JP3750408B2

JP3750408B2 - 定着器

Info

Publication number: JP3750408B2
Application number: JP08711099A
Authority: JP
Inventors: 研二郎吉岡
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 1999-03-29
Publication date: 2006-03-01
Anticipated expiration: 2019-03-29
Also published as: JP2000284629A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真技術を用いて用紙等の記録材にトナー画像を形成することのできるプリンター、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置に用いられる定着器に関する。特に離型オイル塗布技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真技術を用いて用紙等の記録材上にトナー画像を形成する画像形成装置は、回転駆動される感光体と、この感光体に露光して表面に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像を現像してトナー画像となす現像手段と、そのトナー画像を記録材に転写させる転写手段と、この転写手段によりトナー画像が転写された記録材を通過させつつ加熱して記録材上にトナー画像を定着させる定着器とを有している。
【０００３】
従来の定着器としては、図３に示すように、記録材Ｐ上のトナー像Ｔが定着ローラ１の表面に転移してしまうという現象（いわゆるオフセット現象）を防止するために、定着ローラ１の表面に離型オイルを塗布するオイル塗布ローラ２を備え、このオイル塗布ローラ２をオイル塗布対象である定着ローラ２に当接させつつ従動回転させて離型オイルを塗布するようにしたものが知られている。
【０００４】
そして、この定着器は、オイル塗布ローラ２として、離型オイルを含浸させたオイル保持材としての肉厚多孔質組織材２ａの表面に、ゲル化シリコーンが孔に充填された多孔質ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）層２ｂを設けてなるオイル塗布ローラを用い、このオイル塗布ローラ２の表面にクリーニングブレード４を摺接させてオイル塗布ローラ２の表面に付着した汚れ（トナー、紙粉等）を除去するようにしてある（特開平８−５０４２５号公報）。なお図３において、３は加圧ロールである。
【０００５】
この定着器のオイル塗布ローラ２によれば、肉厚多孔質組織材２ａに含浸された離型オイルが、多孔質ＰＴＦＥ層２ｂの孔に充填されたゲル化シリコーン中を拡散してオイル塗布対象（図示のものは定着（加熱）ロール１）に到達することとなるので、オイル塗布量を適正に調整することが可能となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術では、オイル塗布ローラ２の表面にクリーニングブレード４を摺接させてオイル塗布ローラ２の表面に付着した汚れ（トナー、紙粉等）を除去しようとしていたので、ブレード４の先端４ａに汚れが蓄積されると、先端４ａがオイル塗布ローラ２の表面に均一に当接しなくなってしまう。特に、例えば、幅（図３の紙面と直交する方向の長さ）の小さな記録材Ｐが定着ロール１と加圧ロール３との間を多数枚通過すると、それよって、前記ブレード先端４ａの、幅の小さな記録材に対応する部位において汚れが蓄積されることとなるので、この汚れが蓄積された部位とそれ以外の部位とでは、オイル塗布ローラ２に対する当接状態が異なり、汚れが蓄積されていない部位ではオイル塗布ローラの汚れが良好に除去されるが、汚れが蓄積された部位ではオイル塗布ローラの汚れが良好には除去されない状態となる。このため、ブレード先端４ａにおける汚れが蓄積された部位に対応するオイル塗布ローラの部位には汚れが蓄積され、それ以外の部位はそれほど汚れていない状態となる。その結果、オイル塗布ローラ２の軸線方向における定着ロール１に対するオイル塗布量が不均一となり、その後、幅の大きな記録材上にトナー像Ｔが定着される際、その定着画像に濃淡ムラや光沢ムラが生じてしまう。
【０００７】
すなわち、上述した従来技術では、ブレード４の先端４ａに汚れが蓄積されると、先端４ａがオイル塗布ローラ２の表面に均一に当接しなくなり、オイル塗布ローラの表面汚れが不均一となって、オイルの塗布むらが生じ、定着されたトナー画像に濃淡ムラや光沢ムラが生ずるという問題があることが分かった。
【０００８】
本発明の目的は、以上のような課題を解決し、オイルの塗布ムラを防止し、定着されたトナー画像に濃淡ムラや光沢ムラが生じ難い定着器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の定着器は、離型オイルを含浸させたオイル保持材の表面に、ゲル化シリコーンが孔に充填された多孔質フッ素樹脂層を設けてなるオイル塗布ローラを、オイル塗布対象に当接させつつ回転させて離型オイルを塗布する定着器であって、
前記オイル塗布ローラに対して、当該ローラ表面に毛先が摺接するブラシクリーナが設けられ、このブラシクリーナの前記ローラ表面に摺接する毛の列が、前記オイル塗布ローラの回転方向に関して複数列となっているとともに，前記毛先の径が、前記多孔質フッ素樹脂層の孔の径よりも大きい構成であり，かつ，前記離型オイルが、アミノ変性シリコーンオイルであることを特徴とする。
【００１２】
【作用効果】
請求項１記載の定着器によれば、オイル塗布対象に当接しつつ回転して離型オイルを塗布するオイル塗布ローラが、離型オイルを含浸させたオイル保持材の表面に、ゲル化シリコーンが孔に充填された多孔質フッ素樹脂層を設けてなるオイル塗布ローラとなっているので、オイル塗布量を適正に調整することが可能となる。
【００１３】
そして、前記オイル塗布ローラに対して、当該ローラ表面に毛先が摺接するブラシクリーナが設けられ、このブラシクリーナの前記ローラ表面に摺接する毛の列が、前記オイル塗布ローラの回転方向に関して複数列となっているので、オイル塗布ローラの表面に付着した汚れは、複数の毛の列によって段階的に除去されることとなる。
【００１４】
このため、仮に第１列目の毛の先に汚れが蓄積され、第１列目の毛によっては汚れが良好に除去されない状態となったとしても、第１列目の毛を通過した汚れは第２列目またはそれ以降の毛の列によって、良好に除去されることとなる。
【００１５】
したがって、オイル塗布ローラの表面が綺麗な状態に維持され（少なくとも汚れ具合が不均一になるということが防止され）、結果として、オイルの塗布ムラが防止され、定着されたトナー画像に濃淡ムラや光沢ムラが生じ難くなる。
【００１６】
さらに，前記毛先の径が、前記多孔質フッ素樹脂層の孔の径よりも大きくなっているので、多孔質フッ素樹脂層の孔に充填されているゲル化シリコーンが毛先で傷つけられ難くなり、結果として、長期間に亙ってオイルを均一に塗布することが可能となる。すなわち、オイル塗布ローラの寿命が延びることとなる。
【００１７】
さらに，前記離型オイルが、アミノ変性シリコーンオイルであるので、アミノ基が紙粉に吸着されて紙粉表面にシリコーンオイルの油膜ができ、紙粉がオイル塗布ローラの表面から剥がれ易くなる。
【００１８】
したがって、オイル塗布ローラの表面が汚れ難くなるとともに、表面に紙粉が付着したとしても、その紙粉汚れが除去され易くなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
図１（ａ）は本発明に係る定着器の一実施の形態の要部を示す概略図、（ｂ）は作用説明図である。図２は図１（ａ）の部分拡大図である。
【００２１】
１０はオイル塗布ローラであり、離型オイルとしてアミノ変性シリコーンオイルを含浸させたオイル保持材としての肉厚多孔質組織材１１の表面に、ゲル化シリコーンＧ（図２参照）が孔１２ａ（図２参照）に充填された多孔質フッ素樹脂層としての多孔質ＰＴＦＥ層１２を設けたものである。この多孔質ＰＴＦＥ層１２は、肉厚多孔質組織材１１の表面に、ゲル化シリコーンＧが孔１２ａに充填された多孔質ＰＴＦＥシート１２’を、のり巻き状に二重に巻き付けることで形成してある。
【００２２】
このオイル塗布ローラ１０は、オイル塗布対象である定着ベルト２０に当接して矢印Ｂ方向に従動回転しつつ定着ベルト２０の表面２１に離型オイルを塗布する。
【００２３】
３０はブラシクリーナであり、定着ベルト２０の表面２１からオイル塗布ローラ１０の表面１３に転移し付着した汚れＳ（図２参照）を除去するためのものである。
【００２４】
ブラシクリーナ３０は、オイル塗布ローラ１０の表面に毛先３２（図２参照）が摺接する毛３１を有しており、この毛３１の列（紙面と直交方向に伸びる列）が、オイル塗布ローラ１０の回転方向に関して複数列３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，，３３ｄ，・・・・となっている。
【００２５】
図２に示すように毛先３２の径Ｄ２は、多孔質ＰＴＦＥ層１２の孔１２ａの径Ｄ１よりも大きくなっている。
【００２６】
このような実施の形態の定着器によれば、次のような作用効果が得られる。
【００２７】
（ａ）オイル塗布対象である定着ベルト２０に当接しつつ従動回転して離型オイルを塗布するオイル塗布ローラ１０が、離型オイルを含浸させた肉厚多孔質組織材１１の表面に、ゲル化シリコーンＧが孔１２ａに充填された多孔質フッ素樹脂層としての多孔質ＰＴＦＥ層１２を設けてなるオイル塗布ローラとなっているので、オイル塗布量を適正に調整することが可能となる。
【００２８】
そして、オイル塗布ローラ１０に対して、当該ローラ表面１３に毛先３２が摺接するブラシクリーナ３０が設けられ、このブラシクリーナ３０の前記ローラ表面１３に摺接する毛３１の列が、オイル塗布ローラ１０の回転方向に関して複数列３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，，３３ｄ，・・・・となっているとなっているので、オイル塗布ローラ１０の表面１３に付着した汚れＳは、複数の毛の列３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，，３３ｄ，・・・・によって段階的に除去されることとなる。
【００２９】
このため、例えば図１（ｂ）に示すように、第１〜第３列目（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）の毛の先に汚れが蓄積され（蓄積された汚れをＳ１で示す）、第１〜第３列目（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）の毛によっては汚れが良好に除去されない状態となったとしても、第１〜第３列目（３３ａ，３３ｂ，３３ｃ）の毛を通過した汚れは第４列目（３３ｄ）またはそれ以降の毛の列（３３ｅ，３３ｆ，・・・）によって、良好に除去されることとなる。
【００３０】
したがって、オイル塗布ローラ１０の表面１３が綺麗な状態に維持され（少なくとも汚れ具合が不均一になるということが防止され）、結果として、オイルの塗布ムラが防止され、定着されたトナー画像に濃淡ムラや光沢ムラが生じ難くなる。
【００３１】
（ｂ）毛先３２の径Ｄ２が、多孔質ＰＴＦＥ層１２の孔１２ａの径Ｄ１よりも大きくなっているので、多孔質ＰＴＦＥ層１２の孔１２ａに充填されているゲル化シリコーンＧが毛先３２で傷つけられ難くなり、結果として、長期間に亙ってオイルを均一に塗布することが可能となる。すなわち、オイル塗布ローラ１０の寿命が延びることとなる。
【００３２】
（ｃ）離型オイルが、アミノ変性シリコーンオイルであるので、アミノ基が紙粉に吸着されて紙粉表面にシリコーンオイルの油膜ができ、紙粉がオイル塗布ローラ１０の表面１３から剥がれ易くなる。
【００３３】
したがって、オイル塗布ローラ１０の表面１３が汚れ難くなるとともに、表面１３に紙粉が付着したとしても、その紙粉汚れが除去され易くなる。
【００３４】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
【００３５】
例えば、オイル塗布対象が例えば定着ローラ等であってもこの発明は有効である。また、多孔質フッ素樹脂層としては多孔質ＰＴＦＥ層以外の適宜の多孔質フッ素樹脂層を採用し得る。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１記載の定着器によれば、オイルの塗布ムラが防止され、定着されたトナー画像に濃淡ムラや光沢ムラが生じ難くなる。
【００３７】
さらに、
長期間に亙ってオイルを均一に塗布することが可能となる。
【００３８】
また、オイル塗布ローラの表面が汚れ難くなるとともに、表面に紙粉が付着したとしても、その紙粉汚れが除去され易くなる。
【００３９】
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明に係る定着器の一実施の形態の要部を示す概略図、（ｂ）は作用説明図。
【図２】図１（ａ）の部分拡大図（概略図）。
【図３】従来技術の説明図。
【符号の説明】
１０オイル塗布ローラ
１１肉厚多孔質組織材
１２多孔質ＰＴＦＥ層
１２ａ孔
１３表面
Ｇゲル化シリコーン
２０定着ベルト（オイル塗布対象）
３０ブラシクリーナ
３１毛
３２毛先
３３ａ〜毛の列

Claims

離型オイルを含浸させたオイル保持材の表面に、ゲル化シリコーンが孔に充填された多孔質フッ素樹脂層を設けてなるオイル塗布ローラを、オイル塗布対象に当接させつつ回転させて離型オイルを塗布する定着器であって、
前記オイル塗布ローラに対して、当該ローラ表面に毛先が摺接するブラシクリーナが設けられ、このブラシクリーナの前記ローラ表面に摺接する毛の列が、前記オイル塗布ローラの回転方向に関して複数列となっているとともに，前記毛先の径が、前記多孔質フッ素樹脂層の孔の径よりも大きい構成であり，かつ，前記離型オイルが、アミノ変性シリコーンオイルであることを特徴とする定着器。