JP2002169399A

JP2002169399A - 加熱定着装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JP2002169399A
Application number: JP2000370139A
Authority: JP
Inventors: Kenji Karashima; 賢司辛島
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-12-05
Filing date: 2000-12-05
Publication date: 2002-06-14

Abstract

(57)【要約】【課題】加圧ローラ表面へのトナーの固着を防止して
記録材の汚れやジャムといった問題を防止できる加熱定
着装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】加圧ローラＣを駆動させて定着部材１０
０を従動させるよう構成した加熱定着装置Ａにおいて、
定着部材１００の表面粗さＲｚを３μｍ≦Ｒｚ≦１０μ
ｍとする。更には加圧ローラＣの表面硬度を５０度以
下、表面粗さＲｚをＲｚ≦２μｍとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真や
静電記録方式にて画像形成する画像形成装置、および斯
かる画像形成装置において記録材上にトナーを永久固着
するために用いられる加熱定着装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成方式の一例である電子写
真方式において、記録材上に顕画像化されたトナー像の
定着は、所定の温度に制御された加熱ローラと、表面に
弾性層を有して前記加熱ローラに圧接する加圧ローラと
によって、記録材を加熱、加圧しながら挟持搬送するこ
とにより行う装置（熱ローラ装置）が一般的である。

【０００３】しかしながら、最近では省電力化、及び電
源投入から画像出力までの時間短縮を実現するために、
特開昭６３−３１３１８２号公報、特開平２−１５７８
７８号公報等に記されているように、少なくとも固定支
持された加熱手段と、該加熱手段が内部に挿通している
定着部材である円筒型耐熱フィルム（以下、「定着フィ
ルム」と称する。）とで構成されるヒータユニットを有
し、加圧ローラで記録材をヒータユニットに圧接させ
て、加熱手段を構成する加熱体の熱を定着フィルムを介
して記録材へ付与することで記録材表面に形成担持され
ている未定着画像（トナー像）を、記録材表面に加熱定
着させるフィルム加熱定着装置（以下、「加熱定着装
置」と称する。）が提案され、実用化されている。

【０００４】このような加熱定着装置の一例を図２の横
断面図に示し、以下に説明する。

【０００５】図２に示す加熱定着装置Ａは、ヒータユニ
ットＢと加圧ローラＣを備え、ヒータユニットＢと加圧
ローラＣは、間に記録材Ｐを挟むことが可能で、加圧ロ
ーラＣと、ヒータユニットＢの外周部分に位置する円筒
状の定着フィルム１００が回転することによって、記録
材Ｐを搬送するように、互いに当接して、構成されてい
る。

【０００６】ヒータユニットＢを構成する加熱手段の加
熱体であるヒータ２は、記録材Ｐの搬送方向に交差する
方向を長手とする絶縁性、耐熱性、低熱容量のセラミッ
ク基板２１と、その表面に長手に沿って印刷された抵抗
発熱体２２と、セラミック基板２１の抵抗発熱体２２の
印刷面とは反対側で、基板２１に接触させて設けた温度
検知素子３（サーミスタ等）を基本とするものである。

【０００７】ヒータユニットＢにおいて、加熱手段は次
のように構成される。

【０００８】ヒータ２は、フィルムガイド（ヒータステ
ー）４に、抵抗発熱体２２が印刷された方と反対側の面
を接触させて、断熱、固定支持されている。図２に示し
た加熱定着装置Ａでは、フィルムガイド４は横断面が２
つのＬ字が、右側のＬ字を裏返しにして向かい合った形
で、左右外枠が円弧状になっており、この２つの向かい
合ったＬ字の間で且つその底部分に、セラミック基板２
１が、組み込まれている。ヒータ２に印刷された抵抗発
熱体２２の露呈面は定着フィルム１００を介して記録材
に当接される。フィルムガイド４と接触ヒータ２の温度
制御は、制御手段（図示せず）が、ヒータ２の記録材に
当接しない面に取付けられた温度検知素子３の出力に応
じて、電源（図示せず）から抵抗発熱体２２に対して通
電して制御を行うことにより実施される。つまり、ヒー
タ２が異常昇温した場合、その情報を温度検知素子３か
ら受け取った前記制御手段がスイッチング素子を制御し
て通電を遮断するようになっている。

【０００９】更に、ヒータ２、サーミスタ３、フィルム
ガイド４等を備えた加熱手段が加圧ローラＣにより加圧
された際に変形しないために、横断面逆Ｕ字形の補強板
金５が、フィルムガイド４の内側に設けられる。

【００１０】フィルムガイド４と補強板金５によって筒
状にされた加熱手段の外周に回動自在の定着フィルム１
００を巻架させて、ヒータユニットＢが構成されてい
る。なお、定着フィルム１００はその内周径が少なくと
も補強板金５を含むフィルムガイド４の外周径より大き
くなるように構成されている。

【００１１】筒状の定着フィルム１００は、例えば図３
に示すように基層に厚さ４０〜６０μｍのポリイミドフ
ィルム１０１を用い、その外周面（記録材及びトナー像
と接触する面）に離型層である、厚さ４０〜６０μｍの
低抵抗層１０２及びＰＦＡ中にＰＴＦＥを分散させた中
抵抗層１０３が形成されている。

【００１２】加圧ローラＣは、例えば詳しくは図４に示
すように、芯金６、耐熱ゴムのゴム弾性層７、接着層
８、フッ素ゴムラテックス層９、最外層のＦＥＰ層１０
により構成され、図２で示すように、ヒータ２に対し不
図示の加圧手段により総圧５〜１５ｋｇｆの圧力で加圧
されている。さらに、加圧ローラＣは不図示の駆動系に
より回転駆動（図２で反時計回り）される。これによ
り、フィルム１００がヒータ２の抵抗発熱体２２表面に
密着摺動して、フィルムガイド４の周囲を加圧ローラに
従動して（図２で時計方向）に回転する。このとき、ヒ
ータ２とフィルム１００の内面の摺動摩擦を軽減するた
めに、両者の間に耐熱性のグリスを介在させている。

【００１３】以上の構成により、フィルム１００と加圧
ローラＣの間に記録材Ｐが案内され、ニップ部Ｎを通過
することで、記録材Ｐ上のトナー像Ｔは記録材Ｐ上に加
熱定着される。

【００１４】上記加熱定着装置Ａは、従来一般的である
熱ローラ定着装置に比べ、ヒータ部の熱容量を十分の一
にすることが可能であり、かつ昇温の速い発熱体を用い
ることが可能であるため、加熱部分が定着可能となる温
度に達するまでの時間を数秒から十数秒程度にすること
が可能である。よって熱ローラ定着装置においては実現
が困難であったオンデマンド定着が可能となる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
多くの定着装置においては、装置の小型化、コストダウ
ン等の目的でクリーニング装置を持たないものが多くな
ってきている。さらに近年の高画質化を目脂したトナー
の小粒化もクリーニング手段でのクリーニングを困難な
ものとし、この傾向に拍車をかけている。

【００１６】一方で、紙を長期に保存するために酸性か
ら中性紙への移行が進み、紙のてん料として炭酸カルシ
ウムが多く使われるようになってきている。さらには、
再生紙等には炭酸カルシウムとタルクといった複数の無
機材料をてん料として含むものが増えてきている。

【００１７】ところがこのようなてん料は、加圧ローラ
や定着ローラや定着フィルムに付着して離型性を低下さ
せるといった弊害がある。このため定着ローラや定着フ
ィルムや加圧ローラの表面にはトナーが堆積して画像上
に汚点を生じたり、あるいは紙を周囲に巻き付かせてジ
ャムを生じたりするといった問題を起こす。その防止法
として表面硬度を５０度以下、表面粗さＲｚをＲｚ≦３
μｍとした加圧ローラを用いる方法が提案されている。

【００１８】しかしながら前記特徴を備えた加圧ローラ
を用いても従動定着部材の表面に付着したトナー汚れが
加圧ローラ側についてしまう場合があり加圧ローラへの
トナー付着を確実に防止することはできない。

【００１９】従って、本発明の目的は、更に定着部材表
面に付着したトナーが加圧ローラ表面へ付着することを
軽減して、画像の汚れやジャムが発生するのを防止でき
る加熱定着装置及び画像形成装置を提供することであ
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
加熱定着装置及び画像形成装置にて達成される。要約す
れば、第１の本発明によれば、加熱体を備えた加熱手段
と、記録材を搬送するための定着部材と、芯材の周囲に
耐熱弾性層を被覆し、最外層に樹脂層を設けた加圧ロー
ラとを備え、この加圧ローラを駆動させることによっ
て、加圧ローラに圧接している前記定着部材を従動させ
るよう構成した加熱定着装置において、前記定着部材の
表面粗さＲｚを３μｍ≦Ｒｚ≦１０μｍとしたことを特
徴とする加熱定着装置が提供される。

【００２１】第２の本発明によると、記録材に未定着画
像を形成する手段を具備した画像形成装置で、加熱体を
備えた加熱手段と、記録材を搬送するための定着部材
と、芯材の周囲に耐熱弾性層を被覆し、最外層に樹脂層
を設けた加圧ローラとを備え、この加圧ローラを駆動さ
せることによって、加圧ローラに圧接している前記定着
部材を従動させるよう構成した加熱定着装置を具備した
画像形成装置において、前記定着部材の表面粗さＲｚを
３μｍ≦Ｒｚ≦１０μｍとしたことを特徴とする画像形
成装置が提供される。

【００２２】第１、第２の本発明の一実施態様による
と、前記加圧ローラの表面硬度を５０度以下とする。

【００２３】第１、第２の本発明の他の実施態様による
と、前記加圧ローラの表面粗さをＲｚ≦２μｍとする。

【００２４】第１、第２の本発明の他の実施態様による
と、前記定着部材は、固定された前記加熱手段の外周を
回動自在の円筒型フィルムあるいはローラタイプであ
る。

【００２５】第１、第２の本発明の他の実施態様による
と、前記定着部材が、前記加熱手段と一体化されてい
る。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る加熱定着装置
及び画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

【００２７】実施例１図１に、本発明の画像形成装置の一実施例である電子写
真方式の画像形成装置の構成図を示す。

【００２８】本実施例において、給紙カセット１１から
記録材である記録紙が給紙され、搬送路途中に設けられ
たトップセンサー１２で記録紙の先端が認識され、これ
に同期して感光ドラム１５に画像形成が行われる。

【００２９】感光ドラム１５上には、帯電ローラ１４に
よって一様な帯電がなされる。この後、レーザー光学系
１３からの画像露光Ｌによって、記録紙の搬送に同期し
て、感光ドラム１５上に潜像が形成され、この潜像に現
像器１６によりトナーを選択的に付着させることで、ト
ナー像としての顕像が形成される。感光ドラム１５上の
トナー像は、記録紙を介して転写ローラ１９からトナー
と逆の極性の電圧を印加することによって、記録紙上に
転写される。

【００３０】記録紙上に転写されたトナー像は、定着装
置Ａにおいて、熱と圧力をかけられることで記録紙上に
固着される。継いで記録紙は搬送ローラ６９ａ、６９ｂ
によって搬送され、装置上面のトレイ７０上に積載され
る。

【００３１】一方、感光ドラム１５上に残ったトナーと
紙粉は、クリーナー１７によって除去される。

【００３２】次に、加熱定着装置Ａについて図２を参照
して説明する。

【００３３】本実施例に用いる加熱定着装置の全体構成
及び作動態様は、従来例で説明してきた加熱定着装置Ａ
と同じなのでその構成及び作動態様についての詳しい説
明は省略する。

【００３４】本実施例では、加熱定着装置Ａは図３で示
す構成の定着フィルム１００を用いた加熱ユニットＢ、
及び図４で示す構成の加圧ローラＣを有する。

【００３５】本実施例にて定着部材としての定着フィル
ム１００は、図３に示すように、例えばポリイミドから
なる基層１０１を内側として、低抵抗層１０２、ＰＦＡ
とＰＴＦＥの混合体に導電材を分散させた中抵抗層１０
３を順に外側に重ねた筒状フィルムである。本実施例に
て加圧ローラＣは、図４に示すように、例えば金属製の
芯金６の周囲に、内側から外側に向けて、耐熱ゴムから
なるゴム弾性層７、接着層８、フッ素ゴムラテックス層
９、ＦＥＰ層１０が順に積層して構成されている。

【００３６】本実施例の加熱定着装置Ａにおいて、加圧
ローラＣ表面のトナーによる汚れは、定着フィルム１０
０の表面粗さＲｚ（ＪＩＳに定められたＲｚ）を３μｍ
以上に大きくすることによって減少する。その理由とし
ては、加圧ローラＣに対して従動する定着フィルム１０
０の表面粗さＲｚを大きくすることにより加圧ローラＣ
と定着フィルム１００との摺動抵抗が大きくなり、定着
フィルム１００と加圧ローラＣの速度差が小さくなるた
めに加熱定着装置Ａの記録紙Ｐ搬送の前、中、後回転等
での定着フィルム１００から加圧ローラＣへのトナーの
こすりつけによる移動が減少するためと考えられる。

【００３７】しかし、表面粗さＲｚが大きくなりすぎる
と逆に定着フィルム１００表面の離型性は低下してしま
い定着フィルム１００が汚れやすくなり、画像Ｔの一部
が定着フィルム１００に移り、それが定着フィルム１０
０の１周回転後の記録材である記録紙Ｐ上などに画像不
良として現れる所謂オフセットが発生したり、記録紙Ｐ
に厚紙などを使用した場合に定着フィルム１００表面の
凸部の周りの領域の定着性が弱くなり画像白抜けなどの
画像不良が発生する。

【００３８】したがって、本実施例において、加熱ユニ
ットＢにおける定着フィルム１００の表面粗さＲｚは３
μｍ≦Ｒｚ≦１０μｍとされる。

【００３９】定着フィルム１００表面粗さＲｚと加圧ロ
ーラＣの汚れの相関関係を以下の実験例に照らし合わせ
て説明する。

【００４０】実験例１下記の構造の加圧ローラＣと、定着フィルム１００とし
て表面粗さＲｚの異なる定着フィルムを、図２
の構成の加熱定着装置Ａに組み込み、記録紙Ｐとしてプ
ロパーボンド紙９０ｇ／ｃｍ²を用いてハーフトーン画
像を１０分間隔で２枚づつ出力させ、合計３０枚通過さ
せたときの加圧ローラＣ上のトナーによる汚れを観察し
た。なお、実験前に各定着フィルムと加圧ロー
ラＣの表面粗さＲｚ、表面硬度、ゴム硬度を測定した。
その際、表面硬度を高分子計器（株）製マイクロ硬度
計、ゴム硬度Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度をＡｓｋｅｒ−Ｃ硬度
計にて測定した。

【００４１】加圧ローラＣ構成：ローラ径：２０ｍｍ芯金６：芯金材質アルミニウム、芯金長さ２６０ｍｍゴム弾性層７：ゴム材質シリコーンゴムゴム面長２３０ｍｍ、ゴム厚３．５ｍｍ接着層８：ダイキン工業（株）製接着剤ＧＬＰ−１０３フッ素ゴムラテックス層９：ダイキン工業（株）製フッ
素ラテックスＧＬＳ２１３の１００重量部に対してダイ
キン工業（株）製ＮＤ１を５重量部、硬化剤を８重量部
混合したものを塗布して焼成し、約２５μｍの層に形成
された層ＦＥＰ層１０：ダイキン工業（株）製ＮＤ１を塗布して
焼成し５μｍの層に形成された層ゴム硬度：Ａｓｋｅｒ−Ｃ５２度、表面硬度：５０度表面粗さＲｚ：１．２μｍ定着フィルム１００：定着フィルム構成：フィルム内径２４ｍｍ、フィルム
長さ２２８ｍｍ、基層１０１：厚さ５０μｍの熱伝導フィラーを分散させ
たポリイミド製円筒フィルム低抵抗層１０２：ポリアミドイミド樹脂とフッ素樹脂の
混合体にカーボンを分散させた低抵抗層中抵抗層１０３：ＰＦＡとＰＴＦＥの混合体に導電材を
分散させた中抵抗層表面粗さＲｚ１．５μｍ定着フィルム構成：上記定着フィルムと同様の構成表面粗さＲｚ３．０μｍ定着フィルム構成：フィルム内径、フィルム長、基層
１０１、中抵抗層１０３：フィルムと同様低抵抗層１０２：ポリアミドイミド樹脂とフッ素樹脂の
混合体にカーボンを分散させるとともに粒形８μｍのガ
ラスビーズを分散させた低抵抗層、表面粗さＲｚ７μｍ定着フィルム構成：フィルム内径、フィルム長、基層
１０１、中抵抗層１０３：フィルムと同様低抵抗層１０２：ポリアミドイミド樹脂とフッ素樹脂の
混合体にカーボンを分散させるとともに粒形１０μｍの
ガラスビーズを分散させた低抵抗層、表面粗さＲｚ１０μｍ以上の実験結果を以下の表１に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】ここで各加圧ローラＣの汚れレベルの判定
としては、見た目にトナー汚れがないものを○、トナー
の付着は見られるが許容できるレベルのものを△、あま
りにも汚れのひどいものを×とした。

【００４４】実験例１において、本実施例の加熱定着装
置Ａにおける定着フィルム１００に該当する定着フィル
ムは定着フィルムの表面粗さＲｚが３μｍ≦Ｒｚ≦１０
μｍの範囲にある定着フィルムで、いずれも表面
粗さが上記範囲外にある定着フィルムに比べて加圧ロ
ーラＣの汚れが改善されている。また、ここで用いた加
圧ローラＣは、表面硬度は５０度以下、表面粗さＲｚは
３μｍ以下で、既に従来の加圧ローラＣの汚れ改善対策
がなされたものであるが、定着フィルム１００の表面粗
さＲｚ範囲を特定したことで、更なる加圧ローラＣの汚
れ改善がなし得ることが、この実験例から明らかであ
る。

【００４５】実施例２本実施例では、実施例１の加熱定着装置Ａに設けた３μ
ｍ≦Ｒｚ≦１０μｍの表面粗さＲｚをもつ定着フィルム
１００を用いた上に、図２の加圧ローラＣの表面硬度を
５０度以下として、加熱定着装置Ａにおける加圧ローラ
Ｃのトナーによる汚れを改善する。

【００４６】加圧ローラＣの表面硬度を下げることによ
って、定着フィルム１００とのニップ部Ｎにおけるグリ
ップ力が大きくなり、定着フィルム１００の従動性を増
大させて加圧ローラＣと定着フィルム１００間のスリッ
プを減少させ、加圧ローラＣへのトナーの付着量が減少
し、加圧ローラＣの汚れが少なくなる。

【００４７】加圧ローラの表面硬度は、４０度程に下げ
れば効果が現れるが、低ければ低いほど好適であり、極
限にまで下げた表面硬度であってもよい。

【００４８】本実施例に用いる加熱定着装置の構成及び
作動態様は、図２で説明してきた加熱定着装置Ａと同じ
で、定着フィルム１０１や加圧ローラＣに関しても、図
２、図３で説明してきたものと同じ構成なので、その構
成についての詳しい説明は省略する。

【００４９】次に、加圧ローラＣの表面硬度と加圧ロー
ラＣの汚れの相関関係を実験例２で説明する。

【００５０】実験例２加圧ローラＣとして以下のように表面硬度が異なる３本
の加圧ローラを作成し、及び実験例１で用いた定
着フィルムを使用し、図２の加熱定着装置Ａに取付
け、実験例１と同様の実験をした。なお、実験例１と同
様、定着フィルムの表面粗さＲｚと各加圧ローラ
の表面硬度、ゴム硬度Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度及び表面粗
さＲｚを実験前に測定した。

【００５１】加圧ローラＣ加圧ローラ構成：ローラ径２０ｍｍ芯金６：芯金材質アルミニウム、芯金長さ２６０ｍｍゴム弾性層７：ゴム材質シリコーンゴム、ゴム面長２
３０ｍｍ、ゴム厚３．５ｍｍ、接着層８：ダイキン工業（株）製接着剤ＧＬＰ−１０３フッ素ゴムラテックス層９：ダイキン工業（株）製フッ
素ラテックスＧＬＳ２１３の１００重量部に対して、ダ
イキン工業（株）製ＮＤ１を５重量部、硬化剤を８重量
部混合したものを塗布して焼成し、約２５μｍの層に形
成された層ＦＥＰ１０：ダイキン工業（株）製ＮＤ１を塗布して焼
成し５μｍの層に形成された層ゴム硬度Ａｓｋｅｒ−Ｃ５２度、表面硬度５０度表面粗さＲｚ１．２μｍ加圧ローラ構成：ローラ径、芯金６、ゴム弾性層７、
接着層８：加圧ローラと同様フッ素ゴムラテックス層９：ダイキン工業（株）製フッ
素ラテックスＧＬＳ２１３の１００重量部に対してダイ
キン工業（株）製ＮＤ１を５重量部、硬化剤を５重量部
混合したものを塗布して焼成し、約１０μｍの層に形成
された層ＦＥＰ１０：ダイキン工業（株）製ＮＤ１を塗布して焼
成し１０μｍの層に形成された層ゴム硬度Ａｓｋｅｒ−Ｃ５２度表面硬度４１度表面粗さＲｚ１．１μｍ加圧ローラ構成：ローラ径、芯金６、ゴム弾性層７、
接着剤層８：加圧ローラと同様フッ素ゴムラテックス層９：ダイキン工業（株）製フッ
素ラテックスＧＬＳ２１３の１００重量部に対してダイ
キン工業（株）製ＮＤ１を５重量部、硬化剤を１０重量
部混合したものを塗布して焼成し、約３０μｍの層に形
成された層ＦＥＰ１０：ダイキン工業（株）製ＮＤ１を塗布して焼
成し１０μｍの層に形成された層ゴム硬度Ａｓｋｅｒ−Ｃ５３度表面硬度５３度表面粗さＲｚ１．０μｍ以上の実験結果を以下の表２に示す。

【００５２】

【表２】

【００５３】ここで各加圧ローラ汚れレベルの判定とし
ては、見た目にトナー汚れがないものを○、トナーの付
着は見られるが許容できるレベルのものを△、あまりに
も汚れのひどいものを×とした。

【００５４】定着フィルムは表面粗さＲｚが３μｍで
あり、実施例１に示した定着フィルムの表面粗さＲｚの
３μｍ≦Ｒｚ≦１０μｍの範囲内にある。上記の加圧ロ
ーラの表面粗さＲｚはほぼ同一であり、この場
合、表面硬度に加圧ローラの汚れ度が相関している。表
２に示される加圧ローラのうち、本実施例におけ
る表面硬度が５０度以下の加圧ローラＣに該当するの
は、加圧ローラであり、表面硬度が５０度より大き
い加圧ローラに比べて加圧ローラ汚れが改善されてい
る。

【００５５】実施例３本実施例では、実施例１の加熱定着装置Ａに設けた３μ
ｍ≦Ｒｚ≦１０μｍの表面粗さＲｚをもつ定着フィルム
１００を用いた上に、加圧ローラＣの表面粗さＲｚをＲ
ｚ≦２μｍとして、加圧ローラＣのトナーによる汚れを
改善する。

【００５６】加圧ローラＣの表面が粗くなると、離型性
が低下してトナーが付着しやすくなるので、加圧ローラ
Ｃの表面粗さＲｚを小さくして、加圧ローラＣの汚れを
少なくする。加圧ローラの表面粗さＲｚは、小さければ
小さいほど好適であり、Ｒｚ＝２μｍで効果が現れる
が、極限まで小さい表面粗さＲｚであってもよい。

【００５７】本実施例に用いる定着装置の構成及び作動
態様は、図２で説明してきた定着装置Ａと同じで、定着
フィルム１００や加圧ローラＣに関しても、図２、図３
で説明してきたものと同じ構成なので、その構成につい
ての説明は省略する。

【００５８】次に、加圧ローラＣの表面粗さと加圧ロー
ラ汚れの相関関係を実験例３で説明する。

【００５９】実験例３加圧ローラＣとして、実験例２で用いた加圧ローラ
と、以下のように表面粗さが異なる２本の加圧ローラ
を図４の定着装置Ａに取付けて実験１、２と同様の実
験をした。定着フィルム１００として、表面粗さＲｚが
３μｍ≦Ｒｚ≦１０μｍの実験例１、２で用いた定着フ
ィルムを用いた。なお、実験例1、２と同様、定着フ
ィルムの表面粗さＲｚと各加圧ローラの表面硬
度、ゴム硬度Ａｓｋｅｒ−Ｃ硬度及び表面粗さＲｚを実
験前に測定した。

【００６０】加圧ローラＣ：加圧ローラ：実験２と同様のもの加圧ローラ構成：加圧ローラと同様の構成ゴム硬度Ａｓｋｅｒ−Ｃ５２度表面硬度４１度表面粗さＲｚ２μｍ加圧ローラ構成：加圧ローラと同様の構成ゴム硬度Ａｓｋｅｒ−Ｃ５２度表面硬度４１度表面粗さＲｚ３μｍ以上の実験結果を以下の表３に示す。

【００６１】

【表３】

【００６２】ここで各加圧ローラ汚れレベルの判定とし
ては、見た目にトナー汚れがないものを○、トナーの付
着は見られるが許容できるレベルのものを△、あまりに
も汚れのひどいものを×とした。

【００６３】定着フィルムは表面粗さＲｚが３μｍで
あり、実施例１に示した定着フィルムの表面粗さＲｚの
３μｍ≦Ｒｚ≦１０μｍの範囲内にある。加圧ローラ
の表面硬度はいずれも４１度であり、表３に示すよ
うに、加圧ローラの表面粗さの差により加圧ローラの汚
れに違いが見られ、さらには表面粗さが小さい方が汚れ
が少なくなる傾向が見られた。

【００６４】本実施例の加熱定着装置Ａにおける加圧ロ
ーラＣの表面粗さＲｚ≦２μｍの範囲にあるのは上記の
実験例３における加圧ローラのうち、加圧ローラ
、であり、表面粗さが３μｍである加圧ローラよ
り加圧ローラ汚れは改善されている。

【００６５】上記実施例１、２、３にて、加熱定着装置
Ａの、ａ）定着フィルム１０１の表面粗さＲｚは３μｍ≦Ｒｚ
≦１０μｍである。

【００６６】ｂ）加圧フィルムＣの表面硬度は５０度以
下である。

【００６７】ｃ）加圧フィルムＣの表面粗さＲｚはＲ≦
２μｍである。

【００６８】という３つの特徴を述べたが、本発明の加
熱定着装置Ａはこれらの３つの特徴のうち少なくとも
ａ）の条件を備えている。

【００６９】なお、実施例１、２、３では定着部材とし
て従動タイプの定着フィルムを用いて説明を行ったが、
本発明は定着フィルムに限定されるものではなく、ロー
ラタイプの定着部材にも応用可能である。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の加熱定着
装置及び画像形成装置は、加熱体を備えた加熱手段と、
記録材を搬送するための定着部材と、芯材の周囲に耐熱
弾性層を被覆し、最外層に樹脂層を設けた加圧ローラと
を備え、この加圧ローラを駆動させることによって、加
圧ローラに圧接している定着部材を従動させるよう構成
し、更に、定着部材の表面粗さＲｚを３μm≦Ｒｚ≦１
０μｍとした構成であるので、加圧ローラと定着部材間
の速度差を小さくすることができ、定着部材上に付着し
たトナーが加圧ローラ表面に付着するのを軽減できる。
更に加圧ローラの表面硬度を５０度以下、表面粗さＲｚ
をＲｚ≦２μｍとすることで、加圧ローラへのトナーの
付着による画像不良やジャム発生時の紙の巻付を防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される画像形成装置の一実施例の
構成を示す断面図である。

【図２】本発明の加熱定着装置の一実施例の構成を示す
断面図である。

【図３】本発明の加熱定着装置で使用し得る定着フィル
ムの一実施例の構成を示す断面図である。

【図４】本発明の加熱定着装置で使用し得る加圧ローラ
の一実施例の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

Ａ加熱定着装置ＢヒータユニットＣ加圧ローラ２加熱体（ヒータ）３温度検知素子４フィルムガイド５補強板金６加圧ローラ芯金７加圧ローラゴム弾性層８加圧ローラ接着層９加圧ローラフッ素ラテックス層１０加圧ローラＦＥＰ層２１ヒータセラミック基板２２ヒータ抵抗発熱体１００定着部材（定着フィルム）１０１フィルム基層１０２フィルム低抵抗層１０３フィルム中抵抗層

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｆ１６Ｃ 13/00 Ｆ１６Ｃ 13/00 ＤＥＨ０５Ｂ 3/00 ３３５Ｈ０５Ｂ 3/00 ３３５Ｆターム(参考） 2H033 AA14 AA39 BA25 BB18 BB30 BB37 BE03 3J103 AA02 AA15 AA33 AA51 BA31 BA41 FA02 FA05 FA07 FA09 GA02 GA57 GA58 GA60 GA66 HA03 HA04 HA05 HA12 HA15 HA37 HA53 HA54 3K058 AA00 BA18 CA61 DA04 DA22 GA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱体を備えた加熱手段と、記録材を搬
送するための定着部材と、芯材の周囲に耐熱弾性層を被
覆し、最外層に樹脂層を設けた加圧ローラとを備え、こ
の加圧ローラを駆動させることによって、加圧ローラに
圧接している前記定着部材を従動させるよう構成した加
熱定着装置において、前記定着部材の表面粗さＲｚを３μｍ≦Ｒｚ≦１０μｍ
としたことを特徴とする加熱定着装置。
【請求項２】前記加圧ローラの表面硬度を５０度以下
としたことを特徴とする請求項１の加熱定着装置。
【請求項３】前記加圧ローラの表面粗さをＲｚ≦２μ
ｍとしたことを特徴とする請求項１又は２の加熱定着装
置。
【請求項４】前記定着部材は、固定された前記加熱手
段の外周を回動自在の円筒型フィルムあるいはローラタ
イプであることを特徴とした請求項１、２又は３の加熱
定着装置。
【請求項５】前記定着部材が、前記加熱手段と一体化
されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの
項に記載の加熱定着装置。
【請求項６】記録材に未定着画像を形成する手段を具
備した画像形成装置で、加熱体を備えた加熱手段と、記
録材を搬送するための定着部材と、芯材の周囲に耐熱弾
性層を被覆し、最外層に樹脂層を設けた加圧ローラとを
備え、この加圧ローラを駆動させることによって、加圧
ローラに圧接している前記定着部材を従動させるよう構
成した加熱定着装置を具備した画像形成装置において、
前記定着部材の表面粗さＲｚを３μｍ≦Ｒｚ≦１０μｍ
としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】前記加圧ローラの表面硬度を５０度以下
としたことを特徴とする請求項６の画像形成装置。
【請求項８】前記加圧ローラの表面粗さをＲｚ≦２μ
ｍとしたことを特徴とする請求項６又は７の画像形成装
置。
【請求項９】前記定着部材は、固定された前記加熱手
段の外周を回動自在の円筒型フィルムあるいはローラタ
イプであることを特徴とした請求項６、７又は８の画像
形成装置。
【請求項１０】前記定着部材が、前記加熱手段と一体
化されていることを特徴とする請求項６〜９のいずれか
の項に記載の加熱定着装置。