JPS62260175A - 定着装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電を写真装置、静電記録装置等の記録装置に
おける定着方法に関するものである。

［従来の技術］ 従来未定着画像を炸通紙面上に定着する画像形成装置用
の定着装置では、定着ローラと加圧ローか“ うとで普通紙等の記録材を挟持搬送するもの噂多用され
ている。

この種のものでは、普通紙とローラ、ローラとローラ笠
といった接触によるｆ！ｌ擦帯主帯電９！ｆ通紙面上の
電荷を有する未定着画像（トナー像）に有害な静電気力
を及ぼし、トナーの粘着力と相まって定着ローラへのト
ナーのオフセットを生ずるという問題点があった。これ
を解決するために、特開昭５５−５５３７４号、特開昭
５５−９６９７０号に開示されているように、普通紙面
上のトナー像と接触する側の定着ローラにトナーと同極
性のバイアス電圧を印加する方法、またはトナー像と接
触しない側のローラにトナーと逆極性のバイアス電圧を
印加する方法が知られている。

しかし、コロトロン等のコロナ帯電器で印加した場合は
装置が大型・複雑化・コストアップするばかりでなく、
コロナ帯電器が汚れると火花放電やリークが生じ易く、
信頼性、安全性に乏しいものであった。また、バイアス
ロールで印加した場合は実際は効果が少なく、かつ、バ
イアスロールが汚れ易く実用的ではない。

また他の手段としては記録材のトナー像面と接触する側
の回転体材質をＦｌ擦帯電系列でトナーと同極性に帯電
するものとする方法、あるいは該回転体表面部に対し帯
電剤又は荷電制御離型剤を付与する方法などがある。し
かしながら、従来の帯電剤及び荷電制御離型剤の多くは
、熱ローラ一定着の熱により分解・変質するなどしてそ
の効果が半減し、かつ悪臭を生ずると言うＦ′Ｉ題があ
った。

またこれらの方法に使用される第１回転体は金属製芯金
の外周面に比較的薄く四弗化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）
、ＰＦＡ等の耐熱離型性樹脂層を設けたものがよく使用
されているが、これらＰＴＦＥ、　ＰＦＡ等の被覆Ｘｌ
は数トル百ル鵬程度と極めて薄層である為に長期使用に
おいてその耐久性が問題となる場合があった・ 即ち、トナー中に含有される酸化ケイ素微粉末、全屈酸
化物粉末、顔料等の微粉末、あるいはコピー紙中に含ま
れるタルク、クレー等のフィラーによる回転体表面部の
傷、あるいは摩耗の発生等の防止がｌ１４１１１難なも
のであった。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記従来の問題点を改善したものである。すな
わち、本発明の目的は、耐熱性の高いジオルガノスズオ
キサイドを使用する市により、定着時に臭気を発生せず
、またトナー中に含有される酸化ケイ素、金属酸化物、
顔料等の微粉末、あるいはコピー紙より発生するタルク
、クレー等のフィラー等をすみやかに回転体表面より除
去し、これらによる回転体表面の傷や摩耗を防止し長期
使用においてもこれら回転体表面の傷・Ｊ９！耗による
画像汚れの生じない、かつ安定した定着性を有する定着
装置を提供する事にある。

また、本発明の他の目的は回転体へのオフセント現象を
防止し、鮮明な定着画像が得られる定着装置を提供する
事にある。

更に本発明の他の目的は、画像定着時に生ずる尾引き、
トビチリ等の画像乱れを防止した高画質の定着画像が得
られる定着装置を提供する事にある。

［問題点を解決するための手段および作用］すなわち本
発明では被定着物と接触する第１回転体と、該第１回転
体に接触して協動回転する第２回転体とを有し、該第１
．第２回転体間で記録材を挟持搬送する２３Ｇによって
被定着物を該記録材に定着し、かつ＠１１回転体に接触
してクリーニングを行なうクリーニング部材を有する定
着装置において、該クリーニング部材に少なくともジオ
ルガノスズオキサイドを含有せしめる事によって、回転
体のオフセットを防止するのみならず該回転体表面の傷
及び摩ＩＥ等の発生を防止し、長期使用においても悪臭
等を生じる事なく回転体表面の傷や摩耗による定着時の
画像汚れを良好に防止したものである。

以下１本発明の詳細を図面を参照しながら説明する。

第１図は、電子写真法で形成されたトナー像Ｔを加熱定
着装置によって汀通紙Ｐに定着するものを示している。

ｌはハロゲンヒータ等の加熱用のヒータ３を内部に有す
る定着ローラで、駆動モータ（不図示）からの、駆動力
を受けて矢示方向に回転する。２は加圧ローラで、定着
ローラｌに圧接して回転する。この定着ローラ１は、ア
ルミニウム、ステンレス、銅等の金属製中空ローラ芯１
２の外周面に四弗化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、　ＰＦ
Ａ等の１ｉｌＦ＃熱離型性樹脂層１１を２０〜１００Ｉ
Ｌａ＋厚に設けたものである。加圧ローラ２はベアリン
グ（不図示）に回転可能に支持されている。このローラ
２は定着ローラｌに公知の加圧手段によって少なくとも
定着時に圧接し、金属性ローラ芯２Ｊの外周面にシリコ
ンゴム、フッソゴム、７０ロシリコンゴム等の絶縁性弾
性体層２２を比較的厚く（５〜１０ｍａ＋程度）設けた
ものである。この構成は、定着ローラとの圧接領域を確
保することを−・目的としている。定着ローラ１の外周
面にはサーミスタ、熱電対等の感温素子４が接触配置さ
れ、その検出信号を公知の制ｇｇト段（図示せず）に導
き、定着ローラ１の外周面の温度を（ヒータ３の出力、
又は、その印加電圧等を制御することで）トナー像溶融
温度に保持している。

５＋、５２は定着後の記録材をローラから確実に分離す
るための分離爪である。

６は定着ローラ表面へ付着したオフセットトナーや紙粉
等の異物をローラ表面から除去するためのクリーニング
部材であり、ノーメックス、ヒメロン等の耐熱不織布よ
りなるクリーニングウェブ６１　を用いており、該クリ
ーニングウェブは、少なくともジオルガノスズオキサイ
ドを含有している。上記クリーニングウェブ６１はシリ
コンゴム、フッソゴム、フロロシリコンゴム、シリコン
ゴムスポンジ等のり１性を有する押当てローラ６３によ
り定着ローラに当接している。また、このウェブ６１は
、駆動を与えられる巻取リローラ６３により供給ローラ
６２から微量ずつその出接位置を変えるように移動し、
常にクリーニングウェブ６１の新しい面が定着ローラに
当接する。

コピースイッチを投入すると、杵通紙Ｐは定着ローラｌ
と加圧ローラ２との間を通過し、トナー像Ｔは汗通紙Ｐ
Ｊ：、に定着される。この時トナー中に含有される酸化
ケイ素、金属酸化物、顔料等の微粉末、あるいはコピー
紙より発生するタルク。

クレー了のフィラーがトナーの−・部とともに定着ロー
ラーに付着するが、ジオルガノスズオキサイドを含有す
るクリーニングウェブ６１によってただちに定着ローラ
ーより除去される。

本発明で用いられるジオルガノスズオキサイドの旦体内
化合物例を以下に示す。

〔化合物例］ （＋）　　ＣＩ！−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−
５ｎ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２Ｃ１！（２９）
　　ＣＨ？＝ＣＨ−（ＣＨ２）６−Ｓｎ−（ＣＨ２）も
−１１１：Ｈ＝ＣＨ２１ＪＵＨ３Ｕ　　　　　　　　　
　　　　Ｌｉ１；８３これらの有機スズ化合物はグリニ
ヤール反応により合成される。例えばＦ犯例（１）の化
合物は以下の方法により合成される。

１．４−ジクロルブタン（例えば東京化成工業■製）の
ジエチルエーテル溶液に、全屈マグネシウムを添加し、
グリニヤール試薬（ＣＲＣＣＨ２）ａ　Ｍｇ（Ｊ’を得
る０次に、この溶液に、塩化第二スズを加え、ビス（４
−クロロブチル）−スズ−ジクロライドを得る０次いで
、これを水酸化ナトリウムで処理することにより、白色
の沈殿としてビス（４−クロロブチル）−スズ−オキサ
イドが得られる。

また本発明においては、従来から用いられている一般的
な離型剤、例えばジメチルシリコンオイル、メチルフェ
ニルシリコンオイル、７０ロシリコンオイル等のシリコ
ンオイル類やそれらの混合物が使用可能であり好ましい
。

［実施例］ 以下本実施例の効果を具体的な数値例で示す。

実施例１ 第１図において定着ローラｌとして肉厚３ｍｆｆ１のア
ルミ芯金１２上に３０ｇｍ厚のＰＴＦＥ被覆１１　を施
した外径４０＋ａｍのローラ加圧ローラ２としてステン
レスの中空芯金２１上に肉厚５■の熱加硫型シリコンゴ
ム被覆２２を施したローラを用い両ローラを全圧３０ｋ
ｇで圧接させ、普通紙（Ａ−４サイズ）を２７枚／分（
ローラ周速１８０ａ＋ｍ／ｓｅａ　）のスピードで定着
処理を行なった。またウェブ６１には、ジメチルシリコ
ンオイル（信越化学制ＫＦ９８Ｈ）　＋００　ｉ縫部に
前記化合物例（１）５玉量部を混合した懸濁液をウェブ
１５Ｉｌ中に９０ｇ含浸したものを用いた。またウェブ
６１の送りスピードは０．１５ＩＩｍ’／枚とし、定着
ローラ１表面温度（中央部）をＩＨ℃±５℃とした。

」−記条件でＡ−４汀通紙上に１枚ちり２００ｍｇのポ
ジトナー画像を形成したものを連続１００．０００枚通
紙を行なったが、定着ローラのＰＴＦＥ被覆表面は初期
とほぼ同じ状態であり、傷の発生および偏摩耗およびそ
れらにともなうオフセット等は認められず、鮮明な定着
画像が得られた。また定着時における臭気の発生は認め
られなかった。

比較例１ 実施例１において前記化合物例（１）を添加しない事以
外は実施例１と同様に行なったところ、連続１００．０
００枚の通紙後では定着ローラのρＴＦＥ被覆表面に多
数の傷が認められ、更にトナー接触部分ではＰＴＦＥ＃
ＦＵ表面の著しい席耳が認められた。またこれらの痕跡
が定石画像上に現われており、定着画像は不鮮明なもの
であった。

実施例２ 第２図において定着ローラ８として外径２４ｍｍ。

肉厚０．５ｍｍのステンレス製中空芯金８１上に３０ル
ｍ厚のＰＦＡ被覆層をＩＩｌ＋＃熱敲型性樹脂層８２と
して施したローラ、加圧ローラ９として、外径１４ｍ＋
ｓの蚕ルミ芯金上に肉厚４ｍｍ、スポンジ硬度（ＡＳＫ
ＥＲＣ）　２５度のシリコンスポンジゴム９１を被覆し
、その外周に肉厚１■の熱加硫型シリコンゴム被覆９２
　を施した外径２４■のローラを用い、全ＩＥ　５　ｋ
ｇで圧接させ、Ａ−４サイズ紙をローラ周速ＢＯｍｍ／
ｓｅｃのスピードで定着処理を行なった。また、３はヒ
ーター、４はサーミスタ、１２はノーメックス等のクリ
ーニング部材であり、ジメチルシリコンオイル（信越化
学製ＫＦ９１３Ｈ）　１００重量部に前記化合物例（＋
４）　１０重量部を混合した懸濁液５ｃｃを含有させで
ある。５１．５２は分敲爪である。

定着ローラ８の表面温度（中央部）を１７０°Ｃ±５℃
とした。

上記条件でＡ−４？Ｖ通紙上に２００ａ＋Ｈのポジトナ
ー画像を形成したものを連続５０，０００枚（クリーニ
ング部材］２は５０００枚毎に新しい物と交換した。）
通紙を行なったが、ＰＦＡ被覆表面は初期とほぼ同じ状
態であり、傷の発生及び偏摩耗、及びそれらに伴うオフ
セット等は認められず、鮮明な定着画像が得られた。ま
た定着時における臭気の発生も認められなかった。

比較例２ 実施例２において前記化合物例（１４）を添加しない帛
以外は同様に行なったところ、連続５０　、０００枚通
紙後ではＰＦＡ被覆表面には多数の傷が認められ、更に
トナー接触部分ではＰＦＡ被覆表面の著しい摩耗が認め
られた。また、これらの痕跡が定着画像に現われており
、定着画像は不鮮明なものとなった。

比較例３ 実施例２において前記化合物例（２）　１０重量部をラ
ウリル酸ジェタノールアミド１０重量部とする：バ以外
は同様にして行なったところ、ただちに激しい悪臭が発
生し耐えられないものであった。

［発明の効果］ 以上説明したように１本発明では定着ローラクリーニン
グ部材にジオルガノスズオキサイドを含有せしめる事に
より、トナー中に含有される酸化ケイ素、金属酸化物、
顔ネ４′：ｔ？の微粉末あるいはコピー紙より発生する
タルク、クレー等のフィラー等を定着ローラ表面からす
みやかに除去し定石コーラ表面の比較的やわらかいＰＴ
ＦＥ、　ＰＦＡ等の耐熟敲型性ｖ！Ｉ＋指層に対する傷
、及び摩ＪＬを防＋ｈするおいても鮮明な定着画像の得
られる定着装置が提供できた。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明の詳細な説明図である
。 ｌ・・・定着ローラ １１・・・＃熱離型性樹脂層 １２・・・金属酸中空ローラ芯 ２・・・加圧ローラ ２１・・・金属酸ローラ芯 ２２・・・絶縁性弾性体層 ３・・・ヒータ ４・・・感熟素Ｆ ５、．５２・・・分離爪 ６１・・・クリーニングウェブ ６２・・・供給ローラ ６３・・・押し当てローラ ６５・・・巻５取リローラ ８・・・定着ローラ ８１・・・全屈製中空ローラ芯 ８２・・・耐熱離型性樹脂層 ９・・・加圧ローラ ９１・・・シリコンスポンジゴム ９２・・・熱加硫型シリコンゴム １２・・・クリーニング部材 １６・・・クリーニング部材 Ｐ・・・汀通紙 Ｔ　・・・　ト　す　−　像

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被定着物と接触する第１回転体と、該第１回転体に接触
   して協動回転する第２回転体とを有し、該第１、第２回
   転体間で記録材を挟持搬送する事によって被定着物を該
   記録材に定着し、かつ第１回転体に接触してクリーニン
   グを行なうクリーニング部材を有する定着装置において
   、該クリーニング部材が少なくともジオルガノスズオキ
   サイドを含有する事を特徴とする定着装置。