JP2007248858A - Fixing device - Google Patents
Fixing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007248858A JP2007248858A JP2006072869A JP2006072869A JP2007248858A JP 2007248858 A JP2007248858 A JP 2007248858A JP 2006072869 A JP2006072869 A JP 2006072869A JP 2006072869 A JP2006072869 A JP 2006072869A JP 2007248858 A JP2007248858 A JP 2007248858A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- endless belt
- fixing device
- lubricant
- pressure applying
- layer
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
この発明は、電子写真方式を採用した複写機やプリンター、あるいはファクシミリ等の画像形成装置において、未定着トナー像を加熱定着する定着装置に関し、特に、加熱源を有する定着部材に定着ベルトを加圧部材により圧接させるベルトニップ方式の定着装置に関するものである。 The present invention relates to a fixing device that heats and fixes an unfixed toner image in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, or a facsimile that employs an electrophotographic method, and in particular, pressurizes a fixing belt to a fixing member having a heating source. The present invention relates to a belt nip type fixing device that is pressed by a member.
従来、上記電子写真方式を採用した複写機やプリンター、あるいはファクシミリ等の画像形成装置において、未定着トナー像を加熱定着する定着装置としては、種々の方式のものが提案されてきており、実際に製品化されている。かかる定着装置としては、例えば、加熱源を有する定着ロールに、定着ベルトを加圧部材により圧接させるベルトニップ方式のものがある。 Conventionally, various types of fixing devices that heat and fix unfixed toner images in image forming apparatuses such as copiers, printers, and facsimiles that employ the electrophotographic method have been proposed. It has been commercialized. As such a fixing device, for example, there is a belt nip type in which a fixing belt is pressed against a fixing roll having a heating source by a pressure member.
このベルトニップ方式の定着装置としては、例えば、特許文献1に開示されているように、表面付近に弾性体層を有し、回転可能に支持された加熱定着ロールと、外周面が前記加熱定着ロールに押圧され、トナー像を担持した記録シートが前記加熱定着ロールとの間に挟み込まれるニップを形成するエンドレスベルトと、前記エンドレスベルトの内面側に当接され、前記加熱定着ロールの表面に沿って前記エンドレスベルトを押圧する圧接面を備えた圧力付与部材とを有するように構成したものがある。 As this belt nip type fixing device, for example, as disclosed in Patent Document 1, a heat fixing roll having an elastic layer near the surface and supported rotatably, and an outer peripheral surface thereof is the heat fixing device. An endless belt that forms a nip that is pressed against the roll and carries a toner image between the heat fixing roll and an inner surface of the endless belt is in contact with the surface of the heat fixing roll. And a pressure applying member having a pressure contact surface for pressing the endless belt.
上記の様なベルトニップ方式の定着装置の場合には、エンドレスベルトの内面に、表面がゴムのような弾性層で形成された圧力付与部材が圧接しているため、当該エンドレスベルトと圧力付与部材との摺動抵抗が大きくなると、回転動作が不安定になり画像ずれ、搬送不良等が発生しやすいという問題点がある。 In the case of the belt nip type fixing device as described above, since the pressure applying member formed of an elastic layer such as rubber is in pressure contact with the inner surface of the endless belt, the endless belt and the pressure applying member are in contact with each other. If the sliding resistance increases, the rotational operation becomes unstable, and image misalignment, conveyance failure, etc. are likely to occur.
そこで、上記ベルトニップ方式の定着装置において、エンドレスベルト内面の磨耗を抑制するために、圧力付与部材の表面を、ガラス繊維製のシートにフッ素樹脂(PFA)をコーティングしたシート状部材(以後、「摺動シート」と称する)によって被覆したり、表面に凹凸を形成して接触面積を小さくして摩擦を軽減する摺動シート(特許文献2参照)によって被覆したりする。 Therefore, in the belt nip type fixing device, in order to suppress wear of the inner surface of the endless belt, the surface of the pressure applying member is a sheet-like member obtained by coating a glass fiber sheet with fluororesin (PFA). Or a sliding sheet (see Patent Document 2) that reduces unevenness by forming irregularities on the surface to reduce friction.
さらに、前記エンドレスベルトの内面にグリースやシリコーンオイル等の潤滑油を塗布するように構成したものが、既に提案され、実際に使用されている。 Further, a configuration in which a lubricating oil such as grease or silicone oil is applied to the inner surface of the endless belt has already been proposed and actually used.
また、上記無端ベルトの内面にオイル等の潤滑剤を塗布する場合には、摺動シート表面の凹凸にオイル等の潤滑剤を保持する効果もあり、この点からも摺動シートと無端ベルト内面との摺動抵抗の低減効果が得られる。 In addition, when a lubricant such as oil is applied to the inner surface of the endless belt, there is also an effect of retaining the lubricant such as oil on the unevenness of the surface of the sliding sheet. From this point also, the sliding sheet and the inner surface of the endless belt The effect of reducing the sliding resistance is obtained.
また、特許文献3に開示されているように、ベルトニップ方式の定着装置の圧力付与部材は、加熱定着ロールと成すニップ域で加熱定着ロールの軸方向中央部に作用する荷重が、前記加熱定着ロールの軸方向両端部に作用する荷重よりも大きくなる荷重分布を成すように(図5(a)参照)、正クラウン形状をしていることが好ましい(図4(a)参照)。このように構成することで、記録材幅方向中央部の搬送速度は遅く、両端部は速くなり、中央部を中心として両端部に回転モーメントが発生し、記録材のしわは幅方向に伸ばされ、画像ズレやしわ発生を防止することができる。
Further, as disclosed in
また、前記圧力付与部材は、上述のような圧力分布を成すために弾性層は軟らかい方がよく、ゴム硬度5〜30°(JIS-A)のシリコーンゴムが一般的に使用されている。
しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記従来のベルトニップ方式の定着装置の場合には、圧力付与部材の表面を、摺動シートによって被覆するように構成したものであり、その表面に潤滑剤が塗布されている。このため潤滑剤と圧力付与部材の弾性層が直接接触することはない(図3(a)参照)。しかしながら、シリコーンオイル等の表面エネルギーの小さい潤滑剤を使用した場合、定着装置の使用が長期にわたってくると、潤滑剤は定着装置内の様々な部材に広がっていってしまう(図3(b)参照)。 However, the conventional technique has the following problems. That is, in the case of the conventional belt nip type fixing device, the surface of the pressure applying member is configured to be covered with the sliding sheet, and the lubricant is applied to the surface. For this reason, the lubricant and the elastic layer of the pressure applying member are not in direct contact (see FIG. 3A). However, when a lubricant having a small surface energy such as silicone oil is used, the lubricant spreads to various members in the fixing device when the fixing device is used for a long time (see FIG. 3B). ).
この潤滑剤が圧力付与部材の弾性層に侵入してくると、弾性層を膨潤させてしまい、弾性層の外形形状が膨らんでしまう。特にゴム硬度5〜30°(JIS-A)程度の低硬度のシリコーンゴムの場合、高硬度ゴムに比べて分子構造が疎なため、シリコーンオイルが侵入しやすく、オイル膨潤しやすい。 When this lubricant enters the elastic layer of the pressure applying member, the elastic layer is swollen and the outer shape of the elastic layer is expanded. In particular, in the case of silicone rubber having a low hardness of about 5 to 30 ° (JIS-A), the molecular structure is sparse compared to high-hardness rubber, so that silicone oil easily enters and oil swells easily.
上記従来のベルトニップ方式では、圧力付与部材を摺動シートで被覆しているが、加熱定着ローラの軸方向の両端部に相当する部分が開口になっている。このため、開口部から潤滑材が圧力付与部材の支持部材の表面を伝って、弾性層に侵入してしまう。 In the conventional belt nip method, the pressure applying member is covered with a sliding sheet, but the portions corresponding to both ends in the axial direction of the heat fixing roller are openings. For this reason, the lubricant enters the elastic layer from the opening along the surface of the support member of the pressure applying member.
こうして、加熱定着ローラの軸方向の両端部に相当する開口部から潤滑剤が侵入して圧力付与部材の弾性層を膨潤させた場合、元々中凸形状の圧力付与部材の両端部が凸形状になり、三つ山状の外形形状となる(図4(b)および図5(b)参照)。 In this way, when the lubricant enters from the openings corresponding to both ends of the heat fixing roller in the axial direction and the elastic layer of the pressure applying member swells, both ends of the originally medium convex pressure applying member become convex. As a result, a three-crested outer shape is obtained (see FIGS. 4B and 5B).
圧力付与部材弾性層の形状が三つ山形状となった場合、記録材に対して幅方向に伸ばされる力が無くなってしまい、記録材の画像ズレはしわが発生してしまうなど、記録材の搬送性が不安定になってしまう。 When the shape of the elastic layer of the pressure applying member becomes a three-sided shape, the force stretched in the width direction with respect to the recording material is lost, and the image displacement of the recording material causes wrinkles. Transportability becomes unstable.
このように、上記従来のベルトニップ方式の定着装置の場合には、長期にわたって安定して記録材を搬送できるものではなかった。 As described above, in the case of the conventional belt nip type fixing device, the recording material cannot be stably conveyed over a long period of time.
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、ベルトニップ方式の定着装置において、圧力付与部材の外形形状を長期にわたって維持することができ、記録材の画像ズレやしわの発生を防止し、長期にわたって記録材を安定的に搬送することが可能な定着装置を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to maintain the outer shape of the pressure applying member in a belt nip type fixing device over a long period of time. Another object of the present invention is to provide a fixing device that can prevent image displacement and wrinkles of the recording material and stably convey the recording material over a long period of time.
すなわち、請求項1に記載の発明は、加熱源を有する加熱定着部材と、外周面が前記加熱定着部材に押圧され、トナー像を担持した記録媒体が前記加熱定着部材との間に挟み込まれるニップ部を形成する無端ベルトと、前記無端ベルトの内側面に当接され、加熱定着部材の表面に沿って前記無端ベルトを押圧する圧力付与部材と、前記圧力付与部材と無端ベルトの摺動抵抗を軽減するため前記圧力付与部材を被覆するシート状部材と、前記無端ベルトと前記圧力付与部材との間を潤滑させる潤滑剤塗布部を前記無端ベルト内周面に設けた定着装置において、前記圧力付与部材は、支持部材と弾性層から成り、前記支持部材に潤滑剤移動防止層を設けたものである。 In other words, the invention described in claim 1 is a heat fixing member having a heat source and a nip in which an outer peripheral surface is pressed against the heat fixing member and a recording medium carrying a toner image is sandwiched between the heat fixing member. An endless belt that forms a portion, a pressure applying member that is in contact with an inner surface of the endless belt and presses the endless belt along the surface of the heat fixing member, and a sliding resistance between the pressure applying member and the endless belt. In the fixing device in which a sheet-like member that covers the pressure applying member and a lubricant application portion that lubricates between the endless belt and the pressure applying member are provided on the inner peripheral surface of the endless belt to reduce the pressure application. The member includes a support member and an elastic layer, and the support member is provided with a lubricant movement preventing layer.
このように、潤滑剤の移動を防止することで、弾性層の潤滑剤の侵入を防ぎ、弾性層の潤滑剤による膨潤を起こさないことが可能となる。 Thus, by preventing the movement of the lubricant, it is possible to prevent the lubricant from entering the elastic layer and prevent the elastic layer from swelling due to the lubricant.
また、請求項2に記載の発明は、前記潤滑剤移動防止層は、潤滑剤を弾く撥液層であることを特徴とする請求項1に記載の定着装置である。 The invention according to claim 2 is the fixing device according to claim 1, wherein the lubricant movement preventing layer is a liquid repellent layer that repels the lubricant.
さらに、請求項3に記載の発明は、前記潤滑剤移動防止層は、フッ素樹脂から成ることを特徴とする請求項1または2に記載の定着装置である。
Further, the invention according to
また更に、請求項4に記載の発明は、前記潤滑剤はシリコーンオイルであり、前記潤滑剤移動防止層は前記シリコーンオイルに対する接触角が30°以上であることを特徴とする請求項1〜3に記載の定着装置である。 Still further, the invention according to claim 4 is characterized in that the lubricant is silicone oil, and the lubricant movement preventing layer has a contact angle with respect to the silicone oil of 30 ° or more. The fixing device according to (1).
このように、潤滑剤を弾く撥液層によって、オイルに濡れないオイルバリア層ができ、オイルの侵入を防止することができる。 In this way, the oil repellent layer that repels the lubricant forms an oil barrier layer that does not get wet with the oil, and can prevent the oil from entering.
さらに、請求項5に記載の発明は、前記弾性層はJIS-Aゴム硬度が5〜30°であることを特徴とする請求項1〜4に記載の定着装置である。
The invention according to
圧力付与部材は、前述のように定着ニップを加熱定着ローラ軸方向に中凸形状にするためゴム硬度が5〜30°が適しており、30°を超える場合、両端部の圧力がかからず、中凸形状を形成できなくなる。高硬度ゴムであれば、フッ素ゴム等のそもそもシリコーンオイルに対して膨潤しにくいゴムを選択することも可能であり、実際、フッ素ゴム層をオイルバリア層として設けた加熱定着ローラが使用されている。しかし、前述のベルトニップ方式の定着装置の圧力付与部材に用いるゴムとしてフッ素ゴムは硬度が高いものしか無いため適していない。 As described above, the pressure applying member has a rubber hardness of 5 to 30 ° to make the fixing nip center convex in the axial direction of the heat-fixing roller. If it exceeds 30 °, the pressure at both ends is not applied. Therefore, it becomes impossible to form a middle convex shape. In the case of a high hardness rubber, it is possible to select a rubber that does not easily swell against silicone oil, such as fluoro rubber, and a heat fixing roller provided with a fluoro rubber layer as an oil barrier layer is actually used. . However, fluoro rubber is not suitable as the rubber used for the pressure applying member of the above-described belt nip type fixing device because it has only a high hardness.
以上説明したように、この発明によれば、ベルトニップ方式の定着装置において、圧力付与部材のベースプレート(支持部材)にフッ素コート(焼成込み)を行うことでエンドレスベルト内の潤滑剤であるシリコーンオイルのゴム部への侵入を防止することができる。よって、定着ニップ部の圧力付与部材が、エンドレスベルトを介して加熱定着ローラに与える圧力分布が中凸形状を維持することが可能となり、長期にわたって、画像ズレ、しわの発生しない安定した定着装置を提供することが可能となった。 As described above, according to the present invention, in the belt nip type fixing device, the silicone oil that is a lubricant in the endless belt is obtained by performing fluorine coating (baking) on the base plate (support member) of the pressure applying member. Can be prevented from entering the rubber part. Therefore, it is possible for the pressure applying member in the fixing nip portion to maintain the pressure distribution applied to the heat fixing roller via the endless belt so that the convex shape is maintained. It became possible to provide.
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図2はこの発明の実施の形態1に係る定着装置を示す構成図である。 FIG. 2 is a block diagram showing the fixing device according to Embodiment 1 of the present invention.
この定着装置は、加熱源を内蔵した加熱定着ロール2と、加熱定着ロール2に圧接されるエンドレスベルト3と、このエンドレスベルト3の内面側に当接され、加熱定着ロール2の表面に沿ってエンドレスベルト3を押圧する圧力付与部材4とで主要部が構成されている。
The fixing device includes a heat fixing roll 2 having a built-in heating source, an
図2において、2は加熱定着ロールを示すものであり、この加熱定着ロール2は、図示しない駆動源によって矢印方向に沿って所定の速度たとえば200mm/secの周速で回転駆動されるようになっている。上記加熱定着ロール2は、例えば、外径60mm、内径57mm、長さ350mmの円筒状に形成された金属製コア5を備えており、この金属製コア5としては、例えば、アルミニウムやステンレス等からなるものが用いられる。上記金属製コア5の表面には、弾性体層6としてHTVシリコーンゴム(JIS−Aゴム硬度10°)が2mmの厚さに被覆されているとともに、この弾性体層6の表面には、さらに表層7として50μmの厚さのフッ素チューブが被せられており、この表層7の表面は、鏡面状態に近い状態に仕上げられている。
In FIG. 2, reference numeral 2 denotes a heat-fixing roll, and this heat-fixing roll 2 is rotationally driven at a predetermined speed, for example, a peripheral speed of 200 mm / sec, along an arrow direction by a drive source (not shown). ing. The heat fixing roll 2 includes a
なお、金属製コア5としては、アルミニウムやステンレス等以外にも熱伝導率の高い金属からなるものを使用することができ、表層7としては、フッ素系樹脂をコートしたものも使用することができる。
The
また、上記金属製コア5の内部には、加熱源として出力1000Wのハロゲンランプ8が配置されており、加熱定着ロール2は、このハロゲンランプ8によって表面温度が所定の温度となるよう内部から加熱されるようになっている。上記加熱定着ロール2の表面温度は、当該加熱定着ロール2の表面に備えられた不図示の接触または非接触の温度センサーによって検出され、加熱定着ロール2の表面温度が例えば170℃となるように、図示しない温度コントローラーによって制御されるように構成されている。
In addition, a halogen lamp 8 with an output of 1000 W is disposed inside the
また、上記加熱定着ロール2の表面には、耐熱性のエンドレスベルト3が所定のニップ幅に渡って圧接するように配置されている。このエンドレスベルト3は、例えば、厚さ75μm、幅340mm、周長150mmのポリイミドフィルムによって形成され、表層にPFAなどのフッ素樹脂チューブを設けている。エンドレスベルトは内側から圧力付与部材4によって加熱定着ロール2に対して加圧されており、加熱定着ロール2の回転にともなって従動回転する。エンドレスベルトの表層チューブとポリイミド基層の間には200μm程度のゴム層を設ける場合もあり、カラーの画像形成装置ではより好ましい場合もある。
A heat-resistant
圧力付与部材であるパッド部材4は、図1に示すように、ステンレス等の金属からなる支持部材であるベースプレート21の表面に、積層された弾性体層24を配置して構成されている。また、上記パッド部材4の表面は、シート状部材としてのパッドシート25によってエンドレスベルトとの摺動面が被覆されている。
As shown in FIG. 1, the pad member 4 that is a pressure applying member is configured by disposing a laminated
さらに、上記パッド部材4は、ベースプレート21側に配置された図示しない圧縮コイルスプリングによって、加熱定着ロール1に向けて例えば50kgfの押圧力で圧接されている。上記ベースプレート21としては、例えば、幅(ベルトの走行方向)20mm、長さ(紙面の垂直方向)360mm、厚さ5mmのステンレス鋼製のものが用いられる。また、弾性体層24は、ゴム硬度5°または30°のシリコーンゴムからなり、幅方向の中心部の厚さ5mmで、上下流側は加熱定着ロール2の円周に沿うように厚みが増加した形状のものである。なお、ここでゴム硬度は、高分子科学社製のアスカーCタイプのスポンジ用ゴム硬度計により、荷重300gfを付加して計測した結果である。
Further, the pad member 4 is pressed against the heat fixing roll 1 with a pressing force of, for example, 50 kgf by a compression coil spring (not shown) disposed on the
本実施の形態では、前記圧力付与部材と無端ベルトの摺動抵抗を軽減するため前記圧力付与部材を覆うシート状部材を備えており、このシート状部材は、耐熱性および耐磨耗性を有する材料から構成されている。 In the present embodiment, a sheet-like member that covers the pressure-applying member is provided to reduce sliding resistance between the pressure-applying member and the endless belt, and the sheet-like member has heat resistance and wear resistance. Consists of materials.
エンドレスベルトの内周面にはオイル塗布部材30が当接されている。オイル塗布部材30は、クリーニングウェブ等に用いられるアラミド等の耐熱性の不織布(フェルト)であり、潤滑材となるシリコーンオイルを含浸している。シリコーンオイルは信越化学(株)製ジメチルシリコーンオイルKF96-300CSを使用した。図2矢印方向に定着ローラが回転すると、圧力付与部材4により加圧されたエンドレスベルト3は同矢印方向に回転する。それにともない図3(a)において、オイル塗布部材30に含浸されていたシリコーンオイル(図中点線表示)がエンドレスベルト内周面に塗布されていく。エンドレスベルト内面に油膜が形成されることにより、圧力付与部材4圧接部での摺動負荷を低減しており、エンドレスベルトの回転が安定し、記録材の搬送性が安定する。
An
しかし、前述の定着装置を長期間使用すると、潤滑剤であるシリコーンオイルが摺動シート25表層を伝い、圧力付与部材4の表面に侵入してくる。
本件はこのシリコーンオイルの侵入防止に関する発明であり、本実施例では、圧力付与部材のゴム硬度5°及び30°のものについて、各々下表1の実施例および比較例1〜3について検討した。
However, when the above-described fixing device is used for a long period of time, silicone oil as a lubricant travels along the surface layer of the sliding
The present invention is an invention relating to the prevention of silicone oil intrusion. In this example, the pressure applying members having a rubber hardness of 5 ° and 30 ° were examined for the examples in Table 1 and Comparative Examples 1 to 3, respectively.
図1に示す実施例1の圧力付与部材4のベースプレート21は、SUSの基材に潤滑剤移動防止層としてフッ素樹脂を用いている。フッ素樹脂材料としては、例えばテトラフルオロエチレン系重合体(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)系共重合体(PFA)、テトラフルオロエチレン-ヘキサフルオロプロピレン系共重合体(FEP)、ポリエチレン-テトラフルオロエチレン(ETFE)等のフッ素樹脂が挙げられるが、本例ではPTFEを用いた。
The
フッ素樹脂塗料はプライマーを塗布したベースプレート上に、例えばスプレー塗装等により塗布され、室温から約100℃までの温度で30分から1時間乾燥させることにより、フッ素樹脂の乾燥被膜が形成される。このフッ素樹脂の乾燥被膜は未焼成であって、フッ素樹脂の粒子が単に重なり合っているだけのものであるため、その表面は粒子の形状に沿った凹凸があり、強くこすると脱落し易いものである。フッ素樹脂乾燥被膜は、たとえば360〜400℃の温度で、たとえば10分から1時間程度焼成することにより、平滑で傷のないフッ素樹脂層に転化する。 The fluororesin coating material is applied on the base plate coated with the primer by, for example, spray coating, and dried at a temperature from room temperature to about 100 ° C. for 30 minutes to 1 hour, thereby forming a dry film of the fluororesin. Since this fluororesin dry film is unfired and the fluororesin particles are simply overlapped, the surface has irregularities along the shape of the particles, and it is easy to fall off when rubbed strongly. is there. The fluororesin dry film is converted into a smooth and scratch-free fluororesin layer by firing at a temperature of 360 to 400 ° C., for example, for about 10 minutes to 1 hour.
弾性層24は、不図示の外型にたいして、上記ベースプレートを嵌め込み、シリコーンゴムを注入、焼成して成形される。
The
以上のような工程で、実施例の圧力付与部材4は完成する。 The pressure applying member 4 according to the embodiment is completed through the steps as described above.
比較例1の圧力付与部材4は、上記フッ素樹脂コートが無いものであり、SUSのベースプレート21にシリコーンゴムの弾性層24を成形した従来例にあたるものである。
The pressure applying member 4 of Comparative Example 1 does not have the fluororesin coat, and corresponds to a conventional example in which an
比較例2の圧力付与部材4は、比較例1に対して、弾性層成形後のベースプレート21にフッ素コート処理を行ったものである。シリコーンゴムの耐熱性は250℃程度なので、上記フッ素樹脂をコートして乾燥しただけのものであり、360〜400℃で焼成することができない。したがって、フッ素コート層は上述のようにフッ素樹脂の粒子が単に重なり合っているだけのものであり、オイルバリア効果としては低いと予想されるものである。しかし、工程が少ないので量産性は有利なものである。
The pressure applying member 4 of Comparative Example 2 is obtained by performing fluorine coating on the
実施例および比較例2に関して、フッ素コート層の上記シリコーンオイルに対する接触角を測定した。自動接触角計(協和界面科学(株)製)により測定したところ、
実施例 : 30°
比較例2 : 25°
となった。実施例の方が焼成工程があるためにフッ素樹脂層が形成されており、より撥油性が高いと考えられる。
Regarding Example and Comparative Example 2, the contact angle of the fluorine coat layer with respect to the silicone oil was measured. When measured with an automatic contact angle meter (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.)
Example: 30 °
Comparative Example 2: 25 °
It became. Since the Example has a baking process, the fluororesin layer is formed and it is thought that oil repellency is higher.
比較例3の圧力付与部材4は、比較例1に対して、弾性層成形後の弾性層にフッ素コート処理を行ったものである。比較例2と同様360〜400℃で焼成することができないので、弾性層表面にフッ素樹脂の粒子が重なり合っているだけのものである。しかし、弾性層を直接コートしているので、オイルバリア効果として、ベースプレートにコートするよりは、効果が高い可能性があるものである。 The pressure applying member 4 of Comparative Example 3 is obtained by performing fluorine coating treatment on the elastic layer after forming the elastic layer as compared with Comparative Example 1. Since it cannot bake at 360-400 degreeC like the comparative example 2, only the particle | grains of a fluororesin overlap on the elastic layer surface. However, since the elastic layer is directly coated, the oil barrier effect may be higher than that applied to the base plate.
以上のように製造したゴム硬度5°および30°の各実施例および比較例1〜3の圧力付与部材を前述の定着器に実装して比較検討を行った。各圧力付与部材について普通紙64gおよび再生紙64gを各100枚、室温30°、湿度80%の環境下でベタ画像を画像形成したときの画像ズレ、しわの発生頻度を定着装置が初期の状態と10万枚通紙後の耐久後の状態で比較検討した結果、表2および表3のようになった。 The pressure giving members of the rubber hardness of 5 ° and 30 ° produced as described above and the pressure applying members of Comparative Examples 1 to 3 were mounted on the above-described fixing device for comparison. For each pressure application member, the fixing device is in the initial state of the frequency of image misalignment and wrinkles when a solid image is formed in an environment of 100g plain paper and 64g recycled paper each at room temperature of 30 ° and humidity of 80%. Table 2 and Table 3 show the results of a comparison between the endurance state after passing 100,000 sheets and after endurance.
実施例のゴム硬度5°および30°の圧力付与部材を10万枚耐久後に調査したところ、ベースプレートのフッ素コート部がオイルバリアとなり、弾性層へのシリコーンオイルの侵入を防止しているのが確認できた。また、弾性層の外形を測定したところ、初期の形状からの変化は見られなかった。外形測定は、キーエンス(株)製レーザー測長器を使用した。 After examining the endurance of 100,000 pieces of pressure applying members with rubber hardness of 5 ° and 30 ° in the example, it was confirmed that the fluorine coat part of the base plate became an oil barrier and prevented silicone oil from entering the elastic layer did it. Further, when the outer shape of the elastic layer was measured, no change from the initial shape was observed. For external measurement, a laser length measuring instrument manufactured by Keyence Corporation was used.
比較例1のゴム硬度5°および30°の圧力付与部材を10万枚耐久後に調査したところ、弾性層へのシリコーンオイルの侵入がみられ、シリコーンゴムが膨潤していた。上記同様に外形測定したところ、初期に比べて、軸方向両端部の高さが高くなっているのが測定され、ゴム硬度30°よりも5°の方が若干膨潤が大きかった。この膨潤により、記録材を軸方向両端部へ引き伸ばす方向へ働く力が減少し、画像ズレやしわを発生させたと考えられる。 When the pressure imparting members having a rubber hardness of 5 ° and 30 ° in Comparative Example 1 were examined after enduring 100,000 sheets, silicone oil intruded into the elastic layer and the silicone rubber was swollen. When the outer shape was measured in the same manner as described above, it was measured that the heights at both ends in the axial direction were higher than in the initial stage, and the swelling was slightly larger at 5 ° than the rubber hardness of 30 °. It is considered that due to this swelling, the force acting in the direction of stretching the recording material to both ends in the axial direction decreased, and image displacement and wrinkles were generated.
比較例2のゴム硬度5°および30°の圧力付与部材を10万枚耐久後に調査したところ、比較例1ほどではないものの、弾性層へのシリコーンオイルの侵入がみられ、シリコーンゴムが膨潤していた。やはり、ゴム硬度30°よりも5°の方が若干膨潤が大きかった。これは、ベースプレートのフッ素コートが未焼成のため、フッ素樹脂粒子間をオイルが浸透していったためであり、実施例のような効果が得られなかったと考えられる。
When the pressure imparting members having a rubber hardness of 5 ° and 30 ° of Comparative Example 2 were examined after enduring 100,000 sheets, silicone oil intruded into the elastic layer, although not as much as Comparative Example 1, and the silicone rubber swelled. It was. After all, swelling was slightly larger at 5 ° than
比較例3のゴム硬度5°および30°の圧力付与部材を10万枚耐久後に調査したところ、比較例1ほどではないものの、弾性層へのシリコーンオイルの侵入がみられ、シリコーンゴムが膨潤していた。上記同様にゴム硬度30°よりも5°の方が若干膨潤が大きかった。これは、ゴム層のフッ素コートが未焼成のため、比較例2同様、フッ素樹脂粒子間をオイルが浸透していったためであり、実施例のような効果が得られなかったと考えられる。 When the pressure imparting members having a rubber hardness of 5 ° and 30 ° in Comparative Example 3 were examined after enduring 100,000 sheets, silicone oil intruded into the elastic layer, although not as much as Comparative Example 1, and the silicone rubber swelled. It was. As described above, the swelling was slightly larger at 5 ° than the rubber hardness of 30 °. This is because the fluorine coat of the rubber layer was unfired and the oil penetrated between the fluororesin particles as in Comparative Example 2, and it is considered that the effect as in the example was not obtained.
以上の結果から、フッ素コートはベースプレート上であれ、ゴム層であれ焼成しないとオイルバリアの効果が得られないことがわかった。しかしゴム成形後に焼成することはできないので、ベースプレートにフッ素コートすることが有効であることが確認できた。 From the above results, it has been found that the oil barrier effect cannot be obtained unless the fluorine coat is fired on the base plate or the rubber layer. However, since it cannot be fired after rubber molding, it was confirmed that it is effective to coat the base plate with fluorine.
2 加熱定着ロール
3 エンドレスベルト
4 圧力付与部材
21 支持部材(ベースプレート)
24 弾性層
25 シート状部材(摺動シート)
28 潤滑剤移動防止層(フッ素コート)
30 潤滑剤塗布部材
2
24
28 Lubricant migration prevention layer (fluorine coating)
30 Lubricant application member
Claims (5)
外周面が前記加熱定着部材に押圧され、トナー像を担持した記録媒体が前記加熱定着部材との間に挟み込まれるニップ部を形成する無端ベルトと、
前記無端ベルトの内側面に当接され、加熱定着部材の表面に沿って前記無端ベルトを押圧する圧力付与部材と、
前記圧力付与部材と無端ベルトの摺動抵抗を軽減するため前記圧力付与部材を被覆するシート状部材と、
前記無端ベルトと前記圧力付与部材との間を潤滑させる潤滑剤塗布部を前記無端ベルト内周面に設けた定着装置において、
前記圧力付与部材は、支持部材と弾性層から成り、前記支持部材に潤滑剤移動防止層を設けたことを特徴とする定着装置。 A heat fixing member having a heating source;
An endless belt that forms a nip portion in which an outer peripheral surface is pressed against the heat fixing member and a recording medium carrying a toner image is sandwiched between the heat fixing member;
A pressure applying member that is in contact with an inner surface of the endless belt and presses the endless belt along a surface of the heat fixing member;
A sheet-like member covering the pressure applying member in order to reduce sliding resistance between the pressure applying member and the endless belt;
In the fixing device in which a lubricant application portion that lubricates between the endless belt and the pressure applying member is provided on the inner peripheral surface of the endless belt,
The fixing device according to claim 1, wherein the pressure applying member includes a support member and an elastic layer, and a lubricant movement preventing layer is provided on the support member.
潤滑剤を弾く撥液層であることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 The lubricant migration preventing layer is
The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is a liquid repellent layer that repels a lubricant.
フッ素樹脂から成ることを特徴とする請求項1または2に記載の定着装置。 The lubricant migration preventing layer is
The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is made of a fluororesin.
JIS-Aゴム硬度が5°以上30°以下であることを特徴とする請求項1〜4に記載の定着装置。 The elastic layer is
5. The fixing device according to claim 1, wherein the JIS-A rubber hardness is 5 ° or more and 30 ° or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006072869A JP2007248858A (en) | 2006-03-16 | 2006-03-16 | Fixing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006072869A JP2007248858A (en) | 2006-03-16 | 2006-03-16 | Fixing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007248858A true JP2007248858A (en) | 2007-09-27 |
Family
ID=38593218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006072869A Withdrawn JP2007248858A (en) | 2006-03-16 | 2006-03-16 | Fixing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007248858A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015169704A (en) * | 2014-03-05 | 2015-09-28 | 株式会社リコー | Fixing device and image forming apparatus |
US9958818B2 (en) | 2016-05-30 | 2018-05-01 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Fixing device comprising endless belt and rotary body |
-
2006
- 2006-03-16 JP JP2006072869A patent/JP2007248858A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015169704A (en) * | 2014-03-05 | 2015-09-28 | 株式会社リコー | Fixing device and image forming apparatus |
US9958818B2 (en) | 2016-05-30 | 2018-05-01 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Fixing device comprising endless belt and rotary body |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6857324B2 (en) | Fixing device and image forming device | |
JP5332927B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
US10429777B2 (en) | Image heating device and image forming apparatus that regulate a lubricant | |
JP2004037764A (en) | Image fixing device and electrophotographic system using the same | |
JP4106971B2 (en) | Fixing apparatus and electrophotographic apparatus using the same | |
JP5428402B2 (en) | Fixing apparatus, image forming apparatus, and endless belt for fixing | |
JP5450930B2 (en) | Image heating device | |
JP4385572B2 (en) | Fixing device | |
JP5569143B2 (en) | Fixing belt, fixing device, and image forming apparatus | |
JP2007248858A (en) | Fixing device | |
JP2011075816A (en) | Endless fixing belt and thermally fixing device | |
JP2014191023A (en) | Endless belt, fixing belt, fixing device, and image forming apparatus | |
JP2008040321A (en) | Elastic member, fixing device, and image forming apparatus | |
JP2007256439A (en) | Image heating device | |
JP2017062382A (en) | Image heating device | |
JP5020775B2 (en) | Image heating apparatus and image forming apparatus | |
JP4206788B2 (en) | Belt fixing device | |
JP2005301043A (en) | Endless fixing belt and fixing apparatus | |
JP4701316B2 (en) | Endless metal belt, endless belt for electrophotography, fixing device, and electrophotographic image forming apparatus | |
JP2005055470A (en) | Endless fixing belt and fixing device | |
JP2020067464A (en) | Heat fixing device and image forming apparatus | |
JP2000305396A (en) | Fluororesin-coated elastic pressure roller, and heat fixing device | |
JP2009103938A (en) | Pressing member, method for manufacturing pressing member for fixing, fixing device, and image forming device | |
JPH04125675A (en) | Fixing device | |
JP7552402B2 (en) | Fixing device and image forming apparatus |
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: 20090602 |