JPH03107183A - 定着装置並びに定着装置用ヒートロール及び記録装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写
真方式を用いた記録装置に係り、特に記録体の表面に形
成されるトナー画像を記録体に定着させる定着装置に関
する。

〔従来の技術〕

従来の定着システムは、少なくとも、ヒートロールとバ
ックアップロールを有する。なお、本明細書では、ヒー
トロールをＨＲ，バックアップロールをＢＲと記すこと
がある。また、ＨＲとＢＨの両方のロールを定着ローラ
対と呼ぶことがある定着システムでは、ＨＲを加熱し、
ＨＲとＢＲを接触させ、回転させる。その際、駆動する
ロールはＨＲ，ＢＲのうちいずれか一方、もしくは両方
である。ＨＲとＢＲの接触により接触面が形成される。

この面をニップ部と呼ぶ。未定着状態のトナー画像を有
する記録紙は、ＨＲとＢＲに挾み込まれた状態で該ニッ
プ部を通過する。その際、該未定着トナーは、ＨＲによ
り加熱され、融解する融解した該トナーは、該ニップ部
を通過した後。

凝固して記録紙に固着する。この一連の動作を定着と呼
ぶ。

定着システムでは、少なくとも、定着後のトナーの記録
紙への固着強さが良好で、定着後の画像を摺擦したり、
折り曲げた場合でも、トナーの剥れが発生しないことが
望まれる。本明細書では、該固着強さを定着強度を呼ぶ
。

しかしながら、従来の定着システムでは、該定着ローラ
対の回転速度が速い場合には、該定着ローラ対だけで十
分な定着強度を得ることが困難となる。この場合、定着
システムに改良を加えなくても、トナーの融解性を高め
れば、定着強度は向上する。しかし、トナーの融解性を
高くすると、トナーの保存期間が短くなる。同時に、現
像安定性も悪くなり１画像にかぶりが発生したり、著し
い場合には現像機内部でトナーがブロックとなり印刷不
能となる。また、現像機からトナーが現像機外に飛散し
、搬送装置等に付着して記録紙に誤印字を発生させる。

著しい場合には搬送装置の摩擦係数を低下させ、搬送不
能をひきおこす等記録システム全体に影響が及ぶ。従っ
て、この様な不都合を発生させぬトナー条件で十分な定
着強度を得ることが必要となる。そのため、フォトグラ
フィックサイエンスアンドエンジニアリング２７（１９
８３年）第１９頁から第２５頁（Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ
ｉｃ　５ｃｉｅｎｃｅａｎｄ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
　２７．（１９８３）ＰＰ１９−２５）に記載の様に、
該定着ローラ対の記録紙搬送方向の直前方に、補助的に
記録紙の印刷面の裏面から記録紙および未定着トナーを
加熱する予熱板（プレヒータ）を設置する場合がある。

ＨＲは、金属製の中空円筒である芯金の表面にフッソ樹
脂あるいはシリコーンゴムのような非粘着性を有する耐
熱物質が被覆された構造を有する円筒と該円筒の中心に
、たとえばハロゲンランプのような発熱体が設置された
構造を有するものが最も一般的である。水閘Ｊｌｌｌ書
では、該非粘着性を有する被覆を表面層と呼ぶ。該表面
層はニップ部をトナーが通過する際、ＨＲ表面にトナー
が付着するトナーオフセット現象の発生を少なくするた
めに設置される。該発熱体は、ＨＲ裏表面るいは、ＨＲ
表面近傍の温度を検出する温度センサーの検出信号に基
づいて作動する。

また、特開昭５７−１００４５９号公報には以下のこと
が記載されている。フッソ樹脂は熱の不良導体であるた
め、発熱体を発熱状態にしだ後ＨＲ衣表面所定の温度（
１５０℃〜２００℃）に達するまでの時間を短縮するた
めには、フッソ樹脂の皮膜厚を小さくすることが望まし
い。その膜厚はフッソ樹脂の皮膜の直向層の凹凸の凸部
の先端から皮膜の表面までの距離で２０μｍ以下が良い
。

また、特開昭６０−２１３９７４号公報には以下のこと
が記載されている９表面層の耐熱樹脂の熱伝導率が悪い
ため５発熱体からの熱エネルギーがＨＲ裏表面伝わりに
くく、熱応答性が悪いという欠点があり、そのために熱
損失も大きく、該表面層の膜厚が４０μｍ〜５０μｍ程
度では、該発熱体とＨＲ裏表面温度差は、２０℃〜２５
℃もあった。従って、連続してコピーをとる等してＨＲ
裏表面ら急激に多量の熱が奪われたときに、該発熱体か
らの熱供給量が一時的に不充分となるため、ＨＲ周面温
度が低下して定着不良を起こしてしまうという欠点があ
った。また巾の狭い小サイズのコピーを連続してとる等
、ＨＲ裏表面中央部から多量の熱が奪われて中央部の表
面温度が一時的に低下したような場合、温度センサの作
用により発熱体の温度が上昇されてＨＲ周面への熱供給
量が増大されるため、ＨＲの両端側では、その表面温度
が著しく上昇してしまい、上記耐熱性樹脂層の耐熱温度
を越えてその寿命を著しく低下させたり、あるいは小サ
イズのコピーを連続してとった後に巾の広い大サイズの
コピーをとると用紙の両端側でトナーオフセット現象が
発生する等の欠点があった。上記欠点を除去、改良する
ため上記耐熱性樹脂層の膜厚を２０μｍ〜３０μｍ程度
の膜厚にすることにより、ＨＲの熱応答性を改良し、定
着性を向上させると共に、トナーオフセット現象等を防
止できる。また、上記発熱体とＨＲ表面の温度差は、１
０℃〜１５℃低下させることができ、巾の狭い小サイズ
のコピーを連続してとっても、ＨＲ衣表面中央部の温度
低下は小さく、ヒータの設定温度そのものが従来より低
いため、ＨＲの両端での温度上昇も著しく小さい。さら
に、ＨＲの熱応答性が改良されており、高精度の温度制
御装置を必要とせず、安価な制御で充分のため定着装置
のコスト低減を図ることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術のうち予熱板を用い、定着ローラ対を高速
にて回転させ、定着させる装置では、該予熱板を含む定
着システムが大型化するという問題があった。また、該
予熱板は記録紙の非印刷面から加熱する必要があるため
、非印刷面を有することが無い場合が存在する高速の両
面印刷用記録システムの場合、該予熱板を設置すること
ができない。そのため、該高速印刷用記録システムに該
予熱板が無い状態で該定着システムを用いた場合、十分
な定着強度が得られないという問題もあった。

また、予熱板を用いずにフッ素樹脂より成る表面層の厚
さを薄くした従来技術は、枚数が少ないときは差程問題
はないが、多量に連続印刷する場合は、表面層の厚さを
薄くしたことによって、その下層の芯金から表面層に移
動する熱量が増加するため、連続定着を行なうとＨＲ芯
金温度が急激に低下し、それに伴ってＨＲ表面温度も低
下して十分な定着強度が得られなくなる問題があった。

本発明の目的は、予熱板を用いずに、しかも連続定着を
行なっても定着強度を低下させない定着装置及び定着装
置用ヒータロールを提供することにある。

また、定着強度の十分な印刷を安定的に実現できる記録
装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため本発明に係る定着装置は、ヒー
トロールと、このヒートロールと対をなすバックアップ
ロールとを備え、これら両ロールの対向部分にそこを通
過する記録紙にトナーを定着させるニップ部が設けられ
、前記ニップ部を出て前記ヒートロール表面に密着した
記録紙をヒートロール表面から分離する分離装置と、ヒ
ートロールに記録紙から転写されたトナーを除去する清
掃装置と、を備えた定着装置において、前記ヒートロー
ルは中空円筒状の芯金と、この芯金の内部に配設された
熱源と、その芯金の表面に被設された表面層とを備え、
この表面層の厚さは該表面層材料の熱拡散率と用紙が前
記ニップ部を通過するニップ時間との積の平方根で定ま
る厚さ以下に形成され、前記芯金の厚さは該芯金材料の
熱拡散率と該芯金の一回転周期との積の平方根で定まる
厚さ以上に形成されているものである。ここで１表面層
材料はフッ素樹脂であり、該表面層の厚さは４０μｍ以
下であるものがよい。また、芯金材料はアルミニウムで
あり、該芯金の厚さは６１′１Ｉ１１以上であるものが
よい。

前記定着装置において１分離装置はヒートロール表面と
隙間を有して配設された分離爪であるものがよい。ここ
で、隙間は記録紙の厚さ以下に設定されているものがよ
く、更に隙間は記録紙の厚さに応じて可変に形成されて
いるものがよい。また、分離爪は金属よりなり、その表
面にフッ素樹脂層が設けられているものがよい。また、
分離爪のヒートロール側先端に、気体を流出させ、その
気流によって記録紙をヒートロールから分離させる気体
噴出口が設けられているものがよい。

前記定着装置において、清掃装置は、送りローラから巻
取りローラに向って移動され且つ前記ヒートローラの表
面を摺動する拭取帯と、この拭取帯のヒートローラとの
摺動部分を支持する支持部材と、拭取帯にトナーとヒー
トロールとの分離性を高める分離液を供給する分離液供
給部とを備え前記拭取帯は耐熱性合成紙から成ると共に
その厚さは略５ｏμｍ以下に形成されているものである
また、支持部材は、その分離液供給部が上方位置となる
よう傾斜して配設され、支持部材の傾斜下端部に拭取帯
をヒートロールに押し付ける押付部材が設けられている
ものがよい。また、拭取帯にはトナー−と親和性を有す
る樹脂が混入されているものがよく、更に、樹脂は透明
のものであるものがよい。また、支持部材に分離液の流
れを抑制する堰が設けられ、該堰の位置は押付部材より
上方で１分離液が拭取帯に吸収される主要位置である分
離液供給位置より下方であるものがよい。またヒートロ
ーラの拭取帯が該ヒートローラと摺動する位置より上流
位置にプレ拭取装置が設けられているものがよい。ここ
で、プレ拭取装置のプレ拭取帯は前記拭取帯の巻取ロー
ラに該拭取帯と重ねて巻き取られるものであるのがよく
、更にプレ拭取帯は耐熱性合成紙より成るものがよい。

本発明に係る定着装置用ヒートロールは、中空円筒状の
芯金と、その芯金の表面に被設された表面層とを備えた
定着装置用ヒートロールにおいて、前記表面層の厚さは
、該表面層材料の熱拡散率と用紙が前記ニップ部を通過
するニップ時間との積の平方根で定まる厚さ以下に形成
され、前記芯金の厚さは該芯金材料の熱拡散率と該芯金
の一回転周期との積の平方根で定まる厚さ以上に形成さ
れているものである。ここで、表面層材料はフッ素樹脂
であり、該表面層の厚さは４ｏμｍ以下に形成され、芯
金材料はアルミニウムであり、該芯金厚さは６ａｎ以上
に形成されているものがよい。

本発明に係る記録装置は、給紙された記録紙に未定着状
態のトナー画像を作像する現像ステーションと、ヒート
ロールとこのヒートロールと対をなすバックアップロー
ルとを備え、これら両ロールの対向部分に前記現像ステ
ーションから送られてきてそこを通過する記録紙にトナ
ーを定着させるニップ部が設けられ、前記ニップ部を出
て前記ヒートロール表面に密着した記録紙をヒートロー
ル表面から分離する分離装置と、ピー１−ロールに記録
紙から転写されたトナーを除去する清掃装置とを有する
定着装置と、を備えた記録装置において、前記定着装置
のヒートロールは中空円筒状の芯金と、この芯金の内部
に配設された熱源と、その芯金の表面に被設された表面
層とを備え、この表面Ｍの厚さは該表面層材料の熱拡散
率と用紙が前記ニップ部を通過するニップ時間との積の
平方根で定まる厚さ以下に形成され、前記芯金の厚さは
該芯金材料の熱拡散率と該芯金の一回転周期との積の平
方根で定まる厚さ以上に形成されているものである。こ
こで、定着装置のヒートロールは、その表面層材料はフ
ッ素樹脂であり、該表面層の厚さは４０μｍ以下に形成
され、芯金材料はアルミニウムであり、該芯金厚さは６
ＩＩＮ１１以上に形成されているものがよい。

〔作用〕

ＨＲ表面層を薄くすることは用紙がニップ部を通過する
時間中に芯金から表面層に補給される熱量を増加させる
様に作用する。その結果、表面層からトナーに流入する
熱量が増加するので定着強度を向上させることができる
。その際、芯金の温度が低下するが、芯金の厚さを最適
に設定することにより芯金の熱容量を高め、その温度変
動を最小にすることができるので、連続印刷による半永
続的連続定着を行っても、十分な定着強度を安定的に維
持することができる。

本発明の定着システムにおけるＨＲの表面層の薄層化に
よれば、トナーに供給される熱量が増加するため、熱応
答性が向上する。この効果は表面層の薄層化を行っただ
けであれば、該ＨＲの温度低下を大きくする作用を有し
１発熱体の制御において、０Ｎ−ＯＦＦの時間間隔を短
くする。従って、高精度の温度制御装置が必要となる。

しかし、本発明では、上述の様に、この表面層の薄層化
に伴う欠点を補うよう、芯金の厚さを最適化したため、
高精度の温度制御装置を必要としない。

〔実施例〕

〈実施例１〉 以下本発明の一実施例を第１図乃至第１０図を用いて説
明する。第１図は本発明の定着装置を搭載した両面記録
装置の印写プロセスを示す断面図である。ここで、１は
給紙ホッパ、２は記録紙、３は現像ステーション、４は
記録紙の第１面、５は定着装置、６はヒートロール、７
はバックアップロール、８は分離爪、９はインバータロ
ール、１０は排紙スタッカ、１１は戻り搬送路、１２は
反転スタッカ、１３は合流搬送路、１４は合流部、ＩＳ
は記録紙の第２面、２０は感光体、２１は現像機、２２
は転写機である。本発明では、定着装置５は、ヒートロ
ール６、およびバックアップロールを用いたヒートロー
ル定着構成が採用されている。

給紙ホッパ１に蓄えられた記録紙２は、少なくとも感光
体２０、現像機２１、転写機２２から成る現像ステーシ
ョン３に搬送され、そこで記録紙２の第１面に未定着状
態のｌ・ナー画像が作像される。次いで、上記未定着ト
ナー画像付の記録紙２は、定着装置５に搬送され、そこ
で加熱されることにより第１面４のトナー画像は定着さ
れ、記録紙２に固着する。第１面４に定着後、記録紙２
は分離爪８より成る分流部に至り、第２面印刷モードに
設定された場合、そこで上方に分流された後インバータ
ロール９側に搬送される。分離爪８は、その位置を上下
に切換えることにより分流を行う。

本図では、分離爪８の位置は下方に描かれており。

この場合インバータロール９側への分流動作を行うこと
になる。分離爪８が上方に位置した場合には、排紙スタ
ッカ１０側への分流動作を行うことになる。次に記録紙
２は、インバータローラ９により戻り搬送路１１に送ら
れる８記録紙２は、反転スタッカ１２に、−担蓄わえら
れた後、次の記録紙２が反転スタッカ１２に至る前に合
流搬送路１３に排紙され、合流部１４に至る。合流部１
４を通過した記録紙２は、最初給紙ホッパ１から排出さ
れた時に乗せられたと同じ搬送路に乗り再度現像ステー
ション３に至る。この時、先に印刷された第１面４は上
方を向いている。従って、この場合、現像ステーション
３では、記録紙２の第２面１５に未定着トナー画像が作
像される。次に、第１面４への定着時と同様に第２面１
５の定着が行なわれる。この時分離爪８は上方位置に切
換ねり、記録紙２は、第１面、第２面とも印刷されて排
紙スタッカ１ｏに排紙される。以上、両面記録装置の基
本的な動作と構成を一枚の記録紙の動きに注目して述べ
た。実際にはこの動作は連続して行なわれる。また、第
１面印刷のみ行う場合には、記録紙２が第１回目に分離
爪８に至った時１分離爪８は上方に位置し、そのまま排
紙スタッカ１０に排紙される。

第２図は本発明の定着装置の断面図である。

２３はニップ部、２４は芯金、２５は表面層、２６はシ
リコンゴム層、２７はトナー　２８は分離装置、２９は
清浄装置、３０は熱源となるヒータランプ、３１は押付
力である。ヒートロール６はアルミニウム製中空円筒で
ある芯金２４およびその表面に設けられたテフロン製の
°表面層２５から成り、その中心部にはヒータランプ３
０（ハロゲンランプ）が配置されている。バックアップ
ロール７はアルミニウム製の円筒と、その外側のシリコ
ンゴム層２６により構成される。ヒートロール６とバッ
クアップロール７は押付力３１がかけられた状態で対向
し、その接触面はシリコンゴム層２６が弾性変形するこ
とにより形成される。この接触面をニップ部２３と呼ぶ
。加熱されたヒートロール６とバンクアンプロール７の
間のニップ部２３に、未定着状態のトナー２７が画像状
に形成された記録紙２が通紙されることによって、トナ
ー７は融解し、記録紙２に固着する。このプロセスを定
着と呼ぶ。分離装置２８は、ニップ部２３でヒートロー
ル６の表面に密着した記録紙２をヒートロール６から分
離するため用いられる。

本実施例では、非接触剥離方式が用いられているが、こ
れについては後で詳述する。大部分のトナー２７は、ニ
ップ部で記録紙２に融着するが、部ヒートロール６に転
写されるトナー２７も存在する。ヒートロール６に転写
されたトナー２７は次に定着される記録紙２に再転写さ
れ、誤印字を招く可能性があるため、清掃装置２９が設
けられている。清掃装置２９は、ヒートロール６に転写
されたトナー２７を拭き取る作用を有する。これについ
ても後で詳述する。

なお、本実施例の定着装置では、ヒートロール６、バッ
クアップロール７とも直径１００１００１、ニップ部を
用紙の一点が通過する時間にツブ時間）は１４ｍ５であ
る・ 第１図および第２図で示したように、本実施例の定着装
置では、ヒートロール６とバックアップロール７の間に
形成されるニップ部２３だけで、トナー２７を加熱する
ものである。この課題達成のため、ヒートロール６から
トナー２７に流入する熱量の増加が必要である。そのた
め、定着時のヒートロール６内部の熱流メカニズムを求
めた。

検討には、有限要素法による非定常温度分布計算が用い
られた。第３図は計算に用いたモデルを示す図である。

アルミニウム芯金２４、テフロン表面層２５、トナー２
７、記録紙（用紙）２から成る４層１次元モデルである
。今１便宜上特定の物質名を挙げて示したが、ここで示
した物質は、第３図に示す熱伝導率と熱拡散率により規
定されるものである。したがって、本質的に物質を特定
するものではない。たとえば、同一の熱伝導率と熱拡散
率を有する物質であれば、物質の種類が異なっても得ら
れる計算結果は等しいものとなる。

ここで、有限要素法による非定常温度分布計算について
説明する。有限要素法により次式で示される熱伝導方程
式を解いた。

ここで、Ｔは温度、ｔは時間、Ｘは位置を示す。

有限要素法では、解は位置と時間に規定される温度で得
られる。具体的には、タイムステップ（時間）および節
点（位置）における温度で表示される。計算には汎用プ
ログラムが用いられる。

本願明細書で表示される温度は上記有限要素法計算によ
る解をそのまま用いた。また、熱流束は、界面における
温度と次の節点の温度の差を節点間の距離で除した値に
熱伝導率を乗じたものである。

表面層からトナーに流入する熱流束を例にとって説明す
ると、表面層とトナーの界面の温度およびその位置をそ
れぞれＴ工、Ｘ工とし、トナーの中で上記界面に最も近
い節点の温度と位置をＴ、、　Ｘ。

とする。また、トナーの熱伝導率をλとして、熱流束を
ｑとすると、熱流束は次式で定義される。

実際の計算では、ｘ、−Ｘ、は２μｍが用いられた。

第４図は上記計算で求めた、表面層厚さと定着時ニップ
部におけるヒートロール（ＨＲ）表面温度の関係を示す
図である。パラメータは、用紙がニップ部前端で挾まれ
た後の時間である。従って、１ｍｓはニップ時間の初期
、４ｍｓと７＋ａｓは中期、１４ｍ５は後期を示す。表
示されたＨＲ湿温度、定着前の設定温度を示す。各時間
におけるＨＲ表面温度がＨＲ設定温度（１９０℃）より
低いのは、用紙がニップ部に挟まれるとすぐに用紙に熱
を奪われるためである。そして、ＨＲ表面層厚さが薄い
程、ＨＲ表面温度が高いのは、内層の芯金より表面層に
熱が供給されるのに、その厚みが薄い方が早いことを示
すものである。以上のように１時間によらず、表面層が
薄いほど表面温度は増加する。通常、ＨＲの定着前設定
温度を１０℃増加させると定着強度は５〜１０％向上す
る。この点から考えて、表面層を薄くすることにより、
定着強度の向上が期待される。

次に熱輸送メカニズムの検討により最適表面層厚さの確
定を試みる。第５図は上記計算で求めた表面層厚さとＨ
Ｒからトナーへの熱流束（単位時間、単位面積あたり流
入熱量）の関係を示す図である。パラメータ等は第４図
と同様である。表面層が薄いほど該表面層からトナーへ
の熱流束は増加する傾向にあり、ニップ時間の初期であ
る１！ＩＩ８では、表面層厚さ２０μｍを境にして、そ
れ以下で急激に増加する。また、ニップ時間の中期であ
る４ｍｓおよび７ｍｓでは、表面層厚さ３０μｍを境に
して、それ以下で急激に増加する。尚、時間の経過と共
に熱流束の値が全体として小さくなる理由は、トナーと
表面層との温度差が次第に小さくなることによるもので
ある。

この現象をさらに明らかにすることを試みた。

第６図は上記計算で求めた表面層厚さとアルミニウム芯
金から表面層への熱流束の関係を示す図である。パラメ
ータ等は第４図と同様である。表面層が薄いほどアルミ
ニウム芯金から表面層に流入する熱量は大きい。ニップ
時間の初期（１ｍｓ）においてこの傾向が特に著しい。

この時間では、表面層が厚い範囲（４０〜５０μｍ）は
断熱状態に近いことが解る。その後時間の経過に伴って
熱流束は徐々に増加するが、表面層が薄い範囲（１０〜
３０μｍ）と比較して絶対値は低い。表面層が薄い範囲
と厚い範囲の境界は表面層厚さが約４０μｍに存在し、
この４０μｍを境にして、表面層厚さに対する熱流束の
変化も不連続的である。この理由は、表面層が薄い範囲
ではＨＲ衣表面発生した定着によるトナーへの熱流束の
影響はニップ時間中にアルミニウム芯金にまで及び易く
、逆に厚い範囲では影響が及び難く、その境界が表面層
厚さ４０μｍに存在することにある。これは、表面層厚
さ４０μｍ以下の範囲では、ニップ時間中にアルミニウ
ム芯金からの熱補給が大きく、それより厚い範囲ではア
ルミニウム芯金からの熱補給が少ないことと同義である
。前記第５図において特定の表面層厚さ（Ｌ　ｉｓの場
合２０μｍ、４ｍｓおよび７ｍｓの場合３０μｍ）以下
でトナーに流入する熱量が増加する原因もこの結果から
理解できる。

以上の結果から、ニップ時間中にアルミニウム芯金から
流入する熱量が大きい範囲（表面層厚さ約４０μｍ以下
）で定着強度の大きな向上が期待できる。したがって、
表面層の厚さは、この範囲（４０μｍ以下）が良い。好
ましくは、ニップ時間の中期において、表面層からトナ
ーへの熱流束が大きい範囲（表面層厚さ３０μｍ以下）
が良い。

さらに、好ましくは、ニップ時間の初期において、表面
層からトナーへの熱流束が大きい範囲（表面層厚さ２０
μｍ以下）が良い。

この計算結果を確認するため、計算と同一の条件におい
て、実験を行った。第７図は表面層厚さ２０μｍおよび
４０μｍの条件におけるＨＲの定着前設定温度（ＨＲ湿
温度と定着強度の関係を示す図である。定着強度はテー
プ剥離強度にて示した。テープ剥離強度は定着画像に粘
着テープを貼り付けた後剥離し、貼り付は前と剥離後の
画像の反射濃度の比をもって定義した。したがって、値
が大きいほど定着強度は高いことを示す。第８図はＨＲ
の定着前設定温度（ＨＲ湿温度をパラメータとして、表
面層厚さと定着強度の関係を示す図である。表面層厚さ
が小さいほど、テープ隔離強度は大きく向上する。

以上、便宜上表面層の材質にテフロンを例にとって具体
的に表面層の厚さを示したが、表面層を熱拡散率の異な
る他の素材について前記第４図乃至第６図に相当する計
算結果を第９図乃至第１４図に示す。第９図乃至第１１
図は表面層の熱拡散率が６．４１　Ｘ　１０−”ｒｒ？
／　ｓの素材で芯金がＡＱの場合であり、第１２図乃至
第１４図は表面層の熱拡散率が２．８５Ｘ１０″″’　
ｍ　／　ｓの素材で芯金がＡＱの場合である。これらの
計算結果からも基本的に第４図乃至第６図と同様の結論
が得られる。

さらにこれらの実施例から一般的には、芯金から流入す
る熱量が大きい範囲（テフロンでは４０μｍ以下）をＱ
□とし、表面層材量の熱拡散率をａ５、ニップ時間をｔ
ｎとすれば、 Ｑ１＝ｐＴｒ７　　　　　　　　　　　　−　（１）と
なる。また、ニップ時間の中期において１表面層からト
ナーへの熱流束が大きい範囲（テフロンでは３０μｍ以
下）をＱ２とすれば。

Ｑ２＝ユｇ ４　　　　　　　　　　　　　　“＝−（２）となる傾
向がある。さらにニップ時間の初期において、表面層か
らトナーへの熱流束が大きい範囲（テフロンでは２０μ
ｍ以下）をＱ、とすれば、Ｑ□＝上Ｇπ ２　　　　　　　　　　　　　°−（３）となる傾向が
ある。式（１）〜（３）を、第３図に示したテフロンの
熱拡散率を用いて計算すると、となり、第５図および第
６図の計算結果とよく一致することが解る。これは、式
（１）〜（３）の−穀量を示す一例であるが、他の物質
を使用しても同様の結果が得られる。したがって、表面
層の１ が良く、さらに好ましくはＴ何　以下が良いと言える。

ところで、ＨＲの芯金はヒータポンプから熱を供給され
、芯金に一旦蓄え、表面層に必要な定着エネルギーとし
ての熱を供給するという作用を有する。換言すれば、二
次的ヒートソースである。

以上述べた表面層厚さを有する本発明のＨＲはニップ中
において芯金からの流入熱量が大きいため、芯金を二次
的ヒートソースとして用いる場合芯金と表面層との界面
における温度の安定性を高くする必要がある。すなわち
、上記界面における温度が不安定であった場合、記録紙
を１校定着し。

２枚、３枚と連続して定着するとき、１枚目の定着は可
能であるが、それ以後の定着は不可能、もしくは限られ
た枚数は定着するが、数十枚、数万枚という半永続的定
着は不可能といった事態を招く。

次に、この芯金と表面層との界面における温度の安定性
についての検討を行った。検討には、前記と同様に有限
要素法による非定常温度分布計算が用いられた。第１５
図は計算に用いたモデルを示す図である。アルミニウム
芯金２４とテフロン表面層２５をドーナツ状に積層させ
た２次元モデルである。ＨＲの回転を模擬するため、Ｈ
Ｒ衣表面らその外側に向かう熱流束を順次発生させた。

これは定着に要する熱量にあたる。本計算では、この範
囲は２１０ｍすなわち、Ａ４サイズ用紙の横方向が用い
られている。用いた熱物性値は、第３図に示した値と同
様である。第３図と同様に、以上の説明では、便宜上特
定の物質名を挙げて述べているが、物質は熱伝導率と熱
拡散率により規定され、物質名を特定するものではない
。

第１６図は熱流発生時刻０に対応する円周方向位置での
、１貫走着後の２頁目定着直前のアルミニウム芯金と表
面層との界面における温度と初期設定温度との差（温度
降下）を示す。ここで、熱流発生時刻Ｏに対応する円周
方向位置での、１頁目定着後２頁目定着直前までに要す
る時間を定着周期と呼ぶ。さらに、現象に即して表現す
れば、定着周期は、記録紙前端がＨＲに接してから、記
録紙前端が接したＨＲ上の位置が次に記録紙と出会うま
でに要する時間と言える。したがってＨＲの周長が用紙
の搬送方向長より短い場合には、定着周期はＨＲの回転
周期と等しい。逆の場合すなわちＨＲの周長が用紙の搬
送方向長より長い場合でも定着周期の最小値は回転周期
と等しくなるため、この回転周期によって本発明を規定
する。本計算では、給紙周期は、ＨＲの１回転に要する
時間すなわち回転周期と等しい。アルミニウム芯金が厚
いほど温度降下が少なくなり、安定性が増す。

また、温度降下は芯金の厚さ６ｍｍで略一定となる。

この理由は、ＨＲ衣表面発生した定着による熱流の影響
は、１回転周期では、アルミニウム芯金の内部６＋１ｍ
＋＋まで及ぶことにある。したがって、芯金の厚さが６
ｍ以上では、温度降下は略一定となるのである。この結
果から、アルミニウム芯金の厚さは、６ｍｍ以上が良い
。この条件では１頁あたり約０．８℃の温度降下が発生
するので、連続通紙中の温度変動に対する制御幅を１０
℃と見込めば、約１２頁までヒータランプ３０の点灯無
しに印刷できることになる。すなわち、この１２頁の間
にヒータランプ３０から２次的ヒートソースである芯金
に熱を補給すればよい。このとき、上記の厚さ６Ｉのポ
イントに如何ようにして早く熱を供給す°るかが問題と
なる。芯金厚さをこれ以上厚くした場合、ヒータランプ
３０からの熱をアルミニウム芯金内の上記６ｎｎのポイ
ントにまで伝搬するに要する時間が発生する。すなわち
、アルミニウム芯金はヒータランプ３０からの熱を上記
６ｍのポイントに伝搬する上での熱抵抗として作用する
。

アルミニウム芯金の厚さを６ｍとすれば、その時間はＯ
となる。したがって、より好ましくは、アルミニウム芯
金の厚さは、６＋ａｍが良い。

以上、便宜上特定の物質（アルミニウム）および条件を
例にとって説明したが、さらに一般的には、芯金材質の
熱拡散率をａｍ、回転周期をｔｐとすれば、定着による
熱流の影響が１回転周期で及ぶ芯金の厚さＬは、 Ｌ　＝６７Ｇ　　　　　　　　　　　　　　・・・（４
）となる。式（４）を第３図に示したアルミニウムの熱
拡散率を用いて計算すると、 となり、第１６図の計算結果とよく一致する。これは式
（４）の−穀量を示す一例であるが、他の物質を用いて
も同様の結果が得られる。第１７図は芯金をＳＵＳ　Ｃ
熱拡散率４，４４Ｘ１０−”ｒｒｆ／Ｓ）に代えて同様
の計算をした前記第１６図に相当する図である。従って
、芯金の厚さは　　６７Ｇ以上が良く、好ましくは、　
　ＦＴＧ　が良い。

以上述べた本実施例によれば、ヒートロールとバックア
ップロールのみで、補助的予熱を必要とせず、かつ半永
続的な連続給紙にも安定して高い定着強度が得られると
いう効果がある。

〈実施例２〉 以下、他の実施例を第２図を用いて説明する。

第２図は実施例１で述べた様に本発明の定着装置の断面
図である。分離装置２８は、用紙をＨＲからはく離する
ために用いられ１通常分離爪と呼ばれる。実施例１の定
着装置では、上述の様に表面層２５が薄いので１分離装
置２８をＨＲ６に接触させた場合、表面層２５を損傷さ
せる危険がある。

損傷させなかった場合でも、分離装置２８が接触した部
分の摩耗が早く進み、ＨＲ６の寿命を著しく低下させる
。その問題のため、本実施例では、分離装置２８とＨＲ
８の表面との間に隙間を設けた。その隙間は、記録紙の
はく離を完全に行うため、印刷する記録紙２の厚さ以下
に設定される。

以上述べた本実施例よれば分離装置２８とＨＲ６との間
に隙間が設けられているため、分離装置２８によるＨＲ
６の摩耗に起因したＨＲ６の寿命の低下は無い。

〈実施例３〉 以下、実施例２の変形例を第２図および第１図を用いて
述べる。第２図に示すＨＲ６と分離装置２８の隙間は、
記録紙２の厚さ以下に設定されるが、本記録装置では記
録紙２の厚みが８０μｍの薄紙を印刷する場合があるた
め、その隙間は８０μｍ以下に設定されている。この様
に小さな隙間に設定すると、ＨＲ６の偏芯等が発生した
場合。

分離表Ｍ２８とＨＲ６とが接触するおそれがある。

その発生確率を減少させるため、本実施例は、厚紙印刷
の際に、その隙間を拡げる様にしたものである。この隙
間制御を行うため、本記録装置には、第１図に示すよう
に給紙ホッパ１に記録紙厚さ検知装置５０が設置され、
その検知信号に基づいて、隙間制御部５１からの制御信
号により分離装置２８とＨＲ６の隙間が設定される。以
上述べた本実施例によれば、記録紙厚さに応じてＨＲ６
と分離装置２８との隙間が設定され、その結果、記録紙
厚さが厚い時にその間げきを大きくすることができるの
で、分離装置２８とＨＲ６の接触が発生する確率を減少
させ、ＨＲ６の寿命をのばすことができる。

〈実施例４〉 以下、その他の実施例を第２図を用いて説明する。実施
例２および３では、ＨＲ６の偏芯等による分離装置２８
とＨＲ６との接触の危険がわずかではあるが存在する。

本実施例では、分離装置２８とＨＲ６との間げきを記録
紙２の厚さに係りなく、ＨＲ６の偏芯等の経時的寸法の
ズレに対して余裕を持たせて設定されている。具体的に
は、間げきを１ｍに設定した。さらに、記録紙２の分離
不良を無くすため、記録紙２の前端がニップ部２３を通
過した瞬間にＨＲ６の表面に沿った空気流を分離爪２８
の先端にツブ部側）から発生させるよう分離爪に気体噴
出口５２が設けられている。

この空気流により、記録紙２の前端があおられて、ＨＲ
６から確実に分離する。以上述べた本実施例によれば、
ＨＲ６と分離装置２８の間に十分な間げきを有するため
、ＨＲ６の寿命低下はなく、空気流を用いて分離を行な
うため、確実に記録紙２をＨＲ６から分離させることが
できる。

〈実施例５〉 以上述べた実施例２〜４の分離装置２８は、ＨＲ６との
間に一定の間げきを保つ為、加工精度の高い金属が用い
られている。実施例２〜４ともアルミニウムを使用して
いる。この場合、定着時溶融したトナーが分離装置２８
に付着して、この付着したトナーが後から印刷された用
紙に再転写し、誤印字をまねくおそれがある。本実施例
では、この問題を無くすため、トナーとの離型性が高い
、フッ素樹脂層５３を分離装置１２８の表面に設けた。

以上述べた本実施例によれば、分離装置２８の表面にフ
ッ素樹脂層５３を設けたため、分離装置２８へのトナー
の付着は無く、その結果再転写による誤印字の発生も無
い。

〈実施例６〉 次にその他の実施例を第１８図及び第１９図を用いて説
明する。第１８図は実施例１で述べたＢＨ６とＢＨ３を
用いて定着を行った場合の、ニップ部２３出口における
トナーと記録紙内部の温度分布を実線で示し、同じ定着
強度を得るプレヒータ付定着装置を用いて定着を行った
場合（従来例）の、ニップ部出口におけるトナーと記録
紙内部の温度分布を破線で示した図である。第１８図に
示す様に、本発明によるトナー内部の温度勾配は従来例
に比較して大きい、すなわち、同一の定着強度を得る場
合、本発明の定着装置では従来に比較してＨＲ６に接し
たトナー面の温度は高く、逆にトナーと用紙との界面で
は低い。この現象は、本発明の定着装置では、ニップ時
間中に多くの熱量をトナーに供給するために発生する。

この様な温度分布を有する場合、トナー内部の溶融粘度
等の溶融物性の分布も大きくなり、ニップ時間中にトナ
ー層が上下に割れ易くなる。これは、先に述べたオフセ
ット現象が発生する原因となる。また、一般にオフセッ
ト現象は高温で発生する場合（ホットオフセット）と低
温で発生する場合（コールドオフセット）が存在するこ
とからも、オフセット現象に対する非オフセット温度範
囲が狭いという現象解釈もできる。以上述べた様に、上
記実施例の定着装置では、オフセット現象が発生し易く
、そのためＨＲ上に転写されるトナー（以後、オフセッ
トトナーと呼ぶ）が増加するため、該トナーを拭き取る
清掃装置の能力を高める必要がある。

第１９図は本発明のその他の実施例に係る清掃装置の断
面図である。３２は主灯心、３３は補助灯心となる拭取
帯、３４は分離液供給口、３５は送出ローラ、３６は巻
取ローラである。トナーとＢＨ６との離型性を高めるた
め分離液が分離液供給口３４から主灯心３２に注油され
る。分離液にはシリコーンオイルが用いられている。分
離液は主灯心３２を介して拭取帯３３に浸込み、ＢＨ６
の表面に塗布される。拭取帯３３は分離液をＢＨ６に塗
布すると同時にオフセットトナーを拭取る作用を有する
。拭取帯３３は送出ローラ３５から巻取ローラ３６に向
ってＨＲ６の回転方向と逆方向に移動する。拭取られた
オフセットトナーは拭取帯３３の拭取面上にたい積する
。オフセットトナーのたい積置が多くなると拭取帯３３
からＢＨ６にオフセットトナーが再転写する。この再転
写を防ぐため拭取帯３３を常時移動させて拭取帯３３と
ＢＨ６との接触面（拭取面）を刷新する。拭取帯３３の
移動速度は、上記再転写が発生するより早く拭取帯３３
が拭取面から離れる様に設定される。以上述べた清掃装
置の構成および作用は、実公昭６３−５０６６９号公報
に記載のものと同様である。この種の拭取装置の拭取＄
３３は厚さＩＩ程度のフェルトから成るのが一般的であ
る。

本発明の定着装置では、オフセットトナーの量が多いた
め、上記オフセットトナーのＢＨ６への再転写が発生し
易い。そのため、拭取帯３３の移動速度を速くする必要
がる。そのため、拭取帯３３に上記フェルトを用いた場
合、拭取帯３３が早く巻取り終るという問題がある。通
常拭取帯３３が巻取り終ると、新しい拭取帯３３に交換
される。

すなわち、上記問題は拭取？Ｆ３３の交換周期が早いと
いう問題である。上記問題を解決するため、−回に巻取
るフェルトの長さを長くした場合には、送出ローラ３５
、および巻取ローラ３６が大型化し、実装において困難
となるという問題が発生する。これらの問題を一挙に解
決する手段として、本実施例では、拭取帯３３に厚さが
薄い耐熱合成紙を用いた。耐熱合成紙の厚さは約５０μ
ｍ以下である。したがって補助灯心３３の長さを長くし
、巻取速度を速くしている。これにより、十分な拭取性
能が得られ、しかも送出ローラ３５２巻取口−ラ３６の
径も小さくできる０本実施例によれば、オフセットトナ
ーの量が多い実施例１のＨＲ６を用いても、十分な拭取
性能が得られ、しかも清掃装置を小型化することができ
る。

〈実施例７〉 その他の実施例を第２０図を用いて説明する。

第２０図は本発明のその他の実施例の清掃装置の断面図
である。３７は拭取帯、３８は押付部材。

３９は分離液供給装置、４０は支持部材である。

本実施例では、拭取帯３７は一つだけであり該拭取帯３
７はＨＲ６の回転方向に対抗して移動する。

その移動速度は実施例６と同様にしてオフセットトナー
のＨＲ６への再転写が発生しないという条件から決定さ
れる。本清掃装置は重力方向（下方）に対して、支持部
材４ｏが傾斜して設置される。

これにより１分離液は分離液供給口３４から出された後
下方に流れ、分離液供給位置３９からＨＲ６表面に供給
される。分離液にはシリコーンオイルが用いられている
。押付部材３８は拭取帯３７をＨＲ６に押付ける。この
位置がオフセットトナーの主たる拭取位置となる。すな
わち、拭取帯３７は分離液供給位置３９では、拭取帯と
して作用するが、押付部材３８とＨＲ６に挾まれた位置
（拭取位置）では拭取部材として作用する。分離液供給
袋Ｗ３９では、拭取帯３７へのオフセットトナーの付着
が少ないため、分離液の供給に対して抵抗が少なく、ス
ムースな供給が可能となる。

また、拭取帯３７が分離供給位置３９から拭取位置に移
動する間に、拭取帯３７に浸込んだ分離液の大半は、Ｈ
Ｒ６に転移するか蒸発し、拭取位置において、分離液は
殆んど拭取帯３７に浸込んでいない。この作用は、分離
液がその離型性のため拭取に対して拭取性能を低下させ
る効果があることから、分離液の供給と拭取を両立させ
るうえで非常に有効なものである。

本実施例では拭取帯３７にフェルトを用いているが、そ
のフェルトには、トナーと同一種類の透明樹脂を浸込ま
せである。トナーと同一種の樹脂の浸込が無い場合、拭
取られたオフセットトナーはフェルトの上に停留し、フ
ェルト内部に浸入することは少ないことを発明者らは確
認した。オフセットトナーと親和性を有する樹脂をフェ
ルトに浸込ませることによって、拭取られたオフセット
トナーをフェルト内部に浸入させることができる。

このＵによって、拭取帯３７における拭取後のオフセッ
トトナーの保持性が向上して、拭取帯３７の移動速度を
増加することなくオフセットトナーのＨＲ６への再転写
を防止できる。本実施例によれば、分離液供給位置と拭
取位置が分離されているので、分離液供給がスムースと
なり、拭取性能も高い。また、拭取帯３７には、トナー
と親和性を有する樹脂を含ませているので、オフセット
トナーの保持性が高く、拭取帯３７の移動速度を増加さ
せることなくオフセットトナーのＨＲ６への再転写を防
止することができる。したがって、実施例１の定着装置
の清掃装置として十分な清掃性能を得ることができる。

〈実施例８〉 実施例７の変形例を第２１図を用いて説明する。

第２１図は本発明の実施例７の変形例の清掃装置の断面
図である。４１は分離液堰止め部である。

分離液堰止め部４１の設置以外は実施例７と同様である
。実施例７では、分離液の供給が過多となった場合、分
離液供給位置３９でＨＲ６に供給されずに余った分離液
が押付部材３８の位置まで流れ、拭取性能を低下させる
恐れがあった。この流出を止めるため、分離液堰止め部
４１が設置されている。本実施例によれば、分離液供給
と拭取の機能分離は完全なものとなり、分離液の過剰供
給が発生しても拭取性能を低下させることは無い。

〈実施例９〉 その他の実施例を第２２図を用いて説明する。

第２２図は、本発明のその他の実施例の清掃装置の断面
図である。実施例１の定着装置を使用し、オフセットが
発生し易いトナーを用いた場合、実施例６〜８の拭取装
置を用いても、オフセットトナーを完全に拭取るここと
が困難な場合も存在する。この場合に用いる拭取装置を
示したものが本実施例である。４２はプレ拭取ローラ、
４４は第２送出ローラ、４３は耐熱合成紙であり、これ
らによりプレ拭取装置４５が形成されている。その他の
記号等は実施例７と同様である。本実施例では、巻取ロ
ーラ３６に拭取帯３７と耐熱合成紙４３が同時に巻取ら
れる。拭取帯３７には実施例７と同様のフェルトが用い
られている。耐熱合成紙４３には厚さ５０μｍ程度のも
が用いられており、拭取帯３７と略同−長である。この
場合、第２送出ローラは図示する様に小さくできる。耐
熱合成紙４３は第２送出ローラ４４からプレ拭取ローラ
４２の外周を回り、巻取ローラ３６に至る。プレ拭取ロ
ーラ４２は、回転可能となっており、ＨＲ６の中心に向
かうある一定の荷重がかけられている。本実施例では、
プレ拭取ローラ４２とＨＲ６とを直接的に接触させた場
合、その接触面で発生する面圧が、１　ｋｇ／＃となる
様設定されている。

実施例１の定着装置のニップ部で発生したオフセットト
ナーの大半は、上記耐熱合成紙４３により拭取られ、拭
取部されたオフセットトナーも拭取帯３７の実施例７で
述べた拭取装置において拭取られる。以上述べた本発明
の本実施例によれば。

耐熱合成紙４３と拭取帯３７の２つの拭取部材により、
オフセットトナーを拭取ることが出来るので、オフセッ
トし易いトナーを用いても、十分な拭取性能が確保でき
る。２つ以上の拭取部材を用いた場合、装置が大型化す
るという欠点を有するが、本発明の本実施例によれば、
フェルトと耐熱合成紙を併用し、さらに巻取ローラを一
つにしたので、かかる問題は発生しない。

〔発明の効果〕

本発明に係る定着装置及びそれ用ヒートロールによれば
、ヒートロールの表面層厚さ及び芯金の厚さを規定した
ことにより、ニップ時間中において、芯金から表面層へ
流入する熱量が大きくなるので、高い定着強度を得る効
果がある。

また、本発明に係る記録装置によれば、芯金厚さは定着
中に発生したヒートロール表面での熱流の影響が１給紙
周期で及ぶ厚さにより大きいので、半永続的連続給紙に
も安定して高い定着強度を得る効果がある。

本発明に係る定着装置における分離装置により、ヒート
ロールの表面層を薄く形成したことによる損傷の恐れを
低減できる。また１本発明に係る定着装置における清掃
装置により、ヒートロール表面に芯金から熱が伝わり易
くなったことによるオフセット現象を低減することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る定着装置を搭載した両面記録装置
の断面図、第２図は本発明に係る定着装置の断面図、第
３図は計算に用いたモデルを示す図、第４図は表面層厚
さとニップ部におけるＨＲ表面温度の関係を示す図、第
５図は表面層厚さとトナーへの熱流束の関係を示す図、
第６図は表面層厚さと表面層への熱流束の関係を示す図
、第７図はＨＲ湿温度定着強度の関係を示す図、第８図
は表面層厚さと定着強度の関係を示す図、第９図は他実
施例に係る第４図に相当する図、第１０図は他実施例に
係る第５図に相当する図、第１１図は他実施例に係る第
６図に相当する図、第１２図は他実施例に係る第４図に
相当する図、第１３図は他実施例に係る第５図に相当す
る図、第１４図は他実施例に係る第６図に相当する図で
あり、第１５図は計算に用いたモデルを示す図、第１６
図は芯金厚さと温度降下の関係を示す図、第１７図は他
実施例に係る第１６図に相当する図、第１８図はニップ
部出口におけるトナーと記録紙内部の温度分布を示す図
、第１９図は本発明のその他の実施例の清掃装置部分を
示す断面図、第２０図は本発明のその他の実施例の清掃
装置部分を示す断面図、第２１図は他実施例の清掃装置
部分を示す断面図、第２２図は本発明のその他の実施例
の清掃装置部分を示す断面図である。 ２・・・記録紙、６・・・ヒートロール、７・・・バッ
クアップロール、２３・・・ニップ部、２４・・・芯金
、２５・・・表面層、 ２６・・・シリコンゴム層、２７・・・トナー２８・・
・分離装置、２９・・・清掃装置、３ｏ・・・ヒータラ
ンプ、３３・・・拭取帯。 ３４・・・分離液供給口、３５・・・送出ローラ、３６
・・・巻取ローラ、３７・・・拭取帯、３８・・・押付
部材、３９・・・分離液供給位置、４０・・・支持部材
、４１・・・分離液堰止め部、４２・・・プレ拭取ロー
ラ、４３・・・耐熱合成紙、４４・・・第２送出ローラ
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ヒートロールと、このヒートロールと対をなすバッ
   クアップロールとを備え、これら両ロールの対向部分に
   そこを通過する記録紙にトナーを定着させるニップ部が
   設けられ、前記ニップ部を出て前記ヒートロール表面に
   密着した記録紙をヒートロール表面から分離する分離装
   置と、ヒートロールに記録紙から転写されたトナーを除
   去する清掃装置と、を備えた定着装置において、前記ヒ
   ートロールは中空円筒状の芯金と、この芯金の内部に配
   設された熱源と、その芯金の表面に被設された表面層と
   を備え、この表面層の厚さは該表面層材料の熱拡散率と
   用紙が前記ニップ部を通過するニップ時間との積の平方
   根で定まる厚さ以下に形成され、前記芯金の厚さは該芯
   金材料の熱拡散率と該芯金の一回転周期との積の平方根
   で定まる厚さ以上に形成されていることを特徴とする定
   着装置。 ２、請求項１において、表面層材料はフッ素樹脂であり
   、該表面層の厚さは４０μｍ以下である定着装置。 ３、請求項２において、芯金材料はアルミニウムであり
   、該芯金の厚さは６ｍｍ以上である定着装置。 ４、請求項１において、分離装置はヒートロール表面と
   隙間を有して配設された分離爪である定着装置。 ５、請求項４において、隙間は記録紙の厚さ以下に設定
   されている定着装置。 ６、請求項４において、隙間は記録紙の厚さに応じて可
   変に形成されている定着装置。 ７、請求項４において、分離爪は金属よりなり、その表
   面にフッ素樹脂層が設けられている定着装置。 ８、請求項４において、分離爪のヒートロール側先端に
   、気体を流出させ、その気流によって記録紙をヒートロ
   ールから分離させる気体噴出口が設けられている定着装
   置。 ９、請求項１において、清掃装置は、送りローラから巻
   取りローラに向って移動され且つ前記ヒートローラの表
   面を摺動する拭取帯と、この拭取帯のヒートローラとの
   摺動部分を支持する支持部材と、拭取帯にトナーとヒー
   トロールとの分離性を高める分離液を供給する分離液供
   給部とを備え、前記拭取帯は耐熱性合成紙から成ると共
   にその厚さは略５０μｍ以下に形成されている定着装置
   。 １０、請求項９において、支持部材は、その分離液供給
   部が上方位置となるよう傾斜して配設され、支持部材の
   傾斜下端部に拭取帯をヒートロールに押し付ける押付部
   材が設けられている定着装置。 １１、請求項９において、拭取帯にはトナーと親和性を
   有する樹脂が混入されている定着装置。 １２、請求項１１において、樹脂は透明のものである定
   着装置。 １３、請求項１０において、支持部材に分離液の流れを
   抑制する堰が設けられ、該堰の位置は押付部材より上方
   で、分離液が拭取帯に吸収される主要位置である分離液
   供給位置より下方である定着装置。 １４、請求項９において、ヒートローラの拭取帯が該ヒ
   ートローラと摺動する位置より上流位置にプレ拭取装置
   が設けられている定着装置。 １５、請求項１４において、プレ拭取装置のプレ拭取帯
   は前記拭取帯の巻取ローラに該拭取帯と重ねて巻き取ら
   れるものである定着装置。 １６、請求項１５において、プレ拭取帯は耐熱性合成紙
   より成る定着装置。 １７、中空円筒状の芯金と、その芯金の表面に被設され
   た表面層とを備えた定着装置用ヒートロールにおいて、
   前記表面層の厚さは、該表面層材料の熱拡散率と用紙が
   前記ニップ部を通過するニップ時間との積の平方根で定
   まる厚さ以下に形成され、前記芯金の厚さは該芯金材料
   の熱拡散率と該芯金の一回転周期との積の平方根で定ま
   る厚さ以上に形成されていることを特徴とする定着装置
   用ヒートロール。 １８、請求項１７において、表面層材料はフッ素樹脂で
   あり、該表面層の厚さは４０μｍ以下に形成され、芯金
   材料はアルミニウムであり、該芯金厚さは６ｍｍ以上に
   形成されている定着装置用ヒートロール。 １９、給紙された記録紙に未定着状態のトナー画像を作
   像する現像ステーションと、 ヒートロールとこのヒートロールと対をなすバックアッ
   プロールとを備え、これら両ロールの対向部分に前記現
   像ステーションから送られてきてそこを通過する記録紙
   にトナーを定着させるニップ部が設けられ、前記ニップ
   部を出て前記ヒートロール表面に密着した記録紙をヒー
   トロール表面から分離する分離装置と、ヒートロールに
   記録紙から転写されたトナーを除去する清掃装置とを有
   する定着装置と、を備えた記録装置において、 前記定着装置のヒートロールは中空円筒状の芯金と、こ
   の芯金の内部に配設された熱源と、その芯金の表面に被
   設された表面層とを備え、この表面層の厚さは該表面層
   材料の熱拡散率と用紙が前記ニップ部を通過するニップ
   時間との積の平方根で定まる厚さ以下に形成され、前記
   芯金の厚さは該芯金材料の熱拡散率と該芯金の一回転周
   期との積の平方根で定まる厚さ以上に形成されているこ
   とを特徴とする記録装置。 ２０、請求項１９において、定着装置のヒートロールは
   、その表面層材料はフッ素樹脂であり、該表面層の厚さ
   は４０μｍ以下に形成され、芯金材料はアルミニウムで
   あり、該芯金厚さは６ｍｍ以上に形成されている記録装
   置。