JPH01314276A

JPH01314276A - 離型剤供給装置

Info

Publication number: JPH01314276A
Application number: JP14463188A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Shoji; 庄子　佳男; Toshihiko Tsuda; 津田　寿彦; Kaoru Yoshida; 薫吉田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1988-06-14
Filing date: 1988-06-14
Publication date: 1989-12-19

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］この発明は電子写真複写機等の定着装置に用いられる離
型剤供給装置の改良に関する。

［従来の技術］従来、上記定着装置としては、第８図に示すように、定
着ロール５０と圧力ロール５１とを互いに圧接させ、両
日−ル５０．５１間に未定着トナー＠５２を有する」ビ
ー用紙５３を通過させることによって、熱及び圧力によ
ってコピー用紙５３上に未定着トナー像５２を定着する
ものがある。

その際、定着ロール５０は、その表面が未定着トナー像
５２と接触するため、定着時にトナーが定＠Ｏ−ル５０
にオフセットすることがある。そのため、上記定着ロー
ル５０の表面に離型剤供給装置５４によってシリコーン
オイル等の離型剤を塗布し、定着ロール５０の表面にト
ナーがオフセットするのを防止するようになっている（
特開昭５５−７７９５＠、特開昭５６−５５７６号公報
等）。

上記離型剤供給袋Ｍ５４は、第８図に示すように、オイ
ル５５を収容したオイルパン５６と、オイルパン５６か
らオイル５５を汲上げるメタリングロール５７と、メタ
リングロール５７によって汲上げられたオイル５５を掻
き取る計量ブレード５８と、さらに計量されたオイル５
５を定着ロール５０に供給するためのドナーロール５９
とから構成されている。上記メタリングロール５７及び
ドナー・ロール５９は、回転可能に支持されており、メ
タリングロール５７は、ドナーロール５９と、又ドナー
ロール５９は、定着ロール５０とそれぞれ所定の圧接力
で接触している。

今、複写機の複写作業に伴って定着ロール５０が回転す
ると、これに圧接しているドナーロール５９、さらには
メタリングロール５７が矢印方向に回転する。そして、
メタリングロール５７によってオイルパン５６内のオイ
ル５５を汲上げ、メタリングロール５７の表面に計量ブ
レード５８により所定の厚さの油膜が形成される。この
メタリングロール５７の表面に所定の厚さに形成された
油膜は、ドナーロール５９と接触することによりドナー
ロール５９の表面に転移し、さらにドナーロール５９の
表面から定着ロール５０へと供給される。

この定着ロール５０の表面に供給されるオイルの看は、
少なすぎると、トナーのオフセットが生じ、又多すぎる
とオイルがコピー用紙５３に付着してオイルのにじみが
生じたりする。そのため、離型剤供給装置５４によって
供給されるオイル５５の吊は、所定の範囲内の適当な岱
である必要がある。また、定着ロール５０に供給される
オイル５５の吊が、定着ロール５０の長手方向に０って
不均一であると、定着ロール５０の一部にオフセットが
生じたりするため、離型剤供給装置５４によるオイル５
５の供給量は、定着ロール５０の長手方向に亘って均一
である必要がある。

［発明が解決しようとする課題］しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点を
有している。すなわち、上記離型剤供給装置５４の場合
には、メタリングロール５７の表面に単にブレード５８
を当接させて、メタリングロール５７の表面に塗布され
るオイル５５の１を一定にするものであるため、ブレー
ド５８先端のエツジ形状等によってオイルの供給量にば
らつきが生じてしまうという問題点があった。特に、メ
タリングロール５７やブレード５８を交換したりすると
、適当なオイルの塗布量及び長手方向に口って均一なオ
イル量が得られないという問題点があった。

［課題を解決するための手段］そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、適当
な離型剤の供給量を（７ることができ、しかもロールの
軸方向に亘って均一な離型剤の供給量を得ることができ
る離型剤供給装置を提供することにある。

すなわち、この発明は、表面が互いに接触して回転する
複数のロールを備え、第１番目のロールに離型剤を供給
すると共に、この第１番目のロールの表面にブレードを
当接させて供給する離型剤の量を規制し、上記第１番目
のロールに接触するロールを介して離型剤を供給するよ
うにしてなる離型剤供給装置において、上記ブレードの
ロールと接触する側の先端エツジを断面円弧状に形成し
、その曲率半径Ｒを０．０５≦Ｒ≦０．３ｍｍとなるよ
うに設定するように構成されている。

上記複数のロールとしては、例えばメタリングロールと
ドナーロールとの２つのロールからなるものが用いられ
るが、必ずしもこれに限定されるらのではなく、３つ以
上のロールを組合せたものでも良い。

上記ドナーロールは、例えば定着ロールの表面に接触す
るように配買されるが、これに限定されるものではなく
、圧力ローラに接触するようにしでも勿論良い。

また、上記構成に加えて、第１番目のロールの表面粗さ
を、１０点平均粗さＲが１≦ＲＺ≦６μｍとなるように
設定してら良い。

［作用］この発明においては、本発明者らが離型剤の供給を所定
の吊でしかも均一に行なうには、どのような条件を満た
せば良いか、様々な試験を行なった結果上記の条件を満
足すれば良いことを明らかにした。

［実施例］以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図はこの発明に係る離型剤供給装置の一実施例を適
用した定着装置を示すものである。図において、１は定
着装置であり、この定着装置１は、定着ロール２と、こ
の定着ロール２に圧接する圧力ロール３とからなってい
る。定着ロール２は、金属ロール４の表面に耐熱性を有
する合成樹脂等からなる弾性体層５を、比較的厚くコー
ティングして構成されている。また、圧力ロール３は、
金属ロール６の表面に耐熱性を有する合成樹脂等か−ら
なる弾性体層７を、薄くコーティングして構成されてい
る。上記定着ロール２及び圧力ロール３は、その内部に
収容されたヒータ８．９によっで所定の温度に加熱され
、両日−ル２．３間に未定着トナー像１０が形成された
コピー用紙１１を通過させることによって、コピー用紙
１１上に未定着トナー像１０を、熱及び圧力によって定
着するようになっている。

上記定着ロール２の近傍には、その表面にシリコーンオ
イル等の離型剤を塗布する離型剤供給装置１２が設けら
れている。

この離型剤供給装置１２は、表面が互いに接触して回転
する複数のロールを備え、第１番目のロールに離型剤を
供給すると共に、この第１番目のロールの表面にブレー
ドを当接させて供給する離型剤の吊を規制し、上記第１
番目のロールに接触するロールを介して離型剤を供給す
るように構成されている。

すなわち、この離型剤供給装置１２は、離型剤としての
オイル１３を収容したオイルパン１４を備えており、こ
のオイルパン１４上には、オイルパン１４内のオイル１
３を汲上げるためのメタリングロール１５が設けられて
いる。メタリングロール１５は、ステンレス等の金属製
の円筒によって形成されている。このメタリングロール
１５の表面には、メタリングロール１５の表面に付着し
たオイル１３の量を規制して、一定量に計量するための
計量ブレード１６が所定の圧接力で圧接するように配設
されている。この計量ブレード１６は、第２図に示すよ
うに、ブレードホルダー１７に設けられたブレードチャ
ンネル１８に、その上端部が嵌合されて保持されており
、定着ロール２の長手方向全長に亘って配設されている
。

また、上記メタリングロール１５の表面には、ドナーロ
ール１９が接触しており、このドナーロール１つは、定
着ローラ２の表面にも接触している。ドナーロール１９
は、金属ロール２０の表面に弾性体層２１を形成したも
のである。

上記メタリングロール１５及びドナーロール１つは、回
転自在に配設されている。

そして、上記定着ロール２を回転駆動させることにより
、定着ロール２の表面に接触するドナーロール１９、さ
らにはメタリングロール１５を回転させる。すると、オ
イルパン１４内のオイル１３は、メタリングロール１５
によって汲上げられ、メタリングロール１５の表面に付
着する。このメタリングロール１５の表面に付着したオ
イル１３は、計量ブレード１６によって一定倍に計量さ
れ、所定の厚さを有する膜状になる。余分なオイル１３
は、オイルパン１４内に戻される。このメタリングロー
ル１５の表面に形成されたオイルの膜は、メタリングロ
ール１５に接触するドナーロール１９の表面に転移し、
このドナーロール１９に転移したオイル膜は、ドナーロ
ール１９に接触する定着ロール２の表面に塗布供給され
る。

このような離型剤供給装置１２において、定着ロール２
に供給されるオイル１３の槌は、計量ブレード１６によ
って規制されたメタリングロール１５表面のオイル量に
よってほぼ決定される。すなわち、メタリングロール１
５の表面に形成されるオイル膜の厚さが一定していなか
ったり、ロール１５の長手方向に沿って不均一であった
りすると、定着ロール２の表面に供給されるオイル１３
の晴も不均一なものとなる。

そこで、本発明者らは、安定して均一なオイルの供給Ｔ
を得るため、計量ブレードの先端エッジ形状やメタリン
グロールの表面状態、さらには計量ブレードの材質、圧
接力等を種々変化さけたものを試作し、オイルの供給性
の試験を行なった。

その結果、本発明者らは、オイルの塗布量及び均一性に
影響を及ぼす最も大きな要因は、計量ブレードの先端形
状であることを明らかにした。また、計量ブレードの材
料や圧接力は、オイルの塗布量や均一性にほとんど影響
がないことがわかった。

そして、計量ブレード１６のメタリングロール１５と接
触する側の先端エツジ１６ａを、第３図に示すように、
円弧状に形成することによって、塗布されるオイル量を
適当な量に保持することができ、しかもオイルを均一に
塗布することができることを明らかにした。

次に上記試験の内容について説明する。

本発明者らは、上記計りブレードの先端エツジ形状及び
メタリングロールの表面状態を種々変化させた離型剤供
給装置を試作し、オイルの供給性を試験した。

まず、計量ブレード１６は、パイトンゴム（デュポン社
製；商品名）を用いて形成し、その形状は、厚さ３ｍｍ
、良さ１０ｍｍ、長手方向の長さ３１５ｍｍとした。こ
の計量ブレード１６を、第２図に示すように、アルミ製
のホルダ１７のチャンネル１８内に２ｍｍ程度゛嵌合し
て垂直に保持した。そして、この計量ブレード１６を、
その先端がメタリングロール１５の表面に接触した状態
から、さらに干渉量りが３ｍｍとなる位置（第４図）に
固定し、メタリングロール１５の表面に計量ブレード１
６を押し当てるようにした。計１ブレード１６の先端エ
ツジの形状は、金型により作ったが、但し後述する０、
０５ｍｍのものは切削によって作成した。こうして作成
した計量ブレード１６は、ゴム硬度が６５度のものであ
った。

メタリングロール１５は、直径２５ｍｍのステンレス製
円筒の表面を、第５図に示すように、軸方向に沿って紙
ヤスリで研磨し、その表面粗さを研磨方向に垂直な方向
に測定した場合、１０点平均粗さＲ１で、ＲＺ＝３．５
μｍであった。このメタリングロール１５の表面は、ア
ルコールで清浄化した。

ドナーロール１９は、直径４９ｍｍのアルミ製円筒２０
の表面に肉厚３ｍｍのシリコンゴム層２１を設けて、直
径２５ｍｍとしたものを使用した。シリコンゴムの硬度
は４０度で、表面粗さはＲ１−１０μｍであった。

オイル１３は、メルカプト基官能基を末端に持つメルカ
プト変性シリコーンオイルを用いた。オイルパン１４と
しては、深さ１０ｍｍのものに、厚さ４ｍｍのウィック
を敷きつめて、オイル１３を５０ｇを収容した。

一方、トナー像の定着を行なう定着ロール２としては、
アルミ製ロール４の外周面にパイトンゴムからなるゴム
層５を厚さ１．５ｍｍ設け、直径を５Ｑｍｍとしたもの
を用いた。また、圧力ロール３としては、金属製ロール
６の外周面にＰＦＡ（テトラフルオロエチレンパーフル
オロアルキルビニル共重合体）層７を３０μｍの厚さに
焼付けたものを用いた。上記定着ロール２の表面温度は
、２００℃、圧力Ｏ−ル３の表面温度は、１８０℃に、
それぞれ設定した。また、両ロール２．３の表面速度は
、８０ｍｍ／ｓｅｃとした。

上記メタリングロール１５をドナーロール１９に、圧接
力０．５Ｋｇ／ｃｍで圧接させ、又ドナーロール１９を
定着ロール２に、やはり圧接力０．５Ｋｇ／ｃｍで圧接
させた。

上記のように構成される定着装置１及び離型剤供給装置
１２を、複写機；富士ピロツクス６８００に組込み、コ
ピー用紙１１としては、富士ゼロックスオフィスサプラ
イ社のＬ紙＜Ａ４サイズ）を横送りするようにし、次の
実験を行なった。

実験１計量ブレード１６の先端エツジの曲率半径Ｒを、０１０
．０５．０．１．０．２．０．３．０．４ｍｍと変化さ
せて、２０００枚ずつコピーをとり、」ビー１枚当たり
定着ロール２に供給されるオイル供給量を測定した。第
６図はその結果を示すものである。

この結果から明らかなように、計量ブレード１６の先端
エツジ１６ａの曲率半径Ｒを、０．０５≦Ｒ≦Ｑ、３ｍ
ｍとすることによって、オイルの供給口を望ましい５〜
９μｇ／Ｃｏｐｙの範囲内で一定に保持することができ
ることがわかった。また、オイル１３が塗布された定着
ロール２の表面を観察したところ、オイルは、定着ロー
ル２１の長手方向に沿って均一に塗布されていた。

実験２計量ブレード１６の先端エツジの曲率半径Ｒを、０、　
１ｍｍ１．：固定し、メタリングロール１５の表面粗さ
Ｒ２を、１０点平均粗さＲ７で、０．５．１．３．５．
６．７．８μｍと変化さ往て、２０００枚ずつコピーを
とり、コピー１枚重たり定着ロール２に供給されるオイ
ル供給口と、オイルの供給がその初期において定着ロー
ル２の長手方向に沿って均一に行なわれているか否かを
判断するため、定着ロール２の表面に形成されるオイル
すじの数の測定した。第７図はその結果を示すものであ
る。

この図から明らかなように、メタリングロール１５の表
面粗さを、１０点平均粗さＲ７で、１≦Ｒ１≦６μｍと
することによって、オイルの供給ωを望ましい５〜９μ
ｇ／Ｃｏｐｙのｔ！囲に保持することができ、しかも定
着ロール２の長手方向に沿ったオイルの供給性も均一で
あることがわかった。

なお、上記の実験例では、ドナーロール１９の例として
、アルミ製円筒２０の表面にシリコンゴム層２１を設け
た場合に付いて説明したが、金属製円筒２０の周りに弾
性体層２１を設け、さらに外周面にＰＦＡ層を１０〜１
００μｍの厚さにコーティングしたものを用いても良い
。こうした場合には、ドナーロール１９のクリーニング
性が向上する。

（発明の効果］この発明は以上の構成及び作用よりなるもので、適当な
離型剤の供給量を得ることができ、しかもロールの軸方
向に亘って均一な離型剤の供給ａを（ｑることができる
離型剤供給装置を提供するができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る離型剤供給装置を適用した定着
装置を示す構成図、第２図は計量ブレードを示す側面図
、第３図は第２図のＡ部拡大図、第４図は計量ブレード
のメタリングロールへの当接状態を示す説明図、第５図
はメタリングロールを示す斜視図、第６図は計量ブレー
ドの先端エツジの曲率半径とオイル供給口との関係を示
すグラフ、第７図はメタリングロールの表面粗さとオイ
ル供給量及びオイルすじの発生数との関係を示すグラフ
、第８図は従来の離型剤供給装置を適用した定着装置を
示す構成図である。［符号の説明］１２・・・離型剤供給装置１３・・・オイル１４・・・オイルパン１５・・・メタリングロール１６・・・計量ブレード１つ・・・ドナーロール第４図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）表面が互いに接触して回転する複数のロールを備
え、第１番目のロールに離型剤を供給すると共に、この
第１番目のロールの表面にブレードを当接させて供給す
る離型剤の量を規制し、上記第１番目のロールに接触す
るロールを介して離型剤を供給するようにしてなる離型
剤供給装置において、上記ブレードのロールと接触する
側の先端エッジを断面円弧状に形成し、その曲率半径Ｒ
を０．０５≦Ｒ≦０．３ｍｍとなるように設定したこと
を特徴とする離型剤供給装置。
（２）上記第１番目のロールの表面粗さを、１０点平均
粗さＲ＿Ｚが１≦Ｒ＿Ｚ≦６μｍとなるように設定した
ことを特徴とする請求項第１項記載の離型剤供給装置。