JP3318039B2 - 定着装置 - Google Patents
定着装置Info
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- JP3318039B2 JP3318039B2 JP09623493A JP9623493A JP3318039B2 JP 3318039 B2 JP3318039 B2 JP 3318039B2 JP 09623493 A JP09623493 A JP 09623493A JP 9623493 A JP9623493 A JP 9623493A JP 3318039 B2 JP3318039 B2 JP 3318039B2
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- Japan
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- heating roller
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- fixing
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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、ファクシミ
リ、プリンタ等の画像形成装置に用いられる定着装置に
関する。
リ、プリンタ等の画像形成装置に用いられる定着装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】複写機等の画像形成装置では、帯電、露
光、現像行程を経て像担持体上に形成されたトナー像を
記録紙等の転写材に転写した後、定着装置により転写材
上のトナーを定着させるが、この定着装置は、一対の定
着ローラ、すなわち、ハロゲンランプ等の加熱源を内蔵
した加熱ローラと、この加熱ローラに回動自在に圧接さ
れる加圧ローラとを備えており、温度制御回路により上
記加熱源への通電を制御して加熱ローラの表面温度を一
定に制御した状態で、加熱ローラと加圧ローラとの間に
上記転写材を通紙して加熱・加圧することで転写材上の
未定着トナーを熱溶融して定着させている。このような
定着装置において、加熱ローラはその一端部に取り付け
られた駆動ギヤを介してモータ等の駆動源と連結されて
回動されるようになっているが、従来は、駆動ギヤを取
り付けるのに、図８（ａ）に示すように、加熱ローラ２
１の端部にＵカット部２３を設け、そこに駆動ギヤ２２
側に設けた突起部２４を合わせて駆動ギヤ２２を入れ込
み、溝部２７に止め輪を嵌めて固定する方法や、同図
（ｂ）のように、加熱ローラ２１の端部にＤカット部２
５を設け、そこに駆動ギヤ２２のＤカット部を嵌め込
み、溝部２７に止め輪を嵌めて固定する方法などがあっ
た（実開昭６３−２９６７号公報等）。
光、現像行程を経て像担持体上に形成されたトナー像を
記録紙等の転写材に転写した後、定着装置により転写材
上のトナーを定着させるが、この定着装置は、一対の定
着ローラ、すなわち、ハロゲンランプ等の加熱源を内蔵
した加熱ローラと、この加熱ローラに回動自在に圧接さ
れる加圧ローラとを備えており、温度制御回路により上
記加熱源への通電を制御して加熱ローラの表面温度を一
定に制御した状態で、加熱ローラと加圧ローラとの間に
上記転写材を通紙して加熱・加圧することで転写材上の
未定着トナーを熱溶融して定着させている。このような
定着装置において、加熱ローラはその一端部に取り付け
られた駆動ギヤを介してモータ等の駆動源と連結されて
回動されるようになっているが、従来は、駆動ギヤを取
り付けるのに、図８（ａ）に示すように、加熱ローラ２
１の端部にＵカット部２３を設け、そこに駆動ギヤ２２
側に設けた突起部２４を合わせて駆動ギヤ２２を入れ込
み、溝部２７に止め輪を嵌めて固定する方法や、同図
（ｂ）のように、加熱ローラ２１の端部にＤカット部２
５を設け、そこに駆動ギヤ２２のＤカット部を嵌め込
み、溝部２７に止め輪を嵌めて固定する方法などがあっ
た（実開昭６３−２９６７号公報等）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術の方法では、加熱ローラの肉厚が１mm以下として加熱
ローラを製作した場合、肉厚が薄いため強度が弱く、研
磨等による外径調整が困難であり、加熱ローラ端部のギ
ヤ取付部及び軸受部の外径公差が出ないため、ギヤや軸
受が入らない等の問題が生じ、これを量産した場合、上
記の問題から歩留りが多く出、コストが高くなるといっ
た問題があった。また、加熱ローラの肉厚を薄肉とした
場合、スタンバイ時の加熱ローラ両端の温度が図９のよ
うに低くなり、これを改善するため、ハロゲンランプの
両端の発光量を大きくするとスタンバイ時は両端温度が
上がり温度分布は良くなるが、小サイズの転写紙を連続
通紙すると、図１０のように今度は両端の温度が高くな
り、この部品の離型層（ＰＦＡ等のフッ素系樹脂層）が
駄目になったり、すぐに大サイズの転写紙を通紙する
と、この部分の温度が高いため、ホットオフセットを発
生させるといった問題もあった。
術の方法では、加熱ローラの肉厚が１mm以下として加熱
ローラを製作した場合、肉厚が薄いため強度が弱く、研
磨等による外径調整が困難であり、加熱ローラ端部のギ
ヤ取付部及び軸受部の外径公差が出ないため、ギヤや軸
受が入らない等の問題が生じ、これを量産した場合、上
記の問題から歩留りが多く出、コストが高くなるといっ
た問題があった。また、加熱ローラの肉厚を薄肉とした
場合、スタンバイ時の加熱ローラ両端の温度が図９のよ
うに低くなり、これを改善するため、ハロゲンランプの
両端の発光量を大きくするとスタンバイ時は両端温度が
上がり温度分布は良くなるが、小サイズの転写紙を連続
通紙すると、図１０のように今度は両端の温度が高くな
り、この部品の離型層（ＰＦＡ等のフッ素系樹脂層）が
駄目になったり、すぐに大サイズの転写紙を通紙する
と、この部分の温度が高いため、ホットオフセットを発
生させるといった問題もあった。
【０００４】本発明は上記事情に鑑みなされたものであ
って、加熱ローラの肉厚を１mm以下とした場合にも上記
問題を解消し得る手段を備えた定着装置を提供すること
を目的とする。
って、加熱ローラの肉厚を１mm以下とした場合にも上記
問題を解消し得る手段を備えた定着装置を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段としては、一対の定着ローラの一方を加熱ロー
ラ、他方を加圧ローラとし、該定着ローラで転写材上の
画像を加熱・加圧して定着させる定着装置において、前
記加熱ローラが肉厚の薄いパイプからなる場合に、該加
熱ローラの両端部に、該両端部の強度補強用で且つ両端
部からの熱の逃げを防止するためのリングを圧入すると
いう構成がある。
の手段としては、一対の定着ローラの一方を加熱ロー
ラ、他方を加圧ローラとし、該定着ローラで転写材上の
画像を加熱・加圧して定着させる定着装置において、前
記加熱ローラが肉厚の薄いパイプからなる場合に、該加
熱ローラの両端部に、該両端部の強度補強用で且つ両端
部からの熱の逃げを防止するためのリングを圧入すると
いう構成がある。
【０００６】また、上記定着装置においては、前記加熱
ローラの両端部に圧入した強度補強用で且つ両端部から
の熱の逃げを防止するためのリングの内側の反射率と、
加熱ローラ中央内側部の反射率とに差異を持たせ、前記
リングの内側の反射率が７０％以上になるようにする。
ローラの両端部に圧入した強度補強用で且つ両端部から
の熱の逃げを防止するためのリングの内側の反射率と、
加熱ローラ中央内側部の反射率とに差異を持たせ、前記
リングの内側の反射率が７０％以上になるようにする。
【０００７】尚、一対の定着ローラの一方を加熱ロー
ラ、他方を加圧ローラとし、該定着ローラで転写材上の
画像を加熱・加圧して定着させる装置であって、前記加
熱ローラがストレートパイプで構成され且つ加熱源とし
て発光量が中心より端部の方が大きいハロゲンランプを
用いた定着装置においては、前記加熱ローラの両端部の
肉厚を通紙範囲部に比べ厚くするという手段もある。
ラ、他方を加圧ローラとし、該定着ローラで転写材上の
画像を加熱・加圧して定着させる装置であって、前記加
熱ローラがストレートパイプで構成され且つ加熱源とし
て発光量が中心より端部の方が大きいハロゲンランプを
用いた定着装置においては、前記加熱ローラの両端部の
肉厚を通紙範囲部に比べ厚くするという手段もある。
【０００８】上記目的を達成するための別の手段として
は、一対の定着ローラの一方を加熱ローラ、他方を加圧
ローラとし、該定着ローラで転写材上の画像を加熱・加
圧して定着させる定着装置において、前記加熱ローラが
肉厚の薄いパイプからなる場合に、該加熱ローラの両端
部の強度補強用で且つ両端部からの熱の逃げを防止する
ために、該加熱ローラの両端部の全周に渡って該両端部
を内側に向けて略直角に曲げ加工した曲げ部を設けると
いう構成がある。上記手段のうち、請求項１の発明で
は、加熱ローラの両端部の強度補強用で且つ両端部から
の熱の逃げを防止するために、該加熱ローラの両端部の
全周に渡って該両端部を内側に向けて略直角に曲げ加工
した曲げ部を設けるという構成を採っている。
は、一対の定着ローラの一方を加熱ローラ、他方を加圧
ローラとし、該定着ローラで転写材上の画像を加熱・加
圧して定着させる定着装置において、前記加熱ローラが
肉厚の薄いパイプからなる場合に、該加熱ローラの両端
部の強度補強用で且つ両端部からの熱の逃げを防止する
ために、該加熱ローラの両端部の全周に渡って該両端部
を内側に向けて略直角に曲げ加工した曲げ部を設けると
いう構成がある。上記手段のうち、請求項１の発明で
は、加熱ローラの両端部の強度補強用で且つ両端部から
の熱の逃げを防止するために、該加熱ローラの両端部の
全周に渡って該両端部を内側に向けて略直角に曲げ加工
した曲げ部を設けるという構成を採っている。
【０００９】また、請求項２の発明は、上記定着装置に
おいて、前記加熱ローラの両端部全周に設けた強度補強
用で且つ両端部からの熱の逃げを防止するための曲げ部
の内面の反射率と、加熱ローラ中央内側部の反射率とに
差異を持たせ、前記曲げ部の内面の反射率が７０％以上
になるようにしたことを特徴とする。
おいて、前記加熱ローラの両端部全周に設けた強度補強
用で且つ両端部からの熱の逃げを防止するための曲げ部
の内面の反射率と、加熱ローラ中央内側部の反射率とに
差異を持たせ、前記曲げ部の内面の反射率が７０％以上
になるようにしたことを特徴とする。
【００１０】請求項３の発明は、請求項１または２記載
の定着装置において、両端部に強度補強用で且つ両端部
からの熱の逃げを防止するための曲げ部が設けられた加
熱ローラの駆動部側端部のギヤ固定部に長穴を設けると
共に、駆動ギヤ側にも穴を設けておき、該駆動ギヤを加
熱ローラの端部に嵌めて前記長穴とギヤ側の穴との位置
を合わせた後、その両穴にキーを入れて駆動ギヤを固定
することを特徴とする。
の定着装置において、両端部に強度補強用で且つ両端部
からの熱の逃げを防止するための曲げ部が設けられた加
熱ローラの駆動部側端部のギヤ固定部に長穴を設けると
共に、駆動ギヤ側にも穴を設けておき、該駆動ギヤを加
熱ローラの端部に嵌めて前記長穴とギヤ側の穴との位置
を合わせた後、その両穴にキーを入れて駆動ギヤを固定
することを特徴とする。
【００１１】請求項４の発明は、請求項１または２記載
の定着装置において、両端部に強度補強用で且つ両端部
からの熱の逃げを防止するための曲げ部が設けられた加
熱ローラの駆動部側端部のギヤ固定部に長穴を設け、該
長穴に対応して回り止め用キーを入れ込み、該回り止め
用キーを介して駆動ギヤを止めるようにしたことを特徴
とする。
の定着装置において、両端部に強度補強用で且つ両端部
からの熱の逃げを防止するための曲げ部が設けられた加
熱ローラの駆動部側端部のギヤ固定部に長穴を設け、該
長穴に対応して回り止め用キーを入れ込み、該回り止め
用キーを介して駆動ギヤを止めるようにしたことを特徴
とする。
【００１２】
【作用】上記手段のうち、参考例である、加熱ローラの
両端部にリングを圧入してある構成の定着装置において
は、加熱ローラの肉厚が薄くてもリングにより両端部の
強度が増し、両端部の加工も容易となり、外径精度も出
しやすくなる。
両端部にリングを圧入してある構成の定着装置において
は、加熱ローラの肉厚が薄くてもリングにより両端部の
強度が増し、両端部の加工も容易となり、外径精度も出
しやすくなる。
【００１３】また、上記定着装置においては、前記リン
グの内側の反射率と、加熱ローラ中央内側部の反射率と
に差異を持たせ、前記リングの内側の反射率が７０％以
上になるようにしたことにより、加熱ローラの熱効率及
び温度分布の改善が図れる。
グの内側の反射率と、加熱ローラ中央内側部の反射率と
に差異を持たせ、前記リングの内側の反射率が７０％以
上になるようにしたことにより、加熱ローラの熱効率及
び温度分布の改善が図れる。
【００１４】尚、加熱ローラがストレートパイプで構成
され且つ加熱源として発光量が中心より端部の方が大き
いハロゲンランプを用いた定着装置においては、加熱ロ
ーラの両端部の肉厚を通紙範囲部に比べ厚くするという
手段もあり、この場合にも両端部の強度が増し、両端部
の加工も容易となり、外径精度も出しやすくなる。ま
た、加熱ローラの温度分布の改善が図れる。
され且つ加熱源として発光量が中心より端部の方が大き
いハロゲンランプを用いた定着装置においては、加熱ロ
ーラの両端部の肉厚を通紙範囲部に比べ厚くするという
手段もあり、この場合にも両端部の強度が増し、両端部
の加工も容易となり、外径精度も出しやすくなる。ま
た、加熱ローラの温度分布の改善が図れる。
【００１５】上記手段のうち、請求項１に係る発明の、
加熱ローラの両端部の強度補強用で且つ両端部からの熱
の逃げを防止するために、該加熱ローラの両端部の全周
に渡って該両端部を内側に向けて略直角に曲げ加工した
曲げ部を設けた構成の定着装置においては、加熱ローラ
の両端部にリングを圧入してある構成と同様の作用が得
られる。
加熱ローラの両端部の強度補強用で且つ両端部からの熱
の逃げを防止するために、該加熱ローラの両端部の全周
に渡って該両端部を内側に向けて略直角に曲げ加工した
曲げ部を設けた構成の定着装置においては、加熱ローラ
の両端部にリングを圧入してある構成と同様の作用が得
られる。
【００１６】また、請求項２の定着装置においては、前
記曲げ部の内面の反射率と、加熱ローラ中央内側部の反
射率とに差異を持たせ、前記曲げ部の内面の反射率が７
０％以上になるようにしたことにより、加熱ローラの熱
効率及び温度分布の改善が図れる。
記曲げ部の内面の反射率と、加熱ローラ中央内側部の反
射率とに差異を持たせ、前記曲げ部の内面の反射率が７
０％以上になるようにしたことにより、加熱ローラの熱
効率及び温度分布の改善が図れる。
【００１７】請求項３の定着装置においては、両端部に
強度補強用で且つ両端部からの熱の逃げを防止するため
の曲げ部が設けられた加熱ローラの駆動部側端部のギヤ
固定部に長穴を設けると共に、駆動ギヤ側にも穴を設け
ておき、該駆動ギヤを加熱ローラの端部に嵌めて前記長
穴とギヤ側の穴との位置を合わせた後、その両穴にキー
を入れて駆動ギヤを固定するので、肉厚の薄い加熱ロー
ラにも、長穴を利用して駆動ギヤの固定が可能となる。
強度補強用で且つ両端部からの熱の逃げを防止するため
の曲げ部が設けられた加熱ローラの駆動部側端部のギヤ
固定部に長穴を設けると共に、駆動ギヤ側にも穴を設け
ておき、該駆動ギヤを加熱ローラの端部に嵌めて前記長
穴とギヤ側の穴との位置を合わせた後、その両穴にキー
を入れて駆動ギヤを固定するので、肉厚の薄い加熱ロー
ラにも、長穴を利用して駆動ギヤの固定が可能となる。
【００１８】請求項４の定着装置においては、両端部に
強度補強用で且つ両端部からの熱の逃げを防止するため
の曲げ部が設けられた加熱ローラの駆動部側端部のギヤ
固定部に長穴を設け、該長穴に対応して回り止め用キー
を入れ込み、該回り止め用キーを介して駆動ギヤを止め
るようにしたことにより、駆動ギヤの組み付け性が良く
なる。
強度補強用で且つ両端部からの熱の逃げを防止するため
の曲げ部が設けられた加熱ローラの駆動部側端部のギヤ
固定部に長穴を設け、該長穴に対応して回り止め用キー
を入れ込み、該回り止め用キーを介して駆動ギヤを止め
るようにしたことにより、駆動ギヤの組み付け性が良く
なる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図１（ａ）は本発明が適用される定着装置
の一構成例を概略的に示す図であって、この定着装置１
は、加熱ローラ２と加圧ローラ３とからなる一対の定着
ローラを具備しており、加熱ローラ２にはハロゲンラン
プ等の加熱源１０が内蔵されている。また、加熱ローラ
２の表面温度はサーミスタ等の温度検知手段５により検
知され、この検知信号が図示されない温度制御回路にフ
ィードバックされて加熱源１０の発光量もしくは発熱量
が制御され、加熱ローラ２の表面温度が一定になるよう
に制御されている。上記定着装置においては、加熱ロー
ラ２の表面温度を一定に制御した状態で、加熱ローラ２
と加圧ローラ３との間に未定着トナー像９が転写された
転写材８を通紙して加熱・加圧することにより、転写材
上の未定着トナーを熱溶融して転写材上に定着させる。
そして、定着後の転写材８は分離爪４により加熱ローラ
２から剥がされ、排紙ローラ６，７により排紙される。
に説明する。図１（ａ）は本発明が適用される定着装置
の一構成例を概略的に示す図であって、この定着装置１
は、加熱ローラ２と加圧ローラ３とからなる一対の定着
ローラを具備しており、加熱ローラ２にはハロゲンラン
プ等の加熱源１０が内蔵されている。また、加熱ローラ
２の表面温度はサーミスタ等の温度検知手段５により検
知され、この検知信号が図示されない温度制御回路にフ
ィードバックされて加熱源１０の発光量もしくは発熱量
が制御され、加熱ローラ２の表面温度が一定になるよう
に制御されている。上記定着装置においては、加熱ロー
ラ２の表面温度を一定に制御した状態で、加熱ローラ２
と加圧ローラ３との間に未定着トナー像９が転写された
転写材８を通紙して加熱・加圧することにより、転写材
上の未定着トナーを熱溶融して転写材上に定着させる。
そして、定着後の転写材８は分離爪４により加熱ローラ
２から剥がされ、排紙ローラ６，７により排紙される。
【００２０】さて、上記のような定着装置において、通
常、加熱ローラ２の肉厚が１mm以上であれば、加熱ロー
ラ端部の駆動ギヤ取付部の構造は図８（ａ），（ｂ）の
ようにするのが有効であるが、肉厚が１mm以下の場合、
前述したような問題が生じる。そこで、一構成例とし
て、図１（ｂ），（ｃ）に示すように、加熱ローラ２の
両端部に、ステンレス鋼（ＳＵＳ）やアルミニウム（Ａ
ｌ）等で形成したリング１１を圧入する。このように、
加熱ローラ２の両端部にリング１１を圧入して端部の強
度を上げることにより、次工程である端部の加工や外径
調整の研磨時にも破れたりすることがなく、外径精度も
出るようになった。また、リング１１を圧入したことに
より、加熱ローラ２の端部から熱が逃げにくくなり、端
部温度が上がると共に熱効率が良くなるといった効果も
得られた。
常、加熱ローラ２の肉厚が１mm以上であれば、加熱ロー
ラ端部の駆動ギヤ取付部の構造は図８（ａ），（ｂ）の
ようにするのが有効であるが、肉厚が１mm以下の場合、
前述したような問題が生じる。そこで、一構成例とし
て、図１（ｂ），（ｃ）に示すように、加熱ローラ２の
両端部に、ステンレス鋼（ＳＵＳ）やアルミニウム（Ａ
ｌ）等で形成したリング１１を圧入する。このように、
加熱ローラ２の両端部にリング１１を圧入して端部の強
度を上げることにより、次工程である端部の加工や外径
調整の研磨時にも破れたりすることがなく、外径精度も
出るようになった。また、リング１１を圧入したことに
より、加熱ローラ２の端部から熱が逃げにくくなり、端
部温度が上がると共に熱効率が良くなるといった効果も
得られた。
【００２１】ところで、加熱ローラ２の熱効率や温度分
布の改善策としては、前記リング１１の内側の反射率
と、加熱ローラ中央内側部の反射率とに差異を持たせ
る。例えば、リング１１の内側（加熱ローラ側）の反射
率が７０％以上になるように、リング１１には、電解研
磨、化学研磨などの研磨や、表面処理（蒸着、アルマイ
ト処理、メッキ等）などが施されている。ここで、図２
は加熱ローラ２の長手方向（軸方向）の温度分布を示す
図であって、ａの実線はリング１１に上記研磨や表面処
理を施さない場合のスタンバイ時の温度分布、ｂの破線
はリング１１に上記研磨や表面処理を施した場合のスタ
ンバイ時の温度分布である。つまり、加熱ローラ内部に
は、通常、加熱源としてハロゲンランプが入っており、
ローラ内面は黒色化されているが、ローラ端部に圧入し
たリング１１に上記処理を施してリング内面の反射率を
７０％以上に上げることにより、端部に洩れる光がリン
グ１１により反射されて内部に戻り、図２のように温度
分布が改善できるのである。
布の改善策としては、前記リング１１の内側の反射率
と、加熱ローラ中央内側部の反射率とに差異を持たせ
る。例えば、リング１１の内側（加熱ローラ側）の反射
率が７０％以上になるように、リング１１には、電解研
磨、化学研磨などの研磨や、表面処理（蒸着、アルマイ
ト処理、メッキ等）などが施されている。ここで、図２
は加熱ローラ２の長手方向（軸方向）の温度分布を示す
図であって、ａの実線はリング１１に上記研磨や表面処
理を施さない場合のスタンバイ時の温度分布、ｂの破線
はリング１１に上記研磨や表面処理を施した場合のスタ
ンバイ時の温度分布である。つまり、加熱ローラ内部に
は、通常、加熱源としてハロゲンランプが入っており、
ローラ内面は黒色化されているが、ローラ端部に圧入し
たリング１１に上記処理を施してリング内面の反射率を
７０％以上に上げることにより、端部に洩れる光がリン
グ１１により反射されて内部に戻り、図２のように温度
分布が改善できるのである。
【００２２】次に、図３は加熱ローラの別の構成例を示
す要部断面図であり、加熱ローラ２の両端部の肉厚を通
紙範囲部に比べ厚くしたものである。図３のように、加
熱ローラ２の両端部の肉厚を通紙範囲部に比べ厚くする
ことにより、図１に示したリングを圧入した場合と同様
に端部の強度を上げることができ、次工程である両端部
の加工や外径調整時にも破れたりすることがなく、外径
精度も出るようになる。また、図４のグラフに示すよう
に、スタンバイ時の温度分布がａの実線で示すように略
均一となるようにハロゲンランプの両端の発光量を高く
した場合、従来の肉厚が均一な加熱ローラの場合、小サ
イズ紙の連続通紙時には、両端部の温度が高くなって温
度分布はｃの破線で示すようになるが、本実施例のよう
に加熱ローラ２の両端部の肉厚を通紙範囲部に比べ厚く
したものでは、小サイズ紙の連続通紙時にも、端部の熱
容量が大きくなった分、温度上昇が少なくなり、温度分
布はｂの一点鎖線で示すようになり、小サイズ紙連続通
紙時の両端部の温度が高くなり過ぎる問題が改善され
る。
す要部断面図であり、加熱ローラ２の両端部の肉厚を通
紙範囲部に比べ厚くしたものである。図３のように、加
熱ローラ２の両端部の肉厚を通紙範囲部に比べ厚くする
ことにより、図１に示したリングを圧入した場合と同様
に端部の強度を上げることができ、次工程である両端部
の加工や外径調整時にも破れたりすることがなく、外径
精度も出るようになる。また、図４のグラフに示すよう
に、スタンバイ時の温度分布がａの実線で示すように略
均一となるようにハロゲンランプの両端の発光量を高く
した場合、従来の肉厚が均一な加熱ローラの場合、小サ
イズ紙の連続通紙時には、両端部の温度が高くなって温
度分布はｃの破線で示すようになるが、本実施例のよう
に加熱ローラ２の両端部の肉厚を通紙範囲部に比べ厚く
したものでは、小サイズ紙の連続通紙時にも、端部の熱
容量が大きくなった分、温度上昇が少なくなり、温度分
布はｂの一点鎖線で示すようになり、小サイズ紙連続通
紙時の両端部の温度が高くなり過ぎる問題が改善され
る。
【００２３】次に、図５は本発明の実施例を示す加熱ロ
ーラの要部断面図である。本実施例の特徴は、加熱ロー
ラ２の両端部にあり、図５に示すように、加熱ローラ２
の両端部全周に渡って該両端部を内側に向けて略直角に
曲げ加工した曲げ部を設けている点である（請求項
１）。この曲げ部を入れることにより、図１に示したリ
ングを入れた場合と同様に、加熱ローラ２の両端部の強
度を上げることができ、次工程である外径調整の研磨時
にも破れたりすることがなく、外径精度も出るようにな
り、熱効率も良くなる。また、リングを入れる場合に比
べ、端部の曲げ加工だけで済むため、部品点数が少なく
て済み、コストダウンが図れる。尚、加熱ローラ２を構
成するパイプの材質としては、鉄（Ｆｅ）、ステンレス
鋼（ＳＵＳ）、銅（Ｃｕ）、真鍮、アルミニウム（Ａ
ｌ）などが用いられる。
ーラの要部断面図である。本実施例の特徴は、加熱ロー
ラ２の両端部にあり、図５に示すように、加熱ローラ２
の両端部全周に渡って該両端部を内側に向けて略直角に
曲げ加工した曲げ部を設けている点である（請求項
１）。この曲げ部を入れることにより、図１に示したリ
ングを入れた場合と同様に、加熱ローラ２の両端部の強
度を上げることができ、次工程である外径調整の研磨時
にも破れたりすることがなく、外径精度も出るようにな
り、熱効率も良くなる。また、リングを入れる場合に比
べ、端部の曲げ加工だけで済むため、部品点数が少なく
て済み、コストダウンが図れる。尚、加熱ローラ２を構
成するパイプの材質としては、鉄（Ｆｅ）、ステンレス
鋼（ＳＵＳ）、銅（Ｃｕ）、真鍮、アルミニウム（Ａ
ｌ）などが用いられる。
【００２４】さらに、上記加熱ローラ２の熱効率や温度
分布の改善策として、本発明では、前記曲げ部の内面の
反射率と、加熱ローラ中央内側部の反射率とに差異を持
たせる（請求項２）。例えば、加熱ローラ２の曲げ部の
内面の反射率が７０％以上になるように、電解研磨、化
学研磨などの研磨や、表面処理（蒸着、アルマイト処
理、メッキ等）などを施こす。このように、加熱ローラ
２の曲げ部の内面の反射率を７０％以上に上げることに
より、端部に洩れる光が曲げ部内面により反射されて内
部に戻り、熱効率及び温度分布の改善が図れる。
分布の改善策として、本発明では、前記曲げ部の内面の
反射率と、加熱ローラ中央内側部の反射率とに差異を持
たせる（請求項２）。例えば、加熱ローラ２の曲げ部の
内面の反射率が７０％以上になるように、電解研磨、化
学研磨などの研磨や、表面処理（蒸着、アルマイト処
理、メッキ等）などを施こす。このように、加熱ローラ
２の曲げ部の内面の反射率を７０％以上に上げることに
より、端部に洩れる光が曲げ部内面により反射されて内
部に戻り、熱効率及び温度分布の改善が図れる。
【００２５】次に、図６は本発明の別の実施例を示す加
熱ローラの駆動側端部及び駆動ギヤの斜視図である。本
実施例の特徴は、加熱ローラ２の駆動部側に長穴１４を
設けたことである（請求項３）。すなわち、加熱ローラ
２の端部が図１、図３、図５に示した状態のままでは駆
動ギヤ１２が止められないため、図６に示すように、加
熱ローラ２の駆動部側のギヤ固定部に長穴１４を開け、
且つ駆動ギヤ１２側にも穴を開けておき、駆動ギヤ１２
を加熱ローラ２の端部に嵌めて上記長穴１４とギヤ側の
穴との位置を合わせ、そこに上からキー１３を入れて固
定する。さらに、加熱ローラ２に止め輪溝１５を設けて
おき、駆動ギヤ１２の固定後に溝１５に止め輪を嵌めれ
ば、駆動ギヤ１２を確実に固定することができる。尚、
図６は、加熱ローラ２の端部に図５と同様の曲げ部を設
けている例であるが、これに代えて、図１のようにリン
グを圧入しても良いし、図３のようにローラ端部の肉厚
を厚くしてもよい。
熱ローラの駆動側端部及び駆動ギヤの斜視図である。本
実施例の特徴は、加熱ローラ２の駆動部側に長穴１４を
設けたことである（請求項３）。すなわち、加熱ローラ
２の端部が図１、図３、図５に示した状態のままでは駆
動ギヤ１２が止められないため、図６に示すように、加
熱ローラ２の駆動部側のギヤ固定部に長穴１４を開け、
且つ駆動ギヤ１２側にも穴を開けておき、駆動ギヤ１２
を加熱ローラ２の端部に嵌めて上記長穴１４とギヤ側の
穴との位置を合わせ、そこに上からキー１３を入れて固
定する。さらに、加熱ローラ２に止め輪溝１５を設けて
おき、駆動ギヤ１２の固定後に溝１５に止め輪を嵌めれ
ば、駆動ギヤ１２を確実に固定することができる。尚、
図６は、加熱ローラ２の端部に図５と同様の曲げ部を設
けている例であるが、これに代えて、図１のようにリン
グを圧入しても良いし、図３のようにローラ端部の肉厚
を厚くしてもよい。
【００２６】次に、図７は本発明のさらに別の実施例を
示す加熱ローラの駆動側端部及び駆動ギヤの斜視図であ
る。本実施例の特徴は、加熱ローラ２の駆動部側に長穴
１４を設け、該長穴１４に対応して回り止め用キー１６
を入れ込み、回り止め用キー１６を介して駆動ギヤ１２
を止めるようにしたことである（請求項４）。すなわ
ち、加熱ローラ２の駆動部側のギヤ固定部に長穴１４を
開け、該長穴１４に対応して回り止め用キー１６を入れ
込み、且つ駆動ギヤ１２側には回り止め用キー１６の形
状に合わせた凹部を設けておき、駆動ギヤ１２を加熱ロ
ーラ２の端部に嵌めてスライドさせ回り止め用のキー部
１６に持って行き、回り止め用キー１６にギヤ側の凹部
を係合させ、その後、止め輪用溝１５に止め輪を嵌めれ
ば駆動ギヤ１２を加熱ローラ２に容易に固定できる。こ
のように、予め回り止め用キー１６を加熱ローラ２に取
り付けておいて駆動ギヤ１２を固定する構成では、図６
のように駆動ギヤ１２を加熱ローラ２に嵌めて穴の位置
合わせをしてからキー１３を入れ込むよりも組み付け時
の効率が上がるので、生産性がよくなる。尚、図７は、
加熱ローラ２の端部に図５と同様の曲げ部を設けている
例であるが、これに代えて、図１のようにリングを圧入
しても良いし、図３のようにローラ端部の肉厚を厚くし
てもよい。
示す加熱ローラの駆動側端部及び駆動ギヤの斜視図であ
る。本実施例の特徴は、加熱ローラ２の駆動部側に長穴
１４を設け、該長穴１４に対応して回り止め用キー１６
を入れ込み、回り止め用キー１６を介して駆動ギヤ１２
を止めるようにしたことである（請求項４）。すなわ
ち、加熱ローラ２の駆動部側のギヤ固定部に長穴１４を
開け、該長穴１４に対応して回り止め用キー１６を入れ
込み、且つ駆動ギヤ１２側には回り止め用キー１６の形
状に合わせた凹部を設けておき、駆動ギヤ１２を加熱ロ
ーラ２の端部に嵌めてスライドさせ回り止め用のキー部
１６に持って行き、回り止め用キー１６にギヤ側の凹部
を係合させ、その後、止め輪用溝１５に止め輪を嵌めれ
ば駆動ギヤ１２を加熱ローラ２に容易に固定できる。こ
のように、予め回り止め用キー１６を加熱ローラ２に取
り付けておいて駆動ギヤ１２を固定する構成では、図６
のように駆動ギヤ１２を加熱ローラ２に嵌めて穴の位置
合わせをしてからキー１３を入れ込むよりも組み付け時
の効率が上がるので、生産性がよくなる。尚、図７は、
加熱ローラ２の端部に図５と同様の曲げ部を設けている
例であるが、これに代えて、図１のようにリングを圧入
しても良いし、図３のようにローラ端部の肉厚を厚くし
てもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、加熱ローラの両端
部にリングを圧入してある構成の定着装置では、加熱ロ
ーラの肉厚が薄くてもリングにより両端部の強度が増
し、両端部の加工や研磨も容易となり、外径精度が出し
やすくなると共に、熱が端部から逃げにくくなるので熱
効率も良くなる。
部にリングを圧入してある構成の定着装置では、加熱ロ
ーラの肉厚が薄くてもリングにより両端部の強度が増
し、両端部の加工や研磨も容易となり、外径精度が出し
やすくなると共に、熱が端部から逃げにくくなるので熱
効率も良くなる。
【００２８】また、前記リングの内側の反射率を例えば
７０％以上とし、加熱ローラ中央内側部の反射率とに差
異を持たせることにより、加熱ローラの熱効率及び温度
分布の改善が図れる。
７０％以上とし、加熱ローラ中央内側部の反射率とに差
異を持たせることにより、加熱ローラの熱効率及び温度
分布の改善が図れる。
【００２９】尚、加熱ローラがストレートパイプで構成
され且つ加熱源として発光量が中心より端部の方が大き
いハロゲンランプを用いた定着装置においては、加熱ロ
ーラの両端部の肉厚を通紙範囲部に比べ厚くするという
手段もあり、この場合にも両端部の強度が増し、両端部
の加工や研磨も容易となり、外径精度も出しやすくな
る。また、両端部の肉厚が厚いため、小サイズ紙連続通
紙時の温度分布の改善が図れる。
され且つ加熱源として発光量が中心より端部の方が大き
いハロゲンランプを用いた定着装置においては、加熱ロ
ーラの両端部の肉厚を通紙範囲部に比べ厚くするという
手段もあり、この場合にも両端部の強度が増し、両端部
の加工や研磨も容易となり、外径精度も出しやすくな
る。また、両端部の肉厚が厚いため、小サイズ紙連続通
紙時の温度分布の改善が図れる。
【００３０】ここで、請求項１の定着装置においては、
加熱ローラの両端部の強度補強用で且つ両端部からの熱
の逃げを防止するために、該加熱ローラの両端部の全周
に渡って該両端部を内側に向けて略直角に曲げ加工した
曲げ部を設けてあるので、前述の加熱ローラの両端部に
リングを圧入してある構成と同様の作用効果が得られ、
さらに、加熱ローラの両端部にリングを圧入してある構
成に比べ部品点数が減る分、コストダウンができる。
加熱ローラの両端部の強度補強用で且つ両端部からの熱
の逃げを防止するために、該加熱ローラの両端部の全周
に渡って該両端部を内側に向けて略直角に曲げ加工した
曲げ部を設けてあるので、前述の加熱ローラの両端部に
リングを圧入してある構成と同様の作用効果が得られ、
さらに、加熱ローラの両端部にリングを圧入してある構
成に比べ部品点数が減る分、コストダウンができる。
【００３１】また、請求項２の定着装置においては、前
記曲げ部の内面の反射率を例えば７０％以上とし、加熱
ローラ中央内側部の反射率とに差異を持たせたことによ
り、請求項１の作用効果に加え、加熱ローラの熱効率及
び温度分布の改善が図れる。
記曲げ部の内面の反射率を例えば７０％以上とし、加熱
ローラ中央内側部の反射率とに差異を持たせたことによ
り、請求項１の作用効果に加え、加熱ローラの熱効率及
び温度分布の改善が図れる。
【００３２】請求項３の定着装置においては、請求項１
または２記載の構成に加えて、両端部に強度補強用で且
つ両端部からの熱の逃げを防止するための曲げ部が設け
られた加熱ローラの駆動部側端部のギヤ固定部に長穴を
設けると共に、駆動ギヤ側にも穴を設けておき、該駆動
ギヤを加熱ローラの端部に嵌めて前記長穴とギヤ側の穴
との位置を合わせた後、その両穴にキーを入れて駆動ギ
ヤを固定するので、肉厚の薄い加熱ローラにも、長穴を
利用して駆動ギヤを容易に固定することができる。
または２記載の構成に加えて、両端部に強度補強用で且
つ両端部からの熱の逃げを防止するための曲げ部が設け
られた加熱ローラの駆動部側端部のギヤ固定部に長穴を
設けると共に、駆動ギヤ側にも穴を設けておき、該駆動
ギヤを加熱ローラの端部に嵌めて前記長穴とギヤ側の穴
との位置を合わせた後、その両穴にキーを入れて駆動ギ
ヤを固定するので、肉厚の薄い加熱ローラにも、長穴を
利用して駆動ギヤを容易に固定することができる。
【００３３】請求項４の定着装置においては、請求項１
または２記載の構成に加えて、両端部に強度補強用で且
つ両端部からの熱の逃げを防止するための曲げ部が設け
られた加熱ローラの駆動部側端部のギヤ固定部に長穴を
設け、該長穴に対応して回り止め用キーを入れ込み、該
回り止め用キーを介して駆動ギヤを止めるようにしたこ
とにより、駆動ギヤを容易に固定することができ、且つ
駆動ギヤの組み付け性が良くなり、生産性が向上する。
または２記載の構成に加えて、両端部に強度補強用で且
つ両端部からの熱の逃げを防止するための曲げ部が設け
られた加熱ローラの駆動部側端部のギヤ固定部に長穴を
設け、該長穴に対応して回り止め用キーを入れ込み、該
回り止め用キーを介して駆動ギヤを止めるようにしたこ
とにより、駆動ギヤを容易に固定することができ、且つ
駆動ギヤの組み付け性が良くなり、生産性が向上する。
【図１】本発明の一実施例を示す図であって、（ａ）は
本発明が適用される定着装置の一構成例を概略的に示す
図、（ｂ）は加熱ローラの端部及びリングの要部斜視
図、（ｃ）は端部にリングを圧入した状態を示す加熱ロ
ーラの要部斜視図である。
本発明が適用される定着装置の一構成例を概略的に示す
図、（ｂ）は加熱ローラの端部及びリングの要部斜視
図、（ｃ）は端部にリングを圧入した状態を示す加熱ロ
ーラの要部斜視図である。
【図２】図１に示す加熱ローラのリング内面に反射率改
善処理を施さない場合の加熱ローラのスタンバイ時の温
度分布ａと、リング内面の反射率を７０％以上とした場
合ｂの加熱ローラの温度分布を示す図である。
善処理を施さない場合の加熱ローラのスタンバイ時の温
度分布ａと、リング内面の反射率を７０％以上とした場
合ｂの加熱ローラの温度分布を示す図である。
【図３】本発明の別の実施例を示す加熱ローラの要部断
面図である。
面図である。
【図４】図３に示す加熱ローラのスタンバイ時の温度分
布ａと小サイズ紙連続通紙時の温度分布ｂ、及び従来の
加熱ローラの小サイズ紙連続通紙時の温度分布ｃを示す
図である。
布ａと小サイズ紙連続通紙時の温度分布ｂ、及び従来の
加熱ローラの小サイズ紙連続通紙時の温度分布ｃを示す
図である。
【図５】本発明のさらに別の実施例を示す加熱ローラの
要部断面図である。
要部断面図である。
【図６】本発明のさらに別の実施例を示す加熱ローラの
駆動側端部及び駆動ギヤの斜視図である。
駆動側端部及び駆動ギヤの斜視図である。
【図７】本発明のさらに別の実施例を示す加熱ローラの
駆動側端部及び駆動ギヤの斜視図である。
駆動側端部及び駆動ギヤの斜視図である。
【図８】従来技術の説明図である。
【図９】従来の加熱ローラのスタンバイ時の温度分布を
示す図である。
示す図である。
【図１０】従来の加熱ローラのスタンバイ時及び小サイ
ズ紙連続通紙時の温度分布を示す図である。
ズ紙連続通紙時の温度分布を示す図である。
１：定着装置 ２：加熱ローラ ３：加圧ローラ ８：転写材 ９：トナー像 １０：加熱源（ハロゲンランプ等） １１：リング １２：駆動ギヤ １３：キー １４：長穴 １６：回り止め用キー
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−337780（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−155571（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−163784（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−45566（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭45−5143（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 13/20 G03G 15/20
Claims (4)
- 【請求項１】一対の定着ローラの一方を加熱ローラ、他
方を加圧ローラとし、該定着ローラで転写材上の画像を
加熱・加圧して定着させる定着装置において、前記加熱
ローラは肉厚の薄いパイプからなり、該加熱ローラの両
端部の強度補強用で且つ両端部からの熱の逃げを防止す
るために、該加熱ローラの両端部の全周に渡って該両端
部を内側に向けて略直角に曲げ加工した曲げ部を設けた
ことを特徴とする定着装置。 - 【請求項２】請求項１記載の定着装置において、前記加
熱ローラの両端部全周に設けた強度補強用で且つ両端部
からの熱の逃げを防止するための曲げ部の内面の反射率
と、加熱ローラ中央内側部の反射率とに差異を持たせ、
前記曲げ部の内面の反射率が７０％以上になるようにし
たことを特徴とする定着装置。 - 【請求項３】請求項１または２記載の定着装置におい
て、両端部に強度補強用で且つ両端部からの熱の逃げを
防止するための曲げ部が設けられた加熱ローラの駆動部
側端部のギヤ固定部に長穴を設けると共に、駆動ギヤ側
にも穴を設けておき、該駆動ギヤを加熱ローラの端部に
嵌めて前記長穴とギヤ側の穴との位置を合わせた後、そ
の両穴にキーを入れて駆動ギヤを固定することを特徴と
する定着装置。 - 【請求項４】請求項１または２記載の定着装置におい
て、両端部に強度補強用で且つ両端部からの熱の逃げを
防止するための曲げ部が設けられた加熱ローラの駆動部
側端部のギヤ固定部に長穴を設け、該長穴に対応して回
り止め用キーを入れ込み、該回り止め用キーを介して駆
動ギヤを止めるようにしたことを特徴とする定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09623493A JP3318039B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09623493A JP3318039B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 定着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06308847A JPH06308847A (ja) | 1994-11-04 |
| JP3318039B2 true JP3318039B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=14159544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09623493A Expired - Fee Related JP3318039B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3318039B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080080910A1 (en) | 2006-09-28 | 2008-04-03 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Fixing Device and Image-Forming Apparatus |
| JP5819014B1 (ja) * | 2015-01-29 | 2015-11-18 | ミツマ技研株式会社 | ヒートロール定着装置及びヒートローラ |
-
1993
- 1993-04-22 JP JP09623493A patent/JP3318039B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06308847A (ja) | 1994-11-04 |
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