JPH07160137A - 定着装置及び定着方法並びに記録装置 - Google Patents
定着装置及び定着方法並びに記録装置Info
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- JPH07160137A JPH07160137A JP5301752A JP30175293A JPH07160137A JP H07160137 A JPH07160137 A JP H07160137A JP 5301752 A JP5301752 A JP 5301752A JP 30175293 A JP30175293 A JP 30175293A JP H07160137 A JPH07160137 A JP H07160137A
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- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2017—Structural details of the fixing unit in general, e.g. cooling means, heat shielding means
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 プレヒータを不要とし、画像ブレを防止可能
とする。 【構成】 一対の定着ローラ1,3を互いに圧接させる
とともに、少なくともいずれか一方の定着ローラ1を加
熱して溶融挟持部8を形成し、溶融挟持部8にトナー画
像(未定着トナー)5を配列した記録体4を挿通させ、
記録体4にトナー画像5を定着させる定着装置であっ
て、溶融挟持部8に接続して溶融挟持部8を通過した記
録体4が加熱した定着ローラ(加熱定着ローラ)1に接
触する接触部9を設け、接触部9の長さを記録体4の厚
さに応じて変化させる手段(後方巻き付け部材)10を
具備した。 【効果】 小型化し、記録体の厚さに依らず定着強さを
高められる。
とする。 【構成】 一対の定着ローラ1,3を互いに圧接させる
とともに、少なくともいずれか一方の定着ローラ1を加
熱して溶融挟持部8を形成し、溶融挟持部8にトナー画
像(未定着トナー)5を配列した記録体4を挿通させ、
記録体4にトナー画像5を定着させる定着装置であっ
て、溶融挟持部8に接続して溶融挟持部8を通過した記
録体4が加熱した定着ローラ(加熱定着ローラ)1に接
触する接触部9を設け、接触部9の長さを記録体4の厚
さに応じて変化させる手段(後方巻き付け部材)10を
具備した。 【効果】 小型化し、記録体の厚さに依らず定着強さを
高められる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プリンタ、複写機及び
フアクシミリ等の電子写真方式を用いた記録装置に係
り、特に記録体の表面に形成されるトナー画像を記録体
に定着させるのに好適な定着装置及び定着方法並びに記
録装置に関する。
フアクシミリ等の電子写真方式を用いた記録装置に係
り、特に記録体の表面に形成されるトナー画像を記録体
に定着させるのに好適な定着装置及び定着方法並びに記
録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の電子写真方式を用いた記録装置に
おいては、トナーを記録体表面に画像として顕像化させ
る工程と、顕像化されたトナー画像を記録体に定着させ
る工程とを備える。トナーは加熱により溶融し冷却によ
り凝固する。定着工程では、このトナーの性質を利用し
てトナーを加熱させることにより溶融させ、その後の自
然冷却により記録体に溶着し定着させる。
おいては、トナーを記録体表面に画像として顕像化させ
る工程と、顕像化されたトナー画像を記録体に定着させ
る工程とを備える。トナーは加熱により溶融し冷却によ
り凝固する。定着工程では、このトナーの性質を利用し
てトナーを加熱させることにより溶融させ、その後の自
然冷却により記録体に溶着し定着させる。
【0003】従来の定着装置においては、定着工程で1
本のローラと1本の支持ローラとよりなる1対の定着ロ
ーラを圧接させ、少なくともそのうち1本の定着ローラ
を加熱し、1対の定着ローラが相接する溶融挟持部を形
成し、その溶融挟持部にトナー画像を配列した記録体を
挿通させて定着する構成である。この溶融挟持部に記録
体を挿通させることにより記録体の表面に画像として配
列されたトナーは、加熱されると同時に加圧される。溶
融挟持部における熱エネルギと圧力による仕事との2種
類のエネルギ供給を受けることによりトナーは溶融し変
形する。この作用によりトナーは記録体に定着する。こ
こで、定着ローラは、少なくとも一方が加熱されていれ
ばよい。また、記録体に形成されたトナー画像を溶融挟
持部に挿通する際、トナー画像の担持面と加熱された定
着ローラとが接触するように挿通する。この加熱された
加熱定着ローラをヒートローラ(HR)と称し、支持ロ
ーラをバツクアツプローラ(BR)と称す。HRとBR
の両方のローラを定着ローラ対と称することがあり、ま
た、HRとBRのうち任意のいずれか一方を定着ローラ
と称することがある。
本のローラと1本の支持ローラとよりなる1対の定着ロ
ーラを圧接させ、少なくともそのうち1本の定着ローラ
を加熱し、1対の定着ローラが相接する溶融挟持部を形
成し、その溶融挟持部にトナー画像を配列した記録体を
挿通させて定着する構成である。この溶融挟持部に記録
体を挿通させることにより記録体の表面に画像として配
列されたトナーは、加熱されると同時に加圧される。溶
融挟持部における熱エネルギと圧力による仕事との2種
類のエネルギ供給を受けることによりトナーは溶融し変
形する。この作用によりトナーは記録体に定着する。こ
こで、定着ローラは、少なくとも一方が加熱されていれ
ばよい。また、記録体に形成されたトナー画像を溶融挟
持部に挿通する際、トナー画像の担持面と加熱された定
着ローラとが接触するように挿通する。この加熱された
加熱定着ローラをヒートローラ(HR)と称し、支持ロ
ーラをバツクアツプローラ(BR)と称す。HRとBR
の両方のローラを定着ローラ対と称することがあり、ま
た、HRとBRのうち任意のいずれか一方を定着ローラ
と称することがある。
【0004】HRはアルミニウム製の中空円筒で形成さ
れ、その中心部にヒータが設けられている。アルミニウ
ム製の中空円筒を芯金と称し、ヒータにはハロゲンラン
プを用いることが多い。この定着装置では、トナー画像
を加熱させる際に、溶融したトナーが溶着部材(HR)
に付着する現象(オフセット現象)が発生することがあ
る。オフセット現象が発生すると、第2回目の定着の際
に、記録体に溶着部材からトナーが転移し、誤印字を招
くという問題が発生する。これを防止するため、HRの
トナーと接する外皮層に離型性の高いシリコンゴムやフ
ッ素ゴム、あるいはフッ素樹脂を離型層として用いるの
が一般的である。通常、外皮層にはフッ素あるいはシリ
コンゴムやフッ素ゴムが用いられている。特に、フッ素
樹脂は、離型性が高いことでよく知られており、外皮層
材料として、パーフルオロアルコキシ(PFA)やポリ
テトラフルオロエチレン(PTFE)等がよく用いられ
ている。離型層は芯金と比較して熱伝導率が低いため、
定着時には熱抵抗部として作用する。
れ、その中心部にヒータが設けられている。アルミニウ
ム製の中空円筒を芯金と称し、ヒータにはハロゲンラン
プを用いることが多い。この定着装置では、トナー画像
を加熱させる際に、溶融したトナーが溶着部材(HR)
に付着する現象(オフセット現象)が発生することがあ
る。オフセット現象が発生すると、第2回目の定着の際
に、記録体に溶着部材からトナーが転移し、誤印字を招
くという問題が発生する。これを防止するため、HRの
トナーと接する外皮層に離型性の高いシリコンゴムやフ
ッ素ゴム、あるいはフッ素樹脂を離型層として用いるの
が一般的である。通常、外皮層にはフッ素あるいはシリ
コンゴムやフッ素ゴムが用いられている。特に、フッ素
樹脂は、離型性が高いことでよく知られており、外皮層
材料として、パーフルオロアルコキシ(PFA)やポリ
テトラフルオロエチレン(PTFE)等がよく用いられ
ている。離型層は芯金と比較して熱伝導率が低いため、
定着時には熱抵抗部として作用する。
【0005】一方、支持ローラであるBRは、金属製の
回転軸の外側に弾性層が設けられ、HRと圧接の際にこ
の弾性層が変形して溶融挟持部が形成される。
回転軸の外側に弾性層が設けられ、HRと圧接の際にこ
の弾性層が変形して溶融挟持部が形成される。
【0006】主に用いられる記録体はファンフォールド
紙と称される長尺紙で、長手方向の途中にある長さ間隔
でミシン目が付けられたものである。この種の記録体を
連続紙と称することもある。
紙と称される長尺紙で、長手方向の途中にある長さ間隔
でミシン目が付けられたものである。この種の記録体を
連続紙と称することもある。
【0007】従来、連続紙を高速で搬送させてトナー画
像を定着させる場合、定着ローラ対だけでは十分な熱量
をトナーに与えることができないため、定着ローラ対の
直前にプレヒータを用いる手段が多く用いられていた。
プレヒータは多くの場合、熱板で形成されて搬送路に設
置され、連続紙のトナー画像の担持面の裏面から予熱を
行うものである。プレヒータは連続紙のトナー画像の担
持面の裏面からトナーを予熱するため、記録体の厚さ分
の熱量を供給する必要があった。したがって、熱的な効
率が優れず、十分な予熱効果を得るにはプレヒータ自体
が大型化するという問題があった。通常、定着ローラ対
が占める空間と同等以上の空間をプレヒータの設置のた
めに用意する必要がある。以上説明した従来の技術とし
て、例えば特開昭64−9483号公報等が挙げられ
る。
像を定着させる場合、定着ローラ対だけでは十分な熱量
をトナーに与えることができないため、定着ローラ対の
直前にプレヒータを用いる手段が多く用いられていた。
プレヒータは多くの場合、熱板で形成されて搬送路に設
置され、連続紙のトナー画像の担持面の裏面から予熱を
行うものである。プレヒータは連続紙のトナー画像の担
持面の裏面からトナーを予熱するため、記録体の厚さ分
の熱量を供給する必要があった。したがって、熱的な効
率が優れず、十分な予熱効果を得るにはプレヒータ自体
が大型化するという問題があった。通常、定着ローラ対
が占める空間と同等以上の空間をプレヒータの設置のた
めに用意する必要がある。以上説明した従来の技術とし
て、例えば特開昭64−9483号公報等が挙げられ
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来の定着装置にあっ
ては、プレヒータを用いるため定着工程に必要な空間が
大型化するという問題があった。単にプレヒータを削除
するのみでは一対の定着ローラだけでトナーの定着に必
要な熱量を加えることは困難であり、HRの離型層厚さ
を減じて熱抵抗を減じ投入熱量を増加させると、HRの
耐摩耗性が著しく損なわれ、HRの寿命を低下させるた
め、実用に供することができないという問題が発生す
る。また記録体が溶融挟持部に到達するより前方からH
Rに接触させて予熱するHRの前方接触部では、トナー
が記録体の表面に堆積しているのみで記録体に接着され
ておらず、BRによる記録体の挟持が行われないため、
記録体が熱により収縮し記録体の収縮とHR表面との間
のずれにより画像ブレが発生するという問題が起きる。
ては、プレヒータを用いるため定着工程に必要な空間が
大型化するという問題があった。単にプレヒータを削除
するのみでは一対の定着ローラだけでトナーの定着に必
要な熱量を加えることは困難であり、HRの離型層厚さ
を減じて熱抵抗を減じ投入熱量を増加させると、HRの
耐摩耗性が著しく損なわれ、HRの寿命を低下させるた
め、実用に供することができないという問題が発生す
る。また記録体が溶融挟持部に到達するより前方からH
Rに接触させて予熱するHRの前方接触部では、トナー
が記録体の表面に堆積しているのみで記録体に接着され
ておらず、BRによる記録体の挟持が行われないため、
記録体が熱により収縮し記録体の収縮とHR表面との間
のずれにより画像ブレが発生するという問題が起きる。
【0009】以上の問題点を解決する手段として、記録
体が溶融挟持部を通過した後も引き続きHRに接触させ
る手段がある。トナーが挟持されながら加熱されるため
画像ブレの発生がない状態でトナーが記録体に接着され
る。挟持直後の状態では、定着という観点からはまだ接
着力は不十分であるが、その後に記録体の熱収縮による
HR表面との間のずれが発生しても少なからずトナーと
記録体との間に接着力が存在するため、画像ブレが発生
することはない。また、記録体の熱収縮は加熱直後に著
しいため、著しい熱収縮力は溶融挟持部内で発生する
が、BRによる記録体の挟持に妨げられて、収縮そのも
のは発生しない。溶融挟持部を通過した後の接触部では
記録体の熱収縮量は僅かである。この手段を用いた場合
には解決すべき技術課題は、 (1)記録体が厚い場合、定着不良をなくすのに必要なH
Rからの投入熱量を増加するのは従来の手段と同じであ
るが、薄い記録体と同じ加熱条件を用いるとトナーの記
録体への定着強さが低下するため、記録体の厚さに依ら
ずトナーの記録体への定着強さを十分に高めることは解
決すべき技術課題の一つである。
体が溶融挟持部を通過した後も引き続きHRに接触させ
る手段がある。トナーが挟持されながら加熱されるため
画像ブレの発生がない状態でトナーが記録体に接着され
る。挟持直後の状態では、定着という観点からはまだ接
着力は不十分であるが、その後に記録体の熱収縮による
HR表面との間のずれが発生しても少なからずトナーと
記録体との間に接着力が存在するため、画像ブレが発生
することはない。また、記録体の熱収縮は加熱直後に著
しいため、著しい熱収縮力は溶融挟持部内で発生する
が、BRによる記録体の挟持に妨げられて、収縮そのも
のは発生しない。溶融挟持部を通過した後の接触部では
記録体の熱収縮量は僅かである。この手段を用いた場合
には解決すべき技術課題は、 (1)記録体が厚い場合、定着不良をなくすのに必要なH
Rからの投入熱量を増加するのは従来の手段と同じであ
るが、薄い記録体と同じ加熱条件を用いるとトナーの記
録体への定着強さが低下するため、記録体の厚さに依ら
ずトナーの記録体への定着強さを十分に高めることは解
決すべき技術課題の一つである。
【0010】(2)記録体の幅より外れた端部に比較して
中央部の熱供給量が多いことは従来の手段と同じである
が、本手段ではHRによる投入熱量が多いため、中央部
と端部との熱供給量の差が大きくなり、連続して長時間
印刷を行うとHRの中央部の温度低下が大きくなり、H
Rの長手方向に著しい温度差の温度分布を発生する。そ
のため、特にHRの中央部でトナーの記録体への定着強
さが低下する定着不良が発生する。したがって、連続し
て長時間印刷を行う場合のHR中央部の温度低下を抑
え、HR中央部の定着不良を防止することが解決すべき
技術課題の一つである。
中央部の熱供給量が多いことは従来の手段と同じである
が、本手段ではHRによる投入熱量が多いため、中央部
と端部との熱供給量の差が大きくなり、連続して長時間
印刷を行うとHRの中央部の温度低下が大きくなり、H
Rの長手方向に著しい温度差の温度分布を発生する。そ
のため、特にHRの中央部でトナーの記録体への定着強
さが低下する定着不良が発生する。したがって、連続し
て長時間印刷を行う場合のHR中央部の温度低下を抑
え、HR中央部の定着不良を防止することが解決すべき
技術課題の一つである。
【0011】(3)溶融挟持部における記録体及びトナー
に対する熱エネルギと圧力による仕事の2種類のエネル
ギ供給に加え、後方の接触部における熱エネルギ供給が
行われるため、定着に供される熱エネルギの比率が圧力
による仕事に対して多くなる。これにより、定着終了後
の記録体の温度低下が遅れ、トナーの凝固も遅れるた
め、排紙後のスタッカ(記録後の用紙貯め)でもトナー
が溶融状態を保ち、記録体がスタッカに折りたたまれる
ことにより、定着すべき個所以外の記録体表面や他のト
ナー画像にも固着する現象(トナースティック)が発生
する。トナースティックが発生すると必要な情報が他の
記録体の面に乗り移り、記録終了後に必要な情報以外の
誤印字が発生したり、必要な情報が抜け落ちる画像欠損
を発生する。トナースティックによる誤印字および画像
欠損を防止することは解決すべき技術課題の一つであ
る。
に対する熱エネルギと圧力による仕事の2種類のエネル
ギ供給に加え、後方の接触部における熱エネルギ供給が
行われるため、定着に供される熱エネルギの比率が圧力
による仕事に対して多くなる。これにより、定着終了後
の記録体の温度低下が遅れ、トナーの凝固も遅れるた
め、排紙後のスタッカ(記録後の用紙貯め)でもトナー
が溶融状態を保ち、記録体がスタッカに折りたたまれる
ことにより、定着すべき個所以外の記録体表面や他のト
ナー画像にも固着する現象(トナースティック)が発生
する。トナースティックが発生すると必要な情報が他の
記録体の面に乗り移り、記録終了後に必要な情報以外の
誤印字が発生したり、必要な情報が抜け落ちる画像欠損
を発生する。トナースティックによる誤印字および画像
欠損を防止することは解決すべき技術課題の一つであ
る。
【0012】本発明の目的は、プレヒータを削除するこ
とにより、小型で十分な寿命を有するHRを備え、画像
ブレのない定着装置を提供することにある。
とにより、小型で十分な寿命を有するHRを備え、画像
ブレのない定着装置を提供することにある。
【0013】本発明の他の目的は、定着装置において、
記録体の厚さに依らずトナーの記録体への定着強さを十
分に高めることにある。
記録体の厚さに依らずトナーの記録体への定着強さを十
分に高めることにある。
【0014】また、本発明の他の目的は、定着装置にお
いて、連続して長時間印刷を行う場合のHR中央部の温
度低下を抑え、HR中央部の定着不良を防止することに
ある。
いて、連続して長時間印刷を行う場合のHR中央部の温
度低下を抑え、HR中央部の定着不良を防止することに
ある。
【0015】さらに、本発明の他の目的は、トナーステ
ィックによる誤印字および画像欠損を防止することにあ
る。
ィックによる誤印字および画像欠損を防止することにあ
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る定着装置は、一対の定着ローラを互い
に圧接させるとともに、少なくともいずれか一方の定着
ローラを加熱して溶融挟持部を形成し、溶融挟持部にト
ナー画像を配列した記録体を挿通させ、記録体にトナー
画像を定着させる定着装置において、溶融挟持部に接続
して溶融挟持部を通過した記録体が加熱した加熱定着ロ
ーラに接触する接触部を設け、接触部の長さを記録体の
厚さに応じて変化させる手段を具備した構成とする。
め、本発明に係る定着装置は、一対の定着ローラを互い
に圧接させるとともに、少なくともいずれか一方の定着
ローラを加熱して溶融挟持部を形成し、溶融挟持部にト
ナー画像を配列した記録体を挿通させ、記録体にトナー
画像を定着させる定着装置において、溶融挟持部に接続
して溶融挟持部を通過した記録体が加熱した加熱定着ロ
ーラに接触する接触部を設け、接触部の長さを記録体の
厚さに応じて変化させる手段を具備した構成とする。
【0017】そして一対の定着ローラを互いに圧接させ
るとともに、少なくともいずれか一方の定着ローラを加
熱して溶融挟持部を形成し、溶融挟持部にトナー画像を
配列した記録体を挿通させ、記録体にトナー画像を定着
させる定着装置において、溶融挟持部に接続して溶融挟
持部を通過した記録体が加熱した加熱定着ローラに接触
する接触部を設け、接触部の長さを記録体の厚さに応じ
て変化させる手段と、変化させる手段を制御する制御手
段とを具備した構成でもよい。
るとともに、少なくともいずれか一方の定着ローラを加
熱して溶融挟持部を形成し、溶融挟持部にトナー画像を
配列した記録体を挿通させ、記録体にトナー画像を定着
させる定着装置において、溶融挟持部に接続して溶融挟
持部を通過した記録体が加熱した加熱定着ローラに接触
する接触部を設け、接触部の長さを記録体の厚さに応じ
て変化させる手段と、変化させる手段を制御する制御手
段とを具備した構成でもよい。
【0018】また加熱定着ローラを、銅製の芯金とフッ
素樹脂の離型層とにより形成した構成でもよい。
素樹脂の離型層とにより形成した構成でもよい。
【0019】さらに加熱定着ローラを、銅製の芯金とフ
ッ素樹脂の離型層とにより形成しかつ少なくとも一つの
ヒートパイプを内設した構成でもよい。
ッ素樹脂の離型層とにより形成しかつ少なくとも一つの
ヒートパイプを内設した構成でもよい。
【0020】そして加熱定着ローラの長手方向に、発熱
量の異なる複数の加熱体を内設し、それぞれの加熱体の
前記発熱量が最大位置に前記加熱定着ローラの表面温度
を検出する検出器を配設した構成でもよい。
量の異なる複数の加熱体を内設し、それぞれの加熱体の
前記発熱量が最大位置に前記加熱定着ローラの表面温度
を検出する検出器を配設した構成でもよい。
【0021】そして変化させる手段に、変化させる手段
より排紙スタッカに至る間に記録体を冷却する迂回路を
接続した構成でもよい。
より排紙スタッカに至る間に記録体を冷却する迂回路を
接続した構成でもよい。
【0022】また定着方法においては、一対の定着ロー
ラを互いに圧接させるとともに、少なくともいずれか一
方の定着ローラを加熱して溶融挟持部を形成し、溶融挟
持部にトナー画像を配列した記録体を挿通させ、記録体
にトナー画像を定着させる定着方法において、溶融挟持
部を通過した記録体を引き続き加熱した加熱定着ローラ
の接触部に接触させ、接触部の長さを記録体の厚さに応
じて変化させる構成とする。
ラを互いに圧接させるとともに、少なくともいずれか一
方の定着ローラを加熱して溶融挟持部を形成し、溶融挟
持部にトナー画像を配列した記録体を挿通させ、記録体
にトナー画像を定着させる定着方法において、溶融挟持
部を通過した記録体を引き続き加熱した加熱定着ローラ
の接触部に接触させ、接触部の長さを記録体の厚さに応
じて変化させる構成とする。
【0023】さらに記録装置においては、前記いずれか
1項記載の定着装置を搭載してなる構成とする。
1項記載の定着装置を搭載してなる構成とする。
【0024】
【作用】本発明によれば、記録体が溶融挟持部を通過し
た後も引き続き接触部でHRに接触させることにより、
トナーへの投入熱量が増加する。
た後も引き続き接触部でHRに接触させることにより、
トナーへの投入熱量が増加する。
【0025】記録体の厚さが厚い場合は、溶融挟持部を
通過後に接触部で記録体のHRへの接触長さを増加させ
ることにより、定着強さに対して最適な熱量が記録体の
厚さに応じて投入されるため、記録体の厚さに応じてト
ナーの定着強さが十分となる。
通過後に接触部で記録体のHRへの接触長さを増加させ
ることにより、定着強さに対して最適な熱量が記録体の
厚さに応じて投入されるため、記録体の厚さに応じてト
ナーの定着強さが十分となる。
【0026】HRの芯金の熱伝導性を向上させることに
より、HRの長手方向への熱拡散を促し、HRの長手方
向の温度分布が均一化し、連続して長時間印刷を行う場
合のHR中央部の温度低下が抑えられ、HR中央部にお
ける定着不良が防止される。また、ヒータから供給する
熱量がHR温度分布に応じて中央部に多く投入される、
つまり熱量消費が多い領域に多くの熱量が投入されるた
め、熱量消費と供給の収支が良好なバランス関係とな
り、HR長手方向の温度分布が均一化されるため、HR
中央部の定着不良が防止される。
より、HRの長手方向への熱拡散を促し、HRの長手方
向の温度分布が均一化し、連続して長時間印刷を行う場
合のHR中央部の温度低下が抑えられ、HR中央部にお
ける定着不良が防止される。また、ヒータから供給する
熱量がHR温度分布に応じて中央部に多く投入される、
つまり熱量消費が多い領域に多くの熱量が投入されるた
め、熱量消費と供給の収支が良好なバランス関係とな
り、HR長手方向の温度分布が均一化されるため、HR
中央部の定着不良が防止される。
【0027】記録体が溶融挟持部を通過後にHRへの接
触部を通過し終わってから、スタッカに到達するまでの
時間を伸長させることにより、記録体の冷却がその伸長
時間中に行われる。したがって、スタッカでは記録体の
温度が低下しているため、トナースティックの発生がな
くなり、誤印字及び画像欠損が防止される。
触部を通過し終わってから、スタッカに到達するまでの
時間を伸長させることにより、記録体の冷却がその伸長
時間中に行われる。したがって、スタッカでは記録体の
温度が低下しているため、トナースティックの発生がな
くなり、誤印字及び画像欠損が防止される。
【0028】
《実施例1》本発明の一実施例を図1を参照しながら説
明する。図1に示すように、一対の定着ローラ1,3を
互いに圧接させるとともに、少なくともいずれか一方の
定着ローラ1を加熱して溶融挟持部8を形成し、溶融挟
持部8にトナー画像(未定着トナー)5を配列した記録
体4を挿通させ、記録体4にトナー画像5を定着させる
定着装置であって、溶融挟持部8に接続して溶融挟持部
8を通過した記録体4が加熱した定着ローラ(加熱定着
ローラ)1に接触する接触部9を設け、接触部9の長さ
を記録体4の厚さに応じて変化させる手段(後方巻き付
け部材)10を具備した構成とする。すなわち、記録体
4とその表面に配列された未定着トナー5とは用紙ガイ
ド11に沿いBR3と、ヒータ2により加熱されたHR
1との間の圧接により形成された溶融挟持部8に挿通さ
れる。溶融挟持部8で、未定着トナー5は加熱による熱
エネルギの供給と加圧による圧縮仕事を受けて溶融し変
形する。そして、溶融挟持部8の出口では、未定着トナ
ー5は半定着状態の半定着トナー6となる。この状態で
は、定着強さは十分ではないが、その後に接触する接触
部9で画像ブレの発生がない程度に半定着トナー6と記
録体4との間に接着力が発生する。つまり記録体4とそ
の表面に形成された半定着トナー6は後方巻き付け部材
10による導きで接触部9に至り、接触部9でさらに加
熱による熱エネルギの供給を受け、十分な定着強さが与
えられる。その結果、プレヒータを用いることなく良好
な定着強さを有する定着後トナー7が得られる。
明する。図1に示すように、一対の定着ローラ1,3を
互いに圧接させるとともに、少なくともいずれか一方の
定着ローラ1を加熱して溶融挟持部8を形成し、溶融挟
持部8にトナー画像(未定着トナー)5を配列した記録
体4を挿通させ、記録体4にトナー画像5を定着させる
定着装置であって、溶融挟持部8に接続して溶融挟持部
8を通過した記録体4が加熱した定着ローラ(加熱定着
ローラ)1に接触する接触部9を設け、接触部9の長さ
を記録体4の厚さに応じて変化させる手段(後方巻き付
け部材)10を具備した構成とする。すなわち、記録体
4とその表面に配列された未定着トナー5とは用紙ガイ
ド11に沿いBR3と、ヒータ2により加熱されたHR
1との間の圧接により形成された溶融挟持部8に挿通さ
れる。溶融挟持部8で、未定着トナー5は加熱による熱
エネルギの供給と加圧による圧縮仕事を受けて溶融し変
形する。そして、溶融挟持部8の出口では、未定着トナ
ー5は半定着状態の半定着トナー6となる。この状態で
は、定着強さは十分ではないが、その後に接触する接触
部9で画像ブレの発生がない程度に半定着トナー6と記
録体4との間に接着力が発生する。つまり記録体4とそ
の表面に形成された半定着トナー6は後方巻き付け部材
10による導きで接触部9に至り、接触部9でさらに加
熱による熱エネルギの供給を受け、十分な定着強さが与
えられる。その結果、プレヒータを用いることなく良好
な定着強さを有する定着後トナー7が得られる。
【0029】実験的に後方巻き付け部材10を外し、接
触部9を設けない状態で定着動作を行うと、記録体4か
らHR1の表面にトナーが転移するオフセット現象が発
生しなければトナーは画像ブレの発生がない程度に半定
着状態となる。溶融挟持部8の出口でオフセット現象が
発生した場合は、接触部9で画像ブレが発生するだけで
なく、接触部9では圧力が加わらないためオフセットし
たトナーは記録体4側には戻らず、オフセットトナーを
HR1表面に残したままにするため、オフセット現象の
防止が重要となる。
触部9を設けない状態で定着動作を行うと、記録体4か
らHR1の表面にトナーが転移するオフセット現象が発
生しなければトナーは画像ブレの発生がない程度に半定
着状態となる。溶融挟持部8の出口でオフセット現象が
発生した場合は、接触部9で画像ブレが発生するだけで
なく、接触部9では圧力が加わらないためオフセットし
たトナーは記録体4側には戻らず、オフセットトナーを
HR1表面に残したままにするため、オフセット現象の
防止が重要となる。
【0030】記録体が厚い場合、定着不良を防止するた
めHRからの投入熱量を増加する必要があり、薄い記録
体と同じ加熱条件を用いるとトナーの記録体への定着強
さが低下することは明らかであって、記録体の厚さに応
じてトナーの記録体への定着強さを高めることが必要で
ある。本実施例の定着装置の後方巻き付け部材10は、
図1に示す矢印Aの時計方向に回動させることができ
る。後方巻き付け部材10の設定角度θは、記録体4の
重量が55Kgの時に90°、70Kgの時に80°、
90Kgの時に70°、110Kgの時に55°又は1
35Kgの時に45°に設定される。この操作はユーザ
が印刷に用いる紙厚を記録装置に入力することにより、
後方巻き付け部材10の設定角度θが自動的に所定の角
度に設定される。また、記録体4の厚さを検出する検出
器を定着装置より記録体4の搬送方向前方に設置し、こ
の検出温度出力に応じて自動的に設定角度θを制御する
ようにしてもよい。設定角度θにより、記録体4が厚い
ほど接触部9が長く制御され、HR1からの投入熱量が
増加する。この操作は定着強さを十分にするのに必要な
最適熱量を半定着トナー6に加えることであって、記録
体4の厚さに応じて、いつも良好な定着強さが得られる
という効果がある。
めHRからの投入熱量を増加する必要があり、薄い記録
体と同じ加熱条件を用いるとトナーの記録体への定着強
さが低下することは明らかであって、記録体の厚さに応
じてトナーの記録体への定着強さを高めることが必要で
ある。本実施例の定着装置の後方巻き付け部材10は、
図1に示す矢印Aの時計方向に回動させることができ
る。後方巻き付け部材10の設定角度θは、記録体4の
重量が55Kgの時に90°、70Kgの時に80°、
90Kgの時に70°、110Kgの時に55°又は1
35Kgの時に45°に設定される。この操作はユーザ
が印刷に用いる紙厚を記録装置に入力することにより、
後方巻き付け部材10の設定角度θが自動的に所定の角
度に設定される。また、記録体4の厚さを検出する検出
器を定着装置より記録体4の搬送方向前方に設置し、こ
の検出温度出力に応じて自動的に設定角度θを制御する
ようにしてもよい。設定角度θにより、記録体4が厚い
ほど接触部9が長く制御され、HR1からの投入熱量が
増加する。この操作は定着強さを十分にするのに必要な
最適熱量を半定着トナー6に加えることであって、記録
体4の厚さに応じて、いつも良好な定着強さが得られる
という効果がある。
【0031】《実施例2》本発明の他の実施例を図2を
参照しながら説明する。図2は本実施例に用いられるH
R1の断面側面図である。離型層12、芯金13以外の
他の記号は実施例1と同じである。芯金13は銅製の中
空円筒で形成される。その外径は90mmで、内径は7
5mm、図示紙面に直交する長手方向の長さは500m
mである。離型層12はPFA(フッ素樹脂:パーフル
オロアルコキシ)よりなり、その厚さは60μmであ
る。ヒータ2にハロゲンランプを用い、ヒータ2の発光
により芯金13及び離型層12を加熱する。
参照しながら説明する。図2は本実施例に用いられるH
R1の断面側面図である。離型層12、芯金13以外の
他の記号は実施例1と同じである。芯金13は銅製の中
空円筒で形成される。その外径は90mmで、内径は7
5mm、図示紙面に直交する長手方向の長さは500m
mである。離型層12はPFA(フッ素樹脂:パーフル
オロアルコキシ)よりなり、その厚さは60μmであ
る。ヒータ2にハロゲンランプを用い、ヒータ2の発光
により芯金13及び離型層12を加熱する。
【0032】HR1の記録体4の幅より外れる長手方向
の両端部に比較して中央部の温度低下が大きいので中央
部の熱供給量を多くすることは従来の定着装置や本実施
例の定着装置でも同様であるが、本実施例ではHR1に
よる投入熱量で定着に必要な全ての熱量を賄うため、H
R1の投入熱量が多くなって中央部と各端部との熱供給
量の差が拡大し、連続して長時間印刷を行うとHR1の
中央部の温度低下が大きく、HRの長手方向に著しい温
度差のある温度分布が発生し、特にHR1の中央部にお
いて定着後トナー7の記録体4への定着強さが低下する
定着不良を発生する恐れがある。したがって、連続して
長時間印刷を行った場合のHR1の中央部の温度低下を
抑え、HR1の中央部の定着不良を防止するため、本実
施例では芯金13の材質に熱伝導率が従来の材質である
アルミニウムに比較して約3倍高い銅を用い、HR1の
長手方向の熱拡散性を著しく改良した。長時間の連続印
刷を行った場合、従来のアルミニウム製芯金では、HR
1の中央部と各端部とでは30℃近くの温度差が発生し
ていたものを、本実施例では15℃程度にできる。これ
により、HR1の中央部において定着後トナー7の記録
体4への定着強さが低下する定着不良の発生を防止する
ことができる。また、芯金13に銅を用いた場合、離型
層12の材料であるPFAと接着性が悪いため、HR1
を長時間使用することが困難であるという問題があるた
め、本実施例のHR1では、図示しないが、銅製の芯金
13の外表面にPFAと優れた接着性を有するニッケル
をメッキした後、離型層12のPFAコ−ティングを行
うようにした。本実施例によれば、HR1中央部の定着
不良を防止することができ、かつHR1の芯金13と離
型層12との接着性が良好なため寿命の長い定着装置を
提供することができる。
の両端部に比較して中央部の温度低下が大きいので中央
部の熱供給量を多くすることは従来の定着装置や本実施
例の定着装置でも同様であるが、本実施例ではHR1に
よる投入熱量で定着に必要な全ての熱量を賄うため、H
R1の投入熱量が多くなって中央部と各端部との熱供給
量の差が拡大し、連続して長時間印刷を行うとHR1の
中央部の温度低下が大きく、HRの長手方向に著しい温
度差のある温度分布が発生し、特にHR1の中央部にお
いて定着後トナー7の記録体4への定着強さが低下する
定着不良を発生する恐れがある。したがって、連続して
長時間印刷を行った場合のHR1の中央部の温度低下を
抑え、HR1の中央部の定着不良を防止するため、本実
施例では芯金13の材質に熱伝導率が従来の材質である
アルミニウムに比較して約3倍高い銅を用い、HR1の
長手方向の熱拡散性を著しく改良した。長時間の連続印
刷を行った場合、従来のアルミニウム製芯金では、HR
1の中央部と各端部とでは30℃近くの温度差が発生し
ていたものを、本実施例では15℃程度にできる。これ
により、HR1の中央部において定着後トナー7の記録
体4への定着強さが低下する定着不良の発生を防止する
ことができる。また、芯金13に銅を用いた場合、離型
層12の材料であるPFAと接着性が悪いため、HR1
を長時間使用することが困難であるという問題があるた
め、本実施例のHR1では、図示しないが、銅製の芯金
13の外表面にPFAと優れた接着性を有するニッケル
をメッキした後、離型層12のPFAコ−ティングを行
うようにした。本実施例によれば、HR1中央部の定着
不良を防止することができ、かつHR1の芯金13と離
型層12との接着性が良好なため寿命の長い定着装置を
提供することができる。
【0033】《実施例3》本発明の他の実施例を図3を
参照しながら説明する。図3は本実施例に用いられるH
R1の断面側面図である。ヒートパイプ14以外の他の
記号は実施例2と同じであり、HR1の寸法も実施例2
と同じである。ただし、芯金13の材質はアルミニウム
であり、外表面にニッケルメッキが施されていない。芯
金13内に、HR1の長手方向の中央部に向けて両端部
より熱を移動させる複数のヒートパイプ14が埋め込ま
れている。芯金13の熱伝導はアルミニウム単体で製作
された芯金に比較して約5倍高くなる。本実施例では芯
金13に各端部より中央部に向けて熱移動させるヒート
パイプ14を内設することにより、HR1の長手方向の
熱拡散性が著しく改良された。長時間の連続印刷を行っ
た場合、従来のアルミニウム製芯金では、HR1中央部
と端部で30℃近くの温度差が発生していたものを、本
実施例では10℃以下にできる。本実施例により、HR
1の中央部において定着後トナー7の記録体4への定着
強さが低下する定着不良の発生を実施例2よりさらに防
止することができる。
参照しながら説明する。図3は本実施例に用いられるH
R1の断面側面図である。ヒートパイプ14以外の他の
記号は実施例2と同じであり、HR1の寸法も実施例2
と同じである。ただし、芯金13の材質はアルミニウム
であり、外表面にニッケルメッキが施されていない。芯
金13内に、HR1の長手方向の中央部に向けて両端部
より熱を移動させる複数のヒートパイプ14が埋め込ま
れている。芯金13の熱伝導はアルミニウム単体で製作
された芯金に比較して約5倍高くなる。本実施例では芯
金13に各端部より中央部に向けて熱移動させるヒート
パイプ14を内設することにより、HR1の長手方向の
熱拡散性が著しく改良された。長時間の連続印刷を行っ
た場合、従来のアルミニウム製芯金では、HR1中央部
と端部で30℃近くの温度差が発生していたものを、本
実施例では10℃以下にできる。本実施例により、HR
1の中央部において定着後トナー7の記録体4への定着
強さが低下する定着不良の発生を実施例2よりさらに防
止することができる。
【0034】《実施例4》本発明の他の実施例を図4を
参照しながら説明する。本実施例も実施例2及び実施例
3と同様に連続して長時間印刷を行った場合のHR中央
部の温度低下の防止、及びHRの中央部における定着後
トナーの記録体への定着強さの低下防止を図ったもので
ある。
参照しながら説明する。本実施例も実施例2及び実施例
3と同様に連続して長時間印刷を行った場合のHR中央
部の温度低下の防止、及びHRの中央部における定着後
トナーの記録体への定着強さの低下防止を図ったもので
ある。
【0035】図4は本発明の実施例4に用いられるHR
1の斜視図である。ヒータA15は中央部の発熱量を多
くするハロゲンランプ、ヒータB16は端部の発熱量を
多くするハロゲンランプであり、発熱分布はともに中央
線に対して対称分布である。また、HR1も中央線に対
して対称形状で、記録体のサイズが異なっても記録体と
HR1とは、各々の中央線を一致させた状態で記録体を
搬送させる。温度センサA17はHR1の中央部の外表
面温度を検出し、温度センサB18はHR1の端部の外
表面温度を検出する。ヒータA15は温度センサA17
の検出した温度が所定の値を下回った時に発光するよう
制御される。また、ヒータB16は温度センサB18の
検出した温度が所定の値を下回った時に発光するよう制
御される。温度センサA17と温度センサB18とに設
定された所定の温度は両者とも等しく180℃に設定さ
れている。また、制御系は図示しないがヒータA15は
温度センサA17の検出温度に基づき制御され、ヒータ
B16は温度センサB18の検出温度に基づき制御され
て各々の制御系は独立している。HR1の中央部の温度
センサA17の設置位置と端部の温度センサB18の設
置位置の2点の温度を180℃に制御できる。また、H
R1は中央線に対して対称形状の記録体の中央線とHR
1の中央線とを一致させて記録体を搬送させ、温度セン
サB18の設置位置と対称位置の他方の端部を180℃
に制御可能であり、HR1の温度分布が均一化される。
熱量消費が多い領域に多くの熱量を投入することによ
り、熱量消費と供給との収支をバランスしてHRの長手
方向の温度分布を均一化させ、連続して長時間印刷を行
ってもHR中央部の温度低下を抑えることができ、HR
中央部のトナーの定着不良を防止することができる。本
実施例では、HR長手方向の対称系についてその効果を
説明したが、非対称系においても、複数の発熱量分布を
有するヒータを用い、各々のヒータの位置に対応してH
R表面の温度を検出する温度センサを設置し、各々のヒ
ータを独立に制御することにより、本実施例と同様の効
果が得られる。
1の斜視図である。ヒータA15は中央部の発熱量を多
くするハロゲンランプ、ヒータB16は端部の発熱量を
多くするハロゲンランプであり、発熱分布はともに中央
線に対して対称分布である。また、HR1も中央線に対
して対称形状で、記録体のサイズが異なっても記録体と
HR1とは、各々の中央線を一致させた状態で記録体を
搬送させる。温度センサA17はHR1の中央部の外表
面温度を検出し、温度センサB18はHR1の端部の外
表面温度を検出する。ヒータA15は温度センサA17
の検出した温度が所定の値を下回った時に発光するよう
制御される。また、ヒータB16は温度センサB18の
検出した温度が所定の値を下回った時に発光するよう制
御される。温度センサA17と温度センサB18とに設
定された所定の温度は両者とも等しく180℃に設定さ
れている。また、制御系は図示しないがヒータA15は
温度センサA17の検出温度に基づき制御され、ヒータ
B16は温度センサB18の検出温度に基づき制御され
て各々の制御系は独立している。HR1の中央部の温度
センサA17の設置位置と端部の温度センサB18の設
置位置の2点の温度を180℃に制御できる。また、H
R1は中央線に対して対称形状の記録体の中央線とHR
1の中央線とを一致させて記録体を搬送させ、温度セン
サB18の設置位置と対称位置の他方の端部を180℃
に制御可能であり、HR1の温度分布が均一化される。
熱量消費が多い領域に多くの熱量を投入することによ
り、熱量消費と供給との収支をバランスしてHRの長手
方向の温度分布を均一化させ、連続して長時間印刷を行
ってもHR中央部の温度低下を抑えることができ、HR
中央部のトナーの定着不良を防止することができる。本
実施例では、HR長手方向の対称系についてその効果を
説明したが、非対称系においても、複数の発熱量分布を
有するヒータを用い、各々のヒータの位置に対応してH
R表面の温度を検出する温度センサを設置し、各々のヒ
ータを独立に制御することにより、本実施例と同様の効
果が得られる。
【0036】《実施例5》本発明の他の実施例を図5を
参照しながら説明する。図5は本実施例の定着装置と定
着後の搬送経路を示す断面側面図である。後方巻き付け
部材10を通過後の記録体4は排紙スタッカ20に搬送
され、記録体4に設けられているミシン目に従って折た
たまれ、排紙スタッカ20内に貯められる。融挟持部8
における記録体4及びトナーに対する熱エネルギと圧力
による仕事の2種類のエネルギ供給に加えて後方の接触
部9における熱エネルギ供給が行われるため、定着に供
される熱エネルギの比率が圧力による仕事に対して多く
なり、定着終了後の記録体4が過熱状態となるため記録
体4の温度低下が遅れ、これに伴って、定着後トナー7
の凝固も遅れるため、定着後の記録体4を最短距離で排
紙スタッカ20に排紙した場合は、排紙スタッカ20内
でもトナーが溶融状態を保ち、排紙スタッカ20で記録
体4が折りたたまれることにより、指定外の記録体4表
面や他の定着後トナー7にも固着する現象が発生する。
この現象をトナースティックと呼ぶ。トナースティック
が発生すると必要な情報が指定外の記録体4の面に乗り
移り、記録終了後に必要な情報以外の誤印字がアウトプ
ット画像に発生したり、必要な情報が抜け落ちる画像欠
損を発生する。そこで、本実施例では冷却搬送部材(迂
回路)19を設置することにより、後方巻き付け部材1
0を通過後の記録体4が排紙スタッカ20に至る搬送距
離を伸長させ、記録体4の冷却時間を確保するようにし
た。通常、用紙冷却は空気中の自然冷却でも毎秒50℃
程度の冷却速度で行えるが、一旦排紙スタッカ内に貯え
られると、用紙自体の断熱効果によりその冷却速度は極
めて遅くなり、毎秒10℃程度の冷却速度になる。した
がって、冷却搬送部材19により空気中における冷却時
間を確保することにより、十分な記録体4の冷却ができ
る。トナースティックを防ぐに必要な排紙スタッカ20
における記録体4の温度は60℃以下である。本実施例
では、後方巻き付け部材10を通過後の記録体4が最短
距離で排紙スタッカ20に至った場合の記録体4の温度
は90℃であった。冷却搬送部材19により記録体4の
冷却時間を最短距離で排紙する場合でも0.7秒確保し
た。これにより、排紙スタッカ20での記録体4の温度
は55℃となり、トナースティックの発生が防止され
た。
参照しながら説明する。図5は本実施例の定着装置と定
着後の搬送経路を示す断面側面図である。後方巻き付け
部材10を通過後の記録体4は排紙スタッカ20に搬送
され、記録体4に設けられているミシン目に従って折た
たまれ、排紙スタッカ20内に貯められる。融挟持部8
における記録体4及びトナーに対する熱エネルギと圧力
による仕事の2種類のエネルギ供給に加えて後方の接触
部9における熱エネルギ供給が行われるため、定着に供
される熱エネルギの比率が圧力による仕事に対して多く
なり、定着終了後の記録体4が過熱状態となるため記録
体4の温度低下が遅れ、これに伴って、定着後トナー7
の凝固も遅れるため、定着後の記録体4を最短距離で排
紙スタッカ20に排紙した場合は、排紙スタッカ20内
でもトナーが溶融状態を保ち、排紙スタッカ20で記録
体4が折りたたまれることにより、指定外の記録体4表
面や他の定着後トナー7にも固着する現象が発生する。
この現象をトナースティックと呼ぶ。トナースティック
が発生すると必要な情報が指定外の記録体4の面に乗り
移り、記録終了後に必要な情報以外の誤印字がアウトプ
ット画像に発生したり、必要な情報が抜け落ちる画像欠
損を発生する。そこで、本実施例では冷却搬送部材(迂
回路)19を設置することにより、後方巻き付け部材1
0を通過後の記録体4が排紙スタッカ20に至る搬送距
離を伸長させ、記録体4の冷却時間を確保するようにし
た。通常、用紙冷却は空気中の自然冷却でも毎秒50℃
程度の冷却速度で行えるが、一旦排紙スタッカ内に貯え
られると、用紙自体の断熱効果によりその冷却速度は極
めて遅くなり、毎秒10℃程度の冷却速度になる。した
がって、冷却搬送部材19により空気中における冷却時
間を確保することにより、十分な記録体4の冷却ができ
る。トナースティックを防ぐに必要な排紙スタッカ20
における記録体4の温度は60℃以下である。本実施例
では、後方巻き付け部材10を通過後の記録体4が最短
距離で排紙スタッカ20に至った場合の記録体4の温度
は90℃であった。冷却搬送部材19により記録体4の
冷却時間を最短距離で排紙する場合でも0.7秒確保し
た。これにより、排紙スタッカ20での記録体4の温度
は55℃となり、トナースティックの発生が防止され
た。
【0037】《実施例6》本発明の他の実施例を図6を
参照しながら説明する。図6は本実施例の制御手段を備
えた定着装置を示す断面側面図である。角度調整装置2
1と、制御回路22と、記録体厚さ検出装置23とが図
示されている。その他の部材及び符号は図1に示す実施
例と同様であり、動作及び作用も同様である。本実施例
は記録体4の厚さに応じて接触部9の長さを変化させる
制御手段を備えた構成である。角度調整装置21はサー
ボモータで形成され、制御回路22の信号に基づき時計
方向又は反時計方向に回動する。角度調整装置21の回
転軸は後方巻き付け部材10の設定角度θを変化させる
回転軸に直結しており、後方巻き付け部材10の設定角
度θは角度調整装置21の動作により設定される。一
方、記録体厚さ検出装置23は記録体4の厚さを検出し
て、その情報を電気信号として制御回路22へ出力す
る。制御回路22はこの信号に基づき記録体4の厚さに
対応する所定の設定角度θを設定するよう角度調整装置
21を動作させる電気信号を角度調整装置21へ出力す
る。設定角度θは記録体4の厚さに応じて設定され、そ
の結果、記録体4の厚さに応じた接触部9の長さが設定
される。本実施例では、検出装置23は光透過性検知型
の用紙厚さ検出装置であり、本定着装置を搭載した記録
装置に備えられた給紙用ホッパ(図示しない)の記録体
4出口部に設置されている。なお、記録体厚さ検出装置
23に代わるものとして、この記録装置のオペレータ自
身により操作パネルに記録体厚さを入力するようにして
もよい。本実施例によれば、自動的に記録体の厚さを検
出し、この厚さに基づいて接触部の長さが設定されるた
め、常に良好な定着強さが得られる効果がある。
参照しながら説明する。図6は本実施例の制御手段を備
えた定着装置を示す断面側面図である。角度調整装置2
1と、制御回路22と、記録体厚さ検出装置23とが図
示されている。その他の部材及び符号は図1に示す実施
例と同様であり、動作及び作用も同様である。本実施例
は記録体4の厚さに応じて接触部9の長さを変化させる
制御手段を備えた構成である。角度調整装置21はサー
ボモータで形成され、制御回路22の信号に基づき時計
方向又は反時計方向に回動する。角度調整装置21の回
転軸は後方巻き付け部材10の設定角度θを変化させる
回転軸に直結しており、後方巻き付け部材10の設定角
度θは角度調整装置21の動作により設定される。一
方、記録体厚さ検出装置23は記録体4の厚さを検出し
て、その情報を電気信号として制御回路22へ出力す
る。制御回路22はこの信号に基づき記録体4の厚さに
対応する所定の設定角度θを設定するよう角度調整装置
21を動作させる電気信号を角度調整装置21へ出力す
る。設定角度θは記録体4の厚さに応じて設定され、そ
の結果、記録体4の厚さに応じた接触部9の長さが設定
される。本実施例では、検出装置23は光透過性検知型
の用紙厚さ検出装置であり、本定着装置を搭載した記録
装置に備えられた給紙用ホッパ(図示しない)の記録体
4出口部に設置されている。なお、記録体厚さ検出装置
23に代わるものとして、この記録装置のオペレータ自
身により操作パネルに記録体厚さを入力するようにして
もよい。本実施例によれば、自動的に記録体の厚さを検
出し、この厚さに基づいて接触部の長さが設定されるた
め、常に良好な定着強さが得られる効果がある。
【0038】
【発明の効果】本発明によれば、記録体が溶融挟持部を
通過してトナーが半定着状態となった後にHRと接触す
る接触部を設け、記録体の厚さに応じて接触部の長さを
変化させるため、プレヒータを不要とすることができる
とともに、画像ブレを防止して定着強さを高めた定着装
置を提供することができる。
通過してトナーが半定着状態となった後にHRと接触す
る接触部を設け、記録体の厚さに応じて接触部の長さを
変化させるため、プレヒータを不要とすることができる
とともに、画像ブレを防止して定着強さを高めた定着装
置を提供することができる。
【0039】そして、HR芯金の熱伝導率を高め、連続
して長時間印刷を行う際のHR中央部の温度低下を抑
え、HR中央部の定着不良を防止できる。
して長時間印刷を行う際のHR中央部の温度低下を抑
え、HR中央部の定着不良を防止できる。
【0040】また、熱量消費の多い中央部に多くの熱量
を投入するHR温度制御を行うため、連続して長時間印
刷を行う際のHR中央部の温度低下を抑え、HR中央部
の定着不良を防止できる。
を投入するHR温度制御を行うため、連続して長時間印
刷を行う際のHR中央部の温度低下を抑え、HR中央部
の定着不良を防止できる。
【0041】さらに、定着後に記録体のスタックまでの
時間を伸長したため、記録体を冷却でき、トナースティ
ックによる誤印字及び画像欠損を防止することができ
る。
時間を伸長したため、記録体を冷却でき、トナースティ
ックによる誤印字及び画像欠損を防止することができ
る。
【図1】本発明の一実施例を示す縦断面図である。
【図2】本発明の他の実施例に用いられるHRの断面図
である。
である。
【図3】本発明の他の実施例に用いられるHRの断面図
である。
である。
【図4】本発明の他の実施例に用いられるHRの斜視図
である。
である。
【図5】本発明の他の実施例を示す縦断面図である。
【図6】本発明の他の実施例を示す縦断面図である。
1 HR 2 ヒータ 3 BR 4 記録体 5 未定着トナー 6 半定着トナー 7 定着後トナー 8 溶融挟持部 9 接触部 10 後方巻き付け部材 11 用紙ガイド 12 離型層 13 芯金 14 ヒートパイプ 15 ヒータA 16 ヒータB 17 温度センサA 18 温度センサB 19 冷却搬送部材 20 排紙スタッカ 21 角度調整装置 22 制御回路 23 記録体厚さ検出装置
Claims (8)
- 【請求項1】 一対の定着ローラを互いに圧接させると
ともに、少なくともいずれか一方の定着ローラを加熱し
て溶融挟持部を形成し、該溶融挟持部にトナー画像を配
列した記録体を挿通させ、該記録体に前記トナー画像を
定着させる定着装置において、前記溶融挟持部に接続し
て該溶融挟持部を通過した前記記録体が前記加熱した加
熱定着ローラに接触する接触部を設け、該接触部の長さ
を前記記録体の厚さに応じて変化させる手段を具備した
ことを特徴とする定着装置。 - 【請求項2】 一対の定着ローラを互いに圧接させると
ともに、少なくともいずれか一方の定着ローラを加熱し
て溶融挟持部を形成し、該溶融挟持部にトナー画像を配
列した記録体を挿通させ、該記録体に前記トナー画像を
定着させる定着装置において、前記溶融挟持部に接続し
て該溶融挟持部を通過した前記記録体が前記加熱した加
熱定着ローラに接触する接触部を設け、該接触部の長さ
を前記記録体の厚さに応じて変化させる手段と、該変化
させる手段を制御する制御手段とを具備したことを特徴
とする定着装置。 - 【請求項3】 加熱定着ローラを、銅製の芯金とフッ素
樹脂の離型層とにより形成したことを特徴とする請求項
1又は2記載の定着装置。 - 【請求項4】 加熱定着ローラを、銅製の芯金とフッ素
樹脂の離型層とにより形成しかつ少なくとも一つのヒー
トパイプを内設したことを特徴とする請求項1又は2記
載の定着装置。 - 【請求項5】 加熱定着ローラの長手方向に、発熱量の
異なる複数の加熱体を内設し、それぞれの加熱体の前記
発熱量が最大位置に前記加熱定着ローラの表面温度を検
出する検出器を配設したことを特徴とする請求項1又は
2記載の定着装置。 - 【請求項6】 変化させる手段に、該変化させる手段よ
り排紙スタッカに至る間に記録体を冷却する迂回路を接
続したことを特徴とする請求項1又は2記載の定着装
置。 - 【請求項7】 一対の定着ローラを互いに圧接させると
ともに、少なくともいずれか一方の定着ローラを加熱し
て溶融挟持部を形成し、該溶融挟持部にトナー画像を配
列した記録体を挿通させ、該記録体に前記トナー画像を
定着させる定着方法において、前記溶融挟持部を通過し
た前記記録体を引き続き前記加熱した加熱定着ローラの
接触部に接触させ、該接触部の長さを前記記録体の厚さ
に応じて変化させることを特徴とする定着方法。 - 【請求項8】 請求項1〜6のいずれか1項記載の定着
装置を搭載してなることを特徴とする記録装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5301752A JPH07160137A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 定着装置及び定着方法並びに記録装置 |
US08/350,069 US5485260A (en) | 1993-12-01 | 1994-11-29 | Fixing device, fixing method, and recording apparatus |
DE4442837A DE4442837C2 (de) | 1993-12-01 | 1994-12-01 | Wärmedruck-Fixiervorrichtung |
US08/693,844 USRE35923E (en) | 1993-12-01 | 1996-07-23 | Fixing device, fixing method, and recording apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5301752A JPH07160137A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 定着装置及び定着方法並びに記録装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07160137A true JPH07160137A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=17900743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP5301752A Pending JPH07160137A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 定着装置及び定着方法並びに記録装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
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JP (1) | JPH07160137A (ja) |
DE (1) | DE4442837C2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004264636A (ja) * | 2003-03-03 | 2004-09-24 | Hitachi Printing Solutions Ltd | 連続紙印刷装置 |
JP2010072570A (ja) * | 2008-09-22 | 2010-04-02 | Kao Corp | 画像形成方法 |
JP2012042945A (ja) * | 2010-08-12 | 2012-03-01 | Xerox Corp | ウェブとマーキング材料の当接予熱を用いてウェブにマーキング材料を定着させる定着装置とウェブにマーキング材料を定着させる方法 |
JP2013028121A (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | Canon Inc | シート処理装置およびプリント装置 |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5300996A (en) * | 1991-06-07 | 1994-04-05 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing apparatus |
KR0122122Y1 (ko) * | 1995-05-31 | 1998-08-17 | 김광호 | 히트롤러 장치 |
US5579694A (en) * | 1995-08-30 | 1996-12-03 | Polaroid Corporation | Printer adapted for use with silica-based print media |
US5802444A (en) * | 1996-05-10 | 1998-09-01 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Electrophotographic apparatus for a continuous strip of paper sheets fixed by a heat fixing unit |
US5773796A (en) * | 1997-02-13 | 1998-06-30 | D&K Custom Machine Design, Inc. | Heated roller assembly |
EP0864940A1 (en) * | 1997-03-14 | 1998-09-16 | Agfa-Gevaert N.V. | Heat and pressure fusing device |
JP3310574B2 (ja) * | 1997-03-19 | 2002-08-05 | 富士通株式会社 | 画像形成装置 |
EP0871082B1 (en) * | 1997-04-07 | 2008-05-07 | Punch Graphix International N.V. | Electrostatographic printer and method |
US5897249A (en) * | 1997-12-17 | 1999-04-27 | Eastman Kodak Company | Belt fuser apparatus for preventing line art type marking particle offset |
JPH11231699A (ja) * | 1998-02-16 | 1999-08-27 | Kin Yosha Kk | ベルト式定着装置 |
JP2001159860A (ja) * | 1999-12-03 | 2001-06-12 | Hitachi Koki Co Ltd | トナー像定着装置 |
US6339211B1 (en) * | 2000-07-07 | 2002-01-15 | Hewlett-Packard Company | Reducing a temperature differential in a fixing device |
KR20050080575A (ko) * | 2004-02-10 | 2005-08-17 | 삼성전자주식회사 | 전자사진방식 화상형성장치의 정착장치 |
US7107001B2 (en) * | 2004-03-29 | 2006-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Fixing apparatus with controlled heating members for heating the outer surface of the fixing rotating member |
JP2006309061A (ja) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP6209311B2 (ja) * | 2012-02-09 | 2017-10-04 | 株式会社リコー | 定着装置及び画像形成装置 |
US9563160B1 (en) | 2015-09-28 | 2017-02-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Fixing device and image forming apparatus having the same |
JP2018060123A (ja) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2717260C2 (de) * | 1977-04-19 | 1986-05-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Wärmeschmelzfixiereinrichtung für auf einem Aufzeichnungsträger befindliche Tonerbilder |
DE2928935A1 (de) * | 1979-07-18 | 1981-02-19 | Siegfried Montag | Schleifvorrichtung zum schleifen von kegelflaechen an werkstuecken |
DE3025104A1 (de) * | 1980-07-02 | 1982-01-21 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Tonerpartikelabweisende oberflaeche einer walze bei druck- oder kopiergeraeten |
DE3309398A1 (de) * | 1983-03-16 | 1984-09-20 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Walzenfixiervorrichtung |
US4814819A (en) * | 1986-10-13 | 1989-03-21 | Hitachi Metals, Ltd. | Heat-fixing apparatus |
JPS649483A (en) * | 1987-07-01 | 1989-01-12 | Minolta Camera Kk | Fixing device |
US4937631A (en) * | 1989-06-06 | 1990-06-26 | Sindo Ricoh Co., Ltd. | Fusing unit for a copy machine |
DE59010799D1 (de) * | 1989-12-13 | 1998-02-26 | Oce Printing Systems Gmbh | Elektrofotografische Druckeinrichtung mit einer Thermo-Druckfixierstation zum beidseitigen Bedrucken einer Endlospapierbahn |
IT1247776B (it) * | 1990-11-06 | 1994-12-30 | Olivetti Canon Ind Spa | Dispositivo per annullare la curvatura di fogli |
JPH04280280A (ja) * | 1991-03-08 | 1992-10-06 | Ricoh Co Ltd | 熱ローラ定着装置 |
US5300996A (en) * | 1991-06-07 | 1994-04-05 | Ricoh Company, Ltd. | Fixing apparatus |
US5119142A (en) * | 1991-09-03 | 1992-06-02 | Eastman Kodak Company | Image fixing device having heat recycling means |
US5325164A (en) * | 1991-10-24 | 1994-06-28 | Konica Corporation | Fixing device with pulling rollers |
US5153656A (en) * | 1991-10-28 | 1992-10-06 | Eastman Kodak Company | Image forming apparatus including transfer and fixing member |
JP2989953B2 (ja) * | 1992-02-10 | 1999-12-13 | 富士ゼロックス株式会社 | 定着装置及び定着用エンドレスベルト |
US5241159A (en) * | 1992-03-11 | 1993-08-31 | Eastman Kodak Company | Multi-zone heating for a fuser roller |
US5241354A (en) * | 1992-04-14 | 1993-08-31 | Eastman Kodak Company | Symmetrically flexible sheet stripping apparatus |
-
1993
- 1993-12-01 JP JP5301752A patent/JPH07160137A/ja active Pending
-
1994
- 1994-11-29 US US08/350,069 patent/US5485260A/en not_active Ceased
- 1994-12-01 DE DE4442837A patent/DE4442837C2/de not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-07-23 US US08/693,844 patent/USRE35923E/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004264636A (ja) * | 2003-03-03 | 2004-09-24 | Hitachi Printing Solutions Ltd | 連続紙印刷装置 |
JP2010072570A (ja) * | 2008-09-22 | 2010-04-02 | Kao Corp | 画像形成方法 |
JP2012042945A (ja) * | 2010-08-12 | 2012-03-01 | Xerox Corp | ウェブとマーキング材料の当接予熱を用いてウェブにマーキング材料を定着させる定着装置とウェブにマーキング材料を定着させる方法 |
JP2013028121A (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | Canon Inc | シート処理装置およびプリント装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4442837C2 (de) | 2003-04-03 |
USRE35923E (en) | 1998-10-13 |
DE4442837A1 (de) | 1995-06-08 |
US5485260A (en) | 1996-01-16 |
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