１が接触するａ位置附近に
おいて定着ローラ１１の表面が所定の温度より少し低目
の温度と々るようにゆるやかな加熱を行い、ａ位置とｂ
位置の中間附近で所定の温度となるように加熱を行い、
次いで出口のｂ位置附近で定着ローラ１１の表面の熱が
内部に伝達してその表面温度が低下するのを補う程度に
ゆっくりと加熱を行うようにする。
上記の温度制御はエンドレスベルトの材質厚さ、また熱
源１２と定着ローラ１１の高さ、熱源の位置によって行
われる。また必要に応じて熱源の容量、数、加熱方法を
変更することができ、まだ送りローラの内部に熱源を配
設してもよい。
源１２と定着ローラ１１の高さ、熱源の位置によって行
われる。また必要に応じて熱源の容量、数、加熱方法を
変更することができ、まだ送りローラの内部に熱源を配
設してもよい。
以上のように定着ローラー１は表面のみならず内部まで
熱の伝達がゆっくりと確実に行われる。
熱の伝達がゆっくりと確実に行われる。
従ってローラー０．１１が接触するニップの部分で室温
状態の記録シート４と熱交換が行われてローラ表面から
熱が奪われてもローラー１の表面に近い内部に蓄積され
た熱によってローラー１の表面温度の著しい低下は防止
される。
状態の記録シート４と熱交換が行われてローラ表面から
熱が奪われてもローラー１の表面に近い内部に蓄積され
た熱によってローラー１の表面温度の著しい低下は防止
される。
定着を行ったローラー１の温度の低下した表と
面は再びエンドレスベルト接触する加熱部でゆ八
るやかに加熱されるので離型性被覆材に例えばＲＴＶシ
リコーンゴムを用いても離型性が劣化する主因である急
激な加熱が行われないので離型性被罹の耐久持続性が陵
い。さらに記録シートを連続的に定着しても定着ローラ
表面の温度変化が小さいので定着ローラの表面を所定温
度以上に過熱する必要がなく、定着ローラに対する記録
シートの巻き付きが少なく、離型剤の供給も僅かでよい
。まだ送りローラー４．１５は強い力で定着ローラに圧
接する必要はなく、送りローラの表面に熱絶縁性の材料
を被覆すればローラ軸受からの熱損失が防止され、また
ローラの軸が高温にならないので軸受設計上の取扱いが
簡単である。
リコーンゴムを用いても離型性が劣化する主因である急
激な加熱が行われないので離型性被罹の耐久持続性が陵
い。さらに記録シートを連続的に定着しても定着ローラ
表面の温度変化が小さいので定着ローラの表面を所定温
度以上に過熱する必要がなく、定着ローラに対する記録
シートの巻き付きが少なく、離型剤の供給も僅かでよい
。まだ送りローラー４．１５は強い力で定着ローラに圧
接する必要はなく、送りローラの表面に熱絶縁性の材料
を被覆すればローラ軸受からの熱損失が防止され、また
ローラの軸が高温にならないので軸受設計上の取扱いが
簡単である。
離型性被覆材料にＲＴＶシリコーンゴムを用い、第１図
乃至第４図の各装置において各定着ローラ２＋９．２ｔ
；２ｇ及び１１の離型性被覆の厚みを変えて実験を行い
、その実験結果を第７図に示す。
乃至第４図の各装置において各定着ローラ２＋９．２ｔ
；２ｇ及び１１の離型性被覆の厚みを変えて実験を行い
、その実験結果を第７図に示す。
第７図においてＷは熱効率又はハイスピード性Ｗを示し
、Ｌは離型性持続性又はシリコーンオイル離型剤の供給
必要性りを示す。なおＷは定着ローラの周速と記録紙の
厚さを変化させて定着する限界を測定し、Ｌは通紙によ
り定着作業を繰り返し行ったときの離型性被覆の剥離強
度を測定した。第７図においてり、 、 Ｗ、は第１図
の実施例、ｂ、Ｗ２は第２図の実施例、Ｌ、、Ｗ、は第
３図の実施例、Ｌ９ｗ４は本発明の第４図の実施例によ
−、て得ら、れた実験結果である。
、Ｌは離型性持続性又はシリコーンオイル離型剤の供給
必要性りを示す。なおＷは定着ローラの周速と記録紙の
厚さを変化させて定着する限界を測定し、Ｌは通紙によ
り定着作業を繰り返し行ったときの離型性被覆の剥離強
度を測定した。第７図においてり、 、 Ｗ、は第１図
の実施例、ｂ、Ｗ２は第２図の実施例、Ｌ、、Ｗ、は第
３図の実施例、Ｌ９ｗ４は本発明の第４図の実施例によ
−、て得ら、れた実験結果である。
第１図と第２図の実施例によると記録紙の両面から加熱
を行った場合、離型性持続性りと熱効率Ｗが良好である
ととが解る。第２図と第３図の実施例によると第３図に
於いて離型性被覆の肉厚を厚くした場合、第２図の実施
例のものより離型性持続性Ｗが良くなることが解る。第
４図の実施例によると熱効率Ｗ１離型性持続性りともに
従来の上記各実施例よシ非常に良好であることが解る。
を行った場合、離型性持続性りと熱効率Ｗが良好である
ととが解る。第２図と第３図の実施例によると第３図に
於いて離型性被覆の肉厚を厚くした場合、第２図の実施
例のものより離型性持続性Ｗが良くなることが解る。第
４図の実施例によると熱効率Ｗ１離型性持続性りともに
従来の上記各実施例よシ非常に良好であることが解る。
第５図、第６図は本発明の他の実施例を示すもので、第
４図と同じ要素は同符号で示す。第５図はエンドレスベ
ルト１３の内部に熱源１２を２個配設し、エンドレスベ
ルト１３を３個のローラ１４．．１５．１６に掛は渡し
たものである。２個の熱源１２，１２には互いに異なる
適当な熱容量をもつものを選択する。第６図はエンドレ
スベルトに比較的熱容量熱効率が良くなる。熱源１２は
送りロー２１４゜１５の内部に配設される。
４図と同じ要素は同符号で示す。第５図はエンドレスベ
ルト１３の内部に熱源１２を２個配設し、エンドレスベ
ルト１３を３個のローラ１４．．１５．１６に掛は渡し
たものである。２個の熱源１２，１２には互いに異なる
適当な熱容量をもつものを選択する。第６図はエンドレ
スベルトに比較的熱容量熱効率が良くなる。熱源１２は
送りロー２１４゜１５の内部に配設される。
なお第６図においてエンドレスベルトラ取す外して送り
ローラ１４，１５により順次定着ローラ１１を加熱する
ようにしてもよい。また圧着ローラ１０に定着ローラ１
１と同様にエンドレスベルトを設けてこれを加熱するよ
うにしてもよい。
ローラ１４，１５により順次定着ローラ１１を加熱する
ようにしてもよい。また圧着ローラ１０に定着ローラ１
１と同様にエンドレスベルトを設けてこれを加熱するよ
うにしてもよい。
以上のように本発明によると特に少くとも１１以上の厚
みをもつ低熱伝導性の離型性被覆を有するローラに効率
よく熱を伝達し、かつ離型性被覆の劣化を防止して常に
安定した定着作業を行うことができる。
みをもつ低熱伝導性の離型性被覆を有するローラに効率
よく熱を伝達し、かつ離型性被覆の劣化を防止して常に
安定した定着作業を行うことができる。
第１図〜第３図は従来の熱定着装置の断面図、第４図は
本発明の熱定着装置の一実施例を示す断面図、第５図、
第６図は本発明の他の実施例を示す図、第７図は熱効率
及び離型性持続性と離型性被覆の肉厚との関係を示す図
である。
本発明の熱定着装置の一実施例を示す断面図、第５図、
第６図は本発明の他の実施例を示す図、第７図は熱効率
及び離型性持続性と離型性被覆の肉厚との関係を示す図
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 未定着画像を記録材に定着するだめの回転体を有する熱
定着装置において、 上記回転体の回転方向に関して、該回転体の表面温度を
上記記録材と接触する部位に向って順次高めるように加
熱する手段を有することを特徴とする加熱定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7689182A JPS5816272A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 加熱定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7689182A JPS5816272A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 加熱定着装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9267075A Division JPS5934312B2 (ja) | 1975-07-30 | 1975-07-30 | 熱定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5816272A true JPS5816272A (ja) | 1983-01-29 |
Family
ID=13618261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7689182A Pending JPS5816272A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 加熱定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5816272A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006323024A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Kyocera Mita Corp | 定着装置 |
| JP2007248655A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Sharp Corp | 定着装置および画像形成装置 |
| JP2008197576A (ja) * | 2007-02-15 | 2008-08-28 | Sharp Corp | 定着装置および画像形成装置 |
-
1982
- 1982-05-07 JP JP7689182A patent/JPS5816272A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006323024A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Kyocera Mita Corp | 定着装置 |
| JP2007248655A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Sharp Corp | 定着装置および画像形成装置 |
| US7747206B2 (en) | 2006-03-14 | 2010-06-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Fixing apparatus and image forming apparatus |
| JP2008197576A (ja) * | 2007-02-15 | 2008-08-28 | Sharp Corp | 定着装置および画像形成装置 |
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