JP5968056B2 - 像加熱装置 - Google Patents
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Description
[画像形成装置の概略構成]
以下、本発明に係る実施の形態について図面に沿って説明をする。図1に示すように、画像形成装置100は、第1乃至第4の画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdを並設して有しており、各々異なった色のトナー像が潜像、現像、転写のプロセスを経て形成する。
ついで、上述した画像形成部Pa,Pb,Pc,Pdにてトナー像が形成された記録材Pを加熱及び加圧する定着装置(像加熱装置)9について詳しく説明をする。図2に示すように、定着装置9は、加熱ベルト(第1回転体)51、定着ローラ53及び定着テンションローラ55を備えており、これら定着ローラ53及び定着テンションローラ55に加熱ベルト51を所定の張力を与えた状態で懸架している。定着ローラ53は、不図示の駆動源によって回転駆動可能に構成されており、この定着ローラ53が駆動することによって加熱ベルト51は回転駆動する。また、定着テンションローラ55は、金属製のパイプによって形成されたローラであり、その内部には、加熱ベルト51を加熱するためのハロゲンヒータ(加熱装置)201が設けられている。即ち、加熱ベルト51はハロゲンヒータ201によって加熱されており、この加熱装置としてのハロゲンヒータ201に加熱されることによって発熱する。また、加熱ベルト51の表面温度は、温度計205によって計測されており、温度計205の計測値に基づいて、温度制御装置145が所定の表面温度になるようにハロゲンヒータ201を制御している。
ついで、加圧ベルト52の表面の帯電状態を調整する接触部材としての除電ブラシ60の構成について図2に基づいて説明をする。上述したように加熱ニップ59には、多数の記録材Pが通過する。そのため、一般的な定着装置において、加熱ニップを形成する定着部材及び加圧部材(本実施の形態においては加熱ベルト51及び加圧ベルト52が相当)の表面が記録材Pと擦れることによって摩擦帯電することがある。
ついで、上記加熱ベルト51及び加圧ベルト52の構成について詳しく説明をする。図3は、加熱ベルト51及び加圧ベルト52を記録材Pの搬送方向に切断した断面図である。図3に示すように、加熱ベルト51は、内周側から外周側に向かって基層511、弾性層512、表面層513を有した三層構造のベルトであり、基層511は、ポリイミドスリーブや金属スリーブによって構成されている。
ついで、上記定着装置9を、プロセススピード320mm/secでA4サイズ毎分80枚を出力可能な画像形成装置1に搭載して通紙試験を行った際の結果を比較する。まず、静電オフセット性能の比較のために、加熱ベルト51及び加圧ベルト52の表面層513,523の表面抵抗率を変化させた場合について比較する。定着装置9の構成及び試験条件は以下の通りである。
加熱ベルト:内径φ50mm、厚み70μm、基層(Ni製無端ベルト)、弾性層(500μm厚シリコンゴム)、表面層(40μm厚PFAチューブ)
定着ローラ:外径φ20mm
定着テンションローラ:外径φ20mm
加圧ベルト:内径φ50mm、厚み70μm、基層(Ni製無端ベルト)、弾性層(400μm厚シリコンゴム)、表面層(30μm厚PFAチューブ)
加圧ローラ:外径φ20mm
加圧テンションローラ:外径φ20mm
加熱装置:1000Wハロゲンヒータ
加熱ニップ幅:15mm(ニップ圧接時の総荷重値約80kgf)
[通紙条件]
使用記録材:体積抵抗の高い厚紙(坪量200g)
印刷条件:ハーフトーン画像を1000枚印刷
加熱ベルトの表面層の抵抗率:1.0×1013[Ω/sq]
加圧ベルトの表面層の抵抗率:1.0×107[Ω/sq]
[試験条件1(光沢スジ評価時)]
厚紙(坪量160g、A3サイズ)を10万枚連続通紙した直後の片面コート紙(128g、13inch×19inchサイズ、ブラックハーフトーン画像)によって記録材Pコバ部のスジが視認できるかで評価
[試験条件2(画像内光沢ムラ評価時)]
表面性の粗い非コート紙(75g)にブラックベタ画像を印刷した際の画像を視覚評価
なお、上記第1の実施の形態では定着装置9をベルト定着式により構成したが、ヒートロール式によって構成しても良い。具体的には、図5に示すように、ヒートロール式の定着装置9は、基層711,721、弾性層712,722、表面層713,723をそれぞれ備えた加熱ローラ(第1回転体)71及び加圧ローラ(第2回転体)72を有している。そして、これら加熱ローラ71及び加圧ローラ72によって加熱ニップ59を形成するように構成されている。この場合においても、基層711,721、弾性層712,722及び表面層713,723の材質、表面抵抗率、層厚比及び微小硬度は、第1の実施の形態と同様である。
Claims (6)
- トナー像が形成された記録材を加熱ニップにて加熱及び加圧する像加熱装置において、
弾性材料からなる弾性層と、前記弾性層を被覆するフッ素系樹脂材料からなる表面層と、を有して、発熱する第1回転体と、
弾性材料からなる弾性層と、前記弾性層を被覆するフッ素系樹脂材料からなる表面層と、を有し、この表面層が前記第1回転体の表面層に押し付けられて前記加熱ニップを形成する第2回転体と、
前記第2回転体の表面層と接触してこの第2回転体の表面層を除電する除電部材と、を備え、
前記第2回転体の表面層は、フッ素系樹脂材料に導電性物質が添加されており、表面抵抗率が前記第1回転体の表面層よりも低くかつ、層厚が前記第1回転体の表面層よりも薄い、
ことを特徴とする像加熱装置。 - 前記第2回転体の表面層に対する前記第1回転体の表面層の層厚の比Aが、1<A≦1.5の範囲である、
請求項1記載の像加熱装置。 - 前記第1回転体の表面層の表面抵抗率Bが、1.0×1013[Ω/sq]≦B≦1.0×1015[Ω/sq]の範囲であり、
前記第2回転体の表面層の表面抵抗率Cが、1.0×107[Ω/sq]≦C≦1.0×109[Ω/sq]の範囲である、
請求項1又は2記載の像加熱装置。 - 前記第1回転体の表面層に対する前記第2回転体の表面層の微小硬度の差分Dが、−1.8[°]≦D≦7.9[°]の範囲である、
請求項1乃至3のいずれか1項記載の像加熱装置。 - 前記第1及び第2回転体の表面層を形成するフッ素系樹脂材料は、PFAもしくは、PTFEである、
請求項1乃至4のいずれか1項記載の像加熱装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項記載の像加熱装置と、
前記像加熱装置に搬送される記録材上にトナー像を形成する画像形成部と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
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