JPH0272383A

JPH0272383A - 定着装置

Info

Publication number: JPH0272383A
Application number: JP22382288A
Authority: JP
Inventors: Hatsuo Tajima; 田嶋　初雄; Tatsuo Takeuchi; 達夫竹内
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-09-07
Filing date: 1988-09-07
Publication date: 1990-03-12
Anticipated expiration: 2009-10-05
Also published as: JPH0679186B2

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、転写紙等の画像支持体上に形成された未定着
トナー像を加熱定着させる電子写真、静電記録装置等の
画像形成装置に設備される定着装置に係り、特にフルカ
ラー、マルチカラー画像を得るのに好適な定着装置に関
する。

℃従来の技術〕従来、この種の画像形成装置に設備される定着装置とし
てｔｌｓＰ　３５７８７９７号がある。

この定着装置は、加熱体に対向圧接しつつ回転駆動され
る加圧ローラを用いて、転写材の搬送速度と同一速度で
８勤する定着フィルム等の定着媒体を介して画像支持体
を加熱体に密着させることによって、上記画像支持体上
の未定着トナー画像を加熱溶融する工程と、該溶融トナ
ー画像が軟点点以下に冷却した上で定着フィルムと転写
材を曲率分離する冷却分離工程とから構成されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、この種の定着装置では、定着フィルムの
表面粗さがある一定値に設定されているため、白黒複写
画像のみならず、例えばフルカラー原稿に多いオフセッ
ト調、グラビア調といったものを、それに合わせて一つ
の定着装置で得ることができず、常に同じ調子の定着複
写画像しか得ることができなかった。

特に、フルカラー複写画像においては、その表面粗さ形
状が、表面の光沢度、濃度１色再現性に対して大きな影
響を有しているため、高品位画像を得る上で、複写画像
の表面粗さ制御が重要なことであったが、これらの制御
はなされてなかった。

従って多色画像を得るに際し、オフセット調、グラビア
調といった２種以上の異なる定着複写画像を一つの装置
で任意に選択的に得ることもできなかった。

本発明の目的は、白黒複写画像のみならず、フルカラー
原稿に忠実に、又さらには、任意に画質を得ることがで
きる定着装置を提供するものである。

（課題を解決するための手段〕本発明の目的を達成するための定着装置は、画像担持体
上に担持された加熱溶融性のトナー像を軟化点温度以上
に定着媒体を介して少なくとも加熱する加熱手段と、該
加熱手段による加熱工程を経た該画像担持体を該定着媒
体に密着せしめながらトナー像が軟化点温度以下となる
まで圧接搬送する圧接手段と、該圧接手段の搬送端部に
おいて該シート面部材の向ぎをトナー像面から離れる方
向に分離させる分離手段とを備え、該定着媒体は、トナ
ー画像との接触面の表面粗さを２種類以上有することを
特徴とするものである。

〔作　　　用〕

上記の如く達成した定着装置は、定着媒体の表面粗さを
選択することにより、選択した表面粗さでトナー画像を
加熱溶融した後、トナー画像は冷却固化するまで密着さ
れ、定着媒体の表面粗さに応じた粗さの画像面を有する
定着画像が形成される。

（実　施　例）以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明す
る。

実施例１第１図は本発明による定着装置の実施例１を示す概略図
で、この定着装置はイエロー、マゼンダ、シアン、これ
にブラックの各色のトナーを収容した各現像器を備えて
フルカラー画像を作成できる電子写真複写機に装備され
、フルカラー画像を定着するものとする。

本実施例は、電気ヒーター等の加熱源３を内蔵した加熱
ローラ１と、電気ヒーター等の加熱源４を内蔵した加圧
ローラ２の圧接して夫々矢印ａ、ｂ方向に同速度で回動
させ、また双方のローラの圧接部に有端の定着フィルム
５を通すようにして、上分離ローラ１０を介して矢印ｅ
方向に送り出しローラ８から巻き取りローラ９に送り出
し、未定着トナー画像７を表面に担持した転写材６を矢
印ｇ方向に転写材案内部材１３上を移動させながら、未
定着トナー画像７に定着フィルム５に密着するようにし
て双方のローラの圧接部に通紙する。

また上分離ローラ１０と圧接する下分離ローラ１１と、
加圧ローラ２との間に矢印ｆ方向に回動する無端状のバ
ックアップ用の搬送ベルト！２を張り渡し、一対の分離
ローラ１０．ｉｆと加熱、加圧ローラ１，２との間に定
着フィルム５と搬送ベルト１２とにより転写材６を挟持
搬送する加圧領域を形成しており、加圧領域において搬
送ベルト１２は必要に応じて不図示の圧仮により定着フ
ィルムに向は押圧される。

加熱ローラ１及び加圧ローラ２は例えば中空のアルミ管
の表面に３１１Ｉ１１厚のＲＴＶシリコンゴム層を設け
、その圧接部の幅を５１１ＩＩ１１に設定し、定着温度
を１７０℃に設定している。

定着フィルム５はポリイミドを基材とし、必要に応じて
表面に離型化処理を施したもので、例えば厚さ１０μｌ
１幅３（ｌｈｍとし、未定着トナー像との接触面におけ
る表面粗さが、移動方向において夫々異なる３つの領域
に形成しており、各領域の移動方向における幅は、使用
する転写紙の最大サイズをカバーできる長さに設定され
ており、例えば第２図に示すように、Ａ。

Ｂ、Ｃの３１ＪＩ域の幅を夫々　３５Ｏｎ＋＋ｎ、また
Ａ領域の表面粗さ（Ｒａ）を０．１０μｍ、Ｂ領域の表
面粗さ（Ｒａ）を（１，２０μｍ　、　Ｃ領域の表面粗
さ（Ｒａ）を０．３５μｍに設定し、　１００ｍｍ／ｓ
ｅｃの穆勅速度に設定している。また転写材６は幅２９
６ｍｍ、長さ２１０ｍ＋ａ　、分離ローラ１０，１１は
外径１０ｍｍの中空管を使用し、搬送ベルト１２は例え
ば厚さ１００μｍのポリイミドを使用している。

送り出しローラ８から巻き取りローラ９に送り出される
定着フィルム５は、不図示の表面粗さ選択ボタンを押す
と、マイクロコンピュータからなる不図示の制御装置に
より、所望するＡ乃至Ｃの領域と転写材６とをタイミン
グを合せて、加熱ローラ１と加圧ローラ２との圧接部に
入り込ませ、そのまま加圧領域を移動させるようにして
いる。この制御の方法としては、例えば転写材案内部材
１３に転写材６が進入してきたことをマイクロスイッチ
又は光学センサー等の転写材検知手段により検知し、そ
こから転写材がローラ１．２の圧接部に進入するまでの
時間をカウントし、定着フィルム５の予め選択された所
定の表面粗さ領域の先端が転写材先端と一致させて、定
着フィルム５と搬送ベルト１２とが略等速度で移動させ
るように送り出しローラ８と巻き取りローラ９を作動さ
せる。

このように構成した本実施例の定着装置を装備したカラ
ー画像形成装置において、表面粗さ領域の設定を行なっ
て、コピーボタンを押すと、転写材に未定着のカラート
ナー画像が担持され、定着装置に向は搬送される。その
際、定着装置の定着フィルム５は前記制御装置により定
着フィルム駆動系を駆動して、その３種類の表面粗さ領
域の内、選択された領域が加熱ローラ１及び加圧ローラ
２の圧接部に進入可能な位置に待機し、前記転写材検知
手段からの転写材検知信号を待って、転写材の先端と該
選択された表面粗さ領域の先端とが一致するように駆動
して該圧接部に進入し、トナー画像が定着フィルム５を
介して加熱溶融され、この状態を第３図のステップｌに
示す。従来の定着装置では、この時点で加熱溶融された
トナー像は加熱ローラから分離されるため、第３図のス
テップ２に示す表面の凹凸が大きい状態となるが、本実
施例では、定着フィルム５によって溶融されたトナー画
像が密着された状態で分離ローラ１０゜１１まで搬送ベ
ルト１２を介して挟持搬送され、その間に充分冷却され
て軟化点温度以下になる。そして分離ローラ１０によっ
て転写材上のトナー画像と定着フィルム５とを曲率分離
し、転写材６を第１図中左側に排出し、第３図のステッ
プ３に示す表面が滑らかな定着画像が得られる。この場
合、定着フィルム５は、表面粗さ（Ｒａ）が０．１Ｏμ
ｌである第２図のＡ領域を選択したもので、表面粗さ（
Ｒａ）が０．２０μｌのＢ領域を選択した場合は、第３
図のステップ３°に示す定着画像が得られる。

一方、巻き取りローラ９に巻き取られた手看フィルム５
は、定着工程後の非定着時において、矢印ｅ方向と逆方
向に移動して送り出しローラ８に巻き戻され、次の定着
に供されることになる。

以上のようにして定着後のトナー画像表面は、定着フィ
ルムの表面粗さに倣った表面形状を形成することができ
る。

このようにして得られた画像の画質は良好で、特に多色
画像においては、混色性も良好で高品位の画像が得られ
た。定着フィルム５の表面粗さＲａ＝　０．１０μＩに
よって定着した場合は、ＧＬｏｓｓ　（６０°）・７０
％の高い光沢感のあるグラビア調の画、像となり、Ｒａ
＝　０．３５μｍの定着フィルムを使用した場合は、Ｇ
Ｌｏｓｓ　（６０°）−１５％程度の低い光沢感の画像
となった。画像濃度２色再現性も光沢の増加と件に向上
し、グラビア調の高品位画像を得ることができた。

また、定着性フィルム５として可撓性の高分子フィルム
を用いることにより、従来の弾性ゴムを定着媒体として
用いる場合よりも、定着媒体の耐久性が向上した。

また、定着性一般についても向上がみられ、定着オフセ
ット及び、トナー層厚の厚い多色画像における転写材の
搬送方向先端と後端での定着性のバラツキ等も向上した
。これは、加圧領域における冷却によりなかば強制的に
画像表面構成を決定しているためで、多少の溶融時の温
度がバラクいても次の冷却工程時において、その表面形
状を安定化させるためである。

実施例２第４図は定着ベルト１４を無端状にしてローラ９゛、搬
送ローラ１５および分離ローラ１０、加熱ローラ１に張
り渡し、他の構成を前述の実施例１と同様にしたもので
、定着ベルト１４の表面は第２図と同様に表面粗さの領
域Ａ、　ＢＣが設定されていて、矢印り方向に回動する
。

なお、上記各実施例では加圧ローラ２内にもヒーターを
設けたが、トナー画像側からの加熱、即ち定着ローラ１
からの加熱が十分ならば必ずしも必要ではない。

また、定着フィルム５．１４は第２図に示したように単
層構成だけでなく、例えば第５図に示すように、耐熱性
高分子シート１６上に剥離の良い高分子材料１７を設け
た複層構成でもよい。

さらにはフィルム状の定着媒体を示したが、フィルム構
成に限るものではない。

また、本実施例では定着フィルムの表面粗さを３種類の
場合について示したが、これに限らず、寸法及び粗さの
数値も任意に設定できる。

さらに定着手段も熱ローラー構成を示したが、他の構成
でもよい。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、本発明によれば、加熱溶融さ
れたトナー画像は、冷却固化するまでその表面を定着媒
体で密着させ、しかも定着媒体の表面は２種類以上の粗
さを有しているので、定着媒体の表面粗さを選択するこ
とで、定着トナー画像の光沢の違いによる画質を１つの
定着装置で複数設定でき、特にフルカラー画像の場合に
は、原稿に忠実な高品位画像を得ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１の概略図、第２図及び第５図は定着フ
ィルムの断面図、第３図はトナー画像の定着状態を示す
概略図、第４図は実施例２の概略図である。１・・・加熱ローラ　　　２・・・加圧ローラ３・・・
ヒーター　　　　４・・・ヒーター５・・・定着フィル
ム　　６・・・転写材７・・・トナー　　　　　８・・
・巻き取りローラー９・・・送りローラー　　１０・・
・分離ローラー１１・・・分離下ローラ−１２・・・転
写材搬送ベルト１３・・・案内部材　　　１４・・・エ
ンドレスベルト１５・・・搬送ローラー１６・・・耐熱性高分子材料１７・・・剥離性良高分子材料他４名

Claims

【特許請求の範囲】

１　画像担持体上に担持された加熱溶融性のトナー像を
軟化点温度以上に定着媒体を介して少なくとも加熱する
加熱手段と、該加熱手段による加熱工程を経た該画像担
持体を該定着媒体に密着せしめながらトナー像が軟化点
温度以下となるまで圧接搬送する圧接手段と、該圧接手
段の搬送端部において該シート面部材の向きをトナー像
面から離れる方向に分離させる分離手段とを備え、該定
着媒体は、トナー画像との接触面の表面粗さを２種類以
上有することを特徴とする定着装置。