JPH04101570U - 電子写真用定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー離型性の良いベルト定着装置を提供す
る。 【構成】 上流側ローラ１０１と下流側１０２との間に
かけ回される定着ベルト１０３の下側であって、且つベ
ルト１０３のかけ渡された部分Ｌの表面に下方側から当
接するヒータ１０４を有するヒートローラ１０５を設け
てなるので、トナー像をヒートローラ１０５によって熱
定着した後の被転写物１３の分離が容易でオフセット等
のトラブルが全く発生しない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は電子写真複写機等に用いられる電子写真用定着装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４に被転写物に静電画像を転写・定着する電子写真複写機の概略を示す。 同図に示すように、複写機内には、所定間隔をおいて設けられた一対のローラ １０，１０間にかけ回される搬送用の無端ベルト１１と、この無端ベルト１１の 中間位置に配せられてトナー像（静電画像）を形成する電子写真感光体１２とが 設けられている。ここで無端ベルト１１は被転写物１３を密着状態で搬送すると 共にチャージャー部１４で画像を転写した後、定着部１５へ送っているので、一 般に転写搬送ベルトと称されている。

【０００３】 次いでトナー像が転写された被転写物１３は定着部１５に搬送されて熱定着さ れる。この定着部１５の一例としては、内部にヒータ１６を有するヒートロール １７と一定間隔をおいて設けられた補助ロール１８との間に加熱ベルト１９をか け回すと共に、該加熱ベルト１９を介してヒートロール１７と対向する下方位置 に加圧ロール２０を設けたものがあり、この加圧ロール２０と加熱ベルト１９と の間に、トナー像が転写された被転写物１３を搬送しつつ定着を行うようにして いる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、前述した従来の定着部１５で使用する定着装置では、ヒートロ ール１７にかけ回される加熱ベルト１９の表面に当接したまま定着後の被転写物 １３が搬送される結果、完全にトナーが冷却された状態で被転写物１３が加熱ベ ルト１９より剥離されずオフセット・ローラへの巻き付き等のトラブルが発生す るという問題がある。これは特にカラー複写を行う場合に顕著に発生し、問題で ある。

【０００５】 本考案は上記問題点に鑑み、被転写物の分離が容易でオフセット等のトラブル が発生することのない電子写真用定着装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成する本考案に係る電子写真用定着装置の構成は、搬送される被 転写物に転写された静電画像を熱定着する電子写真用定着装置であって、一対の ローラの間にかけ回される定着ベルトと、この定着ベルトのベルト下側にかけ渡 された部分の表面に下方側から当接するヒートローラとを具備してなることを特 徴とする。

【０００７】

【作用】

前記構成の電子写真用定着装置において、ローラ間にかけ回された定着ベルト の下側に設けられるヒートローラをベルトのかけ渡された部分の表面に当接する よう設けているので、静電画像が形成された被転写物を熱定着する際に、ベルト 表面とトナー定着像表面とが、ヒートローラの加熱定着後において当接した状態 で搬送された後分離されるので、オフセット及びローラへの回き付きが防止され る。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の好適な一実施例を図面を参照して詳細に説明する。 図１は電子写真複写機の概略図である。尚、前述した従来技術に係る図４の電 子写真複写機と同一部材については同一符号を付してその説明は省略する。

【０００９】 図１に示すように、チャージャー部１４でトナー画像を転写した被転写物１３ は定着部１５へ送られてここで熱定着がなされる。本実施例の定着装置は上記定 着部１５で用いられるもので、その構成は、所定間隔をおいて設けられる金属性 の上流側ローラ１０１と下流側ローラ１０２と、これらローラ１０１，１０２間 にかけ回される定着ベルト１０３と、この定着ベルト１０３のベルト下側でベル ト１０３がかけ渡された部分Ｌの表面に下方側から押圧しつつ当接するヒータ１ ０４を有した金属性のヒートローラ１０５とを具備してなるものである。

【００１０】 ここで上記定着ベルト１０３はベルト本体１０３ａとその表面に被覆層１０３ ｂとを具備するものであり、その表面の被覆層１０３ｂは、トナー離型性を向上 させる為、シリコーン被覆層またはフッ素被覆層を設けるのが好ましいが、特に カラートナーについては鏡面性が必要な為、シリコーン被覆層を設けるのが適し ている。

【００１１】 一方ベルト本体１０３ａの材質はシームレスベルトを遠心成型法、押出成型法 の場合はポリイミド樹脂を用いるのが好ましい。また、熱可塑性ポリイミド，ポ リエ−テル・エーテルケトン（ＰＥＥＫ），ポリエーテルサルフォン（ＰＥ−３ ）等の耐熱性樹脂でも押出成型によりシームレスベルトができる。 また、継目ベルトの場合、上記熱可塑性樹脂フィルムを超音波融着により継合 せることができる。 上記被覆層１０３ｂの厚さはシームレスベルトの場合は３０〜１００μｍ程度 の厚さとし、また継合せベルトの場合は継目の段差を消すため２００〜５００μ ｍ程度の厚さとするのが好ましい。

【００１２】 上記構成の装置において上記材質の定着ベルトを用いて熱定着を行う場合、ヒ ートローラ１０５によって加熱定着されるトナー像は被転写物１３に定着される と共に定着ベルト１０３に当接した状態で徐々に効率よく冷却されながら剥離部 分である下流側ローラ１０２のところまで搬送され、ここで分離される。 従って、徐々にトナーが冷却固形化するので、ベルトとトナーとの離型性が向 上し、定着品質が向上することとなる。これによりオフセットが防止され且つオ イルレス定着等が可能となる。

【００１３】 尚、本考案にかかる定着ベルト１０３を特に薄肉のシームレスベルトとする場 合には、特公昭６０−１５４５４号公報に示されるような方法、すなわち、まず 円筒型内に液状硬化型シリコーンゴムを注入して硬化させて型面を形成し、該型 面を用いて上述したようにシームレスベルトを遠心成形すればよい。 このように本考案のシームレスベルトは遠心成形された樹脂又はエラストマー のシームレスベルト表面の剥離性を改良したものであり、又、高強度、高ヤング 率，クリープ性能向上によりベルト走行性も良好なものであり、加熱定着ベルト に用いて好適なものである。さらに、表面の剥離性の改良により耐摩耗性も向上 され、寿命も向上される。また、揮発性溶剤で希釈された樹脂又はエラストマー を遠心成形するので薄肉化が可能であり、特に定着ベルトとしての低熱容量の性 能にも対応できる。すなわち、定着ベルトとしては熱容量を小さくするために薄 肉とする必要があり、例えば0.０１〜1.０mmの厚さのものが好ましい。 なお、特に薄肉の場合にはシリコーンゴム硬化層からなる型面を用いて遠心成 形することにより芯出しを精密に行うことができ、厚さ精度が良好になり、研磨 する必要もなく、鏡面性が確保できるという効果を得ることができる。

【００１４】 試験例 図２に示すように、外周を保温層１１１で覆い内部に加熱用流体の通路１１２ を有し、蓋１１３で開口を閉じることができるようにした箱形の加熱ジャケット １１４内に、該加熱ジャケット１１４の底部を貫通してモーター１１５で回転す るように設けた回転軸１１６の一端を侵入させ、該回転軸１１６に一端に円筒型 １１７の一端を固定した遠心成形装置を用いて加熱定着ベルトを製造した。

【００１５】 内径１１２mm、長さ５００mmの円筒型を１０００r.p.m で回転させながら、常 温硬化性シリコーンゴム信越化学工業製ＫＥ１０６が８０重量部、同じくＣＡＴ −ＲＧが２０重量部、同じくＫＥ１３００Ｔが２０重量部、ＣＡＴ−１３００Ｔ が２重量部からなる混合物３８０ｇを、円筒型内に注入し、１０〜１５分そのま ま回転をつづけ円筒型１１７の内面に遠心成形した。ついで１００℃の雰囲気に ６０分間保持し円筒型１１７内で硬化させ、円筒型１１７内にシリコーンゴムの 硬化層を形成した。このときのシリコーンゴムの硬化層の内径は１０８mmであっ た。

【００１６】 一方全芳香族イミド系ワニス（東レ製、商品名トレニース＃３０００；固形分 ２1.７％）３００ｇを、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを主成分とし、Ｎ，Ｎ−ジ メチルアセトアミドなどを含有する上記ワニス用溶媒１kgに溶解し、この溶液に 平均粒子径５μｍのフッ素樹脂粉末（ＰＴＦＥ）（ダイキン工業社製ルブロンＬ −２：商品名）4.０ｇをボールミルにより３６時間混合した。この混合液２６０ ｇを１０００rpm で回転している雰囲気温度を１１５〜１１８℃の円筒型１１７ に注入し、５０分間遠心成形した。回転を停止してからベルト成形体を円筒型２ ９から取り出し、径１０2.５mm、長さ５００mmの芯金におさめ、３００℃で３０ 分間加熱して硬化を完了させた。得られたベルト成形体は厚さ８０μｍで、表面 に厚さ５μｍのフッ素樹脂層が形成されており、内側の厚さ７５μｍの層は、ほ ぼ非導電性のポリイミド樹脂層であった。このシームレスのベルト成形体は、図 １に示す本実施例に係る定着装置の定着ベルト１０３として用いた。

【００１７】 比較として、従来技術に係る図に示す定着装置に上記製造したベルトを装着し て定着を行った。 図３(A),(B) はトナー像定着時から分離時までの被搬送物１３の表面温度の温 度変化を示すもので、(A) は本試験例を(B) は従来例を示す。 同図に示すように本試験例被転写物の分離時の温度が従来の場合（約１４０℃ ）よりも低い為（約１００℃）、画像も良好であり、オフセットや巻き付き等の トラブルは全く発生しなかった。 特にカラー複写を行う場合にこの差は顕著であった。

【００１８】

【考案の効果】

以上、実施例と共に述べたように本考案に係る電子写真用定着装置はローラ間 にかけ回される定着ベルトの下側であってベルトのかけ渡された部分の表面に下 方側から当接するヒートローラを設けてなるので、トナー像をヒートローラによ って熱定着した後の被転写物の分離が容易でオフセット等のトラブルが全く発生 しないという効果を奏する。特にカラー被写の定着に用いて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る電子写真複写機の概略図であ
る。

【図２】遠心成形装置の概略断面図である。

【図３】トナー定着時から被搬送物の分離時までの被搬
送物の表面温度の温度変化図である。

【図４】従来例に係る電子写真複写機の概略図である。

【符号の説明】

１１ 無端ベルト １２ 電子写真感光体 １３ 被転写物 １４ チャージャー部 １５ 定着部 １０１ 上流側ローラ １０２ 下流側ローラ １０３ 定着ベルト １０４ ヒータ １０５ ヒートローラ １１１ 保温層 １１２ 通路 １１３ 蓋 １１４ 加熱ジャケット １１５ モータ １１６ 回転軸 １１７ 円筒型

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送される被転写物に転写された静電画
   像を熱定着する電子写真用定着装置であって、一対のロ
   ーラの間にかけ回される定着ベルトと、この定着ベルト
   のベルト下側にかけ渡された部分の表面に下方側から当
   接するヒートローラとを具備してなることを特徴とする
   電子写真用定着装置。
2. 【請求項２】 請求項１の電子写真用定着装置におい
   て、上記定着ベルトのベルト本体が耐熱性樹脂であり且
   つその表面にシリコーン被覆層又はフッ素被覆層を設け
   てなることを特徴とする電子写真用定着装置。