JP2001255768A - 加熱定着装置および画像形成装置 - Google Patents
加熱定着装置および画像形成装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 離型オイルの供給量が十分に少ないにもかか
わらず、記録材が加熱定着ローラに巻き付くことなく確
実に離脱する加熱定着装置、並びに良好な定着画像を十
分に高い生産性をもって形成することができる画像形成
装置の提供。 【解決手段】 本発明の加熱定着装置は、加熱定着ロー
ラと圧着ローラとを備えてなり、一面にトナー像が形成
された記録材を挟圧しながら搬送してトナー像を記録材
に熱定着するものであって、Ａ４サイズの記録材に対す
る塗布量が５ｍｇ以下となる割合で加熱定着ローラに離
型オイルを供給するオイル供給手段を備え、加熱定着ロ
ーラの中心軸に直交する平面において、加熱定着ローラ
と圧着ローラとのニップの最下流点における、加熱定着
ローラの接線に対する記録材の排出方向がなす剥離角ｙ
（度）と、トナー像を形成するトナーの軟化点ｘ（℃）
との間に、下記の関係式（１）が成立することを特徴と
する。 関係式（１）： ｙ＞−０．２５ｘ＋４１
わらず、記録材が加熱定着ローラに巻き付くことなく確
実に離脱する加熱定着装置、並びに良好な定着画像を十
分に高い生産性をもって形成することができる画像形成
装置の提供。 【解決手段】 本発明の加熱定着装置は、加熱定着ロー
ラと圧着ローラとを備えてなり、一面にトナー像が形成
された記録材を挟圧しながら搬送してトナー像を記録材
に熱定着するものであって、Ａ４サイズの記録材に対す
る塗布量が５ｍｇ以下となる割合で加熱定着ローラに離
型オイルを供給するオイル供給手段を備え、加熱定着ロ
ーラの中心軸に直交する平面において、加熱定着ローラ
と圧着ローラとのニップの最下流点における、加熱定着
ローラの接線に対する記録材の排出方向がなす剥離角ｙ
（度）と、トナー像を形成するトナーの軟化点ｘ（℃）
との間に、下記の関係式（１）が成立することを特徴と
する。 関係式（１）： ｙ＞−０．２５ｘ＋４１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱定着ローラお
よび圧着ローラを備えてなる加熱定着装置、並びにこの
加熱定着装置を有してなる画像形成装置に関する。
よび圧着ローラを備えてなる加熱定着装置、並びにこの
加熱定着装置を有してなる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、画像形成装置においては、トナ
ー像形成装置により例えば転写紙などの記録材の一面に
形成されたトナー像を当該記録材に熱定着させるため
に、当該記録材の一面に接する加熱定着ローラと、この
加熱定着ローラに圧着するよう配置された圧着ローラと
を備えてなる加熱定着装置が広く用いられている。
ー像形成装置により例えば転写紙などの記録材の一面に
形成されたトナー像を当該記録材に熱定着させるため
に、当該記録材の一面に接する加熱定着ローラと、この
加熱定着ローラに圧着するよう配置された圧着ローラと
を備えてなる加熱定着装置が広く用いられている。
【０００３】しかしながら、このような加熱定着装置に
おいては、記録材が剛性の低いものであってしかも当該
記録材のトナー像におけるトナーの付着量が多い場合に
は、当該記録材が加熱定着ローラと圧着ローラとのニッ
プにおいて加圧下に加熱されたときに、トナーが加熱定
着ローラに粘着する結果、記録材が加熱定着ローラに巻
き付いてしまう、という問題がある。
おいては、記録材が剛性の低いものであってしかも当該
記録材のトナー像におけるトナーの付着量が多い場合に
は、当該記録材が加熱定着ローラと圧着ローラとのニッ
プにおいて加圧下に加熱されたときに、トナーが加熱定
着ローラに粘着する結果、記録材が加熱定着ローラに巻
き付いてしまう、という問題がある。
【０００４】特に、カラー画像を形成する場合において
は、通常、記録材に形成されたトナー像におけるトナー
の付着量が多く、しかも発色性を向上させるために分子
量が小さくて溶融時の粘弾性が低いバインダー樹脂より
なるトナーが用いられるため、ニップにおいて加圧・加
熱されたときに、当該トナーの加熱定着ローラに対する
粘着力が大きくなり、その結果、加熱定着ローラに対す
る記録材の巻き付きの発生が顕著になる。
は、通常、記録材に形成されたトナー像におけるトナー
の付着量が多く、しかも発色性を向上させるために分子
量が小さくて溶融時の粘弾性が低いバインダー樹脂より
なるトナーが用いられるため、ニップにおいて加圧・加
熱されたときに、当該トナーの加熱定着ローラに対する
粘着力が大きくなり、その結果、加熱定着ローラに対す
る記録材の巻き付きの発生が顕著になる。
【０００５】一方、加熱定着ローラおよび圧着ローラに
おける記録材の搬送速度を大きくすると、ニップにおけ
る加圧・加熱時間が短いものとなってしまうために、ト
ナーが十分に溶融して記録材に浸透することができず、
その結果、この場合にもトナーが加熱定着ローラに粘着
して記録材が加熱定着ローラに巻き付いてしまう、とい
う問題がある。
おける記録材の搬送速度を大きくすると、ニップにおけ
る加圧・加熱時間が短いものとなってしまうために、ト
ナーが十分に溶融して記録材に浸透することができず、
その結果、この場合にもトナーが加熱定着ローラに粘着
して記録材が加熱定着ローラに巻き付いてしまう、とい
う問題がある。
【０００６】以上のような巻き付き発生の問題を解決す
るために、従来、離型剤である例えばシリコーンオイル
などの離型オイルを記録材に塗布することを目的とし
て、加熱定着ローラに当該離型オイルを供給することが
知られている。
るために、従来、離型剤である例えばシリコーンオイル
などの離型オイルを記録材に塗布することを目的とし
て、加熱定着ローラに当該離型オイルを供給することが
知られている。
【０００７】しかしながら、実際に離型剤としての機能
を得るためには比較的多量の離型オイルを供給する必要
があるため、記録材が当該離型オイルによって汚染され
るなどの問題があり、また、加熱定着ローラが、離型性
の高いシリコーンゴムにより構成される弾性層を有して
なる場合には、当該弾性層が離型オイルによって膨潤あ
るいは熱劣化してしまい、結果として、当該加熱定着ロ
ーラの使用寿命が短くなるなどの問題がある。
を得るためには比較的多量の離型オイルを供給する必要
があるため、記録材が当該離型オイルによって汚染され
るなどの問題があり、また、加熱定着ローラが、離型性
の高いシリコーンゴムにより構成される弾性層を有して
なる場合には、当該弾性層が離型オイルによって膨潤あ
るいは熱劣化してしまい、結果として、当該加熱定着ロ
ーラの使用寿命が短くなるなどの問題がある。
【０００８】一方、弾性層の表面上に例えば四フッ化エ
チレン重合体よりなる被覆層が設けられることにより、
使用寿命が長期化された加熱定着ローラが提案されてい
る。しかし、この加熱定着ローラにおいては、当該被覆
層の撥油作用により、被覆層の表面が離型オイルにより
均一に被覆されずにいわゆるオイルムラが発生し、その
結果、得られた画像において画像ムラが発生するという
問題がある。
チレン重合体よりなる被覆層が設けられることにより、
使用寿命が長期化された加熱定着ローラが提案されてい
る。しかし、この加熱定着ローラにおいては、当該被覆
層の撥油作用により、被覆層の表面が離型オイルにより
均一に被覆されずにいわゆるオイルムラが発生し、その
結果、得られた画像において画像ムラが発生するという
問題がある。
【０００９】また、従来は、加熱定着ローラのみに加熱
手段が設けられていたために、圧着ローラを単独で温度
制御することが不可能であり、そのため、加熱定着ロー
ラの温度と圧着ローラの温度との温度差は、ニップにお
いて加圧・加熱される記録材の数によって変動してしま
い、そのため、トナーが十分に溶融されないことがあ
り、結局、記録材の巻き付きが発生してしまう、という
問題がある。
手段が設けられていたために、圧着ローラを単独で温度
制御することが不可能であり、そのため、加熱定着ロー
ラの温度と圧着ローラの温度との温度差は、ニップにお
いて加圧・加熱される記録材の数によって変動してしま
い、そのため、トナーが十分に溶融されないことがあ
り、結局、記録材の巻き付きが発生してしまう、という
問題がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な事情に基づいてなされたものであって、その目的は、
離型オイルの供給量が十分に少ないにもかかわらず、記
録材が加熱定着ローラに巻き付くことなく確実に離脱す
る加熱定着装置を提供することにある。また、本発明の
他の目的は、上記の加熱定着装置を用いて、良好な定着
画像を十分に高い生産性をもって形成することができる
画像形成装置を提供することにある。
な事情に基づいてなされたものであって、その目的は、
離型オイルの供給量が十分に少ないにもかかわらず、記
録材が加熱定着ローラに巻き付くことなく確実に離脱す
る加熱定着装置を提供することにある。また、本発明の
他の目的は、上記の加熱定着装置を用いて、良好な定着
画像を十分に高い生産性をもって形成することができる
画像形成装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の加熱定着装置
は、加熱手段により加熱される加熱定着ローラと圧着ロ
ーラとを備えてなり、一面にトナー像が形成された記録
材を挟圧しながら搬送して当該トナー像を記録材に熱定
着する加熱定着装置であって、Ａ４サイズの記録材に対
する塗布量が５ｍｇ以下となる割合で前記加熱定着ロー
ラに離型オイルを供給するオイル供給手段を備え、前記
加熱定着ローラの中心軸に直交する平面において、加熱
定着ローラと圧着ローラとのニップの最下流点におけ
る、当該加熱定着ローラの接線に対する記録材の排出方
向がなす剥離角ｙ（度）と、前記トナー像を形成するト
ナーの軟化点ｘ（℃）との間に、下記の関係式（１）が
成立することを特徴とする。
は、加熱手段により加熱される加熱定着ローラと圧着ロ
ーラとを備えてなり、一面にトナー像が形成された記録
材を挟圧しながら搬送して当該トナー像を記録材に熱定
着する加熱定着装置であって、Ａ４サイズの記録材に対
する塗布量が５ｍｇ以下となる割合で前記加熱定着ロー
ラに離型オイルを供給するオイル供給手段を備え、前記
加熱定着ローラの中心軸に直交する平面において、加熱
定着ローラと圧着ローラとのニップの最下流点におけ
る、当該加熱定着ローラの接線に対する記録材の排出方
向がなす剥離角ｙ（度）と、前記トナー像を形成するト
ナーの軟化点ｘ（℃）との間に、下記の関係式（１）が
成立することを特徴とする。
【００１２】関係式（１）： ｙ＞−０．２５ｘ＋４１
【００１３】本発明の加熱定着装置は、加熱手段により
加熱される加熱定着ローラと圧着ローラとを備えてな
り、一面にトナー像が形成された記録材を挟圧しながら
搬送して当該トナー像を記録材に熱定着する加熱定着装
置であって、Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍ
ｇ以下となる割合で前記加熱定着ローラに離型オイルを
供給するオイル供給手段を備え、加熱定着ローラは、そ
の設定温度が１８５℃以下の温度とされ、圧着ローラ
は、加熱定着ローラと独立の加熱手段を有し、加熱定着
ローラの設定温度と同等若しくはそれより高い設定温度
に制御されることを特徴とする。また、この加熱定着装
置においては、トナー像を形成するトナーの軟化点が１
３０℃以下であることが好ましい。
加熱される加熱定着ローラと圧着ローラとを備えてな
り、一面にトナー像が形成された記録材を挟圧しながら
搬送して当該トナー像を記録材に熱定着する加熱定着装
置であって、Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍ
ｇ以下となる割合で前記加熱定着ローラに離型オイルを
供給するオイル供給手段を備え、加熱定着ローラは、そ
の設定温度が１８５℃以下の温度とされ、圧着ローラ
は、加熱定着ローラと独立の加熱手段を有し、加熱定着
ローラの設定温度と同等若しくはそれより高い設定温度
に制御されることを特徴とする。また、この加熱定着装
置においては、トナー像を形成するトナーの軟化点が１
３０℃以下であることが好ましい。
【００１４】本発明の加熱定着装置においては、トナー
像の最高濃度領域におけるトナーの付着量が０．６ｍｇ
／ｃｍ2 以上であることが好ましい。
像の最高濃度領域におけるトナーの付着量が０．６ｍｇ
／ｃｍ2 以上であることが好ましい。
【００１５】また、本発明の加熱定着装置においては、
加熱定着ローラおよび圧着ローラにおける記録材の搬送
速度が８０ｍｍ／ｓｅｃ以上に設定されていることが好
ましい。
加熱定着ローラおよび圧着ローラにおける記録材の搬送
速度が８０ｍｍ／ｓｅｃ以上に設定されていることが好
ましい。
【００１６】更に、本発明の加熱定着装置においては、
加熱定着ローラおよび圧着ローラの少なくとも一方は、
ゴム弾性体よりなる弾性層が形成されてなることが好ま
しく、また、加熱定着ローラおよび圧着ローラの少なく
とも一方における弾性層の表面上には、フッ素系樹脂よ
りなる被覆層が設けられていることが好ましい。
加熱定着ローラおよび圧着ローラの少なくとも一方は、
ゴム弾性体よりなる弾性層が形成されてなることが好ま
しく、また、加熱定着ローラおよび圧着ローラの少なく
とも一方における弾性層の表面上には、フッ素系樹脂よ
りなる被覆層が設けられていることが好ましい。
【００１７】本発明の画像形成装置は、記録材の一面に
トナー像を形成するトナー像形成装置と、加熱手段によ
り加熱される加熱定着ローラと圧着ローラとを備えてな
り、一面にトナー像が形成された記録材を挟圧しながら
搬送して当該トナー像を記録材に熱定着する加熱定着装
置とを有してなる画像形成装置であって、前記加熱定着
装置には、Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍｇ
以下となる割合で前記加熱定着ローラに離型オイルを供
給するオイル供給手段が備えられ、前記加熱定着ローラ
の中心軸に直交する平面において、加熱定着ローラと圧
着ローラとのニップの最下流点における、当該加熱定着
ローラの接線に対する記録材の排出方向がなす剥離角ｙ
（度）と、前記トナー像を形成するトナーの軟化点ｘ
（℃）との間に、下記の関係式（１）が成立することを
特徴とする。
トナー像を形成するトナー像形成装置と、加熱手段によ
り加熱される加熱定着ローラと圧着ローラとを備えてな
り、一面にトナー像が形成された記録材を挟圧しながら
搬送して当該トナー像を記録材に熱定着する加熱定着装
置とを有してなる画像形成装置であって、前記加熱定着
装置には、Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍｇ
以下となる割合で前記加熱定着ローラに離型オイルを供
給するオイル供給手段が備えられ、前記加熱定着ローラ
の中心軸に直交する平面において、加熱定着ローラと圧
着ローラとのニップの最下流点における、当該加熱定着
ローラの接線に対する記録材の排出方向がなす剥離角ｙ
（度）と、前記トナー像を形成するトナーの軟化点ｘ
（℃）との間に、下記の関係式（１）が成立することを
特徴とする。
【００１８】関係式（１）： ｙ＞−０．２５ｘ＋４１
【００１９】本発明の画像形成装置は、記録材の一面に
トナー像を形成するトナー像形成装置と、加熱手段によ
り加熱される加熱定着ローラと圧着ローラとを備えてな
り、一面にトナー像が形成された記録材を挟圧しながら
搬送して当該トナー像を記録材に熱定着する加熱定着装
置とを有してなる画像形成装置であって、前記加熱定着
装置には、Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍｇ
以下となる割合で前記加熱定着ローラに離型オイルを供
給するオイル供給手段が備えられ、加熱定着ローラは、
その設定温度が１８５℃以下の温度とされ、圧着ローラ
は、加熱定着ローラと独立の加熱手段を有し、加熱定着
ローラの設定温度と同等若しくはそれより高い設定温度
に制御されることを特徴とする。
トナー像を形成するトナー像形成装置と、加熱手段によ
り加熱される加熱定着ローラと圧着ローラとを備えてな
り、一面にトナー像が形成された記録材を挟圧しながら
搬送して当該トナー像を記録材に熱定着する加熱定着装
置とを有してなる画像形成装置であって、前記加熱定着
装置には、Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍｇ
以下となる割合で前記加熱定着ローラに離型オイルを供
給するオイル供給手段が備えられ、加熱定着ローラは、
その設定温度が１８５℃以下の温度とされ、圧着ローラ
は、加熱定着ローラと独立の加熱手段を有し、加熱定着
ローラの設定温度と同等若しくはそれより高い設定温度
に制御されることを特徴とする。
【００２０】
【作用】上記のような構成によれば、剥離角ｙ（度）と
トナーの軟化点ｘ（℃）との間に上記の関係式（１）が
成立する構成とされていることにより、離型オイルの供
給量が十分に少ないにもかかわらず、記録材が加熱定着
ローラから確実に離脱し、記録材が加熱定着ローラに巻
き付くことがない。
トナーの軟化点ｘ（℃）との間に上記の関係式（１）が
成立する構成とされていることにより、離型オイルの供
給量が十分に少ないにもかかわらず、記録材が加熱定着
ローラから確実に離脱し、記録材が加熱定着ローラに巻
き付くことがない。
【００２１】また、設定温度が１８５℃以下とされてい
る加熱定着ローラに対して、圧着ローラの設定温度が加
熱定着ローラの設定温度と同等若しくはそれより高い温
度とされることにより、ニップにおいてトナーが十分に
加熱されるために加熱定着ローラに対する粘着性が低下
して離型性が向上し、その結果、加熱定着ローラに対す
る離型オイルの供給量が十分に少ないにもかかわらず、
記録材が確実に加熱定着ローラより離脱し、記録材が加
熱定着ローラに巻き付くことがない。
る加熱定着ローラに対して、圧着ローラの設定温度が加
熱定着ローラの設定温度と同等若しくはそれより高い温
度とされることにより、ニップにおいてトナーが十分に
加熱されるために加熱定着ローラに対する粘着性が低下
して離型性が向上し、その結果、加熱定着ローラに対す
る離型オイルの供給量が十分に少ないにもかかわらず、
記録材が確実に加熱定着ローラより離脱し、記録材が加
熱定着ローラに巻き付くことがない。
【００２２】そして、離型オイルの供給量が十分に少な
いため、離型オイルを加熱定着ローラに多量に供給する
ことによって生ずる諸問題、例えば、記録材が離型オイ
ルによって汚染されること、または定着後の記録材に筆
記することが困難になることなどを回避することができ
る。
いため、離型オイルを加熱定着ローラに多量に供給する
ことによって生ずる諸問題、例えば、記録材が離型オイ
ルによって汚染されること、または定着後の記録材に筆
記することが困難になることなどを回避することができ
る。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。図１は、本発明の加熱定着装置を有してなる画像
形成装置の構成の概略を示す説明図であり、図２は、本
発明の加熱定着装置の第１の形態の要部の構成を示す説
明用断面図である。この例の画像形成装置は、記録材Ｐ
（図２参照）の一面にトナー像Ｔ（図２参照）を形成す
るトナー像形成装置４０と、当該トナー像Ｔを記録材Ｐ
に熱定着する加熱定着装置１０ａとを有してなるもので
ある。
する。図１は、本発明の加熱定着装置を有してなる画像
形成装置の構成の概略を示す説明図であり、図２は、本
発明の加熱定着装置の第１の形態の要部の構成を示す説
明用断面図である。この例の画像形成装置は、記録材Ｐ
（図２参照）の一面にトナー像Ｔ（図２参照）を形成す
るトナー像形成装置４０と、当該トナー像Ｔを記録材Ｐ
に熱定着する加熱定着装置１０ａとを有してなるもので
ある。
【００２４】画像形成装置を構成するトナー像形成装置
４０は、静電荷像が形成されるドラム状感光体４１と、
この感光体４１を帯電させるための帯電部４２と、感光
体４１上に光像を照射して静電荷像を形成する像露光手
段４３と、感光体４１に形成された静電荷像を顕像化し
てトナー像を形成する現像器４４と、感光体４１に形成
されたトナー像を記録材Ｐ（図２参照）に転写させる転
写部４５と、感光体４１に密着した記録材Ｐを分離させ
る分離部４６とを備えてなるものである。４７は給送機
構、４８はクリーニング部である。この画像形成装置が
カラー画像の形成に用いられる場合には、現像器４４は
４つ設けられ、それぞれ、ブラック、イエロー、マゼン
タおよびシアンのカラートナーによる現像が行われる。
４０は、静電荷像が形成されるドラム状感光体４１と、
この感光体４１を帯電させるための帯電部４２と、感光
体４１上に光像を照射して静電荷像を形成する像露光手
段４３と、感光体４１に形成された静電荷像を顕像化し
てトナー像を形成する現像器４４と、感光体４１に形成
されたトナー像を記録材Ｐ（図２参照）に転写させる転
写部４５と、感光体４１に密着した記録材Ｐを分離させ
る分離部４６とを備えてなるものである。４７は給送機
構、４８はクリーニング部である。この画像形成装置が
カラー画像の形成に用いられる場合には、現像器４４は
４つ設けられ、それぞれ、ブラック、イエロー、マゼン
タおよびシアンのカラートナーによる現像が行われる。
【００２５】画像形成装置を構成する加熱定着装置１０
ａは、図２に示されるように、加熱定着ローラ２０と、
これに当接する圧着ローラ３０ａと、当該加熱定着ロー
ラ２０に離型オイルを供給するオイル供給手段Ｍとを備
えてなる。
ａは、図２に示されるように、加熱定着ローラ２０と、
これに当接する圧着ローラ３０ａと、当該加熱定着ロー
ラ２０に離型オイルを供給するオイル供給手段Ｍとを備
えてなる。
【００２６】オイル供給手段Ｍは、加熱定着ローラ２０
の外周面に、例えばジメチルシリコーンオイルなどの離
型オイルを付着させることにより、加熱定着ローラ２０
と圧着ローラ３０ａとによるニップＮ１において、記録
材Ｐのトナー像Ｔが形成された一面側に当該離型オイル
を塗布するものである。この離型オイルの供給量は、Ａ
４サイズの記録材を通過させたときに、当該記録材に転
移する量（以下、「記録材に対する塗布量」という。）
が５ｍｇ以下、好ましくは３ｍｇ以下、更に好ましくは
１ｍｇ以下となる量とされる。
の外周面に、例えばジメチルシリコーンオイルなどの離
型オイルを付着させることにより、加熱定着ローラ２０
と圧着ローラ３０ａとによるニップＮ１において、記録
材Ｐのトナー像Ｔが形成された一面側に当該離型オイル
を塗布するものである。この離型オイルの供給量は、Ａ
４サイズの記録材を通過させたときに、当該記録材に転
移する量（以下、「記録材に対する塗布量」という。）
が５ｍｇ以下、好ましくは３ｍｇ以下、更に好ましくは
１ｍｇ以下となる量とされる。
【００２７】加熱定着ローラ２０は、例えばアルミニウ
ム、鉄および銅より選択された金属あるいはそれらの合
金から構成される円筒状の芯金２１の表面にゴム弾性体
からなる弾性層２２が形成されてなり、例えば線状ヒー
タよりなる加熱定着ローラ用加熱手段２３が芯金２１内
に配設されて構成されている。
ム、鉄および銅より選択された金属あるいはそれらの合
金から構成される円筒状の芯金２１の表面にゴム弾性体
からなる弾性層２２が形成されてなり、例えば線状ヒー
タよりなる加熱定着ローラ用加熱手段２３が芯金２１内
に配設されて構成されている。
【００２８】加熱定着ローラ２０の弾性層２２を構成す
る材料としては、従来知られている種々のものを用いる
ことができるが、特にシリコーンゴムを用いることが好
ましい。また、弾性層２２の表面上には、例えばフッ素
系樹脂よりなるチューブあるいはコーティング層などの
被覆層が設けられていることが好ましい。ここに、フッ
素系樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレ
ン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオ
ロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）などを用
いることができる。
る材料としては、従来知られている種々のものを用いる
ことができるが、特にシリコーンゴムを用いることが好
ましい。また、弾性層２２の表面上には、例えばフッ素
系樹脂よりなるチューブあるいはコーティング層などの
被覆層が設けられていることが好ましい。ここに、フッ
素系樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレ
ン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオ
ロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）などを用
いることができる。
【００２９】一方、加熱定着装置１０ａを構成する圧着
ローラ３０ａは、例えば円筒状の芯金３１ａの表面にゴ
ム弾性体よりなる弾性層３２が形成されてなるものであ
る。芯金３１ａは、アルミニウム、鉄などの金属または
それらの合金から構成されており、その外径は、例えば
加熱定着ローラ２０の芯金２１の外径と同程度の大きさ
とされる。また、弾性層３２の表面上においても、必要
に応じて、例えばフッ素系樹脂よりなるチューブあるい
はコーティング層などの被覆層を設けることができる。
ローラ３０ａは、例えば円筒状の芯金３１ａの表面にゴ
ム弾性体よりなる弾性層３２が形成されてなるものであ
る。芯金３１ａは、アルミニウム、鉄などの金属または
それらの合金から構成されており、その外径は、例えば
加熱定着ローラ２０の芯金２１の外径と同程度の大きさ
とされる。また、弾性層３２の表面上においても、必要
に応じて、例えばフッ素系樹脂よりなるチューブあるい
はコーティング層などの被覆層を設けることができる。
【００３０】以上のような加熱定着装置１０ａにおいて
は、加熱定着ローラ２０と圧着ローラ３０ａとのニップ
Ｎ１は、加熱定着ローラおよび圧着ローラの各々の外径
および表面硬度などによってその形態が異なるが、例え
ば記録材の進入通路に沿って延びる略平面状の形状（以
下、「略フラットな形状」ともいう。）とされている。
は、加熱定着ローラ２０と圧着ローラ３０ａとのニップ
Ｎ１は、加熱定着ローラおよび圧着ローラの各々の外径
および表面硬度などによってその形態が異なるが、例え
ば記録材の進入通路に沿って延びる略平面状の形状（以
下、「略フラットな形状」ともいう。）とされている。
【００３１】このような加熱定着装置１０ａにおいて、
加熱定着ローラ２０の中心軸Ｋに直交する平面におい
て、ニップＮ１の最下流点ａにおける当該加熱定着ロー
ラ２０の接線Ｌに対する、当該最下流点ａよりの記録材
Ｐの排出方向がなす角度として定義される剥離角ｙ
（度）と、トナー像形成装置４０の現像器４４における
トナーの軟化点ｘ（℃）との間には、下記の関係式
（１）が成立する状態とされている。ここに、ニップＮ
１の最下流点ａよりの記録材Ｐの排出方向は、当該記録
材ＰのニップＮ１に対する進入方向の延長線上に一致し
た方向である。
加熱定着ローラ２０の中心軸Ｋに直交する平面におい
て、ニップＮ１の最下流点ａにおける当該加熱定着ロー
ラ２０の接線Ｌに対する、当該最下流点ａよりの記録材
Ｐの排出方向がなす角度として定義される剥離角ｙ
（度）と、トナー像形成装置４０の現像器４４における
トナーの軟化点ｘ（℃）との間には、下記の関係式
（１）が成立する状態とされている。ここに、ニップＮ
１の最下流点ａよりの記録材Ｐの排出方向は、当該記録
材ＰのニップＮ１に対する進入方向の延長線上に一致し
た方向である。
【００３２】関係式（１）： ｙ＞−０．２５ｘ＋４１
【００３３】このような加熱定着装置１０ａに対して、
給送機構４７により給送される記録材Ｐのトナー像Ｔを
形成するトナーとしては、種々のものを用いることがで
きるが、代表的には、例えばスチレン−アクリル系樹脂
をバインダーとするトナーが用いられる。そして、トナ
ーの軟化点ｘ（℃）の範囲は、例えば１００〜１４０
℃、好ましくは１１０〜１３０℃とされる。
給送機構４７により給送される記録材Ｐのトナー像Ｔを
形成するトナーとしては、種々のものを用いることがで
きるが、代表的には、例えばスチレン−アクリル系樹脂
をバインダーとするトナーが用いられる。そして、トナ
ーの軟化点ｘ（℃）の範囲は、例えば１００〜１４０
℃、好ましくは１１０〜１３０℃とされる。
【００３４】以上のような加熱定着装置１０ａの具体的
な寸法例を示すと、加熱定着ローラ２０は、その外径が
５０〜７０ｍｍ、その弾性層２２の厚みが１〜３ｍｍと
される。また、圧着ローラ３０ａは、その外径が５０〜
７０ｍｍ、その弾性層３２の厚みが１〜３ｍｍとされ
る。
な寸法例を示すと、加熱定着ローラ２０は、その外径が
５０〜７０ｍｍ、その弾性層２２の厚みが１〜３ｍｍと
される。また、圧着ローラ３０ａは、その外径が５０〜
７０ｍｍ、その弾性層３２の厚みが１〜３ｍｍとされ
る。
【００３５】剥離角ｙ（度）は、加熱定着ローラの弾性
体の硬度および厚み並びに当該加熱定着ローラの外径
と、圧着ローラの弾性体の硬度および厚み並びに当該圧
着ローラの外径との関係、加熱定着ローラと圧着ローラ
との圧力、その他の条件によって変更することができ
る。
体の硬度および厚み並びに当該加熱定着ローラの外径
と、圧着ローラの弾性体の硬度および厚み並びに当該圧
着ローラの外径との関係、加熱定着ローラと圧着ローラ
との圧力、その他の条件によって変更することができ
る。
【００３６】以上のような構成の加熱定着装置１０ａに
よれば、剥離角ｙ（度）と、トナーの軟化点ｘ（℃）と
の間には、上記の関係式（１）が成立する構成とされて
いることにより、後述する実験例から明らかなように、
オイル供給手段Ｍによる加熱定着ローラ２０に対する離
型オイルの供給量が十分に少なくても、当該記録材Ｐが
確実に加熱定着ローラ２０から離脱し、当該記録材Ｐが
加熱定着ローラに巻き付くことがない。
よれば、剥離角ｙ（度）と、トナーの軟化点ｘ（℃）と
の間には、上記の関係式（１）が成立する構成とされて
いることにより、後述する実験例から明らかなように、
オイル供給手段Ｍによる加熱定着ローラ２０に対する離
型オイルの供給量が十分に少なくても、当該記録材Ｐが
確実に加熱定着ローラ２０から離脱し、当該記録材Ｐが
加熱定着ローラに巻き付くことがない。
【００３７】具体的には、記録材Ｐの一面に形成された
トナー像Ｔの最高濃度領域におけるトナーの付着量が例
えば０．６ｍｇ／ｃｍ2 以上とされる場合であっても、
あるいは、加熱定着ローラ２０および圧着ローラ３０ａ
における記録材Ｐの搬送速度が例えば８０ｍｍ／ｓｅｃ
以上に設定される場合であっても、剥離角ｙ（度）とト
ナーの軟化点ｘ（℃）との間に特定の関係式が成立する
ことにより、記録材Ｐが加熱定着ローラ２０に巻き付く
ことがない。従って、トナー像Ｔにおけるトナーの付着
量が多いカラー画像の形成においても、記録材Ｐが加熱
定着ローラ２０に巻き付くことがなく、結局、この加熱
定着装置１０ａをカラー画像の形成に好適に用いること
ができる。
トナー像Ｔの最高濃度領域におけるトナーの付着量が例
えば０．６ｍｇ／ｃｍ2 以上とされる場合であっても、
あるいは、加熱定着ローラ２０および圧着ローラ３０ａ
における記録材Ｐの搬送速度が例えば８０ｍｍ／ｓｅｃ
以上に設定される場合であっても、剥離角ｙ（度）とト
ナーの軟化点ｘ（℃）との間に特定の関係式が成立する
ことにより、記録材Ｐが加熱定着ローラ２０に巻き付く
ことがない。従って、トナー像Ｔにおけるトナーの付着
量が多いカラー画像の形成においても、記録材Ｐが加熱
定着ローラ２０に巻き付くことがなく、結局、この加熱
定着装置１０ａをカラー画像の形成に好適に用いること
ができる。
【００３８】また、オイル供給手段Ｍによって供給され
る量が、Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍｇ以
下となる割合であるため、当該離型オイルを加熱定着ロ
ーラに多量に供給することによって生ずる諸問題を確実
に回避することができる。
る量が、Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍｇ以
下となる割合であるため、当該離型オイルを加熱定着ロ
ーラに多量に供給することによって生ずる諸問題を確実
に回避することができる。
【００３９】更に、加熱定着ローラ２０および圧着ロー
ラ３０ａには、その表面に例えばフッ素系樹脂よりなる
コーティング層もしくはチューブなどの被覆層が設けら
れているので、十分に高い離型性および耐熱性を有する
ものとなる。
ラ３０ａには、その表面に例えばフッ素系樹脂よりなる
コーティング層もしくはチューブなどの被覆層が設けら
れているので、十分に高い離型性および耐熱性を有する
ものとなる。
【００４０】図３は、本発明の加熱定着装置の第２の形
態の要部の構成を示す説明用断面図である。この図３に
おいて、図２に示した加熱定着装置の構成要素と同様な
機能を果たすものには、同一符号を付し、重複する説明
は省略する。この例の加熱定着装置１０ｂは、加熱定着
ローラ２０と、これに当接する圧着ローラ３０ｂと、オ
イル供給手段Ｍとを備えてなるものである。
態の要部の構成を示す説明用断面図である。この図３に
おいて、図２に示した加熱定着装置の構成要素と同様な
機能を果たすものには、同一符号を付し、重複する説明
は省略する。この例の加熱定着装置１０ｂは、加熱定着
ローラ２０と、これに当接する圧着ローラ３０ｂと、オ
イル供給手段Ｍとを備えてなるものである。
【００４１】圧着ローラ３０ｂは、例えばアルミニウ
ム、鉄などの金属またはそれらの合金からなる例えば円
筒状の芯金３１ｂからなるものであるが、その外径は、
加熱定着ローラ２０の外径より小さいものとされてい
る。
ム、鉄などの金属またはそれらの合金からなる例えば円
筒状の芯金３１ｂからなるものであるが、その外径は、
加熱定着ローラ２０の外径より小さいものとされてい
る。
【００４２】このような加熱定着装置１０ｂにおいて
は、加熱定着ローラ２０と圧着ローラ３０ｂとのニップ
Ｎ２は、当該圧着ローラ３０ｂの外周縁の一部が加熱定
着ローラ２０内に押入される結果、加熱定着ローラ２０
側に湾曲した形状、すなわち図で上方に凸の形状（以
下、「上凸型の形状」ともいう。）とされている。
は、加熱定着ローラ２０と圧着ローラ３０ｂとのニップ
Ｎ２は、当該圧着ローラ３０ｂの外周縁の一部が加熱定
着ローラ２０内に押入される結果、加熱定着ローラ２０
側に湾曲した形状、すなわち図で上方に凸の形状（以
下、「上凸型の形状」ともいう。）とされている。
【００４３】以上のような加熱定着装置１０ｂの具体的
な寸法例を示すと、加熱定着ローラ２０は、その外径が
５０〜７０ｍｍ、その弾性層２２の厚みが１〜３ｍｍと
される。また、圧着ローラ３０ｂは、その外径が３０〜
６５ｍｍとされる。
な寸法例を示すと、加熱定着ローラ２０は、その外径が
５０〜７０ｍｍ、その弾性層２２の厚みが１〜３ｍｍと
される。また、圧着ローラ３０ｂは、その外径が３０〜
６５ｍｍとされる。
【００４４】以上のような構成の加熱定着装置１０ｂに
おいては、ニップＮ２が上凸型の形状であることによ
り、当該ニップＮ２の最下流点ｂよりの記録材Ｐの排出
方向が、当該記録材ＰのニップＮ２に対する進入方向の
延長線上よりも圧着ローラ３０ｂが位置する側に変位し
た方向、すなわち、最下流点ｂよりの記録材Ｐの排出方
向が当該最下流点ｂにおける圧着ローラ３０ｂの接線方
向に略一致した方向となるため、剥離角ｙ（度）の大き
さを十分に大きいものとすることができ、上記の関係式
（１）を満足することが容易になる。従って、この加熱
定着装置１０ｂによれば、加熱定着ローラ２０に対する
離型オイルの供給量が十分に少ないにもかかわらず、記
録材Ｐが確実に加熱定着ローラ２０から離脱し、結局、
記録材Ｐが加熱定着ローラ２０に巻き付くことがない。
おいては、ニップＮ２が上凸型の形状であることによ
り、当該ニップＮ２の最下流点ｂよりの記録材Ｐの排出
方向が、当該記録材ＰのニップＮ２に対する進入方向の
延長線上よりも圧着ローラ３０ｂが位置する側に変位し
た方向、すなわち、最下流点ｂよりの記録材Ｐの排出方
向が当該最下流点ｂにおける圧着ローラ３０ｂの接線方
向に略一致した方向となるため、剥離角ｙ（度）の大き
さを十分に大きいものとすることができ、上記の関係式
（１）を満足することが容易になる。従って、この加熱
定着装置１０ｂによれば、加熱定着ローラ２０に対する
離型オイルの供給量が十分に少ないにもかかわらず、記
録材Ｐが確実に加熱定着ローラ２０から離脱し、結局、
記録材Ｐが加熱定着ローラ２０に巻き付くことがない。
【００４５】図４は、本発明の加熱定着装置の第３の形
態の要部の構成を示す説明用断面図である。この図４に
おいて、図２に示した加熱定着装置の構成要素と同様な
機能を果たすものには、同一符号を付し、重複する説明
は省略する。この例の加熱定着装置１０ｃは、加熱定着
ローラ２０と、これに当接する圧着ローラ３０ｃとを備
えてなるものである。
態の要部の構成を示す説明用断面図である。この図４に
おいて、図２に示した加熱定着装置の構成要素と同様な
機能を果たすものには、同一符号を付し、重複する説明
は省略する。この例の加熱定着装置１０ｃは、加熱定着
ローラ２０と、これに当接する圧着ローラ３０ｃとを備
えてなるものである。
【００４６】この例において、加熱定着ローラ２０は、
その内部に配設された加熱定着ローラ用加熱手段２３に
よって加熱されるが、その設定温度は１８５℃以下とさ
れることが必要であり、更に１６５℃以上とされること
が好ましい。
その内部に配設された加熱定着ローラ用加熱手段２３に
よって加熱されるが、その設定温度は１８５℃以下とさ
れることが必要であり、更に１６５℃以上とされること
が好ましい。
【００４７】圧着ローラ３０ｃは、例えば円筒状の芯金
３１ｃの表面にゴム弾性体からなる弾性層３２が形成さ
れてなり、芯金３１ｃ内に例えば線状ヒータよりなる圧
着ローラ用加熱手段３３が配設されており、この圧着ロ
ーラ用加熱手段３３により、加熱定着ローラ２０とは独
立してその加熱状態が制御される構成とされている。芯
金３１ｃは、例えばアルミニウム、鉄および銅より選択
された金属または合金から構成されており、その外径
は、加熱定着ローラ２０の芯金２１の外径と同程度の大
きさとされている。
３１ｃの表面にゴム弾性体からなる弾性層３２が形成さ
れてなり、芯金３１ｃ内に例えば線状ヒータよりなる圧
着ローラ用加熱手段３３が配設されており、この圧着ロ
ーラ用加熱手段３３により、加熱定着ローラ２０とは独
立してその加熱状態が制御される構成とされている。芯
金３１ｃは、例えばアルミニウム、鉄および銅より選択
された金属または合金から構成されており、その外径
は、加熱定着ローラ２０の芯金２１の外径と同程度の大
きさとされている。
【００４８】このような加熱定着装置１０ｃにおいて、
圧着ローラ３０ｃは、その内部に配設された圧着ローラ
用加熱手段３３によって加熱されることにより、加熱定
着ローラ２０の設定温度と同等若しくはそれより高い設
定温度に制御される状態とされる。具体的には、圧着ロ
ーラ３０ｃの設定温度は、加熱定着ローラ２０の設定温
度より例えば５℃以上高い温度であることが好ましく、
更に１０〜２０℃高い温度であることが好ましい。
圧着ローラ３０ｃは、その内部に配設された圧着ローラ
用加熱手段３３によって加熱されることにより、加熱定
着ローラ２０の設定温度と同等若しくはそれより高い設
定温度に制御される状態とされる。具体的には、圧着ロ
ーラ３０ｃの設定温度は、加熱定着ローラ２０の設定温
度より例えば５℃以上高い温度であることが好ましく、
更に１０〜２０℃高い温度であることが好ましい。
【００４９】以上のような構成の加熱定着装置１０ｃに
よれば、加熱定着ローラ２０の設定温度が１８５℃以
下、好ましくは１６５℃以上とされている条件下におい
て、圧着ローラ３０ｃは、その設定温度が加熱定着ロー
ラの設定温度と同等若しくはそれより高い温度に制御さ
れるので、ニップＮ１においてトナーが記録材の側から
十分に加熱され、その結果、加熱定着ローラ２０に対す
る粘着性が低下して離型性が向上し、これにより、加熱
定着ローラ２０に対する離型オイルの供給量が十分に少
なくても当該記録材Ｐが確実に加熱定着ローラ２０から
離脱し、記録材Ｐが加熱定着ローラ２０に巻き付くこと
がない。
よれば、加熱定着ローラ２０の設定温度が１８５℃以
下、好ましくは１６５℃以上とされている条件下におい
て、圧着ローラ３０ｃは、その設定温度が加熱定着ロー
ラの設定温度と同等若しくはそれより高い温度に制御さ
れるので、ニップＮ１においてトナーが記録材の側から
十分に加熱され、その結果、加熱定着ローラ２０に対す
る粘着性が低下して離型性が向上し、これにより、加熱
定着ローラ２０に対する離型オイルの供給量が十分に少
なくても当該記録材Ｐが確実に加熱定着ローラ２０から
離脱し、記録材Ｐが加熱定着ローラ２０に巻き付くこと
がない。
【００５０】具体的には、記録材Ｐの一面に形成された
トナー像Ｔの最高濃度領域におけるトナーの付着量が例
えば０．６ｍｇ／ｃｍ2 以上とされる場合であっても、
加熱定着ローラ２０および圧着ローラ３０ｃにおける記
録材Ｐの搬送速度が例えば８０ｍｍ／ｓｅｃ以上に設定
される場合であっても、あるいは、トナーの軟化点が１
３０℃以下とされる場合であっても、圧着ローラ３０ｃ
の設定温度が特定の範囲内に制御されていることによ
り、記録材Ｐが加熱定着ローラ２０に巻き付くことがな
い。従って、トナー像Ｔにおけるトナーの付着量が多い
カラー画像の形成においても、記録材Ｐが加熱定着ロー
ラ２０に巻き付くことがなく、結局、この加熱定着装置
１０ｃをカラー画像の形成に好適に用いることができ
る。
トナー像Ｔの最高濃度領域におけるトナーの付着量が例
えば０．６ｍｇ／ｃｍ2 以上とされる場合であっても、
加熱定着ローラ２０および圧着ローラ３０ｃにおける記
録材Ｐの搬送速度が例えば８０ｍｍ／ｓｅｃ以上に設定
される場合であっても、あるいは、トナーの軟化点が１
３０℃以下とされる場合であっても、圧着ローラ３０ｃ
の設定温度が特定の範囲内に制御されていることによ
り、記録材Ｐが加熱定着ローラ２０に巻き付くことがな
い。従って、トナー像Ｔにおけるトナーの付着量が多い
カラー画像の形成においても、記録材Ｐが加熱定着ロー
ラ２０に巻き付くことがなく、結局、この加熱定着装置
１０ｃをカラー画像の形成に好適に用いることができ
る。
【００５１】そして、上記のような構成の加熱定着装置
を有してなる画像形成装置によれば、当該加熱定着装置
が既述の作用効果を発揮することにより、良好な定着画
像を十分に高い生産性をもって形成することができる。
特に、トナー像におけるトナーの付着量が多いカラー画
像の形成において、この画像形成装置を好適に用いるこ
とができる。
を有してなる画像形成装置によれば、当該加熱定着装置
が既述の作用効果を発揮することにより、良好な定着画
像を十分に高い生産性をもって形成することができる。
特に、トナー像におけるトナーの付着量が多いカラー画
像の形成において、この画像形成装置を好適に用いるこ
とができる。
【００５２】以下、加熱定着装置を備えてなる画像形成
装置を用いた実験例について説明する。
装置を用いた実験例について説明する。
【００５３】＜実験例１＞加熱定着装置における剥離角
（度）の大きさが種々に異なる条件下において、軟化点
が１０４℃、１１５℃、１２６℃および１３０℃のトナ
ーをそれぞれ用いて、下記の条件に従って合計１０万回
の画像形成を行った。 ・記録材：普通紙 ・オイル供給手段よりの供給量：Ａ４サイズの記録材に
対する塗布量が１ｍｇとなる量 ・トナー像の最高濃度領域におけるトナーの付着量：
１．１ｍｇ／ｃｍ2 ・記録材の搬送速度：１２０ｍｍ／ｓｅｃ そして、記録材（普通紙）が加熱定着ローラに巻き付く
回数を調べ、巻き付き発生回数が０回の場合を「○」、
巻き付き発生回数が１〜５回の場合を「△」、巻き付き
発生回数が６回以上の場合を「×」として、それらをプ
ロットしたところ、図５に示すグラフが得られた。この
グラフにおいて、縦軸（ｙ軸）は「剥離角（度）」、横
軸（ｘ軸）は「トナーの軟化点（℃）」である。
（度）の大きさが種々に異なる条件下において、軟化点
が１０４℃、１１５℃、１２６℃および１３０℃のトナ
ーをそれぞれ用いて、下記の条件に従って合計１０万回
の画像形成を行った。 ・記録材：普通紙 ・オイル供給手段よりの供給量：Ａ４サイズの記録材に
対する塗布量が１ｍｇとなる量 ・トナー像の最高濃度領域におけるトナーの付着量：
１．１ｍｇ／ｃｍ2 ・記録材の搬送速度：１２０ｍｍ／ｓｅｃ そして、記録材（普通紙）が加熱定着ローラに巻き付く
回数を調べ、巻き付き発生回数が０回の場合を「○」、
巻き付き発生回数が１〜５回の場合を「△」、巻き付き
発生回数が６回以上の場合を「×」として、それらをプ
ロットしたところ、図５に示すグラフが得られた。この
グラフにおいて、縦軸（ｙ軸）は「剥離角（度）」、横
軸（ｘ軸）は「トナーの軟化点（℃）」である。
【００５４】この実験例１の結果においては、図５に示
す直線Ｆにより、巻き付きが発生する領域と巻き付きが
発生しない領域とが区画される。そして、この直線Ｆの
式を求めたところ、「ｙ＝−０．２５ｘ＋４１」であっ
た。従って、この直線Ｆより上方側、すなわち既述の関
係式（１）を満たすことにより、加熱定着ローラに対す
る記録材の巻き付き発生回数は零あるいは発生したとし
てもきわめて僅かであることが理解される。
す直線Ｆにより、巻き付きが発生する領域と巻き付きが
発生しない領域とが区画される。そして、この直線Ｆの
式を求めたところ、「ｙ＝−０．２５ｘ＋４１」であっ
た。従って、この直線Ｆより上方側、すなわち既述の関
係式（１）を満たすことにより、加熱定着ローラに対す
る記録材の巻き付き発生回数は零あるいは発生したとし
てもきわめて僅かであることが理解される。
【００５５】＜実験例２＞加熱定着ローラの設定温度
（℃）および圧着ローラの設定温度（℃）を適宜変更し
て、すなわち、下記の条件の下で、加熱定着ローラの設
定温度（℃）を１４５℃〜１９０℃の間で変更すると共
に、圧着ローラの設定温度（℃）を加熱定着ローラの設
定温度（℃）±２０（℃）の範囲で変更して、合計１０
万回の画像形成を行い、当該加熱定着ローラの設定温度
（℃）と圧着ローラの設定温度（℃）との関係を求め
た。 ・記録材：普通紙 ・オイル供給手段よりの供給量：Ａ４サイズの記録材に
対する塗布量が１ｍｇとなる量 ・トナー像の最高濃度領域におけるトナーの付着量：
１．１ｍｇ／ｃｍ2 ・トナーの軟化点：１２５℃ ・記録材の搬送速度：１２０ｍｍ／ｓｅｃ そして、記録材（普通紙）が加熱定着ローラに巻き付く
回数を調べ、巻き付き発生回数が０回の場合を「○」、
巻き付き発生回数が１〜５回の場合を「△」、巻き付き
発生回数が６回以上の場合を「×」として、それらをプ
ロットしたところ、図６に示すグラフが得られた。この
グラフにおいて、縦軸は「加熱定着ローラの設定温度
（℃）」、横軸は「圧着ローラの設定温度−加熱定着ロ
ーラの設定温度（℃）」である。
（℃）および圧着ローラの設定温度（℃）を適宜変更し
て、すなわち、下記の条件の下で、加熱定着ローラの設
定温度（℃）を１４５℃〜１９０℃の間で変更すると共
に、圧着ローラの設定温度（℃）を加熱定着ローラの設
定温度（℃）±２０（℃）の範囲で変更して、合計１０
万回の画像形成を行い、当該加熱定着ローラの設定温度
（℃）と圧着ローラの設定温度（℃）との関係を求め
た。 ・記録材：普通紙 ・オイル供給手段よりの供給量：Ａ４サイズの記録材に
対する塗布量が１ｍｇとなる量 ・トナー像の最高濃度領域におけるトナーの付着量：
１．１ｍｇ／ｃｍ2 ・トナーの軟化点：１２５℃ ・記録材の搬送速度：１２０ｍｍ／ｓｅｃ そして、記録材（普通紙）が加熱定着ローラに巻き付く
回数を調べ、巻き付き発生回数が０回の場合を「○」、
巻き付き発生回数が１〜５回の場合を「△」、巻き付き
発生回数が６回以上の場合を「×」として、それらをプ
ロットしたところ、図６に示すグラフが得られた。この
グラフにおいて、縦軸は「加熱定着ローラの設定温度
（℃）」、横軸は「圧着ローラの設定温度−加熱定着ロ
ーラの設定温度（℃）」である。
【００５６】この実験例２の結果から明らかなように、
加熱定着ローラの設定温度が１８５℃を超える場合に
は、記録材の巻き付き発生回数が多いことが理解され、
更に加熱定着ローラの設定温度が１６５℃未満の場合に
おいても、記録材の巻き付き発生回数が多いことが理解
される。
加熱定着ローラの設定温度が１８５℃を超える場合に
は、記録材の巻き付き発生回数が多いことが理解され、
更に加熱定着ローラの設定温度が１６５℃未満の場合に
おいても、記録材の巻き付き発生回数が多いことが理解
される。
【００５７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の加熱定着
装置によれば、剥離角ｙ（度）とトナーの軟化点ｘ
（℃）との間に上記の関係式（１）が成立する構成とさ
れていることにより、離型オイルの供給量が十分に少な
いにもかかわらず、記録材が加熱定着ローラから確実に
離脱し、記録材が加熱定着ローラに巻き付くことがな
い。
装置によれば、剥離角ｙ（度）とトナーの軟化点ｘ
（℃）との間に上記の関係式（１）が成立する構成とさ
れていることにより、離型オイルの供給量が十分に少な
いにもかかわらず、記録材が加熱定着ローラから確実に
離脱し、記録材が加熱定着ローラに巻き付くことがな
い。
【００５８】また、設定温度が１８５℃以下とされてい
る加熱定着ローラに対して、圧着ローラの設定温度が加
熱定着ローラの設定温度と同等若しくはそれより高い温
度とされることにより、ニップにおいてトナーが十分に
加熱されるために加熱定着ローラに対する粘着性が低下
して離型性が向上し、その結果、加熱定着ローラに対す
る離型オイルの供給量が十分に少ないにもかかわらず、
記録材が確実に加熱定着ローラより離脱し、記録材が加
熱定着ローラに巻き付くことがない。
る加熱定着ローラに対して、圧着ローラの設定温度が加
熱定着ローラの設定温度と同等若しくはそれより高い温
度とされることにより、ニップにおいてトナーが十分に
加熱されるために加熱定着ローラに対する粘着性が低下
して離型性が向上し、その結果、加熱定着ローラに対す
る離型オイルの供給量が十分に少ないにもかかわらず、
記録材が確実に加熱定着ローラより離脱し、記録材が加
熱定着ローラに巻き付くことがない。
【００５９】そして、離型オイルの供給量が十分に少な
いため、離型オイルを加熱定着ローラに多量に供給する
ことによって生ずる諸問題、例えば、記録材が離型オイ
ルによって汚染されること、または定着後の記録材に筆
記することが困難になることなどを回避することができ
る。
いため、離型オイルを加熱定着ローラに多量に供給する
ことによって生ずる諸問題、例えば、記録材が離型オイ
ルによって汚染されること、または定着後の記録材に筆
記することが困難になることなどを回避することができ
る。
【００６０】本発明の画像形成装置によれば、上記の加
熱定着装置を有してなることにより、良好な定着画像を
十分に高い生産性をもって形成することができる。
熱定着装置を有してなることにより、良好な定着画像を
十分に高い生産性をもって形成することができる。
【図１】本発明の加熱定着装置を有してなる画像形成装
置の構成の概略を示す説明図である。
置の構成の概略を示す説明図である。
【図２】本発明の加熱定着装置の第１の形態の要部の構
成を示す説明用断面図である。
成を示す説明用断面図である。
【図３】本発明の加熱定着装置の第２の形態の要部の構
成を示す説明用断面図である。
成を示す説明用断面図である。
【図４】本発明の加熱定着装置の第３の形態の要部の構
成を示す説明用断面図である。
成を示す説明用断面図である。
【図５】実験例１の結果を示すグラフである。
【図６】実験例２の結果を示すグラフである。
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ 加熱定着装置 ２０ 加熱定着ローラ ２１ 芯金 ２２ 弾性層 ２３ 加熱定着ローラ用加熱手段 ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 圧着ローラ ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ 芯金 ３２ 弾性層 ３３ 圧着ローラ用加熱手段 ４０ トナー像形成装置 ４１ ドラム状感光体 ４２ 帯電部 ４３ 像露光手段 ４４ 現像器 ４５ 転写部 ４６ 分離部 ４７ 給送機構 ４８ クリーニング部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堅田 和則 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 Ｆターム(参考） 2H033 AA09 AA16 AA39 BA10 BA25 BA30 BA44 BA46 BA58 BB04 BB14 BB15 BB21 BB30 BB33 CA07 CA30 CA35 3K058 AA34 BA18 DA01 DA21
Claims (9)
- 【請求項１】 加熱手段により加熱される加熱定着ロー
ラと圧着ローラとを備えてなり、一面にトナー像が形成
された記録材を挟圧しながら搬送して当該トナー像を記
録材に熱定着する加熱定着装置であって、 Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍｇ以下となる
割合で前記加熱定着ローラに離型オイルを供給するオイ
ル供給手段を備え、 前記加熱定着ローラの中心軸に直交する平面において、
加熱定着ローラと圧着ローラとのニップの最下流点にお
ける、当該加熱定着ローラの接線に対する記録材の排出
方向がなす剥離角ｙ（度）と、前記トナー像を形成する
トナーの軟化点ｘ（℃）との間に、下記の関係式（１）
が成立することを特徴とする加熱定着装置。 関係式（１）： ｙ＞−０．２５ｘ＋４１ - 【請求項２】 加熱手段により加熱される加熱定着ロー
ラと圧着ローラとを備えてなり、一面にトナー像が形成
された記録材を挟圧しながら搬送して当該トナー像を記
録材に熱定着する加熱定着装置であって、 Ａ４サイズの記録材に対する塗布量が５ｍｇ以下となる
割合で前記加熱定着ローラに離型オイルを供給するオイ
ル供給手段を備え、 加熱定着ローラは、その設定温度が１８５℃以下の温度
とされ、 圧着ローラは、加熱定着ローラと独立の加熱手段を有
し、加熱定着ローラの設定温度と同等若しくはそれより
高い設定温度に制御されることを特徴とする加熱定着装
置。 - 【請求項３】 トナー像を形成するトナーの軟化点が１
３０℃以下であることを特徴とする請求項２に記載の加
熱定着装置。 - 【請求項４】 トナー像の最高濃度領域におけるトナー
の付着量が０．６ｍｇ／ｃｍ2 以上であることを特徴と
する請求項１〜請求項３のいずれかに記載の加熱定着装
置。 - 【請求項５】 加熱定着ローラおよび圧着ローラにおけ
る記録材の搬送速度が８０ｍｍ／ｓｅｃ以上に設定され
ていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか
に記載の加熱定着装置。 - 【請求項６】 加熱定着ローラおよび圧着ローラの少な
くとも一方は、ゴム弾性体よりなる弾性層が形成されて
なることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに
記載の加熱定着装置。 - 【請求項７】 加熱定着ローラおよび圧着ローラの少な
くとも一方における弾性層の表面上には、フッ素系樹脂
よりなる被覆層が設けられていることを特徴とする請求
項６に記載の加熱定着装置。 - 【請求項８】 記録材の一面にトナー像を形成するトナ
ー像形成装置と、 加熱手段により加熱される加熱定着ローラと圧着ローラ
とを備えてなり、一面にトナー像が形成された記録材を
挟圧しながら搬送して当該トナー像を記録材に熱定着す
る加熱定着装置とを有してなる画像形成装置であって、 前記加熱定着装置には、Ａ４サイズの記録材に対する塗
布量が５ｍｇ以下となる割合で前記加熱定着ローラに離
型オイルを供給するオイル供給手段が備えられ、 前記加熱定着ローラの中心軸に直交する平面において、
加熱定着ローラと圧着ローラとのニップの最下流点にお
ける、当該加熱定着ローラの接線に対する記録材の排出
方向がなす剥離角ｙ（度）と、前記トナー像を形成する
トナーの軟化点ｘ（℃）との間に、下記の関係式（１）
が成立することを特徴とする画像形成装置。 関係式（１）： ｙ＞−０．２５ｘ＋４１ - 【請求項９】 記録材の一面にトナー像を形成するトナ
ー像形成装置と、 加熱手段により加熱される加熱定着ローラと圧着ローラ
とを備えてなり、一面にトナー像が形成された記録材を
挟圧しながら搬送して当該トナー像を記録材に熱定着す
る加熱定着装置とを有してなる画像形成装置であって、 前記加熱定着装置には、Ａ４サイズの記録材に対する塗
布量が５ｍｇ以下となる割合で前記加熱定着ローラに離
型オイルを供給するオイル供給手段が備えられ、 加熱定着ローラは、その設定温度が１８５℃以下の温度
とされ、 圧着ローラは、加熱定着ローラと独立の加熱手段を有
し、加熱定着ローラの設定温度と同等若しくはそれより
高い設定温度に制御されることを特徴とする画像形成装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000066424A JP2001255768A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 加熱定着装置および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000066424A JP2001255768A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 加熱定着装置および画像形成装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001255768A true JP2001255768A (ja) | 2001-09-21 |
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ID=18585784
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000066424A Pending JP2001255768A (ja) | 2000-03-10 | 2000-03-10 | 加熱定着装置および画像形成装置 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2001255768A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7266339B2 (en) | 2003-08-07 | 2007-09-04 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image-forming device |
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2000
- 2000-03-10 JP JP2000066424A patent/JP2001255768A/ja active Pending
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