JPH04168466A - 定着装置 - Google Patents
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- JPH04168466A JPH04168466A JP29374690A JP29374690A JPH04168466A JP H04168466 A JPH04168466 A JP H04168466A JP 29374690 A JP29374690 A JP 29374690A JP 29374690 A JP29374690 A JP 29374690A JP H04168466 A JPH04168466 A JP H04168466A
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Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
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。
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、画像形成装置において、記録材上の未定着画
像を定着するための定着装置に関する。
像を定着するための定着装置に関する。
[従来の技術]
近年、カラー画像の形成が可能な電子写真式画像形成装
器がプリンタ、複写機等として用いられている。
器がプリンタ、複写機等として用いられている。
該画像形成装置は、原稿の色分解信号により潜像担持体
たる感光トラム上に形成された画像の潜像を、カラート
ナーにより現健してトナー像を形成し、該トナー像を記
録材に転写することにより一色の画像を形成する。そし
て、以上の行程を各色について一つずつ繰り返すことに
より、例えばフルカラーの画像を記録材上に形成するよ
うになっており、記録材上に形成された未定着トナー像
は、画像形成装置内に設置された定着装置によって定着
される。
たる感光トラム上に形成された画像の潜像を、カラート
ナーにより現健してトナー像を形成し、該トナー像を記
録材に転写することにより一色の画像を形成する。そし
て、以上の行程を各色について一つずつ繰り返すことに
より、例えばフルカラーの画像を記録材上に形成するよ
うになっており、記録材上に形成された未定着トナー像
は、画像形成装置内に設置された定着装置によって定着
される。
該定着装置は、第10図に示すように、定着回転体、通
常、ローラ状とされる定着ローラ41と、これに相対す
る加圧回転体たる加圧ローラ42とを有しており、上記
定着ローラ41には、該定着ローラ41の表面に離型剤
のシリコーンオイルを塗布する離型剤塗布手段43と、
該表面をクリーニングするクリーニング手段44とが上
記表面に当接して配設されている。
常、ローラ状とされる定着ローラ41と、これに相対す
る加圧回転体たる加圧ローラ42とを有しており、上記
定着ローラ41には、該定着ローラ41の表面に離型剤
のシリコーンオイルを塗布する離型剤塗布手段43と、
該表面をクリーニングするクリーニング手段44とが上
記表面に当接して配設されている。
上記定着ローラ41は、基材としてアルミニウム等を用
いた芯金45にHTVシリコーンゴム(高温加硫型シリ
コーンゴム)からなる弾性層46を形成し、さらに、該
弾性層46上にRTVシリコーンゴム(室温加硫型シリ
コーンゴム)からなる200に讃の層厚のオフセット防
止層47を形成してなっており、例えば外径か40■■
となるように設定されている。
いた芯金45にHTVシリコーンゴム(高温加硫型シリ
コーンゴム)からなる弾性層46を形成し、さらに、該
弾性層46上にRTVシリコーンゴム(室温加硫型シリ
コーンゴム)からなる200に讃の層厚のオフセット防
止層47を形成してなっており、例えば外径か40■■
となるように設定されている。
上記加圧ローラ42は、アルミニウム製の芯金48上に
1(TVシリコーンゴムからなる弾性層49を形成し、
該弾性層49上にフッ素樹脂層50を形成してなってお
り、同様に外径が例えば40曽朧となるように設定され
る。
1(TVシリコーンゴムからなる弾性層49を形成し、
該弾性層49上にフッ素樹脂層50を形成してなってお
り、同様に外径が例えば40曽朧となるように設定され
る。
上記定着ローラ41の芯金45及び加圧ローラ42の芯
金48内には、発熱体たるハロゲンヒータ51か配設さ
れ、加圧ローラ42の温度をこれに当接したサーミスタ
52て検知して、ハロゲンヒータ51を断続的に制御し
、定着ローラ41及び加圧ローラ42の温度を例えば1
70°Cに一定に維持するようになっている。また、上
記定着ローラ41と加圧ローラ42は駆動装置(図示せ
ず)によって矢印す方向に回転駆動され、搬送装置(図
示せず)によって矢印a方向に搬送される記録材Pを両
ローラて挟圧しなから通過させるようになっている。そ
の結果、上記記録材P上の未定着トナー像は、両ローラ
の熱と圧力によって上記記録材P上に定着される。
金48内には、発熱体たるハロゲンヒータ51か配設さ
れ、加圧ローラ42の温度をこれに当接したサーミスタ
52て検知して、ハロゲンヒータ51を断続的に制御し
、定着ローラ41及び加圧ローラ42の温度を例えば1
70°Cに一定に維持するようになっている。また、上
記定着ローラ41と加圧ローラ42は駆動装置(図示せ
ず)によって矢印す方向に回転駆動され、搬送装置(図
示せず)によって矢印a方向に搬送される記録材Pを両
ローラて挟圧しなから通過させるようになっている。そ
の結果、上記記録材P上の未定着トナー像は、両ローラ
の熱と圧力によって上記記録材P上に定着される。
しかしなから、一部のトナーは記録材に定着されずに定
着ローラ表面に付着し、いわゆるオフセット現象か発生
することかある。そこて、定着ローラ表層にはオフセッ
ト防止層47を設け、離型剤塗布手段43とクリーニン
グ手段44を配設している。
着ローラ表面に付着し、いわゆるオフセット現象か発生
することかある。そこて、定着ローラ表層にはオフセッ
ト防止層47を設け、離型剤塗布手段43とクリーニン
グ手段44を配設している。
先ず、上記離型剤塗布手段43は、容器53内に収容し
た粘度300 C5のシリコーンオイル54を、上下の
供給ローラ55A、55Bで吸い上げて、定着ローラ4
1のオフセット防止層47に塗布するようになっている
。オフセット防止層47へのシリコーンオイルの塗布量
は、上の供給ローラ55Aへ当接させた油量調整ブレー
ド56の当接角及び圧力によって調整される。また、ク
リーニング手段44は、定着ローラ41のオフセット防
止層47にオフセットしたトナーを除去するために、上
記オフセット防止層47に摺接するように配設されてい
る。
た粘度300 C5のシリコーンオイル54を、上下の
供給ローラ55A、55Bで吸い上げて、定着ローラ4
1のオフセット防止層47に塗布するようになっている
。オフセット防止層47へのシリコーンオイルの塗布量
は、上の供給ローラ55Aへ当接させた油量調整ブレー
ド56の当接角及び圧力によって調整される。また、ク
リーニング手段44は、定着ローラ41のオフセット防
止層47にオフセットしたトナーを除去するために、上
記オフセット防止層47に摺接するように配設されてい
る。
以上のような構成により、使用開始当初におけるオフセ
ットの発生を低く抑えることか可能であった。
ットの発生を低く抑えることか可能であった。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、カラーの画像形成装置て用いるカラート
ナーは、熱を印加した際の溶融性、混色性が良いことか
必要てあり、軟化点か低く、かつ溶融粘度の低いシャー
プメルト性のカラートナーが好ましいが、このようなカ
ラートナーは、親和力が大きく、定着ローラにオフセッ
トし易い。そこて、定着時に定着ローラのオフセット防
止層には、A4サイズの記録材に換算して一枚出たり0
.6g以上となるように、多量のシリコーンオイルを塗
布している。その結果、このシリコーンオイルか定着後
の記録材表面に多量に付着し、表面かオイルによって滑
ったり、粘りついたりする等の問題点かあった。
ナーは、熱を印加した際の溶融性、混色性が良いことか
必要てあり、軟化点か低く、かつ溶融粘度の低いシャー
プメルト性のカラートナーが好ましいが、このようなカ
ラートナーは、親和力が大きく、定着ローラにオフセッ
トし易い。そこて、定着時に定着ローラのオフセット防
止層には、A4サイズの記録材に換算して一枚出たり0
.6g以上となるように、多量のシリコーンオイルを塗
布している。その結果、このシリコーンオイルか定着後
の記録材表面に多量に付着し、表面かオイルによって滑
ったり、粘りついたりする等の問題点かあった。
特に、トラベン(トランスベアレンジ−)等の透明シー
ト等においては、オイルの付着による表面反射のむら等
か発生し、画像表面の光沢等の問題点か生した。
ト等においては、オイルの付着による表面反射のむら等
か発生し、画像表面の光沢等の問題点か生した。
また、比較的低粘度のシリコーンオイルを多量に、しか
も均一に塗布しなければならないため、オイル塗布装置
か複雑て、コストの高いものとなっていた。
も均一に塗布しなければならないため、オイル塗布装置
か複雑て、コストの高いものとなっていた。
本発明は、上記問題点を解決し、離型剤で記録材を汚す
ことなく、また、簡易な構成の離型剤塗布手段を備えた
定着装置を提供することを目的としている。
ことなく、また、簡易な構成の離型剤塗布手段を備えた
定着装置を提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段]
本発明によれば、上記目的は、
記録材上の未定着トナー像を挟圧搬送することによって
定着せしめる定着回転体と、該定着回転体に当接するよ
うに配設された離型剤塗布手段とを有する定着装置にお
いて、 上記離型剤塗布手段は、離型剤としてワックス部材を備
えている、 ことにより達成される。
定着せしめる定着回転体と、該定着回転体に当接するよ
うに配設された離型剤塗布手段とを有する定着装置にお
いて、 上記離型剤塗布手段は、離型剤としてワックス部材を備
えている、 ことにより達成される。
[作用]
本発明によれば、離型剤塗布手段に備えられたワックス
部材は、定着回転体上で溶融し、定着回転体表面に塗布
される。塗布されたワックスは、その離型性により上記
表面にトナーかオフセットするのを防ぐ。また、該ワッ
クスか記録材上に付着したときには、記録材か室温近く
まで冷やされることによって固型化し、粘り等の現象を
発生させない。
部材は、定着回転体上で溶融し、定着回転体表面に塗布
される。塗布されたワックスは、その離型性により上記
表面にトナーかオフセットするのを防ぐ。また、該ワッ
クスか記録材上に付着したときには、記録材か室温近く
まで冷やされることによって固型化し、粘り等の現象を
発生させない。
[実施例]
本発明の第一実施例ないし第五実施例を添付図面に基づ
いて説明する。なお、第10図に示した従来例装置との
共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
いて説明する。なお、第10図に示した従来例装置との
共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
〈第一実施例〉
先ず、第1図ないし第5図を用いて本発明の第一実施例
について説明する。
について説明する。
本実施例装置は、カラー画像を形成する電子写真装置で
ある。
ある。
第1図に示されるカラー電子写真装置は、装置本体lの
右側(第1図右側)から装置本体の略中央部に亘って設
けられている記録材搬送系工と、装置本体1の略中央部
に、上記記録材搬送系■を構成して矢印方向に回転自在
な転写ドラム15に近接して設けられている潜像形成部
■と、上記潜像形成部■と近接して配設されている現像
手段、すなわち回転式現像装置mとに大別される。
右側(第1図右側)から装置本体の略中央部に亘って設
けられている記録材搬送系工と、装置本体1の略中央部
に、上記記録材搬送系■を構成して矢印方向に回転自在
な転写ドラム15に近接して設けられている潜像形成部
■と、上記潜像形成部■と近接して配設されている現像
手段、すなわち回転式現像装置mとに大別される。
先ず、上記記録材搬送系工について説明する。
上記装置本体lの右壁(第1図右側)には開口部か形成
されており、該開口部に着脱自在な記録材供給用トレイ
2,3が一部機外に突出して配設されている。該トレイ
2,3の略直上部には給紙用ローラ4,5か配設され、
これら給紙用ローラ4.5と左方に配された矢印A7J
向に回転自在な転写トラム15とを連絡するように、給
紙ローラ6及び給紙ガイド7.8が設けられている。上
記転写ドラム15の外周面近傍には回転方向上流側から
下流側に向って当接用ローラ9.グリッパ10.記録材
分離用帯電器11.分離爪12が順次配設されている。
されており、該開口部に着脱自在な記録材供給用トレイ
2,3が一部機外に突出して配設されている。該トレイ
2,3の略直上部には給紙用ローラ4,5か配設され、
これら給紙用ローラ4.5と左方に配された矢印A7J
向に回転自在な転写トラム15とを連絡するように、給
紙ローラ6及び給紙ガイド7.8が設けられている。上
記転写ドラム15の外周面近傍には回転方向上流側から
下流側に向って当接用ローラ9.グリッパ10.記録材
分離用帯電器11.分離爪12が順次配設されている。
また、上記転写トラム15の内周側には転写帯電器13
、記録材分離用帯電器14か配設されている。上記転写
トラム15の右側上部には上記分離爪12と近接して搬
送ベルト手段16が、そして該搬送ベルト手段16の記
録材搬送方向終(右)端には定着装置18が配設されて
いる。該定着装置18よりもさらに搬送方向後流には装
置本体l外へと延在し、装置本体1に対して着脱自在な
排出用トレイ17か配設されている。
、記録材分離用帯電器14か配設されている。上記転写
トラム15の右側上部には上記分離爪12と近接して搬
送ベルト手段16が、そして該搬送ベルト手段16の記
録材搬送方向終(右)端には定着装置18が配設されて
いる。該定着装置18よりもさらに搬送方向後流には装
置本体l外へと延在し、装置本体1に対して着脱自在な
排出用トレイ17か配設されている。
次に、上記潜像形成部Hの構成を説明する。先ず、第1
図矢印B方向に回転自在な像担持体たる感光ドラム19
か、外周面を上記転写ドラム15の外周面と当接して配
設されている。上記感光トラム19の上方てその外周面
近傍には、該感光トラム19の回転方向上流側から下流
側に向って除電用帯電器20、り9−ニング手段21及
び−成帯電器23か順次配設され、さらに上記感光ドラ
ム19の外周面上に静電潜像を形成するためのレーザビ
ームスキャナのごとき像露光手段24、及び像露光反射
手段25が配設されている。
図矢印B方向に回転自在な像担持体たる感光ドラム19
か、外周面を上記転写ドラム15の外周面と当接して配
設されている。上記感光トラム19の上方てその外周面
近傍には、該感光トラム19の回転方向上流側から下流
側に向って除電用帯電器20、り9−ニング手段21及
び−成帯電器23か順次配設され、さらに上記感光ドラ
ム19の外周面上に静電潜像を形成するためのレーザビ
ームスキャナのごとき像露光手段24、及び像露光反射
手段25が配設されている。
次に上記回転式現像装置■の構成は以下のごとくである
。上記感光ドラム19の外周面と対向する位置に、回転
自在な筐体(以下「回転体」という)26が配設され、
該回転体25中には四種類の現像装置が周方向の四位置
に搭載され、上記感光ドラム19の外周面上に形成され
た静電潜像を可視化(すなわち現像化)するようになっ
ている、上記四種類の現像装置は、それぞれイエロー現
像装置27Y、マゼンタ現像装置27M、シアン現像装
M27C及びブラック現像装置27BKとなっている。
。上記感光ドラム19の外周面と対向する位置に、回転
自在な筐体(以下「回転体」という)26が配設され、
該回転体25中には四種類の現像装置が周方向の四位置
に搭載され、上記感光ドラム19の外周面上に形成され
た静電潜像を可視化(すなわち現像化)するようになっ
ている、上記四種類の現像装置は、それぞれイエロー現
像装置27Y、マゼンタ現像装置27M、シアン現像装
M27C及びブラック現像装置27BKとなっている。
上述したごとき構成の画像形成装置全体のシーケンスに
ついて、まず、フルカラーモードの場合を例として簡単
に説明する。上述した感光トラム19か第1図矢印B方
向に回転すると、該感光トラム19上の感光体は一次帯
電器23によって均等に帯電される。−成帯電器23に
よる感光体に対する均等な帯電か行われると、原稿28
のイエロー画像信号にて変調されたレーザ光Eにより画
像露光が行われ、感光トラム19上に静電潜像が形成さ
れ、回転体26の回転によりあらかしめ現像位置に定置
されたイエロー現像装置27Yによって上記静電潜像の
現像が行われる。
ついて、まず、フルカラーモードの場合を例として簡単
に説明する。上述した感光トラム19か第1図矢印B方
向に回転すると、該感光トラム19上の感光体は一次帯
電器23によって均等に帯電される。−成帯電器23に
よる感光体に対する均等な帯電か行われると、原稿28
のイエロー画像信号にて変調されたレーザ光Eにより画
像露光が行われ、感光トラム19上に静電潜像が形成さ
れ、回転体26の回転によりあらかしめ現像位置に定置
されたイエロー現像装置27Yによって上記静電潜像の
現像が行われる。
一方、給紙ガイド7、給紙ローラ6、給紙ガイド8を経
由して搬送されてきた記録材(図示せず)は、所定のタ
イミンクにてグリッパ10により保持され、当接用ロー
ラ9と該当援用ローラ9と対向している電極とによって
静電的に転写トラム15に巻き付けられる。転写ドラム
15は、感光ドラム19と同期して第1図矢印A方向に
回転しており、イエロー現像装置27Yて現像された顕
画像は、上記感光ドラム19の外周面と上記転写ドラム
15の外周面とが当接している部位にて転写帯電器13
によって転写される。転写トラム15はそのまま、回転
を継続し、次の色(第1図においてはマゼンタ)の転写
に備える。
由して搬送されてきた記録材(図示せず)は、所定のタ
イミンクにてグリッパ10により保持され、当接用ロー
ラ9と該当援用ローラ9と対向している電極とによって
静電的に転写トラム15に巻き付けられる。転写ドラム
15は、感光ドラム19と同期して第1図矢印A方向に
回転しており、イエロー現像装置27Yて現像された顕
画像は、上記感光ドラム19の外周面と上記転写ドラム
15の外周面とが当接している部位にて転写帯電器13
によって転写される。転写トラム15はそのまま、回転
を継続し、次の色(第1図においてはマゼンタ)の転写
に備える。
一方、感光ドラム19は上記除電用帯電器20により除
電され、クリーニンク手段21によってクリーニンクさ
れた後、再び一次帯電器23によって帯電され、次のマ
ゼンタ−像信号により上記のような像露光を受ける。上
記回転式現像装置は、感光ドラム19上に上記像露光に
よってマゼンタ画像信号による静電潜像か形成される間
に回転して、マゼンタ画像信号27Mを上述した所定の
現像位置に定置せしめ所定のマゼンタ現像を行う。引き
続いて、上述したごときプロセスをそれぞれシアン色及
びブラック色に対しても実施し、四色分の転写が終了す
ると、記録材上に形成された四色顕画像は各帯電器20
.14により除電され、上記グリッパ10による記録材
の把持か解除されると共に、該記録材は、分離爪12に
よって転写トラム15より分離され、搬送ベルト16て
定着装置】8に送られ、熱と圧力により定着され一連の
フルカラープリントシーケンスが終了し、所要のフルカ
ラープリント画像か形成されることとなる。
電され、クリーニンク手段21によってクリーニンクさ
れた後、再び一次帯電器23によって帯電され、次のマ
ゼンタ−像信号により上記のような像露光を受ける。上
記回転式現像装置は、感光ドラム19上に上記像露光に
よってマゼンタ画像信号による静電潜像か形成される間
に回転して、マゼンタ画像信号27Mを上述した所定の
現像位置に定置せしめ所定のマゼンタ現像を行う。引き
続いて、上述したごときプロセスをそれぞれシアン色及
びブラック色に対しても実施し、四色分の転写が終了す
ると、記録材上に形成された四色顕画像は各帯電器20
.14により除電され、上記グリッパ10による記録材
の把持か解除されると共に、該記録材は、分離爪12に
よって転写トラム15より分離され、搬送ベルト16て
定着装置】8に送られ、熱と圧力により定着され一連の
フルカラープリントシーケンスが終了し、所要のフルカ
ラープリント画像か形成されることとなる。
以上のように、カラー画像は多色のトナーか三層〜四層
の層を形成しているために、使用されるカラートナーに
は次のような特徴か要求される。
の層を形成しているために、使用されるカラートナーに
は次のような特徴か要求される。
上記カラートナーは、熱を印加した際の溶融性、混色性
が良いことか必要であり、軟化点が低く、かつ溶融粘度
の低いシャープメルト性のトナーを使用することが好ま
しい。すなわちこうしたシャープメルトトナーを使用す
ることにより、複写物の色再現範囲を広め、原稿像に忠
実なカラーコピーを得ることかできる。
が良いことか必要であり、軟化点が低く、かつ溶融粘度
の低いシャープメルト性のトナーを使用することが好ま
しい。すなわちこうしたシャープメルトトナーを使用す
ることにより、複写物の色再現範囲を広め、原稿像に忠
実なカラーコピーを得ることかできる。
このようなシャープメルトトナーは、例えばポリエステ
ル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、着色剤(染料、昇華
性染料)、荷電制御剤等のトナー形成用材料を溶融混線
、粉砕、分級することにより製造される。必要とあらば
、トナーに各種外添剤を添加する外添工程を付加しても
よい。
ル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、着色剤(染料、昇華
性染料)、荷電制御剤等のトナー形成用材料を溶融混線
、粉砕、分級することにより製造される。必要とあらば
、トナーに各種外添剤を添加する外添工程を付加しても
よい。
なお、カラートナーの耐オフセット性、定着性、シャー
プメルト性を考慮すると、結着樹脂としてシャープメル
ト性ポリエステル樹脂を使用したものか特に好ましい。
プメルト性を考慮すると、結着樹脂としてシャープメル
ト性ポリエステル樹脂を使用したものか特に好ましい。
シャープメルト性ポリエステル樹脂は、ジオール化合物
とジカルボン酸とから合成される分子の主鎖にエステル
結合を有する高分子化合物である。
とジカルボン酸とから合成される分子の主鎖にエステル
結合を有する高分子化合物である。
また、シャープメルト性ポリエステル樹脂の軟化点は、
60〜1506C1好ましくは80〜120°Cか良い
。このシャープメルトトナーの軟化特性の例を第2図に
示す。測定条件は以下の通りである。
60〜1506C1好ましくは80〜120°Cか良い
。このシャープメルトトナーの軟化特性の例を第2図に
示す。測定条件は以下の通りである。
フローテスターCFT−500A型(島津製作所製)を
使用し、タイ(ノズル)の直径0.5■■、厚み】、0
■として50kgの押出荷重を加え初期設定温度80°
Cて、予熱時間300秒の後、5°C/分の速度で等速
昇湿したとき描かれるトナーのプランジャー降下量−温
度曲線(以下軟化S字曲線という)を求めた。試料とな
るトナーは1〜3g精製した微粉末を用い、プランジャ
ー断面積は1.0cm2とする。軟化S字曲線は第2図
のようなカーブとなる。等速昇温するに従い、トナーは
徐々に加熱され流出か開始される(プランジャー降下A
→B)。さらに昇温すると溶融状態となったトナーは大
きく流出しくB−40−+D)プランジャー降下が停止
し終了する(D−E)。
使用し、タイ(ノズル)の直径0.5■■、厚み】、0
■として50kgの押出荷重を加え初期設定温度80°
Cて、予熱時間300秒の後、5°C/分の速度で等速
昇湿したとき描かれるトナーのプランジャー降下量−温
度曲線(以下軟化S字曲線という)を求めた。試料とな
るトナーは1〜3g精製した微粉末を用い、プランジャ
ー断面積は1.0cm2とする。軟化S字曲線は第2図
のようなカーブとなる。等速昇温するに従い、トナーは
徐々に加熱され流出か開始される(プランジャー降下A
→B)。さらに昇温すると溶融状態となったトナーは大
きく流出しくB−40−+D)プランジャー降下が停止
し終了する(D−E)。
S字曲線の高さHは全流出量を示し、H/2の0点に対
応する温度T。はそのトナーの軟化点を示す。
応する温度T。はそのトナーの軟化点を示す。
トナー及び結着樹脂かシャープメルト性を有するか否か
は、トナーまたは結着樹脂の見掛けの溶融粘度を測定す
ることにより判定できる。このようなシャープメルト性
を有するトナーまたは結着樹脂とは、見掛けの溶融粘度
が105ボイスを示すときの温度をT1.5 x 10
’ポイズを示すときの温度をT2としたとき、 7、=!llo〜150℃ 1△T l = ITm−T21 =5〜30°Cの条
件を満たすものをいう。
は、トナーまたは結着樹脂の見掛けの溶融粘度を測定す
ることにより判定できる。このようなシャープメルト性
を有するトナーまたは結着樹脂とは、見掛けの溶融粘度
が105ボイスを示すときの温度をT1.5 x 10
’ポイズを示すときの温度をT2としたとき、 7、=!llo〜150℃ 1△T l = ITm−T21 =5〜30°Cの条
件を満たすものをいう。
これらの温度−溶融粘度特性を有するシャープメルト性
樹脂は加熱されることにより極めてシャープに粘度低下
を起こすことか特徴である。このような粘度低下か最上
部トナー層と最下部トナー層との適度な混合を生しせし
め、さらにトナー層自体の透明性を急激に増加させ、良
好な減色混合を起こすものである。
樹脂は加熱されることにより極めてシャープに粘度低下
を起こすことか特徴である。このような粘度低下か最上
部トナー層と最下部トナー層との適度な混合を生しせし
め、さらにトナー層自体の透明性を急激に増加させ、良
好な減色混合を起こすものである。
このようなシャープメルト性のカラートナーは親和力が
大きく、定着ローラにオフセットし易いという性質を有
している。
大きく、定着ローラにオフセットし易いという性質を有
している。
したかって、以上のようなカラートナーを用いる画像形
成装置の定着装置においては、長期間に亘って高い離型
性を示す定着ローラが必要となる。
成装置の定着装置においては、長期間に亘って高い離型
性を示す定着ローラが必要となる。
そこで、本実施例の定着装置には83図に示すように定
着ローラ41に離型剤のワックスを塗布する離型剤塗布
手段29を備えた。本実施例装置のその他の構成は第1
0図に示した従来の画像定着装置と基本的に同様で、定
着ローラ41に相対する加圧ローラ42と、定着ローラ
41をクリーニングする手段44を備えている。これら
加圧ローラ42等については従来と同様なのて説明を省
略する。
着ローラ41に離型剤のワックスを塗布する離型剤塗布
手段29を備えた。本実施例装置のその他の構成は第1
0図に示した従来の画像定着装置と基本的に同様で、定
着ローラ41に相対する加圧ローラ42と、定着ローラ
41をクリーニングする手段44を備えている。これら
加圧ローラ42等については従来と同様なのて説明を省
略する。
定着ローラ41は、基材、通常アルミニウム製の芯金4
5上にHTVシリコーンゴムからなる弾性層46を形成
し、弾性層46上に、LTVシリコーンゴムからなるオ
フセット防止層47を形成してなっている。
5上にHTVシリコーンゴムからなる弾性層46を形成
し、弾性層46上に、LTVシリコーンゴムからなるオ
フセット防止層47を形成してなっている。
このオフセット防止層47は、シリコーンオイル等に対
する吸油率か10wt%以上と高い吸油特性を持ち、本
発明において用いるワックス部材においても、溶融し液
体状態となフたワックスに対しても容易に吸収しオフセ
ット防止層内に十分に溶融ワックスか膨潤するような材
質が選ばれている。
する吸油率か10wt%以上と高い吸油特性を持ち、本
発明において用いるワックス部材においても、溶融し液
体状態となフたワックスに対しても容易に吸収しオフセ
ット防止層内に十分に溶融ワックスか膨潤するような材
質が選ばれている。
オフセット防止層47は離型剤の溶融ワックスに対する
濡れ性の良い材料て形成することか好ましくLTVシリ
コーンゴムの他にRTVシリコーンゴムを用いることも
できる。
濡れ性の良い材料て形成することか好ましくLTVシリ
コーンゴムの他にRTVシリコーンゴムを用いることも
できる。
次に、離型剤塗布手段29について説明する。離型剤塗
布手段29は定着ローラ41と接触、従動可能なローラ
状の形状をしている。第4図(A)に離型剤塗布手段2
9の詳細断面図を示す。離型剤塗布手段29は例えばロ
ーラ状耐熱性不織布30に溶融したワックスを含浸させ
たのち冷却、固型化して形成させたものである。また、
第4図(B)は、固型状ワックス部材31を耐熱性不織
布32て包んて形成させたものである。
布手段29は定着ローラ41と接触、従動可能なローラ
状の形状をしている。第4図(A)に離型剤塗布手段2
9の詳細断面図を示す。離型剤塗布手段29は例えばロ
ーラ状耐熱性不織布30に溶融したワックスを含浸させ
たのち冷却、固型化して形成させたものである。また、
第4図(B)は、固型状ワックス部材31を耐熱性不織
布32て包んて形成させたものである。
以上のように形成された離型剤塗布手段29を定着ロー
ラ41に接触、従動させることにより、接触面から定着
ローラ41内の加熱ヒータ51からの熱か伝わり、ワッ
クス含浸ローラ30から固型化したワックス部材か溶は
出し、その結果、定着ローラ4I表面に溶融したワック
スか塗布される。
ラ41に接触、従動させることにより、接触面から定着
ローラ41内の加熱ヒータ51からの熱か伝わり、ワッ
クス含浸ローラ30から固型化したワックス部材か溶は
出し、その結果、定着ローラ4I表面に溶融したワック
スか塗布される。
塗布された溶融ワックスは、定着ローラ41の表層であ
るオフセット防止層47に膨潤し、その結果、定着時の
トナーの定着ローラへのオフセットを防止することかで
きる。
るオフセット防止層47に膨潤し、その結果、定着時の
トナーの定着ローラへのオフセットを防止することかで
きる。
本発明による定着時におけるオフセット防止効果は、第
1O図に示す従来例の定着ローラ表面にシリコーンオイ
ルを多量に塗布した状態とほぼ同等の効果か得られるこ
とが確認できた。
1O図に示す従来例の定着ローラ表面にシリコーンオイ
ルを多量に塗布した状態とほぼ同等の効果か得られるこ
とが確認できた。
本発明における画像定着装置の優れた点は、カラートナ
ー等の画像の定着後の画像記録材の表面状態にある。す
なわち、本発明においては、離型剤としてワックスを利
用するため定着ローラ41表面では溶融し液体状となり
、従来用いられたシリコーンオイル等と同等の優れたオ
フセット防止効果を表わすとともに、画像定着後、記録
材か室温近くまで冷却されることにより、固型化し、記
録材表面に薄層コーティングされることになる。
ー等の画像の定着後の画像記録材の表面状態にある。す
なわち、本発明においては、離型剤としてワックスを利
用するため定着ローラ41表面では溶融し液体状となり
、従来用いられたシリコーンオイル等と同等の優れたオ
フセット防止効果を表わすとともに、画像定着後、記録
材か室温近くまで冷却されることにより、固型化し、記
録材表面に薄層コーティングされることになる。
このような固型化されたワックス部材による被覆は、従
来使用されていたシリコーンオイル等のオイル類とは異
なり、記録材表面のオイルによる粘りつき、滑り等のオ
イルの付着による汚染の問題が発生せず、きわめて良好
な定着画像か得られる。
来使用されていたシリコーンオイル等のオイル類とは異
なり、記録材表面のオイルによる粘りつき、滑り等のオ
イルの付着による汚染の問題が発生せず、きわめて良好
な定着画像か得られる。
次に、本発明に用いたワックス部材と、トナーとの関係
について説明する。
について説明する。
今回使用した溶融粘度特性の一例を第5図に示す。これ
はカラートナーとしては代表的な混色性に優れるシャー
プメルト特性を持っている。
はカラートナーとしては代表的な混色性に優れるシャー
プメルト特性を持っている。
このトナーは前述したように、溶融粘度か10e′ボイ
ズ(以下、pとする)を示すときの温度なT1.5X1
0’pを示すときの温度をT2としたときに Tm=90〜150 ℃、△T= (’rl−72)
=5〜30℃の条件を満たしている。
ズ(以下、pとする)を示すときの温度なT1.5X1
0’pを示すときの温度をT2としたときに Tm=90〜150 ℃、△T= (’rl−72)
=5〜30℃の条件を満たしている。
ここて溶融粘度105p〜5X10’pの範囲の特性が
、トナーの定着開始粘度に相当するものと考えられるた
め、この粘度に相当する温度域て、本発明に用いる固型
ワックス部材が溶解し、シリコーンオイル等と同等の離
型剤となり得るように、固型ワックス部材の融点を設定
すれば良いことになる。
、トナーの定着開始粘度に相当するものと考えられるた
め、この粘度に相当する温度域て、本発明に用いる固型
ワックス部材が溶解し、シリコーンオイル等と同等の離
型剤となり得るように、固型ワックス部材の融点を設定
すれば良いことになる。
本件発明者による種々の実験から、トナーの溶融粘度が
10’ pを示すときの温度をT1、使用するワックス
の融点をTmとじたときに Tm<T。
10’ pを示すときの温度をT1、使用するワックス
の融点をTmとじたときに Tm<T。
となるような固型ワックス部材を使用することにより良
好なオフセット防止効果か得られることか確認された。
好なオフセット防止効果か得られることか確認された。
例えば、第5図に示すトナーにおいてはTm=約102
°Cとなり融点Tm=90℃のパラフィン系ワックスを
離型剤として塗布したところ、良好なオフセット防止効
果が得られることか確認された。このとき使用するワッ
クスはパラフィン系に限らず、ある程度明確な融点を持
ち、固体から液体へ融解する特性をもフものでなければ
良い。
°Cとなり融点Tm=90℃のパラフィン系ワックスを
離型剤として塗布したところ、良好なオフセット防止効
果が得られることか確認された。このとき使用するワッ
クスはパラフィン系に限らず、ある程度明確な融点を持
ち、固体から液体へ融解する特性をもフものでなければ
良い。
〈第二実施例〉
次に、本発明の第二実施例を第6図に基づいて説明する
。なお、第一実施例との共通箇所には同一符号を付して
説明を省略する。
。なお、第一実施例との共通箇所には同一符号を付して
説明を省略する。
本実施例は、離型剤塗布手段29と、クリーニング手段
44とを兼ねたところか第一実施例と異なる。
44とを兼ねたところか第一実施例と異なる。
本実施例装置は第6図に示すように、クリーニング用の
ウェブ33に、離型用ワックスを含浸させたものて、ウ
ェブ33が定着ローラ41と接触することで離型剤の塗
布と定着ローラ41のクリーニングを同時に行なうもの
て、定着装置の構成をさらにシンプルにすることか可能
である。
ウェブ33に、離型用ワックスを含浸させたものて、ウ
ェブ33が定着ローラ41と接触することで離型剤の塗
布と定着ローラ41のクリーニングを同時に行なうもの
て、定着装置の構成をさらにシンプルにすることか可能
である。
また、クリーニングウェブ33の押あてローラ34に第
4図(A)、(B)に示した本発明の離型剤塗布ローラ
を用いることて、さらに多量の離型剤塗布か可能となる
ばかりか、塗布ローラ34の表面は直接定着ローラ41
と接触しないため、塗布ローラ表面の汚れによる塗布む
らの発生かなく常に安定した塗布か可能となる。
4図(A)、(B)に示した本発明の離型剤塗布ローラ
を用いることて、さらに多量の離型剤塗布か可能となる
ばかりか、塗布ローラ34の表面は直接定着ローラ41
と接触しないため、塗布ローラ表面の汚れによる塗布む
らの発生かなく常に安定した塗布か可能となる。
〈第三実施例)
次に本発明の第三実施例を第7図に基づいて説明する。
なお、第一実施例との共通箇所には同一符号を付して説
明を省略する。
明を省略する。
本実施例における離型剤塗布手段29は、第7図に示す
ように第10図の従来例と比較して簡易な構成をとって
おり、定着ローラ41との接触部に多孔質の四弗化エチ
レン樹脂W435を設け、その微細な気孔部から、融解
して液状化したワックス36を適量供給するものである
。
ように第10図の従来例と比較して簡易な構成をとって
おり、定着ローラ41との接触部に多孔質の四弗化エチ
レン樹脂W435を設け、その微細な気孔部から、融解
して液状化したワックス36を適量供給するものである
。
塗布された融解ワックスは、定着ローラ41の表層であ
るオフセット防止層47に膨潤し、その結果、定着時の
トナーの定着ローラへのオフセットを防止することかて
きる。
るオフセット防止層47に膨潤し、その結果、定着時の
トナーの定着ローラへのオフセットを防止することかて
きる。
本実施例における定着時におけるオフセット防止効果は
、第一実施例と同様に従来例第10図に示す定着ローラ
表面にシリコーンオイルを多量に塗布した状態とほぼ同
等の効果か得られることが確認された。
、第一実施例と同様に従来例第10図に示す定着ローラ
表面にシリコーンオイルを多量に塗布した状態とほぼ同
等の効果か得られることが確認された。
本実施例の画像定着装置の第一の優れた点は、第一実施
例と同様に離型剤として、ある特定の融点を境として、
状態が固体から液体へと変化する固型ワックス部材を用
いたことによる。すなわち、トナーの定着時、高温状態
では、ワ・ンクスは融解し、気孔部から流出してローラ
表面に液状ワックスを供給するか、未使用時、定着ロー
ラがワックスの融点よりも低下すると、ワックスか固型
化し、気孔部からの流れかほぼ完全に停止し、無駄なワ
ックスの消費をなくすことが可能である。
例と同様に離型剤として、ある特定の融点を境として、
状態が固体から液体へと変化する固型ワックス部材を用
いたことによる。すなわち、トナーの定着時、高温状態
では、ワ・ンクスは融解し、気孔部から流出してローラ
表面に液状ワックスを供給するか、未使用時、定着ロー
ラがワックスの融点よりも低下すると、ワックスか固型
化し、気孔部からの流れかほぼ完全に停止し、無駄なワ
ックスの消費をなくすことが可能である。
また、通電中の、いわゆるスタンバイ状態では、通常定
着ローラをある程度予熱することか行なわれているが、
本発明においては、予熱温度を使用するワックスの融点
以下に設定することで、スタンバイ状態においても、無
駄な消費を解消することか可能となったものである。
着ローラをある程度予熱することか行なわれているが、
本発明においては、予熱温度を使用するワックスの融点
以下に設定することで、スタンバイ状態においても、無
駄な消費を解消することか可能となったものである。
従来用いられるシリコーンオイル等では、温度に対して
粘度か徐々に変化する特性のため、スタンバイ中におけ
る粘度低下に伴なうオイルの消費という問題が避けられ
ないものであり1本発明において初めて解決されるもの
となった。
粘度か徐々に変化する特性のため、スタンバイ中におけ
る粘度低下に伴なうオイルの消費という問題が避けられ
ないものであり1本発明において初めて解決されるもの
となった。
〈第四実施例)
次に、本発明の第四実施例を第8図に基づいて説明する
。なお、第一実施例との共通箇所には同一符号を付して
説明を省略する。
。なお、第一実施例との共通箇所には同一符号を付して
説明を省略する。
第8図はワックス部材36を入れる容器37に加熱ヒー
タ38を備えたものである。この加熱ヒータ38の目的
は、容器を大型化したときに定着ヒータ11の熱源だけ
では容器内全部の固型ワックス部材が融解しないため、
容器内に”す”が発生する可能性がある。そこて、定着
ローラ41との接触部であるフッ素樹脂多孔質M35へ
のワックスの供給をたすけるため、適時加熱ヒータて容
器内のワックス部材36を融解させ、”す”の発生を防
止するものである。
タ38を備えたものである。この加熱ヒータ38の目的
は、容器を大型化したときに定着ヒータ11の熱源だけ
では容器内全部の固型ワックス部材が融解しないため、
容器内に”す”が発生する可能性がある。そこて、定着
ローラ41との接触部であるフッ素樹脂多孔質M35へ
のワックスの供給をたすけるため、適時加熱ヒータて容
器内のワックス部材36を融解させ、”す”の発生を防
止するものである。
〈第五実施例〉
次に、本発明の第五実施例を第9図に基づいて説明する
。なお、第一実施例との共通箇所には同一符号を付して
説明を省略する。
。なお、第一実施例との共通箇所には同一符号を付して
説明を省略する。
本実施例は第9図に示すように回転可能なローラ形状を
したフッ素樹脂多孔質膜35内に固型ワックス部材31
を入れたもので、定着ローラ41に接触、従動すること
で、ローラ全体に熱が供給されるため、”す”の発生と
いう問題が解決されるものである。もちろん、フッ素樹
脂多孔質膜35はローラの形状を保つため何らかのロー
ラ形状部材により補強される構成をとることも可能であ
る。
したフッ素樹脂多孔質膜35内に固型ワックス部材31
を入れたもので、定着ローラ41に接触、従動すること
で、ローラ全体に熱が供給されるため、”す”の発生と
いう問題が解決されるものである。もちろん、フッ素樹
脂多孔質膜35はローラの形状を保つため何らかのロー
ラ形状部材により補強される構成をとることも可能であ
る。
[発明の効果コ
以上説明したように、本発明によれば、離型剤塗布手段
かワックス部材を備えているのて、仮りに記録材上にワ
ックスか付着したとしても粘りや滑り等を発生させない
。特に、透明シートを用いた場合には表面に光沢を発生
させることかない。
かワックス部材を備えているのて、仮りに記録材上にワ
ックスか付着したとしても粘りや滑り等を発生させない
。特に、透明シートを用いた場合には表面に光沢を発生
させることかない。
また、ワックスの粘度が高いために、比較的簡単な構成
によってワックスを保持及び供給させることかできるの
て、装置の簡略化及び低コスト化を図ることかできる。
によってワックスを保持及び供給させることかできるの
て、装置の簡略化及び低コスト化を図ることかできる。
第1図は本発明の第一実施例装置の概略構成を示す断面
図、第2図は第1図装置に用いられるシャープメルトト
ナーのプランジャー降下量と温度の関係を示す図、第3
図は第一実施例装置に用いられる定着装置の概略構成を
示す断面図、第4図(A)は第3図装置に用いられる離
型剤塗布手段を示す図、第4図(B)は第3図装置に用
いられる他の離型剤塗布手段を示す図、第5図は第1図
装置に用いられるトナーの溶融粘度特性を示す図、第6
図は本発明の第二実施例装置の概略構成を示す断面図、
第7図は本発明の第三実施例装置の概略構成を示す断面
図、第8図は本発明の第四実施例装置の概略構成を示す
断面図、第9図は本発明の第五実施例装置を示す断面図
、第10図は従来例装置の概略構成を示す断面図である
。 1・・・・・・定着回転体(定着ローラ)29・・・・
・・離型剤塗布手段 31・・・・・・ワックス部材 軟化点 第6図
図、第2図は第1図装置に用いられるシャープメルトト
ナーのプランジャー降下量と温度の関係を示す図、第3
図は第一実施例装置に用いられる定着装置の概略構成を
示す断面図、第4図(A)は第3図装置に用いられる離
型剤塗布手段を示す図、第4図(B)は第3図装置に用
いられる他の離型剤塗布手段を示す図、第5図は第1図
装置に用いられるトナーの溶融粘度特性を示す図、第6
図は本発明の第二実施例装置の概略構成を示す断面図、
第7図は本発明の第三実施例装置の概略構成を示す断面
図、第8図は本発明の第四実施例装置の概略構成を示す
断面図、第9図は本発明の第五実施例装置を示す断面図
、第10図は従来例装置の概略構成を示す断面図である
。 1・・・・・・定着回転体(定着ローラ)29・・・・
・・離型剤塗布手段 31・・・・・・ワックス部材 軟化点 第6図
Claims (4)
- (1)記録材上の未定着トナー像を挟圧搬送することに
よって定着せしめる定着回転体と、該定着回転体に当接
するように配設された離型剤塗布手段とを有する定着装
置において、 上記離型剤塗布手段は、離型剤としてワックス部材を備
えている、 ことを特徴とする定着装置。 - (2)離型剤塗布手段は、フッ素樹脂多孔質膜を通して
ワックスを塗布することとする請求項(1)に記載の定
着装置。 - (3)ワックスの融点T_mは使用するトナーの定着粘
度温度T_1に対して T_m<T_1 なる関係を満足することとする請求項(1)及び請求項
(2)に記載の定着装置。 - (4)トナーの定着粘度は10^5ポイズ以下を満足す
ることとする請求項(1)ないし請求項(3)に記載の
定着装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29374690A JPH04168466A (ja) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | 定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29374690A JPH04168466A (ja) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | 定着装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04168466A true JPH04168466A (ja) | 1992-06-16 |
Family
ID=17798703
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29374690A Pending JPH04168466A (ja) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | 定着装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04168466A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6091923A (en) * | 1998-07-22 | 2000-07-18 | Fuji Xerox Cop., Ltd. | Fixing device with wax and release agents |
JP2005234001A (ja) * | 2004-02-17 | 2005-09-02 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 定着装置および画像形成装置 |
-
1990
- 1990-11-01 JP JP29374690A patent/JPH04168466A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6091923A (en) * | 1998-07-22 | 2000-07-18 | Fuji Xerox Cop., Ltd. | Fixing device with wax and release agents |
JP2005234001A (ja) * | 2004-02-17 | 2005-09-02 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 定着装置および画像形成装置 |
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