JP2004078251A - 定着装置 - Google Patents
定着装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004078251A JP2004078251A JP2003366368A JP2003366368A JP2004078251A JP 2004078251 A JP2004078251 A JP 2004078251A JP 2003366368 A JP2003366368 A JP 2003366368A JP 2003366368 A JP2003366368 A JP 2003366368A JP 2004078251 A JP2004078251 A JP 2004078251A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- fixing
- roller
- fixing member
- fixing device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 240
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 56
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 54
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 36
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 23
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims description 21
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 19
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 claims description 19
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 claims description 14
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 13
- 238000010073 coating (rubber) Methods 0.000 claims description 4
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 41
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 41
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 17
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 14
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 46
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 31
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 25
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 9
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 8
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 6
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 5
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 238000007761 roller coating Methods 0.000 description 4
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 229920000784 Nomex Polymers 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 239000004763 nomex Substances 0.000 description 2
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- IHCCLXNEEPMSIO-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperidin-1-yl]-1-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C1CCN(CC1)CC(=O)N1CC2=C(CC1)NN=N2 IHCCLXNEEPMSIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000003578 releasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000003396 thiol group Chemical class [H]S* 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
【解決手段】 外周面が周回できるように支持された定着部材51と、該定着部材51の外周面に当接して加熱する加熱手段53と、前記定着部材51の外周面を圧接し周回する加圧手段52とを備え、前記定着部材51と加圧手段52との圧接部(定着ニップ部)に未定着トナー像Tを担持した記録材Pを搬送し、該記録材PにトナーTを熱溶融着して定着する定着装置において、前記定着部材51の外周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段54を設けることで実現している。
【選択図】 図1
Description
1)加熱ニップ部の幅が狭く定着ローラに対する加熱性能に限界があるため、高速化が困難。
2)温度制御部の故障等により加熱ローラが異常に昇温した場合、加熱ローラだけでなく定着ローラもダメージを受け、定着ローラ表面材が熱劣化する。
3)定着ローラが停止した状態で加熱すると、定着ローラの一ヶ所に加熱が集中し、その部分が熱的にダメージを受け易く、また定着ローラ周方向で温度分布むらを生じる。
といったものがある。
本発明の請求項1においては、本発明の定着装置が外部加熱方式の定着装置で、定着部材の外周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を有している構成である。それ故、定着部材と加熱手段の接触部に潤滑剤が供給されるため、潤滑剤の作用により定着部材の表面性の劣化が低減されるといった効果を奏する。
〔第1の実施形態〕
本発明の定着装置における第1の実施形態の一実施例(実施例1)について、図1を用いて説明する。
1)フッ素オイル
2)フッ素変性シリコーンオイル
3)アミノ変性シリコーンオイル
4)メルカプト変性シリコーンオイルを使用することができる。ここで1)、2)については、定着ローラや加熱ローラの表面被覆材がPFA等のフッ素樹脂の場合、濡れ性が良く適している。また、3)、4)については、定着ローラや加熱ローラの表面被覆材がフッ素ゴムの場合、濡れ性が良く適している。しかし、本実施例においては、トナーのオフセットを防止する効果も大きく、潤滑作用だけでなく離型性向上効果も得られる点で有効であるジメチルシリコーンオイルを使用した。
ここで、本実施形態における加熱ローラ53の被覆層53bについて測定結果に基づいて説明する。
1)被覆材無のもの(アルミ)。
2)PFAチューブ(厚み30μm)を被覆したもの。
3)PFAを40μm厚でコーティング(塗布焼成)したもの。
4)フッ素ゴムを40μm厚でコーティング(塗布焼成)したもの。
5)シリコーンゴム(LTV)を40μm厚でコーティング(塗布焼成)したもの。
の計5種類について評価を行った。
潤滑剤を塗布した場合は、いずれの加熱ローラ53においても摺動後のPFAシート51cの表面劣化(c)はRaが0.15μm以下程度に低減し、潤滑剤によるPFAの表面保護効果が大きいことがわかる。これは後述の別の測定(測定例4)において、定着ローラ51の被覆層であるPFAチューブ51cの表面粗さRaが0.2μm以下であれば、画像欠陥が無く剥離不良等も発生しないことが確認できた。したがって、荷重Fが0.2N/mmの時には潤滑剤を塗布することで加熱ローラの被覆材の有無、種類に関係なく定着ローラ被覆材であるPFAチューブの表面性劣化を問題ないレベルまで低減できることがわかった。
次に、測定例1と同じ加速試験により潤滑剤を塗布した条件下での荷重F(加熱ローラ53とPFAシート51cの圧接部における荷重)によるPFAシート51cの表面粗さの変化を測定した。図7は本測定結果を示したものである。ここで(e)は加熱ローラ53の初期状態での表面粗さ、(i)は定着ローラ51のPFAシート51cの初期状態での表面粗さを示したものである。
ここで、LTVのコーティングが優れていることを確かめるために、加熱ローラ53の被覆材53bとしてLTVのコーティング品を使用し、加熱ローラ53bの表面を故意に荒らし、潤滑剤を塗布した場合のPFAシートの表面粗さの変化を加速試験により測定した結果を説明する。表1は本測定結果を示したものである。ここで加熱ローラ53表面は、サンドペーパー(#600)を用いて荒らした。
以上のことから潤滑剤を塗布する場合は、本実施形態の図1に示すように定着ローラ回転方向(矢印A)に対し塗布ローラ54を加熱ローラ53よりも上流側に配置するのがよい。このような配置とすることで、加熱ローラ53と定着ローラ54の圧接部である加熱ニップ部に確実に潤滑剤が供給されるため、潤滑剤の供給不良による定着ローラ51の表面性劣化を防止することができる。
1)定着ローラの被覆材よりも低硬度である。
2)コーティング時の流動性に優れ、加熱ローラ芯材の表面粗さの影響を緩和できる。
上記測定例1から測定例3での加速試験で得られた結果に基づき、図1に示す定着装置を用いて100,000枚(100K枚)の連続通紙エージングテストを行い実機による効果確認を行った。表3は本測定結果を示したものである。
本発明に実施形態に係る外部加熱方式の定着装置においては、測定の結果定着ローラ51の表面性を劣化させる要因として加熱ローラ53による摺動だけでなくトナーの影響も大きいことがわかった。すなわち外部加熱方式の定着装置においては、定着ローラ51を加熱させるために必ず加熱ローラ53と回転駆動させる必要がある。そのため、例えばジャム処理等によりトナーが定着ローラ51や加熱ローラ53にオフセットした状態で再度定着装置を常温からウオームアップさせようとした場合、ウオームアップの初期においてはオフセットしたトナーが十分溶融されない(固化した)状態で加熱ニップ部に搬送されるために、固化したトナーによって定着ローラ51表面が傷つけられてしまうといった問題のあることがわかった。
上記問題点であるオフセットしたトナーによる定着ローラの表面劣化の影響を調べるために、前記測定装置(図5)を用いて加速試験を行った。
1)ウオームアップ時に定着ローラの一ヶ所に加熱が集中し、その部分が熱的にダメージを受け易い。
2)ウオームアップ完了時に定着ローラ周方向で温度分布むらが生じ易い。
といった問題点は解消できる。
次に、本発明の定着装置における第2の実施形態の一実施例(実施例2)を図2を用いて説明する。
次に、本発明の定着装置における第3の実施形態の一実施例(実施例3)を図3を用いて説明する。
51c 定着ローラ被覆層
52 加圧ローラ
53 加熱ローラ
53b 加熱ローラ被覆層
54 塗布ローラ
55 ヒーターランプ
60 オフセット防止剤(シリコーンオイル)
Claims (12)
- 外周面が周回できるように支持された定着部材と、該定着部材の外周面に当接して加熱する加熱手段と、前記定着部材の外周面を圧接し周回する加圧手段とを備え、前記定着部材と加圧手段との圧接部に未定着トナー像を担持した記録材を搬送し、該記録材にトナーを熱溶融着して定着する定着装置において、
前記定着部材の外周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を設け、
加熱手段の表面部が、フッ素樹脂またはフッ素ゴムから成ることを特徴とする定着装置。 - 定着部材の外周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段として、該手段を加熱手段が兼ねてなることを特徴とする請求項1記載の定着装置。
- 定着部材の外周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段として、定着部材と加熱手段の圧接部近傍に定着部材の外周面に塗布する潤滑剤の溜り部を設けることを特徴とする請求項1記載の定着装置。
- 潤滑剤塗布手段が塗布する潤滑剤は、トナーのオフセットを防止するためのオフセット防止剤であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか記載の定着装置。
- 定着部材と加熱手段との圧接荷重は、0.2N/mm以下であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか記載の定着装置。
- 外周面が周回できるように支持された定着部材と、該定着部材の外周面に当接して加熱する加熱手段と、前記定着部材の外周面を圧接し周回する加圧手段とを備え、前記定着部材と加圧手段との圧接部に未定着トナー像を担持した記録材を搬送し、該記録材にトナーを熱溶融着して定着する定着装置において、
前記加熱手段の表面は前記定着部材の表層材に比べ低硬度の材料で被覆されていることを特徴とする定着装置。 - 加熱手段の表面はシリコーンゴムの被覆層で形成されていることを特徴とする請求項6記載の定着装置。
- シリコーンゴムの被覆層はLTVを塗布焼成して形成したことを特徴とする請求項7記載の定着装置。
- 請求項1乃至8のいずれか記載の定着装置において、
加熱手段の温度を計測する温度計測手段と、計測された温度に応じて定着部材を回転制御する制御・駆動手段と、加熱手段を制御する制御・駆動手段を備え、加熱手段は定着部材に対して圧接及び離接可能な機構を有することを特徴とする定着装置。 - 請求項9記載の定着装置において、
温度計測手段にて計測された加熱手段の温度がトナーの軟化点近くに昇温している場合、回転制御・駆動手段にて定着部材を回転させ、加熱制御・駆動手段にて加熱手段を定着部材に当接させることを特徴とする定着装置。 - 請求項9記載の定着装置において、
温度計測手段にて計測された加熱手段の温度が異常に昇温している場合、加熱制御・駆動手段にて加熱手段を定着部材から離接させることを特徴とする定着装置。 - 請求項9記載の定着装置において、
定着部材が回転を止めている場合、加熱制御・駆動手段にて加熱手段は定着部材に当接させないことを特徴とする定着装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003366368A JP2004078251A (ja) | 2003-10-27 | 2003-10-27 | 定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003366368A JP2004078251A (ja) | 2003-10-27 | 2003-10-27 | 定着装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32601897A Division JP3534154B2 (ja) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | 定着装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005336163A Division JP3968110B2 (ja) | 2005-11-21 | 2005-11-21 | 定着装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004078251A true JP2004078251A (ja) | 2004-03-11 |
Family
ID=32025926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003366368A Pending JP2004078251A (ja) | 2003-10-27 | 2003-10-27 | 定着装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004078251A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005266415A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Kyocera Mita Corp | 画像形成機 |
JP2007304464A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Ricoh Co Ltd | 定着装置、画像形成装置 |
JP2009116262A (ja) * | 2007-11-09 | 2009-05-28 | Canon Inc | 像加熱装置 |
JP2013057979A (ja) * | 2012-12-27 | 2013-03-28 | Canon Inc | 像加熱装置 |
US8463167B2 (en) | 2007-11-09 | 2013-06-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Image heating apparatus and image heating rotational body to be mounted on the image heating apparatus |
JP2013174909A (ja) * | 2013-04-25 | 2013-09-05 | Canon Inc | 像加熱装置 |
CN104834200B (zh) * | 2014-02-06 | 2017-06-16 | 佳能株式会社 | 电子照相图像形成装置 |
-
2003
- 2003-10-27 JP JP2003366368A patent/JP2004078251A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005266415A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Kyocera Mita Corp | 画像形成機 |
JP2007304464A (ja) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Ricoh Co Ltd | 定着装置、画像形成装置 |
JP2009116262A (ja) * | 2007-11-09 | 2009-05-28 | Canon Inc | 像加熱装置 |
US8463167B2 (en) | 2007-11-09 | 2013-06-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Image heating apparatus and image heating rotational body to be mounted on the image heating apparatus |
JP2013057979A (ja) * | 2012-12-27 | 2013-03-28 | Canon Inc | 像加熱装置 |
JP2013174909A (ja) * | 2013-04-25 | 2013-09-05 | Canon Inc | 像加熱装置 |
CN104834200B (zh) * | 2014-02-06 | 2017-06-16 | 佳能株式会社 | 电子照相图像形成装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4261859B2 (ja) | 像加熱装置 | |
JP4933002B2 (ja) | 加熱定着装置および加熱用金属製スリーブ | |
JP3352891B2 (ja) | 定着装置 | |
US7190914B2 (en) | Image heating apparatus having heater for externally heating fixing roller | |
JP2006084821A (ja) | 加熱定着装置 | |
JP6335580B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2004144833A (ja) | 加熱装置 | |
JP2004296188A (ja) | 加熱装置 | |
JP2008275756A (ja) | 加熱定着装置 | |
JP6039270B2 (ja) | 定着装置 | |
JP2004078251A (ja) | 定着装置 | |
JP3534154B2 (ja) | 定着装置 | |
JPH10282827A (ja) | 定着装置 | |
JP2004070041A (ja) | 定着装置および画像形成装置 | |
JP2010054821A (ja) | 像加熱装置 | |
JP3968110B2 (ja) | 定着装置 | |
JPH10213988A (ja) | 定着部材、定着ローラ及び定着装置 | |
JP2008139777A (ja) | 像加熱用フィルムおよびそのフィルムを用いた像加熱装置 | |
JP3276580B2 (ja) | 定着装置 | |
JP2009251311A (ja) | 定着装置、及びこれを備えた画像形成装置 | |
JP2016045274A (ja) | 加熱定着装置 | |
US6035173A (en) | Fixing device having a leveling blade comprising a fluororesin sheet | |
JP5188114B2 (ja) | 像加熱装置 | |
JP2011133630A (ja) | 定着装置 | |
JP2010145751A (ja) | 像加熱装置及び画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050711 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050920 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051121 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060214 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060414 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060801 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061002 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20061011 |
|
A912 | Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20070119 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20080516 |