[go: up one dir, main page]

JPH01207779A - Method for forming resistor heating body layer for heat fixing roller - Google Patents

Method for forming resistor heating body layer for heat fixing roller

Info

Publication number
JPH01207779A
JPH01207779A JP3176888A JP3176888A JPH01207779A JP H01207779 A JPH01207779 A JP H01207779A JP 3176888 A JP3176888 A JP 3176888A JP 3176888 A JP3176888 A JP 3176888A JP H01207779 A JPH01207779 A JP H01207779A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paper
roll
heating
heating body
heating element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3176888A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shizuo Sagami
相模 静夫
Koshi Hamabe
浜部 幸志
Mamoru Mori
護 毛利
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MITANI SANGYO KK
Nikko KK
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
MITANI SANGYO KK
Fuji Xerox Co Ltd
Nikko KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MITANI SANGYO KK, Fuji Xerox Co Ltd, Nikko KK filed Critical MITANI SANGYO KK
Priority to JP3176888A priority Critical patent/JPH01207779A/en
Publication of JPH01207779A publication Critical patent/JPH01207779A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

PURPOSE:To suppress the generation of heat accumulation and hot offset on a part exceeding paper feeding width by forming a resistor heating body material sheet reduced at the volume weight of the resistor heating body material in a paper passing area on its center part by a printing method, transferring said sheet to the outer periphery of a cylindrical supporting body and then heating and sintering the resistor heating body material on the supporting body. CONSTITUTION:In case of transferring the resistor heating body material to be printed on transfer paper to a supporting body roller core, multilayer printing is executed by a net point printing method or the like so that the volume weight is reduced in the paper passing area on the center part or printing is executed by a multilayer printing method so that the film thickness of the 2nd layer or after is thinned at its center part. Since paper carrying routes are formed by guide plates 24 on both the sides of the holding part of a heat roller 1 and a pressure roller 10 in a fixing device, a toner image 21 formed on the surface of paper 20 carried to the paper carrying routes is fixed by pressure and heating. Consequently, the generation of hot offset can be prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、電子写真複写機、ファクシミリ、プリンター
など電子写真プロセスを利用した機器に使用される定着
装置の加熱定着ロールの、特に抵抗発熱体層の形成方法
に関する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to a heating fixing roll of a fixing device used in equipment using an electrophotographic process such as an electrophotographic copying machine, a facsimile machine, and a printer. This invention relates to a method for forming layers.

[従来の技術] 電子写真プロセスでは、一般に感光体上に形成されたト
ナー画像を転写装置によって記録支持体、例えば用紙上
に転写し、その後必要に応じてトナー画像を用紙表面に
定着して所望のコピー等を得ている。
[Prior Art] In an electrophotographic process, a toner image formed on a photoreceptor is generally transferred onto a recording support, such as paper, by a transfer device, and then, if necessary, the toner image is fixed on the surface of the paper to form a desired image. I have obtained a copy etc.

トナー画像の定着方式としては、加熱定着法、圧力定着
法、溶剤定着法が知られている。
Known methods for fixing toner images include a heat fixing method, a pressure fixing method, and a solvent fixing method.

加熱定着法は加熱によってトナーを溶融させ、用紙上に
付着させる方法であり、広く採用されている。
The heat fixing method is a method in which toner is melted by heating and adhered to paper, and is widely adopted.

加熱定着方式にも熱風定着法、オーブン定着法、加熱ロ
ール定着法等種々あるが、加熱ロール定着法が最も一般
的である。
There are various heat fixing methods, such as a hot air fixing method, an oven fixing method, and a heated roll fixing method, but the heated roll fixing method is the most common.

従来より一般的に用いられている加熱ロール方式の定着
装置は、第2図に示1ようにIII熱ロール1と加圧ロ
ール10からなり、その内部に内部加熱素子25を収容
した加熱ロール1と、1ノ11斤ロール10との間で用
紙20を挟持搬送する際に、加熱と加圧とを行ない、感
光体ドラムから転写された用紙20表面上の未定着トナ
ー画像21を定着覆るものである。
A heating roll type fixing device that has been commonly used in the past consists of a III heating roll 1 and a pressure roll 10, as shown in FIG. When the paper 20 is sandwiched and conveyed between the 1/11 loaf roll 10 and the paper 20, it is heated and pressurized to fix and cover the unfixed toner image 21 on the surface of the paper 20 transferred from the photosensitive drum. It is.

このにうな内部加熱素子25を用いる方式の加熱ロール
型定着装置においては、加熱素子(熱源)としてハロゲ
ンランプ等のランプが用いられているが、ロールの表面
温度を加熱定着に必要な一定の温度まで上昇させるため
には、ロール仝体をその内部からランプにより加熱する
必要があり、そのため、従来の定着装置においては、1
〜10分程度程度オームアツプタイムを要している。従
って、オペレータがスイッチをオンにしてからそのウオ
ームアツプまでの間、複写の動作を実施できないロス時
間があった。また、熱の損失が大きいため、消費電力も
比較的大きく、更に温度制御装置、表面温度センサー等
を必要とし、しかも高価なハロゲンランプを使うために
コストアップになると共に構造も極めて複雑になり、故
障に対する信頼性も低いなどの欠点もある。
In the heating roll type fixing device using this type of internal heating element 25, a lamp such as a halogen lamp is used as the heating element (heat source). In order to raise the temperature to
It takes approximately 10 minutes for the ohm to come up. Therefore, there is a lost time during which no copying operation can be performed from when the operator turns on the switch until it warms up. In addition, because heat loss is large, power consumption is relatively large, and furthermore, a temperature control device, a surface temperature sensor, etc. are required, and the use of expensive halogen lamps increases costs and makes the structure extremely complicated. It also has drawbacks such as low reliability against failures.

他の加熱方法として、加熱ロールの外周面近傍に自己温
度制御特性(PTC特性)を有りる半導体セラミックス
材等で加熱素子を形成し、ロールの表面近傍から加熱す
る方式か提案されているか、発熱体の抵抗の立上り温度
が所望の値となるPTCセラミックス材料を実際に得る
ことは困難であり、特に膜状の発熱体をロール表面に形
成する場合には抵抗値のコントロールが極めて難しく、
例えば、設h1値を180’Cとした時に抵抗の立上り
温度が180℃かられずか数度ずれただけで、発熱体へ
の通電加熱が不可能となる等の問題を有している。
As another heating method, has a method been proposed in which a heating element is formed from a semiconductor ceramic material having self-temperature control characteristics (PTC characteristics) near the outer peripheral surface of the heating roll, and heating is performed from near the surface of the roll? It is difficult to actually obtain a PTC ceramic material whose resistance rises to a desired value, and especially when forming a film-like heating element on the roll surface, it is extremely difficult to control the resistance value.
For example, when the h1 value is set to 180'C, if the rising temperature of the resistor deviates from 180°C by only a few degrees, there is a problem in that it becomes impossible to heat the heating element by energizing it.

そこで、本発明者等は円筒状の支持体の外周に薄膜状の
抵抗発熱体層を設けた加熱定着用発熱ロールを作成して
実験したところ、ウオームアツプ時間の大幅な短縮化、
省電力化、構造の簡素化、低コスト化、信頼性の向上か
図れ、しかも温度制御が極めて簡単に行なえることが確
認された。
Therefore, the present inventors created and experimented with a heating roll for heat fixing in which a thin film-like resistance heating layer was provided on the outer periphery of a cylindrical support, and found that the warm-up time was significantly shortened.
It has been confirmed that it saves power, simplifies the structure, lowers costs, and improves reliability, and it is extremely easy to control temperature.

しかしながら、このような薄膜状の抵抗発熱体層を設け
た加熱定着ロールを実用化するためには、支持体上に精
度よく、かつ生産性よく抵抗発熱体層を形成することか
極めて重要な要件となる。
However, in order to put into practical use a heating fixing roll provided with such a thin resistance heating layer, it is extremely important to form the resistance heating layer on the support with high precision and productivity. becomes.

また、ウオームアツプタイムを短縮するためには支持体
ロールコアの材質としては、セラミック、ホーロー等熱
伝導性が低い材料が適している。すなわち、熱伝導率1
.2〜10.8Kcal /m、h、°Cのものが適し
ている。
Furthermore, in order to shorten the warm-up time, materials with low thermal conductivity such as ceramic and enamel are suitable as the material for the support roll core. That is, thermal conductivity 1
.. 2 to 10.8 Kcal/m, h, °C is suitable.

[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、セラミックコアのような熱伝導性の低い
ロールコアを採用した場合以下のような欠点がある。す
なわち、加熱定着ロールにおいて最大通紙部より小さい
サイズの用紙で連続複写を行なうとロールの非通紙部分
の温度が上昇するが、ロールコアの熱伝導性が低いため
、熱の移動が無くその部分が蓄熱されてゆき、表面の離
型層の耐熱温度(テフロン系の場合260〜280 ’
C)以上になると離型層が変質し、破損してしまう。
[Problems to be Solved by the Invention] However, when a roll core with low thermal conductivity such as a ceramic core is employed, there are the following drawbacks. In other words, when continuous copying is performed with paper of a size smaller than the maximum paper passing area on the heat fixing roll, the temperature of the non-paper passing area of the roll rises, but because the roll core has low thermal conductivity, there is no heat transfer to that area. As the heat is accumulated, the heat-resistant temperature of the release layer on the surface (260 to 280' in the case of Teflon)
If the temperature exceeds C), the release layer will deteriorate and be damaged.

また小サイズ通紙後に大サイズの用紙でコピーをとると
現像剤(トナー)がホットオフセットとなり定着ロール
側にイ」着してしまいコピー貿欠陥となること等の欠点
がある。
Furthermore, if a copy is made using a large size sheet after passing a small size sheet, the developer (toner) becomes hot offset and lands on the fixing roll side, resulting in a copy defect.

従って、本発明の目的は抵抗発熱体層をセラミックコア
上に設けた加熱定着ロールにおける前述の軸方向の熱分
布不良の欠点を改善し、通紙部を越えた部分での蓄熱及
びホットオフセットの生じにくい加熱定着ロールを提供
することにある。
Therefore, an object of the present invention is to improve the above-mentioned defect of poor heat distribution in the axial direction in a heat fixing roll in which a resistive heating element layer is provided on a ceramic core, and to prevent heat accumulation and hot offset in the area beyond the paper passing section. It is an object of the present invention to provide a heat fixing roll that is less likely to cause this.

[問題点を解決するための手段] 本発明者らは定着時における加熱ロールの軸方向の温度
分布に合わせて、セラミックコア上の抵抗発熱体素材の
体積重偵を制御する印刷法により形成した抵抗発熱体シ
ートを使用覆ることにより面記の問題点を解決した。
[Means for Solving the Problems] The present inventors formed a ceramic core by a printing method that controls the volumetric density of the resistance heating element material on the ceramic core in accordance with the temperature distribution in the axial direction of the heating roll during fixing. The problem of surface marking was solved by using and covering the resistive heating element sheet.

すなわち、本発明は、印刷法によって抵抗発熱体素材の
体積@量が中央部の通紙領域で少ない抵抗発熱体素材シ
ートを形成し、この抵抗発熱体素材シートを円筒状の一
支持体の外周に転写した後、支持体上の抵抗発熱体素材
を加熱焼成することを特徴とする加熱定着ロールの抵抗
発熱体層形成方法ぐある。
That is, the present invention uses a printing method to form a resistance heating element material sheet in which the volume of the resistance heating element material is small in the paper passing area at the center, and then spreads this resistance heating element material sheet around the outer periphery of a cylindrical support. There is a method for forming a resistive heating element layer of a heating fixing roll, which comprises heating and baking the resistive heating element material on the support after transferring the resistive heating element to the support.

本発明の抵抗発熱体層形成方法を第1図に示すT程図に
従って説明する。
The method for forming a resistive heating element layer of the present invention will be explained according to the T diagram shown in FIG.

本発明の方法で使用する抵抗発熱体素材の原料は、導電
性粒子、カラス粉末及びビヒクルである。
The raw materials for the resistance heating element material used in the method of the present invention are conductive particles, glass powder, and a vehicle.

導電性粒子としては各種の金属粉、金属酸化物粉、金属
酸化物粉、金属酸化物粉等を使用することができる。
As the conductive particles, various metal powders, metal oxide powders, metal oxide powders, metal oxide powders, etc. can be used.

このような導電性粒子としては、A(j、Pd、Ni、
Cu、AI、Cr等の金属粉末、RuO2、M2 Ru
2 o□ x (Mは3i、pb、3a等)等の金属酸
化物、ニッケルーホウ素合金(以下、NiBと記す。)
等の金属硼化物、ニッケルーリン合金(以下、NiPと
記す。)等の金属燐化物等が挙げられる。これらのうち
で、好ましいのはTCR値の大きなNiあるいはNi系
の化合物の粉末であり、特に好ましいのはコストが低く
、大気中の焼成でNiに変化するNiBである。BはN
iの酸化を防止し、大気中での焼成を可能とする。
Such conductive particles include A(j, Pd, Ni,
Metal powder such as Cu, AI, Cr, RuO2, M2 Ru
Metal oxides such as 2 o□ x (M is 3i, pb, 3a, etc.), nickel-boron alloy (hereinafter referred to as NiB).
Examples include metal borides such as, metal phosphides such as nickel-phosphorus alloy (hereinafter referred to as NiP), and the like. Among these, preferred is Ni or Ni-based compound powder, which has a large TCR value, and particularly preferred is NiB, which is low in cost and changes to Ni when fired in the atmosphere. B is N
This prevents oxidation of i and allows firing in the atmosphere.

以下、主としてNiBを使用する場合について詳述する
Hereinafter, the case where NiB is mainly used will be explained in detail.

NiBは、NiとBの比がほぼ任意の割合で存在し得る
が、本発明の加熱定着ロールの抵抗発熱体の原料として
適当なNiBは、Bの含有率が1〜20重量%の範囲の
ものであり、市販のN1B(B含有率 約10〜12重
量%)が好ましく用いられる。B含有率か1重量%以下
では、大気中での焼成工程でNiが酸化され非導電性の
酸化ニッケルを生じるので、焼成条件(焼成速度、焼成
温度、焼成雰囲気等)を厳密に調節する必要かある。ま
た、NiB中の8が20重量%を越えると、園素成分が
吸湿性に冨むために耐湿性不良とイ蒙るので好ましくな
い。
NiB can be present in almost any ratio of Ni to B, but NiB suitable as a raw material for the resistance heating element of the heat fixing roll of the present invention has a B content in the range of 1 to 20% by weight. Commercially available N1B (B content: about 10 to 12% by weight) is preferably used. If the B content is less than 1% by weight, Ni will be oxidized during the firing process in the atmosphere, producing non-conductive nickel oxide, so the firing conditions (firing speed, firing temperature, firing atmosphere, etc.) must be strictly controlled. There is. Furthermore, if the content of 8 in NiB exceeds 20% by weight, the hygroscopic component becomes hygroscopic, resulting in poor moisture resistance, which is not preferable.

ガラスバインダーは、焼成によって支持体として用いら
れるセラミックあるいはホウロウ貿の表面に融着して、
堅固な抵抗発熱体層を形成せしめるために使用されるも
のであり、好ましくはその熱膨張率が支持体材料の熱膨
張率に近いものを選択して使用する。
The glass binder is fused to the surface of the ceramic or enamel used as a support by firing.
It is used to form a strong resistance heating layer, and preferably a material whose coefficient of thermal expansion is close to that of the support material is selected and used.

NiBとガラスバインダーとの使用割合は広い範囲で変
えることができる。すなわち、NiBの割合が10〜9
6手量%、好ましくは20〜80重量%(従ってカラス
バインダー4〜90重量%、好ましくは20〜80手量
%)となる範囲で使用づる。
The proportions of NiB and glass binder used can vary within wide limits. That is, the ratio of NiB is 10 to 9
It is used within a range of 6% by weight, preferably 20 to 80% by weight (therefore, the glass binder is 4 to 90% by weight, preferably 20 to 80% by weight).

ビヒクルは、粉末状のガラスバインダーとNiBをペー
ストとして転写シートに良好に印刷するだめの印刷向上
剤として用いられる。
The vehicle is used as a printing improver to print well on the transfer sheet by making a paste of powdered glass binder and NiB.

ビヒクルとしては、印刷の分野で一般に使用されている
材料、例えばエチルセルロース、ニトロセルロース、ア
クリル樹脂等のバインダー2〜15手間部をブチルカル
ヒトールアセテート、カルピトールアセテート、テルピ
ネオール等の溶剤100重量部に溶解した溶液が用いら
れる。
As a vehicle, materials commonly used in the printing field, such as 2 to 15 parts by weight of a binder such as ethyl cellulose, nitrocellulose, or acrylic resin, are mixed with 100 parts by weight of a solvent such as butylcalcitol acetate, carpitol acetate, or terpineol. A dissolved solution is used.

その使用量はNiBとガラスバインダーの総組(100
重量部)に対して5〜70重量部である。
The amount used is the total amount of NiB and glass binder (100
5 to 70 parts by weight.

ビヒクル、NiB粉末及びカラスバインダーの粉末はラ
イカイ機、三本ロール等の攪拌機により均一に混合して
ペースト状態とし、必要な場合には脱泡処理した後、印
刷法により転写紙上に均一な薄膜状に印刷する。印刷法
としては一般的な任意の印刷法を利用できるが、生産性
、10〜30μm程度の高寿命の膜厚が形成できること
及び高精度の膜厚制御(±1μTrL)が可能なことか
ら、特にシルクスクリーン等を用いるスクリーン印刷法
が好ましい。
The vehicle, NiB powder, and glass binder powder are uniformly mixed using a stirrer such as a Raikai machine or a three-roll stirrer to form a paste. After degassing if necessary, a uniform thin film is formed on the transfer paper using a printing method. to print. Any general printing method can be used as the printing method, but it is particularly suitable for its productivity, ability to form a long-life film thickness of about 10 to 30 μm, and highly accurate film thickness control (±1 μTrL). A screen printing method using a silk screen or the like is preferred.

本発明では転写紙上に印刷する抵抗発熱体素材の体積重
量が、後に支持体ロールコアに転写した場合、中央部の
油紙領域で少なくなるように網点印刷法等で長間に印刷
を実行するか、または多層印11法にて2層目以降で膜
厚が中央部が薄くなるように印刷を行なう。
In the present invention, when the volumetric weight of the resistance heating element material printed on the transfer paper is later transferred to the support roll core, printing is performed for a long time using a halftone printing method or the like so that it is reduced in the central oil paper area. Alternatively, printing is performed using the multilayer printing method 11 so that the thickness of the second and subsequent layers becomes thinner in the center.

通常は二層の多層印刷法によって実用上問題のない温度
制御か可能である。
Normally, temperature control without any practical problems is possible by a two-layer multilayer printing method.

転写シート上に形成するペース1〜の膜厚(乾燥時)は
5〜100μm、好ましくは15〜40μmであり、中
央部と両端部での膜厚の差は5〜10um程度とする。
The film thickness (dry) of pastes 1 to 1 to be formed on the transfer sheet is 5 to 100 μm, preferably 15 to 40 μm, and the difference in film thickness between the center and both ends is about 5 to 10 μm.

この程度の膜厚差は定着性能には全く影響を与えない。This level of film thickness difference has no effect on fixing performance.

膜厚が5μmより薄いと、通電時の熱ストレスにより断
線を生じ易い。
If the film thickness is less than 5 μm, disconnection is likely to occur due to thermal stress during energization.

一方、100μmより厚くなると支持体への転写かスム
ースに行なえず、また加熱定着ロールとしたときの熱容
量か大きくなるためウオームアツプタイムが長くなる。
On the other hand, if the thickness exceeds 100 μm, smooth transfer to the support will not be possible, and the heat capacity will increase when used as a heating fixing roll, resulting in a long warm-up time.

 転写シート上のペースト印刷物は、室温もしくは加熱
乾燥した後、所望によってはトップ」−ト印刷により樹
脂液を表面に塗45、乾燥して補強した後、支持体ロー
 ルコアの表而に合わけて切断される。
After drying the paste print on the transfer sheet at room temperature or by heating, if desired, a resin liquid is applied to the surface by top printing45, dried and reinforced, and then divided to fit the shape of the support roll core. disconnected.

支持体ロールコアは、パイプ状に製造された、アルミナ
あるいはムライト材料等からなるセラミック、ホウロウ
、その他無機物で表面が絶縁処理されたアルミニウム、
ステンレス等の金属である。
The support roll core is made of pipe-shaped ceramic made of alumina or mullite, or aluminum whose surface is insulated with enamel or other inorganic material.
Metal such as stainless steel.

支持体ロールコアの表面に転写液(水等)を塗イ5した
後、これを回転させながら前記の転写シートを巻きつけ
て乾燥ペーストを付着せしめ転写を行ない、室温あるい
は加熱乾燥し焼成する。
After coating the surface of the support roll core with a transfer liquid (water, etc.), the above-mentioned transfer sheet is wound around the support roll core while rotating, a dry paste is applied thereto, and the transfer is performed, followed by drying at room temperature or heating and baking.

前述のようにNiBを用いる場合には、大気中で焼成1
ればよいが、Ni粉等を用いるときには非酸化雰囲気(
N2、Arガス中等)中で焼成する必要がある。
As mentioned above, when using NiB, calcination 1 is performed in the atmosphere.
However, when using Ni powder etc., a non-oxidizing atmosphere (
It is necessary to sinter in N2, Ar gas, etc.).

焼成温度及び時間は、使用した導電性おるいは非導電性
粒子、ガラスバインダーの種類、転写ペーストの膜厚等
により異なるか、N1B−ガラスバインダーの系では4
00〜950℃、通常は600〜700℃の温度であり
、時間はトータル10分間乃至3時間程度加熱焼成する
The firing temperature and time may vary depending on the conductive or non-conductive particles used, the type of glass binder, the film thickness of the transfer paste, etc.
The temperature is 00 to 950°C, usually 600 to 700°C, and the baking time is about 10 minutes to 3 hours in total.

この焼成工程により、導電性物質が導電経路を形成する
ようガラスバインダー中に含有した状態の堅固な層が支
持体ロール表面に融着されて抵抗発熱体層が形成される
。NiB粉末を用いる場合にはこの焼成によりガラスバ
インダー中のN1Bh(Nlに変化して発熱体層となる
Through this firing step, a solid layer containing a conductive material in a glass binder to form a conductive path is fused to the surface of the support roll to form a resistive heating element layer. When using NiB powder, this firing converts it into N1Bh (Nl) in the glass binder to form a heat generating layer.

[実施例] このような本発明の方法により抵抗発熱体層を支持体ロ
ール表面に設けた加熱定着ロール及びそのロールを利用
した定着装置の実施例について、以下図面に基いて説明
する。
[Example] Examples of a heating fixing roll in which a resistance heating layer is provided on the surface of a support roll by the method of the present invention and a fixing device using the roll will be described below with reference to the drawings.

第3図は、本発明の加熱定着ロールを備えている定着装
置例の正面断面図でおる。
FIG. 3 is a front sectional view of an example of a fixing device equipped with the heat fixing roll of the present invention.

この定着装置は従来より用いられている定着装置と同様
に、加熱ロール1と、加圧ロール10を対向させた構成
となっている。加熱O−ル1は、直径25mmで長さが
250mm、肉厚1.5Mの円筒状のムライト製コアの
上に、全面均一に本発明の抵抗発熱体層(膜厚16μm
)を有し、更に厚さ200mのテフロン性離型層4を有
するもので必る。
This fixing device has a configuration in which a heating roll 1 and a pressure roll 10 are opposed to each other, similar to conventional fixing devices. The heating tube 1 has a cylindrical mullite core with a diameter of 25 mm, a length of 250 mm, and a wall thickness of 1.5 m, and a resistive heating element layer of the present invention (thickness: 16 μm) uniformly coated over the entire surface.
) and further has a Teflon release layer 4 with a thickness of 200 m.

抵抗発熱体層は下記の方法により形成した。The resistance heating element layer was formed by the following method.

NiB粉(B含有率10.5Φ量%、平均粒径1μm)
             30重量%カラス粉バイン
ダー(ムライト製コアの熱膨脹率に合わせたもの、平均
粒径5μm) 50重四% エチルセルロースとテルピネオールとからなるヒヒクル
            20重量%上記の成分をライ
カイ機により均一に混合した後、静置して脱泡したペー
ストを200メツシユのシルクスクリーンを用いて転写
シート上に24μ瓦(乾燥時)の膜厚にベースを印刷し
、室温で1日乾燥した。
NiB powder (B content 10.5Φ amount%, average particle size 1 μm)
30% by weight crow flour binder (matched to the coefficient of thermal expansion of the mullite core, average particle size 5 μm) 50% by weight Vehicle consisting of ethyl cellulose and terpineol 20% by weight After uniformly mixing the above ingredients using a Raikai machine, A base was printed on the transfer sheet using a 200-mesh silk screen to a film thickness of 24 μm (when dry) from the paste that had been left to stand and defoamed, and was dried at room temperature for 1 day.

次にベース材料と同一の組成のペーストでその上に網点
印刷法で高温となるロールの両端側の位置に抵抗発熱体
層を2層印刷し乾燥した。
Next, using a paste having the same composition as the base material, two layers of resistance heating elements were printed on both ends of the roll, which are exposed to high temperatures, using a halftone dot printing method, and then dried.

次いで、これをムライトコアの大きさに合わせて切断し
、樹脂水溶液を塗布したムライトコアに回転しながら巻
きつけて転写し、100℃で15分間乾燥した。次に、
空気中で680 ’Cまで25分かけて昇温し、その温
度に10分間保って焼成し、25分間で室温まで冷却し
たところ膜厚が16μ7rLの均一な発熱抵抗体層(T
CR3500ppm/’C>が形成された。
Next, this was cut to match the size of a mullite core, and transferred by rotating it around a mullite core coated with an aqueous resin solution, followed by drying at 100° C. for 15 minutes. next,
The temperature was raised to 680'C in air over 25 minutes, kept at that temperature for 10 minutes, fired, and cooled to room temperature for 25 minutes, resulting in a uniform heating resistor layer (T
CR3500ppm/'C> was formed.

セラミックコア2の両側部には、円筒状電極5゜5aが
設けられており、この円筒状電極と、発熱層とは導線6
,6aで接続されている。円筒状電極5,5aは、加熱
ロール1を支持するずべり軸受7,7aに接触するもの
で、このすべり軸受7゜7aには各々電源からの導線8
,8aが接続される。
Cylindrical electrodes 5° 5a are provided on both sides of the ceramic core 2, and the cylindrical electrodes and the heat generating layer are connected by conductive wires 6.
, 6a. The cylindrical electrodes 5, 5a are in contact with sliding bearings 7, 7a that support the heating roll 1, and the sliding bearings 7.7a are each connected with a conductive wire 8 from a power source.
, 8a are connected.

複写機のフレーム15.158には、絶縁性の部材で形
成された軸受ハウジング16.16aか各々設けられ、
その軸受ハウジングに上記のすべり軸受7,7aが支持
されている。導線8,8aは、軸受ハウジングに形成さ
れた孔17.17aを介して接続され、ざらに軸受ハウ
ジング16の外側に、駆動用ギヤ18が固定されていて
、このキアがモータ側ギヤ19に噛合って加熱ロール1
を回転させるようになっている。
The frames 15, 158 of the copying machine are each provided with a bearing housing 16, 16a formed of an insulating member,
The above-mentioned slide bearings 7, 7a are supported by the bearing housing. The conductors 8 and 8a are connected through holes 17.17a formed in the bearing housing, and a drive gear 18 is fixed roughly on the outside of the bearing housing 16, and this gear meshes with the motor side gear 19. heating roll 1
It is designed to rotate.

加熱ロール1に対向して形成される加圧ロール10は、
第4図(a)に示されているように、金属コア11の表
面に弾性体12を被覆した状態で形成されており、その
両側で軸受部材13により支持されて、自由に回転可能
なように設けられ、加熱ロール1の回転に従って回転す
る。
The pressure roll 10 formed opposite to the heating roll 1 is
As shown in FIG. 4(a), it is formed by covering the surface of a metal core 11 with an elastic body 12, and is supported by bearing members 13 on both sides so that it can rotate freely. The heating roll 1 rotates as the heating roll 1 rotates.

加圧ロール10は、直径15mの金属コアの表面にシリ
コンスポンジを5mmの厚さで被覆したものを用い、ス
プリング等により、5 K9の卵子で加熱ロールに接触
さけ゛るようにしている。
The pressure roll 10 is made of a metal core with a diameter of 15 m, the surface of which is coated with silicone sponge to a thickness of 5 mm, and a spring or the like is used to prevent eggs of 5K9 from coming into contact with the heating roll.

また、定着装置は、第4図(a)に示すように、その加
熱ロール1と加圧ロール10との挟持部の両側に、ガイ
ド板24によって用紙搬送路が形成されており、その用
紙搬送路に搬送されてくる用紙20の表面に形成されて
いるトナー画像21を、加圧と、加熱を行なうことによ
り定着する。
Further, as shown in FIG. 4(a), the fixing device has a paper transport path formed by guide plates 24 on both sides of the sandwiching portion between the heating roll 1 and the pressure roll 10, and the paper transport path is The toner image 21 formed on the surface of the paper 20 being conveyed along the path is fixed by applying pressure and heating.

加熱ロール1の周囲には温度コントロールのための温度
センサー22、定着後の複写物を剥すための剥離爪23
等が設けられている。
Around the heating roll 1, there is a temperature sensor 22 for temperature control, and a peeling claw 23 for peeling off the copy after fixing.
etc. are provided.

上記の構成の1J11熱定着装置において、電極5゜5
aに100Vの電圧を印加したところ、約20秒で20
0’Cに達し、その時の電力は約500WV′Ctう 
つ lこ。
In the 1J11 heat fixing device with the above configuration, the electrode 5°5
When a voltage of 100V was applied to a, 20V was applied in about 20 seconds.
It reaches 0'C, and the power at that time is about 500WV'Ct.
Tsu lko.

従来のハロゲンランプを使用する方式の場合には200
℃を得るのに900〜1000Wを必要とし、更に約5
〜10分の時間を要していたのに比べて本発明の加熱定
着ロールによれば従来方式の数分の1の時間でコピーの
スタートができると共に電力は数十%低減させることが
できた。
200 in the case of a method using a conventional halogen lamp.
900 to 1000 W is required to obtain ℃, and approximately 5
Compared to the time it took ~10 minutes, the heat fixing roll of the present invention allows copying to be started in a fraction of the time of the conventional method, and the power consumption can be reduced by several tens of percent. .

また、30000枚の連続コピーでテスト後の発熱体の
出力低下は1%以下でおり、極めて長寿命であることが
明らかとなった。
Furthermore, after testing 30,000 sheets of continuous copying, the output of the heating element decreased by less than 1%, indicating that it has an extremely long life.

また、小サイズ用紙の連続コピー時にも網点2層印刷さ
れた部分は、抵抗値が若干低いため発熱量を低く制御で
き、従来のように非油紙部分が高温になることもなく良
好なコピーか得られることが明らかとなった。
In addition, even during continuous copying of small-sized paper, the area printed with two layers of halftone dots has a slightly lower resistance value, so the amount of heat generated can be controlled to a low level, and the non-oiled paper area does not become hot unlike conventional methods, resulting in good copying. It has become clear that it can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による加熱定着ロールの抵抗発熱体層形
成方法の流れを示す工程図、第2図は従来の加熱ロール
方式の定着装置の概要図、 第3図は本発明の方法により形成された抵抗発熱体層を
有する定着装置例の正面断面図、第4図(a)は同じく
概略側断面図、第4図(b)は第4図(。)の加牟ロー
ル部分の斜視図である。 図中符@: 1.1a・・・加熱ロール; 2・・・セラミックコア
;3・・・抵抗発熱体層; 4・・・離型層:5.5a
・・・円筒状電極:6.6a・・・導線ニア、7a・・
・すべり軸受; 8・・・導線:10’、10a・・・
加圧ロール; 11・・・金属コア; 12・・・弾性
体;13.13a・・・軸受; 14・・・軸:15.
158・・・フレーム:  16.16a・・・軸受ハ
ウジング; 17・・・孔; 18・・・駆動用ギア:
19・・・モータ側ギア: 20・・・用紙; 21・
・・トナー画像; 22・・・温度センサー; 23・
・・剥離爪; 24・・・カイト板;25・・・内部加
熱素子。 第1図 第2 図
FIG. 1 is a process diagram showing the flow of the method for forming a resistance heating layer on a heat fixing roll according to the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram of a conventional heat roll type fixing device, and FIG. FIG. 4(a) is a schematic side sectional view, and FIG. 4(b) is a perspective view of the heating roll portion of FIG. 4(.). It is. Marks in the figure @: 1.1a... Heating roll; 2... Ceramic core; 3... Resistance heating element layer; 4... Release layer: 5.5a
... Cylindrical electrode: 6.6a... Conductor near, 7a...
・Sliding bearing; 8... Conductor: 10', 10a...
Pressure roll; 11...Metal core; 12...Elastic body; 13.13a...Bearing; 14...Shaft: 15.
158... Frame: 16.16a... Bearing housing; 17... Hole; 18... Drive gear:
19...Motor side gear: 20...Paper; 21.
... Toner image; 22 ... Temperature sensor; 23.
... Peeling claw; 24... Kite board; 25... Internal heating element. Figure 1 Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 印刷法によつて抵抗発熱体素材の体積重量が中央部の通
紙領域で少ない抵抗発熱体素材シートを形成し、この抵
抗発熱体素材シートを円筒状の支持体の外周に転写した
後、支持体上の抵抗発熱体素材を加熱焼成することを特
徴とする加熱定着ロールの抵抗発熱体層形成方法。
Using a printing method, a sheet of resistance heating element material whose volumetric weight is smaller in the paper passing area at the center is formed, and after this sheet of resistance heating element material is transferred to the outer periphery of a cylindrical support, it is supported. A method for forming a resistance heating element layer of a heating fixing roll, which comprises heating and baking a resistance heating element material on the body.
JP3176888A 1988-02-16 1988-02-16 Method for forming resistor heating body layer for heat fixing roller Pending JPH01207779A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3176888A JPH01207779A (en) 1988-02-16 1988-02-16 Method for forming resistor heating body layer for heat fixing roller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3176888A JPH01207779A (en) 1988-02-16 1988-02-16 Method for forming resistor heating body layer for heat fixing roller

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01207779A true JPH01207779A (en) 1989-08-21

Family

ID=12340223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3176888A Pending JPH01207779A (en) 1988-02-16 1988-02-16 Method for forming resistor heating body layer for heat fixing roller

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01207779A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014046660A (en) * 2012-09-04 2014-03-17 Tokai Chem Ind Ltd Vehicle interior equipment and method for manufacturing the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55164861A (en) * 1979-06-11 1980-12-22 Toshiba Corp Forming method of resistance heating element layer in heating roller for heat fixing
JPS56138766A (en) * 1980-03-31 1981-10-29 Kyocera Corp Heat fixing roll

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55164861A (en) * 1979-06-11 1980-12-22 Toshiba Corp Forming method of resistance heating element layer in heating roller for heat fixing
JPS56138766A (en) * 1980-03-31 1981-10-29 Kyocera Corp Heat fixing roll

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014046660A (en) * 2012-09-04 2014-03-17 Tokai Chem Ind Ltd Vehicle interior equipment and method for manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100365692B1 (en) Directly Heating Roller For Fixing a Toner Image And Manufacturing Method thereof
US4628183A (en) Heating-fixing roller and fixing device having the same
KR940001086B1 (en) Directly-heating roller for fuse-fixing toner image
US8592726B2 (en) Image heating apparatus and heater used in the apparatus
JP2009244867A (en) Image heating apparatus and heater used for the image heating apparatus
KR101777690B1 (en) Heating composition, ceramic heater and fusing belt using the same
JP2017142471A (en) Heating body, method for manufacturing heating body, and image heating device including heating body
JPH01207779A (en) Method for forming resistor heating body layer for heat fixing roller
JP2002214951A (en) Heating resistor sheet for fixing and fixing device
JPH0792839A (en) Heating roller for toner fixing
JPS63158582A (en) Formation of resistance heating element layer of heating and fixing roll
JPS63158583A (en) Heat fixing roller
JP2862465B2 (en) Heating roller for fixing toner
JPH0887192A (en) Heat fixing device and rod-shaped heating element
TWI864881B (en) Heater, fixing device, image forming device and heating device
JPS61148477A (en) Heat-fixing roller and fixing device including the same
JPH11162618A (en) Heater device and fixing device
JP2000228272A (en) Roll heater and fixing device
JP2001244055A (en) Plate heater, fixing unit and image forming device
JPS61148469A (en) Roller for heat fixation and fixing device with roller for heat fixation
JPH06332332A (en) Heat fixing device
JPS59178471A (en) heating fixing roller
JP2001244051A (en) Plate-shaped heater, fixing device, and image forming apparatus
JPH08227244A (en) Heater, fixing device and image forming apparatus
JPH06332331A (en) Thermal fixing device