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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- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
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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 |
|---|---|
| JPH07160137A true JPH07160137A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=17900743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| 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 |
|---|---|
| US (2) | US5485260A (ja) |
| JP (1) | JPH07160137A (ja) |
| DE (1) | DE4442837C2 (ja) |
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1996
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