JP2001056619A - 熱定着装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決課題】 加熱ロールの温度が上昇した場合でも、
加熱ロール表面と案内部材との間隔を、略一定に維持す
ることができ、良好な剥離性能を維持することが可能な
熱定着装置及びこれを用いた画像形成装置を提供するこ
とを課題とする。 【解決手段】 案内部材は、加熱ロールの表面に対して
微小な間隙を介して配置された先端部を有し、該先端部
を用いて記録媒体を加熱ロールから剥離する機能をも備
えた案内部材であって、当該案内部材は、液晶ポリマー
を主原料としてグラファイトを３０ｗｔ％以上含んでお
り、１．８Ｍｐａをかけた状態の荷重たわみ温度が２２
０℃以上の樹脂を材料とするように構成して課題を解決
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真方式を
用いたプリンタや複写機等の画像形成装置に使用される
熱定着装置及びこれを用いた画像形成装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電子写真方式を用いたプ
リンタや複写機等の画像形成装置においては、感光体ド
ラム上に画像情報に基づいて静電潜像を形成し、この静
電潜像を現像装置により現像してトナー像とし、当該ト
ナー像を記録用紙上に転写した後、記録用紙上にトナー
像を熱定着装置によって定着することにより、画像を形
成するように構成されている。上記熱定着装置は、加熱
ロールと加圧ロールを互いに圧接させた状態で回転駆動
し、これら加熱ロールと加圧ロール間のニップ部に、ト
ナー像が転写された記録用紙を通過させることにより、
熱及び圧力でトナー像を記録用紙上に定着するようにな
っている。

【０００３】ところで、上記熱定着装置の場合には、一
般に、加熱ロールが、所定の肉厚を有する金属製芯金の
表面に、弾性体層や離型性材料層を積層して構成され、
この加熱ロールは、金属製芯金の内部にハロゲンランプ
等の加熱源を配置し、当該加熱源によって内部から加熱
されるように構成されている。

【０００４】また、上記熱定着装置においては、図９に
示すように、加熱ロール１００と加圧ロール１０１間の
ニップ部１０２に、トナー像が転写された記録用紙を通
過させることにより、熱及び圧力でトナー像を記録用紙
上に定着処理を施すが、当該加熱ロール１００及び加圧
ロール１０１として、直径の小さいロールを使用するこ
とにより、定着処理が施された後の記録用紙を、それ自
身の剛性によって加熱ロール１００から剥離するように
なっている。その際、上記加熱ロール１００のニップ部
１０２の出口近傍には、定着処理が施された記録用紙
を、加熱ロール１００から剥離させる機能を兼ね、熱定
着装置の出口へと案内する合成樹脂からなる案内部材１
０４が設けられている。

【０００５】しかしながら、上記熱定着装置の場合に
は、加熱ロールの芯金が、熱伝導性の良い金属からなる
ものの、当該金属製の芯金が所定の肉厚を有しているた
め、加熱ロールの内部に配設されたハロゲンランプ等の
加熱源の熱が、加熱ロールの表面に伝わるまでに、所定
の肉厚を有する金属製芯金の厚さ方向に伝わるととも
に、金属製芯金の長手方向にも伝わる。そのため、上記
加熱ロールの表面を所定の温度に加熱するには、ハロゲ
ンランプ等の加熱源にある程度大きな電力を供給する必
要があり、しかもウオームアップ時間が長くなるという
問題点を有していた。

【０００６】そこで、かかる問題点を解決し、消費電力
を下げる為、また、ウオームアップ時間を短縮するため
に、加熱ロールを薄肉化することが考えられる。この加
熱ロールを薄肉化するにあたっては、例えば、金属製芯
金として肉厚の薄いものを使用し、当該金属製芯金の表
面に離型性材料層を直接積層するように構成される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の如く薄
肉化した加熱ロールを用いた場合には、次のような問題
点が生じる。

【０００８】幅の狭い用紙をプリントした場合における
加熱ロール端部（非通紙部）の温度上昇可能印字幅より
も幅の狭い用紙をプリントした場合には、加熱ロールの
通紙部は用紙によって熱が奪われるため、温度が所定の
温度以上に上昇することはないが、加熱ロールの非通紙
部は、用紙が通過しないため、用紙によって熱が奪われ
ることがなく、温度が所定の温度以上に大幅に上昇す
る。例えば、加熱ロールの軸方向の中央を基準にして用
紙を搬送する所謂センターレジストレーションの場合に
は、加熱ロールの非通紙部である両端部の温度が大幅に
上昇することになる。すると、加熱ロールの非通紙部の
過度な温度上昇により、加熱ロールのニップ部の出口近
傍に設けられる案内部材が、耐熱温度を超えて、変形す
るという問題点があった。

【０００９】案内部材の熱変形が大きい場合、案内部
材（＝定着装置）が冷えた状態からのプリントと、十分
に暖まった状態からのプリントでは、加熱ロールと案内
部材の間隔が異なるため、剥離性能を一定に保つことが
困難であるという問題点があった。特に、近年の待機時
に加熱ロールを加熱しない制御を行なう定着装置（オン
デマンド・フューザー）を用いたる場合には、この問題
点が顕著になる。

【００１０】上述したように、幅の狭い用紙を連続で
プリントした場合、その非通紙エリアに対応する部分
で、加熱ロールの異常昇温に伴い、案内部材先端の温度
が上昇しすぎて、最悪の状態では、案内部材が破損して
しまう虞れがあるという問題点があった。

【００１１】対策としては、従来より、特開平７−１２
８９１９号公報に開示されているように、連続でプリン
トした場合には、規定のプリント枚数を超えると、用紙
のスループット（単位時間あたりのプリント枚数）を小
さい値に設定変更する手段が採られている。

【００１２】しかしながら、この方法の場合には、規定
のプリント枚数以下のプリント動作が繰り返し行なわれ
る、つまり断続プリントされると、スループットが変更
されないため、やはり加熱ロールの非通紙部の温度が過
剰に上昇してしまい、案内部材が破損または使用不可能
な状態に陥るという問題点を依然として有していた。

【００１３】特に、加熱ロールとして、金属製芯金の肉
厚が０．３ｍｍ以下の極薄肉ロールを用いた場合には、
加熱ロールの非通紙部の温度上昇が深刻な問題となる。

【００１４】例えば、金属製芯金の肉厚が０．３ｍｍ以
下の極薄肉の加熱ロールを用いて、１０枚プリントして
停止し、再び１０枚プリントして停止する動作を繰り返
すと、従来の厚肉の加熱ロールであれば、一旦停止する
と、加熱ロール端部の温度は、充分低下するが、極薄肉
の加熱ロールの場合には、ロールの軸方向の熱の伝達が
不十分なため、一旦停止しても端部の温度は高いままで
ある。

【００１５】図１０（ａ）（ｂ）は極薄肉の加熱ロール
を用いて、通紙幅１００ｍｍの葉書を、１〜１０枚まで
は２０ＰＰＭ（Ｐｒｉｎｔ Ｐｅｒ Ｍｉｎｕｔｅ）の
プリント速度でプリントするとともに、１１枚からは１
０ＰＰＭのプリント速度でプリントし、一旦プリントが
停止した場合、用紙端部の温度に関係なく２０ＰＰＭで
プリントをスタートする制御を実行した場合に、加熱ロ
ールの軸方向の温度分布、及び当該加熱ロールの軸方向
の温度のプリント枚数に応じた変化を測定した結果を示
すものである。

【００１６】これらの図１０（ａ）（ｂ）から明らかな
ように、１１枚からは１０ＰＰＭのプリント速度に減速
した場合でも、一旦停止して２０ＰＰＭでプリントをス
タートすると、加熱ロールの非通紙部の温度が充分低下
せずに再度上昇し、２５０℃近くまで温度が上昇するこ
とがわかる。

【００１７】また、図１１は上記案内部材として、従来
のポリエチレンテレフタノールからなる案内部材を用い
て、加熱１分後、加熱５分後、冷却１０分後、加熱１分
後、加熱５分後の案内部材と加熱ロール表面との間隔を
測定した結果を示すものである。

【００１８】この図１１から明らかなように、従来のポ
リエチレンテレフタノールからなる案内部材を用いた場
合には、加熱ロールの温度変化に応じて、案内部材と加
熱ロール表面との間隔が、中央部では、０．５ｍｍから
２．０ｍｍ程度まで変化することがわかる。

【００１９】そこで、この発明は、上記従来技術の問題
点を解決するためになされたものであり、その目的とす
るところは、加熱ロールの温度が上昇した場合でも、加
熱ロール表面と案内部材との間隔を、略一定に維持する
ことができ、良好な剥離性能を維持することが可能な熱
定着装置及びこれを用いた画像形成装置を提供すること
にある。

【００２０】また、第２の目的とするところは、装置の
性能を不必要に低下させることなく、加熱ロールの温度
が上昇した場合でも、加熱ロール表面と案内部材との間
隔を、略一定に維持することができ、良好な剥離性能を
維持することが可能な熱定着装置及びこれを用いた画像
形成装置を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１に記載された発明は、加熱ロールと、前記
加熱ロールに圧接されてその間のニップ部に未定着画像
を担持した記録媒体を通過させるように配設された加圧
ロールと、前記熱定着が行なわれた記録媒体を排出部に
導く案内部材とを備えた熱定着装置において、前記案内
部材は、加熱ロールの表面に対して微小な間隙を介して
配置された先端部を有し、該先端部を用いて記録媒体を
加熱ロールから剥離する機能をも備えた案内部材であっ
て、当該案内部材は、液晶ポリマーを主原料としてグラ
ファイトを３０ｗｔ％以上含んでおり、１．８Ｍｐａを
かけた状態の荷重たわみ温度が２２０℃以上の樹脂を材
料とするように構成したものである。

【００２２】また、請求項２に記載された発明は、請求
項１に記載の熱定着装置において、前記案内部材以外に
加熱ロールから記録媒体を剥離する部材として、２つ以
下の剥離爪を有し、かつ、前記剥離爪は、定着可能な記
録媒体のなかで最小の幅をもつ記録媒体の通紙エリアの
外側に配置されていることを特徴とする熱定着装置であ
る。

【００２３】さらに、請求項３に記載された発明は、請
求項２に記載の熱定着装置において、前記案内部材と加
熱ロールの間隙は、前記剥離爪が設置されている位置よ
りも外側が、その内側よりも大きく設定されていること
を特徴とする熱定着装置である。

【００２４】また更に、請求項４に記載された発明は、
加熱ロールと、前記加熱ロールに圧接されてその間のニ
ップ部に未定着画像を担持した記録媒体を通過させるよ
うに配設された加圧ロールと、前記熱定着が行なわれた
記録媒体を排出部に導く案内部材とを備えた熱定着装置
を用いた画像形成装置において、前記案内部材は、加熱
ロールの表面に対して微小な間隙を介して配置された先
端部を有し、該先端部を用いて記録媒体を加熱ロールか
ら剥離する機能をも備えた案内部材であって、当該案内
部材は、液晶ポリマーを主原料としてグラファイトを３
０ｗｔ％以上含んでおり、１．８Ｍｐａをかけた状態の
荷重たわみ温度が２２０℃以上の樹脂を材料とすること
を特徴とする画像形成装置である。

【００２５】

【作用】請求項１に記載された発明においては、加熱ロ
ールと、前記加熱ロールに圧接されてその間のニップ部
に未定着画像を担持した記録媒体を通過させるように配
設された加圧ロールと、前記熱定着が行なわれた記録媒
体を排出部に導く案内部材とを備えた熱定着装置におい
て、前記案内部材は、加熱ロールの表面に対して微小な
間隙を介して配置された先端部を有し、該先端部を用い
て記録媒体を加熱ロールから剥離する機能をも備えた案
内部材であって、当該案内部材は、液晶ポリマーを主原
料としてグラファイトを３０ｗｔ％以上含んでおり、
１．８Ｍｐａをかけた状態の荷重たわみ温度が２２０℃
以上の樹脂を材料とするように構成したので、加熱ロー
ルの温度が２２０℃程度まで上昇しても、案内部材が熱
によってたわみ変形するのを防止することができ、加熱
ロールの温度が上昇した場合でも、加熱ロール表面と案
内部材との間隔を、略一定に維持することができ、良好
な剥離性能を維持することが可能となる。また、上記の
如く案内部材が熱によってたわみ変形するのを防止する
ことができるので、熱定着装置のスループットを不必要
に低下させることがなく、装置の性能を不必要に低下さ
せることなく、加熱ロールの温度が上昇した場合でも、
加熱ロール表面と案内部材との間隔を、略一定に維持す
ることができ、良好な剥離性能を維持することが可能と
なる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００２７】実施の形態１ 図２はこの発明の実施の形態１に係る熱定着装置を適用
した画像形成装置としての電子写真方式の卓上プリンタ
を示す概略構成図である。

【００２８】図２において、１はプリンタの本体を示す
ものであり、このプリンタ本体１の内部には、外部から
入力される画像情報に対して所定の画像処理を施す画像
処理部２と、当該画像処理部２によって所定の画像処理
が施された画像情報に基づいて画像を出力する画像出力
部３とが配設されている。上記プリンター本体１内の画
像処理部２には、図示しないパーソナルコンピュータ等
のホストコンピュータ、あるいは電話回線やＬＡＮ等の
通信回線を介して送られてくる画像情報や、図示しない
画像読取装置によって読み取られた画像情報などが入力
されるようになっている。

【００２９】上記プリンタ本体１内の画像出力部３に
は、画像処理部２によって所定の画像処理が施された画
像情報に基づいて画像露光を行なうＲＯＳ４（Ｒａｓｔ
ｅｒＯｕｔｐｕｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）が配置されてお
り、このＲＯＳ４では、画像情報に応じてレーザ光ＬＢ
による画像露光が行なわれる。

【００３０】上記ＲＯＳ４では、図２に示すように、図
示しない半導体レーザからレーザ光ＬＢが画像情報の階
調データに応じて出射される。この半導体レーザから出
射されたレーザ光ＬＢは、回転多面鏡５によって偏向走
査され、反射ミラー６、７を介して静電潜像担持体とし
ての感光体ドラム８上に走査される。

【００３１】上記ＲＯＳ４によってレーザ光ＬＢが走査
露光される感光体ドラム８としては、例えば、有機系の
光導電性物質（ＯＰＣ）を用いた負帯電性の感光体が使
用され、当該感光体ドラム８は、図示しない駆動手段に
よって矢印方向に沿って所定の速度で回転駆動されるよ
うになっている。この感光体ドラム８の表面は、図２に
示すように、予め帯電手段としての帯電ロール９によっ
て所定の電位に一様に帯電された後、画像情報に応じて
レーザ光ＬＢが走査露光されることによって静電潜像が
形成される。上記感光体ドラム８上に形成された静電潜
像は、現像手段としての現像装置１０の現像ロール１１
によって現像され、トナー像となる。

【００３２】上記感光体ドラム８上に形成されたトナー
像は、当該感光体ドラム８に接触するように配置された
転写ロール１２によって記録媒体としての記録用紙１３
上に転写されるとともに、このトナー像が転写された記
録用紙１３は、当該記録用紙１３の剛性、及び／又は必
要に応じて、針状電極からなる分離帯電器１４により除
電されて感光体ドラム８から分離される。この針状電極
からなる分離帯電器１４には、ＡＣ電圧、又はＤＣ電圧
を重畳したＡＣ電圧が印加されるようになっている。上
記記録用紙１３は、図２に示すように、プリンタ本体１
内の下部に配置された用紙カセット１５及び１６の何れ
かから、所望のサイズのものが、フィードロール１７に
よって１枚ずつ分離された状態で、用紙搬送経路１８に
沿って給紙される。この給紙された記録用紙１３は、レ
ジストロール１９によって感光体ドラム８の表面まで、
所定のタイミングで搬送される。

【００３３】なお、このプリンタ本体１は、図２に示す
ように、複数の用紙カセット１５、１６を備えており、
これらの用紙カセット１５、１６からは、幅や長さ、あ
るいは厚さの異なるの記録用紙１３が給紙可能となって
いる。また、上記用紙カセット１５、１６からは、Ａ４
サイズやＡ３サイズ等のような定形サイズはもちろんの
こと、ＯＨＰシートやハガキ等の材質やサイズの異なる
記録媒体なども、給紙可能となっている。

【００３４】また、上記感光体ドラム８上からトナー像
が転写された記録用紙１３は、上述したように、当該記
録用紙１３の剛性、及び／又は必要に応じて、針状電極
からなる分離帯電器１４により除電されて感光体ドラム
８の表面から分離された後、トランスポートシュート２
１を介して熱定着装置２２へ搬送される。上記感光体ド
ラム８の表面から分離された記録用紙１３は、熱定着装
置２２の加熱ロール２３及び加圧ロール２４によって熱
及び圧力でトナー像が、当該記録用紙１３上に定着され
た後、排紙ロール２５によってプリンタ本体１の上部に
設けられた排紙トレイ２６上に排出されて、画像形成工
程が終了する。

【００３５】なお、トナー像の転写工程が終了した後の
感光体ドラム８の表面は、図２に示すように、クリーナ
ーブレード２７を備えたクリーニング装置２８によっ
て、残留トナーが除去され、次の画像形成工程に備える
ようになっている。

【００３６】また、上記の如く構成されるプリンタで
は、図２に示すように、メンテナンス性の向上等のた
め、感光体ドラム８、及びその周辺の現像装置１０やク
リーニング装置２８等が、プロセスカートリッジ３０と
して一体的にユニット化されており、このプロセスカー
トリッジ３０は、プリンタ本体１に対して一体的に着脱
可能となっている。上記プロセスカートリッジ３０は、
一部が排出トレイ２６を兼ねた上部カバーを開くことに
よって、プリンタ本体１の上方に引き上げることが可能
となっており、プリンタ本体１に対して着脱可能に装着
されている。さらに、上記プロセスカートリッジ３０
は、感光体ドラム８の劣化時期や、現像装置１０内の現
像剤が消費される時期がほぼ同じ時期となるように設定
されており、感光体ドラム８が磨耗して劣化したり、現
像装置１０内の現像剤が消費された場合に、感光体ドラ
ム８や現像装置１０を個々に新しいものと交換するので
はなく、プロセスカートリッジ３０全体として、感光体
ドラム８や現像装置１０等をプリンタ本体１から一体的
に脱着して新しいものと交換することにより、メンテナ
ンス性を向上することが可能となっている。なお、図２
中、２９はプロセスカートリッジ３０をプリンタ本体１
から脱着した際に、感光体ドラム８の表面を覆うシャッ
ターを示している。

【００３７】ところで、実施の形態１では、熱定着装置
が、加熱ロールと、前記加熱ロールに圧接されてその間
のニップ部に未定着画像を担持した記録媒体を通過させ
るように配設された加圧ロールと、前記熱定着が行なわ
れた記録媒体を排出部に導く案内部材とを備えるように
構成されている。

【００３８】図１はこの実施の形態１に係る熱定着装置
を示すものである。

【００３９】この熱定着装置２２は、図１に示すよう
に、加熱ロール２３と加圧ロール２４を備えており、加
熱ロール２３と加圧ロール２４を互いに圧接させた状態
で回転駆動し、これら加熱ロール２３と加圧ロール２４
間のニップ部３１に、トナー像が転写された記録用紙１
３を通過させることにより、熱及び圧力でトナー像を転
写用紙上に定着するようになっている。

【００４０】上記加熱ロール２３は、図３に示すよう
に、肉厚０．２ｍｍの薄肉円筒状の鉄製芯金３２と、こ
の鉄製芯金３２の表面に塗布された厚さ６μｍのプライ
マー層（接着層）３３と、このプライマー層３３の表面
に被覆された厚さ２０μｍのテフロン（商品名）チュー
ブ製の離型性材料層３４とから構成されている。上記鉄
製芯金３２の内部には、加熱源としてのハロゲンランプ
等からなるヒータ３５が配設されている。

【００４１】また、上記加圧ロール２４は、加熱ロール
２３と略同じ外径に形成されており、円柱状の金属製芯
金３６と、この金属製芯金３６の表面に厚く被覆された
ウレタン製のスポンジ等からなる弾性体層３７と、この
弾性体層３７の表面に被覆された厚さ２０μｍ程度のテ
フロン（商品名）チューブ製の離型性材料層３８とから
構成されている。上記加圧ロール２４は、図１に示すよ
うに、その金属製芯金３６の両端に設けられた回転軸３
９を軸支する支持部材４０を介して、図示しない加圧ス
プリングによって、加熱ロール２３の表面に所定の圧接
力で圧接されるように配設されている。

【００４２】さらに、上記加熱ロール２３の表面には、
図１に示すように、当該加熱ロール２３の表面温度を検
出する温度検出手段としての温度センサー４１が、接触
するように配置されている。この温度センサー４１は、
例えば、加熱ロール２３の軸方向の中央部か、又は中央
部より幾らか一端側寄りに配置される。

【００４３】また、この実施の形態では、上述したよう
に、熱定着が行なわれた記録媒体を排出部に導く案内部
材とを備えるように構成されている。

【００４４】ところで、上記案内部材は、加熱ロールの
表面に対して微小な間隙を介して配置された先端部を有
し、該先端部を用いて記録媒体を加熱ロールから剥離す
る機能をも備えた案内部材であって、当該案内部材は、
液晶ポリマーを主原料としてグラファイトを３０ｗｔ％
以上含んでおり、１．８Ｍｐａをかけた状態の荷重たわ
み温度が２２０℃以上の樹脂を材料とするように構成さ
れている。

【００４５】すなわち、この実施の形態では、図１及び
図４に示すように、加熱ロール２３のニップ部３１の出
口近傍に、熱定着が行なわれた記録用紙１３を出口ロー
ル４２へと導く案内部材４３が設けられている。この案
内部材４３は、加熱ロール２３の表面に対して微小な間
隙を介して配置された先端部４３ａを有しており、当該
先端部４３ａを用いて記録用紙１３を加熱ロール２３か
ら剥離する機能をも備えている。上記案内部材４３は、
図４に示すように、加熱ロール２３の長手方向の両端部
にそれぞれ配設された軸受部材４４、４５に取り付けら
れている。上記軸受部材４４、４５は、対称な形状に形
成されており、図５に示すように、加熱ロール２３の端
部を軸支するための円形状の開口部４６を備えている。
また、上記軸受部材４４、４５には、案内部材４３の両
端部に突設された凸部４７を、嵌合した状態で取り付け
るための円形状の貫通孔４８を有している。

【００４６】さらに、上記案内部材４３は、液晶ポリマ
ーを主原料としてグラファイトを３０ｗｔ％以上含んで
おり、１．８Ｍｐａをかけた状態の荷重たわみ温度が２
２０℃以上の樹脂を材料として形成されている。この案
内部材４３の材料としては、例えば、デュポン社製のラ
イナイト樹脂が用いられ、当該樹脂は、液晶ポリマーを
主原料としてグラファイトを３０ｗｔ％含んでおり、
１．８Ｍｐａをかけた状態の荷重たわみ温度が２４０℃
となっている。なお、上記樹脂は、１．８Ｍｐａをかけ
た状態の荷重たわみ温度が２２０℃以上であれば、効果
が得られることが本発明者らによって確認されている。

【００４７】また、この実施の形態では、上記案内部材
４３以外に加熱ロール２３から記録用紙１３を剥離する
部材として、２つの剥離爪５０、５０が設けられてい
る。これらの剥離爪５０、５０は、定着可能な記録媒体
１３のなかで最小の幅をもつ記録媒体（例えば、葉書）
の通紙エリア５１の外側に配置されている。

【００４８】さらに、上記案内部材４３と加熱ロール２
３の間隙Ｇは、剥離爪５０、５０が設置されている位置
よりも外側が、その内側よりも大きく設定されている。

【００４９】以上の構成において、この実施の形態に係
る熱定着装置を備えた卓上プリンタでは、次のようにし
て、加熱ロールの温度が上昇した場合でも、加熱ロール
表面と案内部材との間隔を、略一定に維持することがで
き、良好な剥離性能を維持することが可能となってい
る。

【００５０】すなわち、上記卓上プリンタでは、図２に
示すように、外部から送られてくる画像データに基づい
て、感光体ドラム８上にトナー像が形成された後、当該
トナー像は、記録用紙１３上に転写されて、熱定着装置
２２に送られる。この熱定着装置２２では、図１に示す
ように、加熱ロール２３と加圧ロール２４間のニップ部
３１に、トナー像が転写された記録用紙１３を通過させ
ることにより、熱及び圧力でトナー像を記録用紙１３上
に定着するようになっている。

【００５１】そして、トナー像が定着された記録用紙１
３は、それ自身の剛性及び案内部材４３の剥離作用によ
って、加熱ロール２３の表面から剥離され、当該案内部
材４３によって案内され、出口ロール４２へと送られ
る。その際、上記加熱ロール２３の表面温度は、プリン
ト動作を継続すると、徐々に上昇し、当該加熱ロール２
３の近傍に設けられた案内部材４３の温度も高くなる。

【００５２】ところが、上記の実施の形態では、案内部
材４３が、液晶ポリマーを主原料としてグラファイトを
３０ｗｔ％以上含んでおり、１．８Ｍｐａをかけた状態
の荷重たわみ温度が２２０℃以上の樹脂を材料とするよ
うに構成したので、加熱ロール１２３温度が２２０℃程
度まで上昇しても、案内部材４３が熱によってたわみ変
形等するのを防止することができ、加熱ロール２３の温
度が上昇した場合でも、加熱ロール２３表面と案内部材
４３との間隔Ｇを、略一定に維持することができ、良好
な剥離性能を維持することが可能となる。また、上記の
如く案内部材４３が熱によってたわみ変形するのを防止
することができるので、熱定着装置２２のスループット
を不必要に低下させることがなく、装置の性能を不必要
に低下させることなく、加熱ロール２３の温度が上昇し
た場合でも、加熱ロール２３表面と案内部材４３との間
隔を、略一定に維持することができ、良好な剥離性能を
維持することが可能となる。

【００５３】図７は液晶ポリマーを主原料としてグラフ
ァイトを３０ｗｔ％以上含んでおり、１．８Ｍｐａをか
けた状態の荷重たわみ温度が２２０℃以上の樹脂を材料
とする案内部材４３を用いて、加熱１分後、加熱５分
後、冷却１０分後、加熱１分後、加熱５分後の案内部材
４３と加熱ロール２３表面との間隔を測定した結果を示
すものである。

【００５４】この図７から明らかなように、上記の材料
からなる案内部材４３を用いた場合には、加熱ロール２
３の温度が変化しても、案内部材４３と加熱ロール２３
表面との間隔Ｇを、中央部及び両端部ともに、一定に維
持することができることがわかる。また、図８は案内部
材の材質を変更したときの剥離性能を比較した実験結果
を示す図表である。この図８から明らかなように、本発
明の液晶ポリマーを用いた場合には、案内部材によって
良好な剥離性を得ることができることがわかる。

【００５５】また、上記実施の形態では、図１に示すよ
うに、案内部材４３以外に加熱ロール２３から記録用紙
１３を剥離する部材として、２つの剥離爪５０、５０が
設けられており、これらの剥離爪５０、５０は、定着可
能な記録媒体１３のなかで最小の幅をもつ記録媒体（例
えば、葉書）の通紙エリア５１の外側に配置されてい
る。したがって、幅の広い記録用紙１３は、加熱ロール
２３と接触する面積が広いため、加熱ロール２３から剥
離され難い場合があるが、定着可能な記録媒体１３のな
かで最小の幅をもつ記録媒体（例えば、葉書）の通紙エ
リア５１の外側に、剥離爪５０がそれぞれ配置されてい
るので、当該剥離爪５０によって幅の広い記録用紙１３
をも確実に剥離させることができる。

【００５６】さらに、上記実施の形態では、案内部材４
３と加熱ロール２３の間隙Ｇが、剥離爪５０、５０が設
置されている位置よりも外側が、その内側よりも大きく
設定されているので、加熱ロール２３の加熱が特に問題
となる両端部において、案内部材４３と加熱ロール２３
の間隙Ｇを広く設定することができ、その分だけ案内部
材４３に及ぶ熱的な影響を抑制することができるばかり
か、剥離爪５０、５０が設置されている位置よりも外側
は、案内部材４３と加熱ロール２３の間隙Ｇを広く設定
しても、剥離爪５０の剥離作用が得られるため、剥離不
良が発生するのを確実に防止することができる。

【００５７】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
加熱ロールの温度が上昇した場合でも、加熱ロール表面
と案内部材との間隔を、略一定に維持することができ、
良好な剥離性能を維持することが可能な熱定着装置及び
これを用いた画像形成装置を提供することができる。

【００５８】また、この発明によれば、装置の性能を不
必要に低下させることなく、加熱ロールの温度が上昇し
た場合でも、加熱ロール表面と案内部材との間隔を、略
一定に維持することができ、良好な剥離性能を維持する
ことが可能な熱定着装置及びこれを用いた画像形成装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はこの発明の実施の形態１に係る熱定着
装置を示す構成図である。

【図２】 図２はこの発明の実施の形態１に係る熱定着
装置を用いた画像形成装置としてのプリンタを示す構成
図である。

【図３】 図３はこの発明の実施の形態１に係る熱定着
装置の加熱ロールと加圧ロールを示す断面図である。

【図４】 図４は案内部材を取り付けた状態を示す斜視
図である。

【図５】 図５は軸受け部材を示す正面図である。

【図６】 図６は案内部材を示す斜視図である。

【図７】 図７は実験結果を示す図表である。

【図８】 図８は実験結果を示す図表である。

【図９】 図９は従来の熱定着装置を示す概略図であ
る。

【図１０】 図１０（ａ）（ｂ）は従来の熱定着装置を
用いた実験結果をそれぞれ示す図表である。

【図１１】 図１１は従来の熱定着装置を用いた実験結
果を示す図表である。

【符号の説明】

１３：記録用紙、２２：熱定着装置、２３：加熱ロー
ル、２４：加圧ロール、３５：加熱源、４１：温度セン
サ、４３：案内部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 101/12 Ｃ０８Ｌ 101/12 (72)発明者 押田 英夫 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 大下 慎一郎 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 AA16 AA23 BA16 BA19 BA21 BB12 3F053 AA19 AA21 3F101 FB08 FC05 FD07 FE17 LA02 LA07 LB03 4J002 CF161 DA026 FD016 GQ00

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱ロールと、前記加熱ロールに圧接さ
   れてその間のニップ部に未定着画像を担持した記録媒体
   を通過させるように配設された加圧ロールと、前記熱定
   着が行なわれた記録媒体を排出部に導く案内部材とを備
   えた熱定着装置において、 前記案内部材は、加熱ロールの表面に対して微小な間隙
   を介して配置された先端部を有し、該先端部を用いて記
   録媒体を加熱ロールから剥離する機能をも備えた案内部
   材であって、当該案内部材は、液晶ポリマーを主原料と
   してグラファイトを３０ｗｔ％以上含んでおり、１．８
   Ｍｐａをかけた状態の荷重たわみ温度が２２０℃以上の
   樹脂を材料とすることを特徴とする熱定着装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の熱定着装置において、 前記案内部材以外に加熱ロールから記録媒体を剥離する
   部材として、２つ以下の剥離爪を有し、 かつ、前記剥離爪は、定着可能な記録媒体のなかで最小
   の幅をもつ記録媒体の通紙エリアの外側に配置されてい
   ることを特徴とする熱定着装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の熱定着装置において、 前記案内部材と加熱ロールの間隙は、前記剥離爪が設置
   されている位置よりも外側が、その内側よりも大きく設
   定されていることを特徴とする熱定着装置。
4. 【請求項４】 加熱ロールと、前記加熱ロールに圧接さ
   れてその間のニップ部に未定着画像を担持した記録媒体
   を通過させるように配設された加圧ロールと、前記熱定
   着が行なわれた記録媒体を排出部に導く案内部材とを備
   えた熱定着装置を用いた画像形成装置において、 前記案内部材は、加熱ロールの表面に対して微小な間隙
   を介して配置された先端部を有し、該先端部を用いて記
   録媒体を加熱ロールから剥離する機能をも備えた案内部
   材であって、当該案内部材は、液晶ポリマーを主原料と
   してグラファイトを３０ｗｔ％以上含んでおり、１．８
   Ｍｐａをかけた状態の荷重たわみ温度が２２０℃以上の
   樹脂を材料とすることを特徴とする画像形成装置。