JPH01303470A - 複写機 - Google Patents
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- JPH01303470A JPH01303470A JP63135051A JP13505188A JPH01303470A JP H01303470 A JPH01303470 A JP H01303470A JP 63135051 A JP63135051 A JP 63135051A JP 13505188 A JP13505188 A JP 13505188A JP H01303470 A JPH01303470 A JP H01303470A
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- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
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- G03G15/2017—Structural details of the fixing unit in general, e.g. cooling means, heat shielding means
- G03G15/2028—Structural details of the fixing unit in general, e.g. cooling means, heat shielding means with means for handling the copy material in the fixing nip, e.g. introduction guides, stripping means
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、たとえばトナーを用いる静電転写式複写機な
どの複写機に関する。
どの複写機に関する。
従来の技術
従来から事務用機器として静電転写式複写機が広く用い
られている。この静電転写式複写機(u下、複写機と略
す)は、光源によって原稿を照射し、その反射光を光学
系によって横転直円筒状の感光ドラム上に集光する。感
光ドラムには予め電荷が与えられており、前記反射光に
よって該電荷が泗択的に除去され、静電潜像を形成する
。その賎、現像装置によって極性を与えられたトナーが
付着され、m像化される。このトナー像が転写装置によ
って記録紙に転写され、その後、加熱または加圧を行う
定着装置によって定着され、複写機の外部に排出される
。
られている。この静電転写式複写機(u下、複写機と略
す)は、光源によって原稿を照射し、その反射光を光学
系によって横転直円筒状の感光ドラム上に集光する。感
光ドラムには予め電荷が与えられており、前記反射光に
よって該電荷が泗択的に除去され、静電潜像を形成する
。その賎、現像装置によって極性を与えられたトナーが
付着され、m像化される。このトナー像が転写装置によ
って記録紙に転写され、その後、加熱または加圧を行う
定着装置によって定着され、複写機の外部に排出される
。
第4(2!は、このような典型的に従来技術の複写機1
の一部分の断面図である。前記転写装置(図示せず)に
より転写速度vpで転写された記録紙は、案内部材3で
案内されて定着装置4へ導かれる。定着装置4は、上ヒ
ートローラ5と下ヒートローラ6とを含んで構成される
。上ヒートローラ5は、内部に熱源となるヒートランプ
7を備える金属から成る横転直円筒状であり、その外周
には、たとえばテフロン樹脂などによる破膜が形成され
ている。一方、下ヒートローラ6は、たとえばシリコン
ゴムなどから構成され、日本工業規格(以下、JISと
略す)K6301−1975による硬度30°以下の種
類が用いられていた。
の一部分の断面図である。前記転写装置(図示せず)に
より転写速度vpで転写された記録紙は、案内部材3で
案内されて定着装置4へ導かれる。定着装置4は、上ヒ
ートローラ5と下ヒートローラ6とを含んで構成される
。上ヒートローラ5は、内部に熱源となるヒートランプ
7を備える金属から成る横転直円筒状であり、その外周
には、たとえばテフロン樹脂などによる破膜が形成され
ている。一方、下ヒートローラ6は、たとえばシリコン
ゴムなどから構成され、日本工業規格(以下、JISと
略す)K6301−1975による硬度30°以下の種
類が用いられていた。
また従来技術では、複写11filに用いられる現像剤
としてのトナーと融解温度TT(たとえば140℃)に
対して上下のヒートローラ5,6の表面温度HTは、 TT+−30≦HT≦+40[℃] ・
・(1)に選ばれていた。すなわち発熱するのは、ヒー
トランプ7を有する上ヒートローラ5であるが、下ヒー
トローラ6は図示しない構成によって上ヒートローラ5
に圧接されている。したがって上ヒートローラ5からの
熱量は、下ヒートローラ6に伝導し、ヒートローラ5.
6の表面温度は相互に同一となる。
としてのトナーと融解温度TT(たとえば140℃)に
対して上下のヒートローラ5,6の表面温度HTは、 TT+−30≦HT≦+40[℃] ・
・(1)に選ばれていた。すなわち発熱するのは、ヒー
トランプ7を有する上ヒートローラ5であるが、下ヒー
トローラ6は図示しない構成によって上ヒートローラ5
に圧接されている。したがって上ヒートローラ5からの
熱量は、下ヒートローラ6に伝導し、ヒートローラ5.
6の表面温度は相互に同一となる。
また前記転写速度VPに関して、ヒートローラ5.6の
周速度である定着遠度VHは、0、99VP≦VH≦1
. OVP −(2)のように選ばれていた
。これは、定着装置4による用紙2の搬送速度である定
着速度VHを、前記転写速度V Pより大きくすると、
たとえば転写中の記録紙2に対して引張り力が加わり、
甚だしい場合には転写ずれを起こす場合があるからであ
る。
周速度である定着遠度VHは、0、99VP≦VH≦1
. OVP −(2)のように選ばれていた
。これは、定着装置4による用紙2の搬送速度である定
着速度VHを、前記転写速度V Pより大きくすると、
たとえば転写中の記録紙2に対して引張り力が加わり、
甚だしい場合には転写ずれを起こす場合があるからであ
る。
また従来の複写機1では、前記案内部材3の定着装置・
1側先端部8から案内部材3の延びる方向I\の仮想線
つと、ヒートローラ5.6のいずれかの交点との距離l
Hは、たとえば上ヒートローラ5の直径DHに関して、 0、1DH≦IH≦0.15DH・(3)に選ばれてい
た。これは、前記転写速度■Pが大きくなると用紙2に
比較的大きな力が加わるため、皺が発生し易くなる。皺
の発生を抑制するために、案内部材3によって用紙2を
強く摺接する。すなわち、しごくようにしている。この
しごき効果を向上するために、前記案内部材3の先端部
8は、上ヒートローラ5に比較的近い距離に位置されて
いた。
1側先端部8から案内部材3の延びる方向I\の仮想線
つと、ヒートローラ5.6のいずれかの交点との距離l
Hは、たとえば上ヒートローラ5の直径DHに関して、 0、1DH≦IH≦0.15DH・(3)に選ばれてい
た。これは、前記転写速度■Pが大きくなると用紙2に
比較的大きな力が加わるため、皺が発生し易くなる。皺
の発生を抑制するために、案内部材3によって用紙2を
強く摺接する。すなわち、しごくようにしている。この
しごき効果を向上するために、前記案内部材3の先端部
8は、上ヒートローラ5に比較的近い距離に位置されて
いた。
発明が解決しようとする課題
上述したような複写機1は、近年、小形化、軽量化が大
きく改善されている。上述したような静電転写式複写機
は小形化が進行するに従い、前記転写装置による転写速
度■Pが次第に遅くなることが知られている。このよう
に転写速度■Pが遅くなった場合、従来の複写I!11
では定着装置4の定は温度HTが上記第1式のように選
ばれているため、用紙2に対して過熱となり、ヒートロ
ーラ5.6の相互の圧接作用により排紙トレイ10上に
排出された用紙2に蛇行状の模様が残ってしまい、甚だ
しい場合には、この部分が皺になっていた。
きく改善されている。上述したような静電転写式複写機
は小形化が進行するに従い、前記転写装置による転写速
度■Pが次第に遅くなることが知られている。このよう
に転写速度■Pが遅くなった場合、従来の複写I!11
では定着装置4の定は温度HTが上記第1式のように選
ばれているため、用紙2に対して過熱となり、ヒートロ
ーラ5.6の相互の圧接作用により排紙トレイ10上に
排出された用紙2に蛇行状の模様が残ってしまい、甚だ
しい場合には、この部分が皺になっていた。
上式のように定着温度HTを選ぶのは、以下の理由によ
る。まず、温度が低すぎる場合には、定着装置4f手近
に搬送された用紙2上に付着されたトナーが充分に溶融
せず、したがって溶融しないトナーの一部が前記上ヒー
トローラ5に残ってしまい、残留トナーが新たな記録紙
2に付着してしまう事態が生じるからである(一般的に
は低温オフセット現象と呼ぶ〉。また温、度が高すぎる
場合でも、1度記録紙2に溶融して付着したトナーの溶
融の程度が過大となり、再び上ヒートローラらに付着し
てしまう事態が生じるからである(一般的には高温オフ
セットと呼ぶ)。
る。まず、温度が低すぎる場合には、定着装置4f手近
に搬送された用紙2上に付着されたトナーが充分に溶融
せず、したがって溶融しないトナーの一部が前記上ヒー
トローラ5に残ってしまい、残留トナーが新たな記録紙
2に付着してしまう事態が生じるからである(一般的に
は低温オフセット現象と呼ぶ〉。また温、度が高すぎる
場合でも、1度記録紙2に溶融して付着したトナーの溶
融の程度が過大となり、再び上ヒートローラらに付着し
てしまう事態が生じるからである(一般的には高温オフ
セットと呼ぶ)。
また上述したような転写速度の低下によって、上記第2
式のように選ばれる定着速度VHも減少することになり
、これによって記録紙2に対する上述したような過熱現
象が発生することになった。
式のように選ばれる定着速度VHも減少することになり
、これによって記録紙2に対する上述したような過熱現
象が発生することになった。
また前記距離IHが上記第3式のように選ばれるとき、
前記案内部材3の先端部8が、たとえば上ヒートローラ
5にきわめて近接することになる。
前記案内部材3の先端部8が、たとえば上ヒートローラ
5にきわめて近接することになる。
すなわち上述したように用紙2は、定着装置4において
熱量を与えられるが、これに先立って案内部材3付近の
用紙2に対しても、定着装置4からの輻射熱が与えられ
ることになる。すなわち用紙21\の熱量の供給は、ヒ
ートローラ5.6からの伝熱だけでなく、前記輻射熱も
関与していることになる。
熱量を与えられるが、これに先立って案内部材3付近の
用紙2に対しても、定着装置4からの輻射熱が与えられ
ることになる。すなわち用紙21\の熱量の供給は、ヒ
ートローラ5.6からの伝熱だけでなく、前記輻射熱も
関与していることになる。
このような事態を防ぐために、第4図に示されるヒート
ローラ5,6の接触距離LHを可及的に小さくする技術
が考えられる。このような技術は、ヒートローラ5.6
の中心間距離を拡大することによって実現されるが、従
来技術の下ヒートローラ6は比較的柔らかいシリコンゴ
ム材料から形成されており、したがってヒートローラ5
.6の中心間圧AIを広げるだけでζも相互の圧接力が
低下してしまい、充分な定着処理を行うことができない
という問題点があった。
ローラ5,6の接触距離LHを可及的に小さくする技術
が考えられる。このような技術は、ヒートローラ5.6
の中心間距離を拡大することによって実現されるが、従
来技術の下ヒートローラ6は比較的柔らかいシリコンゴ
ム材料から形成されており、したがってヒートローラ5
.6の中心間圧AIを広げるだけでζも相互の圧接力が
低下してしまい、充分な定着処理を行うことができない
という問題点があった。
また前記定着速度V 14が小さくなると、用紙2が定
着装置4の手前でたわんでしまい、定着装置4によって
加熱されている案内部材3から熱を受ける走行距離が長
くなり、したがって上述のように過熱状態となる。
着装置4の手前でたわんでしまい、定着装置4によって
加熱されている案内部材3から熱を受ける走行距離が長
くなり、したがって上述のように過熱状態となる。
また、上述したように用紙2などに雛などが発生ずるの
を防止するために、用紙2を案内部付3でしごいてその
品質を向上しようとしているが、前記たわみによってこ
のようなしごき効果も朋待できないという問題点がある
。
を防止するために、用紙2を案内部付3でしごいてその
品質を向上しようとしているが、前記たわみによってこ
のようなしごき効果も朋待できないという問題点がある
。
本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、複写品質
が格段に向上された複写機を提供することである。
が格段に向上された複写機を提供することである。
課題を解決するための手段
本発明は、現像剤を記録紙に加熱定着させ、かつ定着速
度が比較的遅い複写機において、現像剤の溶融温度を超
える定着温度の超過温度分を比較的小さく選んだことを
特徴とする複写機である。
度が比較的遅い複写機において、現像剤の溶融温度を超
える定着温度の超過温度分を比較的小さく選んだことを
特徴とする複写機である。
また本発明は、現像剤を記録紙に加熱定着させるに際し
て、複数の定着ローラで挟圧して行い、かつ定着速度が
比較的遅い複写機において、少なくとも一方側の定着ロ
ーラの表面硬度を増大し、 記録紙に関して相互に反対側の定着ローラ間の距離を増
大して、該相互に反対側の定着ローラが相互に接する部
分の周方向長さを短縮するようにしたことを特徴とする
複写機である。
て、複数の定着ローラで挟圧して行い、かつ定着速度が
比較的遅い複写機において、少なくとも一方側の定着ロ
ーラの表面硬度を増大し、 記録紙に関して相互に反対側の定着ローラ間の距離を増
大して、該相互に反対側の定着ローラが相互に接する部
分の周方向長さを短縮するようにしたことを特徴とする
複写機である。
さらにまた本発明は、現像剤を記録紙に加熱定着させる
に際して、複数の定着ローラで挟圧して行い、かつ定着
速度が比較的遅い複写機において、定着ローラによる記
録紙の走行速度を予め定める程度だけ転写速度より大き
く選んだことを特徴とする複写機である。
に際して、複数の定着ローラで挟圧して行い、かつ定着
速度が比較的遅い複写機において、定着ローラによる記
録紙の走行速度を予め定める程度だけ転写速度より大き
く選んだことを特徴とする複写機である。
また本発明は、現像剤を記録紙に加熱定着させるに際し
て、発熱部材で加熱して行い、かつ定着速度が比較的遅
い複写機において、 転写後の記録紙を発熱部材に向けて案内する案内部材の
発熱部材側端部と発熱部材との距離を比較的大きく選ん
だことを特徴とする複写機である。
て、発熱部材で加熱して行い、かつ定着速度が比較的遅
い複写機において、 転写後の記録紙を発熱部材に向けて案内する案内部材の
発熱部材側端部と発熱部材との距離を比較的大きく選ん
だことを特徴とする複写機である。
1ヤ用
本発明に従う複写機は、現像剤を記録紙に加熱定着させ
、かつ定着速度が比較的遅い種類である。
、かつ定着速度が比較的遅い種類である。
加熱定着においては、記録紙上の現像剤を溶融して定着
させる。したがって定着温度は、現(象剤の溶融温度を
超えた範囲に選ばれるが、その超過温度分を比較的小さ
く選ぶ、これにより転写速度、したがって定着速度が比
較的遅い種類の複写機であっても、記録紙にむやみに過
大な熱量を与える事態が防がれ、記録紙に皺などが生じ
て品質を低下させる事態を防ぐことができる。
させる。したがって定着温度は、現(象剤の溶融温度を
超えた範囲に選ばれるが、その超過温度分を比較的小さ
く選ぶ、これにより転写速度、したがって定着速度が比
較的遅い種類の複写機であっても、記録紙にむやみに過
大な熱量を与える事態が防がれ、記録紙に皺などが生じ
て品質を低下させる事態を防ぐことができる。
また上記種類の複写機において、定着rp理は記録紙を
複数の定着ローラによって挟圧して行われる。このとき
少なくとも一方側の定着ローラの表面硬度を増大する。
複数の定着ローラによって挟圧して行われる。このとき
少なくとも一方側の定着ローラの表面硬度を増大する。
また記録紙に関して、相互に反対側の定着ローラ間の距
離を増大する。この距離の増大により、該相互に反対側
の定着ローラが相互に接する部分の周方向長さを短縮す
ることがてきるとともに、定着ローラ間の距離の増大に
よる定着ローラ相互の押圧力の減少を防ぐことができる
。
離を増大する。この距離の増大により、該相互に反対側
の定着ローラが相互に接する部分の周方向長さを短縮す
ることがてきるとともに、定着ローラ間の距離の増大に
よる定着ローラ相互の押圧力の減少を防ぐことができる
。
また上記種類の複写機において、定着ローラによる記録
紙の走行速度を予め定める程度だけ転写速度よりも大き
く選ぶ。これにより、定着ローラによる記録紙への加熱
時間を減少することができ、記録紙にむやみに過大な熱
量を与えることを防ぐことができる。
紙の走行速度を予め定める程度だけ転写速度よりも大き
く選ぶ。これにより、定着ローラによる記録紙への加熱
時間を減少することができ、記録紙にむやみに過大な熱
量を与えることを防ぐことができる。
また転写後の記録紙が定着ローラに到達する以前にたわ
んでしまい、定着ローラに近接して過大な熱量を受けて
しまう事態も防がれる。
んでしまい、定着ローラに近接して過大な熱量を受けて
しまう事態も防がれる。
上記種類の複写機において、加熱定着処理は記録紙を発
熱部材で加熱して行うようにする。このとき転写後の記
録紙を発熱部材に向けて案内する案内部材の発熱部材側
端部と発熱部材との距離を比較的大きく選ぶ。これによ
り発熱部材の熱量によって案内部材に熱が伝導または放
射され、案内部材がむやみに昇温して記録紙に過大な熱
量を供給する事態を防ぐことができる。
熱部材で加熱して行うようにする。このとき転写後の記
録紙を発熱部材に向けて案内する案内部材の発熱部材側
端部と発熱部材との距離を比較的大きく選ぶ。これによ
り発熱部材の熱量によって案内部材に熱が伝導または放
射され、案内部材がむやみに昇温して記録紙に過大な熱
量を供給する事態を防ぐことができる。
実1色例
第1[2Iは、本発明の一実施例の複写機11の断面図
である。機体12には、原稿を押さえるための原稿カバ
ー13が角変位自在に取付けられている。機体12の排
紙側の側部1.4 aには排紙口15が形成され、この
排紙口15の第1図下方側に排紙トレイ16が機体12
に角変位可能に取f丁けられる。前記排紙側の側部14
aと反対側の側部111bには、機体12を携行する際
に用いられる把手18が設けられている。
である。機体12には、原稿を押さえるための原稿カバ
ー13が角変位自在に取付けられている。機体12の排
紙側の側部1.4 aには排紙口15が形成され、この
排紙口15の第1図下方側に排紙トレイ16が機体12
に角変位可能に取f丁けられる。前記排紙側の側部14
aと反対側の側部111bには、機体12を携行する際
に用いられる把手18が設けられている。
原稿台20上の原稿21には、光源22からの光が照射
され、たとえばセルフォックレンズなどから成るレンズ
23を介して前記原稿21からの反射像が感光ドラム2
4の露光領域25上に結像する。前記露光領域25の上
流側の帯電放電器30によって帯電された感光ドラム2
4は、矢符A方向に回転して前記露光領域25上におい
て結像した原稿像が静電潜像として形成される。この静
電潜像は、現像ユニット26から磁気ブラシ26aによ
るトナーによって順像化され、転写放電器27によって
記録紙28にトナーが転写される。
され、たとえばセルフォックレンズなどから成るレンズ
23を介して前記原稿21からの反射像が感光ドラム2
4の露光領域25上に結像する。前記露光領域25の上
流側の帯電放電器30によって帯電された感光ドラム2
4は、矢符A方向に回転して前記露光領域25上におい
て結像した原稿像が静電潜像として形成される。この静
電潜像は、現像ユニット26から磁気ブラシ26aによ
るトナーによって順像化され、転写放電器27によって
記録紙28にトナーが転写される。
この後にクリーニング装置2つによって感光ドラム24
上に残留しているトナーが除去される。
上に残留しているトナーが除去される。
機体12の把手18側の側部14bには給紙トレイ31
が設けられる。給紙トレイ31上に積載された記録紙2
8は呼込みローラ32によって1枚ずつ引出され、給紙
ローラ33と窄擦板34によって1枚毎の給紙が確保さ
れる。このような記録紙28は一対のレジストローラ3
5によって前記転写放電器27による転写領域に導かれ
、S光ドラム24上のトナー像が転写される。
が設けられる。給紙トレイ31上に積載された記録紙2
8は呼込みローラ32によって1枚ずつ引出され、給紙
ローラ33と窄擦板34によって1枚毎の給紙が確保さ
れる。このような記録紙28は一対のレジストローラ3
5によって前記転写放電器27による転写領域に導かれ
、S光ドラム24上のトナー像が転写される。
転写後の記録紙28は剥離爪36によって剥離され、搬
送ローラ37によって搬送され、案内部材38を経て定
着装置3つに導かれる。定着装置3つを構成する上ヒー
トローラ40は熱源としてのヒートランプ41を有する
たとえば金属性の横転直円筒体であって、該表面にはた
とえばテフロン樹脂被膜が形成される。一方、下ヒート
ローラ42はたとえばシリコンゴムなどから形成され、
そのJIS硬度は約40’である。また上ヒートローラ
40の温度はサーミスタ43によって計測され、予め定
められる常温となるように制御される。
送ローラ37によって搬送され、案内部材38を経て定
着装置3つに導かれる。定着装置3つを構成する上ヒー
トローラ40は熱源としてのヒートランプ41を有する
たとえば金属性の横転直円筒体であって、該表面にはた
とえばテフロン樹脂被膜が形成される。一方、下ヒート
ローラ42はたとえばシリコンゴムなどから形成され、
そのJIS硬度は約40’である。また上ヒートローラ
40の温度はサーミスタ43によって計測され、予め定
められる常温となるように制御される。
以下、本実施例の複写機11の複数の特色について説明
する。
する。
(1)定着温度HTについて
複写機11では定着装置3つによる定着温度I]Tを従
来技術に比較して格段に低くした。すなわち用いられる
トナーの種類によってその融解温度TT(たとえば14
0℃)は予め定められる。本実施例では、定着温度HT
を、 TT+10 ≦HT ≦TT+20[”C]
・・・ く4〉のように選ぶようにした。
来技術に比較して格段に低くした。すなわち用いられる
トナーの種類によってその融解温度TT(たとえば14
0℃)は予め定められる。本実施例では、定着温度HT
を、 TT+10 ≦HT ≦TT+20[”C]
・・・ く4〉のように選ぶようにした。
従来技術の項で述l\た記録紙2に発生する蛇行状の模
様は、記録紙2が定着されるときに過熱された結果であ
る。したがってこの過熱の程度を判定するに、記録紙2
に対して定着温度HTおよび感光ドラム24および転写
放電器27による転写速度(感光ドラム24の周速度)
■Pを変化させて、残留水分量差を計測した。この結果
を第1表に示し、対比例として従来例の前記転写速度v
pが比較的高速な種類の複写機に関しても同様な計測を
行い、その結果を第2表に示す。
様は、記録紙2が定着されるときに過熱された結果であ
る。したがってこの過熱の程度を判定するに、記録紙2
に対して定着温度HTおよび感光ドラム24および転写
放電器27による転写速度(感光ドラム24の周速度)
■Pを変化させて、残留水分量差を計測した。この結果
を第1表に示し、対比例として従来例の前記転写速度v
pが比較的高速な種類の複写機に関しても同様な計測を
行い、その結果を第2表に示す。
この計測実験に用いられた記録紙2は62g/m2で初
期含水量5%、トナー融解温度TT;140℃およびヒ
ートローラ40.42が相互に接触する距離である定着
距離LHは3 rn rnの条件下で行った。
期含水量5%、トナー融解温度TT;140℃およびヒ
ートローラ40.42が相互に接触する距離である定着
距離LHは3 rn rnの条件下で行った。
第 1 表
第1表の各欄に付した「O」や「×」は、複写@(1’
浚の記録紙2において皺が発生していない場きJ〕よ
び発生した場きをそれぞれ示している。また第2表の場
合にはいずれもは模様が発生しないことが′Vr1認さ
れた。このような第2表の場合の水分量差が約2%前後
であることが第2表から把握される。また第1表で皺模
様が発生しなかった危大水分量差は2.54%である。
浚の記録紙2において皺が発生していない場きJ〕よ
び発生した場きをそれぞれ示している。また第2表の場
合にはいずれもは模様が発生しないことが′Vr1認さ
れた。このような第2表の場合の水分量差が約2%前後
であることが第2表から把握される。また第1表で皺模
様が発生しなかった危大水分量差は2.54%である。
したがって初期含水量5%程度の記録紙2であれば、皺
模様が発生しない水分量差は2.5%程度であると考え
られる。
模様が発生しない水分量差は2.5%程度であると考え
られる。
一方、このような水分量差を定着温度HTから考えると
、第2表で転写速度vpが70 rn m / sの場
合には、定着温度HTが180℃て皺が発生していない
が、第1表に示される転写速度VPが60 m m /
sの場きでは、定着温度HTが170℃で皺模様が発
生することが確認された。したがってこれらのことから
、転写速度■Pが60 m rn /S以下の種類の複
写機11では、定着温度1−I Tを上記第4式の範囲
とすることが望ましい。定着温度HTがCTT+10)
i’c)を下まわる場合には従来技術の項で述べたよう
に定着不良となる事態が発生する。
、第2表で転写速度vpが70 rn m / sの場
合には、定着温度HTが180℃て皺が発生していない
が、第1表に示される転写速度VPが60 m m /
sの場きでは、定着温度HTが170℃で皺模様が発
生することが確認された。したがってこれらのことから
、転写速度■Pが60 m rn /S以下の種類の複
写機11では、定着温度1−I Tを上記第4式の範囲
とすることが望ましい。定着温度HTがCTT+10)
i’c)を下まわる場合には従来技術の項で述べたよう
に定着不良となる事態が発生する。
このような温度設定により定着装置3つによるトナーの
記録紙28への定着性が良好に実現されるとともに、定
着不良を起こさない適切な範囲であることが確認された
。また記録紙28に対する皺模様の発生も抑制されるこ
とが確認された。
記録紙28への定着性が良好に実現されるとともに、定
着不良を起こさない適切な範囲であることが確認された
。また記録紙28に対する皺模様の発生も抑制されるこ
とが確認された。
(2)定着距離LHについて(第2実施例)前述の実施
例では、従来技術の項で指摘した課題を解決するために
定着温度HTを低下させるようにしたが、本実施例では
前記定着距離L Hを縮小するようにしている。本実施
例の構成は前述の実施例の構成と類似し、対応する部分
には同一のり照狩を付す。上記技術的課題は記録紙28
に対する過熱に起因するので、したがって記録紙28へ
定着装置3つが供給する熱量を低減すればよいことにな
る。一般にこのような複写機11では、まず前記転写速
度VPがまず決定される。したがって記録紙28のたと
えば先端が定着距離LHを走行する定着時間HSは、 1−(S = l−H/ V P
・・・(5)のように算出される。したがって前
記の目的のために定着時間H3を減少するには、定着距
2= L l(を減少すればよい、二とになる。
例では、従来技術の項で指摘した課題を解決するために
定着温度HTを低下させるようにしたが、本実施例では
前記定着距離L Hを縮小するようにしている。本実施
例の構成は前述の実施例の構成と類似し、対応する部分
には同一のり照狩を付す。上記技術的課題は記録紙28
に対する過熱に起因するので、したがって記録紙28へ
定着装置3つが供給する熱量を低減すればよいことにな
る。一般にこのような複写機11では、まず前記転写速
度VPがまず決定される。したがって記録紙28のたと
えば先端が定着距離LHを走行する定着時間HSは、 1−(S = l−H/ V P
・・・(5)のように算出される。したがって前
記の目的のために定着時間H3を減少するには、定着距
2= L l(を減少すればよい、二とになる。
前記定着距離L Hが前記実施例で述べたようにたとえ
ば3 m rn程度の長さを有するのは、シリコンゴム
から成る下ヒートローラ42に上ヒートローラ40が若
干量食い込んでいるからである。したがって前記定着距
屋LHを可及的に小さくするには、■下ヒートローラ4
2の表面硬度を高くする。■下ヒートローラ42の表面
硬度はあまり高くせず、上ヒートローラ40との間の定
着圧力を低下するの2つの技術が考えられる。
ば3 m rn程度の長さを有するのは、シリコンゴム
から成る下ヒートローラ42に上ヒートローラ40が若
干量食い込んでいるからである。したがって前記定着距
屋LHを可及的に小さくするには、■下ヒートローラ4
2の表面硬度を高くする。■下ヒートローラ42の表面
硬度はあまり高くせず、上ヒートローラ40との間の定
着圧力を低下するの2つの技術が考えられる。
これらの技術の有効性を確認するために、本件発明者は
下ヒートローラ42の表面硬度を複数種類変化して各場
合の定着距離LH1定着時間H3また皺模様の発生の有
無を検査した。またこのような検査作業を前記定着圧力
を変えて行った。その結果を第3表および第4表に示す
。
下ヒートローラ42の表面硬度を複数種類変化して各場
合の定着距離LH1定着時間H3また皺模様の発生の有
無を検査した。またこのような検査作業を前記定着圧力
を変えて行った。その結果を第3表および第4表に示す
。
(以下余白)
第 3 表
転写速度VP;60mm/s、定着圧力W8゜8kg、
定着温度HT、170℃ 第 4 表 転写速度VP;62mm/s、定着圧力WH。
定着温度HT、170℃ 第 4 表 転写速度VP;62mm/s、定着圧力WH。
2.8kg、定着温度HT、170℃
第3表および第4表の皺模様の欄において、記号「○」
は皺模様が発生しない状態を示し、記号「X」は皺模様
が発生した状態を示す。
は皺模様が発生しない状態を示し、記号「X」は皺模様
が発生した状態を示す。
本1゛ト発明者は、一般に用いられている複写機では転
写速度VP;70mm/s、定着距離LH。
写速度VP;70mm/s、定着距離LH。
3.5rnrnのとき定着時間H3;50rnsとなる
ことを確X2 L/ 、81模様を発生させない条件は
定着期間が50 rn s以下であることとの想定を行
った。
ことを確X2 L/ 、81模様を発生させない条件は
定着期間が50 rn s以下であることとの想定を行
った。
上記第3表および第4表からすると、表面硬度30°の
下ヒートローラ40では定着時間H3が43 m sと
なっているにも拘わらず、皺模様が発生しており、第4
表では定着期間がさらに小さいにも拘わらずやはり皺模
様が発生している。
下ヒートローラ40では定着時間H3が43 m sと
なっているにも拘わらず、皺模様が発生しており、第4
表では定着期間がさらに小さいにも拘わらずやはり皺模
様が発生している。
この原因としては定着期間H8を削減するについて、定
着速度VHを大きく設定した場合と、前記定着距離LH
を小さく設定した場きとでは記録紙28が受取る熱量に
せつさがあると考えられるからでt)る6すなわち前記
定着圧111LHに基づく定着時間V Hとは、上下の
ヒートローラ40.42の間に記録紙28が実際に挟圧
されている期間であるため、これらのヒートローラ40
.42による直接の熱伝導による熱量しか含まれていな
い。
着速度VHを大きく設定した場合と、前記定着距離LH
を小さく設定した場きとでは記録紙28が受取る熱量に
せつさがあると考えられるからでt)る6すなわち前記
定着圧111LHに基づく定着時間V Hとは、上下の
ヒートローラ40.42の間に記録紙28が実際に挟圧
されている期間であるため、これらのヒートローラ40
.42による直接の熱伝導による熱量しか含まれていな
い。
現実には記録紙28がヒートローラ40,42に挟圧さ
れる以前、また以後であってもヒートローラ40.42
からの輻射熱を受けていることになる。このために前記
実験例と上記予想との間に多少の相異が発生している。
れる以前、また以後であってもヒートローラ40.42
からの輻射熱を受けていることになる。このために前記
実験例と上記予想との間に多少の相異が発生している。
第3表と第4表とに示される各実験例は定着圧力W H
が異なるのみで他の条件は同一であるにも拘わらず、表
記のような実験結果の相異を発生している。これは定着
圧力WHが非常に低い場合には、ヒートローラ40.4
2間で記録紙28を挟圧な程度が低いために、記録紙2
8の収縮および波打ちなどが発生し易いからと考えられ
、したがって定着期間H3を小さく設定しても皺模様は
発生すると考えられる。
が異なるのみで他の条件は同一であるにも拘わらず、表
記のような実験結果の相異を発生している。これは定着
圧力WHが非常に低い場合には、ヒートローラ40.4
2間で記録紙28を挟圧な程度が低いために、記録紙2
8の収縮および波打ちなどが発生し易いからと考えられ
、したがって定着期間H3を小さく設定しても皺模様は
発生すると考えられる。
したがって、前記転写速度vpが60 m m / s
以下の種類の複写機11においては、トナーの前記定着
性および適切な溶融温度を得た上で皺模様の発生を防止
するという観点からは、定着圧力WHを3kg以上に設
定し、かつ下ヒートローラ42を表面硬度40°以上の
シリコンゴムから形成し、これにより定着圧fiLHを
2.5mm以下に設定するようにすればよい。このよう
な構成によっても前述の実施例で述べた効果と同様な効
果を実現することができる。
以下の種類の複写機11においては、トナーの前記定着
性および適切な溶融温度を得た上で皺模様の発生を防止
するという観点からは、定着圧力WHを3kg以上に設
定し、かつ下ヒートローラ42を表面硬度40°以上の
シリコンゴムから形成し、これにより定着圧fiLHを
2.5mm以下に設定するようにすればよい。このよう
な構成によっても前述の実施例で述べた効果と同様な効
果を実現することができる。
■定着速度V Hについて(第3実施例)前記第2の実
施例では転写速度■Pと定着速度V Hとの関係が前記
第2式である場きでは、複写機1の種類として前記転写
速度VPが60 m m /S以下であるときには、従
来技術の項で参照した第4121に示されるように定着
装置4の手前で記録紙2がたわんでしまい、したがって
正規の定着距離LHを越えて記録紙2がヒートローラ5
.6に接近し、ヒートローラ5.6から熱伝導および熱
放射によって記録紙の受ける熱量が大きくなってしまう
。
施例では転写速度■Pと定着速度V Hとの関係が前記
第2式である場きでは、複写機1の種類として前記転写
速度VPが60 m m /S以下であるときには、従
来技術の項で参照した第4121に示されるように定着
装置4の手前で記録紙2がたわんでしまい、したがって
正規の定着距離LHを越えて記録紙2がヒートローラ5
.6に接近し、ヒートローラ5.6から熱伝導および熱
放射によって記録紙の受ける熱量が大きくなってしまう
。
またこのようなたわみによって前記皺模様が発生する根
拠としては、案内部材3に記録紙2が圧接されないため
、上述した「しごき効果」が低下してしまうからである
。
拠としては、案内部材3に記録紙2が圧接されないため
、上述した「しごき効果」が低下してしまうからである
。
このような問題点に関して本従来例では定着速度V H
を、 1.005VP≦VH≦1.02VP ・・
(6)のように設定した。この方式によれば定着速度■
Hが転写速度■Pより大きいため、記録紙28は定着′
A置3つと転写放電器27(す近との間で相互に引張ら
れることになる。このため記録紙28がたわむことによ
って発生する上記2つの課題が解決されることになる。
を、 1.005VP≦VH≦1.02VP ・・
(6)のように設定した。この方式によれば定着速度■
Hが転写速度■Pより大きいため、記録紙28は定着′
A置3つと転写放電器27(す近との間で相互に引張ら
れることになる。このため記録紙28がたわむことによ
って発生する上記2つの課題が解決されることになる。
一方、定着速度VHの範囲を決定する上記第6式の各1
系数を決定するための実験例を以下に説明する。すなわ
ち定゛6速度が転写速度を越えた差を各種設定して、皺
模様の発生の有無や転写ずれを観測した。その結果が下
記第5表に示される。
系数を決定するための実験例を以下に説明する。すなわ
ち定゛6速度が転写速度を越えた差を各種設定して、皺
模様の発生の有無や転写ずれを観測した。その結果が下
記第5表に示される。
第 5 表
転写速度V P ; 60 m rn / 3 、定着
温度+(T。
温度+(T。
170°C1転写圧力”1V)()(; 8 l< g
第5表の結果をまとめるに、いわゆる:波模様の解消に
効果があり、かつ転写ずれを発生しない範囲は転写速度
vpに対して定着速度V)(が0.526〜2.0%増
の範囲であることが確認された。
第5表の結果をまとめるに、いわゆる:波模様の解消に
効果があり、かつ転写ずれを発生しない範囲は転写速度
vpに対して定着速度V)(が0.526〜2.0%増
の範囲であることが確認された。
・■距@l Hについて
案内部材38の定着装置3つ側端部から定着装置3つ側
に延ばした仮想線45の長さである距離n +−(は、
604種では従来技術の項で述べたようにO,IDH〜
0.15DH(DH,上ヒートローラ40の直径)程度
に設定されている。このような構成によって各種の技術
的課題が発生することは&1来技術の項で指摘した。
に延ばした仮想線45の長さである距離n +−(は、
604種では従来技術の項で述べたようにO,IDH〜
0.15DH(DH,上ヒートローラ40の直径)程度
に設定されている。このような構成によって各種の技術
的課題が発生することは&1来技術の項で指摘した。
本実施例では、前記距離lHをたとえば0.2D I−
1に設定する。これにより前記案内部材38の定着装置
39側の先端46が従来技術と比較して離間することに
なり、上ヒートローラ40.42からの熱の伝導および
放射が軽減される。
1に設定する。これにより前記案内部材38の定着装置
39側の先端46が従来技術と比較して離間することに
なり、上ヒートローラ40.42からの熱の伝導および
放射が軽減される。
また、従来技術の項で述べたしごき角θI]をたとえば
8°前接に設定した。すなわち前記先端部46を、第2
図または第3図上方側に変位させた。
8°前接に設定した。すなわち前記先端部46を、第2
図または第3図上方側に変位させた。
これにより案内部材38の先端部46が定着装置3つか
ら離間した場合であっても、案内部材38による記録紙
28へのしごき効果に関して、少なくとも従来技術と同
程度の効果を実現できた。
ら離間した場合であっても、案内部材38による記録紙
28へのしごき効果に関して、少なくとも従来技術と同
程度の効果を実現できた。
上述した”i@I Hと直径DHとの関係を決定するだ
めに、距MIHの直径D Hに関する倍率を変(ヒさせ
て、諸模様の発生の有無や記録紙28が部分的に折畳ま
れた皺が発生することの有無を検査した。この結果が下
記第6表に示される。
めに、距MIHの直径D Hに関する倍率を変(ヒさせ
て、諸模様の発生の有無や記録紙28が部分的に折畳ま
れた皺が発生することの有無を検査した。この結果が下
記第6表に示される。
第 6 表
転写速度V P ; 60 rn m / s 、定着
温度HT。
温度HT。
170″C1しごき角度θH;8、上ヒートローラ;
40 ro m、直径DH;25rnm上記第6表の実
験結果をまとめるに、皺模様を発生させず、また皺がよ
る事態を防ぐ範囲は、0.2DI(≦IH≦0.4DH
・・(7)のように定められる。しかしながらこの範囲
は前記しごき角度θHを変化させることにより、変動す
ることが当然想定される。したがって本発明の上記各実
施例で用いられた転写速度60 rn m / s以下
の種類の複写機11では、前記距離IHは好ましくは、
0.2 D H以上に選ばれる。
40 ro m、直径DH;25rnm上記第6表の実
験結果をまとめるに、皺模様を発生させず、また皺がよ
る事態を防ぐ範囲は、0.2DI(≦IH≦0.4DH
・・(7)のように定められる。しかしながらこの範囲
は前記しごき角度θHを変化させることにより、変動す
ることが当然想定される。したがって本発明の上記各実
施例で用いられた転写速度60 rn m / s以下
の種類の複写機11では、前記距離IHは好ましくは、
0.2 D H以上に選ばれる。
このようなtr4成によっても前述の実施例で述べた効
果を得ることができる。
果を得ることができる。
上記各実施例はそれぞれ独立の構成を有するものとして
説明したけれども、上記各実施例をそれぞれ適宜組合わ
せて用いるようにしてもよい本件発明者は、上述の構成
の複写機11において、転写速度50 m m / s
、トナー溶融温度TT:140℃、定着温度HT、16
0℃、定着圧力WH,8kg、前記直径DH+25の条
件で、距離I H;0.22DH1定着速度VH;1.
01■P、処理角度θH:8°前後、上ヒートローラ・
40の肉厚t、o、9、下ヒートローラ42の直径18
、肉厚t;4、下ヒートローラ42、表面硬度45°〜
55°、定着距離LH約2 rn rnの種類の装置を
製作しており、これによって上述したような各種効果が
得ることを確認している。
説明したけれども、上記各実施例をそれぞれ適宜組合わ
せて用いるようにしてもよい本件発明者は、上述の構成
の複写機11において、転写速度50 m m / s
、トナー溶融温度TT:140℃、定着温度HT、16
0℃、定着圧力WH,8kg、前記直径DH+25の条
件で、距離I H;0.22DH1定着速度VH;1.
01■P、処理角度θH:8°前後、上ヒートローラ・
40の肉厚t、o、9、下ヒートローラ42の直径18
、肉厚t;4、下ヒートローラ42、表面硬度45°〜
55°、定着距離LH約2 rn rnの種類の装置を
製作しており、これによって上述したような各種効果が
得ることを確認している。
発明の効果
以上のように本発明に従えば、記録紙を加熱定着させる
に際してむやみに過大な熱量を与える事態が防がれ、記
録紙における蛇行状の模様や雛の発生を防ぐことができ
、複写動1ヤの品質を格段に向上できる。
に際してむやみに過大な熱量を与える事態が防がれ、記
録紙における蛇行状の模様や雛の発生を防ぐことができ
、複写動1ヤの品質を格段に向上できる。
第1図は本発明の一実施例の複写機11の縦断面図、第
2図〜第3図は複写機11の一部分の断面図、第4図は
典型的な従来技術の断面図である。 11・・・複写機、24・・8光ドラム、27・・・転
写放電器、28・・・記録紙、37・・・搬送ローラ、
38・・・案内部材、3つ・・・定着装置、40・・上
ヒートローラ、41・・ヒートランプ、42・・下ヒー
トローラ、H3・・・定着期間、HT・・定着温度、L
SI・・・定着距離、IH・・・距離、TT・・トナー
溶解温度、■H・・・定着速度、■P・・・転写速度、
D H・・・直径代理人 弁理士 西教 圭一部
2図〜第3図は複写機11の一部分の断面図、第4図は
典型的な従来技術の断面図である。 11・・・複写機、24・・8光ドラム、27・・・転
写放電器、28・・・記録紙、37・・・搬送ローラ、
38・・・案内部材、3つ・・・定着装置、40・・上
ヒートローラ、41・・ヒートランプ、42・・下ヒー
トローラ、H3・・・定着期間、HT・・定着温度、L
SI・・・定着距離、IH・・・距離、TT・・トナー
溶解温度、■H・・・定着速度、■P・・・転写速度、
D H・・・直径代理人 弁理士 西教 圭一部
Claims (4)
- (1)現像剤を記録紙に加熱定着させ、かつ定着速度が
比較的遅い複写機において、 現像剤の溶融温度を超える定着温度の超過温度分を比較
的小さく選んだことを特徴とする複写機。 - (2)現像剤を記録紙に加熱定着させるに際して、複数
の定着ローラで挟圧して行い、かつ定着速度が比較的遅
い複写機において、 少なくとも一方側の定着ローラの表面硬度を増大し、 記録紙に関して相互に反対側の定着ローラ間の距離を増
大して、該相互に反対側の定着ローラが相互に接する部
分の周方向長さを短縮するようにしたことを特徴とする
複写機。 - (3)現像剤を記録紙に加熱定着させるに際して、複数
の定着ローラで挟圧して行い、かつ定着速度が比較的遅
い複写機において、 定着ローラによる記録紙の走行速度を予め定める程度だ
け転写速度より大きく選んだことを特徴とする複写機。 - (4)現像剤を記録紙に加熱定着させるに際して、発熱
部材で加熱して行い、かつ定着速度が比較的遅い複写機
において、 転写後の記録紙を発熱部材に向けて案内する案内部材の
発熱部材側端部と発熱部材との距離を比較的大きく選ん
だことを特徴とする複写機。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63135051A JPH01303470A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 複写機 |
US07/356,947 US4914484A (en) | 1988-05-31 | 1989-05-25 | Toner image fixing apparatus for an image forming machine |
DE8989305467T DE68905962T2 (de) | 1988-05-31 | 1989-05-31 | Fixiergeraet fuer ein tonerbild in einer bilderzeugungsmaschine. |
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