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公開番号2025138193
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-25
出願番号2024037127
出願日2024-03-11
発明の名称画像形成システム
出願人コニカミノルタ株式会社
代理人弁理士法人光陽国際特許事務所
主分類G03G 15/20 20060101AFI20250917BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】本発明の課題は、高速稼働時における定着装置のローラー部材のスリップによる定着性悪化やローラー部材及びベルト部材の劣化を抑制でき、かつ、低温環境においても良好な画像を得ることができる画像形成システムを提供することである。
【解決手段】本発明の画像形成システムは、トナー画像を記録媒体に定着させる定着装置を有する画像形成システムであって、前記定着装置が、ベルト部材と、当該ベルト部材を張架するローラー部材とを備え、又は、さらに、前記ベルト部材の外周面から回転可能に圧接配置されたローラー部材を備え、少なくとも一つの前記ローラー部材が、アルミニウムを主成分とする基体を有し、前記基体が、0.60質量%を超える量のケイ素を含有し、トナー母体粒子の形状係数の標準偏差が0.045以下であり、かつ、前記トナー母体粒子の体積平均粒子径の変動係数が28.0%以下であることを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
トナー画像を記録媒体に定着させる定着装置を有する画像形成システムであって、
前記定着装置が、ベルト部材と、当該ベルト部材を張架するローラー部材とを備え、又は、さらに、前記ベルト部材の外周面から回転可能に圧接配置されたローラー部材を備え、
少なくとも一つの前記ローラー部材が、アルミニウムを主成分とする基体を有し、
前記基体が、０．６０質量％を超える量のケイ素を含有し、
トナー母体粒子の形状係数の標準偏差が０．０４５以下であり、かつ、
前記トナー母体粒子の体積平均粒子径の変動係数が２８．０％以下である
ことを特徴とする画像形成システム。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
前記基体が、０．８０質量％を超える量のケイ素を含有する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項３】
前記ベルト部材を挟んでニップ部が形成されるように、前記ベルト部材の外側に加圧ローラーが設けられ、前記ベルト部材の内側で前記加圧ローラーに対向してパッドが設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項４】
少なくとも一つの前記ローラー部材の内部に、前記ベルト部材を加熱するための加熱源を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項５】
少なくともの一つの前記ローラー部材の表面に、樹脂コート層又はゴム層が設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項６】
前記トナー画像を前記記録媒体に定着させる前に、ヒーターによって前記トナー画像を非接触加熱する
ことを特徴とする請求１に記載の画像形成システム。
【請求項７】
前記トナー母体粒子が、結着樹脂のうち結晶性樹脂を５．０～２０質量％の範囲内で含有する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項８】
前記トナー母体粒子に、外添剤として個数平均粒径が、１０～６０ｎｍの範囲内であるチタン酸ストロンチウム粒子を添加する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成システムに関する。本発明は、特に、高速稼働時における定着装置のローラー部材のスリップによる定着性悪化やローラー部材及びベルト部材の劣化を抑制でき、かつ、低温環境においても良好な画像を得ることができる画像形成システムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式の画像形成システムにおいては省エネルギー性や生産性が重視されている。特に高速プリント領域においては、スリープモードからの復帰をスムーズに行うため、熱容量の小さい素材を使用した定着ベルトを用いている。また、ベルトの内側又は外側から熱伝導性の良いアルミニウム製の加熱ローラーでベルトを加熱する、いわゆるベルト方式の定着装置を備えた画像形成システムが主流となっている。
しかしながら、こうしたベルト方式の定着システムにおいては、高速稼働の際に加熱ローラーの回転がベルトに追従しきれない。そのために、ローラーがスリップしてしまい、定着不良が生じたり、長期使用時にベルト部材が劣化してしまう場合があった。
このような問題に対しては、アルミニウムローラーの表面を粗面化処理することが有効である。粗面化によって生じた表面の凸部分が、ベルト基材に対してアンカー効果を発揮し、ベルトの動きに対してローラーが追従して回転しやすくなる。
【０００３】
また、アルミニウム基体の表面に、樹脂コート層やゴム層を付与した加熱ローラーを使用することもベルトへの追従性を高めるために有効である。この場合、長期使用時に樹脂コート層やゴム層が剥がれてしまう場合があった。しかし、アルミニウム基体の表面に粗面化加工を施すことでアンカー効果により樹脂コート層やゴム層が剥がれにくくなり、長期使用時にもベルトへの追従性を維持できる。
アルミニウム基体の表面を粗面化する方法としては、アルミニウム基体に切削加工やブラスト加工を施す方法が知られている。しかしこうした手法では粗面化処理の工程が増えて生産性が悪化する場合があった。生産性を悪化させずに粗面化処理を行うためには、従前の工程の中で化学的に粗面化構造が得られることが望ましい。
【０００４】
ところで、例えば特許文献１及び２に開示されているように、加熱ローラーやその基体として用いられるアルミニウム合金は、ケイ素を含有するものが使用されることが多い。ケイ素量が多いアルミニウム合金を用いると、アルミニウム基体の表面にＳｉとＡｌの共晶による凸部が生じるため、粗面化処理をせずともアンカー効果が期待できる。
しかしながら、ケイ素は熱伝導率を低下させるため、ケイ素量を増加させると定着性が悪化する場合があった。特に低温環境においては、熱源からの熱やいったんベルトに伝わった熱が空気に奪われやすく、ベルト表面の温度が回復しにくいため、定着性の悪化が顕著な場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平０４－１１０４３９号公報
特開平０１－２６３２４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものである。本発明の解決課題は、高速稼働時における定着装置のローラー部材のスリップによる定着性悪化やローラー部材及びベルト部材の劣化を抑制でき、かつ、低温環境においても良好な画像を得ることができる画像形成システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討した。本発明者は、ローラー部材のアルミニウムを主成分とする基体中のケイ素含有量を規定し、かつ、形状や粒径のバラツキが少ないトナーを用いることで、ローラー部材やベルト部材の定着性悪化や劣化を抑制でき、低温環境においても良好な画像を得られることを見いだした。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
【０００８】
１．トナー画像を記録媒体に定着させる定着装置を有する画像形成システムであって、
前記定着装置が、ベルト部材と、当該ベルト部材を張架するローラー部材とを備え、又は、さらに、前記ベルト部材の外周面から回転可能に圧接配置されたローラー部材を備え、
少なくとも一つの前記ローラー部材が、アルミニウムを主成分とする基体を有し、
前記基体が、０．６０質量％を超える量のケイ素を含有し、
トナー母体粒子の形状係数の標準偏差が０．０４５以下であり、かつ、
前記トナー母体粒子の体積平均粒子径の変動係数が２８．０％以下である
ことを特徴とする画像形成システム。
【０００９】
２．前記基体が、０．８０質量％を超える量のケイ素を含有する
ことを特徴とする第１項に記載の画像形成システム。
【００１０】
３．前記ベルト部材を挟んでニップ部が形成されるように、前記ベルト部材の外側に加圧ローラーが設けられ、前記ベルト部材の内側で前記加圧ローラーに対向してパッドが設けられている
ことを特徴とする第１項に記載の画像形成システム。
（【００１１】以降は省略されています）

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