JP2001066937A - 定着回転体とこれを用いた定着装置 - Google Patents
定着回転体とこれを用いた定着装置Info
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
- G03G15/2014—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
- G03G15/2053—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
- G03G15/2057—Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating relating to the chemical composition of the heat element and layers thereof
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 通常構造に簡単な耐摩耗処理をして長寿命化
が図れ、かつ再生のための手間と作業コストが掛から
ず、環境の問題もなしにリサイクルできるようにする。 【解決手段】 未定着なトナー画像１を支持した支持体
２を他の定着回転体３ｂとの互いのコート表層３ａ１、
３ｂ１間で挟持搬送しながら、それらの少なくとも一方
に加熱源４を有して前記未定着なトナー画像１を前記支
持体２に加熱定着する定着回転体３ａであって、基材３
ａ２のコート表層３ａ１が設けられない各端部３ａ３の
表面にシリカ保護層６を設けて、その硬質性や耐磨耗性
などにより保護することにより、上記の目的を達成す
る。
が図れ、かつ再生のための手間と作業コストが掛から
ず、環境の問題もなしにリサイクルできるようにする。 【解決手段】 未定着なトナー画像１を支持した支持体
２を他の定着回転体３ｂとの互いのコート表層３ａ１、
３ｂ１間で挟持搬送しながら、それらの少なくとも一方
に加熱源４を有して前記未定着なトナー画像１を前記支
持体２に加熱定着する定着回転体３ａであって、基材３
ａ２のコート表層３ａ１が設けられない各端部３ａ３の
表面にシリカ保護層６を設けて、その硬質性や耐磨耗性
などにより保護することにより、上記の目的を達成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、未定着なトナー画
像を支持した支持体を他の回転定着体との互いのコート
表層間で挟持搬送しながら、少なくとも一方に加熱源を
有して前記未定着なトナー画像を前記支持体に加熱定着
する定着回転体と、この定着回転体を用いた定着装置に
関するものである。
像を支持した支持体を他の回転定着体との互いのコート
表層間で挟持搬送しながら、少なくとも一方に加熱源を
有して前記未定着なトナー画像を前記支持体に加熱定着
する定着回転体と、この定着回転体を用いた定着装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、環境問題への関心が高まり、複写
機やプリンタで用いられる消耗品や本体そのもののリサ
イクルの検討がなされ始めた。リサイクルの方法は紙や
アルミニウム缶のように、一旦材料レベルまで還元して
再度成形加工する方法と、できる限り製品レベルに近い
形で劣化した部分のみを再生する方法がある。
機やプリンタで用いられる消耗品や本体そのもののリサ
イクルの検討がなされ始めた。リサイクルの方法は紙や
アルミニウム缶のように、一旦材料レベルまで還元して
再度成形加工する方法と、できる限り製品レベルに近い
形で劣化した部分のみを再生する方法がある。
【０００３】複写機やプリンタに用いられて支持体上の
未定着なトナー画像を加熱定着する定着回転体は、基材
にアルミニウムや鉄などを用い、その外周部にテフロン
樹脂やシリコーンゴムなどを用いてコート表層を形成
し、トナーとの離型を図り、あるいはこれに加え、定着
回転体間にカラー画像の定着に必要な大きさのニップを
弾性変形により形成するのが一般になっている。
未定着なトナー画像を加熱定着する定着回転体は、基材
にアルミニウムや鉄などを用い、その外周部にテフロン
樹脂やシリコーンゴムなどを用いてコート表層を形成
し、トナーとの離型を図り、あるいはこれに加え、定着
回転体間にカラー画像の定着に必要な大きさのニップを
弾性変形により形成するのが一般になっている。
【０００４】このような定着回転体の寿命は、概ね、基
材の外周に形成した上記コート表層の材料の劣化、摩
耗、損傷といったことで決まり、基材の部分では経時的
な変化はほとんどない。しかし、基材の部分をそのまま
再利用するには問題がある。具体的には、定着回転体の
被軸受部など他との接触部や摺動部分が摩耗したり損傷
したりするので、これを再生する必要があって手間やコ
ストが掛かる。また、基材の両端の被軸受部であるボス
部と軸受との間に、熱伝達による熱の損失を防止するた
めに耐熱樹脂よりなるブッシュを挿入することがおこな
われているが、ボス部と耐熱樹脂ブッシュとの寸法や位
置、傾きなどのずれをなくすことは困難であり、ボス部
の摩耗や損傷を軽減することはできない。しかも、耐熱
樹脂ブッシュは高価であるのに、これも消耗品となるの
でランニングコストに影響する。同時に耐熱樹脂ブッシ
ュを廃棄するのに環境汚染の問題が生じる。、一方、基
材の被軸受部である両端のボス部が耐熱樹脂よりなり、
金属製の基材の端部にねじ止めしたものが提案されてい
る。このものは、ボス部を交換するだけで基材をリサイ
クルでき手間がかからない。また、基材のボス部を耐摩
耗性の高いステンレス鋼によって形成したものも提供さ
れている。これによると、ボス部の摩耗や損傷が軽減さ
れ寿命が延びる。
材の外周に形成した上記コート表層の材料の劣化、摩
耗、損傷といったことで決まり、基材の部分では経時的
な変化はほとんどない。しかし、基材の部分をそのまま
再利用するには問題がある。具体的には、定着回転体の
被軸受部など他との接触部や摺動部分が摩耗したり損傷
したりするので、これを再生する必要があって手間やコ
ストが掛かる。また、基材の両端の被軸受部であるボス
部と軸受との間に、熱伝達による熱の損失を防止するた
めに耐熱樹脂よりなるブッシュを挿入することがおこな
われているが、ボス部と耐熱樹脂ブッシュとの寸法や位
置、傾きなどのずれをなくすことは困難であり、ボス部
の摩耗や損傷を軽減することはできない。しかも、耐熱
樹脂ブッシュは高価であるのに、これも消耗品となるの
でランニングコストに影響する。同時に耐熱樹脂ブッシ
ュを廃棄するのに環境汚染の問題が生じる。、一方、基
材の被軸受部である両端のボス部が耐熱樹脂よりなり、
金属製の基材の端部にねじ止めしたものが提案されてい
る。このものは、ボス部を交換するだけで基材をリサイ
クルでき手間がかからない。また、基材のボス部を耐摩
耗性の高いステンレス鋼によって形成したものも提供さ
れている。これによると、ボス部の摩耗や損傷が軽減さ
れ寿命が延びる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、基材のボス部
を耐熱樹脂により形成するのでは、基材の再利用に便利
であっても、上記したように、耐熱樹脂は高価であるの
に消耗品となるのでランニングコストに影響する。ま
た、耐熱樹脂を廃棄するのに環境汚染の問題が生じる。
また、基材のボスをステンレス鋼により形成しても、こ
のボス部が摩耗することは防止し切れず、程度は軽微で
も基材の再生作業が必要なことに変わりはなく作業コス
トがかかる。また、アルミニウムや鉄とステンレス鋼と
の混在は、最終的な溶融によるリサイクルを行う段階で
合金ができてしまうので、処理が厄介になる。
を耐熱樹脂により形成するのでは、基材の再利用に便利
であっても、上記したように、耐熱樹脂は高価であるの
に消耗品となるのでランニングコストに影響する。ま
た、耐熱樹脂を廃棄するのに環境汚染の問題が生じる。
また、基材のボスをステンレス鋼により形成しても、こ
のボス部が摩耗することは防止し切れず、程度は軽微で
も基材の再生作業が必要なことに変わりはなく作業コス
トがかかる。また、アルミニウムや鉄とステンレス鋼と
の混在は、最終的な溶融によるリサイクルを行う段階で
合金ができてしまうので、処理が厄介になる。
【０００６】本発明の目的は、コート層の付加により再
生が必要となる変化を防止して長寿命化が図れて、再生
のための手間と作業コストが掛からず、環境の問題もな
しにリサイクルできる定着回転体とこれを用いた定着装
置を提供することにある。
生が必要となる変化を防止して長寿命化が図れて、再生
のための手間と作業コストが掛からず、環境の問題もな
しにリサイクルできる定着回転体とこれを用いた定着装
置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の定着回転体は、未定着なトナー画像を支
持した支持体を他の回転定着体との互いのコート表層間
で挟持搬送しながら、それらの少なくとも一方に加熱源
を有して前記未定着なトナー画像を前記支持体に加熱定
着するものであって、基材のコート表層が設けられない
部分の表面にシリカ保護層が設けられていることを１つ
の特徴としている。
めに、本発明の定着回転体は、未定着なトナー画像を支
持した支持体を他の回転定着体との互いのコート表層間
で挟持搬送しながら、それらの少なくとも一方に加熱源
を有して前記未定着なトナー画像を前記支持体に加熱定
着するものであって、基材のコート表層が設けられない
部分の表面にシリカ保護層が設けられていることを１つ
の特徴としている。
【０００８】このような構成では、定着回転体が対をな
して定着に用いられ、相互の間で未定着なトナー画像を
保持した支持体を挟持搬送しながら少なくとも一方に有
した加熱源からの加熱によってそのトナー画像を加熱定
着するのに、定着回転体のコート表層が従来の場合同様
に支持体およびトナーに接して、それらとの離型やカラ
ー画像の加熱定着に必要なニップ幅を弾性変形により形
成するといった表面条件を満足して各種定着を首尾よく
達成する。
して定着に用いられ、相互の間で未定着なトナー画像を
保持した支持体を挟持搬送しながら少なくとも一方に有
した加熱源からの加熱によってそのトナー画像を加熱定
着するのに、定着回転体のコート表層が従来の場合同様
に支持体およびトナーに接して、それらとの離型やカラ
ー画像の加熱定着に必要なニップ幅を弾性変形により形
成するといった表面条件を満足して各種定着を首尾よく
達成する。
【０００９】この定着に際し、定着回転体の基材上に設
けられたコート表層は経時的に劣化、摩耗、損傷してい
き、終には寿命に達するが、基材のコート表層が設けら
れない部分の表面は、シリカコート層が設けられてそれ
が極く薄いものであっても、その高い硬質性、耐摩耗
性、耐食性などにより保護されて、回転駆動のために軸
受される被軸受部など他と接触したり、摺動したりする
部分などで摩耗、損傷などの寿命に関わる変化を防止さ
れるので、基材の寿命が長大化し、前記コート表層が寿
命に達したときこれを剥離などして取り除くと、基材は
再生作業の手間やコストを掛けずにそのままリサイクル
することができる。しかも、基材に異種金属の混在を必
要としない利点がある。
けられたコート表層は経時的に劣化、摩耗、損傷してい
き、終には寿命に達するが、基材のコート表層が設けら
れない部分の表面は、シリカコート層が設けられてそれ
が極く薄いものであっても、その高い硬質性、耐摩耗
性、耐食性などにより保護されて、回転駆動のために軸
受される被軸受部など他と接触したり、摺動したりする
部分などで摩耗、損傷などの寿命に関わる変化を防止さ
れるので、基材の寿命が長大化し、前記コート表層が寿
命に達したときこれを剥離などして取り除くと、基材は
再生作業の手間やコストを掛けずにそのままリサイクル
することができる。しかも、基材に異種金属の混在を必
要としない利点がある。
【００１０】シリカ保護層は、ペルヒドロポリシラザン
を焼成することで得たものであると、低温操作でシリカ
保護層を形成することができ、アルミニウムや鉄など従
来通りの材料よりなる基材であっても、その表面を劣化
させたり、基材を変形させたりするようなことを防止す
ることができる。
を焼成することで得たものであると、低温操作でシリカ
保護層を形成することができ、アルミニウムや鉄など従
来通りの材料よりなる基材であっても、その表面を劣化
させたり、基材を変形させたりするようなことを防止す
ることができる。
【００１１】シリカ保護層は、基材の耐熱樹脂で形成さ
れた被軸受部など他との接触部や摺動部の表面に設けら
れていても、その耐熱樹脂を基材の一部として前記同様
に保護することができる。
れた被軸受部など他との接触部や摺動部の表面に設けら
れていても、その耐熱樹脂を基材の一部として前記同様
に保護することができる。
【００１２】本発明の定着回転体はまた、未定着なトナ
ー画像を支持した支持体を他の定着回転体との互いのコ
ート表層間で挟持搬送しながら、少なくとも一方に加熱
源を有して前記未定着なトナー画像を前記支持体に加熱
定着するものであって、基材のコート表層のサーモスイ
ッチなど他と摺動する部分の表面にシリカ保護層が設け
られていることを今１つの特徴としている。
ー画像を支持した支持体を他の定着回転体との互いのコ
ート表層間で挟持搬送しながら、少なくとも一方に加熱
源を有して前記未定着なトナー画像を前記支持体に加熱
定着するものであって、基材のコート表層のサーモスイ
ッチなど他と摺動する部分の表面にシリカ保護層が設け
られていることを今１つの特徴としている。
【００１３】このような構成では、定着回転体の使用
上、コート表層が温度検出を行うサーモスイッチなど他
のものと摺動する部分で、シリカ保護層がコート表層を
その高い硬質性および耐摩耗性によって保護するので、
コート表層がそのような他との摺動のために寿命が低下
するようなことを防止することができ、基材のリサイク
ル周期を長大化できる利点があり、上記の基材の保護構
造と組み合わせると特に好適である。この場合、コート
保護層の熱的保護のために、シリカ保護層は基材に設け
る場合よりもさらに低温でペルヒドロポリシラザンを焼
成したものであるのがよい。
上、コート表層が温度検出を行うサーモスイッチなど他
のものと摺動する部分で、シリカ保護層がコート表層を
その高い硬質性および耐摩耗性によって保護するので、
コート表層がそのような他との摺動のために寿命が低下
するようなことを防止することができ、基材のリサイク
ル周期を長大化できる利点があり、上記の基材の保護構
造と組み合わせると特に好適である。この場合、コート
保護層の熱的保護のために、シリカ保護層は基材に設け
る場合よりもさらに低温でペルヒドロポリシラザンを焼
成したものであるのがよい。
【００１４】本発明の定着装置は、未定着なトナー画像
を支持した支持体を互いのコート表層間で挟持搬送しな
がら、少なくとも一方に加熱源を有して前記未定着なト
ナー画像を前記支持体に加熱定着する定着回転体対を備
え、各定着回転体は、基材のコート表層が設けられない
部分で、かつ被軸受部など他との接触部や摺動部の表面
にシリカ保護層が設けられていることを１つの特徴とし
ている。
を支持した支持体を互いのコート表層間で挟持搬送しな
がら、少なくとも一方に加熱源を有して前記未定着なト
ナー画像を前記支持体に加熱定着する定着回転体対を備
え、各定着回転体は、基材のコート表層が設けられない
部分で、かつ被軸受部など他との接触部や摺動部の表面
にシリカ保護層が設けられていることを１つの特徴とし
ている。
【００１５】このような構成では、定着回転体対を回転
駆動してそれらのコート表層間で未定着なトナー画像を
支持した支持体を挟持搬送しながら、少なくともその一
方に加熱源を有して、コート層による離型性やニップ幅
などの表面条件確保のもとに、前記トナー画像を支持体
の上に首尾よく加熱定着するが、定着回転体は前記回転
駆動のために、基材のコート表層が設けられていない部
分を被軸受部として軸受するなどのため必須となる他と
の接触部や摺動部など、再生が必要となる変化が生じる
部分の表面をシリカ保護層の硬質性、耐磨耗性、耐食性
などによって上記のように保護され、基材の寿命の長大
化を図ることができ、コート表層が寿命に達する都度、
基材を再生の手間やコストを掛けないでリサイクルする
ことができる。
駆動してそれらのコート表層間で未定着なトナー画像を
支持した支持体を挟持搬送しながら、少なくともその一
方に加熱源を有して、コート層による離型性やニップ幅
などの表面条件確保のもとに、前記トナー画像を支持体
の上に首尾よく加熱定着するが、定着回転体は前記回転
駆動のために、基材のコート表層が設けられていない部
分を被軸受部として軸受するなどのため必須となる他と
の接触部や摺動部など、再生が必要となる変化が生じる
部分の表面をシリカ保護層の硬質性、耐磨耗性、耐食性
などによって上記のように保護され、基材の寿命の長大
化を図ることができ、コート表層が寿命に達する都度、
基材を再生の手間やコストを掛けないでリサイクルする
ことができる。
【００１６】本発明の定着装置はまた、未定着なトナー
画像を支持した支持体を互いのコート表層間で挟持搬送
しながら、少なくとも一方に加熱源を有して前記未定着
なトナー画像を前記支持体に加熱定着する定着回転体対
を備え、各定着回転体は、基材のコート表層のサーマル
スイッチなど他との摺動部の表面にシリカ保護層が設け
られていることを今１つの特徴としている。
画像を支持した支持体を互いのコート表層間で挟持搬送
しながら、少なくとも一方に加熱源を有して前記未定着
なトナー画像を前記支持体に加熱定着する定着回転体対
を備え、各定着回転体は、基材のコート表層のサーマル
スイッチなど他との摺動部の表面にシリカ保護層が設け
られていることを今１つの特徴としている。
【００１７】このような構成では、定着回転体対を回転
駆動してそれらのコート表層間で未定着なトナー画像を
支持した支持体を挟持搬送しながら、少なくともその一
方に加熱源を有して、コート層による離型性やニップ幅
などの表面条件確保のもとに、前記トナー画像を支持体
の上に首尾よく加熱定着するが、コート表層にサーマル
スイッチを接触させて表面温度をモニタし定着温度を制
御するなどによって、コート表層が他と摺動する部分が
あっても、その摺動部の表面がシリカ保護層の硬質性や
耐摩耗性などによって上記のように保護されるので、コ
ート表層の寿命の長大化を図ることができ、コート表層
が寿命に達することによる基材のリサイクル周期を低減
することができる。
駆動してそれらのコート表層間で未定着なトナー画像を
支持した支持体を挟持搬送しながら、少なくともその一
方に加熱源を有して、コート層による離型性やニップ幅
などの表面条件確保のもとに、前記トナー画像を支持体
の上に首尾よく加熱定着するが、コート表層にサーマル
スイッチを接触させて表面温度をモニタし定着温度を制
御するなどによって、コート表層が他と摺動する部分が
あっても、その摺動部の表面がシリカ保護層の硬質性や
耐摩耗性などによって上記のように保護されるので、コ
ート表層の寿命の長大化を図ることができ、コート表層
が寿命に達することによる基材のリサイクル周期を低減
することができる。
【００１８】本発明のそれ以上の目的および特徴は、以
下の詳細な説明および図面の記載によって明らかにな
る。本発明の各特徴は、それ単独で、あるいは種々な組
み合わせで複合して用いることができる。
下の詳細な説明および図面の記載によって明らかにな
る。本発明の各特徴は、それ単独で、あるいは種々な組
み合わせで複合して用いることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
定着回転体およびそれを用いた定着装置につき、その実
施例とともに詳細に説明し、本発明の理解に供する。
定着回転体およびそれを用いた定着装置につき、その実
施例とともに詳細に説明し、本発明の理解に供する。
【００２０】本実施の形態は、主として樹脂製の粉体ト
ナーを用いて感光体上の静電潜像をトナー現像して顕像
化し、顕像化したトナー像を直接または間接に支持体の
一例である普通紙やＯＨＰ用シートなどの記録材の上に
静電転写し、転写された記録材上の未定着なトナー画像
を定着回転体対のコート表層間に通すことにより、トナ
ーとの離型およびカラー画像定着のためのニップを確保
しながら、それらの少なくとも一方に加熱源を有して加
熱定着し、モノクロ画像や合成画像、カラー画像を形成
する場合の一例である。しかし、本発明はこれに限られ
ることはなく、粉体や液体など各種のトナーを用いて記
録材上に未定着な画像として直接または間接に画像が形
成される各種の場合に適用して有効であり、複写機、プ
リンタ、ファクシミリ、マイクロフィルムのリーダプリ
ンタなどに適用できる。
ナーを用いて感光体上の静電潜像をトナー現像して顕像
化し、顕像化したトナー像を直接または間接に支持体の
一例である普通紙やＯＨＰ用シートなどの記録材の上に
静電転写し、転写された記録材上の未定着なトナー画像
を定着回転体対のコート表層間に通すことにより、トナ
ーとの離型およびカラー画像定着のためのニップを確保
しながら、それらの少なくとも一方に加熱源を有して加
熱定着し、モノクロ画像や合成画像、カラー画像を形成
する場合の一例である。しかし、本発明はこれに限られ
ることはなく、粉体や液体など各種のトナーを用いて記
録材上に未定着な画像として直接または間接に画像が形
成される各種の場合に適用して有効であり、複写機、プ
リンタ、ファクシミリ、マイクロフィルムのリーダプリ
ンタなどに適用できる。
【００２１】本実施の形態の定着回転体は図１、図２に
示す定着装置を参照して、未定着なトナー画像１を支持
した記録材２を、対をなした定着回転体３ａ、３ｂの互
いのコート表層３ａ１、３ｂ１間で挟持搬送しながら、
それらの少なくとも一方にハロゲンヒータなどの加熱源
４を有して未定着なトナー画像１を記録材２に加熱定着
する。基材３ａ２、３ｂ２の前記コート表層３ａ１、３
ｂ１が設けられない図２に示すような左右各端部３ａ
３、３ｂ３の表面にシリカ保護層６が設けられている。
示す定着装置を参照して、未定着なトナー画像１を支持
した記録材２を、対をなした定着回転体３ａ、３ｂの互
いのコート表層３ａ１、３ｂ１間で挟持搬送しながら、
それらの少なくとも一方にハロゲンヒータなどの加熱源
４を有して未定着なトナー画像１を記録材２に加熱定着
する。基材３ａ２、３ｂ２の前記コート表層３ａ１、３
ｂ１が設けられない図２に示すような左右各端部３ａ
３、３ｂ３の表面にシリカ保護層６が設けられている。
【００２２】シリカ保護層６は、基材３ａ２、３ｂ２ガ
スによる腐食、異種金属との間の電気化学的腐食、異物
との接触による損傷なども防止でき、図２に示す第１の
実施例のように各端部３ａ３、３ｂ３の全表面に設ける
方が好適ではある。しかし、実用上は、定着回転体３
ａ、３ｂを回転駆動するために図２に示すように軸受５
によって直接または図２に示す第１の実施例のようにブ
ッシュ７を介して軸受される被軸受部であるボス部３３
など、他との接触や摺動により摩耗したり、損傷したり
して、それの再生が必要となる範囲に限って十分であ
り、必要に応じて設ければよい。
スによる腐食、異種金属との間の電気化学的腐食、異物
との接触による損傷なども防止でき、図２に示す第１の
実施例のように各端部３ａ３、３ｂ３の全表面に設ける
方が好適ではある。しかし、実用上は、定着回転体３
ａ、３ｂを回転駆動するために図２に示すように軸受５
によって直接または図２に示す第１の実施例のようにブ
ッシュ７を介して軸受される被軸受部であるボス部３３
など、他との接触や摺動により摩耗したり、損傷したり
して、それの再生が必要となる範囲に限って十分であ
り、必要に応じて設ければよい。
【００２３】定着回転体３ａ、３ｂが対をなして図１に
示すように定着に用いられ、相互の間で記録材２を挟持
搬送しながら少なくとも一方に有した加熱源４からの加
熱によってトナー画像１を加熱定着するのに、定着回転
体３ａ、３ｂのコート表層３ａ１、３ｂ１が従来の場合
同様に記録材２およびトナー１に接して、それらとの離
型やカラー画像の加熱定着に必要なニップ幅を弾性変形
により形成するといった表面条件確保のもとに各種定着
を首尾よく達成することができる。
示すように定着に用いられ、相互の間で記録材２を挟持
搬送しながら少なくとも一方に有した加熱源４からの加
熱によってトナー画像１を加熱定着するのに、定着回転
体３ａ、３ｂのコート表層３ａ１、３ｂ１が従来の場合
同様に記録材２およびトナー１に接して、それらとの離
型やカラー画像の加熱定着に必要なニップ幅を弾性変形
により形成するといった表面条件確保のもとに各種定着
を首尾よく達成することができる。
【００２４】しかし、このような定着の繰り返しによ
り、定着回転体３ａ、３ｂの基材３ａ２、３ｂ２上に設
けられたコート表層３ａ１、３ｂ１は経時的に劣化、摩
耗、損傷していき、終には寿命に達する。一方、基材の
コート表層３ａ１、３ｂ１が設けられない各端部３ａ
３、３ｂ３の表面は、シリカ保護層６が設けられてそれ
が極く薄いものであっても、その高い硬質性や耐摩耗
性、耐食性により保護される。従って、各端部３ａ３、
３ｂ３の回転駆動のために軸受されるボス部３３など他
と接触したり、摺動したりする部分で従来生じていた摩
耗や損傷といった基材３ａ２、３ｂ２の寿命に関わる変
化が防止される。
り、定着回転体３ａ、３ｂの基材３ａ２、３ｂ２上に設
けられたコート表層３ａ１、３ｂ１は経時的に劣化、摩
耗、損傷していき、終には寿命に達する。一方、基材の
コート表層３ａ１、３ｂ１が設けられない各端部３ａ
３、３ｂ３の表面は、シリカ保護層６が設けられてそれ
が極く薄いものであっても、その高い硬質性や耐摩耗
性、耐食性により保護される。従って、各端部３ａ３、
３ｂ３の回転駆動のために軸受されるボス部３３など他
と接触したり、摺動したりする部分で従来生じていた摩
耗や損傷といった基材３ａ２、３ｂ２の寿命に関わる変
化が防止される。
【００２５】このため、基材３ａ２、３ｂ２の寿命が長
大化し、前記コート表層３ａ１、３ｂ１が寿命に達した
ときこれを剥離などして取り除くと、基材３ａ２、３ｂ
２は再生作業の手間やコストを掛けずにそのままリサイ
クルすることができる。また、基材３ａ２、３ｂ２は異
種金属の混合が不要なために、最終段階での溶融による
リサイクルが容易である。
大化し、前記コート表層３ａ１、３ｂ１が寿命に達した
ときこれを剥離などして取り除くと、基材３ａ２、３ｂ
２は再生作業の手間やコストを掛けずにそのままリサイ
クルすることができる。また、基材３ａ２、３ｂ２は異
種金属の混合が不要なために、最終段階での溶融による
リサイクルが容易である。
【００２６】図１、図２に示す第１の実施例では、シリ
カ保護層６は、ペルヒドロポリシラザン（ＰＨＰＳ）を
焼成することで得たものである。この焼成は例えば下記
の科学式に示す変化で達成され、低温操作でシリカ保護
層６を形成することができる。
カ保護層６は、ペルヒドロポリシラザン（ＰＨＰＳ）を
焼成することで得たものである。この焼成は例えば下記
の科学式に示す変化で達成され、低温操作でシリカ保護
層６を形成することができる。
【００２７】
【化１】 焼成温度が高いほど、シリカ保護層６は固く強くはな
る。しかし、８０℃程度の低温域でもシリカ保護層６を
焼成することができ、３００℃程度以下に設定すると、
アルミニウムや鉄など従来通りの材料よりなる基材３ａ
２、３ｂ２であっても、その表面を劣化させたり、基材
３ａ２、３ｂ２を変形させるようなことを防止すること
ができ、この場合、シリカ保護層を０．１〜１μｍの厚
みに設定すると、硬質なシリカ保護層６にある程度の可
とう性を持たせることができ、硬質なことによる割れや
欠けといった損傷を生じにくくして、基材３ａ２、３ｂ
２のシリカ保護層６による寿命のさらなる長大化を図る
ことができる。
る。しかし、８０℃程度の低温域でもシリカ保護層６を
焼成することができ、３００℃程度以下に設定すると、
アルミニウムや鉄など従来通りの材料よりなる基材３ａ
２、３ｂ２であっても、その表面を劣化させたり、基材
３ａ２、３ｂ２を変形させるようなことを防止すること
ができ、この場合、シリカ保護層を０．１〜１μｍの厚
みに設定すると、硬質なシリカ保護層６にある程度の可
とう性を持たせることができ、硬質なことによる割れや
欠けといった損傷を生じにくくして、基材３ａ２、３ｂ
２のシリカ保護層６による寿命のさらなる長大化を図る
ことができる。
【００２８】なお、ブッシュ７が加熱ローラである定着
回転体３ａの熱が軸受部を通じてまわりに逃げるのを防
止する耐熱樹脂製のものであると、これの表面にも図２
に示すようにシリカ保護層６ａを設けて、基材３ａ２、
３ｂ２とともにリサイクルできるようにすると、高価な
耐熱樹脂部品を消耗品にしなくてよくなる。
回転体３ａの熱が軸受部を通じてまわりに逃げるのを防
止する耐熱樹脂製のものであると、これの表面にも図２
に示すようにシリカ保護層６ａを設けて、基材３ａ２、
３ｂ２とともにリサイクルできるようにすると、高価な
耐熱樹脂部品を消耗品にしなくてよくなる。
【００２９】図３に示す第２の実施例は、基材３ａ２の
両端部３ａ３を耐熱樹脂で形成した別体のものとして、
基材３ａ２の両端に当てがってボルト８により取り付
け、加熱ローラである定着回転体３ａの熱が軸受部を通
じてまわりに逃げるのを防止しながら、耐熱樹脂製のボ
ス部３４の表面にシリカ保護層１６を設け、この耐熱樹
脂製のボス部３４が軸受されることによる他との接触や
摺動によって摩耗したり損傷したりするのを防止してい
る。これによって、耐熱樹脂部分の寿命を延ばしてそれ
が消耗品になるのを抑制し、基材３ａ２、３ｂ２と一体
のままリサイクルすることができる。耐熱樹脂製の両端
部３ａ３が基材３ａ２よりも寿命が短い場合は、ボルト
８による取り付けを外して交換をすればよく、この交換
回数が大幅に低減する。
両端部３ａ３を耐熱樹脂で形成した別体のものとして、
基材３ａ２の両端に当てがってボルト８により取り付
け、加熱ローラである定着回転体３ａの熱が軸受部を通
じてまわりに逃げるのを防止しながら、耐熱樹脂製のボ
ス部３４の表面にシリカ保護層１６を設け、この耐熱樹
脂製のボス部３４が軸受されることによる他との接触や
摺動によって摩耗したり損傷したりするのを防止してい
る。これによって、耐熱樹脂部分の寿命を延ばしてそれ
が消耗品になるのを抑制し、基材３ａ２、３ｂ２と一体
のままリサイクルすることができる。耐熱樹脂製の両端
部３ａ３が基材３ａ２よりも寿命が短い場合は、ボルト
８による取り付けを外して交換をすればよく、この交換
回数が大幅に低減する。
【００３０】図４に示す第３の実施例は、例えば加熱源
４を持った加熱ローラである定着回転体３ａの側は、基
材３ａ２のボス部３３の表面に加え、コート表層３ａ１
のサーモスイッチ３５など他と摺動する部分の表面にも
シリカ保護層１６を設けてある。もっとも、シリカ保護
層１６を設ける位置は記録材２が通される通紙範囲Ｓを
外れた位置であり、定着機能に影響しない。
４を持った加熱ローラである定着回転体３ａの側は、基
材３ａ２のボス部３３の表面に加え、コート表層３ａ１
のサーモスイッチ３５など他と摺動する部分の表面にも
シリカ保護層１６を設けてある。もっとも、シリカ保護
層１６を設ける位置は記録材２が通される通紙範囲Ｓを
外れた位置であり、定着機能に影響しない。
【００３１】このようにすると、定着回転体３ａの使用
上、コート表層３ａ１が温度検出を行うサーモスイッチ
３５など他のものと摺動する部分を、シリカ保護層１６
がコート表層３ａ１をその高い硬質性および耐摩耗性に
よって保護するので、コート表層３ａ１がそのような他
との摺動のために寿命が特に低下するようなことを防止
することができ、基材３ａ２のリサイクル周期を長大化
できる利点があり、上記の基材３ａ２の保護構造と組み
合わせると特に好適である。
上、コート表層３ａ１が温度検出を行うサーモスイッチ
３５など他のものと摺動する部分を、シリカ保護層１６
がコート表層３ａ１をその高い硬質性および耐摩耗性に
よって保護するので、コート表層３ａ１がそのような他
との摺動のために寿命が特に低下するようなことを防止
することができ、基材３ａ２のリサイクル周期を長大化
できる利点があり、上記の基材３ａ２の保護構造と組み
合わせると特に好適である。
【００３２】この場合も、基材３ａ２およびコート表層
３ａ１の熱的保護のために、シリカ保護層１６は低温で
焼成したペルヒドロポリシラザンであるのがよく、特
に、コート表層３ａ１の熱的保護のためには、１５０℃
以下の焼成により得たものであるのが好適である。ま
た、シリカ保護層１６はコート表層３ａ１の弾性変形に
追従でき破損しないようにするため、その厚みを０．０
７〜０．５μｍ程度に薄くするのが好適である。
３ａ１の熱的保護のために、シリカ保護層１６は低温で
焼成したペルヒドロポリシラザンであるのがよく、特
に、コート表層３ａ１の熱的保護のためには、１５０℃
以下の焼成により得たものであるのが好適である。ま
た、シリカ保護層１６はコート表層３ａ１の弾性変形に
追従でき破損しないようにするため、その厚みを０．０
７〜０．５μｍ程度に薄くするのが好適である。
【００３３】なお、図１、図２に示す第１の実施例の定
着装置は、未定着なトナー画像１を保持した記録材２を
挟持搬送して少なくとも一方にハロゲンヒータなどの加
熱源４を有し前記画像１を加熱定着する定着回転体対３
に加え、この定着回転体対３にトナー画像１との離型を
図るオイルを塗付する離型剤塗付手段２１とを備えてい
る。この離型剤塗布手段２１は、内部にオイル２２を保
持し、これを外部に浸出させながら回転して接触する定
着回転体対３の一方の定着回転体３ａにオイル２２を供
給し離型に供する。
着装置は、未定着なトナー画像１を保持した記録材２を
挟持搬送して少なくとも一方にハロゲンヒータなどの加
熱源４を有し前記画像１を加熱定着する定着回転体対３
に加え、この定着回転体対３にトナー画像１との離型を
図るオイルを塗付する離型剤塗付手段２１とを備えてい
る。この離型剤塗布手段２１は、内部にオイル２２を保
持し、これを外部に浸出させながら回転して接触する定
着回転体対３の一方の定着回転体３ａにオイル２２を供
給し離型に供する。
【００３４】定着回転体対３は、その一方の、トナー画
像１に対面する定着回転体３ａを、加熱源４を持った加
熱ローラとして、アルミニウム製の基材３ａ２の上にシ
リコーンゴムなどの弾性層としてのコート表層３ａ１を
設けたソフトローラに形成し、他方の定着回転体３ｂを
アルミニウム製の基材３ｂ２の上にフッ素系の樹脂より
なる離型層としてのコート表層３ｂ１を設けた加圧ロー
ラとして、前記一方の定着回転体３ａに圧接させ、双方
間にカラー画像定着に必要な幅のニップ２５を形成して
ある。十分なニップ２５を形成するために定着回転体３
ｂも定着回転体３ａと同じソフトローラ構造にすること
ができるし、定着回転体３ｂの側に前記加熱源４を設け
たり、定着回転体３ａ、３ｂの双方に加熱源４を設ける
こともできる。
像１に対面する定着回転体３ａを、加熱源４を持った加
熱ローラとして、アルミニウム製の基材３ａ２の上にシ
リコーンゴムなどの弾性層としてのコート表層３ａ１を
設けたソフトローラに形成し、他方の定着回転体３ｂを
アルミニウム製の基材３ｂ２の上にフッ素系の樹脂より
なる離型層としてのコート表層３ｂ１を設けた加圧ロー
ラとして、前記一方の定着回転体３ａに圧接させ、双方
間にカラー画像定着に必要な幅のニップ２５を形成して
ある。十分なニップ２５を形成するために定着回転体３
ｂも定着回転体３ａと同じソフトローラ構造にすること
ができるし、定着回転体３ｂの側に前記加熱源４を設け
たり、定着回転体３ａ、３ｂの双方に加熱源４を設ける
こともできる。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、上記の説明で明らかな
ように、定着に際して定着回転体の基材上のコート表層
が経時的に劣化、摩耗、損傷して寿命に達するのに対
し、基材のコート表層が設けられない部分の表面は、シ
リカコート層が設けられてそれが極く薄いものであって
も、その高い硬質性および耐摩耗性、耐食性により保護
されて、他と接触したり、摺動したりする部分などで寿
命に関わる変化が防止されるので基材の寿命が長大化
し、前記コート表層が寿命に達したときこれを剥離など
して取り除くと、基材は再生作業の手間やコストを掛け
ずにそのままリサイクルすることができる。
ように、定着に際して定着回転体の基材上のコート表層
が経時的に劣化、摩耗、損傷して寿命に達するのに対
し、基材のコート表層が設けられない部分の表面は、シ
リカコート層が設けられてそれが極く薄いものであって
も、その高い硬質性および耐摩耗性、耐食性により保護
されて、他と接触したり、摺動したりする部分などで寿
命に関わる変化が防止されるので基材の寿命が長大化
し、前記コート表層が寿命に達したときこれを剥離など
して取り除くと、基材は再生作業の手間やコストを掛け
ずにそのままリサイクルすることができる。
【００３６】また、定着回転体における基材のコート表
層のサーモスイッチなど他と摺動する部分の表面にシリ
カ保護層を設けて、コート表層をも同様に保護して、コ
ート表層がそのような他との摺動のために寿命が特に低
下するようなことを防止することができ、基材のリサイ
クル周期を長大化できる利点があり、上記の基材の保護
構造と組み合わせると特に好適である。
層のサーモスイッチなど他と摺動する部分の表面にシリ
カ保護層を設けて、コート表層をも同様に保護して、コ
ート表層がそのような他との摺動のために寿命が特に低
下するようなことを防止することができ、基材のリサイ
クル周期を長大化できる利点があり、上記の基材の保護
構造と組み合わせると特に好適である。
【００３７】いずれの場合も、シリカ保護層はペルヒド
ロポリシラザンを焼成したものであると、低温操作で得
られるので、基材およびコート表層の熱的保護のために
好適である。
ロポリシラザンを焼成したものであると、低温操作で得
られるので、基材およびコート表層の熱的保護のために
好適である。
【図１】本発明の実施の形態に係る回転定着体およびそ
れを用いた定着装置の第１の実施例を示す横断面図であ
る。
れを用いた定着装置の第１の実施例を示す横断面図であ
る。
【図２】図１の定着装置の一部縦断面図である。
【図３】第２の実施例を示す定着装置の一部の縦断面図
である。
である。
【図４】第３の実施例を示す定着装置の一部の縦断面図
である。
である。
１ 未定着なトナー画像 ２ 記録材 ３ 定着回転体対 ３ａ、３ｂ 定着回転体 ３ａ１、３ｂ１ コート表層 ３ａ２、３ｂ２ 基材 ３ａ３、３ｂ３ 端部 ４ 加熱源 ５ 軸受 ６、１６ シリカ保護層 ３３ ボス部 ３４ 耐熱樹脂製のボス部 ３５ サーモスイッチ
Claims (13)
- 【請求項１】 未定着なトナー画像を支持した支持体を
他の定着回転体との互いのコート表層間で挟持搬送しな
がら、少なくとも一方に加熱源を有して前記未定着なト
ナー画像を前記支持体に加熱定着する定着回転体であっ
て、 基材のコート表層が設けられない部分の表面にシリカ保
護層が設けられていることを特徴とする定着回転体。 - 【請求項２】 シリカ保護層は、ペルヒドロポリシラザ
ンを焼成することで得られたものである請求項１に記載
の定着回転体。 - 【請求項３】 ペルヒドロポリシラザンの焼成は、３０
０℃以下で行われたものである請求項２に記載の定着回
転体。 - 【請求項４】 シリカ保護層は、０．１〜１μｍの厚み
である請求項２、３のいずれか１項に記載の定着回転
体。 - 【請求項５】 シリカ保護層は、基材の被軸受部など他
との接触部や摺動部の表面に設けられている請求項１〜
４のいずれか１項に記載の定着回転体。 - 【請求項６】 シリカ保護層は、基材の耐熱樹脂で形成
された被軸受部など他との接触部や摺動部の表面に設け
られている請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着回
転体。 - 【請求項７】 未定着なトナー画像を支持した支持体を
他の定着回転体との互いのコート表層間で挟持搬送しな
がら、少なくとも一方に加熱源を有して前記未定着なト
ナー画像を前記支持体に加熱定着する定着回転体であっ
て、 基材のコート表層のサーモスイッチなど他と摺動する部
分の表面にシリカ保護層が設けられていることを特徴と
する定着回転体。 - 【請求項８】 シリカ保護層は、ペルヒドロポリシラザ
ンを焼成することで得られたものである請求項７に記載
の定着回転体。 - 【請求項９】 ペルヒドロポリシラザンの焼成は、１５
０℃以下で行われたものである請求項２に記載の定着回
転体。 - 【請求項１０】 シリカ保護層は、０．０７〜０．５μ
ｍの厚みを有している請求項８、９のいずれか１項に記
載の定着回転体。 - 【請求項１１】 未定着なトナー画像を支持した支持体
を互いのコート表層間で挟持搬送しながら、少なくとも
一方に加熱源を有して前記未定着なトナー画像を前記支
持体に加熱定着する定着回転体対を備え、 各定着回転体は、基材のコート表層が設けられない部分
で、かつ被軸受部など他との接触部や摺動部の表面にシ
リカ保護層が設けられていることを特徴とする定着装
置。 - 【請求項１２】 未定着なトナー画像を支持した支持体
を互いのコート表層間で挟持搬送しながら、少なくとも
一方に加熱源を有して前記未定着なトナー画像を前記支
持体に加熱定着する定着回転体対を備え、 各定着回転体は、基材のコート表層のサーマルスイッチ
など他との摺動部の表面にシリカ保護層が設けられてい
ることを特徴とする定着装置。 - 【請求項１３】 シリカ保護層は、ペルヒドロポリシラ
ザンを焼成することで得られたものである請求項１１、
１２のいずれか１項に記載の定着装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24400799A JP2001066937A (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | 定着回転体とこれを用いた定着装置 |
| US09/633,991 US6360074B1 (en) | 1999-08-30 | 2000-08-14 | Fixing roller and fixing device using same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24400799A JP2001066937A (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | 定着回転体とこれを用いた定着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001066937A true JP2001066937A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17112336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24400799A Pending JP2001066937A (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | 定着回転体とこれを用いた定着装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6360074B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001066937A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6583389B2 (en) * | 2000-02-10 | 2003-06-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Image heating apparatus, heater for heating image and manufacturing method thereof |
| CN104089254B (zh) * | 2014-06-17 | 2016-08-24 | 北京京东方视讯科技有限公司 | 一种胶框、背光模组和显示装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4812873A (en) * | 1986-09-09 | 1989-03-14 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Heat fixing unit in an electrophotographic copying apparatus |
| US5035927A (en) * | 1990-06-26 | 1991-07-30 | Eastman Kodak Company | Toner fusing device and method of using the same |
| US5217837A (en) * | 1991-09-05 | 1993-06-08 | Xerox Corporation | Multilayered fuser member |
| US5608508A (en) * | 1994-03-25 | 1997-03-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Rotatable member for fixing in which inorganic filler is contained in silicone rubber, and fixing device having the same |
| JPH0841346A (ja) * | 1994-07-29 | 1996-02-13 | Toray Dow Corning Silicone Co Ltd | 定着ロール用シリコーンゴム組成物 |
| JP3880208B2 (ja) | 1997-07-28 | 2007-02-14 | キヤノン株式会社 | 加熱加圧定着装置およびシリコーンゴムローラ |
| US5960245A (en) * | 1998-12-03 | 1999-09-28 | Eastman Kodak Company | Oil swell controlling fuser member having a silicone T-resin |
-
1999
- 1999-08-30 JP JP24400799A patent/JP2001066937A/ja active Pending
-
2000
- 2000-08-14 US US09/633,991 patent/US6360074B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6360074B1 (en) | 2002-03-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040708 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041005 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050215 |