JP2002082559A - 加熱ローラ及び加熱ローラの製造方法及び加熱装置及び定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
加熱ローラ及び加熱ローラの製造方法及び加熱装置及び定着装置及び画像形成装置Info
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- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2053—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/0095—Heating devices in the form of rollers
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- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 肉薄の加熱ローラを使用しても、局部的な熱
容量の増加を抑制しながら、たわみやつぶれを生じず、
製造を比較的に行うことができる、加熱ローラ及びこれ
を有する加熱装置及びこれらを有する定着装置及びこれ
らを有する画像形成装置及びかかる加熱ローラの製造方
法の提供。 【解決手段】 その中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも
厚い中空円筒状の加熱ローラ１８及びこれを有する加熱
装置４２及びこれらを有する定着装置１６及びこれらを
有する画像形成装置及び中空円筒状の部材を絞り加工し
た後、外周面を切削加工することにより加熱ローラ３を
製造する加熱ローラの製造方法。
容量の増加を抑制しながら、たわみやつぶれを生じず、
製造を比較的に行うことができる、加熱ローラ及びこれ
を有する加熱装置及びこれらを有する定着装置及びこれ
らを有する画像形成装置及びかかる加熱ローラの製造方
法の提供。 【解決手段】 その中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも
厚い中空円筒状の加熱ローラ１８及びこれを有する加熱
装置４２及びこれらを有する定着装置１６及びこれらを
有する画像形成装置及び中空円筒状の部材を絞り加工し
た後、外周面を切削加工することにより加熱ローラ３を
製造する加熱ローラの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、中空円筒状の加熱
ローラ及びこれを有する加熱装置及びこれらを有する定
着装置及びこれらを有する複写機、ファクシミリ、プリ
ンタ、印刷機等の画像形成装置及びかかる加熱ローラの
製造方法に関する。
ローラ及びこれを有する加熱装置及びこれらを有する定
着装置及びこれらを有する複写機、ファクシミリ、プリ
ンタ、印刷機等の画像形成装置及びかかる加熱ローラの
製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンタ、印刷
機等の画像形成装置には一般に、定着装置特にいわゆる
熱定着装置や熱転写装置等に具備される加熱装置等に用
いられる中空円筒状の加熱ローラが備えられている。な
おかかる加熱装置を具備する定着装置は、被定着画像と
してのトナー像を形成された被転写部材としての用紙
に、トナー像を定着するための機構である。
機等の画像形成装置には一般に、定着装置特にいわゆる
熱定着装置や熱転写装置等に具備される加熱装置等に用
いられる中空円筒状の加熱ローラが備えられている。な
おかかる加熱装置を具備する定着装置は、被定着画像と
してのトナー像を形成された被転写部材としての用紙
に、トナー像を定着するための機構である。
【０００３】かかる加熱ローラは一般に金属製であり、
これを加熱する加熱手段に対する熱応答性を向上するべ
く、低熱容量化を目的として薄肉化が図られている。し
かし薄肉化により加熱ローラの剛性が低下し、かかる定
着装置（図９、１０、１１において符号１１６で示す）
等に用いられる場合には通常加圧ローラ（同図において
符号１１９で示す）が圧接されるため、図９に示すよう
に加熱ローラ１１８長手方向におけるたわみや図１０に
示すように加熱ローラ１１８の軸に垂直な方向における
つぶれが生じ、つぶれ及びたわみが生じると図１１に示
すようになる。このたわみやつぶれは加熱ローラの長手
方向における中央部において最大となり、この部分にお
ける加圧ローラとのニップ幅が狭くなる。ニップ幅が小
さくなると、加圧ローラとの間を通過する被転写部材等
へ供給する熱量が少なくなり、定着不良等の不具合が生
じる。
これを加熱する加熱手段に対する熱応答性を向上するべ
く、低熱容量化を目的として薄肉化が図られている。し
かし薄肉化により加熱ローラの剛性が低下し、かかる定
着装置（図９、１０、１１において符号１１６で示す）
等に用いられる場合には通常加圧ローラ（同図において
符号１１９で示す）が圧接されるため、図９に示すよう
に加熱ローラ１１８長手方向におけるたわみや図１０に
示すように加熱ローラ１１８の軸に垂直な方向における
つぶれが生じ、つぶれ及びたわみが生じると図１１に示
すようになる。このたわみやつぶれは加熱ローラの長手
方向における中央部において最大となり、この部分にお
ける加圧ローラとのニップ幅が狭くなる。ニップ幅が小
さくなると、加圧ローラとの間を通過する被転写部材等
へ供給する熱量が少なくなり、定着不良等の不具合が生
じる。
【０００４】このような不具合は、ニップ通過時におけ
る被転写部材のしわを防止すべく、加熱ローラ長手方向
における中央部の外径を両端部の外径よりも小さくした
場合に顕著となり、特に、かかる中央部の外周面を切削
することにより中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも薄く
されている場合には、非常に顕著となる。
る被転写部材のしわを防止すべく、加熱ローラ長手方向
における中央部の外径を両端部の外径よりも小さくした
場合に顕著となり、特に、かかる中央部の外周面を切削
することにより中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも薄く
されている場合には、非常に顕著となる。
【０００５】そこで、特開平１０−２２８２０１号公報
において、加熱ローラの内周及び外周より外力を加えて
塑性加工を行い、塑性変形の際の加工硬化により加熱ロ
ーラの強度を向上させる技術が提案され、また、特開平
１０−３９６６５号公報において、加熱ローラの内周面
にリブを形成して強度を向上する技術が提案されてい
る。
において、加熱ローラの内周及び外周より外力を加えて
塑性加工を行い、塑性変形の際の加工硬化により加熱ロ
ーラの強度を向上させる技術が提案され、また、特開平
１０−３９６６５号公報において、加熱ローラの内周面
にリブを形成して強度を向上する技術が提案されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平１０−
２２８２０１号公報において提案されている技術を実施
する装置は大型であり、また生産性が低いという問題が
ある。また、特開平１０−３９６６５号公報において提
案されている技術では、リブを形成した部分の熱容量が
局部的に増加し、昇温の際に加熱ローラの温度を速やか
に均一化することが困難になるという問題がある。
２２８２０１号公報において提案されている技術を実施
する装置は大型であり、また生産性が低いという問題が
ある。また、特開平１０−３９６６５号公報において提
案されている技術では、リブを形成した部分の熱容量が
局部的に増加し、昇温の際に加熱ローラの温度を速やか
に均一化することが困難になるという問題がある。
【０００７】本発明は、肉薄の加熱ローラを使用して
も、局部的な熱容量の増加を抑制しながらも、たわみや
つぶれを生じず、製造を比較的容易に行うことができ
る、加熱ローラ及びこれを有する加熱装置及びこれらを
有する定着装置及びこれらを有する複写機、ファクシミ
リ、プリンタ、印刷機等の画像形成装置及びかかる加熱
ローラの製造方法を提供することを目的とする。
も、局部的な熱容量の増加を抑制しながらも、たわみや
つぶれを生じず、製造を比較的容易に行うことができ
る、加熱ローラ及びこれを有する加熱装置及びこれらを
有する定着装置及びこれらを有する複写機、ファクシミ
リ、プリンタ、印刷機等の画像形成装置及びかかる加熱
ローラの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明では、芯金を有し中空円筒状を
なす加熱ローラにおいて、上記芯金は、その中央部の肉
厚が両端部の肉厚よりも厚い、という構成を採ってい
る。
に、請求項１記載の発明では、芯金を有し中空円筒状を
なす加熱ローラにおいて、上記芯金は、その中央部の肉
厚が両端部の肉厚よりも厚い、という構成を採ってい
る。
【０００９】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
加熱ローラにおいて、上記芯金の内径は、両端部よりも
中央部の方が小さい、という構成を採っている。
加熱ローラにおいて、上記芯金の内径は、両端部よりも
中央部の方が小さい、という構成を採っている。
【００１０】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
加熱ローラにおいて、上記芯金の外径が軸方向全体に亘
って略同一である、という構成を採っている。
加熱ローラにおいて、上記芯金の外径が軸方向全体に亘
って略同一である、という構成を採っている。
【００１１】請求項４記載の発明では、請求項２記載の
加熱ローラにおいて、上記芯金の外径は、両端部よりも
中央部の方が小さい、という構成を採っている。
加熱ローラにおいて、上記芯金の外径は、両端部よりも
中央部の方が小さい、という構成を採っている。
【００１２】請求項５記載の発明では、請求項１乃至４
の何れか１つに記載の加熱ローラにおいて、両端側から
中央に向けて上記芯金の肉厚が連続的に厚くなってい
る、という構成を採っている。
の何れか１つに記載の加熱ローラにおいて、両端側から
中央に向けて上記芯金の肉厚が連続的に厚くなってい
る、という構成を採っている。
【００１３】請求項６記載の発明では、請求項１乃至５
の何れか１つに記載の加熱ローラにおいて、両端部と中
央部の上記芯金の肉厚の差は、中央部と両端部のニップ
幅が略均一となるように且つ立ち上がり時のローラ長手
方向の温度差が所定の範囲となるように設定されてい
る、という構成を採っている。
の何れか１つに記載の加熱ローラにおいて、両端部と中
央部の上記芯金の肉厚の差は、中央部と両端部のニップ
幅が略均一となるように且つ立ち上がり時のローラ長手
方向の温度差が所定の範囲となるように設定されてい
る、という構成を採っている。
【００１４】請求項７記載の発明では、中空円筒状の部
材を絞り加工した後、外周面を切削加工することによ
り、請求項１乃至６の何れか１つに記載の芯金を作製
し、該芯金を用いて請求項１乃至６の何れか１つに記載
の加熱ローラを製造する、という手順を採っている。
材を絞り加工した後、外周面を切削加工することによ
り、請求項１乃至６の何れか１つに記載の芯金を作製
し、該芯金を用いて請求項１乃至６の何れか１つに記載
の加熱ローラを製造する、という手順を採っている。
【００１５】請求項８記載の発明では、加熱装置におい
て、請求項１乃至６の何れか１つに記載の加熱ローラ
と、この加熱ローラを加熱する加熱手段を有する、とい
う構成を採っている。
て、請求項１乃至６の何れか１つに記載の加熱ローラ
と、この加熱ローラを加熱する加熱手段を有する、とい
う構成を採っている。
【００１６】請求項９記載の発明では、定着装置におい
て、請求項１乃至６の何れか１つに記載の加熱ローラ又
は請求項８記載の加熱装置と、この加熱ローラに圧接す
る加圧ローラとを有する、という構成を採っている。
て、請求項１乃至６の何れか１つに記載の加熱ローラ又
は請求項８記載の加熱装置と、この加熱ローラに圧接す
る加圧ローラとを有する、という構成を採っている。
【００１７】請求項１０記載の発明では、画像形成装置
において、請求項１乃至６の何れか１つに記載の加熱ロ
ーラ又は請求項８記載の加熱装置又は請求項９記載の定
着装置を有する、という構成を採っている。
において、請求項１乃至６の何れか１つに記載の加熱ロ
ーラ又は請求項８記載の加熱装置又は請求項９記載の定
着装置を有する、という構成を採っている。
【００１８】
【実施例】図１に示すように、本発明を適用した複写機
である画像形成装置１００は、矢印方向に回転する感光
体１を有しており、感光体１の周りには、帯電手段２、
クリーニング手段３、トナーを供給して感光体１上の潜
像を顕像化する現像スリーブ５を含む現像部７、及び転
写手段６が配置されている。符号４０はレーザビームＬ
を感光体１上の現像部７と帯電手段２との間の位置にお
いて照射・走査して光学的な書き込みを行うレーザ光学
系を示している。
である画像形成装置１００は、矢印方向に回転する感光
体１を有しており、感光体１の周りには、帯電手段２、
クリーニング手段３、トナーを供給して感光体１上の潜
像を顕像化する現像スリーブ５を含む現像部７、及び転
写手段６が配置されている。符号４０はレーザビームＬ
を感光体１上の現像部７と帯電手段２との間の位置にお
いて照射・走査して光学的な書き込みを行うレーザ光学
系を示している。
【００１９】画像形成装置１００下部には矢印ａ方向に
着脱可能な給紙カセット１０が設けられている。給紙カ
セット１０内に収容されたシート状媒体としての被転写
部材である用紙Ｐは、中板１１で支えられ、図示しない
スプリングの力によってアーム１２を介して給紙ローラ
１３に押し付けられている。制御手段３７から指令が発
せられて給紙ローラ１３が回転することによって給紙カ
セット１０内の最上紙は、分離パッド１４で重送を防止
されながら下流側のレジストローラ対１５まで搬送され
るようになっている。
着脱可能な給紙カセット１０が設けられている。給紙カ
セット１０内に収容されたシート状媒体としての被転写
部材である用紙Ｐは、中板１１で支えられ、図示しない
スプリングの力によってアーム１２を介して給紙ローラ
１３に押し付けられている。制御手段３７から指令が発
せられて給紙ローラ１３が回転することによって給紙カ
セット１０内の最上紙は、分離パッド１４で重送を防止
されながら下流側のレジストローラ対１５まで搬送され
るようになっている。
【００２０】定着装置１６は、加熱部材としての中空円
筒状の加熱ローラ１８（定着ローラといわれることもあ
る）とこれに圧接対向する加圧ローラ１９とを有してお
り、両ローラ１８、１９で形成されたニップ部４６（図
３参照）に用紙Ｐを通過させることにより、トナー像か
らなる画像を定着されるようになっている。排出される
用紙のサイズに対応するため、排紙トレイ２２と略面一
をなすように排紙トレイ２２下側に配設された排紙スト
ッパ２５は矢印ｂ方向にスライド可能となっている。
筒状の加熱ローラ１８（定着ローラといわれることもあ
る）とこれに圧接対向する加圧ローラ１９とを有してお
り、両ローラ１８、１９で形成されたニップ部４６（図
３参照）に用紙Ｐを通過させることにより、トナー像か
らなる画像を定着されるようになっている。排出される
用紙のサイズに対応するため、排紙トレイ２２と略面一
をなすように排紙トレイ２２下側に配設された排紙スト
ッパ２５は矢印ｂ方向にスライド可能となっている。
【００２１】画像形成装置１００右側に操作面が配置さ
れており、操作パネル３０が外装部３１の上部前面（図
１における画像形成装置１００右上側）で突き出てい
る。また、給紙トレイ３２がピン３３により回動可能に
取り付けられている。図中左側に配置されたケース３４
内には、電源３５やプリント板３６（エンジンドライバ
ーボード）等の電送、制御部の他、制御手段３７（コン
トローラボード）も収納されている。ケース３４の、図
１における紙面奥側には、画像形成装置１００内の空気
を外部に排出するための空気流発生手段としてのファン
Ｆが配設されている。排紙トレイ２２を構成しているカ
バー３８は、回動支点３９を中心に開放可能となってい
る。
れており、操作パネル３０が外装部３１の上部前面（図
１における画像形成装置１００右上側）で突き出てい
る。また、給紙トレイ３２がピン３３により回動可能に
取り付けられている。図中左側に配置されたケース３４
内には、電源３５やプリント板３６（エンジンドライバ
ーボード）等の電送、制御部の他、制御手段３７（コン
トローラボード）も収納されている。ケース３４の、図
１における紙面奥側には、画像形成装置１００内の空気
を外部に排出するための空気流発生手段としてのファン
Ｆが配設されている。排紙トレイ２２を構成しているカ
バー３８は、回動支点３９を中心に開放可能となってい
る。
【００２２】図２に示すように、定着装置１６は、加熱
ローラ１８と、これに図示しないスプリングの付勢力で
押し当てられた加圧ローラ１９とを有している。加圧ロ
ーラ１９の加熱ローラ１８への圧接によって両ローラ１
８、１９間にニップ部４６（図３参照）が形成されてい
る。加熱ローラ１８は、断熱ブッシュ５１、５１、軸受
５２、５２を介して定着側板５０、５０に取り付けられ
ており、図示しない駆動源に係合した歯車５３により回
転駆動される。加熱ローラ１８の中空円筒部には加熱手
段としての輻射ヒータ２３が挿通されており、輻射ヒー
タ２３の端部は図示しないヒータ保持部材により保持さ
れている。加熱ローラ１８と輻射ヒータ２３とで加熱装
置４２が形成されている。
ローラ１８と、これに図示しないスプリングの付勢力で
押し当てられた加圧ローラ１９とを有している。加圧ロ
ーラ１９の加熱ローラ１８への圧接によって両ローラ１
８、１９間にニップ部４６（図３参照）が形成されてい
る。加熱ローラ１８は、断熱ブッシュ５１、５１、軸受
５２、５２を介して定着側板５０、５０に取り付けられ
ており、図示しない駆動源に係合した歯車５３により回
転駆動される。加熱ローラ１８の中空円筒部には加熱手
段としての輻射ヒータ２３が挿通されており、輻射ヒー
タ２３の端部は図示しないヒータ保持部材により保持さ
れている。加熱ローラ１８と輻射ヒータ２３とで加熱装
置４２が形成されている。
【００２３】輻射ヒータ２３は、タングステンフィラメ
ントをガラス管で覆う構成を有し、ガラス管内にはタン
グステンフィラメントの酸化を防ぐ窒素や、不活性ガ
ス、及びヨウ素、臭素、塩素などを含むハロゲン物質が
封入されている。加熱ローラ１８を加熱する構成として
は、輻射ヒータ２３でなく、発熱セラミックなどをパイ
プ状に形成して発熱体層とし、これを加熱ローラ１８表
面又は内部において一体化したものでよいし、誘導加熱
などローラパイプ自体を発熱させて加熱ローラ１８その
ものが発熱するようにしてもよい。加熱ローラ１８の外
周面に、トナー等の画像形成剤との離型性を高めるため
１０〜３０ミクロン程度の図示しないテフロン（商品
名）コート等のフッ素系樹脂層を設ける。
ントをガラス管で覆う構成を有し、ガラス管内にはタン
グステンフィラメントの酸化を防ぐ窒素や、不活性ガ
ス、及びヨウ素、臭素、塩素などを含むハロゲン物質が
封入されている。加熱ローラ１８を加熱する構成として
は、輻射ヒータ２３でなく、発熱セラミックなどをパイ
プ状に形成して発熱体層とし、これを加熱ローラ１８表
面又は内部において一体化したものでよいし、誘導加熱
などローラパイプ自体を発熱させて加熱ローラ１８その
ものが発熱するようにしてもよい。加熱ローラ１８の外
周面に、トナー等の画像形成剤との離型性を高めるため
１０〜３０ミクロン程度の図示しないテフロン（商品
名）コート等のフッ素系樹脂層を設ける。
【００２４】一部を図３に示すように、加圧ローラ１９
は、シリコンゴムからなる耐熱性の弾性層４３および弾
性層４３を被覆された鉄製の芯金層４４からなり、芯金
層４４と一体の鉄製の軸部材４５が軸受４１、４１を介
して定着側板５０，５０に取り付けられ、回転自在に支
持されている。芯金層４４、軸部材４５は、アルミニウ
ム製、鉄やアルミニウム等を主とする合金製でもよい。
加熱ローラ１８の表層には図示しない離型剤塗布手段に
より、離型性を高めるための離型剤としてのシリコンオ
イルが塗布されてもよい。加圧ローラ１９は加熱ローラ
１８に従動回転するものであり、用紙Ｐを、両ローラ１
８、１９の回転によって、ニップ部に通過させ、加熱加
圧してトナー像Ｔを用紙Ｐに定着するものである。定着
の際、用紙Ｐは、トナー像が加熱ローラ１８側を向くよ
うにして搬送される。
は、シリコンゴムからなる耐熱性の弾性層４３および弾
性層４３を被覆された鉄製の芯金層４４からなり、芯金
層４４と一体の鉄製の軸部材４５が軸受４１、４１を介
して定着側板５０，５０に取り付けられ、回転自在に支
持されている。芯金層４４、軸部材４５は、アルミニウ
ム製、鉄やアルミニウム等を主とする合金製でもよい。
加熱ローラ１８の表層には図示しない離型剤塗布手段に
より、離型性を高めるための離型剤としてのシリコンオ
イルが塗布されてもよい。加圧ローラ１９は加熱ローラ
１８に従動回転するものであり、用紙Ｐを、両ローラ１
８、１９の回転によって、ニップ部に通過させ、加熱加
圧してトナー像Ｔを用紙Ｐに定着するものである。定着
の際、用紙Ｐは、トナー像が加熱ローラ１８側を向くよ
うにして搬送される。
【００２５】加熱ローラ１８の表面には温度センサ６０
が当接され、温度センサ６０により検出された信号は入
力回路６１を経てＣＰＵ６３に取り込まれ、ＣＰＵ６３
は検出した加熱ローラ１８の温度を基にドライバ６２を
介して輻射ヒータ２３への通電を制御するように構成さ
れている。通常は画像形成装置１００の電源が投入され
ると、ドライバ６２を介して輻射ヒータ２３へ電流が流
れ、加熱ローラ１８の温度は１８０℃前後の設定温度ま
で急激に上昇する。
が当接され、温度センサ６０により検出された信号は入
力回路６１を経てＣＰＵ６３に取り込まれ、ＣＰＵ６３
は検出した加熱ローラ１８の温度を基にドライバ６２を
介して輻射ヒータ２３への通電を制御するように構成さ
れている。通常は画像形成装置１００の電源が投入され
ると、ドライバ６２を介して輻射ヒータ２３へ電流が流
れ、加熱ローラ１８の温度は１８０℃前後の設定温度ま
で急激に上昇する。
【００２６】加熱ローラ１８は、パイプ状に形成された
鉄やアルミニウム等の金属からなるが、鉄やアルミニウ
ム等を主とする合金製でも良く、ガラス、セラミック
ス、耐熱性の樹脂で形成したり、これらを部分的に使用
したりしてもよく、また、ＰＰＳ、液晶ポリマー、ホー
ロー等耐熱性の絶縁体により構成してもよい。本実施形
態における加熱ローラ１８は芯金のみで形成されてお
り、芯金の表面に離型層を形成した場合には、該芯金と
離型層を合わせた全体が加熱ローラ１８となる。従っ
て、本実施形態における加熱ローラ１８は芯金そのもの
を指す。
鉄やアルミニウム等の金属からなるが、鉄やアルミニウ
ム等を主とする合金製でも良く、ガラス、セラミック
ス、耐熱性の樹脂で形成したり、これらを部分的に使用
したりしてもよく、また、ＰＰＳ、液晶ポリマー、ホー
ロー等耐熱性の絶縁体により構成してもよい。本実施形
態における加熱ローラ１８は芯金のみで形成されてお
り、芯金の表面に離型層を形成した場合には、該芯金と
離型層を合わせた全体が加熱ローラ１８となる。従っ
て、本実施形態における加熱ローラ１８は芯金そのもの
を指す。
【００２７】図４に明らかなように、加熱ローラ１８
は、長手方向において、その内径が、両端部よりも中央
部の方が小さく、且つ、その外径が、両端部よりも中央
部の方が小さく、これにより、その中央部の肉厚が両端
部の肉厚よりも厚くなっている。断熱ブッシュ５１、５
１が配設される両端部においては、外径、内径ともに一
定であるが、これより内側においては、両端側から中央
に向けて肉厚が連続的に厚くなっている。具体的に説明
すると、加熱ローラ１８の全長は３８０ｍｍであり、そ
の材料、すなわち芯金材料はアルミニウムである。両端
のストレート部１８ａは、長さ３０ｍｍ、外径４０ｍ
ｍ、内径３９．２ｍｍで、芯金肉厚は０．４ｍｍでる。
中央部の最も外径の小さな部分１８ｂは、外径３９．９
ｍｍ、内径３８．７ｍｍで、芯金肉厚は０．６ｍｍとな
っており、端部から連続的に厚くなっている。両端部と
中央部の外径の差は０．１ｍｍ、両端部と中央の芯金肉
厚の差は０．２ｍｍとなっている。両端部と中央部の外
径の差は、小さすぎると薄紙を通紙する場合際にシワが
発生するという問題があり、大きすぎると中央と端部の
周速の違いによる画像の乱れが発生する。従って、両端
部と中央部の外径の差はこれらのバランスにより決定さ
れ、回転速度などにより異なる。通常は、０．０４〜
０．２ｍｍ程度の範囲内で設定する。
は、長手方向において、その内径が、両端部よりも中央
部の方が小さく、且つ、その外径が、両端部よりも中央
部の方が小さく、これにより、その中央部の肉厚が両端
部の肉厚よりも厚くなっている。断熱ブッシュ５１、５
１が配設される両端部においては、外径、内径ともに一
定であるが、これより内側においては、両端側から中央
に向けて肉厚が連続的に厚くなっている。具体的に説明
すると、加熱ローラ１８の全長は３８０ｍｍであり、そ
の材料、すなわち芯金材料はアルミニウムである。両端
のストレート部１８ａは、長さ３０ｍｍ、外径４０ｍ
ｍ、内径３９．２ｍｍで、芯金肉厚は０．４ｍｍでる。
中央部の最も外径の小さな部分１８ｂは、外径３９．９
ｍｍ、内径３８．７ｍｍで、芯金肉厚は０．６ｍｍとな
っており、端部から連続的に厚くなっている。両端部と
中央部の外径の差は０．１ｍｍ、両端部と中央の芯金肉
厚の差は０．２ｍｍとなっている。両端部と中央部の外
径の差は、小さすぎると薄紙を通紙する場合際にシワが
発生するという問題があり、大きすぎると中央と端部の
周速の違いによる画像の乱れが発生する。従って、両端
部と中央部の外径の差はこれらのバランスにより決定さ
れ、回転速度などにより異なる。通常は、０．０４〜
０．２ｍｍ程度の範囲内で設定する。
【００２８】また、両端部と中央部の芯金肉厚の差は、
中央部の芯金肉厚を厚くすることによりローラの変形を
抑えることができ、広く均一なニップを得ることができ
るが、中央部が厚く、端部との差が大きくなりすぎると
端部に比べて中央部の熱容量が大きくなり、ローラ芯金
の材質・外径・肉厚と、加熱ローラの荷重の大きさ、そ
してヒータの電力などにより異なる。中央部と端部のニ
ップ幅が均一となるように、且つ、立ち上がり時のロー
ラの長手方向の温度差が所定の範囲となるように設定す
る。両端部と中央部の芯金肉厚の差は、通常は０．０６
〜０．２ｍｍ程度の範囲内で設定する。本実施形態で
は、加圧ローラ１９の外径が３０ｍｍで１００Ｎの荷重
で加熱ローラ１８に当接されており、それによりニップ
部４６の幅は６ｍｍとなっている。線速は１８０ｍｍ／
ｓである。このような形状を有することにより、加熱ロ
ーラ１８は、長手方向中央部における剛性が向上して、
従来発生していた、図８に示すようなたわみ及び図９に
示すようなつぶれを生じることがなく、したがって、図
１０に示すようなたわみ及びつぶれを生じた状態となる
こともなく、ニップ部４６の幅は、定着を行うに十分な
長さが担保され、図２、図３に示す状態を維持する。
中央部の芯金肉厚を厚くすることによりローラの変形を
抑えることができ、広く均一なニップを得ることができ
るが、中央部が厚く、端部との差が大きくなりすぎると
端部に比べて中央部の熱容量が大きくなり、ローラ芯金
の材質・外径・肉厚と、加熱ローラの荷重の大きさ、そ
してヒータの電力などにより異なる。中央部と端部のニ
ップ幅が均一となるように、且つ、立ち上がり時のロー
ラの長手方向の温度差が所定の範囲となるように設定す
る。両端部と中央部の芯金肉厚の差は、通常は０．０６
〜０．２ｍｍ程度の範囲内で設定する。本実施形態で
は、加圧ローラ１９の外径が３０ｍｍで１００Ｎの荷重
で加熱ローラ１８に当接されており、それによりニップ
部４６の幅は６ｍｍとなっている。線速は１８０ｍｍ／
ｓである。このような形状を有することにより、加熱ロ
ーラ１８は、長手方向中央部における剛性が向上して、
従来発生していた、図８に示すようなたわみ及び図９に
示すようなつぶれを生じることがなく、したがって、図
１０に示すようなたわみ及びつぶれを生じた状態となる
こともなく、ニップ部４６の幅は、定着を行うに十分な
長さが担保され、図２、図３に示す状態を維持する。
【００２９】本実施例における加熱ローラ１８は、長手
方向における中央部の外径を両端部の外径よりも小さく
した、いわゆる鼓形状をなしているが、中央部の肉厚が
両端部の肉厚よりも厚いのであれば、図５に示すよう
に、外径は一定であっても良いし、図示しないが中央部
の外径が両端部の外径よりも大きな樽形状をなしていて
も良い。また図７に示すように、内径は中央部において
一定の部分を有していても良いし、図示しないが両端部
における同厚の部分は必ずしも必要ではない。肉厚の変
化は直線的でなく、曲線的であっても良い。また熱容量
の局部的な増加が無視できる程度であれば、肉厚の変化
に非連続的な部分があっても良い。
方向における中央部の外径を両端部の外径よりも小さく
した、いわゆる鼓形状をなしているが、中央部の肉厚が
両端部の肉厚よりも厚いのであれば、図５に示すよう
に、外径は一定であっても良いし、図示しないが中央部
の外径が両端部の外径よりも大きな樽形状をなしていて
も良い。また図７に示すように、内径は中央部において
一定の部分を有していても良いし、図示しないが両端部
における同厚の部分は必ずしも必要ではない。肉厚の変
化は直線的でなく、曲線的であっても良い。また熱容量
の局部的な増加が無視できる程度であれば、肉厚の変化
に非連続的な部分があっても良い。
【００３０】図６及び図７に、中央部の内径が両端部の
内径よりも小さい形状の加熱ローラの製造方法を示す。
まず、図６に示すように、中空円筒状で一定の肉厚を有
する素管１１８の外周面にリング状の部材４８を係合
し、部材４８と素管１１８とを素管１１８の長手方向に
相対移動させ、この過程において部材４８の径を変化さ
せることで、素管１１８の肉厚を保ったまま、中央部の
内径を両端部の内径よりも小さくする絞り加工の工程を
行う。次に、図７に示すように、素管１１８をその軸４
７を中心に回転し、刃４９と素管１１８とを素管１１８
の長手方向に相対移動しつつ素管１１８の外周面に刃４
９を当てることで外周面を削り、外径を所定の径とする
切削工程を行う。
内径よりも小さい形状の加熱ローラの製造方法を示す。
まず、図６に示すように、中空円筒状で一定の肉厚を有
する素管１１８の外周面にリング状の部材４８を係合
し、部材４８と素管１１８とを素管１１８の長手方向に
相対移動させ、この過程において部材４８の径を変化さ
せることで、素管１１８の肉厚を保ったまま、中央部の
内径を両端部の内径よりも小さくする絞り加工の工程を
行う。次に、図７に示すように、素管１１８をその軸４
７を中心に回転し、刃４９と素管１１８とを素管１１８
の長手方向に相対移動しつつ素管１１８の外周面に刃４
９を当てることで外周面を削り、外径を所定の径とする
切削工程を行う。
【００３１】図７は外径を一定とする場合を示している
が、刃４９と軸４７との距離を変化すれば、図４に示し
た鼓形状とすることもできる。また図７は内径が中央部
において一定の部分を有しているが、部材４８の径の変
化を制御することにより、図４、５に示すように、内径
が中央部分において一定の部分を有していない形状とす
ることができる。なお、この製造方法により成型できる
素管１１８の材質は、上述した種々の材質のうち、金属
等の一定の材質に限られる。また、加熱ローラ１８の外
周面にフッ素系樹脂層を形成する場合には、切削工程の
後にこれを行う。
が、刃４９と軸４７との距離を変化すれば、図４に示し
た鼓形状とすることもできる。また図７は内径が中央部
において一定の部分を有しているが、部材４８の径の変
化を制御することにより、図４、５に示すように、内径
が中央部分において一定の部分を有していない形状とす
ることができる。なお、この製造方法により成型できる
素管１１８の材質は、上述した種々の材質のうち、金属
等の一定の材質に限られる。また、加熱ローラ１８の外
周面にフッ素系樹脂層を形成する場合には、切削工程の
後にこれを行う。
【００３２】画像形成装置１００は以上の構成であるの
で、帯電手段２による帯電工程によって帯電された感光
体１は図１矢印方向への回転によりレーザービームＬに
よる露光工程における潜像形成、現像部７による現像工
程、転写手段６による転写工程、クリーニング手段３に
よるクリーニング工程、図示しない除電手段による除電
工程を経て再び帯電工程に移る。一方用紙Ｐが、給紙カ
セット１１または給紙トレイ３２から、感光体１と転写
手段６とが対向した転写領域に向けて搬送され、レジス
トローラ対１５によって感光体１上のトナー像形成タイ
ミングと同期したタイミングて転写領域に供給され、用
紙Ｐ上にトナー像が転写される。この転写工程によって
用紙Ｐ上に転写されたトナー像は、定着装置１６のニッ
プ部４６に案内され、加熱ローラ１８および加圧ローラ
１９の回転によりニップ部４６を通過する。
で、帯電手段２による帯電工程によって帯電された感光
体１は図１矢印方向への回転によりレーザービームＬに
よる露光工程における潜像形成、現像部７による現像工
程、転写手段６による転写工程、クリーニング手段３に
よるクリーニング工程、図示しない除電手段による除電
工程を経て再び帯電工程に移る。一方用紙Ｐが、給紙カ
セット１１または給紙トレイ３２から、感光体１と転写
手段６とが対向した転写領域に向けて搬送され、レジス
トローラ対１５によって感光体１上のトナー像形成タイ
ミングと同期したタイミングて転写領域に供給され、用
紙Ｐ上にトナー像が転写される。この転写工程によって
用紙Ｐ上に転写されたトナー像は、定着装置１６のニッ
プ部４６に案内され、加熱ローラ１８および加圧ローラ
１９の回転によりニップ部４６を通過する。
【００３３】この定着工程において、輻射ヒータ２３の
熱放射により加熱ローラ１８が直接的に昇温されその表
面が定着に適した所定の温度に保たれ、また加圧ローラ
１９が加熱ローラ１８を介して間接的に昇温されている
こと、および加熱ローラ１８と加圧ローラ１９とが互い
に圧接されていることにより、未定着画像を構成するト
ナーが溶融圧着されて、用紙Ｐ上に画像の定着が行われ
る。加圧ローラ１９は、用紙通過領域においては用紙Ｐ
を介して、用紙通過領域以外においては直接的に、加熱
ローラ１８に従動する。定着工程の際、加熱ローラ１８
は、熱容量が局部的に増加した部分を有していないた
め、長手方向において温度分布が安定しているから、定
着ムラを生じることはなく、また昇温も速やかに行われ
る。加熱ローラ１８は、鼓形状をなしているので、ニッ
プ部４６の通過時において用紙Ｐにしわが生じることも
ない。定着工程によってトナー像を定着された用紙Ｐ
は、排紙ローラ対２０を経て、画像面を下にして排出口
２１より排紙トレイ２２上に排出されたスタックされ
る。
熱放射により加熱ローラ１８が直接的に昇温されその表
面が定着に適した所定の温度に保たれ、また加圧ローラ
１９が加熱ローラ１８を介して間接的に昇温されている
こと、および加熱ローラ１８と加圧ローラ１９とが互い
に圧接されていることにより、未定着画像を構成するト
ナーが溶融圧着されて、用紙Ｐ上に画像の定着が行われ
る。加圧ローラ１９は、用紙通過領域においては用紙Ｐ
を介して、用紙通過領域以外においては直接的に、加熱
ローラ１８に従動する。定着工程の際、加熱ローラ１８
は、熱容量が局部的に増加した部分を有していないた
め、長手方向において温度分布が安定しているから、定
着ムラを生じることはなく、また昇温も速やかに行われ
る。加熱ローラ１８は、鼓形状をなしているので、ニッ
プ部４６の通過時において用紙Ｐにしわが生じることも
ない。定着工程によってトナー像を定着された用紙Ｐ
は、排紙ローラ対２０を経て、画像面を下にして排出口
２１より排紙トレイ２２上に排出されたスタックされ
る。
【００３４】上記実施形態では、駆動部材たる加熱ロー
ラ１８、従動部材たる加圧ローラ１９のそれぞれをロー
ラとし、加熱手段たる輻射ヒータ２３を駆動部材側に設
けた定着装置を説明したが、ベルト定着方式の定着装置
においても同様に実施できる。この一例を図８に示す。
本実施形態における定着装置７０は、定着ローラ７２
と、内部に加熱手段としてのハロゲンヒータ７４を有す
る加熱ローラ７６と、定着ローラ７２と加熱ローラ７６
間に張架された無端状の定着ベルト７８と、定着ローラ
７２に対向して配置され、定着ベルト７８を挟んで該定
着ローラ７２にスプリング８０の付勢力により圧接され
た加圧ローラ８２と、加熱ローラ７６側の定着ベルト７
８の温度を検知するサーミスタ８４等を有している。加
圧ローラ８２の内部にも加熱ローラ７６と同様にハロゲ
ンヒータ８６が設けられている。定着ローラ７２は、芯
金７２ａと、該芯金７２ａの外周に設けられた弾性層７
２ｂを有している。画像を転写されてトナー８８を担持
した用紙Ｐは、矢印方向へ搬送され、ニップ部へ進入す
る。ニップ部通過時に、加熱、加圧され、トナー８８が
溶融定着される。定着ベルト７８の厚さは１０〜２００
μｍ程度で、少なくともステンレスやニッケル等の金属
ベルトやポリイミドなどの耐熱性樹脂のフィルムを基体
とし有するものが好ましく、さらに好ましくは、離型性
を高めるためにシリコンゴム、フッ素軽樹脂等の離型層
を形成したものが挙げられる。加熱手段は駆動部材、従
動部材の少なくとも一方を加熱するために設けられれば
よい。
ラ１８、従動部材たる加圧ローラ１９のそれぞれをロー
ラとし、加熱手段たる輻射ヒータ２３を駆動部材側に設
けた定着装置を説明したが、ベルト定着方式の定着装置
においても同様に実施できる。この一例を図８に示す。
本実施形態における定着装置７０は、定着ローラ７２
と、内部に加熱手段としてのハロゲンヒータ７４を有す
る加熱ローラ７６と、定着ローラ７２と加熱ローラ７６
間に張架された無端状の定着ベルト７８と、定着ローラ
７２に対向して配置され、定着ベルト７８を挟んで該定
着ローラ７２にスプリング８０の付勢力により圧接され
た加圧ローラ８２と、加熱ローラ７６側の定着ベルト７
８の温度を検知するサーミスタ８４等を有している。加
圧ローラ８２の内部にも加熱ローラ７６と同様にハロゲ
ンヒータ８６が設けられている。定着ローラ７２は、芯
金７２ａと、該芯金７２ａの外周に設けられた弾性層７
２ｂを有している。画像を転写されてトナー８８を担持
した用紙Ｐは、矢印方向へ搬送され、ニップ部へ進入す
る。ニップ部通過時に、加熱、加圧され、トナー８８が
溶融定着される。定着ベルト７８の厚さは１０〜２００
μｍ程度で、少なくともステンレスやニッケル等の金属
ベルトやポリイミドなどの耐熱性樹脂のフィルムを基体
とし有するものが好ましく、さらに好ましくは、離型性
を高めるためにシリコンゴム、フッ素軽樹脂等の離型層
を形成したものが挙げられる。加熱手段は駆動部材、従
動部材の少なくとも一方を加熱するために設けられれば
よい。
【００３５】シート状媒体は、上記説明したようないわ
ゆる熱定着装置に用いられるものであれば、ＯＨＰシー
トやその他、封筒、厚紙など周知のものを使用可能であ
るし、画像形成剤もトナーの他、周知のものを使用可能
である。かかる画像形成装置により形成する画像は実施
例のようなモノカラー画像でなく、フルカラーを含むカ
ラー画像であっても良いし、シート状媒体の片面への画
像形成ではなく両面への画像形成を行うものであっても
良い。また定着装置において、駆動部材への離型剤の塗
布が離型性を向上するのに有効であるが、離型剤塗布手
段は、従動部材に対して設けてもよいし、被定着部材に
両面の画像形成を行なう画像形成装置に備えられる定着
装置にあっては、駆動部材、従動部材のそれぞれに設け
てもよい。
ゆる熱定着装置に用いられるものであれば、ＯＨＰシー
トやその他、封筒、厚紙など周知のものを使用可能であ
るし、画像形成剤もトナーの他、周知のものを使用可能
である。かかる画像形成装置により形成する画像は実施
例のようなモノカラー画像でなく、フルカラーを含むカ
ラー画像であっても良いし、シート状媒体の片面への画
像形成ではなく両面への画像形成を行うものであっても
良い。また定着装置において、駆動部材への離型剤の塗
布が離型性を向上するのに有効であるが、離型剤塗布手
段は、従動部材に対して設けてもよいし、被定着部材に
両面の画像形成を行なう画像形成装置に備えられる定着
装置にあっては、駆動部材、従動部材のそれぞれに設け
てもよい。
【００３６】上記実施例は本発明を適用した加熱ロー
ラ、加熱装置を定着装置に適用した場合のみを説明した
が、かかる加熱ローラ、加熱装置は定着装置のみなら
ず、熱転写装置や、その他シート状媒体たる紙幣等のし
わをとるために用いられる装置等に用いても良い。すな
わち、かかる加熱ローラ、加熱装置の用途は画像形成装
置に限定されるものではない。
ラ、加熱装置を定着装置に適用した場合のみを説明した
が、かかる加熱ローラ、加熱装置は定着装置のみなら
ず、熱転写装置や、その他シート状媒体たる紙幣等のし
わをとるために用いられる装置等に用いても良い。すな
わち、かかる加熱ローラ、加熱装置の用途は画像形成装
置に限定されるものではない。
【００３７】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、芯金を有
し中空円筒状をなす加熱ローラにおいて、上記芯金は、
その中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも厚い構成とした
ので、肉薄のものを使用しても、たわみやつぶれの原因
となる応力が集中するローラ長手方向中央部の剛性が向
上するので、局部的な熱容量の増加を抑制しながら、た
わみやつぶれによる変形を生じることを防止できる。加
熱ローラは、両端部に軸受やギアなどが接触しているた
め、立ち上がり時にそれらに熱が伝導し、立ち上がり直
後の長手方向の温度は中央に比べて端部の方が低くなり
やすい。この不具合を解消するため、通常はローラの内
部に設置するヒータの長手方向の発熱分布を中央に比べ
て両端の発熱が大きくなるように設定している。本発明
では、両端に比べて中央部の芯金肉厚が両端部の肉厚よ
りも厚いので、端部の熱容量が小さく、ヒータの発熱分
布がフラットであっても立ち上がり直後の長手方向の温
度分布を均一にすることができる。
し中空円筒状をなす加熱ローラにおいて、上記芯金は、
その中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも厚い構成とした
ので、肉薄のものを使用しても、たわみやつぶれの原因
となる応力が集中するローラ長手方向中央部の剛性が向
上するので、局部的な熱容量の増加を抑制しながら、た
わみやつぶれによる変形を生じることを防止できる。加
熱ローラは、両端部に軸受やギアなどが接触しているた
め、立ち上がり時にそれらに熱が伝導し、立ち上がり直
後の長手方向の温度は中央に比べて端部の方が低くなり
やすい。この不具合を解消するため、通常はローラの内
部に設置するヒータの長手方向の発熱分布を中央に比べ
て両端の発熱が大きくなるように設定している。本発明
では、両端に比べて中央部の芯金肉厚が両端部の肉厚よ
りも厚いので、端部の熱容量が小さく、ヒータの発熱分
布がフラットであっても立ち上がり直後の長手方向の温
度分布を均一にすることができる。
【００３８】請求項２記載の発明によれば、請求項１記
載の加熱ローラにおいて、上記芯金の内径は、両端部よ
りも中央部の方が小さい構成としたので、中央部の外径
を両端部よりも大きくすることなく、中央部の肉厚を両
端部の肉厚より厚くすることができる。
載の加熱ローラにおいて、上記芯金の内径は、両端部よ
りも中央部の方が小さい構成としたので、中央部の外径
を両端部よりも大きくすることなく、中央部の肉厚を両
端部の肉厚より厚くすることができる。
【００３９】請求項３記載の発明によれば、請求項２記
載の加熱ローラにおいて、上記芯金の外径が軸方向全体
に亘って略同一である構成としたので、製造の容易化を
図ることができる。
載の加熱ローラにおいて、上記芯金の外径が軸方向全体
に亘って略同一である構成としたので、製造の容易化を
図ることができる。
【００４０】請求項４記載の発明によれば、請求項２記
載の加熱ローラにおいて、上記芯金の外径は、両端部よ
りも中央部の方が小さい構成としたので、鼓形状による
シワ防止機能を得ることができる。
載の加熱ローラにおいて、上記芯金の外径は、両端部よ
りも中央部の方が小さい構成としたので、鼓形状による
シワ防止機能を得ることができる。
【００４１】請求項５記載の発明によれば、請求項１乃
至４の何れか１つに記載の加熱ローラにおいて、両端側
から中央に向けて上記芯金の肉厚が連続的に厚くなって
いる構成としたので、局部的な熱容量の増加をより一層
抑制することができる。
至４の何れか１つに記載の加熱ローラにおいて、両端側
から中央に向けて上記芯金の肉厚が連続的に厚くなって
いる構成としたので、局部的な熱容量の増加をより一層
抑制することができる。
【００４２】請求項６記載の発明によれば、請求項１乃
至５の何れか１つに記載の加熱ローラにおいて、両端部
と中央部の上記芯金の肉厚の差は、中央部と両端部のニ
ップ幅が略均一となるように且つ立ち上がり時のローラ
長手方向の温度差が所定の範囲となるように設定されて
いる構成としたので、立ち上がり時間を短くすることが
できるとともに定着不良を防止することができる。
至５の何れか１つに記載の加熱ローラにおいて、両端部
と中央部の上記芯金の肉厚の差は、中央部と両端部のニ
ップ幅が略均一となるように且つ立ち上がり時のローラ
長手方向の温度差が所定の範囲となるように設定されて
いる構成としたので、立ち上がり時間を短くすることが
できるとともに定着不良を防止することができる。
【００４３】請求項７記載の発明によれば、中空円筒状
の部材を絞り加工した後、外周面を切削加工することに
より、請求項１乃至６の何れか１つに記載の芯金を作製
し、該芯金を用いて請求項１乃至６の何れか１つに記載
の加熱ローラを製造することとしたので、従来のローラ
製造工程を大きく変更することなく、比較的容易で、量
産に適した低コストの製造方法とすることができる。
の部材を絞り加工した後、外周面を切削加工することに
より、請求項１乃至６の何れか１つに記載の芯金を作製
し、該芯金を用いて請求項１乃至６の何れか１つに記載
の加熱ローラを製造することとしたので、従来のローラ
製造工程を大きく変更することなく、比較的容易で、量
産に適した低コストの製造方法とすることができる。
【００４４】請求項８記載の発明によれば、請求項１乃
至６の何れか１つに記載の加熱ローラと、この加熱ロー
ラを加熱する加熱手段を有する構成としたので、上述の
効果を奏する加熱装置を提供することができる。
至６の何れか１つに記載の加熱ローラと、この加熱ロー
ラを加熱する加熱手段を有する構成としたので、上述の
効果を奏する加熱装置を提供することができる。
【００４５】請求項９記載の発明によれば、請求項１乃
至６の何れか１つに記載の加熱ローラ又は請求項８記載
の加熱装置と、この加熱ローラに圧接する加圧ローラと
を有する構成としたので、上述の効果を奏する定着装置
を提供することができる。
至６の何れか１つに記載の加熱ローラ又は請求項８記載
の加熱装置と、この加熱ローラに圧接する加圧ローラと
を有する構成としたので、上述の効果を奏する定着装置
を提供することができる。
【００４６】請求項１０記載の発明によれば、請求項１
乃至６の何れか１つに記載の加熱ローラ又は請求項８記
載の加熱装置又は請求項９記載の定着装置を有する構成
としたので、上述の効果を奏する画像形成装置を提供す
ることができる。
乃至６の何れか１つに記載の加熱ローラ又は請求項８記
載の加熱装置又は請求項９記載の定着装置を有する構成
としたので、上述の効果を奏する画像形成装置を提供す
ることができる。
【図１】本発明を適用した加熱ローラ及びこれを有する
加熱装置及びこれらを有する定着装置及びこれらを有す
る画像形成装置を示す概略側面図である。
加熱装置及びこれらを有する定着装置及びこれらを有す
る画像形成装置を示す概略側面図である。
【図２】図１に示した定着装置の正面図である。
【図３】図１及び図２に示した定着装置の側面図であ
る。
る。
【図４】本発明を適用した加熱ローラの模式的な正断面
図である。
図である。
【図５】本発明を適用した他の加熱ローラの模式的な正
断面図である。
断面図である。
【図６】本発明の加熱ローラの製造方法の絞り加工工程
を示す正断面図である。
を示す正断面図である。
【図７】本発明の加熱ローラの製造方法の切削加工工程
を示す正断面図である。
を示す正断面図である。
【図８】ベルト定着方式の定着装置の概要正面図であ
る。
る。
【図９】従来の定着装置の正面図である。
【図１０】従来の定着装置の側面図である。
【図１１】従来の定着装置の正面図である。
１６、７０ 定着装置 １８、７６ 加熱ローラ ４２ 加熱装置 １１８ 中空円筒状の部材 １００ 画像形成装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池上 廣和 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 (72)発明者 中藤 淳 東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式 会社リコー内 Ｆターム(参考） 2H033 BB03 BB13 BB26 3J103 AA07 AA12 AA24 AA51 AA81 BA03 CA52 EA01 EA03 FA01 GA57 GA58 GA60 HA05 HA37 HA51 3K058 AA22 AA86 BA18 DA02 DA25 GA06
Claims (10)
- 【請求項１】芯金を有し中空円筒状をなす加熱ローラに
おいて、 上記芯金は、その中央部の肉厚が両端部の肉厚よりも厚
いことを特徴とする加熱ローラ。 - 【請求項２】請求項１記載の加熱ローラにおいて、 上記芯金の内径は、両端部よりも中央部の方が小さいこ
とを特徴とする加熱ローラ。 - 【請求項３】請求項２記載の加熱ローラにおいて、 上記芯金の外径が軸方向全体に亘って略同一であること
を特徴とする加熱ローラ。 - 【請求項４】請求項２記載の加熱ローラにおいて、 上記芯金の外径は、両端部よりも中央部の方が小さいこ
とを特徴とする加熱ローラ。 - 【請求項５】請求項１乃至４の何れか１つに記載の加熱
ローラにおいて、 両端側から中央に向けて上記芯金の肉厚が連続的に厚く
なっていることを特徴とする加熱ローラ。 - 【請求項６】請求項１乃至５の何れか１つに記載の加熱
ローラにおいて、 両端部と中央部の上記芯金の肉厚の差は、中央部と両端
部のニップ幅が略均一となるように且つ立ち上がり時の
ローラ長手方向の温度差が所定の範囲となるように設定
されていることを特徴とする加熱ローラ。 - 【請求項７】中空円筒状の部材を絞り加工した後、外周
面を切削加工することにより、請求項１乃至６の何れか
１つに記載の芯金を作製し、該芯金を用いて請求項１乃
至６の何れか１つに記載の加熱ローラを製造することを
特徴とする加熱ローラの製造方法。 - 【請求項８】請求項１乃至６の何れか１つに記載の加熱
ローラと、この加熱ローラを加熱する加熱手段を有する
ことを特徴とする加熱装置。 - 【請求項９】請求項１乃至６の何れか１つに記載の加熱
ローラ又は請求項８記載の加熱装置と、この加熱ローラ
に圧接する加圧ローラとを有することを特徴とする定着
装置。 - 【請求項１０】請求項１乃至６の何れか１つに記載の加
熱ローラ又は請求項８記載の加熱装置又は請求項９記載
の定着装置を有することを特徴とする画像形成装置。
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