JPS604465B2

JPS604465B2 - 粉体可視像定着方法およびその装置

Info

Publication number: JPS604465B2
Application number: JP1592777A
Authority: JP
Inventors: 裕一郎東
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1977-02-16
Filing date: 1977-02-16
Publication date: 1985-02-04
Also published as: JPS53101432A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、電子写真記録方式や、静電記録方式などにお
いて、記録シート上に形成された粉体可視像を、記録シ
ート上へ定着する方法およびこの方法を実施するための
装置に関するものである。

互いに平行な一対のローラーにより、記録シートを扱圧
搬送しながら、記録シート上に形成されている粉体可視
像を加熱加圧して、該記録シートに定着する定着方式が
知られている。ローラー対のうち、定着時に、粉体可視
像に接触する方を定着ローフー、記録シート背面に接触
する方を加圧。

ーラ−と称する。可視像を構成するトナーは、定着時に
定着ローラーから熱を供給され、樹脂成分が融化するこ
とにより、記録シートに融着するのであるが、トナーの
一部は、定着ローラーの周面に付着し、これが、記録シ
ート上の位置に付着したり、別の記録シートに付着たり
して、記録シートを汚す所謂オフセット現象が生じたり
、あるいは、融化したトナーが接着剤として作用し、記
録シートが定着ローラーに付着して巻きついたりしやす
い。

これを避けるため、通常、定着ローラーの周面は※素樹
脂のような、トナーの付着いこくいような材質で被覆さ
れるのであるが、このようにしても、オフセット現象や
記録シートの巻き付きの防止には不十分である。

このようなオフセット現象や記録シートの巻き付きの防
止には、離型液の使用が効果的である。

ここに、離型液とは、トナーの付着を防止するための非
粘着性液体であって、具体的例としては、シリコンオイ
ルをあげることができる。離型液を、定着ローラーの周
面に均一に塗布することにより、オフセット現象や、記
録シートの定着ローフーへの巻き付きは有効に防止でき
る。しかし、このようにしても、なお一部のトナーは、
定着ローラーに付着する。このトナ−が、定着ローラー
から、加圧ローラーに付着すると、今度は、定着時に、
上記トナーが、記録シートの背面に付着し、所謂裏汚れ
という現象がおきる。この観点からして、加圧ローラー
の周面にも、雛型液を塗布することが望ましい。定着ロ
ーラーと加圧ローラーとは、その周面を互いに圧接し合
っているから、両者間に記録シートが介在しないとき、
両者を回動させれば、定着ローラーに塗布された離型液
の一部が加圧ローフーの周面に伝送され、加圧ローラー
の周面も、離型液が供給された状態になるのであるが、
定着時に記録シートが、両ローラー間に介在するときは
定着ローラーから加圧ローフーへの雛型液の供給は中断
され、しかも、加圧ローラ−の有する離型液は、搬送さ
れる記録シートに奪われるため、記録シート通過直後、
加圧ローラー周面は離型液不足気味の状態にあり、この
ような状態にあるとき、定着ローラーからのトナーの転
着が生じやすく、裏汚れの問題が再び起るのである。

ところで、離型液を塗布しても、なお一部のトナーが定
着ローラーに付着することは前述したが、このように付
着したトナーは、これを放置すれば、前述したように加
圧ローラーに付着したりする他、定着を繰返すうちに、
定着ローラー周面で次第に量が増え、ついには、オフセ
ット現象が生じたり、記録シートの巻きつきが生じたり
する。

これを防止るには、定着ローラー周面をクリーニングし
て、トナーの除去を行なえば良い。

もちろん、クリーニングを行なっても、定着ローラーに
付着したトナーを完全に除去できる訳ではないから、定
着ローラーのクリーニングを行なう場合にも、加圧ロー
フーへの離型液の供給が望ましい。定着ローラー、加圧
ローラーの双方へ、十分な離型液を供給するには、両ロ
ーラーのそれぞれに専用の磯型液供給装置を設置するの
が良い訳であるが、この場合、離型液の消費量が多くな
るという問題がある。

滋型液は定着時に記録シートに奪われる他、両ローラー
が定着時高温に保たれるため、蒸発によっても消費され
、消費量の増加は、かなりの量に達するのである。また
、定着ローラーをクリーニングする方法としては、離型
液塗布装置をクリーニング装置と兼用する方法が、従来
知られているが、この方法では、定着ローフーへの雛型
液の均一な塗布供給が困難であり、部分的なオフセット
現象や、巻き付きが生じやすいという欠点がある。

本発明の目的は、上述した所に鑑みて、定着ローフー、
加圧ローラーに均一に離型液を供給でき離型液を有効に
利用することにより、磯型液の無汰な消費を抑制でき、
巻き付き現象やオフセット現象、さらには記録シートの
裏汚れを実際上完全に防止しうる可視像定着方法および
この方法を実施するための装置を提供することである。
以下、図示の実施例に則して本発明を説明する。図にお
いて、符号１は定着ローラーを、符号２は加圧ローラー
を、符号３はクリーニング部材を、符号４はブレードを
、符号５は分離装置を、符号６は導液管を、符号７は温
度検知素子を、符号Ａは定着ローラー１に雛型液を塗布
供給するための装置を、符号Ｂは、加圧ローラー２に離
型液を塗布供給するための装置を、それぞれ示している
。

定着ローラーーは、図面に垂直な方向を長手方向とする
ローラーｌａの周面を、弾性を有する薄層ｌｂで被覆し
たものであり、薄層ｌｂの表面はさらに離塑性の良い材
質によりコーティングされている。

加圧ロ−ラ−２は、剛性ローラーであって、定着ローラ
ー１の下位に、定着ーラ−１に周面を長さ方向にわたっ
て圧接するように設けられている。

両ローラーの圧援部において、定着ローラー１の薄層ｌ
ｂは弾性変形しており、その弾性力により、上記圧綾部
の長手方向に、略均一な圧嬢圧力が生じている。

両ローラーはそれぞれ矢印で示す方向へ回動する。両ロ
ーラーは、図示されない加熱手段により加熱されるよう
になっている。粉体可視像Ｐ．１を形成された記録シー
トＳは、可視像Ｐ．１の形成されている側の面を上方に
向けて、即ち、定着ローラー！の側に向けて、矢印方向
へ搬送され、定着部すなわち、両ローラー１，２の圧接
部を通過する間に、熱と圧力とを加えられ、粉体可視像
Ｐ．１が記録シートＳ上に定着される。ローラーｌｂ、
加圧ローラー２としては、ヒ−トパィプすなわち、熱伝
導率の大きい剛性材で形成された薄肉中空シリンダーの
内部を減圧て熱媒液を封入し、この熱煤液を加熱しうる
ようにしたものが最適である。

ヒートパイプを用いると、定着ローラー１、加圧ローラ
ー２の周面の温度分布を常に、長手方向において略一機
に保つことができるからである。ヒートパイプのこのよ
うな特性は特に、高速定着の場合に威力を溌簿する。加
圧ローラー２の周面の温度は温度検知素子７により検知
され、この温度検知にもとづいて、定着ローラー１と加
圧ローラー２の加熱が制御されるようになっている。こ
の場合も、ヒートパイプを用いていれば、ローラー周面
の温度が上記周面のいたるところで一様であるから、温
度検知は１箇所で行なうのみで良く、加熱制御も極めて
容易になるのである。

さて、定着ローラー１の上位には、この定着ローラー１
に鱗型液を塗布するための装置Ａが配設されている。装
置Ａは、該例においては、離型液タンク１１、伝送部材
１３、供給ローラー１４、塗布ローラー１５により構成
されている。

供給ローラー１４、塗布ローラー１５は、その長手方向
を定着ローラー１の長手方向と平行にして、互いに上下
に設けられ、その周面を長手方向にわたって互いに当接
させあっている。

塗布ローラー１５は、その周面を、長手方向にわたって
、定着ローラーｌの上部周面に当接させている。

塗布ローラー１５と定着ローラー１との接触部を離型液
塗布部と称する。ローラー１４，１５は回動自在であっ
て、塗布ローラー１５は定着ローラー１に、供給ローフ
ー１４は塗布ローラー１５に、それぞれ従動するように
なっている。

離型液タンク１１は、内部に、例えばシリコンオイルな
どの離型液１２を貯えており、供給ローラー１４の長手
方向に沿って配設される。

伝送部材１３は、例えばフェルトなど、活発な毛管現象
を示す材質を、適当な厚さで、細長い短冊状にしたもの
であって、その長さ方向にそう一側端部を供給ローラー
１４の上部周面に、長さ方向にわたって接触させており
、対応する側端部を、離型液タンク１１中の離型液１２
中に浸潰している。

離型液１２は、伝送部材１３の毛管現象により伝送され
て、供給ローラー１４の周面に供給され、さらに、ロー
ラー１４，１５の回敷により供給ローラー１４から塗布
ローラー１５へ伝送され、塗布ローラー１５により定着
ローラー１の周面に均一に塗布供給される。

このとき、塗布ローラー１５の周面に十分な雛型液が保
持されている場合には、′ローラー１４，１５間の摩擦
力がづ・さくなり、ローラー１４日塗布ローラー１５へ
の従動を停止するため、ローフー１４，１５間の離型液
の伝送が中断される。

このようにして、定着ローラ−１への過剰な離型液塗布
が防止されるようになっている。加圧ローラー２に雛型
液を供聯合するための装置Ｂは、上蓋のない箱体２１と
、この箱体内部に損設された多孔質弾性体２２とにより
構成されており、加圧ローラー２の下位に配設されてい
る。多孔質弾性体２２は、ウレタンなどのスポンジやフ
ェルトなどであって、離型液を含浸されており、その上
方の面を加圧ローラー２に圧接しており、弾性により変
形した部分は、加圧ローラ・−２の下部周面に面積接触
している。多孔質弾性体２２に含浸された離型液は、上
記変形部へにじみ出し、従って、加圧ローラー２が矢印
方向へ回敷するとき、その周面に均一に塗布供繋合され
る。

さて、定着ローラー１の右側に配設されるクリーニング
部材３は、該例において、金属ローフーであって、その
長手方向を定着ローラー１の長手方向と平行にして、周
面を、長さ方向にわたって定着ローラーーの右方周面に
接触して配設される。

クリ−ニング部材３は矢印方向へ回動可能である。

ブレード４は、長さ方向を、図面に垂直な方向とする、
短冊状の薄肉弾性板であって、長さ方向に沿う一方の側
端部を尖縁に形成され、この尖縁を、クリーニング部材
３の周面に、長さ方向にわたって、クリーニング部材３
の回動に逆らう体に圧接するように、装置の不動部材に
固設されている。

分離装置５は、底部にドレィン５３を有する箱体５１と
、内部に充填された分離材５２とにより構成され、ブレ
ード４の下方側端部からの垂下物を受容しうるように、
装置の不動部材に園装されている。

装置Ｂの箱体２２には、連絡口２３が突設されているが
、この連絡口２３と、分離装置５のドレィン５３とは、
導液管６により連結されている。

定着時には、各ローラーは、図示の如く回動して、粉体
可視像Ｐ．１の記録シートＳ上への定着がなされる。こ
のとき、前述したように、可視像Ｐ．１中のトナーの一
部は、定着ローラー１の周面に移着する。

定着ローラーーの周面に移着したトナーは、上記周面が
、定着部から雛型液塗布部へ移動する間に、クリーニン
グ部材３により、上記周面上から除去される。

このとき、定着ローラーｌの周面からは、トナーのみな
らず、雛型液の一部も当然にクリーニング部材３の周面
へ移る。

クリーニング部材３の周面に付着した離型液とトナーと
の混合物は、ブレード４により上記周面から、こそぎ取
られ、プレード４を伝い流れて、分離装置５中に垂下し
、回収される。

ブレード４によるクＩＪーニング部村３の筒面の清浄化
は、クリーニング部材３のクリーニング機能の維持を保
証する。

さて、分離装置５中に回収された上記混合物は、分離材
５２中に浸潤するのであるが、分離材５２は、濠紙やフ
ェルトなどの材質で形成されており、上記回収された混
合物の液相と固相とを漉し分ける機能を有しており、こ
の作用により上記混合物はトナーと離型液とに分離され
る。

トナーは、分離材５２中にとどまるが、離型液は、ドレ
ィン５３から流れ出し、導液管６中を流れて、装置Ｂ中
に流入する。すなわち、分離装置５‘こより分離された
、離型液は、加圧ローラー２用の離型液として、極めて
有効に再利用されるのである。かくして、本発明によれ
ば、滋型液の無汰な消費を有効に抑制でき、オフセット
現象や、記録シートの定着ローフーへの巻き付き、記録
シートの裏汚れを実用上完全に防止することができる。
なお、クリーニング部材としては、上記ローフー状のも
のに替えて、ベルト状のものを用いても良いが、定着ロ
ーラーの周面をクリーニングして、上記周面から、トナ
ーと離型液を回収するには、他の適当な方法を用いても
良い。回収されたトナーと雛型液の混合物から離型液を
分離する方法も、実施例に示した渡し分ける方法の他、
沈澱を利用する方法などが考えられる。

導液部材としては、実施例に示した導液管に替えて、毛
管現象を利用する方法を採用しても良い。また、定着ロ
ーラー１に機型液を供給塗布するのに、装置Ａのローラ
ー１４，１５を用いず、伝送部材１３により直接供給を
行なうようにしても良い。

このようにしても、定着ローラーのクリーニングを行な
っているため、伝送部材１３がトナーで汚れることがな
いので、このようにすることが可能なのである。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明の一実施例を要部のみ示す一部断面正面図
である。１・・・・・・定着ローフー、２・・・・・・加圧ロー
フー、３・・・・・・クリーニング部材、４・・・・・
・ブレード、５・・・・・・分離装置、６・・・・・・
導液管。

Claims

【特許請求の範囲】１互いに平行に配設され、長手方向にわたって周面を
圧接し合う定着ローラーと加圧ローラーとを互いに逆方
向へ回動させて、粉体可視像が形成された記録シートを
、搬送しつつ加熱加圧して、粉体可視像を記録シート上
へ定着する方法において、定着ローラー周面に、離型液
を供給塗布し、定着に寄与して離型液塗布部へ向う定着
ローラー周面をクリーニングして、トナーと離型液とを
回収し、回収されたトナーと離型液との混合物から、離
型液を分離し、分離された離型液を直接加圧ローラー周
面に供給塗布することを特徴とする粉体可視像定着方法
。２互いに平行に配設され、長手方向にわたって周面を
圧接し合う定着ローラーと加圧ローラーとを互いに逆方
向へ回動させて、粉体可視像が形成された記録シートを
、搬送しつつ加熱加圧して、粉体可視像を記録シート上
へ定着する定着方式において、定着ローラーの周面に離
型液を塗布供給する装置Ａと、加圧ローラーの周面に離
型液を塗布供給する装置Ｂと、ローラー状もしくはベル
ト状に形成され、定着ローラーの定着部から離型液塗布
部へ向う周面に接触して、上記周面をクリーニングする
クリーニング部材と、回動する上記クリーニング部材の
周面から、トナーと離型液とを除去するブレードと、こ
のブレードにより上記クリーニング部材周面から除去さ
れるトナーと離型液との混合物を回収し、上記混合物か
ら離型液を分離る手段と、分離された離型液を、直接的
に上記装置Ｂへ導くための導液部材とを有することを特
徴とする粉体可視像定着装置。