JPH01300281A - Fixing device - Google Patents
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Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、電子写真装置あるいは静電記録装置における
定着技術の分野において利用され、特に対をなすローラ
間で、未定着トナー像をもつ像担持材を挟持搬送して加
圧定着する定着装置に関する。Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention is utilized in the field of fixing technology in electrophotographic devices or electrostatic recording devices, and is particularly applicable to fixing images with unfixed toner images between a pair of rollers. The present invention relates to a fixing device that clamps and conveys a carrier material and fixes it under pressure.
［従来の技術］
従来、この種の定着装置は、定着ローラとこれに加圧接
触して従動回転する加圧ローラを有するものか挙げられ
る。[Prior Art] Conventionally, this type of fixing device includes a fixing roller and a pressure roller that is in pressure contact with the fixing roller and rotates as a result of the fixing roller.
定着ローラは、例えばアルミニウム、鉄等の中空の芯金
の一トにＰＴＦＥやＰＦＡあるいはシリコーンゴム等の
離型性の良い材料の層が被覆形成されている。また、定
着ローラの中には、必要に応じてハロゲンランプ等のヒ
ータか備えられており、定着ローラの表面を定着に好適
な温度まで昇温せしめている。また、多くの場合、セン
サを用いて上記定着ローラの表面温度か設定温度となる
ように制御を受けている。The fixing roller is formed by coating a hollow core metal such as aluminum or iron with a layer of a material with good mold releasability such as PTFE, PFA, or silicone rubber. Further, the fixing roller is provided with a heater such as a halogen lamp, if necessary, to raise the temperature of the surface of the fixing roller to a temperature suitable for fixing. Further, in many cases, a sensor is used to control the surface temperature of the fixing roller to a set temperature.
さらに、定着ローラの外周面には、オフセットしたトナ
ーや紙粉を除去するクソーナや、像担持材の定着ローラ
への巻付きを防ぐための分離爪か設けられている。Further, on the outer circumferential surface of the fixing roller, there are provided a xener for removing offset toner and paper dust, and a separating claw for preventing the image bearing material from being wrapped around the fixing roller.
一方、加圧ローラは、鉄やステンレス鋼等の芯金の１−
にシリコーンゴム等の離型性を有する弾性体層か被覆さ
れている。そして、加圧ローラは、ばね等によって定着
ローラへ加圧されている。On the other hand, the pressure roller is made of core metal such as iron or stainless steel.
The material is coated with an elastic layer having release properties such as silicone rubber. The pressure roller is pressed against the fixing roller by a spring or the like.
かくして、未定着トナー像を持つ像担持材は上記定着ロ
ーラと加圧ローラとによって加圧ｔ゛において挟持搬送
されて、上記未定着トナー像か加圧定着される。In this way, the image bearing material having the unfixed toner image is conveyed while being held under pressure by the fixing roller and the pressure roller, and the unfixed toner image is fixed under pressure.
［発明か解決しようとする課題］
しかしなから、上記従来装置では、像担持材たる紙の通
紙時に加圧ローラか摩擦帯電によって、例えば２ｋＶ以
１ニに帯電してしまい、そのために紙か加圧ローラに巻
き付いてしまうという問題かあった。また、加圧ローラ
の電界によって、未定着のトナーか飛び散りライン像を
滲ませたり、トナーか定ｚｉローラ表面へ付着してオフ
セットか多くなるという問題もあった。[Problems to be Solved by the Invention] However, in the above-mentioned conventional apparatus, when the paper serving as the image bearing material is passed through, the paper is charged to 2 kV or more due to frictional charging, for example, and as a result, the paper is There was a problem with it getting wrapped around the pressure roller. In addition, due to the electric field of the pressure roller, unfixed toner scatters and blurs the line image, and toner adheres to the surface of the constant zi roller, resulting in increased offset.
上記問題の対策として、従来は加圧ローラに除電フラジ
を当接させて接地除電を行なっていた。As a countermeasure to the above-mentioned problem, conventionally, a static elimination flange was brought into contact with a pressure roller to perform grounding static elimination.
しかしこの方策゛Ｃも１〜２ｋＶ程度までにしか電位か
丁からず除電効果に限度かあり充分とは言えず、その改
善か望まれていた。However, this measure ``C'' cannot be said to be sufficient because the potential is only limited to about 1 to 2 kV, and the static elimination effect is limited, and an improvement has been desired.
［課題を解決するための１段］
本発明は上述のことくの問題点を解決し、加圧ローラの
帯電を抑制して像担持材たる紙の巻付きや、ライン画像
の滲み、トナーのオフセット等の、生しない定着装置を
提供することを目的とする。[First Step to Solve the Problems] The present invention solves the above-mentioned problems and suppresses the charging of the pressure roller, thereby preventing wrapping of paper as an image bearing material, blurring of line images, and toner smearing. An object of the present invention is to provide a fixing device that does not generate offset or other problems.
本発明は、上記目的の達成のために、
一対のローラ間に像担持材を挟持搬送させることにより
像担持材１−に形成された未定着トナー像を加圧定着す
る定着装置において、
少なくとも一方のローラは、電気伝導性の芯金と弾性体
から成る表面層を有し、
上記弾性体は、０．００３ないし３重にパーセントの間
の弗素系の界面活性剤を含有し、上記芯金は、電気伝導
性の部材を介して接地されている、
ことによって構成される。In order to achieve the above object, the present invention provides a fixing device that pressurizes and fixes an unfixed toner image formed on an image bearing material 1- by sandwiching and conveying the image bearing material between a pair of rollers, at least one of the rollers. The roller has a surface layer consisting of an electrically conductive core metal and an elastic body, the elastic body containing between 0.003 and 3 percent of a fluorine-based surfactant, and the core metal is grounded via an electrically conductive member.
また、」−記Ｌ１的達成のために、
一対のローラ間に像担持材を挟持搬送させることにより
、像担持村上に形成されたトナー像を加熱定着する定着
装置において、
一方のローラは、′電気伝導性の芯金と該芯金な被覆す
るＰＦＡの表面層を有し、
他方のローラは電気伝導性の芯金と弾性体から成る表面
層を有し、
一上記弾性体は、０．００３ないし３重量パーセントの
間の弗素系の界面活性剤を含有し、上記芯金は、電気伝
導性の部材を介して接地されている、
とすることによっても構成される。In addition, in order to achieve the item L1, in a fixing device that heats and fixes a toner image formed on an image carrier by sandwiching and conveying an image carrier between a pair of rollers, one of the rollers is The roller has an electrically conductive core and a surface layer of PFA covering the core; the other roller has a surface layer consisting of an electrically conductive core and an elastic body; The core bar is grounded via an electrically conductive member.
［実施例］ 以下、添付図面にもとづいて本発明の詳細な説明する。[Example] Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the accompanying drawings.
第１図は、本実施例の定着装置の概要構成を示す縦断面
図である。同図において、ｌは定着ローラで、該定着ロ
ーラｌはアルミニウム、鉄、ステンレス鋼ｈ９電気伝導
性の芯金ＩＡの外表面にＰＦＡの耐熱性及び離型性を有
する樹脂層ＩＢか被覆されている。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view showing the general configuration of the fixing device of this embodiment. In the same figure, l is a fixing roller, and the fixing roller l is made of an aluminum, iron, stainless steel h9 electrically conductive core metal IA, and the outer surface of the core metal IA is coated with a resin layer IB having heat resistance and mold release properties of PFA. There is.
上記定６”ローラｌには、加圧ローラ３か図示せぬはね
等によって圧せられ゛Ｃ従動回転するようになっている
。該加圧ローラ３は、鉄、ステンレス鋼等電気伝導性の
芯金３Ａの、Ｆにシリコーンゴム、弗素ゴム等の耐熱性
及び離型性を有する弾性体層３Ｈか形成されＣいる。こ
の弾性体層３Ｂには、弗素系の界面活性剤３Ｂ′か分散
して含有されており、その含有率は０．００：３〜３ｗ
Ｌ％とされている。The fixed 6" roller l is pressed by a pressure roller 3 or a spring or the like (not shown) and rotates as a result of pressure. The pressure roller 3 is made of electrically conductive material such as iron or stainless steel. An elastic layer 3H having heat resistance and mold releasability such as silicone rubber or fluorine rubber is formed on F of the core bar 3A.This elastic layer 3B is coated with a fluorine-based surfactant 3B' or the like. It is dispersed and contained, and the content ratio is 0.00:3~3w
It is said to be L%.
Ｌ記定着ローラｌの周辺には、定着ローラｌの温度を検
出するサーミスタ４、定着ローラｌから像担持材たる紙
葉体１４を分離する分蹟爪５、定着ローラｌに接触して
その表面を清掃するクリーナ６、紙葉体１４を定着ロー
ラｌと加圧ローラ３の間に導くための人ロガイト１１等
か設けられている。Around the fixing roller l, there is a thermistor 4 that detects the temperature of the fixing roller l, a ripping claw 5 that separates the paper sheet 14, which is an image-bearing material, from the fixing roller l, and a parting claw 5 that contacts the fixing roller l and disassembles the surface of the fixing roller l. A cleaner 6 for cleaning the paper sheet 14, a human logite 11 for guiding the paper sheet 14 between the fixing roller l and the pressure roller 3, and the like are provided.
一方、加圧ローラ３の芯金３Ｂには、接地のための電気
伝導性の部材として板はね１５か接触している。On the other hand, a plate spring 15 is in contact with the core metal 3B of the pressure roller 3 as an electrically conductive member for grounding.
本実施例装置は５以上のよっに構成されているか、各部
について種々の条件のもとに実験を行なったのて、ここ
に具体的数飴を示しつつ説明する。The apparatus of this embodiment is composed of five or more parts, and after conducting experiments on each part under various conditions, a description will be given here showing specific numbers.
し実験例１］
定着ローラｌとし゛Ｃ１直１３２５ｍｍ、肉厚［１，８
ｍｍのアルミ芯金パイプにＰＦＡを２５ｇｍコーチイン
クしたものを用い、加圧ローラとしては直径１０＋ｎｕ
＋のステンレス鋼の芯金軸のＬにシリコーンゴムを肉厚
５ｍｍて付けたものを用いた。このシリコーンゴムの硬
度はＪ ｌ５−Ａ規格にもとづきテストピースを測定し
た結果１６°であった。また定着ローラｌの表面か１８
０°Ｃ位になるようにヒータ２を制御した。Experimental Example 1] The fixing roller L is 1325 mm in diameter, and the wall thickness is 1,8 mm.
A 25gm PFA coach ink is used on a 25mm aluminum cored pipe, and the pressure roller has a diameter of 10+nu.
A stainless steel core shaft with silicone rubber attached to the L end with a thickness of 5 mm was used. The hardness of this silicone rubber was 16° as a result of measuring a test piece based on the J15-A standard. Also, the surface of the fixing roller l
Heater 2 was controlled so that the temperature was around 0°C.
従来例では、上記のままのシリコーンゴムであり、第２
図の破線にて示されるごとく、加圧ローラに使用した場
合の表面電位は紙葉体１４としての紙との摩擦で一２ｋ
Ｖ以上になる。そこて、本実験ては、このシリコーンゴ
ム中に弗素系の界面活性剤である弗素化アルキルエステ
ルを０．ｆ１０１ｗｔ＄から０．３ｗＬ＄の間で分散さ
せたところ、第２図に実線に示す、ように通紙中の加圧
ローラ３の表面電位は一１ｋＶ以下に低下することか確
認された。In the conventional example, the silicone rubber is the same as above, and the second
As shown by the broken line in the figure, the surface potential when used as a pressure roller is -2k due to friction with the paper serving as the paper sheet 14.
It becomes more than V. Therefore, in this experiment, fluorinated alkyl ester, which is a fluorine-based surfactant, was added to this silicone rubber at 0.00%. When the pressure was dispersed between f101wt$ and 0.3wL$, it was confirmed that the surface potential of the pressure roller 3 during sheet feeding decreased to below -1 kV, as shown by the solid line in FIG.
第２図に示した実線と破線は、本発明装置と従来装置と
によってそれぞれ一枚プリントした場合の加圧ローラ表
面電位の変化を比較しつつ時間の経過と共に示している
。同図から明らかなようにシリコーンゴム中に弗素系の
界面活性剤を入れたことによる作用は、先ず、紙と加圧
ローラとの摩擦において加圧ローラの帯電を抑制できる
こと、次に、加圧ローラの表面電位の減衰を速くするこ
とである。The solid line and the broken line shown in FIG. 2 show changes in the surface potential of the pressure roller over time, comparing changes in the surface potential of the pressure roller when one sheet is printed by the apparatus of the present invention and the conventional apparatus, respectively. As is clear from the figure, the effects of incorporating a fluorine-based surfactant into silicone rubber are: first, it can suppress the charging of the pressure roller due to friction between the paper and the pressure roller; The objective is to speed up the attenuation of the surface potential of the roller.
この結果、加圧ローラへの紙の巻付きは発生しなくなり
かつ定着ローラｌに接触しているクリーナ６に溜まるト
ナー看は従来の場合に比して１／１０以下になりオフセ
ットか減少したことか確認された。また、画像してもラ
イン像の滲みは発生しなくなった。As a result, paper wrapping around the pressure roller no longer occurs, and the amount of toner accumulated in the cleaner 6 that is in contact with the fixing roller 1 is less than 1/10 compared to the conventional case, resulting in a reduction in offset. was confirmed. Furthermore, even when images are taken, blurring of line images no longer occurs.
なお、本発明で界面活性剤として弗素系の界面活性剤を
用いる理由は、他の界面活性剤に比べて耐熱性かあるた
めである。加圧ローラのコム層の表面温度は１１０°Ｃ
以上になり通常の界面活性剤は分解してしまうか、弗素
系界面活性剤てあれば分解せず効果か維持できる。The reason why a fluorine-based surfactant is used as a surfactant in the present invention is that it is more heat resistant than other surfactants. The surface temperature of the comb layer of the pressure roller is 110°C.
As a result, ordinary surfactants will decompose, or fluorine-based surfactants will not decompose and maintain their effectiveness.
さらに、本実験において、加圧ローラの芯金を接地する
ことによる除電効果を確認した。上述のごとく加圧ロー
ラのシリコーンゴムに弗素系界面活性剤を混入すること
により、シリコーンゴムの摩擦抵抗かドがり、加圧ロー
ラの帯′市賃も低下する。したかって、これたけでもオ
フセットは減少するか、さらに芯金を電気伝導性の部材
を介し゛Ｃアースすることによって、さらに定着ローラ
の帯電量な低ｆさせ、オフセットを減少させることかて
きた。Furthermore, in this experiment, we confirmed the static elimination effect of grounding the core metal of the pressure roller. As mentioned above, by mixing a fluorine-containing surfactant into the silicone rubber of the pressure roller, the frictional resistance of the silicone rubber decreases, and the cost of the band of the pressure roller also decreases. Therefore, it has been possible to reduce the offset by this alone, or by further grounding the core bar through an electrically conductive member, the amount of charge on the fixing roller can be further reduced, thereby reducing the offset.
また、他方のローラとなる定着ローラについて、ＰＦＡ
で表面を被覆したローラを用いることにより、さらにト
ナーの定着ローラへのオフセットを防止することか可能
である。Also, regarding the fixing roller, which is the other roller, PFA
By using a roller whose surface is coated with iron, it is possible to further prevent the toner from being offset to the fixing roller.
次の表は、定着ローラにＰＦＡテフロン樹脂とＰＴＦＥ
テフロン樹脂を被覆して使用した場合のオフセット防止
性の違いを、実際にプリントして比較したものである。The following table shows PFA Teflon resin and PTFE for the fixing roller.
This is a comparison of actual prints to see the difference in anti-offset properties when used with a Teflon resin coating.
表中Ａは、加圧ローラのシリコーンゴム中に弗素系界面
活性剤を混入し、かつ加圧ローラの芯金をアースした場
合である。表中Ｂは、加圧ローラに通常のシリコーンゴ
ムを使用し、アースしなかった場合である。A in the table is a case where a fluorine-based surfactant is mixed into the silicone rubber of the pressure roller and the core of the pressure roller is grounded. B in the table is the case where ordinary silicone rubber was used for the pressure roller and it was not grounded.
表 オフセット防止性
（注）０．△、×は、オフセット防止性の相対評価であ
る。Table Offset prevention (Note) 0. Δ and × are relative evaluations of anti-offset properties.
」−述のごとく、加圧ローラに弗素系界面活性剤を混入
し、かつその芯金なアースすると共に、地ローラの表面
をＰＦＡて被覆することによって、よりオフセット発生
率を減少させることか可能である。- As mentioned above, it is possible to further reduce the offset occurrence rate by mixing a fluorine-based surfactant into the pressure roller, grounding the core metal, and coating the surface of the ground roller with PFA. It is.
［実験例２］
前述の［実験例１］においては弗素系界面活性剤として
フッ素化アルキルエステルを用いたか他にパーフルオロ
アルキルポリオキシエチレンエタノール、パーフルオロ
アルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルアンモニ
ウム用、パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロ
アルキルアミンオキサイド、パーフルオロアルキルエチ
レンオキシド付加物、パーフルオロアルキルリン酸エス
テル、非解離性パーフルオロアルキル化合物や三菱金属
株式会社製のＥＦＴＯｌｌ−ＥＦ１２２Ｂ （商品名）
ｈｇ。[Experimental Example 2] In the above-mentioned [Experimental Example 1], fluorinated alkyl ester was used as the fluorine-based surfactant, and in addition, perfluoroalkyl polyoxyethylene ethanol, perfluoroalkyl carboxylate, perfluoroalkylammonium, Perfluoroalkyl betaine, perfluoroalkyl amine oxide, perfluoroalkyl ethylene oxide adduct, perfluoroalkyl phosphate ester, non-dissociable perfluoroalkyl compound, and EFTOll-EF122B manufactured by Mitsubishi Metals Corporation (product name)
hg.
も効果かある。It's also effective.
また、シリコーンゴムに対する弗素系界面活性剤の分散
比も前述の［実験例１］ては０．１ｗｔ＄としたか、好
ましくは０．００３ｗｔ１力ラ０１ｗｔ＄（７）間の分
散率か良く、より好ましくは０．０１ｗｔ＄から０．１
ｗｔ、％が良い。In addition, the dispersion ratio of the fluorine-based surfactant to the silicone rubber was set to 0.1wt$ in the above-mentioned [Experimental Example 1], or preferably between 0.003wt1 and 01wt$ (7). More preferably from 0.01wt$ to 0.1
wt,% is good.
ここての下限値は界面活性剤の主要な効果である表面張
力を減少させる効果より定めた。その理由は、本発明て
目標としている効果である、表面電位を下げる効果及び
表面電位の減衰を速める効果は、表面エネルギを下げる
程その効果か著しくなることである。そして、表面エネ
ルギは表面張力と相関かある。したかって、表面張力の
変化を示す第３図にもとづいて本発明の目標とする効果
を得るための濃度か決定される。The lower limit here was determined based on the effect of reducing surface tension, which is the main effect of surfactants. The reason for this is that the effects targeted by the present invention, which are the effects of lowering the surface potential and accelerating the attenuation of the surface potential, become more significant as the surface energy is lowered. Also, surface energy is correlated with surface tension. Therefore, based on FIG. 3, which shows the change in surface tension, the concentration required to obtain the desired effect of the present invention is determined.
例えば、飽和レベルの１７２以トの効果でも充分な除電
効果かあったと言えるか、そのためには最低０．００：
１ｗｔ１程度以上の界面活性剤の濃度かあればよいこと
かわかる。また０、０１ｗｔ１以上混入すればほぼ限界
まで表面張力を下げられそれによって除電効果もほぼ限
界に達する。したかって、０．００３ｗＬ＄以りの濃度
で界面活性剤を添加することか好ましくより好ましくは
０．０１ｗｔ＄以上を添加するとよい。For example, can it be said that an effect of 172 points or higher than the saturation level has a sufficient static elimination effect?
It can be seen that a surfactant concentration of about 1wt1 or more is sufficient. Furthermore, if 0.01wt1 or more is mixed, the surface tension will be lowered almost to its limit, and the static elimination effect will also reach its limit. Therefore, it is preferable to add the surfactant at a concentration of 0.003 wL$ or more, more preferably 0.01 wt$ or more.
逆に、表面活性剤を添加しすぎるとゴムの硬化か阻害さ
れるのてこの方から添加量の上限か定まる。これから界
面活性剤の添加量としては０、：Ｊｗｔ＄以ドか好まし
くより好ましくは０．１ｗｔ＄以下が良いことか判明し
た。なお、この場合においても表面をＰＦＡで被覆した
定着ローラを用いることで、オフセットの発生をさらに
減少させることかできた。Conversely, if too much surfactant is added, curing of the rubber will be inhibited, and this determines the upper limit of the amount added. From this, it has been found that the amount of surfactant to be added is preferably 0.0:Jwt$ or less, more preferably 0.1wt$ or less. In this case as well, by using a fixing roller whose surface was coated with PFA, it was possible to further reduce the occurrence of offset.
なお、本実験例ては加圧ローラのアースは芯金に板ばね
な当てているか、芯金の一部である回転軸を受ける軸受
を１０１０Ω・ｃｍ以下の材質て形成すれば、板ばねを
設けることなく有効にアー７くてきる。また軸受あるい
は板ばねに加圧ローラの斤擦帯電電位と逆極性のバイア
ス電圧を印加して除電効果をヒけてもよい。In addition, in this experimental example, if the ground of the pressure roller is applied to the core metal with a leaf spring, or if the bearing that receives the rotating shaft, which is a part of the core metal, is made of a material with a resistance of 1010 Ω・cm or less, the leaf spring can be used. It can be effectively used without setting up A7. Further, a bias voltage having a polarity opposite to the rubbing potential of the pressure roller may be applied to the bearing or the leaf spring to reduce the static elimination effect.
［実験例３コ
前出の実験例では加圧ローラのゴム中に弗素系の界面活
性剤を添加したか長期間の使用て界面活性剤かゴムから
抜けてしまうことがある。たとえば前述の［実験例１］
ではへ４サイズ紙を１０万枚以上プリントすると界面活
性剤かゴムから抜けてしまいオフセット防止効果や巻付
き防止効果か低下してしまう傾向かあられれた。[Experimental Example 3] In the previous experimental example, a fluorine-based surfactant was added to the rubber of the pressure roller, and the surfactant may come off from the rubber after long-term use. For example, the above [Experiment Example 1]
However, when printing more than 100,000 sheets of 4-size paper, the surfactant tends to escape from the rubber, reducing the anti-offset and anti-wrapping effects.
そこ゛Ｃ１第１図て示すところのクリーナ６のクリーニ
ングフェルト中に含浸させたシリコーンオイル中に弗素
系界面活性剤を添加して定着ローラを介して加圧ローラ
表面に供給するようにしたところ上記傾向を改りするよ
うな良好な結果か得られた。Therefore, a fluorine-based surfactant was added to the silicone oil impregnated into the cleaning felt of the cleaner 6 as shown in Fig. 1, and the mixture was supplied to the surface of the pressure roller via the fixing roller. Good results were obtained that seemed to change the trend.
具体的には、クリーナフェルトとして芳香族ポリアミド
イミド繊維を織った密度０．１５ｇ／ｃｍ：ｌのものを
厚さ６ｍｍ、幅１０［ｌｌｆｆ＋、全長２２０ｍｍとし
て使用した。また、この中にジメチルシリコーンオイル
（信越シリコーン（株）製ＫＦ−９６，１０，０００ｃ
ｓ）を２ｇ含侵させかつこのシリコーンオイル中に０．
０６ｇのフッ素化アルキルエステルを添加してＡ４サイ
ズ紙１枚九り約０．５ｍｇづつ定着ローラに塗布してや
り ４，０００枚゛Ｃフェルトを交換するものとした。Specifically, a cleaner felt made of woven aromatic polyamide-imide fibers with a density of 0.15 g/cm:l was used with a thickness of 6 mm, a width of 10 [llff+], and a total length of 220 mm. In addition, dimethyl silicone oil (KF-96, 10,000c manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.)
s) was impregnated into this silicone oil, and 0.0.
0.6 g of fluorinated alkyl ester was added and applied to the fixing roller in an amount of about 0.5 mg per sheet of A4 size paper, and the felt was replaced after 4,000 sheets.
その結果、２０万枚以上にわたり加圧ローラの表面電位
は一１ｋＶ以ドを維持てき、オフセット防止効果、紙の
巻付き防止効果な維持てきるようになった。As a result, the surface potential of the pressure roller was maintained at 11 kV or more for more than 200,000 sheets, and the offset prevention effect and paper wrapping prevention effect were maintained.
この場合は、界面活性剤として弗素化アルキルエステル
を用いたか、前述の［実験例２］で列挙した種々の弗素
系の界面活性剤の中から選定すれはよい。In this case, a fluorinated alkyl ester may be used as the surfactant, or it may be selected from among the various fluorine-based surfactants listed in [Example 2] above.
また、加圧ローラのシリコーンゴム中に添加する弗素系
の界面活性剤とシリコーンオイル中に添加する弗素系界
面活性剤とは異種の組み合わせてあってもよい。Furthermore, the fluorine-based surfactant added to the silicone rubber of the pressure roller and the fluorine-based surfactant added to the silicone oil may be in a different combination.
また、シリコーンオイル中に添加する弗素系界面活性剤
は、前述の実験例と同し理由て、下限は０ 、１１ ［
１３ｗ ｔ ％以上か好ましくより好ましくは０．０１
ｗＬ＄ ｕ）−かよい。またＬ限は弗素系界面活性剤の
種類によってはシリコーンオイルへの添加−：によって
ゲル化を生しるものかあり、これから定められる。３ｗ
ｔ％以ドならほとんどの弗素系界面活性剤てシリコーン
オイルはゲル化しなかった。In addition, the lower limit of the fluorine-based surfactant added to the silicone oil is 0, 11, for the same reason as the above experimental example.
13wt% or more, preferably 0.01
wL$ u)-Kayoi. Further, depending on the type of fluorine-based surfactant, the L limit may be determined depending on the type of fluorine-based surfactant that may cause gelation when added to silicone oil. 3w
Most fluorine-based surfactants did not gel silicone oils at t% or higher.
また弗素系界面活性剤は高価なものであるので、少ない
方かよい。効果の面からみると１ｗｔ、Ｘても充分な効
果は得られるので実用としては好ましくは０．００コｗ
ｔ％から３ｗｔ１の間、より好ましくは０．０１ｗｔ＄
からｌ ｗＬＸの間かよいということになる。Furthermore, since fluorine-based surfactants are expensive, the less the better. In terms of effectiveness, a sufficient effect can be obtained even with 1wt, so for practical use it is preferably 0.00w
Between t% and 3wt1, more preferably 0.01wt$
This means that it should be between l wLX.
また、弗素系界面活性剤を含んだシリコーンオイルを含
浸させたフェルトを直接加圧ローラ３の表面に当接させ
てもよい。この方か加圧ローラ表面に対して弗素系界面
活性剤を効率的に供給することができる。なお、この場
合においても表面をＰＦＡて被覆した定着ローラを用い
ることで、オフセットかさらに減少した。Alternatively, felt impregnated with silicone oil containing a fluorine surfactant may be brought into direct contact with the surface of the pressure roller 3. In this way, the fluorine-based surfactant can be efficiently supplied to the surface of the pressure roller. In this case as well, offset was further reduced by using a fixing roller whose surface was coated with PFA.
なお、本実験例を含め市川の場合、加圧ローラのゴム層
か多層になっているときは、最外層のゴムのみに弗素系
界面活性剤を入れればよい。これによって弗素系の界面
活性剤の使用量は少量てすむのて低コストて所定性能を
得ることかてきる。In the case of Ichikawa, including this experimental example, when the pressure roller has multiple rubber layers, it is sufficient to add the fluorine-based surfactant only to the outermost rubber layer. As a result, the amount of fluorine-based surfactant used can be small, making it possible to obtain the desired performance at low cost.
［発明の効果］
以−Ｌのように、本発明は−・対のローラ間に像担持材
を挟持搬送させることにより像担持材上に形成された未
定着トナー像を加圧定着する装置において、少なくとも
一方のローラの表面層を弾性体と該りｌ性体中に弗素系
の界面活性剤を添加し、かつその芯金をアースすること
としたのて、加圧ローラの表面電位を下げるとともに、
その電位の減衰を？めることにより加圧ローラへの紙の
巻付きやオフセット、ライン像の滲みといった現象を防
止する効果か得られる、という効果を得る。さらには、
上記の一方のローラと、 ＰＦＡにより表面を被覆した
他方のローラをＭ１合せることによって、さらにオフセ
ットを防止することか可能である。加えて、ローラ表面
に弗素系界面活性剤を塗布することにより、オフセット
品］をさらに減少させることか可能となった。[Effects of the Invention] As described above, the present invention provides an apparatus for pressure-fixing an unfixed toner image formed on an image-bearing material by sandwiching and conveying the image-bearing material between a pair of rollers. The surface potential of the pressure roller is lowered by adding a fluorine-based surfactant to the surface layer of at least one roller with an elastic material and grounding the core metal. With,
Attenuation of that potential? This has the effect of preventing phenomena such as wrapping of paper around the pressure roller, offset, and blurring of line images. Furthermore,
It is possible to further prevent offset by aligning one of the rollers and the other roller whose surface is coated with PFA at M1. In addition, by applying a fluorine-based surfactant to the roller surface, it has become possible to further reduce offset products.
第１図は本発明の−・実施例装置を示す縦断面図、第２
図は第１図装置による一実施例での加圧ローラの表面′
電位の変化を示す図、第３図は界面活性剤を入れること
による表面張力の低Ｆを示す図である。
１．３・・・・・・ローラ
（ｌ・・・・・・定着ローラ、３・・・・・・加圧ロー
ラ）２・・・・・・・・・・・・加熱手段（ヒータ）晶
・・・・・・・・・・・・芯金
３Ｂ・・・・・・・・・・・・表面層（弾性体）３Ｂ′
・・・・・・・・・弗素系の界面活性剤１５・・・・・
・・・・・・パ屯気伝導性の部材（板ばね）第 ２
図
通過している期間Fig. 1 is a vertical sectional view showing an embodiment of the present invention;
The figure shows the surface of the pressure roller in one embodiment of the apparatus shown in Figure 1.
FIG. 3 is a diagram showing the change in potential, and is a diagram showing the low F of the surface tension due to the addition of a surfactant. 1.3...Roller (l...Fixing roller, 3...Pressure roller) 2...Heating means (heater) Crystal・・・・・・・・・Core 3B・・・・・・・・・Surface layer (elastic body) 3B′
......Fluorine-based surfactant 15...
・・・・・・Air conductive member (plate spring) 2nd
Figure passing period
Claims (5)
により像担持材上に形成された未定着トナー像を加圧定
着する定着装置において、 少なくとも一方のローラは、電気伝導性の芯金と弾性体
から成る表面層を有し、 上記弾性体は、０．００３ないし３重量パーセントの間
の弗素系の界面活性剤を含有し、 上記芯金は、電気伝導性の部材を介して接地されている
、 ことを特徴とする定着装置。(1) In a fixing device that pressurizes and fixes an unfixed toner image formed on an image carrier by sandwiching and conveying the image carrier between a pair of rollers, at least one of the rollers has an electrically conductive core metal. and an elastic body, the elastic body containing between 0.003 and 3 weight percent of a fluorine-based surfactant, and the core bar being grounded via an electrically conductive member. A fixing device characterized by:
受ける軸受であり、該軸受は、体積抵抗１０の１０乗オ
ーム・センチメートル以下の材質で形成されていること
とする請求項（１）に記載の定着装置。(2) The electrically conductive member is a bearing that receives the rotating shaft that is part of the core metal, and the bearing shall be made of a material with a volume resistance of 10 to the 10th power ohm-cm or less. The fixing device according to claim (1).
により、像担持材上に形成されたトナー像を加熱定着す
る定着装置において、 一方のローラは、電気伝導性の芯金と該芯金を被覆する
ＰＦＡの表面層を有し、 他方のローラは電気伝導性の芯金と弾性体から成る表面
層を有し、 上記弾性体は、０．００３ないし３重量パーセントの間
の弗素系の界面活性剤を含有し、 上記芯金は、電気伝導性の部材を介して接地されている
、 ことを特徴とする定着装置。(3) In a fixing device that heats and fixes a toner image formed on an image bearing material by sandwiching and conveying the image bearing material between a pair of rollers, one roller is connected to an electrically conductive core metal and the core. the other roller has a surface layer of PFA coated with gold; the other roller has a surface layer consisting of an electrically conductive core and an elastomer, the elastomer containing between 0.003 and 3 weight percent fluorine-based A fixing device containing a surfactant, wherein the core metal is grounded via an electrically conductive member.
ることとする請求項（３）に記載の定着装置。(4) The fixing device according to claim (3), wherein the surface layer of one roller is made of PFA Teflon resin.
され、該クリーニング部材には弗素系の界面活性剤が含
浸され、他方のローラ表面に該界面活性剤が供給可能と
されていることとする請求項（３）に記載の定着装置。(5) A cleaning member is brought into contact with the surface layer of one roller, the cleaning member is impregnated with a fluorine-based surfactant, and the surfactant can be supplied to the surface of the other roller. The fixing device according to claim (3).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13042488A JPH01300281A (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Fixing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP13042488A JPH01300281A (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Fixing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01300281A true JPH01300281A (en) | 1989-12-04 |
Family
ID=15033914
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP13042488A Pending JPH01300281A (en) | 1988-05-30 | 1988-05-30 | Fixing device |
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| Country | Link |
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