JPS5946667A - 電子複写機の溶着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、電子複写機の溶光装置票１．ｉ１腰　と＜
シ（電子初耳ｉ：６の加を１（１１−ラおよび加圧ロー
ラ・・、のトナー像の転移によるオフ七ツト厄ｐ’ｔ’
の発生を１υ〕、＋ｌ−するとともに、加熱１１−ラの
ｌＦｉ温時開時間矛１ζ（７て効率的な溶着ができるよ
う（ｌこｔ、＜−ものである。

一般に、乾式複写を］−１的とする”：：１．子些写（
％においてｄｌ、徐′り紙上に静’に背信として形成さ
れ／ζトナー像を、］１ｊ（て）１−１ルし−Ｃ回転す
る加；＋！ｊシローラと加１１「１−ラとの間に；１り
、仲力紙を通過さぜイ）ことによつ１冶着する方式が採
用されている１、この方式（−１、トナーイ９；をθ′
グＪ糾、土Ｖこ溶着するｌ−’、’）の熱効率が良好で
あり、比ＩＩ＋！：テ的つ・、）時間で溶着を行なうこ
とができる利、ケ、夏か氾・るが、７ぶ写紙」二のトナ
ー像が加７ｉ、’（シーラの周面Ｕ（加熱性ｈ）１！状
態で圧メする／ｃ：め、トナー像の一部が力１：熱ロー
ラの周面シこイ」循して転移し、あて）いｔ−１−この
トナー像がさらに加圧ローラにも転わ；　Ｌ　−Ｃ、こ
の１字−が次のネＭ写紙土Ｖて再転写されで現われる、
いわゆるオフセソｌ’　：ＩＪ象が発／ｌ：ｌ、ｔゑ写
紙を汚すことがある。

そこで、このようなトナー像の付着を防止するため、ロ
ーラの周ｒｒ４ｉをふっ素糸樹脂、たとえばボリテ］・
ラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ　）　、テトラフルオロ
エヂ１７ンーへフサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥ
Ｐ　）宿のトナー作に対して離ノ１、す性（・ζｌすぐ
れ／こＡ／１半・１のＱ月（■で勿ヒ角するとともに、
さらにその表面にシリコーンオイル等のオフセット防Ｉ
ト、ｎりを塗イ巨ずろズハ、ル）るいはドブ゛−白体に
シリご１−ンオイルを混合したものをｆｈｙ用していイ
）、、しかし、ふつ素糸樹脂は”Ｊｅ　ｊ７１’ｌエネ
ルギーが小さいので、ノリコーンオイルとの親イｌｌ　
’ｌ’ｌ−か良好な充埴月、あるいは、熱伝導性、Ｉ制
Ｐ、１゛粍件の良好々充填４３を被覆層として必要な加
ハト件を損わない限度でぶつ素糸樹脂ｉ／７二添加する
ことにより、被ｍ層の表面エネルギーを大きくしだロー
ラも開発されているが、こ、１１うのローラでも、とく
ｖ・ニシリコーン油入りのトナーを使用した場合には、
トナーに含有さオ］、だシリコーン油をローラの周面に
十分に保持さぜることかできないという問題があった。

甘／、〜、上記の離型性４２料を周面に破覆Ｉ７だロー
ラを加熱ローラとして使用する場合は、金属製加熱ロー
ラの内３１．に加熱源を収清し、この熱源によってロー
ラを加熱して表面温度をｆ７’　ｒ＃Ａさせているが、
徘ｆ役層のぶつ非樹脂は金杆に比べて熱伝導率がイ１（
＜、熱の不致洒体であるため、初耳開始時におりろケＬ
ｉ・ｉｉ時ｍ１、あるいは複写紙との接触ＩＴ；ｊ？　
ｉ・１−おける温度回復時間が長くなり、熱ジー痕（１
２７１名しく低−１するといつ間ｊ１１’ｊがある。

こθ）ような熱効率上の問題ｄ１、ふつ素糸（！・ｉ脂
にｉ’、”’ｙ　（ｒＸ導性（ｊ）良好な充填４１を添
加することによってあイ）　’Ｒ′度）６１′決され、
谷だ導′１：“Ｉ：　ｌ＃：を有する充」がイ４を添加
し／〈−ふっ素糸樹脂を被覆層として、との抜法ｊ１”
くに、・ｔ１１電ずろことによシ、被彷層自体をも熱源
として使用できろようにしだローラも開くトされている
。

しかしなから、これらのローラは、熱効率の点において
金ｌｊｉローラと回イ′￥１ｉ３″の効果か１１ｔられ
るとしても、／リコーン油入りのトナーを使用し／ζ」
１４合におけるシリコーン油の保持の点についてし１、
前記；のローラと異なるところがなく、オフセット現象
の発生を併ぜて防止するという点でなお解決すべき問題
が残されでいた。

この発１ル］は、上記の間め→を角イ決する／こめにな
されたものであり、この発明の１」的は、シリコーン油
入りのトナーを使用した場合においても、オフセット現
象を発生させずＶこトナー像の溶着ができる′ｉ′ｌ￥
１子枦写（次、の溶凋装僅をｊ２’ｊ’−供することり
こあり、丑たこの発明の目的は、加熱−−ラの昇温およ
び温度回復時間を短縮して高い熱動４（′がｌｊられイ
）１１・子棧写イ蔑の溶着装置を提供することにある。

すなわち、この発明は、複写紙上に形成されたトナー像
を、力に圧接して回転する加熱ローラと加圧ローラとの
間に該複写紙を通過させて溶着する電子複写機の溶か装
置において、前記加熱口〜うと加圧ローラとのうち少な
くとも一つのローラの外周面に、対二伸多孔質ボリデト
ラフルオロエチレンからなる被槌層゛、で設けたことを
特徴とするものである。

この発明の被農層として用いるｌ；ｌ：、伸３・孔ａポ
リテトラフルオロエチレン（以下、ｒ　ＥＰＴＦＥ　ｌ
　トいう。）は、イレ小結釦゛」が多数の小繊剤（によ
って互に連結され、小紡：　Ｋ＄　ｉ、−１、空孔によ
つ１互に分離されたミクｌ：ｌ　１．’ｌ造を有する多
孔質体であり、高い気孔率（４０〜９つチ）と高い強す
１゛（７トリツクス引（ｊムり強さ５．１．４　Ｋｇ／
ｃ＋Ｊ　以」二）とをイノ１せて具備し、面１熱・１／
１．１ｌｊｉＩ祷１．Ｎｌ′ｌｉ′１１牙′（ｌ（もす
ぐれた牛〒性を有することデ・；知られている。

このＥＰＴＦＥは、テープ状もしくはチューブにｒ８ν
形し／・−ものを用いでローラのａ９　ｉ４ｉ層を形ｈ
１・するのが好捷しく、テープ状のＥＰＴＦＩ＝：をｆ
ｌ　ｌ−、）′、　Ｊ品合は、【」−ラの一力の惜部か
ら仙方のり）、旨＜ｌｔ　＋こ向つＣテーノの仙ｊ　／
ｌ：１：がΦ乙：り介わんいよう（ｌ′ｃＩｌ！１′１
次巻回して貼り付り、チーＬ−ブ状のＥＰ’ｌ’ＦＥを
用いる場合（・」１、ローラドζチューフを被せたのち
、加熱数層・１させていトオ′１さぜろ。

以下、前句した第１図によってこの発明を説明する。

加熱ローラ１０ｋＬその本体１１が銅、アルミニウム等
の金属製中空円筒体として成形され、その内部に石英管
し一一夕等の熱源１２を内蔵している。この加熱ローラ
本体１１の外）３１面には、ＥＰＴＩ”Ｅの被覆１ｆ−
１４が設けである。ＥＰＴＩｉ’Ｅ層１４はローラ本体
１１に直４：：：ｉ、　、′、・拐す、乙ほか、その下
地としてその他のふっ素樹ｊ首、たとえｄニボリテトラ
フルオロヂレン（１）ＴＦＥ　＞の層を介在させて設け
ることもできる。

加圧ローラ１６は、台杆：製の円僧ｌ状本体１７の外周
面ｉＫ化執的Ｊ’″ｉ５いンリコーンゴム筒からなる弾
性部利層１８が被着されている。ＥＰＴＦ”Ｅ層２０　
ｔ：ｊ、この加圧ローラノ弾性部イＡ［４１８）外；：
＜！　’ｌｌ’ｌ’ｌ　ＩＩ直す、勿１．１４聞；王Σ
せで、や）るが、ＥＰＴＦＥ　７台２０の一ト用山、と
して、その仙のぶつ鉢系）ＳｒＮｓ’ｓ、　／ことえは
テトラフルオ口エチレン−ヘクーｔフルオロプロピレン
共Ｍ”　合体（ＦＥＰ　）　、ｉ　ｋ　＆＝ｔテトラフ
ルオロエチレンーパーフロロアルギルビニルエーテル共
布’、　ｆＦ　体（ＰＦＡ　）の層を介在させて設けて
もよい。

上記のように加熱ローラと加圧ローラとの夕１１；’１
面をＩ弓Ｐ′ｒ１（′ＦＪ層により被貨ンすると、ＥＰ
’ｌ”ＦＩ弓層中には多数の微小空孔が形ＪＪＶされで
いるから、シリコーン油入りのトナーを使用した場合で
もトナー中のシリコーン油が空孔内に含浸した状態で保
持されることになる。

加熱ローラの外周面をＥＪ）ＴＦＥ層て被橢するＪ場合
は、轡、１（イ件の良好な充」イ・材朴に添加し７′？
−；、４ｆ　Ｍｉ：　４ｉＩ・ＥＩ）ＴＦＥＪ〜を被覆
することにより、被覆層に箱受伝導性を具（＋ｉｆｉさ
せることができる。

？７’；ｌ；　’ｉｉ・４件充填材とし、　−’（、’
　＋（１−１銅、アルミニウム智の金属粉末、あるいは
カーボンブラック、グラファイト′１１１σ弓ｊ・「促
粉末がＩ：ｆ適であり、これらの充」が拐（・−１、中
、独でもよいか、２１１ｉｉ以十を適宜組合わｌてイ＞
ｒ（用してもよ＜　、、　ＥＰ’ｒＦ１．；層のトナー
像に幻する前型↑′１を損１′）ない範囲内で適宜）バ
を添加−Ｊる。

加熱ロー　ラの本体が金属製である場合は、金属染″ｊ
「・−ラ本イ・１・と導′屯性ＥＰＴＦＥ層との間に絶
縁層を設ケチ′１：ｊ：気的（７ｉ：、　、Ｙ／、１！
、縁し、導電性ＥＰＴＦＥ層の軸方自画・：゛五″部Ｐ
こ電気接点を接ｕｒ　して通電することにょシ、扱＋３
ｙ’　Ｊ〆自体を発熱さ七−ることかできる（図示（佳
省略）。

絶縁層としては、導箱性充填拐を１）ど：ｉないＥＰＴ
ＦＥ層を用いるのが好寸し７いが、その仙のふつ素糸樹
脂層を用いてもよい。

加熱ローラ本体内部の熱源を１・ｊ・用せずに被棲層へ
の通電；のみで使用することイ、できるプパ・、この場
合は、加熱ローラ本体を電気絶４．’；：　ｌ’ｌ’　
２”’ｊて成形！７で、被儒層との間の絶縁層を省略す
るととかできろ。

また、漕電住ＥＰＴＦ”Ｅ層は、電気伝樽体であると同
Ｈｔ’Ｔ　Ｋ熱伝２淳体でル）るから、金シ・ｊ・ニゲ
（り加を１（「１−七本体の外Ｊ’ｉ１面に直接？、？
ト箱性１・〕［・ＴＦＥ層を抜枠して、加熱ロー　ラ本
体内部の熱源のみを使用するように１７てもよく、ｓｉ
’、　ｉ、、、：　＋ｂ充填材を含゛まない　ＥＰ’Ｉ
”Ｆ”１元層を被のした場合よシも被紡層の熱伝導＋１
−が増大して加熱ローラの熱効率が良好Ｖこなる。

なお、上記の２、り電□ｌ：：ｔ−ＥＰＴＩ弔層は、加
熱ローラだけでかく、加ｆ（：、　ＬＪ−ラの級り層と
することもできる。このようにすると、加熱ローラと加
圧ローラとの圧接回転時に各ローラの表面が帯部するこ
とがないから、初写イ代かローラの表面に吸着するのを
防止するだめの・紙はがし機構が不婁′となるほか、各
ローラの表ｉ’ｎ’ｉ　Ｋじん埃等の異物がイづ着する
こともなく、保守管理面での手間が簡略となる。

以」−説明したように、このづＣ１１髪ｉ　（ｔｉ：　
、電７複写橢の加熱ローラと加圧ローラとのうち、少な
くとも−ツ０）ローラの外ｊ４ｊ、　ｒ１７１に、延伸
多孔質ポリテトラフルオロエチレン（ＥＰ’ｆ’ＦＥ　
）からなる被紡層を設ける構成としている。しプζがっ
て、π１．子初写轡の加９１（ローラの外周面をＥＰＴ
ＦＥ層層で彼棧ずろことＶこ」。す、シリコーン油入り
のｌ・ナーを使用１した場合でイ１、袂写紙上のトナー
像が加熱ローラン（Ｊり触１７たときに、トナーに含捷
れるンリコーン？由がネルω層の微小空孔内Ｃ（含侵し
て（ｊ＋、ｊ持いれて、／す、−１−ン油を均一に分布
した状態で加熱ローラの表面か被キ没されるから、複写
紙斗のトツーーイ孜が加熱ローラの表面に伺崩しＦｉｌ
ｌ〈なろ／（け−（−２・、′、心ケ覆層とトナー偽′
との接触面積が小さく、トナー停プ・く加熱ローラの表
面から分離し易くなることと相１ってトナー像が加熱し
−ラに転移、することがなく、さらに加圧口〜う（ても
ＥＰＴＩ”Ｅ層１に抜枠した場合には、加熱ローラから
加圧ローラへのトナー像の転移もなくなるため、オフセ
ット現象の発生を効果的に防止することが可能となる。

また、この発明のＥＩ）ＴＩ”Ｅからなる椋怪層は、複
写紙ＶＣ′ｌ’ｌ　Ｌでも接触面オｐが小さく、加熱ロ
ーラと加圧ローラとの間で圧接された初写紙の剥＋！７
１１性がきわめて良〃イであるから、複写紙を連続的に
通過させても、加熱ローラや加圧ローラから７７′易に
分離１ッで取出すことができ、多数枚の複写を能率的に
省なうことか可能となる。

Ａ′だ、このり明のＪづＰＴＦＥからなる。１ｌＪＩ；
千；Ｉ：層１叶、（、＋１を品 （Ｊρ的強ｊ川用高く、１１ｉｌ熱性およ”　ＩＭ　Ｈ
ト（・ζ寸ぐれ／こ市−性を有１．−（ｉ　（−１：）
から、長期間イリ・用［−２ても摩ｔＬシ／こり、シリ
ア１−：・油の作詩４ト１能を打ｊうことかなく、安定
１１：およびイ８゛頼１−：ｌの高いドツト命の１１；
子複でθ′（１１が得られる。

式らに、この発明の被ω層に１、導電性、１・Ｃ川下］
号層とすることにより、被覆ハリの熱伝導性の向上とＩ
”ｆｉ電防［１とが可能となるたけでなく、被切層自体
を加熱ローラの熱源として使用するＪ、、；）合に（は
、被覆層の導電性充埴利が表面漉朋の自己訴１整機能を
有するから湿度むらがなり、初写開始時における荷溝１
時間、あるいは：：′Ｖ写紙との接触時におりろ温度回
イ現）Ｊη１ト１１が１１？１かくなる。このため、熱
りカ沓が二営しく白土丁イ、とともに、複写所゛扱時間
の太幅炉縮が可能ｌし、・るだけでなく、加熱τ１−ラ
の内部熱（Ｊネを省略することもできるから、省エネル
ギーと迅速複写との男二請に合致し、しかも／リコーン
油入りのトナーを使用し７’ｊＴ、　’温合にもオフセ
ット３１Ｊ’Ａ　象を発生１．ない夕ｔ１、子袢１７７
１幾用として、きわめて〃了滴な加熱［Ｊ−ラがイ：ト
られる。

４、［ツ１面の仏゛１中な説１明 図（・Ｉｌ、この労、明の実が１ｊ例を示ず「１−ラｆ
、：１のイ、１７．断：ｆｉ１１１で硫’＋　７：、）
。

図中、１０は加熱ローラ、１６に４、加圧ローラ、１４
．２０は被↑７−７層である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　複写組、上に形成されたトナー像を、互に圧
   接して回転する加熱ローラと加圧ローラとの間に前記複
   写紙を通過させて溶着する電子複写様の溶摺”４１三置
   において、前記加熱「Ｊ−ラと加Ｆ［ローラとのうぢ、
   少なくとも一つのローラの外周面に、延伸多孔者１ポリ
   テトラフルオロエチレンからなる被作層を設け７’ｊこ
   とを特徴とする電子複写様の溶着肪１【゛パ。
2. （２）　　被豊層が導電性充填４′Ａを含む延伸多孔質
   ボリデトラフルオロ毛チレンである１１テ許請求の範＋
   ７１１へ′Ｘ１項言己戟の霜、子複写イ７りの箔塘装面
   。
3. （３）　　被覆層が導′↑［Ｉ、性充填利ン含１゛ｊ＝
   延押多孔質ポリラトラフルオロエチレンであって、該被
   ＋）ｓ”層が加ｐｊ５０−ラの外周面に直接、もしくは
   絶縁層を介在？）せて設けられ、椋僚層の軸方向両端１
   部間が通’Ｔ”ｊｉ、　’ｎＪ能に朴シ成されている竹
   ｄ１−請求の範囲ｒ４）、’　１項記載の電子複写様の
   溶Ｍ　ｉ＝置。