JPH063992A - 定着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】カプセルトナーにより形成されるトナー画像を
ヒートローラ型定着装置により定着させる方法におい
て、該ヒートローラに設けた一様な厚さの導電性エラス
トマー層を通電し、発生する熱により１３０℃以下で加
熱定着させることを特徴とする定着方法。 【効果】本発明の定着方法によると、１３０℃以下の定
着温度で定着を行う為、定着装置が簡素になり小型化・
低価格化が可能となる。また、定着装置及びその周辺に
は従来のごとき高い耐熱仕様の部材が不要となり安価な
材料が使用でき、低価格な印字装置となる。さらに線圧
も低く出来る為、紙のカールが発生し難く、紙つまりも
発生し難くなり省メンテナンスとなる等の種々の効果が
得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は普通紙複写機やレーザプ
リンタ及び普通紙ファクシミリ等に用いられる、カプセ
ルトナー用の定着方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従
来、複写機やレーザビームプリンタ等に於いて画像を形
成する場合、一般にカールソン方式が用いられている
（米国特許明細書 2,221,776、2,297,691 及び2,357,80
9号、Electrophotography: p22-p41, R. M. Shaffert 1
965, The Focal Press)。従来の画像形成方法では、光
学的手段によって形成された静電潜像は先ず現像工程で
現像された後、転写工程で記録紙等の記録媒体に転写さ
れ、更に定着工程で一般に熱と圧力で定着され画像が形
成される。感光体は繰り返し使用する為、その回転に伴
って転写後の残存トナーを清掃する為、クリーニング装
置が設置されている。

【０００３】しかしながら、このような従来の画像形成
方法においては、静電潜像を形成してから記録媒体に転
写した後、定着工程で定着させる迄の工程において、定
着工程での消費エネルギーは他の各工程のそれに比較し
て非常に大きく、定着装置には非常に高温が必要とさ
れ、且つ大きな圧力を必要とした。一方、感光体及び現
像装置は室温に保持される必要がある為、定着装置と感
光体及び現像装置とはかなりの距離を置く必要があり、
その為装置が大型化する原因となっていた。更に発生す
る熱を強制的に排除する必要があったが、強制放熱装置
により発生する音はオフィスでは無視できない騒音であ
る。

【０００４】一般に定着工程は単独で存在し、２００℃
前後の高い温度で定着する為、定着装置周辺には高価な
耐熱性樹脂、耐熱性ゴム等の耐熱性部材が必要であっ
た。又、高温で定着する為、紙のカール、ジャムリ等の
トラブルが発生し易く不具合が発生するばかりでなく、
定着温度が高いと、設定温度になるまでに時間がかかり
クイック印字が出来ない為、ファクシミリの様なクイッ
ク印字が要求されるシステムには不向きであった。

【０００５】これらの問題を解決する方策としては、従
来より１００℃以下の低温定着を行う装置として、例え
ばコールドプレス方式が知られている。しかし、この場
合定着温度は低いものの線圧が通常４Ｋｇ／ｃｍ以上と
いった高線圧となり、装置が重くなるばかりでなく、画
像の光沢、紙の変形、不十分な定着強度等の問題があ
る。加熱定着装置のヒートローラの熱源に従来から使用
されている石英ヒータ、ニクロム線等の代わりに面発熱
体を使用し、クイック印字、省エネルギー定着を試みて
いるものも知られている（特開昭５８−１９６５６２号
公報、特開平１−１５０１８３号公報、特開平１−２６
０４７５号公報参照）。しかしながら、２００℃に近い
高温での定着温度を設定している為、温度ムラを避ける
必要からシリンダー内に発熱体を入れ使用する方式であ
り、昇温速度が遅く、又エネルギー効率も悪い。

【０００６】このような問題の対策として通電効果を向
上させる方法として、発熱層を螺旋上にスリットを形成
させるとか、高温でのトナーの離型性が不十分な場合
は、加熱ローラ外周に高価なイミド系樹脂、フッ素系樹
脂等の耐熱性保護層を設ける必要があった。その為、装
置が煩雑になり、且つ装置が高価になる等の問題があっ
た。

【０００７】また、従来の定着装置における弾性体ロー
ラの半径とニップ幅の関係は、一般にローラの半径が１
５ｍｍから５０ｍｍ程度であり、そのニップ幅は３ｍｍ
から高々１０ｍｍ程度である。従って、弾性体ローラ半
径に比してニップ幅の比率は通常０．０５から高々０．
２０迄であり、１８０℃〜２００℃での永久圧縮歪の非
常に小さい高価な弾性体が用いられている。これらの理
由は、トナーの定着は通常ヒートローラ表面温度が２０
０℃に近い温度で行われ、且つ高線圧をかけることによ
りトナーを記録紙等に溶融接着させる為である。即ち、
トナーをヒートローラによる熱で溶融しつつ、高線圧で
記録紙に該トナーを融着せしめるには、ヒートローラか
らトナーへの熱伝導時間を長くとる為にニップ幅を大き
くする方が好ましいが、同時に熱により軟化したトナー
を紙面のパルプ繊維間に押し込みトナーと紙との接着強
度を上げる為に線圧も大きくする事が不可欠となるから
である。

【０００８】しかしながら、このように従来よりヒート
ローラ表面温度は２００℃に近い高温が必要とされるた
め、種々な耐熱性弾性体の中から高温での永久圧縮歪の
小さいものが選んで使用されているが、前記のように高
温でかつ高線圧により大きな塑性変形を加えると、永久
圧縮歪が大きくなり、線圧に振れが発生し、定着不良が
生じる原因になるばかりでなく、駆動系に負荷が大きく
なり故障の原因になる恐れがあるのが実情である。これ
らの観点からも新しい小型の定着装置とそれに適応した
トナーが必要であった。このような期待に応えるものと
して、トナーとしてカプセルトナーの利用の有効性が評
価されつつある。本発明は以上に述べたような問題点を
解決するものであり、カプセルトナーを用いての信頼性
が高く、低消費エネルギーの定着方法を提供するもので
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、（１）
カプセルトナーにより形成されるトナー画像をヒートロ
ーラ型定着装置により定着させる方法において、該ヒー
トローラに設けた一様な厚さの導電性エラストマー層を
通電し、発生する熱により１３０℃以下で加熱定着させ
ることを特徴とする定着方法、（２）導電性エラストマ
ーの固有抵抗値が、１００Ω・ｃｍ以下であり、最高発
熱温度が１５０℃以下である前記（１）記載の定着方
法、（３）定着装置における一対のローラ間のニップ幅
が、弾性体ローラ半径の０．２以上である前記（１）記
載の定着方法、並びに（４）少なくとも一方のローラの
ゴム硬度が、ＪＩＳ硬度のＡスケールで９０度以下であ
る前記（１）記載の定着方法、に関する。

【００１０】本発明において使用されるトナーは、貯蔵
安定性と定着性、耐オフセット性を機能分離し、トナー
をカプセル化したトナーであって、特に限定されるもの
ではないが、殻が貯蔵安定性と帯電性を受け持ち、芯材
が着色と定着性、耐オフセット性を受け持つカプセルト
ナーが好適に使用される（例えば特開昭５８−１７６６
４２号公報、特開昭５８−１７６６４３号公報、特開昭
６１−５６３５２号公報、特開昭６３−１２８３５７号
公報、特開昭６１−１２８３５８号公報、特開平０１−
２６７６６０号公報、特開平０２−５１１７５号公報参
照）。

【００１１】このようなカプセルトナーは、通常次のよ
うな製造方法により容易に得ることができる。 （１）芯物質をポリマー非水溶液またはポリマーエマル
ジョン中に分散させた後この分散液を噴霧乾燥するスプ
レードライ法（噴霧乾燥法）、（２）イオン性ポリマー
コロイドの混合水溶液中から芯物質の周囲に相分離をお
こさせ単純エマルジョンから複合エマルジョンを経てマ
イクロカプセルを作る相分離法（コアセルベーション
法）、（３）芯物質溶液または分散液をＷ／ＯまたはＯ
／Ｗ型乳化系に分散し、同時に界面に殻材用モノマー
（Ａ）を集め、次の工程で界面にてモノマー（Ｂ）とモ
ノマー（Ａ）が反応する界面重合法、他にｉｎ ｓｉｔ
ｕ重合法、液中硬化被覆法、気中懸濁被覆法、静電合体
法、真空蒸着被覆法等が挙げられる。本発明において
は、なかでも界面重合法やスプレードライ法により製造
されたカプセルトナーが好ましく用いられる。界面重合
法では芯材と殻材の機能分離が容易であるばかりでな
く、水系で均一なトナーが製造でき、且つ芯材に低軟化
点の物質を使用できる等、トナーの定着性の面で好まし
い性質を有するトナーを得ることができる。

【００１２】殻材としてはスチレン系樹脂（特開昭４８
−８０４０７号公報）、ポリアミド系樹脂（特開昭５８
−６６９４８号公報）、エポキシ系樹脂（特開昭５９−
１４８０６６号公報）、ポリウレタン系樹脂（特開昭５
７−１７９８６０号公報）、ポリウレア系樹脂（特開昭
６２−１５０２６２号公報）等多数のものが考案されて
いる。また、芯材に含有される熱圧力定着性物質として
は、ガラス転移点（Ｔｇ）が１０℃以上５０℃以下のポ
リエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステルポリア
ミド樹脂、ビニル樹脂等の熱可塑性樹脂が挙げられる。

【００１３】芯材の熱特性に対して、殻材の構造及び熱
特性がトナー全体の定着性に著しく関与するが、前記の
殻材に使用できる樹脂群のうち特定のポリウレタンは熱
解離性であり、貯蔵安定性、低温定着性の両面を兼ね備
えていることから、本発明における画像形成方法におい
ては非常に好ましい材料である。このような殻材の主成
分としては、熱解離性ウレタン結合、チオールウレタン
結合、又はｓ−チオウレタン結合の少なくとも１つ以上
の結合を有する樹脂で構成されている。さらに、この殻
材の主成分である熱解離性ウレタン樹脂は、全イソシア
ネート基及び／又はイソチオシアネート基が関与する結
合の内、フェノール性ヒドロキシル基及び／又はチオー
ル基との反応による結合がその数で３０％以上のもので
ある。例えばイソシアネート化合物及び／又はイソチオ
シアネート化合物とフェノール性ヒドロキシル基及び／
又はチオール基等を有する化合物との反応により得られ
る樹脂が好ましく用いられる（特願平３−１４２３１
号）。

【００１４】次に、前記のようなカプセルトナーを用い
ての本発明の定着方法について、図面を参照しながら詳
細に説明する。図１は本発明に使用される電子写真プロ
セスの概略図である。１は導電性支持体上に感光層を設
けたアモルファスセレン、アモルファスシリコン又は有
機感光体等の感光体ドラムである。２は帯電装置であ
り、感光体ドラムに対向して設置され、通常用いられて
いるコロトロンによる帯電、導電性ローラによるローラ
帯電、導電性ブラシによるブラシ帯電等が用いられる。
３は露光装置であり、感光体ドラムに対向して設置さ
れ、感光体面上に静電潜像を形成する装置である。露光
装置としては半導体レーザ、ＬＥＤ又はＥＬアレイ等の
光源を作像光学系と組み合わせて使用される。もしくは
一般に複写機に使用されている原稿の反射光を投影する
光学系等の装置を用いる事が出来る。

【００１５】４は現像装置であり、感光体面上に形成さ
れた静電潜像をトナーで可視化せしめる為の装置であ
る。現像装置としては通常使用されている２成分磁気ブ
ラシ現像器、１成分磁気ブラシ現像器、１成分非磁性現
像器の何れの現像器も使用する事が出来る。現像装置の
内部で帯電されたトナー６が現像スリーブ１４を経て感
光体面上の静電潜像を可視化する。５は転写装置であ
り、帯電装置２と同じ機能を持ちほぼ同じ機構が採用さ
れる。感光体１表面上に現像剤によって作像された可視
像は転写工程で、記録媒体７面上に転写される。１１は
クリーニング装置であり、クリーニング装置によって転
写工程で転写されなかった約５％から２０％の未転写ト
ナーが感光体表面から除去される。

【００１６】８はヒートローラ、９は圧力ローラであ
り、記録媒体に転写されたトナー画像はこれらの一対の
ローラからなる定着装置を経由して、記録媒体７面上に
トナーが定着される。１０は放熱器であり、通常は定着
装置から発生する高熱を強制的に印字装置内から排出す
る為の駆動系、ファンが必要であるが、本発明のように
定着装置の発熱温度が低く放熱量が少ないと、図示され
る様なスリット又はハニカム等の簡単な放熱装置で間に
合う事が多い。

【００１７】本発明における定着装置は、導電性エラス
トマー層を有するヒートローラ８および弾性体又は剛体
である圧力ローラ９で構成される。具体的には、例えば
図１に示すように回転軸Ａの周囲に設けた絶縁層１２
と、その上に設けた発熱層１３である導電性エラストマ
ー層とからなるヒートローラ８、および弾性体である圧
力ローラ９で構成される。また、図２に示すように回転
軸Ａの周囲に弾性発熱体２１である導電性エラストマー
層とその上に設けた導電層２２、離型層２３からなるヒ
ートローラ８、および弾性体である圧力ローラ９で構成
される。また、図３に示すように回転軸Ａの周囲に弾性
発熱体３１である導電性エラストマー層とその上に設け
た離型層３２からなるヒートローラ８、および弾性体で
ある圧力ローラ９で構成される。また、図４に示すよう
に回転軸Ａの周囲に弾性発熱体４１である導電性エラス
トマー層からなるヒートローラ８、および剛体である圧
力ローラ９で構成される。

【００１８】導電性エラストマー層の固有抵抗値は１０
０Ω・ｃｍ以下であり、好ましくは１〜１００Ω・ｃｍ
である。固有抵抗値が１００Ω・ｃｍ以上であると、高
電荷を印加しないと該エラストマー層の温度が十分に上
がらない為、ヒートローラが設定の定着温度にならない
恐れがあるばかりでなく、設定温度になるにも時間がか
かり過ぎる場合も多い。又、固有抵抗値が１Ω・ｃｍ以
下であると昇温速度が速すぎる為、温度コントロールが
困難となるばかりでなく、高温になって定着ローラを含
め、定着装置を破損する恐れがあり好ましくない。ま
た、本発明で用いられる導電性エラストマー層に発生す
る温度は、最高発熱温度で１５０℃以下である。

【００１９】本発明における定着装置で用いる導電性エ
ラストマーとしては、テトラフルオロエチレンプロピレ
ン系、フッ化ビニリデン系、シリコーン系、フルオロシ
リコーン系等のフッ素系又はシリコーン系の耐熱性エラ
ストマーばかりでなく、アクリル系、ニトリル系、エピ
クロルヒドリン系、及びエチレンプロリレン・非共役ジ
エン三元共重合体（ＥＰＤＭ）等の汎用エラストマー、
又条件によってはネオプレン系、ブタジエン系又はイソ
プレン系のエラストマーも使用可能である。

【００２０】また、本発明における定着装置で用いる導
電性エラストマーは、該弾性体に導電性カーボン、導電
性無機粉、導電性チタン酸カリウムウィスカー等の導電
性材料を分散させて成形されたものを使用する。また、
ポリピロール、ポリチオフェン、ポリパラフェニレン、
ポリアニリン等の有機高分子又はアントラセンとテトラ
シアノキノリン、ピレンとテトラシアノエチレン等のチ
ャージトランスファーコンプレックスを該弾性体に分散
させてなる導電層を設けてもよい。さらに、ヒートロー
ラには場合によってはトナーのヒートローラへの粘着を
防止する為に、シリコンオイル塗布か又はポリエチレン
テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカ
ーボネート、ナイロン、テフロン、ＰＦＡ等のフィルム
等で離型層を設けてもよい。

【００２１】また、従来の定着装置における弾性体ロー
ラの半径とニップ幅の関係は、前記のようにローラ半径
に比してニップ幅の比率は、通常０．０５から高々０．
２０迄であるが、本発明における定着装置においては、
弾性体ローラ半径に比してニップ幅の比率は大きく、弾
性体ローラ半径の０．２以上、好ましくは０．２５〜
０．８に調整される。ローラ半径に対するニップ幅の比
率をローラ半径の０．２以上とすることにより、定着の
際にトナーに与える熱量が大きくなり、より低い定着温
度で定着することができる。この効果はローラ半径が１
５ｍｍ以下、特に１０ｍｍ以下の場合に非常に大きい。

【００２２】また、一般に定着装置に用いられる圧力ロ
ーラのゴム硬度は、周速が遅くローラ半径が小さいもの
では弾性体はＪＩＳ規格のＡスケールで４０〜９０度の
ものを用い、周速が大きくローラ半径の大きなものでは
Ｃスケールのゴム硬度計で４０〜９０度のものが使用さ
れている。しかし、本発明においてはこれら一対のロー
ラの内、少なくとも一方のローラのゴム硬度が、ＪＩＳ
硬度のＡスケールで９０度以下、好ましくは２０〜９０
度であるものが用いられる。弾性体ローラのゴム硬度が
Ａスケールで９０度以上であると、ローラ間のニップを
所定の幅に設計する時、線圧が高くなり過ぎ、小さいロ
ーラ半径の場合、ローラの回転軸の歪から中央と両端で
の圧力差が発生し、定着性の偏差が発生する。また、２
０度以下であると設定のニップ幅で十分な線圧が得られ
ないため、充分なトナーの記録媒体への定着が得られな
い。又、所定の線圧を得ようとするとローラの圧力変形
が大きくなり過ぎ、作動中に駆動系の負荷が大きくな
り、定着装置のローラの回転に支障が発生する恐れがあ
る。

【００２３】このように本発明においては、少なくとも
一方のローラにゴム硬度が低い材料を用いるが、図２に
示す如くヒートローラ、圧力ローラとも低ゴム硬度の材
料を用いても良い。また、図３に示す如く、ヒートロー
ラ側には、熱負荷による劣化等を考慮し、ゴム硬度の高
い弾性体を用いても良い。また、図４の如く、ヒートロ
ーラ側には低ゴム硬度の材料を用いて広いニップ幅を取
り、圧力ローラ側は安価で丈夫な材料を用いる事を目的
として、ヒートローラ側を低ゴム硬度の材料を用い、圧
力ローラ側はＳＵＳのような鋼材をＰＥＴフィルム等で
絶縁処理したものを用いてもよい。その場合、ヒートロ
ーラ表面が導電性であればヒートローラ表面に絶縁性の
シートで保護膜を設ける必要がある。

【００２４】本発明における定着装置は、１３０℃以下
の定着温度でトナーを加熱し、小さいローラ半径でも十
分に広いニップ幅が得られ、且つ歪が大きくとも永久歪
が発生しないように非常に低い線圧で定着できる定着装
置である。即ち、本発明における定着装置における線圧
は、０．１〜４．０ｋｇ／ｃｍ、好ましくは０．２〜
３．０ｋｇ／ｃｍである。

【００２５】本発明における定着装置におけるヒートロ
ーラの発熱方法としては、図１のように回転軸の周囲に
絶縁層を設け、その上に発熱層である導電性エラストマ
ー層を設けている場合、通電する手段として、ヒートロ
ーラ両端に導電性ブラシ等を接触させ印加させることに
より行うことができる。更に印加効果を上げるため、ロ
ーラの両端面に導電性塗料を塗布してもよい。また、図
２に示されるような場合、回転軸と導電性エラストマー
層との間に電荷を印加する方法等であってもよい。この
ようにして本発明における定着装置は、前記のようなヒ
ートローラと圧力ローラが相互に接触回転し、搬送され
てきた記録媒体上のトナー画像を接触面間で、導電性エ
ラストマー層を通電することにより発生した熱により、
１３０℃以下の定着温度で加熱定着することができる。
なお、ヒートローラと圧力ローラは、図示されていない
所定の駆動手段により各図で示す方向に一定の周速で相
互に接触回転する。ローラの周速は特に限定されること
はなく、適宜選択される。

【００２６】このように本発明の定着方法によれば、定
着工程に於いて、搬送中の記録媒体上に付着したカプセ
ルトナーを１３０℃以下の定着温度で定着を行う為、定
着装置及びその周辺には耐熱仕様の部材が不要となり安
価な材料が使用でき、又使用部材の寿命が長くなるため
長寿命となり、低価格な印字装置が可能となる。また、
１３０℃以下の定着温度で定着を行い、線圧も低く出来
る為、紙のカールが発生し難く、紙つまりも発生し難く
なり省メンテナンスとなる。また、低温定着である為、
定着装置内の発熱体の温度が低く設定でき、温度上昇が
小さい為、機内に電動ファン等の強制放熱装置が小さく
なるか又は入れる必要がなく、騒音の低減ができる。さ
らに、定着装置の昇温に必要な待ち時間が短く出来るた
め、クイック印字が可能となり、ファクシミリ等のクイ
ック印字が必要な分野にも適用出来る。

【００２７】

【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例等によ
りなんら限定されるものではない。

【００２８】製造例１ ビスフェノールＡのポリプロピレンオキシド付加物、ビ
スフェノールＡのポリエチレンオキシド付加物、テレフ
タル酸、ドデセニル無水琥珀酸およびトリメリット酸の
縮重合により得られたポリエステル樹脂（Ｔｇは５０
℃、軟化点は１２０℃、酸価は２５）１００重量部、カ
ーボンブラック「＃４４」（三菱化成社製）１０重量
部、低分子量ポリプロピレン「ビスコール６６０Ｐ」
（三洋化成社製）４重量部からなる混合物をロールで加
熱混練りした。これを放冷後、１−２μｍに粗砕し更に
ジェットミルにて微粉砕後風力分級機にて分級し平均粒
径１０μｍの芯物質粒子を得た。別にスチレン・メタク
リル酸ブチル・アクリル酸ブチル・アクリル酸共重合体
エマルジョン（樹脂のＴｇは７０℃、Ｍｗ２３万、Ｍｗ
／Ｍｎは６．３、軟化点は１４０℃であり固形分は４０
％）２０部に対し、前記芯物質５８部、ニグロシン染料
「ボントロンＮ−０１」（オリエント化学社製）０．４
重量部、水２４０部を加え良く混合分散しながらスプレ
ードライ乾燥を行いカプセルトナーを製造した。得られ
たカプセルトナーの軟化点は、１１８℃であった。

【００２９】製造例２ パラフィンワックス「ＳＰ−０１４５」（日本製蝋社
製）６０重量部、カルナバワックス（野田ワックス社
製）８重量部、ウレタン化合物（ヘキサメチレンジイソ
シアネートとエチルアルコールの等モル反応物：分子量
４５０、軟化点１００℃）３２重量部およびカーボンブ
ラック「＃４４」（三菱化成社製）１０重量部からなる
混合物をロールで加熱混練りした。これを放冷後、１−
２μｍに粗砕し、更にジェットミルにて微粉砕後風力分
級機にて分級し平均粒径１０μｍの芯物質粒子を得た。
次いで、前記の製造例１と同様にしてスプレードライ乾
燥を行いカプセルトナーを製造した。得られたカプセル
トナーの軟化点は、９８℃であった。

【００３０】実施例１ 製造例１で製造されたカプセルトナーを０．５％のシリ
カＲ９７２（日本アエロジル社製）で処理をした後、こ
のトナー５０ｇを市販のフェライトキャリア１ｋｇと混
合し現像剤を得た。一方、市販の複写機を改造し、図１
に準じた装置を作製し、定着部のヒートローラと圧力ロ
ーラは図２に準じて製作した。即ち、ヒートローラ、圧
力ローラの直径は共に２０ｍｍ、ゴム硬度はＡスケール
硬度計でヒートローラでは６０度、圧力ローラでは４０
度である。ヒートローラは、ヒートローラの回転軸に絶
縁層としてシリコーン樹脂を塗布し、その上にカーボン
ブラックを練り込み導電性を付与したシリコーン樹脂で
成形したものを用い、体積固有抵抗は３Ω・ｃｍであ
る。圧力ローラは、シリコン系発泡ゴムを使用した弾性
体から成っている。

【００３１】該定着装置の線圧は０．３ｋｇ／ｃｍ、ニ
ップ幅は３ｍｍであり、両端は導電性ブラシで印加され
ている。ニップ幅は東芝シリコーン（株）製のロールニ
ップテスターにて測定した。ニップ幅とローラ半径の比
率は０．３０である。上記現像剤を用い、改造された複
写機にて画出しを行い、定着温度を測定したところ、周
速２５ｍｍ／秒にて１００℃でも充分な定着強度を有し
ており、１５０℃でもホットオフセットは発生しなかっ
た。更に、定着温度１００℃で５万枚まで連続の画出し
を行ったが、画像上に定着装置に起因する欠陥は見あた
らなかった。又、ヒートローラ、圧力ローラに通常使用
する剥離爪を用いなかったが、定着後の記録媒体の搬出
に、記録紙のローラへの巻き付き、ジャムり、しわ等の
紙の変形などの不具合は起こらなかった。

【００３２】実施例２ 製造例２で製造されたカプセルトナーを０．５％のシリ
カＲ９７２（日本アエロジル社製）で処理をした後、こ
のトナー５０ｇを市販のフェライトキャリア１ｋｇと混
合し現像剤を得た。該現像剤を前記の実施例１と同じ装
置、同じ評価方法で定着温度を測定した所、周速２５ｍ
ｍ／秒にて１００℃でも充分な定着強度を有しており、
１５０℃でもホットオフセットは発生しなかった。更
に、定着温度１００℃で１万枚まで連続の画出しを行っ
たが、画像上に定着装置に起因する欠陥は見あたらなか
った。又、ヒートローラ、圧力ローラに通常使用する剥
離爪を用いなかったが、定着後の記録媒体の搬出に、記
録紙のローラへの巻き付き、ジャムり、しわ等の紙の変
形などの不具合は起こらなかった。

【００３３】比較例 製造例１で製造されたカプセルトナーを０．５％のシリ
カＲ９７２（日本アエロジル社製）で処理をした後、こ
のトナー５０ｇを市販のフェライトキャリア１ｋｇと混
合し現像剤を得た。該現像剤を市販の複写機に使用して
いる定着装置を温度と、ローラ回転速度可変に改造し
た。ヒートローラはアルミニュームシリンダーにフッ素
樹脂がコートされローラ半径３０ｍｍ、シリンダー内部
に石英ヒータが内蔵されている。圧力ローラのゴム硬度
はＡスケール硬度計で８０度であり、ローラ半径は２０
ｍｍ、線圧は０．５ｋｇ／ｃｍ、ニップ幅は３ｍｍであ
る。ニップ幅とローラ半径の比率は０．１５である。上
記現像剤を用い、複写機にて画出しを行い、定着温度を
測定したところ、周速２５ｍｍ／秒にて１００℃でも充
分な定着強度を有していたが、１２０℃でホットオフセ
ットが発生した。

【００３４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明の定
着方法によると、 （１）１３０℃以下の定着温度で定着を行う為、定着装
置が簡素になり小型化・低価格化が可能となる。 （２）１３０℃以下の定着温度で定着を行う為、定着装
置及びその周辺には従来のごとき高い耐熱仕様の部材が
不要となり安価な材料が使用でき、低価格な印字装置と
なる。 （３）１３０℃以下の定着温度で定着を行い、線圧も低
く出来る為、紙のカールが発生し難く、紙つまりも発生
し難くなり省メンテナンスとなる。 （４）１３０℃以下の定着温度と低線圧で定着を行う
為、定着装置及びその周辺の部材の寿命が長くなり省メ
ンテナンスとなる。 （５）低温定着のトナーを使用する為、定着装置内の発
熱体の温度が低く設定でき、温度上昇が小さく、機内に
電動ファン等の強制放熱装置が小さくなるか又は入れる
必要がなく、騒音の低減ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明における定着装置を使用した画像
形成方法の概略図である。

【図２】図２は本発明における定着装置の一例を示す概
略図である。

【図３】図３は本発明における定着装置の一例を示す概
略図である。

【図４】図４は本発明における定着装置の一例を示す概
略図である。

【符号の説明】

８ ヒートローラ ９ 圧力ローラ １２ 絶縁層 １３ 発熱層 ２１ 弾性発熱体 ２２ 導電層 ２３ 離型層 ３１ 弾性発熱体 ３２ 離型層 ４１ 弾性発熱体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平岡 佑二 埼玉県所沢市北所沢町2223番地 株式会社 ジャパンイメージングシステム内 (72)発明者 中村 順一 埼玉県所沢市北所沢町2223番地 株式会社 ジャパンイメージングシステム内 (72)発明者 山口 智責 埼玉県所沢市北所沢町2223番地 株式会社 ジャパンイメージングシステム内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カプセルトナーにより形成されるトナー
   画像をヒートローラ型定着装置により定着させる方法に
   おいて、該ヒートローラに設けた一様な厚さの導電性エ
   ラストマー層を通電し、発生する熱により１３０℃以下
   で加熱定着させることを特徴とする定着方法。
2. 【請求項２】 導電性エラストマーの固有抵抗値が、１
   ００Ω・ｃｍ以下であり、最高発熱温度が１５０℃以下
   である請求項１記載の定着方法。
3. 【請求項３】 定着装置における一対のローラ間のニッ
   プ幅が、弾性体ローラ半径の０．２以上である請求項１
   記載の定着方法。
4. 【請求項４】 少なくとも一方のローラのゴム硬度が、
   ＪＩＳ硬度のＡスケールで９０度以下である請求項１記
   載の定着方法。