JP6360517B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
図1、図2は、本発明の実施の形態における捕集部材を配置しうる定着装置を例示する模式的な概略構成図である。
図6には、本実施の形態における定着装置が適用される画像形成装置の概略構成が示されている。ここでは、一般にタンデム型と呼ぶ中間転写方式の画像形成装置を例に挙げて説明する。
本発明の実施の形態における定着装置および画像形成装置において適用される静電荷像現像用現像剤(以下、現像剤と略す場合がある)は、少なくとも静電荷像現像用トナー(以下、トナーと略す場合がある)を含む。トナーは、着色トナーであっても透明トナーであってもよく、さらに着色トナーと透明トナーの双方を用いてもよい。また、二成分現像剤の場合、さらに公知の静電荷像現像用キャリアを含む。二成分現像剤におけるトナーとキャリアとの混合比(質量比)としては、トナー:キャリア=1:100から30:100程度の範囲であり、3:100から20:100程度の範囲がより好ましい。
チューブ内面に接着用プライマーを塗布した外径50mm、長さ340mm、厚さ30μmのフッ素樹脂チューブと金属製の中空芯金コアを成形金型内にセットし、フッ素樹脂チューブとコア間に液状シリコーンゴムを注入(層厚:3mm)後、加熱処理(150℃、2時間)によりシリコーンゴムを加硫させ、ゴム弾性を有した定着ロールを作製した。
チューブ内面に接着用プライマーを塗布した外径50mm、長さ340mm、厚さ30μmのフッ素樹脂チューブと金属製の中空芯金コアを成形金型内にセットし、フッ素樹脂チューブとコア間に液状シリコーンゴムを注入(層厚:2mm)後、加熱処理(150℃、2時間)によりシリコーンゴムを加硫させ、ゴム弾性を有した加圧ロールを作製した。
外径68mm、長さ340mm、厚さ75μmのポリイミド製エンドレスベルトの表面にプライマーを塗布後、フッ素樹脂ディスパージョン塗料をディップコートにより塗布し、加熱処理(350℃、1時間)によりフッ素樹脂を焼き付けることにより加圧ベルトを作製した。
内部に冷却媒体流路を有する、縦100mm、横50mm、厚さ10mmの板状の捕集部材1を作製した。
内部に冷却媒体流路を有する、内壁面と外壁面との間隔が10mm、外径100mm、長さ50mmの円筒状の捕集部材2を作製した。
内部に冷却媒体流路を有する直径10mmの管を、巻き付け径(外径)100mm、巻き付け間隔10mmとなるように螺旋状に巻き付けたパイプ状の捕集部材3を作製した。
図1に示す構成を有する定着装置に適用される定着ロール1として、外径50mm、長さ340mm、厚さ30μmのPFAチューブを上記定着ロールの製法にて加工したものを用いた。また、加圧ロール2として、外径50mm、長さ340mm、厚さ30μmのPFAチューブを上記加圧ロールの製法にて加工したものを用いた。
捕集部材1に代えて捕集部材2を配置することを除き、定着装置1と同様の構成を有する定着装置2を作製した。
捕集部材1に代えて捕集部材3を配置することを除き、定着装置1と同様の構成を有する定着装置3を作製した。
ニップ部の中心点から水平に210mmの位置に捕集部材1を配置することを除き、定着装置1と同様の構成を有する定着装置4を作製した。
ニップ部の中心点から水平に150mmの位置に捕集部材1を配置することを除き、定着装置1と同様の構成を有する定着装置5を作製した。
図2に示す構成を有する定着装置に適用される加熱ロール1として、外径50mm、長さ340mm、厚さ30μmのPFAチューブを上記加熱ロールの製法にて加工したものを用いた。また、加圧ロール2として、外径50mm、長さ340mm、厚さ30μmのPFAチューブを上記加圧ロールの製法にて加工したものを用いた。また、加圧ベルト3として、外径68mm、長さ340mm、厚さ75μmのポリイミド製エンドレスベルトを上記加圧ベルトの製法にて加工したものを用いた。
富士ゼロックス社製オイルレス用カラートナー(シアン色)を使用した。なお、当該トナー中に含まれる、定着処理において揮発する成分として、ポリスチレン(ガラス転移温度Tg=100℃、融点=150℃)、低分子量ポリプロピレン(ガラス転移温度130℃、融点=170℃)が想定される。
富士ゼロックス社製オイルレス用試作カラートナー(イエロー色)を使用した。なお、当該トナー中に含まれる、定着処理において揮発する成分として、スチレンブタジエン(ガラス転移温度Tg=90℃、融点=155℃)、低分子量ポリエチレン(ガラス転移温度110℃、融点=150℃)が想定される。
富士ゼロックス社製オイルレス用試作カラートナー(マゼンタ色)を使用した。なお、当該トナー中に含まれる、定着処理において揮発する成分として、ポリエステル(ガラス転移温度Tg=80℃、融点=120℃)、カルナウバロウ(ガラス転移温度Tg=90℃、融点=140℃)が想定される。
富士ゼロックス社製オイルレス用試作カラートナー(シアン色)を使用した。なお、当該トナー中に含まれる、定着処理において揮発する成分として、スチレンアクリル(ガラス転移温度Tg=65℃、融点=100℃)、パラフィン(ガラス転移温度Tg=70℃、融点=105℃)が想定される。
トナー1を用いて、富士ゼロックス社製J紙上に形成された未定着トナー像を、定着装置1の加熱ロールと加圧ロールによって形成されるニップ部に導入して通過させ、熱および圧力によって定着させる連続定着テストを実施した。捕集用フィルターで捕集されるトータルの超微粒子発生量(トータル発生重量)と、本実施の形態の捕集部材によって捕集される超微粒子の捕集重量とを測定するとともに、捕集効率を算出した。定着温度および定着圧力、捕集部材の表面温度などの諸条件とともに表1に示す。(なお、その際の未定着トナー像のトナー密度は1.2mg/cm2であった。)
ニップ部の中心点から水平に150mmの位置に捕集用フィルター(目開き0.01μm)を設置し、連続定着テスト前後の重量変化を測定した。
捕集用フィルターの代わりに捕集部材1を取り付けた定着装置1において、トータル発生重量の測定と同条件で連続定着テストを実施し、前後の重量変化を測定した。
定着装置1に代えて定着装置2を用いたことを除き、実施例1と同様に連続定着テストを実施し、トータル発生重量、捕集重量を測定し、捕集効率を算出した。結果を表1に示す。
定着装置1に代えて定着装置3を用いたことを除き、実施例1と同様に連続定着テストを実施し、トータル発生重量、捕集重量を測定し、捕集効率を算出した。結果を表1に示す。
定着装置1に代えて定着装置4を用いたことを除き、実施例1と同様に連続定着テストを実施し、トータル発生重量、捕集重量を測定し、捕集効率を算出した。結果を表1に示す。
定着装置1に代えて定着装置5を用いたことを除き、実施例1と同様に連続定着テストを実施し、トータル発生重量、捕集重量を測定し、捕集効率を算出した。結果を表1に示す。
捕集部材2の表面温度を変更したことを除き、実施例2と同様に連続定着テストを実施し、トータル発生重量、捕集重量を測定し、捕集効率を算出した。結果を表1に示す。
トナー1をトナー2に変更したことを除き、実施例1と同様に連続定着テストを実施し、トータル発生重量、捕集重量を測定し、捕集効率を算出した。結果を表1に示す。
トナー1をトナー3に変更したことを除き、実施例1と同様に連続定着テストを実施し、トータル発生重量、捕集重量を測定し、捕集効率を算出した。結果を表1に示す。
トナー1をトナー4に変更したことを除き、実施例1と同様に連続定着テストを実施し、トータル発生重量、捕集重量を測定し、捕集効率を算出した。結果を表1に示す。
定着装置1を定着装置6に変更したことを除き、実施例1と同様に連続定着テストを実施し、トータル発生重量、捕集重量を測定し、捕集効率を算出した。結果を表1に示す。
Claims (2)
- 記録媒体上のトナーを加熱して定着する定着部材と、
前記定着部材に対向されて配置され、該記録媒体を前記定着部材に加圧する加圧部材と、
前記定着部材により加熱されたトナーの揮発成分を捕集する金属製かつ平板状の面を有する捕集部材と、を有し、前記捕集部材の前記揮発成分を捕集する側の前記面が前記トナーの揮発成分を含む気流の進行方向を前記捕集部材への衝突後に特定方向に導くための形状を有し、
前記定着部材と前記加圧部材との間に形成されるニップ部を通過した直後における前記記録媒体の搬送方向の延長線上に前記捕集部材が設けられていることを特徴とする定着装置。 - 像保持体と、
該像保持体表面を帯電させる帯電手段と、
前記像保持体表面に潜像を形成させる潜像形成手段と、
形成された前記潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写させる転写手段と、
前記トナー像を記録媒体に定着させる請求項1に記載の定着装置と、
を有する画像形成装置。
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