JP2017049585A - ステンレス鋼を使用した定着装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アーク溶射装置を使用し、溶射線材は材質が純度99%のアルミニウムで、溶射線材の外径寸法はφ1.2mm、溶射距離L3は120mm、溶射ガン601の移動速度は20mm/sec、エアー圧力は0.5Mpaである。基層となるステンレス鋼の管状体400を150rpmで回転させながら、基層となるステンレス鋼の管状体400の軸方向に平行(矢印602方向)に溶射ガン601を移動しながらアルミニウムを溶射した。溶射したアルミニウム被膜401の肉厚t2は20μm〜30μmである。
【選択図】図3
Description
即ち、本発明1のステンレス鋼を使用した定着装置は、トナーにより複写させる画像形成装置において、トナー像を加熱して記録媒体上に定着させる定着装置であって、内部に設置される発熱体により加熱される薄肉管状の定着部材を備え、前記定着部材は、ステンレス鋼のカップ状管状体の内周面にマンドレルをはめ込むとともに、前記カップ状管状体の外周面にローラーを押し付けるスピニング加工を行って、前記カップ状管状体を軸方向に長尺化させて肉厚が20μm〜300μmのステンレス鋼のカップ状管状体を形成する工程と、前記カップ状管状体の両端を切断して、基層となるステンレス鋼の管状体を形成する工程と、前記ステンレス鋼の管状体の外周面にアルミニウムを溶射して肉厚が10μm〜150μmのアルミニウム被膜を形成する工程と、前記アルミニウム被膜の外周面に離型層を形成する工程により形成されたものであることを特徴とする。
前記定着部材の基層は、
肉厚が20μm〜50μmである定着スリーブの前記基層、又は肉厚が100μm〜300μmである定着ローラーの前記基層のいずれかであり、
前記アルミニウム被膜の厚さが、前記基層の15%〜50%であることを特徴とする。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の定着装置を適用した画像形成装置の概要を示す説明図である。本発明は定着装置9に関わるものであるが、先ずその定着装置9を適用する画像形成装置1の構成の概要について説明する。この画像形成装置1は種々の形態があり公知であるが、例えば、レーザープリンターに関わる画像形成装置1で説明すると、画像形成装置1は、本体2、露光部3、感光体4、転写部5、トレイ6、給紙部7、レジストローラー8、定着装置9等で構成される。各々の要素の機能、構成については公知であるので、詳細な説明は省略する。次に画像形成装置1の動作について概略を説明する。
図3は、本発明のステンレス鋼を使用した定着部材の製造方法を示す工程図である。図4は、本発明の実施の形態の定着ローラーの製造方法を示し、図4(a)は図3のSTEP1の深絞り加工によるカップ状管状体の成形工程を示す縦断面図、図4(b)は成形されたカップ状管状体200を示す斜視図である。肉厚が20μm〜50μmの極薄のステンレス鋼で形成された定着スリーブも、定着ローラーと同様の製造方法で製造可能である。図4(a)に示すように、SUS304等のステンレス鋼の薄板100を、雌型101とポンチ102で深絞り加工して、図4(b)に示すカップ状管状体200を成形する。
ステンレス鋼の管状体の外周面には、溶射したアルミニウム皮膜で被覆したものである。このアルミニウム被膜401の肉厚t2は、前述した実施の形態では20μm〜30μmである。ステンレス鋼の管状体の肉厚に対してアルミニウム皮膜の肉厚が薄いと、端部の温度上昇を抑える効果が低い。下記の表1は、アルミニウム皮膜の肉厚を30μmに固定し、ステンレス鋼の管状体の肉厚を変化させたとき、端部の温度上昇を測定したものである。
2…本体
3…露光部
4…感光体
5…転写部
6…トレイ
7…給紙部
8…レジストローラー
9…定着装置
11…トナー
12…用紙
13…定着ローラー
14…加圧ローラー
15…発熱体
A…レーザー光
100…ステンレス鋼の薄板
101…雌型
102…ポンチ
200…カップ状管状体
201…内周面
202…外周面
300…マンドレル
301…ローラー
302…突っ切りバイト
400…基層となるステンレス鋼の管状体
401…アルミニウム被膜
402…離型層(表層)
500…ブラストノズル
501…研削材
502…ブラストノズル移動方向
601…溶射ガン
602…溶射ガン移動方向
Claims (6)
- トナーにより複写させる画像形成装置において、トナー像を加熱して記録媒体上に定着させる定着装置であって、
内部に設置される発熱体により加熱される薄肉管状の定着部材を備え、
前記定着部材は、
ステンレス鋼のカップ状管状体の内周面にマンドレルをはめ込むとともに、前記カップ状管状体の外周面にローラーを押し付けるスピニング加工を行って、前記カップ状管状体を軸方向に長尺化させて肉厚が20μm〜300μmのステンレス鋼のカップ状管状体を形成する工程と、
前記カップ状管状体の両端を切断して、基層となるステンレス鋼の管状体を形成する工程と、
前記ステンレス鋼の管状体の外周面にアルミニウムを溶射して肉厚が10μm〜150μmのアルミニウム被膜を形成する工程と、
前記アルミニウム被膜の外周面に離型層を形成する工程により形成されたものである
ことを特徴とするステンレス鋼を使用した定着装置。 - 請求項1に記載のステンレス鋼を使用した定着装置において、
前記定着部材の基層は、
肉厚が20μm〜50μmである定着スリーブの前記基層、又は肉厚が100μm〜300μmである定着ローラーの前記基層のいずれかであり、
前記アルミニウム被膜の厚さが、前記基層の15%〜50%である
ことを特徴とするステンレス鋼を使用した定着装置。 - 請求項2に記載のステンレス鋼を使用した定着装置において、
前記発熱体がハロゲンヒーターである
ことを特徴とするステンレス鋼を使用した定着装置。 - 請求項3に記載のステンレス鋼を使用した定着装置において、
前記ステンレス鋼の外周面にアルミニウムを溶射する工程の前工程として、前記ステンレス鋼の管状体の外周面をブラスト加工して粗面化する工程を有する
ことを特徴とするステンレス鋼を使用した定着装置。 - 請求項4に記載のステンレス鋼を使用した定着装置において、
前記アルミニウム被膜の外周面の表面粗さRmaxが40μm以下である
ことを特徴とするステンレス鋼を使用した定着装置。 - 請求項5に記載のステンレス鋼を使用した定着装置において、
前記ステンレス鋼の外周面にアルミニウムを溶射する工程の後工程として、前記ステンレス鋼の管状体の外周面を研磨加工して凸部を落とす
ことを特徴とするステンレス鋼を使用した定着装置。
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