JP2000019879A - Heating roller for fixing, fixing device and image forming device - Google Patents

Heating roller for fixing, fixing device and image forming device

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JP2000019879A
JP2000019879A JP18775598A JP18775598A JP2000019879A JP 2000019879 A JP2000019879 A JP 2000019879A JP 18775598 A JP18775598 A JP 18775598A JP 18775598 A JP18775598 A JP 18775598A JP 2000019879 A JP2000019879 A JP 2000019879A
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layer
filler
toner
fixing roller
release layer
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JP18775598A
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Japanese (ja)
Inventor
Tadashi Kaeriyama
忠士 歸山
Hiroyuki Okawa
弘幸 大川
Yasuo Suzuki
康夫 鈴木
Keiichi Fujimori
慶一 藤森
Osamu Shimizu
治 清水
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve physical property such as the heat conductivity and the wear resistance of a mold-released layer and to restrain the backward scattering phenomenon of toner by providing the mold-released layer consisting of plural layers formed of the mixed material of the fluorinated resin and filler on the outer peripheral surface of a nearly cylindrical core bar. SOLUTION: A heating roller for fixing 56 has constitution where the mold- released layer 70 having about 50 μm film thickness is formed to enhance releasing property from paper on the surface of the cylindrical iron core bar 57 having about 3 mm thickness. The layer 70 is formed of 1st and 2nd fluorinated resin layers 72 and 74 having the same film thickness (25 μm) including granular silicon carbide (SiC) 80 whose average particle size is 5 μm by about 9 wt.% as the filler. In such a case, resistance is generated on a boundary between two layers 72 and 74, so that a resistance value is made higher all the more. Therefore, insulating property is enhanced, charge having a reverse polarity to the toner transferred to paper is restrained from moving to the core bar 57, and the backward scattering phenomenon of the toner is restrained.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱定着ローラ、
定着装置及び画像形成装置に関し、特に、静電複写機、
静電複写プリンタなど、静電転写プロセスを利用する加
熱定着ローラ、定着装置及び画像形成装置に関するもの
である。
The present invention relates to a heat fixing roller,
Regarding a fixing device and an image forming apparatus, particularly, an electrostatic copying machine,
The present invention relates to a heat fixing roller, a fixing device, and an image forming apparatus using an electrostatic transfer process, such as an electrostatic copying printer.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真プロセスを利用したプリンタ、
複写機などにおいて、記録紙等の記録媒体上に形成され
た未定着のトナー像を定着させ、永久画像とする定着方
式として、圧力定着方式、フラッシュ定着方式及び圧力
加熱定着方式などが提案されている。
2. Description of the Related Art Printers using an electrophotographic process,
In a copier or the like, as a fixing method of fixing an unfixed toner image formed on a recording medium such as a recording sheet and forming a permanent image, a pressure fixing method, a flash fixing method, a pressure heating fixing method, and the like have been proposed. I have.

【0003】圧力定着方式とフラッシュ定着方式は、圧
力加熱定着方式と比較してクイックプリントと省エネル
ギーという点においては優れているが、圧力加熱定着方
式と比較して定着性が劣るだけでなく、定着トナー像が
乱れたり、記録媒体が変形するなどの問題がある。その
ため、一般的には圧力加熱定着方式が広く採用されてい
る。
[0003] The pressure fixing method and the flash fixing method are superior in terms of quick printing and energy saving as compared with the pressure heating fixing method. There are problems such as the toner image being disturbed and the recording medium being deformed. For this reason, the pressure heating fixing method is generally widely used.

【0004】この圧力加熱定着装置は、ヒータなどの熱
源を有する加熱定着ローラと、該加熱定着ローラと対向
するように配置された加圧ローラとで構成されたニップ
部を備えており、この2つのローラにより2つのローラ
間を通過する記録媒体を挟持して加熱すると共に押圧す
ることにより、記録媒体上の未定着トナー像を溶融させ
ると共に溶融した未定着トナーを記録媒体に定着させ
る。
This pressure-heating fixing device has a nip portion composed of a heat-fixing roller having a heat source such as a heater and a pressure roller arranged to face the heat-fixing roller. The unfixed toner image on the recording medium is melted and the unfixed fused toner is fixed on the recording medium by nipping and heating and pressing the recording medium passing between the two rollers by the two rollers.

【0005】一般に、加熱定着ローラには、記録媒体の
剥離性を良好とするための離型層が表面に設けられてお
り、従来より、加熱定着ローラの表面の離型層として、
フッ素樹脂を静電塗装によりコーティングしたものや、
フッ素樹脂のチューブを被覆したものや、フッ素樹脂と
充填剤の混合材料を同時にコーティングしたもの等が提
案されている。
In general, a release layer for improving the releasability of a recording medium is provided on the surface of the heat fixing roller. Conventionally, a release layer on the surface of the heat fixing roller has been used as a release layer.
Fluororesin coated by electrostatic painting,
There have been proposed ones coated with a fluororesin tube and those coated simultaneously with a mixed material of a fluororesin and a filler.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、離型層
としてフッ素樹脂を静電塗装によりコーティングしたも
のや、フッ素樹脂のチューブを被覆したものを用いた場
合、フッ素樹脂は熱伝導性及び耐摩耗性が低いため、定
着性能を確保するために設定温度を高くしなければなら
ないという難点がある。また、離型層の耐摩耗性が低い
ことから加熱定着ローラの寿命が短く、そのため、頻繁
に加熱定着ローラを交換をしなければならないという欠
点もある。
However, when a fluororesin coated by electrostatic coating or a fluororesin tube coated is used as the release layer, the fluororesin has thermal conductivity and abrasion resistance. Therefore, there is a disadvantage that the set temperature must be increased in order to secure the fixing performance. Further, since the wear resistance of the release layer is low, the life of the heat fixing roller is short, and therefore, there is a disadvantage that the heat fixing roller must be replaced frequently.

【0007】離型層としてフッ素樹脂と充填剤との混合
材料を同時にコーティングしたものを用いた場合は、フ
ッ素樹脂を静電塗装によりコーティングしたものやフッ
素樹脂のチューブを被覆したものを用いた場合よりも、
設定温度を低くすることができると共に、耐摩耗性が向
上して寿命を延長することが可能であるが、充填剤を混
入することに起因して以下に述べる別の問題が生じる。
When the release layer is formed by simultaneously coating a mixed material of a fluororesin and a filler, the release layer may be formed by coating the fluororesin by electrostatic coating or by coating a fluororesin tube. than,
Although it is possible to lower the set temperature and improve the wear resistance to extend the life, there is another problem described below due to the inclusion of the filler.

【0008】すなわち、充填剤として用いられる物質と
して、例えば、特開昭60−122976号公報、特公
平4−52955号公報等には炭化ケイ素(SiC)、
特開平9−237007号公報にはグラファイト粉末が
開示されており、その他の充填剤としてウィスカー状単
結晶繊維や、カーボンブラックなどが挙げられる。これ
らの充填剤は、フッ素樹脂よりも離型性が悪いため、こ
れらの充填剤を含む離型層は、充填剤を含まない離型層
よりも離型性が劣る。
That is, as a substance used as a filler, for example, Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 60-122977, Japanese Patent Publication No. 4-52955, etc. disclose silicon carbide (SiC),
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-237007 discloses graphite powder, and other fillers include whisker-like single crystal fibers and carbon black. Since these fillers have lower releasability than fluororesin, the release layer containing these fillers is inferior to the release layer containing no filler.

【0009】それだけでなく、充填剤には未定着トナー
が付着し易いため、離型層の表面に露出する充填剤に未
定着トナーが次々と付着し、その結果、表面に露出する
充填剤を核として未定着トナーが大きく成長してプリン
ト面にオフセット、トナー汚れ等の画質不良を引き起こ
す、という問題も生じる。
In addition, since the unfixed toner easily adheres to the filler, the unfixed toner adheres to the filler exposed on the surface of the release layer one after another. As a result, the filler exposed on the surface is removed. As a nucleus, there is also a problem that the unfixed toner grows greatly and causes image quality defects such as offset and toner smear on the print surface.

【0010】ところで、上述した問題の他に記録媒体上
の未定着トナーがニップ部の直前の近傍部で飛ばされる
「トナーの後方飛び散り現象」も従来より問題となって
いる。このトナーの後方飛び散り現象は、特に、高湿環
境下で顕著に発生するトラブルであり、その発生原因と
推定メカニズムについて以下に簡単に説明する。
By the way, in addition to the above-mentioned problem, the "toner scattering phenomenon" in which the unfixed toner on the recording medium is blown off in the vicinity immediately before the nip has also been a problem. This phenomenon of toner scattering behind is particularly noticeable in a high-humidity environment, and its cause and its estimation mechanism will be briefly described below.

【0011】トナーの後方飛び散り現象の発生要因に
は、主として電気的な要素とニップ部近傍の空気の熱的
変化の要素があると思われる。
It is considered that factors behind the phenomenon of the toner scattering behind mainly include an electrical factor and a thermal change factor of air near the nip portion.

【0012】前者の電気的な要素としては、離型層の表
面がトナーと同極性に帯電してトナーが静電的に吹き飛
ばされることと、離型層の抵抗が低くなることにより転
写手段によって記録媒体上に付与されたトナーと逆極性
の電荷が加熱定着ローラの芯金に移動してしまい、その
結果、トナーの静電吸着力が弱まって、記録媒体に付着
している未定着トナーがニップ部の直前の近傍部で発生
するエアフローの局所的な乱れによって飛散しやすくな
ることが挙げられる。
As the former electrical elements, the surface of the release layer is charged to the same polarity as the toner and the toner is electrostatically blown off. The charge of the opposite polarity to the toner applied to the recording medium moves to the core of the heat fixing roller, and as a result, the electrostatic attraction of the toner is weakened, and the unfixed toner adhering to the recording medium is removed. The air turbulence generated in the vicinity immediately before the nip portion is likely to be scattered due to local turbulence.

【0013】離型層の抵抗が低くなる理由としては、フ
ッ素樹脂を50μm以下の膜厚にコーティングした場合
は、離型層にピンホールが形成されてしまい、このピン
ホールの存在によって離型層の抵抗値がフッ素樹脂本来
の高い抵抗値(1012Ω以上)よりも低くなることが挙
げられる。
The reason why the resistance of the release layer is low is that when a fluorine resin is coated to a thickness of 50 μm or less, a pinhole is formed in the release layer, and the presence of the pinhole causes the release layer to have a small thickness. Is lower than the inherently high resistance value (10 12 Ω or more) of the fluororesin.

【0014】なお、フッ素樹脂のチューブを被覆して離
型層とした加熱定着ローラを用いた場合は、ピンホール
は存在しないので離型層の絶縁性が高く、そのため転写
電荷のリークは発生せず、トナー後方飛び散りを軽減す
ることできるが、前述したフッ素樹脂のみを離型層とし
て用いた場合の課題、すなわち、定着性能を確保するた
めに設定温度を高くしなければならず、また、寿命が短
いために頻繁に加熱定着ローラを交換をしなければなら
ないなどの欠点を解消することができない。これは、フ
ッ素樹脂を厚くコーティングしてピンホールの影響を防
ぎ、電気抵抗値を上げた場合も同様である。
When a heat-fixing roller is used as a release layer by covering a tube of fluororesin, since the pinhole does not exist, the insulation of the release layer is high, so that the transfer charge leaks. However, it is possible to reduce the scattering of toner behind, but the problem when using only the above-described fluororesin as the release layer, that is, the set temperature must be increased to secure the fixing performance, and However, it is not possible to eliminate disadvantages such as the need to frequently replace the heat fixing roller due to the short length. The same applies to the case where the influence of pinholes is prevented by coating the fluororesin thickly and the electric resistance value is increased.

【0015】電気的な要素に基づくトナーの後方飛び散
り現象を低減するために、記録媒体の一部に接触してバ
イアスを印加する電極をニップ部近傍に設け、その印加
バイアスによる電流を記録媒体及び加熱定着ローラを介
してアースに流れるように構成し、発生させた電界によ
って記録媒体上のトナーを保持する力を強めることが、
特開平8−272245号公報に開示されている。
In order to reduce the toner scattering phenomenon based on electrical elements, an electrode for applying a bias by contacting a part of the recording medium is provided near the nip portion. It is configured to flow to the ground through the heat fixing roller, and the generated electric field enhances the holding force of the toner on the recording medium,
It is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-272245.

【0016】しかし、フッ素樹脂を静電塗装によりコー
ティングした場合のように、加熱定着ローラの抵抗値が
低いと流れる電流が多くなり、大容量のトランスが必要
となるので、電源のコストが大幅に高くなるという問題
がある。もちろん、フッ素樹脂のチューブを被覆して離
型層とした場合ではアースに流れる電流を微量に抑える
ことができるので、電源のコストを低くすることができ
るが、上述したように離型層としてフッ素樹脂を用いた
場合に生じる物理的な問題、すなわち、定着性能を確保
するために設定温度を高くしなければならず、また、加
熱定着ローラの寿命が短いという問題は残ってしまう。
However, when the resistance value of the heat-fixing roller is low, as in the case where the fluororesin is coated by electrostatic coating, a large amount of current flows and a large-capacity transformer is required, so that the cost of the power supply is greatly reduced. There is a problem of becoming high. Of course, when the fluororesin tube is covered to form a release layer, the current flowing to the ground can be suppressed to a very small amount, so that the cost of the power supply can be reduced. A physical problem that occurs when a resin is used, that is, a problem that the set temperature must be increased in order to secure the fixing performance and that the life of the heat fixing roller is short remains.

【0017】なお、離型層としてフッ素樹脂と充填剤の
混合材料を同時にコーティングしたものを用いた場合
は、離型層としてフッ素樹脂を用いた場合に生じる物理
的な問題をある程度解決できるが、充填剤の混入により
離型層の抵抗値がさらに下がるので、充填剤を混入しな
い場合よりもさらにトナーの静電吸着力が弱まって、記
録媒体に付着している未定着トナーがニップ部の直前の
近傍部で発生するエアフローの局所的な乱れによって飛
散し易くなる。
In the case where the release layer is formed by simultaneously coating a mixed material of a fluororesin and a filler, the physical problem caused when the fluororesin is used as the release layer can be solved to some extent. Because the resistance value of the release layer is further reduced by the incorporation of the filler, the electrostatic attraction force of the toner is further weakened compared to the case where the filler is not incorporation, and the unfixed toner attached to the recording medium is immediately Is easily scattered due to local turbulence of the air flow generated near the area.

【0018】この場合、印加バイアスによる電流を記録
媒体及び加熱定着ローラを介してアースに流れるように
構成して発生させた電界によって記録媒体上のトナーを
保持する力を強めるようにしても、充填剤を混入しない
場合よりもさらに流れる電流が多くなり、より大容量の
トランスが必要となるので、電源のコストが大幅に高く
なるという難点がある。
In this case, even if the power for holding the toner on the recording medium is increased by an electric field generated by applying a current caused by the applied bias to the ground via the recording medium and the heat fixing roller, There is a drawback that the current flowing further increases as compared with the case where no agent is mixed, and a transformer with a larger capacity is required, so that the cost of the power supply is greatly increased.

【0019】また、トナーの後方飛び散り現象の発生要
因の1つとして後者に挙げたニップ部近傍の空気の熱的
変化の要素として次のことが挙げれる。
One of the factors that cause the toner to be scattered rearward is as follows, which is the latter factor of the thermal change of air near the nip portion.

【0020】すなわち、ニップ部では水分を含んだ記録
媒体が加熱されると、その際に水蒸気を発生して空気が
急激に膨張するが、ニップ部内には水蒸気の逃げ場がな
いため、定着の入り口側に水蒸気が逆流する場合があ
る。従来の構成では、逆流した水蒸気の圧力は記録媒体
上のトナーに大きく影響を与える程度ではないが、定着
速度を高めた定着装置では影響を与えることが確認され
つつある。
That is, when the recording medium containing water is heated in the nip portion, water vapor is generated at that time, and the air expands rapidly. Water vapor may flow back to the side. In the conventional configuration, the pressure of the back-flowing water vapor does not greatly affect the toner on the recording medium, but it has been confirmed that the pressure has an effect in a fixing device with an increased fixing speed.

【0021】すなわち、定着速度を高めた定着装置では
記録媒体の搬送速度が速いため、記録媒体のニップ部の
通過時間が短くなって定着性が下がる恐れがある。これ
を防ぐために、単位時間当たりに記録媒体に与える熱量
を高くしているので、水蒸気の単位時間当たりの発生量
が増加する。それと共に、記録媒体の搬送速度の高速化
によってニップ部に導入される記録媒体の導入速度が速
くなり、記録媒体上のトナーに対する水蒸気の吹き付け
速度が相対的に上昇するため、記録媒体上のトナーのう
ち、静電的保持力の弱いトナーが水蒸気の圧力によって
後方に飛ばされると考えられる。
That is, in a fixing device with an increased fixing speed, the conveying speed of the recording medium is high, so that the time required for the recording medium to pass through the nip portion is shortened, and the fixing property may be deteriorated. To prevent this, the amount of heat applied to the recording medium per unit time is increased, so that the amount of water vapor generated per unit time increases. At the same time, the speed at which the recording medium is introduced into the nip is increased due to the increase in the transport speed of the recording medium, and the spraying speed of water vapor on the toner on the recording medium is relatively increased. Among them, it is considered that the toner having a weak electrostatic holding force is blown backward by the pressure of the water vapor.

【0022】以上の課題を従来の加熱定着ローラについ
て整理すると、以下の表1のようになる。
The above problems are summarized for the conventional heat fixing roller as shown in Table 1 below.

【0023】[0023]

【表1】 以上のことから、本発明は、離型層の熱伝導性と耐摩耗
性などの物理的性質を改善できると共に、「トナーの後
方飛び散り現象」の発生を抑えられる加熱定着ローラを
提供することを第1の目的とする。
[Table 1] From the above, the present invention provides a heat-fixing roller that can improve the physical properties of the release layer such as thermal conductivity and abrasion resistance and suppress the occurrence of the “toner scatter phenomenon behind”. This is the first purpose.

【0024】また、加熱定着ローラの取り替えが少な
く、オフセット、トナー汚れ等の画質不良の発生を抑え
られると共に、トナーの後方飛び散り現象に起因する画
像の乱れの少ない定着装置を提供することを第2の目的
とする。
It is a second object of the present invention to provide a fixing device which requires less replacement of the heat fixing roller, suppresses the occurrence of image quality defects such as offset and toner contamination, and has less disturbance of the image due to the toner scatter. The purpose of.

【0025】さらに、加熱定着ローラの取り替えが少な
く、オフセット、トナー汚れ等の画質不良の発生を抑え
られると共に、トナーの後方飛び散り現象に起因する画
像の乱れが少なく、さらに、電源を含めた定着コストを
低減できる画像形成装置を提供することを第3の目的と
する。
Further, the number of replacements of the heat fixing roller is small, the occurrence of image quality defects such as offset and toner contamination is suppressed, the image is not disturbed due to the toner scattering phenomenon, and the fixing cost including the power supply is further reduced. It is a third object to provide an image forming apparatus capable of reducing image quality.

【0026】[0026]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明の加熱定着ローラは、略円筒状の芯
金の外周面に、それぞれフッ素樹脂と充填剤との混合材
料から形成された複数の層から成る離型層を備えてい
る。
In order to achieve the above object, the heat fixing roller according to the first aspect of the present invention is provided on the outer peripheral surface of a substantially cylindrical core metal by using a mixed material of a fluororesin and a filler. A release layer including a plurality of formed layers is provided.

【0027】すなわち、請求項1の発明の加熱定着ロー
ラは、離型層がフッ素樹脂と充填剤との混合材料から構
成されているため、良好な熱伝導性及び耐摩耗性が確保
されると共に、この離型層が第1の層と第2の層との少
なくとも2つの層を含む多層構造であるため、単層構造
の離型層と比較して離型層の抵抗値が上がる。従って、
絶縁性が高まり、記録媒体上に付与されたトナーと逆極
性の電荷の芯金への移動を低減できる。このため、記録
媒体とトナーとの静電吸着力を良好に維持できるので、
トナーの後方飛び散り現象の発生を抑えることができ
る。
That is, in the heat fixing roller according to the first aspect of the present invention, since the release layer is made of a mixed material of a fluororesin and a filler, good heat conductivity and abrasion resistance are secured. Since the release layer has a multilayer structure including at least two layers of the first layer and the second layer, the resistance value of the release layer is higher than that of the release layer having a single-layer structure. Therefore,
The insulating property is enhanced, and the transfer of charges of the opposite polarity to the toner applied on the recording medium to the core metal can be reduced. For this reason, the electrostatic attraction between the recording medium and the toner can be favorably maintained.
It is possible to prevent the toner from scattering behind.

【0028】さらに、離型層を多層構造としたことによ
り加熱定着ローラの使用条件によってはコストの低い材
質のものを離型層として部分的に用いることも可能であ
り、コストダウンが図れる。
Further, since the release layer has a multilayer structure, a low-cost material can be partially used as the release layer depending on the use conditions of the heat-fixing roller, so that the cost can be reduced.

【0029】また、請求項2の発明は、請求項1に記載
の加熱定着ローラにおいて、前記離型層は、膜厚の異な
る層を少なくとも2つ含むことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the heat fixing roller according to the first aspect, the release layer includes at least two layers having different film thicknesses.

【0030】ここで、離型層が同じ膜厚の2つの層から
構成された場合(離型層A)の電気抵抗値と離型層が異
なる膜厚の2つの層から構成された場合(離型層B)の
電気抵抗値を測定したグラフを図8に示す。なお、ここ
では比較のため、離型層Aと離型層Bの充填剤の含有率
は同じとした。図8から明確なように、離型層Aよりも
離型層Bの方が電気抵抗値が0.5桁高くなっており、
膜厚を変えるだけで電気抵抗値を上げられることが分か
る。
Here, when the release layer is composed of two layers having the same thickness (release layer A), and when the release layer is composed of two layers having different thicknesses ( FIG. 8 shows a graph in which the electric resistance value of the release layer B) was measured. Here, for comparison, the content of the filler in the release layer A and the content of the filler in the release layer B were the same. As is clear from FIG. 8, the release layer B has a 0.5-order higher electrical resistance value than the release layer A,
It can be seen that the electric resistance can be increased only by changing the film thickness.

【0031】即ち、請求項2の発明では、離型層を構成
する複数の層のうち、少なくとも2つの層の膜厚が異な
るものとしているため、離型層の絶縁性がさらに高くな
り、記録媒体上に付与されたトナーと逆極性の電荷の芯
金への移動をさらに低減できる。このため、記録媒体と
トナーとの静電吸着力をさらに良好に維持できるので、
トナーの後方飛び散り現象の発生を抑えることができ
る。
That is, in the second aspect of the present invention, at least two of the plurality of layers constituting the release layer have different film thicknesses, so that the insulating properties of the release layer are further enhanced, and It is possible to further reduce the movement of charges having a polarity opposite to that of the toner applied on the medium to the metal core. For this reason, the electrostatic attraction between the recording medium and the toner can be maintained more favorably.
It is possible to prevent the toner from scattering behind.

【0032】なお、離型層を3層以上の多層構造とした
場合、すべての層の膜厚が異なる構成としてもよいし、
予め選択した少数の層の膜厚が異なる構成としてもよ
く、異ならせる層の数はその都度選択できる。
When the release layer has a multilayer structure of three or more layers, the thickness of all the layers may be different.
A small number of layers selected in advance may have different thicknesses, and the number of different layers can be selected each time.

【0033】また、請求項3の発明は、請求項1又は2
に記載の加熱定着ローラにおいて、前記離型層の最上層
に設けられた第1の層の膜厚は、該第1の層の下側に設
けられた第2の層の膜厚よりも薄いことを特徴とする。
[0033] Further, the invention of claim 3 is based on claim 1 or 2.
In the heat fixing roller according to the above, the film thickness of the first layer provided on the uppermost layer of the release layer is smaller than the film thickness of the second layer provided below the first layer. It is characterized by the following.

【0034】すなわち、最上層である第1の層の膜厚が
第2の層の膜厚よりも薄い構成とすることにより、例え
ば、離型層の最上層である第1の層を離型性のよい高い
値段の材料より構成する場合にも比較的コストを安く抑
えることかでき、また、第2の層の膜厚を第1の層より
も厚くした場合は、第2の層の膜厚が第1の層の膜厚よ
りも厚くなった分だけ含まれる充填剤の量も増加するた
め、良好な熱伝導性を確保できる。
That is, by making the thickness of the first layer, which is the uppermost layer, smaller than the thickness of the second layer, for example, the first layer, which is the uppermost layer of the release layer, is released. In the case where the second layer is made of a high-priced material having good properties, the cost can be relatively low. When the thickness of the second layer is larger than that of the first layer, the film of the second layer is formed. Since the amount of the filler included increases as much as the thickness becomes thicker than the film thickness of the first layer, good thermal conductivity can be secured.

【0035】請求項4の発明は、請求項1から請求項3
のいずれか1項に記載の加熱定着ローラにおいて、前記
離型層の最上層に設けられた第1の層の充填剤の含有率
が、該第1の層の下側に設けられた第2の層の充填剤の
含有率より少ないことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the first to third aspects.
In the heat fixing roller according to any one of the first to third aspects, the content of the filler in the first layer provided on the uppermost layer of the release layer may be the second layer provided on the lower side of the first layer. Characterized in that it is less than the content of the filler in the layer (a).

【0036】すなわち、請求項4の発明では、離型層の
最上層である第1の層の充填剤の含有率が、第1の層の
下層に設けられた第2の層の充填剤の含有率よりも少な
い構成であるため、離型層表面に露出する充填剤の数が
少なくなる。すなわち、離型層の表面に露出する充填剤
の表面積割合が減少するので、離型層の離型性を比較的
良好とできるだけでなく、充填剤に付着した未定着トナ
ーの成長に起因するオフセット、トナー汚れ等の画質不
良の発生を抑えられる。
That is, in the invention of claim 4, the content of the filler in the first layer, which is the uppermost layer of the release layer, is adjusted to the content of the filler in the second layer provided below the first layer. Since the composition is smaller than the content, the number of fillers exposed on the surface of the release layer is reduced. That is, since the surface area ratio of the filler exposed on the surface of the release layer is reduced, not only the release property of the release layer can be made relatively good, but also the offset caused by the growth of the unfixed toner attached to the filler. In addition, the occurrence of poor image quality such as toner contamination can be suppressed.

【0037】また、請求項5の発明は、請求項1から請
求項4のいずれか1項に記載の加熱定着ローラにおい
て、前記充填剤は略粒状であり、前記離型層の最上層に
設けられた第1の層の充填剤の平均粒径が、該第1の層
の下側に設けられた第2の層の充填剤の平均粒径よりも
大きいことを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the heat fixing roller according to any one of the first to fourth aspects, the filler is substantially granular and is provided on the uppermost layer of the release layer. The average particle size of the filler of the first layer provided is larger than the average particle size of the filler of the second layer provided below the first layer.

【0038】すなわち、請求項5の発明の加熱定着ロー
ラは、離型層の最上層である第1の層の充填剤の平均粒
径が、第1の層の下層に設けられた第2の層の充填剤の
平均粒径よりも大きい構成であるため、第1の層の充填
剤の含有率と第2の層の充填剤の含有率とが等しくて
も、又は第1の層の充填剤の含有率が第2の層に比べて
若干多くても、離型層の表面に露出する充填剤の表面積
割合が同じ平均粒径のものに比べて減少する。このた
め、離型層の離型性が比較的良好となるだけでなく、充
填剤に付着した未定着トナーの成長に起因するオフセッ
ト、トナー汚れ等の画質不良の発生を抑えられる。
That is, in the heat fixing roller according to the present invention, the average particle diameter of the filler in the first layer, which is the uppermost layer of the release layer, is the second layer provided below the first layer. Since the composition is larger than the average particle size of the filler in the layer, even if the content of the filler in the first layer is equal to the content of the filler in the second layer, Even if the content of the agent is slightly higher than that of the second layer, the ratio of the surface area of the filler exposed on the surface of the release layer is reduced as compared with the one having the same average particle size. Therefore, not only the releasability of the release layer becomes relatively good, but also the occurrence of image quality defects such as offset and toner contamination due to the growth of the unfixed toner attached to the filler can be suppressed.

【0039】また、請求項6の発明は、請求項1から請
求項4のいずれか1項に記載の加熱定着ローラにおい
て、前記充填剤はウィスカー状であり、前記離型層の最
上層に設けられた第1の層の充填剤の長手方向の平均長
さが、該第1の層の下側に設けられた第2の層の充填剤
の長手方向の平均長さよりも長いことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the heat fixing roller according to any one of the first to fourth aspects, the filler is whisker-shaped, and is provided on the uppermost layer of the release layer. The average length in the longitudinal direction of the filler in the first layer provided is longer than the average length in the longitudinal direction of the filler in the second layer provided below the first layer. I do.

【0040】すなわち、請求項6の発明の加熱定着ロー
ラは、離型層の最上層である第1の層の充填剤の長手方
向の平均長さが、第1の層の下層に設けられた第2の層
の充填剤の長手方向の平均長さよりも長い構成であるた
め、第1の層の充填剤の含有率と第2の層の充填剤の含
有率とが等しくても、又は第1の層の充填剤の含有率が
第2の層に比べて若干多くても、離型層の表面に露出す
る充填剤の表面積割合が同じ長手方向の平均長さのもの
に比べて減少する。このため、離型層の離型性が比較的
良好となるだけでなく、充填剤に付着した未定着トナー
の成長に起因するオフセット、トナー汚れ等の画質不良
の発生を抑えられる。
That is, in the heat fixing roller according to the present invention, the average length in the longitudinal direction of the filler in the first layer, which is the uppermost layer of the release layer, is provided below the first layer. Since the configuration is longer than the average length in the longitudinal direction of the filler of the second layer, even if the content of the filler of the first layer and the content of the filler of the second layer are equal, or Even if the filler content of the first layer is slightly higher than that of the second layer, the surface area ratio of the filler exposed on the surface of the release layer is reduced as compared with that of the same average length in the longitudinal direction. . Therefore, not only the releasability of the release layer becomes relatively good, but also the occurrence of image quality defects such as offset and toner contamination due to the growth of the unfixed toner attached to the filler can be suppressed.

【0041】さらに、上記第2の目的を達成するため
に、請求項7の発明の定着装置は、請求項1から請求項
6のいずれか1項に記載の加熱定着ローラを備えてい
る。すなわち、請求項1から請求項6で記載した加熱定
着ローラは、上述した理由から、良好な熱伝導性及び耐
摩耗性を有すると共に、離型層の絶縁性が高く、さら
に、離型層の離型性が比較的良好であり、離型層の表面
に露出する充填剤の表面積が少ないので、このような加
熱定着ローラを備えた定着装置は、加熱定着ローラの取
り替えが少なく、オフセット、トナー汚れ等の画質不良
の発生を抑えられると共に、トナーの後方飛び散り現象
に起因する画像の乱れを起こしにくくできるものとな
る。
Further, to achieve the second object, a fixing device according to a seventh aspect of the present invention includes the heat fixing roller according to any one of the first to sixth aspects. That is, the heat fixing roller according to claim 1 to claim 6 has good thermal conductivity and abrasion resistance, high insulation of the release layer, and furthermore, Since the releasability is relatively good and the surface area of the filler exposed on the surface of the release layer is small, the fixing device equipped with such a heat fixing roller requires less replacement of the heat fixing roller, the offset and the toner. This makes it possible to suppress the occurrence of image quality defects such as dirt, and to suppress the occurrence of image disturbance due to the toner scattering phenomenon.

【0042】また、上記第3の目的を達成するために、
請求項8の発明の画像形成装置は、請求項7に記載の定
着装置を備えている。即ち、請求項7に記載の定着装置
は、上述したように、加熱定着ローラの取り替えが少な
く、オフセット、トナー汚れ等の画質不良の発生を抑え
られると共に、トナーの後方飛び散り現象に起因する画
像の乱れを起こしにくく、さらに、電源を含めた定着コ
ストを低減できるものであるため、このような定着装置
を備えた画像形成装置は、加熱定着ローラの取り替えが
少なく、オフセット、トナー汚れ等の画質不良の発生を
抑えられると共に、トナーの後方飛び散り現象に起因す
る画像の乱れを起こしにくく、さらに、電源を含めた定
着コストを低減できるものとなる。
In order to achieve the third object,
An image forming apparatus according to an eighth aspect of the present invention includes the fixing device according to the seventh aspect. That is, in the fixing device according to the seventh aspect, as described above, the replacement of the heat fixing roller is small, the occurrence of image quality defects such as offset and toner smear can be suppressed, and the image generated due to the toner scattering in the rear direction can be suppressed. Since it is hard to cause disturbance and can reduce the fixing cost including the power supply, the image forming apparatus equipped with such a fixing device requires less replacement of the heat fixing roller, and has poor image quality such as offset and toner stain. Is suppressed, the image is less likely to be disturbed due to the toner scattering, and the fixing cost including the power supply can be reduced.

【0043】また、請求項9の発明では、請求項8に記
載の画像形成装置は、導電性材料より成る表面層を有
し、前記加熱定着ローラと共に記録媒体を挟持して記録
媒体上の未定着のトナーを溶融すると同時に押圧して固
着させるニップ部を形成する加圧ローラと、該加圧ロー
ラの表面にトナーの極性と逆極性のバイアスを印加する
バイアス印加手段とをさらに備えていることを特徴とす
る。
According to a ninth aspect of the present invention, the image forming apparatus according to the eighth aspect has a surface layer made of a conductive material, and the recording medium is sandwiched together with the heat-fixing roller so as to be undetermined on the recording medium. A pressure roller for forming a nip portion for pressing and fixing the toner at the same time as the toner is melted, and bias applying means for applying a bias having a polarity opposite to the polarity of the toner to the surface of the pressure roller. It is characterized by.

【0044】これにより、発生させた電界によって記録
媒体上の未定着トナーを記録媒体上に強力に保持できる
ため、トナーの後方飛び散り現象の発生をより一層抑え
てトナーの後方飛び散り現象に起因する画像の乱れを防
止することができる。
As a result, the unfixed toner on the recording medium can be strongly held on the recording medium by the generated electric field, so that the occurrence of the toner rearward scattering phenomenon is further suppressed, and the image resulting from the toner rearward scattering phenomenon is obtained. Can be prevented.

【0045】[0045]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図1〜
図9を参照して説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
This will be described with reference to FIG.

【0046】(第1の実施形態)図1〜図4を参照して
第1の実施形態を説明する。本第1の実施形態の画像形
成装置10は、図1に示すように、加熱定着ローラ56
及び加圧ローラ58を備えた定着装置14を含んで構成
されており、ケーシング12によって被覆され略箱状に
形成されている。
(First Embodiment) A first embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 10 according to the first embodiment
And a fixing device 14 having a pressure roller 58. The fixing device 14 is covered with the casing 12 and formed in a substantially box shape.

【0047】画像形成装置10の下部には、複数の用紙
トレイ16(本実施の形態においては3つの用紙トレイ
16A、16B、16Cを図示)が配設されている。そ
れぞれの用紙トレイ16A、16B、16Cには、例え
ば、B5サイズ、B4サイズ、A4サイズ、A3サイズ
等のサイズの異なる用紙18が備えられている。用紙ト
レイ16における用紙排出部近傍には半月ローラ20が
配設されており、指定された用紙トレイ16から用紙1
8が一枚ずつ送り出され、複数の搬送ローラ対22によ
って所定方向に搬送される。また、画像形成装置10に
よって用紙28の両面(表面と裏面)への画像形成が指
示された場合に、表面への画像形成が終了した用紙18
の表裏を反転させる用紙反転部17が設けられている。
Below the image forming apparatus 10, a plurality of paper trays 16 (three paper trays 16A, 16B and 16C are shown in the present embodiment) are provided. Each of the sheet trays 16A, 16B, and 16C is provided with sheets 18 having different sizes such as, for example, B5 size, B4 size, A4 size, and A3 size. A half-moon roller 20 is provided in the vicinity of the paper discharge section of the paper tray 16, and the paper 1 is transferred from the designated paper tray 16.
8 are fed one by one, and are transported in a predetermined direction by a plurality of transport roller pairs 22. When the image forming apparatus 10 instructs image formation on both sides (front and back sides) of the sheet 28, the sheet 18 on which image formation on the front side has been completed.
Is provided with a sheet reversing unit 17 for reversing the front and back.

【0048】画像形成装置10の一方の側面には、必要
に応じて用紙18を手差しで挿入する手差しトレイ24
が配設されている。手差しトレイ24における用紙排出
部近傍には、前述した用紙トレイ16と同様に半月ロー
ラ20が配設されており、用紙18を一枚ずつ送り出す
ことができるようになっている。
On one side of the image forming apparatus 10, a manual feed tray 24 for manually inserting paper 18 as necessary.
Are arranged. A half-moon roller 20 is provided near the paper discharge section of the manual feed tray 24 in the same manner as the above-mentioned paper tray 16, so that the paper 18 can be sent out one by one.

【0049】画像形成装置10の上部には、定着装置1
4によって所望の画像が定着された用紙18が排出され
る排出トレイ26が設けられている。
The fixing device 1 is provided above the image forming apparatus 10.
4 is provided with a discharge tray 26 from which the sheet 18 on which a desired image is fixed is discharged.

【0050】画像形成装置10における用紙トレイ16
の上部には、スキャナで原稿を読み取りかつ各種画像処
理を施した画像データ(本実施の形態における画像形成
装置10はカラー画像を対象としているため、画像処理
を施すことによってイエロー、マゼンタ、シアン、黒の
4色の画像データに変換される)に基づいて感光体30
にビーム光を照射する光走査装置32、及び用紙18に
所望の画像を定着する定着装置14等を含んで構成され
る画像形成部28が設けられている。
Paper tray 16 in image forming apparatus 10
In the upper part of the image data, image data obtained by reading an original with a scanner and performing various image processing (because the image forming apparatus 10 in the present embodiment is for a color image, image processing is performed by yellow, magenta, cyan, (Which is converted into image data of four colors of black)
And an image forming unit 28 including a fixing device 14 for fixing a desired image on the sheet 18 and the like.

【0051】光走査装置32は、光源、回転多面鏡3
4、fθレンズ、シリンドリカルミラー、反射ミラー3
6等によって構成されている。図示しない光源から射出
されたレーザ光は、回転多面鏡34によって偏向されか
つfθレンズ、シリンドリカルミラー、反射ミラー36
等を介して感光体30に照射される。
The optical scanning device 32 includes a light source, a rotating polygon mirror 3
4. fθ lens, cylindrical mirror, reflection mirror 3
6 and the like. A laser beam emitted from a light source (not shown) is deflected by a rotating polygon mirror 34 and fθ lens, cylindrical mirror, reflection mirror 36
Irradiation is performed on the photoreceptor 30 via the like.

【0052】また、感光体30の周囲には、帯電器3
8、ロータリー現像器40、IBTベルトにより構成さ
れた中間転写体42、感光体用クリーナー44及び図示
しない除電ランプが配設されている。
A charger 3 is provided around the photosensitive member 30.
8, a rotary developing device 40, an intermediate transfer member 42 composed of an IBT belt, a photoreceptor cleaner 44, and a static elimination lamp (not shown) are provided.

【0053】感光体30は、図1に示される矢印A方向
に定速回転する。帯電体38は、感光体30を一様にマ
イナス帯電する。また、ロータリー現像器40には、イ
エロー、マゼンタ、シアン、黒の4色のトナー46Y、
46M、46C、46Bが供給されている。中間転写体
42は、複数のローラ48に巻き掛けられており、ロー
ラ48が回転することによって図1に示される矢印B方
向に一定速度で移動する。感光体用クリーナー44は、
中間転写体42に転写されずに感光体30上に残留した
トナーを除去する。さらに、除電ランプは、感光体用ク
リーナー44によって残留したトナーが除去された後に
感光体30を除電する。
The photosensitive member 30 rotates at a constant speed in the direction of arrow A shown in FIG. The charging member 38 negatively charges the photoconductor 30 uniformly. The rotary developing device 40 includes four color toners 46Y of yellow, magenta, cyan, and black.
46M, 46C and 46B are supplied. The intermediate transfer body 42 is wound around a plurality of rollers 48, and moves at a constant speed in the direction of arrow B shown in FIG. 1 as the rollers 48 rotate. The photoreceptor cleaner 44 includes:
The toner remaining on the photoconductor 30 without being transferred to the intermediate transfer body 42 is removed. Further, the charge removing lamp removes the charge of the photosensitive member 30 after the residual toner is removed by the photosensitive member cleaner 44.

【0054】さらに、中間転写体42の周囲には、画像
検出センサ51及び中間転写体用クリーナー50が配設
されている。画像検出センサ51は転写部52よりも中
間転写体42の回転方向上流側に設けられており、中間
転写体42に形成されたトナー像の有無を検出するよう
になっている。中間転写体用クリーナー50は、転写部
52よりも中間転写体42の回転方向下流側に設けられ
ており、中間転写体42から用紙18へのトナー像の転
写が終了した後に中間転写体42の表面に残留したトナ
ーを除去するようになっている。
Further, an image detection sensor 51 and an intermediate transfer member cleaner 50 are disposed around the intermediate transfer member 42. The image detection sensor 51 is provided upstream of the transfer unit 52 in the rotation direction of the intermediate transfer body 42, and detects the presence or absence of a toner image formed on the intermediate transfer body 42. The intermediate transfer body cleaner 50 is provided downstream of the transfer unit 52 in the rotation direction of the intermediate transfer body 42, and after the transfer of the toner image from the intermediate transfer body 42 to the sheet 18 is completed, the intermediate transfer body 42 The toner remaining on the surface is removed.

【0055】矢印A方向に回転する感光体30は、帯電
器38によって一様にマイナス帯電され、光走査装置3
2から射出されるレーザ光によってまず第1色目の黒色
の潜像が感光体30上に形成される。この潜像は、ロー
タリー現像器40の黒色の現像器によって黒色トナーで
現像される。現像された黒色トナー像は中間転写体42
に転写される。感光体30上に転写されずに残ったトナ
ーは、図示しないクリーナーによって除去され、感光体
30は除電ランプにより除電される。
The photosensitive member 30 rotating in the direction of arrow A is uniformly negatively charged by the charger 38, and
First, a first-color black latent image is formed on the photoreceptor 30 by the laser light emitted from the photoreceptor 2. This latent image is developed with black toner by the black developing device of the rotary developing device 40. The developed black toner image is transferred to the intermediate transfer member 42.
Is transferred to The toner remaining on the photoconductor 30 without being transferred is removed by a cleaner (not shown), and the photoconductor 30 is discharged by a discharge lamp.

【0056】そして、感光体30は再び帯電器38によ
って一様にマイナス帯電され、第2色目のイエローの画
像形成が行われる。このようにして、第3色目のマゼン
タ、第4色目のシアンまで計4色のトナー像が中間転写
体26に順次転写される。4色のトナー像の中間転写体
42への転写が完了した時点で、中間転写体42の表面
に最終トナー像が形成される。
Then, the photosensitive member 30 is uniformly negatively charged again by the charger 38, and the second color yellow image is formed. In this manner, a total of four color toner images are sequentially transferred to the intermediate transfer member 26 from the third color magenta to the fourth color cyan. When the transfer of the four color toner images to the intermediate transfer member 42 is completed, a final toner image is formed on the surface of the intermediate transfer member 42.

【0057】中間転写体42の下方には、中間転写体4
2に形成された最終トナー像を用紙18に転写する転写
部52が設けられている。用紙18は、前述したように
指定されたサイズの用紙18が備えられている用紙トレ
イ16から搬送ローラ対22によって転写部52まで搬
送される。
Below the intermediate transfer member 42, the intermediate transfer member 4
A transfer section 52 for transferring the final toner image formed on the sheet 2 to the sheet 18 is provided. The paper 18 is conveyed from the paper tray 16 provided with the paper 18 of the designated size to the transfer unit 52 by the conveyance roller pair 22 as described above.

【0058】転写部52の配設位置よりも用紙18の搬
送方向下流側には、定着装置14が配設されている。定
着装置14では、最終トナー像が転写された用紙34に
加熱加圧処理を施すことによって所定の画像が用紙18
上に形成される。以下に定着装置14の詳細を説明す
る。
The fixing device 14 is provided downstream of the transfer section 52 in the transport direction of the paper 18. In the fixing device 14, a predetermined image is formed on the sheet 18 by subjecting the sheet 34 onto which the final toner image has been transferred to heat and pressure.
Formed on top. The details of the fixing device 14 will be described below.

【0059】図2に示されるように、定着装置14は用
紙18上に転写されたトナー54を用紙18に融解定着
させるための加熱定着ローラ56と、この加熱定着ロー
ラ56と共に用紙18を挟持するニップ部を形成する加
圧ローラ58と、を含んで構成されている。
As shown in FIG. 2, the fixing device 14 heats and fixes the toner 54 transferred onto the sheet 18 to the sheet 18 by fusing and fixing the sheet 18 together with the heat and fixing roller 56. And a pressure roller 58 that forms a nip portion.

【0060】加熱定着ローラ56は、肉厚3mm程度の
鉄の中空芯金57の表面に、用紙との離型性を高めるた
めに膜厚50μmの離型層70(図3参照)が形成され
た構成である。この離型層70は、図3に示すように、
平均粒径が5μmの粒状炭化ケイ素(SiC)80を充
填剤として9wt%程度含む同じ膜厚(25μm)の第
1と第2の2つのフッ素樹脂層72、74(以後、上層
側を第1フッ素樹脂層72、下層側を第2フッ素樹脂層
74と称す。)から形成されている。
The heat fixing roller 56 has a 50 μm-thick release layer 70 (see FIG. 3) formed on the surface of an iron hollow core 57 having a thickness of about 3 mm in order to enhance the release property from paper. Configuration. This release layer 70, as shown in FIG.
First and second two fluororesin layers 72 and 74 of the same film thickness (25 μm) containing about 9 wt% of granular silicon carbide (SiC) 80 having an average particle diameter of 5 μm as a filler (hereinafter the upper layer is the first layer). Fluororesin layer 72, and the lower layer side is referred to as second fluororesin layer 74).

【0061】ここで、離型層70が2層から構成された
場合の電気抵抗値と1層から構成された場合の電気抵抗
値とを測定したグラフを図4に示す。図4から明確なよ
うに、離型層70が2層から構成された場合の電気抵抗
値が、離型層70が1層から構成された場合の電気抵抗
値より2桁上がっているのが分かる。この理由として
は、離型層70が2層から構成された場合では2つの層
の界面で抵抗が生ずるため、その分抵抗値が上がること
が挙げられる。従って、層数を増やせばその分電気抵抗
値も上がることが言える。
FIG. 4 is a graph showing the measured electric resistance when the release layer 70 is composed of two layers and the electric resistance when the release layer 70 is composed of one layer. As is clear from FIG. 4, the electric resistance value when the release layer 70 is composed of two layers is two orders of magnitude higher than the electric resistance value when the release layer 70 is composed of one layer. I understand. The reason for this is that when the release layer 70 is composed of two layers, resistance is generated at the interface between the two layers, so that the resistance value increases accordingly. Therefore, it can be said that as the number of layers increases, the electric resistance value increases accordingly.

【0062】本第1の実施形態では、離型層70を第1
の層である第1フッ素樹脂層72と第2の層である第2
フッ素樹脂層74との2層から成る構造としているた
め、1層から成る構成の離型層に比べて電気抵抗値が上
がるので絶縁性が高まり、用紙18上に転写されたトナ
ー54と逆極性の電荷が芯金57へ移動するのを低減で
きる。このため、用紙18と用紙18上に転写されたト
ナー54との静電吸着力を良好に維持できるので、トナ
ーの後方飛び散り現象の発生を抑えることができる。
In the first embodiment, the release layer 70 is
The first fluororesin layer 72 as the second layer and the second fluororesin layer 72 as the second layer
Since it has a structure composed of two layers of the fluororesin layer 74, the electric resistance value is higher than that of the release layer composed of one layer, so that the insulating property is improved, and the polarity is opposite to that of the toner 54 transferred onto the paper 18. Of the electric charge to the core metal 57 can be reduced. Therefore, the electrostatic attraction between the sheet 18 and the toner 54 transferred onto the sheet 18 can be maintained satisfactorily, so that the toner can be prevented from scattering backward.

【0063】また、加熱定着ローラ56の内部には、発
熱体としてのハロゲンランプ62が内蔵されている。ハ
ロゲンランプ62のオン・オフ制御は、マイクロコンピ
ュータによって制御される。なお、この点は周知の技術
であるため詳細な説明は省略する。
A halogen lamp 62 as a heating element is built in the heat fixing roller 56. The on / off control of the halogen lamp 62 is controlled by a microcomputer. Since this point is a well-known technique, detailed description will be omitted.

【0064】さらに、加熱定着ローラ56の外周部に
は、温度検知センサ64が設定されている。温度検知セ
ンサ64は、加熱定着ローラ56の表面温度を検知する
ようになっている。
Further, a temperature detection sensor 64 is set on the outer peripheral portion of the heat fixing roller 56. The temperature detection sensor 64 detects the surface temperature of the heat fixing roller 56.

【0065】また、加圧ローラ58は、鉄等の芯金61
と、芯金の周囲に形成された膜厚1mm程度のゴム層6
0と、最上層に図示しない導電性の離型層とを備えてお
り、スプリング68により一定の圧力で加熱定着ローラ
56を加圧するように配置されている。これにより、加
熱定着ローラ56と加圧ローラ58によって用紙18が
挟持搬送される。こうして加熱定着ローラ56と加圧ロ
ーラ58との間を用紙18が通過する際にトナー54が
用紙18上に加圧融解定着される。
The pressure roller 58 is made of a metal core 61 such as iron.
And a rubber layer 6 having a thickness of about 1 mm formed around the cored bar.
0 and a conductive release layer (not shown) on the uppermost layer, and are arranged so as to press the heat fixing roller 56 with a constant pressure by a spring 68. Thus, the sheet 18 is nipped and conveyed by the heat fixing roller 56 and the pressure roller 58. Thus, when the paper 18 passes between the heat fixing roller 56 and the pressure roller 58, the toner 54 is fused and fixed on the paper 18.

【0066】また、加圧ローラ58には、トナーと逆極
性のバイアスを印加する高圧電源65と、加圧ローラ5
8の長手方向に沿って加圧ローラ58の表面に接触し、
高圧電源65から印加されたバイアスを加圧ローラ58
の表面に与えるブラシ状の給電部63とから構成される
バイアス印加手段が設けられている。
The pressure roller 58 has a high voltage power supply 65 for applying a bias having a polarity opposite to that of the toner, and a pressure roller 5.
8 in contact with the surface of the pressure roller 58 along the longitudinal direction,
The bias applied from the high voltage power supply 65 is
And a bias applying means constituted by a brush-like power supply unit 63 applied to the surface of the device.

【0067】このバイアス印加手段により加圧ローラ5
8の表面にトナーと逆極性のバイアスが印加されて、加
熱定着ローラ56と加圧ローラ58との間に、用紙18
と未定着のトナー54との静電吸着力を強める方向に電
界が働く。これにより、ニップ部入り口付近での水蒸気
の逆流現象に対向する力が強められるので、トナーの後
方飛び散り現象を低減できる。
The pressing roller 5 is driven by the bias applying means.
8, a bias having a polarity opposite to that of the toner is applied to the surface of the sheet 18 between the heat fixing roller 56 and the pressure roller 58.
An electric field acts in a direction to increase the electrostatic attraction force between the toner and the unfixed toner 54. As a result, the force opposing the backflow phenomenon of water vapor near the entrance of the nip is strengthened, so that the phenomenon of the toner scattering backward can be reduced.

【0068】なお、加熱定着ローラ56の表面の離型層
は2層構造であるため電気抵抗値が大きく、上記バイア
ス印加手段により加圧ローラ58の表面にトナーと逆極
性のバイアスが印加されたときに、加熱定着ローラ56
を通じてアースに流れ込む電流が低減されるので高圧電
源65の運転コストを大幅に低減できる。
Since the release layer on the surface of the heat fixing roller 56 has a two-layer structure, the electric resistance value is large, and a bias having a polarity opposite to that of the toner is applied to the surface of the pressure roller 58 by the bias applying means. Sometimes, the heat fixing roller 56
As a result, the current flowing into the ground through the ground is reduced, so that the operating cost of the high-voltage power supply 65 can be greatly reduced.

【0069】また、本第1の実施形態では、第1フッ素
樹脂層72と第2フッ素樹脂層74とを同じ材質のフッ
素樹脂より形成しているが、目的に応じて異なる材質の
フッ素樹脂を用いることもできる。例えば、加熱定着ロ
ーラ56の表面を形成する第1フッ素樹脂層72とし
て、第2フッ素樹脂層74よりも離型性の高い材料を用
いることにより、第1フッ素樹脂層72から露出する炭
化ケイ素(SiC)80に、用紙18上に転写された未
定着のトナー54が付着しにくくしたり、また、第1フ
ッ素樹脂層72がすべて摩耗してなくなる恐れの少ない
画像形成装置であれば、第2フッ素樹脂層74の材料を
離型性が劣る低価格のものに変更してもさほど問題にな
らないので、コストダウンを図ることができる。
In the first embodiment, the first fluororesin layer 72 and the second fluororesin layer 74 are formed of the same fluororesin, but different fluororesins may be used according to the purpose. It can also be used. For example, by using a material having a higher releasability than the second fluororesin layer 74 as the first fluororesin layer 72 forming the surface of the heat fixing roller 56, silicon carbide exposed from the first fluororesin layer 72 ( In the case of an image forming apparatus in which the unfixed toner 54 transferred onto the sheet 18 is less likely to adhere to the (SiC) 80, and the first fluororesin layer 72 is less likely to be completely worn away, the second Even if the material of the fluororesin layer 74 is changed to a low-priced material having inferior releasability, it does not matter much, so that the cost can be reduced.

【0070】もちろん、充填剤についても同様で、炭化
ケイ素(SiC)以外に、例えば、グラファイト粉末
や、ウィスカー状単結晶繊維や、粒状のカーボンブラッ
クなど、条件に合わせて選択することにより、未定着の
トナー54の付着を防止して画質不良の発生を抑えた
り、コストダウンを図る等の効果が得られる。
Of course, the same applies to the filler. In addition to silicon carbide (SiC), for example, graphite powder, whisker-like single crystal fiber, granular carbon black, or the like is selected according to the conditions to obtain unfixed filler. This prevents the toner 54 from adhering, thereby suppressing the occurrence of poor image quality and reducing costs.

【0071】本第1の実施形態では、給電部63の形状
をブラシ状としているが、加圧ローラ58の表面にバイ
アスを印加できる形状であればこの形状に限らず、例え
ば、ロール状のものや、バルク状のもの等他の形状のも
のを採用できる。
In the first embodiment, the shape of the power supply portion 63 is a brush. However, the shape is not limited to this as long as a bias can be applied to the surface of the pressure roller 58. Alternatively, other shapes such as a bulk shape can be adopted.

【0072】なお、本第1の実施形態では説明のため、
離型層を同じ膜厚の2層構造としているが、同じ膜厚の
3層構造や同じ膜厚の4層構造など2層以上とすること
も可能であり、そのような構成とすることにより、上記
と同様またはそれ以上の効果が得られる。
In the first embodiment, for explanation,
Although the release layer has a two-layer structure with the same film thickness, it is also possible to use two or more layers, such as a three-layer structure with the same film thickness and a four-layer structure with the same film thickness. The same or higher effects as above can be obtained.

【0073】(第2の実施形態)本第2の実施形態は、
図5に示すように、上記第1の実施形態において、加熱
定着ローラ56の表面に形成された離型層70が、同じ
平均粒径の粒状炭化ケイ素(SiC)80を充填剤とし
て、粒状炭化ケイ素(SiC)80を4.5wt%程度
含む膜厚25μmの第1フッ素樹脂層71と、粒状炭化
ケイ素(SiC)80を9wt%程度含む膜厚25μm
の第2フッ素樹脂層73から形成されている。
(Second Embodiment) The second embodiment is different from the first embodiment in that
As shown in FIG. 5, in the first embodiment, the release layer 70 formed on the surface of the heat fixing roller 56 uses the granular silicon carbide (SiC) 80 having the same average particle size as a filler to form a granular carbonized material. 25 μm-thick first fluororesin layer 71 containing silicon (SiC) 80 at about 4.5 wt%, and 25 μm film thickness containing about 9 wt% of granular silicon carbide (SiC) 80
Of the second fluororesin layer 73.

【0074】即ち、第2の実施形態では、離型層を2層
構造とすることにより電気抵抗値を上げてトナーの後方
飛び散り現象を防止すると共に、最上層の第1の層とし
て設けられた第1フッ素樹脂層71の充填剤の含有率
を、その下層側に設けられた第2フッ素樹脂層73の半
分程度とすることにより、加熱定着ローラ56の表面か
ら露出する炭化ケイ素(SiC)80の全表面積を減少
させ、これにより、炭化ケイ素(SiC)80に未定着
のトナー54が次々と付着して成長する可能性を減らし
ている。なお、その他は上記第1の実施形態と同様であ
るので、説明は省略する。
That is, in the second embodiment, the release layer has a two-layer structure, thereby increasing the electric resistance to prevent the toner from scattering backward, and is provided as the uppermost first layer. By setting the content of the filler in the first fluororesin layer 71 to about half that of the second fluororesin layer 73 provided thereunder, the silicon carbide (SiC) 80 exposed from the surface of the heat fixing roller 56 Is reduced, thereby reducing the possibility that unfixed toner 54 adheres to silicon carbide (SiC) 80 one after another and grows. The rest is the same as the first embodiment, and the description is omitted.

【0075】(第3の実施形態)本第3の実施形態は、
図6に示すように、上記第1の実施形態において、加熱
定着ローラ56の表面に形成された離型層70が、平均
粒径の大きい粒状炭化ケイ素(SiC)82を9wt%
程度含む膜厚25μmの第1フッ素樹脂層76と、平均
粒径の小さい粒状炭化ケイ素(SiC)80を9wt%
程度含む膜厚25μmの第2フッ素樹脂層78から形成
されている。
(Third Embodiment) The third embodiment is different from the third embodiment in that
As shown in FIG. 6, in the first embodiment, the release layer 70 formed on the surface of the heat fixing roller 56 contains 9 wt% of granular silicon carbide (SiC) 82 having a large average particle size.
9 wt% of a first fluororesin layer 76 having a thickness of 25 μm and a granular silicon carbide (SiC) 80 having a small average particle size.
It is formed from a second fluororesin layer 78 having a film thickness of about 25 μm including the thickness.

【0076】すなわち、第3の実施形態では、離型層を
2層構造とすることにより電気抵抗値を上げてトナーの
後方飛び散り現象を防止すると共に、最上層の第1の層
として設けられた第1フッ素樹脂層76に混入する充填
剤の平均粒径を第2フッ素樹脂層78より大きいものと
することにより、第1フッ素樹脂層76の充填剤の含有
率を第2フッ素樹脂層78と同じとしても表面に露出す
る充填剤の全表面積を減少させることができる。したが
って、良好な熱伝導性及び耐摩耗性を確保しつつ、粒状
炭化ケイ素(SiC)82に未定着のトナー54が次々
と付着して成長する可能性を減らしている。なお、その
他は上記第1の実施形態と同様であるので、説明は省略
する。
That is, in the third embodiment, the release layer has a two-layer structure, thereby increasing the electric resistance to prevent the toner from scattering backward, and is provided as the uppermost first layer. By setting the average particle size of the filler mixed into the first fluororesin layer 76 to be larger than the second fluororesin layer 78, the content of the filler in the first fluororesin layer 76 is reduced to the second fluororesin layer 78. The same can reduce the total surface area of the filler exposed on the surface. Therefore, the possibility that the unfixed toner 54 adheres and grows one after another on the granular silicon carbide (SiC) 82 while ensuring good thermal conductivity and abrasion resistance is reduced. The rest is the same as the first embodiment, and the description is omitted.

【0077】なお、第1フッ素樹脂層76の充填剤の含
有率を第2フッ素樹脂層78より少なくしなくても然程
問題にならない場合であれば、第1フッ素樹脂層76の
充填剤の含有率を第2フッ素樹脂層78よりも少なくし
てもよく、この場合、上記効果に加えてコストダウンを
図ることができる。
If the content of the filler in the first fluororesin layer 76 is not so much a problem as to be less than that of the second fluororesin layer 78, if the content of the filler in the first fluororesin layer 76 does not become a problem. The content may be lower than that of the second fluororesin layer 78. In this case, the cost can be reduced in addition to the above-described effects.

【0078】(第4の実施形態)本第4の実施形態は、
図7に示すように、上記第1の実施形態において、加熱
定着ローラ56の表面に形成された離型層70が、同じ
平均粒径の粒状炭化ケイ素(SiC)80を充填剤とし
て、粒状炭化ケイ素(SiC)80を3wt%程度含む
膜厚10μmの第1フッ素樹脂層77と、粒状炭化ケイ
素(SiC)80を9wt%程度含む膜厚40μmの第
2フッ素樹脂層79から形成されている。
(Fourth Embodiment) The fourth embodiment is different from the first embodiment in that
As shown in FIG. 7, in the first embodiment, the release layer 70 formed on the surface of the heat fixing roller 56 uses the granular carbon carbide (SiC) 80 having the same average particle size as a filler to form a granular carbonized material. A first fluororesin layer 77 having a thickness of 10 μm containing about 3 wt% silicon (SiC) 80 and a second fluororesin layer 79 having a thickness of 40 μm containing about 9 wt% granular silicon carbide (SiC) 80 are formed.

【0079】即ち、第4の実施形態では、離型層を2層
構造とすることにより電気抵抗値を上げてトナーの後方
飛び散り現象を防止すると共に、最上層の第1の層とし
て設けられた第1フッ素樹脂層77の膜厚を第2フッ素
樹脂層79の膜厚よりも薄くすることにより、電気抵抗
値をさらに上げたものとしている。
That is, in the fourth embodiment, the release layer has a two-layer structure, thereby increasing the electric resistance to prevent the toner from scattering backward, and is provided as the uppermost first layer. By making the thickness of the first fluororesin layer 77 smaller than the thickness of the second fluororesin layer 79, the electric resistance value is further increased.

【0080】したがって、本第4の実施形態では、離型
層70を形成する第1フッ素樹脂層77と第2フッ素樹
脂層79との膜厚を変えているため、同じ膜厚とした場
合に比較してさらに電気抵抗値が上がるので、用紙18
と用紙18上に転写されたトナー54との静電吸着力を
良好に維持でき、より一層トナーの後方飛び散り現象の
防止効果が高まったものとなる。これは、第2フッ素樹
脂層79の膜厚を第1フッ素樹脂層77より薄く構成し
た場合も同様である。さらに、2層構造に限らず3層以
上の多層構造とした場合も同様である。
Therefore, in the fourth embodiment, the film thicknesses of the first fluororesin layer 77 and the second fluororesin layer 79 forming the release layer 70 are changed. Since the electric resistance value is further increased in comparison with the
And the toner 54 transferred onto the sheet 18 can be maintained in a good electrostatic attraction force, and the effect of preventing the toner from scattering backward can be further enhanced. This is the same when the thickness of the second fluororesin layer 79 is smaller than that of the first fluororesin layer 77. Further, the same applies to a case of a multi-layer structure of three or more layers instead of the two-layer structure.

【0081】また、電気抵抗値が上がることにより、上
記バイアス印加手段により加圧ローラ58の表面にトナ
ーと逆極性のバイアスが印加されたときに、加熱定着ロ
ーラ56を通じてアースに流れ込む電流をより一層低減
できるので高圧電源65の運転コストをさらに大幅に低
減できる。
Further, by increasing the electric resistance value, when a bias having a polarity opposite to that of the toner is applied to the surface of the pressure roller 58 by the bias applying means, the current flowing to the ground through the heat fixing roller 56 is further reduced. Since it can be reduced, the operating cost of the high-voltage power supply 65 can be further reduced.

【0082】さらに、第4の実施形態では、最上層とな
る第1フッ素樹脂層77を薄くしているので、例えば、
第1フッ素樹脂層77を離型性のよい材料費の高い材料
で形成しても膜厚の薄い分コストが抑えられる。
Further, in the fourth embodiment, since the first fluororesin layer 77 as the uppermost layer is made thin, for example,
Even if the first fluororesin layer 77 is formed of a material having good releasability and a high material cost, the cost can be suppressed because the film thickness is small.

【0083】また、別の例として、剥離爪や温度センサ
ーが通紙部で接触していると、その分だけ摩耗が進行し
て画像面に筋状の定着ムラが発生する場合がある。この
場合、第1フッ素樹脂層77の膜厚を薄くしておけば、
偏摩耗の度合いを減らすことができる。即ち、第2フッ
素樹脂層79には充填剤が十分に入っているため、耐摩
耗性が高いので、第1フッ素樹脂層77を摩耗しきって
第2フッ素樹脂層79に達した以降に摩耗の進行速度を
遅らせることができ、筋状の定着ムラの発生を最小限に
抑えることができる。なお、剥離爪や温度センサーによ
って偏摩耗した部分は常に研磨されている状態なので、
充填剤の含有率が高い第2フッ素樹脂79が露出しても
トナー54が表面の充填剤を核として成長する恐れはな
い。
As another example, when the peeling claw and the temperature sensor are in contact with each other in the paper passing portion, the abrasion proceeds to that extent, and streak-like fixing unevenness may occur on the image surface. In this case, if the thickness of the first fluororesin layer 77 is reduced,
The degree of uneven wear can be reduced. That is, since the second fluororesin layer 79 contains a sufficient amount of filler, it has high abrasion resistance. The traveling speed can be slowed, and the occurrence of streak-like fixing unevenness can be minimized. In addition, since the part which was unevenly worn by the peeling claw and the temperature sensor is always in a polished state,
Even if the second fluororesin 79 having a high filler content is exposed, there is no fear that the toner 54 grows with the filler on the surface as a nucleus.

【0084】また、第4の実施形態では、第1フッ素樹
脂層77の炭化ケイ素(SiC)の含有率を、第2フッ
素樹脂層79の炭化ケイ素(SiC)の含有率よりも少
なくしているため、加熱定着ローラ56の表面に露出す
る炭化ケイ素(SiC)80の全表面積を減少させ、こ
れにより、炭化ケイ素(SiC)80に未定着のトナー
54が次々と付着して成長する可能性を減らしている。
In the fourth embodiment, the content of silicon carbide (SiC) in the first fluororesin layer 77 is smaller than the content of silicon carbide (SiC) in the second fluororesin layer 79. Therefore, the total surface area of the silicon carbide (SiC) 80 exposed on the surface of the heat fixing roller 56 is reduced, thereby reducing the possibility that the unfixed toner 54 adheres to the silicon carbide (SiC) 80 one after another and grows. Reducing.

【0085】なお、条件によっては、第1フッ素樹脂層
77の炭化ケイ素(SiC)の含有率と第2フッ素樹脂
層79の炭化ケイ素(SiC)の含有率とを同程度とし
てもよい。
In some cases, the content of silicon carbide (SiC) in the first fluororesin layer 77 and the content of silicon carbide (SiC) in the second fluororesin layer 79 may be substantially equal.

【0086】また、第4の実施形態における応用とし
て、図9に示すように、第1フッ素樹脂層77に含まれ
る炭化ケイ素(SiC)82の平均粒径を第2フッ素樹
脂層79に含まれる炭化ケイ素(SiC)の平均粒径よ
りも大きくする構成とすることもできる。この場合炭化
ケイ素(SiC)の充填率は条件に合わせて調整するこ
とにより、加熱定着ローラ56の表面に露出する炭化ケ
イ素(SiC)80の全表面積を調節できる。なお、そ
の他は上記第1の実施形態と同様であるので、説明は省
略する。
As an application of the fourth embodiment, as shown in FIG. 9, the average particle size of silicon carbide (SiC) 82 contained in the first fluororesin layer 77 is contained in the second fluororesin layer 79. A configuration in which the average particle diameter is larger than the average particle diameter of silicon carbide (SiC) can also be employed. In this case, by adjusting the filling rate of silicon carbide (SiC) according to the conditions, the total surface area of silicon carbide (SiC) 80 exposed on the surface of heat fixing roller 56 can be adjusted. The rest is the same as the first embodiment, and the description is omitted.

【0087】[0087]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1から請求
項6の発明によれば、離型層の熱伝導性と耐摩耗性など
の物理的性質を改善できると共に、「トナーの後方飛び
散り現象」の発生を抑えられる加熱定着ローラが得られ
る、という効果を達成する。
As described above, according to the first to sixth aspects of the present invention, it is possible to improve the physical properties such as the thermal conductivity and the abrasion resistance of the release layer. This achieves the effect of obtaining a heat fixing roller capable of suppressing the occurrence of the phenomenon.

【0088】また請求項7の発明によれば、加熱定着ロ
ーラの取り替えが少なく、オフセット、トナー汚れ等の
画質不良の発生を抑えられると共に、トナーの後方飛び
散り現象に起因する画像の乱れの少ない定着装置が得ら
れる、という効果を達成する。
According to the seventh aspect of the present invention, there is little replacement of the heat-fixing roller, the occurrence of image quality defects such as offset and toner contamination can be suppressed, and the image is less disturbed by the toner scattering phenomenon. The effect that a device is obtained is achieved.

【0089】さらに、請求項8及び請求項9の発明によ
れば、加熱定着ローラの取り替えが少なく、オフセッ
ト、トナー汚れ等の画質不良の発生を抑えられると共
に、トナーの後方飛び散り現象に起因する画像の乱れが
少なく、さらに、電源を含めた定着コストを低減できる
画像形成装置が得られる、という効果を達成する。
Further, according to the inventions of claims 8 and 9, the replacement of the heat-fixing roller is small, the occurrence of image quality defects such as offset and toner smear can be suppressed, and the image caused by the toner scattering in the rear direction can be suppressed. This achieves an effect that an image forming apparatus that can reduce the fixing cost including the power supply can be obtained.

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

【図1】本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置を
示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】定着装置の詳細を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram illustrating details of a fixing device.

【図3】本発明の第1の実施形態における加熱定着ロー
ラ56の表面に形成した離型層70の一部を示す概略構
成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating a part of a release layer formed on the surface of the heat fixing roller according to the first embodiment of the present invention.

【図4】離型層70が2層から構成された場合の電気抵
抗値と1層から構成された場合の電気抵抗値とを測定し
たグラフである。
FIG. 4 is a graph showing measured electric resistance values when the release layer 70 is composed of two layers and electric resistance values when the release layer 70 is composed of one layer.

【図5】本発明の第2の実施形態における加熱定着ロー
ラ56の表面に形成した離型層70の一部を示す概略構
成図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram illustrating a part of a release layer formed on a surface of a heat fixing roller according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3の実施形態における加熱定着ロー
ラ56の表面に形成した離型層70の一部を示す概略構
成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram illustrating a part of a release layer formed on a surface of a heat fixing roller according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第4の実施形態における加熱定着ロー
ラ56の表面に形成した離型層70の一部を示す概略構
成図である。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram illustrating a part of a release layer formed on a surface of a heat fixing roller according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】離型層70が同じ膜厚の2つの層から構成され
た離型層Aの電気抵抗値と離型層70が異なる膜厚の2
つの層から構成された離型層Bの電気抵抗値を測定した
グラフである。
FIG. 8 is a graph showing the relationship between the electric resistance of the release layer A in which the release layer 70 is composed of two layers having the same thickness and the thickness of the release layer 70 having different thicknesses.
5 is a graph showing the measured electrical resistance of a release layer B composed of two layers.

【図9】本発明の第4の実施形態の応用例であり、加熱
定着ローラ56の表面に形成した離型層70の一部を示
す概略構成図である。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing a part of a release layer 70 formed on the surface of a heat fixing roller 56, which is an application example of the fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 画像形成装置 14 定着装置 18 用紙 54 トナー 56 加熱定着ローラ 57 中空芯金 58 加圧ローラ 60 ゴム層 62 ハロゲンランプ 63 給電部 64 温度検知センサ 65 高圧電源 68 スプリング 70 離型層 72 第1フッ素樹脂層 74 第2フッ素樹脂層 80 炭化ケイ素(SiC) DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image forming apparatus 14 Fixing device 18 Paper 54 Toner 56 Heat fixing roller 57 Hollow core metal 58 Pressure roller 60 Rubber layer 62 Halogen lamp 63 Power supply part 64 Temperature detection sensor 65 High voltage power supply 68 Spring 70 Release layer 72 First fluororesin Layer 74 Second fluororesin layer 80 Silicon carbide (SiC)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 康夫 埼玉県岩槻市府内3丁目7番1号 富士ゼ ロックス株式会社岩槻事業所内 (72)発明者 藤森 慶一 埼玉県岩槻市府内3丁目7番1号 富士ゼ ロックス株式会社岩槻事業所内 (72)発明者 清水 治 埼玉県岩槻市府内3丁目7番1号 富士ゼ ロックス株式会社岩槻事業所内 Fターム(参考) 2H033 AA09 AA16 BB03 BB05 BB13 BB14 3J103 AA02 AA14 AA23 AA51 EA13 FA01 FA02 FA13 FA15 FA30 GA02 GA57 GA58 GA66 HA03 HA12 HA20 HA22 HA43  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Yasuo Suzuki, Inventor 3-7-1, Funai, Iwatsuki-shi, Saitama Prefecture Fuji Xerox Co., Ltd. Iwatsuki Office (72) Keiichi Fujimori 3-7-1, Fuuchi, Iwatsuki-shi, Saitama Prefecture No. Fuji Xerox Co., Ltd. Iwatsuki Office (72) Inventor Osamu Shimizu 3-7-1, Fukui, Iwatsuki City, Saitama Prefecture Fuji Xerox Co., Ltd. Iwatsuki Office F-term (reference) 2H033 AA09 AA16 BB03 BB05 BB13 BB14 3J103 AA02 AA14 AA23 AA51 EA13 FA01 FA02 FA13 FA15 FA30 GA02 GA57 GA58 GA66 HA03 HA12 HA20 HA22 HA43

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 略円筒状の芯金の外周面に、それぞれフ
ッ素樹脂と充填剤との混合材料から形成された複数の層
から成る離型層を備えたことを特徴とする加熱定着ロー
ラ。
1. A heat fixing roller comprising: a substantially cylindrical core metal; and a release layer comprising a plurality of layers each formed of a mixed material of a fluororesin and a filler on an outer peripheral surface of the core metal.
【請求項2】 前記離型層は、膜厚の異なる層を少なく
とも2つ含むことを特徴とする請求項1に記載の加熱定
着ローラ。
2. The heat fixing roller according to claim 1, wherein the release layer includes at least two layers having different film thicknesses.
【請求項3】 前記離型層の最上層に設けられた第1の
層の膜厚は、該第1の層の下側に設けられた第2の層の
膜厚よりも薄いことを特徴とする請求項1又は請求項2
に記載の加熱定着ローラ。
3. A film thickness of a first layer provided on an uppermost layer of the release layer is smaller than a film thickness of a second layer provided below the first layer. Claim 1 or Claim 2
2. The heat fixing roller according to 1.
【請求項4】 前記離型層の最上層に設けられた第1の
層の充填剤の含有率が、該第1の層の下側に設けられた
第2の層の充填剤の含有率より少ないことを特徴とする
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の加熱定着
ローラ。
4. The content of the filler in the first layer provided on the uppermost layer of the release layer is the content of the filler in the second layer provided below the first layer. The heat fixing roller according to claim 1, wherein the number of the heat fixing rollers is less.
【請求項5】 前記充填剤は略粒状であり、 前記離型層の最上層に設けられた第1の層の充填剤の平
均粒径が、該第1の層の下側に設けられた第2の層の充
填剤の平均粒径よりも大きいことを特徴とする請求項1
から請求項4のいずれか1項に記載の加熱定着ローラ。
5. The filler according to claim 1, wherein the filler has a substantially granular shape, and an average particle size of the filler in the first layer provided on the uppermost layer of the release layer is provided below the first layer. 2. The method according to claim 1, wherein the average particle size of the filler in the second layer is larger than the average particle size.
The heat fixing roller according to any one of claims 1 to 4.
【請求項6】 前記充填剤はウィスカー状であり、 前記離型層の最上層に設けられた第1の層の充填剤の長
手方向の平均長さが、該第1の層の下側に設けられた第
2の層の充填剤の長手方向の平均長さよりも長いことを
特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載
の加熱定着ローラ。
6. The filler has a whisker shape, and the average length in the longitudinal direction of the filler of the first layer provided on the uppermost layer of the release layer is lower than the first layer. The heat fixing roller according to any one of claims 1 to 4, wherein the length of the filler in the second layer provided is longer than the average length in the longitudinal direction.
【請求項7】 請求項1から請求項6のいずれか1項に
記載の加熱定着ローラを備えた定着装置。
7. A fixing device comprising the heat fixing roller according to claim 1.
【請求項8】 請求項7に記載の定着装置を備えた画像
形成装置。
8. An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 7.
【請求項9】 請求項8に記載の画像形成装置は、導電
性材料より成る表面層を有し、前記加熱定着ローラと共
に記録媒体を挟持して記録媒体上の未定着のトナーを溶
融すると同時に押圧して固着させるニップ部を形成する
加圧ローラと、 該加圧ローラの表面にトナーの極性と逆極性のバイアス
を印加するバイアス印加手段とをさらに備えていること
を特徴とする画像形成装置。
9. An image forming apparatus according to claim 8, further comprising a surface layer made of a conductive material, wherein the image forming apparatus sandwiches the recording medium together with the heat fixing roller to melt unfixed toner on the recording medium. An image forming apparatus further comprising: a pressure roller for forming a nip portion for pressing and fixing; and a bias applying unit for applying a bias having a polarity opposite to the polarity of the toner to the surface of the pressure roller. .
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