JPH02137876A - 定着装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複写機等に用いられる定着装置に関する。

［従来の技術］ 従来の定着装置として、トナー画像を担持するシート状
の記録材を挟持搬送することによりそのトナー画像を記
録材に定着させる一対の定着ローラを備えた定ＩＩ装置
が知られている。ここで用いられいる定着ローラは、芯
金の表面にシリコンゴム等の弾性体を積層したもの、或
いはその弾性体の表面にさらにテフロン等のフッ素樹脂
をコーティングして表面層を設けたもの等がある。

そして、定着ローラには、記録材を挟持搬送するときに
加熱溶融したトナーがその表面に付着するのを防止する
ための離型剤を塗布する塗布装置が設けられている。離
型剤としては、離型性に優れたシリコンオイルが用いら
れている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、従来の定Ｗ装置のうち特に定着ローラにシリ
コンゴム層を有するものは、塗布装置によってシリコン
オイルが塗布されると、シリコンゴム層内にシリコンオ
イルが含浸することによりシリコンゴムが膨潤して劣化
するという不都合が生じる。即ち、シリコンゴムが膨潤
するとローラが変形し、搬送される記録材にシワが発生
するという不都合が生じ、また、シリコンゴムに含浸し
たシリコンオイルは、長時間加熱使用されると変質して
シリコンゴムの弾性を低下させる等の劣化の原因となる
。また、テフロン等からなる表面層を有する定着ローラ
の場合には、その表面張力によりシリコンオイルが表面
層に馴染まないことによって均一な塗布ができないとい
う不都合が生じる。

本発明は、上記実情に鑑み案出されたのであり、その課
題は、より離型性に優れるとともにシリコンゴム層の膨
潤劣化を招くことのない離型剤を塗布する塗布装置を備
えた定着装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の定着装置は、少なくとも一方のローラがシリコ
ンゴム層を有し、トナー画像を担持するシート状の記録
材を挟持搬送することにより前記トナー画像を前記記録
材に定着させる一対の定着ローラと、該定＠０−ラの外
周面にパーフルオロポリエーテルを主成分とする離型剤
を塗布する塗布装置とから構成されていることを特徴と
するものである。

［作用］ 本発明の定着装置は、塗布装置によって定着ローラの外
周面にパーフルオロポリエーテルを主成分とする離型剤
を塗布する。この離型剤の主成分であるパーフルオロポ
リエーテルは、低い表面張力、化学的不活性、耐熱性、
無発火性等の化学特性を有する。これにより、優れた離
型作用、シリコンゴムとの不相溶性等を発揮する。

［実施例］ 以下、添附図面を参照しつつ本発明の詳細な説明する。

（第１実施例） 本実施例の定着装置の断面図を第１図に示す。

本実施例の定着装置は、上ローラ１および上ローラ１に
圧接して配置された下ローラ２からなる対の定着ローラ
と、上ローラ１の外周面に離型剤３０を塗布する塗布装
置３とを主要構成要素としている。

上ローラ１および下ローラ２は、円筒状の芯金１１．２
１と、芯金１１．２１の表面に積層されたシリコンゴム
層１３．２３とからなる。なお、上ローラ１のシリコン
ゴム層１３は、下ローラ２のシリコンゴム層２３より薄
く形成されている。

この上ローラ１および下ローラ２は、略同じ直径、長さ
に形成されており、それらの外周面が帯状に当接するよ
うに平行に配設されている。そして、上ローラ１と下ロ
ーラ２は、その回転＠（図示せず）がギア等（図示せず
）を介して連結されており、駆動手段（図示せず）によ
って互いに逆方向（矢印ａ、ｂ方向）に同期して回転す
る。上ローラ１および下ローラ２の入口側には、トナー
画像４ａを担持したシート状の記録材４を案内する案内
板５が設けられている。また、上ローラ１および下ロー
ラ２の出口側には、上ローラ１および下ローラ２の外周
面から記録材４を分離する分離爪１９．２９が各々設け
られている。なお、上ローラ１および下ローラ２には、
芯金１１．２１の内部に加熱用のヒータ１５．２５が設
けられ、各シリコンゴム層１３．２３上にその表面温度
を検出する温度検出器１７．２７が設けられている。

塗布装置３は、離型剤３ｏが投入された貯留槽３２と、
上ローラ１の外周面に摺接して配置されたオイル塗布ロ
ーラ３４と、オイル塗布ローラ３４と摺接して配置され
た中間ローラ３６と、中間ローラ３６の外周面に一方端
が接触し他方端が貯留４ｆｆ３２内の離型剤３０に浸漬
された毛管作用によりオイルを運ぶ含浸部材３８とから
なる。なお、オイル塗布ローラ３４および中間ローラ３
６は自由回転０−ラであり、上ローラ１の回転に従動回
転する。また、含浸部材３８の一方端側は、保持部材３
８８により中間ローラ３６の表面に付勢され保持されて
いる。そして、離型剤３０としては、パーフルオロポリ
エーテル油（ダイキン社製「デムナム」）を使用してい
る。このパーフルオロポリエーテル油は、下記のｅｔａ
式をもち、粘度が１ｏｏｃｐのものである。

そして、このパーフルオロポリエーテル油は、表に示す
ような化学特性を有する。なお、従来使用されていたシ
リコンオイルの構造式を下記に示し、その化学特性を表
に示す。

本実施例の定Ｉ！装置は以上のように構成されており、
次にその作用を説明する。

塗布装置３の貯留槽３２内に投入されている離型剤３０
は、その一部が含浸部材３８に浸透して中間ローラ３６
の外周面上に付着している。一方、上ローラ１および下
ローラ２は、１度検出器１７．２７からの検出信号によ
りヒータ１５．２５を制御するこによりそれらの表面温
度が一定に保持されている。そして、上ローラ１および
下ローラ２が駆動手段（図示せず）により駆動されて回
転すると、上ローラ１に階接しているオイル塗布ローラ
３４、および中間ローラ３６がともに従動回転する。こ
れに伴って、中間ローラ３６の外周面に付着している離
型剤３０は、オイル塗布０−ラ３４の外周面に転移し、
オイル塗布ローラ３４により上ローラ１のシリコンゴム
１１１３上に塗布される。この状態で、トナー画１１１
４ａを担持するシート状の記録材４が、案内板５に案内
されて上ローラ１および下ローラ２間に送り込まれ挟持
搬送される。この際トナー画像４ａは上ローラ１および
下ローラ２で加熱、押圧されトナー画ｍ４ａのトナーが
加熱溶融して記録材４に圧接され、その後ｔＩＩｒＩｌ
冷却されることによって記録材４に定着される。このと
き、溶融トナーと接触する上０−５１のシリコンゴムｌ
１１３上には離型剤３０が塗布されているため、溶融ト
ナーとの闇の離型性が極めてよい。従って、溶融トナー
は記録材４側に付着したままで上ローラ１に付着しない
。また、上０−５１のシリコンゴム層１３上に塗布され
た離型剤３０は、下口−５２のシリコンゴム層２３上に
その一部が転移し、下０−５２と記録材４との間の離型
作用を行なう。

以上のように、本実施例の定着装置は、塗布装置３によ
り塗布する離型剤３０としてパーフルオロポリエーテル
油を用いているため、シリコンオイルよりもさらに優れ
た離型作用が得られるとともに、シリコンオイルのよう
にシリコンゴム層１３．２３の膨潤劣化を招くことがな
い。

また、パーフルオロポリエーテル油は、連続使用可能温
度が高いため定Ｗ温度では熱分解はほとんど生ぜず、熱
分解による影響はない。

なお、本実施例では離型剤３０として直鎖状のパーフル
オロポリエーテル油を用いたが、例えば下記に構造式を
示す（Ａ）、（Ｂ）のようなパーフルオロアルキルポリ
エーテルを用いることができる。このような市販品とし
ては、クライトツクス（デュポン社製）、フォブリン（
モンテフルオス社製）等を用いることができる。

そして、これら離型剤は、その粘度が２０〜６００００
ｃｐのものを使用することができる。このため、従来の
シリコンオイルではその粘度が１００ｃｐ以上の高粘度
のものを使用しなければならなかったのに対して低粘度
化が可能である。

（第２実施例） 第２図は本実施例の定着装置の断面図を第２図に示す。

本実施例の定ＩＩ装置は、第１実施例のものと上ローラ
６および塗布装置７が異なる。

上ローラ６は、円筒状の芯金６１と、芯金６１の表面に
＠層されたシリコンゴム［１６３と、シリコンゴム１１
６３を被覆するテフロン層６４とからなる。即ち、この
上ローラ６は、その表面にテフロン樹脂をコーティング
して形成したテフロン層６４を有するハードローラであ
る。

塗布装置Ｉ７は、円筒状で適宜間隔を隔てて小孔７２ａ
が形成された芯金７２と、芯金７２の表面を取り巻くパ
ルプ紙７４とからなる。そして、芯金７２の内部に離型
剤７０としてのパーフルオロポリエーテル油が投入され
ており、このパーフルオロポリエーテル油の一部が小孔
７２ａを通ってパルプ紙７４全体に含浸した状態となっ
ている。

この塗布装置７は、パルプ紙７４の外周面が上口−５６
の外周面と帯状に当接するように平行に配置され、回転
自在に保持されている。

この定着ｖ４置では、上口−５６が駆動され回転すると
塗布装置７が従動回転する。これにより、パルプ紙７４
が当接している上ローラ６の外周面にパルプ紙７４に含
浸している離型剤７０が転移し塗布される。

以上のように、本実施例の定着装置は、塗布装置７によ
りゆ布する離型剤７０としてパーフルオロポリエーテル
油を使用しているため、シリコンオイルよりもさらに優
れた離型作用が得られるとともに、シリコンオイルのよ
うにシリコンゴム層６３．６３の膨潤劣化をＪＢ　＜こ
とがない。

、そして、パーフルオロポリエーテル油は、表面張力が
極めて小さくテフロン層７４を構成するテフロン樹脂に
非常に近いため、外周面にテフロン樹脂をコーティング
したハードローラを使用した場合でも、弾かれることな
く均一に塗布することができる。

また、低粘度のトナーを用いてテフロンローうにより定
着するのは、従来のシリコンオイルでは離型性不足のた
め不可能であったが、パーフルオロポリエーテル油を用
いることにより可能となる。

（第３実施例） 本実施例の定着装置の断面図を第３図に示す。

この定着装置は、第２実施例のものと塗布装置９のみが
異なる。

本実施例の塗布装［９は、離型剤９０を含浸させた帯状
のウェブ９２と、ウェブ９２を巻回した送りローラ９４
と、送りローラ９４から送り出されたウェブ９２を巻き
取る巻取ローラ９６と、ウェブ９２を上ローラ７に圧接
させる圧接ローラ９８とからなる。離型剤９０としては
、パーフルオロポリエーテル油を用いている、この塗布
装置９は、上ローラ７が回転することによりウェブ９２
に含浸された離型剤９０を上ローラ７の外周面に塗布す
るようにしたものである。なお、巻取ローラ９６は、駆
動手段（図示せず）によって所定時間経過ごとに駆動さ
れウェブ９２を少しづつ巻き取る。これにより、ウェブ
９２は、順次離型剤９０の多く含浸した新規な部分が上
ローラ７の外周面と当接する。

本実施例の定着装置は、上記第２実施例の場合と同様の
効果を得ることができる。

［発明の効果］ 本発明の定着装置は、定着ローラの外周面にパーフルオ
ロポリエーテルを主成分とする離型剤を塗布する塗布装
置を有する。このため、パーフルオロポリエーテルによ
る優れた離型作用を得ることができるとともに、定着ロ
ーラのシリコンゴム層が膨潤して劣化するのを防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の定着装置に係り、第１図は第
１実施例の定着装置の断面図、第２図は第２実施例の定
着装置の断面図、第３図は第３実施例の定着装置の断面
図である。 １．６．８・・・上ローラ（定着ローラ）２・・・下ロ
ーラ（定着ローラ） ３．７．９・・・塗ｔ５装置 ３０．７０．９０・・・離型剤

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも一方のローラがシリコンゴム層を有し
   、トナー画像を担持するシート状の記録材を挟持搬送す
   ることにより前記トナー画像を前記記録材に定着させる
   一対の定着ローラと、 該定着ローラの外周面にパーフルオロポリエーテルを主
   成分とする離型剤を塗布する塗布装置とから構成されて
   いることを特徴とする定着装置。