JP2003295673A - 定着装置 - Google Patents
定着装置Info
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- JP2003295673A JP2003295673A JP2002094000A JP2002094000A JP2003295673A JP 2003295673 A JP2003295673 A JP 2003295673A JP 2002094000 A JP2002094000 A JP 2002094000A JP 2002094000 A JP2002094000 A JP 2002094000A JP 2003295673 A JP2003295673 A JP 2003295673A
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- Japan
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- roller
- fixing
- fixing roller
- drive
- pressure roller
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 定着ローラ耐久性向上。
【解決手段】 芯金＋ゴム＋樹脂からなる定着ローラを
有する定着装置において、定着ローラ、加圧ローラの両
ローラに駆動を導入する。
有する定着装置において、定着ローラ、加圧ローラの両
ローラに駆動を導入する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は画像形成装置におい
て転写材上のトナー像を溶融定着する定着装置に関する
ものである。
て転写材上のトナー像を溶融定着する定着装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、複写機、プリンタ、ファックス等
による画像形成装置における画像加熱定着装置は、例え
ば、電子写真静電記録、磁気記録等の画像形成プロセス
手段により、加熱溶融性の樹脂等によりなるトナーを用
いて記録材の面に直接方式、もしくは間接（転写）方式
で形成した、目的の画像情報に対応した未定着顕画像
（トナー）を画像を担持している記録材に固着画像とし
て加熱定着処理する画像加熱定着装置として活用でき
る。
による画像形成装置における画像加熱定着装置は、例え
ば、電子写真静電記録、磁気記録等の画像形成プロセス
手段により、加熱溶融性の樹脂等によりなるトナーを用
いて記録材の面に直接方式、もしくは間接（転写）方式
で形成した、目的の画像情報に対応した未定着顕画像
（トナー）を画像を担持している記録材に固着画像とし
て加熱定着処理する画像加熱定着装置として活用でき
る。
【０００３】一般的な定着装置は、内部にヒータを有す
る定着ローラと、この定着ローラに圧接した加圧ローラ
により構成され、定着ローラもしくは加圧ローラに回転
のための駆動が導入され圧接 部により他方のローラへ
駆動を伝達される。そして回転している上記２つのロー
ラの圧接部（ニップ部）に未定着トナー像を担持した記
録材を通過させることによりトナーを記録材に定着させ
る。
る定着ローラと、この定着ローラに圧接した加圧ローラ
により構成され、定着ローラもしくは加圧ローラに回転
のための駆動が導入され圧接 部により他方のローラへ
駆動を伝達される。そして回転している上記２つのロー
ラの圧接部（ニップ部）に未定着トナー像を担持した記
録材を通過させることによりトナーを記録材に定着させ
る。
【０００４】上記定着ローラは白黒画像の定着を前提と
した画像形成プロセスの場合、記録材への熱伝達性を重
視し、アルミ、ステンレス、鉄等の金属ローラからなる
芯金の外周にトナーの付着を防ぐための離型性をもつ樹
脂を表層に有し構成される。また、画質等を重視する場
合には芯金と表層の間に数１００μｍの厚さの弾性層を
有するものもある。
した画像形成プロセスの場合、記録材への熱伝達性を重
視し、アルミ、ステンレス、鉄等の金属ローラからなる
芯金の外周にトナーの付着を防ぐための離型性をもつ樹
脂を表層に有し構成される。また、画質等を重視する場
合には芯金と表層の間に数１００μｍの厚さの弾性層を
有するものもある。
【０００５】一方、カラー画像を前提としている場合、
画質に対する要求が高いため芯金と表層に弾性層を有す
るものが一般的である。さらに、フルカラーの画像形成
は４色の画像それぞれのトナーを十分に溶融し、混色さ
せなければならないため、トナーの特性としては低融点
であることが必要となる。一方、低融点トナーはトナー
溶融時の定着ローラへの付着力が上がる。
画質に対する要求が高いため芯金と表層に弾性層を有す
るものが一般的である。さらに、フルカラーの画像形成
は４色の画像それぞれのトナーを十分に溶融し、混色さ
せなければならないため、トナーの特性としては低融点
であることが必要となる。一方、低融点トナーはトナー
溶融時の定着ローラへの付着力が上がる。
【０００６】そのためカラー画像を定着する定着ローラ
は弾性層を数ｍｍとりニップで定着ローラを十分に変形
させニップ出口側の曲率を小さくしなければならない。
は弾性層を数ｍｍとりニップで定着ローラを十分に変形
させニップ出口側の曲率を小さくしなければならない。
【０００７】
【発明が解決しようとする問題】しかしながら、上述の
フルカラー画像を定着する定着ローラは芯金上の数ｍｍ
の弾性層と樹脂から離型層をもち、ニップ部で弾性層を
変形させるため、ニップ部での弾性層と離型層との伸び
率が異なり、回転を繰り返すと弾性層と離型層が剥離す
るという問題が生じる。
フルカラー画像を定着する定着ローラは芯金上の数ｍｍ
の弾性層と樹脂から離型層をもち、ニップ部で弾性層を
変形させるため、ニップ部での弾性層と離型層との伸び
率が異なり、回転を繰り返すと弾性層と離型層が剥離す
るという問題が生じる。
【０００８】また、さらに、定着ローラと加圧ローラの
一方に回転駆動が導入され、他方のローラが従動回転す
る場合、図４に示すように、定着ローラ１の樹脂からな
る表層１１、と弾性層１２と、芯金１２の構成ではと加
圧ローラ２の圧接ニップ部の回転上流部Ａで定着ローラ
の弾性層と離型層の歪はさらに大きくなるため離型層の
剥離現象が顕著になる。
一方に回転駆動が導入され、他方のローラが従動回転す
る場合、図４に示すように、定着ローラ１の樹脂からな
る表層１１、と弾性層１２と、芯金１２の構成ではと加
圧ローラ２の圧接ニップ部の回転上流部Ａで定着ローラ
の弾性層と離型層の歪はさらに大きくなるため離型層の
剥離現象が顕著になる。
【０００９】そこで、本出願に係る発明の目的は、芯金
に弾性層、及び樹脂からなる離型層を有する定着ローラ
を有する定着装置において耐久性を向上に、安定的に良
好な定着画像を得ることが可能な定着装置を提供するこ
とである。
に弾性層、及び樹脂からなる離型層を有する定着ローラ
を有する定着装置において耐久性を向上に、安定的に良
好な定着画像を得ることが可能な定着装置を提供するこ
とである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】芯金と前記芯金の外周に
弾性層、更に前記弾性層の外周に樹脂からなる離型層を
有する定着ローラと加圧ローラと、前記定着ローラと前
記加圧ローラの少なくとも一方に熱源を有し転写材に形
成されたトナー像を前記定着ローラと前記加圧ローラの
間に加熱挟圧搬送して溶融定着させる定着装置におい
て、前記定着装置は回転駆動のための駆動手段を有し、
前記駆動手段から回転駆動を伝える駆動伝達手段を前記
定着ローラと前記加圧ローラ各々に有することを特徴と
する。
弾性層、更に前記弾性層の外周に樹脂からなる離型層を
有する定着ローラと加圧ローラと、前記定着ローラと前
記加圧ローラの少なくとも一方に熱源を有し転写材に形
成されたトナー像を前記定着ローラと前記加圧ローラの
間に加熱挟圧搬送して溶融定着させる定着装置におい
て、前記定着装置は回転駆動のための駆動手段を有し、
前記駆動手段から回転駆動を伝える駆動伝達手段を前記
定着ローラと前記加圧ローラ各々に有することを特徴と
する。
【００１１】前記駆動手段は、前記定着ローラと前記加
圧ローラで独立に有し独立に回転可能なことを特徴とす
る。
圧ローラで独立に有し独立に回転可能なことを特徴とす
る。
【００１２】前記各々の駆動伝達手段は相互に駆動の伝
達が可能であり、前記駆動手段から少なくとも一方の駆
動伝達手段に駆動を伝達することを特徴とする。
達が可能であり、前記駆動手段から少なくとも一方の駆
動伝達手段に駆動を伝達することを特徴とする。
【００１３】前記定着ローラの弾性層は前記加圧ローラ
の弾性層より硬度が低いことを特徴とする。
の弾性層より硬度が低いことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】（実施形態１）図１は本発明の第
１の実施形態を示す定着装置の断面の模式図である。な
お、本実施の形態の定着装置が装着される画像形成装置
は、不図示の像担持体である感光ドラム上のトナー画像
が記録材に転写され定着装置のニップ部に記録材が通紙
されて加熱加圧作用によりトナー画像が定着される。
１の実施形態を示す定着装置の断面の模式図である。な
お、本実施の形態の定着装置が装着される画像形成装置
は、不図示の像担持体である感光ドラム上のトナー画像
が記録材に転写され定着装置のニップ部に記録材が通紙
されて加熱加圧作用によりトナー画像が定着される。
【００１５】本実施例で用いた定着器構成は、定着ロー
ラ１は厚さ５［ｍｍ］の鉄製の芯金シリンダに厚さ６
［ｍｍ］でＪＩＳ−Ａ硬度５〜３０度のシリコーンゴム
を被服し、外径は５０［ｍｍ］である。また表面の離型
性を高めるために例えばＰＴＦＥ２０〜７０［μｍ］や
ＰＦＡ２０〜５０［μｍ］の層を設けている。
ラ１は厚さ５［ｍｍ］の鉄製の芯金シリンダに厚さ６
［ｍｍ］でＪＩＳ−Ａ硬度５〜３０度のシリコーンゴム
を被服し、外径は５０［ｍｍ］である。また表面の離型
性を高めるために例えばＰＴＦＥ２０〜７０［μｍ］や
ＰＦＡ２０〜５０［μｍ］の層を設けている。
【００１６】加圧ローラ２は外径３８［ｍｍ］、厚さ２
［ｍｍ］のアルミニウム製シリンダで、表層に離型性を
高めるためにフッ素樹脂をコーティングしたものを用い
る。
［ｍｍ］のアルミニウム製シリンダで、表層に離型性を
高めるためにフッ素樹脂をコーティングしたものを用い
る。
【００１７】ヒータ４は、定着ローラ１内の中心部で回
転軸方向に沿って配設されたハロゲンランプであり、ヒ
ータ全域にわたり発熱量分布が均一になっている。
転軸方向に沿って配設されたハロゲンランプであり、ヒ
ータ全域にわたり発熱量分布が均一になっている。
【００１８】定着ローラ１の回転軸方向に沿った中央部
で、定着ローラ表面に当接するように温度センサー５を
有し、センサーの検出情報は不図示の温度制御装置に入
力される。ヒータへ供給される最大電力は合計８００〜
２０００［Ｗ］であって、その電力供給は、温度センサ
ー５の検出信号をもとに、定着ローラ１の表面が所定の
一定温度になるように自動制御される。なお、温度セン
サー５サーミスタまたは熱電対などの素子を用いること
ができる。
で、定着ローラ表面に当接するように温度センサー５を
有し、センサーの検出情報は不図示の温度制御装置に入
力される。ヒータへ供給される最大電力は合計８００〜
２０００［Ｗ］であって、その電力供給は、温度センサ
ー５の検出信号をもとに、定着ローラ１の表面が所定の
一定温度になるように自動制御される。なお、温度セン
サー５サーミスタまたは熱電対などの素子を用いること
ができる。
【００１９】搬送ガイド１０は、未定着のトナー画像１
１を担持しながら搬送される転写材Ｐを定着ローラ１と
加圧ローラ２との圧接部（ニップ部）へ案内する位置に
配置される。
１を担持しながら搬送される転写材Ｐを定着ローラ１と
加圧ローラ２との圧接部（ニップ部）へ案内する位置に
配置される。
【００２０】各ローラは回転自在に支持されていて、図
２に示すように定着ローラ１、加圧ローラ２に回転駆動
を導入するギア６、７を配置し、各ギアに対し、モータ
等の駆動部８、９を独立に設置し駆動する構成になって
いる。加圧ローラ２は定着ローラ１の表面に圧接してい
て圧接部（ニップ部）を形成するように配置してある。
加圧ローラ２は定着ローラ１の回転軸方向にバネなどを
用いた不図示の機構によって加圧されている。加圧ロー
ラは約１４０［ｋｇ重］で荷重されており、その場合圧
接部の幅（ニップ幅）は約７．５［ｍｍ］となる。しか
し都合によっては荷重を変化させてニップ幅を変えても
良い。
２に示すように定着ローラ１、加圧ローラ２に回転駆動
を導入するギア６、７を配置し、各ギアに対し、モータ
等の駆動部８、９を独立に設置し駆動する構成になって
いる。加圧ローラ２は定着ローラ１の表面に圧接してい
て圧接部（ニップ部）を形成するように配置してある。
加圧ローラ２は定着ローラ１の回転軸方向にバネなどを
用いた不図示の機構によって加圧されている。加圧ロー
ラは約１４０［ｋｇ重］で荷重されており、その場合圧
接部の幅（ニップ幅）は約７．５［ｍｍ］となる。しか
し都合によっては荷重を変化させてニップ幅を変えても
良い。
【００２１】スタンバイ中、定着ローラ１は温度センサ
ー５の出力値により予め設定された温度（本実施例では
１６０℃）に維持されよう各ローラの内部に設置したヒ
ータ４を点灯する。
ー５の出力値により予め設定された温度（本実施例では
１６０℃）に維持されよう各ローラの内部に設置したヒ
ータ４を点灯する。
【００２２】以上の述べてきたように、上記の構成によ
り定着ローラの弾性層であるシリコーンゴムと離型性を
形成するＰＦＡのニップ部での変形を押さえろことが可
能となるその結果、定着ローラの耐久性をも向上し、安
定的に良好な定着画像を得ることができる。
り定着ローラの弾性層であるシリコーンゴムと離型性を
形成するＰＦＡのニップ部での変形を押さえろことが可
能となるその結果、定着ローラの耐久性をも向上し、安
定的に良好な定着画像を得ることができる。
【００２３】（実施形態２）実施形態２は定着ローラと
加圧ローラの駆動を独立に持っていたところを、定着ロ
ーラと加圧ローラとの間に回転駆動を伝達するとによ
り、簡易な構成で上記と同じ効果を得ることを可能とし
た。
加圧ローラの駆動を独立に持っていたところを、定着ロ
ーラと加圧ローラとの間に回転駆動を伝達するとによ
り、簡易な構成で上記と同じ効果を得ることを可能とし
た。
【００２４】駆動部以外の構成に関しては上記の実施形
態１と共通であるためここでは明記しない。
態１と共通であるためここでは明記しない。
【００２５】定着ローラと加圧ローラは回転自在に支持
されていて、図３に示すように定着ローラ、加圧ローラ
それぞれに回転動力を伝達するギア６、７、定着ローラ
１に駆動を導入するモータ等の駆動部８が配置される構
成となっている。そして、上記ギア、６、７は互いにか
み合うよう配置され、ギア６を介し加圧ローラの回転を
うながすギア７へ駆動を伝える構成となっている。加圧
ローラ２は定着ローラ１の表面に圧接していて圧接部
（ニップ部）を形成するように配置してある。
されていて、図３に示すように定着ローラ、加圧ローラ
それぞれに回転動力を伝達するギア６、７、定着ローラ
１に駆動を導入するモータ等の駆動部８が配置される構
成となっている。そして、上記ギア、６、７は互いにか
み合うよう配置され、ギア６を介し加圧ローラの回転を
うながすギア７へ駆動を伝える構成となっている。加圧
ローラ２は定着ローラ１の表面に圧接していて圧接部
（ニップ部）を形成するように配置してある。
【００２６】以上の述べてきたように、上記の構成によ
り定着ローラの弾性層であるシリコーンゴムと離型性を
形成するＰＦＡのニップ部での変形を簡易な構成で押さ
えろことが可能となるその結果、定着ローラの耐久性を
も向上し、安定的に良好な定着画像を得ることができ
る。
り定着ローラの弾性層であるシリコーンゴムと離型性を
形成するＰＦＡのニップ部での変形を簡易な構成で押さ
えろことが可能となるその結果、定着ローラの耐久性を
も向上し、安定的に良好な定着画像を得ることができ
る。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜４に係
る発明によれば、芯金、弾性層、樹脂からなる表層によ
り構成された着ローラと加圧ローラとのが従動ではな
く、各々に駆動を持つことにより、定着ローラの表層と
弾性層との剥離によるローラ破壊を防ぎ、ローラ耐久性
を向上し安定的に良好な定着画像を得ることができる。
る発明によれば、芯金、弾性層、樹脂からなる表層によ
り構成された着ローラと加圧ローラとのが従動ではな
く、各々に駆動を持つことにより、定着ローラの表層と
弾性層との剥離によるローラ破壊を防ぎ、ローラ耐久性
を向上し安定的に良好な定着画像を得ることができる。
【図１】本発明の実施形態１を示す定着装置の断面概略
図。
図。
【図２】本発明の実施形態１の駆動導入部を示す概略
図。
図。
【図３】本発明の実施形態２の駆動導入部を示す概略
図。
図。
【図４】従来の技術を示す定着装置の断面概略図。
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H033 AA01 BA31 BB05 BB06 BB13
BB15 BB18 BB29 BB30 BB33
BB34 BB37 CA07 CA27
Claims (4)
- 【請求項１】 芯金と前記芯金の外周に弾性層、更に前
記弾性層の外周に樹脂からなる離型層を有する定着ロー
ラと加圧ローラと、前記定着ローラと前記加圧ローラの
少なくとも一方に熱源を有し転写材に形成されたトナー
像を前記定着ローラと前記加圧ローラの間に加熱挟圧搬
送して溶融定着させる定着装置において、 前記定着装置は回転駆動のための駆動手段を有し、前記
駆動手段から回転駆動を伝える駆動伝達手段を前記定着
ローラと前記加圧ローラ各々に有することを特徴とする
定着装置。 - 【請求項２】 前記駆動手段は、前記定着ローラと前記
加圧ローラで独立に有し独立に回転可能なことを特徴と
する請求項１記載の定着装置。 - 【請求項３】 前記各々の駆動伝達手段は相互に駆動の
伝達が可能であり、前記駆動手段から少なくとも一方の
駆動伝達手段に駆動を伝達することを特徴とする請求項
１記載の定着装置。 - 【請求項４】前記定着ローラの弾性層は前記加圧ローラ
の弾性層より硬度が低いことを特徴とする請求項１〜３
記載の定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002094000A JP2003295673A (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002094000A JP2003295673A (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003295673A true JP2003295673A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29238200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002094000A Withdrawn JP2003295673A (ja) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | 定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003295673A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005215422A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Ricoh Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
| JP2010002508A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 定着装置に用いる定着ベルト、定着装置、及び画像形成装置、 |
-
2002
- 2002-03-29 JP JP2002094000A patent/JP2003295673A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005215422A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Ricoh Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
| JP4574180B2 (ja) * | 2004-01-30 | 2010-11-04 | 株式会社リコー | 定着装置及び画像形成装置 |
| JP2010002508A (ja) * | 2008-06-18 | 2010-01-07 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 定着装置に用いる定着ベルト、定着装置、及び画像形成装置、 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |