JPH04340580A - 電子写真用熱定着装置 - Google Patents
電子写真用熱定着装置Info
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- JPH04340580A JPH04340580A JP14097291A JP14097291A JPH04340580A JP H04340580 A JPH04340580 A JP H04340580A JP 14097291 A JP14097291 A JP 14097291A JP 14097291 A JP14097291 A JP 14097291A JP H04340580 A JPH04340580 A JP H04340580A
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- heat fixing
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- fluorine
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- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 2
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Landscapes
- Fixing For Electrophotography (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子写真用熱定着装置に
関し、特に加熱定着ローラ，加熱定着ベルト等の加熱定
着部材を使用する電子写真用熱定着装置に関する。
関し、特に加熱定着ローラ，加熱定着ベルト等の加熱定
着部材を使用する電子写真用熱定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子写真用熱定着装置では、加熱
定着ローラ，加熱定着ベルト等の加熱定着部材の、記録
媒体のトナー等の被定着物を定着する面に接する表面に
は、ＰＴＦＥ（ポリ・テトラ・フルオロ・エチレン），
ＰＦＡ（パー・フルオロ・アルキルビニルエーテル共重
合体）等のフッ素系高分子化合物を被覆して、加熱定着
部材と被定着物との間の離型性（耐オフセット性）を向
上させていた。
定着ローラ，加熱定着ベルト等の加熱定着部材の、記録
媒体のトナー等の被定着物を定着する面に接する表面に
は、ＰＴＦＥ（ポリ・テトラ・フルオロ・エチレン），
ＰＦＡ（パー・フルオロ・アルキルビニルエーテル共重
合体）等のフッ素系高分子化合物を被覆して、加熱定着
部材と被定着物との間の離型性（耐オフセット性）を向
上させていた。
【０００３】しかし、加熱定着部材の表面をフッ素系高
分子化合物で被覆したのみでは十分な離型性能が得られ
ないため、さらにシリコンオイル等でなる離型オイルを
加熱定着部材の表面に塗布して加熱定着部材と被定着物
との間の離型性をさらに向上させるようにしている。
分子化合物で被覆したのみでは十分な離型性能が得られ
ないため、さらにシリコンオイル等でなる離型オイルを
加熱定着部材の表面に塗布して加熱定着部材と被定着物
との間の離型性をさらに向上させるようにしている。
【０００４】ところが、シリコンオイルの表面張力はせ
いぜい２０．６ｄｙｎｅ／ｃｍ程度で、これ以上は小さ
くならないのに対して、フッ素系高分子化合物の被覆層
の固体表面張力は、２０．０〜２０．５ｄｙｎｅ／ｃｍ
とシリコンオイルの表面張力よりも小さい。
いぜい２０．６ｄｙｎｅ／ｃｍ程度で、これ以上は小さ
くならないのに対して、フッ素系高分子化合物の被覆層
の固体表面張力は、２０．０〜２０．５ｄｙｎｅ／ｃｍ
とシリコンオイルの表面張力よりも小さい。
【０００５】ここで、フッ素系高分子化合物の被覆層の
固体表面張力をσｓ、離型オイルの表面張力をσｉ と
すると、湿潤張力ＡはＡ＝σｓ −σｉ となる。一般
に、湿潤張力ＡがＡ＞０でないと、離型オイルは固体表
面上を十分にぬらす（コートする）ことができない。
固体表面張力をσｓ、離型オイルの表面張力をσｉ と
すると、湿潤張力ＡはＡ＝σｓ −σｉ となる。一般
に、湿潤張力ＡがＡ＞０でないと、離型オイルは固体表
面上を十分にぬらす（コートする）ことができない。
【０００６】フッ素系高分子化合物の被覆層とシリコン
オイルとの組合せでは、Ａ＜０となり、加熱定着ローラ
，加熱定着ベルト等の加熱定着部材のフッ素系高分子化
合物でなる被覆層の表面を離型オイルで薄く均一にコー
トすることができず、シリコンオイルは離型オイルとし
て使用するには不十分であった。
オイルとの組合せでは、Ａ＜０となり、加熱定着ローラ
，加熱定着ベルト等の加熱定着部材のフッ素系高分子化
合物でなる被覆層の表面を離型オイルで薄く均一にコー
トすることができず、シリコンオイルは離型オイルとし
て使用するには不十分であった。
【０００７】また、直鎖構造を有するフッ素オイルは表
面張力が小さいので、これを離型オイルとして使用する
ようにした電子写真用熱定着装置も知られているが（例
えば、特開平１−３１９０８０号公報参照）、フッ素系
高分子化合物の被覆層と直鎖構造を有するフッ素オイル
との組合せでは、湿潤張力ＡがＡ＞０となり、離型性は
向上するものの、直鎖構造を有するフッ素オイルは非常
に高価であるので、実際的な使用には適さなかった。
面張力が小さいので、これを離型オイルとして使用する
ようにした電子写真用熱定着装置も知られているが（例
えば、特開平１−３１９０８０号公報参照）、フッ素系
高分子化合物の被覆層と直鎖構造を有するフッ素オイル
との組合せでは、湿潤張力ＡがＡ＞０となり、離型性は
向上するものの、直鎖構造を有するフッ素オイルは非常
に高価であるので、実際的な使用には適さなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の電子写
真用熱定着装置では、離型オイルとしてシリコンオイル
を用いていたので、加熱定着部材のフッ素系高分子化合
物でなる被覆層の表面を離型オイルで薄く均一にコート
することができず、十分な離型性が得られないとともに
、離型オイルがフッ素系高分子化合物の被覆層の表面で
だまとなって離型オイルの消費量が多くなるという問題
点があった。
真用熱定着装置では、離型オイルとしてシリコンオイル
を用いていたので、加熱定着部材のフッ素系高分子化合
物でなる被覆層の表面を離型オイルで薄く均一にコート
することができず、十分な離型性が得られないとともに
、離型オイルがフッ素系高分子化合物の被覆層の表面で
だまとなって離型オイルの消費量が多くなるという問題
点があった。
【０００９】一方、表面張力の小さいな直鎖構造を有す
るフッ素オイルを離型オイルとして使用する電子写真用
熱定着装置では、直鎖構造を有するフッ素オイルが非常
に高価であるので、価格面で実際の使用に適さないとい
う問題点があった。
るフッ素オイルを離型オイルとして使用する電子写真用
熱定着装置では、直鎖構造を有するフッ素オイルが非常
に高価であるので、価格面で実際の使用に適さないとい
う問題点があった。
【００１０】本発明の目的は、上述の点に鑑み、表面張
力が小さくかつ安価なフッ素オイルを離型オイルとして
使用して優れた離型性が安価に得られるようにした電子
写真用熱定着装置を提供することにある。
力が小さくかつ安価なフッ素オイルを離型オイルとして
使用して優れた離型性が安価に得られるようにした電子
写真用熱定着装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の電子写真用熱定
着装置は、表面がフッ素系高分子化合物で被覆された加
熱定着部材に、一般式
着装置は、表面がフッ素系高分子化合物で被覆された加
熱定着部材に、一般式
【化２】
で示され、かつ表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下であ
るフッ素オイルを離型オイルとして塗布したことを特徴
とする。
るフッ素オイルを離型オイルとして塗布したことを特徴
とする。
【００１２】
【作用】本発明の電子写真用熱定着装置では、離型オイ
ルの表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下となるので、加
熱定着部材のフッ素系高分子化合物でなる被覆層との間
での湿潤張力ＡがＡ＞０となり、離型オイルは非常に少
ない量で加熱定着部材の表面にきわめて薄く均一に拡が
り、離型のためのコート層を形成する。この結果、優れ
た離型性が得られるとともに、離型オイルの低消費量化
が可能となる。
ルの表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下となるので、加
熱定着部材のフッ素系高分子化合物でなる被覆層との間
での湿潤張力ＡがＡ＞０となり、離型オイルは非常に少
ない量で加熱定着部材の表面にきわめて薄く均一に拡が
り、離型のためのコート層を形成する。この結果、優れ
た離型性が得られるとともに、離型オイルの低消費量化
が可能となる。
【００１３】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
【００１４】＜第１実施例＞図１は、本発明の第１実施
例に係る電子写真用熱定着装置の側面図である。本実施
例の電子写真用熱定着装置は、ヒートローラ方式の熱定
着装置であり、金属等の円筒体で形成された加熱定着ロ
ーラ１と、加熱定着ローラ１の内部に配置されたハロゲ
ンランプ等のヒータ２と、加熱定着ローラ１に圧接する
ように配置された弾性体等でなる加圧ローラ３と、加熱
定着ローラ１に接触して従動し離型オイル５を塗布する
オイル塗布ローラ４と、離型オイル５を収納するオイル
タンク６と、一端をオイルタンク６の離型オイル５内に
挿入され他端をオイル塗布ローラ４に対接されたウィッ
ク７とから、その主要部が構成されている。なお、図１
中、符号Ｓは記録媒体を示す。
例に係る電子写真用熱定着装置の側面図である。本実施
例の電子写真用熱定着装置は、ヒートローラ方式の熱定
着装置であり、金属等の円筒体で形成された加熱定着ロ
ーラ１と、加熱定着ローラ１の内部に配置されたハロゲ
ンランプ等のヒータ２と、加熱定着ローラ１に圧接する
ように配置された弾性体等でなる加圧ローラ３と、加熱
定着ローラ１に接触して従動し離型オイル５を塗布する
オイル塗布ローラ４と、離型オイル５を収納するオイル
タンク６と、一端をオイルタンク６の離型オイル５内に
挿入され他端をオイル塗布ローラ４に対接されたウィッ
ク７とから、その主要部が構成されている。なお、図１
中、符号Ｓは記録媒体を示す。
【００１５】加熱定着ローラ１の表面には、ＰＴＦＥ（
ポリ・テトラ・フルオロ・エチレン），ＰＦＡ（パー・
フルオロ・アルキルビニルエーテル共重合体）等のフッ
素系高分子化合物でなる被覆層（図示せず）が設けられ
ている。
ポリ・テトラ・フルオロ・エチレン），ＰＦＡ（パー・
フルオロ・アルキルビニルエーテル共重合体）等のフッ
素系高分子化合物でなる被覆層（図示せず）が設けられ
ている。
【００１６】オイル塗布ローラ４は、シリコンスポンジ
ローラ，フェルトローラ等で形成され、含浸する離型オ
イル５を加熱定着ローラ１の表面に塗布するものである
。
ローラ，フェルトローラ等で形成され、含浸する離型オ
イル５を加熱定着ローラ１の表面に塗布するものである
。
【００１７】離型オイル５は、一般式
【化３】
で示され、かつ表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下のフ
ッ素オイルでなる。なお、化３の構造を有するフッ素オ
イルの表面張力を２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下にするには、
分子量のコントロールによる方法が最も簡単で、平均分
子量を約５０００以下とすることにより達成可能である
。また、化３の構造を有するフッ素オイルは、直鎖構造
のフッ素オイルに比べて生産しやすく、格段的に安価で
ある。
ッ素オイルでなる。なお、化３の構造を有するフッ素オ
イルの表面張力を２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下にするには、
分子量のコントロールによる方法が最も簡単で、平均分
子量を約５０００以下とすることにより達成可能である
。また、化３の構造を有するフッ素オイルは、直鎖構造
のフッ素オイルに比べて生産しやすく、格段的に安価で
ある。
【００１８】ウィック７は、耐熱性フェルト，金属メッ
シュ等で形成され、毛細管現象を利用してオイルタンク
６内の離型オイル５を吸い上げ、オイル塗布ローラ４に
供給するものである。
シュ等で形成され、毛細管現象を利用してオイルタンク
６内の離型オイル５を吸い上げ、オイル塗布ローラ４に
供給するものである。
【００１９】次に、このように構成された第１実施例の
電子写真用熱定着装置の動作について説明する。
電子写真用熱定着装置の動作について説明する。
【００２０】電子写真用熱定着装置に電源が投入される
と、ヒータ２に通電が行われてウォーミングアップが開
始される。
と、ヒータ２に通電が行われてウォーミングアップが開
始される。
【００２１】ウォーミングアップが完了して、加熱定着
動作が開始されると、加熱定着ローラ１が時計方向（図
１で見て）に回転駆動され、これに従動して加圧ローラ
３が反時計方向に回転するとともにオイル塗布ローラ４
が反時計方向に回転する。このため、ウィック７により
オイルタンク６内から吸い上げられた離型オイル５は、
オイル塗布ローラ４を介して加熱定着ローラ１の表面に
塗布される。このとき、離型オイル５は、表面張力が２
０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下であるので、加熱定着ローラ１の
フッ素系高分子化合物でなる被覆層との間での湿潤張力
ＡがＡ＞０となり、非常に少ない量で加熱定着ローラ１
の表面にきわめて薄く均一に拡がり、離型のためのコー
ト層を形成する。
動作が開始されると、加熱定着ローラ１が時計方向（図
１で見て）に回転駆動され、これに従動して加圧ローラ
３が反時計方向に回転するとともにオイル塗布ローラ４
が反時計方向に回転する。このため、ウィック７により
オイルタンク６内から吸い上げられた離型オイル５は、
オイル塗布ローラ４を介して加熱定着ローラ１の表面に
塗布される。このとき、離型オイル５は、表面張力が２
０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下であるので、加熱定着ローラ１の
フッ素系高分子化合物でなる被覆層との間での湿潤張力
ＡがＡ＞０となり、非常に少ない量で加熱定着ローラ１
の表面にきわめて薄く均一に拡がり、離型のためのコー
ト層を形成する。
【００２２】そして、記録媒体Ｓが加熱定着ローラ１と
加圧ローラ３との間に挿入されると、記録媒体Ｓ上の被
定着物（図示せず）が加熱定着ローラ１からの伝熱によ
り熱溶融されるとともに、加圧ローラ３からの圧力によ
り記録媒体Ｓ上に定着される。このとき、加熱定着ロー
ラ１の表面には、離型オイル５でなるきわめて薄いコー
ト層が存在しているので、記録媒体Ｓ上の被定着物が加
熱定着ローラ１の表面に付着することが確実に防止され
る。
加圧ローラ３との間に挿入されると、記録媒体Ｓ上の被
定着物（図示せず）が加熱定着ローラ１からの伝熱によ
り熱溶融されるとともに、加圧ローラ３からの圧力によ
り記録媒体Ｓ上に定着される。このとき、加熱定着ロー
ラ１の表面には、離型オイル５でなるきわめて薄いコー
ト層が存在しているので、記録媒体Ｓ上の被定着物が加
熱定着ローラ１の表面に付着することが確実に防止され
る。
【００２３】実際の実験では、離型オイル５として、平
均分子量が４０００程度のフッ素オイルを使用したとこ
ろ、表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下となり、非常に
良好な離型性能を示した。また、離型オイル５の消費量
も、従来のシリコンオイルを使用した場合に比べて、格
段的に低下した。
均分子量が４０００程度のフッ素オイルを使用したとこ
ろ、表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下となり、非常に
良好な離型性能を示した。また、離型オイル５の消費量
も、従来のシリコンオイルを使用した場合に比べて、格
段的に低下した。
【００２４】＜第２実施例＞図２は、本発明の第２実施
例に係る電子写真用熱定着装置の側面図である。本実施
例の電子写真用熱定着装置は、定着無端ベルト方式の熱
定着装置であり、図１に示した第１実施例の電子写真用
熱定着装置における加熱定着ローラ１およびヒータ２の
代わりに、加熱定着ベルト１１，搬送ローラ１１ａ，１
１ｂおよび１１ｃならびに単一指向性ヒータ１２を使用
するようにしたものである。したがって、その他の部材
は、図１に示した第１実施例の電子写真用熱定着装置に
おける部材と同様に構成されているので、対応する部材
には同一符号を付してそれらの詳しい説明を省略する。
例に係る電子写真用熱定着装置の側面図である。本実施
例の電子写真用熱定着装置は、定着無端ベルト方式の熱
定着装置であり、図１に示した第１実施例の電子写真用
熱定着装置における加熱定着ローラ１およびヒータ２の
代わりに、加熱定着ベルト１１，搬送ローラ１１ａ，１
１ｂおよび１１ｃならびに単一指向性ヒータ１２を使用
するようにしたものである。したがって、その他の部材
は、図１に示した第１実施例の電子写真用熱定着装置に
おける部材と同様に構成されているので、対応する部材
には同一符号を付してそれらの詳しい説明を省略する。
【００２５】加熱定着ベルト１１は、金属等の筒状薄肉
体で形成され、その外周面にはフッ素系高分子化合物で
なる被覆層（図示せず）が設けられているとともに、オ
イルタンク６内の離型オイル５がウィック７およびオイ
ル塗布ローラ４を介して塗布されている。
体で形成され、その外周面にはフッ素系高分子化合物で
なる被覆層（図示せず）が設けられているとともに、オ
イルタンク６内の離型オイル５がウィック７およびオイ
ル塗布ローラ４を介して塗布されている。
【００２６】このように構成された第２実施例の電子写
真用熱定着装置においても、搬送ローラ１１ａ，１１ｂ
および１１ｃの矢印方向への回転に伴って加熱定着ベル
ト１１が矢印方向に搬送される点を除いて、図１に示し
た第１実施例の電子写真用熱定着装置におけるのと同様
の動作が行われることはいうまでもない。
真用熱定着装置においても、搬送ローラ１１ａ，１１ｂ
および１１ｃの矢印方向への回転に伴って加熱定着ベル
ト１１が矢印方向に搬送される点を除いて、図１に示し
た第１実施例の電子写真用熱定着装置におけるのと同様
の動作が行われることはいうまでもない。
【００２７】なお、上記各実施例では、オイルタンク６
内の離型オイル５をウイック７を介してオイル塗布ロー
ラ４にそれぞれ供給したが、ウイック７の他端を加熱定
着ローラ１および加熱定着ベルト１１に対接させて離型
オイル５を加熱定着ローラ１および加熱定着ベルト１１
に直接塗布させるようにしてもよい。
内の離型オイル５をウイック７を介してオイル塗布ロー
ラ４にそれぞれ供給したが、ウイック７の他端を加熱定
着ローラ１および加熱定着ベルト１１に対接させて離型
オイル５を加熱定着ローラ１および加熱定着ベルト１１
に直接塗布させるようにしてもよい。
【００２８】また、オイル保持パッド，オイル保持ロー
ラ等に離型オイル５を含浸させて加熱定着ローラ１およ
び加熱定着ベルト１１に対接させることによって離型オ
イル５を塗布するようにして、オイルタンク６を不要に
することもできる。
ラ等に離型オイル５を含浸させて加熱定着ローラ１およ
び加熱定着ベルト１１に対接させることによって離型オ
イル５を塗布するようにして、オイルタンク６を不要に
することもできる。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
表面がフッ素系高分子化合物で被覆された加熱定着部材
に、一般式
表面がフッ素系高分子化合物で被覆された加熱定着部材
に、一般式
【化４】
で示され、かつ表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下であ
るフッ素オイルを離型オイルとして塗布するようにした
ことにより、加熱定着部材の表面を離型オイルできわめ
て薄く均一にコートすることができ、優れた離型性が得
られるという効果がある。
るフッ素オイルを離型オイルとして塗布するようにした
ことにより、加熱定着部材の表面を離型オイルできわめ
て薄く均一にコートすることができ、優れた離型性が得
られるという効果がある。
【００３０】また、化４の構造を有するフッ素オイルは
、直鎖構造を有するフッ素オイルに比べて生産がしやす
く格段的に安価であるので、優れた離型性を安価に実現
することができるという効果がある。
、直鎖構造を有するフッ素オイルに比べて生産がしやす
く格段的に安価であるので、優れた離型性を安価に実現
することができるという効果がある。
【図１】本発明の第１実施例に係る電子写真用熱定着装
置の側面図である。
置の側面図である。
【図２】本発明の第２実施例に係る電子写真用熱定着装
置の側面図である。
置の側面図である。
１ 加熱定着ローラ
２ ヒータ
３ 加圧ローラ
４ オイル塗布ローラ
５ 離型オイル
６ オイルタンク
７ ウィック
１１ 加熱定着ローラ
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ 搬送ローラ１２ 単一指
向性ヒータ
向性ヒータ
Claims (1)
- 【請求項１】 表面がフッ素系高分子化合物で被覆さ
れた加熱定着部材に、一般式 【化１】 で示され、かつ表面張力が２０ｄｙｎｅ／ｃｍ以下であ
るフッ素オイルを離型オイルとして塗布したことを特徴
とする電子写真用熱定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14097291A JPH04340580A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 電子写真用熱定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14097291A JPH04340580A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 電子写真用熱定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04340580A true JPH04340580A (ja) | 1992-11-26 |
Family
ID=15281126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14097291A Pending JPH04340580A (ja) | 1991-05-16 | 1991-05-16 | 電子写真用熱定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04340580A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010026489A (ja) * | 2008-06-16 | 2010-02-04 | Ricoh Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
-
1991
- 1991-05-16 JP JP14097291A patent/JPH04340580A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010026489A (ja) * | 2008-06-16 | 2010-02-04 | Ricoh Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
| EP2136263B1 (en) * | 2008-06-16 | 2017-04-05 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing device and image forming apparatus including same |
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