JPH0830927B2 - Image fixing device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、画像形成装置において、転写材上に転写し
たトナー像を定着するための画像定着装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image fixing device for fixing a toner image transferred onto a transfer material in an image forming device.

従来の技術 画像形成装置において転写材上に転写した未定着のト
ナー像は、同装置内に設置された定着装置によって定着
されている。2. Description of the Related Art An unfixed toner image transferred onto a transfer material in an image forming apparatus is fixed by a fixing device installed in the apparatus.

画像定着装置は、第３図に示すように、定着ローラ１
と、これに相対する加圧ローラ２と、定着ローラ１に離
型剤のシリコーンオイルを塗布する離型剤塗布手段３
と、定着ローラ１をクリーニングするクリーニング手段
４とを備えてなっている。The image fixing device includes a fixing roller 1 as shown in FIG.
And a release agent applying means 3 for applying silicone oil as a release agent to the pressure roller 2 and the fixing roller 1 facing the pressure roller 2.
And a cleaning means 4 for cleaning the fixing roller 1.

定着ローラ１は、アルミ製の芯金５上にHTV（高温加
硫型）シリコーンゴム層６を3mm厚に被覆して、外径40m
mφに形成されている。The fixing roller 1 has an outer diameter of 40 m with an HTV (high temperature vulcanization type) silicone rubber layer 6 coated on an aluminum cored bar 5 to a thickness of 3 mm.
It is formed in mφ.

加圧ローラ２は、アルミ製の芯金８上に1mm厚のHTVシ
リコーンゴム層を被覆し、その表面にフッ素樹脂層９を
形成してなっており、同様に外径が40mmφとされてい
る。The pressure roller 2 has an aluminum cored bar 8 coated with a 1 mm thick HTV silicone rubber layer, and a fluororesin layer 9 formed on the surface thereof. Similarly, the outer diameter is 40 mmφ. .

定着ローラ１の芯金５および加圧ローラ２の芯金８内
には、それぞれ加熱源のハロゲンヒータ７、11が配設さ
れ、加圧ローラ２の温度をこれに当接したサーミスタ12
aで検知して、温度制御装置12によりハロゲンヒータ
７、11をオンオフ制御し、定着ローラ１および加圧ロー
ラ２の温度を約170℃に一定に維持するようになってい
る。In the core metal 5 of the fixing roller 1 and the core metal 8 of the pressure roller 2, halogen heaters 7 and 11 as heat sources are arranged, respectively, and the thermistor 12 which contacts the temperature of the pressure roller 2 with the halogen heaters 7 and 11 respectively.
The temperature control device 12 controls the halogen heaters 7 and 11 to be turned on and off by detecting a, and the temperatures of the fixing roller 1 and the pressure roller 2 are maintained constant at about 170 ° C.

離型剤塗布手段３は、容器13内に収容したシリコーン
オイル14として粘度300CSのジメチルシリコーンオイル
を、上下の供給ローラ15A、15Bで汲み上げて、定着ロー
ラ１のシリコーンゴム層６に塗布するようになってい
る。ゴム層６へのシリコーンオイルの塗布量は、上の供
給ローラ15Aへ当接させた塗布量調整ブレード10により
調整される。The release agent applying means 3 is configured so that dimethyl silicone oil having a viscosity of 300CS is pumped up by the upper and lower supply rollers 15A and 15B as the silicone oil 14 contained in the container 13 and applied to the silicone rubber layer 6 of the fixing roller 1. Has become. The amount of silicone oil applied to the rubber layer 6 is adjusted by the application amount adjusting blade 10 that is in contact with the upper supply roller 15A.

クリーニング手段４は、定着ローラ１のシリコーンゴ
ム層６にオフセットしたトナーを除去する。The cleaning unit 4 removes the toner offset on the silicone rubber layer 6 of the fixing roller 1.

未定着のトナー像Ｔを担持した転写紙Ｐは、図示しな
い搬送装置により矢印ａの方向に搬送して、その転写紙
Ｐを図示しない駆動装置により矢印ｂの方向に回転され
る定着ローラ１と加圧ローラ２とで挟持しながら通過さ
せることにより、ローラ１、２間の熱および圧力でトナ
ーを溶かして、トナー像Ｔが転写紙Ｐ上に定着される。The transfer paper P carrying the unfixed toner image T is transported in the direction of arrow a by a transport device (not shown), and the transfer paper P and the fixing roller 1 rotated in the direction of arrow b by a drive device (not shown). The toner image T is fixed on the transfer paper P by melting the toner by the heat and pressure between the rollers 1 and 2 by passing the toner image while sandwiching it with the pressure roller 2.

しかし、このような定着装置での定着では、次ぎのよ
うな不具合が発生することが判った。However, it has been found that the following problems occur in fixing with such a fixing device.

即ち、定着ローラ１のシリコーンゴム層６上に塗布さ
れる離型剤のジメチルシリコーンオイル14は、定着時に
トナーおよび転写紙Ｐに転移して、トナー像Ｔの転写紙
Ｐへの定着が行なわれるが、このシリコーンオイル14が
かなりな量で定着ローラ１上に残留し、時間の経過と共
にシリコーンゴム層６内に侵入する。That is, the release agent dimethyl silicone oil 14 applied on the silicone rubber layer 6 of the fixing roller 1 is transferred to the toner and the transfer paper P at the time of fixing, and the toner image T is fixed to the transfer paper P. However, a considerable amount of this silicone oil 14 remains on the fixing roller 1 and penetrates into the silicone rubber layer 6 over time.

このようなシリコーンゴム層６内へのシリコーンオイ
ル14の侵入の現象は、定着ローラ１が加熱されたとき、
回転されたときおよび回転によりシリコーンゴム層６が
加圧ローラ２からストレスを受けるときに、更に助長さ
れる。Such a phenomenon of the silicone oil 14 penetrating into the silicone rubber layer 6 is caused when the fixing roller 1 is heated.
It is further promoted when rotated and when the silicone rubber layer 6 receives stress from the pressure roller 2 due to the rotation.

シリコーンゴム層６内への侵入したシリコーンオイル
14は、熱、圧力によりゴム層６を構成するHTVシリコー
ンゴムの熱分解を助長する。そしてこの状態が長く続く
と、シリコーンゴム層６は熱分解が進んで硬度低下を起
こし、更にゴム層６がシリコーンオイル14により膨潤
し、最終的にHTVシリコーンゴムの化学結合が外れて、
ゴムがちぎれる状態が起こる。その結果、シリコーンゴ
ム層６が定着ローラ１より剥れてしまう現象が生じる。Silicone oil that has penetrated into the silicone rubber layer 6
14 promotes thermal decomposition of the HTV silicone rubber forming the rubber layer 6 by heat and pressure. If this state continues for a long time, the silicone rubber layer 6 undergoes thermal decomposition to cause a decrease in hardness, and further the rubber layer 6 swells with the silicone oil 14, eventually breaking the chemical bond of the HTV silicone rubber,
The state where the rubber tears occurs. As a result, a phenomenon occurs in which the silicone rubber layer 6 is peeled off from the fixing roller 1.

このような現象は、特にHTVシリコーンゴム層６のア
ルミ製の芯金５に近いところで発生し易い。これは、シ
リコーンゴム層６の中で芯金５に近いところが特に高温
で、ゴムの分解が大きく進むためと考えられる。例えば
HTVシリコーンゴムの熱伝導率を1.0×10^-3cal/cm・sec
・degのような高いものにしても、芯金５の近傍の温度
は、外気温やヒータ７の熱量、ローラ１の回転等の条件
で変化はするが、表面温度が170℃のとき200℃近くにな
っていることがある。Such a phenomenon is likely to occur particularly near the HTV silicone rubber layer 6 near the aluminum core metal 5. It is considered that this is because the portion of the silicone rubber layer 6 near the core metal 5 is particularly high in temperature, and the rubber is greatly decomposed. For example
The thermal conductivity of HTV silicone rubber is 1.0 × 10 ^-3 cal / cm ・ sec
-Even if the temperature is as high as deg, the temperature in the vicinity of the core metal 5 changes depending on the conditions such as the outside air temperature, the heat quantity of the heater 7 and the rotation of the roller 1, but when the surface temperature is 170 ° C, it is 200 ° C. May be close.

このことは、HTVシリコーンゴムに限るものではな
く、ジメチルシリコーンゴムやメチルビニルシリコーン
ゴムなどのRTV（室温加硫型）シリコーンゴム、LTV（低
温加硫型）シリコーンゴムでも、同様な現象が生じる。This is not limited to HTV silicone rubber, but similar phenomena occur with RTV (room temperature vulcanizing type) silicone rubber and LTV (low temperature vulcanizing type) silicone rubber such as dimethyl silicone rubber and methyl vinyl silicone rubber.

以上の現象は、画像定着装置の加熱を伴なう使用時間
に依存するが、発生するまでの時間は、シリコーンゴム
層６を構成するゴムの種類やシリコーンオイル14の粘
度、塗布量、或いは定着ローラ１の加熱時間、加圧条
件、回転条件によりある程度変わるものの、それほど大
差はない。The above phenomenon depends on the usage time accompanied by heating of the image fixing device, but the time until the occurrence occurs is the type of rubber constituting the silicone rubber layer 6, the viscosity of the silicone oil 14, the coating amount, or the fixing. Although it varies to some extent depending on the heating time of the roller 1, the pressure condition, and the rotation condition, there is not much difference.

以上のようなことから、定着ローラのゴム層を構成す
るHTVシリコーンゴムなどがシリコーンオイルにより膨
潤しないようにするために、定着ローラのシリコーンゴ
ムの中間にフッ素ゴム、フッ素樹脂、フルオロシリコー
ンゴムによるオイルバリヤー層を設けることが、従来か
ら提案されている（特公昭54−41330号、特公昭54−413
31号）。From the above, in order to prevent the HTV silicone rubber, which forms the rubber layer of the fixing roller, from swelling with silicone oil, an oil of fluororubber, fluororesin, or fluorosilicone rubber is placed in the middle of the silicone rubber of the fixing roller. It has been conventionally proposed to provide a barrier layer (Japanese Patent Publication No. 54-41330 and Japanese Patent Publication No. 54-413).
No. 31).

また定着ローラのゴム層の下層を、膨潤しにくいゴム
混在させて構成することも提案されている（特公昭54−
41332号、特公昭57−46068号、特公昭−21860号）。Further, it has been proposed that the lower layer of the rubber layer of the fixing roller is mixed with a rubber which does not easily swell (Japanese Patent Publication No.
41332, Japanese Patent Publication No. 57-46068, Japanese Patent Publication No. 21860).

しかし、上記提案では、定着ローラの表層にオフセッ
ト防止層を設けるために、定着ローラのゴム層の構成が
２〜４層というように複雑になり、定着ローラのコスト
が高くなる上、各ゴム層の接着が難しいことから、定着
ローラの使用中に各ゴム層間での剥れが発生する欠点が
ある。また定着ローラのゴム層の下層に膨潤しにくいゴ
ムを持ってきても、上記のゴムが剥れる現象は完全には
防止できず、次第にゴム中にはシリコーンオイルが侵入
して来て、その結果遠からずゴムが破壊することを招
く。However, in the above-mentioned proposal, since the offset prevention layer is provided on the surface layer of the fixing roller, the structure of the rubber layer of the fixing roller becomes complicated as 2 to 4 layers, the cost of the fixing roller increases, and each rubber layer However, there is a drawback that peeling occurs between the rubber layers during the use of the fixing roller because the adhesion of the fixing roller is difficult. Even if a rubber that does not swell easily is brought to the lower layer of the rubber layer of the fixing roller, the above-mentioned phenomenon of rubber peeling cannot be completely prevented, and silicone oil gradually enters the rubber, resulting in It will cause the rubber to break down soon.

発明が解決しようとする課題 別の方法として、特公昭54−26373号には、定着ロー
ラ等のゴム層を構成するシリコーンゴムの種類と、塗布
するシリコーンオイルの種類とをそれぞれ選択して、ゴ
ム層が膨潤しないか、膨潤しても僅かにすることができ
るよう、ゴムとシリコーンオイルとを組み合わせること
が提案されている。As another method, the Japanese Patent Publication No. 54-26373 discloses that the type of silicone rubber that constitutes the rubber layer of the fixing roller and the type of silicone oil to be applied are selected, respectively. It has been proposed to combine rubber and silicone oil so that the layer does not swell or can be slightly swollen.

上記提案では、シリコーンオイルとして、クロル系、
脂肪酸変性系、ニトリル系又はフロル系のものを使用
し、シリコーンゴムとして、メチル系、メチルビニル系
またはフェニル系のものを使用する。或いはシリコーン
オイルとして、メチル系、フェニル系、メチル水素系、
メチルフェニル系、ジメチルフェニル系、クロル系、脂
肪酸変性系、ニトリル系またはフロル系のものを使用
し、シリコーンゴムとして、ニトリル系またはフロル系
のものを使用する（但し、シリコーンオイルとしてニト
リル系またはフロル系のものを用いた場合は、シリコー
ンゴムはオイルと同系のものを除く）。以上のシリコー
ンオイルとシリコーンゴムの組合せにより、定着ローラ
等のゴム層を構成するゴムのシリコーンオイルによる膨
潤を防止するとしている。In the above proposal, as the silicone oil, a chlorinated type,
A fatty acid modified type, a nitrile type or a fluor type is used, and a methyl type, a methyl vinyl type or a phenyl type is used as the silicone rubber. Or as silicone oil, methyl type, phenyl type, methyl hydrogen type,
Use methyl phenyl type, dimethyl phenyl type, chloro type, fatty acid modified type, nitrile type or fluor type, and use nitrile type or fluor type as silicone rubber (however, nitrile type or fluor type as silicone oil). If you use the same type, the silicone rubber is the same as the oil type). The above-mentioned combination of silicone oil and silicone rubber prevents the swelling of the rubber constituting the rubber layer of the fixing roller or the like due to the silicone oil.

次の第１表は、上記提案からの組合せの一部の抜枠で
ある。これによると、シリコーンゴムにメチル系、メチ
ルビニル系、フェニル系のものを使用、シリコーンオイ
ルにメチル系、フェニル系のものを使用した場合には、
ゴムに膨潤が起こるので、これらの組合せは好ましくな
いとされている。又、シリコーンオイルにメチル水素
系、メチルフェニル系、ジメチルジフェニル系のものを
使用した場合にも、同様にゴムに膨潤が起こることを開
示している。The following Table 1 is a partial outline of the combinations from the above proposals. According to this, when using methyl-based, methylvinyl-based, or phenyl-based silicone rubber and methyl-based or phenyl-based silicone oil,
These combinations are not preferred because of the swelling of the rubber. It also discloses that the swelling of the rubber occurs similarly when silicone hydrogen oils such as methyl hydrogen type, methylphenyl type and dimethyldiphenyl type are used.

しかし、本発明者らは、上記第１表に示される組合せ
でも、オイルによりゴムを膨潤させないようにすること
ができるものがあるのを見出した。 However, the present inventors have found that even with the combinations shown in Table 1 above, it is possible to prevent the rubber from swelling with the oil.

それは、定着ローラを構成するシリコーンゴムとして
メチル系またはメチルビニル系のものを使用し、定着ロ
ーラに供給するシリコーンオイルとしてメチルフェニル
系のものを使用した場合、その組合せの中にはシリコー
ンオイルに対するシリコーンゴムの飽和膨潤量が０％以
下のものがあり、これによってシリコーンゴム中にシリ
コーンオイルが殆ど侵入せず、オイルによってゴムが膨
潤するのを防止できるということである。When a methyl-based or methylvinyl-based silicone rubber is used for the fixing roller and a methylphenyl-based silicone oil is used as the silicone oil to be supplied to the fixing roller, the combination of silicone and silicone is included in the combination. Some rubbers have a saturated swelling amount of 0% or less, which makes it possible to prevent the silicone oil from penetrating into the silicone rubber and prevent the rubber from swelling.

従って本発明の目的は、定着ローラを構成するシリコ
ーンゴムにシリコーンオイルによる膨潤を防止して、良
好な定着を行なうことを可能とした画像定着装置を提供
することである。Therefore, an object of the present invention is to provide an image fixing device capable of preventing swelling of silicone rubber constituting a fixing roller due to silicone oil and performing good fixing.

課題を解決するための手段 上記目的は本発明に係る画像定着装置にて達成され
る。要約すれば本発明は、表面にシリコーンゴムを備え
た定着ローラと、この定着ローラの表面にシリコーンオ
イルを塗布する塗布手段と、を有し、前記定着ローラに
より未定着像を記録材上に定着する画像定着装置におい
て、 前記シリコーンオイルはメチルフェニル系のシリコー
ンオイルであり、前記シリコーンゴムは前記メチルフェ
ニル系のシリコーンオイルに対する飽和膨潤量が０％以
下に制御されたメチル系またはメチルビニル系のシリコ
ーンゴムであることを特徴とする画像定着装置である。Means for Solving the Problems The above object is achieved by the image fixing device according to the present invention. In summary, the present invention has a fixing roller provided with silicone rubber on the surface thereof, and an applying means for applying silicone oil to the surface of the fixing roller, and the unfixed image is fixed on the recording material by the fixing roller. In the image fixing device, the silicone oil is a methylphenyl-based silicone oil, and the silicone rubber is a methyl-based or methylvinyl-based silicone whose saturated swelling amount is controlled to 0% or less with respect to the methylphenyl-based silicone oil. The image fixing device is made of rubber.

実施例 以下、本発明の実施例について詳細に説明する。Examples Hereinafter, examples of the present invention will be described in detail.

上述したように、本発明者等は、定着ローラを構成す
るシリコーンゴムとしてメチル系またはメチルビニル系
のものを使用し、定着ローラに供給するシリコーンオイ
ルとしてメチルフェニル系のものを使用した場合、その
組合せの中にはシリコーンオイルに対するシリコーンゴ
ムの飽和膨潤量が０％以下のものがあり、これによって
シリコーンゴム中にシリコーンオイルが侵入せず、オイ
ルによってゴムが膨潤するのを防止できることを見出し
た。As described above, when the present inventors use a methyl-based or methylvinyl-based silicone rubber as the fixing roller and a methylphenyl-based silicone oil to be supplied to the fixing roller, It has been found that among the combinations, the saturated swelling amount of the silicone rubber with respect to the silicone oil is 0% or less, which prevents the silicone oil from penetrating into the silicone rubber and prevents the oil from swelling the rubber.

本発明は、上記知見に基づき得られたものである。 The present invention was obtained based on the above findings.

以下に、本発明者等が行なった実験に基づき本発明を
説明する。The present invention will be described below based on experiments conducted by the present inventors.

本発明者等は、定着ローラを構成するシリコーンゴム
の200℃のメチルフェニルシリコーンオイルに対する飽
和膨潤量を求める実験を行なった。The present inventors conducted an experiment to find the saturated swelling amount of the silicone rubber constituting the fixing roller with respect to the methylphenyl silicone oil at 200 ° C.

実験 メチル系およびメチルビニル系のシリコーンゴムを、
従来公知の方法またはゴムメーカー推奨の方法にて硬化
し、それぞれ高さ2mm、横20、縦10mmのゴム片を作成
し、これらのゴム片をそのまま、メチルフェニルシリコ
ーンオイルを200℃に加熱したオイルバス中に浸漬し
た。Experiment Methyl and methyl vinyl silicone rubber
It is cured by a conventionally known method or a method recommended by a rubber manufacturer to make rubber pieces with a height of 2 mm, a width of 20 and a length of 10 mm, and these rubber pieces are heated as they are and methylphenyl silicone oil is heated to 200 ° C. Immersed in a bath.

使用したメチル系シリコーンゴムまたはメチルビニル
系シリコーンゴムは、信越化学（株）製KE1300、KE1603
およびKE1406である。また使用したメチルフェニルシリ
コーンオイルは、信越化学（株）製KF54 450csである。The methyl silicone rubber or methyl vinyl silicone rubber used is KE1300, KE1603 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
And KE1406. The methylphenyl silicone oil used was KF54 450cs manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.

シリコーンゴムのシリコーンオイルに対する飽和膨潤
量（％）は、ゴム片のオイルバスへの浸漬前の初期重量
をＡ（ｇ）とし、浸漬後の重量をＢ（ｇ）として、 （Ａ−Ｂ）/A×100 の式により求めた。The saturated swelling amount (%) of the silicone rubber in the silicone oil is (A−B) /, where the initial weight of the rubber piece before immersion in the oil bath is A (g) and the weight after immersion is B (g). It was calculated by the formula of A × 100.

その結果、シリコーンゴムのシリコーンオイルに対す
る飽和膨潤量は次ぎのようになった。As a result, the saturated swelling amount of silicone rubber in silicone oil was as follows.

KE1300:＋20％ KE1603:＋15％ KE1406:−３％ 上記の結果によれば、上述の特公昭54−26373号公報
に示される通り、メチル系またはメチルビニル系シリコ
ーンゴムとメチルフェニル系シリコーンオイルとを組合
せると、ゴムがオイルにより膨潤してしまうものがある
が、上記の結果はそれだけでなく、ゴムがオイルにより
膨潤しない（本実験ではむしろ減量している）組合せも
あることを示していることが判る。メチル系およびメチ
ルビニル系シリコーンゴムとメチルフェニル系シリコー
ンオイルとの組合せではゴムがオイルにより膨潤すると
は、一概に言い難いものである。KE1300: + 20% KE1603: + 15% KE1406: -3% According to the above results, as shown in Japanese Patent Publication No. 54-26373, the methyl-based or methylvinyl-based silicone rubber and the methylphenyl-based silicone oil are used. When combined, some rubbers swell with oil, but the above results show that not only that, but there are also combinations in which rubber does not swell with oil (in this experiment, the amount is reduced). I understand. It is generally difficult to say that the rubber swells with the oil in the combination of the methyl-based or methylvinyl-based silicone rubber and the methylphenyl-based silicone oil.

上記の結果で、シリコーンゴムのKE1406が−３％と初
期より重量が減るのは、シリコーンゴム中に入っていた
オイルまたはゴム中の低分子分がゴムの外に滲み出して
減量する現象と、200℃のオイルバスでの加熱によるゴ
ムの加熱減量の現象との一方または両方による結果であ
る。In the above results, the weight of silicone rubber KE1406 is reduced to -3% from the initial stage, because the oil contained in the silicone rubber or the low molecular weight component in the rubber exudes out of the rubber and the amount decreases. This is a result of one or both of the phenomenon of heat loss of rubber due to heating in an oil bath at 200 ° C.

以上のように、メチル系、メチルビニル系シリコーン
ゴム中に、メチルフェニルシリコーンオイルに対し膨潤
するゴムと膨潤しないゴムが存在するが、その原因の一
つとして、シリコーンゴムが膨潤する、しないはゴムの
架橋密度に大きく起因していることが判った。即ち、シ
リコーンゴムの架橋密度を大きくすることにより、メチ
ルフェニルシリコーンオイルによる膨潤を抑えることが
でき、その飽和膨潤量を実験で示すように、20％又はそ
れ以上から０％以下まで制御することができることが判
明した。As described above, there are rubbers that swell in methylphenyl silicone oil and rubbers that do not swell in methylphenyl silicone oil, and one of the causes is that the silicone rubber swells or does not swell. It was found that this was largely due to the crosslink density of. That is, by increasing the crosslink density of the silicone rubber, swelling due to methylphenyl silicone oil can be suppressed, and the saturated swelling amount can be controlled from 20% or more to 0% or less as shown in the experiment. It turned out to be possible.

他の原因としては、シリコーンゴム中の充填剤の量が
あり、充填剤の量も大きく影響している。この充填剤の
量は多いほど、シリコーンゴム中へシリコーンオイルが
入るのを少なくしており、その結果ゴムのオイルに対す
る飽和膨潤量を抑えることができるようになる。Another cause is the amount of the filler in the silicone rubber, and the amount of the filler has a great influence. The larger the amount of the filler, the smaller the amount of silicone oil entering the silicone rubber, and as a result, the saturated swelling amount of the rubber with respect to the oil can be suppressed.

更に上記の原因の他に、シリコーンゴムを定着ローラ
に成形する際にゴムに施す硬化温度や硬化時間なども影
響し、ゴム成形時の硬化条件によっても、ゴムのオイル
に対する飽和膨潤量が制御される。In addition to the above causes, the curing temperature and the curing time applied to the rubber when the silicone rubber is molded on the fixing roller also have an effect, and the saturated swelling amount of the rubber with respect to the oil is also controlled by the curing conditions during the rubber molding. It

以上のように、メチル系シリコーンゴムまたはメチル
ビニルシリコーンゴムの架橋密度と、シリコーンゴム中
への充填剤量等とを調整することにより、シリコーンゴ
ムのメチルフェニルシリコーンオイルに対する膨潤量を
制御して、膨潤を防止することができる。As described above, by controlling the crosslink density of the methyl-based silicone rubber or the methylvinylsilicone rubber and the amount of the filler in the silicone rubber, the swelling amount of the silicone rubber with respect to the methylphenyl silicone oil is controlled, Swelling can be prevented.

但し、メチルフェニルシリコーンオイルの条件とし
て、フェニル基のモル数が一つのファクターとなる。即
ち、メチルフェニルシリコーンオイルのフェニル基のモ
ル数が5mol％を下回ると、ゴムのメチルフェニルシリコ
ーンオイルに対する膨潤防止効果が少なくなる。これ
は、メチルフェニルシリコーンオイルのフェニル基のモ
ル数が5mol％を下回ると、メチルフェニルシリコーンオ
イルの物性がジメチルシリコーンオイルと殆ど同等にな
るため、メチルフェニルシリコーンオイルがゴムに侵入
し易くなり、ゴムを膨潤させずらい効果が薄れるためで
ある。However, the number of moles of phenyl groups is one factor for the condition of methylphenyl silicone oil. That is, when the number of moles of phenyl groups in the methylphenyl silicone oil is less than 5 mol%, the effect of preventing the rubber from swelling with respect to the methylphenyl silicone oil decreases. This is because when the number of moles of phenyl groups in methylphenyl silicone oil is less than 5 mol%, the physical properties of methylphenyl silicone oil are almost the same as those of dimethyl silicone oil, so methylphenyl silicone oil easily penetrates into rubber and This is because the effect that is difficult to swell is diminished.

従ってメチルフェニルシリコーンオイルのフェニル基
のモル数は、5mol％以上であることが望ましい。Therefore, the number of moles of phenyl groups in methylphenyl silicone oil is preferably 5 mol% or more.

またメチルフェニルシリコーンオイルの粘度は、画像
形成装置で一般的に使用される10〜10000cs程度であれ
ば問題がない。There is no problem with the viscosity of the methylphenyl silicone oil as long as it is about 10 to 10,000 cs, which is generally used in image forming apparatuses.

次ぎに、本発明の画像定着装置を備えた画像形成装置
について説明する。Next, an image forming apparatus provided with the image fixing device of the present invention will be described.

第１図は、本発明の画像定着装置を備えた、カラー画
像の形成可能な電子写真式画像形成装置の一実施例を示
す構成図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an electrophotographic image forming apparatus capable of forming a color image, which is equipped with the image fixing device of the present invention.

本画像形成装置は、第１図に示すように、装置本体10
0の一側（第１図右側）から装置本体100の略中央部に亘
って設けられた転写材搬送系Ｉと、装置本体100の略中
央部に、転写材搬送系Ｉを構成している矢印の向きに回
転可能な転写ドラム18に近接して設けられた潜像形成部
IIと、装置本体100の他側に潜像形成部IIに近接して配
置された現像手段、即ち回転式現像装置IIIとから、基
本的に構成されている。The image forming apparatus is, as shown in FIG.
A transfer material transport system I is provided from one side of 0 (the right side in FIG. 1) to a substantially central portion of the apparatus main body 100, and a transfer material transport system I is provided in a substantially central portion of the apparatus main body 100. A latent image forming unit provided close to the transfer drum 18 rotatable in the direction of the arrow
It is basically composed of II and a developing means, that is, a rotary developing device III arranged on the other side of the apparatus main body 100 in the vicinity of the latent image forming portion II.

転写材搬送系Ｉは、装置本体100の一側（第１図右
側）に形成されている開口部に対して着脱自在な転写材
供給用トレイ101、102と、これらトレイ101、102の略直
上に配設された給紙用ローラ103、104と、これらローラ
103、104に近接して配設されたその両端に給紙ローラ10
6、107を備える給紙ガイド24aおよびこれに続く給紙ガ
イド24bと、転写ドラム18の周囲に回転方向にその下端
部から上端部にかけて順に設けられた転写材当接用ロー
ラ17、グリッパ16、転写材分離用帯電器22および分離爪
20と、転写ドラム18の内側に配設された転写帯電器19お
よび転写材分離用帯電器23と、給紙ガイド24aの上方に
前記分離爪20に近接して設けられた搬送ベルト手段25
と、該手段25の搬送方向終端部の延長上に装置本体100
外へと延在させて設けられた、装置本体100に着脱自在
な転写材排出用トレイ27と、これら搬送ベルト手段25と
排出用トレイ27との間に配設された本発明に係る画像定
着装置26とからなっている。The transfer material transport system I includes transfer material supply trays 101 and 102 that are detachably attached to an opening formed on one side (right side in FIG. 1) of the apparatus main body 100 and substantially directly above the trays 101 and 102. Paper feed rollers 103 and 104 disposed in the
The paper feed roller 10 is provided at both ends of the roller 103, which are arranged in proximity to 103 and 104.
A paper feed guide 24a provided with 6, 107 and a paper feed guide 24b subsequent thereto, and a transfer material contact roller 17, a gripper 16, which are sequentially provided around the transfer drum 18 from its lower end to its upper end in a rotating direction. Transfer material separation charger 22 and separation claw
20, a transfer charger 19 and a transfer material separating charger 23 disposed inside the transfer drum 18, and a conveyor belt means 25 provided above the paper feed guide 24a and close to the separating claw 20.
And the device main body 100 on the extension of the end portion of the means 25 in the transport direction.
A transfer material discharge tray 27 that is provided to extend to the outside and is removable from the apparatus main body 100, and an image fixing device according to the present invention that is disposed between the transport belt means 25 and the discharge tray 27. It comprises a device 26.

潜像形成部IIは、転写ドラム18の略上端上にこれと当
接させて配設された矢印の向きに回転可能な像担持体、
即ち感光体ドラム32と、該ドラム32の周囲に回転方向に
その上端から側端にかけて設けられた除電用帯電器30、
クリーニング手段31、一次帯電器33および感光体ドラム
32の外周面上に静電潜像を形成するためのレーザビーム
のごとき潜像光手段と、ポリゴンミラーのごとき像露光
反射手段とを具備している。The latent image forming section II is an image carrier which is arranged substantially in contact with the upper end of the transfer drum 18 and is rotatable in the direction of the arrow.
That is, the photoconductor drum 32, and a charge eliminating charger 30 provided around the drum 32 in the rotation direction from the upper end to the side end,
Cleaning means 31, primary charger 33 and photoconductor drum
A latent image light means such as a laser beam for forming an electrostatic latent image on the outer peripheral surface of 32 and an image exposure reflection means such as a polygon mirror are provided.

回転式現像装置IIIは、回転自在な筐体からなる回転
体34と、回転体34に搭載された、感光体ドラム32の外周
面と対向する位置で静電潜像を可視化、即ち現像するよ
うに構成されているイエロー現像器34Y、マゼンタ現像
器34M、シアン現像器34Cおよびブラック現像器34BKを有
している。The rotary developing device III visualizes, that is, develops the electrostatic latent image at a rotating body 34 formed of a rotatable casing and a position mounted on the rotating body 34 and facing the outer peripheral surface of the photosensitive drum 32. And a yellow developing device 34Y, a magenta developing device 34M, a cyan developing device 34C, and a black developing device 34BK.

上記構成の画像形成装置全体のシーケンスについて、
フルカラーモードの場合を例に採って簡単に説明する
と、次の通りである。Regarding the sequence of the entire image forming apparatus having the above configuration,
The following is a brief description, taking the case of the full-color mode as an example.

即ち、感光体ドラム32が第１図に図示する矢印の向き
に回転し、ドラム32上の感光層が一次帯電器33によって
均等に帯電されると、原稿のイエロー画像信号にて変調
されたレーザ光Ｅにより画像の露光が行なわれ、感光体
ドラム32上にイエロー画像の静電潜像が形成される。こ
のイエロー画像の静電潜像は、現像装置IIIの回転体34
の回転により予め現像位置に定置されたイエロー現像器
34Yによって現像される。That is, when the photosensitive drum 32 rotates in the direction of the arrow shown in FIG. 1 and the photosensitive layer on the drum 32 is uniformly charged by the primary charger 33, the laser modulated by the yellow image signal of the original is generated. The image is exposed by the light E, and an electrostatic latent image of a yellow image is formed on the photosensitive drum 32. The electrostatic latent image of the yellow image is the rotary member 34 of the developing device III.
Rotating the yellow developing device that was previously placed in the developing position
Developed by 34Y.

一方、給紙ガイド24a、給紙ローラ106、給紙ガイド24
bを経由して搬送されてきた転写材（図示せず）は、所
定のタイミングでグリッパ16により保持され、当接用ロ
ーラ17およびこれと対向している電極によって静電的に
転写ドラム18に巻き付けられる。転写ドラム18は、感光
体ドラム32と同期して第１図に図示する矢印の方向に回
転しており、イエロー現像器34Yで現像された可視画像
は、感光体ドラム32の外周面と転写ドラム18の外周面と
が当接している部位にて転写帯電器19により転写され
る。転写ドラム18は、そのまま回転を継続し、次の色
（第１図においてはマゼンタ）の転写に備える。On the other hand, the paper feed guide 24a, the paper feed roller 106, the paper feed guide 24
The transfer material (not shown) conveyed through b is held by the gripper 16 at a predetermined timing and electrostatically transferred to the transfer drum 18 by the contact roller 17 and the electrode facing the contact roller 17. Wrapped around. The transfer drum 18 rotates in the direction of the arrow shown in FIG. 1 in synchronism with the photosensitive drum 32, and the visible image developed by the yellow developing device 34Y is transferred to the outer peripheral surface of the photosensitive drum 32 and the transfer drum. Transfer is performed by the transfer charger 19 at a portion where the outer peripheral surface of 18 abuts. The transfer drum 18 continues to rotate and prepares for transfer of the next color (magenta in FIG. 1).

他方、感光体ドラム32は、除電用帯電器30により除電
され、クリーニング手段31によってクリーニングされた
後、再び一時帯電器33により帯電され、次のマゼンタ画
像信号により前記のような像露光を受ける。現像装置II
Iは、感光体ドラム32上に前記の像露光によってマゼン
タ画像信号による静電潜像が形成される間に回転して、
マゼンタ現像器34Mを現像位置に定置せしめ、所定のマ
ゼンタ現像を行なう。引き続いて、上述したプロセスを
それぞれシアン色およびブラック色に対しても実施し、
４色分の転写が終了すると、転写材上に形成された４色
の可視画像は各帯電器22、23により除電され、グリッパ
16による転写材の把持が解除されると共に、該転写材は
分離爪24によって転写ドラム18から分離され、搬送ベル
ト手段25で画像定着装置26に送られ、そこで熱と圧力と
により混色及び定着されて、一連のフルカラープリント
のシーケンスが終了し、所要のフルカラープリント画像
が形成されたこととなる。On the other hand, the photoconductor drum 32 is decharged by the decharging charger 30, is cleaned by the cleaning means 31, is charged again by the temporary charger 33, and is subjected to the image exposure as described above by the next magenta image signal. Developing device II
I rotates while the electrostatic latent image based on the magenta image signal is formed on the photosensitive drum 32 by the image exposure,
The magenta developing unit 34M is fixed at the developing position, and predetermined magenta developing is performed. Subsequently, the above-mentioned process was repeated for cyan and black, respectively.
When the transfer of the four colors is completed, the four-color visible image formed on the transfer material is discharged by the chargers 22 and 23, and the gripper
When the transfer material is released from gripping by the transfer material 16, the transfer material is separated from the transfer drum 18 by the separation claws 24, and is sent to the image fixing device 26 by the conveyor belt means 25, where it is mixed and fixed by heat and pressure. As a result, a series of full-color print sequences is completed, and a required full-color print image is formed.

次に、本画像形成装置に使用する現像剤について説明
する。Next, the developer used in the image forming apparatus will be described.

カラーの画像形成装置で使用する現像剤のカラートナ
ーは、熱を加えた際の溶融性、混色性が良いことが必要
であり、軟化点が低く且つ溶融粘度の低いシャープメル
ト性のトナーを使用することが好ましい。即ち、こうし
たシャープメルト性トナーを使用することにより、複写
物の色の再現範囲を広め、原稿像に忠実なカラーコピー
を得ることができる。The color toner of the developer used in the color image forming apparatus needs to have good melting property and color mixing property when heat is applied, and a sharp melting toner having a low softening point and a low melt viscosity is used. Preferably. That is, by using such a sharp melt toner, it is possible to widen the color reproduction range of the copy and obtain a color copy faithful to the original image.

このようなシャープメルト性トナーは、例えばポリエ
ステル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、着色剤（染料、
昇華染料）、荷電制御剤等を溶融混練し、粉砕し、分級
して製造される。必要に応じ、トナーに各種の外添剤を
添加することができる。Such a sharp melt type toner includes, for example, polyester resin, styrene-acrylic resin, colorant (dye,
(Sublimation dye), charge control agent, etc. are melt-kneaded, pulverized, and classified to produce. If necessary, various external additives may be added to the toner.

カラートナーの定着性、シャープメルト性を考慮する
と、結着樹脂としてシャープメルト性ポリエステル樹脂
を使用したものが特に好ましい。シャープメルト性ポリ
エステル樹脂は、ジオール化合物とジカルボン酸とから
合成される分子の主鎖にエステル結合を有する高分子化
合物である。本画像形成装置で使用するシャープメルト
性のカラートナーは、シャープメルト性ポリエステル樹
脂の軟化点が60〜150℃、好ましくは80〜120℃のものが
良い。Considering the fixability and sharp melt property of the color toner, it is particularly preferable to use a sharp melt polyester resin as the binder resin. The sharp melt polyester resin is a polymer compound having an ester bond in the main chain of a molecule synthesized from a diol compound and a dicarboxylic acid. The sharp melt color toner used in the image forming apparatus has a sharp melt polyester resin having a softening point of 60 to 150 ° C, preferably 80 to 120 ° C.

このシャープメルト性カラートナーの軟化特性を第２
図に示す。The softening characteristics of this sharp melt color toner are
Shown in the figure.

第２図は、フローテスターCFT−500形（島津製作所
製）を使用し、ダイ（ノズル）の直径0.5mm、厚み1.0mm
として50Kgの荷重を加え、初期設定温度80℃で予熱時間
300秒の後、５℃／分の速度で等速昇温したときに描か
れるトナーのプランジャー降下量−温度曲線（以下、軟
化Ｓ字曲線という）を求めたものである。試料となるカ
ラートナーは精製した微粉末のものを１〜3g用い、プラ
ンジャーは断面積1.0cm²のものを使用した。Fig. 2 shows a flow tester CFT-500 type (manufactured by Shimadzu Corporation) with a die (nozzle) diameter of 0.5 mm and a thickness of 1.0 mm.
Load of 50 kg as the initial heating temperature at 80 ℃
This is a graph for obtaining the plunger depression amount-temperature curve (hereinafter referred to as a softening S-shaped curve) of the toner drawn when the temperature is increased at a constant rate of 5 ° C./minute after 300 seconds. The sample color toner used was 1 to 3 g of purified fine powder, and the plunger had a cross-sectional area of 1.0 cm ² .

カラートナーの軟化Ｓ字曲線は、第２図に示したよう
なカーブとなる。即ち、等速昇温させるに従い、トナー
は徐々に加熱され流出が開始される（プランジャー降下
Ａ→Ｂ）。さらに昇温すると溶融状態となるトナーは大
きく流出し（Ｂ→Ｃ→Ｄ）、プンジャー降下が停止する
（Ｄ→Ｅ）。The softened S-shaped curve of the color toner is a curve as shown in FIG. That is, as the temperature is raised at a constant speed, the toner is gradually heated and starts to flow out (plunger descending A → B). When the temperature is further raised, the toner in the molten state largely flows out (B → C → D), and the Punger lowering stops (D → E).

Ｓ字曲線の高さはトナーの全流出量を示し、H/2のＣ
点に対応する温度Toはそのトナーの軟化点を示す。The height of the S curve shows the total amount of toner outflow, and C of H / 2
The temperature To corresponding to the point indicates the softening point of the toner.

このようなカラートナーを与えるシャープメルト性樹
脂とは、溶融温度が10⁵cpを示すときの温度をT₁、５×1
0⁴cpを示すときの温度をT₂としたとき、T_l＝90〜150
℃、｜ΔT|＝｜T₁−T₂｜＝５〜30℃の条件を満たす樹脂
のことをいう。The sharp-melting resin that gives such color toner has a melting point of 10 ⁵ cp and a temperature of T ₁ , 5 × 1.
When the temperature at which 0 ⁴ cp is indicated is T ₂ , T _l = 90 to 150
℃, | ΔT | = | T 1 -T 2 | = refers to a 5 to 30 ° C. conditions are satisfied resin.

上記のような温度−溶融粘度特性を有するシャープメ
ルト性樹脂は、加熱されることにより極めてシャープに
粘度低下を起こすことが特徴である。この粘度低下が、
カラートナー層の最上部トナー層と最下部トナー層との
適度な混合を生じせしめ、更にトナー層自体の透明性を
急激に増加させ、良好な滅色混合を起こさせるものであ
る。このような樹脂を用いたシャープメルト性カラート
ナーは、親和力が大きく、定着ローラにオフセットし易
い。The sharp-melting resin having the temperature-melt viscosity characteristics as described above is characterized in that it causes an extremely sharp decrease in viscosity when heated. This decrease in viscosity
It causes a proper mixing of the uppermost toner layer and the lowermost toner layer of the color toner layer, and further sharply increases the transparency of the toner layer itself, thereby causing good decolorization mixing. The sharp melt color toner using such a resin has a large affinity and is easily offset to the fixing roller.

次に、本発明の画像定着装置いついて説明する。 Next, the image fixing device of the present invention will be described.

第３図は、本発明の画像定着装置の一実施例を示す概
略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the image fixing device of the present invention.

本画像定着装置26は、第３図に示すように、定着ロー
ラ１と、これに相対する加圧ローラ２と、定着ローラ１
に離型剤のシリコーンオイルを塗布する離型剤塗布手段
３と、定着ローラ１をクリーニングするクリーニング手
段４とを備えてなっている。As shown in FIG. 3, the image fixing device 26 includes a fixing roller 1, a pressure roller 2 facing the fixing roller 1, and a fixing roller 1.
Further, a release agent applying means 3 for applying silicone oil as a release agent and a cleaning means 4 for cleaning the fixing roller 1 are provided.

定着ローラ１は、アルミ製の芯金５上に後述するシリ
コーンゴム層６を被覆してなっており、外径40mmφとさ
れている。The fixing roller 1 has a core metal 5 made of aluminum and a silicone rubber layer 6 which will be described later, coated on the core metal 5, and has an outer diameter of 40 mmφ.

加圧ローラ２は、アルミ製の芯金８上に1mm厚のHTV
（高温加硫型）シリコーンゴム層を被覆し、その表面に
フッ素樹脂層10を形成してなっており、同様に外径40mm
φとされている。The pressure roller 2 is a 1 mm thick HTV on an aluminum cored bar 8.
(High temperature vulcanization type) Silicone rubber layer is covered and fluororesin layer 10 is formed on the surface.
It is φ.

定着ローラ１の芯金５および加圧ローラ２の芯金８内
には、それぞれ加熱源のハロゲンヒータ７、11が配設さ
れ、加圧ローラ２の温度をこれに当接したサーミスタ12
aで検知して、温度制御装置12にりハロゲンヒータ７、1
1をオンオフ制御し、定着ローラ１および加圧ローラ２
の温度を約170℃に一定に維持するようになっている。In the core metal 5 of the fixing roller 1 and the core metal 8 of the pressure roller 2, halogen heaters 7 and 11 as heat sources are arranged, respectively, and the thermistor 12 which contacts the temperature of the pressure roller 2 with the halogen heaters 7 and 11 respectively.
Detected by a, the halogen heater 7, 1
1 is ON / OFF controlled, and the fixing roller 1 and the pressure roller 2
Is maintained at a constant temperature of about 170 ° C.

離型剤塗布手段３は、容器13内に収容したシリコーン
オイル14として粘度450CSのメチルフェニルシリコーン
オイル（信越化学（株）製KF54 450cs）を、上下の供給
ローラ15A、15Bで汲み上げて、定着ローラ１のシリコー
ンゴム層６に塗布するようになっている。ゴム層６への
シリコーンオイルの塗布量は、上の供給ローラ15Aへ当
接させた塗布量調整ブレード10により調節される。The releasing agent applying means 3 pumps up methylphenyl silicone oil having a viscosity of 450CS (KF54 450cs manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) as the silicone oil 14 contained in the container 13 with the upper and lower supply rollers 15A and 15B to fix the fixing roller. It is adapted to be applied to the first silicone rubber layer 6. The amount of silicone oil applied to the rubber layer 6 is adjusted by the application amount adjusting blade 10 that is in contact with the upper supply roller 15A.

クリーニング手段４は、定着ローラ１のシリコーンゴ
ム層６にオフセットしたトナーを除去する。The cleaning unit 4 removes the toner offset on the silicone rubber layer 6 of the fixing roller 1.

未定着のトナー像Ｔを担持した転写紙Ｐは、図示しな
い搬送装置により矢印ａの方向に搬送して、その転写紙
Ｐを図示しない駆動装置により矢印ｂの方向に回転させ
る定着ローラ１と加圧ローラ２とで挟持しながら通過さ
せることにより、ローラ１、２間の熱および圧力でトナ
ーと溶かして、トナー像Ｔが転写紙Ｐ上に定着される。The transfer sheet P carrying the unfixed toner image T is conveyed by a conveying device (not shown) in the direction of arrow a, and is added to the fixing roller 1 which rotates the transfer sheet P in the direction of arrow b by a driving device (not shown). The toner image T is fixed on the transfer paper P by being melted with the toner by the heat and pressure between the rollers 1 and 2 by being passed while being sandwiched by the pressure roller 2.

本実施例によれば、定着ローラ１は、メチルフェニル
シリコーンオイルに対して膨潤しないよう、ゴム層６に
飽和膨潤量が−３％のジメチルシリコーンゴム（信越化
学（株）製KE1406）を使用してなっている。According to this embodiment, the fixing roller 1 uses a dimethyl silicone rubber (KE1406 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) having a saturated swelling amount of -3% for the rubber layer 6 so as not to swell with respect to methylphenyl silicone oil. It has become.

通常、カラートナー像を定着する場合、定着ローラ１
のゴム層６に離型剤としてのシリコーンオイルを多量に
塗布しなければならないが、本実施例では、後述するオ
イル塗布量測定方法で測定して、転写紙A41枚当たりに
換算して0.08gのメチルフェニルシリコーンオイルを塗
布している。Normally, when fixing a color toner image, the fixing roller 1
It is necessary to apply a large amount of silicone oil as a release agent to the rubber layer 6 of No. 6, but in this embodiment, 0.08 g is calculated by converting it to 41 sheets of transfer paper A by measuring with an oil application amount measuring method described later. Of methyl phenyl silicone oil is applied.

以上の条件で、画像定着装置26によるトナー像の定着
を行なったところ、定着ローラ１を１年間加熱使用して
も、シリコーンオイルによるシリコーンゴム層６の膨
潤、ゴム層６のゴム破壊等が起こらず、良好な結果が得
られた。When the toner image is fixed by the image fixing device 26 under the above conditions, the silicone rubber layer 6 is swollen by the silicone oil and the rubber layer 6 is broken even if the fixing roller 1 is heated for one year. No good result was obtained.

このように、本発明で、定着ローラ１のシリコーンゴ
ム層６におけるシリコーンオイルの飽和膨潤量が０％以
下となるよう、ゴム層６を構成するシリコーンゴムとし
てメチル系またはメチルビニル系のシリコーンゴムを、
ゴム層６に塗布する離型剤のシリコーンオイルとしてメ
チルフェニル系シリコーンオイルを選択して、組合せた
ことにより、離型剤のメチルフェニル系シリコーンオイ
ルによる離型効果と、ゴム中から滲み出すゴムの低分子
分によるゴム内面からの離型効果とが得られ、定着ロー
ラ１を高寿命、高離型性とすることができるものであ
る。As described above, in the present invention, a methyl-based or methylvinyl-based silicone rubber is used as the silicone rubber forming the rubber layer 6 so that the saturated swelling amount of the silicone oil in the silicone rubber layer 6 of the fixing roller 1 is 0% or less. ,
By selecting and combining methylphenyl silicone oil as the silicone oil of the releasing agent applied to the rubber layer 6, the releasing effect of the methylphenyl silicone oil of the releasing agent and the exudation of the rubber exuding from the rubber can be obtained. The effect of releasing the rubber from the inner surface due to the low molecular weight is obtained, and the fixing roller 1 can have a long life and a high releasing property.

またゴム中にシリコーンオイルが侵入しないことによ
り、定着ローラ１の膨潤による変形および内側からの加
熱によるゴムの熱分解、破壊が起こらないようにするこ
とができるものである。Further, since the silicone oil does not penetrate into the rubber, it is possible to prevent deformation of the fixing roller 1 due to swelling and thermal decomposition and destruction of the rubber due to heating from the inside.

従来は、ジメチルシリコーンゴムまたはメチルフェニ
ルシリコーンオイルに対する飽和膨潤量が20％のシリコ
ーンゴム（信越化学（株）製KE1300）を使用しているた
め、定着ローラを加熱使用すると、２ヶ月でゴムのオイ
ル膨潤が起こって、硬度の低下を起こし、また熱でゴム
が破壊し、芯金から剥離してしまう結果になっている。Conventionally, silicone rubber (KE1300 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) with a saturated swelling amount of 20% with respect to dimethyl silicone rubber or methylphenyl silicone oil is used. As a result, swelling occurs, the hardness is lowered, and the rubber is broken by heat, resulting in separation from the core metal.

また同じく飽和膨潤量が15％のゴム（信越化学（株）
製KE1603）を使用した場合、定着ローラを６ヶ月の加熱
使用で、同様のゴム破壊が発生する効果になっている。Similarly, rubber with a saturated swelling amount of 15% (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
When KE1603 manufactured by KE1603) is used, the same effect of rubber breakage occurs when the fixing roller is heated for 6 months.

以上から明らかなように、本発明は、剥離性を得るた
めにシリコーンオイルを定着ローラに塗布する画像定着
装置、特に多量に塗布するカラー画像形成装置における
定着装置に好適である。As is clear from the above, the present invention is suitable for an image fixing device that applies silicone oil to a fixing roller in order to obtain releasability, and particularly for a fixing device in a color image forming device that applies a large amount of silicone oil.

本実施例では、定着ローラ１へのシリコーンオイルの
塗布量を転写紙A4・１枚あたりに換算して0.08g/A4とし
た場合を示したが、塗布量が0.001g/A4以上ならば有効
である。In this embodiment, the amount of silicone oil applied to the fixing roller 1 is 0.08 g / A4 in terms of transfer paper A4 per sheet, but it is effective if the amount applied is 0.001 g / A4 or more. Is.

シリコーンオイルの塗布量は、次ぎのようにして求め
る。The amount of silicone oil applied is determined as follows.

即ち、A4サイズの白紙50枚の重量をA₁（ｇ）とし、こ
の白紙上への画像の転写もせず、定着ローラのゴム層へ
のシリコーンオイルの塗布もせずに、定着ローラと加圧
ローラとの間を通紙した後の白紙50枚の重量をＢ（ｇ）
とし、同様に別のA4サイズの白紙50枚の重量をA₂（ｇ）
とし、この白紙上への画像の転写をしないが、定着ロー
ラのゴム層へのシリコーンオイルの塗布は行なって、定
着ローラと加圧ローラとの間を通紙した後の白紙50枚の
重量をＣ（ｇ）とすると、A4サイズの白紙１枚当たりの
シリコーンオイルの塗布量Ｘ（ｇ）は、次式のように求
められる。That is, the weight of 50 sheets of A4 size blank paper is A ₁ (g), the image is not transferred onto this blank paper, and the silicone oil is not applied to the rubber layer of the fixing roller. The weight of 50 blank sheets after passing between
In the same way, the weight of another 50 A4 size blank sheets is A ₂ (g)
Although the image is not transferred onto this blank paper, the silicone oil is applied to the rubber layer of the fixing roller and the weight of 50 blank papers after passing between the fixing roller and the pressure roller is reduced. Assuming that C (g), the application amount X (g) of silicone oil per one A4 size blank sheet is obtained by the following equation.

Ｘ＝（Ｃ＋A₁−Ｂ−A₂）/50 本発明において、定着ローラ１のゴム層６を構成する
シリコーンゴムは、メチル系、メチルビニル系のいずれ
でも効果はあるが、このうち特に離型性の高いメチル系
RTV（室温加硫型）シリコーンゴムが好ましい。これ
は、RTV以外の他の型のシリコーンゴムでも、メチルフ
ェニルシリコーンオイルの塗布によってトナー像との剥
離性が得られるが、定着時にトナーが定着ローラに転移
するオフセット現象を考慮すると、オフセットするまで
の定着ローラの使用寿命を長くさせることができる点か
ら、メチル系RTVシリコーンゴムが好ましいからであ
る。X = (C + A ₁ −B−A ₂ ) / 50 In the present invention, the silicone rubber constituting the rubber layer 6 of the fixing roller 1 may be either a methyl type or a methyl vinyl type. Highly methylated
RTV (room temperature vulcanizing) silicone rubber is preferred. This is because even with other types of silicone rubber other than RTV, the peelability from the toner image can be obtained by applying methylphenyl silicone oil, but considering the offset phenomenon that the toner transfers to the fixing roller during fixing, This is because the methyl-based RTV silicone rubber is preferable because it can prolong the service life of the fixing roller.

同様に、メチルフェニルシリコーンオイルに対する耐
膨潤性を考慮すると、付加タイプのメチル系RTVシリコ
ーンゴムよりも、縮合タイプのメチルRTVシリコーンゴ
ムの方が高いので好ましい。これは確実ではないが、付
加タイプの架橋構造が、 〜Si−CH₂−CH₂−Si〜 であるのに対し、縮合タイプの架橋構造が、 〜Si−Ｏ−Si〜 のように異なっており、このような架橋構造の違いによ
りメチルフェニルシリコーンオイルとの相互作用に差が
生じて、シリコーンオイルに対する耐膨潤性が縮合タイ
プの方が高くなるものと考えられる。Similarly, considering the swelling resistance to methylphenyl silicone oil, the condensation type methyl RTV silicone rubber is preferable to the addition type methyl RTV silicone rubber because it is higher. Although this is not sure, the crosslinked structure of additional types, whereas a ~Si-CH ₂ -CH ₂ -Si~, cross-linked structure of the condensation type, different as the ~Si-O-Si~ It is considered that the difference in the cross-linking structure causes a difference in the interaction with the methylphenyl silicone oil, and the condensation type has higher swelling resistance to silicone oil.

発明の効果 以上説明したように、本発明の画像定着装置は、定着
ローラにシリコーンオイルとしてメチルフェニル系のシ
リコーンオイルを塗布すると共に、定着ローラを構成す
るシリコーンゴムとして前記メチルフェニル系のシリコ
ーンオイルに対する飽和膨潤量が０％以下のメチル系ま
たはメチルビニル系のシリコーンゴムを用いて定着ロー
ラを形成したので、定着ローラのシリコーンゴムがシリ
コーンオイルにより膨潤するのを防ぎ、ゴムの熱分解、
芯金からの剥離が発生するのを防止して、良好な定着を
行なうことができる。EFFECTS OF THE INVENTION As described above, in the image fixing device of the present invention, the fixing roller is coated with methylphenyl-based silicone oil as the silicone oil, and the fixing roller is configured with the methylphenyl-based silicone oil as the silicone rubber. Since the fixing roller is formed by using the methyl-based or methylvinyl-based silicone rubber having a saturated swelling amount of 0% or less, the silicone rubber of the fixing roller is prevented from swelling by the silicone oil, and the thermal decomposition of the rubber is prevented.
It is possible to prevent peeling from the cored bar and perform good fixing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は、本発明の画像定着装置を備えた画像形成装置
の一実施例を示す構成図である。 第２図は、第１図の画像形成装置で使用されるシャープ
メルト性カラートナーの軟化特性を示すグラフである。 第３図は、本発明の画像定着装置の一実施例を示す概略
構成図である。 1:定着ローラ 2:加圧ローラ 3:離型剤塗布手段 6:シリコーンゴム層 9:フッ素樹脂層 18:転写ドラム 26:画像定着装置 32:感光体ドラムFIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an image forming apparatus equipped with the image fixing device of the present invention. FIG. 2 is a graph showing the softening characteristics of the sharp melt color toner used in the image forming apparatus of FIG. FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of the image fixing device of the present invention. 1: Fixing roller 2: Pressure roller 3: Release agent applying means 6: Silicone rubber layer 9: Fluorine resin layer 18: Transfer drum 26: Image fixing device 32: Photosensitive drum

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】表面にシリコーンゴムを備えた定着ローラ
と、この定着ローラの表面にシリコーンオイルを塗布す
る塗布手段と、を有し、前記定着ローラにより未定着像
を記録材上に定着する画像定着装置において、 前記シリコーンオイルはメチルフェニル系のシリコーン
オイルであり、前記シリコーンゴムは前記メチルフェニ
ル系のシリコーンオイルに対する飽和膨潤量が０％以下
に制御されたメチル系またはメチルビニル系のシリコー
ンゴムであることを特徴とする画像定着装置。1. An image having a fixing roller having a silicone rubber on the surface thereof, and an applying unit for applying silicone oil to the surface of the fixing roller, wherein an unfixed image is fixed on a recording material by the fixing roller. In the fixing device, the silicone oil is a methylphenyl-based silicone oil, and the silicone rubber is a methyl-based or methylvinyl-based silicone rubber having a saturated swelling amount of 0% or less with respect to the methylphenyl-based silicone oil. An image fixing device characterized by the above.