JPS5842464B2 - 定着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトナー像の定着装置に関する。

電子写真等、トナー像を扱う分野に於いては、トナー像
をその支持材に定着する為の装置として、少なくとも一
方が、内部又は外部から加熱されるローラ対によりトナ
ー像支持材を挟持搬送し、これによってトナーを加熱溶
融して支持材に定着させるように構成された装置が多用
されているが、その際、トナーのオフセットや支持材の
ローラへの巻き付きを防止する為に、通常上記支持材の
トナー像面が圧接される側の定着ローラにオフセット防
止液（普通シリコーンオイルが使われる）を塗布するこ
とはよく知られている。

上述のオフセット防止液を定着ローラに塗布する方法と
して現在実用に供されているのは、シリコーンオイルを
毛管現象で吸収保持したフェルトを、定着ローラに直接
当接させるか、又は、定着ローラに当接して回転する塗
布ローラ若しくは塗布ローラ列中のローラに当接させる
かして、シリコーンオイルを定着ローラに供給塗布する
方法であるが、斯様な方法に於いてはオイル塗布量が多
量に過ぎる傾向があり、その為、トナー像支持材がオイ
ルで汚れたり、後で支持材にインキ加筆を施す場合にイ
ンキののりが悪くなったりするばかりか、定着、加圧ロ
ーラ間にスリップが生じてトナー像を乱したりする。

そうでなくても、オイル消費量に必要以上の無駄が生じ
て不経済であるし、オイル補充或いはオイル供給カート
リッジ等の交換頻度が高くなって保守が面倒であった。

そこで、米国特許第３７１８１１６号明細書、同第３７
４５９７２号明細書、実公昭５３−５１１６８号公報に
、繊維密度の疎なフェルトと密なフェルトを層合した二
層構成のフェルトを使用し、上記密なフェルトをローラ
に当接させてオイル塗布量を少なくするよう試みた装置
が開示されている。

−しかしこの装置に於いてもまだ塗布量が多く、オフセ
ット防止や支持材のローラへの巻き付き防止等に必要以
上の量が塗布されてしまう。

そして如上の各種装置では、室温で５０〜３５０ ａｓ
程度の低粘度のオイルは、当初、比較的均一に塗布で：
きるもＣの、シリコーンゴム被覆を有するローラを使
用する場合それを膨潤しにくいこと、保守点検時等に扱
いが容易であること、また装置の休止時等に液力ローラ
上に多量に溜ったり、或いはフェルトから滴下したすせ
ず保持が確実であるととン等の点から有用な高粘度のオ
フセット防止液を使用する時、如上の従来方法では、特
に、前記刊行物に記載のものの如く繊維の密なフェルト
をローラに当接させた装置では、筋状に塗布むらが生じ
やすく、少量均一に塗布することは極めて困難である。

そして、フェルトをローラに当接させてオフセット防止
液を塗布する如上の各種装置の別の重大な欠点は、トナ
ーや紙粉、或いはトナー像を形成する潜像現像剤中に含
まれていたキャリア粒子等フカ上記フェルトに目詰まり
することであり、これによって、しばしば塗布にむらが
生ずることである。

この塗布むらが生ずると、部分的にトナーのオフセット
が生じ、また像支持材がローラに巻き付いたりするばか
りか、定着ローラや加圧ローラｉ がシリコーンゴムで
被覆されている場合、上記塗布むらがローラの膨潤量差
を招来し、トナー像支持材に皺が生じやすくなるという
不都合もある。

更に上記フェルトに多量にトナーが付着していくと、こ
れはローラを損傷し、上述の塗布むらを一ン 層促進し
、更に種々の定着不良の原因となる。

一方、シリコーンオイルをゴム組織内に浸潤させたシリ
コーンゴムローラや、シリコーンオイルヲ収容した孔あ
きパイプをシリコーンゴムで被覆シたローラを定着ロー
ラに当接させ、ゴム組織を通してオフセット防止液を定
着ローラに塗布する方法も公知である。

斯様な方法によれば、微量均一塗布はできるものの、あ
まりに微量すぎて、現在の複写装置に使用される定着装
置の如く、Ａ４紙で１分間に７．８枚以上定着処理しな
げればならない装置には全く不適である。

そしてこの方法に於いては、液が高粘度になる視検布量
は一層低下してしまう。

上述した各種の不都合を解決できる糸口を与えるものと
して、特開昭５２−１１００４９号公報、同５４−３７
７５２号公報に記載の定着装置がある。

この両公報に記載の定着装置は微細な連続気孔を有する
非繊維質の高分子合成樹脂膜、即ち、フェルト等のよう
に繊維をからませたり、スポンジのように気泡や単泡が
膜内に多量に分散しているものではなく、膜の表面から
裏面まで貫通した微細孔を多数存在せしめた高分子合成
樹脂膜によって定着ローラへのシリコーンオイル塗布量
を制御するように構成されている。

如上Ｑ膜状体としては、ＧＯＲＥ−ＴＥＸ ＪＯ−ＩＮ
ＴＳＥＡＬＡＮＴ（Ｗ、Ｌ、ＧＯＲＥ ＆ ＡＳＳＯＣＩＡＴＥＳ、ＩＮＣ製、商品名）やフロロポ
ア（住友電気工業株式会社製、商品名）等の連続気孔を
有する四弗化エチレン樹脂膜が好ましい。

斯様な膜を使用した上記２つの公報の装置では、膜の微
細連続気孔にトナーや紙粉等が詰まることもなく、従っ
て経時的に塗布量が減少していき、更には塗布むらが生
じ始める不都合等はない。

しかしながら、本発明者の確認した所によると、上記２
つの公報に記載の装置の場合、膜のローラ母線方向に関
する中央部領域では、高粘度液でも低粘度液でも適量に
制御され、且つ均一に塗布されるのであるが、両端部側
では塗布量が多めになる傾向がある。

これは膜を、その裏面に当接させた液吸収保持部材とし
てのフェルト等と一体的に塗布装置の自重によって、或
いは更にバネ力を併用してローラに押圧させた際、上記
膜の端部側でフェルト等の液保持部材中のオフセット防
止液には、ローラ母線方向外方に向って移動しようとす
る傾向カ生ずる為と考えられるが、いずれにせよ、上記
膜のローラ母線方向に関する端部側でローラへの液塗布
量が多いと、これは、定着、加圧ローラ間のスリップや
シリコーンゴムローラの膨潤むら、トナー像支持材の液
汚損等の原因となり、加えて必要量以上に液を消費して
まことに不経済である。

そこで本発明の主な目的は、以上の各種不都合を簡単に
解決できる定着装置を提供することにある。

ここに本発明の第１発明の定着装置は、定着用ローラと
しての第１、第２０−ラの一方の表面にオフセット防止
液を塗布するための微細連続気孔を有する高分子合成樹
脂膜で形成した袋状の膜に対し、その定着用ローラの母
線方向に関する該微細連続気孔を有する高分子合成樹脂
膜で形成した袋状の膜の少なくとも端部領域を含む第２
領域に、オフセット防止液を全く保持しないか、しても
液供給部材１３より滲出力の劣り、この袋状の膜の端部
領域の形状を維持する妨害部材１４を有することを特徴
とするものである。

又本発明の第２発明の定着装置は、第１、第２０ローラ
の内第１０ローラにオフセット防止液を供給する為の供
給用回転体１８の表面にオフセット防止液を塗布するた
めの微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜で形成した
袋状の膜に対し、その供給用回転体の母線方向に関する
該微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜で形成した袋
状の膜の少なくとも端部領域を含む第２領域に、オフセ
ット防止液を全く保持しないか、しても液供給部材１３
より滲出力の劣り、この袋状の膜の端部領域の形状を維
持する妨害部材１４を有することを特徴とするものであ
る。

これによって本発明は、定着用のローラの母線方向に関
する少なくとも端部領域を含んだ第２領域での不都合を
解決できるので、オフセット防止液をさらに有効に利用
でき、さらに安定したより均一の塗布を可能にする。

以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の第１発明〇一実施例の正面図、第２図
、第３図は夫々第１図のＸ−Ｘ断面、ＹＹ断面を示す図
である。

図に於いて、１は第１０−ラとしての定着ローラであり
、金属中空パイプ２にシリコーンゴムや四弗化エチレン
樹脂等、オフセット防止性材料の薄い被覆３を施して成
り、中空中にヒータ４が配置されていて、このヒータに
より周面がトナーを溶融定着できる温度（通常１５０〜
２００℃）に加熱されている。

５は第２０−ラとしての加圧ローラで、芯金ロール６に
オフセット防止性の柔軟な弾性材、例えばシリコーンゴ
ムの厚い被覆７が施されている。

加圧ローラ５は定着ローラ１に圧接され、図の如く圧接
部で弾性変形してトナー像支持材を挾持するニップ部を
形成する。

ローラ１，２の一方は不図示のモー。りで回転駆動され
、他方は相手ローラとの摩擦力で従動回転する。

即ち、１，５は各々矢印方向に回転し、トナー像支持紙
Ｐを上記ニップ部で挾持搬送する。

その際トナー像Ｔは熱溶融されて紙Ｐに粘着し、定着さ
れるものである。

紙Ｐのトナー支持面は定着ローラ１に圧接される。

尚、紙Ｐはガイド板８に案内されて上記ニップ部に送り
込まれ、ニップ通過後ローラ１，５に夫々軽く当接され
た水様部材９，１０で確実にローラから分離される。

さて、１１は前述の如（スポンジのような気泡ではな（
、微細なかつ孔径がそろった連続気孔を有する非繊維質
の高分子合成樹脂膜である。

斯様な膜の材質としては、耐熱性、耐摩耗性、耐油性に
優れ、更に表面がなめらかでかつすべりがよく、柔軟で
しなやかさに富み、溶融したトナーが付着しにくい所謂
オフセット防止性に優れている処から、一般に弗素樹脂
が適しているが、その中でも如上の緒特性が秀でている
四弗化エチレン樹脂が現在の所最適である。

そして四弗化エチレン樹脂の微細な連続気孔を有する膜
としている、前述した如（、フロロポア、ＧＯＲＥ−Ｔ
ＥＸ ＪＯＩＮＴＳＥＡＬＡＮＴ等の商品名で販売され
ている（この膜の製造法は特公昭４８−３０６８号公報
に詳しい）ものがあるが、勿論これに限られるものでは
なく、膜１１には微細な連続気孔を有する加工が施され
ているものであれば、他の弗素樹脂膜、塩化ビニル樹脂
膜等が使用できる。

斯様な膜Ｑ連続気孔径は非常によくそろっていて、その
径の分布は平均径の周囲の極く狭い所に略１００％集中
し、デルタ関数状を呈している。

図に戻って微細な連続気孔を有する高分子合成樹脂膜１
１は、プレス加工等によって、ローラ１の母線方向に長
く、ローラ１の回転方向に幅狭の、細長く比較的浅い袋
状に形成されており３、その袋の開口部部分が、支持枠
１２に固定されている。

膜１１Ｑ上記袋中にはシリコーンオイルを吸収保持させ
た耐熱性フェルＮ３，１４（後述するが、１４は妨害部
材で前記端部領域を含む第２領域に設けられて端部領域
の形状を維持するもので、又１３は液供給部材であるが
、ここでは夫々フェルトを例として用いている。

以降単にフェルト１３゜１４という表現を用いる）が詰
められており、一方蓋１５がねじ等により支持枠１２に
取り付けられている。

斯様にして構成された塗布器Ｃは、ガイドレール１６に
沿って引き抜くことによって定着装置外に取り外され、
蓋１５を開けてフェルト１３にシリコーンオイルを注入
補給でき、補給を終えた塗布器Ｃは再びガイドレール１
６に沿って差し込むことにより定着装置にセットされる
。

或いは塗布器Ｃをカセット式にしておき、フエ／ｌ／）
１３中のオイルの消費され尽したものを定着装置から上
述の如くして引き抜き、フェルト１３中にオイルを飽和
含浸させである別の塗布器を差し込みセットするように
してもよい。

いずれにせよ、塗布器Ｃが定着装置にセットされている
時、微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜１１０袋の
底面は、塗布器Ｃの自重によって、或いは車に蓋１５を
押すように設けられたばね１７のばね力を加えて、定着
ローラ１に押圧される。

フロロポア等の、高分子合成樹脂膜１１は、しなやかな
可撓性を有しており、またフェルト１３，１４も弾性変
形するから、上記抑圧によって膜１１の底面はローラ１
の周面に沿う形にたやすく変形し、かくして膜１１＆Ｌ
図の如くローラ１に均一に面接触する。

か（してフェルト１３に含浸されていたシリコーンオイ
ルは、膜１１の微細な連続気孔を通って膜表面に滲み出
し、ローラ１に塗布される。

前述の如く、フロロポア等の膜１１の微細連続気孔には
トナーや紙粉が詰まることもなく、フェルトを使用した
場合に見られる経時的にオイル塗布量が低下していくと
いった不都合や、筋状の塗布むらが生ずるといった不都
合等はないものの、上述のように塗布器Ｃをローラ１１
に押し付けた時、膜１１０袋中に収容されたフェルト１
３中のオイルは、膜１１のローラ母線方向に関する中央
部より端部で、より多く膜表面に滲出しようとする傾向
を有する。

従って何の工夫もこらさないならば、ローラ１の母線方
向中央部と両端部とでは、オイル塗布量が相違し、後者
の方により多量に塗布されて前述の不都合を生ずる。

そこで第１，２，３図実施例では、第１図に破線で示し
た第２領域としての領域Ｂ、即ち膜１１の両端部（ロー
ラ１の母線方向、従って膜１１０袋の長手方向に関する
）に於いて、この膜１１の内面（ローラ１に当接する側
の面の裏面）に当接させたフェルト１４は、膜１１の中
央部（袋の長手方向に関する）を含む第１領域としての
領域Ａの膜内面に当接させたフェルト１３“よりも繊維
密度カ高いものにした。

即ちフェルト１４は、フェルト１３に比べ単位体積当り
のオイル吸収量が、従ってその保持量、及び滲出力が劣
っているものである。

尚このフェルト１４をナイロン繊維のフェルト等、熱で
融ける繊維のフェルトとし、その表面、少くとも膜１１
に当接せしめられる面を予め加熱して表層繊維を溶融し
、繊維間空隙をなるへ＜多く潰しておけば、フェルト１
４からのオイル滲出量は更に低減し、効果的である。

いずれにせよ、高密度フェルト１４を使用することによ
り、領域Ｂでの膜１１表面へのシリコーンオイル滲出量
を、領域Ａでのそれよりも格段に小とし、領域Ｂへの塗
布量だけではオフセット防止に足りない程度にまで小さ
いものとすることができる。

またフェルト１４０代わりに妨害部材としてシリコーン
オイルを含浸しない弗素ゴムのような弾性体を使用すれ
ば領域Ｂでの膜１１表面へのオイル滲出量をＯ又は０に
近くすることができ、一層効果的である。

一方領域Ａに於いては、フェルト１３から膜１１の微細
連続気孔を通って膜表面に滲出するオイル量は、各週ぎ
もせず、少な過ぎもせず、オフセットや紙Ｐのローラへ
の巻き付きを防止するに適量なものであって、しかもロ
ーラ母線方向に関して均一である。

尚、膜１１の領域Ａの部分がローラ１の通紙対応領域に
当接せしめられるものであることは言うまでもない。

その際、領域Ａの両端（ローラ母線方向に関する）が上
記通紙対応領域の両端（ローラ母線方向に関する）より
夫夫僅かに外方に位置しているように、領域Ａのローラ
母線方向長さを設定するのを最良とする（第１の場合）
が、上記領域Ａの両端が夫々上記通紙対応領域の両端に
一致するように位置せしめられたり（第２の場合）或い
は通紙対応領域より僅かに内側に位置せしめられる（第
３の場合）のも可である。

第１の場合の通紙対応領域をａ、第２の場合、第３の場
合のそれを夫々ｂ、ｃとして、第１図でｄｌ の距離
、即ち領域ａの端と領域Ａの端のローラ母線方向距離ｄ
１はｌ乃至１０ ｍｍ程度が適当で、またｄ２の距離即
ち領域Ｃの端と領域への端のローラ母線方向距離ｄ２
は一般にｌ乃至１５朋程度が適当である。

そして領域Ｂの母線方向長さｄ、即ち領域Ｂの上記端と
膜１１の上記端間の距離ｄは一般に２乃至２５朋程度が
適当である。

勿論上記ｄ 、 ｄｌ、 ｄ２の値は、膜１１０袋の容
積、ローラ母線方向への長さ、ローラ１との接触面積、
接触圧、連続気孔の平均径、気孔率等の諸因子によって
最適値が異なって来るものであるが、電子写真装置等に
使用される通常の定着装置では一般に上述の値の範囲で
決定される。

そしてｄ、ｄｌ、ｄ２については、以下の実施例につい
ても上述したことがあてはまるものである。

尚、上にローラ等の通紙対応領域という言葉を使用した
が、これはトナー像支持材が接するローラ周面領域、或
いはトナー像支持材が接するローラの周面領域に直接又
は間接的に接する他のローラ等（例えば定着ローラや後
述の塗布ローラ等）の周囲領域を指すものである。

第１図乃至第３図の実施例では、領域Ａに於いては膜１
１０表面が外気に触れる部分の裏面にも繊維密度の小な
るフェルト１３を当接させている。

従ってこの外気に触れる部分の表面に滲出するオイｉ”
Ｎも、領域Ｂに於けるそれより犬である。

そして領域Ａの膜１１の外気に触れる領域から滲出した
シリコーンオイルは流下してローラ１に塗布されること
となる。

それ酸オイル消費量も増大し、オフセット防止やローラ
への紙Ｐの巻き付きに必要な置板上のオイルを消費する
場合があり、この時は不経済である。

このような傾向はオイルの粘度が低くなる程増大して行
く。

この不都合を解除する為には、フェルト１３０領域Ａに
於ける膜１１の外気に触れる部分の裏面に当接する表層
部を加熱してそこの繊維を溶融し、繊維間空隙を減少さ
せることによって同部分からのオイル滲出力を低下させ
る方法もあるが、単一のフェルトの一部表面だけを加熱
溶融することは加工上困難である。

そこでフェルト１４を、第４図に示す如く、底の抜けた
箱形状に構成し、この中空部１４／にフェルト１３を詰
めるようにした方が良い。

フェルト１４は膜１１０袋の底面の内前述した両端部と
側面の外気に触れる部分の裏面に当接され、そしてフェ
ルト１３の底面はローラ１Ｑ通紙対応領域に当接する膜
１１部分の裏面に当接せしめられる。

尚、第４図の如き妨害部材を使用すれば、それが一種の
殻の作用をしてローラに当接された袋の形状を保持し、
ローラに対する膜１１の当接面積と位置を一定に保つ作
用をなす。

第５図は第４図のフェルト１４を使用した装置列の、第
１図のＹ−Ｙ断面に対応する部分の断面図で、この実施
例の第１図Ｘ−Ｘ断面に対応する部分の断面図は第２図
と同じである。

第５図実施例では、膜１１の端部（ローラ母線方向に関
する）は勿論、中央部であっても表面がローラに当接せ
ず、外気に接する部分の裏面には、前述の如く表面を加
熱溶融処理したフェルト１３より高密度のフェノレト１
４が当接せしめられる。

このようにすれば、第１領域としての領域Ａは第２領域
としての領域Ｂに囲まれた形となり、オイル消費の無駄
を極力省くことができる。

第６，７，８，９図は第４図の如きフェルト１４又はオ
イル吸収保持力のない弗素ゴム等を使用した場合の膜１
１０袋の展開図であり、斜線の領域Ｂに妨害部材１４と
しての例、上記フェルト又はゴム１４が当接し、領域Ａ
にフェルト１３が当接する。

そして領域Ａは、全面にわたってローラの通紙対応領域
、又はそれより更に僅か外方（ローラ母線方向に関し）
の部分まで当接せしめられる。

尚、第４図のフェルト１４の中空部１４’の下部開口１
４〃は矩形状に構成されているが、以下の第７，８，９
図の膜に使用する場合、その開口１４〃は夫々の場合の
領域Ａに対応した形状に構成すれるべきものであること
は言う迄もない。

さて、第６図に於いては、領域Ａは長い矩形状に構成さ
れている。

（以下いずれも領域Ａの長手方向とローラの母線方向と
は一致しているものである）斯様な矩形状の領域Ａを有
するものは、定着処理すべき紙Ｐの幅（ローラ母線方向
についての）がたた一種の寸法しかない場合に適してい
る。

しかし異なった幅寸法の紙Ｐを定着処理する装置にあっ
ては、領域Ａの中央部が接するローラ面と、領域Ａの少
なくとも一方の端部が接するローラ面とで消費されるオ
イル量が異なる。

即ち、前者のローラ面にはどの幅サイズの紙Ｐも接する
が、後者のローラ面には幅サイズの広い紙Ｐしか接しな
いからである。

従って第７図例では、ローラ１の最大幅サイズの紙のみ
が接する周面領域に当接せしめられる部分Ａ２に於ける
領域Ａの幅より狭く、Ａ１ 部分でのオイル塗布量をＡ
２部分でのそれより小にしている。

尚、第７図例の膜１１は、どの幅サイズの紙も、そｎ方
向の一端が定着ローラ１の一端側に設定された１つの共
通基準線に一致された状態で搬送されるよう構成された
定着装置に使用され、領域Ａの図で左端側部分が上記基
準線部に於いて定着ローラ１に当接される。

尚、第７図でＡ１部分に於ける領域Ａの幅はローラ母線
方向につき外方に向けて暫減しているが破線で示した如
く、Ａ２部分と同様矩形状にしてもよい。

このことは以下の例についても同様に言える。

要は膜１１０ローラ母線方向についての中央部、詳しく
はローラのどの幅サイズの紙にも共通な通紙対応領域に
当接する部分よりも、ローラ母線方向についての少なく
とも一方の端部、詳しくはローラの最大幅サイズの紙に
ついてのみの通紙対応領域に当接する部分で、小にする
ことである。

第８図は第７図例の改良例である。

即ち第７図では前記共通基準線側での領域Ａの幅は中央
部の幅と等しい。

この場合ローラを最大幅サイズの紙幅より十分に長くし
、従ってまた膜１１０ローラ母線方向の長さも十分に長
くして、領域Ｂのローラ母線方向の長さを寸−分に長（
した場合は、領域Ａからのオイル滲出量はローラ母線方
向についてＡ２部分の端から端まで非常に均一なものと
できるが、しかし一般には上述した長さには自から限界
がある。

それ故領域Ａに於いてもその前記基準線側端部では、中
央部より若干オイル滲出量が多い。

そこで第８図実施例では領域Ａの前記共通基準線部に当
接せしめられる端部側部分Ａ／の幅を中央部より若干狭
くして上記不都合を防止している。

尚、ＡＩの部分の左端の幅はＡ１部分の右端の幅よりも
広い。

このようなＡＩの部分は、第６図の領域Ａの両端部に設
けてもよい。

第９図は異なった幅サイズの紙の幅方向中心がいずれも
ローラの母線方向中心を通るように構成された定着装置
に使用される膜であり、領域Ａの両端部の、ローラの犬
すイズ幅紙端部の通紙対応領域に当接する部分Ａ（は中
央部Ａ２ より幅狭になっている。

そして領域Ａは長手方向中心線に関して対称形をなして
いる。

この第９図例は言うまでもなく第８図例について述べた
効果も備えているものである。

ここで、第１．２，３図の装置を使用した実験例のデー
タを挙げておく。

膜１１としては厚さ０．２ｍｍのフロロポア膜を使用し
た。

連続気孔の平均孔は１μ（孔径分布はこの１μを中心に
±０．４μの範囲に１００％集中している）、気孔率は
８０％である。

領域Ａ全面がローラに当接された。当接圧力は約１１／
−である。

そして膜１１０袋の端部での閉領域の母線方向長さく第
１図を借りて言えばｄ）は５ｍｍであった。

使用したシリコーンオイルの粘度は１００００ ｃｓ
（室温）であった。

ローラ１の温度は１９０乃至２００℃であり、周速は１
２０ｍｍ／ ｓｅｃである。

フェルト１３は５Ｕ厚でＩｎ当り約３００１のナイロン
繊維フェルト、フェルト１４は５ｍｍ厚でＩｎ当り約５
３０１の表層を加熱溶融処理したナイロン繊維のフェル
トである。

以上の装置でオイル消費量は３４紙１枚当り５Ｘ１０
’〜２Ｘ １０−ｃｃ程度である。

そしてローラ１には均一にオイルが塗布され、端部側で
塗布量が異常に増大してローラのゴム層が中央部より膨
潤してしまうというような不都合、紙がオイルで汚れる
というような不都合、ローラ１．５間にスリップが生じ
てトナー像が乱れるというような不都合は、１０万枚の
Ｂ４紙定着処理を通じて殆んど生じなかった。

勿論トナーオフセットや紙のローラへの巻き付きも生じ
なかった。

そして、１０万枚のＢ４紙定着処理後も、膜１１０連続
気孔はトナーや紙粉で目詰りしておらず、更に続けて使
用できる状態にあった。

参考までに領域Ｂを設けないでオイル塗布をした時のオ
イル消費量を挙げると、８４紙１枚当り０．０００１〜
０．０００３ｃｃ消費されたが、これは上記実験例での
それの約２倍にものぼる。

第１０図は本発明の第２発明の詳細な説明図である。

第１０図で、１８は供給用回転体としての塗布ローラで
金属芯ロール１９に四弗化エチレン樹脂の薄層２０を被
覆したものである。

塗布ローラ１８はシリコーンゴムの薄い被覆３を有スる
定着ローラ１に接触して矢印方向に回転する。

フロロボアの袋状に形成された膜１１は枠１２に固定さ
れているが、膜１１には前述した領域Ａと領域Ｂとが設
定されており、領域Ａには前述した如きフェル）Ｂが、
領域Ｂには前述の如きフェルト又ハコム１４が当接せし
められ、そしてローラ１８の通紙対応領域が膜１１の開
領域に当接せしめられている。

ローラ１８の通紙対応領域とは、ローラ１のトナー像支
持材に接する周面領域に接するところのローラ１８の周
面領域のことを言い、膜１１の開領域のローラ１８に対
する当接位置関係について第１図、第６乃至９図をもと
に述べたことは第１０図実施例に対しても同様に当ては
まるものである。

さて、膜１１の領域Ａの微細連続気孔を滲み出したフェ
ルト１３中のシリコーンオイルはますローラ１８に塗布
され、次にこのローラ１８の回転に従って定着ローラ１
に塗布される。

ローラ１８はローラ１との間の摩擦力で従動回転するロ
ーラでもよいが、不図示のモータにより回転駆動するこ
ともできる。

この場合ローラ１８は矢示と逆向きにも回転させ得るが
、いずれにせよローラ１８を、その周速をローラ１の周
速より低速になるように回転駆動すれば、ローラ１への
オイル塗布量をより少なくすることができる（この時層
３も摩耗しにくい四弗化エチレン樹脂にすることが望ま
しい）。

これはシリコーンオイルが室温で５０〜４００ ｃｓ
程度の低粘度である場合に好都合である。

というのは、そのような低粘度オイルの膜１１の孔から
の滲出量は高粘度オイルに比べて相対的に多く、低速の
定着装置等ではローラ１８をローラ１の周速と同じにす
るとオフセット防止やローラへのトナー像支持材の巻き
付きに必要な置板上のオイルが消費されやすいからであ
る。

勿論斯様な場合でも、紙Ｐの汚れやローラ１，５のスリ
ップが生ずる程多量には塗布されない。

尚、供給用回転体としてはローラ１と膜１１との間に順
に当接して回転する多段の塗布ローラ列を設けてもよく
、また塗布ローラの代りに回転無端ベルトを使用しても
よい。

尚、第１０図実施例では液供給部材１３に予めシリコー
ンオイルを含浸させておくのではなく、オイルパン２１
から部材１３にシリコーンオイルを供給するようになっ
ている。

即ち、２２は下端がパン２１のオイル中に浸漬されたフ
ェルト２３は蓋１５に設けられた孔を貫通してフェルト
１３に下端が当接されたフェルトであり、両フェル）２
２，２３にフェルト２４が接離される。

即ち、フェルト２４はローラ１，５゜１８が回転中は図
の如くフェル）２２，２３に当接せしめられて、パン２
１中のオイルはフェルト２２．２４，２３の順に毛管現
象により伝送されフェルト１３に供給され、ローラ１，
２，１Ｂが回転停止中、即ち、定着装置の作動体止中は
フェルト２４はフェル）２２，２３から離間され、上記
オイル伝送供給が停止する。

このようにすれば定着装置の作動体止が極めて長期間に
及んでも膜１１とローラ１との当接部に過剰のオイルが
溜ることが避けられる。

もつともフェルト２４はフェル）２２，２３に常時当接
させておいてもよい。

このようにオイルパンからオイルを供給すル方法は前の
実施例にも適用できる。

尚、前述の微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜に関
し、次の事実が判明した。

即ち、如上の樹脂膜を定着ローラ、又はこの定着ローラ
に当接して回転する塗布ローラ等に当接させる際、その
樹脂膜の方向によってはオフセット防止液塗布量が過多
になり、そして定着、及び、又は加圧ローラが加熱して
トナーを熱溶融定着する装置の場合塗布量が過多になる
ばかりか上記樹脂膜がローラ回転方向に延び切ってしま
い破れたり、或、・は破れないまでも永久変形を起して
しまうことがあることである。

上記事実は次の事に起因する。

即ち前述した商品名で販売されているような連続気孔を
有する高分子合成樹脂膜は一つの方向には力を加えるこ
とによって伸長しやすい（特に加熱時にはこの伸びは甚
だしくなる）が、これを直行する方向には伸長しに（い
性質を有しているものであった。

詳しくみると、前述の膜を構成する高分子は伸長しにく
い方向に揃って指向しており、従ってこの方向には膜は
伸長しにくいが、これと直行する方向には膜は容易に伸
長してしまう。

そして斯様に分子方向力２方向に揃ってしまうのは前述
の膜の製造時、高分子樹脂膜材の塊りを延伸することに
よる。

この延伸方向に分子が揃い、そしてこの方向に対して膜
は耐伸長特性を有するものである。

このような理由で高分子合成樹脂膜の伸長しにくい方向
を本明細書では延伸方向と呼び、それと直角方向の伸長
しやすい方向を非延伸方向と呼ぶことにするが、もとよ
りこのような呼称は便宜的なものであり、前述した連続
気孔を有する高分子合成樹脂膜には一般的に機械的に伸
びやすい方向と機械的に伸びにくい方向が存在するとい
うことが重要である。

（例えば前記商品名の膜の場合、同一の力に対して非延
伸方向には延伸方向の３〜１０倍伸長する。

）いずれにせよ、前述した如く微細連続気孔を有する高
分子合成樹脂膜を、ローラの回転方向と伸びやすい方向
とを一致させた状態でローラに当接させた場合、膜１１
はローラ１、又は１８との間の摩擦力によってローラ１
、又は１８の回転し７て行く方向に伸長し、ローラ１へ
のオイル塗布量が過多になる。

特に前述の装置の如く膜１１が１５０〜２００℃もの温
度に加熱される場合上記伸長は甚だしく、弾性変形限界
を越えてすぐに伸び切ってしまい、ローラを停止しても
元に復さなくなるばかりか、破れてしまうことも多々あ
る。

そこで本発明を適用した装置に於いては、膜１１に！、
その延伸方向、即ち伸びにくい方向を、膜１１とローラ
１、又は１８との当接部に於いて、ローラ１、又は１８
の回転方向に一致せしめ、従って非延伸方向、即ち伸び
やすい方向をローラ１、又は１８の母線方向に一致せし
めるように配置することが望ましい。

これによって膜１１は、上述の如く熱が加わるにもかか
わらず、ローラ１、又は１８の回転によっても全く、或
いは殆んど伸長せず、ローラ１には適量のシリコーンオ
イルが均一に塗布されるのである。

また以上の装置で使用する膜状体１１の連続気孔の径、
気孔率、膜の厚さ、オフセット防止液の粘度は、即ち、
膜状体１１の連続気孔を滲出させてローラに供給できる
液量を決定するこれら各種の条件は、トナーが溶融した
際の粘度やトナー像支持材の腰の強さ、定着ローラの表
面張力等によって決められる、オフセットの防止、トナ
ー像支持材の定着ローラへの巻き付き防止の為にトナー
像支持材の単位面積当り最低限必要なオフセット防止液
Ｑ量や定着処理速度、即ち定着ローラの回転速度等の要
因を勘案して定められるべきものである。

しかし電子写真や他の静電印刷等の分野で使用されるト
ナー像定着装置に於いては、一般に膜状体１１の領域Ａ
に於げる連続気孔は平均径が０．１乃至５μ、気孔率が
２０乃至９５％、膜厚は０．０５乃至ＩＩ！Ｗでよく、
オフセット防止液の粘度は室温で１００乃至１００００
０ ｃｓ という極めて広範囲で選択できる。

塗布量を多くするには、オフセット防止液の粘度を低い
ものとし、及び、又は膜状体１１の連続気孔の平均径を
小にし、及び、又はその気孔率を犬にし、及び、又は膜
厚を犬にすればよく、塗布量を少なくするには上記と逆
にすればよい。

また以上の実施例では、膜１１０袋に詰める供給用の液
保持部材１３としてフェルト１３を示したが、これはス
ポンジ（即ち海面状体）や、不織布、或いは織布を折り
重ねたりまるめたりしたもの等、要するにオフセット防
止液を吸収保持できる吸液性の部材なら他のものに代え
られる。

同様に妨害部材１４としても液保持性のないゴムの他、
表層を溶融処理して液滲出力を低減した、及び、又は部
材１３より液吸収保持力の小さいフェルト、スポンジ、
不織布、織布等が使用でき、織布は折り重ねたりまるめ
たりして使用できる。

また以上の実施例では膜１１を有する塗布装置により直
接定着ローラにオフセット防止液を供給したが、塗布装
置Ｃによりまず加圧ローラにオフセット防止液を塗布し
、次に加圧ローラから定着ローラに同液を供給するよう
にしてもよい。

更にまた、以上の実施例ではトナーを加熱溶融して定着
する装置を示したが、本発明はロール対でトナー像支持
材を強（挟圧して搬送し、圧力によってトナー像を支持
材に定着する圧力定着装置にも使用できる。

尚、図示した実施例に於いて、２５は弗素ゴムで作られ
たブレードであり、ローラ１に当接せしめられている。

ブレード２５は膜１１又はローラ１８を通り抜げたトナ
ーや紙粉をローラ周面から取り除き、ニップ部にてそれ
らが紙Ｐに付着するのを防止する。

もつともローラ１に付着したトナーや紙粉の大半は、ロ
ーラ回転方向に関し、膜１１とローラとの当接開始部に
せきとめられ、膜１１の前面に溜まる。

この膜の前面に溜ったトナーや紙粉は布等で簡単に拭き
取ることができる。

即ち膜１１は、ローラ表面にオフセット防止液を塗布し
、それをしごく作用の他クリーナーとしても作用する。

いずれにせよ、本発明によれば微細連続気孔を有する高
分子合成樹脂膜によってオフセット防止液をローラに塗
布するから、トナー等の目詰まりによる経時的な塗布量
減少、塗布むら、ローラ損傷等が防止でき、その際膜面
の少な（とも端部（ローラ母線方向に関する）にオフセ
ット防止液の滲出力が全くないか供給部材より劣る妨害
部材を当接させた領域を設けたから、無駄な液消費を防
止できるばかりか、高粘度液でも、低粘度液でも、適量
のオフセット防止液を通紙対応領域に均一に塗布するこ
とができ、ローラ端部に過剰のオフセット防止液が付着
する不都合を防止できる等、種々有用な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図は本発明の第１発明の第１実施
例、第４図は妨害部材の一例、第５図は本発明の第１発
明の第２実施例、第６図、第７図、第８図、第９図は第
２実施例に於ける膜１１．第１０図は本発明の第２発明
の実施例、を夫々説明する為の図にして、１は定着ロー
ラ、５は加圧ローラ、１１は微細連続気孔を有する高分
子合成樹脂膜、１３はオイル保持部材、１４は妨害部材
、Ａは第１領域、Ｂは第２領域である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１と第２のローラでトナー像支持材を挟持搬送し
   てトナー像を定着する定着装置であって、上記第１のロ
   ーラに、微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜で形成
   した袋状の膜を当接させ、この膜を介して上記第１０ロ
   ーラにオフセット防止液を供給する塗布器を有する定着
   装置において、上記第１０−ラの母線方向に関する上記
   微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜で形成した袋状
   の膜の中央部領域を含む第１領域に設けられた液供給部
   材と、該母線方向に関する上記微細連続気−ＪＬを有す
   る高分子合成樹脂膜で形成した袋状の膜の少なくとも端
   部領域を含む第２領域に設けられたオフセット防止液を
   全く保持しないか、しても該液供給部材より滲出力の劣
   り袋状の膜の端部領域の形状を維持する妨害部材とを有
   し、該第１領域を上記第１０−ラの通紙対応領域に当接
   させることを特徴とする定着装置。 ２ 前記第２領域は、前記第１領域を囲むように設定さ
   れている特許請求の範囲第１項に記載の定着装置。 ３ 前記第１領域の前記第１０ローラの回転方向に関す
   る幅は、前記第１０ローラの母線方向に関する中央部よ
   り、少なくとも一方の端部で狭くなっている特許請求の
   範囲第１項又は第２項に記載の定着装置。 ４ 前記微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜＆−Ｊ
   微細連続気孔を有する弗素樹脂膜である特許請求の範囲
   第１項乃至第３項のいずれかに記載の定着装置。 ５ 前記微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜は、微
   細連続気孔を有する四弗化エチレン樹脂膜である特許請
   求の範囲第４項記載ｑ之着装置。 ６ 第１と第２０ローラでトナー像支持材を挾持搬送し
   てトナー像を定着する定着装置であって、該第１０ロー
   ラにオフセット防止液を供給する為の供給用回転体に、
   微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜で形成した袋状
   の膜を当接させ、この膜を介してオフセット防止液を供
   給する塗布器を有する定着装置において、 上記供給用回転体の母線方向に関する上記微細連続気孔
   を有する高分子合成樹脂膜で形成した袋状の膜の中央部
   領域を含む第１領域に設けられた液供給部材と、該母線
   方向に関する上記微細連続気孔を有する高分子合成樹脂
   膜で形成した袋状の膜の少なくとも端部領域を含む第２
   領域に設けられたオフセット防止液を全く保持しないか
   、しても該液供給部材より滲出力の劣り袋状の膜の端部
   領域の形状を維持する妨害部材とを有し、該第１領域を
   供給用回転体の通紙対応領域に当接させることを特徴と
   する定着装置。 ７ 前記第２領域は、前記第１領域を囲むように設定さ
   れている特許請求の範囲第６項に記載の定着装置。 ８ 前記第１領域の前記供給用回転体の回転方向に関す
   る幅は、前記供給用回転体の母線方向に関する中央部よ
   り、少なくとも一方の端部で狭くなっている特許請求の
   範囲第６項又は第７項に記載の定着装置。 ９ 前記微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜は、微
   細連続気孔を有する弗素樹月旨膜である特許請求の範囲
   第６項乃至第８項のいずれかに記載の定着装置。 １０ 前記微細連続気孔を有する高分子合成樹脂膜は
   、微細連続気孔を有する四弗化エチレン樹脂膜である特
   許請求の範囲第９項記載の定着装置。