JP2002202681A

JP2002202681A - フューザー表面上でのフューザーオイルの分布を制御するための方法および改良型ウィックローラー

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Publication number: JP2002202681A
Application number: JP2001313416A
Authority: JP
Inventors: Susan C Baruch; スーザン・シー・バルーチ; Ronald L Holland; ロナルド・エル・ホランド; Alan R Priebe; アラン・アール・プリーブ; David F Cahill; デビッド・エフ・カヒル
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2000-10-11
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2002-07-19
Also published as: CA2358789A1; EP1197814A3; US6317577B1; CA2358789C; DE10149963A1; EP1197814A2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】フューザーローラーの寿命を延ばすと共に、フ
ューザーオイルの分散を制御する改善されたウィックロ
ーラを提供する。【解決手段】フューザーローラーに接触して離型剤を塗
布するウィックローラーは、ウィックローラー本体内の
中央キャビティと流絡している離型剤供給ライン、ウィ
ックローラー本体の長さにわたる離型剤不透過性被膜並
びにウィックローラーの外側と離型剤不透過性被膜を覆
う離型剤転写面を有する多孔質ウィックローラー本体か
らなり、不透過性被膜内に、ウィックローラー本体およ
び離型剤転写面に流絡している開口部を配備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フューザー（ｆｕ
ｓｅｒ）表面へのフューザーオイルの分散を制御するた
め、および、改良型ウィック（ｗｉｃｋ）ローラーを用
いることによってフューザーローラーの耐用寿命を延ば
し且つ前記フューザーローラーの外観の変形を防止する
ための方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】紙または他の適当な媒体、本願明細書で
は紙を引用するが、上に像を生成する場合、フューザー
ローラーまたはフューザーベルトを含むフューザー表面
が、複写または像生成処理、本願明細書では複写を引用
するが、を完成させるために一般に用いられる。このよ
うなフューザーローラーは一般に加熱ローラーであり、
加熱ローラーは紙上の像を強調し、固定しまたはその他
の改良をするために、フューザーローラーと圧力ローラ
ーの間の紙を操作可能に噛み合うよう設置された圧力ロ
ーラーによる加圧下において、トナーを所望の温度にま
で加熱するのに好適な表面を有する。フューザーベルト
は、圧力ローラーとバックアップ圧力ローラーとの間の
紙を搬送し、加熱されるベルトを含む。

【０００３】このようなフューザー表面は一般に約１
５．５インチの長さを有し、この長さによって１４イン
チ幅の紙を扱うことが可能になる。この長さのフューザ
ー表面を用いているにもかかわらず、大多数の複写機で
処理されるほとんどの紙は１１インチ幅である。従っ
て、フューザー表面の中央部分が多く使用され、フュー
ザー表面の外側両端はほとんど使用されない。

【０００４】フューザー表面にトナーが付着するのを防
ぐために、一般に、離型剤がウィックローラーによって
フューザー表面に供給される。このウィックローラーは
単独で駆動されてもよいが、より一般的には、フューザ
ーローラーまたはフューザーベルトと接触することによ
って駆動される。一般に好適な圧力が、フューザーロー
ラーの動きに応じてウィックローラーを回転するのに十
分な圧力でフューザーローラーと噛み合うように、ウィ
ックローラーの台座にかけられる。ウィックローラー
は、紙の各ページと接触する前にフューザー表面の表面
上に予め選択された量の離型剤を付着させる。塗布され
る離型剤の量は、フューザー表面にトナーが付着するの
を防ぐのに必要な量が選択される。一般に、離型剤に
は、抗付着剤としての働きを促進するために各種添加剤
を含有してもよい、本願明細書ではオイルとして引用さ
れるシリコーンオイルが用いられる。

【０００５】多くの場合最も一般的な紙の大きさは１１
インチ幅の紙なので、多くのウィックローラーは、フュ
ーザー表面の中央部分、すなわち、フューザーローラー
またはフューザーベルト中央の１１インチ幅の部分のみ
にオイルを付着させていた。これは、ウィックローラー
の長手方向の両端、すなわちウィックローラーの中央部
の外側全体にオイル透過性被膜を載せることによって完
了するので、オイルは不透過性被膜を通過しない。そし
て、フューザー表面の中央部分に相当するウィックロー
ラーの中央部分にウィックローラーによってすべてのオ
イルが放たれる。これは、必要な部分にのみ離型剤を分
散させるのには効果的であったが、長期間にわたると、
フューザーローラー両端部の表面にオイルがないこと
は、前記両端部の不均一な収縮や不均一な変形等を引き
起こすということが観察された。フューザーローラーの
表面が不均一に変形すると、フューザーローラーの紙の
取り扱い性に悪影響を与えやすくなる。さらに、多すぎ
る離型剤がフューザーローラーの表面に用いられた場
合、または紙によって取り除かれることのないフューザ
ーローラーの両端部に離型剤が用いられた場合、フュー
ザーローラーの表面が不均一に膨張し、その結果、紙の
取り扱い性に悪影響を及ぼす。

【０００６】フューザーベルトに関して、フューザーベ
ルト両端部上の未使用のオイルがオイルの垂れや複写の
質の低下等をもたらすという点で、同様の問題が存在す
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、これらの問題
を克服するために、フューザー表面上のフューザーオイ
ルの分散を制御するための改善された方法が求められて
いた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】両端、フューザーローラ
ーの中央部分よりも長い長さ、両端を有するフューザー
ローラーの中央部分およびフューザーローラーの中央部
分の両端からフューザーローラーの両端まで伸びている
フューザーローラーの両端部を有するフューザーローラ
ーの耐用寿命を、少なくとも前記フューザーローラーの
一部が操作の際にウィックローラーと接触することによ
って離型剤を塗布され、前記ウィックローラーは両端、
ウィックローラーの中央部分より長い長さ、両端を有す
るウィックローラーの中央部分、ウィックローラー本体
内の中央キャビティと流絡している離型剤供給ライン、
ウィックローラーの両端とウィックローラー中央部分の
両端の間のウィックローラー本体の長さにわたる離型剤
不透過性被膜並びにウィックローラーの外側と離型剤不
透過性被膜を覆う離型剤転写面を有する多孔質ウィック
ローラー本体からなり、ａ）前記離型剤不透過性被膜中
に、離型剤不透過性被膜の全外部面積の約０．７〜約
３．０％に等しい全開口面積を有しそして前記ウィック
ローラー本体およびウィックローラーの両端とウィック
ローラー中央部分の両端の間の離型剤転写面に流絡して
いる少なくとも１つの開口部を配備し、ｂ）前記フュー
ザーローラーの両端部に転写される離型剤の量を選択さ
れた量に調節することを含む方法によって伸ばすことが
できるということがわかった。

【０００９】本発明はまた、両端、フューザーローラー
の中央部分よりも長い長さ、両端を有するフューザーロ
ーラーの中央部分およびフューザーローラーの中央部分
の両端からフューザーローラーの両端まで伸びているフ
ューザーローラーの両端部を有するフューザーローラー
の耐用寿命を延ばすための方法における改良を含み、前
記改良は、少なくとも前記フューザーローラーの一部が
操作の際にウィックローラーと接触することによって離
型剤を塗布され、前記ウィックローラーは両端、ウィッ
クローラーの中央部分より長い長さ、両端を有するウィ
ックローラーの中央部分、ウィックローラー本体内の中
央キャビティと流絡している離型剤供給ライン、ウィッ
クローラーの両端とウィックローラー中央部分両端の間
のウィックローラー本体の長さにわたる離型剤不透過性
被膜並びにウィックローラーの外側と離型剤不透過性被
膜を覆う離型剤転写面を有する多孔質ウィックローラー
本体からなり、前記離型剤不透過性被膜中に、離型剤不
透過性被膜の全外部面積の約０．７〜約３．０％に等し
い全開口面積を有しそして前記ウィックローラー本体お
よびウィックローラーの両端とウィックローラー中央部
分両端の間の離型剤転写面に流絡している少なくとも１
つの開口部を配備し、そして前記フューザーローラーの
両端部に転写される離型剤の量を選択された量に調節す
ることを含む。

【００１０】本発明はさらに、両端と、ウィックローラ
ーの中央部分よりも長い長さと、両端を有するウィック
ローラーの中央部分と、ウィックローラー本体内の中央
キャビティと流絡している離型剤供給ラインと、ウィッ
クローラーの両端とウィックローラー中央部分の両端の
間のウィックローラー本体の長さにわたる離型剤不透過
性被膜と、ウィックローラーの外側と離型剤不透過性被
膜を覆う離型剤転写面並びに離型剤不透過性被膜の全外
部面積の約０．７〜約３．０％に等しい全開口面積を有
しそして前記ウィックローラー本体およびウィックロー
ラーの両端とウィックローラー中央部分の両端の間の離
型剤転写面に流絡している少なくとも１つの開口部を有
する、改良型ウィックローラーを含む。

【００１１】本発明はさらに、フューザーベルトの幅方
向にフューザーオイルの分布を制御するための方法を含
み、前記方法は両端、ウィックローラーの中央部分より
も長い長さ、両端を有するウィックローラーの中央部分
と、ウィックローラー本体内の中央キャビティと流絡し
ている離型剤供給ラインと、ウィックローラーの外側両
端とウィックローラー中央部分の両端の間のウィックロ
ーラー本体の長さにわたる離型剤不透過性被膜と、ウィ
ックローラーの外側およびフューザー表面と相互に接触
している離型剤不透過性被膜を覆う離型剤転写面を有す
るウィックローラーを配備し、ｂ）前記離型剤不透過性
被膜中に、離型剤不透過性被膜の全外部面積の約０．７
〜約３．０％に等しい全開口面積を有しそして前記ウィ
ックローラー本体およびウィックローラーの両端とウィ
ックローラー中央部分の両端の間の離型剤転写面に流絡
している少なくとも１つの開口部を配備し、そしてｃ）
前記フューザーローラーの両端部に転写される離型剤の
量を選択された量に調節することを含む。

【００１２】

【好ましい実施の形態】図面の説明において、同じ数字
は、全図面を通して、同一または同様の部品を表すのに
用いられる。本発明が有用とされる複写機または製像機
の他の部品は、本発明を示すのに必要な程度を除いて
は、その詳細は特に示されてはいない。

【００１３】図１において、フューザーローラー１０
は、圧力ローラー１２と連動し、紙流通路１８に沿って
通過して行く紙または他の媒体（紙）を処理し、紙の上
に像を固定し、改善しまたは他の処理をするように配置
されていることが示されている。フューザーローラー１
０は、ヒーターローラー１４と連動し且つヒーターロー
ラー１４によって加熱されるように配置されており、ヒ
ーターローラー１４はフューザーローラー１０によって
駆動されおよびフューザーローラー１０を駆動してもよ
く、またはフューザーローラー１０によって駆動されて
もよい。一般に、これらのローラーは圧力ローラー１２
によって駆動される。ウィックローラー１６は、フュー
ザーローラー１０と相互接触しており、動作中にフュー
ザーローラー１０上に薄い離型剤（オイル）の層を形成
する。ウィックローラー１６を後にさらに詳しく説明す
る。示した形態は説明的に示したものにすぎず、フュー
ザーローラーは当業者らに公知であるように内部から加
熱されることもできることに注意するべきである。この
ような実施形態において、ヒーターローラーは全く必要
ない。圧力ローラー、フューザーローラー、ウィックロ
ーラーおよび場合によりヒーターローラーを支持、加熱
および駆動するための様々な組み合わせを使用すること
ができる。このようなフューザーローラー、圧力ローラ
ーおよびヒーターローラーの操作は当業者らにとって周
知であり、さらに説明することを要しない。

【００１４】本発明と一緒に用いられるのに好適なフュ
ーザーローラーを図２に示す。フューザーローラー１０
は、アルミニウムの如きあらゆる好適な材料から形成さ
れるフューザーローラー本体２６を含み、そしてその外
面を覆う充填材入りシリコーンゴムの被膜２０を含む。
フューザーローラー１０は、当業者らにとって公知であ
るように、充填材入りシリコーンゴムの被膜２０によっ
て被覆されている。このような充填材入りシリコーンゴ
ムは、その熱容量を増やすために、充填材入りシリコー
ンゴムの約４５体積％またはそれ以上の量でアルミナの
如き導電性無機材料を含有していてもよい。一般に、こ
れらの表面被膜は、約０．００２〜約０．０５０イン
チ、好ましくは約０．０１５〜約０．０２０インチの厚
さである。この被膜は、無充填材絶縁シリコーンゴムと
して本願明細書に引用される、充填材を含有していない
シリコーンゴムまたは（最大約４８重量％の無機充填材
を含む）相対的に充填材の少ないシリコーンゴムと比較
して、相対的に高い熱容量を有する。さらに、フューザ
ーローラーは、充填材入りシリコーンゴム被膜２０の下
に、相対的に充填材が少なく非導電性の絶縁シリコーン
ゴムの被膜２２を有する。この層は、一般に約０．１０
〜約０．５０インチの厚さである。好ましくは、この層
は、約０．１５０〜約０．２５０インチの厚さである。
フューザーローラー１０は、外部から加熱されるフュー
ザーローラーとして示されているが、このフューザーロ
ーラーは内部から加熱されることも可能であり、その場
合、シリコーンゴム被膜全体が１層以上の充填材入りシ
リコーンゴムまたは同等の導電性被膜からなっていても
よいことに注意されたい。このような被膜は、一般に、
約０．００２〜約０．５０インチの厚さを有するが、所
望の接触および熱伝導性が達成されるのであればその厚
さは重要ではない。フューザーローラー１０が外部から
加熱されるにしても内部から加熱されるにしても、被膜
全体が充填材入り導電性材料から形成されることができ
る。このような変形例は当業者らにとって周知である。

【００１５】フューザーローラーは、ライン２８によっ
て示されるように、一般に約１５．５インチの長さであ
る。大多数の複写は幅が約１１インチの紙の上に行われ
るため、フューザーローラーの中央部分３０が、フュー
ザーローラーの最も使用される部分である。その表面全
体が使用できるのだが、多くの場合、実質的にすべての
複写が、この１１インチ幅の中央部分３０で行われてい
る。その結果、離型剤をフューザーローラー全体に塗布
しても、前述のような重大な問題が起こり得ることにな
る。

【００１６】離型剤は、ウィックローラー１６によって
フューザーローラー１０に塗布される。ウィックローラ
ーを図３に示す。ウィックローラー１６はウィックロー
ラー本体３２を含み、ウィックローラー本体３２は、ウ
ィックローラーの温度で安定であり、そしてウィックロ
ーラーが回転するときに当業者らに公知であるような多
孔質材料を通じてウィックローラーにオイルが浸透でき
るように機能する、あらゆる好適な多孔質材料であって
よい多孔質材料を含む。好適な材料の１つとして、多孔
質アルミナ／シリカカーバイドが挙げられる。ウィック
ローラー本体３２は、キャビティ３４を有する。オイル
ライン３６は、直接に、または、ウィックローラー本体
３２内のライン３６の長さに沿って特定の間隔でパーフ
ォレーションの在るキャビティ３４の実質的に全体を通
じて伸びているラインとして、キャビティ３４にオイル
を供給する。このようなパーフォレーションは図示され
ていないが、ウィックローラー本体３２の長さ方向にオ
イルを均一に分布させるように配置される。さらに、オ
イルライン３６は、キャビティ３４に供給されるオイル
の流速を調整するためのポンプまたは他の手段（図示さ
れていない）を有する。離型剤は、フューザーローラー
によって処理される複写当たり約１〜約３μｌに等しい
量でキャビティ３４に供給されることが望ましい。代表
的な離型剤は、７０°Ｆで約１００〜約１００，０００
ｃｓ、好ましくは約１０，０００〜約８０，０００ｃｓ
の粘度を有するシリコーンオイルであり、フューザーロ
ール１０からのトナーの離れを良くするために静電気制
御剤または当業者らにとって公知である他の添加剤を含
有していてもよい。オイルの量は、複写当たり約１〜約
３μｌであることが好ましい。図に示されるように、ラ
イン３６はキャビティ３４に入り、そしてキャビティ３
４の全体に伸びている。ウィックローラー本体３２は、
離型剤ライン３６を中心に回転することができ、その両
端部に示されるローラー支持具３８を支えとして回転す
る。ウィックローラー１６は、両端部からと同様にいず
れか一方の端部から支持され得ることは理解されるであ
ろう。ウィックローラー１６は、フューザーローラー１
０の長さとほぼ同じである全長４６を有する。また、ウ
ィックローラー２６は中央部分４８を有し、それはフュ
ーザーローラー１０の中央部分とほぼ同じである。フュ
ーザーローラー１０へのオイルの供給を制御するため
に、ウィックローラー１６の両端とウィックローラー１
６の中央部分４８の両端の間のウィックローラー本体３
２の部分にわたって、オイル不透過性被膜４０を設ける
ことが一般に行われる。これは、フューザーローラー１
０の中央部分３０の外側のフューザーローラー１０の両
端部に離型剤を供給するのを防ぐ。これにより、離型ロ
ーラー１０などの外端部に過剰な離型剤（オイル）が蓄
積することが防止される。オイル転写面４２は、ローラ
ー１６の外面および被覆４０の上に位置し、かつ、ロー
ラー１０およびウィックローラー本体１６と接触してオ
イルを転写する。一般に、エンドキャップ４４は、ロー
ラー１０の両端の上に密閉するように配備される。

【００１７】その結果、中央部分３０の両端とフューザ
ーローラー１０の両端との間のフューザーローラーの両
端部分に届くオイルはほとんどないかまたは全くない。
これは、フューザーローラー１０の両端の不均一な硬
化、不均一な収縮およびクラッキングという結果になる
ことが観察されている。また、フューザーローラー１０
の両端にオイルが供給され過ぎると、フューザーローラ
ー１０に一般に使用されるシリコーン被膜が不均一に膨
張したり変形したりしやすいこともよく知られている。
いずれの種類の変形も紙の搬送およびフューザーローラ
ー１０の再利用にとって好ましくないため、この問題に
対する解決策が長い間模索されてきた。

【００１８】図４には、ウィックローラー１６の端部
と、オイル不透過性被膜の一部４０とが示されている。
スロットとして示されている開口ウィックスロット５０
はこの部分に配置され、フューザーローラー１０の中央
部分３０の外側の部分に転写されるオイルの量を制限し
ている。開口部はウィックスロットとして説明的に示さ
れているが、開口部は実質的にあらゆる所望の構成の複
数の開口部からなっていてもよく、フューザーローラー
の両端部分に沿って所望のオイルの流量および分布が達
成されるように配備される。すべての開口部の全面積
は、オイル不透過性被膜の全外部面積の約０．０７〜約
３．０％であることが望ましく、約０．０７〜約１．７
％であることが好ましい。これらの開口部は実質的に任
意の形状からなっていてよいが、オイルが流れるのに十
分な大きさであって、所望の流量を達成するのに十分分
布できる程多く、そして流速および分布を制御するのに
十分小さいことが望ましい。オイル不透過性被膜４０
は、ウィックローラー１６の全長にわたってオイル転写
面４２を設置する前に、図示されたウィックローラー本
体３２の端部の周りに配置される。このオイル転写面
は、任意の好適な材料からなっていてよい。そのような
好適な材料の１つとして、ＤｕｐｏｎｔｄｅＮｅｍ
ｏｕｒｓ＆Ｃｏｍｐａｎｙ、１００７Ｍａｒｋｅ
ｔＳｔｒｅｅｔ、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ、Ｄｅｌａｗ
ａｒｅからＮＯＭＥＸの商標で供給されているアラミド
繊維材料が挙げられる。

【００１９】この材料は、ウィックローラー本体３２を
通過したオイルをフューザーローラー１０に転写させる
ために、フューザーローラー表面での温度で用いられる
のに適している、しなやかなフェルト材料である。同様
に、開口部５０を通過するオイルもフューザーローラー
１０の表面に移行するが、その量ははるかに制限されて
いる。フューザーローラー１０に転写された離型剤の量
の観察に基づいて、その量を調節してもよい。収縮やク
ラッキングなどが観察された場合、より幅の広いスロッ
ト、より大きな開口部またはより多くの開口部を用いて
もよい。膨張が観察された場合、開口部の大きさや数を
減じることができる。開口部としてスロットを用いる場
合、ウィックローラー１６の縦軸５２と平行に設置され
た単一のスロットが好ましいが、このようなスロットを
複数用いてもよい。これらのスロットの（相当幅とも呼
ばれる）積算幅は、約０．０２０〜約０．１００インチ
であるべきである。単一または複数のスロット５０の全
幅または相当幅は、約０．０２０〜約０．０４０インチ
であることが望ましく、そして単一または複数のスロッ
トは、離型剤不透過性被膜４０の全長の少なくとも主要
部分に沿って伸びていることが望ましい。単一または複
数のスロットは、ウィックローラー１６の縦軸と平行に
配置され、両端４４の近くから中央部分４８の両端近く
まで不透性被膜４０の全長の少なくとも約９０％に沿っ
て伸びていてもよい。スロットの長さは、被膜４０の長
さの約７０〜約９０％であることが好ましい。さらに、
前記スロットは、所望の長さにわたって伸びているのな
らば、被膜４０に対してらせん状、斜めまたは他の配置
で配置されてもよい。広範な配置が、オイルを放出する
のに用いられるスロット部分が、所望の量のオイルを放
出するのに効果的でありさえすれば用いられることがで
きる。他の開口部を用いるのであれば、所望の流量と分
布が得られるのに必要な大きさおよび位置とすることが
望ましい。

【００２０】オイル不透過性被膜は、生じる温度および
圧力において用いられるオイルに対して不透過性である
任意の好適な材料でもよい。好適な材料の１つは、Ｃｒ
ｏｓｓｆｉｅｌｄＰｒｏｄｕｃｔｓＣｏｒｐｏｒａ
ｔｉｏｎ、２１５３ＳａｃｒａｍｅｎｔｏＳｔｒｅ
ｅｔ、ＬｏｓＡｎｇｅｌｓ、Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａか
らＭＡＧＮＡＢＯＮＤの商標で販売されている。

【００２１】フューザーローラー１０の外側に用いられ
る材料は、一般に、当業者らにとって公知である充填材
入りシリコーンゴムである。一般に、フューザーローラ
ー１０の表面は、約３３０〜約３８５°Ｆの温度にまで
加熱される。前述のオイルの使用は、このようなシリコ
ーンゴムと併用すると特に効果的であり、同様の用途に
おけるオイルを吸収する他の材料と併用しても有用であ
る。前述のように、離型剤は、一般に７０°Ｆで１００
ｃｓと１００，０００ｃｓの間の粘度を有するシリコー
ンオイルである。好適なオイルは、ＤｏｗＣｏｒｎｉ
ｎｇ、Ｍｉｄｌａｎｄ、ＭｉｃｈｉｇａｎによってＤＣ
２００の商標で販売されている。このようなオイルと併
用されるのに好適な添加剤は、ＵｎｉｏｎＣａｒｂｉ
ｄｅＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、ＯｌｄＲｉｄｇｅｂ
ｕｒｙＲｏａｄ、Ｄａｎｂｕｒｙ、Ｃｏｎｎｅｃｔｉ
ｃｕｔによってＳＩＬＷＥＴの商標で販売されている。
従って、本発明の方法によってフューザーローラーの耐
用寿命が延びる。これは、複写機および製像機の運転費
用が大幅に低減されることを示している。

【００２２】前述の問題の多くはフューザーローラーの
寿命の延長に関連しているが、本発明の改良型のウィッ
クローラーを用いると、フューザーローラーの長手方向
およびフューザーベルトの幅方向へのフューザーオイル
の分布が向上する。いずれの場合にも、フューザー表面
の幅全体にわたる一定速度でのオイルの塗布は、オイル
がフューザー表面のフューザー端部から床へ、または複
写機／複写器の他の部品と接触している中へ垂れるほど
に、フューザー表面の未使用の両端部上にフューザーオ
イルの蓄積を引き起こす結果となって、操作に害を与
え、そして事によるとオイル溜まりを複写機／複写器の
下に形成するほどに広がる。また、フュージング操作に
おいて生じる高温においてこれら両端部にこのフューザ
ーオイルが存在すると、複写機／複写器内でこのフュー
ザーオイルが蒸発し、コロナ充電器などの寿命に悪影響
を及ぼす。また、フューザー表面の外側両端に蓄積され
たこのオイルの存在によって、より幅広の複写がされた
場合等に油っぽい複写となるかもしれない。本発明の改
良型ウィックローラーを用いれば、フューザー表面両端
上の余分なフューザーオイルの蓄積を制御することがで
きるだけでなく、それと同時に、それらがオイルで被覆
されたままでいられるように選択された量のフューザー
オイルを供給することもできる。

【００２３】図５に概略的に示されているようなベルト
フューザーのこの使用法では、圧力ローラー１２とバッ
クアップ圧力ローラー５８との間のニップにおいてフュ
ージングが実施される。紙は、一般に１８で示される経
路に沿って移動する。紙は、金属材料または高分子材料
から形成され得るフューザーベルト５４によって圧力ロ
ーラー１２とバックアップ圧力ローラー５８の間を搬送
される。フューザーベルトシステムは、２０００年８月
１日発行のＣｈａｎらに対する米国特許第６，０９６，
４２４号に記載されている。この特許の全文が本願明細
書に引用される。図５に示される処理では、フューザー
ベルト５４は、圧力ローラー１２とバックアップ圧力ロ
ーラー５８の間を通過してローラー５２に移動する。フ
ューザーベルト５４は、放射放熱器５６またはヒーター
ローラー１４またはその両方によって加熱されてもよ
い。本発明の改良型ウィックローラー１６は、フューザ
ーベルトが紙と接触する前にフューザーベルトにオイル
を塗布できる場所に示されている。このような使用例に
おいて、フューザーオイルは、前述のように、複写に最
も頻繁に使用される部分、すなわち、フューザーベルト
中央の１１インチの部分に塗布されることが望ましい。
フューザーベルトの外側両端にフューザーオイルが蓄積
することは好ましくない。フューザーローラーの寿命に
関してフューザーローラー上の充填剤入りシリコーンゴ
ムを用いて独自の改良が達成されるが、本発明の改良型
ウィックローラーの使用によって達成される付加的な改
良は、フューザーローラーシステムおよびフューザーベ
ルトシステムの両方で実現される。

【００２４】本発明を、その好ましい実施態様の一部を
参照することによって説明してきたが、説明した実施態
様は本質的に本発明を制限するよりはむしろ説明するた
めのものであり、多くの変更および修正が本発明の適用
範囲内で可能であるということを謹んで指摘しておく。

【図面の簡単な説明】

【図１】紙面上の像を固定し、強調し、または他の改良
をするために、紙または他の好適な媒体を処理する際に
用いられる圧力ローラー、ヒーターローラーおよびウィ
ックローラーと組み合わされたフューザーローラーの概
略図である。

【図２】当該技術分野で公知のフューザーローラーの断
面図である。

【図３】ウィックローラーの断面図である。

【図４】本発明の１実施態様を示すウィックローラーの
一部の断面図である。

【図５】ベルトフューザーシステムの概略図である。

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【手続補正書】

【提出日】平成１３年１１月１３日（２００１．１１．
１３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】フューザー表面にトナーが付着するのを防
ぐために、一般に、離型剤がウィックローラーによって
フューザー表面に供給される。このウィックローラーは
単独で駆動されてもよいが、より一般的には、フューザ
ーローラーまたはフューザーベルトと接触することによ
って駆動される。一般に好適な圧力が、フューザー表面
の動きに応じてウィックローラーを回転するのに十分な
圧力でフューザー表面と噛み合うように、ウィックロー
ラーの台座にかけられる。ウィックローラーは、紙の各
ページと接触する前にフューザー表面の表面上に予め選
択された量の離型剤を付着させる。塗布される離型剤の
量は、フューザー表面にトナーが付着するのを防ぐのに
必要な量が選択される。一般に、離型剤には、抗付着剤
としての働きを促進するために各種添加剤を含有しても
よい、本願明細書ではオイルとして引用されるシリコー
ンオイルが用いられる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】離型剤は、ウィックローラー１６によって
フューザーローラー１０に塗布される。ウィックローラ
ーを図３に示す。ウィックローラー１６はウィックロー
ラー本体３２を含み、ウィックローラー本体３２は、ウ
ィックローラーの温度で安定であり、そしてウィックロ
ーラーが回転するときに当業者らに公知であるような多
孔質材料を通じてウィックローラーにオイルが浸透でき
るように機能する、あらゆる好適な多孔質材料であって
よい多孔質材料を含む。好適な材料の１つとして、多孔
質アルミナ／シリカカーバイドが挙げられる。ウィック
ローラー本体３２は、キャビティ３４を有する。オイル
ライン３６は、直接に、または、ウィックローラー本体
３２内のライン３６の長さに沿って特定の間隔でパーフ
ォレーションの在るキャビティ３４の実質的に全体を通
じて伸びているラインとして、キャビティ３４にオイル
を供給する。このようなパーフォレーションは図示され
ていないが、ウィックローラー本体３２の長さ方向にオ
イルを均一に分布させるように配置される。さらに、オ
イルライン３６は、キャビティ３４に供給されるオイル
の流速を調整するためのポンプまたは他の手段（図示さ
れていない）を有する。離型剤は、フューザーローラー
によって処理される複写当たり約１〜約３μｌに等しい
量でキャビティ３４に供給されることが望ましい。代表
的な離型剤は、７０°Ｆで約１００〜約１００，０００
ｃｓ、好ましくは約１０，０００〜約８０，０００ｃｓ
の粘度を有するシリコーンオイルであり、フューザーロ
ール１０からのトナーの離れを良くするために静電気制
御剤または当業者らにとって公知である他の添加剤を含
有していてもよい。オイルの量は、複写当たり約１〜約
３μｌであることが好ましい。図に示されるように、ラ
イン３６はキャビティ３４に入り、そしてキャビティ３
４の全体に伸びている。ウィックローラー本体３２は、
離型剤ライン３６を中心に回転することができ、その両
端部に示されるローラー支持具３８を支えとして回転す
る。ウィックローラー１６は、両端部からと同様にいず
れか一方の端部から支持され得ることは理解されるであ
ろう。ウィックローラー１６は、フューザーローラー１
０の長さとほぼ同じである全長４６を有する。また、ウ
ィックローラー２６は中央部分４８を有し、それはフュ
ーザーローラー１０の中央部分とほぼ同じである。フュ
ーザーローラー１０へのオイルの供給を制御するため
に、ウィックローラー１６の両端とウィックローラー１
６の中央部分４８の両端の間のウィックローラー本体３
２の部分にわたって、オイル不透過性被膜４０を設ける
ことが一般に行われる。これは、フューザーローラー１
０の中央部分３０の外側のフューザーローラー１０の両
端部に離型剤を供給するのを防ぐ。これにより、フュー
ザーローラー１０などの外端部に過剰な離型剤（オイ
ル）が蓄積することが防止される。オイル転写面４２
は、ローラー１６の外面および被覆４０の上に位置し、
かつ、ローラー１０およびウィックローラー本体１６と
接触してオイルを転写する。一般に、エンドキャップ４
４は、ローラー１０の両端の上に密閉するように配備さ
れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 390009232 Ｋｕｒｆｕｅｒｓｔｅｎ−Ａｎｌａｇｅ 52−60，Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ，ＦｅｄｅｒａｌＲｅｐｕｂｌｉｃｏｆＧｅｒｍａｎｙ (72)発明者ロナルド・エル・ホランドアメリカ合衆国ニューヨーク州 14616 ロチェスター、デルウッド・ロード 169 (72)発明者アラン・アール・プリーブアメリカ合衆国ニューヨーク州 14615 ロチェスター、リガ・ストリート８ (72)発明者デビッド・エフ・カヒルアメリカ合衆国ニューヨーク州 14626 ロチェスター、ミル・ラン 318 Ｆターム(参考） 2H033 AA09 AA39 BA43 BA44 BB01 3J103 AA02 AA51 FA12 FA18 GA73 HA47 HA54 4D075 AC30 AC92 AC93 AC96 BB14Z BB23Y BB93Y CA07 DA15 DA20 DB35 DB54 DC19 DC24 EA60 EB43 4F040 AA05 AB08 AB20 AC01 BA14 CB02 CB28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】両端、フューザーローラーの中央部分よ
りも長い長さ、両端を有するフューザーローラーの中央
部分およびフューザーローラーの中央部分の両端からフ
ューザーローラーの両端まで伸びているフューザーロー
ラーの両端部を有するフューザーローラーの耐用寿命を
伸ばすための方法であって、前記フューザーローラーは操作の際にウィックローラー
と接触することによって離型剤を塗布され、前記ウィッ
クローラーは両端、ウィックローラーの中央部分より長
い長さ、両端を有するウィックローラーの中央部分、ウ
ィックローラー本体内の中央キャビティと流絡している
離型剤供給ライン、ウィックローラーの両端とウィック
ローラー中央部分の両端の間のウィックローラー本体の
長さにわたる離型剤不透過性被膜並びにウィックローラ
ーの外側と離型剤不透過性被膜を覆う離型剤転写面を有
する多孔質ウィックローラー本体からなり、ａ）前記離型剤不透過性被膜中に、離型剤不透過性被膜
の全外部面積の約０．７〜約３．０％に等しい全開口面
積を有しそして前記ウィックローラー本体およびウィッ
クローラーの両端とウィックローラー中央部分の両端の
間の離型剤転写面に流絡している少なくとも１つの開口
部を配備し、ｂ）前記フューザーローラーの両端部に転写される離型
剤の量を選択された量に調節する、ことを含む前記方
法。
【請求項２】前記フューザーローラーが充填材入りシ
リコーンゴムを含む外部被膜を有する、請求項１に記載
の方法。
【請求項３】前記外部被膜が約３３０〜約３８５°Ｆ
の温度にまで加熱される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】前記フューザーローラーが充填材を含ま
ない絶縁性シリコーンゴムを含む内部被膜を有する、請
求項２に記載の方法。
【請求項５】離型剤の量が前記外部被膜または前記内
部被膜の硬化および収縮を防ぐのに十分な量であるが、
前記外部被膜または前記内部被膜の膨張を引き起こすに
は不十分な量である、請求項４に記載の方法。
【請求項６】前記量が前記フュージングローラーによ
って処理される複写当たり約１〜約２０μｌである、請
求項５に記載の方法。
【請求項７】前記離型剤が７０°Ｆで約１００〜約１
００，０００ｃｓの粘度を有するシリコーンオイルであ
る、請求項１に記載の方法。
【請求項８】前記スロットが単一のスロットであり且
つ約０．０２０〜約０．０４０インチの幅を有する、請
求項１に記載の方法。
【請求項９】前記離型剤の量が異なる大きさの複数の
開口部を用いることによって調節される、請求項１に記
載の方法。
【請求項１０】複数のスロットが用いられ、そして該
スロットは約０．０２０〜約０．１００インチの積算幅
を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】両端、フューザーローラーの中央部分
よりも長い長さ、両端を有するフューザーローラーの中
央部分およびフューザーローラーの中央部分の両端から
フューザーローラーの両端まで伸びているフューザーロ
ーラーの両端部を有するフューザーローラーの耐用寿命
を延ばすための方法において、少なくとも前記フューザーローラーの一部は操作の際に
ウィックローラーと接触することによって離型剤を塗布
され、前記ウィックローラーは両端、ウィックローラー
の中央部分より長い長さ、両端を有するウィックローラ
ーの中央部分、ウィックローラー本体内の中央キャビテ
ィと流絡している離型剤供給ライン、ウィックローラー
の両端とウィックローラー中央部分の両端の間のウィッ
クローラー本体の長さにわたる離型剤不透過性被膜並び
にウィックローラーの外側と離型剤不透過性被膜を覆う
離型剤転写面を有する多孔質ウィックローラー本体から
なり、前記離型剤不透過性被膜中に、離型剤不透過性被膜の全
外部面積の約０．７〜約３．０％である全面積を有しそ
して前記ウィックローラー本体およびウィックローラー
の両端とウィックローラー中央部分の両端の間の離型剤
転写面に流絡している少なくとも１つの開口部を配備
し、そして前記フューザーローラーの両端部に転写され
る離型剤の量を選択された量に調節する、ことを含む改
良。
【請求項１２】前記フューザーローラーが充填材入り
シリコーンゴムを含む外部被膜を有する、請求項１１に
記載の改良。
【請求項１３】前記フューザーローラーが充填材を含
まない絶縁性シリコーンゴムを含む内部被膜を有する、
請求項１１に記載の改良。
【請求項１４】前記外部被膜が約３３０〜約３８５°
Ｆの温度にまで加熱される、請求項１１に記載の改良。
【請求項１５】前記離型剤が約１００〜約１００，０
００ｃｓの粘度を有するシリコーンオイルである、請求
項１１に記載の改良。
【請求項１６】前記スロットが単一のスロットであり
且つ約０．０２０〜約０．０４０インチの幅を有する、
請求項１１に記載の改良。
【請求項１７】離型剤の量が前記外部被膜または前記
内部被膜の硬化および収縮を防ぐのに十分な量である
が、前記外部被膜または前記内部被膜の膨張を引き起こ
すには不十分な量である、請求項１１に記載の改良。
【請求項１８】前記量が前記フューザーローラーによ
って処理される複写当たり約１〜約２０μｌである、請
求項１７に記載の改良。
【請求項１９】前記離型剤の量が異なる大きさの複数
の開口部を用いることによって調節される、請求項１１
に記載の改良。
【請求項２０】複数のスロットが用いられ、そして該
スロットは約０．０２０〜約０．１００インチの積算幅
を有する、請求項１１に記載の改良。
【請求項２１】両端を有するウィックローラーであっ
て、両端と、ウィックローラーの中央部分よりも長い長さ
と、両端を有するウィックローラーの中央部分と、ウィ
ックローラー本体内の中央キャビティと流絡している離
型剤供給ラインと、ウィックローラーの両端とウィック
ローラー中央部分の両端の間のウィックローラー本体の
長さにわたる離型剤不透過性被膜と、ウィックローラー
の外側と離型剤不透過性被膜を覆う離型剤転写面並びに
前記離型剤不透過性被膜中に、離型剤不透過性被膜の全
面積の約０．７〜約３．０％に等しい全開口面積を有し
そして前記ウィックローラー本体およびウィックローラ
ーの両端とウィックローラー中央部分の両端の間の離型
剤転写面に流絡している少なくとも１つのスロット開口
部を有する、前記ウィックローラー。
【請求項２２】前記離型剤供給ラインが前記中央キャ
ビティへの離型剤の流れを選択された量に調節するため
のバルブを有する、請求項２１に記載のローラー。
【請求項２３】前記スロットが単一のスロットであり
且つ約０．０２０〜約０．０４０インチの幅を有する、
請求項２１に記載のローラー。
【請求項２４】前記離型剤転写面がアラミド繊維を含
む、請求項２１に記載のローラー。
【請求項２５】前記ローラーがローラーの両端の上に
密閉するように配備されるエンドキャップを有する、請
求項２１に記載のローラー。
【請求項２６】前記フューザーローラーの両端部に転
写される離型剤の量を選択された量に調節すること。