JP2957487B2 - 定着装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は定着装置に関し、特
に電子写真プロセスを用いたプリンタ、フアクシミリお
よび複写機等の画像形成装置における記録媒体上の未定
着カラートナー像を加熱溶融する定着装置に関する。
に電子写真プロセスを用いたプリンタ、フアクシミリお
よび複写機等の画像形成装置における記録媒体上の未定
着カラートナー像を加熱溶融する定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の定着装置は、特開昭５５
−１４４２７３号公報記載の技術等において、図４の縦
断面構成図に示すように、シリコーンゴムなどの耐熱性
の弾性材からなる加圧ローラ２７と、ヒータランプ２５
により加熱されたアルミニウムなどの熱伝導の良い金属
のパイプの表面にシリコーンゴム等の離型性の良いコー
テイング処理をしたヒートローラ２６とを圧接させて回
転可能に配置して記録用紙８にトナー２８を定着させて
いる。
−１４４２７３号公報記載の技術等において、図４の縦
断面構成図に示すように、シリコーンゴムなどの耐熱性
の弾性材からなる加圧ローラ２７と、ヒータランプ２５
により加熱されたアルミニウムなどの熱伝導の良い金属
のパイプの表面にシリコーンゴム等の離型性の良いコー
テイング処理をしたヒートローラ２６とを圧接させて回
転可能に配置して記録用紙８にトナー２８を定着させて
いる。
【０００３】そして、ヒートローラ２６には融けたトナ
ーの付着を防ぐために、オイルタンク２４に収容してい
るトナーとの親和性の良いオイルを、オイルパッド２２
およびオイルローラ２１を介して一定量塗布し、オイル
ブレード２３により余分のオイルをオイルタンク２４に
回収している。
ーの付着を防ぐために、オイルタンク２４に収容してい
るトナーとの親和性の良いオイルを、オイルパッド２２
およびオイルローラ２１を介して一定量塗布し、オイル
ブレード２３により余分のオイルをオイルタンク２４に
回収している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の定着装
置は、カラーの発色が十分に行なわれるようにトナーを
十分に融かすために、ヒートローラの温度を高めに設定
すると、融けたトナーがヒートローラの表面に付着し
て、たとえオイルを使用しても、画像が汚れてしまうと
いう欠点が生ずる。
置は、カラーの発色が十分に行なわれるようにトナーを
十分に融かすために、ヒートローラの温度を高めに設定
すると、融けたトナーがヒートローラの表面に付着し
て、たとえオイルを使用しても、画像が汚れてしまうと
いう欠点が生ずる。
【０００５】特に、オーバヘッドプロジェクタ（ＯＨ
Ｐ）用紙に印字する場合には、透光性を良くしてカラー
の発色を良くするために、トナーを十分に融かす必要が
ある。
Ｐ）用紙に印字する場合には、透光性を良くしてカラー
の発色を良くするために、トナーを十分に融かす必要が
ある。
【０００６】そのため、従来の定着装置では、ＯＨＰ用
紙を定着する場合には、用紙の走行速度を遅くして定着
時間を長くするなどの対策を行なっている。
紙を定着する場合には、用紙の走行速度を遅くして定着
時間を長くするなどの対策を行なっている。
【０００７】本発明の目的は、複数の加熱温度の異なる
ヒートローラを設けることにより用紙走行速度を落すこ
となくカラートナーを十分に融かすことができ発色と光
透過性に優れた定着装置を提供することにある。
ヒートローラを設けることにより用紙走行速度を落すこ
となくカラートナーを十分に融かすことができ発色と光
透過性に優れた定着装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】第１の発明の定着装置
は、記録媒体上の未定着トナー像を加熱する複数の加熱
ローラと、前記加熱ローラのうち、記録媒体の進入側に
設置された初段の加熱ローラの表面温度をトナーの融点
以上の一定温度に、次段以降の加熱ローラの表面温度を
前記初段の温度より低くてかつトナーの融点以上の一定
温度に前記加熱ローラのそれぞれで制御する温度制御手
段と、回転自在に配置され前記加熱ローラと圧接して記
録媒体上の未定着トナー像を加熱・加圧溶融する加圧ロ
ーラとを含み、前記一つの加圧ローラに対し前記温度の
異なる複数の加熱ローラが圧接する様に構成されてい
る。
は、記録媒体上の未定着トナー像を加熱する複数の加熱
ローラと、前記加熱ローラのうち、記録媒体の進入側に
設置された初段の加熱ローラの表面温度をトナーの融点
以上の一定温度に、次段以降の加熱ローラの表面温度を
前記初段の温度より低くてかつトナーの融点以上の一定
温度に前記加熱ローラのそれぞれで制御する温度制御手
段と、回転自在に配置され前記加熱ローラと圧接して記
録媒体上の未定着トナー像を加熱・加圧溶融する加圧ロ
ーラとを含み、前記一つの加圧ローラに対し前記温度の
異なる複数の加熱ローラが圧接する様に構成されてい
る。
【０００９】第２の発明の定着装置は、未定着トナー像
を有する記録媒体の進入側に設置された第１の加熱ロー
ラと、トナーの融点以上の第１の温度に前記第１の加熱
ローラの表面温度を制御する第１の温度制御手段と、前
記記録媒体の排出側に設置された第２の加熱ローラと、
前記第１の温度より低くてかつトナーの融点以上の第２
の温度に前記第２の加熱ローラの表面温度を制御する第
２の温度制御手段と、回転自在に配置され前記加熱ロー
ラと圧接して記録媒体上の未定着トナー像を加熱・加圧
溶融する加圧ローラとを含み、前記一つの加圧ローラに
対し前記温度の異なる複数の加熱ローラが圧接する様に
構成されている。
を有する記録媒体の進入側に設置された第１の加熱ロー
ラと、トナーの融点以上の第１の温度に前記第１の加熱
ローラの表面温度を制御する第１の温度制御手段と、前
記記録媒体の排出側に設置された第２の加熱ローラと、
前記第１の温度より低くてかつトナーの融点以上の第２
の温度に前記第２の加熱ローラの表面温度を制御する第
２の温度制御手段と、回転自在に配置され前記加熱ロー
ラと圧接して記録媒体上の未定着トナー像を加熱・加圧
溶融する加圧ローラとを含み、前記一つの加圧ローラに
対し前記温度の異なる複数の加熱ローラが圧接する様に
構成されている。
【００１０】第３の発明の定着装置は、第１または第２
の発明の定着装置において、加圧ローラの表面温度をト
ナーの融点以上の一定温度に制御する加圧ローラ表面温
度制御手段を含んで構成されている。
の発明の定着装置において、加圧ローラの表面温度をト
ナーの融点以上の一定温度に制御する加圧ローラ表面温
度制御手段を含んで構成されている。
【００１１】第４の発明の定着装置は、第１または第２
または第３の発明の定着装置において、温度制御手段は
加熱されるローラの表面温度を測定する温度センサと、
前記温度センサの値に応じて前記ローラの加熱用ランプ
へ供給する電圧の切断および供給を行なう電圧制御手段
とを含んで構成されている。
または第３の発明の定着装置において、温度制御手段は
加熱されるローラの表面温度を測定する温度センサと、
前記温度センサの値に応じて前記ローラの加熱用ランプ
へ供給する電圧の切断および供給を行なう電圧制御手段
とを含んで構成されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】次に、本発明の定着装置の第１の
実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】図１は本発明の定着装置の第１の実施の形
態の構成を示す概略斜視図、図２はその縦断面構成図で
ある。
態の構成を示す概略斜視図、図２はその縦断面構成図で
ある。
【００１４】第１の実施の形態の定着装置は、図１およ
び図２に示すように、発熱用のヒータランプ１とヒータ
ランプ２と、ヒータランプ１とヒータランプ２とにより
それぞれ加熱されるヒートローラ３およびヒートローラ
４と、ヒートローラ３およびヒートローラ４の温度をそ
れぞれ測定する温度センサ５および温度センサ６と、温
度センサ５および温度センサ６により測定された温度に
よりヒータランプ１およびヒータランプ２に供給する電
圧をそれぞれ制御する電圧制御回路１１および電圧制御
回路１２と、ヒートローラ３およびヒートローラ４と圧
接する加圧ローラ７とを含んで構成されている。
び図２に示すように、発熱用のヒータランプ１とヒータ
ランプ２と、ヒータランプ１とヒータランプ２とにより
それぞれ加熱されるヒートローラ３およびヒートローラ
４と、ヒートローラ３およびヒートローラ４の温度をそ
れぞれ測定する温度センサ５および温度センサ６と、温
度センサ５および温度センサ６により測定された温度に
よりヒータランプ１およびヒータランプ２に供給する電
圧をそれぞれ制御する電圧制御回路１１および電圧制御
回路１２と、ヒートローラ３およびヒートローラ４と圧
接する加圧ローラ７とを含んで構成されている。
【００１５】使用するトナーとしては、例えば、融点が
７０℃〜１４０℃のポリエステル、スチレン−アクリル
等の樹脂にカーボンブラック、アゾ系、キナクリドン
系、金属フタロシアニン等の色材と帯電制御材を混練し
たものを５〜１２μｍの粒径に粉砕したものである。ワ
ックスを入れてもよい。
７０℃〜１４０℃のポリエステル、スチレン−アクリル
等の樹脂にカーボンブラック、アゾ系、キナクリドン
系、金属フタロシアニン等の色材と帯電制御材を混練し
たものを５〜１２μｍの粒径に粉砕したものである。ワ
ックスを入れてもよい。
【００１６】ヒータランプ１およびヒータランプ２は１
００Ｗ〜５００Ｗの発熱量を持つハロゲンランプが使用
できる。
００Ｗ〜５００Ｗの発熱量を持つハロゲンランプが使用
できる。
【００１７】ヒートローラ３およびヒートローラ４はア
ルミ・鉄などの熱伝導性のよい材料の表面にトナーに対
し離型性のよいテフロンコーテイングを施したローラを
用いる。また、表面にシリコンオイルを塗布する場合に
は、オイルを保持するためのゴム層を設けてもよい。
ルミ・鉄などの熱伝導性のよい材料の表面にトナーに対
し離型性のよいテフロンコーテイングを施したローラを
用いる。また、表面にシリコンオイルを塗布する場合に
は、オイルを保持するためのゴム層を設けてもよい。
【００１８】加圧ローラ７は金属のシャフトの周囲に、
耐熱性のシリコンゴムなどを成形したゴムローラで、表
面に離型性のよいテフロンコーテイングを施してもよ
い。
耐熱性のシリコンゴムなどを成形したゴムローラで、表
面に離型性のよいテフロンコーテイングを施してもよ
い。
【００１９】温度センサ５および温度センサ６はサーミ
スタ等が使用できる。
スタ等が使用できる。
【００２０】電圧制御回路１１は記録用紙８上のトナー
を溶融するよう融点以上の温度に加熱するためにヒート
ローラ３の表面温度を約１６０℃に保つように温度セン
サ５の測定値によりヒータランプ１に供給する電圧を制
御する。例えば、温度センサ５の測定値が１６３℃以上
に達したらヒータランプ１への供給電圧を断ち、温度セ
ンサ５の測定値が１５７℃以下になったらヒータランプ
１への電圧供給を開始する。
を溶融するよう融点以上の温度に加熱するためにヒート
ローラ３の表面温度を約１６０℃に保つように温度セン
サ５の測定値によりヒータランプ１に供給する電圧を制
御する。例えば、温度センサ５の測定値が１６３℃以上
に達したらヒータランプ１への供給電圧を断ち、温度セ
ンサ５の測定値が１５７℃以下になったらヒータランプ
１への電圧供給を開始する。
【００２１】電圧制御回路１２は記録用紙８上のトナー
の表面を平滑にするようトナーを融点付近に加熱するた
めにヒートローラ４の表面温度を約１４０℃に保つよう
に温度センサ６の測定値によりヒータランプ２に供給す
る電圧を制御する。例えば、温度センサ６の測定値が１
４３℃以上に達したらヒータランプ２への供給電圧を断
ち、温度センサ６の測定値が１３７℃以下になったらヒ
ータランプ２への電圧供給を開始する。
の表面を平滑にするようトナーを融点付近に加熱するた
めにヒートローラ４の表面温度を約１４０℃に保つよう
に温度センサ６の測定値によりヒータランプ２に供給す
る電圧を制御する。例えば、温度センサ６の測定値が１
４３℃以上に達したらヒータランプ２への供給電圧を断
ち、温度センサ６の測定値が１３７℃以下になったらヒ
ータランプ２への電圧供給を開始する。
【００２２】次に第１の実施の形態の定着装置の動作に
ついて図２を参照して説明する。
ついて図２を参照して説明する。
【００２３】動作開始に先立って、電源が投入される
と、ヒートローラ３およびヒートローラ４の予熱が開始
される。すなわち、ヒートローラ３の表面が約１６０
度、ヒートローラ４の表面が約１４０度になるまで電圧
制御回路１１および電圧制御回路１２はそれぞれヒータ
ランプ１およびヒータランプ２に電圧を供給し、温度セ
ンサ５および温度センサ６の測定温度により電圧制御回
路１１および電圧制御回路１２はその供給電圧の制御を
行なう。
と、ヒートローラ３およびヒートローラ４の予熱が開始
される。すなわち、ヒートローラ３の表面が約１６０
度、ヒートローラ４の表面が約１４０度になるまで電圧
制御回路１１および電圧制御回路１２はそれぞれヒータ
ランプ１およびヒータランプ２に電圧を供給し、温度セ
ンサ５および温度センサ６の測定温度により電圧制御回
路１１および電圧制御回路１２はその供給電圧の制御を
行なう。
【００２４】予熱動作が終了すると、トナーの付着して
現像された記録用紙８が供給され、先ず圧接しているヒ
ートローラ３と加圧ローラ７と間を記録用紙８が通過す
ることにより記録用紙８上のトナーは溶融し記録用紙８
に暫定定着する。
現像された記録用紙８が供給され、先ず圧接しているヒ
ートローラ３と加圧ローラ７と間を記録用紙８が通過す
ることにより記録用紙８上のトナーは溶融し記録用紙８
に暫定定着する。
【００２５】次いで、圧接しているヒートローラ４と加
圧ローラ７との間を記録用紙８が通過することにより、
記録用紙８上に溶融して定着しているトナーを融点近傍
の温度になっているヒートローラ４により溶融エネルギ
ーを継続供給しながら、かつ、押圧してトナーの表面を
平滑化する。この平滑化によりＯＨＰ用紙等に印字した
場合透光性がよくなり十分なカラー発色が実現できるこ
ととなる。
圧ローラ７との間を記録用紙８が通過することにより、
記録用紙８上に溶融して定着しているトナーを融点近傍
の温度になっているヒートローラ４により溶融エネルギ
ーを継続供給しながら、かつ、押圧してトナーの表面を
平滑化する。この平滑化によりＯＨＰ用紙等に印字した
場合透光性がよくなり十分なカラー発色が実現できるこ
ととなる。
【００２６】すなわち、第１の実施の形態の定着装置は
予熱動作につづく暫定定着動作、平滑化定着動作を行な
うことにより印字結果の透光性をよくしカラー発色を格
段に改善している。
予熱動作につづく暫定定着動作、平滑化定着動作を行な
うことにより印字結果の透光性をよくしカラー発色を格
段に改善している。
【００２７】次に、本発明の定着装置の第２の実施の形
態について図面を参照して説明する。
態について図面を参照して説明する。
【００２８】図３は本発明の定着装置の第２の実施の形
態の構成を示す縦断面構成図である。
態の構成を示す縦断面構成図である。
【００２９】第２の実施の形態の定着装置は、図３に示
すように、発熱用のヒータランプ１とヒータランプ２
と、ヒータランプ１とヒータランプ２とによりそれぞれ
加熱されるヒートローラ３およびヒートローラ４と、ヒ
ートローラ３およびヒートローラ４の温度をそれぞれ測
定する温度センサ５および温度センサ６と、温度センサ
５および温度センサ６により測定された温度によりヒー
タランプ１およびヒータランプ２に供給する電圧をそれ
ぞれ制御する電圧制御回路１１および電圧制御回路１２
と、ヒートローラ３およびヒートローラ４と圧接する加
圧ローラ１７と、加圧ローラ１７を加熱するヒータラン
プ９と、加圧ローラ１７の温度を測定する温度センサ１
０と、温度センサ１０により測定された温度によりヒー
タランプ９に供給する電圧を制御する電圧制御回路１３
とを含んで構成されている。
すように、発熱用のヒータランプ１とヒータランプ２
と、ヒータランプ１とヒータランプ２とによりそれぞれ
加熱されるヒートローラ３およびヒートローラ４と、ヒ
ートローラ３およびヒートローラ４の温度をそれぞれ測
定する温度センサ５および温度センサ６と、温度センサ
５および温度センサ６により測定された温度によりヒー
タランプ１およびヒータランプ２に供給する電圧をそれ
ぞれ制御する電圧制御回路１１および電圧制御回路１２
と、ヒートローラ３およびヒートローラ４と圧接する加
圧ローラ１７と、加圧ローラ１７を加熱するヒータラン
プ９と、加圧ローラ１７の温度を測定する温度センサ１
０と、温度センサ１０により測定された温度によりヒー
タランプ９に供給する電圧を制御する電圧制御回路１３
とを含んで構成されている。
【００３０】第２の実施の形態の定着装置が第１の実施
の形態の定着装置と相違する点は、第２の実施の形態の
定着装置に使用する加圧ローラ１７は、温度センサ１０
を介して電圧制御回路１３により制御される電圧により
ヒータランプ９を発熱させることにより表面温度をトナ
ーの融点近傍の温度（例えば約１４０℃）に一定に維持
されていることである。そのため、加圧ローラ１７はア
ルミ・鉄などの金属円筒管の表面にゴム層を設けた構成
としている。
の形態の定着装置と相違する点は、第２の実施の形態の
定着装置に使用する加圧ローラ１７は、温度センサ１０
を介して電圧制御回路１３により制御される電圧により
ヒータランプ９を発熱させることにより表面温度をトナ
ーの融点近傍の温度（例えば約１４０℃）に一定に維持
されていることである。そのため、加圧ローラ１７はア
ルミ・鉄などの金属円筒管の表面にゴム層を設けた構成
としている。
【００３１】このようにすることにより、記録装置の用
紙走行速度が速い場合でも、ヒートローラの温度を高め
ることなく、トナーへ十分な溶融エネルギーを与えてカ
ラートナーを十分に融かすことができ、画像を汚すこと
なく、発色と光透過性に優れた定着ができる。
紙走行速度が速い場合でも、ヒートローラの温度を高め
ることなく、トナーへ十分な溶融エネルギーを与えてカ
ラートナーを十分に融かすことができ、画像を汚すこと
なく、発色と光透過性に優れた定着ができる。
【００３２】以上説明したように、本実施の形態の定着
装置は、複数のヒートローラを設けて、十分にトナーへ
溶融エネルギーを供給するとともにその中のヒートロー
ラの１つで定着トナーの表面を平滑化することにより、
画像を汚すことなく、発色と光透過性に優れた定着がで
きる。
装置は、複数のヒートローラを設けて、十分にトナーへ
溶融エネルギーを供給するとともにその中のヒートロー
ラの１つで定着トナーの表面を平滑化することにより、
画像を汚すことなく、発色と光透過性に優れた定着がで
きる。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の定着装置
は、複数のヒートローラを設けて、十分にトナーへ溶融
エネルギーを供給するとともにその中のヒートローラの
１つで定着トナーの表面を平滑化することにより、画像
を汚すことなく、発色と光透過性に優れた定着ができる
という効果を有している。
は、複数のヒートローラを設けて、十分にトナーへ溶融
エネルギーを供給するとともにその中のヒートローラの
１つで定着トナーの表面を平滑化することにより、画像
を汚すことなく、発色と光透過性に優れた定着ができる
という効果を有している。
【図１】本発明の定着装置の第１の実施の形態の構成を
示す概略斜視図である。
示す概略斜視図である。
【図２】第１の実施の形態の定着装置の縦断面構成図で
ある。
ある。
【図３】第２の実施の形態の定着装置の縦断面構成図で
ある。
ある。
【図４】従来の定着装置の縦断面構成図である。
１、２、９、２５ ヒータランプ ３、４、２６ ヒートローラ ５、６、１０ 温度センサ ７、１７、２７ 加圧ローラ ８ 記録用紙 １１、１２、１３ 電圧制御回路 ２１ オイルローラ ２２ オイルパッド ２３ オイルブレード ２４ オイルタンク ２８ トナー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03G 13/20 G03G 15/20
Claims (4)
- 【請求項１】 記録媒体上の未定着トナー像を加熱する
複数の加熱ローラと、前記加熱ローラのうち、記録媒体
の進入側に設置された初段の加熱ローラの表面温度をト
ナーの融点以上の一定温度に、次段以降の加熱ローラの
表面温度を前記初段の温度より低くてかつトナーの融点
以上の一定温度に前記加熱ローラのそれぞれで制御する
温度制御手段と、回転自在に配置され前記加熱ローラと
圧接して記録媒体上の未定着トナー像を加熱・加圧溶融
する加圧ローラとを含み、前記一つの加圧ローラに対し
前記温度の異なる複数の加熱ローラが圧接することを特
徴とする定着装置。 - 【請求項２】 未定着トナー像を有する記録媒体の進入
側に設置された第１の加熱ローラと、トナーの融点以上
の第１の温度に前記第１の加熱ローラの表面温度を制御
する第１の温度制御手段と、前記記録媒体の排出側に設
置された第２の加熱ローラと、前記第１の温度より低く
てかつトナーの融点以上の第２の温度に前記第２の加熱
ローラの表面温度を制御する第２の温度制御手段と、回
転自在に配置され前記加熱ローラと圧接して記録媒体上
の未定着トナー像を加熱・加圧溶融する加圧ローラとを
有し、前記一つの加圧ローラに対し前記温度の異なる複
数の加熱ローラが圧接することを特徴とする定着装置。 - 【請求項３】 加圧ローラの表面温度をトナーの融点以
上の一定温度に制御する加圧ローラ表面温度制御手段を
有することを特徴とする請求項１または２記載の定着装
置。 - 【請求項４】 温度制御手段は加熱されるローラの表面
温度を測定する温度センサと、前記温度センサの値に応
じて前記ローラの加熱用ランプへ供給する電圧の切断お
よび供給を行なう電圧制御手段とを含んでいることを特
徴とする請求項１または２または３記載の定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22725396A JP2957487B2 (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22725396A JP2957487B2 (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 定着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1069186A JPH1069186A (ja) | 1998-03-10 |
| JP2957487B2 true JP2957487B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=16857927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22725396A Expired - Fee Related JP2957487B2 (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2957487B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100468226C (zh) * | 2004-04-26 | 2009-03-11 | 佳能株式会社 | 定影方法和定影设备 |
-
1996
- 1996-08-28 JP JP22725396A patent/JP2957487B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1069186A (ja) | 1998-03-10 |
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