JPH0643773A - 定着方法および定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】回転可能に支持された電気導電性エラストマー
層を有する加熱ローラと、該加熱ローラと平行に配設さ
れ回転可能に支持された少なくとも２本のテンションロ
ーラと、該テンションローラにより張設される耐熱性薄
膜ベルトとを備え、該耐熱性薄膜ベルトの外表面が該加
熱ローラと面接触している定着装置を用いて、該電気導
電性エラストマー層への通電により加熱された加熱ロー
ラと耐熱性薄膜ベルトとの接触面間に未定着トナー像を
担持した記録媒体を挟圧搬送させて定着を行うことを特
徴とする定着方法、および定着装置。 【効果】内部に熱源を設ける必要がないので定着用のロ
ーラを小径化でき、定着装置そのものを軽量小型化でき
るばかりでなく、ウォーミングアップタイムを短くする
ことができ、低消費電力化を達成することができる等の
効果を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静電複写機、プリンタ、
ファクシミリ等の電子写真プロセスを利用する画像形成
装置に使用される、記録媒体上に転写されたトナー像を
定着させるための定着方法および定着装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、複写機やプリンタ等に於いて画像を形成する場合、
一般にカールソン方式が用いられている（米国特許明細
書 2,221,776、2,297,691 及び 2,357,809号、Electrop
hotography: p22-p41, R. M. Shaffert 1965, The Foca
l Press)。従来の画像形成方法では、光学的手段によっ
て形成された静電潜像は先ず現像工程で現像された後、
転写工程で記録紙等の記録媒体に転写され、更に定着工
程でトナーが記録媒体に定着される。

【０００３】このような一連の電子写真プロセスを利用
する画像形成装置に一般的に使用される定着方法として
は、（１）一対の金属ローラから構成される装置を用い
て、両ローラ間で働く大きな圧力により定着を行う圧力
定着方法、および（２）内部に熱源１２を有する中空円
筒の金属ローラ１０ａの表面にテフロンコーティング等
よりなる離型層１０ｂを施した熱ローラ１０と、芯金１
１ａにシリコーンゴム等よりなるゴム層１１ｂを施した
圧力ローラ１１から構成される定着装置を用いて、熱と
圧力により定着を行う熱ローラ定着方法が知られている
（図４参照）。

【０００４】しかしながら、このような従来の定着方法
において、前記の圧力定着方法ではローラの精度が高い
ものが要求され、またローラの支持機構等を頑丈にする
必要があり、装置全体が大きくなるという欠点を有して
いた。また、熱ローラ定着方法では、熱ローラ等の定着
に供される部分が定着可能温度に達するまで時間がかか
り、クイック印字が出来ないという欠点を有していた。
即ち、ウォーミングアップタイムは熱ローラ内部に設け
られた熱源によって上下のローラ間が定着可能温度に達
する時間で決定されるものであり、ウォーミングアップ
タイムを短くするためには小径化等により熱容量を小さ
くする必要があるが、内部に熱源を設けた熱ローラでは
小径化するにも限度がある。

【０００５】かかる欠点を改善すべく、実公昭４２−１
８６３４号公報には、定着時間の短縮および高速化を目
的として、圧着ベルトを用いることにより記録媒体が熱
ドラムに対する接触面積を大きくすると共に、その受熱
量を大きくした定着装置が提案されている。即ち、この
装置は熱源を内蔵した中空の熱ドラム（下ローラ）の上
面に圧着ベルト（上ベルト）を配設し、トナー像と接触
する圧着ベルトに非粘着性の高いフッ素樹脂をコーティ
ングしてあり、下ローラと上ベルトとを同一の速度で駆
動するものである。しかしながら、この装置では、四フ
ッ化エチレン樹脂または、マイラー、硝子繊維等で構成
された上ベルトの耐熱性および耐久性が不十分であり、
さらに、中空の下ローラに内蔵された熱源による加熱で
は、記録媒体の表面上にトナー像が位置しているのに対
し、記録媒体の裏面側からのみ加熱されるため熱効率が
悪いものであった。

【０００６】また、特開昭６０−２３７４８３号公報に
は、一対のローラに巻き掛けられた無端ベルトと、それ
に押しつけられる押さえローラの間を記録媒体が通過し
て定着を行う装置において、押さえローラの外周、ある
いは無端ベルトの表面に層状に形成されたカーボン面発
熱体を熱源とした定着装置が提案されている。即ち、こ
の装置では無端ベルトはポリイミドや四フッ化エチレン
等の絶縁性支持体の外周にカーボンをウレタンやシリコ
ン等の樹脂あるいは耐熱性ポリマーに混練してなるカー
ボン面発熱体を層状に形成し、離型層として四フッ化エ
チレン等をオーバコートしたものを用い、押さえローラ
としてはセラミックや耐熱樹脂等の熱容量の低いものを
用いる構成となっている。あるいは無端ベルトに単なる
ゴム等のベルトを用い、押さえローラに発熱体を設ける
構成としている。しかしながら、いずれの場合において
もベルトとしてゴムあるいは樹脂等を用いており耐久性
についての問題が指摘される。

【０００７】本発明の目的は、上記従来技術の課題を解
決すべく、ウォーミングアップタイムの短縮化、装置の
軽量小型化、低消費電力化、および耐久性の向上が可能
となる定着方法および定着装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の要旨は、
（１）回転可能に支持された電気導電性エラストマー層
を有する加熱ローラと、該加熱ローラと平行に配設され
回転可能に支持された少なくとも２本のテンションロー
ラと、該テンションローラにより張設される耐熱性薄膜
ベルトとを備え、該耐熱性薄膜ベルトの外表面が該加熱
ローラと面接触している定着装置を用いて、該電気導電
性エラストマー層への通電により加熱された加熱ローラ
と耐熱性薄膜ベルトとの接触面間に未定着トナー像を担
持した記録媒体を挟圧搬送させて定着を行うことを特徴
とする定着方法、および（２）回転可能に支持された電
気導電性エラストマー層を有する加熱ローラと、該加熱
ローラと平行に配設され回転可能に支持された少なくと
も２本のテンションローラと、該テンションローラによ
り張設される耐熱性薄膜ベルトとを備え、該耐熱性薄膜
ベルトの外表面が該加熱ローラと面接触し、その接触面
間で記録媒体上の未定着トナー像が定着されることを特
徴とする定着装置に関する。また本発明における好適な
態様として、加熱ローラが電気導電性エラストマー層の
外面にさらに離型層を有するものであり、また耐熱性薄
膜ベルトが金属製のベルトである定着方法および定着装
置に関する。

【０００９】以下、図面を用いて本発明の定着方法およ
び定着装置について説明する。図１〜図３は本発明の定
着装置の一例を示す概略構成図である。１は加熱ローラ
であり、１ａ〜１ｃあるいは１ａ〜１ｄの部材により構
成され回転可能に支持されている。１ａは断面が円形状
の芯金であり、通常ステンレス鋼等の金属製芯体が用い
られる。１ｂは１ａの芯金の上に設けたゴム状弾性体等
からなる絶縁層であり、ＪＩＳ規格ゴム硬度Ａスケール
で４０〜８０°であるものが好適に用いられる。

【００１０】１ｃは１ｂの絶縁層の上に設けた電気導電
性エラストマー層であり、構成材料であるエラストマー
としては、テトラフルオロエチレンプロピレン系、フッ
化ビニリデン系、シリコーン系、フルオロシリコーン系
等のフッ素系又はシリコーン系の耐熱性エラストマーば
かりでなく、アクリル系、ニトリル系、エピクロルヒド
リン系、及びエチレンプロピレン・非共役ジエン三元共
重合体（ＥＰＤＭ）等の汎用エラストマー、又は条件に
よってはネオプレン系、ブタジエン系又はイソプレン系
のエラストマーも使用可能である。

【００１１】また、本発明における電気導電性エラスト
マーは、上記エラストマーに導電性カーボン、導電性無
機粉、導電性チタン酸カリウムウィスカー等の導電性材
料を分散させて成形されたものを使用する。また、ポリ
ピロール、ポリチオフェン、ポリパラフェニレン、ポリ
アニリン等の有機高分子又はアントラセンとテトラシア
ノキノリン、ピレンとテトラシアノエチレン等のチャー
ジトランスファーコンプレックスを該エラストマーに分
散させて導電層を設けてもよい。

【００１２】形成された電気導電性エラストマーは、Ｊ
ＩＳ規格ゴム硬度Ａスケールで５０〜９０°、固有抵抗
値が１〜１０００Ω・ｃｍであり、好ましくは２〜２０
０Ω・ｃｍである。固有抵抗値が１０００Ω・ｃｍより
高いと、高電圧を印加しないと該エラストマー層の温度
が十分に上昇せず、加熱ローラが設定温度にならない恐
れがあるだけでなく、設定温度に達するまでに時間がか
かり過ぎる場合が多い。また、固有抵抗値が１Ω・ｃｍ
より低いと昇温速度が早すぎるために温度コントロール
が困難になり、また高温になって定着装置を破損する恐
れがあるので好ましくない。また、本発明で用いられる
電気導電性エラストマー層に発生する最高発熱温度は通
常１８０℃以下が好ましい。

【００１３】このような電気導電性エラストマー層は、
通電すると固有抵抗によりジュール熱が発生し、この発
熱は即表面温度の上昇をもたらして加熱ローラとして働
く。通電手段としては、加熱ローラ両端に導電性ブラシ
等を接触させ印加させることにより行うことができる。
更に印加効果を上げるため、加熱ローラの両端面に導電
性塗料を塗布してもよい。

【００１４】本発明では、さらに電気導電性エラストマ
ー層の外面に加熱ローラへのトナーの粘着を防止する為
に、シリコンオイル塗布を行うか、あるいは図２に示す
ように離型層１ｄを設けてもよい。離型層にはポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リカーボネート、ナイロン、テフロン、ＰＦＡ等のフィ
ルム等が用いられる。離型層の厚さは通常２０〜２００
μｍ、好ましくは５０〜１００μｍである。２０μｍよ
り薄いと離型層の厚みのむらにより、離型層が剥離する
恐れがあり、２００μｍより大きいと熱伝導が低下し加
熱ローラの表面温度の上昇が妨げられて好ましくない。

【００１５】２は耐熱性薄膜ベルトであり、ニッケル、
ステンレス鋼、フッ素などの合成樹脂及びフッ素ゴム等
を用いることができ、好ましくはクリープ変形がしにく
く、また繰り返し曲げ応力に強く製造が容易なニッケ
ル、ステンレス鋼等の金属製のベルトを用いるのがよ
い。ベルトの厚さは通常１０〜２００μｍ、好ましくは
２０〜１００μｍである。また、定着後に記録媒体との
離型性を高めるために、フッ素樹脂層等よりなる離型層
を表面に設けてもよい。この場合の離型層の厚さは通常
５〜５０μｍである。なお、金属製のベルトとしては、
シームレスベルトだけでなく製作が容易な張り合わせベ
ルトでもよい。耐熱性薄膜ベルト２は後述のテンション
ローラ３により張設されており、無端ベルトとなってい
る。

【００１６】３はテンションローラであり、３ａと３ｂ
の部材から構成されている。３ａは断面が円形状の芯金
であり、通常ステンレス鋼等の金属製の芯体や耐熱性の
良い樹脂、例えばポリプロピレン、フッ素等の樹脂を用
いることができる。３ｂはゴム層であり、金属製のベル
トとの滑り止めの役割を果たすべく３ａの芯金の表面に
コートされており、シリコーンゴム等の材料により２０
〜１００μｍの厚さでコートされている。なお、耐熱性
薄膜ベルト２とテンションローラ３間で滑りが生じなけ
ればゴム層３ｂ（滑り止めコート）は設けなくてもよ
い。テンションローラ３は、耐熱性薄膜ベルト２を張設
するために設けられるものであり、加熱ローラ１と平行
に配設され回転可能に支持されている。また、耐熱性薄
膜ベルト２を張設するために少なくとも２本のテンショ
ンローラが配設され、２本以上であれば特に本数は制限
されるものではない。

【００１７】本発明の定着装置においては、加熱ローラ
１と耐熱性薄膜ベルト２が、耐熱性薄膜ベルト２の外表
面で面接触し、その接触面がニップ幅Ｗａになるように
加熱ローラ１と耐熱性薄膜ベルト２およびテンションロ
ーラ３が配設される。即ち、図１〜図３により示される
ように耐熱性薄膜ベルト２は水平方向に所定の軸間距離
Ｌ２をおいて加熱ローラ１と平行に配設された少なくと
も１対のテンションローラ３にて張設されている。この
とき、ニップ幅Ｗａおよび定着圧力は、テンションロー
ラ３の軸間距離Ｌ２および加熱ローラ１の押し付け量に
より設定される。

【００１８】なお、本発明の定着装置においては、加熱
ローラ外径Ｄ１、テンションローラ外径Ｄ２、加熱ロー
ラとテンションローラの軸間距離Ｌ１、テンションロー
ラ軸間距離Ｌ２は、以下の所定の関係を有するものが好
ましく用いられる。即ち、テンションローラ外径Ｄ２
は、加熱ローラ外径Ｄ１の通常０．８〜１．５倍、好ま
しくは０．９〜１．２倍である。加熱ローラとテンショ
ンローラの軸間距離Ｌ１は、Ｄ１とＤ２の平均値の通常
０．３〜１．０倍、好ましくは０．５〜０．９倍であ
る。テンションローラ軸間距離Ｌ２は、Ｄ２の通常１．
０〜２．０倍、好ましくは１．２〜１．７倍である。こ
のような関係を有する本発明の定着装置において、ニッ
プ幅Ｗａは通常３〜２０ｍｍとするのが好ましい。ま
た、加熱ローラ外径Ｄ１は、従来の熱ローラ定着装置で
は、小径化してもせいぜい２０〜２５ｍｍ程度であった
が、本発明においては１０〜１５ｍｍ程度まで小径化が
可能であり、このような場合でもテンションローラの配
設位置の調整等により所望のニップ幅Ｗａを得ることが
できる。

【００１９】本発明においては、さらに図３に示すよう
に、耐熱性薄膜ベルト２のテンション調整用にテンショ
ン調整ローラ６を必要に応じて用いてもよい。テンショ
ン調整ローラ６は、６ａ、６ｂの部材から構成されてい
る。６ａは断面が円形状のローラであり、通常ステンレ
ス鋼等の金属製のローラが用いられる。６ｂはテンショ
ン調整用アクチェータであり、ソレノイド等が利用され
る。テンション調整ローラ６の配置場所は、耐熱性薄膜
ベルト２のテンションを調整できる位置であれば特に制
限されるものではない。テンション調整ローラ６を設け
ることにより、記録媒体の厚みを検知し、テンション調
整ローラ６によりベルトのテンションを調整することに
より、定着圧力をコントロールすることが可能となる。
また、ローラ６ａはテンション調整用ローラ６とベルト
の蛇行調整用ローラを兼ねることも可能である。

【００２０】本発明の定着装置において、定着は耐熱性
薄膜ベルト２の外表面が加熱ローラ１と面接触している
接触面間で行われ、未定着トナー像５を担持した記録媒
体４は、図示されていない所定の搬送手段により転写部
より定着部の該接触面まで搬送される。接触面間を挟圧
搬送されて定着した後、記録媒体はテンションローラ２
と加熱ローラ１と離れて図示されていない所定の排紙手
段により系外に排出される。テンションローラ３は図示
されていない所定の駆動手段により各図中の矢印方向に
一定の周速で回転しているが、駆動方法としては、例え
ばテンションローラ３のうち記録媒体の出口側ローラを
モータ等にて駆動する方法が挙げられる。これによりテ
ンションローラ３により張設された耐熱性薄膜ベルト
２、および耐熱性薄膜ベルト２と面接触している加熱ロ
ーラ１を摩擦力により一定の周速で同様に回転させるこ
とができる。この場合に、滑り等が生じて耐熱性薄膜ベ
ルト２と加熱ローラ１間で周速差が生じる場合には、加
熱ローラ１を個別に他の所定の駆動手段により駆動して
もよい。尚、本発明はこれらの態様に限定されるもので
はなく、本発明の原理に基づいて各部材の種類、配設等
の仕様変更は適宜可能である。

【００２１】本発明の定着方法は、以上のように構成さ
れた定着装置を用いて、記録紙等の記録媒体上の未定着
トナー像を定着するものである。即ち、光学的手段によ
って形成された静電潜像は、現像工程で現像された後、
転写工程で記録紙等の記録媒体に転写され、その記録媒
体は所定の搬送手段により定着部まで搬送されるが、本
発明においては、加熱ローラ１と耐熱性薄膜ベルト２と
の接触面に搬送される。そして電気導電性エラストマー
層への通電により加熱された加熱ローラ１と耐熱性薄膜
ベルト２との接触面間に未定着トナー像５を担持した記
録媒体４を挟圧搬送させることにより定着が行われる。
このとき、接触面間に生じる定着圧力は通常０．０１〜
４．０ｋｇ／ｃｍ、好ましくは０．１〜２．０ｋｇ／ｃ
ｍであり、定着速度は通常１０〜１６０ｍｍ／ｓ、好ま
しくは２０〜１２０ｍｍ／ｓである。定着温度は用いる
トナーの種類により異なるが、通常６０〜１８０℃、好
ましくは７０〜１６０℃である。なかでもトナーが後述
のような少なくとも熱可塑性樹脂と着色剤を含有する熱
溶融性芯材と、その芯材の表面を被覆するよう設けた外
殻とにより構成され、該外殻の主成分が非晶質ポリエス
テルよりなるカプセルトナーを用いる場合は、１２０℃
以下の低温定着が可能である。また、本発明の定着装置
では、加熱ローラのローラ径として小さいものでも十分
に広いニップ幅が得られるため、このように定着に必要
な圧力が小さくてすみ、定着速度も大きく、定着温度も
低温にすることができる。

【００２２】本発明において用いられるトナーは、特に
限定されるものではなく粉砕分級法で得られたトナー、
または貯蔵安定性と定着性、耐オフセット性を機能分離
したカプセルトナーのいずれであってもよい。粉砕分級
法によるトナーは、一般的に、着色剤、バインダー樹
脂、電荷調整剤その他の添加物を溶融混練りし、粉砕、
分級して製造される。また、カプセルトナーとしては、
例えば、特開昭５８−１７６６４２号公報、特開昭５８
−１７６６４３号公報、特開昭６１−５６３５２号公
報、特開昭６３−１２８３５７号公報、特開昭６３−１
２８３５８号公報、特開平０１−２６７６６０号公報、
特開平０２−５１１７５号公報、特願平４−２５９０８
８号に記載された方法により製造されたもの等を使用す
ることができる。

【００２３】次に、これらのカプセルトナーの一例とし
て、少なくとも熱可塑性樹脂と着色剤を含有する熱溶融
性芯材と、その芯材の表面を被覆するよう設けた外殻と
により構成され、該外殻の主成分が非晶質ポリエステル
よりなるカプセルトナーについて説明する。このカプセ
ルトナーは、熱圧力定着方式において耐オフセット性、
耐ブロッキング性が優れ、低温定着でき、カブリのない
鮮明な画像を多数回にわたり安定に形成するという特徴
を有しており、本発明の定着装置に使用するトナーとし
て好適なものの一例である。

【００２４】即ち、外殻の主成分が非晶質ポリエステル
よりなるカプセルトナーにおいて、この非晶質ポリエス
テルは、通常、１種以上のアルコール単量体（２価，３
価以上）および１種以上のカルボン酸単量体（２価，３
価以上）の縮重合によって得られるものであって、例え
ば３価以上の多価アルコール単量体および／または３価
以上の多価カルボン酸単量体を含有する単量体を用いて
縮重合によって得られるもの等が挙げられる（特願平４
−２５９０８８号）。このような非晶質ポリエステル
は、外殻の全重量中、通常５０〜１００重量％含有さ
れ、外殻に含有される他の成分としては、ポリアミド、
ポリエステルアミド、ポリウレア等を０〜５０重量％用
いることができる。

【００２５】２価アルコール成分としては、例えばポリ
オキシプロピレン(2.2) −2,2 −ビス (４−ヒドロキシ
フェニル) プロパン、ポリオキシプロピレン(3.3) −2,
2 −ビス (４−ヒドロキシフェニル) プロパン、ポリオ
キシプロピレン(2.0) −2,2−ビス (４−ヒドロキシフ
ェニル) プロパン、ポリオキシプロピレン(2.0) −ポリ
オキシエチレン(2.0) −2,2 −ビス (４−ヒドロキシフ
ェニル) プロパン、ポリオキシプロピレン(6) −2,2 −
ビス (４−ヒドロキシフェニル) プロパン等のビスフェ
ノールＡのアルキレンオキシド付加物、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコー
ル、1,2 −プロピレングリコール、1,3 −プロピレング
リコール、1,4 −ブタンジオール、ネオペンチルグリコ
ール、1,4−ブテンジオール、1,5 −ペンタンジオー
ル、1,6 −ヘキサンジオール、1,4 −シクロヘキサンジ
メタノール、ジプロピレングリコール、ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチ
レングリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡ
のプロピレン付加物、ビスフェノールＡのエチレン付加
物、水素添加ビスフェノールＡ等が挙げられる。

【００２６】３価以上のアルコール成分としては、例え
ばソルビトール、1,2,3,6 −ヘキサンテトロール、1,4
−ソルビタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリス
リトール、トリペンタエリスリトール、1,2,4 −ブタン
トリオール、1,2,5 −ペンタントリオール、グリセロー
ル、２−メチルプロパントリオール、２−メチル−1,2,
4 −ブタントリオール、トリメチロールエタン、トリメ
チロールプロパン、1,3,5 −トリヒドロキシメチルベン
ゼン等が挙げられる。好ましくは、３価のアルコールが
用いられる。本発明においては、これらの２価のアルコ
ール単量体及び３価以上の多価アルコール単量体から単
独であるいは複数の単量体を用いることができる。

【００２７】また、酸成分としては、カルボン酸成分で
２価の単量体として、例えばマレイン酸、フマール酸、
シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、フタル酸、
イソフタル酸、テレフタル酸、コハク酸、アジピン酸、
セバチン酸、アゼライン酸、マロン酸、ｎ−ドデセニル
コハク酸、ｎ−ドデシルコハク酸、ｎ−オクチルコハク
酸、イソオクテニルコハク酸、イソオクチルコハク酸、
及びこれらの酸の無水物、もしくは低級アルキルエステ
ル等が挙げられる。

【００２８】３価以上のカルボン酸成分としては、例え
ば1,2,4 −ベンゼントリカルボン酸、2,5,7 −ナフタレ
ントリカルボン酸、1,2,4 −ナフタレントリカルボン
酸、1,2,4 −ブタントリカルボン酸、1,2,5 −ヘキサン
トリカルボン酸、1,3 −ジカルボキシル−２−メチル−
２−メチレンカルボキシプロパン、1,2,4 −シクロヘキ
サントリカルボン酸、テトラ (メチレンカルボキシル)
メタン、1,2,7,8 −オクタンテトラカルボン酸、ピロメ
リット酸、エンポール三量体酸及びこれらの酸無水物、
低級アルキルエステル等が挙げられる。好ましくは、３
価のカルボン酸もしくはその誘導体が用いられる。本発
明においては、これらの２価のカルボン酸単量体及び３
価以上のカルボン酸単量体から単独であるいは複数の単
量体を用いることができる。

【００２９】本発明における非晶質ポリエステルの製造
方法は、特に限定されることなく、上記の単量体を用い
てエステル化、エステル交換反応により製造することが
できる。ここで、非晶質とは明確な融点を有しない状態
をいい、本発明においては、結晶質のポリエステルを用
いると融解に必要なエネルギー量が大きく、トナー定着
性が向上できず好ましくない。

【００３０】本発明に用いられる非晶質ポリエステル
は、さらにガラス転移点が５０〜８０℃であることが好
ましい。５０℃未満であるとトナーの保存安定性が悪く
なり、８０℃を越えるとトナーの定着性が悪くなる。
尚、本発明においてガラス転移点とは示差走査熱量計
（セイコー電子工業社製）を用い、昇温速度10℃／min
で測定した際に、ガラス転移点以下のベースラインの延
長線とピークの立ち上がり部分からピークの頂点までの
間での最大傾斜を示す接線との交点の温度をいう。

【００３１】また、該非晶質ポリエステルの酸価は、３
〜５０（ＫＯＨｍｇ／ｇ）であることが好ましく、より
好ましくは１０〜３０（ＫＯＨｍｇ／ｇ）である。３
（ＫＯＨｍｇ／ｇ）未満であると、殻材となる非晶質ポ
リエステルがｉｎ ｓｉｔｕ重合中に界面に出にくくな
り、トナーの保存安定性が悪く、５０（ＫＯＨｍｇ／
ｇ）を越えるとポリエステルが水相へ移行しやすく製造
安定性が悪くなる。ここで酸価の測定方法は、ＪＩＳ
Ｋ００７０によるものである。

【００３２】本発明に用いられる外殻の主成分が非晶質
ポリエステルよりなるカプセルトナーは、ｉｎ ｓｉｔ
ｕ重合法などの公知の方法により製造される。このカプ
セルトナーは少なくとも熱可塑性樹脂、着色剤を含有す
る熱溶融性芯材と、その芯材の表面を被覆するよう設け
た外殻とにより構成される。

【００３３】本発明におけるカプセルトナーの熱溶融性
芯材の主成分として用いられる樹脂としては、ポリエス
テル樹脂、ポリエステル・ポリアミド樹脂、ポリアミド
樹脂、ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられ、好まし
くは、ビニル系樹脂が挙げられる。このような熱溶融性
芯材の主成分となる熱可塑性樹脂に由来するガラス転移
点は、１０〜５０℃であることが好ましいが、ガラス転
移点が１０℃未満ではカプセルトナーの保存安定性が悪
化し、５０℃を越えるとカプセルトナーの定着強度が悪
化し好ましくない。

【００３４】前記の熱可塑性樹脂のうち、ビニル樹脂を
構成する単量体としては、例えば、スチレン、ｏ−メチ
ルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレ
ン、α−メチルスチレン、ｐ−エチルスチレン、2,4 −
ジメチルスチレン、ｐ−クロルスチレン、ビニルナフタ
レン等のスチレン若しくはスチレン誘導体、例えばエチ
レン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等の如きエ
チレン系不飽和モノオレフィン類、例えば塩化ビニル、
臭化ビニル、弗化ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビ
ニル、ギ酸ビニル、カプロン酸ビニル等の如きビニルエ
ステル類、例えばアクリル酸、アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アクリル酸イ
ソプロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブ
チル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸アミル、アク
リル酸シクロヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチル、アク
リル酸イソオクチル、アクリル酸デシル、アクリル酸ラ
ウリル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ス
テアリル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸２−
ヒドロキシエチル、アクリル酸グリシジル、アクリル酸
２−クロルエチル、アクリル酸フェニル、α−クロルア
クリル酸メチル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、
メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタ
クリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタ
クリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタク
リル酸アミル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリ
ル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸イソオクチル、メタク
リル酸デシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸２
−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリ
ル酸メトキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシエチ
ル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸フェニル、
メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエ
チルアミノエチル等の如きエチレン性モノカルボン酸及
びそのエステル、例えばアクリロニトリル、メタクリロ
ニトリル、アクリルアミド等の如きエチレン性モノカル
ボン酸置換体、例えばマレイン酸ジメチル等の如きエチ
レン性ジカルボン酸及びその置換体、例えばビニルメチ
ルケトン等の如きビニルケトン類、例えばビニルメチル
エーテル等の如きビニルエーテル類、例えばビニリデン
クロリド等の如きビニリデンハロゲン化物、例えばＮ−
ビニルピロール、Ｎ−ビニルピロリドン等の如きＮ−ビ
ニル化合物類が挙げられる。

【００３５】本発明に係る芯材用の樹脂を構成する成分
の内、樹脂の主骨格形成にスチレンもしくはスチレン誘
導体を５０〜９０重量％用い、樹脂の軟化温度等の熱特
性の調節にエチレン性モノカルボン酸もしくはそのエス
テルを１０〜５０重量％用いることが、芯材用樹脂のガ
ラス転移点を制御し易く好ましい。

【００３６】本発明に係る芯材用の樹脂を構成する単量
体組成物中に架橋剤を添加する場合、例えば、ジビニル
ベンゼン、ジビニルナフタレン、ポリエチレングリコー
ルジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレ
ート、トリエチレングリコールジアクリレート、1,3 −
ブチレングリコールジメタクリレート、1,6 −ヘキシレ
ングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコー
ルジメタクリレート、ジプロピレングリコールジメタク
リレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレー
ト、2,2'−ビス（４−メタクリロキシジエトキシフェニ
ル）プロパン、2,2'−ビス（４−アクリロキシジエトキ
シフェニル）プロパン、トリメチロールプロパントリメ
タクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ジブ
ロムネオペンチルグリコールジメタクリレート、フタル
酸ジアリルなど、一般の架橋剤を適宜（必要に応じて２
種以上組み合わせて）用いることができる。

【００３７】これらの架橋剤の使用量は、重合性単量体
を基準にして0.001 〜15重量％、好ましくは0.1 〜10重
量％で使用するのが良い。これらの架橋剤の使用量が15
重量％より多いとトナーが熱で溶融しにくくなり、熱定
着性又は熱圧力定着性が劣ることとなる。また使用量が
0.001 重量％より少ないと、熱圧力定着において、トナ
ーの一部が紙に完全に固着しないでローラー表面に付着
し、次の紙に転移するというオフセット現象を防ぎにく
くなる。また、上記単量体を、不飽和ポリエステルの存
在下に重合させてグラフトもしくは架橋重合体とし、芯
材用の樹脂としても良い。

【００３８】また、芯材用の熱可塑性樹脂を製造する際
使用される重合開始剤としては、2,2'−アゾビス（2,4
−ジメチルバレロニトリル）、2,2'−アゾビスイソブチ
ロニトリル、1,1'−アゾビス（シクロヘキサン−１−カ
ルボニトリル）、2,2'−アゾビス−４−メトキシ−2,4
−ジメチルバレロニトリル、その他のアゾ系又はジアゾ
系重合開始剤：ベンゾイルパーオキサイド、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド、イソプロピルパーオキシカー
ボネート、キュメンハイドロパーオキサイド、2,4 −ジ
クロロベンゾイルパーオキサイド、ラウロイルパーオキ
サイド、ジクミルパーオキサイドの如き過酸化物系重合
開始剤が挙げられる。

【００３９】重合体の分子量及び分子量分布を調節する
目的で、又は反応時間を調節する目的等で、二種類又は
それ以上の重合開始剤を混合して使用することもでき
る。重合開始剤の使用量は、重合単量体100 重量部に対
して0.1 〜20重量部、好ましくは１〜10重量部である。

【００４０】本発明におけるカプセルトナーの芯材中に
着色剤が含有されるが、従来のトナー用着色剤に用いら
れている染料、顔料等のすべてを使用できる。通常、芯
材中の樹脂 100重量部に対して１〜15重量部程度が使用
される。また、更に芯材中に荷電制御剤を添加すること
もでき、添加する負帯電性荷電制御剤、正帯電性荷電制
御剤としては、特に限定されることなく使用される。荷
電制御剤は芯材中に0.1 〜8.0 重量％、好ましくは0.2
〜5.0 重量％含有される。芯材中には必要に応じて、熱
圧力定着における耐オフセット性を改善する目的で、オ
フセット防止剤を含有せしめても良い。オフセット防止
剤の芯材中の樹脂に対する割合は１〜20重量％が好まし
い。また、本発明において磁性カプセルトナーを用いる
場合、芯材構成材料としてカーボンブラック等の代わり
に磁性粒子を添加し、磁性カプセルトナーとすれば良
い。磁性粒子の含有量は、カプセルトナー100 重量部当
たり20〜70重量部、好ましくは30〜70重量部である。

【００４１】本発明におけるカプセルトナーの製造方法
は、製造設備や製造工程の簡素化という点からｉｎ ｓ
ｉｔｕ重合法が好ましいが、例えば芯材としての母粒子
と数平均粒子径が母粒子の数平均粒子径の 1/8以下であ
る外殻形成材料の子粒子とを気流中で高速撹拌して外殻
を形成するといった乾式法にて行われてもよい。

【００４２】以下、ｉｎ ｓｉｔｕ重合法による製造方
法を例にとり説明する。この製造方法において、外殻形
成は、芯材構成材料と主として非晶質ポリエステルより
なる外殻構成材料の混合液を分散媒中に分散させ、外殻
構成材料が液滴の表面に偏在するという性質を利用して
行うことができる。即ち、溶解度指数の差によって混合
液の液滴中で芯材構成材料と外殻構成材料の分離が起こ
り、その状態で重合が進行してカプセル構造が形成され
る。この方法によると、外殻がほぼ均一な厚みを持った
非晶質ポリエステル等よりなる層として形成されるた
め、トナーの帯電特性が均質になるという特長を有す
る。

【００４３】この方法による場合、分散質の凝集、合体
を防ぐ為に、分散媒中に分散安定剤を含有させておく必
要がある。分散安定剤としては、例えばゼラチン、ゼラ
チン誘導体、ポリビニルアルコール、ポリスチレンスル
ホン酸、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチ
ルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボ
キシメチルセルロースナトリウム、ポリアクリル酸ナト
リウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、テト
ラデシル硫酸ナトリウム、ペンタデシル硫酸ナトリウ
ム、オクチル硫酸ナトリウム、アリル−アルキル−ポリ
エーテルスルホン酸ナトリウム、オレイン酸ナトリウ
ム、ラウリン酸ナトリウム、カプリン酸ナトリウム、カ
プリル酸ナトリウム、カプロン酸ナトリウム、ステアリ
ン酸カリウム、オレイン酸カルシウム、3,3 −ジスルホ
ンジフェニル尿素−4,4 −ジアゾ−ビス−アミノ−β−
ナフトール−６−スルホン酸ナトリウム、オルト−カル
ボキシベンゼン−アゾ−ジメチルアニリン、2,2,5,5 −
テトラメチル−トリフェニルメタン−4,4 −ジアゾ−ビ
ス−β−ナフトール−ジスルホン酸ナトリウム、コロイ
ダルシリカ、アルミナ、リン酸三カルシウム、水酸化第
二鉄、水酸化チタン、水酸化アルミニウム、その他を使
用することができる。これらの分散安定剤は二種以上を
併用してもよい。

【００４４】前記分散安定剤の分散媒としては、水、メ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エ
チレングリコール、グリセリン、アセトニトリル、アセ
トン、イソプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン等が挙げられる。これらを単独あるいは混合し
て用いることも可能である。

【００４５】本発明における製造方法において、前記の
非晶質ポリエステル等よりなる殻材の添加量は、芯材１
００重量部に対し、通常３〜５０重量部、好ましくは５
〜４０重量部である。３重量部未満であると外殻の膜厚
が薄くなりすぎて保存安定性が悪くなり、５０重量部を
越えると高粘度になり微粒化が困難となり製造安定性が
悪くなる。

【００４６】また、帯電制御を目的として本発明におけ
るカプセルトナーの外殻材料中には荷電制御剤を適量添
加してもよいし、また、この荷電制御剤をトナーと混合
して用いることもできるが、外殻自身で帯電性を制御し
ているため、それらを添加する場合でも添加量は少なく
てすむ。本発明におけるカプセルトナーには、必要に応
じて流動性向上剤、クリーニング性向上剤など各種の添
加剤を使用することができる。

【００４７】なお、本発明におけるカプセルトナーの粒
径は別段制約を受けるものではないが、平均粒径は通常
３〜30μm とされる。カプセルトナーの外殻の厚みは0.
01〜１μm が好ましく、0.01μm 未満では耐ブロッキン
グ性が悪化し、１μm を超えると熱溶融性が悪化し好ま
しくない。

【００４８】本発明におけるカプセルトナーは、磁性体
微粉末を含有するものであるときには単独で現像剤とし
て用いられ、また磁性体微粉末を含有しないものである
ときは、キャリアと混合して二成分系の現像剤を調製し
て用いることができる。キャリアとしては、特に限定さ
れないが、鉄粉、フェライト、ガラスビーズ等、又はそ
れらの樹脂被覆したものが用いられ、トナーのキャリア
に対する混合比は0.5〜10重量％である。またキャリア
の粒径としては、30〜500 μm のものが用いられる。

【００４９】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながらさらに詳しく説明するが、本発明はこれらによ
りなんら限定されるものではない。 実施例１ 市販の複写機の定着部を図２に示される装置に準じた定
着装置に改造して定着を行った。即ち、１は加熱ローラ
であり、加熱ローラ外径Ｄ１は約１２ｍｍである。１ａ
はステンレス鋼製の芯金であり外径８ｍｍである。１ｂ
は厚さ１ｍｍのシリコーンゴム層からなる絶縁層であ
り、ＪＩＳゴム硬度Ａスケールで６０°である。１ｃは
厚さ１ｍｍの導電性シリコーンからなる電気導電性エラ
ストマー層であり、ＪＩＳゴム硬度Ａスケールで７０
°、固有抵抗値１０Ω・ｃｍである。１ｄは離型層であ
り、厚さ５０μｍのフッ素樹脂層からなる。２は円形と
したときの内径が約２５ｍｍ、膜厚が約２５μｍのニッ
ケル製の耐熱性薄膜ベルトである。３はテンションロー
ラで、テンションローラ外径Ｄ２は約１２ｍｍである。
３ａはステンレス鋼製の芯金で、外径は１２ｍｍであ
る。３ｂはシリコーンゴムよりなるゴム層で、層厚は約
５０μｍである。Ｌ１は加熱ローラ１とテンションロー
ラ３の軸間距離であり、１０ｍｍである、Ｌ２はテンシ
ョンローラ軸間距離であり、１８ｍｍである。

【００５０】このような構成よりなる定着装置におい
て、ニップ幅Ｗａは約１０ｍｍ、定着圧力０．５ｋｇ／
ｃｍであった。加熱ローラの両端に交流電圧８０Ｖを印
加することにより加熱ローラの表面温度は１４０℃に達
した。この時の消費電力は４０Ｗであった。定着速度は
４０ｍｍ／ｓに調整して定着を行った。本実施例で用い
たトナーは、スチレンアクリル樹脂１００重量部、カー
ボンブラック モーガルＬ（キャボット社製）１０重量
部、荷電制御剤 ボントロンＮ−０７（オリエント化学
社製）３重量部、ポリプロピレンワックス ビスコール
６６０Ｐ（三菱化成工業社製）３重量部を混合し、溶融
混練し冷却後ハンマーミルにより粗粉砕し、さらにジェ
ットミルにより微粉砕し、風力分級して得たトナーであ
る。定着を室温（２０℃）の環境下において２０００枚
連続コピーして行ったが、定着は良好であり、画像上に
定着装置に起因する欠陥はみられなかった。

【００５１】実施例２ 実施例１において、加熱ローラの両端に印加する交流電
圧を６０Ｖとすることにより加熱ローラの表面温度を１
２０℃とし、定着速度を２０ｍｍ／ｓに調整し、また用
いるトナーを下記のものに代える以外は、同様に定着を
行った。その結果、定着は同様に良好であり、画像上に
定着装置に起因する欠陥はみられなかった。本実施例で
用いたトナーは次のようにして得られたカプセルトナー
である。即ち、ビスフェノールＡのポリプロピレンオキ
シド付加物、ビスフェノールＡのポリエチレンオキシド
付加物、テレフタル酸、ドデセニル無水琥珀酸およびト
リメリット酸の縮重合により得られたポリエステル樹脂
（Ｔｇは５０℃、軟化点は１２０℃、酸価は２５）１０
０重量部、カーボンブラック「＃４４」（三菱化成社
製）１０重量部、低分子量ポリプロピレン「ビスコール
６６０Ｐ」（三洋化成社製）４重量部からなる混合物を
ロールで加熱混練りした。これを放冷後、１−２μｍに
粗砕し更にジェットミルにて微粉砕後風力分級機にて分
級し平均粒径１０μｍの芯物質粒子を得た。別にスチレ
ン・メタクリル酸ブチル・アクリル酸ブチル・アクリル
酸共重合体エマルジョン（樹脂のＴｇは７０℃、Ｍｗ２
３万、Ｍｗ／Ｍｎは６．３、軟化点は１４０℃であり固
形分は４０％）２０部に対し、前記芯物質５８部、ニグ
ロシン染料「ボントロンＮ−０１」（オリエント化学社
製）０．４重量部、水２４０部を加え良く混合分散しな
がらスプレードライ乾燥を行いカプセルトナーを製造し
た。得られたカプセルトナーの軟化点は、１１８℃であ
った。

【００５２】実施例３ 実施例１において、加熱ローラの両端に印加する交流電
圧を５０Ｖとすることにより加熱ローラの表面温度を１
００℃とし、定着速度を２０ｍｍ／ｓに調整し、また用
いるトナーを下記のものに代える以外は、同様に定着を
行った。その結果、定着は同様に良好であり、画像上に
定着装置に起因する欠陥はみられなかった。本実施例で
用いたトナーは次のようにして得られたカプセルトナー
である。即ち、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイ
ド付加物３６７．５ｇ、ビスフェノールＡのエチレンオ
キサイド付加物１４６．４ｇ、テレフタル酸１２６．０
ｇ、ドデセニル無水コハク酸４０．２ｇ、無水トリメリ
ット酸７７．７ｇをガラス製２リットルの４つ口フラス
コに入れ、温度計、ステンレス製攪拌棒、流下式コンデ
ンサー、及び窒素導入管を取り付け、マントルヒーター
中で、窒素気流下にて２２０℃にて反応せしめた。

【００５３】重合度は、ＡＳＴＭ Ｅ２８−６７に準拠
した軟化点より追跡を行い、軟化点が１１０℃に達した
とき、反応を終了した。また、得られた樹脂のガラス転
移点を、示差走査熱量計（セイコー電子工業社製）で測
定したところ、６５℃であった。また、軟化点および酸
価を測定し、それぞれ１１０℃および１８ＫＯＨｍｇ／
ｇであった。なお、酸価はＪＩＳ Ｋ００７０に準ずる
方法により測定した。

【００５４】スチレン69.0重量部、２−エチルヘキシル
アクリレート31.0重量部、ジビニルベンゼン 0.9重量
部、カーボンブラック「#44 」（三菱化成社製）7.0 重
量部、ニグロシン染料「ボントロンＮ−０１」（オリエ
ント化学社製）２部に、前記で得られた樹脂を２０重量
部、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル3.5 重量部を添
加し、アトライター（三井三池化工機社製）に投入し、
10℃にて５時間分散し、重合性組成物を得た。次いで、
２リットルのガラス製セパラブルフラスコに予め調製し
たリン酸三カルシウム４重量％の水性コロイド溶液560g
に対して前記の重合性組成物を240g添加し、TKホモミキ
サー（特殊機化工業社製）を用いて、５℃にて回転数12
000rpmで５分間乳化分散させた。

【００５５】次に、４つ口のガラス製の蓋をし、還流冷
却管、温度計、窒素導入管、ステンレススチール製撹拌
棒を取り付け、電熱マントルヒータ中に設置した。窒素
下にて撹拌を続けながら、85℃まで昇温し、10時間反応
せしめた。冷却後、10％塩酸水溶液にて分散媒を溶か
し、濾過、水洗を経て、45℃にて12時間、20mmHgで減圧
乾燥し、風力分級機にて分級し、平均粒径８μm の外殻
が非晶質ポリエステルであるカプセルトナーを得た。

【００５６】このカプセルトナー 100重量部に、疎水性
シリカ微粉末「アエロジル R-972」（日本アエロジル社
製）0.4 重量部を加えて混合し、本実施例で用いるカプ
セルトナーを得た。該カプセルトナーの芯材中の樹脂に
由来するガラス転移点は30.6℃、また軟化点は125.5 ℃
であった。

【００５７】実施例４ 実施例１において、加熱ローラの両端に印加する交流電
圧を５０Ｖとすることにより加熱ローラの表面温度を１
００℃とし、定着速度を３０ｍｍ／ｓに調整し、また用
いるトナーを下記のものに代える以外は、同様に定着を
行った。その結果、定着は同様に良好であり、画像上に
定着装置に起因する欠陥はみられなかった。本実施例で
用いたトナーは次のようにして得られたカプセルトナー
である。即ち、ビスフェノールＡのプロピレンオキサイ
ド付加物３４１．３ｇ、ビスフェノールＡのエチレンオ
キサイド付加物４８．８ｇ、トリメチロールプロパン２
６．４ｇ、テレフタル酸２２６．８ｇ、ドデセニル無水
コハク酸２０．０ｇをガラス製２リットルの４つ口フラ
スコに入れ、温度計、ステンレス製攪拌棒、流下式コン
デンサー、及び窒素導入管を取り付け、マントルヒータ
ー中で、窒素気流下にて２２０℃にて反応せしめた。

【００５８】重合度は、ＡＳＴＭ Ｅ２８−６７に準拠
した軟化点より追跡を行い、軟化点が１１０℃に達した
とき、反応を終了した。また、得られた樹脂のガラス転
移点を、示差走査熱量計（セイコー電子工業社製）で測
定したところ、７０℃であった。また、軟化点および酸
価を測定し、それぞれ１１０℃および１５ＫＯＨｍｇ／
ｇであった。なお、酸価はＪＩＳ Ｋ００７０に準ずる
方法により測定した。

【００５９】スチレン５０重量部、２−エチルヘキシル
アクリレート３５．０重量部、ジビニルベンゼン１．０
重量部、メタクリル酸ジメチルアミノエチル１．０重量
部、スチレンによりグラフトされたカーボンブラック
「ＧＰ−Ｅ−３」（菱有工業社製）４０．０重量部に、
前記で得られた樹脂を２０重量部、ラウロイルパーオキ
サイド５．０重量部添加し、重合性組成物を得た。次い
で、２リットルのガラス製セパラブルフラスコにあらか
じめ調製したリン酸三カルシウム４重量％の水性コロイ
ド溶液５６０ｇに前記重合性組成物２４０ｇを添加し、
ＴＫホモミキサー（特殊機化工業社製）を用いて、１５
℃にて回転数１２０００ｒｐｍで５分間乳化分散させ
た。次に、４つ口のガラス製の蓋をし、還流冷却管、温
度計、窒素導入管、ステンレススチール製攪拌棒を取り
付け、電熱マントルヒータ中に設置した。窒素下にて攪
拌を続けながら、８５℃まで昇温し、１０時間反応せし
めた。冷却後、１０％塩酸水溶液にて分散媒を溶かし、
濾過、水洗を経て、４５℃にて１２時間、２０ｍｍＨｇ
で減圧乾燥し、風力分級機にて分級し、平均粒径８μｍ
の、外殻が非晶質ポリエステルであるカプセルトナーを
得た。このカプセルトナー１００重量部に、疎水性シリ
カ微粉末「アエロジルＲ−９７２」（日本アエロジル社
製）０．４重量部を加えて混合し、本実施例で用いるカ
プセルトナーを得た。該カプセルトナーの芯材中の樹脂
に由来するガラス転移点は３３．５℃、また軟化点は１
２４．３℃であった。

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、内部に熱源を設ける必
要がないので定着用のローラを小径化でき、このため定
着装置そのものを軽量小型化できるばかりでなく、ウォ
ーミングアップタイムを短くすることができ、低消費電
力化を達成することができる。また、少なくとも２本の
テンションローラで張設され回転される耐熱性薄膜ベル
トとして金属製のベルトを用いる事により張力を高く保
持することができ、耐久性も向上される。また、加熱ロ
ーラおよび耐熱性薄膜ベルトの駆動に際しては、耐熱性
薄膜ベルトを張設するテンションローラの出口側のみを
駆動させるだけでよく、機構そのものが簡素化され、小
型軽量化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の定着装置の一例を示す概略構成
図である。

【図２】図２は図１の定着装置における電気導電性エラ
ストマー層の外面に離型層を有する定着装置を示す概略
構成図である。

【図３】図３は図２の定着装置にテンション調整ローラ
を配設した定着装置を示す概略構成図である。

【図４】図４は従来より一般に使用されている熱ローラ
定着装置を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１ 加熱ローラ １ａ 芯金 １ｂ 絶縁層 １ｃ 電気導電性エラストマー層 １ｄ 離型層 ２ 耐熱性薄膜ベルト ３ テンションローラ ３ａ 芯金 ３ｂ ゴム層 ４ 記録媒体 ５ 未定着トナー像 ６ テンション調整ローラ ６ａ ローラ ６ｂ テンション調整用アクチェータ Ｗａ ニップ幅 Ｄ１ 加熱ローラ外径 Ｄ２ テンションローラ外径 Ｌ１ 加熱ローラとテンションローラの軸間距離 Ｌ２ テンションローラ軸間距離 １０ 熱ローラ １０ａ 金属ローラ １０ｂ 離型層 １１ 圧力ローラ １１ａ 芯金 １１ｂ ゴム層 １２ 熱源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｂ 3/00 ３３５ 8918−3Ｋ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転可能に支持された電気導電性エラス
   トマー層を有する加熱ローラと、該加熱ローラと平行に
   配設され回転可能に支持された少なくとも２本のテンシ
   ョンローラと、該テンションローラにより張設される耐
   熱性薄膜ベルトとを備え、該耐熱性薄膜ベルトの外表面
   が該加熱ローラと面接触している定着装置を用いて、該
   電気導電性エラストマー層への通電により加熱された加
   熱ローラと耐熱性薄膜ベルトとの接触面間に未定着トナ
   ー像を担持した記録媒体を挟圧搬送させて定着を行うこ
   とを特徴とする定着方法。
2. 【請求項２】 加熱ローラが電気導電性エラストマー層
   の外面にさらに離型層を有するものである請求項１記載
   の定着方法。
3. 【請求項３】 耐熱性薄膜ベルトが金属製のベルトであ
   る請求項１または２記載の定着方法。
4. 【請求項４】 トナーがカプセルトナーである請求項
   １、２または３記載の定着方法。
5. 【請求項５】 カプセルトナーが少なくとも熱可塑性樹
   脂と着色剤を含有する熱溶融性芯材と、その芯材の表面
   を被覆するよう設けた外殻とにより構成され、該外殻の
   主成分が非晶質ポリエステルよりなるカプセルトナーで
   あることを特徴とする請求項４記載の定着方法。
6. 【請求項６】 外殻の主成分が非晶質ポリエステルより
   なるカプセルトナーが、ｉｎ ｓｉｔｕ重合法により非
   晶質ポリエステルを芯材の表面に被覆してなるものであ
   る請求項５記載の定着方法。
7. 【請求項７】 回転可能に支持された電気導電性エラス
   トマー層を有する加熱ローラと、該加熱ローラと平行に
   配設され回転可能に支持された少なくとも２本のテンシ
   ョンローラと、該テンションローラにより張設される耐
   熱性薄膜ベルトとを備え、該耐熱性薄膜ベルトの外表面
   が該加熱ローラと面接触し、その接触面間で記録媒体上
   の未定着トナー像が定着されることを特徴とする定着装
   置。
8. 【請求項８】 加熱ローラが電気導電性エラストマー層
   の外面にさらに離型層を有するものである請求項７記載
   の定着装置。
9. 【請求項９】 耐熱性薄膜ベルトが金属製のベルトであ
   る請求項７または８記載の定着装置。