JP2002169398A - Heat generating fixing roller and heat fixing device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a heat generating fixing roller in which a rise-up time is shortened and contact failure and insulation failure never happen, and which, has mechanical strength assuring a sufficient nip width with respect to pressing force. SOLUTION: The heat generating fixing roller heats and melts a toner image and fuses it to the surface of a transfer material by passing the transfer material with the toner image transferred thereon between a surface of the fixing roller, to which a pressure roller 11 contacts, and the surface 11a of the pressure roller 11. The heat generating fixing roller has a heating element 4 which is disposed between a metal core 1 and a releasing layer substrate 6 surrounding the periphery of the metal core 1 and is held between a pair of heat insulation layers 2 and 5. The heat generating fixing roller also has a heat insulation layer 3 which is disposed between the heating element 4 and the metal core 1. In the heat-generation fixing roller, the maximum outer diameter ϕD of an intermediate layer 8 situated directly below the releasing-layer substrate 6 is greater than the minimum inner diameter ϕd of the releasing layer substrate 6.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機、
ファクシミリ、プリンタなどの電子写真プロセスを利用
した機器に使用される発熱定着ローラ及び加熱定着装置
に関する。The present invention relates to an electrophotographic copying machine,
The present invention relates to a heat-fixing roller and a heat-fixing device used for an apparatus using an electrophotographic process such as a facsimile and a printer.

【０００２】[0002]

【従来の技術】電子写真におけるトナー像の主な定着方
法として、加熱定着方法が知られている。加熱定着方法
は、加熱した定着ローラを回転させながら、この回転す
る定着ローラと加圧ローラとで、トナー像が転写された
用紙を挟持搬送し、その際トナー像を加熱溶融して用紙
上に融着させるものである。2. Description of the Related Art As a main fixing method of a toner image in electrophotography, a heat fixing method is known. In the heat fixing method, the paper on which the toner image has been transferred is nipped and conveyed by the rotating fixing roller and the pressure roller while rotating the heated fixing roller. It is to be fused.

【０００３】近年の環境規制・環境保護意識の高まりか
ら、各種電子写真装置では、不使用時において定着ヒー
タへの通電を遮断し、必要なときにのみ通電することに
より、消費電力を低減するようになっている。[0003] In recent years, with the increasing awareness of environmental regulations and environmental protection, in various electrophotographic apparatuses, the power consumption is reduced by cutting off the power supply to the fixing heater when not in use and supplying power only when necessary. It has become.

【０００４】このような省エネルギー型の電子写真装置
においては、プリント時に定着ローラの表面温度が即座
にプリント可能な設定温度に達することが要求される。
この要求を満たすための手段の１つとして、定着ローラ
の内面または外面に発熱体を有する、直接加熱方式の発
熱定着ローラを用いた定着装置が提案されている。In such an energy-saving electrophotographic apparatus, it is required that the surface temperature of the fixing roller immediately reaches a set temperature at which printing can be performed during printing.
As one of means for satisfying this requirement, a fixing device using a direct heating type heat-generating fixing roller having a heating element on the inner surface or outer surface of the fixing roller has been proposed.

【０００５】耐熱弾性体又はセラミックベースからなる
支持体の外表面に発熱体を有し、その上に耐熱ゴム等の
離型層を有する外面発熱方式による定着ローラでは、発
熱体の装着が容易である。しかし、支持体への熱伝導に
起因して、立ち上がり時の表面温度上昇が阻害され、又
発熱体の表面に離型層を形成することから、通紙性を確
保するための外径寸法・逆クラウン形状の加工性が悪
く、更には発熱体表面に対する離型層の十分な密着性
（耐剥離性）が得られ難いという欠点がある。[0005] A fixing roller of an external heating type having a heating element on the outer surface of a support made of a heat-resistant elastic body or a ceramic base and having a release layer made of a heat-resistant rubber or the like on the fixing roller can easily mount the heating element. is there. However, due to heat conduction to the support, a rise in surface temperature at the time of rising is inhibited, and a release layer is formed on the surface of the heating element. There is a drawback that the workability of the inverted crown shape is poor, and further, it is difficult to obtain sufficient adhesion (peeling resistance) of the release layer to the surface of the heating element.

【０００６】一方、芯金の内面に発熱体を有する内面発
熱方式の定着ローラでは、外面発熱方式に比べ離型層の
形成に伴う外径寸法・逆クラウン形状の加工性や上記密
着性の確保が容易である。しかし、立ち上がり時間を短
縮するためには、芯金の熱容量を小さくするべく芯金を
薄肉化しなければならない。ところが、薄肉化すると芯
金の機械的強度が低下し、定着ローラの撓みやつぶれ画
商時、定着性を確保するのに必要な、定着ローラ・加圧
ローラ間の充分なニップ幅が得られないという問題があ
る。また、芯金内面に絶縁層及び発熱体を接着すると、
ヒートサイクルが繰り返し行われる定着ローラにおいて
は、その信頼性の確保が難しくなる。On the other hand, a fixing roller of an inner surface heating type having a heating element on the inner surface of a cored bar secures the workability of the outer diameter dimension, the inverted crown shape and the above-mentioned adhesion with the formation of a release layer, as compared with the outer surface heating type. Is easy. However, in order to reduce the rise time, the core must be thinned in order to reduce the heat capacity of the core. However, when the thickness is reduced, the mechanical strength of the core metal decreases, and when the fixing roller is bent or crushed, a sufficient nip width between the fixing roller and the pressure roller, which is necessary for securing the fixing property, cannot be obtained. There is a problem. Also, when the insulating layer and the heating element are bonded to the inner surface of the core metal,
In a fixing roller in which a heat cycle is repeatedly performed, it is difficult to ensure its reliability.

【０００７】そこで、本出願人は先に、芯金の外側に断
熱層を介して発熱層を設け、発熱層の外側に離型層基体
を設けることにより、芯金への熱伝導の遮断による立ち
上がり速度のスピードアップと、充分な機械的強度を得
ることとを両立した定着ローラを提案した。In view of this, the present applicant has previously provided a heat generating layer on the outside of the metal core via a heat insulating layer, and provided a release layer substrate on the outside of the heat generating layer, thereby preventing heat conduction to the metal core. We have proposed a fixing roller that achieves both increased startup speed and sufficient mechanical strength.

【０００８】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、芯金が
離型層基体に対してスラスト方向にずれた場合、例えば
定着ローラの発熱体端部に接続されている電極に外力が
加わる等により芯金と離型層基体とがずれた場合には、
芯金と離型層基体との間に配置されている発熱体、絶縁
層等がずれてしまい、発熱体に接続されている電極が発
熱体からずれて、電極の接触不良をおこしたり、電極の
絶縁不良をおこすという問題があった。さらに、芯金と
離型層基体とのずれにより、絶縁層が切り裂かれたり、
めくれたりして発熱体の絶縁不良を起こすという問題も
あった。また、発熱体の位置が離型層基体に対してスラ
スト方向にずれると、離型層基体に発熱体が対向しない
部分が一端部側に発生し、端部の温度上昇が不十分とな
り、定着率が低下するという問題もあった。However, when the core metal is displaced in the thrust direction with respect to the release layer substrate, for example, an external force is applied to the electrode connected to the end of the heat generating element of the fixing roller, or the like. And the release layer substrate is shifted,
The heating element, insulating layer, and the like disposed between the cored bar and the release layer base are displaced, and the electrodes connected to the heating element are displaced from the heating element, causing poor contact of the electrodes, There is a problem that insulation failure occurs. Further, due to the displacement between the core metal and the release layer substrate, the insulating layer is cut off,
There is also a problem that the insulation of the heating element may be deteriorated due to turning over. Further, when the position of the heating element is shifted in the thrust direction with respect to the release layer base, a portion where the heating element does not face the release layer base is generated at one end side, and the temperature rise at the end becomes insufficient, so that the fixing is performed. There was also a problem that the rate decreased.

【０００９】このようなずれを防止するために、芯金と
絶縁層基体とをねじ止めすることが考えられる。ねじ止
めすれば、芯金と絶縁層基体とのずれは防止出来る。し
かし、ねじ止めすると絶縁層に穴があくので、この穴を
介して発熱体と芯金及び離型層基体との絶縁が不良にな
る虞があった。In order to prevent such a displacement, it is conceivable to screw the core metal and the insulating layer base together. By screwing, the displacement between the core metal and the insulating layer substrate can be prevented. However, when the screw is screwed, a hole is formed in the insulating layer, and there is a possibility that insulation between the heating element, the core metal, and the release layer substrate may be defective through the hole.

【００１０】また、絶縁を確保したままで、抜け止めす
る方法として、接着による固定が考えられるが、絶縁層
に使用されているポリイミドは難接着材料であるうえ、
定着ローラは１８０℃を越える高温で使用されるため、
非常に高価な接着剤を用いなければならないという問題
があった。さらに、線膨張率の異なる材料を接着するの
で、ヒートサイクルにより剥離し絶縁不良や接触不良を
おこす虞があった。[0010] As a method of retaining the insulation while securing the insulation, fixing by adhesion is conceivable. However, the polyimide used for the insulating layer is a difficult-to-adhere material.
Since the fixing roller is used at a high temperature exceeding 180 ° C,
There was a problem that an extremely expensive adhesive had to be used. Further, since materials having different coefficients of linear expansion are adhered, there is a possibility that they may be separated by a heat cycle and cause insulation failure or contact failure.

【００１１】そこで、本発明は、上記問題点に鑑みなさ
れたもので、その目的は、立ち上がり時間を短縮でき、
加圧力に対して充分なニップ幅が確保できる機械的強度
を有し、接触不良や絶縁不良を生じることのない発熱定
着ローラ及び加熱定着装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to reduce the rise time.
An object of the present invention is to provide a heat-fixing roller and a heat-fixing device which have mechanical strength enough to secure a sufficient nip width with respect to a pressing force and which do not cause contact failure or insulation failure.

【００１２】[0012]

【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の発明は、加圧ローラが接触する表面と該
加圧ローラの表面との間に、トナー像が転写された転写
材を挿通することにより、前記トナー像を加熱溶融して
転写材上に融着する発熱定着ローラであって、芯金と芯
金の外周を囲む離型層基体との間に設けられ、一対の絶
縁層で挟まれた発熱体と、発熱体と芯金との間に設けら
れた断熱層とを有する発熱定着ローラにおいて、前記離
型層基体の最小内径より、該離型層基体直下の層の最大
外径の方が大きいことを特徴としている。この構成で
は、離型層基体の最小内径より、該離型層基体直下の層
の最大外径の方が大きいので、最小内径部分と最大外径
部分とで離型層基体と芯金とのスラスト方向の位置ズレ
が規制され、芯金と離型層基体とをネジ止めや接着をす
ることなく抜け止めすることができる。In order to achieve the above object, the present invention is directed to a transfer method in which a toner image is transferred between a surface of a pressure roller and a surface of the pressure roller. A heat-fixing roller that heats and fuses the toner image and fuses the toner image onto a transfer material by inserting a material into the heat-fixing roller. The heat-fixing roller is provided between a core metal and a release layer substrate surrounding the outer periphery of the core metal. A heating element sandwiched between the insulating layers, and a heat generating fixing roller having a heat insulating layer provided between the heating element and the metal core, wherein the minimum inner diameter of the release layer substrate is directly below the release layer substrate. It is characterized in that the maximum outer diameter of the layer is larger. In this configuration, since the maximum outer diameter of the layer immediately below the release layer substrate is larger than the minimum inner diameter of the release layer substrate, the separation between the release layer substrate and the core metal at the minimum inner diameter portion and the maximum outer diameter portion. The displacement in the thrust direction is restricted, and the core metal and the release layer substrate can be prevented from coming off without screwing or bonding.

【００１３】また、請求項２の発明は、請求項１に記載
の発熱定着ローラにおいて、前記芯金の外径が中央と両
端とで異なり、且つ前記芯金の外径が前記離型層基体の
内径に沿っていることを特徴としている。この構成で
は、芯金の外径が中央と両端とで異なり、且つ前記芯金
の外径が前記離型層基体の内径に沿っているので、離型
層基体の最小内径より、該離型層基体直下の層の最大外
径の方が大きく、最小内径部分と最大外径部分とで離型
層基体と芯金とのスラスト方向の位置ズレが規制され、
これにより部品点数を増加させることなく、離型層基体
と芯金とのスラスト方向の位置ズレが規制され、芯金と
離型層基体とをネジ止めや接着をすることなく抜け止め
することができる。According to a second aspect of the present invention, in the heat generating fixing roller according to the first aspect, the outer diameter of the core is different between the center and both ends, and the outer diameter of the core is the release layer substrate. It is characterized by being along the inner diameter of. In this configuration, since the outer diameter of the core metal differs between the center and both ends, and the outer diameter of the core metal is along the inner diameter of the release layer substrate, the outer diameter of the release layer substrate is smaller than the minimum inner diameter of the release layer substrate. The maximum outer diameter of the layer immediately below the layer substrate is larger, and the displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is regulated at the minimum inner diameter portion and the maximum outer diameter portion,
Thereby, the position shift in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is regulated without increasing the number of parts, and the core metal and the release layer substrate can be prevented from coming off without screwing or bonding. it can.

【００１４】また、請求項３の発明は、請求項１に記載
の発熱定着ローラにおいて、前記芯金の外周の溝に対向
して、前記離型層基体の内周に溝を有し、該溝に止め輪
が配置されていることを特徴としている。この構成で
は、離型層基体の最小内径より、該離型層基体直下の層
の最大外径の方が止め輪により大きくなり、最小内径部
分と最大外径部分とで離型層基体と芯金とのスラスト方
向の位置ズレが規制され、これにより離型層基体と芯金
とのスラスト方向の位置ズレが規制され、芯金と離型層
基体とをネジ止めや接着をすることなく抜け止めするこ
とができる。According to a third aspect of the present invention, in the heat generating fixing roller according to the first aspect, a groove is provided on an inner periphery of the release layer base, opposed to a groove on an outer periphery of the cored bar. It is characterized in that a retaining ring is arranged in the groove. In this configuration, the maximum outer diameter of the layer immediately below the release layer substrate is larger than the minimum inner diameter of the release layer substrate due to the retaining ring, and the release layer substrate and the core are separated at the minimum inner diameter portion and the maximum outer diameter portion. The displacement in the thrust direction with respect to the gold is regulated, whereby the displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is regulated, and the core metal and the release layer substrate come off without screwing or bonding. Can be stopped.

【００１５】また、請求項４の発明は、請求項１〜３の
何れかに記載の発熱定着ローラにおいて、前記離型層基
体の周方向の最小内径より、該最小内径の軸方向に対応
する、前記離型層基体直下の層の最大外径の方が大きい
ことを特徴としている。この構成では、離型層基体の周
方向の最小内径より、該最小内径の軸方向に対応する、
前記離型層基体直下の層の最大外径の方が大きいので、
最小内径部分と最大外径部分とで離型層基体と芯金との
回転方向の位置ズレが規制され、これにより離型層基体
と芯金との回転方向の位置ズレが規制され、芯金と離型
層基体とをネジ止めや接着をすることなく回り止めする
ことができる。この回り止めにより、モータから回転方
向の駆動力が離型層基体に加わっても芯金がずれること
なく、この結果、磨耗による絶縁層の破損が防止でき
る。According to a fourth aspect of the present invention, in the heat-fixing roller according to any one of the first to third aspects, the minimum inner diameter in the circumferential direction of the release layer substrate corresponds to the axial direction of the minimum inner diameter. The maximum outer diameter of the layer immediately below the release layer substrate is larger. In this configuration, from the minimum inner diameter in the circumferential direction of the release layer substrate, it corresponds to the axial direction of the minimum inner diameter,
Since the maximum outer diameter of the layer immediately below the release layer substrate is larger,
In the minimum inner diameter portion and the maximum outer diameter portion, the positional deviation in the rotational direction between the release layer substrate and the core metal is regulated, whereby the positional deviation in the rotational direction between the release layer substrate and the core metal is regulated. And the release layer substrate can be prevented from rotating without screwing or bonding. With this rotation prevention, the core metal does not shift even when a rotational driving force is applied to the release layer substrate from the motor, and as a result, damage to the insulating layer due to wear can be prevented.

【００１６】また、請求項５の発明は、請求項４に記載
の発熱定着ローラにおいて、前記芯金の両端にそれぞれ
切り欠きを設け、該切り欠きに対応する離型層基体の内
面に前記切り欠きに係合する突起を有していることを特
徴としている。この構成では、芯金の両端にそれぞれ設
けられている切り欠きと、離型層基体の内面に設けられ
ている切り欠きに係合する突起とを有しているので、離
型層基体の最小内径より、該離型層基体直下の層の最大
外径の方が切り欠き及び突起により大きくなり、最小内
径部分と最大外径部分とで離型層基体と芯金とのスラス
ト方向の位置ズレが規制され、これにより離型層基体と
芯金とのスラスト方向の位置ズレが規制され、芯金と離
型層基体とをネジ止めや接着をすることなく抜け止めす
ることができる。さらに、離型層基体の周方向の最小内
径より、該最小内径の軸方向に対応する、前記離型層基
体直下の層の最大外径の方が大きいので、最小内径部分
と最大外径部分とで離型層基体と芯金との回転方向の位
置ズレが規制され、これにより離型層基体と芯金との回
転方向の位置ズレが規制され、芯金と離型層基体とをネ
ジ止めや接着をすることなく回り止めすることもでき
る。これにより、定着時（通紙時）に発生する回転方向
の磨耗トルクを切り欠きと突起とで受けることができる
ので、絶縁層や発熱体との界面へのスベリ方向の荷重が
軽減され、絶縁層の破損等の事故が防止される。すなわ
ち、芯金と離型層基体とを直接連結することができるの
で、第１絶縁層、断熱層、発熱体、第２絶縁層に対する
負荷の低減を図ることができ、耐久性の向上を図ること
ができる。According to a fifth aspect of the present invention, in the heat-fixing roller according to the fourth aspect, notches are provided at both ends of the core bar, and the notches are formed on the inner surface of the release layer substrate corresponding to the notches. It is characterized by having a projection that engages with the notch. In this configuration, since the notch provided at each end of the core metal and the projection that engages with the notch provided on the inner surface of the release layer substrate, the minimum size of the release layer substrate is provided. The maximum outer diameter of the layer immediately below the release layer substrate becomes larger than the inner diameter due to the notches and protrusions, and the displacement between the release layer substrate and the core metal in the thrust direction at the minimum inner diameter portion and the maximum outer diameter portion. Is regulated, whereby the displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is restricted, and the core metal and the release layer substrate can be prevented from coming off without screwing or bonding. Further, since the maximum outer diameter of the layer directly below the release layer substrate corresponding to the axial direction of the minimum inner diameter is larger than the minimum inner diameter in the circumferential direction of the release layer substrate, the minimum inner diameter portion and the maximum outer diameter portion With this, the displacement in the rotational direction between the release layer substrate and the core metal is regulated, whereby the displacement in the rotational direction between the release layer substrate and the core metal is regulated, and the core metal and the release layer substrate are screwed. It can also be stopped without stopping or bonding. This allows the notch and the protrusion to receive the wear torque in the rotating direction generated during fixing (paper passing), so that the load in the sliding direction on the interface with the insulating layer and the heating element is reduced, and the insulation is reduced. Accidents such as layer breakage are prevented. That is, since the core metal and the release layer substrate can be directly connected, the load on the first insulating layer, the heat insulating layer, the heating element, and the second insulating layer can be reduced, and the durability can be improved. be able to.

【００１７】また、請求項６の発明は、前記請求項１〜
５の何れかに記載の発熱定着ローラを有する加熱定着装
置である。この構成では、離型層基体と芯金との位置ズ
レを防止でき、接触不良や絶縁不良を生じることのない
加熱定着装置を得ることができる。The invention according to claim 6 is the invention according to claim 1 to claim 1.
5. A heat fixing device comprising the heat fixing roller according to any one of 5. With this configuration, it is possible to prevent a positional deviation between the release layer substrate and the core metal, and to obtain a heat fixing device that does not cause a contact failure or an insulation failure.

【００１８】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の第１実施形態に係
る発熱定着ローラを備えた加熱定着装置の縦断面図であ
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a vertical sectional view of a heat fixing device provided with a heat fixing roller according to the first embodiment of the present invention.

【００１９】図１に示すように、この加熱定着装置は、
発熱定着ローラ１０と、発熱定着ローラ１０に表面１１
ａが圧接する加圧ローラ１１と、温度を制御するために
発熱定着ローラ１０に接触して配置されているサーミス
タ２１と、サーモスタット、温度ヒューズ等の安全装置
２２とを備えている。As shown in FIG. 1, this heat fixing device is
The heat generating fixing roller 10 and the surface 11
The pressure roller 11 is provided with a pressure roller 11 to which a is pressed, a thermistor 21 disposed in contact with the heat-fixing roller 10 to control the temperature, and a safety device 22 such as a thermostat and a temperature fuse.

【００２０】前記発熱定着ローラ１０は軸受２４を介し
て側板２３に取り付けられている。また、前記加圧ロー
ラ１１は軸受２５を介して側板２３に取り付けられてい
る。前記加圧ローラ１１は、図示しないレバーと図示し
ないバネとにより発熱定着ローラ１０に押圧付勢されて
いる。The heat-fixing roller 10 is mounted on the side plate 23 via a bearing 24. The pressure roller 11 is mounted on the side plate 23 via a bearing 25. The pressure roller 11 is urged against the heat fixing roller 10 by a lever (not shown) and a spring (not shown).

【００２１】図２は本発明の第１実施形態に係る発熱定
着ローラの側断面図である。なお、図２では、ハッチン
グを省略してある。図４（Ａ）は本発明の第１実施形態
に係る発熱定着ローラの一部を拡大した断面図であり、
（Ｂ）はその変形例である。FIG. 2 is a side sectional view of the heat fixing roller according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, hatching is omitted. FIG. 4A is an enlarged sectional view of a part of the heat fixing roller according to the first embodiment of the present invention.
(B) is a modified example thereof.

【００２２】図２に示すように、発熱定着ローラは、鼓
形状（逆クラウン形状）の外形を有する芯金１と、芯金
１の外周面に形成されている第１絶縁層２と、第１絶縁
層２の外周面に形成されている断面層３と、断面層３の
外周面に形成されている抵抗発熱体である発熱体４と、
発熱体４の外周面に形成されている第２絶縁層５と、第
２絶縁層５の外周面に形成され、外周面が円筒面形状の
離型層基体６と、離型層基体６の外周面に形成されてい
る離型層７とを備えている。図４にも示すように、第１
絶縁層２、断面層３、発熱体４及び第２絶縁層５によ
り、芯金１と離型層基体６との間の中間層８が構成され
ている。As shown in FIG. 2, the heat generating fixing roller includes a metal core 1 having a drum-shaped (inverted crown) outer shape, a first insulating layer 2 formed on the outer peripheral surface of the metal core 1, 1 a cross-sectional layer 3 formed on the outer peripheral surface of the insulating layer 2, a heating element 4 which is a resistance heating element formed on the outer peripheral surface of the cross-sectional layer 3,
A second insulating layer 5 formed on the outer peripheral surface of the heating element 4, a release layer substrate 6 formed on the outer peripheral surface of the second insulating layer 5 and having a cylindrical outer peripheral surface, And a release layer 7 formed on the outer peripheral surface. As shown in FIG.
The insulating layer 2, the cross-sectional layer 3, the heating element 4, and the second insulating layer 5 constitute an intermediate layer 8 between the cored bar 1 and the release layer base 6.

【００２３】前記離型層基体６及び芯金１は何れも金属
製の材料から構成され、具体的にはアルミニウム合金、
銅合金、鉄などの金属材料が用いられる。また、離型層
基体６は、ウォームアップの短縮に必要な肉厚を設定す
る。具体的には、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの薄肉に形成
されている。また、芯金１は、定着性に必要なニップ幅
が得られるだけの機械的強度を確保できる肉厚を設定す
る。具体的には０．５〜３ｍｍの厚肉に形成されてい
る。The release layer substrate 6 and the core 1 are both made of a metal material, specifically, an aluminum alloy,
Metal materials such as copper alloys and iron are used. The thickness of the release layer substrate 6 required for shortening the warm-up is set. Specifically, it is formed to a thin thickness of 0.1 mm to 0.5 mm. In addition, the core metal 1 is set to have a thickness that can secure mechanical strength enough to obtain a nip width necessary for fixability. Specifically, it is formed to have a thickness of 0.5 to 3 mm.

【００２４】前記離型層基体６と芯金１との間に形成さ
れる第１絶縁層２及び第２絶縁層５は、ポリイミドシー
トなどの耐熱絶縁物からなっていて、それらの間に発熱
体４が設けられている。前記断熱層３は耐熱性を有し、
例えばセラミックスフェルト、岩綿等の耐熱性断熱材か
ら構成され、その厚さは０．２５〜２ｍｍとなってい
る。The first insulating layer 2 and the second insulating layer 5 formed between the release layer substrate 6 and the metal core 1 are made of a heat-resistant insulating material such as a polyimide sheet, and generate heat between them. A body 4 is provided. The heat insulating layer 3 has heat resistance,
For example, it is made of a heat-resistant heat insulating material such as ceramic felt and rock wool, and has a thickness of 0.25 to 2 mm.

【００２５】前記離型層７は、ＰＦＡ（パーフルオロア
ルコキシ）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）
等の離型材から構成され、１０〜３０μｍの厚さにコー
ティングされている。The release layer 7 is made of PFA (perfluoroalkoxy), PTFE (polytetrafluoroethylene)
Etc., and is coated to a thickness of 10 to 30 μm.

【００２６】前記発熱体４は、鉄クロムなどのステンレ
ス系箔から構成され、その厚さは１０〜１００μｍであ
り、打ち抜きもしくはエッチングによって所定のパター
ンに形成されている。The heating element 4 is made of a stainless steel foil such as iron chrome, has a thickness of 10 to 100 μm, and is formed in a predetermined pattern by punching or etching.

【００２７】図３は本発明の第１実施形態に係る発熱定
着ローラの縦断面図である。なお、図３、図４、図６、
図７、図８、図１０、図１２では、離型層の図示は省略
されている。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the heat fixing roller according to the first embodiment of the present invention. In addition, FIG. 3, FIG. 4, FIG.
7, 8, 10, and 12, illustration of the release layer is omitted.

【００２８】図１、図３に示すように、発熱定着ローラ
１０は、芯金１と離型層基体６とがスラスト方向にずれ
ないような抜け止めを有している。即ち、この例では、
離型層基体６の中央部分に配置されている最小内径φｄ
より、離型層基体６の直下層である中間層８の最外層で
ある第２絶縁層５の端部に配置されている最大外形φＤ
の方が大きく形成されている。更に、芯金１の外径が離
型層基体６の内径に沿っている。As shown in FIGS. 1 and 3, the heat fixing roller 10 has a stopper for preventing the cored bar 1 and the release layer substrate 6 from shifting in the thrust direction. That is, in this example,
Minimum inner diameter φd arranged at the center of the release layer substrate 6
Accordingly, the maximum outer diameter φD arranged at the end of the second insulating layer 5 which is the outermost layer of the intermediate layer 8 which is the layer immediately below the release layer substrate 6
Is formed larger. Furthermore, the outer diameter of the cored bar 1 is along the inner diameter of the release layer substrate 6.

【００２９】図５は本発明の第１実施形態に係る発熱定
着ローラの製造方法を示す縦断面図である。図５に示す
ように、この製造方法では、先ず芯金１の外周面に第１
絶縁層２、断熱層３、発熱体４及び第２絶縁層５をこの
順に設ける。なお、図４（Ｂ）に示すように、第１絶縁
層２と断熱層３とはその順序を入れ替えてもよい。つぎ
に、離型層基体６を第２絶縁層５の外周側に遊挿し、離
型層基体６を図５に示す方法（チューブスピニング）に
より縮径させて第２絶縁層５の外周面に固定する。さら
に、離型層基体６の外周面を切削または研削してその外
径を所定寸法にした後、該加工面に離型層７（図略）を
設ける。なお、必要に応じてこの離型層７の表面を研磨
する。FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a method of manufacturing the heat fixing roller according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, in this manufacturing method, first, the first metal
The insulating layer 2, the heat insulating layer 3, the heating element 4, and the second insulating layer 5 are provided in this order. In addition, as shown in FIG. 4B, the order of the first insulating layer 2 and the heat insulating layer 3 may be reversed. Next, the release layer substrate 6 is loosely inserted into the outer peripheral side of the second insulating layer 5, and the diameter of the release layer substrate 6 is reduced by the method (tube spinning) shown in FIG. Fix it. Furthermore, after the outer peripheral surface of the release layer substrate 6 is cut or ground to a predetermined size, a release layer 7 (not shown) is provided on the processed surface. The surface of the release layer 7 is polished if necessary.

【００３０】上記チューブスピニングについて、図５に
基づいて説明する。芯金１の内面をマンドレル治具３２
で保持し、離型層基体６の外周面の一側にスピニングロ
ーラ３１を押し当て、他側（スピニングローラ３１と対
向する側又はスピニングローラ３１とともに、芯金１の
外周を３等分する位置）に、離型層基体６外周面の変形
を防止するためのバックアップローラ３３を接触させ
る。そして、バックアップローラ３３を回転させるとと
もに、スピニングローラ３１を離型層基体６の外周面に
沿って回転させながら軸方向に移動させることにより、
その直径を絞る。The tube spinning will be described with reference to FIG. A mandrel jig 32
And the spinning roller 31 is pressed against one side of the outer peripheral surface of the release layer substrate 6, and the other side (the side facing the spinning roller 31 or, together with the spinning roller 31, divides the outer periphery of the core 1 into three equal parts). ), A backup roller 33 for preventing deformation of the outer peripheral surface of the release layer substrate 6 is brought into contact. Then, by rotating the backup roller 33 and rotating the spinning roller 31 along the outer peripheral surface of the release layer substrate 6 in the axial direction,
Squeeze its diameter.

【００３１】上記スピニング加工において、断熱層３は
圧縮されると厚さが小さくなるため、スピニング加工で
絞る外径は断熱層３のつぶれ量を考慮する必要がある。
即ち、絞りすぎて強い力で圧縮されると、第１絶縁層２
及び第２絶縁層５の少なくとも一方が傷ついて通電時に
リークする虞がある。逆に離型層基体６の内径が大きす
ぎて断熱層３のつぶれ代が充分に残されていると、使用
時に離型層基体６が加圧ローラ１１から加わる圧力によ
りつぶれてしまうことがある。即ち、離型層基体６、中
間層８及び芯金１が密着していないと、薄肉にした離型
層基体６の機械的強度（補強効果）を芯金１で保持する
ことができない。In the above spinning process, the thickness of the heat insulating layer 3 becomes smaller when it is compressed. Therefore, the outer diameter to be reduced by the spinning process needs to consider the amount of collapse of the heat insulating layer 3.
In other words, when compressed by a strong force due to excessive squeezing, the first insulating layer 2
In addition, there is a possibility that at least one of the second insulating layer 5 is damaged and leaks during energization. On the other hand, if the inner diameter of the release layer substrate 6 is too large and the crushing allowance of the heat insulating layer 3 is sufficiently left, the release layer substrate 6 may be crushed by the pressure applied from the pressure roller 11 during use. . That is, if the release layer substrate 6, the intermediate layer 8, and the core 1 are not in close contact with each other, the mechanical strength (reinforcing effect) of the thin release layer substrate 6 cannot be maintained by the core 1.

【００３２】したがって、絞り加工の絞り量は、絶縁層
が傷つかない程度に小さく、且つ離型層基体６の芯金１
による補強効果が得られる程度に大きくすることが必要
である。Therefore, the drawing amount of the drawing process is small enough not to damage the insulating layer, and the core metal 1 of the release layer substrate 6 is formed.
It is necessary to make it large enough to obtain the reinforcing effect by the above.

【００３３】以上のように構成されている第１実施形態
の発熱定着ローラ１０では、離型層基体６が絞り加工に
より縮径され、芯金１の外径が離型層基体６の内径に沿
っているとともに、離型層基体６の最小内径φｄより、
離型層基体６の直下層、即ち第２絶縁層５の最大外形φ
Ｄの方が大きく形成されているので、芯金１と離型層基
体６とをネジ止めや接着をすることなく、スラスト方向
に抜け止めされている。In the heat-fixing roller 10 of the first embodiment configured as described above, the release layer base 6 is reduced in diameter by drawing, and the outer diameter of the cored bar 1 is reduced to the inner diameter of the release layer base 6. Along with the minimum inner diameter φd of the release layer substrate 6,
The maximum outer diameter φ of the layer immediately below the release layer substrate 6, that is, the second insulating layer 5.
Since D is formed larger, the core metal 1 and the release layer substrate 6 are prevented from coming off in the thrust direction without screwing or bonding.

【００３４】したがって、第１絶縁層２及び第２絶縁層
５の何れにもネジ止め用の穴を形成する必要がないの
で、高電圧による穴からの放電等により絶縁不良を起こ
すことがない。Therefore, since it is not necessary to form holes for screwing in both the first insulating layer 2 and the second insulating layer 5, insulation failure does not occur due to discharge from the holes due to high voltage.

【００３５】また、第１絶縁層２及び第２絶縁層５の何
れにも接着をする必要がないので、高価な難接着材料用
の特殊な接着剤を用いる必要が無くコスト上有利である
とともに、ヒートサイクルによる剥離の発生がなく、絶
縁不良や接触不良を起こすことがない。即ち、ヒートサ
イクルに対する信頼性及び耐久性が大幅に向上する。さ
らにまた、離型層基体を絞り加工しているので、離型層
基体６、中間層８及び芯金１の密着性を充分に確保する
ことができる。これにより離型層基体６に対して芯金１
により充分な補強効果を得ることができ、加圧ローラ１
１からの加圧力に対して十分なニップ幅を確保すること
ができる。Further, since there is no need to bond to either the first insulating layer 2 or the second insulating layer 5, there is no need to use a special adhesive for expensive hard-to-bond materials, which is advantageous in terms of cost. In addition, there is no occurrence of peeling due to a heat cycle, and there is no occurrence of insulation failure or contact failure. That is, the reliability and durability against the heat cycle are greatly improved. Furthermore, since the release layer substrate is drawn, the adhesion between the release layer substrate 6, the intermediate layer 8, and the cored bar 1 can be sufficiently ensured. As a result, the core metal 1 is
, A sufficient reinforcing effect can be obtained.
A sufficient nip width can be secured for the pressing force from 1.

【００３６】図６は本発明の第２実施形態に係る発熱定
着ローラの縦断面図である。図６に示すように、第２実
施形態に係わる発熱定着ローラが第１実施形態の発熱定
着ローラ１０と異なる点は、離型層基体６の外周面を芯
金１の外周面とほぼ平行な逆クラウン形状にしたことで
あり、他の構成は第１実施形態と同様である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a heat fixing roller according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the heat-fixing roller according to the second embodiment is different from the heat-fixing roller 10 according to the first embodiment in that the outer peripheral surface of the release layer substrate 6 is substantially parallel to the outer peripheral surface of the cored bar 1. In other words, the configuration is the same as that of the first embodiment.

【００３７】このように離型層基体６の中央部分の外径
を端部部分の外径より小さく構成することにより、第１
実施形態の発熱定着ローラ１０と同様の抜け止め効果を
得られると共に、通紙性を得るための外径寸法・逆クラ
ウン形状の確保と、離型層７の密着性が確保できると共
に、転写紙等の転写材のしわのばし機能を得ることがで
きる。By making the outer diameter of the central portion of the release layer substrate 6 smaller than the outer diameter of the end portion in this manner, the first
The same retaining effect as that of the heat-fixing roller 10 of the embodiment can be obtained, the outer diameter and inverted crown shape can be ensured for obtaining the paper-passing property, and the adhesion of the release layer 7 can be ensured. And the like, the function of smoothing the wrinkles of the transfer material can be obtained.

【００３８】図７は本発明の第３実施形態に係る発熱定
着ローラの縦断面図である。図７に示すように、第３実
施形態に係わる発熱定着ローラが第１実施形態の発熱ロ
ーラと異なる点は、離型層基体６の最小内径φｄを両端
部部分に形成し、離型層基体６の直下の中間層８の最大
外径φＤ（即ち第２絶縁層５の最大外径φＤ）を中央部
分に形成したことであり、他の構成は第１実施形態と同
様である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a heat fixing roller according to a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the heat generating fixing roller according to the third embodiment is different from the heat generating roller according to the first embodiment in that the minimum inner diameter φd of the release layer substrate 6 is formed at both ends. 6 is that the maximum outer diameter φD of the intermediate layer 8 immediately below 6 (that is, the maximum outer diameter φD of the second insulating layer 5) is formed in the center portion, and the other configuration is the same as that of the first embodiment.

【００３９】この第３実施形態の発熱定着ローラにおい
ても、第１実施形態の発熱定着ローラ１０と同様に、離
型層基体６の最小内径φｄより、離型層基体６の直下
層、即ち第２絶縁層５の最大外形φＤの方が大きく形成
されているので、芯金１と離型層基体６とがネジ止めや
接着をすることなく、抜け止めされている。したがっ
て、第１実施形態の発熱定着ローラ１０と同様の効果を
得ることができる。In the heat-fixing roller of the third embodiment, similarly to the heat-fixing roller 10 of the first embodiment, the layer immediately below the release layer substrate 6, that is, the first inner layer φd, is formed from the minimum inner diameter φd of the release layer substrate 6. Since the maximum outer diameter φD of the two insulating layers 5 is formed larger, the core bar 1 and the release layer substrate 6 are prevented from coming off without screwing or bonding. Therefore, the same effects as those of the heat-fixing roller 10 of the first embodiment can be obtained.

【００４０】図８は本発明の第４実施形態に係る発熱定
着ローラの縦断面図であり、図９は第４実施形態に係る
発熱定着ローラに用いる芯金の要部を示し、（Ａ）は左
側面図、（Ｂ）は左端部を示す正面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a heat fixing roller according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 9 shows a main portion of a core used for the heat fixing roller according to the fourth embodiment. Is a left side view, and (B) is a front view showing a left end portion.

【００４１】図９に示すように、円筒形状の芯金１の外
周面の両端部近傍にはそれぞれ環状溝１ｃを有し、この
環状溝１ｃには本実施形態ではＣ形の止め輪１ａが嵌装
されている。なお、このＣ形の止め輪１ａの代わりにＥ
形止め輪等を用いてもよい。As shown in FIG. 9, the cylindrical cored bar 1 has annular grooves 1c near both ends of the outer peripheral surface thereof. In the present embodiment, a C-shaped retaining ring 1a is provided in this embodiment. Fitted. In addition, instead of this C-shaped retaining ring 1a, E
A shape retaining ring or the like may be used.

【００４２】さらに、図８に示すように、芯金１の環状
溝１ｃに対応する、円筒形状の離型層基体６の内周部分
には環状溝１ｃ（図９参照）が形成され、この離型層基
体６の環状溝１ｃには止め輪１ａが挿入されている。こ
の挿入は第１実施形態の発熱定着ローラ１０の製造方法
と同様に絞り加工により行われるので、中間層８が止め
輪１ａと離型層基体６との間に配置されている。他の構
成は第１実施形態の発熱定着ローラと同様である。Further, as shown in FIG. 8, an annular groove 1c (see FIG. 9) is formed in the inner peripheral portion of the cylindrical release layer substrate 6 corresponding to the annular groove 1c of the cored bar 1. A retaining ring 1a is inserted into the annular groove 1c of the release layer substrate 6. This insertion is performed by drawing in the same manner as in the method of manufacturing the heat fixing roller 10 according to the first embodiment. Therefore, the intermediate layer 8 is disposed between the retaining ring 1 a and the release layer substrate 6. Other configurations are the same as those of the heat fixing roller of the first embodiment.

【００４３】この第４実施形態の発熱定着ローラにおい
ても、離型層基体６の最小内径φｄより、離型層基体６
の直下層、即ち第２絶縁層５の最大外形φＤの方が大き
く形成されているので、芯金１と離型層基体６とがネジ
止めや接着をすることなく、抜け止めされている。した
がって、第１実施形態の発熱定着ローラ１０と同様の効
果を得ることができる。In the heat-fixing roller of the fourth embodiment, too, the minimum inner diameter φd of the release layer
, Ie, the maximum outer diameter φD of the second insulating layer 5 is formed larger, so that the cored bar 1 and the release layer base 6 are prevented from coming off without screwing or bonding. Therefore, the same effects as those of the heat-fixing roller 10 of the first embodiment can be obtained.

【００４４】さらに第４実施形態の発熱定着ローラにお
いては、発熱体４の一部、もしくは発熱体４に電気を供
給する電線等の部材をＣ形の止め輪１ａの一部切れた個
所を通すことにより、発熱体４や給電部材にダメージを
与えないという利点がある。In the heat fixing roller of the fourth embodiment, a part of the heating element 4 or a member such as an electric wire for supplying electricity to the heating element 4 is passed through a part of the C-shaped retaining ring 1a. Thus, there is an advantage that the heating element 4 and the power supply member are not damaged.

【００４５】図１０は本発明の第５実施形態に係る発熱
定着ローラの縦断面図であり、（Ａ）は図１０（Ｂ）の
Ｙ−Ｙ断面図、（Ｂ）は要部縦断面図、図１１は第５実
施形態に係る発熱定着ローラの芯金の要部を示し、
（Ａ）は左側面図、（Ｂ）は左端部を示す正面図であ
る。図１１に示すように、円筒形状の芯金１の外周面の
両端部にはそれぞれ切欠部１ｅが形成されている。FIGS. 10A and 10B are longitudinal sectional views of a heat fixing roller according to a fifth embodiment of the present invention. FIG. 10A is a sectional view taken along line YY of FIG. 10B, and FIG. FIG. 11 shows a main part of a core of a heat-fixing roller according to a fifth embodiment,
(A) is a left side view, (B) is a front view showing a left end portion. As shown in FIG. 11, notches 1 e are formed at both ends of the outer peripheral surface of the cylindrical cored bar 1.

【００４６】さらに、図１０に示すように、芯金１の切
欠部１ｅに対応する、円筒形状の離型層基体６の内周部
分には凸部６ａが形成されている。この凸部６ａは先端
面が切欠部１ｅの回転軸と平行な面上の中間層８上、即
ち第２絶縁層５上に当接しているとともに、凸部６ａの
内側面は切欠部１ｅの回転軸と直交する面上の中間層８
上、即ち第２絶縁層５上に当接している。この当接は第
１実施形態の発熱定着ローラ１０の製造方法と同様に絞
り加工により行われるので、中間層８が凸部６ａと切欠
部１ｅとの間に配置されている。他の構成は第１実施形
態の発熱定着ローラ１０と同様である。Further, as shown in FIG. 10, a convex portion 6a is formed on the inner peripheral portion of the cylindrical release layer substrate 6 corresponding to the notch portion 1e of the cored bar 1. The protruding portion 6a has an end surface in contact with the intermediate layer 8 on a plane parallel to the rotation axis of the notch portion 1e, that is, on the second insulating layer 5, and the inner surface of the protruding portion 6a has the notch portion 1e. Intermediate layer 8 on a plane orthogonal to the rotation axis
Above, that is, on the second insulating layer 5. Since this contact is performed by drawing similarly to the method of manufacturing the heat-fixing roller 10 of the first embodiment, the intermediate layer 8 is disposed between the protrusion 6a and the notch 1e. Other configurations are the same as those of the heat fixing roller 10 of the first embodiment.

【００４７】この第５実施形態の発熱定着ローラにおい
ては、凸部６ａの内側面は切欠部１ｅの回転軸と直交す
る面上の中間層８上に当接しているので、離型層基体６
の最小内径より、離型層基体６の直下層、即ち第２絶縁
層５の最大外形の方が大きく形成されている。これによ
り、芯金１と離型層基体６とがネジ止めや接着をするこ
となく、抜け止めされている。したがって、第１実施形
態の発熱定着ローラ１０と同様の効果を得ることができ
る。In the heat-fixing roller of the fifth embodiment, the inner surface of the projection 6a is in contact with the intermediate layer 8 on the plane orthogonal to the rotation axis of the notch 1e.
The outermost layer immediately below the release layer substrate 6, that is, the maximum outer shape of the second insulating layer 5, is formed to be larger than the minimum inner diameter. Thereby, the core metal 1 and the release layer substrate 6 are prevented from coming off without screwing or bonding. Therefore, the same effects as those of the heat-fixing roller 10 of the first embodiment can be obtained.

【００４８】さらに、この第５実施形態の発熱定着ロー
ラにおいては、離型層基体６の凸部６ａはその先端面が
芯金１の切欠部１ｅの回転軸と平行な面上の中間層８上
に当接しているので、回転方向についても離型層基体
６、中間層８及び芯金１が回り止めされている。これ
も、芯金１の円周上の一部を平坦に加工しておき、離型
層基体６のスピニング加工（絞り加工）を行うことによ
り、離型層基体６の内径の一部が芯金１により反力を受
けないので、切欠部１ｅの平坦面に向けて塑性変形し、
回り止めとすることができる。これにより、中間層８、
特に第１絶縁層２及び第２絶縁層５にねじれ方向の力が
作用しないので、絶縁層が切り裂かれたり、めくれたり
することが無く、発熱体４と芯金１及び離型層基体６と
の絶縁不良を生じることが無い。Further, in the heat-fixing roller of the fifth embodiment, the protrusion 6a of the release layer substrate 6 has an intermediate layer 8 on the surface whose tip end surface is parallel to the rotation axis of the notch 1e of the cored bar 1. Since it is in contact with the upper side, the release layer substrate 6, the intermediate layer 8, and the core 1 are also prevented from rotating in the rotation direction. Also in this case, a part of the inner diameter of the release layer substrate 6 is made to be a core by processing a part of the circumference of the cored bar 1 to be flat and performing spinning (drawing) of the release layer substrate 6. Since the metal 1 does not receive a reaction force, it is plastically deformed toward the flat surface of the notch 1e,
It can be a detent. Thereby, the middle layer 8,
In particular, since no force in the twisting direction acts on the first insulating layer 2 and the second insulating layer 5, the insulating layer is not cut or turned up, and the heating element 4, the cored bar 1, and the release layer substrate 6 No insulation failure occurs.

【００４９】図１２は第６実施形態に係る発熱定着ロー
ラの要部を示し、（Ａ）は図１２（Ｂ）のＸ−Ｘ断面
図、（Ｂ）は左端部を示す縦断面図である。図１２
（Ａ）、（Ｂ）に示すように、円筒形状の芯金１の外周
面の両端部近傍にはそれぞれ貫通穴１ｆが形成されてい
る。FIG. 12 shows a main part of a heat-fixing roller according to the sixth embodiment. FIG. 12A is a sectional view taken along line XX of FIG. 12B, and FIG. 12B is a longitudinal sectional view showing a left end portion. . FIG.
As shown in (A) and (B), through holes 1f are formed near both ends of the outer peripheral surface of the cylindrical cored bar 1 respectively.

【００５０】さらに、図１２に示すように、芯金１の貫
通穴１ｆに対応する、円筒形状の離型層基体６の内周部
分には凸部６ｂが形成されている。この凸部６ｂはその
外周面が貫通穴１ｆの内周面に当接している。この当接
は第１実施形態の発熱定着ローラ１０の製造方法と同様
に絞り加工により行われるので、中間層８が凸部６ｂと
貫通穴１ｆとの間に配置されている。他の構成は第１実
施形態の発熱定着ローラ１０と同様である。Further, as shown in FIG. 12, a projection 6b is formed on the inner peripheral portion of the cylindrical release layer substrate 6 corresponding to the through hole 1f of the cored bar 1. The outer peripheral surface of the convex portion 6b is in contact with the inner peripheral surface of the through hole 1f. Since this contact is performed by drawing in the same manner as in the method of manufacturing the heat fixing roller 10 of the first embodiment, the intermediate layer 8 is disposed between the convex portion 6b and the through hole 1f. Other configurations are the same as those of the heat fixing roller 10 of the first embodiment.

【００５１】この第６実施形態の発熱定着ローラにおい
ては、凸部６ｂは貫通穴１ｆに挿入されているので、離
型層基体６の最小内径より、離型層基体６の直下層、即
ち第２絶縁層５の最大外形の方が大きく形成されてい
る。これにより、芯金１と離型層基体６とがネジ止めや
接着をすることなく、抜け止めされている。したがっ
て、第１実施形態の発熱定着ローラ１０と同様の効果を
得ることができる。In the heat-fixing roller of the sixth embodiment, since the convex portion 6b is inserted into the through hole 1f, the layer immediately below the release layer substrate 6, that is, the second inner diameter of the release layer substrate 6, is determined from the minimum inner diameter of the release layer substrate 6. The maximum outer shape of the two insulating layers 5 is formed larger. Thereby, the core metal 1 and the release layer substrate 6 are prevented from coming off without screwing or bonding. Therefore, the same effects as those of the heat-fixing roller 10 of the first embodiment can be obtained.

【００５２】さらに、この第６実施形態の発熱定着ロー
ラにおいては、離型層基体６の凸部６ｂはその外周面が
芯金１の貫通穴１ｆの内周面に当接しているので、回転
方向についても離型層基体６、中間層８及び芯金１が回
り止めされている。これにより、第５実施形態と同様
に、中間層８、特に第１絶縁層２及び第２絶縁層５にね
じれ方向の力が作用しないので、絶縁層が切り裂かれた
り、めくれたりすることが無く、発熱体４と芯金１及び
離型層基体６との絶縁不良を生じることが無い。Further, in the heat-fixing roller of the sixth embodiment, the projection 6b of the release layer base 6 has its outer peripheral surface in contact with the inner peripheral surface of the through hole 1f of the cored bar 1, so that it is rotated. The release layer substrate 6, the intermediate layer 8, and the core 1 are also prevented from rotating in the direction. Thus, as in the fifth embodiment, no force in the torsional direction acts on the intermediate layer 8, particularly the first insulating layer 2 and the second insulating layer 5, so that the insulating layer is not torn or turned up. Insufficient insulation between the heating element 4 and the metal core 1 and the release layer substrate 6 does not occur.

【００５３】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、図１の加熱定着装置の発熱定着ロ
ーラを第２〜第６実施形態の発熱定着ローラの何れかと
置き換えても良い。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範
囲で種々変形して実施することができる。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the heat fixing roller of the heat fixing device of FIG. 1 may be replaced with any of the heat fixing rollers of the second to sixth embodiments. That is, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

【００５４】[0054]

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１の発明
によれば、最小内径部分と最大外径部分とで離型層基体
と芯金とのスラスト方向の位置ズレが規制され、芯金と
離型層基体とをネジ止めや接着をすることなく抜け止め
することができるので、立ち上がり時間を短縮でき、加
圧力に対して充分なニップ幅が確保できる機械的強度を
有し、接触不良や絶縁不良を生じることのない発熱定着
ローラを得ることができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is restricted by the minimum inner diameter portion and the maximum outer diameter portion, and Since the gold and the release layer substrate can be prevented from coming off without screwing or bonding, the rise time can be shortened, and a mechanical strength that can secure a sufficient nip width with respect to the pressing force can be obtained. It is possible to obtain a heat-fixing roller that does not cause a defect or insulation defect.

【００５５】また、請求項２の発明によれば、離型層基
体の最小内径より、該離型層基体直下の層の最大外径の
方が大きく、最小内径部分と最大外径部分とで離型層基
体と芯金とのスラスト方向の位置ズレが規制され、これ
により部品点数を増加させることなく、離型層基体と芯
金とのスラスト方向の位置ズレが規制され、芯金と離型
層基体とをネジ止めや接着をすることなく抜け止めする
ことができるので立ち上がり時間を短縮でき、加圧力に
対して充分なニップ幅が確保できる機械的強度を有し、
接触不良や絶縁不良を生じることのない発熱定着ローラ
を得ることができる。According to the second aspect of the present invention, the maximum outer diameter of the layer immediately below the release layer substrate is larger than the minimum internal diameter of the release layer substrate. The displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is regulated, whereby the displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is regulated without increasing the number of components, and the displacement from the core metal is reduced. The mold layer substrate can be prevented from coming off without screwing or bonding, so the rise time can be shortened, and it has the mechanical strength to ensure a sufficient nip width against the applied pressure,
It is possible to obtain a heat-fixing roller that does not cause contact failure or insulation failure.

【００５６】また、請求項３の発明によれば、離型層基
体の最小内径より、該離型層基体直下の層の最大外径の
方が止め輪により大きくなり、最小内径部分と最大外径
部分とで離型層基体と芯金とのスラスト方向の位置ズレ
が規制され、これにより離型層基体と芯金とのスラスト
方向の位置ズレが規制され、芯金と離型層基体とをネジ
止めや接着をすることなく抜け止めすることができるの
で、立ち上がり時間を短縮でき、加圧力に対して充分な
ニップ幅が確保できる機械的強度を有し、接触不良や絶
縁不良を生じることのない発熱定着ローラを得ることが
できる。According to the third aspect of the invention, the maximum outer diameter of the layer immediately below the release layer substrate is larger than the minimum inner diameter of the release layer substrate by the retaining ring, and the minimum inner diameter portion and the maximum outer diameter are smaller. The displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is regulated by the diameter portion, and thereby the displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is regulated. Can be stopped without screwing or bonding, so that the rise time can be shortened, and it has the mechanical strength to secure a sufficient nip width against the applied pressure, and it may cause poor contact and poor insulation. This makes it possible to obtain a heat-generating fixing roller free of heat.

【００５７】また、請求項４の発明によれば、最小内径
部分と最大外径部分とで離型層基体と芯金との回転方向
の位置ズレが規制され、これにより離型層基体と芯金と
の回転方向の位置ズレが規制され、芯金と離型層基体と
をネジ止めや接着をすることなく回り止めすることがで
きるので、モータから回転方向の駆動力が離型層基体に
加わっても芯金がずれることなく、この結果、磨耗によ
る絶縁層の破損が防止できる。According to the fourth aspect of the present invention, the positional deviation of the release layer substrate and the core metal in the rotation direction is regulated by the minimum inner diameter portion and the maximum outer diameter portion, whereby the release layer substrate and the core The displacement in the rotational direction with respect to the gold is regulated, and the core metal and the release layer substrate can be prevented from rotating without screwing or bonding, so that the driving force in the rotational direction is applied from the motor to the release layer substrate. Even if it is added, the core metal does not shift, and as a result, damage of the insulating layer due to wear can be prevented.

【００５８】また、請求項５の発明によれば、離型層基
体の最小内径より、該離型層基体直下の層の最大外径の
方が切り欠き及び突起により大きくなり、最小内径部分
と最大外径部分とで離型層基体と芯金とのスラスト方向
の位置ズレが規制され、これにより離型層基体と芯金と
のスラスト方向の位置ズレが規制され、芯金と離型層基
体とをネジ止めや接着をすることなく抜け止めすること
ができる。さらに、離型層基体と芯金との回転方向の位
置ズレが規制され、芯金と離型層基体とをネジ止めや接
着をすることなく回り止めすることもできる。これによ
り、芯金と離型層基体とを直接連結することができるの
で、第１絶縁層、断熱層、発熱体、第２絶縁層に対する
負荷の低減を図ることができ、耐久性の向上を図ること
ができる。According to the invention of claim 5, the maximum outer diameter of the layer immediately below the release layer substrate is larger than the minimum inner diameter of the release layer substrate due to the notches and protrusions, and the minimum inner diameter portion is reduced. In the maximum outer diameter portion, the displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is regulated, whereby the displacement in the thrust direction between the release layer substrate and the core metal is regulated, and the core metal and the release layer are restricted. The base can be prevented from coming off without screwing or bonding. Further, the positional deviation of the release layer substrate and the core metal in the rotation direction is regulated, and the core metal and the release layer substrate can be prevented from rotating without screwing or bonding. Thereby, since the core metal and the release layer substrate can be directly connected, the load on the first insulating layer, the heat insulating layer, the heating element, and the second insulating layer can be reduced, and the durability can be improved. Can be planned.

【００５９】また、請求項６の発明によれば、離型層基
体と芯金との位置ズレを防止でき、接触不良や絶縁不良
を生じることのない信頼性の高い加熱定着装置を得るこ
とができる。Further, according to the invention of claim 6, it is possible to prevent the displacement between the release layer substrate and the core metal, and to obtain a highly reliable heat fixing device which does not cause a contact failure or an insulation failure. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の第１実施形態に係る発熱定着ローラを
備えた加熱定着装置の縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a heat fixing device including a heat fixing roller according to a first embodiment of the present invention.

【図２】本発明の第１実施形態に係る発熱定着ローラの
側断面図である。FIG. 2 is a side cross-sectional view of the heat fixing roller according to the first embodiment of the present invention.

【図３】本発明の第１実施形態に係る発熱定着ローラの
縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the heat fixing roller according to the first embodiment of the present invention.

【図４】（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る発熱定着
ローラの一部を拡大した断面図であり、（Ｂ）はその変
形例である。FIG. 4A is an enlarged sectional view of a part of the heat fixing roller according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a modified example thereof.

【図５】本発明の第１実施形態に係る発熱定着ローラの
製造方法を示す縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view illustrating a method of manufacturing the heat-fixing roller according to the first embodiment of the present invention.

【図６】本発明の第２実施形態に係る発熱定着ローラの
縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a heat fixing roller according to a second embodiment of the present invention.

【図７】本発明の第３実施形態に係る発熱定着ローラの
縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a heat fixing roller according to a third embodiment of the present invention.

【図８】本発明の第４実施形態に係る発熱定着ローラの
縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a heat fixing roller according to a fourth embodiment of the present invention.

【図９】第４実施形態に係る発熱定着ローラに用いる芯
金の要部を示し、（Ａ）は左側面図、（Ｂ）は左端部を
示す正面図である。9A and 9B show a main part of a metal core used for a heat fixing roller according to a fourth embodiment, wherein FIG. 9A is a left side view, and FIG. 9B is a front view showing a left end.

【図１０】本発明の第５実施形態に係る発熱定着ローラ
の縦断面図であり、（Ａ）は図１０（Ｂ）のＹ−Ｙ断面
図、（Ｂ）は要部縦断面図である。10A and 10B are longitudinal sectional views of a heat-fixing roller according to a fifth embodiment of the present invention, wherein FIG. 10A is a sectional view taken along line YY of FIG. 10B, and FIG. .

【図１１】第５実施形態に係る発熱定着ローラの芯金の
要部を示し、（Ａ）は左側面図、（Ｂ）は左端部を示す
正面図である。FIGS. 11A and 11B show a main part of a metal core of a heat fixing roller according to a fifth embodiment, wherein FIG. 11A is a left side view, and FIG. 11B is a front view showing a left end.

【図１２】第６実施形態に係る発熱定着ローラの要部を
示し、（Ａ）は図１２（Ｂ）のＸ−Ｘ断面図、（Ｂ）は
左端部を示す縦断面図である。12A and 12B show a main part of a heat fixing roller according to a sixth embodiment, in which FIG. 12A is a sectional view taken along line XX of FIG. 12B, and FIG. 12B is a longitudinal sectional view showing a left end part.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 芯金 １ａ 止め輪 １ｃ 環状溝 １ｅ 切欠部 ２ 第１絶縁層 ３ 断熱層 ４ 発熱体 ５ 第２絶縁層 ６ 離型層基体 ６ａ 凸部（突起） ７ 離型層 REFERENCE SIGNS LIST 1 core metal 1a retaining ring 1c annular groove 1e notch 2 first insulating layer 3 heat insulating layer 4 heating element 5 second insulating layer 6 release layer base 6a convex part (projection) 7 release layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H033 AA30 AA42 BA25 BB13 BB14 BB19 3J103 AA02 AA15 AA32 AA51 AA73 AA81 BA05 BA17 BA19 BA34 CA52 FA01 FA03 FA12 GA02 GA57 GA58 GA60 GA66 HA03 HA04 HA05 HA11 HA13 HA32 HA36 HA37 HA43 HA51 HA54 HA60 3K058 AA02 AA16 BA18 CE13 DA04 GA06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 2H033 AA30 AA42 BA25 BB13 BB14 BB19 3J103 AA02 AA15 AA32 AA51 AA73 AA81 BA05 BA17 BA19 BA34 CA52 FA01 FA03 FA12 GA02 GA57 GA58 GA60 GA66 HA03 HA04 HA05 HA11 HA13 HA43 HA37 HA37 HA37 HA43 HA37 HA37 HA60 3K058 AA02 AA16 BA18 CE13 DA04 GA06

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 加圧ローラが接触する表面と該加圧ロー
ラの表面との間に、トナー像が転写された転写材を挿通
することにより、前記トナー像を加熱溶融して転写材上
に融着する発熱定着ローラであって、芯金と芯金の外周
を囲む離型層基体との間に設けられ、一対の絶縁層で挟
まれた発熱体と、発熱体と芯金との間に設けられた断熱
層とを有する発熱定着ローラにおいて、 前記離型層基体の最小内径より、該離型層基体直下の層
の最大外径の方が大きいことを特徴とする発熱定着ロー
ラ。A transfer material having a toner image transferred thereon is inserted between a surface of the pressure roller and a surface of the pressure roller, whereby the toner image is heated and melted on the transfer material. A heat-fixing roller for fusing, provided between a cored bar and a release layer substrate surrounding the outer periphery of the cored bar, and a heating element sandwiched between a pair of insulating layers, and Wherein the maximum outer diameter of the layer immediately below the release layer substrate is larger than the minimum inner diameter of the release layer substrate. 【請求項２】 前記芯金の外径が中央と両端とで異な
り、且つ前記芯金の外径が前記離型層基体の内径に沿っ
ていることを特徴とする請求項１に記載の発熱定着ロー
ラ。2. The heat generation according to claim 1, wherein the outer diameter of the core metal is different between the center and both ends, and the outer diameter of the core metal is along the inner diameter of the release layer substrate. Fixing roller. 【請求項３】 前記芯金の外周の溝に対向して、前記離
型層基体の内周に溝を有し、該溝に止め輪が配置されて
いることを特徴とする請求項１に記載の発熱定着ロー
ラ。3. The mold according to claim 1, wherein a groove is provided on an inner periphery of said release layer base, facing a groove on an outer periphery of said cored bar, and a retaining ring is arranged in said groove. A heat-fixing roller as described in the above. 【請求項４】 前記離型層基体の周方向の最小内径よ
り、該最小内径の軸方向に対応する、前記離型層基体直
下の層の最大外径の方が大きいことを特徴とする請求項
１〜３の何れかに記載の発熱定着ローラ。4. The maximum outer diameter of a layer immediately below the release layer substrate, corresponding to the axial direction of the minimum inner diameter, is larger than the minimum inner diameter of the release layer substrate in the circumferential direction. Item 4. The heat-fixing roller according to any one of Items 1 to 3. 【請求項５】 前記芯金の両端にそれぞれ切り欠きを設
け、該切り欠きに対応する離型層基体の内面に前記切り
欠きに係合する突起を有していることを特徴とする請求
項４に記載の発熱定着ローラ。5. A notch is provided at each end of the core bar, and a projection which engages with the notch is provided on an inner surface of the release layer substrate corresponding to the notch. 5. The heat fixing roller according to item 4. 【請求項６】 前記請求項１〜５の何れかに記載の発熱
定着ローラを有する加熱定着装置。6. A heat fixing device having the heat fixing roller according to claim 1.