(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ローラと、定着ローラに圧接された圧ローラと、定着ローラを外部から加熱する外部加熱手段とを備えている定着装置において、
定着ローラは、駆動源に駆動連結されることにより駆動源によって回転駆動させられる金属製の駆動軸と、駆動軸の外周面を覆うよう配設された第１の弾性部材と、第１の弾性部材の外周面を覆うよう配設された第２の弾性部材とを備え、
第１の弾性部材は、駆動軸の外周面と第２の弾性部材との境界部に介在されて第２の弾性部材よりも薄く形成されており、
第１の弾性部材と第２の弾性部材とは相互に異なる材料から構成される、
ことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
第１の弾性部材の引張強さは、第２の弾性部材の引張強さよりも強い、請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
第２の弾性部材の熱伝導率は、第１の弾性部材の熱伝導率よりも低い、請求項１又は請求項２記載の定着装置。
【請求項４】
第２の弾性部材の熱容量は、第１の弾性部材の熱容量よりも小さい、請求項１〜３のいずれか1項に記載の定着装置。
【請求項５】
第１の弾性部材は、ＬＴＶシリコンゴムからなる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
第２の弾性部材は、シリコン発泡ゴムからなる、請求項１〜５のいずれか1項に記載の定着装置。
【請求項７】
第２の弾性部材は、シリコン水発泡ゴムからなる、請求項１〜５のいずれか1項に記載の定着装置。
【請求項８】
第２の弾性部材は、マイクロバルーンシリコンゴムからなる、請求項１〜５のいずれか1項に記載の定着装置。
【請求項９】
外部加熱手段は、相互に間隔を置いて配置された複数のベルト支持ローラの各々間に巻き掛けられた無端ベルトであって、外周面の一部領域が定着ローラの外周面の一部領域に圧接されている無端ベルトと、少なくとも1個のベルト支持ローラを加熱する加熱手段と、加熱手段により加熱されるベルト支持ローラとからなる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項１０】
外部加熱手段は、定着ローラの外周面に圧接され、かつそれぞれ加熱手段が内蔵された少なくとも１個のヒートローラからなる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置に装着されて、用紙上の未定着トナーを用紙に溶融定着させる定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
定着ローラを内部からではなく、外部から加熱するよう構成された定着装置はすでに知られている。この種の定着装置の一つの典型例は、定着ローラと、定着ローラに圧接された圧ローラと、定着ローラに圧接されかつ加熱手段を内蔵した複数のヒートローラとを備えている（特許文献１参照）。定着ローラは、鉄製の中空管からなる駆動軸と、駆動軸の周囲を覆うよう配設された、熱伝導率の比較的低いシリコンゴムから構成されている。またヒートローラの各々は、表面をフッ素樹脂でコーティングしたアルミニウム製の中空管から構成されている。
【０００３】
上記定着装置は、熱伝導率の比較的低いシリコンゴムからなる定着ローラの表面を直接加熱するので、定着ローラの昇温時間を短縮でき、したがってウォームアップ時間を短縮できる。しかしながら、複数のヒートローラによる定着ローラへの熱の供給は、ヒートローラの各々と定着ローラとの間のわずかなニップ幅に限定されるので、熱の供給量が制限される。その結果、定着ローラの昇温時間を更に短縮したい場合には、該ニップ幅を広げる必要があるが、該ニップ幅を広げた場合には、定着ローラに対する局部的な負荷が増加するので、定着ローラの駆動トルクが増加し、駆動系を強化する必要が生ずる。また、定着ローラのシリコンゴムの損傷を早めて耐久性を損なうおそれがある。
【０００４】
上記問題を解決することができる定着装置は、本出願人である京セラミタ株式会社によって既に出願されている。この定着装置の一例は、定着ローラと、定着ローラに対し下方から圧接された圧ローラと、相互に間隔を置いて配置された２個のベルト支持ローラと、ベルト支持ローラの各々間に巻き掛けられた無端ベルトとを備えている。無端ベルトの外周面の一部領域は定着ローラの外周面の一部領域に圧接されている。1個のベルト支持ローラは、加熱手段が内蔵されたヒートローラから構成されている。定着ローラは、金属製の駆動軸と、駆動軸の周囲を被覆する、熱伝導率の比較的低い弾性部材であるシリコンゴムから構成される。この定着装置においては、定着ローラの外周面の一部領域に沿って、柔軟性のある無端ベルトが圧接されてニップ領域を形成するので、定着ローラを加熱するためのニップ幅を従来よりも大幅に増加することができる。その結果、定着ローラに対する局部的な負荷を増加することなく、しかも定着ローラの耐久性を損なうことなく、定着ローラの昇温時間を短縮して定着装置のウォームアップ時間を短縮することを可能にする。
【０００５】
しかしながら、前記定着装置には、更に、次のような解決すべき技術的課題が存在することが判明した。すなわち、この定着装置においては、定着ローラの駆動軸を電動モータにより回転駆動させ、駆動軸に伝達された回転駆動力をシリコンゴムに伝達することによって定着ローラを回転駆動するよう構成されている。定着ローラには、従動させられる圧ローラとの摩擦力及び圧接される無端ベルトとの摩擦力が作用するので、定着ローラの駆動軸とシリコンゴムとの境界部に大きなねじり負荷が発生する。その結果、長期間の使用により、前記境界部が破損したり、シリコンゴムが駆動軸から剥離したりするおそれがある。特に、最近では、定着ローラを構成する弾性部材としてシリコン発泡ゴムが多く用いられているが、シリコン水発泡ゴムやマイクロバルーンシリコンゴムなども使用されている。これは、製造時の安全性や定着ローラ表面の滑らかさ（発泡目が細かく画像に現れにくい）などの理由による。しかしながら、シリコン水発泡ゴム、マイクロバルーンシリコンゴムなどは、シリコン発泡ゴムよりも強度が弱いため、上記境界部における問題はより大きいといえる。このような問題は、先に述べた定着装置においても共通して存在する。
【特許文献１】特開平１１−８４９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、定着ローラの表面温度の昇温性能を所要のとおり確保しながら、十分な耐久性を確保することを可能にする、新規な定着装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、
定着ローラと、定着ローラに圧接された圧ローラと、定着ローラを外部から加熱する外部加熱手段とを備えている定着装置において、定着ローラは、駆動源に駆動連結されることにより駆動源によって回転駆動させられる金属製の駆動軸と、駆動軸の外周面を覆うよう配設された第１の弾性部材と、第１の弾性部材の外周面を覆うよう配設された第２の弾性部材とを備え、第１の弾性部材は、駆動軸の外周面と第２の弾性部材との境界部に介在されて第２の弾性部材よりも薄く形成されており、第１の弾性部材と第２の弾性部材とは相互に異なる材料から構成される、ことを特徴とする定着装置、が提供される。
第１の弾性部材の引張強さは、第２の弾性部材の引張強さよりも強い、ことが好ましい。
第２の弾性部材の熱伝導率は、第１の弾性部材の熱伝導率よりも低い、ことが好ましい。
第２の弾性部材の熱容量は、第１の弾性部材の熱容量よりも小さい、ことが好ましい。
第１の弾性部材は、ＬＴＶシリコンゴムからなる、ことが好ましい。
第２の弾性部材は、シリコン発泡ゴムからなる、ことが好ましい。
第２の弾性部材は、シリコン水発泡ゴムからなる、ことが好ましい。
第２の弾性部材は、マイクロバルーンシリコンゴムからなる、ことが好ましい。
外部加熱手段は、相互に間隔を置いて配置された複数のベルト支持ローラの各々間に巻き掛けられた無端ベルトであって、外周面の一部領域が定着ローラの外周面の一部領域に圧接されている無端ベルトと、少なくとも1個のベルト支持ローラを加熱する加熱手段と、加熱手段により加熱されるベルト支持ローラとからなる、ことが好ましい。
外部加熱手段は、定着ローラの外周面に圧接され、かつそれぞれ加熱手段が内蔵された少なくとも１個のヒートローラからなる、ことが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に従って構成された定着装置の好適な実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１を参照して、本発明に従って構成された定着装置の一実施形態は、定着ローラ２と、定着ローラ２に対し下方から圧接された圧ローラ４と、相互に間隔を置いて配置された複数の、実施形態においては２個のベルト支持ローラ６及び８と、ベルト支持ローラ６及び８の各々間に巻き掛けられた無端ベルト１０とを備えている。無端ベルト１０の外周面の一部領域は定着ローラ２の外周面の一部領域に圧接され、ニップ領域１０Ｎを形成している。少なくとも1個のベルト支持ローラは、内側又は外側に配設された加熱手段により加熱されるよう構成される。実施形態において、1個のベルト支持ローラ６は、加熱手段６Ｈが内蔵されたヒートローラから構成されている。すなわち、ベルト支持ローラ６は、内側に配設された加熱手段６Ｈにより加熱されるよう構成されている。ベルト支持ローラ６を加熱する加熱手段６Ｈと、ヒートローラであるベルト支持ローラ６と、ベルト支持ローラ６及び８の各々間に巻き掛けられた無端ベルト１０とは、定着ローラ２を外部から加熱する外部加熱手段を構成する。用紙Ｐは、図１において右から左へほぼ水平に搬送される。
【００１０】
定着装置は、相互に間隔をおいては配設された一対の側壁を含む図示しないハウジングを備えており、定着ローラ２、圧ローラ４及びヒートローラであるベルト支持ローラ６は、側壁の各々間に回転自在にかつ相互に平行に支持されている。ベルト支持ローラ６は、定着ローラ２の回転方向（図１において時計方向）上流側（図１において左側）において定着ローラ２の外周面の外側に間隔をおいて配置されている。ベルト支持ローラ８は、定着ローラ２の回転方向下流側（図１において右側）において定着ローラ２の外周面に無端ベルト１０を介して圧接されている。定着ローラ２の外周面の一部領域に圧接される無端ベルト１０の外周面の該一部領域は、２個のベルト支持ローラ６及び８間に配置される。
【００１１】
定着ローラ２を軸方向に見て（図１において紙面を表から裏に見て）、定着ローラ２の軸心を通る仮想水平線をｘ軸、定着ローラ２の軸心を通ってｘ軸に直交する仮想鉛直線をｙ軸としたとき、ヒートローラであるベルト支持ローラ６は、定着ローラ２の外周面に対し、第２象限において定着ローラ２の外側に配置されている。他方、ベルト支持ローラ８は、ベルト支持ローラ６に対し定着ローラ２の回転方向下流側であり、かつ用紙Ｐの搬送方向上流側において、定着ローラ２の外周面に無端ベルト１０を介して圧接されている（定着ローラ２の外周面に対し、第１象限における周方向の中央より第２象限側に寄った位置に配置されている）。加熱手段６Ｈは、ヒートローラであるベルト支持ローラ６の中心領域において、上記側壁の各々間に静止状態で支持されている。
【００１２】
定着ローラ２は、駆動源である電動モータＭに図示しないギヤなどの動力伝達機構を介して駆動結合されている。ベルト支持ローラ８は、無端ベルト１０を介して定着ローラ２に従動回転させられるよう構成されている。ヒートローラであるベルト支持ローラ６は、無端ベルト１０を介して定着ローラ２に従動回転させられるよう構成されている。
【００１３】
定着作動時、定着ローラ２が電動モータＭにより図１において時計方向に回転駆動されると、圧ローラ４は反時計方向に従動させられる。同時に無端ベルト１０及びベルト支持ローラ８が定着ローラ２によって図１において反時計方向に回転駆動させられる。その結果、ヒートローラであるベルト支持ローラ６が無端ベルト１０を介して同じ反時計方向に従動回転させられる。加熱手段６Ｈを構成するハロゲンヒータが通電され、発熱が開始されると、加熱手段６Ｈによる熱は、ヒートローラであるベルト支持ローラ６から無端ベルト１０へ、無端ベルト１０から定着ローラ２に伝達され、定着ローラ２が加熱される。定着ローラ２に伝達された熱は圧ローラ４にも伝達される。片面（上面）にトナーが転写された用紙Ｐが図１において右から左に向かってほぼ水平に搬送され、定着ローラ２及び圧ローラ４のニップ部を通過すると、用紙Ｐの片面に転写された未定着トナーは、定着ローラ２によって用紙Ｐの片面に溶融定着される。
【００１４】
定着ローラ２は、駆動軸（心金）２０と、駆動軸２０の外周面を覆うよう配設された第１の弾性部材２２と、第１の弾性部材２２の外周面を覆うよう配設された第２の弾性部材２４とを備えている。第１の弾性部材２２と第２の弾性部材２４とは相互に異なる材料から構成されている。電動モータＭの回転駆動力は、図示しないギヤなどの動力伝達機構を介して定着ローラ２の駆動軸２０に伝達され、駆動軸２０に伝達された駆動力は、第１の弾性部材２２を介して第２の弾性部材２４に伝達される。定着ローラ２には、従動させられる圧ローラ４との摩擦力及び圧接される無端ベルト１０との摩擦力が作用するので、定着ローラ２の駆動軸２０と第１の弾性部材２２との境界部及び第１の弾性部材２２と第２の弾性部材２４との境界部に大きなねじり負荷が発生する。しかしながら、本発明による定着装置においては、駆動軸２０と第２の弾性部材２４との間には第１の弾性部材２２が介在されているので、駆動軸２０と第１の弾性部材２２との境界部及び第１の弾性部材２２と第２の弾性部材２４との境界部にそれぞれ作用する上記ねじり負荷は、第１の弾性部材２２の弾性作用により吸収されて軽減される。その結果、定着装置の長期間の使用にもかかわらず、前記境界部が破損したり、第１の弾性部材２２が駆動軸２０から剥離したりする不具合は解消される。したがって、定着ローラ２の耐久性は十分確実に確保される。そして、第１の弾性部材２２を、その引張強さが第２の弾性部材２４の引張強さよりも強い材料で構成した場合には、上記作用効果は更に促進される。
【００１５】
第２の弾性部材２４を、その熱伝導率が第１の弾性部材２２の熱伝導率よりも低い材料で構成した場合には、定着ローラ２の表面温度の昇温時間を短縮することができ、定着ローラ２の表面温度の昇温性能を所要のとおりに確保することを可能にする。
【００１６】
第２の弾性部材２４を、その熱容量が第１の弾性部材２２の熱容量よりも小さい材料で構成した場合には、定着ローラ２の表面温度の昇温時間を短縮することができ、定着ローラ２の表面温度の昇温性能を所要のとおりに確保することを可能にする。
【００１７】
定着ローラ２の駆動軸２０は、実軸または中空管からなり、金属、例えばＳＵＳあるいは鉄から構成される。第１の弾性部材２２は、耐熱性を有する合成ゴム、例えば、ＬＴＶ（Ｌｏｗ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｖａｌｃａｎｉｚａｂｌｅ）シリコンゴムから構成される。第１の弾性部材２２としてはまた、塗布した後において弾性を有する接着剤を比較的厚く塗布することにより構成することができる。このような接着剤としては、例えば、カップリング剤、例えばシランカップリング剤が好適である。シランカップリング剤としては、これらに限定されるものではないが、例えば、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン、アミノシラン、ビニルトリアセトキシシランなどを挙げることができる。カップリング剤としては、更に、チタンカップリング剤も使用することができる。
【００１８】
第２の弾性部材２４としては、シリコン発泡ゴム、シリコン水発泡ゴム、マイクロバルーンシリコンゴムなどが好適である。第２の弾性部材２４の外周面は、ＰＦＡチューブにより被覆されている。第２の弾性部材２４の外周面をＰＦＡチューブにより被覆する構成に代えて、トナーの離型剤であるフッ素樹脂をコートする構成としてもよい。
【００１９】
先に述べた理由から、第１の弾性部材２２の引張強さは、第２の弾性部材２４の引張強さよりも強い、ことが好ましい。上記実施形態において、第２の弾性部材２４を構成するシリコン発泡ゴムの引張強さが０・５ＭＰａ、シリコン水発泡ゴムの引張強さが０・４ＭＰａ、マイクロバルーンシリコンゴムの引張強さが０・３ＭＰａであるのに対し、第１の弾性部材２２を構成するＬＴＶシリコンゴムの引張強さは０・７〜２・０ＭＰａである（引張強さの試験は、ＪＩＳＫ６２５１に規定された試験方法による）。
【００２０】
先に述べた理由から、第２の弾性部材２４の熱伝導率は、第１の弾性部材２２の熱伝導率よりも低い、ことが好ましい。上記実施形態において、第１の弾性部材２２を構成するＬＴＶシリコンゴムの熱伝導率が０．３Ｗ/ｍ・Ｋであるのに対し、第２の弾性部材２４を構成するシリコン発泡ゴム及びシリコン水発泡ゴムの熱伝導率は０．１Ｗ/ｍ・Ｋ、マイクロバルーンシリコンゴムの熱伝導率は０．１５Ｗ/ｍ・Ｋである。
【００２１】
先に述べた理由から、第２の弾性部材２４の熱容量は、第１の弾性部材２２の熱容量よりも小さい、ことが好ましい。上記実施形態において、第１の弾性部材２２を構成するＬＴＶシリコンゴムの熱容量が１．８Ｊ/ｃｍ３/Ｋであるのに対し、第２の弾性部材２４を構成するシリコン発泡ゴム及びシリコン水発泡ゴムの熱容量は０．７５Ｊ/ｃｍ３/Ｋ、マイクロバルーンシリコンゴムの熱容量は０．８５Ｊ/ｃｍ３/Ｋである。
【００２２】
ベルト支持ローラ６及び８は、ＳＵＳあるいはアルミニウムなどの金属製の中空管から構成されすることができる。無端ベルト１０は、ポリイミド樹脂、ＮｉあるいはＳＵＳから形成することができる。加熱手段６Ｈはハロゲンヒータから構成されるが、他の加熱手段、例えば、電磁誘導加熱用の励磁コイル（ＩＨコイル）から構成してもよい。加熱手段をＩＨコイルから構成した場合には、ＩＨコイルを、ベルト支持ローラ６の外周面の一部領域を外側から隙間を置いて覆うよう配置する実施形態もある。
【００２３】
図２には、本発明による定着装置の他の実施形態が図示されている。図２に示す定着装置が、図１に示す定着装置と相違するところは、定着ローラ２を外部から加熱する外部加熱手段が、定着ローラ２に圧接されかつそれぞれ加熱手段３０Ｈを内蔵した少なくとも１個の、実施形態においては２個のヒートローラ３０から構成されていることであって、その他の構成は実質的に同じであるので、同一部分は同一符号で示し、説明は省略する。ヒートローラ３０の各々は、アルミニウム製の中空管から構成され、表面は、ＰＦＡチューブで被覆されているが、ＰＦＡ樹脂でコーティングしてもよい。
【００２４】
定着作動時、定着ローラ２が電動モータＭにより図２において時計方向に回転駆動されると、圧ローラ４は反時計方向に従動させられる。同時にヒートローラ３０の各々も図２において反時計方向に回転駆動させられる。加熱手段３０Ｈを構成するハロゲンヒータが通電され、発熱が開始されると、加熱手段３０Ｈによる熱は、ヒートローラ３０の各々から定着ローラ２に伝達され、定着ローラ２が加熱される。定着ローラ２に伝達された熱は圧ローラ４にも伝達される。片面（上面）にトナーが転写された用紙Ｐが図２において右から左に向かってほぼ水平に搬送され、定着ローラ２及び圧ローラ４のニップ部を通過すると、用紙Ｐの片面に転写された未定着トナーは、定着ローラ２によって用紙Ｐの片面に溶融定着される。定着ローラ２の構成は、先に説明した、図１に示す定着ローラ２と実質的に同じ特徴ある構成を有しているので、図２に示す定着装置は、先に述べたのと実質的に同じ作用効果を得ることができる。
【実施例１】
【００２５】
本発明者等は、本発明による上記定着装置の作用効果を確認するために、図１に示す定着装置と実質的に同じ基本構成を有する定着装置を使用して比較実験を行った。比較例１〜３と実施例１〜３に共通する基本構成は次のとおりである。
定着ローラ：直径１５．０ｍｍの鉄製駆動軸（心金）を厚さ５．０ｍｍの弾性部材で被覆し、弾性部材の表面をＰＦＡチューブで被覆することにより構成。外径は２５．０ｍｍ、弾性部材の硬度は、アスカーＣ硬度４０°である。
圧ローラ：直径１５．０ｍｍの鉄製心金を厚さ５．０ｍｍの発泡シリコンゴムで被覆し、発泡シリコンゴムの表面をＰＦＡチューブで被覆することにより構成。外径は２５．０ｍｍである。
ヒートローラ（ベルト支持ローラ）：外径が２５．０ｍｍ、厚さが０．５ｍｍのアルミニウム製の中空管から構成。
加熱手段：１０００Ｗのハロゲンヒータから構成。
他のベルト支持ローラ：外径が２０．０ｍｍ、厚さが０．５ｍｍのアルミニウム製の中空管から構成。
無端ベルト：厚さ９０μｍのポリイミド樹脂から構成。無端ベルトの外周面はＰＦＡチューブで被覆されている。
比較例１〜３と実施例１〜３における定着ローラの構成は、相互に次のような相違を有している。
比較例１：定着ローラの駆動軸を被覆する弾性部材としてシリコン発泡ゴムを使用。
比較例２：定着ローラの駆動軸を被覆する弾性部材としてシリコン水発泡ゴムを使用。
比較例３：定着ローラの駆動軸を被覆する弾性部材としてマイクロバルーンシリコンゴムを使用。
実施例１：定着ローラの駆動軸の外周面を、第1の弾性部材である厚さ１．０ｍｍのＬＴＶシリコンゴムで被覆し、ＬＴＶシリコンゴムの外周面を、第２の弾性部材である厚さ４．０ｍｍのシリコン発泡ゴムで被覆した。ＬＴＶシリコンゴムの引張強さは０・７〜２・０ＭＰａ、シリコン発泡ゴムの引張強さは０・５ＭＰａである。
実施例２：定着ローラの駆動軸の外周面を、第1の弾性部材である厚さ１．０ｍｍのＬＴＶシリコンゴムで被覆し、ＬＴＶシリコンゴムの外周面を、第２の弾性部材である厚さ４．０ｍｍのシリコン水発泡ゴムで被覆した。ＬＴＶシリコンゴムの引張強さは０・７〜２・０ＭＰａ、シリコン水発泡ゴムの引張強さは０・４ＭＰａである。
実施例３：定着ローラの駆動軸の外周面を、第1の弾性部材である厚さ１．０ｍｍのＬＴＶシリコンゴムで被覆し、ＬＴＶシリコンゴムの外周面を、第２の弾性部材である厚さ４．０ｍｍのマイクロバルーンシリコンゴムで被覆した。ＬＴＶシリコンゴムの引張強さは０・７〜２・０ＭＰａ、マイクロバルーンシリコンゴムの引張強さは０・３ＭＰａである。
定着ローラを回転駆動させ、それぞれ、定着ローラと圧ローラとの間に通紙を行ない、定着を行った実験の結果は次のとおりである。
比較例１：通紙枚数２３０Ｋ枚で、スポンジ破泡が発生し、用紙の搬送性が悪化した（用紙にしわが発生）。駆動軸に対する剥離は認められなかった。
比較例２：通紙枚数１７０Ｋ枚で、駆動軸に対する剥離が発生した。
比較例３：通紙枚数１１０Ｋ枚で、駆動軸に対する剥離が発生した。
実施例１〜３：通紙枚数３００Ｋ枚で、何らの問題も認められなかった。
上記実験において、外部加熱手段の一部に無端ベルトを使用していることに起因して、定着ローラに対する負荷が小さく、後述する、図２に示す定着装置における実験結果（実施例４〜６）に比べて、耐久性が更に優れていることが確認された。
また、上記実験において、第１の弾性部材としてＬＴＶシリコンゴムを使用したが、上記効果が得られた厚さの範囲は、０．１ｍｍ〜３．０ｍｍであった。厚さが０．１ｍｍ未満では耐久性に問題があり、他方、３．０ｍｍを越えると、第２の弾性部材から第１の弾性部材への熱の伝達が過剰となり、昇温性能が低下することが認められた。上記範囲の中でも、より好適な範囲は、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍであった。
【実施例２】
【００２６】
本発明者等は、本願発明による上記定着装置の作用効果を確認するために、図２に示す定着装置と実質的に同じ基本構成を有する定着装置を使用して比較実験を行った。比較例４〜６と実施例４〜６に共通する基本構成は次のとおりである。
定着ローラ：直径１２．０ｍｍの鉄製駆動軸（心金）を厚さ６．５ｍｍの弾性部材で被覆し、弾性部材の表面をＰＦＡチューブで被覆することにより構成。外径は２５．０ｍｍ、弾性部材の硬度は、アスカーＣ硬度４０°。
圧ローラ：直径１２．０ｍｍの鉄製心金を厚さ６．５ｍｍの発泡シリコンゴムで被覆し、発泡シリコンゴムの表面をＰＦＡチューブで被覆することにより構成。外径は２５．０ｍｍである。
ヒートローラ：それぞれ、外径が２５．０ｍｍ、厚さが０．５ｍｍのアルミニウム製中空管の表面をＰＦＡチューブで被覆することにより構成。
加熱手段：それぞれ、５００Ｗのハロゲンヒータから構成。
比較例４〜６と実施例４〜６における定着ローラの構成は、相互に次のような相違を有している。
比較例４：定着ローラの駆動軸を被覆する弾性部材としてシリコン発泡ゴムを使用。
比較例５：定着ローラの駆動軸を被覆する弾性部材としてシリコン水発泡ゴムを使用。
比較例６：定着ローラの駆動軸を被覆する弾性部材としてマイクロバルーンシリコンゴムを使用。
実施例４：定着ローラの駆動軸の外周面を、第1の弾性部材である厚さ１．０ｍｍのＬＴＶシリコンゴムで被覆し、ＬＴＶシリコンゴムの外周面を、第２の弾性部材である厚さ５．５ｍｍのシリコン発泡ゴムで被覆した。ＬＴＶシリコンゴムの引張強さは０・７〜２・０ＭＰａ、シリコン発泡ゴムの引張強さは０・５ＭＰａである。
実施例５：定着ローラの駆動軸の外周面を、第1の弾性部材である厚さ１．０ｍｍのＬＴＶシリコンゴムで被覆し、ＬＴＶシリコンゴムの外周面を、第２の弾性部材である厚さ５．５ｍｍのシリコン水発泡ゴムで被覆した。ＬＴＶシリコンゴムの引張強さは０・７〜２・０ＭＰａ、シリコン水発泡ゴムの引張強さは０・４ＭＰａである。
実施例６：定着ローラの駆動軸の外周面を、第1の弾性部材である厚さ１．０ｍｍのＬＴＶシリコンゴムで被覆し、ＬＴＶシリコンゴムの外周面を、第２の弾性部材である厚さ５．５ｍｍのマイクロバルーンシリコンゴムで被覆した。ＬＴＶシリコンゴムの引張強さは０・７〜２・０ＭＰａ、マイクロバルーンシリコンゴムの引張強さは０・３ＭＰａである。
定着ローラを回転駆動させ、それぞれ、定着ローラと圧ローラとの間に通紙を行ない、定着を行った実験の結果は次のとおりである。
比較例４：通紙枚数２０Ｋ枚で、スポンジ破泡が発生し、用紙の搬送性が悪化した（用紙にしわが発生）。駆動軸に対する剥離は認められなかった。
比較例５：通紙枚数１７Ｋ枚で、駆動軸に対する剥離が発生した。
比較例６：通紙枚数８Ｋ枚で、駆動軸に対する剥離が発生した。
実施例４〜６：通紙枚数２００Ｋ枚で、何らの問題も認められなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による定着装置の実施形態を示す構成概略図である。
【図２】本発明による定着装置の他の実施形態を示す構成概略図である。
【符号の説明】
【００２８】
２：定着ローラ
４：圧ローラ
６：ベルト支持ローラ（ヒートローラ）
８：ベルト支持ローラ
６Ｈ：加熱手段（ハロゲンヒータ）
１０：無端ベルト
３０：ヒートローラ
３０Ｈ：加熱手段
Ｍ：電動モータ
Ｐ：用紙
【図１】
0004634832.tif 000002
【図２】
0004634832.tif 000003