JPH03282577A - 定着装置 - Google Patents

定着装置

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JPH03282577A
JPH03282577A JP8369090A JP8369090A JPH03282577A JP H03282577 A JPH03282577 A JP H03282577A JP 8369090 A JP8369090 A JP 8369090A JP 8369090 A JP8369090 A JP 8369090A JP H03282577 A JPH03282577 A JP H03282577A
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JP
Japan
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film
fixing film
fixing
contact
roller
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JP8369090A
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English (en)
Inventor
Tsuneji Masuda
恒司 桝田
Takeshi Watanabe
毅 渡辺
Shinji Hanada
花田 真二
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Original Assignee
Canon Inc
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、加熱定着すべき顕画像(以下、トナー画像と
記す)を担持した記録材を加熱体に対してフィルムを介
して密着させて加熱体からフィルムを介して記録材に熱
エネルギーを与えてトナー画像を加熱定着するフィルム
加熱方式の定着装置に関する。
この装置は、複写機・レーザービームプリンタ・ファク
シミリ・マイクロフィルムリーダプリンタ・画像表示(
デイスプレィ)装置・記録機等の画像形成装置において
、電子写真・静電記録・磁気記録等の適宜の画像形成プ
ロセス手段により加熱溶融性の樹脂等より成るトナーを
用いて画像相持体としての記録材(エレクトロファック
スシート・静電記録シート・転写材シート・印刷紙など
)の面に直接方式もしくは間接(転写)方式で形成した
目的の画像情報に対応した未定着のトナー画像を該画像
を担持している記録材面に永久固着画像として加熱定着
処理する画像定着装置として活用できる。
(従来の技#T) 従来、加熱方式の定着装置としては、所定の温度に維持
された加熱ローラと、弾性層を有して該加熱ローラに圧
接する加圧ローラとによって未定着のトナー画像が形成
された記録材を挟持搬送しつつ加熱する熱ローラ定着方
式の定着装置が多用されている。
しかし、この熱ローラ定着方式の定着装置は、第1に、
所定温度に立ち上げるまでの時間(画像形成作動禁止の
時間)、いわゆる、ウェイトタイムが必要であり、 第2に、熱容量が必要なため、比較的大きな電力か必要
であり、 第3に、回転ローラで、ローラ温度が高温のため、耐熱
特殊軸受が必要であり、 第4に、ローラに直接手か触れる構成となり、危険があ
ったり、保護部材が必要であり、第5に、ローラ定着温
度および曲率により記録材が巻き付いてジャム発生の原
因となる、などの欠点かあった。
そこで、上記のような欠点のない加熱方式の定着装置と
して、近時は、前記のようなフィルム加熱方式の定着装
置が注目され、その実用のための研究・開発が進められ
ている。
本出願人の先の提案に係る例えば特開昭63−3131
82号公報に開示の方式・装置等がこれに属し、薄肉の
耐熱フィルム(シート)と、該フィルムの移動駆動手段
と、該フィルムを中にしてその一方面側に固定支持して
配置された加熱体と、他方面側に該加熱体に対向して配
置され該加熱体に対して該フィルムを介して画像定着す
べき記録材の顕画像担持面を密着させる加圧部材を有し
、該フィルムは少なくとも画像定着実行時は該フィルム
と加圧部材との間に搬送導入される画像定着すべき記録
材と順方向に同一速度で走行移動させて該走行移動フィ
ルムを挟んで加熱体と加圧部材との圧接で形成される定
着ニップ部を通過させることにより該記録材の顕画像担
持面を該フィルムを介して該加熱体で加熱して顕画像(
未定着トナー像)に熱エネルギーを付与して軟化・溶融
せしめ、次いでフィルムと記録材を離間させる、或いは
トナーが冷却・固化した後にフィルムと記録材を離間さ
せることを基本とする加熱手段・装置である。
加熱体としては、フィルムの幅方向を長手とする横長の
耐熱性・絶縁性・低熱容量のヒータ基板のフィルム当接
面側に該面の長手に沿って線状に又は細帯状に低熱容量
の通電発熱抵抗体(発熱体)を具備させた形態のものが
用いられ、発熱体の両端間に電力が供給されることで発
熱体が発熱し、またヒータ基板も加熱されて加熱体の全
体が急速に昇温し、該加熱体の熱がフィルムを介して記
録材に与えられる。
加熱体の温度制御は、加熱体に設けられた温度センサと
、画像形成装置本体のマイクロコンピュータ及び加熱体
駆動(通電発熱)回路により行なわれて所定の定着可能
温度に温調管理される。また加熱体は高温となっている
が、少なくとも発熱体の発熱時はフィルムが所定速度で
加熱体上を移動駆動されているため、フィルムの局部的
な熱変形は起きずに、安定した画像定着が実行される。
このようなフィルム加熱方式の定着装置はウェイト・タ
イムが短い等の特長を有し、時代の要望に合った定着装
置である。
(発明が解決しようとする問題点) しかし、問題点の1つとして、この定着装置では定着時
に未定着画像のトナーの一部が、装置の長時間の使用、
環境、記録紙の材質等が原因となって定着フィルムへ転
移する現象即ちオフセットが生じる場合があった。オフ
セットを生じると定着フィルムが徐々に汚れ、やがては
記録材面にトナーが再オフセットし、不良画像を生ずる
し、定着フィルムも短寿命となる。
そこで、定着フィルム上のオフセットトナーを除去する
ために、板状ゴムブレートで定着フィルム面のオフセッ
トトナーなりリーニングする方式、あるいは不織布にシ
リコンオイルを含浸させて定着フィルムに圧接させトナ
ーをクリーニングするウェブ方式などがあるが、いずれ
の場合も薄い定着フィルムにクリーニング部材を圧接さ
せるために定着フィルムに寄りがでてしわになり一部定
着不良を引き起こし、やがてはしわが進んで、ついには
フィルムがやぶれてしまい、破損する結果にもなる。
或いは定着フィルムの表面にコーティングされた離形層
に摺擦キズ及び離形層の一部剥離等により定着フィルム
及び画像上に恒常的なオフセットを引き起こすという不
都合を生じた。
本発明は、定着フィルム面に対するトナーオフセットを
簡便・安価な手段構成で長期にわたって防止することで
、上記のような問題点を解消し、この種の定着装置の耐
久性・信頼性の向上を図ることを目的とする。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、 走行駆動される定着フィルムと、それを挟んで圧接する
加熱体と加圧部材とを有し、定着フィルムを挟んで加熱
体と加圧部材との加圧で形成される定着ニップ部の定着
フィルムと加圧部材との間に未定着顕画像を担持した記
録材を導入して走行する定着フィルムと共に定着ニップ
部を移動過通させることで加熱体から定着フィルムを介
して記録材に熱エネルギーを与えて顕画像を加熱定着す
る定着装置であり、 定着フィルムの記録材接触側の面に直接に接触して、或
いは中間部材を介して間接に接触して定着フィルム面に
離形剤を塗布供給する離形剤塗布部材と、 該離形剤塗布部材の定着フィルム或いは中間部材に対す
る接離揺動手段と、 未定着顕画像を担持した記録材が定着ニップ部へ進入す
る前でかつ定着フィルムが駆動状態にあるときの所定の
時点で離形剤塗布部材を定着フィルム或は中間部材に接
触させ、所定の接触時間経過後に離間させるように接離
揺動手段を制御する制御手段 を有することを特徴とする定着装置 である。
また本発明は、上記の定着装置について、前記離形剤塗
布部材は芯金の周囲にフェルト層を有するローラ形状部
材であり、該部材は定着フィルム或いは中間部材に従動
回転すること、前記離形剤塗布部材によって前記定着フ
ィルムに塗布される離形剤塗布領域は前記定着フィルム
と前記加圧部材とが接触して形成される圧接領域を含む
こと 定着ニップ部へ導入される記録材のサイズに応じて前記
離形剤塗布部材の前記定着フィルム或いは中間部材と接
触するときの圧接力又は/及び接離時間を変化させるこ
と、 などを特徴とする定着装置である。
(作 用) ■、定着フィルムに離形剤が塗布されることで定着フィ
ルムに対する顕画剤(トナー)のオフセットが低減化さ
れフィルム面に対するオフセット顕画剤の付着蓄積によ
る汚れの進行、記録材面に対する再オフセットによる画
像品位の低下、フィルムの短寿命化等が防止される。
■、離離形型塗布部材接離揺動手段で定着フィルム或い
は中間部材に対して接離制御する構成とし、該部材の定
着フィルム或いは中間部材への接触は定着フィルムの駆
動がなされてから行なうことで、定着フィルム駆動の起
動待負荷が低減される。
■、また定着フィルムの停止中に接触させると余分な離
形剤がしみ出して離形剤の過剰塗布の傾向がみられるが
、定着フィルムの駆動がなされてから接触させることで
離形剤の塗布は過剰塗布なく実行される。
■、定着フィルムに対する離形剤の塗布は該フィルムの
最低一周分なされればよく、その後はいっても離形剤塗
布部材を定着フィルム或いは中間部材から離間動作させ
てよく、定着ニップ部に於ける託録材の有無は問わない
。このように記録材が定着ニップ部に突入する前に定着
フィルム面に離形剤を塗布供給しておくことでオフセッ
トの防止を図るのである。
■、離形剤塗布部材は定着フィルム或いは中間部材に対
して所定期間だけ間欠的に接触し常時接触してはいない
ので、定着フィルムへの負荷も軽減できるし、フィルム
の寄り防止にもなる。
■、離形剤塗布手段は従動回転体とすることで、定着フ
ィルムに無理な負荷がかからず、フィルムのしわ、ある
いはフィルム面の離形層の剥離等のない一層安定した離
形側塗布処置が可能となる。
■、定着フィルム面の塗布離形剤が定着ニップ部におい
て定着フィルムと加圧部材との間の摩擦を軽減してフィ
ルムにしわ等が生じそうになると滑り効果でしわがのび
る効果もある。
■、定着ニップ部を記録材が通過中は離形剤を塗布した
定着フィルム面が記録材面に接するが、定着フィルム面
に対する離形剤の塗布は極めて少量の薄層状態でよく、
そのため記録材面に対する離形剤の付着はほとんど生じ
させない。
付着があっても極めて少量のため記録材面に離形剤しみ
を生じさせることはない。
(実 施 例) (1)画像装置例(第6図) 第6図は本発明に従う後述する定着装置60を用いた画
像形成装置の一例の概略構成を示している。
本例の画像形成装置は原稿台固定−光学系移動型、回転
ドラム型、転写式の電子写真複写装置である。
固定の原稿台ガラス20上に原稿19を所要に載置し、
所要の複写条件を設定した後、コピースタートキーを押
すと、感光体ドラム39が矢示の時計方向に所定の周速
度で回転駆動される。
また光源21 (22は反射笠)と第1ミラー23が原
稿台ガラス20の下面に沿ってカラス左辺側のホームポ
ジションからガラス右辺側へ所定の速度■で往動し、第
2ミラー・第3ミラー24・25が同方向にV/2の速
度で往動することで原稿台カラス20上の載置原稿19
の下向き画像面が左辺側から右辺側に照明走査され、そ
の照明走査光の原稿面反射光か結像レンズ29、固定第
4〜6ミラー26・27・28を介して回転感光体ドラ
ム39面に結像露光(スリット露光)される。
回転感光体ドラム39の表面はこの露光前に1次帯電器
30により正又は負の所定電位に一様に帯電処理されて
おり、この帯電面に対して上記の露光がなされることで
、ドラム39面に原稿画像に対応したパターンの静電潜
像が順次に形成されていく。感光ドラム39面の形成静
電潜像は現像装置31の現像ローラ32でトナー像とし
て顕画される。
一方、不図示の給紙手段により言己録材としての転写材
シートPが給送され、ガイド33を通って所定のタイミ
ングでドラム39と転写帯電器34との間の転写部へ導
入されて転写コロナを受けることでドラム39に接しド
ラム39面側のトナー顕画像がシート2面に順次に転写
されていく。
像転写部を通過したシートPは不図示の分離手段(例え
ばドラム端部に配設した分離ベルト)によってドラム3
9面から順次に分離され、除電針35によって背面電荷
の除電を受け、搬送部38・カイト18で定着装置60
へ導入され、後述するようにトナー画像定着を受け、画
像形成物として機外へ排出される。
転写後のドラム39面はクリーニング器36のクリーニ
ングプレード37で残トナー等の汚れが除去されて清浄
面化され、繰り返して像形成に供される。
往動移動した移動光学部材21〜25は所定の往動終点
に到達すると復動移動に転じられてはじめのホームポジ
ションへ戻り、次のコピーサイクルの開始まで待機する
(光学系のバック行程)。
(2)定着装置例工(第1〜4図) a)装置構成 第1図は本発明にしたがう定着装置60の例の側面図、
第2図は背面図、第3図はオイル(1m形剤)塗布ロー
ラが定着フィルム面から離間している状態の部分図、第
4図は定着フィルムの層構成模型図である。
7はエンドレスベルト状の定着フィルムであり、左側の
駆動ローラ8と、右側の従動ローラ9と、該両ローラ8
・9間の下方に配置した加熱体としての低熱容量線状加
熱体1の、該3部材8・9・1間に懸回張設しである。
従動ローラ9はエンドレスベルト状の定着フィルム7の
テンションローラを兼ねさせており、該定着フィルム7
は駆動ローラ8の時計方向回転駆動に伴ない時計方向に
所定の周速度、即ち画像形成部側から搬送されてくる未
定着トナー画像Taを上面に担持した記録材Pの搬送速
度と同じ周速度をもってしわや蛇行、速度遅れなく回動
駆動される。
10は加圧部材としての、シリコンゴム等の離形性の良
いゴム弾性層12を有する加圧ローラであり、前記のエ
ンドレスベルト状定着フィルム7の下行側フィルム部分
を挟ませて前記加熱体1の下面に対して不図示の付勢手
段により例えば総圧4〜7kgの当接圧をもって対向圧
接させてあり、記録材Pの搬送方向に順方向の反時計方
向に軸11を中心に回転する。
加熱体1はフィルム7の面移動方向と交差する方向(フ
ィルムの幅方向)を長手とする低熱容量線状加熱体であ
り、ヒータ基板3、通電発熱抵抗体(発熱体)4、検温
素子5等よりなり、ヒータ支持体2に取付は保持させて
固定支持させである。
ヒータ支持体2は加熱体1を定着装置60及び画像形成
装置に対し断熱支持する断熱性・高耐熱性・剛性を有す
るもので、例えばPP5(ポリフェニレンサルファイド
)・FAI(ポリアミドイミド)・PI(ポリイミド)
・PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)・液晶ポリ
マ−等の高耐熱性樹脂や、これらの樹脂とセラミックス
・金属・ガラス等との複合材料などで構成できる。
ヒータ基板3は耐熱性・絶縁性・低熱容量の部材であり
、−例として厚み1.0mm・巾16mm・長さ340
+nmのアルミナ基板である。
発熱体4は基板3の下面(フィルム7との対面側)の略
中央部に長手に沿って、例えば、Ag/Pd (銀パラ
ジウム)、Ta2N等の電気抵抗材料を厚み約10μm
・巾1〜3mmにスクリーン印刷等により塗工し、その
上に表面保護層として耐熱ガラス6を約10μmコート
したものである。
検温素子5は一例として基板3の上面(発熱体4を設け
た面とは反対側の面)の略中央部にスクリーン印刷等に
より塗工して具備させたpt膜等の低熱容量の測温抵抗
体である。検温素子としては、他に低熱容量のサーミス
タなどを基板3に当接配置する構成にしてもよい。
本例の加熱体1の場合は、線状又は帯状をなす発熱体4
に対し、その長手方向両端部より通電し、発熱体4を略
全長にわたって発熱させる。
通電はAClooVであり、検温素子5の検知温度に応
じてトライアックを含む不図示の通電制御回路により通
電する位相角を制御することにより、通電電力を制御し
ている。
定着フィルム7は耐熱性・離形性・耐久性等のある、一
般に総厚100μm以下、好ましくは40μm以下の単
層或いは複合層フィルムを使用できる。
第4図は複合層フィルムの一例の層構成模型図であり、
本例は2層構成フィルムである。7bは定着フィルムの
基層(ベースフィルム)としての耐熱層、7aは該耐熱
層7bの外面(トナー画像に対面する側の面)に積層し
た離形層である。
耐熱層7bは例えばポリイミド、ポリエーテルエーテル
ケトン(PEEK)、ポリエーテルサルホン(PES)
、ポリエーテルイミド(PEI)ポリパラバン酸(PP
A)、なとの高耐熱性樹脂フィルムや、N 1−5US
−Al1等の金属なと、強度・耐熱性に優れたものが使
用できる。
離形層7aは例えばPTFE (ポリテトラフルオロエ
チレン)・PFA−FEP等のフッ素樹脂、シリコン樹
脂等が好ましい(本例はPTFE)。この離形層7aに
カーボンブラック・グラファイト・導電性ウィスカ等の
導電剤を混入する等の方法により、定着フィルム7の表
面の抵抗値を下げることもできる。これにより、定着フ
ィルム7のトナー当接面の帯電を防止できる。
耐熱層7bに対する離形層7aの積層形成は離形層フィ
ルムの接着ラミネート、離形層材料の静電塗装(コーテ
ィング)・蒸着・CVD等の成膜技術による積層、耐熱
層材料と離形層材料の共押し出しによる2層フィルム化
などで行なうことができる。
13は定着フィルム7に対する離形剤塗布部材としての
オイル塗布ローラである。このローラについては後M己
C)項で詳述する。
b)定着実行動作 画像形成スタート信号により前述例の画像形成装置(第
6図)か画像形成動作して定着装置60へ搬送された、
未定着のトナー画像Taを上面に担持した記録材シート
Pはガイド18に案内されて加熱体1と加圧ローラ10
との圧接部(定着ニップ部)の、定着フィルム7と加圧
ローラ10との間に進入して、未定着トナー画像面かシ
ートPの搬送速度と同一速度で同方向に回動状態の定着
フィルム7の下面に密着して面ズレ・しわ・寄りを生し
ることなく定着フィルム7と緒の重なり状態で加熱体1
と加圧ローラ10との相互圧接部間を挟圧力を受けつつ
通過していく。
加熱体1は画像形成スタート信号により所定のタイミン
グで通電加熱されるので、トナー画像Taは圧接部にお
いて加熱を受けて軟化・溶融像Tbとなる。
定着フィルム7は、ヒータ支持体2の曲率の大きいエツ
ジ部S(曲率半径か約2 mm)において、急角度(屈
曲角度θが略45°)で走行方向が転向する。従って、
定着フィルム7と重なフた状態で圧接部を通過して搬送
されたシートPは、エツジ部Sにおいて定着フィルム7
から曲率分離し、排紙トレイへ排紙されてゆく。排紙さ
れる時までにはトナーは十分冷却固化しシートPに完全
に定着した状態(トナー画像Tc)となっている。
また、本例において加熱体1のうち発熱体4及び基板3
の熱容量が小さく、かつこれらが支持体2により断熱支
持されているので、圧接部における加熱体1の表面温度
は短時間にトナーの融点(又はシートPへの定着可能温
度)に対して十分な高温に昇温するので、加熱体1をあ
らかじめ昇温させておく(いわゆるスタンバイ温調)必
要がなく、省エネルギーが実現でき、しかも機内昇温も
防止できる。
ルム7を挟み込む離形剤塗布部材としてのオイルC)l
llll塗剤塗布 部材したように、定着装置60へ導入された記録材シー
ト2面の未定着トナー像は定着フィルムと加圧ローラ1
0との圧接部である定着ニップ部を通過することで定着
フィルム7を介して加熱体1の発熱体4で加熱されて溶
融しシートPに定着される。このときわずかではあるが
トナーの一部が定着フィルム7面へ転移する(トナーオ
フセット)。この転移トナーは無処置の場合は定着フィ
ルム7に付着したままフィルムの回動に伴ない再びシー
トPに接する。わずかなトナーであってフィルムとの付
着力も比較的に強いため一部のトナーはシー82面に再
転移しくトナーの再オフセット)、他のトナーは定着フ
ィルム7面に残る。このトナーオフセット・再オフセッ
トにより、定着フィルム7面が次第に汚れていき、前述
のような寿命の低下や、画像品位の低下の問題を生じさ
せる。
そこで本実施例では、定着フィルム駆動ローラ8の位置
において駆動ローラ8との間に定着フィ押圧で圧接状態
に保たれる(第1図)。
塗布ローラ13を定着フィルム表面に対して接離自在に
設けた。
オイル塗布ローラ13は、芯金である回転軸16、中間
層すなわち弾性層としての例えば厚さt=4mmのシリ
コンスポンジ層15、表層としての耐熱フェルトからな
る厚さ1.5mm・密度0.3〜0.4g/cm3の耐
熱フェルト層14より構成してあり、フェルト層14に
は離形剤として粘度6000〜10000csのシリコ
ンオイルを約7〜30gはぼ均一に含浸させである。
該オイル塗布ローラ13は定着フィルム駆動ローラ8と
並行に配列され、電磁ソレノイド5゜と押圧ばね51を
接離揺動手段とし、電磁ソレノイド50に動作タイミン
グを指示するDCコントローラ52を制御手段として、
定着フィルム面に対して接離揺動される。この接離揺動
手段のONによりオイル塗布ローラ13が定着フィルム
7に接触して駆動ローラ8との間に定着フィルム7を挟
んで定着フィルムの表面に100〜500gのローラ1
3の中間弾性層としてのシリコンスポンジ層15は該ロ
ーラ13が定着フィルム7を挟んて駆動ローラ8に圧接
して充分なるニップな作るための弾性を有する。
接離揺動手段のOFFによりオイル塗布ローラ13が定
着フィルム7から離間した状態に保たれる(第3図)。
本実施例においてオイル塗布ローラ13の定着フィルム
7に対する接離制御は次のようなタイミングでなされる
即ち、第5図は該オイル塗布ローラ13の接離制御を含
む前述第6図の画像形成装置のシーケンス図である。こ
のシーケンス図は2枚連続コピーの場合を示している。
画像形成装置の停止時あるいはコピースタート信号受け
つけ可能なスタンバイ時では接離揺動手段はOFFであ
り、オイル塗布ローラ13は第3図のように定着フィル
ム7から離間した非接触の状態に保持されている。
コピースタート信号により第1回目のコど一サイクルの
実行が開始されると、定着フィルム7の駆動も開始され
る。
定着フィルム7の駆動が開始されてから、定着ニップ部
に画像定着すべき記録材が突入する前の所定時点Aにお
いてDCコントローラ52により接離揺動手段がONに
され、オイル塗布ローラ13が定着フィルム7に接触し
た状態に転換される(第1図)。
而して、この接触したオイル塗布ローラ13が定着フィ
ルム7の回動駆動に伴ない従動回転することで、定着フ
ィルムの表面に離形剤としてのシリコンオイルが塗布供
給されて定着フィルム面にオイルの薄層が形成されてい
く。オイル供給のためのフェルト層14は吸油効果もあ
り、定着フィルム7表面には過剰オイルが供給されるこ
ともなく、常にほぼ一定量のオイル量のオイル塗布薄層
が形成される。
定着フィルム7の駆動停止中にオイル塗布ローラ13を
定着フィルム7に圧接させると、余分なオイルかしみ出
して過剰なオイル塗布状態となる傾向となるし、定着フ
ィルム7の駆動起動時の負荷にもなるから、オイル塗布
ローラ7は上記のように定着フィルム7が駆動されてか
ら触させるのがよい。
駆動が開始された定着フィルム7に対するオイル塗布ロ
ーラ13の上記接触開始時点Aは該ローラ13によりオ
イル塗布された定着フィルム面部分が、定着ニップ部に
記録材が突入する前に定着ニップ部に回動到達する関係
となる時点に設定しである。
その後、8時点にてDCコントローラ52により接離揺
動手段がOFFにされることでオイル塗布ローラ13か
ら離間して定着フィルム7に対して非接触の状態に保た
れる。
この離間開始時点Bは時点A−B間において定着フィル
ムに最低一周分のオイル塗布供給か実行されればいつで
もよく、定着ニップ部における記録材の有無は問わない
オイル塗布ローラ13の定着フィルム7に対する離間・
非接触状態は光学系のバック期間を含む第1回目の画像
形成サイクルが終了するまで保持され、第2回目の画像
形成サイクルにおい第1回目の画像形成サイクルの場合
と同様に時点A−B間でローラ13の定着フィルム7に
対する接触制御かなされることでオイル塗布供給が実行
される。
このように各画像形成サイクルにおいて定着フィルムの
駆動後、定着ニップ部に記録材が突入する前の所定の必
要期間だけ定着フィルム面に対して離形剤としてのオイ
ルが間欠的に塗布供給されることで、オフセットが防止
され、フィルム7面に対するオフセットトナーの付着蓄
積による汚れの進行、記録材面に対する再オフセットに
よる画像品位の低下、フィルムの短寿命化等が防止され
る。
上記所定の時点A−B間以外にはオイルの塗布供給をし
ないことでオイルの無駄な消費が防止できる。
本実施例のものは、離形側供給手段としての回転体たる
オイル塗布ローラエ3か定着フィルム7の移動駆動に伴
ない従動回転することで、定着フィルム7に無理な負荷
をかけないためフィルムのしわ、あるいは離形層7aの
剥離等のない安定したオイル塗布が可能となる。
またオイル塗布ローラ13を常時定着フィルム7に接触
させていないことでフィルムへの負荷も軽減できるし、
フィルムの寄り防止にもなる。
オイル塗布ローラ13の長寿命化か可能となる。
定着フィルム面の塗布オイルが定着ニップ部において定
着フィルム7と加圧ローラ10との間の摩擦を軽減して
フィルムにしわ等か生じそうになると滑り効果でしわが
のびる効果もある。
シートPが定着ニップ部を通過中は定着フィルム7の表
面のオイル薄層がシートPの表面に接するが、オイル量
が極めて少量であるためシートPへ付着することはほと
んどないし、あっても極めて少量のためオイルしみにな
ることはない。
第2図に示されるように、オイル塗布ローラ13のオイ
ル供給の長手方向の巾1□ (定着フィルム面のオイル
塗布領域中)は、定着フィルム7の長手方向の巾!、よ
り小さい。即ちi2<u。
であるように設定しである。
これはオイル塗布ローラ13のオイル供給の長手方向の
巾I12が定着フィルム7の巾β1よりも長いと、定着
フィルム7が存在しない領域ではオイル塗布ローラ13
が定着フィル7を介さず駆動ローラ8と直接接触するた
めに駆動ローラ8にオイルか付着して、駆動ローラ8と
定着フィルム7との間にオイルがまわり込み定着フィル
ム7の駆動力の低下、さらにはスリップを生じさせてし
まうことを防止するためである。
一方、定着フィルム7の長手方向の巾11は発熱体4の
長平方向の巾I13より広くする。即ち、定着フィルム
7は熱吸収手段でもあり、フィルム7が発熱体4の部分
にないと、その部分の発熱体部分が局部的に異常昇温を
引き起こし加熱体1の破壊につながることになるからで
ある。
また加圧ローラ10の長手方向の巾14は定着フィルム
7の長方向の巾21より短くする。
これは加圧ローラ10がフィルム7を介さないで加熱体
1と接するところがあると、加圧ローラ10の回転力に
よって加熱体1の接する部分が徐々に摩耗してやがては
加熱体1の破壊へとつながるからである。
そしてオイル塗布ローラ13による定着フィルム7面の
オイル塗布領域中I12は定着フィルムと加圧部材とが
接触して形成される圧接領域(定着ニップ部)I14を
含む。即ち12〉I14の関係となっている。
(3)定着装置例U(第7図) 本例は定着フィルム7に対する離形剤塗布部材をバット
部材13aとしたものである。
このパッド部材13aはホルタ16aと、これに取付は
保持させた耐熱フェルトバッド14aを有し、ホルタ1
6aを電磁ソレノイド50のプランジャの先端部に一体
に取付は指示させである。
耐熱フェルトバット14aは厚さ10mm・密度0.4
g/cm3のものに粘度6000csの離形剤としての
シリコンオイルを10〜30g均一に含浸させである。
ホルダ16aは耐熱プラスチック、例えばPBT(ポリ
ブチレンテレフタレート)で作られている。
接離揺動手段52・5o・51がONにされると、バッ
ド部材13aが定着フィルム7面に対して100〜40
0gの押圧力をもって接触した状態(第7図(A))に
保持され、OFFにされると、離間されて定着フィルム
7に非接触の状態(第7図(B)に保持される。
このオイル塗布パッド部材13aの定着フィルム7に対
する接離制御は前述の定着装置例工のオイル塗布ローラ
13と同様になされ、同様の作用・効果が得られる。
この実施例装置は、簡易な構成で、低コストで交換性が
優れている等のメリットがある。
(4)定着装置例■(第8図) 本例は離形剤塗布部材としてのオイル塗布ローラ13を
加圧ローラ10に対して接離自在に配置したもので、本
例の場合は加圧ローラ10を中間部材としてこの加圧ロ
ーラ10面に対してオイル塗布がなされ、その塗布オイ
ルが定着ニップ部において加圧ローラ10と定着フィル
ム7との直接接触期間にて定着フィルム7面に移行して
オイルの薄い塗布層が形成される。
この例の場合も、前述の定着装置例工や同■と同様の作
用・効果が得られる。
(5)定着装置例■(第5図(B)) 本例は定着装置へ導入される使用記録材のサイズの大小
に対応させてオイル塗布ローラ13(又はバッド部材1
3a)の定着フィルム7面に対する接触時間を適切に制
御するものである。
例えば大サイズ記録材が導入されるときは上記の接触時
間を第5図(A)の17時間から第5図(B)のように
それよりも長い12時間(接触開始時点Aは変らず、離
間時点Bが延びる)に変更制御することで、定着フィル
ムへのオイル供給量が増加し、オイルの塗布膜厚か厚く
なり、記録材が長くてもオフセットが生じない。
(6)定着装置例V 本例は定着装置へ導入される使用記録材のサイズの大小
に対応させて離型剤塗布部材の定着フィルムへの圧接力
を変える。即ち記録材サイズの大きい場合は圧接圧を大
きくさせ定着フィルムに対するオイル供給を増加させる
(発明の効果) 以上のように、本発明はフィルム加熱方式の定着装置に
ついて定着フィルム面に対するオフセットを効果的に防
止することができ、この種の定着装置の耐久性・信頼性
の向上を図ることができ、所期の目的がよく達成される
第1図は第1の実施例定着装置の側面図。
第2図はその背面図。
第3図はオイル塗布ローラが定着フィルムから離間して
いる状態の部分図。
第4図は定着フィルムの層構成例(2層)の模型図。
第5図(A)は第6図例の画像形成装置のシーケンス図
第5図(B)は他の例のシーケンス図。
第6図は画像形成装置の一例の概略図。
第7図(A)   (B)は夫々第2の実施例定着装置
のオイル塗布パッドが定着フィルム面に接触保持されて
いる状態と、離間保持されている状態の部分図。
第8図(A)は第3の実施例定着装置の側面図。
第8図(B)はオイル塗布ローラが加圧ローラから離間
保持されている状態の部分図。
(通電発熱抵抗体)、5は検温素子、7は定着フィルム
、10は加圧ローラ、13はオイル(lIII形剤)塗
布ローラ13aはオイル塗布バット50・51は接離揺
動手段としての電磁ソレノイドと押圧ばね、52は制御
手段としてのDCコントローラ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)走行駆動される定着フィルムと、それを挟んで圧
    接する加熱体と加圧部材とを有し、定着フィルムを挟ん
    で加熱体と加圧部材との加圧で形成される定着ニップ部
    の定着フィルムと加圧部材との間に未定着顕画像を担持
    した記録材を導入して走行する定着フィルムと共に定着
    ニップ部を移動通過させることで加熱体から定着フィル
    ムを介して記録材に熱エネルギーを与えて顕画像を加熱
    定着する定着装置であり、定着フィルムの記録材接触側
    の面に直接に接触して、或いは中間部材を介して間接に
    接触して定着フィルム面に離形剤を塗布供給する離形剤
    塗布部材と、 該離形剤塗布部材の定着フィルム或いは中間部材に対す
    る接離揺動手段と、 未定着顕画像を担持した記録材が定着ニップ部へ進入す
    る前でかつ定着フィルムが駆動状態にあるときの所定の
    時点で離形剤塗布部材を定着フィルム或いは中間部材に
    接触させ、所定の接触時間経過後に離間させるように接
    離揺動手段を制御する制御手段 を有することを特徴とする定着装置。
  2. (2)前記離形剤塗布部材は芯金の周囲にフェルト層を
    有するローラ形状部材であり、該部材は定着フィルム或
    いは中間部材に従動回転することを特徴とする請求項1
    記載の定着装置。
  3. (3)前記離形剤塗布部材によって前記定着フィルムに
    塗布される離形剤塗布領域は前記定着フィルムと前記加
    圧部材とが接触して形成される圧接領域を含むことを特
    徴とする請求項1記載の定着装置。
  4. (4)定着ニップ部へ導入される記録材のサイズに応じ
    て前記離形剤塗布部材の前記定着フィルム或いは中間部
    材と接触するときの圧接力又は/及び接離時間を変化さ
    せることを特徴とする請求項1記載の定着装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5278617A (en) * 1992-12-04 1994-01-11 Xerox Corporation Modified donor roll
US5563695A (en) * 1992-09-30 1996-10-08 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus for preventing release agent from being adhered onto image carrier
JP2001305901A (ja) * 2000-04-20 2001-11-02 Nitto Kogyo Co Ltd 画像形成装置に使用されるオイル塗布ローラおよびそれを用いた画像定着ユニット

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