JP2001034103A - 離型剤量規制ブレード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 先端のコーナ部に十分な厚みの離型コート層
を持って異物が付着するのを防止し、オイル筋などの不
均一なく離型剤量を長期に安定して規制できるようにす
る。 【解決手段】 ブレード基材４１の先端の少なくとも離
型剤供給回転体３に押し当てられるコーナ部４１ａを非
鋭角形状に形成して離型コート層材料との濡れ性を高
め、その表面に離型コート層４２を設けることにより、
上記の目的を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、未定着なトナー画
像を保持した支持体を定着回転体対の間で挟持搬送して
前記トナー画像を定着するのに、このトナー画像との離
型を図る離型剤を回転により定着回転体対に供給する離
型剤供給回転体に対し、先端のコーナ部を押し当て離型
剤の供給量を規制する離型剤量規制ブレードに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、電子写真方式を採用する画像形
成装置では、像担持体としての感光体上の潜像をトナー
現像して顕像化し、顕像化したトナー画像を直接または
中間転写体を介して記録材上に静電転写し、この静電転
写により未定着なトナー画像を保持した記録材を定着回
転体対の間に送り込んで挟持搬送しながら、前記未定着
なトナー画像を加熱して定着処理し画像を最終し上げし
ている。

【０００３】この定着動作において、定着回転体の表面
に画像を形成したトナーとの離型を図る離型剤を塗布す
ることが行われている。カラー画像は３色または４色、
あるいはそれ以上のトナー画像を溶融させて合成し、か
つモノクロ画像よりも高い光沢を得るために、モノクロ
画像の場合よりも溶融性が良く粘着性の高いトナーが用
いられることで、トナーが多重に付着してその付着量が
多くなるのも関係して、定着回転体との離型性が悪くな
り、定着の際に定着回転体の表面にトナーが付着しこれ
が後続の記録材上に逆転写され画像汚れを招きやすい。
このため、カラー画像を形成する場合は定着回転体にト
ナーとの十分な離型性を確保する離型剤を塗布すること
がほぼ必須になっている。離型剤は通常シリコーンオイ
ルなどのオイル類である。

【０００４】定着回転体に塗布する離型オイルの不足は
分離不良、過剰は記録材のオイル汚れを招く。そこで従
来、本発明の実施の形態を示す図１を参照して説明する
と、供給されるオイル１を定着回転体対２の一方の定着
回転体２ａとの接触部に向け移送し定着回転体２ａに塗
布する離型剤塗布ローラ３に対し、離型剤量規制ブレー
ド４の先端エッジ４ａを圧接させ、定着回転体２ａに向
け移送するオイル１の量を規制するようにしている。離
型剤量規制ブレード４は例えば厚さ０．１ｍｍ程度の薄
いステンレス鋼などよりなる金属製の弾性ブレードであ
り、その先端のエッジ４ａを離型剤量規制ブレード４の
弾性を利用して例えば離型剤塗布ローラ３の表面に圧接
させ、その圧接力の設定によって定着回転体２ａとの接
触部に向け移送されるオイル１の量を規制し、定着回転
体２ａに塗布するオイル１の量を調整する。

【０００５】一方、定着回転体２ａの表面には紙粉など
の微細な異物が付着し、これが離型剤塗布ローラ３の表
面に転移し付着する。離型剤塗布ローラ３の表面に付着
した異物はクリーニング部材２４によって除去される場
合がある。

【０００６】ところで、このような定着装置では、図１
に示す未定着なトナー画像７を保持する支持体としての
記録材８に筋状のオイル汚れが生じる。このオイル汚れ
は、オイルが過剰にしみ込んだいわゆる透かし状態の筋
状の汚れとなり、また、カラー画像上では筋状に変色な
どした画像汚れとなる。また、これらオイル汚れが発生
して後、離型剤塗布ローラ３の表面に傷が付くこともあ
る。

【０００７】そこで、従来、このようなオイルによる地
汚れや画像汚れが生じる都度、ユーザーはサービスマン
を呼んで離型剤量規制ブレード４の交換など必要なメン
テナンスを受けている。また、サービスマンによる定期
的なメンテナンスを行って対応することも行われてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
離型オイルによる筋状の地汚れや画像汚れは比較的頻繁
に生じ、その都度メンテナンスが必要であるので部品費
および人件費で高くつく。

【０００９】これらのことを解消するのに、本発明者等
が種々に実験をし、検討を重ねた。その結果、離型剤量
規制ブレード４が離型剤塗布ローラ３に圧接しているエ
ッジ４ａの部分に付着している異物が上記筋状の汚れに
関係していることを知見した。

【００１０】クリーニング部材２４が設けられている定
着装置でも、紙粉などの微細な異物はクリーニング部材
２４をすり抜けるなどして、離型剤量規制ブレード４と
離型剤塗布ローラ３との圧接部分に達しそこに補足さ
れ、図６に黒塗り状態で符号５を付して示すようにラン
ダムに付着し蓄積する。この蓄積する微細な異物５はオ
イル１と混合して互いに凝着し硬化して行き、時間が経
つとともに除去しにくくなり離型剤塗布ローラ３の損傷
の原因にもなる。

【００１１】エッジ４ａにランダムに蓄積した異物５
は、エッジ４ａの表面で長手方向の波形面をなし、この
波形面の凹部５ａが離型剤量規制ブレード４と離型剤塗
布ローラ３との間に双方間の浮きによる部分的な隙間を
形成する。この部分的な隙間がオイル１が規制量を越え
て通り抜ける部分５ｂになり、オイル１が図６に仮想線
で示すような筋状に盛り上がったオイル筋１ａをなし、
これが上記筋状の地汚れや画像汚れの原因になる。しか
も、硬化した異物５の凸部５ｂは離型剤塗布ローラ３の
表面に傷を付けることもある。

【００１２】これに対応するのに本発明者等は、離型剤
量規制ブレード４の表面に離型性のあるフッ素樹脂をコ
ーティングし、離型剤量規制ブレード４に異物５が付着
しにくくなるようにすることを考え実験した。しかし、
フッ素樹脂のコーティングによっても異物５は離型剤量
規制ブレード４のエッジ４ａに付着することを十分には
防止できなかった。これは、極く薄い離型剤量規制ブレ
ード４の表面にフッ素樹脂をコーティングするのに、広
い表裏の面には十分にコーティングができても、先端の
エッジ４ａにはフッ素樹脂の表面張力により濡れ性が悪
く、コーティングできなかったり、コーティングの膜厚
が不足し勝ちでしかも不安定なことが原因していた。

【００１３】この点につき本発明者が種々に検討し実験
した結果、離型剤量規制ブレード４の先端形状を改良す
ることにより、フッ素樹脂との濡れ性を改善できること
を知見した。

【００１４】本発明の目的は、そのような知見に基づ
き、先端のコーナ部に十分な厚みの離型コート層を持っ
て異物が付着するのを防止し、オイル筋などの不均一な
く離型剤の量を長期に安定して規制できる離型剤量規制
ブレードを提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するために、本発明の離型剤量規制ブレードは、未定着
なトナー画像を保持した支持体を定着回転体対の間で挟
持搬送して前記トナー画像を定着するのに、このトナー
画像との離型を図る離型剤を回転により定着回転体対に
供給する離型剤供給回転体に対し、先端のコーナ部を押
し当て離型剤の供給量を規制するものであって、ブレー
ド基材の先端の少なくとも離型剤供給回転体に押し当て
られるコーナ部を非鋭角形状に形成し、表面に離型コー
ト層を設けたことを主たる特徴としている。

【００１６】このような構成では、離型剤供給回転体が
その回転により表面の離型剤を移送して定着回転体に供
給するのに、ブレード基材のコーナ部が表面の離型コー
ト層を介し離型剤供給回転体に押し当てられていること
により、離型剤供給回転体表面の前記移送される離型剤
の量を前記圧接の強弱に応じて規制することができる。
特に、離型コート層は、ブレード基材の先端の少なくと
も離型剤供給回転体に押し当てられる側のコーナ部にお
いて、それが非鋭角形状をしていることにより従来のほ
ぼ鋭角形状をしたコーナ部に比し離型コート層材料の濡
れ性がよいことにより、十分な厚さにコートされて必要
な離型性を発揮でき、異物の付着なくコーナ部形状の平
滑性を長期に確保してオイル筋などの不均一なく離型剤
量を長期に安定して規制することができる。

【００１７】非鋭角形状は、先端のほぼ直角なエッジに
１段ないしは複数段面取り加工を施した角型形状から連
続して湾曲したＲ形状まで種々な非鋭角形状であればよ
く、Ｒ形状も円筒面、楕円面、およびそれらが複合した
各種の湾曲面とすることができる。

【００１８】非鋭角形状はブレード基材の先端の離型剤
供給回転体に押し当てられる側のコーナ部に形成され、
離型コート層はブレード基材の前記非鋭角形状を有した
片側の面に形成されて、他方の側のコーナ部加工および
離型コート加工を省略することができる。

【００１９】また、非鋭角形状はブレード基材の先端の
離型剤供給回転体に押し当てられる側と、これに反対の
側との、各コーナ部に形成され、離型コート層はブレー
ド基材の前記非鋭角形状を有した両側の面に形成されて
いると、片側のコーナ部の使用状態で離型不良や離型剤
量規制機能不良が生じたような場合に、他方の側のコー
ナ部の使用に切り替えて１枚の離型剤量規制ブレードの
使用期間を倍化することができる。

【００２０】本発明のそれ以上の目的および特徴は、以
下の詳細な説明および図面によって明らかになる。本発
明の各特徴は、それ単独で、あるいは可能な限り種々な
組み合わせで複合して用いることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下本発明の代表的な実施の形態
の離型剤量規制ブレードについて、その実施例とともに
図１〜図５を参照しながら詳細に説明し、本発明の理解
に供する。

【００２２】本実施の形態は、主として樹脂製の粉体ト
ナーを用いて感光体上の静電潜像を現像して顕像化し、
顕像化したトナー画像を直接または間接に記録材上に静
電転写し、転写後の記録材をトナーとの離型を図る離型
剤としてのシリコーンオイルといったオイルを供給され
る定着回転体対間に通すことにより、記録剤上の未定着
なトナー画像を定着処理し、モノクロ画像や合成画像、
カラー画像を形成する場合の一例である。しかし、本発
明はこれに限られることはなく、粉体や液体などの各種
のトナーを用いて記録材上に未定着な画像として間接に
または直接に画像が形成される各種の場合に適用して有
効であり、複写機、プリンタ、ファクシミリ、マイクロ
フィルムのリーダプリンタなどに適用できる。

【００２３】本実施の形態の離型剤量規制ブレード４は
既述したように、図１に示すような定着装置が備える定
着回転体対２の一方の定着回転体２ａにオイル１を供給
し塗布する離型供給回転体としての離型剤塗布ローラ３
上のオイル１の量を規制するもので、軸６まわりに回動
できる支持部材１７にねじ止めなどして交換できるよう
に支持し、ばね９の付勢や位置制御される図示しないカ
ムの押し付けなどによって離型剤量規制ブレード４の先
端のコーナ部４ａを離型剤塗布ローラ３に圧接させる。
これにより、離型剤塗布ローラ３がその回転により表面
のオイル１を移送して定着回転体２ａに供給するのに、
離型剤量規制ブレード４のコーナ部４ａが離型剤塗布ロ
ーラ３にその回転方向の順方向に向いて圧接しているこ
とにより、従来のブレード規制方式の場合と同じよう
に、離型剤塗布ローラ３の表面の前記移送されるオイル
１の量を前記圧接の強弱に応じて規制することができ
る。

【００２４】図１に示す本発明の離型剤量規制ブレード
４を使用した実施例としての定着装置は、少なくとも一
方の定着回転体２ａにハロゲンヒータなどの加熱源１１
を有して、前記未定着なトナー画像７を加熱定着するも
ので、カラー画像の定着には定着回転体対２の双方に加
熱源を有したものとするのが好適であるし、さらに、定
着回転体対２の少なくとも一方の表面をシリコーンゴム
などの弾性体として他方との圧接により双方の間に大き
なニップを形成し、一定の挟持搬送速度に対する記録材
８への加熱時間が長くなるようにするのがよく、ニップ
幅を大きくするには、定着回転体対２の双方に弾性層を
形成するのが好適である。

【００２５】離型剤塗布ローラ３は、オイルパン２１に
て定量貯留されるオイル１を離型剤供給ローラ２２の回
転により持ち運び、離型剤塗布ローラ３に供給するよう
にしてある。もっとも、定着回転体対２や離型剤供給ロ
ーラ２２はローラである必要はなく、回転する駆動ロー
ラやガイドローラで支持し回転駆動されるベルトなどで
も本発明を適用して有効である。

【００２６】本実施の形態の離型剤量規制ブレード４
は、特に、図２に示す第１の実施例、図３に示す第２の
実施例、図４に示す第３の実施例、および図５に示す第
４の実施例に示すように、ブレード基材４１の先端の少
なくとも離型剤塗布ローラ３に押し当てられるコーナ部
４１ａを非鋭角形状に形成し、表面に離型コート層４２
を設けて、離型剤量規制ブレード４としてのコーナ部４
ａを形成している。第１〜第４の実施例では、ブレード
基材４１はステンレス鋼製で厚さが０．１ｍｍの弾性ブ
レードとし、離型コート層４２は厚さが２０〜５０μｍ
で、トナー画像７や異物との離型のために四弗化エチレ
ンなどのフッ素系樹脂製のものとしてある。

【００２７】離型剤塗布ローラ３表面の移送されるオイ
ル１の量を離型剤量規制ブレード４の離型コート層４２
が形成するコーナ部４ａを上記のように押し当てること
により規制するのに、ブレード基材４１の先端の少なく
とも塗布ローラ３に押し当てられる側のコーナ部４１ａ
において、それが非鋭角形状をしていることにより従来
のほぼ鋭角形状をしたコーナ部に比し液状の離型コート
層材料との濡れ性がよく、その塗布、焼成の一連のコー
ト操作において離型コート層４２は十分な厚さにコート
されたものとなるので、必要な離型性を発揮することが
できる。従って、離型剤量規制ブレード４のコーナ部４
ａおよびその近傍の表面にトナーや異物が付着するよう
なことがなくコーナ部４ａの形状の平滑性を長期に確保
してオイル筋などの不均一なくオイル１の量を長期に安
定して規制することができ、メンテナンスの必要回数が
低減する。

【００２８】ブレード基材４１のコーナ部４１ａの非鋭
角形状は、図１、図２に示す第１の実施例ではブレード
基材４１の先端の、離型剤塗布ローラ３に押し当てられ
る側で、仮想線で示すほぼ直角なエッジ４１ｂに１段面
取り加工した面取り面４１ｃを設けて形成し、コーナ部
４１ａに鋭角なエッジがなくなるようにしている。しか
し、コーナ部４１ａには鈍角であるがエッジ部４１ａ１
があるので、コーナ部４１ａおよびこれが設けられてい
る側の面の近傍に離型コート層４２を形成してできる、
ブレード基材４１と同様の鈍角なエッジ部４ａ１を図
１、図２に示すように離型剤塗布ローラ３に押し当てる
ことにより、オイル１との切れをよくしてその量を規制
しやすくすることができる。なお、面取り面４１ｃは例
えばカミソリの刃付け加工と同様な加工によって形成す
ることができ、場合によっては複数形成してもよい。

【００２９】図３に示す第２の実施例では、ブレード基
材４１のコーナ部４１ａの非鋭角形状は、第１の実施例
の場合における面取り加工した角型形状に対し、連続し
て湾曲したＲ形状としてあり、コーナ部４１ａおよびこ
れが設けられている側の面の近傍に離型コート層４２を
形成してできる、ブレード基材４１と同様のＲ面を図３
に示すように離型剤塗布ローラ３に押し当てるようにし
てある。このＲ形状は図３に示すような円筒面のほか、
楕円面、およびそれらが複合した各種の湾曲面とするこ
とができる。この場合、コーナ部４ａにおける離型剤塗
布ローラ３への押し当て部の湾曲の曲率を小さくするこ
とにより、オイル１との切れをよくしてその量を規制し
やすくすることができる。図３に示すブレード基材４１
のコーナ部４１ａのＲ面はブレード基材４１の背面とで
背面側に反り返る尖り部４１ｄを形成しており、この尖
り部４１ｄによってＲ面に塗布した離型コート層材料が
自身の表面張力の働きでブレード基材４１の背面の側に
回り込めないようにしている。

【００３０】これら第１、第２の各実施例のように、離
型剤塗布ローラ３に押し当てられる側のコーナ部４１ａ
だけに非鋭角形状および離型コート層４２を形成してい
ると、他方の側のコーナ部加工および離型コート加工を
省略することができる。

【００３１】図４に示す第３の実施例では、第１の実施
例の場合の面取り面４１ｃによる非鋭角なコーナ部４１
ａの形成と、離型コート層４２の形成とを、ブレード基
材４１の両側の面に形成してある。これによると、コー
ナ部４１ａの形状の違いに関係なく、片側のコーナ部４
１ａの使用状態で離型不良や離型剤量規制機能不良が生
じたような場合に、他方の側のコーナ部４１ａの使用に
切り替えて１枚の離型剤量規制ブレード４の使用期間を
倍化することができる。本実施例の面取り面４１ｃは鈍
角なエッジ４１ａ１を有しているが、その大きさが第１
の実施例に比し小さく、その上に施した離型コート層４
２には鈍角なエッジが形成されない例を示しているが、
面取り面４１ｃを大きくするなどして離型コート層４２
を施しても離型剤量規制ブレード４としての鈍角なエッ
ジが形成されるようにすることもできる。

【００３２】図５に示す第４の実施例では、ステンレス
鋼製のブレード基材４１の表面に、ニッケル層４３を電
界鍍金により形成し、ブレード基材４１のエッジ４１ｂ
に電界が集中してそのまわりにニッケル材料が多量に付
着して、厚くかつ丸みのある非鋭角なコーナ部４１ａを
形成するようしてある。このニッケル層４３の上に離型
コート層４２を形成すると、非鋭角なコーナ部４１ａに
も他の部分同様に離型コート層材料との濡れ性よく一様
な厚さの離型コート層４２が形成される。前記各実施例
の場合と同様な作用効果を発揮する。また、本実施例の
場合の加工はブレード基材４１の全面に一度に及ぼせる
ので、両面に非鋭角なコーナ部４１ａおよび離型コート
層４２を形成するのに簡易な操作で実現でき好都合であ
る。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、上記の説明から明らか
なように、ブレード基材の先端の離型剤供給回転体に押
し当てられる側の非鋭角なコーナ部に対しても離型コー
ト層の濡れ性がよく離型コート層は十分な厚さでコート
されて必要な離型性を発揮するので、異物の付着なくコ
ーナ部形状の平滑性を長期に確保してオイル筋などの不
均一なく離型剤量を長期に安定して規制することがで
き、メンテナンス回数が低減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な一実施の形態に係る離型剤量
規制ブレードを用いた定着装置の１つの実施例を示す概
略構成図である。

【図２】第１の実施例の離型剤量規制ブレードを用いた
定着装置を示す一部の断面図である。

【図３】第２の実施例の離型剤量規制ブレードを用いた
定着装置を示す一部の断面図である。

【図４】第３の実施例の離型剤量規制ブレードを用いた
定着装置を示す一部の断面図である。

【図５】第４の実施例の離型剤量規制ブレードを示す一
部の横断面図である。

【図６】従来の離型剤量規制ブレードで生じていたオイ
ル筋の発生例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ オイル ２ 定着回転体対 ２ａ、２ｂ 定着回転体 ３ 離型剤塗布ローラ ４ 離型剤量規制ブレード ４ａ コーナ部 ７ 未定着なトナー画像 ８ 記録材 ４１ ブレード基材 ４１ａ コーナ部 ４１ｃ 面取り面 ４２ 離型コート層 ４２ａ コーナ部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 未定着なトナー画像を保持した支持体を
   定着回転体対の間で挟持搬送して前記トナー画像を定着
   するのに、このトナー画像との離型を図る離型剤を回転
   により定着回転体対に供給する離型剤供給回転体に対
   し、先端のコーナ部を押し当て離型剤の供給量を規制す
   る離型剤量規制ブレードであって、 ブレード基材の先端の少なくとも離型剤供給回転体に押
   し当てられるコーナ部を非鋭角形状に形成し、表面に離
   型コート層を設けたことを特徴とする離型剤量規制ブレ
   ード。
2. 【請求項２】 非鋭角形状は、先端のほぼ直角なエッジ
   に面取り加工を施した形状である請求項１に記載の離型
   剤量規制ブレード。
3. 【請求項３】 非鋭角形状は、Ｒ形状である請求項１に
   記載の離型剤量規制ブレード。
4. 【請求項４】 非鋭角形状はブレード基材の先端の離型
   剤供給回転体に押し当てられる側のコーナ部に形成さ
   れ、離型コート層はブレード基材の前記非鋭角形状を有
   した片側の面に形成されている請求項１〜３のいずれか
   １項に記載の離型剤量規制ブレード。
5. 【請求項５】 非鋭角形状はブレード基材の先端の離型
   剤供給回転体に押し当てられる側と、これに反対の側と
   の、各コーナ部に形成され、離型コート層はブレード基
   材の前記非鋭角形状を有した両側の面に形成されている
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の離型剤量規制ブレ
   ード。