JPS60227276A - 湿式電子複写機の定着装置 - 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】 （技術分野） 本発明は、定着装置に関し、詳しくは、湿式現像剤を用
いて可視像化処理された画像を加熱定着するための定着
装置に関する。

（従来技術） 湿式現像剤中に含まれているトナー粒子は、電気泳動に
よって感光体上の静電潜像に付着した後、例えば記録紙
（以下、シートという）等に転写されたうえで、シート
内に浸透している溶剤あるいは画像中のそれが蒸発乾燥
されることによってシート上に定着される。

このような湿式現像剤を用いた画像の定着には。

シートの未定着画像担持面側に設けられていて。

シートの搬送方向に順した向きに回転駆動されている押
えローラと、とのローラと隙間を設けて対向し、シート
の搬送路を形成する熱源内蔵型の熱板とを備えた熱板方
式や、互いに当接する一対のローラを設け、シートの画
像担持面の裏側に当接するローラを加熱ローラとして構
成したローラ対方式が用いられていたが、これら各方式
の定着装置において熱板方式のものには、シートの厚さ
によって画像面に対する伝熱比率が一様とならずこれに
よって溶剤の蒸発乾燥が充分に行なえなかったり、また
１両面コピーを行なう場合、定着を終えた画像面が熱板
上を移動することから、熱板に接する画像中のトナー粒
子の再融解を招き、この状態で軟化したトナー粒子がこ
すられてしまい。

その結果１画像品質の良い両面コピーが得られず。

さらに、押えローラは、シートを熱板に向かわしめるだ
けの機能しかなく、熱板に対してシートを密着させるよ
うになっていないことから、シートの画像に対する定着
効率も悪いという欠点があシ。

一方、ローラ対方式のものには、常にローラと画像とが
接触しているだめに、ローラ周面への画像の転移が起こ
シ易すいという欠点があった。

そこで、本発明者は、先に、かような欠点を解消するた
めに、熱源を内蔵していて、シートの未定着画像担持面
側に配置されだローラの表面に。

きわめて微細な突状部を複数散在させた構成を提案した
が、この構成には１画像部と接触するローラ周面の面積
がきわめて小さくなることから、熱伝達効率が低下して
しまう虞れがあるので、シートとローラとの接触時間を
長くする必要があった。

そこで、かような条件を満たずだめに、ローラと対向し
てシートをローラに押し当て乍らシートの給送を行なう
手段として搬送ベルトを用い、この搬送ベルトなローラ
周面に囲繞させた状態に配置することが提案されている
が、かような構成には、装置、特に、定着部のシート搬
送装置が大型化してしまうという新たな欠点があった。

（目　的） 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目
的とするところは、上記欠点を解消した定着部Ｍを提供
することにある。

（構　成） 本発明は、シート上の未定着画像担持面に対向する少な
くとも１ヶ以上のシート押えローラ表面に、５０　Ｘ　
５０μｍ２１ケ以下の表面積をもっ突状部を複数散在さ
せるとともに、このシート押えローラ表面に対向する位
置に配置されて−て、シート押えローラに比し、シート
に対する接触面積が大きい表面をもち、そのシート押え
ローラと協働関係をもち、シートの未定着画像担持面の
裏側からシートを加熱するシート搬送手段を設けたもの
である。

以下、図示の実施例により本発明を説明する。

第１図には、シート押えローラと対向するシート搬送手
段を、加熱ローラとした例が示されている。

第１図において、定着部１０入口には、現像部（図示さ
れず）から定着部１に向けてシートｓを給送案内するだ
めの搬送板２が設けられている。

そして定着部１は、搬送板２によって給送されてくるシ
ー）Ｓの給送路を挾んで互いに対向するシート押えロー
ラ３および、シート搬送用加熱ローラ４と、上記給送路
上のシート押えローラ３周面に当接し、これに従動して
回転するクリーニングローラ５と、シート搬送用加熱ロ
ーラ４の周面に当接しているクリーニングブレード６と
、定着部からシートが排出される側に配置されたシート
分離部材７と、シート排出板８とで構成されている。

第１図において、符号９は、シート搬送用加熱ローラ４
の表面温度を検知する温度センサである。

シート押えローラ３は、シートＳの給送方向に沿って、
少なくとも１ヶ以上１図では２ケ並設されており、その
表面に、単体当りの表面積が５０Ｘ５０μｍ２以下に設
定された複数の突状部を散在させて構成されているもの
である。

このシート押えローラ３の表面に有する突状部は、第２
図（Ａｌに示すように、ローラ母材３ａ上に塗布した接
着剤３ｂを介して多数のアルミナ粉３ｃを散在させた状
態でこのアルミナ粉３ｃを母材３ａ上に接着し、このア
ルミナ粉３ｃの表面に剥離防止用の結着剤３ｄを被覆し
て形成されて−る。

また、上記突状部は、第２図＋Ｂ＋に示すように、ロー
ラ母材３ａの表面をローレット加工し、その表面に、ス
テンレスあるいはシリコンカーバイト等の溶射層３ｅを
被覆して形成されることもある。

そして、このシート押えローラ３は、シート搬送用加熱
ローラ４の周面に対し、搬送されてくるシートＳを、囲
繞させた状態で当接させることができるように、シート
Ｓの給送方向における設置箇所を設定されておシ、しか
も、ローラ３の支軸をばね（図示されず）Ｋよって押圧
付勢することによシ、シートＳをシート搬送用加熱ロー
ラ４の周面に密着させるようになっている。

一方、シート搬送用加熱ローラ４は、外周表面がシート
Ｓに対する単位面積当りの接触面積がシート押えローラ
３よシも大きくなるように平滑に形成された熱良導体た
るアルミ製の中空ローラであって、内部に熱源であるハ
ロゲンランプ４Ａを有し、上述したシート押えローラ３
と協働して回転するようになっている。これら各ローラ
の回転駆動は、一方あるいは両方いずれかを適宜選択し
て行なわれるようになっている。

シート搬送用加熱ローラ４に内蔵されているノ・ロゲン
ランプ４Ａは、温度センサ９により、シート搬送用加熱
ローラ４の表面温度が略２００℃程度になるように、温
度制御されている。

上記の如き定着部１に、シートＳが搬送されてくると、
シートＳは、シート押えローラ３によってシート搬送用
加熱ローラ４の周面に密着させられ、所謂、上記両ロー
ラによって挾持された状態で、上記各ローラの協働回転
を介して排出部に向は搬送される。

以上のような定着装置によれば、シートに対し、シート
押えローラ３よシも接触面積が大きく操れる平滑面を有
したシート搬送用加熱ローラ４に熱源を設け、このシー
ト搬送用加熱ローラ４に対してシート押えローラ３によ
るシートの密着性を良化させることができるので、シー
トに対する加熱領域を拡くして熱伝達効率を向上させる
ことができるとともに、シート押えローラとシート搬送
用加熱ローラとを協働回転させているので、両面コピー
を行なう場合において、定着を完了している画像面がシ
ート搬送用加熱ローラに接触しても。

その搬送時に上記画像面のトナー粒子がこすられること
がなく、これによって画像品質を低下させることがない
。

さらには、未定着画像と接触するシート押えローラは、
その周面の状態によって、画像中のトナー粒子の転移を
低く抑えられ、しかも、このシート押えローラを複数設
けることによって、シートのシート搬送用加熱ローラに
対する加熱領域が拡げられることから、シート押えロー
ラとシート搬送用加熱ローラとの接触圧力もさほど大き
くしないで良く、このことから、シート搬送用加熱ロー
ラの肉厚を小さくして熱容量も小さくでき、シート搬送
用加熱ローラの温度に関する立上り時間を早くすること
も可能となる。

本発明者は、前述したシート押えローラの転移について
実験しだところ、第３図に示す結果を得た。

第３図では、縦軸を目視によるトナー粒子の転移判別度
とし、基点から上方に向うに従って判別度合が大きくな
ることを示し、そして横軸を突状部１ケ当りのシートに
対する接触面積とし、基点から右方向に向けて接触面積
を小さく設定したことを示している。

第３図においては、突状部のシートに対する接触面積が
５０　Ｘ　５０μｍ２である点を境にしてシート押えロ
ーラへの転移度が急変し、この面積以下であると、トナ
ー粒子の転移が殆ど起らないことが判る。

次に、シート搬送手段を上述した加熱ローラに代えて、
ベルトによって構成した例を第４図以下の図面によシ説
明する。

なお、第４図以下の図面において、第１図に示したもの
と同部材は、同符号とする。

第４図において、シート搬送用ベルト１０は、シートに
接触する側の表面が、先のシート搬送用加熱ローラ３と
同じ特性に設定されているＮｉ電鋳ベルトあるいはステ
ンレス製ベルト等の如く、熱良導体であって、シート押
えローラ３の周面の一部を囲繞する状態で同ローラ３に
゛当接し、プーリ１１゜１２．１３に掛は回されてシー
ト押えローラ３との当接部分でシートＳの給送方向に移
動するようになっている。

シート搬送用ベルト１０が掛は回されているブー！Ｊ　
１１．１２．１３は、熱絶縁性のものであり、とのロー
ラのうち、シート押えローラ３側に在るプーリの一方が
、ばね１４による付勢を受けてシート搬送用ベルト１０
のテンションプーリとして機能している。

そして、各プーリに掛は回されたシート搬送用ベルト】
０によって形成されている内部空間において、シート押
えローラ３とシート搬送用ベル）１０とが当接している
部分のベルト裏面側には、熱源であるハロゲンランプ１
５と反射笠１６とが、そして各プーリのベルト掛は回し
部におけるベルト移動方向前方には、ベルトの裏面に付
着したゴミ等の異物を除去してベルト掛は回し部に異物
が侵入するのを防止するだめのクリーニングバッド１７
がそれぞれ配置されている。

また、プーリのベルト掛は回し部において、ベルトの表
面側には、その表面を清掃するだめのクリーニングフェ
ルト］８が配置さｈ　”’Ｃイ；’：ｒ。

なお、第４図中、符号１９は、定着部１から排出される
シートを案内するための排出台を示している。

かようなベルトを用いた装置において定着部１に搬送さ
れてくるシートＳは、ノ・ロゲンランブ１５によって加
熱されているシート搬送用ベルト１０に載置されたとき
、ベルト１０によって加熱される。

次いで、シート押えローラ３との当接部にシートＳが持
ち来たされると、シートＳは、シート押えローラ３によ
ってシート搬送用ベルト１０に密着させられた状態でベ
ルトによる加熱を受ける。

以上のような定着装置によれば、シート搬送用ベルトと
シート押えローラとの対向部にシー＋−Ｓが達するまで
の間に、加熱されたベルトに７−１−８が接触すること
によって、シー）Ｓに対する予熱が可能となるので、シ
ートＳに対する加熱時間を長くして定着効率を同上させ
ることができ、さらに、前述したシート押えローラとシ
ート搬送用ベルトとの対向部において両者が協働してい
るので、シートＳの両面定着を行なう場合でも、定着済
みの画像が摺擦されるようなことがなくなる。

さらに、ベルトを熱容量の小さいもので構成すると、温
度に関する立上シ時間を早くすることができる。

なお、前述したシート搬送用ベルト１０からの放熱損失
を抑制するためには、第５図に示すように、ベルトにお
ける。シートＳの搬送面となる側を露呈させ、残シの部
分を包囲する筐体からなる断熱筒２０を設けるようにし
ても良い。

この断熱筒２０は、断熱層２０Ａと、その上面、つまり
、断熱層２０Ａのシート搬送用ベルト】０に対向する側
の面に設けられている鏡面状の反射層２０Ｂとを具備し
、プーリに掛は回されてプーリの下側に展張しているベ
ルト１０から放出される熱線な反射層２０Ｂによって反
射し、ベルト】０の蓄熱量を多くするようになっている
。

（効　果） 本発明によれば、シート押えローラと協働し。

かつ、同ローラに比してシートに対する接触面積を大き
く採れるシート搬送手段によってシートを加熱するよう
にしたので、シートに対する定着効率を向上させること
ができ、これによって定着装置の小型化が図れ、しかも
、上記両者が協働関係にあることから、シートの両面を
加熱定着する際に１画像のコスレ現象が起こらず、画像
品質の良い複写が得られる。

さらに、シート搬送手段は、シート押えローラとの圧接
関係を強力に維持する必要がないので。

例えば肉厚を薄くするなどによって熱容量を低く設定す
ることができ、これによって温度に関する立上シ時間を
短縮することができる。

また、シート押えローラ表面には、その表面の構成によ
ってトナー粒子の転移が殆ど起こらなくなり、これによ
って画像品質を向上させることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略図、第２図は第１
図に示した実施例の要部を示す拡大図。 第３図は本発明の一実施例の作用を示す線図、第４．５
図は本発明の別の実施例を示す概略図である。 】・・・定着部、３・・・シート押えローラ、４・・・
シート搬送用加熱ローラ、４Ａ、１５・・・ハロゲンラ
ンプ、１０・・・シート搬送用ベルト、１６・・・反射
笠。 第１図 第２図 俤づ図 識別１ 大−５０ｘ５０　−、Ｈｌ ↑♀角虫而面（〃ｍｌ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 】、未定着画像を担持しているシートの搬送路上におい
   て、上記シートの未定着画像担持面側に配置され、上記
   シートの搬送方向に順した回転駆動を行なわれ１表面に
   、単体での表面積を５０×５０μｍ２以下に設定された
   突状部を、複数、散在させた少なくとも１ヶ以上のシー
   ト押えローラと、 上記シート押えローラと対向する位置に配置され、上記
   シート押えローラに比しシートに対する接触面積が大き
   い表面をもち、上記シート押えローラとの対応部でシー
   ト給送方向と一致する向きに移動し、上記シートの未定
   着画像担持面の裏側に当接してシートの加熱を行なうシ
   ート搬送手段と。 上記シート搬送手段を加熱するだめの加熱部材とを具備
   する湿式電子複写機の定着装置。 ２、　シート搬送手段を１周面が平滑に仕上げられた中
   空状ローラによって構成した特許請求の範囲第１項記載
   の湿式電子複写機の定着装置。 ３、　シート搬送手段を、押えローラの周面の一部を囲
   繞した状態でその周面に密着可能なベルトによって構成
   した特許請求の範囲第１項記載の湿式電子複写機の定着
   装置。