JP3534154B2 - 定着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の電子写真プロセスを利用した電子写
真機器に使用する定着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より複写機、ファクシミリ、プリン
タ等の電子写真プロセスを利用した電子写真機器に使用
されている定着装置は、例えば図９に示すように、定着
ローラ１０１と、この定着ローラ１０１に圧接する加圧
ローラ１０２とを有している。上記定着ローラ１０１
は、アルミニウム製の芯材１０１ａの表面にＰＦＡ（テ
トラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体）等のフッ素樹脂あるいはＬＴＶ（Ｌｏ
ｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｖｕｌｃａｎｉｚｉｎ
ｇ）等のシリコンゴムからなる被覆層１０１ｂが設けら
れた構成であり、定着ローラ１０１の内部には加熱源と
してのヒーターランプ１０３が配置されており、定着ロ
ーラ１０１の表面を内部から加熱するようになってい
る。

【０００３】上記構成の定着装置は、表面が所定の温度
に加熱された定着ローラ１０１と加圧ローラ１０２との
圧接部分（定着ニップ部）に、未定着のトナーＴで形成
された画像を担持した用紙（記録材）Ｐを搬入すること
で、トナーＴを熱溶融して用紙Ｐに定着させるようにな
っている。このように、定着ローラ１０１の表面を加熱
するために、ヒーターランプ１０３等の加熱源を該定着
ローラ１０１内部に設けたものを内部加熱方式の定着装
置と称する。ところで、上記内部加熱方式の定着装置で
は、熱容量の大きい定着ローラ１０１をヒーターランプ
１０３によって内部から加熱しているため、定着ローラ
１０１の表面温度が所定の温度（トナーの定着可能温
度）に達するまでに長い待ち時間（以下ウオームアップ
時間と称する）が必要である。

【０００４】このウオームアップ時間を短縮するため
に、特開昭５２−１３１７３１号公報には、図１０に示
すように定着ローラ表面に接触配置された加熱ローラに
よって、該定着ローラ表面を加熱する外部加熱方式の定
着装置が開示されている。この定着装置は、定着ローラ
５１はステンレス製芯材５１ａの表面に発泡シリコーン
ゴムからなる断熱層５１ｂが形成され、その上にＰＦＡ
等のフッ素樹脂にてコーティングが施された被覆層５１
ｃから構成されており、加熱ローラ５３はアルミニウム
製の中空芯材５３ａの表面にＰＦＡ等のフッ素樹脂にて
コーティングが施された層５３ｂから構成され、その内
部に加熱源としてのヒーターランプ５５を有している。
また、加熱ローラ５３は定着ローラ５１に対して図示し
ていない加圧手段により所定の加圧力で加圧されて圧接
されている。そのため、この外部加熱方式の定着装置で
は、定着ローラ表面に加熱源が接触しているので、熱効
率に優れ、ウオームアップ時間を大幅に短縮できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが図１０に示す
従来の外部加熱方式では加熱ローラ５３が定着ローラ５
１表面に接触しているため、長期間使用した場合加熱ロ
ーラ５３と定着ローラ５１との摺動によって定着ローラ
５１表面が傷つき、定着ローラ５１の表面性が劣化する
といった問題があった。このように定着ローラ５１の表
面性が劣化すると、画像部におけるすじ、光沢不良等の
画像欠陥、定着ローラ５１表面の離型性の低下によるト
ナーの付着（オフセット）や用紙の剥離不良等の問題が
発生する。加熱ローラ５３表面にＰＦＡ等のフッ素樹脂
のコーティングを施した層５３ｂを設けても、加熱ロー
ラ芯材５３ａの表面粗さが大きいために、コーティング
後の加熱ローラ５３の表面粗さは定着ローラ表層材５１
ｃ（例えばＰＦＡチューブもしくはＬＴＶ等）よりも大
きく、定着ローラ５１表面は劣化してしまう。

【０００６】また加熱ローラ５３と定着ローラ５１との
摺動以外にも加熱ローラ５３と定着ローラ５１との圧接
部（以後加熱ニップ部と記す）に紙粉や金属粉、樹脂粉
等の異物がかみ込むことによっても定着ローラ５１表面
は傷ついてしまう。

【０００７】さらに加熱ローラ５３表面がトナーで汚れ
た場合、ウオームアップ初期の加熱ローラ５３温度が低
い状態の時に固化したトナーによってさらに定着ローラ
５１表面を傷つけてしまう。

【０００８】また上記以外の外部加熱方式の課題として
は、 １）加熱ニップ部の幅が狭く定着ローラに対する加熱性
能に限界があるため、高速化が困難。

【０００９】２）温度制御部の故障等により加熱ローラ
が異常に昇温した場合、加熱ローラだけでなく定着ロー
ラもダメージを受け、定着ローラ表面材が熱劣化する。

【００１０】３）定着ローラが停止した状態で加熱する
と、定着ローラの一ヶ所に加熱が集中し、その部分が熱
的にダメージを受け易く、また定着ローラ周方向で温度
分布むらを生じる。

【００１１】といったものがある。

【００１２】本発明は上記課題を解決するものであっ
て、長時間使用した場合においても、加熱ローラと定着
ローラとの摺動による定着ローラ表面の傷、あるいは劣
化に伴って生じる画像欠陥や用紙の剥離不良等の問題が
発生することなく、耐熱性及び耐久性に優れ、高精度な
定着画像が形成できる定着装置を提供することを目的と
している。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
定着装置は、外周面が周回できるように支持された定着
部材と、該定着部材の外周面に当接して加熱する加熱手
段と、前記定着部材の外周面を圧接し周回する加圧手段
とを備え、前記定着部材と加圧手段との圧接部に未定着
トナー像を担持した記録材を搬送し、該記録材にトナー
を熱溶融着して定着する定着装置において、加熱手段
は、芯材に被覆層が設けられて構成され、被覆層は、フ
ッ素樹脂またはフッ素ゴムから成り、定着部材と加熱手
段との圧接荷重は、０．２Ｎ／ｍｍ以下であり、前記定
着部材の外周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を設
けることを特徴とする。。

【００１４】

【００１５】本発明の請求項２に係る定着装置は、請求
項１に係る定着装置において、定着部材の外周面に潤滑
剤を塗布する潤滑剤塗布手段は、定着部材に当接されて
いることを特徴とする。

【００１６】

【００１７】本発明の請求項３に係る定着装置は、請求
項１又は２に係る定着装置において、潤滑剤塗布手段が
塗布する潤滑剤は、トナーのオフセットを防止するため
のオフセット防止剤であることを特徴とする。

【００１８】本発明の請求項４に係る定着装置は、外周
面が周回できるように支持された定着部材と、該定着部
材の外周面に当接して加熱する加熱手段と、前記定着部
材の外周面を圧接し周回する加圧手段とを備え、前記定
着部材と加圧手段との圧接部に未定着トナー像を担持し
た記録材を搬送し、該記録材にトナーを熱溶融着して定
着する定着装置において、前記加熱手段の表面は前記定
着部材の表層材に比べ低硬度の材料で被覆されているこ
とを特徴とする。

【００１９】本発明の請求項５に係る定着装置は、請求
項４に係る定着装置において、加熱手段の表面はシリコ
ーンゴムの被覆層で形成されていることを特徴とする。

【００２０】本発明の請求項６に係る定着装置は、請求
項５に係る定着装置において、シリコーンゴムの被覆層
はＬＴＶを塗布焼成して形成したことを特徴とする。

【００２１】本発明の請求項７に係る定着装置は、請求
項１乃至６のいずれかに係る定着装置において、加熱手
段の温度を計測する温度計測手段と、計測された温度に
応じて定着部材を回転制御する制御・駆動手段と、加熱
手段を制御する制御・駆動手段を備え、加熱手段は定着
部材に対して圧接及び離接可能な機構を有することを特
徴とする。

【００２２】本発明の請求項８に係る定着装置は、請求
項７に係る定着装置において、温度計測手段にて計測さ
れた加熱手段の温度がトナーの軟化点近くに昇温してい
る場合、回転制御・駆動手段にて定着部材を回転させ、
加熱制御・駆動手段にて加熱手段を定着部材に当接させ
ることを特徴とする。

【００２３】本発明の請求項９に係る定着装置は、請求
項７に係る定着装置において、温度計測手段にて計測さ
れた加熱手段の温度が異常に昇温している場合、加熱制
御・駆動手段にて加熱手段を定着部材から離接させるこ
とを特徴とする。

【００２４】本発明の請求項１０に係る定着装置は、請
求項７に係る定着装置において、定着部材が回転を止め
ている場合、加熱制御・駆動手段にて加熱手段は定着部
材に当接させないことを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の定着装置におけ
る実施形態及び実施例を図面及び表を用いて説明する。

【００２６】まず、本発明に係る定着装置を電子写真機
器としてモノクロ用のレーザープリンタに適用した場合
について図４を用いて説明する。尚、本発明に係る定着
装置は、定着ローラに接触配置された加熱ローラによっ
て定着ローラを加熱する外部加熱方式である。

【００２７】上記レーザプリンタは、図４に示すように
給紙部１０、画像形成装置２０、レーザ走査部３０、定
着装置５０を有し、給紙部１０から用紙Ｐが画像形成装
置２０に搬送される。次に画像形成装置２０では、レー
ザ走査部３０によるレーザ光３４に基づいてトナー像が
形成されており、このトナー像を搬送された記録材とし
ての用紙Ｐに転写するようになっている。その後トナー
像の転写された用紙Ｐを定着装置５０に搬送して、トナ
ー像を用紙Ｐに固定する。最後にトナー像が定着された
用紙Ｐは、定着装置５０の用紙搬送下流側に設けられた
用紙搬送ローラ４１、４２によって装置外部に排出され
る。つまり用紙Ｐは、図中に示す矢印Ｅの経路に沿っ
て、給紙トレイ１１、画像形成装置２０、定着装置５０
の順に搬送され、装置外部に排出される。

【００２８】まず給紙部１０は、給紙トレイ１１、給紙
ローラ１２、用紙分離摩擦板１３、加圧ばね１４、用紙
検知アクチュエータ１５、用紙検知センサー１６、及び
制御回路１７を備えている。

【００２９】給紙トレイ１１は、複数の用紙Ｐが装着可
能となっている。給紙ローラ１２は、矢印方向に回転す
ることで、上記給紙トレイ１１に装着された用紙Ｐを画
像形成装置２０側に給送するようになっている。このと
き、用紙分離摩擦版１３は、加圧ばね１４によって給紙
ローラ１２に圧接され、給紙トレイ１１に装着された複
数の用紙Ｐを一枚ずつ分離するようになっている。

【００３０】用紙検知センサ１６は、例えば光センサか
らなり、また用紙検知アクチュエータ１５は、給紙ロー
ラ１２によって給送される用紙Ｐによって用紙搬送方向
に傾倒自在な部材からなる。つまり、用紙検知センサ１
６は、用紙検知アクチュエータ１５が傾倒されていない
状態では、光路が遮断され、ＯＦＦ状態を示し、用紙検
知アクチュエータ１５が傾倒した状態では、光路が通じ
てＯＮ状態を示す。したがって、用紙検知センサ１６
は、用紙検知アクチュエータ１５が傾倒するので、セン
サがＯＮ状態となり、用紙Ｐが画像形成装置２０側に給
送されたことを検知し、この検知信号を制御回路１７に
出力するようになっている。

【００３１】制御回路１７は、用紙検知センサ１６から
の検知信号に基づいて、画像信号をレーザ走査部３０の
レーザダイオード発光ユニット３１に送り、発光ダイオ
ード３１ａの点灯／非点灯を制御するようになってい
る。

【００３２】次にレーザ走査部３０は、レーザダイオー
ド発光ユニット３１、走査ミラー３２、走査ミラーモー
タ３３、及び反射ミラー３５、３６、３７を備えてい
る。

【００３３】走査ミラーモータ３３は、走査ミラー３２
の下部に設けられ、該走査ミラー３２を高速かつ定速に
回転させるようになっている。また、上記レーザーダイ
オード発光ユニット３１は、走査ミラー３２に向けて設
けられている。つまり、レーザーダイオード発光ユニッ
ト３１の発光ダイオード３１ａから照射されたレーザ光
３４は、走査ミラー３２によって反射され反射ミラー３
６に導かれる。その後レーザ光３４は、反射ミラー３
６、３５、３７の順で反射され、画像形成装置２０の露
光ポイントＸに導かれる。上記レーザーダイオード発光
ユニット３１は、上述した制御回路１７からの点灯／非
点灯の情報に基づいて、画像形成装置２０の感光体２１
を選択的に露光するようになっている。

【００３４】次に画像形成装置２０は、感光体２１、転
写ローラ２２、帯電部材２３、現像ローラ２４、現像ユ
ニット２５、及びクリーニングユニット２６を備えてい
る。

【００３５】感光体２１は、帯電部材２３によって予め
帯電された電荷が、レーザー走査部３０からのレーザー
光３４により選択的に放電され、表面に静電潜像が形成
される。

【００３６】現像ユニット２５は、感光体２１にトナー
を供給するための現像ローラ２４を有し、内部に蓄積し
たトナーを攪拌することで、該トナーに電荷を付与し、
現像ローラ２４表面にトナーを付着させる。そして、現
像ローラ２４に与えられた現像バイアス電圧及び感光体
２１表面の電位により形成される電界の作用によって、
感光体２１表面に形成された静電潜像に応じたトナー像
を感光体２１上に形成するようになっている。

【００３７】また、画像形成装置２０では、転写ローラ
２２が、印加された転写電圧の与える電界の作用により
感光体２１表面に形成されたトナー像を、感光体２１と
転写ローラ２２との間に給送された用紙Ｐに吸引し転写
する。すなわち、感光体２１上のトナーは転写ローラ２
２により用紙Ｐに転写されるとともに、未転写トナーは
クリーニングユニット２６により回収される。

【００３８】画像形成装置２０にてトナー像の転写され
た用紙Ｐは、定着装置５０に搬送され、トナー像が定着
される。すなわち、定着装置５０では、加圧ローラ５２
と表面温度が１６０℃に保たれた定着ローラ５１により
適度な温度と加圧力が与えられる。そしてトナーは溶解
し用紙Ｐに固定され堅牢な画像となる。その後、定着装
置５０にてトナー像の定着された用紙Ｐは、用紙搬送ロ
ーラ４１、４２により装置外部に搬送される。

【００３９】以下に本発明における外部加熱方式の定着
装置自体の実施形態を説明する。

【００４０】〔第１の実施形態〕本発明の定着装置にお
ける第１の実施形態の一実施例（実施例１）について、
図１を用いて説明する。

【００４１】図１に示すように定着装置５０は、定着部
材としての定着ローラ５１、加圧手段としての加圧ロー
ラ５２、加熱手段としての加熱ローラ５３、潤滑剤塗布
手段としての塗布ローラ５４を有している。定着ローラ
５１と加圧ローラ５２は同じ構成のローラであり、ステ
ンレス製の芯材５１ａ上に発泡シリコーンゴムからなる
断熱層５１ｂを形成し、この断熱層５１ｂ上に予めチュ
ーブ状に押出成形したＰＦＡ（テトラフルオロエチレン
−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）から
なる被覆層５１ｃを被覆した構成となっている。

【００４２】加熱ローラ５３は、アルミニウム製の中空
芯材５３ａの上に、被覆層５３ｂを設けた構成であり、
内部に熱源としてのヒーターランプ５５を有し、定着ロ
ーラ５１に対し図示していない加圧手段によって所定の
加圧力で加圧されて圧接されている。

【００４３】塗布ローラ５４は、ステンレス製の芯材５
４ａ上にアラミド繊維からなるフェルト５４ｂ（デュポ
ン社製 商品名ノーメックス）を螺旋上に巻き付けた構
成であり、フェルト５４ｂにはジメチルシリコーンオイ
ル（信越化学製 ＫＦ−９６）からなる潤滑剤が含浸さ
れている。そして定着ローラ５１の回転方向（矢印Ａ）
に対し、加熱ローラ５３よりも上流側で、定着ローラ５
１に所定の押圧力で圧接されている。この潤滑剤は定着
ローラ５１と加熱ローラ５３との圧接部において、加熱
ローラ５３との摺動による定着ローラ５１の表面劣化を
低減する作用を有する。

【００４４】尚、潤滑剤としてはジメチルシリコーンオ
イルに限られるわけではなく、潤滑作用を有するオフセ
ット防止剤としては、 １）フッ素オイル ２）フッ素変性シリコーンオイル ３）アミノ変性シリコーンオイル ４）メルカプト変性シリコーンオイル を使用することができる。ここで１）、２）について
は、定着ローラや加熱ローラの表面被覆材がＰＦＡ等の
フッ素樹脂の場合、濡れ性が良く適している。また、
３）、４）については、定着ローラや加熱ローラの表面
被覆材がフッ素ゴムの場合、濡れ性が良く適している。
しかし、本実施例においては、トナーのオフセットを防
止する効果も大きく、潤滑作用だけでなく離型性向上効
果も得られる点で有効であるジメチルシリコーンオイル
を使用した。

【００４５】上記定着ローラ５１は、加圧ローラ５２と
圧接することで圧接部（以後定着ニップ部と記す）が弾
性変形すると共に、加熱ローラ５３に圧接することで圧
接部（以後加熱ニップ部と記す）が弾性変形するように
なっている。また定着ローラ５１及び加圧ローラ５２
は、図示しない駆動手段により矢印Ａ及びＢ方向に回転
駆動され、該定着ローラ５１に圧接している加熱ローラ
５３及び塗布ローラ５４は上記定着ローラ５１の回転駆
動に従動して矢印Ｃ及びＤ方向に回転するようになって
いる。そして、定着ニップ部に画像形成装置２０から未
定着トナーＴで形成された画像を担持した用紙Ｐを矢印
Ｅ方向から搬送することで、トナーＴは溶融され用紙Ｐ
に固定（定着）される。

【００４６】（測定例１）ここで、本実施形態における
加熱ローラ５３の被覆層５３ｂについて測定結果に基づ
いて説明する。

【００４７】加熱ローラ５３による定着ローラ５１の被
覆層５１ｃの表面性劣化の影響を調べるため、図５に示
す測定装置を用いて加速試験を行った。すなわち、定着
ローラ５１の被覆層であるＰＦＡチューブ５１ｃをシー
ト状に切り出したものをシリコンゴム７１を介して加圧
板７２に貼り付ける。加圧板７２は一端が回転支点７２
ａにより回転自在に軸支されており、他端を図示してい
ない加圧手段により上方向に荷重Ｆを加えることでＰＦ
Ａシート５１ｃを加熱ローラ５３に対し所定の加圧力で
加圧させる構成となっている。加熱ローラ５３をヒータ
ーランプ５５により所定の温度に加熱した後、加熱ロー
ラ５３を回転駆動し、ＰＦＡシート５１ｃと加熱ローラ
５３表面を摺動させ、摺動前後でのＰＦＡシート５１ｃ
の表面粗さの変化を測定した。

【００４８】測定条件としては加熱ローラ温度２００
℃、加熱ローラ５３の周速１１７ｍｍ／ｓ、摺動時間５
分とした。また加熱ローラ５３の被覆材５３ｂとして
は、 １）被覆材無のもの（アルミ）。

【００４９】２）ＰＦＡチューブ（厚み３０μｍ）を被
覆したもの。

【００５０】３）ＰＦＡを４０μｍ厚でコーティング
（塗布焼成）したもの。

【００５１】４）フッ素ゴムを４０μｍ厚でコーティン
グ（塗布焼成）したもの。

【００５２】５）シリコーンゴム（ＬＴＶ）を４０μｍ
厚でコーティング（塗布焼成）したもの。

【００５３】の計５種類について評価を行った。

【００５４】図６は、荷重Ｆが０．２Ｎ／ｍｍの時の潤
滑剤（ジメチルシリコーンオイル）有無でのＰＦＡシー
ト５１ｃの表面性の変化を比較した結果を示したもので
ある。ここで（ａ）は加熱ローラ５３の初期状態での表
面粗さ、（ｄ）は定着ローラ５１のＰＦＡシート５１ｃ
の初期状態での表面粗さを示したものである。

【００５５】まず、潤滑剤を塗布した場合の測定結果に
ついて図６を用いて説明する。

【００５６】潤滑剤を塗布した場合は、いずれの加熱ロ
ーラ５３においても摺動後のＰＦＡシート５１ｃの表面
劣化（ｃ）はＲａが０．１５μｍ以下程度に低減し、潤
滑剤によるＰＦＡの表面保護効果が大きいことがわか
る。これは後述の別の測定（測定例４）において、定着
ローラ５１の被覆層であるＰＦＡチューブ５１ｃの表面
粗さＲａが０．２μｍ以下であれば、画像欠陥が無く剥
離不良等も発生しないことが確認できた。したがって、
荷重Ｆが０．２Ｎ／ｍｍの時には潤滑剤を塗布すること
で加熱ローラの被覆材の有無、種類に関係なく定着ロー
ラ被覆材であるＰＦＡチューブの表面性劣化を問題ない
レベルまで低減できることがわかった。

【００５７】（測定例２）次に、測定例１と同じ加速試
験により潤滑剤を塗布した条件下での荷重Ｆ（加熱ロー
ラ５３とＰＦＡシート５１ｃの圧接部における荷重）に
よるＰＦＡシート５１ｃの表面粗さの変化を測定した。
図７は本測定結果を示したものである。ここで（ｅ）は
加熱ローラ５３の初期状態での表面粗さ、（ｉ）は定着
ローラ５１のＰＦＡシート５１ｃの初期状態での表面粗
さを示したものである。

【００５８】図７より、ＰＦＡシート５１ｃの表面劣化
は圧接荷重Ｆにも左右されることがわかった。例えば、
圧接荷重Ｆが０．２Ｎ／ｍｍ以下の（ｇ）、（ｈ）の場
合では加熱ローラ５３の被覆材５３ｂの有無、種類に関
係なくＰＦＡシート５１ｃの表面性劣化は許容値内（Ｒ
ａが０．２μｍ以下）であるが、圧接荷重Ｆが０．２Ｎ
／ｍｍを超える（０．７Ｎ／ｍｍ）（ｆ）の場合で、Ｌ
ＴＶのコーティングを除いたＰＦＡシートの表面粗さＲ
ａは許容値の０．２μｍよりも大きくなる。つまり、圧
接荷重Ｆが０．２Ｎ／ｍｍを超える場合においては、Ｌ
ＴＶのコーティングを除いては画像欠陥あるいは剥離不
良等が発生することがわかった。この結果、潤滑剤を塗
布した条件下においていずれの場合においても画像欠陥
が無く剥離不良等も発生しないようにするためには、圧
接荷重Ｆが０．２Ｎ／ｍｍ以下でなければならないこと
がわかった。

【００５９】（測定例３）ここで、ＬＴＶのコーティン
グが優れていることを確かめるために、加熱ローラ５３
の被覆材５３ｂとしてＬＴＶのコーティング品を使用
し、加熱ローラ５３ｂの表面を故意に荒らし、潤滑剤を
塗布した場合のＰＦＡシートの表面粗さの変化を加速試
験により測定した結果を説明する。表１は本測定結果を
示したものである。ここで加熱ローラ５３表面は、サン
ドペーパー（＃６００）を用いて荒らした。

【００６０】

【表１】

【００６１】上記表１の結果より、加熱ローラ５３にＬ
ＴＶのコーティングを施した場合、ＬＴＶコートの表面
性が劣化してもＰＦＡシート５１ｃを傷つけないことが
わかる。これは、ＬＴＶがＰＦＡに比べて低硬度（柔ら
かい）であるため、ＬＴＶの表面粗さが大きい場合でも
ＬＴＶ側が摩耗し、ＰＦＡ側は保護されるためと考えら
れる。

【００６２】以上のことから潤滑剤を塗布する場合は、
本実施形態の図１に示すように定着ローラ回転方向（矢
印Ａ）に対し塗布ローラ５４を加熱ローラ５３よりも上
流側に配置するのがよい。このような配置とすること
で、加熱ローラ５３と定着ローラ５４の圧接部である加
熱ニップ部に確実に潤滑剤が供給されるため、潤滑剤の
供給不良による定着ローラ５１の表面性劣化を防止する
ことができる。

【００６３】また潤滑剤としては、従来定着装置でオフ
セット防止剤として一般的に用いられているシリコーン
オイルを使用すれば、定着ローラ５１表面の保護効果だ
けでなくトナーのオフセット防止にも効果があることは
言うまでもない。

【００６４】以上、潤滑剤を塗布する場合の測定結果に
ついて図６及び図７を用いて説明したが、次に潤滑剤を
塗布しない場合について図６及び図８を用いて説明す
る。

【００６５】図６の潤滑剤を塗布しない場合、摺動後の
ＰＦＡシート５１ｃの表面粗さ（ｂ）は加熱ローラ５３
の表面粗さに対応して劣化する傾向にあり、ＬＴＶのコ
ーティングを除いてＰＦＡの表面粗さはかなり大きくな
る。加熱ローラ５３にＰＦＡチューブの被覆やＰＦＡの
コーティングを施したものを使用した場合でも、摺動後
のＰＦＡシート５１ｃの表面粗さは大きくなっており、
同じＰＦＡ同士が摺動した場合でも片方の表面粗さが大
きいと、もう一方の表面性を劣化させている。したがっ
て、潤滑剤を塗布しない場合、定着ローラ５１の表面性
の劣化を防ぐにはＬＴＶのコーティングを施し加熱ロー
ラ５３の表面粗さを極力小さくすることが必要である。
これは、ＬＴＶがＰＦＡに比べて低硬度（柔らかい）で
あるため、ＬＴＶの表面粗さが大きい場合でもＬＴＶ側
が摩耗し、ＰＦＡ側は保護されるためである。

【００６６】次にＬＴＶをコーティングした加熱ローラ
５３が表面性に優れる理由について図８を用いて説明す
る。図８は加熱ローラ５３表面の被覆材５３ｂの状態を
示したものである。同じコーティング品の加熱ローラ５
３でもＬＴＶをコーティングした（Ｂ）の場合の加熱ロ
ーラ５３の被覆層５３ｂ−Ｂの表面の粗さに比べてＰＦ
Ａやフッ素ゴムをコーティングした（Ａ）の場合の加熱
ローラ５３の被覆層５３ｂ−Ａの表面の粗さが大きいの
は、コーティング時のコーティング材料の流動性の違い
に起因する。すなわちＬＴＶはＰＦＡやフッ素ゴムに比
べて流動性に優れ、図８に示したようにアルミニウムの
芯材５３ａ−Ｂの表面粗さの影響を緩和できるため表面
性に優れている。また（Ａ）の場合のようにＰＦＡチュ
ーブを被覆した加熱ローラ５３の表面粗さ（中心線平均
粗さＲａが０．２１５μｍ）がＰＦＡチューブ単体の表
面粗さ（Ｒａが０．０４μｍ）に比べて大きいのも、同
様にアルミニウムの芯材５３ａ−Ａの表面粗さの影響を
受けているためである。

【００６７】以上の加速試験による測定結果から、定着
ローラ被覆材の保護の点から加熱ローラの被覆材として
は、 １）定着ローラの被覆材よりも低硬度である。

【００６８】２）コーティング時の流動性に優れ、加熱
ローラ芯材の表面粗さの影響を緩和できる。

【００６９】材料が適しており、上記条件を満足する具
体的な材料としてはシリコーンゴムが適している。さら
にシリコーンゴムの中でも、注型により成形するＨＴＶ
（Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｖｕｌｃａｎｉ
ｚｉｎｇ）を用いるよりもコーティングが可能なＬＴＶ
を用いた方が被覆層を薄層化でき表面性の点でも優れる
ため最適である。

【００７０】尚、ＬＴＶのコーティングを施した場合
は、図６及び図７から明らかなように潤滑剤を塗布した
場合においても、塗布しない場合においても、ほぼ同様
の結果が得られ、いずれの条件下においても画像欠陥が
無く剥離不良等も発生しないことがわかった。

【００７１】しかしながら、ＬＴＶ等のシリコーンゴム
はＰＦＡのようなフッ素樹脂やフッ素ゴムに比べて耐熱
性の点で若干劣る。そのため、加熱ローラ５３の被覆層
５３ｂとして２２０℃以上の耐熱性が要求される場合に
は、潤滑剤を塗布し、かつ加熱ローラ５３の加圧力Ｆを
０．２Ｎ／ｍｍ以下に設定することでＰＦＡやフッ素ゴ
ム等を加熱ローラの被覆材として使用する必要がある。

【００７２】以上、定着ローラ５１及び加熱ローラ５３
の表面の硬度についてまとめると下記内容となる。

【００７３】本実施形態では、定着ローラ５１の被覆材
５１ｃとしてＰＦＡチューブを使用した例を挙げたが、
このＰＦＡチューブの硬度はショアー硬さＤ６０であ
る。加熱ローラの被覆材としてシリコーンゴムを使用し
た例を挙げたが、シリコーンゴムの硬度はＪＩＳ Ａ６
０°（ショアー硬さＤ１２に相当）である。また、定着
ローラや加熱ローラの被覆材として使用できる材料は、
上記以外にフッ素ゴムがあり、その硬度はＪＩＳ Ａ７
５°（ショアー硬さＤ２３に相当）である。ここでシリ
コーンゴムの硬度としては、上記よりもさらに低硬度に
することが可能であり、ＪＩＳ Ａ１０°〜ＪＩＳ Ａ
６０°程度での設定が実現できる。以上の内容をまとめ
ると、定着ローラ５１と加熱ローラ５３との組み合わせ
は表２に示したものとなる。

【００７４】

【表２】

【００７５】（測定例４）上記測定例１から測定例３で
の加速試験で得られた結果に基づき、図１に示す定着装
置を用いて１００，０００枚（１００Ｋ枚）の連続通紙
エージングテストを行い実機による効果確認を行った。
表３は本測定結果を示したものである。

【００７６】

【表３】

【００７７】ここで、画質は定着ローラ表面の傷に起因
する縦すじ等の画像欠陥の発生しなかったものを○、発
生したものを×とした。離型性は５２ｇ紙を通紙したと
きの高温オフセットの発生しない限界温度を示した。用
紙剥離性は未定着トナー像を１００％印字した５２ｇ紙
（縦目）を通紙した際に、問題なく剥離したものを○、
定着ローラへの巻き付き等剥離不良の発生したものを×
とした。

【００７８】以上の結果から、測定例４−１、４−２の
ように加熱ローラにＬＴＶコーティングを施した場合
は、オイル塗布の有無に拘わらず、画像欠陥の発生や離
型性、用紙剥離性の低下を抑え、１００，０００枚以上
の耐久性を実現できることが定着装置実機を用いたエー
ジングによっても確認できた。

【００７９】また加熱ローラにフッ素ゴムコーティング
を施した場合は、測定例４−３のようにオイルを塗布
し、圧接荷重Ｆを０．２Ｎ／ｍｍ以下（０．１Ｎ／ｍ
ｍ）に設定することで１００，０００枚の耐久性を実現
することができた。

【００８０】一方、比較測定例４−１、４−２、４−３
のようにフッ素ゴムコーティングを施した場合でもオイ
ルを塗布しなかったり、圧接荷重Ｆが０．２Ｎ／ｍｍ以
上（０．７Ｎ／ｍｍ）であれば、定着ローラの表面性が
すぐに劣化し、１，０００〜１０，０００枚程度で縦す
じ等の画像欠陥、オフセットの発生、剥離不良等が発生
した。

【００８１】次に、本実施形態における定着装置の駆動
制御について以下に説明する。

【００８２】本発明に実施形態に係る外部加熱方式の定
着装置においては、測定の結果定着ローラ５１の表面性
を劣化させる要因として加熱ローラ５３による摺動だけ
でなくトナーの影響も大きいことがわかった。すなわち
外部加熱方式の定着装置においては、定着ローラ５１を
加熱させるために必ず加熱ローラ５３と回転駆動させる
必要がある。そのため、例えばジャム処理等によりトナ
ーが定着ローラ５１や加熱ローラ５３にオフセットした
状態で再度定着装置を常温からウオームアップさせよう
とした場合、ウオームアップの初期においてはオフセッ
トしたトナーが十分溶融されない（固化した）状態で加
熱ニップ部に搬送されるために、固化したトナーによっ
て定着ローラ５１表面が傷つけられてしまうといった問
題のあることがわかった。

【００８３】（測定例５）上記問題点であるオフセット
したトナーによる定着ローラの表面劣化の影響を調べる
ために、前記測定装置（図５）を用いて加速試験を行っ
た。

【００８４】具体的には、加熱ローラ５３の被覆材５３
ｂとしてＬＴＶのコーティング品を使用し、加熱ローラ
５３を一旦２００℃に加熱して加熱ローラ５３表面にト
ナーを強制的にオフセットさせた後常温まで冷却し、ト
ナー表面にオイルを塗布する。その後加熱ローラ５３を
所定の温度に加熱し、０．７Ｎ／ｍｍの荷重ＦでＰＦＡ
シート５１ｃを加圧した状態でトナーがオフセットした
加熱ローラ５３表面とＰＦＡシート５１ｃとを５分間摺
動させた。尚、トナーにはポリエステル系のカラートナ
ー（マゼンタ、軟化点１１０℃）を使用した。表４は本
測定結果を示したものである。

【００８５】

【表４】

【００８６】上記表４から、加熱ローラ５３温度が低い
（６５℃以下）場合はＰＦＡシートの表面粗さは大きく
なるが、加熱ローラ５３温度が１００℃（以上）であれ
ばＰＦＡシートの表面はほとんど劣化しないことがわか
る。これは加熱ローラ５３温度が６５℃以下では加熱ロ
ーラ５３にオフセットしたトナーはほとんど固化した状
態であり、ＰＦＡに比べて硬いトナーによりＰＦＡ表面
が傷つけられるためである（トナー（ポリエステル）の
常温でのショアー硬さＤ８４〜９４、ＰＦＡの常温での
ショアー硬さＤ６０）。

【００８７】一方、加熱ローラ５３温度が１００℃（以
上）の場合はトナー温度が軟化点（１１０℃）に近く、
トナーは溶融し硬度が低い状態となるため、ＰＦＡシー
ト５１ｃを傷つけなくなる。

【００８８】本実施形態に係る定着装置は、加熱手段の
温度を計測するために加熱ローラ５３の加熱ニップ部以
外の外周部分にサーミスタのような温度計測手段７０を
設置しており、これにより加熱ローラ５３の表面温度を
検出測定し、加熱ローラ５３内部に有する加熱源である
ヒーターランプ５５への通電のＯＮ／ＯＦＦを制御する
ことで、加熱ローラ５３の表面温度を所定の温度に維持
するようになっている。この温度計測手段７０にて計測
された温度に応じて、図示していないが定着ローラ５１
を回転制御する制御・駆動手段と、加熱ローラ５３を制
御する制御・駆動手段とを備え、さらには加熱ローラ５
３が定着ローラ５１に対して図１に示す矢印方向Ｇに圧
接及び離接可能な機構を有している。

【００８９】これによって、具体的にはウオームアップ
時において、加熱ローラ５３の温度が１００℃以上にな
るまでは定着ローラ５１は回転させずに、加熱ローラ５
３が１００℃以上になった後に定着ローラ５１の回転駆
動を開始する駆動制御を行っている。このような制御を
行うことで、定着ローラ５１や加熱ローラ５３表面にオ
フセットしたトナーが加熱ニップ部に到達した時には、
十分溶融し硬度が低下しているため、定着ローラ５１の
被覆層５１ｃを傷つけることはない。

【００９０】また、加熱ローラ５３を定着ローラ５１に
対し離接可能な構成としているため、ウオームアップ時
に加熱ローラ５３が１００℃以上になるまでは加熱ロー
ラ５３と定着ローラ５１を離脱させておくことで効果が
得られる。この構成方法では定着ローラ５１が回転駆動
しない状態においては、加熱ローラ５３を離脱させるこ
とができるので、上記問題点、すなわち １）ウオームアップ時に定着ローラの一ヶ所に加熱が集
中し、その部分が熱的にダメージを受け易い。

【００９１】２）ウオームアップ完了時に定着ローラ周
方向で温度分布むらが生じ易い。

【００９２】といった問題点は解消できる。

【００９３】また、この構成方法では図示していないが
加熱手段の温度制御を行う温度制御手段の故障等により
加熱ローラ５３が異常昇温した場合でも、加熱ローラ５
３を定着ローラ５１から離脱させることで、定着装置の
ダメージを最小限に抑えることができる。

【００９４】さらに定着ローラ５１の表面劣化を防ぐ別
の構成方法としては、定着ローラ５１の回転方向（矢印
Ａ）に対し加熱ローラ５３よりも上流側にクリーニング
ローラ等のクリーニング手段を設け、定着ローラ５１上
にオフセットしたトナーをクリーニング手段で確実にク
リーニングし、加熱ローラ５３にはトナーが付着しない
ような構成としてもよい。例えば本実施形態の図１にお
ける定着装置においては、塗布ローラ５４をクリーニン
グローラとして兼用した場合がその構成に該当する。こ
の場合塗布ローラ５４の圧接力は加熱ローラ５３に比べ
て極めて小さい（０．２Ｎ／ｍｍ以下）ため、常温状態
で塗布ローラ５４と定着ローラ５１が従動回転しても、
塗布ローラ５４表面に付着したトナーによって定着ロー
ラ被覆材５１ｂが傷つけられることはない。

【００９５】〔第２の実施形態〕次に、本発明の定着装
置における第２の実施形態の一実施例（実施例２）を図
２を用いて説明する。

【００９６】本実施形態の定着装置は加熱ローラを塗布
ローラと兼用し、シリコーンオイルを直接加熱ローラに
塗布する構成である。ここでオイル塗布手段以外の定着
ローラ５１、加圧ローラ５２等の構成は前記第１の実施
形態の実施例（実施例１）と同じであるので説明は省略
する。

【００９７】オイル塗布装置は、塗布ローラを兼用した
加熱ローラ５３、オイル規制ブレード５６、オイル塗布
フェルト５７、オイルタンク５８からなり、オイルタン
ク５８内には粘度１００ｃｓのジメチルシリコーンオイ
ル６０（信越化学製 ＫＦ−９６）が充填されている。

【００９８】加熱ローラ５３は、アルミニウム製の中空
芯材５３ａの上に、ＬＴＶからなる被覆層５３ｂを設け
た構成であり、内部に熱源としてのヒーターランプ５５
を有している。加熱ローラ５３は、さらに定着ローラ５
１に対し図示していない加圧手段によって所定の加圧力
で加圧されており、図示していない駆動手段によって定
着ローラ５１と同じ周速で回転駆動する。オイル塗布フ
ェルト５７は目付量５５０ｇ／ｍ²、厚み２ｍｍのノー
メックス（商品名 デュポン社）を用いており、その上
端が加熱ローラ５３に接触し、下端がオイルタンク５８
内のオイル６０に浸かるように配設されている。オイル
規制ブレード５６はフッ素ゴム製であり、そのエッジ部
が加熱ローラ５３に当接し図示しない加圧手段により所
定の圧力で加圧されている。

【００９９】以上のように構成されたオイル塗布装置に
おいて、オイル塗布フェルト５７の毛細管現象によりオ
イルタンク５８内からくみ上げられたオイル６０は、加
熱ローラ５３表面に塗布される。加熱ローラ５３上に塗
布されたオイル６０は、加熱ローラ５３の回転（図中矢
印Ｄの方向）により、オイル規制ブレード５６の方向に
移動する。加熱ローラ５３上に塗布されたオイル６０
は、オイル規制ブレード５６のエッジ部により余分なオ
イルが掻き取られ所定の量に均一化された後、加熱ニッ
プ部において定着ローラ５１表面に転写塗布される。

【０１００】このように加熱ローラ５３を塗布ローラと
兼用することで、定着装置の小型・低価格化が実現でき
る。また加熱ニップ部に常に一定量のオイルが均一に供
給され潤滑剤として作用するため、定着ローラ５１の表
面劣化が抑制される。

【０１０１】尚、本実施形態で用いられる定着装置の駆
動方法は、前記第１の実施形態で用いられた駆動方法で
もよい。さらに、定着ローラ５１の表面劣化を防ぐ構成
方法として前記第１の実施形態で記載したクリーニング
手段を設けてもよい。

【０１０２】〔第３の実施形態〕次に、本発明の定着装
置における第３の実施形態の一実施例（実施例３）を図
３を用いて説明する。

【０１０３】本実施形態（実施例３）は、第２の実施形
態（実施例２）におけるオイル規制ブレード５６を廃止
し加熱ニップ部に多量のオイルを供給することで、加熱
ニップ部入り口側にオイル溜り６０ａを設けた構成とな
っている。定着ローラ５１へのオイル塗布量は、加熱ロ
ーラ５３の圧接力及び加熱ローラ５３の表面粗さによっ
て調整される。また加熱ローラ５３の長手方向両端部に
は図示していないオイル回収部材が設けられており、オ
イル溜り６０ａが所定の量を超えた場合は余分のオイル
をオイルタンク５８内に回収することでオイル溜り量を
一定量に維持し、かつ加熱ローラ５３の長手方向両端部
からのオイルの漏れを防止している。

【０１０４】このように、加熱ニップ部近傍にオイル溜
り６０ａを設けることで、トナーや紙粉、装置の摺動部
分で発生する金属粉や樹脂粉等の異物が定着ローラ５１
や加熱ローラ５３の表面に付着しても、オイル溜り６０
ａに阻止されて加熱ニップ部にかみ込まれにくいため、
定着ローラ５１の表面保護に効果がある。さらにそれだ
けでなく、オイル溜り６０ａを介して加熱ローラ５３の
熱が定着ローラ５１に伝わるため、加熱ローラ５３によ
る加熱効率が向上し、定着装置の高速化、省エネ化が図
れる。

【０１０５】尚、本実施形態で用いられる定着装置の駆
動方法は、前記第１の実施形態で用いられた駆動方法で
もよい。ただし、加熱ローラ５３を定着ローラ５１から
離接させる場合には、オイル溜り６０ａ内のオイルはす
べてオイル回収部材を介してオイルタンク５８内に回収
される。加熱ローラ５３を定着ローラ５１に圧接させる
場合には、前記第２の実施形態の場合と同じ方法でオイ
ルタンク５８内からくみ上げられて加熱ローラ５３を介
してオイル溜り６０ａに供給される。さらに、定着ロー
ラ５１の表面劣化を防ぐ構成方法として前記第１の実施
形態で記載したクリーニング手段を設けてもよい。

【０１０６】以上、本発明の定着装置の実施例について
説明してきたが、本発明の定着装置は下記内容のもので
もよい。

【０１０７】各ローラの方式は、定着ローラに関しては
実施例で使用したローラ方式の定着装置に限定されるわ
けではなく、例えば定着ベルトを使用したベルト方式の
定着装置においても適用できることはいうまでもない。
また加熱ローラ及び加圧ローラに関してもローラ方式に
限定されるわけではなく、例えばベルト方式のものでも
よい。

【０１０８】各ローラの表面材質は、定着ローラの被覆
材としてはＰＦＡチューブに限定されるわけではなく、
シリコーンゴムやフッ素ゴム等のゴム材料、ＰＦＡやＰ
ＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂
のコーティング材にも適用できることはいうまでもな
い。また加熱ローラの被覆材としてはシリコーンゴムに
限定されるわけではなく、フッ素ゴムであってもよい。

【０１０９】潤滑剤は、ジメチルシリコーンオイルに限
定するわけではなく、トナーのオフセットを防止する効
果が大きく、潤滑作用だけでなく離型性向上効果が得ら
れるものであればよい。

【０１１０】以上のことから、上記で挙げたすべての実
施形態及び実施例並びに測定例に関しては、本発明の主
旨を変えない限り、記載内容に限定されるものではな
い。

【０１１１】

【発明の効果】以上のように本発明の定着装置では、各
請求項において以下の効果が得られる。

【０１１２】本発明の請求項１においては、本発明の定
着装置が外部加熱方式の定着装置で、加熱手段の定着部
材に対する圧接荷重（線圧）が０．２Ｎ／ｍｍ以下であ
る構成である。それ故、加熱手段の圧接荷重が低荷重で
あるため、加熱手段の被覆材としてシリコーンゴム以外
の材料を使用可能となり、ＰＦＡなどのフッ素樹脂また
はフッ素ゴムによって形成される。これによって加熱手
段の耐熱性、耐久性を向上し、定着装置の寿命を長くす
ることができるといった効果を奏する。さらに圧接荷重
を低く抑えることによって、加熱手段による定着部材の
表面劣化の影響が小さくなる。これによっても耐久性を
高くし、定着装置の寿命を長くすることができる。また
定着装置が外部加熱方式の定着装置で、定着部材の外周
面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手段を有している構成
である。それ故、定着部材と加熱手段の接触部に潤滑剤
が供給されるため、潤滑剤の作用により定着部材の表面
性の劣化が低減される。これによっても耐久性を高く
し、定着装置の寿命を長くすることができるといった効
果を奏する。

【０１１３】本発明の請求項２においては、潤滑剤を直
接定着部材に直接塗布することができる。したがって潤
滑剤の作用による定着部材の表面劣化を確実に低減する
ことができるといった効果を奏する。

【０１１４】

【０１１５】本発明の請求項３においては、潤滑剤がト
ナーの定着部材へのオフセットを防止するためのオフセ
ット防止剤でもあるため、潤滑剤がオフセット防止剤と
しても作用し、トナーの定着部材や加熱手段へのオフセ
ットも防止できるといった効果を奏する。

【０１１６】

【０１１７】本発明の請求項４においては、本発明の定
着装置が外部加熱方式の定着装置で、加熱手段の表面は
定着部材の表層材に比べ低硬度の材料で被覆されている
構成である。それ故、加熱手段により定着部材を傷つけ
ることがなく、定着装置の寿命が長くなるといった効果
を奏する。

【０１１８】本発明の請求項５においては、加熱手段の
被覆材としては、特にシリコーンゴムが適している。こ
れは、シリコーンゴムは離型性に優れ、トナーが付着し
にくいばかりでなく、摩擦負荷が大きく、加熱手段と定
着部材間でスリップ等が発生しにくいため定着部材表面
を傷つけにくいといった効果を奏する。

【０１１９】本発明の請求項６においては、加熱手段の
被覆材としてのシリコーンゴムはＬＴＶを塗布焼成して
形成するのが適している。これはＬＴＶがフッ素樹脂や
フッ素ゴム等の他のコーティング材に比べてコーティン
グ時の流動性に優れ、加熱手段の芯材の表面粗さに影響
されずに均一な表面を造りやすいため、加熱手段の芯材
の表面粗さが大きい場合でも定着部材表面を保護する効
果が大きいといった効果を奏する。

【０１２０】本発明の請求項７においては、本発明の定
着装置が外部加熱方式の定着装置で、加熱手段の温度を
計測する温度計測手段と、計測された温度に応じて定着
部材を回転制御する制御・駆動手段と、加熱手段を制御
する制御・駆動手段を備え、加熱手段は定着部材に対し
て圧接及び離接可能な機構を有する。それ故、長期間使
用した場合においても、温度計測機能と圧接及び離接機
能を有していることから定着部材への加熱が集中するこ
とによる熱的ダメージや温度分布むらの発生を抑えるこ
とができ、定着装置のダメージを最小限に抑えることが
できるるといった効果を奏する。

【０１２１】本発明の請求項８においては、本発明の定
着装置が外部加熱方式の定着装置で、加熱手段は定着部
材に対し離接可能であり、温度測定手段にて加熱手段が
トナーの軟化点近くに昇温した状態が測定された場合、
定着部材を回転させ、加熱手段を定着部材に当接させる
駆動機構を有している。それ故、定着部材や加熱手段に
オフセットしたトナーが十分溶融した状態で定着部材と
加熱手段の圧接部を通過するため、トナーにより定着部
材を傷つけることがないといった効果を奏する。

【０１２２】本発明の請求項９においては、本発明の定
着装置が外部加熱方式の定着装置で、加熱手段は定着部
材に対し離接可能であり、温度測定手段にて加熱手段が
異常昇温した状態が測定された場合、加熱手段を定着部
材から離接させる駆動機構を有している。それ故、定着
部材への熱的ダメージを防ぎ、定着装置のダメージを最
小限に抑えることができるといった効果を奏する。

【０１２３】本発明の請求項１０においては、本発明の
定着装置が外部加熱方式の定着装置で、加熱手段は定着
部材に対し離接可能であり、定着装置が回転駆動してい
ない場合に定着部材に当接させない駆動機構を有してい
る。これにより、定着部材の一ヶ所に加熱が集中するこ
とによる熱的ダメージや温度分布むらの発生を抑えるこ
とができるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の定着装置の第１の実施形態における概
略断面を示した図である。

【図２】本発明の定着装置の第２の実施形態における概
略断面を示した図である。

【図３】本発明の定着装置の第３の実施形態における概
略断面を示した図である。

【図４】本発明の定着装置を備えたレーザプリンタの概
略構成を示した図である。

【図５】加速試験用測定装置の概略構成を示した図であ
る。

【図６】加速試験でのオイルの有無とＰＦＡシートの表
面粗さの関係を示した図である。

【図７】オイル塗布状態での加速試験での加熱ローラの
加圧力とＰＦＡシートの表面粗さの関係を示した図であ
る。

【図８】加熱ローラ表面の被覆材の状態を示した図であ
る。

【図９】従来の内部加熱方式の定着装置の概略構成を示
した図である。

【図１０】従来の外部加熱方式の定着装置の概略構成を
示した図である。

【符号の説明】

５１ 定着ローラ ５１ｃ 定着ローラ被覆層 ５２ 加圧ローラ ５３ 加熱ローラ ５３ｂ 加熱ローラ被覆層 ５４ 塗布ローラ ５５ ヒーターランプ ６０ オフセット防止剤（シリコーンオイル）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−242090（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−126236（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−40143（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−146806（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−35351（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−173449（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−135358（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−59865（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/20 G03G 15/20

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面が周回できるように支持された定
   着部材と、該定着部材の外周面に当接して加熱する加熱
   手段と、前記定着部材の外周面を圧接し周回する加圧手
   段とを備え、前記定着部材と加圧手段との圧接部に未定
   着トナー像を担持した記録材を搬送し、該記録材にトナ
   ーを熱溶融着して定着する定着装置において、 加熱手段は、芯材に被覆層が設けられて構成され、被覆
   層は、フッ素樹脂またはフッ素ゴムから成り、 定着部材と加熱手段との圧接荷重は、０．２Ｎ／ｍｍ以
   下であり、 前記定着部材の外周面に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布手
   段を設けることを特徴とする定着装置。
2. 【請求項２】 定着部材の外周面に潤滑剤を塗布する潤
   滑剤塗布手段は、定着部材に当接されていることを特徴
   とする請求項１記載の定着装置。
3. 【請求項３】 潤滑剤塗布手段が塗布する潤滑剤は、ト
   ナーのオフセットを防止するためのオフセット防止剤で
   あることを特徴とする請求項１又は２記載の定着装置。
4. 【請求項４】 外周面が周回できるように支持された定
   着部材と、該定着部材の外周面に当接して加熱する加熱
   手段と、前記定着部材の外周面を圧接し周回する加圧手
   段とを備え、前記定着部材と加圧手段との圧接部に未定
   着トナー像を担持した記録材を搬送し、該記録材にトナ
   ーを熱溶融着して定着する定着装置において、 前記加熱手段の表面は前記定着部材の表層材に比べ低硬
   度の材料で被覆されていることを特徴とする定着装置。
5. 【請求項５】 加熱手段の表面はシリコーンゴムの被覆
   層で形成されていることを特徴とする請求項４記載の定
   着装置。
6. 【請求項６】 シリコーンゴムの被覆層はＬＴＶを塗布
   焼成して形成したことを特徴とする請求項５記載の定着
   装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれか記載の定着装
   置において、 加熱手段の温度を計測する温度計測手段と、計測された
   温度に応じて定着部材を回転制御する制御・駆動手段
   と、加熱手段を制御する制御・駆動手段を備え、加熱手
   段は定着部材に対して圧接及び離接可能な機構を有する
   ことを特徴とする定着装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の定着装置において、 温度計測手段にて計測された加熱手段の温度がトナーの
   軟化点近くに昇温している場合、回転制御・駆動手段に
   て定着部材を回転させ、加熱制御・駆動手段にて加熱手
   段を定着部材に当接させることを特徴とする定着装置。
9. 【請求項９】 請求項７記載の定着装置において、 温度計測手段にて計測された加熱手段の温度が異常に昇
   温している場合、加熱制御・駆動手段にて加熱手段を定
   着部材から離接させることを特徴とする定着装置。
10. 【請求項１０】 請求項７記載の定着装置において、 定着部材が回転を止めている場合、加熱制御・駆動手段
    にて加熱手段は定着部材に当接させないことを特徴とす
    る定着装置。