JP2008185878A

JP2008185878A - Image heating device

Info

Publication number: JP2008185878A
Application number: JP2007020684A
Authority: JP
Inventors: Junichi Mogi; 潤一茂木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2007-01-31
Filing date: 2007-01-31
Publication date: 2008-08-14

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately attach a member, which absorbs a releasing agent to prevent its dropping, to a cover. <P>SOLUTION: An image heating device 27 includes: a fixing roller 10 and a pressure roller 11 for conveying a recording material, on which a toner image is formed, while being held and rotated; and a cover 33 for covering the fixing roller in the gravity direction. The fixing roller 10 heats and fixes the toner image to the recording material. In this case, a releasing agent incorporated in the toner of the toner image is vaporized and absorbed by short fibers 20 and 21 electrostatically flocked onto the cover. Since the short fibers are electrostatically flocked, the member is appropriately attached regardless of the shape of the cover. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は記録材上の画像を加熱する画像加熱装置に関する。この画像加熱装置は、画像形成装置に用いることができる。 The present invention relates to an image heating apparatus for heating an image on a recording material. This image heating apparatus can be used for an image forming apparatus.

従来、記録材に画像をトナーによって形成する複写機、プリンタ、ＦＡＸなどの画像形成装置がある。この画像形成装置は、画像加熱装置を備えている。画像加熱装置としては、記録材上の未定着画像を定着する定着装置や、記録材上に定着された画像を加熱することにより画像の光沢度を向上させる光沢向上装置を挙げることができる。 Conventionally, there are image forming apparatuses such as copiers, printers, and fax machines that form an image on a recording material with toner. The image forming apparatus includes an image heating device. Examples of the image heating device include a fixing device that fixes an unfixed image on a recording material and a gloss improvement device that improves the glossiness of an image by heating the image fixed on the recording material.

図５に示すように定着装置２２７は、トナー像が形成された記録材を挟持回転して搬送する１対の回転体２１０，２１１を備えている。その１対の回転体の内、一方の回転体２１０は、トナー像Ｔを加熱して記録材Ｓに定着させる画像加熱部材としての加熱回転体である。そして、トナー像のトナーは、トナー像が回転体２１０から容易に離間できるように、離型剤を含んでいる。離型剤には、パラフィンもしくはポリオレフィンからなるワックスがある。 As shown in FIG. 5, the fixing device 227 includes a pair of rotating members 210 and 211 that sandwich and rotate and convey a recording material on which a toner image is formed. Of the pair of rotating bodies, one rotating body 210 is a heating rotating body as an image heating member that heats and fixes the toner image T to the recording material S. The toner of the toner image contains a release agent so that the toner image can be easily separated from the rotating body 210. The mold release agent includes a wax made of paraffin or polyolefin.

このような装置では、トナー像Ｔを加熱して記録材Ｓに定着するとき、トナーに含まれている離型剤が気化し、加熱回転体２１０の上方にあるカバー２１９の内面に付着することがある。 In such an apparatus, when the toner image T is heated and fixed on the recording material S, the release agent contained in the toner vaporizes and adheres to the inner surface of the cover 219 above the heating rotator 210. There is.

そして、長期間の使用に伴い、カバーに付着した離型剤が、凝縮して大きな滴に成長し、回転体２１０，２１１や記録材Ｓに滴下して、画像の品質を低下させることがあった。具体的には、離型剤による滴が加熱回転体２１０の一部に付着することで、画像の一部の光沢が他の部分に比して上昇し、画像に光沢ムラが生じることがあった。 In addition, with a long-term use, the release agent attached to the cover may condense and grow into large droplets, which may drop on the rotating members 210 and 211 and the recording material S, thereby reducing the image quality. It was. Specifically, when a drop due to the release agent adheres to a part of the heating rotator 210, the gloss of a part of the image increases as compared to the other part, and uneven gloss may occur in the image. It was.

そこで、特許文献１に記載の定着装置のように、定着装置の加熱回転体に対向する部分に吸湿シートを備えて、その吸湿シートに気化した離型剤を吸収させ、離型剤が滴下するの防止したものがある。 Therefore, as in the fixing device described in Patent Document 1, a moisture absorbing sheet is provided in a portion facing the heating rotator of the fixing device, and the release agent vaporized is absorbed in the moisture absorbing sheet, and the releasing agent drops. There is something that prevented.

特開２００４−１５１２４０号公報JP 2004-151240 A

しかし、従来の定着装置は、カバーの形状によっては、そのカバーの形状に合わせて吸湿シートを設けるのが困難であった。 However, in the conventional fixing device, depending on the shape of the cover, it is difficult to provide a moisture absorbing sheet in accordance with the shape of the cover.

そこで、本発明の目的は、離型剤を吸収する部材をカバーの形状に依らずそのカバーに適切に付設することができる定着装置を一例とした画像加熱装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image heating apparatus taking as an example a fixing device that can appropriately attach a member that absorbs a release agent to the cover regardless of the shape of the cover.

本発明は、離型剤を含有したトナーを用いて記録材に形成された画像をニップ部にて加熱する画像加熱部材と、この画像加熱部材の重力方向上方に設けられたカバーと、を有する画像加熱装置において、
前記カバーの内面に多数の繊維を静電的に植毛し、この多数の繊維により画像加熱処理時に気化した離型剤を吸収する構成としたことを特徴とするものである。 The present invention includes an image heating member that heats an image formed on a recording material using a toner containing a release agent at a nip portion, and a cover provided above the image heating member in the gravity direction. In the image heating device,
A large number of fibers are electrostatically implanted on the inner surface of the cover, and the release agent vaporized during the image heating process is absorbed by the large number of fibers.

本発明によれば、離型剤を吸収する部材をカバーの形状に依らずそのカバーに適切に付設することができる。 According to the present invention, the member that absorbs the release agent can be appropriately attached to the cover regardless of the shape of the cover.

以下、本発明にかかる画像加熱装置としての定着装置と、この定着装置を備えた画像形成装置とを図面に則して説明する。なお、本実施形態で取り上げる数値は、参考数値であって、本発明を限定するものではない。 Hereinafter, a fixing device as an image heating device according to the present invention and an image forming apparatus including the fixing device will be described with reference to the drawings. In addition, the numerical value taken up by this embodiment is a reference numerical value, Comprising: This invention is not limited.

（画像形成装置）
図２は、本発明の実施形態における画像形成装置の記録材の搬送方向に沿った断面図である。 (Image forming device)
FIG. 2 is a cross-sectional view of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention along the recording material conveyance direction.

なお、定着装置を備えた画像形成装置は、フルカラー中間転写方式の画像形成装置であるが、モノクロの画像形成装置であってもよい。したがって、本発明の実施形態の画像加熱装置が備えられる画像形成装置は、カラー画像形成装置に限定されるものではない。また、画像形成装置には、複写機、プリンタ、ファクシミリ等がある。 The image forming apparatus provided with the fixing device is a full-color intermediate transfer type image forming apparatus, but may be a monochrome image forming apparatus. Therefore, the image forming apparatus provided with the image heating apparatus of the embodiment of the present invention is not limited to a color image forming apparatus. Examples of the image forming apparatus include a copying machine, a printer, and a facsimile.

本実施形態の画像形成装置１は、画像形成手段としての各色の画像形成部２００Ｙ，２００Ｍ，２００Ｃ，２００Ｋを直列配置し、可視像化までのプロセスを各色で並列処理するタンデム方式を採用している。各色の画像形成部の配列順序は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順であるが、この配列順序に限定されるものではない。なお、符号に付してあるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックを示すものとする。 The image forming apparatus 1 according to the present embodiment employs a tandem method in which image forming units 200Y, 200M, 200C, and 200K for each color as image forming units are arranged in series, and the process up to the visible image processing is performed in parallel for each color. ing. The arrangement order of the image forming units for each color is the order of yellow, magenta, cyan, and black, but is not limited to this arrangement order. Note that Y, M, C, and K added to the reference numerals indicate yellow, magenta, cyan, and black, respectively.

画像形成装置１は、表面に静電潜像を担持する像担持体１２０Ｙ，１２０Ｍ，１２０Ｃ，１２０Ｋを備えている。像担持体１２０Ｙ〜１２０Ｋの表面は、１次帯電器１２１Ｙ，１２１Ｍ，１２１Ｃ，１２１Ｋによって所望の電位に一様に帯電されて、露光器１２２Ｙ，１２２Ｍ，１２２Ｃ，１２２Ｋによって露光され、静電潜像を形成される。静電潜像は、現像装置１２３Ｙ，１２３Ｍ，１２３Ｃ，１２３Ｋによってトナー現像され、トナー像として可視像化される。 The image forming apparatus 1 includes image carriers 120Y, 120M, 120C, and 120K that carry electrostatic latent images on the surface. The surfaces of the image carriers 120Y to 120K are uniformly charged to a desired potential by the primary chargers 121Y, 121M, 121C, and 121K, exposed by the exposure devices 122Y, 122M, 122C, and 122K, and electrostatic latent images. Formed. The electrostatic latent image is developed with toner by the developing devices 123Y, 123M, 123C, and 123K, and is visualized as a toner image.

ここで、本実施形態で使用するトナーは、離型剤としてのパラフィン、もしくはポリオレフィンからなるワックスや、シリコーンオイルを含有（内包）している。具体的には、本実施形態では粉砕トナーの内部にワックス成分と顔料が微分散されたトナーを用いている。なお、このようなワックス成分を含有した重合トナーを用いる構成としても構わない。以下の説明では、離型剤としてワックスを例に説明するが、上述したように離型剤としてシリコーンオイルを使用する場合であっても同様である。 Here, the toner used in the present embodiment contains (includes) a wax made of paraffin or polyolefin as a release agent, or silicone oil. Specifically, in this embodiment, a toner in which a wax component and a pigment are finely dispersed inside the pulverized toner is used. A configuration using a polymerized toner containing such a wax component may be used. In the following description, a wax is used as an example of the mold release agent, but the same applies to the case where silicone oil is used as the mold release agent as described above.

像担持体１２０Ｙ〜１２０Ｋ上の各トナー像は、１次転写装置１２４Ｙ，１２４Ｍ，１２４Ｃ，１２４Ｋによって中間転写体１２５上に順次重ねて１次転写される。そして、全色１次転写された中間転写体１２５上のトナー像は、その後、２次転写装置１２６によって記録材Ｓ上に一括転写される。なお、記録材Ｓは、給紙装置１２８によって２次転写装置１２６まで搬送される。転写されたトナー像を担持した記録材Ｓは、定着装置２７へと搬送され、定着装置２７によって加熱及び加圧されて未定着のトナー像が溶融定着される。 The toner images on the image carriers 120Y to 120K are primarily transferred onto the intermediate transfer member 125 in order by primary transfer devices 124Y, 124M, 124C, and 124K. Then, the toner image on the intermediate transfer member 125 that has been primarily transferred for all colors is then collectively transferred onto the recording material S by the secondary transfer device 126. The recording material S is conveyed to the secondary transfer device 126 by the paper feeding device 128. The recording material S carrying the transferred toner image is conveyed to the fixing device 27 and heated and pressed by the fixing device 27 to melt and fix the unfixed toner image.

以上のようにして、本実施形態の画像形成装置は、帯電、露光、現像、転写、定着等の一連の画像形成プロセスを実行して、記録紙やＯＨＰ用紙等の記録材Ｓ上にカラートナー像を形成して排出する。 As described above, the image forming apparatus according to the present embodiment executes a series of image forming processes such as charging, exposure, development, transfer, and fixing, and performs color toner on the recording material S such as recording paper or OHP paper. Form an image and eject.

なお、モノクロ画像形成装置は、以上の説明におけるブラックの像担持体のみが存在し、その像担持体に形成されたトナー像を転写装置で記録材に転写するようになっている。 The monochrome image forming apparatus has only the black image carrier in the above description, and the toner image formed on the image carrier is transferred to a recording material by a transfer device.

画像形成装置１が備えている定着装置２７（または３１（図４））は、後述するように、上述した離型剤を含有したトナーを用いて記録材上に形成されたトナー画像を加熱、加圧することにより定着するようになっている。以下、具体的に説明する。 As will be described later, the fixing device 27 (or 31 (FIG. 4)) provided in the image forming apparatus 1 heats the toner image formed on the recording material using the toner containing the release agent described above. It is fixed by applying pressure. This will be specifically described below.

(定着装置）
定着装置の構造を説明する。 (Fixing device)
The structure of the fixing device will be described.

図１は、本発明にかかる画像加熱装置としての定着装置２７の概略断面図である。なお、図１において、紙面上方が重力方向上方向となっている（定着ローラと加圧ローラの回転中心を結んだ直線が重力方向と平行となっている）。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a fixing device 27 as an image heating device according to the present invention. In FIG. 1, the upper side of the drawing is the upward direction of gravity (the straight line connecting the rotation centers of the fixing roller and the pressure roller is parallel to the direction of gravity).

定着装置２７は、２次転写装置によってトナー像が転写された記録材を、定着ローラ１０と加圧ローラ１１とが挟持搬送しながら加熱及び加圧して、未定着のトナー像を記録材に定着する装置である。 The fixing device 27 heats and presses the recording material onto which the toner image has been transferred by the secondary transfer device while the fixing roller 10 and the pressure roller 11 are nipped and conveyed to fix the unfixed toner image on the recording material. It is a device to do.

本実施形態では、上述したように、ワックスを内包したトナーを使用することによって、定着ローラにシリコーンオイルなどを塗布しなくてもトナーが定着ローラにオフセットすることがなく、カラートナー像の良好な定着を行うことができる。なお、オフセットとは、トナー像が、定着ローラの表面に融着して記録材から離れることを言う。 In this embodiment, as described above, by using the toner containing the wax, the toner is not offset to the fixing roller even if silicone oil or the like is not applied to the fixing roller. Fixing can be performed. The term “offset” means that the toner image is fused to the surface of the fixing roller and separated from the recording material.

画像加熱部材としての定着ローラ１０は、内部に加熱源であるヒータ１２を備えている。この定着ローラ１０は、ヒータ１２を覆うようにアルミニウムや鉄等のパイプ状の芯金１３が設けられ、芯金１３の外周にシリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱弾性体の弾性層１４が設けられている。そして、耐熱弾性体の弾性層１４の表面にＰＦＡ（パーフロロアルコキシ樹脂）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂を使用した離型層２４が被覆されている。なお、本実施形態では、画像加熱部材としてローラを用いているが、例えば、ベルトを用いる構成としても構わない。 The fixing roller 10 as an image heating member includes a heater 12 as a heating source. The fixing roller 10 is provided with a pipe-shaped metal core 13 such as aluminum or iron so as to cover the heater 12, and an elastic layer 14 of a heat-resistant elastic body such as silicone rubber or fluorine rubber is provided on the outer periphery of the metal core 13. ing. The surface of the elastic layer 14 of the heat resistant elastic body is covered with a release layer 24 using a fluororesin such as PFA (perfluoroalkoxy resin) or PTFE (polytetrafluoroethylene). In this embodiment, a roller is used as the image heating member. However, for example, a belt may be used.

一方、ニップ形成部材としての加圧ローラ１１は、定着ローラ１０に圧接しその間で定着ニップ（ニップ部）を形成する機能を担っている。この加圧ローラ１１も、定着ローラ１０と同様に芯金２５の外周にシリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱弾性体の弾性層２６が設けられている。定着ローラ１０と加圧ローラ１１は、不図示のばねを有する圧接加圧機構によって互いに圧接されるようになっている。なお、本実施形態では、ニップ形成部材としてローラを用いているが、例えば、ベルトを用いる構成としても構わない。 On the other hand, the pressure roller 11 as a nip forming member has a function of pressing the fixing roller 10 and forming a fixing nip (nip portion) therebetween. Similarly to the fixing roller 10, the pressure roller 11 is also provided with an elastic layer 26 of a heat-resistant elastic body such as silicone rubber or fluorine rubber on the outer periphery of the cored bar 25. The fixing roller 10 and the pressure roller 11 are brought into pressure contact with each other by a pressure contact pressure mechanism having a spring (not shown). In this embodiment, a roller is used as the nip forming member. However, for example, a belt may be used.

定着ローラ１０は、定着装置２７の本体である上部筐体１５に回転自在に支持されている。加圧ローラ１１も、定着装置２７の本体である下部筐体１６に回転自在に支持されている。 The fixing roller 10 is rotatably supported by the upper housing 15 that is a main body of the fixing device 27. The pressure roller 11 is also rotatably supported by the lower housing 16 that is the main body of the fixing device 27.

定着ローラ１０と加圧ローラ１１は、ローラであるが、少なくとも一方がベルトであってもよい。 The fixing roller 10 and the pressure roller 11 are rollers, but at least one of them may be a belt.

定着装置２７は、上部筐体１５と下部筐体１６が分割できるようになっている。従って、定着ローラ１０と加圧ローラ１１の弾性層１４，２６が、長期間の使用により交換する時期がきたとき、上部筐体１５と下部筐体１６とを分割して、定着ローラ１０と加圧ローラ１１とを新しいものに容易に交換できるようになっている。なお、定着装置２７の本体は、上下に２分割できるようになっているが、定着ローラ１０と加圧ローラ１１とを容易に交換できる構造になっていれば、必ずしも、上下２分割にできるようになっている必要がない。 The fixing device 27 can be divided into an upper housing 15 and a lower housing 16. Therefore, when it is time to replace the elastic layers 14 and 26 of the fixing roller 10 and the pressure roller 11 due to long-term use, the upper casing 15 and the lower casing 16 are divided to add the fixing roller 10 and the pressing roller 10 together. The pressure roller 11 can be easily replaced with a new one. The main body of the fixing device 27 can be divided into two parts in the vertical direction. However, if the fixing roller 10 and the pressure roller 11 can be easily exchanged, the main body of the fixing device 27 can be divided into two parts in the vertical direction. There is no need to be.

上部筐体１５と下部筐体１６の記録材搬送方向の上流側（図１において右側）には、記録材を定着装置２７に受け入れる開口部２８が形成され、下流側（図１において左側）には、記録材を排出する排出ローラ２９，３０が設けられている。 An opening 28 for receiving the recording material in the fixing device 27 is formed on the upstream side (right side in FIG. 1) of the upper casing 15 and the lower casing 16 in the recording material conveyance direction, and on the downstream side (left side in FIG. 1). Are provided with discharge rollers 29 and 30 for discharging the recording material.

上部筐体１５と下部筐体１６には、筐体の側板を連結する上部フレームシャフト１５ａ、下部フレームシャフト１６ａが設けられている。上部フレームシャフト１５ａ、下部フレームシャフト１６ａは、筐体１５，１６を分割したとき、筐体１５，１６に歪みや変形が生じないように、上部筐体１５と下部筐体１６とを補強している。 The upper casing 15 and the lower casing 16 are provided with an upper frame shaft 15a and a lower frame shaft 16a that connect the side plates of the casing. The upper frame shaft 15a and the lower frame shaft 16a reinforce the upper casing 15 and the lower casing 16 so that the casings 15 and 16 are not distorted or deformed when the casings 15 and 16 are divided. Yes.

また、上部筐体１５内には、定着ローラ１０の表面温度を検知する温度検知素子１８が、定着ローラ１０の外周の対向して配置されている。この温度検知素子１８からのデータに基づいてヒータ１２が点灯制御されて、定着ローラ１０の表面温度を所定の設定温度（プリント温度）、又は非定着時の待機温度（スタンバイ温度）に保つことができるようになっている。 Further, in the upper housing 15, a temperature detection element 18 that detects the surface temperature of the fixing roller 10 is disposed opposite to the outer periphery of the fixing roller 10. The heater 12 is controlled to be turned on based on the data from the temperature detecting element 18 to keep the surface temperature of the fixing roller 10 at a predetermined set temperature (printing temperature) or a standby temperature (standby temperature) at the time of non-fixing. It can be done.

なお、本実施形態の定着装置２７は、トナー像を記録材に定着するとき、定着ローラ１０の表面温度を１２０度Ｃ〜１８０度Ｃの間に保って、カラートナー像を記録材に良好な定着ができるようにしている。また、コート紙等の高グロス記録材に対して均一なグロスも実現できるようにしている。 In the fixing device 27 of the present embodiment, when the toner image is fixed on the recording material, the surface temperature of the fixing roller 10 is kept between 120 ° C. and 180 ° C., and the color toner image is excellent on the recording material. I am trying to fix it. Further, uniform gloss can be realized for a high gloss recording material such as coated paper.

定着装置２７は、画像形成装置の例えばジャム処理時やメンテナンス時に、機外に露出して（本実施の形態では、主に上部筐体１５の天面等）、ユーザに触れられる危険性がある。このため、定着装置２７は、ユーザを保護する目的で、上部筐体１５の開放天部を天板１９で覆った構造になっている。従って、上部筐体１５と天板１９は、定着ローラ１０の脇と重力方向上方とを覆っているカバー３３を形成している。 The fixing device 27 is exposed to the outside of the image forming apparatus, for example, at the time of jam processing or maintenance (mainly the top surface of the upper housing 15 in the present embodiment) and may be touched by the user. . Therefore, the fixing device 27 has a structure in which the open top of the upper housing 15 is covered with the top plate 19 for the purpose of protecting the user. Accordingly, the upper housing 15 and the top plate 19 form a cover 33 that covers the side of the fixing roller 10 and the upper side in the gravity direction.

ところで、トナーには、ワックスが含まれている。このため、定着ローラ１０によってトナー像が加熱されると、ワックスが気化する。その気化したワックスは、定着装置２７内に、静電気を利用して多数植毛(（静電的に植毛、静電植毛)された、吸収部材としての、多数の短繊維（パイル）２０，２１自体に吸収されるように構成されている。言い換えれば、定着処理時（画像加熱処理時）に気化したワックスが短繊維間に保持されるように構成されている。つまり、これを離型剤保持部材と呼ぶこともできる。 Incidentally, the toner contains wax. For this reason, when the toner image is heated by the fixing roller 10, the wax is vaporized. The wax thus vaporized is implanted in the fixing device 27 using a large amount of static electricity (electrostatic flocking, electrostatic flocking), and a large number of short fibers (pile) 20 and 21 themselves as absorbing members. In other words, the wax evaporated during the fixing process (image heating process) is held between the short fibers. It can also be called a member.

定着ローラ１０の重力方向真上に位置する天板１９の上部対向面１９ａと、上部フレームシャフト１５ａとに設けられた短繊維２１は、耐熱温度２００度以上を確保するため、パイル長さ１ｍｍにカットした、パイル径１．５デニールのアラミド繊維である。 The short fibers 21 provided on the upper facing surface 19a of the top plate 19 located directly above the fixing roller 10 in the gravity direction and the upper frame shaft 15a have a pile length of 1 mm in order to ensure a heat resistant temperature of 200 degrees or more. Cut aramid fibers with a pile diameter of 1.5 denier.

上部筐体１５の側壁１５ｂと、温度検知素子１８の下部とに設けられた短繊維２０は、耐熱温度２００度Ｃ以上を確保するため、パイル長さ０．６ｍｍにカットした、パイル径２デニールのアラミド繊維である。 The short fibers 20 provided on the side wall 15b of the upper housing 15 and the lower portion of the temperature detecting element 18 are cut to a pile length of 0.6 mm and have a pile diameter of 2 deniers in order to ensure a heat resistant temperature of 200 ° C. or higher. Aramid fiber.

短繊維２０，２１は、定着ローラ１０の表面温度がヒータ１２によって１８０度Ｃ程度になるため、２００度Ｃ以上の耐熱性を有している。 The short fibers 20 and 21 have a heat resistance of 200 ° C. or higher because the surface temperature of the fixing roller 10 is about 180 ° C. by the heater 12.

天板１９の上部対向面１９ａと、上部フレームシャフト１５ａは、定着ローラ１０の真上にあるため、定着ローラ１０の脇にある上部筐体１５の側壁１５ｂ及び温度検知素子１８の下部よりも、トナーから気化したワックスの付着量が多い部分である。このため、天板１９の上部対向面１９ａと上部フレームシャフト１５ａとに植毛する短繊維２１は、上部筐体１５の側壁１５ｂや温度検知素子１８の下部に植毛される短繊維２０よりもパイル長が長く、かつパイル径が細い繊維を使用している。これによって、短繊維２１は、短繊維２０よりも静電植毛の密度が大きくなり、短繊維２０よりも短繊維同士間での離型剤の単位面積当たりの吸収率を高めて、吸収量を多くすることができる。また、短繊維２１の使用耐用期間を長くすることができる。 Since the upper facing surface 19 a of the top plate 19 and the upper frame shaft 15 a are directly above the fixing roller 10, than the side wall 15 b of the upper housing 15 beside the fixing roller 10 and the lower part of the temperature detecting element 18. This is the portion where the amount of wax vaporized from the toner is large. For this reason, the short fibers 21 planted on the upper facing surface 19 a of the top plate 19 and the upper frame shaft 15 a have a pile length longer than the short fibers 20 planted on the side wall 15 b of the upper housing 15 and the lower part of the temperature detection element 18. Is made of fibers with a long pile diameter. As a result, the short fibers 21 have a higher density of electrostatic flocking than the short fibers 20, increase the absorption rate per unit area of the release agent between the short fibers rather than the short fibers 20, and increase the absorption amount. Can do a lot. Moreover, the service life of the short fibers 21 can be lengthened.

なお、短繊維の密度は、短繊維の太さと長さを変えることによって変更することができる。また、太さと長さが同じ短繊維であっても、単位面積当たりに設ける数を変えることによっても変更することができる。 In addition, the density of a short fiber can be changed by changing the thickness and length of a short fiber. Further, even short fibers having the same thickness and length can be changed by changing the number provided per unit area.

図３に基づいて、短繊維を静電植毛する方法を、天板１９の上部対向面１９ａに静電植毛する場合を例にして説明する。他の部分に短繊維を静電植毛する場合も同様であるのでその説明は省略する。 Based on FIG. 3, a method for electrostatically flocking short fibers will be described using an example of electrostatic flocking on the upper facing surface 19 a of the top plate 19. Since the same applies to the case where the short fibers are electrostatically implanted in other portions, the description thereof is omitted.

まず、短繊維２１をふるい１３０に入れてマイナスに帯電させる。一方、天板１９の上部対向面１９ａに２００度Ｃ以上の耐熱性を有する接着剤を塗布する。そして、天板１９をプラスに帯電させる。その後、ふるい１３０で短繊維２１をまんべんなく上部対向面１９ａにふるい落とす。短繊維２１は、マイナスに帯電されているため、プラスに帯電された上部対向面１９ａに吸着され、かつ接着剤によって付着する。このとき、短繊維２１は、同極のマイナスに帯電されているため、互いに反発し合って、立った状態で上部対向面１９ａに吸着される。最後、上部対向面１９ａの帯電を解除する。帯電を解除されても、短繊維２１は、接着剤によって上部対向面１９ａに付着したままになっており、上部対向面１９ａから脱落することがない。なお、電位は、逆であってもよい。 First, the short fiber 21 is put in the sieve 130 and charged negatively. On the other hand, an adhesive having a heat resistance of 200 ° C. or higher is applied to the upper facing surface 19 a of the top plate 19. Then, the top plate 19 is charged positively. Thereafter, the short fibers 21 are screened evenly on the upper facing surface 19a with the sieve 130. Since the short fibers 21 are negatively charged, they are attracted to the positively charged upper facing surface 19a and are attached by an adhesive. At this time, since the short fibers 21 are negatively charged with the same polarity, they repel each other and are adsorbed to the upper facing surface 19a in a standing state. Finally, the charging of the upper facing surface 19a is released. Even if the charging is released, the short fibers 21 remain attached to the upper facing surface 19a by the adhesive and do not fall off the upper facing surface 19a. Note that the potential may be reversed.

定着装置の動作を説明する。 The operation of the fixing device will be described.

定着装置２７に、画像形成装置内において画像形成プロセス（帯電、露光、現像、転写等）によって未定着のトナー像Ｔが形成された記録材Ｓが、図１の矢印Ｄ方向に搬送されてくる。記録材Ｓは、入口ガイド１７によって開口部２８内に案内されて、定着装置２７内に進入し、定着ローラ１０と加圧ローラ１１とのニップに突入する。そして、記録材Ｓは、ニップに挟まれて、定着ローラ１０と加圧ローラ１１との挟持回転によって搬送される。このとき、記録材Ｓは、定着ローラ１０によって加熱されて、加圧ローラ１１によって加圧され、未定着のトナー像Ｔが定着される。トナー像のトナーにはワックスが含まれているため、トナー像と記録材は、定着ローラ１０に付着することなく、定着ローラ１０から容易に離間する。そして、記録材は、排出ローラ２９，３０によって定着装置２７から送り出される。 A recording material S on which an unfixed toner image T is formed by an image forming process (charging, exposure, development, transfer, etc.) in the image forming apparatus is conveyed to the fixing device 27 in the direction of arrow D in FIG. . The recording material S is guided into the opening 28 by the inlet guide 17 and enters the fixing device 27 and enters the nip between the fixing roller 10 and the pressure roller 11. Then, the recording material S is sandwiched between the nips and conveyed by the nipping rotation between the fixing roller 10 and the pressure roller 11. At this time, the recording material S is heated by the fixing roller 10 and is pressed by the pressure roller 11, and the unfixed toner image T is fixed. Since the toner of the toner image contains wax, the toner image and the recording material are easily separated from the fixing roller 10 without adhering to the fixing roller 10. Then, the recording material is sent out from the fixing device 27 by the discharge rollers 29 and 30.

記録材にトナー像が定着されるとき、トナーに含まれているワックスは、記録材Ｓに転写されない分は気化するか、定着ローラ１０の表面に残るかする。気化したワックスは定着ローラ１０上方、或いは脇に静電植毛された短繊維２０，２１に付着する。定着ローラ１０に残ったワックスも定着ローラ１０に熱せられて次第に気化して、定着ローラ１０上方の短繊維２０，２１に付着する。短繊維２０，２１に付着したワックスは、次第に凝縮し、多数の短繊維２０，２１自体に吸収されたり、短繊維間に保持されたり、毛細管現象によって短繊維２０，２１間に浸透して拡散したりして、定着ローラ１０や、記録材Ｓ上に滴下することがない。 When the toner image is fixed on the recording material, the wax contained in the toner is vaporized as long as it is not transferred to the recording material S, or remains on the surface of the fixing roller 10. The vaporized wax adheres to the short fibers 20 and 21 electrostatically flocked above or on the side of the fixing roller 10. The wax remaining on the fixing roller 10 is also heated by the fixing roller 10 and gradually vaporizes and adheres to the short fibers 20 and 21 above the fixing roller 10. The wax adhering to the short fibers 20 and 21 is gradually condensed and absorbed by a large number of the short fibers 20 and 21 itself, held between the short fibers, or penetrates and diffuses between the short fibers 20 and 21 by capillary action. Therefore, it does not drop on the fixing roller 10 or the recording material S.

このように、定着装置２７内で気化したワックスは、定着ローラ１０上方の多数の短繊維２０、２１に吸収保持され滴下することがない。このため、定着装置２７は、ワックスの滴下によって記録材を汚すことがなく、ワックスが滴下することによって発生する画像不良を防止することができる。 As described above, the wax vaporized in the fixing device 27 is absorbed and held by the numerous short fibers 20 and 21 above the fixing roller 10 and does not drop. For this reason, the fixing device 27 does not contaminate the recording material due to the dripping of the wax, and can prevent image defects caused by the dripping of the wax.

また、天板１９の上部対向面１９ａと上部フレームシャフト１５ａは、定着ローラ１０の上方にあるため、気化したワックスの付着量が多い。しかし、そこに設けた短繊維２１の植毛密度が短繊維２０よりも大きいので、天板１９の上部対向面１９ａと上部フレームシャフト１５ａに対するワックスの付着量が多くても、ワックスが滴下することがない。 Further, since the upper facing surface 19a of the top plate 19 and the upper frame shaft 15a are located above the fixing roller 10, the amount of vaporized wax attached is large. However, since the flock density of the short fibers 21 provided therein is larger than that of the short fibers 20, even if the amount of wax adhering to the upper facing surface 19a of the top plate 19 and the upper frame shaft 15a is large, the wax may be dripped. Absent.

また、多数の短繊維（パイル）２０，２１は、カバー３３等に静電植毛されるので、カバー３３等が平面、凹凸面、曲面等の複雑な形状であっても設けることができて、カバー３３等に形状の制限を与えることがない。 In addition, since a large number of short fibers (pile) 20 and 21 are electrostatically implanted in the cover 33 or the like, the cover 33 or the like can be provided even if the cover 33 or the like has a complicated shape such as a flat surface, an uneven surface, or a curved surface. The shape of the cover 33 is not limited.

さらに、カバー３３を構成するシャフトやビスにも短繊維を静電植毛することができて、カバー３３内に隙間無く短繊維を設けることができる。 Further, the short fibers can be electrostatically implanted in the shaft and the screw constituting the cover 33, and the short fibers can be provided in the cover 33 without any gap.

従って、定着ローラ１０の対向する面ほぼ全域に短繊維２０、２１を設けることができて、ワックスの滴下防止を確実なものにすることができる。 Therefore, the short fibers 20 and 21 can be provided almost all over the opposing surface of the fixing roller 10, so that the dripping prevention of the wax can be ensured.

なお、以上の説明では、短繊維は、カバー３３等に直接、静電植毛されている。しかし短繊維は、カバー３３等に直接、静電植毛しないで、弾性変形自在で、かつ耐熱性に優れたシート状の薄材に静電植毛し、その薄材をカバー３３、上部フレームシャフト１５ａ、温度検知素子１８の下部に貼り付けることによって設けてもよい。 In the above description, the short fibers are electrostatically flocked directly on the cover 33 or the like. However, the short fibers are not directly implanted into the cover 33 or the like, but are electrostatically implanted into a sheet-like thin material that is elastically deformable and excellent in heat resistance, and the thin material is covered with the cover 33 and the upper frame shaft 15a. Alternatively, it may be provided by being attached to the lower part of the temperature detecting element 18.

また、図４の定着装置３１のように、天板１９の内側に天板１９から一部分が離間した補助天板（補助カバー）３２を設け、その補助天板３２の内面に短繊維２１を設けて、ワックスの滴下を防止してもよい。言い換えると、このカバーとしての機能を有している補助天板３２は定着装置の外壁を構成する上部筐体１５の内側に設置されている、と言うことができる。 4, an auxiliary top plate (auxiliary cover) 32 partially separated from the top plate 19 is provided inside the top plate 19, and the short fibers 21 are provided on the inner surface of the auxiliary top plate 32. Thus, dripping of the wax may be prevented. In other words, it can be said that the auxiliary top plate 32 having a function as a cover is installed inside the upper housing 15 constituting the outer wall of the fixing device.

この場合、補助天板３２は、定着ローラ１０の近くに設けられているので、ワックスを速やかに吸収、あるいは保持することができて、早急にワックスの滴下を防止することができる。 In this case, since the auxiliary top plate 32 is provided in the vicinity of the fixing roller 10, the wax can be absorbed or held quickly, and dripping of the wax can be prevented promptly.

また、以上の定着装置２７，３１は、定着ローラ１０とカバー３３との間に、ワックスを含浸する短繊維２０，２１等の層を形成してあるため、定着装置の保温効果を高めることができて、消費電力量を抑えることもできる。特に、図４のようにカバーが２重になっていると、保温効果を高めて、消費電力を抑える効果が大である。 Further, since the fixing devices 27 and 31 described above are formed with a layer of short fibers 20 and 21 impregnated with wax between the fixing roller 10 and the cover 33, the heat retaining effect of the fixing device can be enhanced. This can also reduce power consumption. In particular, when the cover is doubled as shown in FIG. 4, the effect of increasing the heat retaining effect and suppressing the power consumption is great.

なお、以上の説明では、定着装置による記録材の搬送方向が略水平方向とされているが、次のような構成とすることも可能である。 In the above description, the recording material is conveyed in the substantially horizontal direction by the fixing device, but the following configuration is also possible.

例えば、所謂、縦パスと称される、画像加熱部材としての定着ローラとニップ形成部材としての加圧ローラを水平方向に並ぶように設置しこれらによる記録材の搬送方向を重力方向上向きとなるように設定するというものである。このような例の場合には、定着ローラの重力方向上方に位置するカバーの内面に上述した吸収部材を設置するのが好ましい。 For example, a fixing roller as an image heating member and a pressure roller as a nip forming member, which are referred to as a so-called vertical path, are installed in a horizontal direction so that the conveyance direction of the recording material by these is directed upward in the gravity direction. It is to set to. In such an example, it is preferable to install the above-described absorbing member on the inner surface of the cover located above the fixing roller in the direction of gravity.

また、以上の説明では、画像加熱装置の例として定着装置について説明したが、このような例だけに限らず以下のような装置でも同様に適用することができる。 In the above description, the fixing device has been described as an example of the image heating device. However, the present invention is not limited to such an example, and can be similarly applied to the following devices.

例えば、記録材上に既に定着されているトナー画像を再加熱することにより画像の光沢度を向上させる光沢向上装置にも本発明を同様に適用することができる。具体的には、記録材の搬送方向に沿って定着装置、光沢向上装置をこの順に設置される。この場合の定着装置としては、加熱を行うことなく加圧することで定着を行う、所謂、圧力定着器を用いた構成にしても構わない。 For example, the present invention can be similarly applied to a gloss improvement device that improves the glossiness of an image by reheating a toner image already fixed on a recording material. Specifically, a fixing device and a gloss improving device are installed in this order along the recording material conveyance direction. The fixing device in this case may be configured to use a so-called pressure fixing device that performs fixing by applying pressure without heating.

本発明の実施形態における画像加熱装置としての定着装置を記録材の搬送方向に沿った断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the fixing device as the image heating device according to the embodiment of the present invention along the conveyance direction of the recording material. 図１の定着装置を備えた画像形成装置の記録材の搬送方向に沿った断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the image forming apparatus including the fixing device of FIG. 1 along the recording material conveyance direction. 短繊維を静電植毛する場合の状態図である。It is a state figure in the case of electrostatically flocking a short fiber. 他の実施形態の画像加熱装置としての定着装置であって、カバーを２重にした画像加熱装置の断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view of an image heating apparatus having a double cover, which is a fixing device as an image heating apparatus of another embodiment. 従来の画像加熱装置としての定着装置の断面図である。It is sectional drawing of the fixing device as a conventional image heating apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

Ｓ記録材
Ｔトナー像
１画像形成装置
１０定着ローラ（画像加熱部材）
１１加圧ローラ
１５上部筐体（カバー、外壁）
１５ａ上部フレームシャフト
１９天板（カバー）
１９ａ上部対向面
２０短繊維（パイル、吸収部材）
２１短繊維（パイル、吸収部材）
２７定着装置（画像加熱装置）
３１定着装置（画像加熱装置）
３２補助天板（カバー）
３３カバー
２００Ｙ，２００Ｍ，２００Ｃ，２００Ｋ画像形成部（画像形成手段） S recording material T toner image 1 image forming apparatus 10 fixing roller (image heating member)
11 Pressure roller 15 Upper housing (cover, outer wall)
15a Upper frame shaft 19 Top plate (cover)
19a Upper facing surface 20 Short fiber (pile, absorbent member)
21 Short fiber (pile, absorbent member)
27 Fixing device (image heating device)
31 Fixing device (image heating device)
32 Auxiliary top plate (cover)
33 Cover 200Y, 200M, 200C, 200K Image forming unit (image forming means)

Claims

離型剤を含有したトナーを用いて記録材に形成された画像をニップ部にて加熱する画像加熱部材と、この画像加熱部材の重力方向上方に設けられたカバーと、を有する画像加熱装置において、
前記カバーの内面に多数の繊維を静電的に植毛し、この多数の繊維により画像加熱処理時に気化した離型剤を吸収する構成としたことを特徴とする画像加熱装置。 In an image heating apparatus comprising: an image heating member that heats an image formed on a recording material using a toner containing a release agent at a nip portion; and a cover provided above the image heating member in the gravity direction ,
An image heating apparatus characterized in that a large number of fibers are electrostatically implanted on the inner surface of the cover, and the release agent vaporized during the image heating process is absorbed by the large number of fibers.

前記カバーは前記画像加熱装置の外壁を構成する筐体の内側に設けられていることを特徴とする請求項１の画像加熱装置。 The image heating apparatus according to claim 1, wherein the cover is provided inside a casing constituting an outer wall of the image heating apparatus.