JPH04265984A - 定着装置 - Google Patents
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- JPH04265984A JPH04265984A JP2745391A JP2745391A JPH04265984A JP H04265984 A JPH04265984 A JP H04265984A JP 2745391 A JP2745391 A JP 2745391A JP 2745391 A JP2745391 A JP 2745391A JP H04265984 A JPH04265984 A JP H04265984A
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- Fixing For Electrophotography (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置の定着装
置に関する。
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真複写機やプリンタ、ファクシミ
リ等の電子写真装置の定着装置としては、熱源を内蔵す
る定着ローラとこれに圧接する加圧ローラとのニップ部
に未定着トナー像を担持する転写紙を通紙して、熱と圧
力とにより、トナー像を転写紙面に融着させて定着を行
なう熱ローラ定着装置や、搬送される転写紙のトナー像
担持面と非接触のハロゲンランプの赤外光線を直接及び
反射傘を介して転写紙のトナー像担持面に照射して加熱
しトナー像を融着させる赤外ランプ照射定着装置が広く
採用されている。
リ等の電子写真装置の定着装置としては、熱源を内蔵す
る定着ローラとこれに圧接する加圧ローラとのニップ部
に未定着トナー像を担持する転写紙を通紙して、熱と圧
力とにより、トナー像を転写紙面に融着させて定着を行
なう熱ローラ定着装置や、搬送される転写紙のトナー像
担持面と非接触のハロゲンランプの赤外光線を直接及び
反射傘を介して転写紙のトナー像担持面に照射して加熱
しトナー像を融着させる赤外ランプ照射定着装置が広く
採用されている。
【０００３】前者は、定着性、画像濃度等の点で優れて
いるが、ローラの熱容量が大きく、立上りのためのエネ
ルギー及び立上り時間が掛り、又、ローラと転写紙の接
触面積（ニップ幅）を大きくするには必要以上の加圧力
を掛けなければならず、又伝達熱量を増すにはローラの
温度を高くしなければならない。又、その大きな圧力に
より、転写紙特に封筒などの場合、シワが発生する欠点
がある。
いるが、ローラの熱容量が大きく、立上りのためのエネ
ルギー及び立上り時間が掛り、又、ローラと転写紙の接
触面積（ニップ幅）を大きくするには必要以上の加圧力
を掛けなければならず、又伝達熱量を増すにはローラの
温度を高くしなければならない。又、その大きな圧力に
より、転写紙特に封筒などの場合、シワが発生する欠点
がある。
【０００４】後者の場合は、非接触式であるため、熱に
よって軟化したトナーと転写紙面とが圧着されず、接触
面積が小さく、トナーが脱落し易い。又、トナーが広が
らないため、画像がシャープではあるが、黒ベタ部の均
一性、画像濃度の点で劣り、光源の熱線が黒色トナー部
のみに吸収され、転写紙に波打ちが生ずる欠点がある。
よって軟化したトナーと転写紙面とが圧着されず、接触
面積が小さく、トナーが脱落し易い。又、トナーが広が
らないため、画像がシャープではあるが、黒ベタ部の均
一性、画像濃度の点で劣り、光源の熱線が黒色トナー部
のみに吸収され、転写紙に波打ちが生ずる欠点がある。
【０００５】
【発明の解決しようとする課題】本発明は、従来一般に
採用されている定着装置の上記の欠点にかんがみ、トナ
ーの転写紙面への圧着性が良くかつ、ベタ部の均一性、
画像濃度が向上し、しかも立上り時間を早めることので
きる定着装置を提供することを課題とする。
採用されている定着装置の上記の欠点にかんがみ、トナ
ーの転写紙面への圧着性が良くかつ、ベタ部の均一性、
画像濃度が向上し、しかも立上り時間を早めることので
きる定着装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、ここに２つの構成の定着装置を提案する。
め、ここに２つの構成の定着装置を提案する。
【０００７】第１の発明の構成は、トナー像を担持する
転写紙を対向部材に対して加圧する光透過性周動加圧部
材と、この加圧部材を透過し、上記の転写紙を照射する
赤外光源とを有して成る。
転写紙を対向部材に対して加圧する光透過性周動加圧部
材と、この加圧部材を透過し、上記の転写紙を照射する
赤外光源とを有して成る。
【０００８】第２の発明の構成は、トナー像を担持する
転写紙を対向部材に対して加圧する部材は外周面に吸光
性薄膜を有し、透光性を有する中空周動部材で、赤外光
源はその中空部に設けられている。
転写紙を対向部材に対して加圧する部材は外周面に吸光
性薄膜を有し、透光性を有する中空周動部材で、赤外光
源はその中空部に設けられている。
【０００９】
【作用】上記の第１の発明の構成によれば、赤外線によ
りトナー像を担持する転写紙が直接照射され、黒色のト
ナーのみが集中的に加熱されるので、エネルギー効率が
高く、立上りが早い。しかも転写紙は加圧周動部材によ
り、対向部材に圧接されるので、定着性、画像濃度の点
で優れている。
りトナー像を担持する転写紙が直接照射され、黒色のト
ナーのみが集中的に加熱されるので、エネルギー効率が
高く、立上りが早い。しかも転写紙は加圧周動部材によ
り、対向部材に圧接されるので、定着性、画像濃度の点
で優れている。
【００１０】又、第２の発明の構成によれば、中空周動
加圧部材は透光性部材の外周面に吸光性薄膜を有し、中
空部に赤外光源が設けられているので、光源により吸光
性薄膜は短時間に均一に加熱されて温度が上昇し、立上
りが早く又、転写紙を均一に加熱することができるので
、波打ち等の歪みが発生せず、又、加圧部材は転写紙に
圧接するので定着性、画像濃度が優れている。
加圧部材は透光性部材の外周面に吸光性薄膜を有し、中
空部に赤外光源が設けられているので、光源により吸光
性薄膜は短時間に均一に加熱されて温度が上昇し、立上
りが早く又、転写紙を均一に加熱することができるので
、波打ち等の歪みが発生せず、又、加圧部材は転写紙に
圧接するので定着性、画像濃度が優れている。
【００１１】
【実施例】以下に本発明を、図面に基づいて詳細に説明
する。
する。
【００１２】図１に示す実施例では、未定着トナー像２
を担持する転写紙１を挟持搬送する定着ローラ４と加圧
ローラ７を有する点は従来の熱ローラ定着装置と同様で
あるが、定着ローラ４は中実ガラス円筒であり、その上
方にハロゲンランプ３が設けられ、このハロゲンランプ
３及び定着ローラ４の側部を包囲してケーシングを兼ね
る反射板５ａが設けられている。反射板５ａの下方の開
口の範囲には転写紙通路の下側に反射板５ｂ，５ｃが設
けられている。又、定着ローラのニップ部の下流側には
、付着したトナーや紙粉を除去するためのスクレーパ６
が設けられ、又、ニップ部の上流側には定着ローラに近
接して温度センサ８が設けられている。
を担持する転写紙１を挟持搬送する定着ローラ４と加圧
ローラ７を有する点は従来の熱ローラ定着装置と同様で
あるが、定着ローラ４は中実ガラス円筒であり、その上
方にハロゲンランプ３が設けられ、このハロゲンランプ
３及び定着ローラ４の側部を包囲してケーシングを兼ね
る反射板５ａが設けられている。反射板５ａの下方の開
口の範囲には転写紙通路の下側に反射板５ｂ，５ｃが設
けられている。又、定着ローラのニップ部の下流側には
、付着したトナーや紙粉を除去するためのスクレーパ６
が設けられ、又、ニップ部の上流側には定着ローラに近
接して温度センサ８が設けられている。
【００１３】以上の構成により、ハロゲンランプ３から
直接又は反射板５ａで反射した赤外光線は透明な定着ロ
ーラ４を透過し、又は直接、定着ローラ４と加圧ローラ
７のニップ部を通紙される転写紙１を反射板５ａの開口
部の範囲に照射し、予備加熱してトナーは軟化され定着
ローラ４と加圧ローラ７のニップ部で加圧と同時に加熱
されて、トナーは転写紙面に効率良く融着する。したが
って、ハロゲンランプの容量は、従来の熱ローラ定着装
置の場合に比して小さくすることができ、又、ローラの
ニップ幅も小さくできるので、加圧ローラの圧接力も小
さくて済み、寿命が向上する。定着ローラの温度は温度
センサ８により検知され、その検知信号により、ハロゲ
ンランプ３がオンオフ制御されることは従来の熱ローラ
定着装置と同様である。この構成では、ローラ等熱容量
の大きいものを昇温させる必要がないので、電源オン後
速やかに定着可能となる。定着ローラ４はガラス製で透
光性があり、その温度上昇はゆるやかであるが昇温した
場合は定着能力が増し、上記の如く温度センサでローラ
の表面温度を検知し、ハロゲンランプ３を制御すること
により、定着能力を一定に維持することができる。
直接又は反射板５ａで反射した赤外光線は透明な定着ロ
ーラ４を透過し、又は直接、定着ローラ４と加圧ローラ
７のニップ部を通紙される転写紙１を反射板５ａの開口
部の範囲に照射し、予備加熱してトナーは軟化され定着
ローラ４と加圧ローラ７のニップ部で加圧と同時に加熱
されて、トナーは転写紙面に効率良く融着する。したが
って、ハロゲンランプの容量は、従来の熱ローラ定着装
置の場合に比して小さくすることができ、又、ローラの
ニップ幅も小さくできるので、加圧ローラの圧接力も小
さくて済み、寿命が向上する。定着ローラの温度は温度
センサ８により検知され、その検知信号により、ハロゲ
ンランプ３がオンオフ制御されることは従来の熱ローラ
定着装置と同様である。この構成では、ローラ等熱容量
の大きいものを昇温させる必要がないので、電源オン後
速やかに定着可能となる。定着ローラ４はガラス製で透
光性があり、その温度上昇はゆるやかであるが昇温した
場合は定着能力が増し、上記の如く温度センサでローラ
の表面温度を検知し、ハロゲンランプ３を制御すること
により、定着能力を一定に維持することができる。
【００１４】尚、定着ローラを中空のガラス円筒とし、
その内部にハロゲンランプを設けてもよい。
その内部にハロゲンランプを設けてもよい。
【００１５】又、ガラスローラの表面の汚れ防止のため
、ＰＦＡ等のふっ素樹脂、シリコーン樹脂等のコーティ
ングを施すことも有効である。
、ＰＦＡ等のふっ素樹脂、シリコーン樹脂等のコーティ
ングを施すことも有効である。
【００１６】図２に示す他の実施例では、転写紙１は透
明無端定着ベルト９と、その下面の一部に加圧バネ１２
により圧接する加圧板１１との間を通紙される。又加圧
板１１に対向して定着ベルト９の裏面にはガラス板１０
が設けられ、その上方にはハロゲンランプ３及び反射板
５が定着ベルト９のループ内に設けられている。
明無端定着ベルト９と、その下面の一部に加圧バネ１２
により圧接する加圧板１１との間を通紙される。又加圧
板１１に対向して定着ベルト９の裏面にはガラス板１０
が設けられ、その上方にはハロゲンランプ３及び反射板
５が定着ベルト９のループ内に設けられている。
【００１７】この実施例の場合、ハロゲンランプ３から
発した赤外線は直接又は反射板５で反射して、ガラス板
１０及び透明定着ベルト９を透過して、転写紙１を照射
する。転写紙１は下方から加圧板１１により定着ベルト
９に押圧されているので、転写紙１は定着ベルト９との
摩擦力により搬送されつゝ加熱、加圧されてトナー像は
転写紙に定着される。この場合、加圧板１１の上面と転
写紙裏面とは摺動するように、これらの間の摩擦係数は
ガラス板１０と転写紙表面との間の摩擦係数より小さく
されている。
発した赤外線は直接又は反射板５で反射して、ガラス板
１０及び透明定着ベルト９を透過して、転写紙１を照射
する。転写紙１は下方から加圧板１１により定着ベルト
９に押圧されているので、転写紙１は定着ベルト９との
摩擦力により搬送されつゝ加熱、加圧されてトナー像は
転写紙に定着される。この場合、加圧板１１の上面と転
写紙裏面とは摺動するように、これらの間の摩擦係数は
ガラス板１０と転写紙表面との間の摩擦係数より小さく
されている。
【００１８】上記２つの実施例は、立上り時間の短縮、
熱効率の向上、定着性、画像濃度の点で優れているが、
数少い欠点の１つに、転写紙の波打ちがある。これは転
写紙上のトナー像部と地肌部とでハロゲンランプより発
せられた赤外光線の吸熱量が異ることに起因する熱膨張
量の差に基くものである。しかし、この転写紙の波打ち
も、従来の非接触赤外ランプ照射方式の定着装置に比べ
れば、その程度は相当良くはなっている。
熱効率の向上、定着性、画像濃度の点で優れているが、
数少い欠点の１つに、転写紙の波打ちがある。これは転
写紙上のトナー像部と地肌部とでハロゲンランプより発
せられた赤外光線の吸熱量が異ることに起因する熱膨張
量の差に基くものである。しかし、この転写紙の波打ち
も、従来の非接触赤外ランプ照射方式の定着装置に比べ
れば、その程度は相当良くはなっている。
【００１９】この点を更に改良した実施例を図３に示す
。この実施例では、定着ローラ４は中空ガラス円筒４ａ
の外周面に、ＰＦＡ、４ふっ化ポリエチレン等の耐熱性
ふっ素樹脂にカーボン粉末を分散して成る吸光薄膜４ｂ
を一様に被覆して構成されている。ハロゲンランプ３及
び反射板５は定着ローラ４の中空部に設けられている。 定着ローラ４には加圧ローラ７が圧接し、そのニップ部
にトナー像２を担持した転写紙１が通紙される。
。この実施例では、定着ローラ４は中空ガラス円筒４ａ
の外周面に、ＰＦＡ、４ふっ化ポリエチレン等の耐熱性
ふっ素樹脂にカーボン粉末を分散して成る吸光薄膜４ｂ
を一様に被覆して構成されている。ハロゲンランプ３及
び反射板５は定着ローラ４の中空部に設けられている。 定着ローラ４には加圧ローラ７が圧接し、そのニップ部
にトナー像２を担持した転写紙１が通紙される。
【００２０】この構成によれば、ハロゲンランブ３より
射出された光線は直接又は反射板５で反射し、ガラス円
筒４ａを透過して吸光性薄膜４ｂを照射し、その中のカ
ーボン粉末に吸収され、急速に昇温する。
射出された光線は直接又は反射板５で反射し、ガラス円
筒４ａを透過して吸光性薄膜４ｂを照射し、その中のカ
ーボン粉末に吸収され、急速に昇温する。
【００２１】したがって、電源オン後の定着可能温度に
なる迄の立上り時間は短縮され、かつ定着ローラ４の表
面温度は一様の温度になっているので、転写紙は、トナ
ー像部も地肌部も一様に加熱され、転写紙の波打ちは生
じない。
なる迄の立上り時間は短縮され、かつ定着ローラ４の表
面温度は一様の温度になっているので、転写紙は、トナ
ー像部も地肌部も一様に加熱され、転写紙の波打ちは生
じない。
【００２２】なお、吸光性薄膜は金属メッキ層で形成す
ることもできる。
ることもできる。
【００２３】又、図示しないが、定着ローラ４の周囲に
は、図１の実施例と同様温度センサ、スクレーパを設け
る他、ケーシングで囲むことが望ましい。
は、図１の実施例と同様温度センサ、スクレーパを設け
る他、ケーシングで囲むことが望ましい。
【００２４】又、図２に示した実施例の透明定着ベルト
９の外面に、吸光性薄膜を形成すれば、図３の実施例と
同様の作用効果が得られる。
９の外面に、吸光性薄膜を形成すれば、図３の実施例と
同様の作用効果が得られる。
【００２５】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、定着立上
り時間の短縮、熱効率の向上、定着性、画像濃度の向上
に効果が得られ、さらに透光性定着ローラの表面に吸光
性薄膜を被覆することにより、転写紙の波打ちも軽減さ
れる。
り時間の短縮、熱効率の向上、定着性、画像濃度の向上
に効果が得られ、さらに透光性定着ローラの表面に吸光
性薄膜を被覆することにより、転写紙の波打ちも軽減さ
れる。
【図１】本発明の実施例の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施例の構成を示す断面図である
。
。
【図３】本発明の更に他の実施例の構成を示す断面図で
ある。
ある。
１ 転写紙
２ トナー像
３ ハロゲンランプ（赤外光源）
４ 定着ローラ（周動加圧部材）
４ａ ガラス円筒
４ｂ 吸光性薄膜
５ 反射板
７ 加圧ローラ（対向部材）
９ 定着ベルト
１０ ガラス板
１１ 加圧板（対向部材）
１２ 加圧バネ
Claims (7)
- 【請求項１】トナー像を担持する転写紙を対向部材に対
して加圧する光透過性周動加圧部材と該加圧部材を透過
し、上記転写紙を照射する赤外光源とを有することを特
徴とする定着装置。 - 【請求項２】上記加圧部材が中実光透過性ローラで上記
光源がその外部に設けられていることを特徴とする請求
項１に記載の定着装置。 - 【請求項３】上記の周動加圧部材が、光透過性無端ベル
トと上記対向部材に上記無端ベルトを圧接させる透明剛
性板より成り、上記の光源は上記透明剛性板に対向して
設けられていることを特徴とする請求項１に記載の定着
装置。 - 【請求項４】上記加圧部材の温度検出手段を有し、その
検知温度信号により上記光源を点滅制御することを特徴
とする請求項１に記載の定着装置。 - 【請求項５】トナー像を担持する転写紙を対向部材に対
して加圧し、外周面に吸光性薄膜を有し透光性を有する
中空周動加圧部材と、該加圧部材の中空部に設けられた
赤外光源とを有することを特徴とする定着装置。 - 【請求項６】上記の加圧部材は外周面に吸光性薄膜を有
する中空ローラであることを特徴とする請求項５に記載
の定着装置。 - 【請求項７】上記の加圧部材は外周面に吸光性薄膜を有
する透光性無端ベルトとこれを対向部材に圧接させる透
明剛性板より成ることを特徴とする請求項５に記載の定
着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3027453A JP3034317B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 定着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3027453A JP3034317B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 定着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04265984A true JPH04265984A (ja) | 1992-09-22 |
| JP3034317B2 JP3034317B2 (ja) | 2000-04-17 |
Family
ID=12221542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3027453A Expired - Fee Related JP3034317B2 (ja) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | 定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3034317B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07140817A (ja) * | 1993-11-19 | 1995-06-02 | Sharp Corp | トナー画像の加熱定着装置 |
| US5436710A (en) * | 1993-02-19 | 1995-07-25 | Minolta Co., Ltd. | Fixing device with condensed LED light |
| JP2008003240A (ja) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置、画像形成装置、および画像形成方法 |
| US7440722B2 (en) * | 2004-11-30 | 2008-10-21 | Palo Alto Research Center Incorporated | Xerography methods and systems employing addressable fusing of unfused toner image |
| JP2010217257A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Ricoh Co Ltd | 定着装置及び画像形成装置 |
| JP2011128223A (ja) * | 2009-12-15 | 2011-06-30 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置及びこれを用いた画像形成装置 |
| JP2013028121A (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | Canon Inc | シート処理装置およびプリント装置 |
| JP2018151580A (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | 富士ゼロックス株式会社 | 定着装置及び画像形成装置 |
| US20200073292A1 (en) * | 2018-08-30 | 2020-03-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Image heating apparatus |
-
1991
- 1991-02-21 JP JP3027453A patent/JP3034317B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3034317B2 (ja) | 2000-04-17 |
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