JP3066097B2 - 定着装置 - Google Patents
定着装置Info
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- JP3066097B2 JP3066097B2 JP3076273A JP7627391A JP3066097B2 JP 3066097 B2 JP3066097 B2 JP 3066097B2 JP 3076273 A JP3076273 A JP 3076273A JP 7627391 A JP7627391 A JP 7627391A JP 3066097 B2 JP3066097 B2 JP 3066097B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜の定着フィルムを
介して記録材を加熱定着させる定着装置に関するもので
ある。
介して記録材を加熱定着させる定着装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】薄膜の定着フィルムを用いた定着装置
は、たとえば、特開昭６３−３１３１８２号公報に記載
されている。
は、たとえば、特開昭６３−３１３１８２号公報に記載
されている。
【０００３】また図２に示すように、薄膜の定着フィル
ム１８を用いた定着装置において、記録材シートＰの排
紙時のカール取り対策として、加熱体１４を加圧ローラ
２１と対向する方向に曲率半径Ｒ２の凸部を設けたもの
も提案されている。
ム１８を用いた定着装置において、記録材シートＰの排
紙時のカール取り対策として、加熱体１４を加圧ローラ
２１と対向する方向に曲率半径Ｒ２の凸部を設けたもの
も提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２に
示すように、定着フィルム１８を介して加熱定着を行な
う定着装置の加熱体１４に凸部を設けて曲面ヒータとし
た場合、平面ヒータに比べ、定着フィルム１８の回転時
にヒータ端部のエッジにより、該フィルム１８の内部を
損傷することもなく、また該シートＰの排紙時に該シー
トＰが加圧ロール２１により加熱体１４の曲面に押圧さ
れるために、下カールを防止できるという利点があった
が、逆に、該フィルム１８を介した加熱体１４の前記凸
部と加圧ロール２１により加圧された該シートＰの接触
する領域（ニップＮ２）が平面ヒータより狭くなるた
め、定着性が低下する可能性があるという問題点があっ
た。
示すように、定着フィルム１８を介して加熱定着を行な
う定着装置の加熱体１４に凸部を設けて曲面ヒータとし
た場合、平面ヒータに比べ、定着フィルム１８の回転時
にヒータ端部のエッジにより、該フィルム１８の内部を
損傷することもなく、また該シートＰの排紙時に該シー
トＰが加圧ロール２１により加熱体１４の曲面に押圧さ
れるために、下カールを防止できるという利点があった
が、逆に、該フィルム１８を介した加熱体１４の前記凸
部と加圧ロール２１により加圧された該シートＰの接触
する領域（ニップＮ２）が平面ヒータより狭くなるた
め、定着性が低下する可能性があるという問題点があっ
た。
【０００５】本発明は、上記のような問題点を解決しよ
うとするものである。すなわち、本発明は、記録材の排
紙時に下カールの発生がなく、かつ、定着性を向上させ
ることができる定着装置を提供することを目的とするも
のである。
うとするものである。すなわち、本発明は、記録材の排
紙時に下カールの発生がなく、かつ、定着性を向上させ
ることができる定着装置を提供することを目的とするも
のである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、加熱体と、この加熱体と摺動するフィル
ムと、このフィルムを介して前記加熱体とニップを形成
する加圧ローラと、を有し、前記ニップで未定着像を担
持した記録材を挟持搬送し、前記フィルムを介した前記
加熱体からの熱により未定着像を記録材上に定着する定
着装置において、前記加熱体は前記フィルムとの摺動面
が前記フィルムの移動方向に関して前記加圧ローラ側へ
曲率をもった凸形状であり、該凸形状の摺動面は、前記
ニップ内の上流側の曲率半径が下流側の曲率半径より大
きくしたものである。
に、本発明は、加熱体と、この加熱体と摺動するフィル
ムと、このフィルムを介して前記加熱体とニップを形成
する加圧ローラと、を有し、前記ニップで未定着像を担
持した記録材を挟持搬送し、前記フィルムを介した前記
加熱体からの熱により未定着像を記録材上に定着する定
着装置において、前記加熱体は前記フィルムとの摺動面
が前記フィルムの移動方向に関して前記加圧ローラ側へ
曲率をもった凸形状であり、該凸形状の摺動面は、前記
ニップ内の上流側の曲率半径が下流側の曲率半径より大
きくしたものである。
【０００７】
【作用】本発明によれば、加熱体の形状が加圧ローラに
対向して下側へ曲率を持った凸形状になっているので、
記録材の排紙時に下カールの発生が防止され、またニッ
プ内における上流側の曲率半径が下流側の曲率半径より
も大きくなっているので、ニップ幅を上流側で広くな
り、画像の定着性が向上する。
対向して下側へ曲率を持った凸形状になっているので、
記録材の排紙時に下カールの発生が防止され、またニッ
プ内における上流側の曲率半径が下流側の曲率半径より
も大きくなっているので、ニップ幅を上流側で広くな
り、画像の定着性が向上する。
【０００８】
【実施例】図３は本発明の一実施例の定着装置を使用し
ている画像形成装置の断面図である。
ている画像形成装置の断面図である。
【０００９】図３において、１はガラス等の透明部材か
らなる原稿載置台で、矢印ａの方向に往復動して原稿を
走査する。原稿載置台１の直下には短焦点小径結像素子
アレイ２が配置されていて、原稿載置台１上に置かれた
原稿像は証明ランプ３によって照射され、その反射光像
は該アレイ２によって感光ドラム４上にスリット露光さ
れる。なお感光ドラム４は矢印ｂの方向に回転する。
らなる原稿載置台で、矢印ａの方向に往復動して原稿を
走査する。原稿載置台１の直下には短焦点小径結像素子
アレイ２が配置されていて、原稿載置台１上に置かれた
原稿像は証明ランプ３によって照射され、その反射光像
は該アレイ２によって感光ドラム４上にスリット露光さ
れる。なお感光ドラム４は矢印ｂの方向に回転する。
【００１０】また５は帯電器であり、たとえば、酸化亜
鉛感光層あるいは有機半導体感光層等を被覆された感光
ドラム４上に一様に帯電を行なう。この帯電器５により
一様に帯電された感光ドラム４は該アレイ２によって画
像露光が行なわれた静電画像が形成される。この静電画
像は、現像器６により加熱で軟化溶融する樹脂等からな
るトナーを用いて顕像化される。
鉛感光層あるいは有機半導体感光層等を被覆された感光
ドラム４上に一様に帯電を行なう。この帯電器５により
一様に帯電された感光ドラム４は該アレイ２によって画
像露光が行なわれた静電画像が形成される。この静電画
像は、現像器６により加熱で軟化溶融する樹脂等からな
るトナーを用いて顕像化される。
【００１１】一方、カセットＳ内に収納されている記録
材シートＰは、給送ローラ７と感光ドラム４上の画像と
同期するようにタイミングをとって上下方向で圧接回転
される対の搬送ローラ８によって感光ドラム４上に送り
込まれる。
材シートＰは、給送ローラ７と感光ドラム４上の画像と
同期するようにタイミングをとって上下方向で圧接回転
される対の搬送ローラ８によって感光ドラム４上に送り
込まれる。
【００１２】そして、転写放電器９によって、感光ドラ
ム４上に形成されているトナー像は、該シートＰに転写
される。その後、公知の分離手段によって感光ドラム４
から分離された記録材シートＰは搬送ガイド１０によっ
て定着装置１１に導かれ、過熱定着処理された後にトレ
イ１２上に排出される。
ム４上に形成されているトナー像は、該シートＰに転写
される。その後、公知の分離手段によって感光ドラム４
から分離された記録材シートＰは搬送ガイド１０によっ
て定着装置１１に導かれ、過熱定着処理された後にトレ
イ１２上に排出される。
【００１３】なおトナー像を転写後、感光ドラム４上の
残留トナーはクリーナ１３によって除去される。
残留トナーはクリーナ１３によって除去される。
【００１４】図４は図３の定着装置１１の拡大断面図で
ある。図４において、１４は装置に固定支持された低熱
容量線状の加熱体で、一例として、厚み１．０ｍｍ，幅
１０ｍｍ，長手長２４０ｍｍのアルミナ基板１５に抵抗
材料１６を幅１．０ｍｍに塗工したもので、長手方向両
端から通電される。
ある。図４において、１４は装置に固定支持された低熱
容量線状の加熱体で、一例として、厚み１．０ｍｍ，幅
１０ｍｍ，長手長２４０ｍｍのアルミナ基板１５に抵抗
材料１６を幅１．０ｍｍに塗工したもので、長手方向両
端から通電される。
【００１５】通電は直流１００Ｖの周期２０ｍｓｅｃの
パルス状波形で、検温素子１７によりコントロールされ
た所望の温度、エネルギー放出量に応じたパルスを、そ
のパルス幅を変化させて与える。ほぼパルス幅は０．５
ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃとなる。
パルス状波形で、検温素子１７によりコントロールされ
た所望の温度、エネルギー放出量に応じたパルスを、そ
のパルス幅を変化させて与える。ほぼパルス幅は０．５
ｍｓｅｃ〜５ｍｓｅｃとなる。
【００１６】このように、エネルギー、温度制御された
加熱体１４に当接して、図中、矢印の方向に定着フィル
ム１８は移動する。この定着フィルム１８の一例とし
て、厚み２０μの耐熱フィルム、たとえば、ポリイミ
ド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ、ＰＦＡに少なくとも
画像当接面にＰＴＦＥ、ＰＡＦ等のふっ素樹脂に導電材
を添加した離型層を１０μコートしたエンドレスフィル
ムである。一般的には総厚１００μ、より好ましくは４
０μ未満である。定着フィルム１８の駆動は駆動ローラ
１９と従動ローラ２０による駆動とテンションにより、
矢印方向に皺なく移動する。
加熱体１４に当接して、図中、矢印の方向に定着フィル
ム１８は移動する。この定着フィルム１８の一例とし
て、厚み２０μの耐熱フィルム、たとえば、ポリイミ
ド、ポリエーテルイミド、ＰＥＳ、ＰＦＡに少なくとも
画像当接面にＰＴＦＥ、ＰＡＦ等のふっ素樹脂に導電材
を添加した離型層を１０μコートしたエンドレスフィル
ムである。一般的には総厚１００μ、より好ましくは４
０μ未満である。定着フィルム１８の駆動は駆動ローラ
１９と従動ローラ２０による駆動とテンションにより、
矢印方向に皺なく移動する。
【００１７】２１はシリコンゴム等の離型性のよいゴム
弾性層を有する加圧ローラで、総圧４〜７ｋｇで該フィ
ルム１８を介して加熱体１４を加圧し、該フィルム１８
と圧接回転する。記録材シートＰ上の未定着トナーＴは
入口ガイド２２により定着部に導かれ、上述の加熱によ
り定着像を得るものである。
弾性層を有する加圧ローラで、総圧４〜７ｋｇで該フィ
ルム１８を介して加熱体１４を加圧し、該フィルム１８
と圧接回転する。記録材シートＰ上の未定着トナーＴは
入口ガイド２２により定着部に導かれ、上述の加熱によ
り定着像を得るものである。
【００１８】図１は図３の定着装置の加熱体１４と加圧
ローラ２１などを拡大して示した断面図である。
ローラ２１などを拡大して示した断面図である。
【００１９】また図２は前述したように、従来の技術の
一例を示したもので、図１と対応させて示している。
一例を示したもので、図１と対応させて示している。
【００２０】まず、図１において、定着フィルム１８が
矢印の方向に回転することにより、記録材シートＰが加
熱体１４と加圧ローラ２１の接触領域、つまり、ニップ
Ｎ１に導かれ、未定着画像が加熱定着される構成となっ
ている。
矢印の方向に回転することにより、記録材シートＰが加
熱体１４と加圧ローラ２１の接触領域、つまり、ニップ
Ｎ１に導かれ、未定着画像が加熱定着される構成となっ
ている。
【００２１】ここで、加熱体１４は加圧ローラ２１の中
心からの鉛直の方向へ引いた線２３により分割し、記録
材シートＰの侵入する側が上流側、排紙される側が下流
側である。このとき、ニップＮ１内における上流側の曲
率半径Ｒ１が、下流側の曲率半径Ｒ２より大きく設定さ
れている。
心からの鉛直の方向へ引いた線２３により分割し、記録
材シートＰの侵入する側が上流側、排紙される側が下流
側である。このとき、ニップＮ１内における上流側の曲
率半径Ｒ１が、下流側の曲率半径Ｒ２より大きく設定さ
れている。
【００２２】これにより、ニップＮ１内の圧力分布は、
上流側ではゆるやかなカーブをえがき、上流側と下流側
の境目でピークに達し、下流側では急なカーブとなって
いるため、未定着画像は、上流側において急激な加圧を
受けずにすみ、画像の乱れも生じない。
上流側ではゆるやかなカーブをえがき、上流側と下流側
の境目でピークに達し、下流側では急なカーブとなって
いるため、未定着画像は、上流側において急激な加圧を
受けずにすみ、画像の乱れも生じない。
【００２３】このとき、下流側の曲率半径Ｒ２の範囲
は、カール取り効果があり、かつ、最低ニップ幅を確保
するために、５〜２０ｍｍが適切であり、上流側の曲率
半径Ｒ１の範囲は、その半径が大きいほど、ニップ幅は
広くできるが、大きすぎると、定着フィルム１８の内部
を損傷してしまう可能性があるため、３０〜５０ｍｍが
適切である。
は、カール取り効果があり、かつ、最低ニップ幅を確保
するために、５〜２０ｍｍが適切であり、上流側の曲率
半径Ｒ１の範囲は、その半径が大きいほど、ニップ幅は
広くできるが、大きすぎると、定着フィルム１８の内部
を損傷してしまう可能性があるため、３０〜５０ｍｍが
適切である。
【００２４】たとえば、直径２０ｍｍ、硬度４０度のシ
リコンゴム製加圧ロール２１を用いて６ｋｇで加圧する
場合には、前記Ｒ１は３０ｍｍ、Ｒ２は１０ｍｍにする
ことにより、ニップ幅Ｎ１は上流側で３ｍｍ、下流側で
１．５ｍｍ，合わせて４．５ｍｍとなる。
リコンゴム製加圧ロール２１を用いて６ｋｇで加圧する
場合には、前記Ｒ１は３０ｍｍ、Ｒ２は１０ｍｍにする
ことにより、ニップ幅Ｎ１は上流側で３ｍｍ、下流側で
１．５ｍｍ，合わせて４．５ｍｍとなる。
【００２５】逆に、図２のように、曲率半径の均一な加
熱体１４において、曲率半径Ｒ２を図１の下流側と同様
に１０ｍｍに設定し、上記と同様の加圧ローラ２１を用
いた場合、ニップ幅Ｎ２は上流側も下流側も１．５ｍｍ
で、合わせて３ｍｍとなる。したがって、上流側の曲率
半径Ｒ１を下流側の曲率半径Ｒ２より大きく設定するこ
とにより、ニップ幅Ｎ１を広くできる。
熱体１４において、曲率半径Ｒ２を図１の下流側と同様
に１０ｍｍに設定し、上記と同様の加圧ローラ２１を用
いた場合、ニップ幅Ｎ２は上流側も下流側も１．５ｍｍ
で、合わせて３ｍｍとなる。したがって、上流側の曲率
半径Ｒ１を下流側の曲率半径Ｒ２より大きく設定するこ
とにより、ニップ幅Ｎ１を広くできる。
【００２６】すなわち、図１に示した本発明の一実施例
では、平面ヒータで問題のあった定着フィルム１８の内
部の損傷およびカール取りは解決され、かつ、従来の曲
面ヒータによりニップ幅を広く設定できることにより、
定着性の向上が可能となる。逆に従来通りの定着性でも
よいならば、ニップ幅が広がった分だけ、加熱体１４の
実質温調を下げられるという効果も得られる。
では、平面ヒータで問題のあった定着フィルム１８の内
部の損傷およびカール取りは解決され、かつ、従来の曲
面ヒータによりニップ幅を広く設定できることにより、
定着性の向上が可能となる。逆に従来通りの定着性でも
よいならば、ニップ幅が広がった分だけ、加熱体１４の
実質温調を下げられるという効果も得られる。
【００２７】以上説明したように、本発明によれば、記
録材のカール防止を行いつつ、下流側の曲率半径に合わ
せて加熱体全体を凸形状とした場合に比べ、ニップ幅を
広げることができ、定着性の向上を図ることができる。
録材のカール防止を行いつつ、下流側の曲率半径に合わ
せて加熱体全体を凸形状とした場合に比べ、ニップ幅を
広げることができ、定着性の向上を図ることができる。
【図１】本発明の一実施例の加熱体を示した拡大断面図
である。
である。
【図２】従来の曲面ヒータの一例を示した拡大断面図で
ある。
ある。
【図３】本発明の一実施例の定着装置を使用した画像形
成装置の断面図である。
成装置の断面図である。
【図４】図３の定着装置の拡大断面図である。
１１：定着装置 １４：加熱体 １８：定着フィルム ２１：加圧ローラ Ｒ１：上流側の曲率半径 Ｒ２：下流側の曲率半径
Claims (1)
- 【請求項１】 加熱体と、この加熱体と摺動するフィル
ムと、このフィルムを介して前記加熱体とニップを形成
する加圧ローラと、を有し、前記ニップで未定着像を担
持した記録材を挟持搬送し、前記フィルムを介した前記
加熱体からの熱により未定着像を記録材上に定着する定
着装置において、前記加熱体は前記フィルムとの摺動面が前記フィルムの
移動方向に関して 前記加圧ローラ側へ曲率をもった凸形
状であり、該凸形状の摺動面は、前記ニップ内の上流側
の曲率半径が下流側の曲率半径より大きいことを特徴と
する定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3076273A JP3066097B2 (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | 定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3076273A JP3066097B2 (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | 定着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04309984A JPH04309984A (ja) | 1992-11-02 |
| JP3066097B2 true JP3066097B2 (ja) | 2000-07-17 |
Family
ID=13600647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3076273A Expired - Fee Related JP3066097B2 (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | 定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3066097B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101756679B1 (ko) * | 2010-11-01 | 2017-07-12 | 에스프린팅솔루션 주식회사 | 정착장치 및 이를 갖춘 화상형성장치 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4617140B2 (ja) * | 2003-11-27 | 2011-01-19 | キヤノン株式会社 | 像加熱装置 |
| JP4654704B2 (ja) * | 2005-02-10 | 2011-03-23 | 富士ゼロックス株式会社 | 定着装置および画像形成装置 |
| JP5092239B2 (ja) * | 2005-12-26 | 2012-12-05 | 富士ゼロックス株式会社 | 定着装置及び画像形成装置 |
| JP2015106020A (ja) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 富士ゼロックス株式会社 | 搬送装置、冷却装置及び画像形成装置 |
-
1991
- 1991-04-09 JP JP3076273A patent/JP3066097B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101756679B1 (ko) * | 2010-11-01 | 2017-07-12 | 에스프린팅솔루션 주식회사 | 정착장치 및 이를 갖춘 화상형성장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04309984A (ja) | 1992-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |