JPS5820033B2 - 定着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真複写装置において、複写材上の熱融着
性顕画像を熱定着する電子写真加熱定着ローラーに関す
るものである。

更に詳述すれば特に定着時顕画像に接する加熱定着ロー
ラーにオフセット防止物質を常時必要量供給する様に改
良した電子写真加熱定着ローラに関するものである。

従来定着ローラー表面にオフセット防止剤を供給スる方
法としてシリコンオイル等のオフセット防止液体を定着
ローラー表面に塗布する方法が知られているが、このオ
フセット防止液体には油性のものが多くこれが複写材に
付着し汚染するので複写終了後の複写材表面の手ざわり
、複写材上へのインク加筆等の場合のインクなじみ等が
悪くなり重大な障害を生じていたものである。

又、定着ローラー表面にオフセット防止液体を適用しな
い場合には成る種のＲＴＶ（室温加硫）シリコンゴムロ
ーラーを複写材上の熱融着性顕画像面に接する側に配置
することによって複写材から顕画像のオフセット、複写
材へのローラーへの巻き付き、を防止するのに有効であ
るとされている。

しかしＲＴＶシリコンゴムローラーのオフセット防止性
能は時間と共に劣化するもので、我々の行った実験では
ゴムローラー表面を温度１８０℃に加熱した状態で、約
４００時間使用するとゴムローラーのオフセット防止能
力は実用性を満たさないまでに低下するものであった。

その為、ゴムローラ一定着では一定時間がくるとゴムロ
ーラーの交換ヲ必要とするので交換しやすくしかも強度
条件を満足するに足る複雑な構造の設計を必要とするも
ので高価なものとなっていた。

第１図は本発明加熱定着装置の一実施例を断面図にて示
すもので、第１図ａは横断面図すは縦断面図である。

図に於て、１はシリコンゴムローラー等の弾性熱融着ロ
ーラー、２は熱融着ローラーに圧接して設けられ発熱源
３を中心に有する金属パイプ状の剛性圧接ローラーであ
り、各ローラー１．２は矢印方向に回転し、熱融着性顕
画像Ｔを保持した複写材Ｃが矢印方向に搬送され加熱圧
接される。

熱融着ローラーは外部熱源である赤外線ランプ４により
加熱され圧接ローラー２との接触面に於て顕画像Ｔを溶
融されるだけの充分な熱量が与えられる。

以上の構成に於て熱融着ローラー１は複写材Ｃ上の顕画
像Ｔに直接接触する為に溶融した顕画像Ｔのオフセット
が生じ易い。

これを防止する為に従来はオフセット防止物質をゴム網
状組織中に含有するＲＴＶ（室温加硫）シリコンゴムを
ローラー１に適用していた。

このオフセット防止物質の存在により熱融着ローラー１
表面上への顕画像Ｔの付着は防止されるが、ローラー１
中のオフセツト防止物質は定着時の複写材との接触によ
り、消費され又、空気中への蒸発により失なわれていた
。

この様にオフセット物質が減少し、ある一定量以下にな
るとオフセット防止効果が無くなってしまう。

本発明に於てはこのオフセット物質を熱融着ローラー１
に補充する為に熱融着ローラー１を中空となしこれに液
状シリコンを充てんするものであり、その液状シリコン
をシリコンゴムに適切に供給する機構を有するものであ
る。

その具体例は、熱融着ローラー１は多数の小孔りを設け
た中空のパイプ５とその外周に設けられたシリコンゴム
被覆６とから成っており、パイプ５の中にはシリコンオ
イル７が充填されている。

この構成によりシリコンゴム被覆６にはパイプ５の小孔
りを通じてシリコンオイル７が供給される。

８はパイプ５内の圧力と外の圧力の変化に応じて適当に
変形する弁、９はパイプ内外の通気孔である。

次に本発明加熱定着装置についてその作用を説明する。

シリコンゴム被覆６のオフセット防止作用即ち離型作用
は、その表面張力にも左右される。

が、主として未重合モノマー低分子シリコン等の存在に
よる所が多大であると考えられる。

このモノマー類は複写材Ｃとの接触や、加熱蒸発によっ
てゴム表面から消失する。

しかしながら、ゴム内部からの拡散によって、補給が続
く間は、表面の離型作用は持続するものである。

しかして、ゴム層全体に渡って、モノマー類が消失する
時、離型作用は失われる。

本発明構成に於ては、シリコンゴム層内部は多数の小孔
を通じてシリコンオイルと接しており、ゴム層のモノマ
ー類が消失するに応じシリコンオイルがゴム層に拡散浸
透し、遂には表面に達し、ゴム表面の離型作用を保持す
るものである。

シリコンオイル６は徐々にシリコンゴムに吸収され消費
してゆくので、その体積は減少するが、弁８はその変動
を吸収するのに役立つばかりでなく、ローラーの加熱に
よる内圧の変化に応じるものである。

パイプの小孔７は、０．５〜２朋直径程度でよく、その
間隔はゴム肉厚以下とするのがよい。

例えば５ｍｍのゴム厚の時、小孔は３朋方眼の交点に配
置する如くである。

又は、パイプを焼結金属とする事により、シリコンオイ
ルの浸透を可能とすれば小孔は特別に設ける必要はなく
、又浸透が均一に行なわれて好都合である。

シリコンゴムローラーにシリコンオイルを加える場合を
外周から与えるのと内面から与える方法を比較するに、
外周から与えると表面が膨潤によって膨張するに従い外
径が大きくなる。

そして、順次内側布浸透し、いわゆるブクブクの状態に
なってしまう。

一方、内側から与えると、内側の膨潤は未だ変化しない
外側によってしめつけられ外径が変らず従って内側のゴ
ムは高い圧力をもつ様になり浸透が押えられる。

このようにシリコンゴム層とその内側に該シリコンゴム
層へのシリコンオイル供給を行なう機構と、該機構内の
圧力を調整する部材を有する定着ローラを備えた定着装
置である。

この調整部材は、該定着ローラのシリコンオイル供給機
構内のシリコンオイルの量が変化しても供給機構内を適
切な圧力状態に調整できるのでシリコンゴム層に対して
確実且つ適切なシリコンオイルの供給を達成できる。

従って定着ローラの離型性はより一層長期にわたって確
実に維持されるので定着ローラのオフセット防止効果と
耐久性はより向上される。

こうしてシリコンオイルの浸透がきわめて徐々にしか進
行せず、極微量で離型作用をもつシリコンオイルの充填
に適している。

又本構成は、定着ローラー表面にシリコンオイルを供給
するものでないので、必要以上のオイルが複写材１に付
着してインクののりを妨害する事もなく、又、蒸発によ
って失われる量も最少限におさえられる結果、環境衛生
上も好ましいものである。

本発明は以上の様にしたから、定着ローラーの寿命をほ
とんど半永久的となし、従来３〜４万枚の複写で必要で
あったローラーの交換の必要がなくなった。

尚中空のシリコンオイルは、粘度を適当に選択すること
ができ、粉体、繊維等に含浸させておくと、取り扱いが
容易である。

【図面の簡単な説明】 第１図ａは本発明加熱定着ローラーを用いた定着装置の
横断面図、ｂは縦断面図である。 図に於て、１は熱融着ローラー、２は圧接ローラー、３
は熱源、４は外部加熱源、５は中空パイプである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シリコンゴム層と該シリコンゴム層の内側にあるシ
   リコンオイル供給機構と該シリコンオイル供給機構内の
   圧力を調整する部材とを有し顕画像を定着するための定
   着ローラーと、該定着ローラーを加熱する手段とを有す
   ることを特徴とする定着装置。