JPS61110179A - 熱圧式定着装置及びこれを用いた複写装置 - Google Patents

熱圧式定着装置及びこれを用いた複写装置

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JPS61110179A
JPS61110179A JP60230913A JP23091385A JPS61110179A JP S61110179 A JPS61110179 A JP S61110179A JP 60230913 A JP60230913 A JP 60230913A JP 23091385 A JP23091385 A JP 23091385A JP S61110179 A JPS61110179 A JP S61110179A
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JP
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belt structure
belt
thermopressure
roll
fixing device
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JP60230913A
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スコツト デイヴイツド レイノルズ
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    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
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    • G03G2215/2003Structural features of the fixing device
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    • G03G2215/2035Heating belt the fixing nip having a stationary belt support member opposing a pressure member
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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) 本発明は一般にゼログラフィ式複写装置に関し、更に詳
細には、加熱された定着部材との直接接触によって粒状
の可塑性トナーを熱圧的に定着する装置に関する。
(従来の技術) ゼログラフィ処理においては、一般に、複写すべき原画
の光像を静電潜像の形で感光性部材上に記録し、その後
、一般にトナーと呼ばれている検電式印画粒子を被着さ
せることにより、上記潜像を可視像とする。上記トナー
可視像を、上記感光性部材上に直接固着させるか、また
は、上記部材から、例えば普通紙のシートのような他の
支持体へ転写し、その後、種々の方法のうちの一つを用
いて、例えば熱と圧力とにより、上記画像を上記支持体
に固着させる。
検電式トナー剤を熱と圧力とによって支持部材上に固着
または定着させるためには、このトナー剤の温度を、該
トナー剤の構成成分が融合して粘着性となる点まで上昇
させ、且つ同時に圧力を加えることが必要である。この
処置により、上記トナーは、支持部材の繊維または気孔
内へ、或いはまたその面上に、成る程度まで流れる。そ
の後、上記トナー剤が冷却するにつれて、該トナー剤は
固化して上記支持部材に堅く結着する。ゼロ、グラフィ
技術及び静電式記録技術のいずれにおいても、トナー像
を支持部材上に定着するために熱エネルギーと圧力とを
用いることは、永年にわたって行なわれていることであ
って周知である。
検電式トナー像の支持体上への熱圧式定着に対して従来
から行なわれている一つの方法は、上にトナー像を有す
る支持体を、少なくとも一方が内部的に加熱されている
相対向する1対のロール部材間を通過させることである
。この形式の定着装置の作動に際しては、トナー像が静
電的に被着している支持部材を、上記ロール相互間に形
成されたニップを通過させて上記トナー像を現像ロール
と接触させ、これにより、上記ニップ内で上記トナー像
を加熱する。上記トナーへ伝達される熱を制御すること
により、正常な状態の下では、コピーシートから上記定
着ロールへのトナー粒子の裏移りを事実上なくすること
ができる。その理由は、上記ロールの面へ加えられる熱
が、上記ロールの面の温度をトナーの「熱間裏移り」温
度以上に上昇させるのに不十分であるからである。即ち
、上記「熱間裏移り」温度になると、トナーの画像領域
内のトナー粒子が液化し、この溶融トナー中に分裂作用
が生じて「熱間裏移り」が生ずるのである。粘性トナー
を塊りに保持する凝集力が付着力よりも小さくなると分
裂が生じ、トナーを、定着ロールのような接触面へ裏移
りさせ易くなる。
しかし、時として、定着ロールへの熱の加え方が不十分
な場合にもトナー粒子が該定着ロールへ裏移りする(即
ち、「冷間」裏移り)。これは、上記ロールの面の特性
が不完全である場合、または、常態ではトナー粒子をコ
ピーシートに保持している静電力によるトナー粒子のコ
ピーシートへの付着力が不十分である場合に生ずる。こ
のような場合には、トナー粒子は定着ロールの面へ転写
され、その後、ニップ内にコピー紙が無い期間中にバッ
クアップロールへ転写される。
また、トナー粒子は、両面コピーの定着中に定着装置及
び/又はバックアップロールにより、または単に複写装
置の周囲から拾い上げられる可能性がある。
上記の諸問題、特に一般に「裏移り」と呼ばれている問
題を最小化するために従来から行なわれている一つの方
法は、定着ロールに、テフロンなる商品名で知られてい
るポリテトラフルオロエチレンの外面または被覆を設け
、これにシリコーン油のような剥離剤を塗布するという
方法であり、上記のテフロンの厚さは百分の数lJ(数
ミル)程度であり、シリコーン油の厚さは1ミクロン以
下である。比較的低い表面エネルギーを有するシリコー
ン基剤(ポリジメチルシロキサン)油が、テフロンが定
着ロールの外面を構成して場合に、加熱された定着ロー
ルに用いるのに適する材料であるということが見い出さ
れている。実際上は、シリコーン油の薄い層を、加熱さ
れたロールの面に塗布し、上記ロール面と支持材料に担
持されたトナー像との間に界面を形成する。従って、ト
ナーが定着装置のニップを通過するときに低い表面エネ
ルギーの層が該トナーに対して存在し、これによりトナ
ーが定着ロールの面へ裏移りすることが防止される。
上述の形式の定着ロール構造体は、任意の適当な方法で
、接着剤のむくの層を、上述の構成のむくのテフロンの
外面または被覆のような堅いコアまたは基体に被着させ
ることによって作られる。
加熱された定着ロールによって定着された画像について
少なくとも看取される品質を改善しようとして、従来か
ら、このロールに、シリコーンゴムまたはビトン(Vi
ton)  (弗化ビニリデン及びヘキサフルオロプロ
ピレンの共重合体を基剤とする一連のフルオロエラスト
マに対するイー・アイ・デュポン(E、 1.Dupo
nt)社の商品名)からなる順応性面を設けている。テ
フロン被覆定着装置の場合    ′におけるように、
シリコーン基剤油のような油性剥離流体を上記シリコー
ンゴムまたはビトンの面に塗布し、裏移りを最少化し且
つ剥離を容易ならしめていた。これについては、例えば
米国特許第3.964.431号を参照されたい。定着
装置が、シリコーン油ヲシリコーンゴムまたはビトンに
塗布するようになっている定着装置である場合には、低
粘度(即ち、100ないし1000cs程度)のシリコ
ーン油が最も一般的に用いられている。
従来は、上述の形式の定着装置については、画像を定着
させつつあるときだけでなく、画像を定着させていない
待機中にも定着装置を加熱していることが必要であった
。その理由は、待機中に熱源を切っておいたとすると、
定着装置を適切な作動温度にまで昇温させるのに長い遅
延時間が必要となるからであり、この長い遅延時間は、
定着温度にまで昇温させなければならないのが比較的大
きな質量であるということに起因する。かかる遅延は、
定着装置をこのような仕方で作動させることがエネルギ
ーのかなりの無駄使いを排除するものであるにしても、
使用者にとって耐え難いものである。このエネルギー節
約に伴って、また周囲への熱負荷の減少がある。
定着装置の待機電力の排除は、フラッシュ式定着装置及
び冷間圧力式定着装置のような従来の装置において行な
われていた。しかし、これらいずれの形式の定着装置に
も他の欠点がある。例えば、冷間圧力式定着装置におい
ては画像の品質が劣化する。フラッシュ式定着装置には
不所望な溢流があり、そのために、色彩トナーについて
、特に明るい色彩のトナーについて働きが極めて劣化す
る。
また、フラッシュ定着された画像の光学濃度は不十分で
ある。
(発明が解決しようとする問題点) 従って、本発明は、待機電力の使用なしで十分に作動す
ることのできる「即時始動」式〇熱圧式定着装置を提供
しようとするものである。本発明はまたかかる定着装置
を用いた複写装置を提供するものである。
(問題点を解決するための手段) 上記の目的のために、本発明定着装置は、1対のマンド
レルの回りに掛は渡された低質量の無端ベルトを備えて
いる。圧力ロールが上記ベルトの一部領域と圧力係合す
るように支持され、定着のために必要な圧力を提供する
ようになっている。
上記圧力ロールの回転はまた上記ベルトを移動させる。
上記ベルトの温度を上昇させるための熱源が、上記ベル
トと圧力ロールとの間の接触領域からの所定の距離に作
動的に支°持されており、上記距離は、上記ベルトが、
トナー像と接触する前に、適切な定着温度にまで昇温す
るのに十分な時間を有するという如き距離になっている
。従って、トナー像を担持するコピー基体がこの領域を
通過するときに、この画像は熱及び圧力を同時に受ける
シリコーン油のような剥離剤の塗布は、従来の種々の剥
離剤管理機構において、ロール部材を用いることによっ
て行なわれており、このロール部材は、シリコーンゴム
またはとトンのような弾性材料で被覆されている定着部
材とともに用いるのに好ましいものである。
上述の「即時始動」式定着装置を完成するに際して、定
着用ベルトにシリコーン油を塗布するために従来のロー
ル部材を用いることに問題があることが解った。この問
題とは、上記従来の形式のロールはヒートシンクとして
作用し、そのために、上記ベルトからかなりの熱が漏出
し、該ベルトが「即時始動」式定着装置としての使用に
不満足なものになるということである。本発明者は、低
質量の供与ロール(即ち、薄壁のロール)をベルト面と
接触させて備けることにより、上記問題を解決した。
(作 用) 上記のようにして完成した本発明定@装置は、定着が必
要となってターンオンすると「即時に」(即ち、8ない
し10秒で)定着温度に昇温し、「即時始動」式定着装
置として作動することができる。低fitの供与ロール
の採用により、許容不可量の熱をベルトから奪うことな
しに、該ベルトの面に必要な剥離剤を塗布することがで
きる。
(実施例) 第1図に、本発明にかかるトナー除去・収集装置12を
具備する自動ゼログラフィ式複写機10の一例を示す。
第1図に示す複写機10には、原画書類14のコピーを
作るためのこの形式の複写機に用いられる種々の構成部
材を示しである。本発明にががる装置12は複写機10
に用いるのに特に好適するものであるが、以下の説明か
ら解るように、この装置は他の極めて多種類の形式の複
写装置にも同様に好適するものであり、その適用は本明
細書に示す実施例に限定されるものではない。
複写機10は、ドラムの形状の画像記録用光受容体15
を有し、該光受容体はその外周に適当な光導電材料16
を有している。光受容体15は、軸17のような手段に
より、マシンフレーム(図示せず)内に回転自在に適当
に軸支されている。
主駆動モータ19が光受容体15に駆動的に連結されて
おり、モータ19は光受容体15を矢印19方向に回転
させて光受容体15の光導電面16を一連りのゼログラ
フィ処理ステーションを通過させる。マイクロプロセッ
サ22及びメモリ23を有する適当な制御器21が設け
られており、複写機10を構成し6ている種々の部材を
所定の調時間係で作動させ、原画書類I4をコピーシー
ト20のような最終的支持材料のシート上に複写するよ
うになっている。当業者は解るように、メモリ23は適
当な読出し専用メモリ (ROM)、ランダムアクセス
メモリ(RAM) 、及び/又は不揮発性メモリ (N
VM)からなるものであってよく、メモリ23は、複写
機10のための種々の作動パラメータ、及び複写機の使
用者または操作員によってプログラムされたコピー運転
情報を記憶する働きをなす。
先ず、帯電ステーション24において、スコロトロン2
5のような適当な帯電装置により、光受容体15の光導
電面16を一様に帯電させる。この一様に帯電した光導
電面16を露光ステーション26において露光させ、原
画書類14の静電潜像を光受容体15上に作る。この目
的で、原画書類14のための適当な支持面またはプラテ
ン28が設けられており、該プラテンはこれを貫通する
走査用のアパーチャまたはスリット30を有す。
適当な書類搬送装置、即ち本実施例においては人口及び
出口の定速ロールの対32及び33が設けられており、
原画書類を搬送して走査用スリット30の前を通過させ
るようになっている。ロールの対32及び33は主駆動
モータ19に駆動的に連結されているが、ロールの対3
2は電磁作動式クラッチ34を介して連結されている。
適当な書類感知器がプラテン28への入口に設けられて
おり、複写すべ原画書類14の挿入を怒知して複写機1
0を始動させるようになっている。
ランプ35がプラテン28の下に配置されており、走査
用スリット30及びその上の原画書類14の線状部分を
照明するようになっている。例えば屈折率集束形ファイ
バ素子のアレイからなる適当なファイバオブティンク形
レンズアレイ37が設けられており、走査中の原画書類
の線状部分から反射した像光線を露光ステーション26
において光受容体15の光導電面16へ光学的に伝送す
るようになっている。
露光の後、光受容体15の光導電面16の潜像は現像ス
テーション40において現像される。このステーション
においては、磁気ブラシロール41のような適当な現像
装置が主駆動モータ19に駆動的に連結されており、現
像装置ハウジング43内の適当な混合現像剤を上記潜像
がある現像用高さに持ち上げ、該潜像を現像して可視像
にする。
コピーシート20はコピーシート供給トレイ45の基部
44上に積重ね棒状となって支持されている。適当な偏
倚手段が設けられており、トレイ45の基部44を持ち
上げてシート20の積重ね体内の最上位のコピーシー)
20を扇状給送ロール47との作動的関係にならしめる
。給送ロール47は電磁作動式クラッチ51を介して主
駆動モータ19によって駆動される。クラッチ51が作
動するとロール47は上記最上位のコピーシートを整合
ロールの対50のニップ内に送り、該ロールは該コピー
シートを光受容体15の光gL電凹面16上画像と整合
させる。整合ロールの対50は上記コピーシートを転写
ステーション52へ送る。このステーションにおいては
、転写/ブタツクコロトロン53及び54のような適当
な転写/ブタツク手段が、上記コピーシートを光受容体
15の光導電面16上の現像済み画像との転写関係にな
らしめる。整合ロールの対50が上記コピーシートを転
写ステーション52へ送る。そこで、転写/ブタツクコ
ロトロン53′及び54のような適当な転写/ブタ7り
手段が、上記コピーシートを光導電面16上の現像済み
画像との転写関係に入らせ、そして、定着及び仕上がり
コピーとしての排出のために、上記コピーシートを上記
光導電面から分離する。
転写ステーション52に続いて、上記の画像担持コピー
シートは定着装置57へ送られ、該装置において上記画
像はコピーシートに永久的に固定される。定着の後、こ
の仕上りコピーはロールの対56によって出力ドレイ 
(図示せず)のような適当な容器へ送られる。整合ロー
ルの対5o及び搬送ロールの対56はベルト及びプーリ
のような適当な駆動手段を介して主駆動モータ19にょ
って駆動される。
転写の後、光受容体15の光導電面16上に残っている
残留現像剤をクリーニングステーション62においてク
リーニングブレード63(第2図)によって除去する。
ブレード63によって除去された現像剤は取出しのため
の適当な収集器64内に沈積させられる。
本実施例においてはドラム形の光受容体を図示及び説明
しであるが、ベルト、ウェブ等の形式の光受容体を用い
ることもできる。
スコロトロン25によって光導電面16を所定の値に効
果的に且つ制御して帯電させるには、光導電面16上の
全ての残留電荷を、帯電操作に先立って除去することが
必要である。そのために、消去装置69が設けられてい
る。
クリーニングステーション62においては、クリーニン
グブレード63は、光受容体15から残留トナーをかき
落すように該光受容体と接触して支持されている。
光受容体15から除去されたトナー及び破片は、捕集器
64内に落下し、そして、捕集器64の底部に配設され
ているオーガによって運ばれる。このトナー及び破片は
、複写機の背部へ運ばれ、そこで、捕集器64の底部に
ある穴を通って落下する。上記残留トナー及び破片は導
管71を通って下方へ落下して容器(図示せず)に入る
。この容器は、該容器が一杯になるまで上記残留トナー
を貯蔵し、その後、複写機から取り出される。
次に、本発明の特徴を第2図及び第3図について詳細に
説明する。
第2図及び第3図に示す定着装置57は比較的薄い定着
ベルト構造体80を備えており、該ベルト構造体は、好
ましくは、非回転性マンドレルを横切って引っ張るのに
十分な剛度のある金属材料で作った基体部材82(第3
図)を備えている。
この目的で、上記基体部材は普通の電鋳法によるニッケ
ル製であり、0.0508ないし0.0762(2ない
し3ミル)程度の一様な厚さになっている。上記基体部
材の外面は、好ましくはシリコーンゴムからなる順応性
層84で被覆されている。
基体部材82の内面は、好ましくは、テフロン(、イー
・アイ・デュポン(E、 1. DuPont)社の登
録商標)なる商品名で一般に知られているポリテトラフ
ルオロエチレンのような低摩擦材料85で被覆されてい
る。上記順応性層の厚さは好ましくは最小0.127[
1(5ミル)である。
上記ベルト構造体は、コピーシート20によって担持さ
れているトナー像を定着させるのに適当する温度に放射
形加熱器86によって加熱される。
放射形加熱器86は、コピーシートが該シート上のトナ
ー像と接触する順応性層84とともに通過するニップ領
域88から所定距離をおいて配置されている。上記ニッ
プ領域と定着装置との間の距離は、上記ベルトの加熱さ
れた部分が、該ベルトの温度が時間経過によって非定着
的温度に低下する前に、上記トナー像と接触するような
距離になっている。
上記ベルト構造体は比較的薄いので、熱と圧力との同時
印加によって定着を行なうのに適切するニップ圧力を生
じさせることはできない。それで、上記二ツブ領域に所
要の圧力を生じさせるための堅い圧力ロット90が設け
られている。ロッド90は、上記ベルトが掛は渡されて
いる2つのマンドレル92及び94のうちの一方と係合
するように支持されている。カム96のような適当な力
印加装置が設けられておってロッド90とマンドレル9
2とを圧力係合させるようになっており、そこで、上記
ロッド及びマンドレルは圧力ロール100と協働し、マ
ンドレル92と上記圧力ロールとの間に挟みつけられた
上記ベルト及びトナー像上に所望の圧力を生じさせる。
上記カムは、二ツブ領域88に約90.7kg(約20
0ポンド)または4.92ないし7.03kg/ cr
A (70ないし100psi)の荷重を加えるように
設計されている。適当な駆動装置101が圧力ロール1
00を回転させるようになっており、そこで、上記圧力
ロールは、摩擦的に上記ベルトを上記マンドレルの回り
で移動させる。駆動装置101はまたカム96を間欠作
動させる。
ベルト構造体80及び放射形加熱器86は低質量(即ち
、150g以下、好ましくは80g)の定着装置を形成
し、該定着装置は、25.4ないし30.5(J/S 
 (10ないし12インチ/秒)または他の任意の速度
で作動しなから6ないし8秒で作動温度に上昇すること
ができる。かかる作動条件に対して、放射エネルギー源
即ち加熱器86の定格電力は1500ないし2000ワ
ット程度である。上記ベルト構造体は、非緊張状態にお
いて、好ましくは、6.351m(2%インチ)の直径
及び33CI11 (13インチ)またはそれ以上の巾
を有す。
第3図に示す他の実施例の定着装置99は定着ベルト構
造体80を備えている。上記ベルト構造体は、定着マン
ドレル102と薄壁の回転可能に支持された管加熱器1
04との回りに掛は渡されており、上記加熱器は上記ベ
ルトを昇温させるための内部エネルギー源106を有す
。上記ベルトの面と圧力ロール110との間に二ツブ1
08が形成すれている。上記マンドレルには、上記ベル
トからの熱掛失を最少比にするために複数の絶縁ナフブ
112が取付けられている。共通のロール定M装置を回
転させるための圧力ロールと同じように上記圧力ロール
を回転させると上記ベルトが上記マンドレルの回りで移
動させられ、該ベルトの加熱された部分が上記ニップに
入ってトナー像を定着する。この実施例においては、上
記ベルト構造体、加熱器104及び内部熱源106が低
質量定着装置を形成する。適当な構造体(図示せず)が
ベルト構造体80を適切に追跡する。
管加熱器104は、好ましくは、ニッケル製であり、厚
さ約0゜l O2m (4ミル)である。この管加熱器
を形成する好ましい方法は電鋳法である。
即ち、このようにすれば、比較的堅く且つ厚さが実質的
に均一な構造体が得られる。上記管加熱器は回転するか
ら、上記ベルト構造体の移動を上記圧力ロールによって
行なう場合に、上記ベルト構造体と管加熱器との間の滑
り摩擦が避けられる。
本発明の上記2つの実施例における圧力ロールは外径が
76.2n+(3インチ)である。上記圧力ロールの外
面は、例えばシリコーンゴムからなル比較的熱い順応層
が設けら゛れている。軸受(図示せず)が、上記管加熱
器を、駆動装置116によって回転させられるように支
持している。駆動装置116はまたカム118を回転さ
せ、該カムはカム従動体120と係合してマンドレル1
02に荷重をかけ、所望の圧力をニップ108に生じさ
せる。
層84は粘着的となり易く、そのために、トナー剤に対
する親和力が低下し易いが、溜め122内に収容しであ
る剥離剤121で上記層を被覆することが望ましいとい
うこが見い出された。剥離剤121は、カルボキシル基
、ヒドロキシ基、エポキシ基、アンモ基、イソジネート
基、チオエーテル基、またはメルセブト基のような官能
基を有する高分子剥離剤からなる。
加熱されたベルト構造体80に被覆するために、剥離剤
管理(RAM)機構124(第4図)が設けられている
。機構124は、供与ロール126、計量ロール128
、ドクターブレード130、及     ”び芯体13
1を具備している。
計量ロール128は剥離剤121内に部分的に浸漬して
おり、且つ、供与ロール126によって接触されるよう
に回転自在に支持されており、b記供与ロールは加熱さ
れたベルト構造体80によって接触されるように支持さ
れている。図示のように、上記諸ロールの配置は、上記
層めから加熱されたベルト構造体80の面へ剥離剤12
1を運ぶための通路を提供するようになっている。上記
計量ロールは、好ましくは、4−32AA仕上げした鋼
面ロールである。上記計量ロールは外径が19.05m
m (0,75インチ)である。上述したように、上記
計量ロールは回転自在に支持されており、その回転は、
積極的に駆動される加熱されたベルト構造体80により
、回転可能に支持された供与ロール126を介して引き
起される。このようにして計量ロール128を回転させ
る(加熱されたベルト構造体80に対する実際上の入力
トルクにおいて)ために1.供与ロール126は変形可
能JIIf132を具備しており、該層は、上記計量ロ
ールと供与ロールとの間の第1のニップ136、及び、
上記供与ロールと加熱されたベルトとの間の第2ニツプ
134を形成する。上記諸ニップはまた上記諸ロールと
ベルト構造体との間の十分な剥離剤移送を可能ならしめ
る。適当するニップ長は2.54重量(0,10インチ
)である。
芯体131は上記剥離剤内に完全に浸漬しており、そし
て計量ロール128の面と接触する。上記芯体の目的は
、ロール128の回転中にその面に形成される空気層を
妨害する空気シールを提供することである。上記芯体の
働きがないとすると、上記剥離剤内に浸漬しているロー
ルの面の全体に空気層が広がり、そのために上記計量ロ
ールと剥離剤との間の接触が妨げられることになる。
ドクターブレード130は、好ましくはビトン製であり
、横断面19. I X 3.18 m (3/ 4 
x1/8インチ)であり、上記計量ロールの面全体にわ
たる長さを有す。上記計量ロールと接触する上記プレー
トの縁は0.0254ないし0.254 um(0,0
01ないしo、otoインチ)の半径を有す。
上記ブレードは、ロール128によって取り上げられた
剥離剤を所定の厚さに計量する働きをなす。
この厚さは、コピー1枚当たりの剥離剤消費量が数マイ
クロリットルとなる如き厚さである。
供与ロール126は、上記計量ロールの外径が19.1
wm (0,75インチ)゛に等しい場合に、20.7
am(0,813インチ)の外径を有す。他の寸法の組
合せであっても満足すべき結果が得られる。例えば、供
与ロール及び計量ロールに対して38.1mm(1,5
インチ)の径のロールを用いた。供与ロールの変形可能
層132は、好ましくは、シリコーンゴムからなる。し
かし、他の材料を用いてもよい。
2つのロール126及び128は低質量の剥離剤管理機
構を形成する。そのために、これらロールは、電鋳によ
り、薄壁(即ち、約0.127n+(約5ミル))のニ
ッケル材部材として、所望の形状に作られる。このよう
にして、低質iJRAM機構が設けられ、該機構は、ヒ
ートシンクとして作用する大質量のベルト構造体と接触
することなしに、剥離剤を均一に塗布することができる
(発明の効果) 以上から解るように、本発明においては、加熱機能と圧
力印加機能とを分離することにより、昇温時間の極めて
速い定着装置が得られた。その結果、本発明の定着装置
は、待機電力の使用なしで比較的高速(即ち、25.4
ないし30.5 cm / 5(10ないし12インチ
/秒))で作動することができる。定着ベルト構造体か
らの過大の熱取去りを妨げる低質量のRAM機構を設け
ることにより、この定着装置の「即時始動」性に対する
悪影響が避けられる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置を具備するゼログラフィ式複写機を
示す側面図、第2図は本発明の定着装置の一実施例の斜
視図、第3図は本発明の定着装置の他の実施例の斜視図
、第4図は本発明の剥離剤管理機構を具備する低質量定
着装置の立面図である。 80・・・定着ベルト構造体、82・・・基体部材、8
4・・・順応性層、85・・・低摩擦層、86.104
・・・加熱器、92,102・・・マンドレル、96,
1lllr・・・カム、  100゜110・・・圧力
ロール、112・・・絶縁ナツプ、124・・・剥離剤
管理機構、126・・・供与ロール。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、粉像を基体に定着するための圧熱式定着装置におい
    て、 低質量の無端ベルト構造体と、 上記ベルト構造体とニップを形成し且つ同時に圧力を上
    記ベルト構造体に印加するように協働する手段と、 上記圧力印加用手段から離れておって上記ベルトの温度
    を上昇させ、上記基体が上記ニップを通過するときに上
    記粉像が熱及び圧力を同時に受けるようにするための手
    段とを備え、上記ベルトの温度を上昇させるための手段
    は上記ベルトと接触しており、更に、 上記ベルト構造体を上記ニップを通って移動させるため
    の手段と、 上記ベルト構造体の定着能力に悪影響を与えることなし
    に剥離剤を塗布するために該ベルト構造体と接触する低
    質量の剥離剤管理機構とを備えて成る熱圧式定着装置。 2、ベルト構造体の温度を上昇させるための手段が、内
    部にエネルギー源が配置されている回転可能な低質量管
    状部材を具備している特許請求の範囲第1項記載の熱圧
    式定着装置。 3、ベルト構造体に圧力を印加するように協働する手段
    が非回転マンドレルを具備している特許請求の範囲第2
    項記載の熱圧式定着装置。 4、ベルト構造体と非回転マンドレルとの中間に、前者
    から後者への熱の移動を最少化するために配置された手
    段を含んでいる特許請求の範囲第3項記載の熱圧式定着
    装置。 5、粉像と接触するベルト構造体の面が順応性層を具備
    している特許請求の範囲第4項記載の熱圧式定着装置。 6、ベルト構造体が、非回転マンドレル及び管状部材と
    接触する低摩擦材料で被覆されている特許請求の範囲第
    5項記載の熱圧式定着装置。 7、マンドレルの形状が、ベルト構造体の偏向を制限す
    るようになっている特許請求の範囲第2項記載の熱圧式
    定着装置。 8、ベルト構造体が、電鋳ニッケル製の基体部材を具備
    している特許請求の範囲第2項記載の熱圧式定着装置。 9、ベルト構造体の温度を上昇させるための手段が、上
    記ベルト構造体の温度を上昇させるのに十分な時間があ
    るようにニップに対して配置されている特許請求の範囲
    第8項記載の熱圧式定着装置。 10、ベルト構造体を移動させるための手段が、圧力ロ
    ールを回転させるための手段を具備している特許請求の
    範囲第9項記載の熱圧式定着装置。 11、基体上にトナー粉像を形成するための手段と、低
    質量の無端ベルト構造体と、 上記ベルト構造体とニップを形成し且つ同時に上記ベル
    ト構造体に圧力を印加するように協働する手段と、 上記圧力印加手段から離れておって上記ベルトの温度を
    上昇させ、上記基体が上記ニップを通過するときに上記
    粉像が熱及び圧力を同時に受けるようにするための手段
    とを備え、上記ベルトの温度を上昇させるための上記手
    段は上記ベルトと接触しており、更に、 上記ベルト構造体を上記ニップを通って移動させるため
    の手段と、 上記ベルト構造体の定着能力に悪影響を与えることなし
    に剥離剤を塗布するために該ベルト構造体と接触する低
    質量の剥離剤管理機構とを備えて成る複写装置。 12、ベルト構造体の温度を上昇させるための手段が、
    内部にエネルギー源が配置されている回転可能な低質量
    管状部材を具備している特許請求の範囲第11項記載の
    複写装置。 13、ベルト構造体に圧力を印加するように協働する手
    段が非回転マンドレルを具備している特許請求の範囲第
    12項記載の複写装置。 14、ベルト構造体と非回転マンドレルとの中間に、前
    者から後者への熱の移動を最少化するために配置された
    手段を含んでいる特許請求の範囲第13項記載の複写装
    置。 15、粉像と接触するベルト構造体の面が順応性層を具
    備している特許請求の範囲第14項記載の複写装置。 16、ベルト構造体が、非回転マンドレル及び管状部材
    と接触する低摩擦材料で被覆されている特許請求の範囲
    第15項記載の複写装置。 17、マンドレルの形状が、ベルト構造体の偏向を制限
    するようになっている特許請求の範囲第11項記載の複
    写装置。 18、ベルト構造体が、電鋳ニッケル製の基体部材を具
    備している特許請求の範囲第11項記載の複写装置。 19、ベルト構造体の温度を上昇させるための手段が、
    上記ベルト構造体の温度を上昇させるのに十分な時間が
    あるようにニップに対して配置されている特許請求の範
    囲第18項記載の複写装置。 20、ベルト構造体を移動させるための手段が、圧力ロ
    ールを回転させるための手段を具備している特許請求の
    範囲第11項記載の複写装置。 21、低質量管状部材が約1.02mm(約4ミル)の
    厚さを有している特許請求の範囲第1項記載の熱圧式定
    着装置。 22、管状部材が約1.02mm(約4ミル)の厚さを
    有している特許請求の範囲第12項記載の複写装置。 23、トナー像を基体に定着するための熱圧式定着装置
    において、 基体上のトナー像と接触するための加熱された定着部材
    を含む手段と、 上記加熱された定着部材に剥離剤を塗布するために該定
    着部材と接触する手段とを備えて成り、上記剥離剤塗布
    手段は少なくとも1つの低質量ロールを具備している熱
    圧式定着装置。 24、低質量ロール上に順応層を含んでいる特許請求の
    範囲第23項記載の熱圧式定着装置。 25、低質量ロールが、0.0762mm(3ミル)に
    ほぼ等しい厚さを有するコアを具備している特許請求の
    範囲第23項記載の熱圧式定着装置。 26、低質量供与ロールが電鋳成形ニッケルである特許
    請求の範囲第25項記載の熱圧式定着装置。
JP60230913A 1984-10-31 1985-10-16 熱圧式定着装置及びこれを用いた複写装置 Pending JPS61110179A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04166966A (ja) * 1990-10-31 1992-06-12 Babcock Hitachi Kk 熱定着装置
WO1999000712A1 (fr) * 1997-06-27 1999-01-07 Nitto Kogyo Co., Ltd. Appareil de fixage
US6459877B1 (en) 1999-01-19 2002-10-01 Seiko Epson Corporation Fixing device which prevents damage to a fixing belt
JP2004286924A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Minolta Co Ltd ベルト定着装置
JP2004286928A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Minolta Co Ltd ベルト定着装置
US7428401B2 (en) 2003-03-20 2008-09-23 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Belt-type fixing device

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4791275A (en) * 1986-04-07 1988-12-13 Imi-Tech Corporation High temperature compliant roll particularly adapted for xerography
US4779558A (en) * 1986-08-14 1988-10-25 Pierce Companies, Inc. Image permanence device
US4869921A (en) * 1986-08-14 1989-09-26 Pierce Companies, Inc. Image permanence method
US5053829A (en) * 1988-10-03 1991-10-01 Xerox Corporation Heat and pressure fuser with non-symmetrical nip pressure
US5099288A (en) * 1990-11-19 1992-03-24 Lexmark International, Inc. Fixing device with selectable finish
US5499088A (en) * 1991-01-25 1996-03-12 Canon Kabushiki Kaisha Color toner image fixing apparatus having a back-up member, heater and film with a deformable surface layer
EP0503358A3 (en) * 1991-02-28 1992-12-30 Konica Corporation Fixing apparatus having a heating roller
US5124755A (en) * 1991-06-21 1992-06-23 Eastman Kodak Company Mechanical wide nip flexible fuser using multiple looped material belts
US5303016A (en) * 1991-10-22 1994-04-12 Minolta Camera Kabushiki Kaisha Image fixing device for image forming apparatus including means for locally heating inner wall of fixing means at location corresponding to nip
JP2989953B2 (ja) * 1992-02-10 1999-12-13 富士ゼロックス株式会社 定着装置及び定着用エンドレスベルト
US5887235A (en) * 1993-12-16 1999-03-23 Xerox Corporation Variable gloss fuser
US5450182A (en) * 1993-12-16 1995-09-12 Xerox Corporation Apparatus and method for fusing toner images on transparent substrates
US5436712A (en) * 1993-12-16 1995-07-25 Xerox Corporation Power control for instant-on-integral resistive heating belt fuser
US5410394A (en) * 1993-12-16 1995-04-25 Xerox Corporation Three roller design eliminates free span belt heating of integral heating fusing belt
US5483331A (en) * 1993-12-16 1996-01-09 Xerox Corporation Textured contact rollers and the method of using them for improving electrical contact with a fuser belt fusing
JPH0850425A (ja) * 1994-08-05 1996-02-20 Japan Gore Tex Inc オイル塗布装置
JP3180620B2 (ja) * 1995-06-06 2001-06-25 ミノルタ株式会社 定着ベルト方式の加熱定着装置
US5602635A (en) * 1996-01-11 1997-02-11 Xerox Corporation Rapid wake up fuser
US5729812A (en) * 1996-10-02 1998-03-17 Xerox Corporation Heat and pressure fuser utilizing rigid rolls and belts to form an extended contact zone between the belts including preheat and pressure zones
EP1033631B1 (en) 1999-03-03 2008-12-10 Seiko Epson Corporation Fixing device for use with an oil coating mechanism
JP3420534B2 (ja) 1999-07-30 2003-06-23 キヤノン株式会社 定着装置及び画像形成装置
JP3442003B2 (ja) * 1999-07-30 2003-09-02 キヤノン株式会社 定着装置及び画像形成装置
US8511785B2 (en) 2011-08-31 2013-08-20 Xerox Corporation Inkjet printer with partial image receiving member heating

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4893345A (ja) * 1972-03-10 1973-12-03
JPS4936342A (ja) * 1972-07-29 1974-04-04
JPS5282242A (en) * 1975-12-27 1977-07-09 Ricoh Co Ltd Oil applying system for fixing roller
JPS5299830A (en) * 1976-02-18 1977-08-22 Ricoh Co Ltd Heat fixing device for copying apparatus
JPS5677875A (en) * 1979-11-28 1981-06-26 Canon Inc Roller fixing device

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3811828A (en) * 1970-10-29 1974-05-21 Ricoh Kk Process and device for heating and fixing an image upon a recording medium
JPS5013645U (ja) * 1973-06-01 1975-02-13
NL179851C (nl) * 1976-03-18 1986-11-17 Oce Van Der Grinten N V P A Oc Inrichting voor het overdragen en fixeren van beelden.
US4378152A (en) * 1977-01-31 1983-03-29 International Business Machines Corporation Hot roll fusing nip and means to control orientation of a sheet's leading edge thereto
NL7711928A (nl) * 1977-10-31 1978-04-28 Oce Van Der Grinten Nv Elektrofotografisch apparaat.
CA1129942A (en) * 1978-08-07 1982-08-17 Pitney-Bowes Inc. Heated web fusing apparatus for electrophotocopy machine
US4254732A (en) * 1978-09-29 1981-03-10 Xerox Corporation Roll fuser apparatus and release agent metering system therefor
US4243869A (en) * 1979-05-16 1981-01-06 Pitney Bowes, Inc. Fusing device for electrostatic copier
US4279496A (en) * 1979-05-21 1981-07-21 Xerox Corporation Belt support system
US4242566A (en) * 1980-03-21 1980-12-30 Pitney Bowes Inc. Heat-pressure fusing device
NL8002065A (nl) * 1980-04-09 1981-11-02 Oce Nederland Bv Elektrografisch apparaat.
US4407580A (en) * 1980-04-30 1983-10-04 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Transfer device
JPS574080A (en) * 1980-06-06 1982-01-09 Minolta Camera Co Ltd Fixing device
US4324482A (en) * 1980-11-28 1982-04-13 Xerox Corporation Pressure roll cleaning device
US4372246A (en) * 1981-05-04 1983-02-08 Xerox Corporation Externally heated fusing member for electrostatographic copiers
US4375505A (en) * 1981-10-22 1983-03-01 Eastman Kodak Company Fuser member
US4393804A (en) * 1981-11-12 1983-07-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company Apparatus for removing toner from and applying offset preventive liquid to a fixing roller
US4497570A (en) * 1983-02-02 1985-02-05 Xerox Corporation Printing machine employing an operator replaceable interposition web and photoconductive member

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4893345A (ja) * 1972-03-10 1973-12-03
JPS4936342A (ja) * 1972-07-29 1974-04-04
JPS5282242A (en) * 1975-12-27 1977-07-09 Ricoh Co Ltd Oil applying system for fixing roller
JPS5299830A (en) * 1976-02-18 1977-08-22 Ricoh Co Ltd Heat fixing device for copying apparatus
JPS5677875A (en) * 1979-11-28 1981-06-26 Canon Inc Roller fixing device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04166966A (ja) * 1990-10-31 1992-06-12 Babcock Hitachi Kk 熱定着装置
WO1999000712A1 (fr) * 1997-06-27 1999-01-07 Nitto Kogyo Co., Ltd. Appareil de fixage
US6459877B1 (en) 1999-01-19 2002-10-01 Seiko Epson Corporation Fixing device which prevents damage to a fixing belt
US6792236B2 (en) 1999-01-19 2004-09-14 Seiko Epson Corporation Fixing device for an image forming apparatus
JP2004286924A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Minolta Co Ltd ベルト定着装置
JP2004286928A (ja) * 2003-03-20 2004-10-14 Minolta Co Ltd ベルト定着装置
US7428401B2 (en) 2003-03-20 2008-09-23 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Belt-type fixing device

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Publication number Publication date
EP0181724A1 (en) 1986-05-21
US4563073A (en) 1986-01-07
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