JP2011081236A - Fixing device - Google Patents
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電子写真方式の画像形成装置においてトナー像の定着に用いられる定着部材、及び該定着部材を用いた定着装置に関する。 The present invention relates to a fixing member used for fixing a toner image in an electrophotographic image forming apparatus, and a fixing device using the fixing member.
複写機やプリンター、FAX等に用いられる電子写真方式の画像形成装置において近年重要性を増してきた課題として、所謂省エネに対する要請に対応することが挙げられる。上記に列挙した装置に用いられている従来のトナー像の定着装置は、トナーを融解して用紙に固着させる方式であるために、電力を直接熱エネルギーとして消費しており、かかる電力は、装置本体全体で使用される電力消費の大きな部分を占めている。 A problem that has recently become more important in electrophotographic image forming apparatuses used in copying machines, printers, fax machines, and the like is to respond to so-called demands for energy saving. Since the conventional toner image fixing device used in the above-mentioned devices is a system in which the toner is melted and fixed to the paper, power is directly consumed as thermal energy. It accounts for a large portion of the power consumption used by the entire body.
これに対し、定着装置の消費電力を低減するための一つの方向性として、オンデマンド化(通常はヒータに電流を流さず、例えば、画像形成の時のみにヒータを入れるリアルタイム化)が図られている。具体的には、定着部材を、薄肉ローラあるいは薄いベルト状若しくはフィルム状にすることで、従来の肉厚の加熱ローラに比べて格段に熱容量を小さくして、装置の立ち上がりを早くすると同時に、その間の消費電力を抑えるものである。オンデマンド化を図ることで、プリント信号を受け取ると、待ち時間が殆どない状態で直ぐにプリントが開始されるようになるため、従来の加熱ローラを用いた場合のように、非プリント時においても定着部材をプリント温度近辺の高温に保温しておくといった必要がなくなり、常温かせいぜい適度な低温に保てばよくなる。定着装置の保温時における放熱は、環境温度と、定着部材の設定温度の温度差に比例して大きくなるが、かかる放熱によってプリントしていない状態でも常時電力が消費される。従って、間欠的にプリントを繰り返すような移動状況下においては、定着装置をオンデマンド化することによって非常に大きな節電効果がもたらされる。 On the other hand, as one direction for reducing the power consumption of the fixing device, on-demand (normally, no current flows through the heater, for example, real-time when the heater is turned on only during image formation) can be achieved. ing. Specifically, by making the fixing member into a thin roller, thin belt or film, the heat capacity is significantly reduced compared to the conventional thick heating roller, and at the same time the start-up of the device is accelerated. Power consumption is reduced. By achieving on-demand, when a print signal is received, printing starts immediately with almost no waiting time, so fixing is possible even during non-printing, as with conventional heating rollers. It is not necessary to keep the member at a high temperature around the printing temperature, and it is sufficient to keep the member at room temperature at most moderately low temperature. The heat dissipation during the heat retention of the fixing device increases in proportion to the temperature difference between the environmental temperature and the set temperature of the fixing member. However, such heat dissipation always consumes electric power even when printing is not performed. Therefore, in a moving situation where printing is repeated intermittently, a very large power saving effect is brought about by making the fixing device on demand.
しかしながら、定着部材にフィルムを用いた所謂サーフ方式においては、下記に述べるようにカラートナー像を良好な状態に定着することが難しく、薄層フィルムを使用するため、特に転写材上のトナー量が多いカラー画像の形成においては均一な定着性を得ることが困難であるという問題があった。カラートナー像の定着においては、普通紙に画像を形成した場合に紙表面の凹凸に応じてトナー像の溶融具合が変化してしまい、定着画像表面に光沢むら所謂“す”が発生したり、OHP(オーバーヘッドプロジェクター)用フィルムを転写材として用いた際においてはトナー像の凹凸に応じてOHPの透過性が変化しやすく、高品位な画像を得ることが難しかった。 However, in the so-called surf method using a film as a fixing member, it is difficult to fix a color toner image in a good state as described below, and a thin layer film is used. In the formation of many color images, there is a problem that it is difficult to obtain uniform fixing properties. In the fixing of the color toner image, when the image is formed on plain paper, the melting state of the toner image changes according to the unevenness of the paper surface, so that the unevenness of the gloss on the surface of the fixed image is generated, When an OHP (overhead projector) film is used as a transfer material, the transparency of the OHP tends to change depending on the unevenness of the toner image, and it is difficult to obtain a high-quality image.
そこで上記フィルム上に弾性層を設け、高速な輻射により熱伝達する定着装置が本発明者らにより出願されている。前記発明によれば熱源から発生された赤外線が低熱容量のフィルム基層ならびに弾性層中を透過もしくは半透過した後、フィルム表面近傍に設けられた吸収層において発熱するため、フィルムの基層や弾性層の厚さに大きく影響されず良好な熱応答性が得られ、且つフィルム表面の十分な弾性によってカラー画像における定着性を向上している。 Therefore, the present inventors have applied for a fixing device in which an elastic layer is provided on the film and heat is transferred by high-speed radiation. According to the invention, the infrared rays generated from the heat source are transmitted or semi-transmitted through the low heat capacity film base layer and the elastic layer, and then generate heat in the absorption layer provided in the vicinity of the film surface. Good thermal responsiveness is obtained without being greatly affected by the thickness, and the fixing property in a color image is improved by sufficient elasticity of the film surface.
しかしながら上記輻射を用いたフィルム定着装置においては、フィルムによる大幅な低熱容量化と、放射伝熱による表面加熱により、定着装置のオンデマンド化とカラー画像における良好な定着性が両立できるものの、薄肉のフィルムを転写材に対して加圧しながら駆動するため、フィルムにしわや折れが生じやすい。 However, in the film fixing device using the above radiation, although the on-demand fixing device and good fixability in a color image can be achieved both by reducing the heat capacity by the film and by surface heating by radiant heat transfer, it is thin. Since the film is driven while being pressed against the transfer material, the film is likely to be wrinkled or broken.
また熱源から発生された赤外線をフィルム表面近傍に吸収させるためには、透光性を有する樹脂製のフィルム基材を用いる必要が有り、より機械強度に優れる金属スリーブ等を用いることが出来ないため、駆動トルクを小さくするために大きな加圧力を印加する事が出来なかった。したがって転写材上のトナーを十分に圧力で潰すことが出来ずに、転写材上への定着性が低下したり、また均一に均せず十分な光沢を得る事が難しかった。 Moreover, in order to absorb the infrared rays generated from the heat source in the vicinity of the film surface, it is necessary to use a resin-made film base material having translucency, and it is not possible to use a metal sleeve or the like having higher mechanical strength. In order to reduce the driving torque, it was impossible to apply a large pressing force. Therefore, the toner on the transfer material cannot be crushed with sufficient pressure, the fixing property on the transfer material is lowered, and it is difficult to obtain uniform gloss without being evenly uniform.
従って、本発明の目的は、加熱定着部材の内部側に輻射源を配置し且つ効率よく定着部材表面を加熱でき、しかも熱容量が小さくオンデマンド化が可能な定着装置において、フィルムを安定して駆動し長期にわたり良好な定着性が得られる安定な定着装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to stably drive a film in a fixing device in which a radiation source is arranged on the inner side of a heat fixing member, the surface of the fixing member can be efficiently heated, and the heat capacity is small and on demand is possible. Another object of the present invention is to provide a stable fixing device that can obtain good fixing properties over a long period of time.
又、本発明の目的は、光沢ムラのない定着性が安定した良好なカラー画像が得られ、装置の小型化が図れ、放熱ロスがより低減された経済性に優れる定着装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a fixing device that is excellent in economic efficiency, in which a good color image with stable fixing property without gloss unevenness can be obtained, the device can be miniaturized, and heat dissipation loss is further reduced. is there.
上記目的は、以下の本発明によって達成される。即ち、本出願における第1の発明は、転写材と等速に回動可能で、内部に保持部材と輻射発熱源を備えた加熱部材と、前記加熱部材を外部より加圧ならびに駆動する加圧部材とを有し、転写材上のトナー像を加熱溶融して定着する定着装置において、前記加熱部材は少なくとも前記輻射発熱源より放射された輻射光を吸収して発熱する発熱層を有するフィルムもしくはベルトであり、且つ前記保持部材は前記加熱部材を介して前記加圧部材と圧接され定着ニップを形成し、該定着ニップ内における当接圧が、転写材通過方向の上流側当接圧よりも下流側当接圧の方が大きい事を特徴とする定着装置である。 The above object is achieved by the present invention described below. That is, the first invention in the present application is a heating member that is rotatable at a constant speed with the transfer material, and that has a holding member and a radiation heat source inside, and a pressurizing and driving the heating member from outside. A fixing device that heats and melts a toner image on a transfer material, and the heating member absorbs radiation light emitted from at least the radiation heat source and has a heat generation layer that generates heat or The holding member is pressed against the pressure member via the heating member to form a fixing nip, and the contact pressure in the fixing nip is higher than the upstream contact pressure in the transfer material passing direction. The fixing device is characterized in that the downstream contact pressure is larger.
上記構成をとることによって、加熱部材の薄肉化が可能となり定着装置のオンデマンド化、クイックスタートが容易になると共に、ベルト形状を加圧部材に沿わせる事で加圧(定着)領域を容易に拡大でき、従来のローラ定着装置と比べて加熱部材の小型化・小熱容量化も行える。また定着ニップ部後半を前半よりも大きな当接圧とする事で、トナーが溶融した段階で加圧することができ、同様な当接圧でもより効果的にトナーを潰し、定着させることができる。また加熱部材として薄肉フィルムを用い定着装置を低熱容量化した際でも、フィルム下流側から適正な張力を与える事ができるため、フィルムのしわや折れを発生することなく長期にわたり安定したフィルム駆動を達成できる。 By adopting the above configuration, it is possible to reduce the thickness of the heating member, making the fixing device on-demand and quick start easy, and making the pressure (fixing) area easy by keeping the belt shape along the pressure member. The heating member can be reduced in size and heat capacity compared to a conventional roller fixing device. In addition, by setting the second half of the fixing nip to a contact pressure larger than that of the first half, the pressure can be applied when the toner is melted, and the toner can be crushed and fixed more effectively with the same contact pressure. In addition, even when a thin film is used as a heating member, even when the fixing device has a low heat capacity, an appropriate tension can be applied from the downstream side of the film, so that stable film driving can be achieved for a long time without wrinkling or breaking of the film. it can.
また本出願に係わる第2の発明は、前記加熱部材が輻射光に対して透過性を有する基層を前記発熱層の内側に具備する事を特徴とし、輻射光がフィルム基層を透過することで表面の発熱層を直接加熱する事が出来るため、フィルムの厚みが増加した際に熱伝導による加熱特性の劣化も少なく、フィルム強度を増大することで長期にわたりフィルムシワ、折れの発生しにくい安定した定着装置を提供する。 According to a second aspect of the present invention, the heating member includes a base layer that is transmissive to radiation light inside the heat generating layer, and the surface of the surface is obtained by transmitting the radiation light through the film base layer. Because the heat generation layer can be directly heated, there is little deterioration in heating characteristics due to heat conduction when the film thickness is increased, and stable fixing that prevents film wrinkles and creases over time by increasing the film strength. Providing equipment.
また本出願に係わる第3の発明は、前記加熱部材が基層と発熱層間に介在し、前記発熱体からの赤外線を透過する弾性層を具備する事を特徴とし、輻射光が弾性層を透過することで表面近傍の発熱層を直接加熱するため、熱伝導における弾性層の厚さによる加熱特性の劣化も少なく、加熱部材が転写材上のトナー表面の凹凸に対応して柔軟に接触加熱することが出来るようになり、とりわけカラー画像におけるグロス均一性と、OHP画像における色再現性を有する高品位な画像出力が可能となった。 According to a third aspect of the present invention, the heating member includes an elastic layer that is interposed between a base layer and a heat generating layer, and transmits infrared rays from the heat generating element. Radiant light is transmitted through the elastic layer. Therefore, the heating layer near the surface is directly heated, so there is little deterioration of the heating characteristics due to the thickness of the elastic layer in heat conduction, and the heating member flexibly contacts and heats the unevenness of the toner surface on the transfer material In particular, high-quality image output with gloss uniformity in color images and color reproducibility in OHP images has become possible.
本出願に係わる第4の発明は、前記保持部材が当接ニップ後半に前記加圧部材方向に対して突起部を有した金属薄板より形成されることを特徴とし、ニップ下流における加圧力の増加を低コストかつ低熱容量で達成する。したがって立ち上がりの早いオンデマンドな定着装置を実現する。さらに金属薄板に突起部を設ける事で機械強度も向上するため安定した定着装置を提供する。 A fourth invention according to the present application is characterized in that the holding member is formed of a thin metal plate having a protrusion with respect to the pressure member direction in the latter half of the contact nip, and an increase in pressure applied downstream of the nip. At low cost and low heat capacity. Therefore, an on-demand fixing device with a fast start-up is realized. Furthermore, since a mechanical strength is improved by providing a protrusion on the thin metal plate, a stable fixing device is provided.
本出願に係わる第5の発明は、前記加熱部材が少なくともポリイミド樹脂を含む材料より形成される事を特徴とし、ポリイミド樹脂は良好な可撓性を有すると共に輻射光源から放出された赤外線を透過するため、輻射光により直接加熱部材の外側に存在する弾性層もしくは離型層を加熱することで、加熱過程における熱抵抗をさらに低減し、高速なカラー画像形成を可能とする。 A fifth invention according to the present application is characterized in that the heating member is formed of a material containing at least a polyimide resin, and the polyimide resin has good flexibility and transmits infrared rays emitted from a radiation light source. Therefore, by directly heating the elastic layer or the release layer existing outside the heating member with radiant light, the thermal resistance in the heating process is further reduced, and high-speed color image formation is possible.
本出願に係わる第6の発明は、前記弾性層としてシリコーン系のゴム層を含む事を特徴とし、シリコーンゴムは優れた耐熱性と柔軟性を有すると共に、輻射光源の発生した赤外線に対して高い透過性を持ち、加熱部材外側に存在する離型層を効率的に加熱する事が可能となる。またカラー画像等におけるトナー像表面の凹凸が顕著な際にも、トナー像を均一に加圧しより一層の定着性とグロスの均一性を備えた高画質化が達成される。 A sixth invention according to the present application is characterized in that a silicone rubber layer is included as the elastic layer, and the silicone rubber has excellent heat resistance and flexibility, and is high in the infrared rays generated by the radiation light source. It is possible to efficiently heat the release layer that has permeability and exists outside the heating member. Further, even when unevenness on the surface of a toner image in a color image or the like is remarkable, the toner image is uniformly pressed to achieve higher image quality with further fixing properties and gloss uniformity.
本出願に係わる第7の発明は、前記加熱部材に吸収層としてシリコーン系のゴム層ともしくはフッ素系樹脂からなる離型層中にカーボンブラックを分散する事を特徴とし、カーボンブラックはシリコーンゴム、フッ素樹脂の双方において良好な分散性と、赤外線吸収性を有するため、効果的に加熱部材の外側に存在する弾性層もしくは離型層を発熱することが可能となり、連続プリント時に熱を奪われた加熱部材の表層近傍を急速に加熱することができる。また表面の離型層は転写材上のトナーが加熱部材に付着するとともに、導電性により静電オフセットも防止し、転写材上画像を乱す事なく定着する事が可能となる。 A seventh invention according to the present application is characterized in that carbon black is dispersed in a silicone rubber layer or a release layer made of a fluorine resin as an absorption layer in the heating member. Since both fluororesins have good dispersibility and infrared absorption, it is possible to effectively generate heat from the elastic layer or release layer outside the heating member, and heat is lost during continuous printing. The vicinity of the surface layer of the heating member can be rapidly heated. The release layer on the surface adheres the toner on the transfer material to the heating member, and also prevents electrostatic offset due to the conductivity, so that the image on the transfer material can be fixed without disturbing the image.
本出願に係わる第8の発明は、前記加熱部材が表層にフッ素系樹脂からなる離型層を有する事を特徴とし、優れた離型性により転写材上のトナーを乱すことなく定着する。 The eighth invention according to the present application is characterized in that the heating member has a release layer made of a fluororesin on the surface layer, and the toner on the transfer material is fixed without being disturbed by an excellent release property.
本出願に係わる第9の発明は、前記保持部材がニップ形成部においてフィルムに対して摺動する摺動部と、フィルムと共に回転する回動部を有し、ニップ形成部において発生する当接圧が摺動部における当接圧よりも回動部における当接圧の方が高い事を特徴とし、ニップ内における通紙方向上流に摺動部を設ける事で小型・低熱容量でも大きな当接ニップ幅をとることができると同時に、ニップ内における通紙方向下流に回動部を設ける事で局所的に当接圧を高く出来ると共に、当接圧を高くしたときの駆動トルクアップを抑制し、良好な定着性と高い光沢を実現する。 According to a ninth aspect of the present application, the holding member includes a sliding portion that slides with respect to the film at the nip forming portion, and a rotating portion that rotates together with the film, and a contact pressure generated at the nip forming portion. The contact pressure at the rotating part is higher than the contact pressure at the sliding part. By providing a sliding part upstream in the paper passing direction in the nip, a large contact nip is achieved even with a small size and low heat capacity. At the same time that the width can be taken, it is possible to locally increase the contact pressure by providing a rotating part downstream in the sheet passing direction in the nip, and to suppress an increase in driving torque when the contact pressure is increased, Realizes good fixability and high gloss.
本発明によれば、定着部材として、輻射透過性及び輻射吸収性を有する多層構成を有するフィルム若しくはベルトを用いることにより、内部輻射源を用いているにもかかわらず、定着部材の表面を直接加熱することが可能となった。この結果、図2に示したように通常の内面加熱に対して表面加熱を行うことで表面の熱応答性を向上させることができ、加熱定着部材の内部側に輻射源を配置して安定かつ放熱によるロスも少なくしつつ、しかも定着部材表面を加熱する事ができるため熱応答性の良好な高速かつ高品位カラー画像が良好な状態で定着されることが実現された。 According to the present invention, by using a film or belt having a multilayer structure having radiation transmission and radiation absorption as the fixing member, the surface of the fixing member is directly heated despite using the internal radiation source. It became possible to do. As a result, as shown in FIG. 2, the surface heat response can be improved by performing the surface heating with respect to the normal inner surface heating, and the radiation source is arranged on the inner side of the heat fixing member to be stable and stable. It was possible to heat the fixing member surface while reducing loss due to heat dissipation, and to fix a high-speed and high-quality color image with good thermal response in good condition.
また加熱部材と加圧部材が当接する定着ニップ内に凸状突起もしくは小径ローラを定着ニップ幅の50%以下の範囲で設けてシャープな圧分布を作り、局所的に大きな当接圧を発生する事が可能となり、さらに圧分布のピークをニップ下流側とすることでトナーが溶融した段階で効果的に圧力を印可し、トナー同士そしてトナーと紙との定着性を向上できた。またシャープな圧分布とすることで加熱部材と加圧部材間に印可する総加圧量を低減できるため、より小型で低熱容量な定着装置とすることで、高品位なカラー画像形成における定着装置のオンデマンド化を容易にした。 In addition, a convex protrusion or a small diameter roller is provided in the fixing nip where the heating member and the pressure member abut within a range of 50% or less of the fixing nip width to create a sharp pressure distribution, and a large contact pressure is generated locally. Further, by setting the peak of the pressure distribution to the downstream side of the nip, the pressure was effectively applied at the stage where the toner was melted, and the fixability between the toners and between the toner and paper could be improved. In addition, since the total pressure applied between the heating member and the pressure member can be reduced by using a sharp pressure distribution, the fixing device for high-quality color image formation can be achieved by using a smaller and lower heat capacity fixing device. Made on-demand easier.
(実施例1)
本実施例は加熱部材として弾性層を有する薄肉フィルムを用い、保持部材として3本の回動するローラにより、薄肉フィルムを回動自在に支持しつつ加圧部材であるローラに圧接することでフィルムを安定駆動するものである。
Example 1
In this embodiment, a thin film having an elastic layer is used as a heating member, and the film is pressed by a roller as a pressure member while supporting the thin film by three rotating rollers as a holding member. Is driven stably.
さらに本実施例では加熱部材における基層と弾性層に透光性を持たせ、離型層に吸光性を持たせたため、輻射光は加熱部材表面である離型層を直接発熱させることが可能である。 Further, in this embodiment, since the base layer and the elastic layer in the heating member have translucency and the release layer has light absorption, the radiation can directly generate heat in the release layer on the surface of the heating member. is there.
以下、図3により説明する。 Hereinafter, a description will be given with reference to FIG.
図3は本発明における実施例1の定着装置を具備したカラー画像形成装置の断面図である。 FIG. 3 is a sectional view of a color image forming apparatus including the fixing device according to the first embodiment of the present invention.
図3において28は感光ドラムであり、アルミシリンダの外周面に有機感光体(OPC)又はアモルファスシリコン等の光導電体を塗布して構成することが可能である。
In FIG. 3,
感光ドラム28は不図示の駆動手段によって図示矢印方向に所定速度(例:50〜300mm/sec)で駆動され、帯電器29にて表面を暗部電位(例:−700V)に帯電される。
The
次に露光装置30により感光ドラム28上はマゼンタの画像模様に従い露光され、画像部のみ表面電位を明部電位(例:−150V)に低下せしめて静電潜像が形成される。
Next, the
回転支持体30に支持された現像装置21a、21b、21c、21dはそれぞれマゼンタ、シアン、イエロー、ブラック各色の現像材を含む。ここで各色現像材は懸濁重合法により合成され、球形で高い現像・転写効率を有する重量平均径6μmのネガ帯電性トナーである。
The developing
該静電潜像はまずマゼンタの現像器21aが感光ドラム28と対向するように300μmの間隙を以って配備され、一例としてDC−500VにAC2kVppを重畳した現像バイアスによって現像されマゼンタトナー像として顕像化される。
The electrostatic latent image is first provided with a gap of 300 μm so that the magenta developing unit 21a faces the
顕像化された感光ドラム28上のマゼンタトナー像は106〜109Ωに導電処理されたPVdF等の中抵抗部材からなる中間転写ドラム23に図示されていない転写電源から供給される転写バイアス(+0.5〜2kV)を以って転写される。
The visualized magenta toner image on the
中間転写ドラム上にA4サイズ1ページ分のマゼンタ画像を転写すると回転支持体22が回転し、以上の工程をシアン、イエロー、ブラック各色について逐次行い、中間転写ドラム23上に複数色のトナー像を形成する。
When a magenta image for one A4 size page is transferred onto the intermediate transfer drum, the
一方、ピックアップローラ24はブラックトナー像と同期して転写紙カセット25から転写紙Pを給紙する。転写ローラ31に2次転写バイアス(+1〜2kV)を印加することにより、転写紙Pには中間転写ドラム上のトナー像が転写され、定着装置26に搬入される。
On the other hand, the
カラー画像を転写された転写材Pは、搬送手段により定着装置26に搬送されて定着され、カラー印刷物として機外に排出されて排紙トレイ20上に積載される。
The transfer material P onto which the color image has been transferred is conveyed to the fixing
なお、中間転写ドラム上の転写残トナーは帯電器38によりポジ極性に帯電された後、感光ドラム28上に回収され、感光ドラム28上の転写残トナーと同様にクリーニング装置27によって清掃される。
The transfer residual toner on the intermediate transfer drum is charged to a positive polarity by the
次に本実施例における定着装置16について図1により詳しく説明する。 Next, the fixing device 16 in this embodiment will be described in detail with reference to FIG.
図1中の3は加熱フィルムであり、内部には発熱体であるところの出力500〜1200Wのハロゲンランプ1を備える。ここで輻射光源としては赤外線を効率よく、且つ高速に輻射すれば種類は問わず、ハロゲンヒータ以外にもキセノンランプ等を使うことも可能であるが、本実施例におけるハロゲンヒータ1は波長0.8μm以上の赤外線を投入電力の85%以上の高効率で放射することが可能であり、また熱容量の小さなタングステンフィラメントを加熱することで輻射するため、高速な立上げと応答性を得る事を可能とする。
本実施例ではハロゲンヒータ中の発熱体のコイルをほぼ均等に巻くことで、セグメント化することなく画像域全域にわたり設置している。したがって発熱体をセグメント化した際のコイル間に生じる非コイル部での輻射光量低下を防ぎ、定着画像における長手方向での発熱体コイル跡(グロスむら、定着性むら)の発生を防止している。加熱フィルム3には温度検知手段であるサーミスタ6が設置され、サーミスタにより検出される加熱フィルム6の表面温度に従いハロゲンヒータ1には電力が供給され、投入電力の約90%が赤外領域の波長である出力光として輻射される。
In this embodiment, the coil of the heating element in the halogen heater is wound almost uniformly, so that it is installed over the entire image area without segmentation. Therefore, a decrease in the amount of radiant light in the non-coil portion generated between the coils when the heating element is segmented is prevented, and the occurrence of the heating element coil trace (gross unevenness, fixing unevenness) in the longitudinal direction in the fixed image is prevented. . The
ハロゲンランプ1の周囲にはフィルム保持部材として、金属製の支持ローラ2a、2b、2cが3本配設されている。加熱フィルム3は支持ローラ2により回動自在に支持され、加圧ローラ5と圧接される。
Around the
支持ステイ2aはステンレス、アルミニウム等の金属製ローラであり、より高速な立上げを実現するために肉厚0.3〜2mm程度の中空スリーブとしてもよい。支持ローラ2aは下流加圧用であり、10〜50kgfにて加圧ローラ中心方向に加圧される。また支持ローラ2bは上流加圧用で、下流加圧ローラ2aよりも低い当接圧を実現するように1〜30kgで加圧ローラ中心に向けて加圧されている。支持ローラ2cはフィルム制御用で、加圧フィルム3を上方に張架することで支持ローラ2aと2b間における張力を発生せしめ、加熱フィルム3を加圧ローラと密着させ、安定した定着ニップを形成している。さらに支持ローラ2cの片方の端部を不図示のカムにより上下動させることで加熱フィルム位置を軸方向に移動することができるため、不図示のフィルム位置検知手段からの情報に応じて支持ローラ2cを移動しフィルムの蛇行や片寄りを抑えることが出来る。
The
また支持ローラ2aは不図示の駆動モーターによって加圧ローラと等速に駆動され、同様に不図示の駆動モーターによって駆動される加圧ローラ4と等速に加熱フィルム3を回転する。
The
加圧ローラ5は厚さ1〜10mmのシリコーンゴム層をアルミ、ステンレス、鉄等の金属製の芯金上に設ける事で形成されており、表層にはトナー汚染防止用のフッ素樹脂層を有している。
The
ここで本実施例における加熱フィルム3について図2を用いて説明する。
Here, the
加熱フィルム3は耐熱・摺動性に優れた厚さ20〜200μmの耐熱基層3a上に厚さ50〜1000μmの弾性層3bそして更に厚さ5〜50μmの赤外線吸収層3cを設けたシームレスフィルムである。
The
フィルム基層3aとしてはポリイミド、ポリアミドイミド、アラミド等の耐熱性樹脂を用いることが出来る。特にポリイミドフィルムは優れた機械強度と耐熱性を有すると共にハロゲンランプの放射する波長3μm以下の赤外光を80%以上透過するため、本発明における表面加熱の効果をより効果的に得ることが出来る。
As the
弾性層3bとしてはLTV、HTV、RTV等各種シリコーンゴム、もしくはフッ素ゴム等の耐熱性が高いゴム或いはスポンジが形成されており、柔らかく且つ永久歪の小さいものが用いられる。ここでトナー表面の凹凸に対応するだけの柔軟性を得るために弾性層の硬度としてはJIS−A硬度で50°以下の物が好ましい。またシリコーンゴムによる弾性層も波長3μm以下の赤外光を80%以上透過させることが可能であり、効率的な表面加熱を実現する。
As the
本実施例では加熱フィルム3のポリイミド基層3a上に設けられたシリコーンゴム層3bは厚さ50〜1000μmで形成されており、カラー画像における厚いトナー層に対しても均一な加圧がなされるように設定される。弾性層を保有しないハードローラもしくはフィルムを加熱部材として用いたカラー画像形成においては、定着画像中に多色トナー層と単色トナー層が近傍に存在すると単色トナー層部分への加圧が十分になされずに定着不良やOHPにおける透過性不良が生じ易くなるのに対して、本実施例における弾性層を設けた加熱フィルムではトナー層の凹凸に対応するため多色トナー層と単色トナー層の双方への加圧が可能となり、したがってカラー定着画像においても均一な定着性とOHPにおける高い透過性が得られた。
In this embodiment, the
さらに弾性層3b中には機械強度、電気抵抗や熱伝導率を調整するために微粒子を適宜分散しても良く、シリカ、酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛等の微粒子を分散することでゴムの圧縮永久歪を軽減する事が出来る。輻射光の散乱を抑えることで輻射光量を減衰を抑制することができ、本発明における弾性層中のフィラー微粒子の粒径としては透過する赤外線の波長以下とする事が好ましく、さらに好ましくは0.3μm以下であることが好ましい。
Further, in the
また本実施例においては弾性層中を熱伝導ではなく主に輻射により熱伝達を行うため、加熱部材表面に赤外線の吸収層3cを設けて加熱フィルム表面を発熱させている。 In the present embodiment, heat transfer is performed mainly by radiation rather than heat conduction in the elastic layer, so that an infrared absorption layer 3c is provided on the surface of the heating member to generate heat on the surface of the heating film.
吸収層3cとしては従来のPFA、PTFE等フッ素樹脂からなる離型層中に赤外線吸収物質であるところのカーボンブラック、グラファイト等の炭素系粒子、または酸化鉄等の各種金属酸化物粒子を分散することで赤外光を良好に吸収する事が出来る。また赤外線吸収物質としてカーボンブラック等の導電体を用いることで表面の電気抵抗を低抵抗化することも出来、106〜1014Ω/cm程度に制御することで、静電オフセットを防止することも可能である。 As the absorption layer 3c, carbon-based particles such as carbon black and graphite, which are infrared absorbing materials, or various metal oxide particles such as iron oxide are dispersed in a release layer made of a conventional fluororesin such as PFA and PTFE. Therefore, infrared light can be absorbed well. Moreover, the electrical resistance of the surface can be lowered by using a conductor such as carbon black as the infrared absorbing material, and electrostatic offset can be prevented by controlling it to about 10 6 to 10 14 Ω / cm. Is also possible.
ここで加熱フィルム中の輻射光量(実線)と温度分布(破線)について図2(b)を用いて説明する。図2bの縦軸はフィルム断面における厚さ方向の位置y、横軸は輻射光量(実践)と温度T(破線)を表している。加熱フィルム内部にあるハロゲンヒータが照射した輻射光はフィルム基層3aと、弾性層3b中ではあまり減衰せず、加熱フィルム表面にある離型層3cにおいてその70%以上を吸収されている。したがってフィルム表面側が高速に加熱されることになる(A)。
Here, the amount of radiation (solid line) and the temperature distribution (broken line) in the heating film will be described with reference to FIG. The vertical axis of FIG. 2b represents the position y in the thickness direction in the film cross section, and the horizontal axis represents the amount of radiation (practice) and the temperature T (dashed line). Radiation light irradiated by the halogen heater inside the heating film is not attenuated so much in the
一方従来の定着ニップにおいて熱伝導により同様のフィルムを加熱すると、Aと同等の温度をフィルム表面にて得るためにはBに示したようにフィルム内面を表面温度より相当高く(20〜50℃)設定する必要があった。 On the other hand, when a similar film is heated by heat conduction in a conventional fixing nip, in order to obtain a temperature equivalent to A on the film surface, the inner surface of the film is considerably higher than the surface temperature (20 to 50 ° C.) as shown in B. It was necessary to set.
したがって本構成をとることによりフィルム内面温度を低下することが可能となり、熱伝導を用いた従来の定着装置よりも加熱部材表面を定着温度まで加熱するのに必要な熱量が低下し省エネが達成されると共に、加熱部材とりわけ弾性層の長寿命化も図られる。 Therefore, by adopting this configuration, it becomes possible to lower the film inner surface temperature, and the amount of heat required to heat the surface of the heating member to the fixing temperature is lower than that of the conventional fixing device using heat conduction, and energy saving is achieved. In addition, the life of the heating member, particularly the elastic layer, can be extended.
またサーミスタ4としては接触式だけでなく、非接触式のサーモパイル等を用いてもよく、オフセットトナーが蓄積してサーミスタが誤動作したり、蓄積したトナーが転写紙に落下して画像汚染することも防止できる。
The
さらに本実施例に拠れば加熱フィルム中の弾性層3bは熱伝導性が低くむしろ断熱効果をもたらす。したがってニップを構成する支持支持ローラ2の温度は加熱フィルム内面からは積極的に上昇させる必要がなく、フィルム表面に蓄えられた熱量によってトナーおよび転写材を十分に加熱し、連続プリント時にも良好な定着性が実現される。
Furthermore, according to this embodiment, the
すなわち本実施例における定着装置に寄れば、加熱部材における支持部材を金属部材により形成し加圧ローラと圧接する事で定着ニップを形成したため、簡易な構成で介在する加熱フィルムを加圧ローラに対して従動駆動とすることが出来、定着装置の小熱容量化と高速な立上げが達成できる。 That is, according to the fixing device in this embodiment, the fixing member nip is formed by forming the supporting member of the heating member with a metal member and press-contacting with the pressure roller. Thus, the drive can be driven, and the heat capacity of the fixing device can be reduced and the startup can be achieved at high speed.
ここで本実施例では支持ローラ2aと2bには異なる当接圧を印加する事で安定したフィルム駆動と、高品位な画像形成を可能にしている。図4は定着ニップにおける当接圧の分布を示しており、従来のローラ定着器における圧分布(点線)がニップ中央でピーク値を持っていたのに対し、本実施例における圧分布(実線)ではニップ下流側にピークがあるためニップ内には下流方向へ張力が発生するため、可撓性が高い薄肉フィルムでも安定して駆動することが可能である。ここで当接圧の分布はニッタ工業製タクタイルセンサシートにより測定を行った。
In this embodiment, different contact pressures are applied to the
また同じ加圧力にて比較すると圧分布をシャープにする事でそのピーク値を従来ローラ定着器と比べて約2倍程度にすることができる。したがって転写材上のトナーを十分に潰してトナー同士そしてトナーと転写材を結合させる事が可能となるため、高い定着性を得る事ができる。 In addition, when compared with the same pressure, the peak value can be made about twice that of the conventional roller fixing device by sharpening the pressure distribution. Accordingly, the toner on the transfer material can be sufficiently crushed so that the toners and the toner and the transfer material can be combined with each other, so that high fixability can be obtained.
さらに本実施例における定着器においてはその加圧ピークがニップ下流であるため、ニップ通過により溶融したトナーを強固に転写材に押し付けることが可能となる。したがってフィルム高温時にトナーが溶融しすぎて加熱部材に付着してしまう、所謂ホットオフセットも低減し、高い光沢性を得ると共に、加熱部材・加圧部材への汚染が少ない安定した画像形成が可能となる。 Further, in the fixing device in this embodiment, the pressure peak is downstream of the nip, so that the toner melted by passing through the nip can be firmly pressed against the transfer material. Therefore, the toner melts too much when the film is hot and adheres to the heating member, so-called hot offset is reduced, high gloss is obtained, and stable image formation with little contamination to the heating member and pressure member is possible. Become.
ここで支持ローラ2aはローラの軸方向に対して凸型を形成するクラウン形状とすることもできる。可撓性を有する薄肉の加熱フィルムは高速に回転するとしわを生じやすく、フィルムに生じたしわは定着不良を生じるだけでなく、長期的にはフィルムが折れて破断することがある。とりわけ高圧を印加する下流側の支持ローラ2aではローラが撓む事によってフィルムにしわが入りやすいため、そこで本実施例では下流側支持ローラ2aをクラウン形状とする事でフィルム表面に軸方向中央から端部に向かう張力を発生しフィルムしわの発生を抑えている。
Here, the
ここでクラウン量としては十分な張力を得るために0.1mm以上設ける事が好ましく、また大きすぎると定着ニップに搬入された転写材を均等に加圧できなくなり光沢ムラや定着不良を生じるため2mm以下が好ましい。 Here, the crown amount is preferably set to 0.1 mm or more in order to obtain a sufficient tension. If the crown amount is too large, the transfer material carried into the fixing nip cannot be uniformly pressed, resulting in uneven gloss and poor fixing. The following is preferred.
なお本実施例では加熱フィルムとして基層、弾性層と離型層からなる3層構成としたが、その中間に例えば導電プライマ−層や接着層を入れて4層以上の構成としても本実施例における効果を得る事ができる。 In this embodiment, the heating film has a three-layer structure including a base layer, an elastic layer, and a release layer. However, for example, a conductive primer layer or an adhesive layer may be inserted in the middle to form four or more layers. You can get an effect.
また本実施例ではフィルム保持部材として3本の支持ローラを用いたが、本発明はこれにとどまらず2本もしくは4本以上の支持ローラを用いて同様の圧分布を設けても本発明の効果を得ることは可能である。 In this embodiment, three support rollers are used as the film holding member. However, the present invention is not limited to this, and the effect of the present invention can be achieved even if two or more support rollers are used to provide the same pressure distribution. It is possible to get
(実施例2)
本実施例は加熱フィルム保持部材をローラではなく、定着装置に固定された低熱容量の支持ステイとし定着装置のオンデマンド化を図ると共に、フィルム自体は従動回転とし、サーフ定着器同様に加圧ローラによりフィルム駆動することでテンションレスにて支持することでフィルムの蛇行等を抑制し、簡易な構成にて安定したフィルム駆動を実現したものである。
(Example 2)
In this embodiment, the heating film holding member is not a roller but a support stay with a low heat capacity fixed to the fixing device so that the fixing device is on-demand and the film itself is driven to rotate. By supporting the film without tension by driving the film, the meandering of the film is suppressed, and stable film driving is realized with a simple configuration.
以下図5により本実施例における定着装置を説明する。図5は加熱フィルム端部側面から見た概略断面図であり、簡略のため実施例1と同様の部品には同一の記号をつけてある。 Hereinafter, the fixing device in this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view as seen from the side surface of the heating film. For simplicity, the same parts as those in Example 1 are denoted by the same symbols.
図5における加熱フィルム3は実施例1同様にハロゲンランプ1を内包し、支持ステイ6によって加圧ローラと圧接され定着ニップを形成している。
The
加熱フィルム3は不図示のモータにより駆動される加圧ローラにより従動回転とされ、加圧ローラ、転写材である紙と等速度にて回転する。
The
本実施例では加熱フィルム3の内部にガイド部材7が2本配置され、加熱フィルムにより直進性を与え蛇行を抑制すると共に、加熱フィルムとハロゲンランプ1の接触を防止している。ガイド部材7はアルミニウムやステンレス等の金属製スリーブから構成され、フィルム軸方向全域に亘り、軸と平行に配置される。ここでガイド部材7は金属部材とすることで良好な熱伝導性により、加熱フィルムの軸方向における温度ムラ、特に小サイズ紙を定着したさいにおける昇温を抑え、安定した画像形成を可能とする。
In the present embodiment, two
加熱フィルムはサーミスタ4により表面温度を検知され、所定温度(160〜190℃)になるよう不図示の定着電源によりハロゲンヒータをオン/オフされ、温度制御されている。
The surface temperature of the heated film is detected by the
ここで本実施例における支持ステイ6について詳しく説明する。支持ステイ6は耐熱性・機械強度・そして低熱容量を満たすように厚さ0.3〜2mmのアルミ、ステンレス、鉄、銅といった金属材料の薄板より形成される。支持ステイ6は金属薄板のプレス加工によりニップを形成する底板部と、フィルムをガイドするエッジ部が形成され、さらに底板部には通紙方向下流側に加圧ローラへ向かう突起が設けられている。
Here, the
本実施例では支持ステイ6に加圧ローラ方向に凸形状とされた突起部を設けることで実施例1同様にニップ内において圧分布を発生させている。 In this embodiment, a pressure distribution is generated in the nip in the same manner as in the first embodiment by providing the support stay 6 with a protrusion that is convex in the direction of the pressure roller.
ここで本実施例における突起の効果を図6により説明する。支持ステイ6の底板部に突起を設けると、4〜10mmという比較的狭い定着ニップ内においても実施例1同様にシャープな圧分布が得られ、本発明における効果を得ることが出来る。突起を設けた底板部では(実線)、突起を設けないストレートな底板部(点線)と比べて、同等な総加圧力を定着ニップに印加した場合に約2倍程度のピーク圧を得る事が出来る。さらにニップ後半に突起を設けた事でストレートな底板部と比較して広いニップ幅を得る事ができる。したがって突起を設けない場合と比べてニップ中の滞留時間を長くすることができ、転写材上のトナーは十分な熱量を加熱フィルムから受け取ることが可能となる。またニップ後半で大きな当接圧を印加できるため、転写材上のトナーを十分溶融した段階で潰してトナー同士、そして紙へと押し付け、良好な定着性を得る事ができた。
Here, the effect of the protrusion in the present embodiment will be described with reference to FIG. When a protrusion is provided on the bottom plate portion of the
突起の幅としてはニップ幅の10〜50%が好ましく、ニップ幅の10%以下ではフィルム表面で突起をつけた効果が見られなくなり、また50%より大きいとシャープな圧分布が得られず本実施例における効果が得られなくなった。 The width of the protrusion is preferably 10 to 50% of the nip width, and if it is less than 10% of the nip width, the effect of forming the protrusion on the film surface is not seen, and if it exceeds 50%, a sharp pressure distribution cannot be obtained. The effect in the example could not be obtained.
また突起の高さとしては0.2〜2mmのものが好ましく、0.2mmより小さいと弾性層の影響により突起の効果が見られなくなり、また2mmより大きいと駆動トルクが増大してフィルムの安定した駆動が難しくなった。 The height of the protrusion is preferably 0.2 to 2 mm. If the height is smaller than 0.2 mm, the effect of the protrusion cannot be seen due to the effect of the elastic layer. If the height is larger than 2 mm, the driving torque increases to stabilize the film. It became difficult to drive.
また突起の形状としては実施例では三角形状とされているが、本発明はそれに留まらず、突起形状を丸型、四角形状としても本実施例の効果を得ることは可能である。 In addition, the shape of the protrusion is triangular in the embodiment, but the present invention is not limited to this, and the effect of this embodiment can be obtained even if the protrusion shape is round or square.
ここで支持ステイとフィルム内面の摺動性を向上するため、フィルム内面にフッ素グリースやシリコーングリス、シリコーンオイルといった各種摺動剤を塗布しておくこともできる。摺動剤はニップ内部である突起の上流側に常に一定量確保されるため、支持ステイとフィルムとの摩擦を低減し、フィルムの回転速度を環境によらず一定に保つ効果が得られる。 Here, in order to improve the slidability between the support stay and the inner surface of the film, various sliding agents such as fluorine grease, silicone grease, and silicone oil can be applied to the inner surface of the film. Since a certain amount of the sliding agent is always secured on the upstream side of the protrusion inside the nip, the friction between the support stay and the film is reduced, and the effect of keeping the rotation speed of the film constant regardless of the environment can be obtained.
すなわち本実施例における定着装置に拠れば、支持部材に低熱容量の支持ステイに突起を設けることで優れた定着性能を実現できた。またホットオフセットが少なく長期にわたり安定したオンデマンド定着装置を提供できるようになった。 That is, according to the fixing device in this embodiment, excellent fixing performance can be realized by providing the supporting member with the protrusion on the supporting stay having a low heat capacity. In addition, it has become possible to provide an on-demand fixing device that has a small hot offset and is stable over a long period of time.
(実施例3)
本実施例は加熱フィルムを4層構成とすると共に、支持ステイのニップ下流側に小径ローラを設け、定着装置における良好な圧分布ならびに加熱効率と、フィルムの回転安定性を実現したものである。
(Example 3)
In this embodiment, the heating film has a four-layer structure, and a small-diameter roller is provided on the downstream side of the nip of the support stay to realize good pressure distribution and heating efficiency and rotational stability of the film in the fixing device.
以下図7により本実施例における定着装置を説明する。 Hereinafter, the fixing device in this embodiment will be described with reference to FIG.
加熱フィルム10は実施例1同様にハロゲンランプ1を内包し、加熱フィルム10を回動自在支持する支持ステイ8ならびにガイド部材7によって加圧ローラ5と圧接され定着ニップを形成している。本実施例において加熱フィルム10の温度はサーモパイル11によってフィルムと非接触で表面温度を検知される。サーモパイルの出力信号に基づいて不図示の定着電源は適宜ハロゲンランプ1へ電力供給を行い、フィルム表面を160〜190℃という一定温度に保っている。本実施例ではサーモパイル11によりフィルムと非接触にて温度計測するため、フィルムに傷をつけることなく、長期にわたり安定した画像形成を行うことが出来る。
The
図7中の10は加熱フィルムであり、前述の実施例では加熱フィルムにおいて離型層中に赤外線吸収物質を分散させたが、本実施例では赤外線吸収層と離型層を別途に設けているので図8により詳しく説明する。
In FIG. 7,
加熱フィルム10は実施例2同様のポリイミド等の基層10a、シリコーンゴムによる弾性層10bを有し、さらに弾性層上に発熱層としてシリコーンゴム中にカーボンブラックを形成した赤外吸収層10cと、離型層10dであるパーフルオロアルコキシエチレン共重合体(PFA)、PTFE、FEP等のフッ素系樹脂を離型層と最外層として設けた。前述の実施例と異なり、赤外吸収層を別途設けることで離型層中にカーボンブラック等の赤外吸収剤を分散する必要がなくなる。したがって最表層におけるPFA、FEP等のフッ素樹脂の比率を上げることができ、長期使用時にも良好な離型性を維持することで定着装置の寿命を延ばすことが可能となった。
The
また本実施例において赤外吸収層はフィルム最表層ではなくなるため表面加熱の効果が薄れる傾向があるが、最表層の離型層10dを十分薄くすることで本発明における効果を得ることができる。したがって最表層の離型層の厚さとしては5〜50μmであることが好ましく、50μmより厚いと表面加熱の効果が得られにくくなり、一方で5μmより薄いと均一な離形性を得ることが難しくなった。
In this embodiment, since the infrared absorption layer is not the outermost layer of the film, the effect of surface heating tends to be reduced. However, the effect of the present invention can be obtained by sufficiently reducing the
また本実施例では支持ステイ8の下流側に小径のローラ9を設けてあり、前述の実施例同様にニップ下流部を局所的に加圧する。以下図9(a)により説明する。
In this embodiment, a small-
小径ローラ9としては直径1〜5mmの金属もしくはセラミックのローラもしくはスリーブを用いる事が出来、本実施例では一例として直径2mmのアルミローラ9を用いた。支持ステイ8の下流側にはアルミローラ9が略半周収納されるような半円柱状の溝が、長手方向に平行に入っており、アルミローラ9を回動自在に支持する。
As the small-
本実施例における効果を得るためには小径ローラ9の直径としては定着ニップ幅の10〜50%であることが好ましく、10%より小さいと十分なピーク圧が得られなくなり、50%を超えるとシャープな圧分布が得られずに本実施例の効果を得ることが出来なくなった。
In order to obtain the effect of this embodiment, the diameter of the small-
また支持ステイ8の凹みの深さに関しては小径ローラ9の直径の50〜90%が好ましく、50%に満たないと小径ローラの保持が難しくなり、また90%を超えると小径ローラにおいてピーク圧を得る事が難しくなった。
The depth of the recess of the
このような構成をとることによって定着ニップの圧分布を実施例2とほぼ同等とすることが可能となった(図6)。 By adopting such a configuration, the pressure distribution at the fixing nip can be made substantially equal to that in Example 2 (FIG. 6).
ここで支持ステイとフィルム内面の潤滑性を向上するため、フィルム内面にフッ素グリースやシリコーングリス、シリコーンオイルといった各種摺動剤を塗布しておくこともできる。摺動剤を塗布する事でフィルムとの摩擦を低減し、フィルムの回転速度を一定に保つと共に、アルミローラ9と支持ステイ8の空隙にも潤滑剤が入り込むことでアルミローラ9を安定して回転させることもできる。
Here, in order to improve the lubricity between the support stay and the inner surface of the film, various sliding agents such as fluorine grease, silicone grease, and silicone oil can be applied to the inner surface of the film. By applying a sliding agent, the friction with the film is reduced, the rotation speed of the film is kept constant, and the lubricant enters the gap between the
また本実施例ではアルミローラ9を従動としたが、外部からモータ等により加圧ローラと同等の速度で駆動しても本実施例における効果を得る事も可能である。
In this embodiment, the
また図9(b)にしめしたように対磨耗性を向上させるために支持ステイ上にアルミナやガラス等のセラミック部材からなる摺動面12を別途設ける事もでき、フィルムとの摩擦面、小系ローラとの摩擦面共に対磨耗性を持たせることで、より長期にわたって安定したフイルム駆動を達成できる。
In addition, as shown in FIG. 9B, a sliding
すなわち本実施例に拠れば定着ニップの下流に小径のローラを加熱フィルムと支持ステイの間に設ける事で、ニップ下流側の当接圧を向上することができた。またニップ下流側に設けられた小径ローラは回動可能としたためフィルムの駆動トルクを増加させることなく高い当接圧を定着ニップ下流にて印加できるようになった。したがって本発明の効果であるトナーが溶融した段階で高い圧力を印加できるため、トナーを効果的に潰すと共に紙に押し付け、高い定着性と均一な光沢性を得る事が可能となった。したがって高画質が要求されるカラー画像においても高速かつ安定したオンデマンド定着装置が供給できるようになった。 That is, according to this embodiment, the contact pressure on the downstream side of the nip can be improved by providing a small diameter roller between the heating film and the support stay downstream of the fixing nip. Further, since the small-diameter roller provided on the downstream side of the nip is rotatable, a high contact pressure can be applied downstream of the fixing nip without increasing the driving torque of the film. Therefore, since a high pressure can be applied when the toner, which is an effect of the present invention, is melted, the toner can be effectively crushed and pressed against paper to obtain high fixability and uniform glossiness. Therefore, a high-speed and stable on-demand fixing device can be supplied even for color images that require high image quality.
1 ハロゲンランプ
2 支持ローラ
3 加熱フィルム
4 サーミスタ
5 バックアップローラ
6 支持ステイ
9 小径ローラ
10 加熱フィルム
11 非接触サーミスタ
DESCRIPTION OF
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009234152A JP2011081236A (en) | 2009-10-08 | 2009-10-08 | Fixing device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009234152A JP2011081236A (en) | 2009-10-08 | 2009-10-08 | Fixing device |
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JP2009234152A Pending JP2011081236A (en) | 2009-10-08 | 2009-10-08 | Fixing device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2019159266A (en) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | コニカミノルタ株式会社 | Image forming apparatus, control method of image forming apparatus, and control program of image forming apparatus |
JP7638795B2 (en) | 2021-06-07 | 2025-03-04 | キヤノン株式会社 | Fixing device |
-
2009
- 2009-10-08 JP JP2009234152A patent/JP2011081236A/en active Pending
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