JPH09101695A - 加熱装置及び加熱定着装置 - Google Patents
加熱装置及び加熱定着装置Info
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- JPH09101695A JPH09101695A JP25773995A JP25773995A JPH09101695A JP H09101695 A JPH09101695 A JP H09101695A JP 25773995 A JP25773995 A JP 25773995A JP 25773995 A JP25773995 A JP 25773995A JP H09101695 A JPH09101695 A JP H09101695A
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- Japan
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- heating
- film
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- heated
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 加熱体によりフィルムを介して被加熱体を加
熱する装置において、加熱体とフィルム間に介在する潤
滑剤の偏在による加熱の不均一化や被加熱体の汚染を防
止すること。 【解決手段】 平板状の加熱体１と、少なくとも加熱体
を支持する支持体２１と、加熱体に沿って移動するフィ
ルム３と、被加熱体を他の面から加熱体にフィルムを介
して圧接させる加圧体４とを有し、加熱体と加圧体の間
に被加熱体５を通し、加熱する装置において、フィルム
と加熱体間に潤滑剤を有し、加熱体よりも被加熱体の侵
入する側に潤滑剤をフィルム上に拡散させるために多数
のボス等の拡散手段を設ける。
熱する装置において、加熱体とフィルム間に介在する潤
滑剤の偏在による加熱の不均一化や被加熱体の汚染を防
止すること。 【解決手段】 平板状の加熱体１と、少なくとも加熱体
を支持する支持体２１と、加熱体に沿って移動するフィ
ルム３と、被加熱体を他の面から加熱体にフィルムを介
して圧接させる加圧体４とを有し、加熱体と加圧体の間
に被加熱体５を通し、加熱する装置において、フィルム
と加熱体間に潤滑剤を有し、加熱体よりも被加熱体の侵
入する側に潤滑剤をフィルム上に拡散させるために多数
のボス等の拡散手段を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、平板状の加熱体を
用いこれと圧接する加圧部材間に被加熱体を導入するこ
とで該被加熱体を加熱する装置に関し、また該加熱装置
を利用し電子写真プリンタ等に用いられる未定着のトナ
ー像を紙葉体上に永久固着させる加熱定着装置に関する
ものである。
用いこれと圧接する加圧部材間に被加熱体を導入するこ
とで該被加熱体を加熱する装置に関し、また該加熱装置
を利用し電子写真プリンタ等に用いられる未定着のトナ
ー像を紙葉体上に永久固着させる加熱定着装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】加熱装置として、特開昭６３−３１３１
８２号公報、特開平２−１５７８７８号公報等で、昇温
速度の速い加熱体と薄膜のフィルムを用いたものが提案
されている。
８２号公報、特開平２−１５７８７８号公報等で、昇温
速度の速い加熱体と薄膜のフィルムを用いたものが提案
されている。
【０００３】このようなフィルム加熱装置を図１に示
す。同図において、１はセラミック等の基材の上に銀パ
ラジウム等の抵抗体や銀白金等の導電体をガラスペース
トにしたものをスクリーン印刷で印刷して製造した平板
状の加熱体又はヒーターである。２１はこのヒーターを
支持する支持体で、絶縁性かつ耐熱性を有する樹脂、例
えばフェノール樹脂、ＰＰＳ、液晶ポリマーといったも
のが材料として用いられる。
す。同図において、１はセラミック等の基材の上に銀パ
ラジウム等の抵抗体や銀白金等の導電体をガラスペース
トにしたものをスクリーン印刷で印刷して製造した平板
状の加熱体又はヒーターである。２１はこのヒーターを
支持する支持体で、絶縁性かつ耐熱性を有する樹脂、例
えばフェノール樹脂、ＰＰＳ、液晶ポリマーといったも
のが材料として用いられる。
【０００４】２２は、この支持体の補強をし、かつ均一
に長手方向に圧力を加えるための補強部材で、アルミニ
ウム、ＳＵＳ、鉄の板を曲げて作られる。
に長手方向に圧力を加えるための補強部材で、アルミニ
ウム、ＳＵＳ、鉄の板を曲げて作られる。
【０００５】３は、ポリイミド等の耐熱性かつ靭性の強
い樹脂でフィルムの基材を作り、その上にＰＦＡ，ＰＴ
ＦＥ等の耐熱離型性樹脂であるフッ素樹脂をコートして
作られる定着フィルムである。
い樹脂でフィルムの基材を作り、その上にＰＦＡ，ＰＴ
ＦＥ等の耐熱離型性樹脂であるフッ素樹脂をコートして
作られる定着フィルムである。
【０００６】４は加圧ローラーで芯金の上に、シリコン
ゴムを被覆しさらには、その最外層にはフッ素樹脂の皮
膜を形成することもある。
ゴムを被覆しさらには、その最外層にはフッ素樹脂の皮
膜を形成することもある。
【０００７】５は紙等の記録材で矢印の方向に搬送さ
れ、その上には未定着トナー像が乗った状態で、加熱装
置に侵入する。加熱装置でトナー像は、加熱加圧され
て、紙の上に永久固着する。
れ、その上には未定着トナー像が乗った状態で、加熱装
置に侵入する。加熱装置でトナー像は、加熱加圧され
て、紙の上に永久固着する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記の様なフィルム加
熱装置においては、ヒーターとフィルムの間との相対移
動を円滑化するため、グリース等の潤滑剤を塗布する事
が行なわれている。しかし、このグリースは、粘性が高
い為フィルムの内面でムラになりやすい。このムラが、
加熱初期においては、フィルムの温度ムラを引き起し
て、ハーフローン画像などで、縦の光沢ムラとして画像
の質を低下させる原因となっていた。この画像例を図１
０に示す。
熱装置においては、ヒーターとフィルムの間との相対移
動を円滑化するため、グリース等の潤滑剤を塗布する事
が行なわれている。しかし、このグリースは、粘性が高
い為フィルムの内面でムラになりやすい。このムラが、
加熱初期においては、フィルムの温度ムラを引き起し
て、ハーフローン画像などで、縦の光沢ムラとして画像
の質を低下させる原因となっていた。この画像例を図１
０に示す。
【０００９】また、フィルムの端から、過剰な潤滑剤が
はみ出して、フィルムの表面に付着して、離型性を低下
させたり紙上に潤滑剤の跡を付けたりして画像品位を低
下させる原因となっていた。
はみ出して、フィルムの表面に付着して、離型性を低下
させたり紙上に潤滑剤の跡を付けたりして画像品位を低
下させる原因となっていた。
【００１０】本発明は上記のような潤滑剤による画質低
下を防止した加熱装置を提供する個とを目的とする。
下を防止した加熱装置を提供する個とを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明では、加熱体支持
体の上流側で潤滑剤が、長手方向に均一に分散する事を
助けるように、潤滑剤の拡散手段を設ける。
体の上流側で潤滑剤が、長手方向に均一に分散する事を
助けるように、潤滑剤の拡散手段を設ける。
【００１２】具体的一例は、加熱体の上流で支持体に複
数のボスを設けて潤滑剤を撹拌し不足部分への拡散を促
す。
数のボスを設けて潤滑剤を撹拌し不足部分への拡散を促
す。
【００１３】或いは、加熱体の上流で支持体に複数の波
面を形成し、過剰な潤滑剤をこの波面の下がったところ
に吸収させて、フィルムに過剰に付着したままにならな
い様にする。
面を形成し、過剰な潤滑剤をこの波面の下がったところ
に吸収させて、フィルムに過剰に付着したままにならな
い様にする。
【００１４】これらによって、潤滑剤がフィルム内で部
分的に溜ることがなくなり、画像上に光沢ムラが発生す
ることはない。
分的に溜ることがなくなり、画像上に光沢ムラが発生す
ることはない。
【００１５】さらには、この波面の進行方向をフィルム
の進行方向に対して傾斜させて、潤滑剤の移動方向を中
央に向けさせる。これによって、フィルム端部からの潤
滑剤の染みだしによる画像問題は解消される。
の進行方向に対して傾斜させて、潤滑剤の移動方向を中
央に向けさせる。これによって、フィルム端部からの潤
滑剤の染みだしによる画像問題は解消される。
【００１６】
【発明の実施の形態】 （第１の実施形態）先ず図１１により本発明による加熱
装置を用いた画像形成装置の例を説明する。
装置を用いた画像形成装置の例を説明する。
【００１７】感光体６は直径２４ｍｍの負帯電ＯＰＣ感
光体であり、まず帯電ローラー７で−６５０Ｖに均一に
帯電される。ついで、レーザー露光装置８で画像部をイ
メージ露光されてその部分は除電される。
光体であり、まず帯電ローラー７で−６５０Ｖに均一に
帯電される。ついで、レーザー露光装置８で画像部をイ
メージ露光されてその部分は除電される。
【００１８】現像部９では、マイナスに帯電した一成分
磁性トナーで反転現像を受ける。現像装置９は非接触ジ
ャンピング現像方式を用いており、現像スリーブには、
−５００ＶのＤＣ電圧と１６００Ｖｐｐ，１８００Ｈｚ
矩形のＡＣ電圧が重ね合わされて印加されている。この
ようにして、現像されたトナー像はおよそ＋２〜３ｋＶ
を印加された転写ローラー１０によって紙５の上に転写
されて、定着装置５０に搬送される。転写後の感光体は
クリーナー１１で転写残トナーを除去された後に次の画
像形成工程に備えられる。
磁性トナーで反転現像を受ける。現像装置９は非接触ジ
ャンピング現像方式を用いており、現像スリーブには、
−５００ＶのＤＣ電圧と１６００Ｖｐｐ，１８００Ｈｚ
矩形のＡＣ電圧が重ね合わされて印加されている。この
ようにして、現像されたトナー像はおよそ＋２〜３ｋＶ
を印加された転写ローラー１０によって紙５の上に転写
されて、定着装置５０に搬送される。転写後の感光体は
クリーナー１１で転写残トナーを除去された後に次の画
像形成工程に備えられる。
【００１９】本発明に用いられる加熱装置の一例につい
て説明する。定着フィルムの内径は２４ｍｍで、厚みは
ポリイミドの基材が約４０μｍこれに接着材層約５μｍ
とフッ素樹脂の表層が約１０μｍとが焼き付けられてい
る。
て説明する。定着フィルムの内径は２４ｍｍで、厚みは
ポリイミドの基材が約４０μｍこれに接着材層約５μｍ
とフッ素樹脂の表層が約１０μｍとが焼き付けられてい
る。
【００２０】ヒーターは全長２７２ｍｍ、幅７ｍｍ、厚
さ０．６３５ｍｍのアルミナ基板の上に、銀パラジウム
の抵抗発熱体を３４Ωになるように長手方向中心振り分
けで２２０ｍｍにわたって印刷形成している。加圧ロー
ラーはアルミの中空芯金φ１４の外周に肉厚３ｍｍのシ
リコンゴム層を形成し、表面には、フッ素ラテックスを
コートしている。
さ０．６３５ｍｍのアルミナ基板の上に、銀パラジウム
の抵抗発熱体を３４Ωになるように長手方向中心振り分
けで２２０ｍｍにわたって印刷形成している。加圧ロー
ラーはアルミの中空芯金φ１４の外周に肉厚３ｍｍのシ
リコンゴム層を形成し、表面には、フッ素ラテックスを
コートしている。
【００２１】加圧ローラ４は総圧７．５ｋｇで加圧され
ており、ニップ幅が中央と端で均一になるように、支持
体２１のヒーター取付面はクラウン形状になっている。
ており、ニップ幅が中央と端で均一になるように、支持
体２１のヒーター取付面はクラウン形状になっている。
【００２２】このヒーター１と定着フィルム３の間に
は、フッ素グリース（商品名モリコートＨＰ−３００、
ダウコーニングアジア株式会社製）を潤滑剤として塗布
する。従来では、定着フィルムを支持体４から外すと図
９に示すように、ヒーターの支持体の上流側にグリース
の不均一な溜り１３が認識された。このような状態は、
定着フィルム上にも不均一にグリースがついていること
を示している。
は、フッ素グリース（商品名モリコートＨＰ−３００、
ダウコーニングアジア株式会社製）を潤滑剤として塗布
する。従来では、定着フィルムを支持体４から外すと図
９に示すように、ヒーターの支持体の上流側にグリース
の不均一な溜り１３が認識された。このような状態は、
定着フィルム上にも不均一にグリースがついていること
を示している。
【００２３】図２は本発明の実施形態でヒーターの上流
側の支持体のフィルムの接触面に擬グリースを拡散する
手段として多数のボスを設けている。このボスによっ
て、フィルム内面上に付着しているグリースが撹拌され
て、フィルム内面に広がり局所的に溜らないので、熱容
量の不均一が生じず、光沢ムラが画像に出ることもな
い。図３は、ボス部分を拡大したものである。
側の支持体のフィルムの接触面に擬グリースを拡散する
手段として多数のボスを設けている。このボスによっ
て、フィルム内面上に付着しているグリースが撹拌され
て、フィルム内面に広がり局所的に溜らないので、熱容
量の不均一が生じず、光沢ムラが画像に出ることもな
い。図３は、ボス部分を拡大したものである。
【００２４】図において、支持体の上流側でボスの設け
られている部分は、幅４ｍｍ、長さ２３０ｍｍで、ボス
の直径は１〜２ｍｍ、高さは０．１〜０．５ｍｍ、ボス
の密度２０〜５０個／平方ｃｍが、グリースの拡散とフ
ィルムの走行安定のために、好ましかった。これ以上、
ボスの数を増すかあるいは低く小さくしたり、減らすか
高くしたりすると、グリースの拡散効果が低減する。
られている部分は、幅４ｍｍ、長さ２３０ｍｍで、ボス
の直径は１〜２ｍｍ、高さは０．１〜０．５ｍｍ、ボス
の密度２０〜５０個／平方ｃｍが、グリースの拡散とフ
ィルムの走行安定のために、好ましかった。これ以上、
ボスの数を増すかあるいは低く小さくしたり、減らすか
高くしたりすると、グリースの拡散効果が低減する。
【００２５】（第２の実施形態）図４は第２の実施形態
を示し、ヒーターの上流側の支持体のフィルムとの接触
面に波面を形成している。波面の進行方向は、記録材又
はフィルムの進行方向と一致させている。この波状の面
によって、フィルム内面上に付着している余剰グリース
がかきとられて、波面の谷部を伝わって長手方向へ広が
ることで、フィルム内面に局所的に溜らないので、熱容
量の不均一が生じず、光沢ムラが画像に出ることもな
い。前述実施形態１では、多数のボスなので、グリース
の撹拌方向が定まらなかったが、波状にすることによ
り、余剰グリースの移動方向が一定になり、より速く均
一化がはかれる。図５は、本発明を断面方向に見た図で
ある。
を示し、ヒーターの上流側の支持体のフィルムとの接触
面に波面を形成している。波面の進行方向は、記録材又
はフィルムの進行方向と一致させている。この波状の面
によって、フィルム内面上に付着している余剰グリース
がかきとられて、波面の谷部を伝わって長手方向へ広が
ることで、フィルム内面に局所的に溜らないので、熱容
量の不均一が生じず、光沢ムラが画像に出ることもな
い。前述実施形態１では、多数のボスなので、グリース
の撹拌方向が定まらなかったが、波状にすることによ
り、余剰グリースの移動方向が一定になり、より速く均
一化がはかれる。図５は、本発明を断面方向に見た図で
ある。
【００２６】（第３の実施形態）図６は本発明の第３の
実施形態を示し、波面を支持体の中央で２分している。
波面の進行方向はそれぞれ、フィルム又は紙の進行方向
に対して、角度を有し、紙の侵入方向に対して、波の頂
上の線が鋭角になる様にしている。この結果として、グ
リースは、フィルムから波面の頂上で、余剰分をかきと
られ、この余剰分は、波面の谷部を伝わって中央部へと
導かれる。これによって、フィルム端部からのグリース
の染みだしは、防止されるので、トナー像がオフセット
したり、にじんだり或いは、オイル染みが紙上にあらわ
れたりすることを、防止することが可能となった。図７
は本実施形態の中央部を拡大した図である。
実施形態を示し、波面を支持体の中央で２分している。
波面の進行方向はそれぞれ、フィルム又は紙の進行方向
に対して、角度を有し、紙の侵入方向に対して、波の頂
上の線が鋭角になる様にしている。この結果として、グ
リースは、フィルムから波面の頂上で、余剰分をかきと
られ、この余剰分は、波面の谷部を伝わって中央部へと
導かれる。これによって、フィルム端部からのグリース
の染みだしは、防止されるので、トナー像がオフセット
したり、にじんだり或いは、オイル染みが紙上にあらわ
れたりすることを、防止することが可能となった。図７
は本実施形態の中央部を拡大した図である。
【００２７】図８は、この実施形態をさらに改良したも
ので、波面の位相が１８０°ずれており、山と谷がずれ
ている。このため、第１の波面によって中央によった余
剰グリースは、第２の波面側にグリースが少ない場合に
は、第２の波面に受け渡されて谷部にそって広がる。こ
れによって、さらにグリースの均一塗布が可能となっ
た。
ので、波面の位相が１８０°ずれており、山と谷がずれ
ている。このため、第１の波面によって中央によった余
剰グリースは、第２の波面側にグリースが少ない場合に
は、第２の波面に受け渡されて谷部にそって広がる。こ
れによって、さらにグリースの均一塗布が可能となっ
た。
【００２８】以上の実施形態では、波面は２つまでしか
説明していないが、更に２つ以上の波面を交互に傾けて
形成してもよい。また、図面上の波面の周期は一定であ
るが、周期を持たなくてもよい。また上記各寸法、電圧
等の数値は好適な例示である。
説明していないが、更に２つ以上の波面を交互に傾けて
形成してもよい。また、図面上の波面の周期は一定であ
るが、周期を持たなくてもよい。また上記各寸法、電圧
等の数値は好適な例示である。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による加熱
装置ではフィルム内面に付着する潤滑剤を均一化して、
フィルムの熱容量を均一化し、被加熱体を平均的に加熱
することができ、被加熱体の汚染を防止することができ
る。また加熱定着装置では、潤滑剤の均一化により画像
上にあらわれる光沢ムラを防止し品位の高い画像を得る
ことが可能となり、また、フィルム端部からの潤滑剤の
漏れ出しを防止して、記録材上の潤滑剤跡や、オフセッ
トを防止することができる。
装置ではフィルム内面に付着する潤滑剤を均一化して、
フィルムの熱容量を均一化し、被加熱体を平均的に加熱
することができ、被加熱体の汚染を防止することができ
る。また加熱定着装置では、潤滑剤の均一化により画像
上にあらわれる光沢ムラを防止し品位の高い画像を得る
ことが可能となり、また、フィルム端部からの潤滑剤の
漏れ出しを防止して、記録材上の潤滑剤跡や、オフセッ
トを防止することができる。
【図１】本発明に係る加熱装置の断面図。
【図２】本発明に係る実施形態１の概略図。
【図３】本発明に係る実施形態１の拡大図。
【図４】本発明に係る実施形態２の概略図。
【図５】本発明に係る実施形態２の断面図。
【図６】本発明に係る実施形態３の概略図。
【図７】本発明に係る実施形態３の拡大図。
【図８】本発明に係る実施形態３の変形例の拡大図。
【図９】従来例の加熱装置におけるグリス溜りを示す
図。
図。
【図１０】従来のグリス溜りにより影響された画像例を
示す図。
示す図。
【図１１】本発明による加熱装置を用いた画像形成装置
の断面図。
の断面図。
１…ヒーター ３…定着フィルム ４…加圧ローラー ５…紙 ６…感光体ドラム ７…帯電ローラー ８…レーザー光学系 ９…現像器 １０…転写ローラー １１…クリーナー ２１…支持体 ２３…ボス ２４，２５…波状面
Claims (6)
- 【請求項１】 平板状の加熱体と、少なくとも加熱体を
支持する支持体と、加熱体に沿って移動するフィルム
と、被加熱体を他の面から加熱体にフィルムを介して圧
接させる加圧体とを有し、加熱体と加圧体の間に被加熱
体を通し、加熱する装置において、フィルムと加熱体間
に潤滑剤を有し、加熱体よりも被加熱体の侵入する側に
潤滑剤をフィルム上に拡散させる拡散手段を有すること
を特徴とする加熱装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の加熱装置において、加熱
体はセラミックヒーターであることを特徴とする加熱装
置。 - 【請求項３】 請求項１記載の加熱装置において、拡散
手段は凹凸形状をなし加熱体の上流側で支持体に設けら
れていることを特徴とする加熱装置。 - 【請求項４】 請求項１記載の加熱装置において、拡散
手段はフィルムの走行方向に対して直交する波面形状を
有し加熱体の上流側で支持体に設けられていることを特
徴とする加熱装置。 - 【請求項５】 請求項１記載の加熱装置において、拡散
手段は加熱体の長手方向中央に向かって傾いた複数の溝
を有し加熱体の上流側で支持体に設けられていることを
特徴とする加熱装置。 - 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかに記載の加熱
装置を有し、フィルムは平板状の加熱体と加熱体の支持
体を内包し摺動する耐熱フィルムスリーブ状とし、該ス
リーブ状のフィルムを介して加熱体に圧接する加圧ロー
ラーとの間に未定着トナー画像を挿入搬送することで、
永久定着像を形成することを特徴とする加熱定着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25773995A JP3254117B2 (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 像加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25773995A JP3254117B2 (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 像加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09101695A true JPH09101695A (ja) | 1997-04-15 |
| JP3254117B2 JP3254117B2 (ja) | 2002-02-04 |
Family
ID=17310435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25773995A Expired - Fee Related JP3254117B2 (ja) | 1995-10-04 | 1995-10-04 | 像加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3254117B2 (ja) |
Cited By (17)
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| JP2006078965A (ja) * | 2004-09-13 | 2006-03-23 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置、および画像形成装置 |
| JP2007033554A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Canon Inc | 画像定着装置 |
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| US11467521B1 (en) | 2021-09-09 | 2022-10-11 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Fixing device |
-
1995
- 1995-10-04 JP JP25773995A patent/JP3254117B2/ja not_active Expired - Fee Related
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