JPH03231786A - 画像形成装置 - Google Patents
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- JPH03231786A JPH03231786A JP2929890A JP2929890A JPH03231786A JP H03231786 A JPH03231786 A JP H03231786A JP 2929890 A JP2929890 A JP 2929890A JP 2929890 A JP2929890 A JP 2929890A JP H03231786 A JPH03231786 A JP H03231786A
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Landscapes
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
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。
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、接触型の転写手段を備えた画像形成装置に関
するものである。
するものである。
第5図に接触型の転写手段を用いた従来の画像形成装置
を示す。
を示す。
像担持体である感光トラム2の周囲に各々配置された、
−次IFt器8、レーザスキャナ1、現像装置3によっ
て感光ドラム上に形成された未定着トナー像は感光ドラ
ムと圧接する転写ローラ4により、転写材5に転写され
る。転写後の残留トナーはその後、クリーニング装置7
により感光ドラムから回収される。一方、転写材上に転
写されたトナー像は定着装置14によって定着される。
−次IFt器8、レーザスキャナ1、現像装置3によっ
て感光ドラム上に形成された未定着トナー像は感光ドラ
ムと圧接する転写ローラ4により、転写材5に転写され
る。転写後の残留トナーはその後、クリーニング装置7
により感光ドラムから回収される。一方、転写材上に転
写されたトナー像は定着装置14によって定着される。
第6図は定着装置14の拡大断面図である。
定着装置14は、一対のローラが圧接して配置されてお
り、加熱手段によってローラを加熱することにより定着
を行うものである。15の定着ローラは、中空のアルミ
芯金外面にフッ素樹脂層を設けた構成を有しており、そ
の中にはハロゲンヒータ11が配設されている。17は
シリコーンオイル塗布兼クリーニング部材であり、シリ
コーンオイルを含浸させた耐熱性フェルトからなるクリ
ーニング材17Aとこれを支持するホルダー17Bとか
ら成る構成を有しており、定着ローラに押圧されている
。また、加圧ローラ16は、芯金16Bの周囲に、例え
ば低温加硫型シリコーンゴム(LTV)の弾性体層16
Aを有する。
り、加熱手段によってローラを加熱することにより定着
を行うものである。15の定着ローラは、中空のアルミ
芯金外面にフッ素樹脂層を設けた構成を有しており、そ
の中にはハロゲンヒータ11が配設されている。17は
シリコーンオイル塗布兼クリーニング部材であり、シリ
コーンオイルを含浸させた耐熱性フェルトからなるクリ
ーニング材17Aとこれを支持するホルダー17Bとか
ら成る構成を有しており、定着ローラに押圧されている
。また、加圧ローラ16は、芯金16Bの周囲に、例え
ば低温加硫型シリコーンゴム(LTV)の弾性体層16
Aを有する。
また、転写ローラ4に代表される接触転写装置はコロナ
転写装置と比較して、低電圧で転写か可能なためオゾン
の発生が少ないという利点を有している。さらに転写材
の搬送力にも優れているため薄紙から封筒まで多種にわ
たる転写材の転写・搬送か可能でさらに転写時に発生す
る画像ブレが少ない。このため小型の電子写真プリンタ
ー等に有効である。
転写装置と比較して、低電圧で転写か可能なためオゾン
の発生が少ないという利点を有している。さらに転写材
の搬送力にも優れているため薄紙から封筒まで多種にわ
たる転写材の転写・搬送か可能でさらに転写時に発生す
る画像ブレが少ない。このため小型の電子写真プリンタ
ー等に有効である。
しかしながら、前記従来例の転写ローラ4と熱ローラ定
着装置14を有する画像形成装置において次のような問
題点が見出された。
着装置14を有する画像形成装置において次のような問
題点が見出された。
1)像担持体上のトナーや、転写材から発生する紙粉等
が転写ローラ4を介して転写材裏面に付着し搬送され、
加圧ローラに付着し、加圧ローラの離型性が低下する。
が転写ローラ4を介して転写材裏面に付着し搬送され、
加圧ローラに付着し、加圧ローラの離型性が低下する。
このため熱ローラ定着装置14の加圧ローラが汚れてし
まいこれが進行すると定着画像光沢ムラ、転写材裏汚れ
、加圧ローラへの転写材の巻きつき等の現象が発生する
。
まいこれが進行すると定着画像光沢ムラ、転写材裏汚れ
、加圧ローラへの転写材の巻きつき等の現象が発生する
。
このため、加圧ローラの寿命が短くなり、コロナ転写装
置を使用した場合10万枚程度の耐久性があったのに比
べ、3万枚程度で加圧ローラ汚れにより耐久寿命となっ
てしまう。
置を使用した場合10万枚程度の耐久性があったのに比
べ、3万枚程度で加圧ローラ汚れにより耐久寿命となっ
てしまう。
2)転写ローラ4は像担持体である感光ドラム2とロー
ラ対を形成し転写材を搬送する。このとき定着装置内の
ローラ対との周速が全く同一でないため、転写ローラ4
と定着装置14の間で転写材にストレスが加わる。この
ストレスの影響で転写材のシワが定着装置を通過すると
き発生し易くなる。この現象はとくに吸湿した薄紙や封
筒で発生し易い。
ラ対を形成し転写材を搬送する。このとき定着装置内の
ローラ対との周速が全く同一でないため、転写ローラ4
と定着装置14の間で転写材にストレスが加わる。この
ストレスの影響で転写材のシワが定着装置を通過すると
き発生し易くなる。この現象はとくに吸湿した薄紙や封
筒で発生し易い。
1)の現象については、転写ローラのクリーニングを完
全にすることにより解決することが可能であるが、転写
ローラにクリーニング部材を設番することか、装置の複
雑化をまねくだけでなく、クリーニングしたトナーの廃
棄が問題になる。さらに転写ローラ4には感光トラム2
との間に二・ンブを形成するために弾性体が用いられる
。このとき低圧力でニップを形成しないと文字部の中央
部力く転写されない中抜けと呼ばれる現象が発生する。
全にすることにより解決することが可能であるが、転写
ローラにクリーニング部材を設番することか、装置の複
雑化をまねくだけでなく、クリーニングしたトナーの廃
棄が問題になる。さらに転写ローラ4には感光トラム2
との間に二・ンブを形成するために弾性体が用いられる
。このとき低圧力でニップを形成しないと文字部の中央
部力く転写されない中抜けと呼ばれる現象が発生する。
従って転写ローラ4には低硬度のゴムあるし)は発泡ス
ポンジ等が用いられる。このため転写ローラ4の表面粗
さが粗く摩擦係数も高くなり表面についたトナーのクリ
ーニングが難しいという問題もある。
ポンジ等が用いられる。このため転写ローラ4の表面粗
さが粗く摩擦係数も高くなり表面についたトナーのクリ
ーニングが難しいという問題もある。
2)の現象に関しては転写ローラ4の感光ドラム2に対
する押圧力を低くし、かつ感光ドラム2に対して従動回
転させることでシワは改善されるが、逆に転写材が定着
器へ突入したときのショックや給紙、レジストローラを
抜けたときのシヨ・ツクで画像ブレが発生する。この問
題に関しては転写、定着間の距離を十分とり転写材にル
ープを形成させることでも解決できるが小型のプリンタ
ー等ではこのようなスペースをとることは困難である。
する押圧力を低くし、かつ感光ドラム2に対して従動回
転させることでシワは改善されるが、逆に転写材が定着
器へ突入したときのショックや給紙、レジストローラを
抜けたときのシヨ・ツクで画像ブレが発生する。この問
題に関しては転写、定着間の距離を十分とり転写材にル
ープを形成させることでも解決できるが小型のプリンタ
ー等ではこのようなスペースをとることは困難である。
このように転写装置として転写ローラ4のような接触型
の転写装置を用いて且つ、搬送性、耐久性に優れた定着
動作を行うことは困難であった。
の転写装置を用いて且つ、搬送性、耐久性に優れた定着
動作を行うことは困難であった。
上記問題点を解決する本発明は、未定着トナー像を担持
する像担持体と、この像担持体と圧接し未定着トナー像
を記録材に転写する転写手段と、記録材を挟持搬送する
ことで未定着トナー像の定着を行う一対の回転体と、を
有する転写型画像形成装置において、上記回転体対のう
ち未定着トナー像と接しない側の回転体は、弾性層上に
上記転写手段より離型性の良い表面樹脂層を有すること
を特徴とするものである。
する像担持体と、この像担持体と圧接し未定着トナー像
を記録材に転写する転写手段と、記録材を挟持搬送する
ことで未定着トナー像の定着を行う一対の回転体と、を
有する転写型画像形成装置において、上記回転体対のう
ち未定着トナー像と接しない側の回転体は、弾性層上に
上記転写手段より離型性の良い表面樹脂層を有すること
を特徴とするものである。
(実施例〕
第1図に本発明の実施例の画像形成装置を示す。
尚、定着装置以外の構成は第5図従来例と同様であるた
め転写ローラを除いて説明は省略する。
め転写ローラを除いて説明は省略する。
また、転写ローラと感光トラムか形成するニップと定着
ローラ対間のニップ間の距離は最大サイズの記録材長よ
り短い。
ローラ対間のニップ間の距離は最大サイズの記録材長よ
り短い。
転写ローラ4は、軸芯金周囲に、EPDM、ウレタン、
シリコーン、NBR等のゴムまたは発泡スポンジからな
りその抵抗値制御を、カーホンブラック、金属粉等のフ
ィラー、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化
物等を分散させることにより行っているものである。そ
して、その駆動については、例えば像担持体2に駆動ギ
アを設けることにより、それによって駆動を転写ローラ
に伝達するといった方法を用いて、駆動を行っている。
シリコーン、NBR等のゴムまたは発泡スポンジからな
りその抵抗値制御を、カーホンブラック、金属粉等のフ
ィラー、酸化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化
物等を分散させることにより行っているものである。そ
して、その駆動については、例えば像担持体2に駆動ギ
アを設けることにより、それによって駆動を転写ローラ
に伝達するといった方法を用いて、駆動を行っている。
転写ローラ4は硬度が15〜40度(ASKERC)、
抵抗値は106〜109Ω周速は感光トラム2に対して
1〜5%速く駆動することで各環境にわたって中抜け、
転写不良等がなく画像ブレのない良好な転写画像を得る
ことができる。本実施例では硬度30度(ASKERC
)抵抗値106ΩのEPDM発泡スポンジで表面を研磨
して外径を18mmとした転写ローラを用い周速は感光
ドラム2よりも3%速く駆動した。なお、上記数値のう
ち硬度はローラに成型したのちの硬度であり、抵抗値は
転写ローラ4に10mm幅の電極を周面に巻き芯金と電
極間の抵抗をIKVの電圧を印加して求めた値であり、
周速は転写ローラ4の角速度と外径から求めている。
抵抗値は106〜109Ω周速は感光トラム2に対して
1〜5%速く駆動することで各環境にわたって中抜け、
転写不良等がなく画像ブレのない良好な転写画像を得る
ことができる。本実施例では硬度30度(ASKERC
)抵抗値106ΩのEPDM発泡スポンジで表面を研磨
して外径を18mmとした転写ローラを用い周速は感光
ドラム2よりも3%速く駆動した。なお、上記数値のう
ち硬度はローラに成型したのちの硬度であり、抵抗値は
転写ローラ4に10mm幅の電極を周面に巻き芯金と電
極間の抵抗をIKVの電圧を印加して求めた値であり、
周速は転写ローラ4の角速度と外径から求めている。
第2図に定着装置を示す。
定着ローラ9の構造は中空で中央部の外径が端部よりも
小さい逆クラウン形状のアルミ芯金9Bの周囲にブライ
マー塗布後、PFAディスバージョン塗布を行い、その
後焼結させたフッ素樹脂層9Aを有している。定着ロー
ラ芯金内には加熱用へロケンヒータ11が設けられてい
る。
小さい逆クラウン形状のアルミ芯金9Bの周囲にブライ
マー塗布後、PFAディスバージョン塗布を行い、その
後焼結させたフッ素樹脂層9Aを有している。定着ロー
ラ芯金内には加熱用へロケンヒータ11が設けられてい
る。
定着ローラ9は不図示の温度検知素子により表面温度が
検知され、この検知温度が一定となるようにヒータ11
への通電が制御される。
検知され、この検知温度が一定となるようにヒータ11
への通電が制御される。
加圧ローラ10については、軸芯金10Cの周囲にHT
VあるいはLTVシリコーンゴム層10Bを設け、更に
その上層に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(PFA)チューブIOA
が被覆しである。このとき加圧ローラ10は中央部の外
径が端部に比へて大きいクラウン形状とする。このPF
Aチューブは、非粘着性は勿論、耐摩耗性にも優れてい
るため、長期間に亙る使用において、非粘着性を維持で
きる表層となりうることができるのである。
VあるいはLTVシリコーンゴム層10Bを設け、更に
その上層に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(PFA)チューブIOA
が被覆しである。このとき加圧ローラ10は中央部の外
径が端部に比へて大きいクラウン形状とする。このPF
Aチューブは、非粘着性は勿論、耐摩耗性にも優れてい
るため、長期間に亙る使用において、非粘着性を維持で
きる表層となりうることができるのである。
筆者らは第1図実施例の装置にL丁Vシリコーンゴム(
JISA15度)の肉厚5mm上にPFAチューブを被
覆した外径20mmの加圧ローラを使用し離型剤塗布機
構もクリーニング機構も設けずに耐久試験を行った。
JISA15度)の肉厚5mm上にPFAチューブを被
覆した外径20mmの加圧ローラを使用し離型剤塗布機
構もクリーニング機構も設けずに耐久試験を行った。
その結果、30万枚通紙後においても、加圧ローラの汚
れはわずかじか見られず、しかもその汚れも固着してい
る状態ではなく軽く指でこするたけで落ちる程度のもの
であった。
れはわずかじか見られず、しかもその汚れも固着してい
る状態ではなく軽く指でこするたけで落ちる程度のもの
であった。
また、高温高湿下(32,5℃、80%)で薄紙(秤量
52g/m″)や封筒を通紙したところシワの発生もな
く、得られた転写画像も良好であった。
52g/m″)や封筒を通紙したところシワの発生もな
く、得られた転写画像も良好であった。
一方、加圧ローラとして硬度25度(J I SA)の
LTVシリコーンゴムを厚さ5mmに被覆しただけの外
径20mmのものを使用し比較実験を行ったところ、3
万枚通紙で加圧ローラは汚れて、紙の加圧ローラへの巻
きつきが発生した。また、高温高湿下では吸湿した薄紙
や封筒のシワが観察された。
LTVシリコーンゴムを厚さ5mmに被覆しただけの外
径20mmのものを使用し比較実験を行ったところ、3
万枚通紙で加圧ローラは汚れて、紙の加圧ローラへの巻
きつきが発生した。また、高温高湿下では吸湿した薄紙
や封筒のシワが観察された。
このような差異がでる理由は以下の様に考えられる。
加圧ローラ汚れに関しては、転写ローラ4が絶えず感光
トラム2と接触しているため感光トラム2上のカブリト
ナー 反転カプリトナーが転写ローラ4に付着する。転
写ローラ4は前回転、後回転紙間でトナーと同極性のバ
イアスが印加されて転写ローラ4上に付着したトナーを
感光ドラム2に逆転移させる。このように転写ローラ4
の汚れは、バイアス電圧を逆極性にすることで特別なク
リーニング手段を設けなくても実用上問題のないレベル
で除去することかできる。
トラム2と接触しているため感光トラム2上のカブリト
ナー 反転カプリトナーが転写ローラ4に付着する。転
写ローラ4は前回転、後回転紙間でトナーと同極性のバ
イアスが印加されて転写ローラ4上に付着したトナーを
感光ドラム2に逆転移させる。このように転写ローラ4
の汚れは、バイアス電圧を逆極性にすることで特別なク
リーニング手段を設けなくても実用上問題のないレベル
で除去することかできる。
この結果、目視ではほとんどわからない程度に転写材の
裏で5れは防止することはてきるが、実際には転写ロー
ラ4上のトナーを100%クリーニングすることかでき
ず僅かではあるか転写材裏面にトナーが付着して加圧ロ
ーラ10に運ばれる。
裏で5れは防止することはてきるが、実際には転写ロー
ラ4上のトナーを100%クリーニングすることかでき
ず僅かではあるか転写材裏面にトナーが付着して加圧ロ
ーラ10に運ばれる。
このため加圧ローラにわずかでも粘着性があるとトナー
による汚れが発生する。とくに転写ローラ表面よりも離
型性が悪いとこの現象は顕著である。また転写ローラ4
は感光ドラム2の周速よりも速い周速で駆動されている
ため、必ず転写材との間で相対速度差か生じる。この結
果転写材の紙粉発生量か増加するだけでなく、転写材裏
面へのトナー、紙粉の付着を増長させる。
による汚れが発生する。とくに転写ローラ表面よりも離
型性が悪いとこの現象は顕著である。また転写ローラ4
は感光ドラム2の周速よりも速い周速で駆動されている
ため、必ず転写材との間で相対速度差か生じる。この結
果転写材の紙粉発生量か増加するだけでなく、転写材裏
面へのトナー、紙粉の付着を増長させる。
方、紙シワに関しては転写ローラと定着ローラ対で紙の
送り速度か異なるため紙にストレスか加わってその結果
シワが発生する。このストレスを解放するためには転写
ローラと感光ドラム間又は加圧ローラと定着ローラ間で
紙が僅かでもスリップしてくれることが望ましい。
送り速度か異なるため紙にストレスか加わってその結果
シワが発生する。このストレスを解放するためには転写
ローラと感光ドラム間又は加圧ローラと定着ローラ間で
紙が僅かでもスリップしてくれることが望ましい。
しかし、転写ローラ、感光ドラム間でのスリップは画像
ブレとなって表われるため好ましくなく、定着ローラ、
加圧ローラ間でスリップさせることが良い。従って、定
着ローラ及び加圧ローラに滑り性が要求され、特に加圧
ローラの表面滑り性か重要となる。
ブレとなって表われるため好ましくなく、定着ローラ、
加圧ローラ間でスリップさせることが良い。従って、定
着ローラ及び加圧ローラに滑り性が要求され、特に加圧
ローラの表面滑り性か重要となる。
このように転写ローラを用いた画像形成装置では加圧ロ
ーラ15れ、紙シワを防止するためには転写ローラの表
面性よりも優れた離型性、滑り性を有する材料を加圧ロ
ーラ表面に設けることが非常に有効である。
ーラ15れ、紙シワを防止するためには転写ローラの表
面性よりも優れた離型性、滑り性を有する材料を加圧ロ
ーラ表面に設けることが非常に有効である。
本実施例の様にPFAチューブを加圧ローラ表層に設け
た構成では上記要件を満たすことができ加圧ローラ汚れ
、紙シワの生じない画像形成装置か達成できる。
た構成では上記要件を満たすことができ加圧ローラ汚れ
、紙シワの生じない画像形成装置か達成できる。
さらに具体的に転写ローラ、加圧ローラ及び定着装置に
要求される特性を列挙する。
要求される特性を列挙する。
加圧ローラと転写ローラの表面性の関係は前述のように
表面離型性、滑り性が加圧ローラの方が優れていること
か要求される。これを実現するためには、転写ローラと
しては表面にゴム層を加圧ローラは表面に樹脂層を有す
ることで達成される。これはゴム層のもつ表面性が一般
に樹脂層に比べてトナー、紙粉等を付着させる力が強く
、摩擦力も大きいため転写材搬送力が強く、滑りも生し
ない。さらに最表層のゴム層を研磨面とすることで上記
効果はさらに増す。
表面離型性、滑り性が加圧ローラの方が優れていること
か要求される。これを実現するためには、転写ローラと
しては表面にゴム層を加圧ローラは表面に樹脂層を有す
ることで達成される。これはゴム層のもつ表面性が一般
に樹脂層に比べてトナー、紙粉等を付着させる力が強く
、摩擦力も大きいため転写材搬送力が強く、滑りも生し
ない。さらに最表層のゴム層を研磨面とすることで上記
効果はさらに増す。
以上の様な特性を満足させるためには転写ローラとして
EPDM、NBR,ウレタン、シリコーン等のゴム材を
使用し、とくに硬度が40度(J I SA)以下の軟
質のゴム材を使用すること、この場合、ゴム面は研磨面
が望ましいが脱型しただけの面でも十分に機能する。ま
た上記ゴムを発泡させてスポンジ状に成型し、表面を研
磨することでも十分な特性か得られる。
EPDM、NBR,ウレタン、シリコーン等のゴム材を
使用し、とくに硬度が40度(J I SA)以下の軟
質のゴム材を使用すること、この場合、ゴム面は研磨面
が望ましいが脱型しただけの面でも十分に機能する。ま
た上記ゴムを発泡させてスポンジ状に成型し、表面を研
磨することでも十分な特性か得られる。
方加圧ローラの表面は滑り性、離型性をもつ樹脂層で形
成することがよく、さらに加圧ローラとして使用するた
めに耐熱性が要求され、このような要求を満たす樹脂層
としては四フッ化エチレン、四フッ化エチレン・パーフ
ロロアルキルエーテル共重合体、四フッ化エチレン・六
フッ化プロピレン共重合体等のフッ素樹脂、シリコーン
樹脂等か使用てきる。
成することがよく、さらに加圧ローラとして使用するた
めに耐熱性が要求され、このような要求を満たす樹脂層
としては四フッ化エチレン、四フッ化エチレン・パーフ
ロロアルキルエーテル共重合体、四フッ化エチレン・六
フッ化プロピレン共重合体等のフッ素樹脂、シリコーン
樹脂等か使用てきる。
以上の様な材質の転写ローラ、加圧ローラを用いた画像
形成装置では、加圧ローラ硬度がASKERCで30〜
70度の範囲に有り、定着ローラ、加圧ローラ間の総圧
力が15Kg以下であることが好ましく、有効にスリッ
プを生じ易い。
形成装置では、加圧ローラ硬度がASKERCで30〜
70度の範囲に有り、定着ローラ、加圧ローラ間の総圧
力が15Kg以下であることが好ましく、有効にスリッ
プを生じ易い。
このように定着装置を構成することで特別な転写ローラ
クリーニング手段等設けることなく、トナーと同極性の
バイアスを印加する程度で長期にわたって耐久性に優れ
加圧ローラ汚れ、紙シワの発生を防止することができる
。さらに定着装置からクリーニング手段、離型剤塗布手
段等を取り除くことができるようになり装置構成の更な
る簡素化をはかることができる。
クリーニング手段等設けることなく、トナーと同極性の
バイアスを印加する程度で長期にわたって耐久性に優れ
加圧ローラ汚れ、紙シワの発生を防止することができる
。さらに定着装置からクリーニング手段、離型剤塗布手
段等を取り除くことができるようになり装置構成の更な
る簡素化をはかることができる。
次に本発明の別の実施例について説明する。
本実施例の特徴は、加圧ローラ表面にゴムとフッ素樹脂
との混合物から成る層を用いている点にある。転写ロー
ラ等の他の条件は前記実施例と同等なので説明は省略す
る。第3図か、本実施例における定着装置を表わした断
面図である。定着ローラ9については、前述の実施例と
同様なものとし、加圧ローラ12は、芯金12Dの周囲
にシリコーンゴムあるいはフッ素ゴムの弾性層12Cを
設け、その上層12Bと12Aがフッ素樹脂とフッ素ゴ
ムの混合物を有する塗料を焼成した層である。
との混合物から成る層を用いている点にある。転写ロー
ラ等の他の条件は前記実施例と同等なので説明は省略す
る。第3図か、本実施例における定着装置を表わした断
面図である。定着ローラ9については、前述の実施例と
同様なものとし、加圧ローラ12は、芯金12Dの周囲
にシリコーンゴムあるいはフッ素ゴムの弾性層12Cを
設け、その上層12Bと12Aがフッ素樹脂とフッ素ゴ
ムの混合物を有する塗料を焼成した層である。
このようにフッ素樹脂とフッ素ゴムの混合物を有する塗
料を塗布、焼成することにより、表層として薄層のフッ
素樹脂層12Aが形成できる。
料を塗布、焼成することにより、表層として薄層のフッ
素樹脂層12Aが形成できる。
このフッ素樹脂とフッ素ゴムとの混合物層は例えばフッ
素ゴム水性塗料 ダイエルGL213(商品名、ダイキ
ン製)をスプレーカン等の塗布手段により20〜30μ
m程度にゴム層12C上に塗布し、乾燥した後、280
℃以上の温度で焼成を行うと、混合物層内においてはブ
ラウン運動によって表面にフッ素樹脂が浮き出てくるこ
とにより、12Aのようにフッ素樹脂リッチの表層が出
来上るわけである。この12Aの厚みは、焼成温度と時
間で変化するか、310℃で30分間程度の焼成を行う
と、12A層は5μm程度になりしかもフッ素樹脂含有
率も非常に高いものとなるため、非粘着性に関しても優
れたものとなる。
素ゴム水性塗料 ダイエルGL213(商品名、ダイキ
ン製)をスプレーカン等の塗布手段により20〜30μ
m程度にゴム層12C上に塗布し、乾燥した後、280
℃以上の温度で焼成を行うと、混合物層内においてはブ
ラウン運動によって表面にフッ素樹脂が浮き出てくるこ
とにより、12Aのようにフッ素樹脂リッチの表層が出
来上るわけである。この12Aの厚みは、焼成温度と時
間で変化するか、310℃で30分間程度の焼成を行う
と、12A層は5μm程度になりしかもフッ素樹脂含有
率も非常に高いものとなるため、非粘着性に関しても優
れたものとなる。
第1実施例で述へたPFAチューブローラは、ローラ硬
度でASKERC52°であるのに対し、本実施例にお
いて、同硬度のゴムを用い、同径のものでローラ硬度は
ASKERC37°と非常に柔らかいものとなっている
。よって定着に充分なニップ巾を得るためにはPFAチ
ューブローラに比へて小さめの加圧力で良いため、紙や
封筒等のシワのラチチュードが広がるといった利点があ
る。また、低圧力で十分なニップが形成できるために画
像形成装置の高速化も可能となる。さらに紙や定着ロー
ラとの摩擦による加圧ローラ表層の摩耗についても有利
になる。
度でASKERC52°であるのに対し、本実施例にお
いて、同硬度のゴムを用い、同径のものでローラ硬度は
ASKERC37°と非常に柔らかいものとなっている
。よって定着に充分なニップ巾を得るためにはPFAチ
ューブローラに比へて小さめの加圧力で良いため、紙や
封筒等のシワのラチチュードが広がるといった利点があ
る。また、低圧力で十分なニップが形成できるために画
像形成装置の高速化も可能となる。さらに紙や定着ロー
ラとの摩擦による加圧ローラ表層の摩耗についても有利
になる。
弾性ゴム層12CとしてJISA15″′のゴム硬度の
シリコーンゴムを5 (mm)厚にし、フッ素樹脂とフ
ッ素ゴムの混合層を30μmの厚みで塗布後、310℃
、30分間加熱したローラ径20mmの加圧ローラを転
写ローラを用いた画像形成装置の離型剤塗布機構及びク
リーニング機構とも持たない定着装置に用いて耐久を行
った。
シリコーンゴムを5 (mm)厚にし、フッ素樹脂とフ
ッ素ゴムの混合層を30μmの厚みで塗布後、310℃
、30分間加熱したローラ径20mmの加圧ローラを転
写ローラを用いた画像形成装置の離型剤塗布機構及びク
リーニング機構とも持たない定着装置に用いて耐久を行
った。
その結果、20万枚通紙迄、ベタ黒画像にむらを生じさ
せることはなく、また紙シワ等の発生がなかった。
せることはなく、また紙シワ等の発生がなかった。
本実施例によれば、加圧ローラ表面に、フッ素樹脂とフ
ッ素ゴムの混合層を設けることにより、ローラ硬度の低
い非粘着性加圧ローラが得られ、画像形成装置の高速化
に充分対応可能となる。
ッ素ゴムの混合層を設けることにより、ローラ硬度の低
い非粘着性加圧ローラが得られ、画像形成装置の高速化
に充分対応可能となる。
また、本実施例ではフッ素ゴムとフッ素樹脂の混合物に
更に導電性物質を混入することにより、加圧ローラの抵
抗値をコントロールすることもできる。
更に導電性物質を混入することにより、加圧ローラの抵
抗値をコントロールすることもできる。
第4図は本発明の他の実施例である画像形成装置の略断
面図である。本実施例の特徴は転写ローラ4及び定着装
置6の改良によりプリンターの高速化、高耐久化に対応
したものである。本実施例の他の画像形成部は前記実施
例と同様なので説明は省略する。
面図である。本実施例の特徴は転写ローラ4及び定着装
置6の改良によりプリンターの高速化、高耐久化に対応
したものである。本実施例の他の画像形成部は前記実施
例と同様なので説明は省略する。
転写ローラ4は外径6mmの鉄又はSusからできた芯
金の上に抵抗値が105Ωの導電性の発泡ウレタンスポ
ンジを5mmの厚みで設け、その上に体積固有抵抗値か
1010Ωmのウレタンゴム層を1mmの厚みで設は外
径が20mmの転写ローラを得る。このとき転写ローラ
のローラ硬度はASKERCで35度、抵抗値は109
Ωであった。
金の上に抵抗値が105Ωの導電性の発泡ウレタンスポ
ンジを5mmの厚みで設け、その上に体積固有抵抗値か
1010Ωmのウレタンゴム層を1mmの厚みで設は外
径が20mmの転写ローラを得る。このとき転写ローラ
のローラ硬度はASKERCで35度、抵抗値は109
Ωであった。
このような構成の転写ローラ4を用いることにより低い
ローラ硬度でありながら耐摩耗性にすぐれ、高摩擦係数
、高強度という特徴を有するウレタンゴムを表層に有し
ているため耐久による削れ、傷等がなくなり、優れた搬
送性能をもつ転写ローラが得られる。
ローラ硬度でありながら耐摩耗性にすぐれ、高摩擦係数
、高強度という特徴を有するウレタンゴムを表層に有し
ているため耐久による削れ、傷等がなくなり、優れた搬
送性能をもつ転写ローラが得られる。
一般に軟質のゴム又は発泡スポンジは耐摩耗性かなく長
期間使用すると、外径が小ざくなり転写ローラを駆動し
ている場合、周速か遅くなり搬送力か低下したり傷が発
生して、トナーがそこに埋めこまれクリーニングするこ
とができなくなる。
期間使用すると、外径が小ざくなり転写ローラを駆動し
ている場合、周速か遅くなり搬送力か低下したり傷が発
生して、トナーがそこに埋めこまれクリーニングするこ
とができなくなる。
そのため転写ローラの耐久寿命は約10万枚程度たった
か、本実施例では30万枚以上の耐久性能を有している
。
か、本実施例では30万枚以上の耐久性能を有している
。
一方、定着装置の特徴は第2の実施例で述べた加圧ロー
ラの表層に、更にフッ素樹脂のみの層を設けることによ
り加圧ローラ寿命を延ばした点にある。
ラの表層に、更にフッ素樹脂のみの層を設けることによ
り加圧ローラ寿命を延ばした点にある。
同図において、芯金13Hの周囲に、シリコーンゴムあ
るいはフッ素ゴム層13Dを設け、その上にフッ素ゴム
とフッ素樹脂からなる混合物を20〜30μm程度塗布
しく13C113B層)乾燥させた。その上にFEPあ
るいはPFA樹脂のエマルション状態のものを10μm
程度塗布しく13A層)だ後−次焼成を行う。この時、
フッ素樹脂とフッ素ゴムの混合層はフッ素樹脂のブラウ
ン運動により13A層側に浮上し、フッ素樹脂リッチな
層13Cとフッ素ゴムリッチな層13Cに別れる。13
B層は、フッ素樹脂13Aとなじみが良いため接着強度
が増す。この後、1次焼成よりも高い温度で再度焼成を
行い、表層のフッ素樹脂を溶融し、完全に接着させ、表
面においてはより平滑なものとなる。
るいはフッ素ゴム層13Dを設け、その上にフッ素ゴム
とフッ素樹脂からなる混合物を20〜30μm程度塗布
しく13C113B層)乾燥させた。その上にFEPあ
るいはPFA樹脂のエマルション状態のものを10μm
程度塗布しく13A層)だ後−次焼成を行う。この時、
フッ素樹脂とフッ素ゴムの混合層はフッ素樹脂のブラウ
ン運動により13A層側に浮上し、フッ素樹脂リッチな
層13Cとフッ素ゴムリッチな層13Cに別れる。13
B層は、フッ素樹脂13Aとなじみが良いため接着強度
が増す。この後、1次焼成よりも高い温度で再度焼成を
行い、表層のフッ素樹脂を溶融し、完全に接着させ、表
面においてはより平滑なものとなる。
本実施例においては、フッ素樹脂層の厚みが10μm以
上となるため、加圧ローラの汚れに対する耐久性も実施
例2で述べたものよりも向上することになる。しかもロ
ーラ硬度についても、実施例2の加圧ローラに比へAS
KERCで3°程度上昇するだけであるので低圧力でニ
ップが形成できプリンターが高速化しても十分な定着性
が得られ紙、封筒シワについても充分な効果がある。
上となるため、加圧ローラの汚れに対する耐久性も実施
例2で述べたものよりも向上することになる。しかもロ
ーラ硬度についても、実施例2の加圧ローラに比へAS
KERCで3°程度上昇するだけであるので低圧力でニ
ップが形成できプリンターが高速化しても十分な定着性
が得られ紙、封筒シワについても充分な効果がある。
筆者らの実験によると、加圧ローラ径φ20、弾性ゴム
13DにJ I 5A20°のゴム硬度シリコーンゴム
を5 (mm)厚にし、フッ素樹脂とフッ素ゴムの混合
層を30μm塗布、更にFEPエマルジョンを10μm
i布したものについての1次焼成を260℃15分、2
次焼成を310℃30分行ったものを耐久試験で評価し
た結果、30万枚時点では、若干の紙端部に相当する表
層のはがれ上に付着した汚れは存在するものの画像を乱
すには至らなかった。また転写ローラ4も耐久後その性
能は変らなかった。よって2つめの実施例を更に長寿命
化することができ、プリンターとして長寿命高速である
特徴をもつことが可能となった。
13DにJ I 5A20°のゴム硬度シリコーンゴム
を5 (mm)厚にし、フッ素樹脂とフッ素ゴムの混合
層を30μm塗布、更にFEPエマルジョンを10μm
i布したものについての1次焼成を260℃15分、2
次焼成を310℃30分行ったものを耐久試験で評価し
た結果、30万枚時点では、若干の紙端部に相当する表
層のはがれ上に付着した汚れは存在するものの画像を乱
すには至らなかった。また転写ローラ4も耐久後その性
能は変らなかった。よって2つめの実施例を更に長寿命
化することができ、プリンターとして長寿命高速である
特徴をもつことが可能となった。
具体的な数値では転写ローラ及び定着装置が約30万枚
無交換で使用でき、紙送りスピードで120mm/se
c程度の高速化までには十分対応できる定着性が得られ
る画像形成装置が提供できる。
無交換で使用でき、紙送りスピードで120mm/se
c程度の高速化までには十分対応できる定着性が得られ
る画像形成装置が提供できる。
以上本実施例では回転体としてローラ状で説明したかベ
ルト状等にも連用できるものである。
ルト状等にも連用できるものである。
〔効果)
以上本発明によれば、画像むら、記録材の加圧ローラへ
の巻き付き等といった問題を起こさずに、薄紙から封筒
にいたる様々な記録材に対し紙シワ等を起こさず安定し
た搬送性を得ることができ、画像形成装置の高速化にも
十分対応することができる。
の巻き付き等といった問題を起こさずに、薄紙から封筒
にいたる様々な記録材に対し紙シワ等を起こさず安定し
た搬送性を得ることができ、画像形成装置の高速化にも
十分対応することができる。
第1図は本発明の実施例の画像形成装置の簡略断面図、
第2図は第1図の実施例の定着装置の拡大断面図、
第3図は本発明の別の実施例の定着装置部分を示す拡大
断面図、 第4図は本発明の更に別の実施例の画像形成装置を示す
簡略断面図、 第5図は従来の画像形成装置の簡略断面図、第6図は第
5図に示した画像形成装置の定着装置の拡大断面図であ
る。 1はレーザスキャナ、2は像担持体、3は現像装置、4
は転写ローラ、5は転写材、6は定着装置、7はクリー
ニング装置、8は接触帯電装置である。 窄2−ロ ヤ30
断面図、 第4図は本発明の更に別の実施例の画像形成装置を示す
簡略断面図、 第5図は従来の画像形成装置の簡略断面図、第6図は第
5図に示した画像形成装置の定着装置の拡大断面図であ
る。 1はレーザスキャナ、2は像担持体、3は現像装置、4
は転写ローラ、5は転写材、6は定着装置、7はクリー
ニング装置、8は接触帯電装置である。 窄2−ロ ヤ30
Claims (3)
- (1)未定着トナー像を担持する像担持体と、この像担
持体と圧接し未定着トナー像を記録材に転写する転写手
段と、記録材を挟持搬送することで未定着トナー像の定
着を行う一対の回転体と、を有する転写型画像形成装置
において、上記回転体対のうち未定着トナー像と接しな
い側の回転体は、弾性層上に上記転写手段より離型性の
良い表面樹脂層を有することを特徴とする転写型画像形
成装置。 - (2)上記樹脂層は、フッ素樹脂層であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の転写型画像形成装置。 - (3)上記転写手段は像担持体の移動と共に回転する弾
性回転体であることを特徴とする特許請求の範囲第1項
、第2項記載の転写型画像形成装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2929890A JP2925217B2 (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | 画像形成装置 |
EP91101618A EP0441351B1 (en) | 1990-02-07 | 1991-02-06 | Image forming device |
DE1991627385 DE69127385T2 (de) | 1990-02-07 | 1991-02-06 | Bilderzeugungsvorrichtung |
US08/004,676 US5264902A (en) | 1990-02-07 | 1993-01-14 | Image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2929890A JP2925217B2 (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03231786A true JPH03231786A (ja) | 1991-10-15 |
JP2925217B2 JP2925217B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=12272333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2929890A Expired - Lifetime JP2925217B2 (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2925217B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1512533A1 (en) | 2003-08-12 | 2005-03-09 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | inkjet head |
-
1990
- 1990-02-07 JP JP2929890A patent/JP2925217B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1512533A1 (en) | 2003-08-12 | 2005-03-09 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | inkjet head |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2925217B2 (ja) | 1999-07-28 |
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Legal Events
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