JP2009198568A - 定着装置及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】転写材上の液体現像剤像を定着強度ムラ、光沢ムラの発生を防止して定着する定着装置とそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】定着装置において、転写手段により液体現像剤像が転写された転写材を熱定着する第１の定着ローラと、前記第１の定着ローラにより定着された転写材を熱定着する第２の定着ローラと、を有し、前記第１の定着ローラ、前記第２の定着ローラのそれぞれの液体現像剤に対する接触角θ１、θ２としたとき、θ１＜θ２の関係を有することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、転写材に転写された液体現像剤像を加熱定着する定着装置とそれを用いた画像形成装置に関する。

転写材上に転写された液体現像剤像を熱定着するための定着装置として、転写材搬送方向の上流側から下流側方向に順に、溶媒析出手段としてのプレ加熱部、キャリア除去手段としてのキャリア除去部、加熱定着手段としての加熱定着部を配した定着装置が提案されている。
特開２００３−１６７４５６号公報

しかしながら、従来技術の定着装置においては、プレ加熱手段の表層がフッ素コート系、ＰＶＦＥコートなどの表面エネルギーの低い材料で形成されているため、ムラ状にキャリアが噴出し、キャリア浸透量にムラを生じ、加熱定着部を通過後に定着強度ムラ、または、光沢ムラが発生する場合がある。

また、従来技術の定着装置においては、加熱定着部の表層がフッ化シリコーンゴム、ＲＴＶシリコーンゴム、ポリ４フッ化エチレン等の表面エネルギーの低い材料で形成されているため、加熱定着手段の表層とトナー層の間、または、トナー層中のキャリア存在量にムラが生じ、キャリア多量部分は高熱伝導率で定着強度が高く高光沢となり、キャリア少量部分は含有空気のため低熱伝導率で定着強度が低く低光沢というように、定着強度ムラ、光沢ムラが発生する場合がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、転写材上の液体現像剤像を定着強度ムラ、光沢ムラの発生を防止して定着する定着装置とそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

本第１発明は、定着装置において、転写手段により液体現像剤像が転写された転写材を熱定着する第１の定着ローラと、前記第１の定着ローラにより定着された転写材を熱定着する第２の定着ローラと、を有し、前記第１の定着ローラ、前記第２の定着ローラのそれぞれの液体現像剤に対する接触角θ１、θ２としたとき、θ１＜θ２の関係を有することを特徴とする。第１の定着ローラの接触角が低いため、ニップ出口に液溜まりが形成されるが、部分的液溜まりは軸方向に広がり均一な液溜まりとなる。続く、第２の定着ローラの接触角が高いために、ムラ状キャリア再噴出が抑制され、噴出キャリア均一化トナー層に伝達される熱量が均一化するために、定着強度ムラや光沢ムラの発生を低減することができる。

本第２発明は、本第１発明の定着装置において、前記第１の定着ローラの表層材を、窒素、酸素、ベンゼン、硫黄原子の内の少なくとも１つを含むゴムまたは樹脂としたものである。窒素原子、酸素原子、ベンゼン環、硫黄原子はいずれも炭化水素と安定な有機化合物を形成しやすい原子であり、それらが、表層材中に含まれると、炭化水素を含むキャリアが濡れやすくなる。すなわち、接触角が低くなる。

本第３発明は、本第１または第２発明の定着装置において、前記第２の定着ローラの表層材を、フッ素樹脂、フッ素ゴム、シリコーンゴムの内のいずれかとしたものである。フッ素原子は、化学結合している相手から電子を奪って、自身は非常に安定で不活性な原子として存在している。したがって、キャリアをはじく。すなわち、接触角が高くなる。

本第４発明は、本第１〜第３発明のいずれかの定着装置において、前記液体現像剤は、固形分トナー粒子を鉱物油からなるキャリアに分散させたものである。鉱物油は炭化水素が主成分で分子内分極が弱い。したがって、シリコーンゴムに対して、鉱物油の方が、シリコーンオイルよりもはじかれやすく、接触角が高い。よって、鉱物油をシリコーンゴムでも定着強度ムラ、光沢ムラのより小さい第２の定着ローラの表層材として用いることができる。

本第５発明は、本第１〜第４発明のいずれかの定着装置において、前記第１の定着ローラにブレードをトレール方向に当接させたものである。第１の定着ローラに付着しているキャリア層を均一化し、第１の定着ローラ付着キャリア層が未定着トナー層に含まれるキャリア層と合体した時のキャリア層厚がより均一化することができる。

本第６発明は、本第１〜第４発明のいずれかの定着装置において、前記第１の定着ローラの前記液体現像剤に対する接触角より高い接触角を持つローラを前記第１の定着ローラに当接させたものである。第１の定着ローラに当接するローラの接触角が高いので、ニップ出口部により大きな液溜まりが形成され軸方向均一化がしやすくなる。

本第７発明は、画像形成装置において、回転可能に設けられかつ静電潜像が形成される潜像担持体と、前記静電潜像を液体現像剤で現像して前記潜像担持体上に液体現像剤像を形成する現像装置と、前記潜像担持体上の液体現像剤像を中間転写ベルトに転写する一次転写装置と、前記中間転写ベルト上の液体現像剤像を転写材に転写する二次転写装置と、転写材上の液体現像剤像を定着する定着装置と、を少なくとも備え、前記定着装置として、本第１〜第６発明のいずれかの転写装置を搭載し、かつ、前記中間転写ベルトにキャリア回収機構を配したことを特徴とする。中間転写ベルトのキャリア回収機構により、中間転写ベルト上のトナー層含有キャリア量を低減することができ、その後、二次転写、定着でのムラ状キャリアの噴出を低減でき、定着強度ムラ、光沢ムラの発生を抑制できる。

本第８発明は、本第７発明の画像形成装置において、前記キャリア回収機構の表層材の前記液体現像剤に対する接触角をθ３としたとき、θ３＜θ２の関係を有するものである。定着後トナー層の定着強度ムラ、光沢ムラの発生をより低減できる。

以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は、本発明にかかる画像形成装置の実施の形態の一例を模式的にかつ部分的に示す図である。

図１に示すように、この例の画像形成装置は、タンデムに配置されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の潜像担持体である感光体２００Ｙ,２００Ｍ,２００Ｃ,２００Ｋを備えている。ここで、各感光体２００Ｙ,２００Ｍ,２００Ｃ,２００Ｋにおいて、２００Ｙはイエローの感光体、２００Ｍはマゼンタの感光体、２Ｃ００はシアンの感光体、２００Ｋはブラックの感光体を表す。また、他の部材についても同じように、部材の符号にそれぞれ各色のＹ,Ｍ,Ｃ,Ｋを添えて各色の部材を表す。各感光体２００Ｙ,２００Ｍ,２００Ｃ,２００Ｋは、図１に示す例ではいずれも、感光体ドラムから構成されている。画像形成ステーションの構成は同様であるので、以下、イエロー画像形成ステーションについて説明する。

感光体２００Ｙは、作動時に図１に矢印ａで示すように時計回りに回転するようにされている。感光体２００Ｙの周囲には、それぞれ、それらの回転方向上流側から順に、帯電部材３００Ｙ、露光装置４００Ｙ、現像装置１８０Ｙ、感光体スクイーズ装置３６０Ｙ、一次転写装置３９０Ｙ、除電装置８００Ｙが配されている。

また、画像形成装置は、中間転写媒体である無端状の中間転写ベルト１００を備えている。この中間転写ベルト１００は図示しないモータの駆動力が伝達される駆動ローラ１６２および従動ローラ４９２に張架されて図１において矢印ｂに示される反時計回りに回転可能に設けられている。また、駆動ローラ１６２と従動ローラ４９２は互いに各感光体２００（Ｙ,Ｍ,Ｃ,Ｋ）のタンデム配置方向に沿って離間して配設されている。更に、中間転写ベルト１００は従動ローラ４９２に所定のテンションが付与されて、たるみが除去されるようになっている。

一次転写装置３９０Ｙより中間転写ベルト１００の回転方向下流側の一次転写装置３９０Ｙの近傍には、中間転写ベルトスクイーズ装置１１０Ｙが配設されている。更に、中間転写ベルト１００のベルト駆動ローラ１６２側には二次転写装置１６０が設けられ、また中間転写ベルト１００の従動ローラ４９２側には中間転写ベルトクリーニング装置４９０が設けられている。

なお、図示しないが、この例の画像形成装置は、二次転写を行う従来の一般的な画像形成装置と同様に、二次転写装置１６０より用紙搬送方向上流側に例えば紙等の用紙を収納する用紙収納装置と、この用紙収納装置からの用紙を二次転写装置１６０へ搬送供給するレジストローラ対とを備えている。また、この画像形成装置は、二次転写装置１６０より用紙搬送方向下流側に定着装置５００および排紙トレイを備えている。

帯電部材３００Ｙは、図示しない電源装置から液体現像剤の帯電極性と同極性のバイアスがそれぞれ印加される。そして、帯電部材３００Ｙは、感光体２００Ｙを帯電するようになっている。また、露光装置４００Ｙは、それぞれ、帯電された感光体２００Ｙ上に、例えばレーザ走査光学系等からレーザ光を照射することによって静電潜像を形成するようになっている。

現像装置１８０Ｙは、現像剤供給部と、現像ローラ１８４Ｙと、トナー帯電用コロナ帯電器１８６Ｙを備えている。

現像剤供給部は、トナー粒子および不揮発性液体キャリアからなる液体現像剤を収納する現像剤容器と、攪拌ローラ１８２Ｙと、アニロクスローラ１８３Ｙと、現像剤規制ブレード１８５Ｙとを備えている。

現像剤容器内に収納される液体現像剤において、トナーとしては、トナーに使用される公知の熱可塑性樹脂中へ同じく公知の顔料等の着色剤を分散させた例えば平均粒径１μｍの粒子を用いることができる。液体キャリアとして、高粘性高濃度の液体現像剤の場合は、例えば、シリコーンオイル、鉱物油など、トナーの帯電を逃がさない絶縁油であればどのようなものを使用しても良い。

攪拌ローラ１８２Ｙは、現像剤容器内の液体現像剤を均一に攪拌しアニロクスローラ１８３Ｙに供給するローラである。アニロクスローラ１８３Ｙは、円筒状の部材で表面に微細かつ一様に螺旋状の溝を形成したローラである。溝の寸法は、例えば、溝ピッチが約１７０μｍ、溝深さが約３０μｍに設定される。もちろん、溝の寸法はこれらの値に限定されることはない。アニロクスローラ１８３Ｙは、現像ローラ１８４Ｙと同じ方向で図１において矢印で示す反時計まわりに回転するようにされている。なお、アニロクスローラ１８３Ｙは、現像ローラ１８４Ｙと連れ回りで回転するようにすることもできる。すなわち、アニロクスローラ１８３Ｙの回転方向は、限定されず任意である。

現像剤規制ブレード１８５Ｙは、それぞれ、アニロクスローラ１８３Ｙの表面に当接して設けられている。現像剤規制ブレード１８５Ｙは、アニロクスローラ１８３Ｙの表面に当接する、ウレタンゴム等からなるゴム部と、このゴム部を支持する金属等の板とから構成されている。そして、現像剤規制ブレード１８５Ｙは、アニロクスローラ１８３Ｙの溝部以外の表面に付着する液体現像剤をゴム部で掻き落として除去する。したがって、アニロクスローラ１８３Ｙは、溝部内に付着する液体現像剤のみを現像ローラ１８４Ｙに供給するようになっている。

現像ローラ１８４Ｙは、例えば鉄等金属シャフトの外周部に、導電性ウレタンゴム等の弾性体と樹脂層やゴム層を備えたものである。現像ローラ１８４Ｙは感光体２００Ｙに当接され、かつ図１において矢印で示すように反時計まわりに回転するようにされている。

トナー帯電用コロナ帯電器１８６Ｙは、電圧を印加されて、固形分トナー粒子のプラス帯電促進、及び現像ローラ１８４Ｙ上に固形分トナー粒子を押し付ける機能を有する。

感光体スクイーズ装置３６０Ｙは、感光体２００Ｙと現像ローラ１８４Ｙとの当接部（ニップ部）より感光体２００Ｙの回転方向下流側に設置されている。そして、感光体スクイーズ装置３６０Ｙは、感光体２００Ｙ上の液体キャリアを除去するようになっている。

一次転写装置３９０Ｙは、中間転写ベルト１００を感光体２００Ｙに当接させる一次転写用のバックアップローラを備えている。バックアップローラは、トナー粒子の帯電極性と逆極性の例えば約−２００Ｖが印加されて、感光体２００Ｙ上のイエローナー像（液体現像剤像）を中間転写ベルト１００に一次転写する。

除電装置８００Ｙは、矢印方向に光照射を行い、感光体２００Ｙの残留電荷を除去する。

中間転写ベルトスクイーズ装置１１０Ｙは、中間転写ベルトスクイーズローラ１１２Ｙに、中間転写ベルト１００を介してバックアップローラ１１１Ｙが当接した構成であり、中間転写ベルトスクイーズローラ１１２Ｙに固形分トナーと同極性のバイアスを印加し、固形分トナーを中間転写ベルト１００に押し付ける仕組みになっている。中間転写ベルトスクイーズローラ１１２Ｙに付着したキャリアを不図示のブレードで掻き取り、キャリア分は回収し、不図示の装置でトナー貯留槽１８１Ｙに戻す。

Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ色毎に順次一次転写を実施し、中間転写ベルト１００上にフルカラーの液体現像剤像を形成する。

図示しない給紙カセットから用紙が給紙され、矢印ｃ方向へ二次転写装置１６０に突入し、フルカラーの液体現像剤像が中間転写ベルト１００から用紙に転写される。

二次転写後の中間転写ベルト１００をクリーニングするために、従動ローラ４９２側に中間転写ベルトクリーニング装置４９０が配置される。中間転写ベルトクリーニングローラ４９１が中間転写ベルト１００を介して従動ローラ４９２に当接する。中間転写ベルトクリーニングローラ４９１には、バイアスが印加され、中間転写ベルト１００上の残留トナーを静電吸着により除去する。

矢印ｄ方向に排出された用紙上のフルカラーの液体現像剤像は定着装置５００を通過して、矢印ｆ方向に定着、排出される。

図２は、実施例１〜４に用いた定着装置５００の概略を示す図である。定着装置５００は、液体現像剤像１が転写された転写材２の搬送方向の上流側に配された第１定着ローラ５０１と、第１加圧ローラ５１１から構成される第１の定着手段と、その下流側に配された第２定着ローラ５２１と第２加圧ローラ５３１から構成される第２定着手段を有する。

第１定着ローラ５０１（直径６０ｍｍ、有効長さ３３０ｍｍ）は、第１定着ローラ芯金５０４（アルミ、２ｍｍ厚）に第１定着ローラ弾性層５０３（シリコーンゴム、２ｍｍ厚）、第１定着ローラ表層５０２（材質は図５参照、３００ｕｍ厚）が被覆され、第１定着ローラ芯金５０４内に第１定着ローラ加熱源５０５（ハロゲンランプ、７００Ｗ）が配される。

第１加圧ローラ５１１（直径６０ｍｍ、有効長さ３３０ｍｍ）は、第１加圧ローラ芯金５１４（アルミ、２ｍｍ厚）に第１加圧ローラ弾性層５１３（シリコーンゴム、２ｍｍ厚）、第１加圧ローラ表層５１２（ＰＦＡ、３０ｕｍ厚）が被覆され、第１加圧ローラ芯金５１４内に第１加圧ローラ加熱源５１５（ハロゲンランプ、３００Ｗ）が配される。

第２定着ローラ５２１（直径６０ｍｍ、有効長さ３３０ｍｍ）は、第２定着ローラ芯金５２４（アルミ、２ｍｍ厚）に第２定着ローラ弾性層５２３（シリコーンゴム、２ｍｍ厚）、第２定着ローラ表層５２２（材質は図５参照、３０〜３００ｕｍ厚）が被覆され、第２定着ローラ芯金５２４内に第２定着ローラ加熱源５２５（ハロゲンランプ、７００Ｗ）が配される。

第２加圧ローラ５３１（直径６０ｍｍ、有効長さ３３０ｍｍ）は、第２加圧ローラ芯金５３４（アルミ、２ｍｍ厚）に第２加圧ローラ弾性層５１３（シリコーンゴム、２ｍｍ厚）、第２加圧ローラ表層５３２（ＰＦＡ、３０ｕｍ厚）が被覆され、第２加圧ローラ芯金５３４内に第２加圧ローラ加熱源５３５（ハロゲンランプ、３００Ｗ）が配される。

第１定着ローラ５０１に第１定着ローラ当接ローラ５４１が当接する。第１定着ローラ当接ローラ５４１は、第１定着ローラ当接ローラシャフト５４３（ステンレス）に第１定着ローラ当接ローラ表層５４２（材質は図５参照、２ｍｍ厚）を被覆した。

矢印ｇは、転写材搬送方向で用紙搬送速度を２００ｍｍ／ｓｅｃ、画像形成速度をＡ４５０ｐｐｍとした。矢印Ｈ１は、第１定着ローラ５０１の回転方向、矢印Ｈ２は、第１加圧ローラ５１１の回転方向、矢印Ｈ３は、第２定着ローラ５２１の回転方向、矢印Ｈ４は、第２加圧ローラ５３１の回転方向、矢印ｋは、第１定着ローラ当接ローラ５４１の回転方向を示す。

第１定着ローラ５０１と第１加圧ローラ５１１との圧接荷重を６０ｋｇとし、第２定着ローラ５２１と第２加圧ローラ５３１との圧接荷重を６０ｋｇとした。第１定着ローラ５０１、第１加圧ローラ５１１、第２定着ローラ５２１、第２加圧ローラ５３１の温度は不図示の温度センサにより検知され、それに基づいて、第１定着ローラ加熱源５０５、第１加圧ローラ加熱源５１５、第２定着ローラ加熱源５２５、第２加圧ローラ加熱源５３５がＯＮ／ＯＦＦ制御される。各々の制御目標温度は、第１定着ローラ５０１が１００℃、第１加圧ローラ５１１が８０℃、第２定着ローラ５２１が１６０℃、第２加圧ローラ５３１
が１００℃とした。

図３は、実施例５に用いた定着装置５００の概略を示す図である。図２に示される定着装置が、第１定着ローラ５０１に第１定着ローラ当接ローラ５４１が当接したのに対して、図３に示される定着装置では、第１定着ローラ５０１にブレード５４５をトレール方向に当接させた点以外の構成は同じなので、図２に示される定着装置と異なる構成のみを説明する。

ブレード５４５（ウレタンゴム、３ｍｍ厚、有効長さ３２５ｍｍ、圧接荷重４ｋｇ）は、ブレード支持部材５４４に支持される。ブレード支点５４６から作用点へのベクトルであるブレード当接方向ベクトル５４７と、ブレード作用点の接触位置を始点とし、第１定着ローラ回転方向に伸ばした接線ベクトルである第１定着ローラ回転方向ベクトル５４８のなす角度が鋭角（通称トレール）になるようにブレード５４５を第１定着ローラ５０１
に当接する。図中、５４９は、第１定着ローラ５０１の回転軸中心からブレード作用点への法線、５５０は、第１定着ローラ５０１の回転軸中心である。

図５、図６は、キャリアの材質、第１、第２定着ローラの表層材の材質、第１定着ローラへの当接部材の有無、中間転写ベルト上スクイーズの有無を変えた実施例１〜１７と比較１〜５の定着強度ムラ、光沢ムラの発生を測定したものである。

画像形成装置としては、図１に示される画像形成装置を用い、評価画像として、キャリア噴出による定着強度ムラ、光沢ムラは、トナー層に含まれるキャリア量が多く、かつ、キャリア浸透量の少ない紙が最も起きやすいので、３色べた画像をパールコート紙（三菱製紙製）にプリントしたものを用いた。

定着強度ムラ、光沢ムラの測定方法としては、一般の光沢計は計測範囲が広く光沢ムラが平均化されてしまう。そこでＯＤ値測定器を用いる。（グレタークマクベス社製、スペクトロアイは直径４．５ｍｍの円内が計測範囲）

光沢計もＯＤ値測定器も照射光に対する特定方向の反射強度を測定している。定着強度
ムラ、光沢ムラが存在すると照射光が散乱され、反射光のばらつきが生じる。したがって、ＯＤ値にもばらつきが生じる。

（１）サンプルの異なるｎ箇所のＯＤ値：Ｃ１、Ｃ２、・・・Ｃｎを測定する。
（２）ＯＤ値の平均値Ｃａ＝ΣＣｎ／ｎを求める。
（３）ＯＤ値の平均値からのずれの自乗平均Ｖｃ＝Σ（Ｃｎ−Ｃａ）＾２／ｎを求める。
（４）光沢ムラの指標＝ＳＮ比と呼称、単位ｄｂ
η＝１０×ｌｏｇ（Ｃａ＾２／Ｖｃ）
定着強度ムラ、光沢ムラの目視判断（定着強度ムラはメディングテープ貼り付けてはがしたときにムラ状にトナーが取れる事で判断）とηはほぼ相関がとれ、ムラがひどいときはηが小さくなる。測定精度を上げるため、ｎは１０以上を推奨する。

図７は、固体と液体の接触角について説明する図であり、図８は、キャリアの種類と固体の種類に応じた接触角を示す。接触角の測定は、協和界面化学株式会社のドロップマスター５００を用いた。滴下液体は液体現像剤であり、０．５ｕｌ、１秒後のデータを採用した。

なお、図５では材質の一例を示したが、その他、選択可能な材質を、図９、図１０に示す。

図４は、各実施例、比較例の作用、効果を説明するための定着装置の概要である。以下の（１）〜（５）の作用、効果は実施例１〜１７共通である。

以下の（１）〜（５）の作用、効果は実施例１〜１７共通である。
（１）第１定着ローラ５０１と第１加圧ローラ５１１からなる第１定着手段を通過した未定着画像はムラ状キャリア噴出が発生する。
（２）第１定着ローラ５０１の接触角が低いため、ニップ出口に液溜まりができる。
（３）第１定着ローラ５０１の接触角が低いため、部分的液溜まりは軸方向に広がり、均一な液溜まり５となる。
（４）噴出キャリア均一化によりトナー層６に含まれるキャリア層厚が均一化される。
（５）第２定着ローラ５２１の接触角が高いため、ムラ状キャリア再噴出が抑制され、その結果、定着後トナー層の定着強度ムラ、光沢ムラが低減する。

比較例１，２の場合、前記（１）〜（４）までは、各実施例と同じであるが、第２定着ローラ５２１の接触角が第１定着ローラ５０１と同様に低いため、ムラ状キャリア再噴出が発生し、その結果、第２定着ローラ５２１から噴出キャリア均一化トナー層６に伝達される熱量が不均一となり、定着後トナー層の定着強度ムラ、光沢ムラが発生した。

比較例３〜５の場合、第１定着ローラ５０１の接触角が高いため、ニップ出口に液溜まりができず、部分的液溜まりの軸方向均一化が起きない。また、第２定着ローラ５２１の接触角が第１定着ローラ５０１と同様に高いため、ムラ状キャリア再噴出は抑制されるが、すでにトナー層に含まれるキャリア層厚は不均一であるため、第２定着ローラ５２１からトナー層に伝達される熱量は不均一となり、定着後トナー層の定着強度ムラ、光沢ムラが発生する。

図３に示される実施例５の場合、第１定着ローラ５０１にブレード５４５をトレールに当接させることで、第１定着ローラ５０１に付着しているキャリア層厚を均一化し、第１定着ローラ付着キャリア層が未定着トナー層に含まれるキャリア層と合体したときのキャリア層厚がより均一化され、ムラ状キャリア噴出によるムラが低減し、定着後トナー層の定着強度ムラ、光沢ムラが低減する。なお、図３に示すように液溜まり４ができるようにブレードを当接することにより、第１定着ローラ５０１の接触角が低いので液溜まり４が軸方向に均一化し、より、第１定着ローラ付着キャリア層厚均一化ができる。

図２に示される実施例１〜４の場合、第１定着ローラ当接ローラ５４１の接触角が第１定着ローラ５０１より高いので、第１定着ローラ５０１側に大きな液溜まり３が形成できるので、液溜まり３の軸方向均一化がしやすく、より、第１定着ローラ付着キャリア層厚均一化ができる。

実施例１，２の場合、中間転写ベルト１００にキャリア回収機構である中間転写ベルトスクイーズ装置を配置している。中間転写ベルトスクイーズ装置を配置することにより、中間転写ベルト１００上のトナー層含有キャリア量を低減することができる。その結果、二次転写、定着でのムラ状キャリアの噴出を低減でき、定着後トナー層の定着強度ムラ、光沢ムラの発生を抑制できる。

中間転写ベルトスクイーズローラの接触角を第２定着ローラの接触角より低くすることで、転写後の未定着トナー層に含まれるキャリア量を第２定着ローラ５２１でムラ状キャリア噴出が発生するキャリア量未満にできるため、定着後トナー層の定着強度ムラ、光沢ムラの発生をより抑制できる。

実施例６〜１１の場合、キャリアとして鉱物油を用い、実施例１２〜１７の場合、キャリアとしてシリコーンオイルを用いている。シリコーンオイルは、分子内に−Ｏ−Ｓｉ−Ｏの構造を持ち、電気的にやや分極している。シリコーンゴム内にも−Ｏ−Ｓｉ−Ｏの構造が存在する。一方、鉱物油は炭化水素が主成分で分子内分極は弱く、シリコーンゴムに対して鉱物油の方がシリコーンオイルよりはじかれやすく、接触角が高い。よって、鉱物油だと、シリコーンゴムでも定着強度ムラ、光沢ムラのより小さい第２定着ローラ５２１の表層材として使用することができる。

本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。 本発明の実施形態を示す図である。

符号の説明

１０：画像形成装置、２００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）：感光体、４００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）：露光装置、３００（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）：帯電部材、１８０（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）：現像装置、１００：中間転写ベルト、１６０：二次転写装置、５００：定着装置

Claims (8)

1. 転写手段により液体現像剤像が転写された転写材を熱定着する第１の定着ローラと、前記第１の定着ローラにより定着された転写材を熱定着する第２の定着ローラと、を有し、前記第１の定着ローラ、前記第２の定着ローラのそれぞれの液体現像剤に対する接触角θ１、θ２としたとき、θ１＜θ２の関係を有することを特徴とする定着装置。
2. 前記第１の定着ローラの表層材を、窒素、酸素、ベンゼン、硫黄原子の内の少なくとも１つを含むゴムまたは樹脂とした請求項１に記載の定着装置。
3. 前記第２の定着ローラの表層材を、フッ素樹脂、フッ素ゴム、シリコーンゴムの内のいずれかとした請求項１または２に記載の定着装置。
4. 前記液体現像剤は、固形分トナー粒子を鉱物油からなるキャリアに分散させたものである請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着装置。
5. 前記第１の定着ローラにブレードをトレール方向に当接させた請求項１〜４のいずれか１つに記載の定着装置。
6. 前記第１の定着ローラの前記液体現像剤に対する接触角より大きな接触角を持つローラを前記第１の定着ローラに当接させた請求項１〜４のいずれか１つに記載の定着装置。
7. 回転可能に設けられかつ静電潜像が形成される潜像担持体と、前記静電潜像を液体現像剤で現像して前記潜像担持体上に液体現像剤像を形成する現像装置と、前記潜像担持体上の液体現像剤像を中間転写ベルトに転写する一次転写装置と、前記中間転写ベルト上の液体現像剤像を転写材に転写する二次転写装置と、転写材上の液体現像剤像を定着する定着装置と、を少なくとも備え、前記定着装置として、前記請求項１〜６のいずれか１つに記載の転写装置を搭載し、かつ、前記中間転写ベルトにキャリア回収機構を配したことを特徴とする画像形成装置。
8. 前記キャリア回収機構の表層材の前記液体現像剤に対する接触角をθ３としたとき、θ３＜θ２の関係を有する請求項７に記載の画像形成装置。
   

Images