KR100881148B1 - Direct heating roller of fixing apparatus for image forming device,image forming device having the heating roller, and manufacturing method of the heating roller - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러와, 상기 정착롤러를 구비한 화상형성장치 및 상기 정착롤러의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 정착롤러의 몸체부의 외부표면에 발열층을 구비하며, 상기 발열층과 몸체부의 사이에 절연층이 필요없는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러와, 상기 정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치 및 상기 정착롤러의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, an image forming apparatus having the fixing roller, and a manufacturing method of the fixing roller. More specifically, the present invention includes a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, including a heating layer on an outer surface of the body portion of the fixing roller, and not requiring an insulating layer between the heating layer and the body portion, and the fixing roller. The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus provided and a method of manufacturing the fixing roller.

본 발명의 일측면에 따른 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러는 비도전성 원통형의 몸체부와, 상기 몸체부의 외면에 형성된 전류 공급시 열을 발생시키는 발열층과, 상기 발열층의 외면에 형성된 보호층과, 상기 발열층의 단부에 연결된 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.Direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus according to an aspect of the present invention is a non-conductive cylindrical body portion, a heat generating layer for generating heat when supplying current formed on the outer surface of the body portion, and formed on the outer surface of the heat generating layer A protective layer and an electrode connected to the end of the heating layer is characterized in that it comprises.

본 발명에 의하면, 발열층으로 탄소혼합물을 사용한 정착롤러를 제공함으로써 발열층의 두께를 두껍게 할 수 있다. 따라서 발열층의 두께가 미소하게 차이 나더라도 저항치의 변화가 미소하므로 정착롤러의 온도를 일정하게 할 수 있다.According to the present invention, the thickness of the heat generating layer can be increased by providing a fixing roller using a carbon mixture as the heat generating layer. Therefore, even if the thickness of the heat generating layer is slightly different, the change in resistance value is minute, so that the temperature of the fixing roller can be kept constant.

정착롤러, 화상형성장치, 발열층 Fixing roller, image forming apparatus, heating layer

Description

전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러, 상기 정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치 및 상기 정착롤러의 제조방법{DIRECT HEATING ROLLER OF FIXING APPARATUS FOR IMAGE FORMING DEVICE,IMAGE FORMING DEVICE HAVING THE HEATING ROLLER, AND MANUFACTURING METHOD OF THE HEATING ROLLER}DIRECT HEATING ROLLER OF FIXING APPARATUS FOR IMAGE FORMING DEVICE, IMAGE FORMING DEVICE HAVING THE HEATING ROLLER, AND MANUFACTURING METHOD OF THE HEATING ROLLER}

도 1은 본 발명에 따른 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러의 일실시예의 사시도,1 is a perspective view of one embodiment of a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus according to the present invention;

도 2는 도 1에 도시된 실시예의 단면도,2 is a cross-sectional view of the embodiment shown in FIG.

도 3은 본 발명에 따른 화상형성장치용 직접가열 정착롤러의 제조방법의 일실시예의 개념도,3 is a conceptual diagram of one embodiment of a method for manufacturing a direct heating fixing roller for an image forming apparatus according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 화상형성장치용 직접가열 정착롤러의 제조방법의 다른 실시예의 개념도,4 is a conceptual diagram of another embodiment of a method for manufacturing a direct heating fixing roller for an image forming apparatus according to the present invention;

도 5는 종래 전자사진 화상형성 장치의 일실시예의 내부 구성을 나타낸 개략도,5 is a schematic diagram showing an internal configuration of an embodiment of a conventional electrophotographic image forming apparatus;

도 6은 도 5에 도시된 실시예의 할로겐 램프 가열 롤러가 설치된 상태를 나타내는 단면도,6 is a cross-sectional view showing a state in which the halogen lamp heating roller of the embodiment shown in FIG. 5 is installed;

도 7은 종래 전자사진 화상형성 장치의 직접 가열 롤러의 일실시예를 나타낸 단면도이다.7 is a cross-sectional view showing an embodiment of a direct heating roller of a conventional electrophotographic image forming apparatus.

<도면부호의 간단한 설명><Brief Description of Drawings>

1 : 정착롤러 10 : 몸체부1: fixing roller 10: body

20 : 발열층 30 : 보호층20: heating layer 30: protective layer

40 : 전극40: electrode

본 발명은 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러와, 상기 정착롤러를 구비한 화상형성장치 및 상기 정착롤러의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 정착롤러의 몸체부의 외부표면에 발열층을 구비하며, 상기 발열층과 몸체부의 사이에 절연층이 필요없는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러와, 상기 정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치 및 상기 정착롤러의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, an image forming apparatus having the fixing roller, and a manufacturing method of the fixing roller. More specifically, the present invention includes a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, including a heating layer on an outer surface of the body portion of the fixing roller, and not requiring an insulating layer between the heating layer and the body portion, and the fixing roller. The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus provided and a method of manufacturing the fixing roller.

종래의 전자사진 화상형성장치는 할로겐 램프 가열 롤러를 구비하였다. 도 5는 종래의 전자사진 화상형성장치의 내부 구성을 나타내며, 도 6은 종래 전자사진 화상형성장치의 할로겐 램프 가열롤러의 개념도이다.The conventional electrophotographic image forming apparatus has a halogen lamp heating roller. 5 shows the internal structure of a conventional electrophotographic image forming apparatus, and FIG. 6 is a conceptual diagram of a halogen lamp heating roller of a conventional electrophotographic image forming apparatus.

도 5 및 도 6을 참조하면, 토너 카트리지(121) 내부에서 토너(123)가 교반기(125)에 의해 교반된다. 규제 블러이드(129)가 토너 공급양을 규제하면서 공급 롤러(127)를 통해 토너(123)가 공급된다. 대전 롤러(137)가 감광 드럼(135) 표면에 전기적으로 전하층을 균일하게 대전시킨다. 노광 주사부(139)에서 감광 드럼(135) 표면에 정전 잠상을 형성한다. 그리고, 현상 롤러(131)가 감광 드럼(135) 표면에 형성된 정전잠상에 토너(123)를 현상시킨다. 감광 드럼(135) 표면에 형성된 토너 화상(124)을 용지(141)상에 전사 로울로(133)가 전사시킨다. 그 후, 토너가 부착된 용지(141)는 정착부(149)로 이송되고 가열 롤러(145)와 가압 롤러(143) 사이를 통과하면서 분말상의 토너화상은 용지에 용융되어 정착되는 것이다. 상기 가열 롤러(145)는 인가된 전원이 할로겐 램프(151)에 제공되면서 열이 발생하고 정착 롤러(145)의 정착열과 가압 롤러(143)의 가압력으로 인해 토너가 용지에 융착된 후 배출된다. 가열 롤러(145) 상부에 위치한 서미스터(147)는 정착 롤러(145)의 온도를 감지하여 일정온도를 유지할 수 있도록 콘트롤하기 위해 설치된다. 5 and 6, the toner 123 is stirred by the stirrer 125 inside the toner cartridge 121. The toner 123 is supplied through the supply roller 127 while the regulating blade 129 regulates the amount of toner supply. The charging roller 137 uniformly charges the electric charge layer on the surface of the photosensitive drum 135. The electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 135 in the exposure scanning unit 139. Then, the developing roller 131 develops the toner 123 on the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 135. The transfer roller 133 transfers the toner image 124 formed on the surface of the photosensitive drum 135 onto the paper 141. Thereafter, the toner-attached paper 141 is transferred to the fixing unit 149 and passes between the heating roller 145 and the pressure roller 143, and the powdered toner image is melted and fixed to the paper. The heating roller 145 generates heat while the applied power is supplied to the halogen lamp 151 and is discharged after the toner is fused to the paper due to the fixing heat of the fixing roller 145 and the pressing force of the pressure roller 143. The thermistor 147 located above the heating roller 145 is installed to detect the temperature of the fixing roller 145 to maintain a constant temperature.

이와 같은 할로겐 램프 방식은 불필요한 전원 소모가 많고 특히 전원을 오프하였다가 화상형성을 위해 전원을 온 시, 일정시간의 워업타임(Warm-up time)을 필요로 하였다. 즉 전원을 인가한 후 가열 롤러(145)가 원하는 목표온도에 도달할 때 까지 일정시간을 기다려야만 하였다. 이러한 시간은 짧게는 수십초에서 길게는 수분이 소요되는 경우도 있었다. 그리고, 가열 롤러가 용지에 접촉하면서 온도가 떨어지는 것에 대한 보상이 어려웠다. 또한 프린트가 종료된 후 다음 화상을 출력하기까지 대기시간에도 일정온도를 유지해 주기 위해서 전원을 일정주기로 인가 하므로 불필요한 전력소모를 증가시키게 되고 다음 화상을 출력하기 위해 일정시간의 대기 시간을 가지므로 빠른 화상출력을 달성하지 못하는 문제점이 있었다.The halogen lamp method consumes a lot of unnecessary power, and in particular, when the power is turned off and then turned on for image formation, a certain time of warm-up time is required. That is, after applying power, the heating roller 145 had to wait a predetermined time until reaching the desired target temperature. This time could be as short as a few tens of seconds or as long as a few minutes. And it was difficult to compensate for the temperature drop while the heating roller contacted the paper. In addition, since the power is applied at regular intervals in order to maintain a constant temperature even after waiting for printing the next image after printing is finished, unnecessary power consumption is increased and there is a waiting time of a certain time to output the next image. There was a problem that did not achieve the output.

이러한 문제점을 극복하기 위하여 특허출원 제10-2000-0051885호에서 전자사진 화상형성장치의 직접가열 정착롤러가 제시되었다. 도 7은 특허출원 제10-2000- 005188호에서 제안된 직접가열 정착롤러의 개념도이다. 도 7에 도시된 직접 가열 롤러(213)는 롤러 몸체(201)에 절연층(202), 발열층(203), 보호층(205)이 차례로 적층되어 형성된다. 발열층(203)의 중앙부는 보호층으로 보호되고, 발열층(203)에는 양단부에 설치된 한 쌍의 전극(207)을 통하여 전류가 공급된다.In order to overcome this problem, Patent Application No. 10-2000-0051885 proposes a direct heating fixing roller of an electrophotographic image forming apparatus. 7 is a conceptual diagram of a direct heating fixing roller proposed in Patent Application No. 10-2000-005188. The direct heating roller 213 illustrated in FIG. 7 is formed by sequentially stacking an insulating layer 202, a heating layer 203, and a protective layer 205 on the roller body 201. The central portion of the heat generating layer 203 is protected by a protective layer, and a current is supplied to the heat generating layer 203 through a pair of electrodes 207 provided at both ends.

상기의 정착롤러(213)에서 발열층(203)은 루테늄계 화합물, 산화납 성분을 포함한 유리 프릿, 유기 바인더, 용제, 첨가제를 혼합하여 페이스트 상태로 만든 후 절연층(202) 상에 후막도포기법으로 도포하고 약 550℃ 정도로 소성하여 형성하였다. 또한, 가열 롤러의 몸체(201)는 오스테나이트계(Ostenite)의 스테인레스 스틸(예: SUS304 계열, JIS 규격)을 사용하였다.In the fixing roller 213, the heating layer 203 is made of a ruthenium compound, a glass frit containing a lead oxide component, an organic binder, a solvent, and an additive to form a paste, followed by a thick film coating method on the insulating layer 202. It was applied to form and calcined to about 550 ℃. In addition, the body 201 of the heating roller used austenitic stainless steel (for example, SUS304 series, JIS standard).

도 7에 도시된 종래의 가열 롤러는 니켈(Ni)-크롬(Cr) 혼합물이나 류테늄계 계통의 금속분말을 금속 저항발열체로 사용하으며, 상기의 금속 저항발열체는 최소 600℃ 이상에서 소성가공이 필요하다. 그러므로 롤러의 몸체는 고온에서 견딜수 있는 내열성과 강도유지를 위하여 금속성 재질이 필요하였다. 따라서 상기 발열체와 롤러 몸체의 사이에는 일정 내전압 이상을 유지하기 위하여 절연층이 필요하였고 이로 인하여 원가가 상승되고 품질에 문제가 발생하였다.The conventional heating roller shown in FIG. 7 uses a nickel (Ni) -chromium (Cr) mixture or a ruthenium-based metal powder as a metal resistance heating element, and the metal resistance heating element has plastic processing at least 600 ° C. or more. need. Therefore, the body of the roller needed a metallic material to maintain the heat resistance and strength that can withstand high temperatures. Therefore, an insulation layer is required between the heating element and the roller body to maintain a predetermined withstand voltage or higher, thereby causing an increase in cost and a problem in quality.

또한, 롤러몸체와 절연층과 발열층은 열팽창계수가 상이하다. 상기의 금속 저항발열체는 정착롤러의 사용시 급온 및 급냉으로 인하여 상호 열팽창계수의 차이에 따른 열응력이 발생되며, 이로 인하여 균열과 박리가 발생되어 양산 적용이 어렵다는 문제점이 있었다.In addition, the coefficient of thermal expansion of the roller body, the insulating layer and the heat generating layer is different. The metal resistance heating element has a problem that the thermal stress caused by the difference in the mutual thermal expansion coefficient is generated due to the rapid temperature and rapid cooling when using the fixing roller, it is difficult to apply mass production due to cracks and peeling.

또한, 발열체로 사용된 금속분말의 경우 단위 체적당 저항계수가 매우 낮아 정착롤러의 저항 가열에 필요한 수십옴의 저항치를 얻기 위하여는 발열체는 수 ㎛ 내지 수십 ㎛의 아주 얇은 두께로 도포되어야 하였다. 발열체의 도포는 인쇄, 스프레이 또는 디핑(dipping)의 방법으로 여러차례 수행되므로 발열체의 두께를 균일하게 도포하기는 현실적으로 어렵고 이로 인하여 발열체의 두께는 미세하게 편차가 발생하였다. 발열체의 두께가 수 ㎛ 내지 수십 ㎛로 아주 얇으므로, 미세한 편차라 하더라도 저항치의 오차는 큰 값을 가지므로 온도 편차가 크게 발생되어 롤러표면을 균일한 온도로 유지하기가 어렵다는 문제점이 있었다.In addition, in the case of the metal powder used as the heating element, the resistance coefficient per unit volume is very low, and in order to obtain a resistance of several tens of ohms required for resistance heating of the fixing roller, the heating element had to be coated with a very thin thickness of several μm to several tens of μm. Since the coating of the heating element is performed several times by printing, spraying, or dipping, it is practically difficult to uniformly apply the thickness of the heating element, and thus, the thickness of the heating element is slightly different. Since the thickness of the heating element is very thin, several micrometers to several tens of micrometers, there is a problem that it is difficult to maintain the roller surface at a uniform temperature because a large temperature deviation occurs because the error of the resistance value has a large value even in the case of minute deviations.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 고온까지 급온 및 급냉되어 균열이 발생되는 것을 방지하기 위하여 200 내지 250℃ 정도의 저온에서 소성이 가능한 재질을 발열체로서 사용한 정착롤러 및 그 제조방법과, 그 정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above problems. The present invention is a fixing roller using a material capable of firing at a low temperature of about 200 to 250 ℃ as a heating element and a manufacturing method thereof, and an electrophotographic image having the fixing roller in order to prevent the cracks generated by rapid cooling and quenching to a high temperature It is to provide a forming apparatus.

또한, 본 발명은 절연층으로 인하여 원가상승되는 것을 방지하기 위하여 절연층이 필요없는 비도전성 몸체부를 구비한 정착롤러 및 그 제조방법과, 그 정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치를 제공하는 것이다.In addition, the present invention provides a fixing roller having a non-conductive body portion that does not require an insulating layer in order to prevent cost increase due to the insulating layer, a manufacturing method thereof, and an electrophotographic image forming apparatus having the fixing roller. .

또한, 본 발명은 절연층의 미소한 두께 차이에 의하여 저항치의 오차가 크게 발생되는 것을 방지하기 위하여 두께를 크게할 수 있는 발열층을 구비한 정착롤러 및 그 제조방법과, 그 정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치를 제공하는 것이다.In addition, the present invention provides a fixing roller having a heating layer capable of increasing the thickness and a manufacturing method thereof, and a fixing roller thereof, in order to prevent a large error in the resistance value caused by a small thickness difference of the insulating layer. An electrophotographic image forming apparatus is provided.

본 발명의 일측면에 따른 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러는 비도전성 원통형의 몸체부와, 상기 몸체부의 외면에 형성된 전류 공급시 열을 발생시키는 발열층과, 상기 발열층의 외면에 형성된 보호층과, 상기 발열층의 단부에 연결된 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.Direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus according to an aspect of the present invention is a non-conductive cylindrical body portion, a heat generating layer for generating heat when supplying current formed on the outer surface of the body portion, and formed on the outer surface of the heat generating layer A protective layer and an electrode connected to the end of the heating layer is characterized in that it comprises.

또한, 상기의 정착롤러에 있어서, 상기 발열층은 탄소혼합물인 것이 바람직하다.In the above fixing roller, the exothermic layer is preferably a carbon mixture.

일실시예로서, 상기 탄소혼합물은 알루미늄분말과, 탄소분말과, 실리콘분말을 포함하는 것일 수 있으며, 이 때 상기 탄소혼합물 중 알루미늄분말은 20~30중량 %이고, 탄소분말은 40~70중량 %이고, 실리콘분말은 10~30 중량 %인 것이 바람직하다.In one embodiment, the carbon mixture may include aluminum powder, carbon powder, and silicon powder, wherein the aluminum powder is 20 to 30% by weight, the carbon powder is 40 to 70% by weight of the carbon mixture. The silicon powder is preferably 10 to 30% by weight.

또한, 상기 탄소혼합물은 균열방지 및 성형을 용이하게 하기 위하여 수지 바인더와 규산용액을 더 포함할 수 있다.In addition, the carbon mixture may further include a resin binder and a silicic acid solution in order to facilitate crack prevention and molding.

다른 실시예로서, 상기 탄소혼합물은 인산알루미늄분말과, 탄소분말과, 실리콘분말을 포함할 수 있다. 이때, 상기 탄소혼합물중 인산알루미늄분말은 10~40 중량%이고, 탄소분말은 40~60 중량%이고, 실리콘분말은 20~30 중량%인 것이 바람직하다. 그리고 상기 탄소혼합물중 인산알루미늄분말은 인산에 알루미늄이 3~30 중량%로 배합된 것이 바람직하다. 또한, 상기 탄소혼합물은 수지 바인더와 규산용액을 더 포함할 수 있다.In another embodiment, the carbon mixture may include aluminum phosphate powder, carbon powder, and silicon powder. At this time, the aluminum phosphate powder in the carbon mixture is 10 to 40% by weight, the carbon powder is 40 to 60% by weight, the silicon powder is preferably 20 to 30% by weight. In the carbon mixture, the aluminum phosphate powder is preferably blended with phosphoric acid at 3 to 30 wt%. In addition, the carbon mixture may further include a resin binder and a silicic acid solution.

또한, 상기의 정착롤러에 있어서, 상기 몸체부는 엔지니어링 플라스틱 또는 세라믹을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 몸체부가 세라믹을 포함할 경우 단열효 과를 위하여 상기 몸체부는 공심재를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, in the fixing roller, the body portion preferably comprises an engineering plastic or ceramic. When the body portion includes a ceramic, it is preferable that the body portion further includes an air core material for thermal insulation effect.

또한, 상기 몸체부는 300℃ 이하에서 물성이 변하지 아니한 것이 바람직하다.In addition, the body portion preferably does not change the physical properties at 300 ℃ or less.

본 발명의 다른 측면에 따른 전자사진 화상형성장치는 상기에서 설명된 직접가열 정착롤러를 구비한다.An electrophotographic image forming apparatus according to another aspect of the present invention includes the direct heating fixing roller described above.

또한, 본 발명의 또 다른 측면에 따른 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러의 제조방법은 비도전성 원통형의 몸체부를 마련하는 단계와, 상기 몸체부의 단부에 전극을 연결시키는 단계와, 보호층을 마련하는 단계와, 일정형태의 금형틀의 중심부에 상기 몸체부를 삽입하고, 상기 보호층을 상기 금형틀에 끼우기 위한 금형틀삽입 단계와, 전류 공급시 열을 발생시키는 발열체를 마련하는 단계와, 상기 보호층과 상기 몸체부의 사이에 상기 발열체를 주입하는 단계와, 상기 발열체가 소성되어 상기 보호층과 몸체부와 결합된 발열층이 형성되도록 200℃에서 250℃ 사이의 온도로 상기 발열체를 가열하는 단계를 포함한다.In addition, the manufacturing method of the direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus according to another aspect of the present invention comprises the steps of providing a non-conductive cylindrical body portion, connecting the electrode to the end of the body portion, the protective layer And a step of inserting the body into a center portion of a mold of a predetermined shape, inserting a mold to insert the protective layer into the mold, and providing a heating element to generate heat when a current is supplied; Injecting the heating element between a protective layer and the body portion, and heating the heating element to a temperature between 200 ° C. and 250 ° C. such that the heating element is fired to form a heating layer combined with the protective layer and the body part. It includes.

상기 발열체 마련단계는 탄소혼합분말 마련단계와, 상기 탄소혼합물에 수지바인더와 규산용액을 혼합단계를 포함하는 것이 바람직하다.Preferably, the heating element preparing step includes preparing a carbon mixture powder, and mixing the resin binder and the silicic acid solution with the carbon mixture.

또한, 상기 탄소혼합분말 마련단계는 탄소분말 40~70 중량%와, 실리콘분말 10~30% 중량%와, 알루미늄분말 20~30 중량%로 혼합하여 마련하는 것이 바람직하다.In addition, the carbon mixing powder preparation step is preferably prepared by mixing 40 to 70% by weight of carbon powder, 10 to 30% by weight of silicon powder, and 20 to 30% by weight of aluminum powder.

또한, 상기 탄소혼합분말 마련단계는 인산용액에 알루미늄분말을 3~30 중량%로 배합하여 화학반응시킨 후 600℃ 이상에서 소성한 후 분말형태로 제조하는 인산알루미늄분말 마련단계와, 상기 인산알루미늄분말 10~40 중량%와, 탄소분말 40~60 중량%와, 실리콘분말 20~30 중량%를 혼합하는 단계를 포함하는 것도 바람직하다.In addition, the carbon mixing powder preparation step is the aluminum phosphate powder preparation step of preparing a powder form after the chemical reaction by mixing the aluminum powder to the phosphate solution in 3 ~ 30% by weight and then fired at 600 ℃ or more, and the aluminum phosphate powder It is also preferable to include the step of mixing 10 to 40% by weight, 40 to 60% by weight of carbon powder, and 20 to 30% by weight of silicon powder.

상기 몸체부 마련단계는 엔지니어링 플라스틱으로된 비도전성 몸체부를 마련하는 것이 가능하다.In the preparing of the body part, it is possible to prepare a non-conductive body part made of engineering plastic.

또한, 상기의 정착롤러 제조방법에 있어서, 상기 보호층 마련단계는 불소튜브를 380℃ 정도의 고열에 10~30분 정도 가열하여 형성하는 것이 바람직하다.In the above fixing roller manufacturing method, the protective layer preparing step is preferably formed by heating a fluorine tube at a high temperature of about 380 ° C. for about 10 to 30 minutes.

전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러 제조방법의 다른 실시예로는 비도전성 원통형의 몸체부를 마련하는 단계와, 상기 몸체부의 단부에 전극을 연결시키는 단계와, 전류 공급시 열을 발생시키는 발열체를 마련하는 단계와, 상기 발열체를 상기 몸체부의 외면에 도포하여 일정한 두께의 발열층을 형성하는 단계와, 상기 발열층의 외면에 보호층을 형성하는 단계를 포함한다.Another embodiment of the method for manufacturing a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus includes providing a non-conductive cylindrical body portion, connecting an electrode to an end of the body portion, and a heating element that generates heat when a current is supplied. And forming a heating layer having a predetermined thickness by applying the heating element to the outer surface of the body portion, and forming a protective layer on the outer surface of the heating layer.

상기 발열체 마련단계는 탄소혼합분말 마련단계와, 상기 탄소혼합물에 수지바인더와 규산용액을 혼합단계를 포함하는 것이 바람직하다.Preferably, the heating element preparing step includes preparing a carbon mixture powder, and mixing the resin binder and the silicic acid solution with the carbon mixture.

또한, 상기 탄소혼합분말 마련단계는 탄소분말 40~70 중량%와, 실리콘분말 10~30% 중량%와, 알루미늄분말 20~30 중량%로 혼합하여 마련하는 것이 바람직하다.In addition, the carbon mixing powder preparation step is preferably prepared by mixing 40 to 70% by weight of carbon powder, 10 to 30% by weight of silicon powder, and 20 to 30% by weight of aluminum powder.

또한, 상기 탄소혼합분말 마련단계는 인산용액에 알루미늄분말을 3~30 중량%로 배합하여 화학반응시킨 후 600℃ 이상에서 소성한 후 분말형태로 제조하는 인산알루미늄분말 마련단계와, 상기 인산알루미늄분말 10~40 중량%와, 탄소분말 40~60 중량%와, 실리콘분말 20~30 중량%를 혼합하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the carbon mixing powder preparation step is the aluminum phosphate powder preparation step of preparing a powder form after the chemical reaction by mixing the aluminum powder to the phosphate solution in 3 ~ 30% by weight and then fired at 600 ℃ or more, and the aluminum phosphate powder 10 to 40% by weight, 40 to 60% by weight of the carbon powder, and 20 to 30% by weight of the silicon powder is preferably included.

또한, 상기 몸체부 마련단계는 세라믹혼합물로된 비도전성 몸체부를 마련하는 것이 바람직하다.In addition, the preparing of the body portion is preferably provided with a non-conductive body portion made of a ceramic mixture.

또한, 상기의 정착롤러 제조방법에 있어서, 발열층 형성단계는 상기 발열체를 상기 몸체부의 외면에 디핑(dipping) 또는 스프레이(spray) 또는 압출 등의 방법으로 도포하여 형성하는 것이 바람직하다.In addition, in the fixing roller manufacturing method, the heating layer forming step is preferably formed by applying the heating element to the outer surface of the body by a method such as dipping, spraying or extrusion.

또한, 상기 보호층 형성단계는 불소수지를 상기 발열층의 외면에 스프레이하여 350℃ 이상의 고온으로 소성하여 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the protective layer forming step is preferably formed by firing at a high temperature of 350 ℃ or more by spraying the fluorine resin on the outer surface of the heating layer.

이하에서는 본 발명에 따른 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러와, 상기 정착롤러의 제조방법과, 상기 정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, a manufacturing method of the fixing roller, and a preferred embodiment of the electrophotographic image forming apparatus having the fixing roller according to the present invention will be described in detail. Explain.

먼저, 정착롤러에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 전자사진 화상형성장치용 직접가열 장착롤러의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 실시예의 단면도이다.First, the fixing roller will be described. 1 is a perspective view of a direct heating mounting roller for an electrophotographic image forming apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of the embodiment shown in FIG.

도 1에 도시된 장착롤러(1)는 몸체부(10)와, 발열층(20), 보호층(30)과 전극(40)을 포함한다.The mounting roller 1 shown in FIG. 1 includes a body portion 10, a heating layer 20, a protective layer 30, and an electrode 40.

몸체부(10)는 원통형이며, 절연층을 사용하지 않기 위하여 비도전성 재질이다. 몸체부(10)는 하기에서 설명되는 탄소혼합물로 된 발열층(20)의 사용온도인 200 내지 250℃에서 물성이 변화되지 않고 기계적강도가 우수한 재질이 사용되어야 한다. 이를 위하여 몸체부(10)는 엔지니어링 플라스틱 또는 세라믹이 사용될 수 있다. 엔지니어링 플라스틱으로는 폴리페닐렌설파이드(Polyphenylene sulfide, PPS), 액정폴리머(Liquid crystal polymer, LCP), 폴리에테르에테르케톤(Polyetheretherketone, PEEK) 등이 있으며, 몸체부(10)는 상기의 엔지니어링 플라스틱에 유리섬유가 강화 되어 제조되는 것이 바람직하다. 또한 세라믹은 알루미나, 뮤라이트 코지라이트 (mullite-cordierite) 등의 무기질 세라막이 사용될 수 있으며, 몸체부(10)의 단열성을 증가시키기 위하여 1 내지 10 % 정도의 부피 분량의 공심재 원료를 혼합하여 미세한 기공을 형성시키거나 다공질의 원료를 사용하여 가공하는 것이 바람직하다.The body portion 10 is cylindrical and is a non-conductive material so as not to use an insulating layer. Body portion 10 should be used a material excellent in mechanical strength without changing the physical properties at 200 ~ 250 ℃ the operating temperature of the heat-generating layer 20 of the carbon mixture described below. To this end, the body portion 10 may be an engineering plastic or ceramic. Engineering plastics include polyphenylene sulfide (PPS), liquid crystal polymer (LCP), polyetheretherketone (PEEK), and the like. It is preferred that the fibers are reinforced. In addition, the ceramic may be an inorganic cera membrane such as alumina, mulite kojilite (mullite-cordierite), etc. In order to increase the thermal insulation of the body portion 10 by mixing the volume of the core material of the core material of about 1 to 10% fine It is preferable to form pores or to process using a porous raw material.

또한, 몸체부(10)의 두께는 강도와 워밍업 시간 단축을 위한 단열 효과등을 고려하여 0.5㎜ 내지 3㎜ 정도가 적당하다.In addition, the thickness of the body portion 10 is preferably about 0.5 mm to 3 mm in consideration of the heat insulation effect for shortening the strength and warm-up time.

발열층(20)은 전류가 공급될 경우 열을 발산시키며, 몸체부(10)의 외면에 형성된다. 발열층(20)은 탄소혼합물을 사용한다. 탄소혼합물은 금속에 비하여 전기저항이 높으므로 발열층(20)을 후막으로 형성시킬 수 있다. 발열층(20)이 후막으로 형성될 경우 축방향을 따라서 두께에 미소한 차이가 발생되더라도 저항치의 변화가 미소하여 장착롤러(1)의 온도 편차를 최소화할 수 있으므로 우수한 정착 특성을 얻을 수 있다. 또한, 탄소혼합물로된 발열층(20)은 금속성 발열층에 비하여 온도변화에 대한 열팽창계수가 적어 균열발생으로 인한 품질 문제를 유발시킬 가능성이 낮다. 상기 탄소혼합물로 탄소분말과, 실리콘분말과, 알루미늄분말의 혼합물을 사용할 수 있다. 이때 탄소분말은 40 내지 70 중량%, 실리콘분말은 10 내지 30 중량%, 알루미늄분말은 20 내지 30중량%로 혼합하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 탄소혼합㎛물이 금형성형이나 코팅 및 디핑(dipping) 성형하기에 적합한 점도를 가지도록 상기의 3가지 물질을 혼합한 분말에 액상 상태의 수지 바인더와 규산 용액을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.The heat generating layer 20 dissipates heat when a current is supplied, and is formed on an outer surface of the body portion 10. The heat generating layer 20 uses a carbon mixture. Since the carbon mixture has higher electrical resistance than metal, the heat generating layer 20 can be formed into a thick film. When the heat generating layer 20 is formed into a thick film, even if a slight difference occurs in the thickness along the axial direction, the change in the resistance value is minute, so that the temperature variation of the mounting roller 1 can be minimized, thereby obtaining excellent fixing characteristics. In addition, the heat generating layer 20 made of a carbon mixture is less likely to cause quality problems due to crack generation because the coefficient of thermal expansion with respect to temperature changes is lower than that of the metallic heat generating layer. As the carbon mixture, a mixture of carbon powder, silicon powder and aluminum powder can be used. At this time, the carbon powder is preferably 40 to 70% by weight, the silicon powder is 10 to 30% by weight, the aluminum powder is preferably mixed in 20 to 30% by weight. In addition, it is preferable to use a liquid resin binder and a silicic acid solution mixed with the powder mixed with the three materials to have a viscosity suitable for mold molding, coating and dipping molding of the carbon mixture μm Do.

탄소혼합물은 상기의 소재이외에 또 다른 소재를 사용할 수 있다. 즉 탄소혼 합물로 인산알루미늄분말과, 탄소분말과, 실리콘분말의 혼합물을 사용할 수 있다. 이때 인산알루미늄분말은 10 내지 40 중량%, 탄소분말은 40 내지 60 중량%, 실리콘분말은 20 내지 30 중량%로 혼합되는 것이 바람직하다. 상기의 인산알루미늄분말은 인산용액에 알루미늄㎛ 파우더가 3 내지 30 중량%로 배합되는 것이 바람직하다. 이 경우에도 탄소혼합물이 금형성형이나 코팅 및 디핑 성형하기에 적합한 점도를 가지도록 상기의 2가지 물질을 혼합한 분말에 액상 상태의 수지 바인더와 규산용액을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.The carbon mixture may use another material in addition to the above materials. That is, a mixture of aluminum phosphate powder, carbon powder and silicon powder can be used as the carbon mixture. At this time, the aluminum phosphate powder is preferably 10 to 40% by weight, the carbon powder is 40 to 60% by weight, the silicon powder is preferably mixed in 20 to 30% by weight. Preferably, the aluminum phosphate powder is blended with phosphoric acid solution in an amount of 3 to 30 wt%. Also in this case, it is preferable to use a liquid resin binder and a silicic acid solution mixed with the powder mixed with the two materials so that the carbon mixture has a viscosity suitable for mold molding, coating and dipping molding.

탄소혼합물에 의하여 발열층(20)은 10㎛ 내지 1㎜의 두께로 형성될 수 있다.The heat generating layer 20 may be formed to have a thickness of 10 μm to 1 mm by the carbon mixture.

전극(40)은 발열층(20)에 전류를 공급하기 위하여 발열층(20)의 양단(21, 22)에 연결된다. 전극(40)은 발열층(20)의 양단에 교류 상용 전원을 연결시키기 위하여 전기 접촉 저항이 우수하면서도 비열이 적고 가공성이 뛰어난 구리, 알루미늄, 스텐인레스, 서스 등의 물질이 사용될 수 있다.The electrode 40 is connected to both ends 21 and 22 of the heating layer 20 to supply current to the heating layer 20. The electrode 40 may be made of a material such as copper, aluminum, stainless steel, sus, etc. having excellent electrical contact resistance, low specific heat, and excellent workability in order to connect AC commercial power to both ends of the heating layer 20.

보호층(30)은 발열층(20)의 외면에 형성된다. 보호층(30)으로는 통상 불소 튜브가 많이 사용된다.The protective layer 30 is formed on the outer surface of the heat generating layer 20. As the protective layer 30, fluorine tubes are usually used.

다음, 정착롤러의 제조방법에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명에 따른 전자사진 화상형성장치용 직접가열 장착롤러의 제조방법의 제1실시예의 개념도이다.Next, the manufacturing method of the fixing roller is demonstrated. 3 is a conceptual diagram of a first embodiment of a method for manufacturing a direct heating mounting roller for an electrophotographic image forming apparatus according to the present invention.

도 3에 따른 제조방법은 몸체부마련단계(S10)와, 전극연결단계(S20)와, 보호층마련단계(S30)와, 금형틀삽입단계(S40)와, 발열체마련단계와, 발열체주입단계(S70)와, 발열체가열단계(S80)를 포함한다.The manufacturing method according to Figure 3 is the body portion preparation step (S10), electrode connection step (S20), protective layer preparation step (S30), mold mold inserting step (S40), heating element preparation step, heating element injection step (S70) and the heating element heating step (S80).

몸체부마련단계(S10)는 비도전성 재질을 사용하여 원형의 몸체부를 마련한 다. 이때 사용되는 몸체부의 재질로는 엔지니어링 플라스틱이 사용된다.Body part preparation step (S10) to prepare a circular body portion using a non-conductive material. In this case, engineering plastic is used as a material of the body part.

전극연결단계(S20)는 형성될 발열층의 단부에 대응되는 몸체부의 단부에 전극을 연결시킨다.Electrode connection step (S20) connects the electrode to the end of the body portion corresponding to the end of the heating layer to be formed.

보호층마련단계(S30)는 불소튜브를 사용하여 보호층을 형성한다.보호층은 대략 380℃ 정도의 고열로 10 내지 30분 정도 가열하여 형성시킨다.Protective layer preparation step (S30) to form a protective layer using a fluorine tube. The protective layer is formed by heating for about 10 to 30 minutes at a high temperature of about 380 ℃.

금형틀삽입단계(S40)는 전극이 연결된 몸체부를 일정 형태의 금형틀의 중심부에 삽입시키며, 상기 금형틀의 가장자리에 보호층을 끼우는 단계이다.Mold mold inserting step (S40) is a step of inserting the body portion connected to the electrode in the center of the mold of a predetermined shape, and inserting a protective layer on the edge of the mold.

발열체마련단계는 탄소혼합분말마련단계(S50)와, 혼합단계(S60)를 포함한다. 탄소혼합분말마련단계(S50)는 탄소분말 40 내지 70 중량%와, 실리콘분말 10 내지 30 중량%와, 알루미늄분말 20 내지 30 중량%로 혼합하여 탄소혼합분말을 마련한다. 또는 탄소혼합분말마련단계(S50)는 인산알루미늄분말 10 내지 40 중량%와, 탄소분말 40 내지 60 중량%와, 실리콘분말 20 내지 30 중량%를 혼합하여 마련할 수 있다. 이 경우 인산알루미늄분말은 인산용액에 알루미늄 파우더를 3 내지 30 중량%로 배합하여 화학반응시킨 후 600℃ 이상에서 소성하여 분말형태로 제조한다. 혼합단계(S60)는 탄소혼합분말마련단계(S50)에서 마련된 탄소혼합분말에 액상 상태의 수지 바인더와 규산용액을 혼합하여 탄소혼합물을 만든다. 이때 탄소혼합물은 금형성형이나 코팅 및 디핑(dipping) 성형하기에 적합한 점도를 유지하도록 혼합한다.The heating element preparing step includes a carbon mixing powder preparing step (S50) and a mixing step (S60). Carbon mixing powder preparation step (S50) is prepared by mixing 40 to 70% by weight of carbon powder, 10 to 30% by weight of silicon powder, and 20 to 30% by weight of aluminum powder. Alternatively, the carbon mixing powder finishing step (S50) may be prepared by mixing 10 to 40% by weight of aluminum phosphate powder, 40 to 60% by weight of carbon powder, and 20 to 30% by weight of silicon powder. In this case, the aluminum phosphate powder is prepared in powder form by mixing aluminum powder in a phosphate solution at 3 to 30% by weight, followed by chemical reaction and firing at 600 ° C. or higher. In the mixing step (S60), the carbon mixture powder prepared in the carbon mixing powder preparation step (S50) is mixed with a resin binder in a liquid state and a silicic acid solution to make a carbon mixture. The carbon mixture is then mixed to maintain a viscosity suitable for mold molding, coating and dipping molding.

발열체주입단계(S70)는 상기의 탄소혼합물을 금형틀의 상단부나 하단부부터 일정한 압력을 가압하여 주입한다.Heating element injection step (S70) is injected to the carbon mixture by pressing a predetermined pressure from the upper end or the lower end of the mold.

발열체가열단계(S80)는 금형틀에 주입된 탄소혼합물을 대략 200℃ 내지 250 ℃의 저온에서 약 1시간 내지 10시간 가량 가열한다. 상기의 가열에 의하여 탄소혼합물은 소성되어 보호층과 몸체부가 일체로 결합된다. In the heating element heating step (S80), the carbon mixture injected into the mold is heated at a low temperature of about 200 ° C. to 250 ° C. for about 1 to 10 hours. The carbon mixture is calcined by the heating, and the protective layer and the body are integrally combined.

보호층은 380℃ 정도의 고열에서 형성된다. 엔지니어링 플라스틱은 상기의 고온에서 변형이 될 수 있으므로, 상기의 제조방법에서와 같이 보호층을 별도로 생성시킨 후 발열층을 형성시키면 몸체부의 변형을 막을 수 있다.The protective layer is formed at a high temperature of about 380 ° C. Since the engineering plastic can be deformed at the high temperature, by forming a protective layer separately after forming a protective layer as in the manufacturing method, it is possible to prevent the deformation of the body portion.

도 4는 본 발명에 따른 전자사진 화상형성장치용 직접가열 장착롤러의 제조방법의 제2실시예의 개념도이다.4 is a conceptual diagram of a second embodiment of a method for manufacturing a direct heating mounting roller for an electrophotographic image forming apparatus according to the present invention.

도 4에 따른 제조방법은 몸체부마련단계(S110)와, 전극연결단계(S120)와, 발열체마련단계와, 발열체형성단계(S150)와, 보호층형성단계(S160)를 포함한다.The manufacturing method according to FIG. 4 includes a body portion preparing step S110, an electrode connecting step S120, a heating element preparing step, a heating element forming step S150, and a protective layer forming step S160.

몸체부마련단계(S110)는 비도전성 재질을 사용하여 원형의 몸체부를 마련한다. 이때 사용되는 몸체부의 재질로는 세라믹혼합물이다.Body part preparation step (S110) is to provide a circular body portion using a non-conductive material. The material of the body used at this time is a ceramic mixture.

전극연결단계(S120) 및 발열체마련단계는 도 3의 전극연결단계(S20) 및 발열체마련단계와 동일하다.The electrode connecting step S120 and the heating element preparing step are the same as the electrode connecting step S20 and the heating element preparing step of FIG. 3.

발열체형성단계(S150)는 발열체마련단계에서 준비된 탄소혼합물을 사용하여 몸체부의 발열층을 형성시킨다. 이때 탄소혼합물을 디핑(dipping) 이나 스프레이 및 압출 등의 방법으로 일정 두께로 도포 및 건조를 하여 형성시킨다.Heating element forming step (S150) forms a heat generating layer of the body portion using the carbon mixture prepared in the heating element preparation step. At this time, the carbon mixture is formed by coating and drying to a predetermined thickness by a method such as dipping or spraying or extruding.

보호층형성단계(S160)는 불소튜브나 액상 및 분체의 불소 수지를 스프레이 한 후 약 350℃ 이상의 고온을 가열하여 상기 불소를 발열층에 결합시킨다. 몸체부가 세라믹 재질인 경우 400℃ 이하의 온도에서 충분히 견디므로 상기의 제1실시예의 제조방법과 달리 발열층을 형성하고, 상기 보호층을 형성할 수 있다.In the protective layer forming step (S160), the fluorine tube or the liquid and powder fluorine resin is sprayed, and then heated to a high temperature of about 350 ° C. or more to bind the fluorine to the heat generating layer. When the body part is made of a ceramic material, since it sufficiently withstands a temperature of 400 ° C. or less, a heat generating layer may be formed and the protective layer may be formed unlike the manufacturing method of the first embodiment.

정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치는 종래의 전자사진 화상형성장치에 있어서 종래의 롤러 대신 상기에서 설명한 정착롤러를 구비한다. 따라서 자세한 설명은 생략한다.The electrophotographic image forming apparatus provided with the fixing roller includes the fixing roller described above in place of the conventional roller in the conventional electrophotographic image forming apparatus. Therefore, detailed description is omitted.

본 발명에 의하면, 발열층으로 탄소혼합물을 사용한 정착롤러를 제공함으로써 발열층의 두께를 두껍게 할 수 있다. 따라서 발열층의 두께가 미소하게 차이 나더라도 저항치의 변화가 미소하므로 정착롤러의 온도를 일정하게 할 수 있다.According to the present invention, the thickness of the heat generating layer can be increased by providing a fixing roller using a carbon mixture as the heat generating layer. Therefore, even if the thickness of the heat generating layer is slightly different, the change in resistance value is minute, so that the temperature of the fixing roller can be kept constant.

또한, 본 발명에 의하면, 탄소혼합물로 된 발열층의 사용온도는 200℃ 내지 250℃이므로 가공성이 우수하고 열팽창 계수가 작아 사용시 급온 급랭으로 인한 롤러 재질의 열팽창계수의 차이로 인한 균열발생을 방지할 수 있다.In addition, according to the present invention, since the use temperature of the heat-generating layer of the carbon mixture is 200 ℃ to 250 ℃ excellent workability and small thermal expansion coefficient to prevent cracking due to the difference in the thermal expansion coefficient of the roller material due to rapid quenching during use Can be.

또한, 본 발명에 의하면, 롤러의 몸체부를 비도전성 재질을 사용함으로써 발열층과 몸체부 사이에 절연층이 필요없으므로 제조원가를 줄일 수 있다.In addition, according to the present invention, by using a non-conductive material in the body portion of the roller there is no need for an insulating layer between the heat generating layer and the body portion can reduce the manufacturing cost.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.An embodiment of the present invention described above and illustrated in the drawings should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention. The protection scope of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art can change and change the technical idea of the present invention in various forms. Therefore, such improvements and modifications will fall within the protection scope of the present invention, as will be apparent to those skilled in the art.

Claims (38)

비도전성 원통형의 몸체부와,Non-conductive cylindrical body, 알루미늄분말과, 탄소분말과, 실리콘분말을 포함하는 탄소혼합물로서 상기 몸체부의 외면에 형성되어 전류 공급시 열을 발생시키는 발열층과,A carbon mixture comprising an aluminum powder, a carbon powder, and a silicon powder, which is formed on an outer surface of the body and generates heat when a current is supplied; 상기 발열층의 외면에 형성된 보호층과,A protective layer formed on an outer surface of the heating layer; 상기 발열층의 단부에 연결된 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.Direct heating fixing roller for electrophotographic image forming apparatus comprising an electrode connected to the end of the heat generating layer. 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 탄소혼합물 중 알루미늄분말은 20~30중량 %이고, 탄소분말은 40~70중량 %이고, 실리콘분말은 10~30 중량 %인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.The aluminum powder is 20 to 30% by weight of the carbon mixture, the carbon powder is 40 to 70% by weight, the silicon powder is a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that 10 to 30% by weight. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 탄소혼합물은 수지 바인더와 규산용액을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.The carbon mixture is a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, further comprising a resin binder and a silicic acid solution. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 탄소혼합물은 인산알루미늄분말과, 탄소분말과, 실리콘분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.The carbon mixture is an aluminum phosphate powder, a carbon powder, and a silicon powder, characterized in that the direct heating fixing roller for electrophotographic image forming apparatus. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 탄소혼합물중 인산알루미늄분말은 10~40 중량%이고, 탄소분말은 40~60 중량%이고, 실리콘분말은 20~30 중량%인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.The aluminum phosphate powder in the carbon mixture is 10 to 40% by weight, the carbon powder is 40 to 60% by weight, the silicon powder is a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that 20 to 30% by weight. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 탄소혼합물중 인산알루미늄분말은 인산에 알루미늄이 3~30 중량%로 배합된 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.The aluminum phosphate powder of the carbon mixture is a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that the aluminum is mixed in the phosphoric acid 3 to 30% by weight. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 탄소혼합물은 수지 바인더나 규산용액을 더 포함하는 것을 특징으로 하 는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.The carbon mixture is a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that it further comprises a resin binder or a silicic acid solution. 제1항, 제4항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항 또는 제9항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1, 4, 5, 6, 7, 7, 8 or 9, 상기 몸체부는 엔지니어링 플라스틱인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.The body portion is a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that the engineering plastics. 제1항, 제4항, 제5항, 제6항, 제7항, 제8항 또는 제9항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1, 4, 5, 6, 7, 7, 8 or 9, 상기 몸체부는 세라믹을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.The body portion of the direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that it comprises a ceramic. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 몸체부는 공심재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러.The body portion is a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that it further comprises a concentric material. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 전자사진 화상형성장치에 있어서,In an electrophotographic image forming apparatus, 비도전성 원통형의 몸체부와, 알루미늄분말과, 탄소분말과, 실리콘분말을 포함하는 탄소혼합물로서 상기 몸체부의 외면에 형성되어 전류 공급시 열을 발생시키는 발열층과, 상기 발열층의 외면에 형성된 보호층과, 상기 발열층의 단부에 연결된 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러를 구비한 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.Carbon mixture comprising a non-conductive cylindrical body portion, aluminum powder, carbon powder, silicon powder formed on the outer surface of the body portion to generate heat when supplying current, and protection formed on the outer surface of the heating layer And a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, comprising a layer and an electrode connected to an end of the heat generating layer. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 탄소혼합물 중 알루미늄분말은 20~30중량 %이고, 탄소분말은 40~70중량 %이고, 실리콘분말은 10~30 중량 %인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.The aluminum powder of the carbon mixture is 20 to 30% by weight, the carbon powder is 40 to 70% by weight, the silicon powder is an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that 10 to 30% by weight. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 탄소혼합물은 수지 바인더나 규산용액을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.And the carbon mixture further comprises a resin binder or a silicic acid solution. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 탄소혼합물은 인산알루미늄분말과, 탄소분말과, 실리콘분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.And the carbon mixture comprises aluminum phosphate powder, carbon powder, and silicon powder. 제19항에 있어서,The method of claim 19, 상기 탄소혼합물중 인산알루미늄분말은 10~40 중량%이고, 탄소분말은 40~60 중량%이고, 실리콘분말은 20~30 중량%인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.The aluminum phosphate powder in the carbon mixture is 10 to 40% by weight, the carbon powder is 40 to 60% by weight, the silicon powder is electrophotographic image forming apparatus, characterized in that 20 to 30% by weight. 제20항에 있어서,The method of claim 20, 상기 탄소혼합물중 인산알루미늄분말은 인산에 알루미늄이 3~30 중량%로 배합된 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.The aluminum phosphate powder in the carbon mixture is an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that the aluminum is blended with 3 to 30% by weight phosphoric acid. 제21항에 있어서,The method of claim 21, 상기 탄소혼합물은 수지 바인더나 규산용액을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.And the carbon mixture further comprises a resin binder or a silicic acid solution. 제16항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 16 to 22, 상기 몸체부는 엔지니어링 플라스틱인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.And said body portion is an engineering plastic. 제16항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 16 to 22, 상기 몸체부는 세라믹을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.And the body portion comprises a ceramic. 제24항에 있어서,The method of claim 24, 상기 몸체부는 공심재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치.And the body portion further comprises an air core material. 삭제delete 삭제delete 비도전성 원통형의 몸체부를 마련하는 단계와,Providing a non-conductive cylindrical body portion, 몸체부의 단부에 전극을 연결시키는 단계와,Connecting an electrode to an end of the body portion, 보호층을 마련하는 단계와, Preparing a protective layer, 일정형태의 금형틀의 중심부에 상기 몸체부를 삽입하고, 상기 보호층을 상기 금형틀에 끼우기 위한 금형틀삽입 단계와,Inserting the body part in the center of a mold die of a predetermined shape, and inserting the mold mold to insert the protective layer into the mold die; 탄소분말 40~70 중량%와, 실리콘분말 10~30% 중량%와, 알루미늄분말 20~30 중량%로 혼합하여 탄소혼합분말을 마련하는 단계와,Preparing a carbon mixed powder by mixing 40 to 70% by weight of carbon powder, 10 to 30% by weight of silicon powder, and 20 to 30% by weight of aluminum powder; 상기 탄소혼합분말에 수지바인더와 규산용액을 혼합하여 발열체를 마련하는 단계와,Preparing a heating element by mixing the resin binder and the silicic acid solution with the carbon mixture powder; 상기 보호층과 상기 몸체부의 사이에 상기 발열체를 주입하는 단계와,Injecting the heating element between the protective layer and the body portion; 상기 발열체가 소성되어 상기 보호층과 몸체부와 결합된 발열층이 형성되도록 200℃에서 250℃ 사이의 온도로 상기 발열체를 가열하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러 제조방법.And heating the heating element to a temperature between 200 ° C. and 250 ° C. such that the heating element is calcined to form a heating layer combined with the protective layer and the body part. Roller manufacturing method. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 비도전성 원통형의 몸체부를 마련하는 단계와,Providing a non-conductive cylindrical body portion, 상기 몸체부의 단부에 전극을 연결시키는 단계와,Connecting an electrode to an end of the body portion; 탄소분말 40~70 중량%와, 실리콘분말 10~30% 중량%와, 알루미늄분말 20~30 중량%로 혼합하여 탄소혼합분말을 마련하는 단계와,Preparing a carbon mixed powder by mixing 40 to 70% by weight of carbon powder, 10 to 30% by weight of silicon powder, and 20 to 30% by weight of aluminum powder; 상기 탄소혼합분말에 수지바인더와 규산용액을 혼합하여 발열체를 마련하는 단계와,Preparing a heating element by mixing the resin binder and the silicic acid solution with the carbon mixture powder; 상기 발열체를 상기 몸체부의 외면에 도포하여 일정한 두께의 발열층을 형성하는 단계와,Applying the heating element to an outer surface of the body to form a heating layer having a predetermined thickness; 상기 발열층의 외면에 보호층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러 제조방법.A method of manufacturing a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, comprising forming a protective layer on an outer surface of the heat generating layer. 삭제delete 제34항에 있어서,The method of claim 34, wherein 상기 몸체부 마련단계는 세라믹혼합물로된 비도전성 몸체부를 마련하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러 제조방법.The preparing of the body portion comprises the steps of preparing a non-conductive body made of a ceramic mixture, the direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus. 제34항 또는 제36항에 있어서,The method of claim 34 or 36, 발열층 형성단계는 상기 발열체를 상기 몸체부의 외면에 디핑(dipping), 압출 또는 스프레이(spray) 방법으로 도포하여 형성하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치용 직접가열 정착롤러 제조방법.The heating layer forming step is a method for manufacturing a direct heating fixing roller for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that the heating element is formed by applying a dipping (dipping), extrusion or spray (spray) method on the outer surface of the body portion. 삭제delete
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