JP2000010425A - Fixing device - Google Patents

Fixing device

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JP2000010425A
JP2000010425A JP10172880A JP17288098A JP2000010425A JP 2000010425 A JP2000010425 A JP 2000010425A JP 10172880 A JP10172880 A JP 10172880A JP 17288098 A JP17288098 A JP 17288098A JP 2000010425 A JP2000010425 A JP 2000010425A
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JP
Japan
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fixing
belt
heat ray
heat
image
Prior art date
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Application number
JP10172880A
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Japanese (ja)
Inventor
Satoru Haneda
哲 羽根田
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To use a heat ray for quick start fixing by which instantaneous heating is realized or a heating time is shortened by providing a layer to absorb the heat ray passing through a belt-like light transmissive substrate on the outside of the light transmissive substrate. SOLUTION: A fixing belt 17a being a rotating member for heat ray fixing is provided with a heat ray absorption layer 171b and a mold-released layer 171c on the outside of the light transmissive belt substrate 171a being the belt- like light transmissive substrate, and is constituted being a soft type rotating member where a heat ray fixing belt 171A being a heat ray belt member laid across a belt driving roller 171d and a belt tension roller 171e in a tensioned condition, a heat ray radiating member 171g emitting the heat ray are inside, and a reflection mirror 171h reflecting the heat ray arranged. The heat ray emitted from the member 171g or through the mirror 171h is absorbed by the layer 171b so that the belt-like rotating member for heat ray fixing capable of the instantaneous heating is formed. Local heating is performed at a nip part T by the mirror 171h.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、FAX等の画像形成装置に用いられる定着装置に関
し、特に瞬時加熱が可能なクイックスタート定着用の定
着装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device used for an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., and more particularly to a fixing device for quick start fixing capable of instantaneous heating.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、複写機、プリンタ、FAX等の画
像形成装置に用いられる定着装置として、技術的な完成
度が高く安定したものとして熱ローラ定着方式が、低速
機から高速機まで、モノクロ機からフルカラー機まで、
と幅広く採用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a fixing device used in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., a heat roller fixing method has been used as a fixing device having high technical perfection and stability. Machine to full-color machine,
Has been widely adopted.

【0003】しかしながら、従来の熱ローラ定着方式の
定着装置では、転写材やトナーを加熱する際に、熱容量
の大きな定着ローラを加熱する必要があるため省エネル
ギー効果が悪く、省エネ面で不利であり、また、プリン
ト時に定着装置を暖めるのに時間がかかりプリント時間
(ウォーミングアップタイム)が長くなってしまうとい
う問題がある。
However, in the conventional heat roller fixing type fixing device, it is necessary to heat the fixing roller having a large heat capacity when heating the transfer material or the toner, so that the energy saving effect is poor and the energy saving is disadvantageous. Further, there is a problem that it takes time to warm up the fixing device during printing, and the printing time (warming up time) becomes longer.

【0004】これを解決するためフィルム(熱定着フィ
ルム)を用い、熱ローラを熱定着フィルムという究極の
厚みまで持っていき低熱容量化し、温度制御されたヒー
タ(セラミックヒータ)を熱定着フィルムに直接加圧接
触させることで熱伝導効率を大幅に向上させ、省エネル
ギーとウォーミングアップタイムを殆ど必要としないク
イックスタートとを図ったフィルム定着方式の定着装置
やそれを用いた画像形成装置が提案され、最近用いられ
てきている。
In order to solve this, a film (heat fixing film) is used, the heat roller is brought to the ultimate thickness of the heat fixing film to reduce the heat capacity, and a temperature-controlled heater (ceramic heater) is directly applied to the heat fixing film. A film fixing type fixing device and an image forming device using the same have been proposed, which greatly improve the heat conduction efficiency by being brought into contact with the pressure and achieve energy saving and a quick start which requires almost no warm-up time. Have been

【0005】また、熱ローラの変形として透光性基体を
定着ローラとして用い、内部に設けたハロゲンランプか
らの熱線をトナーに照射して加熱定着し、ウォーミング
アップタイムを要せずクイックスタートを図った定着方
法が、特開昭52−106741号公報、同57−82
240号公報、同57−102736号公報、同57−
102741号公報等により開示されている。また、円
筒状の透光性基体内部に設けたハロゲンランプからの光
を、透光性基体の外周面に設けた光吸収層で吸収させ、
光吸収層の熱によりトナー像を定着させる定着方法が特
開昭59−65867号公報により開示されている。
Further, as a modification of the heat roller, a transparent substrate is used as a fixing roller, and the toner is heated and fixed by irradiating a toner with a heat ray from a halogen lamp provided therein, thereby achieving a quick start without a warm-up time. The fixing method is described in JP-A-52-106741 and JP-A-57-82.
Nos. 240, 57-102736 and 57-
No. 102741 discloses this. Further, light from a halogen lamp provided inside the cylindrical light-transmitting substrate is absorbed by a light absorbing layer provided on the outer peripheral surface of the light-transmitting substrate,
JP-A-59-65867 discloses a fixing method for fixing a toner image by the heat of a light absorbing layer.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭52−106741号公報等の開示による、ハロゲ
ンランプの熱線を透光性基体を通して照射し、トナーを
加熱定着する方法や特開昭59−65867号公報の開
示による、ハロゲンランプの熱線を透光性基体を通して
光吸収層に照射し、該光吸収層の熱によりトナーを定着
する方法等においては、省エネルギーとウォーミングア
ップタイムを短縮したクイックスタートとが図られたも
のの、透光性基体として円筒状のガラス部材を用いてい
るため、定着部(ニップ部)でのニップ部幅が狭く、良
好な定着が成されないという問題が生じる。また、ニッ
プ部での局所的な加熱が成されないという問題もある。
However, a method of irradiating a heat ray of a halogen lamp through a light-transmitting substrate to heat and fix a toner disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-106741 or the like is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. No. 6,658,673 discloses a method of irradiating a light absorbing layer with a heat ray of a halogen lamp to a light absorbing layer through a light-transmitting substrate and fixing the toner by the heat of the light absorbing layer. However, since a cylindrical glass member is used as the light-transmitting substrate, the width of the nip portion at the fixing portion (nip portion) is narrow, and there is a problem that satisfactory fixing is not achieved. There is also a problem that local heating at the nip is not performed.

【0007】本発明は上記の問題点を解決し、幅広く加
熱し易いニップ部が形成され、またニップ部での局所的
な加熱が成される、瞬時加熱が可能な或いは加熱時間の
早いクイックスタート定着用の熱線を用いた定着装置を
提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and a nip portion which is easily heated widely is formed, and local heating is performed at the nip portion. An object of the present invention is to provide a fixing device using a heat ray for fixing.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的は、転写材上の
トナー像を加熱と加圧とにより前記転写材に固定する定
着装置において、熱線を発光する熱線照射手段を内部に
配し、前記熱線に対し透光性を有するベルト状の透光性
基体を設け、前記ベルト状の透光性基体の外側に、前記
透光性基体を通過した熱線を吸収する熱線吸収層を設け
ることを特徴とする定着装置によって達成される(第1
の発明)。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fixing device for fixing a toner image on a transfer material to the transfer material by heating and pressurizing, wherein a heat ray irradiating means for emitting a heat ray is disposed inside. A belt-shaped light-transmitting substrate having a light-transmitting property with respect to heat rays is provided, and a heat-ray absorbing layer that absorbs heat rays passing through the light-transmitting substrate is provided outside the belt-shaped light-transmitting substrate. (First example)
Invention).

【0009】また、上記目的は、転写材上のトナー像を
加熱と加圧とにより前記転写材に固定する定着装置にお
いて、熱線を発光する熱線照射手段を内部に配設すると
共に、前記熱線照射手段よりの熱線を透過する透光性部
材を背面に当接して配設するベルト部材を設け、前記透
光性部材の前記ベルト部材との当接面に、前記透光性部
材を通過した熱線を吸収する熱線吸収層を設けることを
特徴とする定着装置によって達成される(第2の発
明)。
It is another object of the present invention to provide a fixing device for fixing a toner image on a transfer material to the transfer material by heating and pressurizing. A belt member is provided for abutting the rear surface of a translucent member that transmits heat rays from the means, and a heat ray passing through the translucent member is provided on a contact surface of the translucent member with the belt member. This is achieved by a fixing device provided with a heat ray absorbing layer that absorbs heat (second invention).

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。なお以下の実施形態の説明におい
て、転写域において像形成体に対向する側の転写材の面
(上側の面)を表面、転写材の他方の面即ち中間転写体
に対向する側の転写材の面(下側の面)を裏面といい、
転写材の表面に転写される画像を表面画像、転写材の裏
面に転写される画像を裏面画像という。
Embodiments of the present invention will be described below. Note that the description in this column does not limit the technical scope of the claims and the meaning of terms. Further, the following assertive description in the embodiment of the present invention indicates the best mode, and does not limit the meaning or technical scope of the terms of the present invention. In the following description of the embodiment, in the transfer area, the surface (upper surface) of the transfer material on the side facing the image forming body is the front surface, and the other surface of the transfer material, that is, the transfer material on the side facing the intermediate transfer body. The surface (lower surface) is called the back surface,
An image transferred to the front surface of the transfer material is called a front image, and an image transferred to the back surface of the transfer material is called a back image.

【0011】本発明にかかわる定着装置及びそれを用い
る画像形成装置の一実施形態の画像形成プロセス及び各
機構について、図1ないし図7を用いて説明する。図1
は、本発明にかかわる定着装置を用いる画像形成装置の
一実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図であ
り、図2は、図1の画像形成装置におけるトナー像形成
状態を示す図であり、図2(A)は、像形成体に形成し
た裏面画像を中間転写体上に転写するときのトナー像形
成状態を示す図であり、図2(B)は、中間転写体上の
裏面画像と同期して像形成体に表面画像を形成するとき
のトナー像形成状態を示す図であり、図2(C)は、転
写材上への両面画像形成を示す図であり、図3は、原稿
画像読取手段の一例を示す図であり、図4は、画像形成
装置の制御回路ブロック図であり、図5は、定着装置の
第1の例の構造を示す説明図であり、図6は、図5の熱
線ベルト部材の拡大断面構成図であり、図7は、熱線ベ
ルト部材の熱線吸収層の濃度分布を示す図である。
An image forming process and each mechanism of an embodiment of a fixing device and an image forming apparatus using the same according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of an image forming apparatus using a fixing device according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a toner image forming state in the image forming apparatus of FIG. FIG. 2A is a diagram showing a toner image formation state when a back side image formed on the image forming body is transferred onto the intermediate transfer body, and FIG. 2B is a view showing the back side image on the intermediate transfer body. FIG. 2C is a diagram showing a toner image forming state when a surface image is formed on an image forming body in synchronization with FIG. 2, FIG. 2C is a diagram showing double-sided image formation on a transfer material, and FIG. FIG. 4 is a block diagram showing a control circuit of the image forming apparatus, FIG. 5 is an explanatory diagram showing the structure of a first example of the fixing device, and FIG. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional configuration diagram of the hot-wire belt member of FIG. 5, and FIG. Is a diagram showing the concentration distribution of the layer.

【0012】図3及び図4に示すように、原稿画像読取
手段としての原稿画像読取装置500は、読取装置本体
501、原稿PSを収納する原稿収納皿505、原稿送
出ローラ502、透明なプレート503、原稿搬送ロー
ラ504、原稿排出皿506及び透明なプレート503
を挟んで設けられ上下より原稿PSの原稿画像を読取る
ライン状の原稿画像読取センサPS1,PS2とによっ
て構成され、外部装置や以下に説明するカラー画像形成
装置に組込まれた信号線により制御部に接続される。
As shown in FIGS. 3 and 4, a document image reading device 500 as a document image reading means includes a reading device main body 501, a document storage plate 505 for storing a document PS, a document sending roller 502, a transparent plate 503. , Document feed roller 504, document discharge tray 506, and transparent plate 503
And a line-shaped document image reading sensor PS1 and PS2 for reading a document image of the document PS from above and below. The control unit is connected to a signal line incorporated in an external device or a color image forming apparatus described below. Connected.

【0013】原稿送出ローラ502により送出された原
稿PSが透明なプレート503を通過する際に、透明な
プレート503を挟んで上下に設けられた原稿画像読取
センサPS1,PS2により、原稿PSが片面原稿か両
面原稿かの判別(片面、両面判別)と、原稿PSの画像
データの読取とが行われる。
When the original PS sent by the original sending roller 502 passes through the transparent plate 503, the original PS is converted to a single-sided original by original image reading sensors PS1 and PS2 provided above and below the transparent plate 503. Determination of whether the document is a double-sided document (single-sided or double-sided) and reading of image data of the document PS are performed.

【0014】本実施形態では上下1組のセンサにより片
面、両面判別と画像データ読取とを行っているが、画像
データの読取と片面、両面判別とにそれぞれ対応した複
数のセンサを設けてもよく、例えばそれぞれ対応した複
数のセンサを用い、片面、両面判別を行った後画像デー
タの読取りを行ってもよい。原稿画像読取センサPS1
或いはPS2により1束の原稿PSの画像データが読取
られ制御部を通してRAM内に記憶される。
In the present embodiment, one-sided / two-sided discrimination and image data reading are performed by one set of upper and lower sensors. However, a plurality of sensors corresponding to image data reading and one-sided / two-sided discrimination may be provided. For example, image data may be read after a single-sided or double-sided discrimination has been performed using a plurality of sensors respectively corresponding to each other. Original image reading sensor PS1
Alternatively, image data of one bundle of originals PS is read by PS2 and stored in the RAM through the control unit.

【0015】上記により、両面画像と判別された場合、
図3にて示す原稿画像読取手段により原稿PSの画像デ
ータが読取られ、図4に示すROM内に格納された両面
画像形成プログラムP1が制御部を通してRAM内に読
込まれ制御部により両面画像形成プログラムP1が実行
され画像形成プロセスが行われる。
According to the above, when it is determined that the image is a double-sided image,
The image data of the original PS is read by the original image reading means shown in FIG. 3, and the double-sided image forming program P1 stored in the ROM shown in FIG. P1 is executed, and the image forming process is performed.

【0016】図1及び図2によれば、10は像形成体で
ある感光体ドラム、11は各色毎の帯電手段であるスコ
ロトロン帯電器、12は各色毎の画像書込手段である露
光光学系、13は各色毎の現像手段である現像器、14
aは中間転写体である中間転写ベルト、14cは第1及
び第2の転写手段である転写器、14gは第3の転写手
段である裏面転写器、14mは除電手段である除電器、
150は転写材帯電手段である紙帯電器、14hは転写
材分離手段である紙分離AC除電器、160は爪部材で
ある分離爪210と拍車部材である拍車162とを有す
る搬送部、169は進入ガイド部材である進入ガイド
板、17Aは第1の例の定着装置である。
According to FIGS. 1 and 2, reference numeral 10 denotes a photosensitive drum as an image forming body, 11 denotes a scorotron charger which is a charging unit for each color, and 12 denotes an exposure optical system which is an image writing unit for each color. , 13 are developing devices as developing means for each color, 14
a is an intermediate transfer belt that is an intermediate transfer member, 14c is a transfer device that is a first and a second transfer unit, 14g is a back surface transfer device that is a third transfer unit, 14m is a charge remover that is a charge removing unit,
Reference numeral 150 denotes a paper charger serving as a transfer material charging unit, 14 h denotes a paper separation AC static eliminator serving as a transfer material separating unit, 160 denotes a transport unit having a separation claw 210 serving as a claw member and a spur 162 serving as a spur member, and 169 denotes a spur member. An entry guide plate 17A as an entry guide member is the fixing device of the first example.

【0017】像形成体である感光体ドラム10は、例え
ば、光学ガラスや透明アクリル樹脂等の透明部材によっ
て形成される円筒状の基体の外周に、透明の導電層、a
−Si層或いは有機感光層(OPC)等の感光層(光導
電層ともいう)を形成したものであり、導電層を接地し
た状態で図1の矢印で示す時計方向に回転される。
The photosensitive drum 10, which is an image forming body, has a transparent conductive layer, a, on the outer periphery of a cylindrical base formed of a transparent member such as optical glass or transparent acrylic resin.
A photosensitive layer (also referred to as a photoconductive layer) such as an Si layer or an organic photosensitive layer (OPC) is formed, and is rotated clockwise as indicated by an arrow in FIG. 1 with the conductive layer grounded.

【0018】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器11、各色毎の画像書込手段である露光光学系12及
び各色毎の現像手段である現像器13は、これらを1組
として、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン
(C)及び黒色(K)の各色の画像形成プロセス用とし
て4組設けられ、図1の矢印にて示す感光体ドラム10
の回転方向に対して、Y,M,C,Kの順に配置され
る。
A scorotron charger 11, which is a charging unit for each color, an exposure optical system 12, which is an image writing unit for each color, and a developing unit 13, which is a developing unit for each color, form a set of yellow (Y) ), Magenta (M), cyan (C), and black (K) are provided for the image forming process, and four sets of photoconductor drums 10 indicated by arrows in FIG.
Are arranged in the order of Y, M, C, and K with respect to the rotation direction.

【0019】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器11は、それぞれ所定の電位に保持された制御グリッ
ドと例えば鋸歯状電極からなる放電電極11aとを有
し、感光体ドラム10の感光層と対峙して取付けられ、
トナーと同極性のコロナ放電によって帯電作用(本実施
形態においてはマイナス帯電)を行い、感光体ドラム1
0に対し一様な電位を与える。放電電極11aとして
は、その他ワイヤ電極や針状電極を用いることも可能で
ある。
The scorotron charger 11, which is a charging means for each color, has a control grid maintained at a predetermined potential and a discharge electrode 11a composed of, for example, a sawtooth electrode, and faces the photosensitive layer of the photosensitive drum 10. And installed
The charging operation (minus charging in the present embodiment) is performed by corona discharge having the same polarity as the toner, and the photosensitive drum 1 is charged.
A uniform potential is given to 0. As the discharge electrode 11a, a wire electrode or a needle electrode may be used.

【0020】各色毎の画像書込手段である露光光学系1
2は、感光体ドラム10上での露光位置が、前述した各
色毎のスコロトロン帯電器11に対して感光体ドラム1
0の回転方向下流側に位置するようにして感光体ドラム
10の内部に配置される。それぞれの露光光学系12
は、ドラム軸と平行に主走査方向に配列された像露光光
の発光素子としてのLED(発光ダイオード)を複数個
アレイ状に並べた線状の露光素子12aと、結像素子と
しての光集束性光伝送体(商品名:セルフォックレンズ
アレイ)12bと、不図示のレンズホルダとで構成され
る露光用ユニットであり、保持部材20に取付けられ
る。保持部材20には各色毎の露光光学系12の他に転
写同時露光器12d及び一様露光器12eが取付けら
れ、一体となって感光体ドラム10の透光性の基体内部
に収容される。各色毎の露光光学系12は、別体の画像
読み取り装置によって読み取られメモリに記憶された各
色の画像データに従って感光体ドラム10の感光層を裏
面から像露光し、感光体ドラム10上に静電潜像を形成
する。露光素子12aとしては、LEDの他、FL(蛍
光体発光),EL(エレクトロルミネッセンス),PL
(プラズマ放電)等の複数の発光素子をアレイ状に並べ
たものを用いることも可能である。像露光光発光素子の
発光波長は、通常Y,M,Cのトナーに対して透過性の
高い780〜900nmの範囲のものが用いられるが、
本実施形態においては裏面から像露光を行う方式である
ため、カラートナーに対して透過性を十分に有しないこ
れより短い400〜780nmの波長でもよい。像露光
光の多くは感光層で吸収される。
Exposure optical system 1 as image writing means for each color
2 indicates that the exposure position on the photosensitive drum 10 is the photosensitive drum 1 with respect to the scorotron charger 11 for each color described above.
It is arranged inside the photoconductor drum 10 so as to be located on the downstream side in the rotation direction of 0. Each exposure optical system 12
Is a linear exposure element 12a in which a plurality of LEDs (light emitting diodes) as light emitting elements of image exposure light arranged in the main scanning direction are arranged in parallel with the drum axis, and a light focusing element as an imaging element. Exposure unit composed of an optical transmission body (trade name: Selfoc lens array) 12b and a lens holder (not shown), which is attached to the holding member 20. In addition to the exposure optical system 12 for each color, the transfer simultaneous exposure unit 12d and the uniform exposure unit 12e are attached to the holding member 20, and are housed integrally inside the light-transmitting substrate of the photosensitive drum 10. The exposure optical system 12 for each color performs image exposure of the photosensitive layer of the photosensitive drum 10 from the back surface in accordance with image data of each color read by a separate image reading device and stored in the memory, and electrostatically exposes the photosensitive drum 10 to the photosensitive layer. Form a latent image. As the exposure element 12a, besides LED, FL (phosphor emission), EL (electroluminescence), PL
It is also possible to use a plurality of light emitting elements such as (plasma discharge) arranged in an array. The emission wavelength of the image exposure light emitting element usually ranges from 780 to 900 nm, which is highly transparent to the Y, M, and C toners.
In the present embodiment, since the image exposure is performed from the back surface, a shorter wavelength of 400 to 780 nm, which does not have sufficient transparency to the color toner, may be used. Most of the image exposure light is absorbed by the photosensitive layer.

【0021】各色毎の現像手段である現像器13は、感
光体ドラム10の周面に対し所定の間隙を保ち、感光体
ドラム10の回転方向と順方向に回転する例えば厚み
0.5〜1mm、外径15〜25mmの円筒状の非磁性
のステンレス或いはアルミ材で形成された現像スリーブ
131と、現像ケーシング138とを有し、現像ケーシ
ング138の内部には、各々イエロー(Y)、マゼンタ
(M)、シアン(C)及び黒色(K)の一成分或いは二
成分現像剤を収容している。それぞれの現像器13は不
図示の突き当てコロにより感光体ドラム10と所定の間
隙、例えば100〜500μmをあけて非接触に保たれ
ており、現像スリーブ131に対して直流電圧と交流電
圧を重畳した現像バイアスを印加することにより、非接
触の反転現像を行い、感光体ドラム10上にトナー像を
形成する。
The developing device 13 which is a developing means for each color keeps a predetermined gap with respect to the peripheral surface of the photosensitive drum 10 and rotates in the forward direction with respect to the rotating direction of the photosensitive drum 10, for example, 0.5 to 1 mm in thickness. And a developing casing 131 formed of a cylindrical nonmagnetic stainless steel or aluminum material having an outer diameter of 15 to 25 mm, and a developing casing 138. Inside the developing casing 138, yellow (Y) and magenta ( M), cyan (C) and black (K) one-component or two-component developers. Each developing unit 13 is kept in non-contact with the photosensitive drum 10 by a predetermined roller, not shown, for example, 100 to 500 μm, by an abutting roller (not shown), and a DC voltage and an AC voltage are superimposed on the developing sleeve 131. By applying the developed developing bias, non-contact reversal development is performed, and a toner image is formed on the photosensitive drum 10.

【0022】中間転写体である中間転写ベルト14aは
体積抵抗率が1010〜1016Ω・cm、好ましくは10
12〜1015Ω・cmの無端ベルトであり、例えば変性ポ
リイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフルオロ
エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンア
ロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料を分
散した厚さ0.1〜1.0mmの半導電性フィルム基体
の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として
厚さ5〜50μmのフッ素コーティングを行った2層構
成のシームレスベルトである。ベルトの基体としては、
この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材
料を分散した厚さ0.5〜2.0mmの半導電性ゴムベ
ルトを使用することもできる。中間転写ベルト14a
は、それぞれローラ部材である駆動ローラ14dとアー
スローラ14jと従動ローラ14eとテンションローラ
14iとに内接して張架され、図1の矢印で示す反時計
方向に回転される。従動ローラ14e、アースローラ1
4j及び駆動ローラ14dは固定して回転され、テンシ
ョンローラ14iは不図示のバネ等の弾力により移動可
能に支持されて回転される。不図示の駆動モータよりの
駆動をうけて駆動ローラ14dが回転され、中間転写ベ
ルト14aを駆動して回転させる。中間転写ベルト14
aの回転によりアースローラ14j、従動ローラ14e
及びテンションローラ14iが従動して回転される。回
転中の中間転写ベルト14aのベルト弛みがテンション
ローラ14iにより緊張される。中間転写ベルト14a
が従動ローラ14eに張架される位置に転写材である記
録紙Pが供給され、記録紙Pが中間転写ベルト14aに
よって搬送される。駆動ローラ14dに張架される中間
転写ベルト14aの定着装置17A側の端部の曲率部K
Tにおいて中間転写ベルト14aから記録紙Pが分離さ
れる。
The intermediate transfer belt 14a, which is an intermediate transfer member, has a volume resistivity of 10 10 Ω · cm to 10 16 Ω · cm, preferably 10 10 Ω · cm.
12-10 is an endless belt 15 Omega · cm, for example modified polyimide, thermal curing polyimide, ethylene tetrafluoroethylene copolymer, polyvinylidene fluoride, nylon alloys such as engineering plastic thickness was dispersed with a conductive material of 0.1 This is a seamless belt having a two-layer structure in which a fluorine coating having a thickness of 5 to 50 μm is preferably formed on the outside of a semiconductive film substrate having a thickness of 1.0 to 1.0 mm, preferably as a toner filming preventing layer. As the base of the belt,
In addition, a semiconductive rubber belt having a thickness of 0.5 to 2.0 mm in which a conductive material is dispersed in silicon rubber or urethane rubber can be used. Intermediate transfer belt 14a
Are stretched in contact with a driving roller 14d, a ground roller 14j, a driven roller 14e, and a tension roller 14i, which are roller members, respectively, and are rotated in a counterclockwise direction indicated by an arrow in FIG. Driven roller 14e, ground roller 1
4j and the drive roller 14d are fixedly rotated, and the tension roller 14i is movably supported and rotated by the elastic force of a spring or the like (not shown). The drive roller 14d is rotated by a drive motor (not shown), and drives and rotates the intermediate transfer belt 14a. Intermediate transfer belt 14
a of the ground roller 14j and the driven roller 14e
And the tension roller 14i is driven to rotate. The slack of the rotating intermediate transfer belt 14a is tensioned by the tension roller 14i. Intermediate transfer belt 14a
The recording paper P as a transfer material is supplied to a position where the recording paper P is stretched over the driven roller 14e, and the recording paper P is conveyed by the intermediate transfer belt 14a. Curvature portion K at the end of fixing device 17A side of intermediate transfer belt 14a stretched around drive roller 14d.
At T, the recording paper P is separated from the intermediate transfer belt 14a.

【0023】第1及び第2の転写手段である転写器14
cは、中間転写ベルト14aを挟んで感光体ドラム10
に対向して設けられるコロナ放電器であり、中間転写ベ
ルト14aと感光体ドラム10との間に転写域14bを
形成する。転写器14cにはトナーと反対極性(本実施
形態においてはプラス極性)の直流電圧が印加され、感
光体ドラム10上のトナー像を中間転写ベルト14a上
又は転写材である記録紙Pの表面に転写する。
Transfer device 14 as first and second transfer means
c denotes the photosensitive drum 10 with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween.
A transfer area 14b is formed between the intermediate transfer belt 14a and the photosensitive drum 10. A DC voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in this embodiment) is applied to the transfer device 14c, and the toner image on the photosensitive drum 10 is transferred onto the intermediate transfer belt 14a or onto the surface of the recording paper P as a transfer material. Transcribe.

【0024】第3の転写手段である裏面転写器14gは
好ましくはコロナ放電器により構成され、中間転写ベル
ト14aを挟んで接地された導電性のアースローラ14
jに対向して設けられ、トナーと反対極性(本実施形態
においてはプラス極性)の直流電圧が印加され、中間転
写ベルト14a上のトナー像を記録紙Pの裏面に転写す
る。
The back transfer unit 14g, which is a third transfer unit, is preferably constituted by a corona discharger, and is a conductive ground roller 14 grounded with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween.
j, a DC voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in this embodiment) is applied, and the toner image on the intermediate transfer belt 14a is transferred to the back surface of the recording paper P.

【0025】除電手段である除電器14mは好ましくは
コロナ放電器により構成され、中間転写ベルト14aの
移動方向に対し、第1及び第2の転写手段である転写器
14cの下流側に、転写器14cと並列して設けられ、
トナーと同極性又は逆極性の直流電圧を重畳した交流電
圧が印加され、転写器14cの電圧印加により荷電され
る中間転写ベルト14aの電荷を除電する。
The static eliminator 14m, which is a static eliminator, is preferably constituted by a corona discharger, and is disposed downstream of the transfer unit 14c, which is the first and second transfer means, with respect to the moving direction of the intermediate transfer belt 14a. 14c is provided in parallel with
An AC voltage in which a DC voltage having the same polarity or opposite polarity to the toner is superimposed is applied, and the charge of the intermediate transfer belt 14a charged by the voltage application of the transfer device 14c is eliminated.

【0026】転写材帯電手段である紙帯電器150は好
ましくはコロナ放電器により構成され、中間転写ベルト
14aを挟んで従動ローラ14eと対向して設けられ、
トナーと同極性(本実施形態においてはマイナス極性)
の直流電圧が印加され、記録紙Pを帯電して中間転写ベ
ルト14aに吸着させる。紙帯電器150としてはコロ
ナ放電器の他に、中間転写ベルト14aに当接及び当接
解除可能な紙帯電ブラシや紙帯電ローラ等を用いること
も可能である。
The paper charger 150, which is a transfer material charging means, is preferably constituted by a corona discharger, and is provided to face the driven roller 14e with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween.
Same polarity as toner (minus polarity in this embodiment)
Is applied, and the recording paper P is charged and attracted to the intermediate transfer belt 14a. In addition to the corona discharger, a paper charging brush or a paper charging roller capable of contacting and releasing contact with the intermediate transfer belt 14a can be used as the paper charger 150.

【0027】転写材分離手段である紙分離AC除電器1
4hは好ましくはコロナ放電器により構成され、必要に
応じて中間転写ベルト14aの定着装置17A側端部に
中間転写ベルト14aを挟んで接地された導電性の駆動
ローラ14dに対向して設けられ、必要に応じてトナー
と同極性又は逆極性の直流電圧を重畳した交流電圧が印
加され、中間転写ベルト14aにより搬送される記録紙
Pを除電して中間転写ベルト14aから分離する。
Paper separation AC neutralizer 1 as transfer material separating means
4h is preferably constituted by a corona discharger, and is provided at an end of the intermediate transfer belt 14a on the side of the fixing device 17A as required, facing the conductive drive roller 14d grounded with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween. If necessary, an AC voltage in which a DC voltage having the same polarity or opposite polarity to the toner is superimposed is applied, and the recording paper P conveyed by the intermediate transfer belt 14a is discharged and separated from the intermediate transfer belt 14a.

【0028】搬送部160は爪部材である分離爪210
と拍車部材である拍車162とを有し、中間転写ベルト
14aの定着装置17A側の端部の曲率部KTと定着装
置17Aとの間に設けられる。搬送部160は、定着装
置17Aからの熱により、中間転写ベルト14aが変形
したり、中間転写ベルト14aに担持されるトナー像が
融着気味になって転写しにくくなったり、中間転写ベル
ト14a上にトナーが固着したりすることを防止する。
The transport section 160 includes a separation claw 210 which is a claw member.
And a spur member 162 serving as a spur member, and is provided between the fixing device 17A and the curvature portion KT at the end of the intermediate transfer belt 14a on the fixing device 17A side. The conveyance unit 160 may cause the intermediate transfer belt 14a to be deformed by the heat from the fixing device 17A, the toner image carried on the intermediate transfer belt 14a to become slightly fused, and difficult to transfer, or To prevent the toner from sticking to the toner.

【0029】爪部材である分離爪210は中間転写ベル
ト14aの曲率部KTに近接し、中間転写ベルト14a
と所定の間隔、好ましくは0.1〜2.0mmを空けて
支持軸221に固定して設けられ、記録紙Pが中間転写
ベルト14aより分離される際に、中間転写ベルト14
a方向へ曲がって搬送されようとする記録紙Pの先端部
を当接させ、記録紙Pの分離を補助する。
The separation claw 210, which is a claw member, is close to the curvature portion KT of the intermediate transfer belt 14a.
Is fixed to the support shaft 221 at a predetermined interval, preferably 0.1 to 2.0 mm, and when the recording paper P is separated from the intermediate transfer belt 14a, the intermediate transfer belt 14
The leading end of the recording paper P that is to be bent and conveyed in the direction a is brought into contact with the recording paper P to assist the separation of the recording paper P.

【0030】拍車部材である拍車162は、周面に複数
の突起部162aを有し、回転支持軸165を中心とし
て回転自在に設けられる。拍車162は、記録紙Pの裏
面側をガイドして記録紙Pを搬送し、両面にトナー像を
有する記録紙Pの裏面トナー像の乱れを防止するととも
に、記録紙Pの定着装置17Aへの進入方向を一定にし
ながら記録紙Pを安定して定着装置17Aへと搬送す
る。
The spur 162, which is a spur member, has a plurality of protrusions 162a on its peripheral surface, and is provided rotatably about a rotation support shaft 165. The spur 162 guides the back side of the recording sheet P to convey the recording sheet P, prevents disturbance of the back side toner image of the recording sheet P having a toner image on both sides, and transfers the recording sheet P to the fixing device 17A. The recording paper P is stably conveyed to the fixing device 17A while keeping the entering direction constant.

【0031】分離爪210と拍車162とは、中間転写
ベルト14aの転写材搬送面とその延長面PL1(以降
転写材搬送面PL1という)に対し、感光体ドラム10
の反対側で転写域と接触或いは近接して配設される。転
写材搬送面PL1の両側に拍車部材である拍車162を
設けることも可能である。
The separating claw 210 and the spur 162 move the photosensitive drum 10 with respect to the transfer material conveying surface of the intermediate transfer belt 14a and its extension surface PL1 (hereinafter referred to as the transfer material conveying surface PL1).
And in contact with or in close proximity to the transfer area. It is also possible to provide spurs 162 as spur members on both sides of the transfer material transport surface PL1.

【0032】進入ガイド部材である進入ガイド板169
は、感光体ドラム10の反対側で転写材搬送面PL1と
接触或いは近接して配設され、先端部が記録紙Pを案内
して、定着時のしわを防止するよう記録紙Pの先端を定
着装置17Aのニップ部Tに進入させる。
An entry guide plate 169 serving as an entry guide member
Is disposed in contact with or close to the transfer material transport surface PL1 on the opposite side of the photosensitive drum 10, and the leading end guides the recording paper P so that the leading end of the recording paper P is prevented from wrinkling during fixing. The fixing device 17A enters the nip portion T of the fixing device 17A.

【0033】第1の例の定着装置17Aは表面画像(上
面側の画像)のトナー像を定着するための上側(表面
側)のベルト状の熱線定着用回転部材としての第1の定
着ベルト17aと、裏面画像(下面側の画像)のトナー
像を定着するための下側(裏面側)のロール状の定着用
回転部材としての定着ローラ47aとにより構成され
る。第1の定着ベルト17aに設けられる熱線ベルト部
材としての熱線定着ベルト171Aが定着ローラ47a
に押圧して配置され、熱線定着ベルト171Aと定着ロ
ーラ47aとの間で形成されるニップ部Tで記録紙Pを
挟持し、熱と圧力とを加えることにより記録紙P上のト
ナー像を定着する。熱線定着ベルト171Aの内部に
は、主として赤外線或いは遠赤外線等の熱線を発光する
例えばハロゲンランプやキセノンランプを用いた熱線照
射手段である熱線照射部材171gが設けられる。
The fixing device 17A of the first example is a first fixing belt 17a as an upper (front side) belt-like rotating member for heat ray fixing for fixing a toner image of a front surface image (upper surface side image). And a fixing roller 47a as a lower (rear side) roll-shaped fixing rotating member for fixing a toner image of a rear side image (lower side image). The heat ray fixing belt 171A as a heat ray belt member provided on the first fixing belt 17a is fixed to the fixing roller 47a.
The recording paper P is sandwiched by a nip portion T formed between the heat ray fixing belt 171A and the fixing roller 47a, and heat and pressure are applied to fix the toner image on the recording paper P. I do. Inside the heat ray fixing belt 171A, there is provided a heat ray irradiating member 171g, which is a heat ray irradiating means using, for example, a halogen lamp or a xenon lamp which mainly emits heat rays such as infrared rays or far infrared rays.

【0034】次に画像形成プロセスを説明する。Next, the image forming process will be described.

【0035】画像記録のスタートにより不図示の感光体
駆動モータの始動により感光体ドラム10が図1の矢印
で示す時計方向へ回転され、同時にイエロー(Y)のス
コロトロン帯電器11の帯電作用により感光体ドラム1
0に電位の付与が開始される。
The photosensitive drum 10 is rotated clockwise as indicated by the arrow in FIG. 1 by starting a photosensitive member driving motor (not shown) at the start of image recording, and is also exposed to light by the charging action of a yellow (Y) scorotron charger 11. Body drum 1
Application of a potential to 0 starts.

【0036】感光体ドラム10は電位を付与されたあ
と、Yの露光光学系12によって第1の色信号即ちYの
画像データに対応する電気信号による画像書込が開始さ
れ、感光体ドラム10の表面に原稿画像のYの画像に対
応する静電潜像が形成される。
After the photosensitive drum 10 is applied with a potential, the Y exposure optical system 12 starts image writing with a first color signal, that is, an electric signal corresponding to the Y image data. An electrostatic latent image corresponding to the Y image of the original image is formed on the front surface.

【0037】前記の潜像はYの現像器13により非接触
の状態で反転現像され、感光体ドラム10上にイエロー
(Y)のトナー像が形成される。
The latent image is reversal-developed in a non-contact state by the Y developing device 13 to form a yellow (Y) toner image on the photosensitive drum 10.

【0038】次いで感光体ドラム10は、Yのトナー像
の上からマゼンタ(M)のスコロトロン帯電器11の帯
電作用により電位が付与され、Mの露光光学系12によ
って第2の色信号即ちMの画像データに対応する電気信
号による画像書込が行われ、Mの現像器13による非接
触の反転現像によって前記のイエロー(Y)のトナー像
の上にマゼンタ(M)のトナー像が重ね合わせて形成さ
れる。
Next, a potential is applied to the photosensitive drum 10 from above the Y toner image by the charging action of the magenta (M) scorotron charger 11, and a second color signal, that is, the M color signal, is applied by the M exposure optical system 12. Image writing is performed by an electric signal corresponding to the image data, and the magenta (M) toner image is superimposed on the yellow (Y) toner image by non-contact reversal development by the M developing unit 13. It is formed.

【0039】同様のプロセスにより、シアン(C)のス
コロトロン帯電器11、Cの露光光学系12及びCの現
像器13によって更に第3の色信号に対応するシアン
(C)のトナー像が重ね合わせて形成され、更にその上
に黒色(K)のスコロトロン帯電器11、Kの露光光学
系12及びKの現像器13によって第4の色信号に対応
する黒色(K)のトナー像が順次重ね合わせて形成さ
れ、感光体ドラム10の一回転以内にその周面上にイエ
ロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及び黒色
(K)の4色の重ね合わせカラートナー像が形成される
(トナー像形成手段)。
By the same process, the cyan (C) toner image corresponding to the third color signal is further superimposed by the cyan (C) scorotron charger 11, the exposure optical system 12 of C, and the developing device 13 of C. A black (K) toner image corresponding to the fourth color signal is sequentially superimposed thereon by a black (K) scorotron charger 11, an exposure optical system 12 for K, and a developing device 13 for K. And a superimposed color toner image of four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) is formed on the peripheral surface within one rotation of the photosensitive drum 10. (Toner image forming means).

【0040】これらY,M,C及びKの露光光学系12
による感光体ドラム10の感光層に対する画像書込はド
ラムの内部より前述した透光性の基体を通して行われ
る。従って第2、第3及び第4の色信号に対応する画像
の書込は何れも先に形成されたトナー像の影響を全く受
けることなく行われ、第1の色信号に対応する画像と同
等の静電潜像を形成することが可能となる。
These Y, M, C and K exposure optical systems 12
Image writing on the photosensitive layer of the photosensitive drum 10 is performed from the inside of the drum through the above-described translucent substrate. Therefore, the writing of the images corresponding to the second, third and fourth color signals is performed without any influence from the previously formed toner image, and is equivalent to the image corresponding to the first color signal. Can be formed.

【0041】上記の画像形成プロセスによって像形成体
である感光体ドラム10上に形成された裏面画像となる
重ね合わせカラートナー像は、転写域14bにおいて、
第1の転写手段としての転写器14cによって、中間転
写体である中間転写ベルト14a上に一括して転写(1
次転写)される(図2(A))。この際、良好な転写が
なされるように、感光体ドラム10の内部に設けた転写
同時露光器12dによる一様露光が行われるようにして
もよい。
In the transfer area 14b, the superimposed color toner image serving as the back surface image formed on the photosensitive drum 10, which is the image forming body, by the image forming process is formed.
By the transfer device 14c as a first transfer unit, the transfer (1) is collectively performed on the intermediate transfer belt 14a as the
The next transfer is performed (FIG. 2A). At this time, uniform exposure may be performed by the simultaneous transfer exposure device 12d provided inside the photosensitive drum 10 so that good transfer is performed.

【0042】転写後の感光体ドラム10の周面上に残っ
たトナーは感光体ドラムAC除電器16により除電を受
けた後、像形成体クリーニング手段であるクリーニング
装置19にいたり、感光体ドラム10に当接したゴム材
から成るクリーニングブレード19aによってクリーニ
ングされ、スクリュウ19bによって不図示の排トナー
容器に回収される。また、感光体ドラム10の周面は、
例えば発光ダイオードを用いた帯電前の一様露光器12
eによる露光によって先の画像形成における感光体ドラ
ム10の履歴が解消される。
After the toner remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 after the transfer is subjected to static elimination by the photosensitive drum AC static eliminator 16, the toner is transferred to a cleaning device 19 which is an image forming body cleaning means. The toner is cleaned by a cleaning blade 19a made of a rubber material in contact with the toner, and collected by a screw 19b in a toner discharge container (not shown). Further, the peripheral surface of the photosensitive drum 10
For example, a uniform exposure device 12 before charging using a light emitting diode
The history of the photosensitive drum 10 in the previous image formation is eliminated by the exposure by e.

【0043】また、転写器14cにより荷電された中間
転写ベルト14aの電荷は、転写器14cと並列して設
けられる除電手段である除電器14mにより除電され
る。
The charge on the intermediate transfer belt 14a charged by the transfer unit 14c is removed by a charge removal unit 14m which is a charge removal unit provided in parallel with the transfer unit 14c.

【0044】以上のようにして中間転写ベルト14a上
に裏面画像となる重ね合わせカラートナー像(第2のト
ナー像)が形成された後、感光体ドラム10上には上記
のカラー画像形成プロセスと同様にして、引続き表面画
像となる重ね合わせカラートナー像(第1のトナー像)
が形成される(図2(B))。この際、感光体ドラム1
0上に形成される表面画像は、前記感光体ドラム10上
に形成した裏面画像に対して鏡像となるように画像デー
タが変更される。
After the superimposed color toner image (second toner image) serving as the back surface image is formed on the intermediate transfer belt 14a as described above, the above-described color image forming process is performed on the photosensitive drum 10. Similarly, a superimposed color toner image (first toner image) to be a surface image continuously
Is formed (FIG. 2B). At this time, the photosensitive drum 1
The image data is changed so that the front side image formed on 0 is a mirror image of the back side image formed on the photosensitive drum 10.

【0045】感光体ドラム10上への表面画像形成にと
もなって転写材である記録紙Pが転写材収納手段である
給紙カセット15より、送り出しローラ15aにより送
り出され、転写材給送手段としてのタイミングローラ1
5bへ搬送され、タイミングローラ15bの駆動によっ
て、感光体ドラム10上に形成される第1のトナー像で
ある表面画像のカラートナー像と、中間転写ベルト14
aに担持されている第2のトナー像である裏面画像のカ
ラートナー像との同期がとられて転写域14bへ給送さ
れる。この際、給送される記録紙Pは、記録紙Pの表面
側に設けられる転写材帯電手段である紙帯電器150に
よりトナーと同極性に帯電され、中間転写ベルト14a
に吸着されて転写域14bへ給送される。トナーと同極
性に紙帯電を行うことにより、中間転写ベルト14a上
のトナー像や感光体ドラム10上のトナー像と引き合う
ことを防止して、トナー像の乱れを防止している。
With the formation of the surface image on the photosensitive drum 10, recording paper P as a transfer material is sent out from a paper feed cassette 15 as a transfer material storage means by a feed roller 15a, and is used as a transfer material feeding means. Timing roller 1
5b, and driven by the timing roller 15b, the first toner image formed on the photosensitive drum 10 is a surface toner color toner image and the intermediate transfer belt 14
The sheet is fed to the transfer area 14b in synchronization with the color toner image of the back side image, which is the second toner image carried on the transfer area 14b. At this time, the fed recording paper P is charged to the same polarity as the toner by a paper charger 150 which is a transfer material charging means provided on the surface side of the recording paper P, and the intermediate transfer belt 14a
And is fed to the transfer area 14b. By charging the paper with the same polarity as the toner, the toner image is prevented from being attracted to the toner image on the intermediate transfer belt 14a or the toner image on the photoconductor drum 10, thereby preventing the toner image from being disturbed.

【0046】転写域14bではトナーと反対極性(本実
施形態においてはプラス極性)の電圧が印加される第2
の転写手段としての転写器14cによって感光体ドラム
10上の表面画像が一括して記録紙Pの表面に転写(2
次転写)される。このとき、中間転写ベルト14a上の
裏面画像は記録紙Pに転写されないで中間転写ベルト1
4a上に存在する。第2の転写手段としての転写器14
cによる2次転写の際、良好な転写がなされるように、
転写域14bと対向して感光体ドラム10の内部に設け
られた、例えば発光ダイオードを用いた転写同時露光器
12dによる一様露光が行われるようにしてもよい。ま
た転写器14cにより荷電された中間転写ベルト14a
の電荷は除電器14mにより除電される。
In the transfer area 14b, a second voltage to which a voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive in this embodiment) is applied.
The surface image on the photosensitive drum 10 is collectively transferred onto the surface of the recording paper P by the transfer device 14c as the transfer means (2).
Next transfer). At this time, the back side image on the intermediate transfer belt 14a is not transferred to the recording paper P and the intermediate transfer belt 1
4a. Transfer device 14 as second transfer means
In the case of secondary transfer by c, so that good transfer is performed,
The uniform exposure may be performed by a simultaneous transfer exposure device 12d using, for example, a light emitting diode, provided inside the photosensitive drum 10 so as to face the transfer area 14b. Further, the intermediate transfer belt 14a charged by the transfer device 14c
Is removed by the charge remover 14m.

【0047】表面にカラートナー像が転写された記録紙
Pは、トナーと反対極性(本実施形態においてはプラス
極性)の電圧が印加される第3の転写手段としての裏面
転写器14gへと搬送され、裏面転写器14gにより中
間転写ベルト14aの周面上の裏面画像が一括して記録
紙Pの裏面に転写(3次転写)される(図2(C))。
The recording paper P on which the color toner image has been transferred to the front surface is conveyed to a back transfer device 14g as a third transfer means to which a voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in this embodiment) is applied. Then, the back side image on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 14a is collectively transferred (tertiary transfer) to the back side of the recording paper P by the back side transfer unit 14g (FIG. 2C).

【0048】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Pは、中間転写ベルト14aの曲率部KTの曲率と、中
間転写ベルト14aの端部に必要に応じて設けられる転
写材分離手段としての紙分離AC除電器14hによる除
電作用と、中間転写ベルト14aと所定の間隔を空けて
搬送部160に設けられる分離爪210とにより、中間
転写ベルト14aから分離され、搬送部160に設けら
れた拍車162及び進入ガイド板169を通して安定し
て定着装置17Aへと搬送され、進入ガイド板169に
より先端部を定着装置17Aのニップ部Tに送り込み、
表面画像(上側の画像)のトナー像を定着するための上
側に配置される第1の定着ベルト17aに設けられる熱
線定着ベルト171Aと、裏面画像(下側の画像)のト
ナー像を定着するための下側に配置される定着ローラ4
7aとの間のニップ部Tで熱と圧力とを加えられること
により記録紙P上のトナー像が定着される。両面画像記
録がなされた記録紙Pは表裏を反転されて送られ、排紙
ローラ18により装置外部のトレイへ排出される。また
図1の一点鎖線で示すように、定着装置17Aの出口に
不図示の切替部材を設け、表裏を反転させずに装置外部
のトレイへ排出するようにしてもよい。
The recording paper P on which the color toner images are formed on both sides is formed by the curvature of the curvature portion KT of the intermediate transfer belt 14a and the paper as transfer material separating means provided at the end of the intermediate transfer belt 14a as necessary. The spur 162 provided on the transport unit 160 is separated from the intermediate transfer belt 14a by the static elimination action of the separation AC neutralizer 14h and the separation claw 210 provided on the transport unit 160 at a predetermined interval from the intermediate transfer belt 14a. And is stably conveyed to the fixing device 17A through the entry guide plate 169, and the leading end is sent to the nip portion T of the fixing device 17A by the entry guide plate 169.
A heat ray fixing belt 171A provided on the first fixing belt 17a disposed on the upper side for fixing the toner image of the front image (upper image), and for fixing the toner image of the rear image (lower image). Fixing roller 4 arranged below
The toner image on the recording paper P is fixed by applying heat and pressure in the nip portion T between the recording paper P and the nip portion 7a. The recording paper P on which double-sided image recording has been performed is sent upside down, and is discharged by a discharge roller 18 to a tray outside the apparatus. Further, as shown by a dashed line in FIG. 1, a switching member (not shown) may be provided at the outlet of the fixing device 17A so that the sheet is discharged to a tray outside the device without turning over.

【0049】転写後の中間転写ベルト14aの周面上に
残ったトナーは、中間転写ベルト14aを挟んで従動ロ
ーラ14eに対向して設けられ、支軸142を回転支点
として中間転写ベルト14aに当接及び当接解除可能な
中間転写体クリーニングブレード141を有する中間転
写体クリーニング手段である中間転写体クリーニング装
置140によりクリーニングされる。
The toner remaining on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 14a after the transfer is provided opposite to the driven roller 14e with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween, and is applied to the intermediate transfer belt 14a with the support shaft 142 as a rotation fulcrum. The intermediate transfer member is cleaned by an intermediate transfer member cleaning device 140 which is an intermediate transfer member cleaning unit having an intermediate transfer member cleaning blade 141 capable of contacting and releasing contact.

【0050】また、転写後の感光体ドラム10の周面上
に残ったトナーは、感光体ドラムAC除電器16により
除電を受けた後、クリーニング装置19によりクリーニ
ングされ、帯電前の一様露光器12eにより先の画像形
成における感光体ドラム10の履歴が解消されて、次の
画像形成サイクルにはいる。
The toner remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 after the transfer is subjected to static elimination by the photosensitive drum AC static eliminator 16 and then cleaned by the cleaning device 19 to remove the toner. By 12e, the history of the photosensitive drum 10 in the previous image formation is eliminated, and the next image formation cycle is started.

【0051】上記の方法を用いることにより、重ね合わ
せカラートナー像を一括転写するので、中間転写ベルト
14a上のカラー画像の色ズレやトナーの散りやこすれ
等が起こりにくく、画像劣化が少ない良好な両面カラー
画像形成がなされる。
Since the superposed color toner images are collectively transferred by using the above-described method, color shift of the color image on the intermediate transfer belt 14a, scattering or rubbing of the toner, and the like are less likely to occur, and the image quality is reduced with less deterioration. Double-sided color image formation is performed.

【0052】前記の原稿画像読取装置500において、
片面画像と判別された場合や両面画像と判別された場合
の、図3にて示す原稿画像読取手段により読取られた原
稿PSの画像データを感光体ドラム10による表面のみ
の片面画像としてコピーする場合には、図4に示すRO
M内に格納された像形成体としての感光体ドラム10に
よる表面の片面画像形成プログラムP2が制御部を通し
てRAM内に読込まれ制御部により表面の片面画像形成
プログラムP2が実行され、図1にて説明した感光体ド
ラム10による表面のみの画像形成プロセスが連続して
行われる。
In the original image reading apparatus 500,
When the image data of the document PS read by the document image reading unit shown in FIG. RO shown in FIG.
A single-sided image forming program P2 of the front surface by the photosensitive drum 10 as an image forming body stored in M is read into the RAM through the control unit, and the single-sided image forming program P2 of the front surface is executed by the control unit. The described image forming process of only the surface by the photosensitive drum 10 is continuously performed.

【0053】また、片面画像と判別された場合や両面画
像と判別された場合の、図3にて示す原稿画像読取手段
により読取られた原稿PSの画像データを中間転写ベル
ト14aによる裏面のみの片面画像としてコピーする場
合には、図4に示すROM内に格納された中間転写体と
しての中間転写ベルト14aによる裏面の片面画像形成
プログラムP3が制御部を通してRAM内に読込まれ制
御部により裏面の片面画像形成プログラムP3が実行さ
れ、図1にて説明した中間転写ベルト14aによる裏面
のみの画像形成プロセスが連続して行われる。
When the image data is determined to be a single-sided image or a double-sided image, the image data of the original PS read by the original image reading means shown in FIG. In the case of copying as an image, a single-sided image forming program P3 on the back surface of the intermediate transfer belt 14a as an intermediate transfer member stored in the ROM shown in FIG. The image forming program P3 is executed, and the image forming process for only the back surface by the intermediate transfer belt 14a described in FIG. 1 is continuously performed.

【0054】また、本発明の定着装置を用いる画像形成
装置の実施形態としてカラー画像形成にて説明したが、
本発明は必ずしもこれに限定されるものでなく、図1及
び図2にて説明したと同様のプロセスによるモノクロの
片面或いは両面の画像形成にも適用されるものである。
また、本発明の定着装置を用いる画像形成装置の実施形
態として両面画像形成装置にて説明したが、本発明の定
着装置は必ずしもこれに限定されるものでなく、片面の
みの画像形成装置にも適用されるものである。また、以
下に説明する定着装置も両面定着用として説明するが、
これに限定されるものでなく、片面用の定着装置として
も用いられる。
Although the embodiment of the image forming apparatus using the fixing device of the present invention has been described with reference to color image formation,
The present invention is not necessarily limited to this, and can be applied to monochrome single-sided or double-sided image formation by a process similar to that described with reference to FIGS.
Further, although the embodiment of the image forming apparatus using the fixing device of the present invention has been described with reference to the double-sided image forming apparatus, the fixing device of the present invention is not necessarily limited thereto, and may be applied to an image forming apparatus having only one side. Applicable. Further, although the fixing device described below is also described for double-sided fixing,
The present invention is not limited to this, and may be used as a one-side fixing device.

【0055】図5に示すように、第1の例の定着装置1
7Aは表面画像(上面側の画像)のトナー像を定着する
ための上側(表面側)のベルト状の熱線定着用回転部材
としての第1の定着ベルト17aと、裏面画像(下面側
の画像)のトナー像を定着するための下側(裏面側)の
ロール状の定着用回転部材としての定着ローラ47aと
により構成される。第1の定着ベルト17aに設けられ
る熱線ベルト部材としての熱線定着ベルト171Aが定
着ローラ47aに押圧して配置され、熱線定着ベルト1
71Aと定着ローラ47aとの間で形成される、幅10
〜30mm程度の、通常ロール状の回転部材どうしで形
成される際の幅2〜10mm程度のニップ幅よりも幅広
の、ニップ部Tで記録紙Pを挟持し、熱と圧力とを加え
ることにより記録紙P上のトナー像を定着する。
As shown in FIG. 5, the fixing device 1 of the first example
Reference numeral 7A denotes a first fixing belt 17a as an upper (front side) belt-shaped rotating member for heat ray fixing for fixing a toner image of a front side image (upper side image), and a back side image (lower side image). And a lower (back side) fixing roller 47a as a roll-shaped fixing rotating member for fixing the toner image. A heat ray fixing belt 171A as a heat ray belt member provided on the first fixing belt 17a is arranged to be pressed against the fixing roller 47a.
The width 10 formed between the fixing roller 71A and the fixing roller 47a.
By sandwiching the recording paper P in the nip portion T, which is wider than the nip width of about 2 to 10 mm when formed by the normal roll-shaped rotating members of about 30 mm, heat and pressure are applied. The toner image on the recording paper P is fixed.

【0056】表面画像のトナー像を定着するためのベル
ト状の熱線定着用回転部材としての第1の定着ベルト1
7aは、ベルト状の透光性基体としての透光性ベルト基
体171aの外側(外周面)に熱線吸収層171bと離
型層171cとをその順に設け、ベルト駆動ローラ17
1dとベルトテンションローラ171eとに張架される
熱線ベルト部材としての熱線定着ベルト171Aと、該
熱線定着ベルト171Aの内部に、主として赤外線或い
は遠赤外線等の熱線を発光する例えばハロゲンランプや
キセノンランプを用いた熱線照射手段である熱線照射部
材171gと、該熱線照射部材171gよりの熱線を反
射する反射鏡171hと、を配したソフトタイプの回転
部材(ソフトベルト)として構成される。熱線照射部材
171gより或いは反射鏡171hを介して発光された
熱線が熱線吸収層171bにより吸収され瞬時加熱が可
能なベルト状の熱線定着用回転部材が形成される(瞬時
加熱用のベルト状の熱線定着用回転部材の第1の例)。
反射鏡171hによりニップ部Tでの局所的な加熱が行
われる。
A first fixing belt 1 as a belt-like rotating member for heat ray fixing for fixing a toner image of a surface image.
7a, a heat-absorbing layer 171b and a release layer 171c are provided in this order on the outer side (outer peripheral surface) of a light-transmitting belt base 171a as a belt-shaped light-transmitting base.
A hot-wire fixing belt 171A as a hot-wire belt member stretched between 1d and a belt tension roller 171e, and inside the hot-wire fixing belt 171A, for example, a halogen lamp or a xenon lamp that mainly emits heat rays such as infrared rays or far-infrared rays are provided. It is configured as a soft type rotating member (soft belt) in which a heat ray irradiating member 171g, which is used heat ray irradiating means, and a reflecting mirror 171h that reflects heat rays from the heat ray irradiating member 171g are arranged. The heat ray emitted from the heat ray irradiating member 171g or through the reflecting mirror 171h is absorbed by the heat ray absorbing layer 171b to form a belt-like heat ray fixing rotating member capable of instantaneous heating (a belt-like heat ray for instantaneous heating). First example of fixing rotating member).
Local heating at the nip T is performed by the reflecting mirror 171h.

【0057】また、裏面画像のトナー像を定着するため
のロール状の定着用回転部材としての定着ローラ47a
は、例えばアルミ材を用いた円筒状の金属パイプ471
aと、該金属パイプ471aの外周面に例えばシリコン
材を用いた、2〜20mm厚のゴムローラ471bを形
成し、金属パイプ471aの内部にハロゲンヒータ47
1cを配したソフトタイプの回転部材(ソフトローラ)
として構成される。上側のソフトベルトと下側のソフト
ローラとの間に上側を凸としたニップ部Tが形成されト
ナー像の定着が行われる。
Further, a fixing roller 47a as a roll-shaped fixing rotating member for fixing the toner image of the back side image.
Is, for example, a cylindrical metal pipe 471 using an aluminum material.
a and a rubber roller 471b having a thickness of 2 to 20 mm using, for example, a silicon material on the outer peripheral surface of the metal pipe 471a. A halogen heater 47 is formed inside the metal pipe 471a.
Soft type rotating member with 1c (soft roller)
Is configured as A nip portion T having a convex upper side is formed between the upper soft belt and the lower soft roller, and the toner image is fixed.

【0058】TS1は上側の第1の定着ベルト17aに
取付けられた温度制御を行うための例えばサーミスタを
用いた温度センサであり、TS2は下側の定着ローラ4
7aに取付けられた温度制御を行うための例えばサーミ
スタを用いた温度センサである。
TS1 is a temperature sensor attached to the upper first fixing belt 17a for controlling temperature, for example, using a thermistor, and TS2 is a lower fixing roller 4
For example, a temperature sensor using a thermistor for performing temperature control attached to 7a.

【0059】図6によれば、熱線ベルト部材としての熱
線定着ベルト171Aは熱線照射部材171g側に透光
性基体171aを、反対の定着(ニップ部)面側に熱線
吸収層171bからなる。この様にし、透光性基体17
1aを十分に厚くすることにより、熱線定着ベルト17
1Aの搬送の安定性や強度を保ち、定着面側で発熱させ
る構成として有効な加熱を実現する構成としている。熱
線定着用回転部材としての第1の定着ベルト17aに設
けられる熱線ベルト部材としての熱線定着ベルト171
Aの構成は、図6(a)に断面を示すように、透光性ベ
ルト基体171aとしては、熱線照射部材171gより
の赤外線或いは遠赤外線等の熱線を透過する、例えばポ
リイミド,ポリアミド等を使用した厚さ0.1〜1.0
mmの耐熱性の透光性樹脂ベルトを用いたシームレスベ
ルト(無端ベルト)である。また、透光性ベルト基体1
71aを通過させる熱線の波長は0.1〜20μm、好
ましくは0.3〜3μmであるので、フィラーとして硬
度や熱伝導率の調整剤が加えられるが、粒径が熱線の波
長の1/2、好ましくは1/5以下の、1μm以下、好
ましくは0.1μm以下の熱線透過性(主として赤外線
或いは遠赤外線透過性)の酸化チタン、酸化アルミニウ
ム、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化マグネシウム、炭酸
カルシウム等の金属酸化物の微粒子を樹脂バインダに分
散させたもので透光性ベルト基体171aを形成しても
よい。層中で1次、2次粒子を含めて平均粒径が1μm
以下、好ましくは0.1μm以下であることが光散乱を
防ぎ、熱線吸収層171bに到達させるのに好ましい。
従って、透光性ベルト基体171aはあまり熱伝導性が
良くない。
As shown in FIG. 6, a heat ray fixing belt 171A as a heat ray belt member has a light transmissive substrate 171a on the heat ray irradiation member 171g side and a heat ray absorbing layer 171b on the opposite fixing (nip portion) surface side. In this way, the light-transmitting substrate 17
1a is made sufficiently thick, so that the heat ray fixing belt 17
The configuration is such that effective heating is realized as a configuration for generating heat on the fixing surface side while maintaining the stability and strength of 1A conveyance. A heat ray fixing belt 171 as a heat ray belt member provided on the first fixing belt 17a as a heat ray fixing rotating member
6A, as shown in a cross section in FIG. 6A, as the translucent belt base 171a, for example, polyimide, polyamide, or the like that transmits heat rays such as infrared rays or far infrared rays from the heat ray irradiation member 171g is used. Thickness 0.1-1.0
It is a seamless belt (endless belt) using a heat-resistant translucent resin belt of mm. Further, the translucent belt substrate 1
Since the wavelength of the heat ray passing through 71a is 0.1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm, an adjuster for hardness and thermal conductivity is added as a filler, but the particle size is 1 / of the wavelength of the heat ray. Titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, etc. having a heat ray transmission (mainly infrared or far infrared transmission) of preferably 1/5 or less, preferably 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less. The translucent belt base 171a may be formed by dispersing the metal oxide fine particles in a resin binder. The average particle size including primary and secondary particles in the layer is 1 μm
The thickness is preferably 0.1 μm or less for preventing light scattering and reaching the heat ray absorbing layer 171b.
Therefore, the transmissive belt base 171a does not have good thermal conductivity.

【0060】熱線吸収層171bとしては、熱線照射部
材171gより発光され、透光性ベルト基体171aを
透過した熱線の略100%にあたる90〜100%、好
ましくは95〜100%の熱線を熱線吸収層171bに
より吸収し瞬時加熱が可能な熱線定着用回転部材の熱線
ベルト部材を形成するように、樹脂バインダにカーボン
ブラック、黒鉛、鉄黒(Fe34)や各種フェライト及
びその化合物、酸化銅、酸化コバルト、ベンガラ(Fe
23)等の粉末を混入した熱線吸収部材を用い、厚さ1
0〜200μm、好ましくは20〜100μm厚の該熱
線吸収部材を透光性ベルト基体171aの外側(外周
面)に焼付け或いは塗布等により形成する。熱線吸収層
171bでの熱線吸収率が90%程度よりも低く、例え
ば20〜80%程度であると熱線が漏れて、漏れた熱線
によりベルト状の熱線定着用回転部材としての第1の定
着ベルト17aがモノクロ画像形成に用いられた場合、
フィルミング等により第1の定着ベルト17aに設けら
れる熱線ベルト部材としての熱線定着ベルト171Aの
特定位置の表面に黒トナーが付着すると漏れた熱線によ
り付着部から発熱が起き、その部分で更に熱線吸収によ
る発熱が重ねて起こり熱線吸収層171bを破損する。
またカラー画像形成に用いられた場合、カラートナーの
吸収効率が一般に低く、かつカラートナー間に吸収効率
の差があることから定着不良となったり、定着ムラとな
る。従って、熱線照射部材171gより発光され、透光
性ベルト基体171aを透過した熱線が熱線定着ベルト
171A内で完全に吸収されるように熱線吸収層171
bの熱線吸収率を略100%にあたる90〜100%、
好ましくは95〜100%とする。また、熱線吸収層1
71bの厚さが10μm未満で薄いと、熱線吸収層17
1bでの熱線の吸収による加熱速度は速いが、薄膜によ
る局所的な加熱による熱線吸収層171bの破損や強度
不足の原因となり、熱線吸収層171bの厚さが200
μmを越えて厚過ぎると、熱伝導不良となったり、熱容
量が大きくなり瞬時加熱が成しにくくなる。熱線吸収層
171bの熱線吸収率を略100%にあたる90〜10
0%、好ましくは95〜100%としたり、熱線吸収層
171bの厚さを10〜200μm、好ましくは20〜
100μmとすることにより、熱線吸収層171bでの
局所的な発熱が防止され、均一な発熱が行われる。ま
た、熱線吸収層171bに投光される熱線の波長は0.
1〜20μm、好ましくは0.3〜3μmであるので、
フィラーとして硬度や熱伝導率の調整剤が加えられる
が、粒径が熱線の波長の1/2、好ましくは1/5以下
の、1次、2次粒子を含めて平均粒径が1μm以下、好
ましくは0.1μm以下の熱線透過性(主として赤外線
或いは遠赤外線透過性)の酸化チタン、酸化アルミニウ
ム、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化マグネシウム、炭酸
カルシウム等の金属酸化物の微粒子を樹脂バインダに5
〜50重量%分散させたもので熱線吸収層171bを形
成してもよい。このようにして、熱線吸収層171bは
温度がすぐに上がるように熱容量を小さくしてあるの
で、熱線定着用回転部材としての第1の定着ベルト17
aに設けられる熱線定着ベルト171Aに温度低下が生
じ、定着ムラが発生するという問題を防止する。
As the heat ray absorbing layer 171b, 90 to 100%, preferably 95 to 100%, of the heat rays which are emitted from the heat ray irradiating member 171g and correspond to almost 100% of the heat rays transmitted through the translucent belt base 171a are applied to the heat ray absorbing layer 171b. Carbon black, graphite, iron black (Fe 3 O 4 ), various ferrites and their ferrites and compounds thereof, copper oxide, and the like are formed so as to form a heat ray belt member of a heat ray fixing rotating member that can be absorbed and instantaneously heated by 171b. Cobalt oxide, red iron oxide (Fe
A heat ray absorbing member mixed with powder such as 2 O 3 )
The heat ray absorbing member having a thickness of 0 to 200 μm, preferably 20 to 100 μm is formed on the outer side (outer peripheral surface) of the translucent belt base 171a by baking or coating. If the heat ray absorption rate in the heat ray absorbing layer 171b is lower than about 90%, for example, about 20 to 80%, the heat ray leaks, and the leaked heat ray causes the first fixing belt as a belt-shaped heat ray fixing rotating member. When 17a is used for monochrome image formation,
When black toner adheres to the surface of a specific position of the heat ray fixing belt 171A as a heat ray belt member provided on the first fixing belt 17a due to filming or the like, heat is generated from the adhering portion due to leaked heat rays, and further heat ray absorption is caused at that portion. Is generated repeatedly, and the heat ray absorbing layer 171b is damaged.
In addition, when used for forming a color image, the absorption efficiency of the color toner is generally low, and there is a difference in the absorption efficiency between the color toners. Therefore, the heat ray absorbing layer 171 is so arranged that the heat rays emitted from the heat ray irradiation member 171g and transmitted through the translucent belt base 171a are completely absorbed in the heat ray fixing belt 171A.
90 to 100%, which is equivalent to approximately 100% of the heat ray absorption rate of b.
Preferably, it is 95 to 100%. Heat ray absorbing layer 1
If the thickness of 71b is less than 10 μm and thin, the heat ray absorbing layer 17
Although the heating rate due to the absorption of the heat rays in 1b is high, the heat ray absorption layer 171b may be damaged or lack strength due to local heating by the thin film.
If the thickness exceeds μm, the heat conduction becomes poor or the heat capacity becomes large, so that instantaneous heating becomes difficult. The heat ray absorption rate of the heat ray absorption layer 171b is 90 to 10 which is almost 100%.
0%, preferably 95 to 100%, or the thickness of the heat ray absorbing layer 171b is 10 to 200 μm, preferably 20 to 200 μm.
By setting the thickness to 100 μm, local heat generation in the heat ray absorbing layer 171b is prevented, and uniform heat generation is performed. The wavelength of the heat ray projected on the heat ray absorption layer 171b is 0.1 mm.
1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm,
As a filler, an agent for adjusting the hardness or thermal conductivity is added, and the average particle size including the primary and secondary particles having a particle size of 2, preferably 1 / or less of the wavelength of the heat ray is 1 μm or less, Preferably, fine particles of metal oxide such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, etc. having a heat ray transmittance of 0.1 μm or less (mainly infrared or far infrared ray transmittance) are added to the resin binder.
The heat ray absorbing layer 171b may be formed with a dispersion of about 50% by weight. In this way, the heat capacity of the heat ray absorbing layer 171b is reduced so that the temperature rises immediately, so that the first fixing belt 17
This prevents a problem that the temperature of the heat-ray fixing belt 171A provided at the point a decreases and the fixing unevenness occurs.

【0061】また熱線吸収層171bと分離して熱線吸
収層171bの外側(外周面)に、トナーとの離型性を
良好とするため、厚さ30〜100μmのPFA(フッ
素樹脂)チューブを被覆したものや、フッ素樹脂(PF
A又はPTFE)塗料を20〜30μm塗布した離型層
171cを設ける(分離型)。
Further, a PFA (fluororesin) tube having a thickness of 30 to 100 μm is coated on the outer side (outer peripheral surface) of the heat ray absorbing layer 171b separately from the heat ray absorbing layer 171b to improve the releasability from the toner. Or fluorinated resin (PF
(A or PTFE) A release layer 171c coated with a paint of 20 to 30 μm is provided (separation type).

【0062】更に図6(b)に断面を示すように、カー
ボンブラック、黒鉛、鉄黒(Fe34)や各種フェライ
ト及びその化合物、酸化銅、酸化コバルト、ベンガラ
(Fe23)等の粉末を混入した熱線吸収部材と、バイ
ンダと離型剤とを兼ねたフッ素樹脂(PFA又はPTF
E)塗料とを混入して配合し、図6(a)にて前述した
熱線吸収層171bと離型層171cとを一体として離
型性を有する兼用層171Bを透光性ベルト基体171
aの外側(外周面)に形成し、熱線ベルト部材としての
熱線定着ベルト271Aを形成する。前述したと同様
に、熱線照射部材171gより発光され、透光性ベルト
基体171aを透過した熱線が完全に吸収されるように
兼用層171Bの熱線吸収率を略100%にあたる90
〜100%、好ましくは95〜100%とする。兼用層
171Bでの熱線吸収率が90%程度よりも低く、例え
ば20〜80%程度であると熱線が漏れて、漏れた熱線
によりベルト状の熱線定着用回転部材としての第1の定
着ベルト17aがモノクロ画像形成に用いられた場合、
フィルミング等により第1の定着ベルト17aに設けら
れる熱線定着ベルト271Aの特定位置の表面に黒トナ
ーが付着すると漏れた熱線により付着部から発熱が起
き、その部分で更に熱線吸収による発熱が重ねて起こり
兼用層171Bを破損する。またカラー画像形成に用い
られた場合、カラートナーの吸収効率が一般に低く、か
つカラートナー間に吸収効率の差があることから定着不
良となったり、定着ムラとなる。従って、熱線照射部材
171gより発光され、透光性ベルト基体171aを透
過した熱線が熱線ベルト部材内で完全に吸収されるよう
に兼用層171Bの熱線吸収率を略100%にあたる9
0〜100%、好ましくは95〜100%とする。ま
た、兼用層171Bでの局所的な発熱も防止され、均一
な発熱が行われる。また、兼用層171Bに投光される
熱線の波長は0.1〜20μm、好ましくは0.3〜3
μmであるので、フィラーとして硬度や熱伝導率の調整
剤が加えられるが、粒径が熱線の波長の1/2、好まし
くは1/5以下の、1次、2次粒子を含めて平均粒径が
1μm以下、好ましくは0.1μm以下の熱線透過性
(主として赤外線或いは遠赤外線透過性)の酸化チタ
ン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化
マグネシウム、炭酸カルシウム等の金属酸化物の微粒子
を樹脂バインダに5〜50重量%分散させたもので兼用
層171Bを形成してもよい。
Further, as shown in the cross section in FIG. 6B, carbon black, graphite, iron black (Fe 3 O 4 ), various ferrites and their compounds, copper oxide, cobalt oxide, red iron oxide (Fe 2 O 3 ), etc. Heat-absorbing member mixed with a powder of PTFE, and a fluororesin (PFA or PTF
E) The paint is mixed with the mixture, and the heat ray absorbing layer 171b and the release layer 171c described above with reference to FIG.
The heat ray fixing belt 271A as a heat ray belt member is formed on the outer side (outer peripheral surface) of a. As described above, the heat ray absorptivity of the dual-purpose layer 171B is approximately 100% so that the heat rays emitted from the heat ray irradiation member 171g and transmitted through the translucent belt base 171a are completely absorbed.
To 100%, preferably 95 to 100%. If the heat ray absorptivity in the dual-purpose layer 171B is lower than about 90%, for example, about 20 to 80%, the heat rays leak, and the leaked heat rays cause the first fixing belt 17a as a belt-shaped heat ray fixing rotating member to be used. Is used for monochrome image formation,
When black toner adheres to the surface of a specific position of the heat ray fixing belt 271A provided on the first fixing belt 17a due to filming or the like, heat is generated from an adhering portion by a leaked heat ray, and heat generated by heat ray absorption is further superimposed on that portion. This causes damage to the dual-purpose layer 171B. In addition, when used for forming a color image, the absorption efficiency of the color toner is generally low, and there is a difference in the absorption efficiency between the color toners. Therefore, the heat ray absorptivity of the dual-purpose layer 171B is about 100% so that the heat rays emitted from the heat ray irradiation member 171g and transmitted through the translucent belt base 171a are completely absorbed in the heat ray belt member.
0-100%, preferably 95-100%. In addition, local heat generation in the dual-purpose layer 171B is also prevented, and uniform heat generation is performed. The wavelength of the heat ray projected on the dual-purpose layer 171B is 0.1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm.
Since the particle size is μm, a modifier for hardness and thermal conductivity is added as a filler, but the average particle size including the primary and secondary particles having a particle size of 1 /, preferably 1 / or less, of the wavelength of the heat ray is included. Fine particles of metal oxides such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide and calcium carbonate having a diameter of 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less and having a heat ray transmission property (mainly infrared or far infrared ray transmission property) The dual-purpose layer 171B may be formed by dispersing 5 to 50% by weight in a resin binder.

【0063】図7によれば、ベルト状の熱線定着用回転
部材としての第1の定着ベルト17aに設けられる熱線
ベルト部材としての熱線定着ベルト171Aの熱線吸収
層171bに前述した熱線吸収部材の濃度分布を設ける
ことにより、熱線吸収層171b内部で熱を発生させる
ことが好ましい。熱線吸収層171bの濃度分布はグラ
フ(イ)で示すように、内接する透光性ベルト基体17
1a側の界面を低濃度とし外周面側に向かって傾斜をつ
け順次高くし、外周面側の手前(熱線吸収層171bの
厚さtに対し、透光性ベルト基体171a側から2/3
〜4/5程度の位置)で100%吸収する濃度となるよ
うにして飽和するようにする。これにより、熱線吸収層
171bでの熱線の吸収による発熱分布は、グラフ
(ロ)に示すように、熱線吸収層171bの中央部近傍
に最大値を有し、熱線吸収層171bの界面や外周面近
傍で最小値をとる放物線状に形成される。これにより、
前記界面での熱線の吸収による発熱を小さくし、界面で
の接着層の破損や熱線吸収層171bの破損を防止す
る。また、外周面側の手前(熱線吸収層171bの厚さ
tに対し、透光性ベルト基体171a側から2/3〜4
/5程度の位置)より外周面までの濃度分布を飽和する
ようにし、例えば兼用層171Bを用いた場合、外周表
面層が削れても影響の無いようにする。なお点線で示す
ように、飽和層を形成してもよい。要するに、十分に内
部で吸収が行われれば外側での濃度の影響はなくなる。
削れの影響も生じない。また、濃度分布に傾斜を設け、
傾斜角の変更により発熱分布を調整することができる。
According to FIG. 7, the density of the above-mentioned heat ray absorbing member is contained in the heat ray absorbing layer 171b of the heat ray fixing belt 171A as the heat ray belt member provided on the first fixing belt 17a as the belt-shaped rotating member for heat ray fixing. It is preferable to generate heat inside the heat ray absorbing layer 171b by providing a distribution. The concentration distribution of the heat ray absorbing layer 171b is shown in the graph (a) as shown in the graph (a).
The interface on the side of 1a is made to have a low concentration, and is gradually increased toward the outer peripheral surface side so as to become higher in front of the outer peripheral surface side (2/3 of the thickness t of the heat ray absorbing layer 171b from the side of the transparent belt base 171a.
(Position of about 4/5) so as to obtain a concentration that absorbs 100% so as to be saturated. As a result, the heat generation distribution due to the absorption of heat rays in the heat ray absorbing layer 171b has a maximum value near the center of the heat ray absorbing layer 171b as shown in the graph (b), and the interface and the outer peripheral surface of the heat ray absorbing layer 171b. It is formed in a parabolic shape having a minimum value in the vicinity. This allows
Heat generation due to absorption of heat rays at the interface is reduced, and damage to the adhesive layer and damage to the heat ray absorbing layer 171b at the interface are prevented. Also, before the outer peripheral surface side (2/3 to 4 from the side of the translucent belt base 171a with respect to the thickness t of the heat ray absorbing layer 171b).
(About / 5 position) so as to saturate the concentration distribution up to the outer peripheral surface. For example, when the dual-purpose layer 171B is used, even if the outer peripheral surface layer is scraped, there is no influence. Note that a saturated layer may be formed as shown by a dotted line. In short, if the absorption is sufficiently performed inside, the influence of the concentration on the outside disappears.
There is no influence of shaving. Also, a gradient is provided in the concentration distribution,
The heat generation distribution can be adjusted by changing the inclination angle.

【0064】上記により、図5又は図6にて説明した定
着装置17Aを用いることにより定着部(ニップ部)で
の変形に強いと共に、ベルト状の透光性基体により、軟
らかくて幅広く加熱し易いニップ部が形成され、またニ
ップ部での局所的な加熱が成されて良好な定着が行われ
る、瞬時加熱が可能な或いは加熱時間の早いクイックス
タート定着用の熱線を用いた定着装置が可能となる。更
に、幅広でソフトな定着部(ニップ部)での加圧と、熱
線定着用回転部材の熱線ベルト部材での熱線吸収層或い
は兼用層による加熱とにより、分光特性が異なることで
熱線により定着することが困難なカラートナーの溶融が
良好に行われ、カラートナーの瞬時加熱の定着或いは加
熱時間の早いクイックスタート定着が可能となる。特に
図1にて説明した画像形成装置に用いることにより、使
用頻度の多い表面の片面画像形成の際のトナー像のクイ
ックスタートの瞬時加熱定着が可能となり、また省エネ
ルギー効果が得られる。更に、幅広でソフトな定着部
(ニップ部)での加圧と、熱線定着用回転部材の熱線ベ
ルト部材での熱線吸収層或いは兼用層による加熱とによ
る定着により、分光特性が異なることで熱線により定着
することが困難なトナー層の厚い転写材上の重ね合わせ
カラートナー像の溶融が良好に行われ、カラートナー像
の瞬時加熱の定着或いは加熱時間の早いクイックスター
ト定着が可能となる。
As described above, by using the fixing device 17A described with reference to FIG. 5 or FIG. 6, it is resistant to deformation in the fixing portion (nip portion), and is soft and easy to be widely heated by the belt-shaped translucent base. A nip portion is formed, local heating is performed at the nip portion, and good fixing is performed, and a fixing device using a heat ray for quick start fixing capable of instantaneous heating or fast heating time is possible. Become. Further, the fixing is performed by the heat rays because the spectral characteristics are different due to the pressure in the wide and soft fixing section (nip section) and the heating by the heat ray absorbing layer or the dual-purpose layer in the heat ray belt member of the heat ray fixing rotating member. The melting of the color toner, which is difficult to perform, is performed satisfactorily, and the instantaneous fixing of the color toner or the quick start fixing with a short heating time can be performed. In particular, when the image forming apparatus is used in the image forming apparatus described with reference to FIG. 1, it is possible to instantaneously heat and fix a toner image in a quick start when forming a single-sided image on a frequently used surface, and to obtain an energy saving effect. In addition, the spectral characteristics are different due to the fixing by the wide and soft pressing at the fixing portion (nip portion) and the heating by the heat absorbing layer or the dual-purpose layer of the hot-wire fixing rotating member at the hot-wire fixing member. The superimposed color toner image on the transfer material having a thick toner layer, which is difficult to fix, is favorably fused, so that the instantaneous heating of the color toner image or the quick start fixing with a short heating time can be performed.

【0065】上記図5にて説明した瞬時加熱用のベルト
状の熱線定着用回転部材を用いた定着装置を、図1の両
面画像形成用の画像形成装置に適用する際の定着温度制
御について、図8ないし図10を用いて説明する。図8
は、両面画像形成時の温度制御タイミングチャートであ
り、図9は、表面の片面画像形成時の温度制御タイミン
グチャートであり、図10は、裏面の片面画像形成時の
温度制御タイミングチャートである。
The fixing temperature control when applying the fixing device using the belt-like rotating member for hot-wire fixing for instant heating described in FIG. 5 to the image forming device for forming a double-sided image in FIG. 1 will be described. This will be described with reference to FIGS. FIG.
FIG. 9 is a temperature control timing chart during double-sided image formation, FIG. 9 is a temperature control timing chart during front-side single-sided image formation, and FIG. 10 is a temperature control timing chart during back-side single-sided image formation.

【0066】図8に示すように、両面画像形成時、感光
体ドラム10による表裏の画像形成と呼応して定着装置
17Aを通過する記録紙Pの搬送タイミングは、表面の
片面画像形成による連続プリントと異なり間欠的に1枚
おきに行われるが、表面画像のトナー像を定着するため
の上側のベルト状の熱線定着用回転部材としての第1の
定着ベルト17aは、記録紙Pの通過タイミングと合わ
せて熱線照射手段としての熱線照射部材171gをon
状態として、熱線ベルト部材としての熱線定着ベルト1
71Aを加熱し、画像形成休止中の定着温度設定値Tと
画像形成中の適正な定着温度設定値T1との交互のレベ
ルの、上側のベルト状の熱線定着用回転部材の温度制御
が行われる。その際、両面画像の形成は間欠的に1枚お
きに行われるため、記録紙Pの非通過時間が長いことか
ら温度制御や温度の均一化が可能であり熱容量が小さな
上側の瞬時加熱用のベルト状の熱線定着用回転部材とし
ての第1の定着ベルト17aによっても表面画像の定着
が可能である。
As shown in FIG. 8, during the double-sided image formation, the recording sheet P passing through the fixing device 17A in response to the image formation on the front and back sides by the photosensitive drum 10 is set to the continuous printing by the single-sided image formation on the front side. Unlike the first fixing belt 17a, which is intermittently performed every other sheet, the first fixing belt 17a as a heat ray fixing rotating member in the form of an upper belt for fixing the toner image of the front surface image has a different timing with the passage of the recording paper P. At the same time, 171 g of the heat ray irradiation member as the heat ray irradiation means is turned on.
As a state, a heat ray fixing belt 1 as a heat ray belt member
71A is heated, and the temperature control of the upper belt-shaped heat ray fixing rotating member at an alternate level between the fixing temperature set value T during the image forming pause and the appropriate fixing temperature set value T1 during the image forming is performed. . At this time, since the formation of the two-sided image is performed intermittently every other sheet, the non-passing time of the recording paper P is long, so that the temperature control and the temperature can be made uniform and the heat capacity for the upper instantaneous heating with a small heat capacity is small. The surface image can also be fixed by the first fixing belt 17a as a belt-like rotating member for heat ray fixing.

【0067】これに対して、裏面画像のトナー像を定着
するための下側の定着用回転部材としての定着ローラ4
7aは、両面画像形成によるコピー中、記録紙Pの通過
以前にハロゲンヒータ471cをon状態として加熱
し、画像形成中の適正な定着温度設定値T2に保つよう
に、下側の定着用回転部材の加熱温度制御が行われる。
On the other hand, the fixing roller 4 as a lower fixing rotating member for fixing the toner image of the back surface image.
Reference numeral 7a denotes a lower fixing rotating member for heating by turning on the halogen heater 471c before the recording paper P passes during copying by double-sided image formation so as to maintain an appropriate fixing temperature set value T2 during image formation. Is controlled.

【0068】温度制御は予めROM内に記憶されている
定着温度設定値T,T1,T2と温度センサTS1,T
S2による検知とにより比較回路を介して制御部を通し
て行われる(図4参照)。
The temperature control is performed by fixing temperature setting values T, T1, T2 stored in advance in the ROM and temperature sensors TS1, T2.
The detection is performed through the control unit via the comparison circuit by the detection in S2 (see FIG. 4).

【0069】図8において、上側の熱線定着用回転部材
の温度制御は記録紙Pの通過タイミングと合わせて記録
紙Pの先後端を挟んだ領域で行うが、線速度が速いと、
その温度制御タイミングを早めに設定する、更にはプリ
ント動作中は常時定着温度設定値T1に設定することが
必要となる。
In FIG. 8, the temperature control of the upper heat ray fixing rotating member is performed in an area sandwiching the front and rear ends of the recording paper P in synchronization with the passage timing of the recording paper P.
It is necessary to set the temperature control timing earlier, and to set the fixing temperature set value T1 at all times during the printing operation.

【0070】また、図9に示すように、表面の片面画像
形成時、感光体ドラム10による表面の画像形成の定着
装置17Aを通過する記録紙Pの搬送タイミングは、両
面画像形成や片面のみの裏面の画像形成における連続プ
リントと異なり、感光体ドラム10による連続の表面の
画像形成と呼応して連続的に行われるが、表面画像のト
ナー像を定着するための上側のベルト状の熱線定着用回
転部材としての第1の定着ベルト17aは、記録紙Pの
通過タイミングと合わせて熱線照射手段である熱線照射
部材171gをon状態として、熱線ベルト部材として
の熱線定着ベルト171Aを加熱し、画像形成休止中の
定着温度設定値Tと画像形成中の適正な定着温度設定値
T1との交互のレベルの、上側の熱線定着用回転部材の
温度制御が行われる。
As shown in FIG. 9, when forming a one-sided image on the front side, the conveyance timing of the recording paper P passing through the fixing device 17A for forming the image on the front side by the photosensitive drum 10 is set to the double-sided image formation or only one side. Unlike continuous printing in image formation on the back surface, the image formation is continuously performed in accordance with the image formation on the continuous surface by the photosensitive drum 10, but is used for fixing an upper belt-like heat ray for fixing the toner image of the front surface image. The first fixing belt 17a as a rotating member turns on a heat ray irradiating member 171g, which is a heat ray irradiating means, in synchronization with the passage timing of the recording paper P, heats the heat ray fixing belt 171A as a heat ray belt member, and forms an image. The temperature control of the upper heat ray fixing rotating member is performed at an alternate level of the fixing temperature setting value T during the pause and the appropriate fixing temperature setting value T1 during the image formation. .

【0071】これに対して、裏面画像のトナー像を定着
するための下側の定着用回転部材としての定着ローラ4
7aは、表面の片面画像形成によるコピー中、加熱制御
は行わずそのままとする、或いは、画像形成休止中の定
着温度設定値Tに保つように、下側の定着用回転部材の
加熱温度制御が行われる。
On the other hand, the fixing roller 4 as a lower fixing rotating member for fixing the toner image of the back side image.
7a, the heating temperature control of the lower fixing rotating member is performed such that the heating control is not performed during the copying by the one-sided image formation of the front surface, or the fixing temperature setting value T during the pause of the image formation is maintained. Done.

【0072】温度制御は予めROM内に記憶されている
定着温度設定値T,T1と温度センサTS1,TS2に
よる検知とにより比較回路を介して制御部を通して行わ
れる(図4参照)。
Temperature control is performed through a control unit via a comparison circuit based on fixing temperature set values T and T1 stored in a ROM in advance and detection by temperature sensors TS1 and TS2 (see FIG. 4).

【0073】図9において、上側の熱線定着用回転部材
の温度制御は記録紙Pの通過タイミングと合わせて記録
紙Pの先後端を挟んだ領域で行うが、線速度が速いと、
その温度制御タイミングを早めに設定する、更にはプリ
ント動作中は常時定着温度設定値T1に設定することが
必要となる。
In FIG. 9, the temperature control of the upper heat ray fixing rotating member is performed in an area sandwiching the front and rear ends of the recording paper P in synchronization with the passage timing of the recording paper P.
It is necessary to set the temperature control timing earlier, and to set the fixing temperature set value T1 at all times during the printing operation.

【0074】また、図10に示すように、裏面の片面画
像形成時、中間転写ベルト14aによる裏面の画像形成
と呼応して定着装置17Aを通過する記録紙Pの搬送タ
イミングは、表面の片面画像形成による連続プリントと
異なり間欠的に1枚おきに行われるが、裏面画像のトナ
ー像を定着するための下側の定着用回転部材としての定
着ローラ47aは、裏面の片面画像形成によるコピー
中、記録紙Pの通過以前にハロゲンヒータ471cをo
n状態として加熱され、画像形成中の適正な定着温度設
定値T2に保つように、下側の定着用回転部材の加熱温
度制御が行われる。
As shown in FIG. 10, when forming a single-sided image on the back side, the conveyance timing of the recording paper P passing through the fixing device 17A in accordance with the image formation on the back side by the intermediate transfer belt 14a is set to the one-sided image on the front side. Unlike the continuous printing by forming, the printing is performed intermittently every other sheet. However, the fixing roller 47a as a lower fixing rotating member for fixing the toner image of the back side image is used during the copying by the one side image formation on the back side. Before the recording paper P passes, the halogen heater 471c is turned off.
The heating temperature of the lower fixing rotating member is controlled so as to maintain the fixing temperature set value T2 during image formation by heating in the n state.

【0075】これに対して、上側のベルト状の熱線定着
用回転部材としての第1の定着ベルト17aは、裏面の
片面画像形成によるコピー中、加熱制御は行わずそのま
まとする、或いは、画像形成休止中の定着温度設定値T
に保つように、上側の熱線定着用回転部材の温度制御が
行われる。
On the other hand, the first fixing belt 17a, which is the upper belt-shaped rotating member for heat ray fixing, is not subjected to heating control during the copying by the single-sided image formation on the back surface, or is left as it is. Fixing temperature set value T during pause
, The temperature of the upper heat ray fixing rotary member is controlled.

【0076】上側の熱線定着用回転部材は、図10の一
点鎖線にて示すように、裏面の片面画像形成によるコピ
ー中、記録紙Pの通過タイミングと合わせて熱線照射部
材171gをon状態として画像形成中の適正な定着温
度設定値T1に保つように加熱することがより好まし
く、上側の熱線定着用回転部材をon状態として加熱す
ることによりニップ部Tの先端が過熱され、記録紙Pの
先端がニップ部に加え込まれる際にトナー像が乱される
ことなく、裏面のみの片面画像のトナー像の定着が良好
に行われる。この際、上側の熱線定着用回転部材の温度
制御は記録紙Pの先後端を挟んだ領域で行うが、線速度
が速いと、その温度制御タイミングを早めに設定する、
更にはプリント動作中は常時定着温度設定値T1に設定
することが必要となる。
As shown by the dashed line in FIG. 10, the upper heat ray fixing rotating member turns on the heat ray irradiating member 171g in synchronization with the passage timing of the recording paper P during copying by the single-sided image formation on the back side. More preferably, heating is performed so as to maintain an appropriate fixing temperature set value T1 during forming. By heating with the upper heat ray fixing rotating member being turned on, the leading end of the nip portion T is overheated, and the leading end of the recording paper P is heated. When the toner image is added to the nip portion, the toner image of the single-sided image on only the rear surface is fixed favorably without disturbing the toner image. At this time, the temperature control of the upper heat ray fixing rotary member is performed in a region sandwiching the front and rear ends of the recording paper P, but when the linear velocity is high, the temperature control timing is set earlier.
Further, it is necessary to always set the fixing temperature set value T1 during the printing operation.

【0077】温度制御は予めROM内に記憶されている
定着温度設定値T,T2,(T1)と温度センサTS
1,TS2による検知とにより比較回路を介して制御部
を通して行われる(図4参照)。
The temperature control is performed by setting the fixing temperature set values T, T2, (T1) stored in advance in the ROM and the temperature sensor TS.
1, through the control unit via the comparison circuit by the detection by TS2 (see FIG. 4).

【0078】上記、図8ないし図10によれば、両面画
像形成時より表面の片面画像形成への変更時或いは片面
画像形成のスタート時には、表面の片面画像形成は熱容
量が小さくクイックスタート(インスタントスタート)
の可能なベルト状の熱線定着用回転部材により行われる
ため、ウォーミングアップ時間を設けずに変更に応じて
表面画像のトナー像の定着が行われる。また、表面の片
面画像形成時より両面画像形成への変更時或いは両面画
像形成のスタート時には、熱容量が大きな定着用回転部
材による裏面画像の定着が必要となるため、定着用回転
部材のウォーミングアップ時間が必要となる。このウォ
ーミングアップ時間は線速度が速く熱容量の大きな定着
用回転部材が必要となる場合には長くなる。低速の場合
の熱容量の小さい定着用回転部材の場合はウォーミング
アップ時間を設けなくてもよい場合がある。また、裏面
のみの片面画像形成時も同様にウォーミングアップ時間
が必要となる。
According to FIGS. 8 to 10 described above, when changing from single-sided image formation to double-sided image formation or when starting single-sided image formation, single-sided image formation on the front surface has a small heat capacity and quick start (instant start). )
The fixing is performed by a belt-like rotating member for fixing a heat ray, so that the toner image of the front surface image is fixed according to the change without providing a warm-up time. Further, when the front surface is changed from single-sided image formation to double-sided image formation or when double-sided image formation is started, since the rear surface image needs to be fixed by the fixing rotating member having a large heat capacity, the warm-up time of the fixing rotating member is required. Required. The warming-up time becomes long when a fixing rotary member having a high linear velocity and a large heat capacity is required. In the case of a fixing rotating member having a small heat capacity at a low speed, a warm-up time may not be required in some cases. In addition, a warm-up time is also required when forming a single-sided image on only the back side.

【0079】両面画像形成は間欠的に1枚おきに行われ
るため、熱容量が小さな熱線定着用回転部材によっても
熱容量が足り、熱線定着用回転部材による表面画像の定
着が可能となる。
Since the double-sided image formation is performed intermittently every other sheet, the heat capacity is sufficient even with the heat ray fixing rotating member having a small heat capacity, and the surface image can be fixed by the heat ray fixing rotating member.

【0080】なお、画像形成装置は電源スイッチを入れ
た初期動作時、或いは休止モードからプリント動作モー
ドに変更された時に、自動的に両面画像形成の状態に温
度制御が行われるように設定されたり、また、未使用時
間が一定時間を経過すると下側の定着用回転部材が加熱
制御をoffとされるように制御することも可能であ
る。
It should be noted that the image forming apparatus is set so that the temperature control is automatically performed in the double-sided image forming state at the time of the initial operation when the power switch is turned on or when the mode is changed from the pause mode to the print operation mode. Further, it is also possible to control so that the heating control of the lower fixing rotating member is turned off when the unused time passes a certain time.

【0081】上記にて説明した構成により、表面のみの
片面画像形成時や裏面のみの片面画像形成時や両面画像
形成時とでそれぞれ異なったエネルギー消費が行われ、
従来の上下ローラに発熱体を用いた定着装置に比べ、片
面画像形成時、両面画像形成時にそれぞれの適正なエネ
ルギー消費が行われ、双方共にエネルギー消費が少なく
てすみ、また従来の上下ローラに発熱体を用いた定着装
置やセラミックヒータを用いたフィルム定着装置に比
べ、定着域でのニップ幅が広く高い定着性能が得られる
と共に、低熱容量でウォーミングアップ時間がゼロの定
着が可能な定着装置及び画像形成装置が提供される。
With the above-described configuration, different energy consumption is performed when forming a single-sided image only on the front surface, when forming a single-sided image only on the back surface, or when forming a double-sided image.
Compared to conventional fixing devices that use heating elements for the upper and lower rollers, proper energy consumption is performed during single-sided image formation and double-sided image formation, respectively, so that both consume less energy, and the conventional upper and lower rollers generate heat. Compared to a fixing device using a body or a film fixing device using a ceramic heater, a nip width in the fixing area is wider and higher fixing performance is obtained. A forming device is provided.

【0082】しかしながら、上記定着装置17Aの例に
おいては、回転される熱線ベルト部材の走行中の曲がり
が生じるという問題が起こる。
However, in the example of the fixing device 17A, there is a problem that the rotating hot wire belt member bends during running.

【0083】熱線ベルト部材の走行中の曲がりを防止す
るための定着装置の他の例について、図11又は図12
を用いて説明する。図11は、定着装置の第2の例の構
造を示す説明図であり、図12は、定着装置の第3の例
の構造を示す説明図である。
FIG. 11 or FIG. 12 shows another example of a fixing device for preventing the heating wire belt member from bending during traveling.
This will be described with reference to FIG. FIG. 11 is an explanatory diagram showing a structure of a second example of the fixing device, and FIG. 12 is an explanatory diagram showing a structure of a third example of the fixing device.

【0084】第2の例の定着装置は、第1の例の定着装
置の変形例であり、図11に示すように、熱線ベルト部
材としての熱線定着ベルト171Aの内部で、熱線照射
部材171gと熱線定着ベルト171Aとの間に、熱線
定着ベルト171Aに当接し、熱線定着ベルト171A
を押圧する透光性部材としての透光性ブロック271f
を設け、透光性ブロック271fを通して熱線照射部材
171gよりの熱線を熱線定着ベルト171Aに照射
し、熱線定着ベルト171Aを加熱するようにしたもの
である。従って、透光性部材の押圧により、安定した定
着圧と定着領域を確保でき、また走行中の熱線ベルト部
材の曲がりが防止される。
The fixing device of the second example is a modified example of the fixing device of the first example. As shown in FIG. 11, a heating beam irradiating member 171g and a heating beam irradiating member 171g are provided inside a heating beam fixing belt 171A as a heating wire belt member. The heat ray fixing belt 171A contacts the heat ray fixing belt 171A between the heat ray fixing belt 171A and the heat ray fixing belt 171A.
Block 271f as a light-transmitting member that presses
And irradiates the heat ray fixing belt 171A with heat rays from the heat ray irradiating member 171g through the translucent block 271f to heat the heat ray fixing belt 171A. Therefore, by pressing the translucent member, a stable fixing pressure and a stable fixing area can be secured, and the bending of the hot-wire belt member during running can be prevented.

【0085】第2の例の定着装置17Bは表面画像(上
面側の画像)のトナー像を定着するための上側(表面
側)のベルト状の熱線定着用回転部材としての第2の定
着ベルト17bと、裏面画像(下面側の画像)のトナー
像を定着するための下側(裏面側)のロール状の定着用
回転部材としての定着ローラ47aとにより構成され
る。第2の定着ベルト17bに設けられる熱線ベルト部
材としての熱線定着ベルト171Aが透光性部材として
の透光性ブロック271fにより、定着ローラ47aに
押圧して配置され、透光性ブロック271fにより押圧
される熱線定着ベルト171Aと定着ローラ47aとの
間で形成される、幅10〜30mm程度の、通常ロール
状の回転部材どうしで形成される際の幅2〜10mm程
度のニップ幅よりも幅広の、ニップ部Tで記録紙Pを挟
持し、熱と圧力とを加えることにより記録紙P上のトナ
ー像を定着する。
The fixing device 17B of the second example is a second fixing belt 17b as an upper (front side) belt-like rotating member for heat ray fixing for fixing a toner image of a front side image (upper side image). And a fixing roller 47a as a lower (rear side) roll-shaped fixing rotating member for fixing a toner image of a rear side image (lower side image). A heat ray fixing belt 171A as a heat ray belt member provided on the second fixing belt 17b is disposed by being pressed against the fixing roller 47a by a light transmitting block 271f as a light transmitting member, and is pressed by the light transmitting block 271f. Formed between the heat ray fixing belt 171A and the fixing roller 47a and having a width of about 10 to 30 mm, which is wider than the nip width of about 2 to 10 mm when formed between the normal roll-shaped rotating members. The recording paper P is sandwiched between the nip portions T, and heat and pressure are applied to fix the toner image on the recording paper P.

【0086】表面画像のトナー像を定着するためのベル
ト状の熱線定着用回転部材としての第2の定着ベルト1
7bは、ベルト状の透光性基体としての透光性ベルト基
体171aの外側(外周面)に熱線吸収層171bと離
型層171cとをその順に設け、後述する透光性ブロッ
ク271fとベルト駆動ローラ171dとベルトテンシ
ョンローラ171eとに張架される熱線ベルト部材とし
ての熱線定着ベルト171Aと、該熱線定着ベルト17
1Aの内部に、主として赤外線或いは遠赤外線等の熱線
を発光する例えばハロゲンランプやキセノンランプを用
いた熱線照射手段である熱線照射部材171gと、該熱
線照射部材171gよりの熱線を反射する反射鏡271
hと、熱線照射部材171gを内包し、反射鏡271h
と一体的に固定して設けられる透光性部材としての透光
性ブロック271fと、を配したソフトタイプの回転部
材(ソフトベルト)として構成される。熱線照射部材1
71gより或いは反射鏡171hを介して発光された熱
線が、透光性ブロック271fを通して熱線吸収層17
1bにより吸収され瞬時加熱が可能なベルト状の熱線定
着用回転部材が形成される(瞬時加熱用のベルト状の熱
線定着用回転部材の第2の例)。反射鏡271hにより
ニップ部Tでの局所的な加熱が行われる。また、透光性
部材の局所的な押圧による走行中の熱線ベルト部材の曲
がりが防止される。
A second fixing belt 1 as a belt-shaped rotating member for heat ray fixing for fixing a toner image of a surface image.
7b, a heat-ray absorbing layer 171b and a release layer 171c are provided in this order on the outer side (outer peripheral surface) of a light-transmitting belt base 171a as a belt-shaped light-transmitting base, and a light-transmitting block 271f and a belt drive described later are provided. A hot-wire fixing belt 171A as a hot-wire belt member stretched between a roller 171d and a belt tension roller 171e;
1A, a heat ray irradiating member 171g serving as a heat ray irradiating means using, for example, a halogen lamp or a xenon lamp, which mainly emits heat rays such as infrared rays or far infrared rays, and a reflecting mirror 271 for reflecting heat rays from the heat ray irradiating member 171g.
h and a heat ray irradiating member 171g, and a reflecting mirror 271h
And a light-transmitting block 271f as a light-transmitting member provided integrally and fixedly as a soft-type rotating member (soft belt). Heat ray irradiation member 1
The heat rays emitted from 71 g or through the reflecting mirror 171 h are transmitted through the light-transmitting block 271 f to the heat ray absorbing layer 17.
A belt-like rotating member for hot-wire fixing capable of being instantaneously absorbed and absorbed by 1b is formed (second example of a belt-like rotating member for hot-wire fixing for instantaneous heating). Local heating at the nip T is performed by the reflecting mirror 271h. Further, bending of the hot-wire belt member during traveling due to local pressing of the translucent member is prevented.

【0087】また、裏面画像のトナー像を定着するため
のロール状の定着用回転部材としての定着ローラ47a
は第1の例と同様な構成であり、例えばアルミ材を用い
た円筒状の金属パイプ471aと、該金属パイプ471
aの外周面に例えばシリコン材を用いた、2〜20mm
厚のゴムローラ471bを形成し、金属パイプ471a
の内部にハロゲンヒータ471cを配したソフトタイプ
の回転部材(ソフトローラ)として構成される。上側の
ソフトベルトと下側のソフトローラとの間に、下側のソ
フトローラが透光性ブロック271fにより押圧され、
下側を凸としたニップ部Tが形成されトナー像の定着が
行われる。
A fixing roller 47a as a roll-shaped fixing rotating member for fixing the toner image of the back side image.
Has a configuration similar to that of the first example, and includes, for example, a cylindrical metal pipe 471a using aluminum material, and a metal pipe 471a.
2 to 20 mm using, for example, a silicon material on the outer peripheral surface of a
A thick rubber roller 471b is formed, and a metal pipe 471a is formed.
Is configured as a soft-type rotating member (soft roller) in which a halogen heater 471c is disposed. The lower soft roller is pressed by the light-transmitting block 271f between the upper soft belt and the lower soft roller,
A nip portion T having a lower convex side is formed, and the toner image is fixed.

【0088】TS1は上側の第2の定着ベルト17bに
取付けられた温度制御を行うための例えばサーミスタを
用いた温度センサであり、TS2は下側の定着ローラ4
7aに取付けられた温度制御を行うための例えばサーミ
スタを用いた温度センサである。
TS1 is a temperature sensor attached to the upper second fixing belt 17b for controlling temperature, for example, using a thermistor, and TS2 is a lower fixing roller 4
For example, a temperature sensor using a thermistor for performing temperature control attached to 7a.

【0089】熱線定着用回転部材としての第2の定着ベ
ルト17bに設けられる熱線ベルト部材としての熱線定
着ベルト171Aの構成は第1の例にて説明したと同様
であり、熱線定着ベルト171Aに設けられる透光性ベ
ルト基体171a、熱線吸収層171b、離型層171
c等は図6(a)にて説明したと同様な構造、機能、効
果を有する部材が用いられる。また、図6(b)にて説
明したと同様な兼用層171Bを用いた熱線ベルト部材
としての熱線定着ベルト271Aを用いることも可能で
ある。また図7にて説明した濃度分布を、熱線吸収層1
71bや兼用層171Bに設けることも可能である。
The configuration of the heat ray fixing belt 171A as the heat ray belt member provided on the second fixing belt 17b as the heat ray fixing rotating member is the same as that described in the first example, and is provided on the heat ray fixing belt 171A. Light-transmitting belt base 171a, heat ray absorbing layer 171b, release layer 171
For c and the like, members having the same structure, function, and effect as those described with reference to FIG. Further, it is also possible to use a heat ray fixing belt 271A as a heat ray belt member using the same dual-purpose layer 171B as described in FIG. 6B. Further, the concentration distribution described in FIG.
It is also possible to provide them on the layer 71b or the dual-purpose layer 171B.

【0090】透光性部材としての透光性ブロック271
fは、熱線照射部材171gよりの赤外線或いは遠赤外
線等の熱線を透過するパイレックスガラス,サファイヤ
(Al23),CaF2等のセラミック材(熱伝導率が
(5.5〜19.0)×10-3J/cm・s・K)や、
ポリイミド,ポリアミド等を使用した透光性樹脂等(熱
伝導率が(2.5〜3.4)×10-3J/cm・s・
K)を用いた長方形に近いブロック部材である。また、
透光性ブロック271fを通過させる熱線の波長は0.
1〜20μm、好ましくは0.3〜3μmであるので、
フィラーとして硬度や熱伝導率の調整剤が加えられる
が、粒径が熱線の波長の1/2、好ましくは1/5以下
の、1μm以下、好ましくは0.1μm以下の熱線透過
性(主として赤外線或いは遠赤外線透過性)の酸化チタ
ン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化
マグネシウム、炭酸カルシウム等の金属酸化物の微粒子
を樹脂バインダに分散させたもので透光性ブロック27
1fを形成してもよい。層中で1次、2次粒子を含めて
平均粒径が1μm以下、好ましくは0.1μm以下であ
ることが光散乱を防ぎ、熱線吸収層171bに到達させ
るのに好ましい。従って、透光性ブロック271fはあ
まり熱伝導性が良くない。
Light-transmitting block 271 as light-transmitting member
f is a ceramic material such as Pyrex glass, sapphire (Al 2 O 3 ), or CaF 2 that transmits heat rays such as infrared rays or far infrared rays from the heat ray irradiating member 171 g (heat conductivity is (5.5 to 19.0) × 10 −3 J / cm · s · K),
Translucent resin using polyimide, polyamide, etc. (Thermal conductivity is (2.5-3.4) × 10 −3 J / cm · s ·
This is a block member having a substantially rectangular shape using K). Also,
The wavelength of the heat ray passing through the light-transmitting block 271f is 0.1 mm.
1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm,
As a filler, an agent for adjusting the hardness or thermal conductivity is added, and the heat ray transmittance (mainly infrared rays) having a particle size of 2, preferably 1 / or less, 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less of the wavelength of the heat ray. Alternatively, fine particles of metal oxides such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, and calcium carbonate (which are transparent to far-infrared rays) are dispersed in a resin binder.
If may be formed. It is preferable that the average particle diameter including the primary and secondary particles in the layer is 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less, for preventing light scattering and reaching the heat ray absorbing layer 171b. Therefore, the light-transmitting block 271f has poor heat conductivity.

【0091】上記の定着装置17Bにおいても、前記図
8ないし図10にて説明したと同様な、上側のベルト状
の熱線定着用回転部材と下側のロール状の定着用回転部
材の定着温度制御が行われる。
In the above-described fixing device 17B as well, the fixing temperature control of the upper belt-shaped heat ray fixing rotating member and the lower roll-shaped fixing rotating member as described with reference to FIGS. Is performed.

【0092】上記により、図11にて説明した定着装置
17Bを用いることにより、熱線ベルト部材の走行中の
曲がりが防止され、定着部(ニップ部)での変形に強い
と共に、ベルト状の透光性基体により、軟らかくて幅広
く加熱し易いニップ部が形成され、またニップ部での局
所的な加熱が成されて良好な定着が行われる、瞬時加熱
が可能な或いは加熱時間の早いクイックスタート定着用
の熱線を用いた定着装置が可能となる。更に、幅広でソ
フトな定着部(ニップ部)での加圧と、熱線定着用回転
部材の熱線ベルト部材での熱線吸収層或いは兼用層によ
る加熱とにより、分光特性が異なることで熱線により定
着することが困難なカラートナーの溶融が良好に行わ
れ、カラートナーの瞬時加熱の定着或いは加熱時間の早
いクイックスタート定着が可能となる。特に図1にて説
明した画像形成装置に用いることにより、使用頻度の多
い表面の片面画像形成の際のトナー像のクイックスター
トの瞬時加熱定着が可能となり、また省エネルギー効果
が得られる。更に、幅広でソフトな定着部(ニップ部)
での加圧と、熱線定着用回転部材の熱線ベルト部材での
熱線吸収層或いは兼用層による加熱とによる定着によ
り、分光特性が異なることで熱線により定着することが
困難なトナー層の厚い転写材上の重ね合わせカラートナ
ー像の溶融が良好に行われ、カラートナー像の瞬時加熱
の定着或いは加熱時間の早いクイックスタート定着が可
能となる。
As described above, by using the fixing device 17B described with reference to FIG. 11, the bending of the hot-wire belt member during traveling is prevented, it is resistant to deformation at the fixing portion (nip portion), and the belt-shaped light transmitting member is used. The nip portion is soft and easy to heat widely, and is locally heated in the nip portion, and good fixing is performed. The fixing device using the heat rays of the above can be realized. Further, the fixing is performed by the heat rays because the spectral characteristics are different due to the pressure in the wide and soft fixing section (nip section) and the heating by the heat ray absorbing layer or the dual-purpose layer in the heat ray belt member of the heat ray fixing rotating member. The melting of the color toner, which is difficult to perform, is performed satisfactorily, and the instantaneous fixing of the color toner or the quick start fixing with a short heating time can be performed. In particular, when the image forming apparatus is used in the image forming apparatus described with reference to FIG. 1, it is possible to instantaneously heat and fix a toner image in a quick start when forming a single-sided image on a frequently used surface, and to obtain an energy saving effect. Furthermore, wide and soft fixing part (nip part)
Transfer material with a toner layer that is difficult to be fixed by heat rays due to differences in spectral characteristics due to fixing by heating under pressure and heating by a heat absorbing layer or a dual-purpose layer of a heat ray belt member of a heat ray fixing rotating member. The superposed color toner image is fused well, and the instantaneous fixing of the color toner image or the quick start fixing with a short heating time can be performed.

【0093】第3の例の定着装置は、第2の例の定着装
置の変形例であり、図12に示すように、第3の例の定
着装置17Cは、第2の例の熱線ベルト部材としての熱
線定着ベルト171Aや熱線定着ベルト271A(不図
示)の代わりにベルト部材としてのベルト371Aを用
い、前述した熱線吸収層171bや離型層171cをベ
ルト部材としてのベルト371Aには設けず、ベルト3
71Aに当接し、該ベルト371Aを押圧する透光性部
材としての透光性ブロック271fの表面(ベルト部材
との当接面)に、熱線吸収層171b及び離型層171
cをその順に設けたものであり、熱線照射部材171g
よりの熱線を透光性ブロック271fに設けられた熱線
吸収層171bに照射し、透光性ブロック271f表面
の熱線吸収層171bの発熱によりベルト371Aを加
熱するようにしたものである。従って、定着装置の第
1、第2の例に比べ、ベルト部材の特に熱線照射手段側
の汚れや変質によらずに安定した加熱が成される。
The fixing device of the third example is a modified example of the fixing device of the second example. As shown in FIG. 12, the fixing device 17C of the third example includes a hot-wire belt member of the second example. Instead of the heat ray fixing belt 171A and the heat ray fixing belt 271A (not shown), a belt 371A as a belt member is used, and the above-described heat ray absorbing layer 171b and release layer 171c are not provided on the belt 371A as a belt member. Belt 3
The heat ray absorbing layer 171b and the release layer 171 are provided on the surface (contact surface with the belt member) of the light transmitting block 271f serving as a light transmitting member that comes into contact with the belt 71A and presses the belt 371A.
c are provided in that order, and 171 g of a heat ray irradiation member is provided.
The heat ray is applied to the heat ray absorbing layer 171b provided on the light transmitting block 271f, and the belt 371A is heated by the heat generated by the heat ray absorbing layer 171b on the surface of the light transmitting block 271f. Therefore, as compared with the first and second examples of the fixing device, stable heating can be performed irrespective of dirt or deterioration of the belt member, especially on the side of the heat ray irradiation unit.

【0094】第3の例の定着装置17Cは表面画像(上
面側の画像)のトナー像を定着するための上側(表面
側)のベルト状の熱線定着用回転部材としての第3の定
着ベルト17cと、裏面画像(下面側の画像)のトナー
像を定着するための下側(裏面側)のロール状の定着用
回転部材としての定着ローラ47aとにより構成され
る。第3の定着ベルト17cに設けられるベルト部材と
してのベルト371Aが透光性部材としての透光性ブロ
ック271fにより、定着ローラ47aに押圧して配置
され、透光性ブロック271fにより押圧されるベルト
371Aと定着ローラ47aとの間で形成される、幅1
0〜30mm程度の、通常ロール状の回転部材どうしで
形成される際の幅2〜10mm程度のニップ幅よりも幅
広の、ニップ部Tで記録紙Pを挟持し、熱と圧力とを加
えることにより記録紙P上のトナー像を定着する。
The fixing device 17C of the third example is a third fixing belt 17c as an upper (front side) belt-like rotating member for heat ray fixing for fixing a toner image of a front surface image (upper surface side image). And a fixing roller 47a as a lower (rear side) roll-shaped fixing rotating member for fixing a toner image of a rear side image (lower side image). A belt 371A as a belt member provided on the third fixing belt 17c is disposed by being pressed against the fixing roller 47a by a light-transmitting block 271f as a light-transmitting member, and is pressed by the light-transmitting block 271f. Width 1 formed between the fixing roller 47a and the fixing roller 47a
Nipping the recording paper P in the nip portion T, which is wider than the nip width of about 2 to 10 mm, which is about 2 to 10 mm when formed by a roll-shaped rotating member of about 0 to 30 mm, and applying heat and pressure To fix the toner image on the recording paper P.

【0095】表面画像のトナー像を定着するためのベル
ト状の熱線定着用回転部材としての第3の定着ベルト1
7cは、後述する透光性ブロック271fとベルト駆動
ローラ171dとベルトテンションローラ171eとに
張架されるベルト部材としてのベルト371Aと、該ベ
ルト371Aの内部に、主として赤外線或いは遠赤外線
等の熱線を発光する例えばハロゲンランプやキセノンラ
ンプを用いた熱線照射手段である熱線照射部材171g
と、該熱線照射部材171gよりの熱線を反射する反射
鏡271hと、熱線照射部材171gを内包し、反射鏡
271hと一体的に固定して設けられ、表面(ベルト部
材との当接面)に熱線吸収層171b及び離型層171
cをその順に設けた透光性部材としての透光性ブロック
271fと、を配したソフトタイプの回転部材(ソフト
ベルト)として構成される。熱線照射部材171gより
或いは反射鏡171hを介して発光された熱線が、透光
性ブロック271f表面の熱線吸収層171bにより吸
収され瞬時加熱が可能なベルト状の熱線定着用回転部材
が形成される(瞬時加熱用のベルト状の熱線定着用回転
部材の第3の例)。反射鏡271hによりニップ部Tで
の局所的な加熱が行われる。また、透光性部材の局所的
な押圧による走行中のベルト部材の曲がりが防止され
る。また、ベルト部材の汚れや変質によらずに安定した
加熱が成される。
A third fixing belt 1 as a belt-like rotating member for heat ray fixing for fixing a toner image of a surface image
Reference numeral 7c denotes a belt 371A as a belt member stretched between a light-transmitting block 271f, a belt driving roller 171d, and a belt tension roller 171e, which will be described later, and heat rays such as infrared rays or far-infrared rays inside the belt 371A. A heat ray irradiating member 171g which is a heat ray irradiating means using, for example, a halogen lamp or a xenon lamp that emits light
And a reflecting mirror 271h that reflects the heat rays from the heat ray irradiating member 171g and a heat ray irradiating member 171g, which are provided integrally with the reflecting mirror 271h and provided on the surface (the contact surface with the belt member). Heat ray absorbing layer 171b and release layer 171
and a light-transmitting block 271f as a light-transmitting member provided with c in that order, and is configured as a soft-type rotating member (soft belt). Heat rays emitted from the heat ray irradiating member 171g or through the reflecting mirror 171h are absorbed by the heat ray absorbing layer 171b on the surface of the translucent block 271f to form a belt-shaped heat ray fixing rotating member capable of instantaneous heating ( Third example of a belt-shaped rotating member for hot-wire fixing for instant heating). Local heating at the nip T is performed by the reflecting mirror 271h. Further, bending of the belt member during traveling due to local pressing of the translucent member is prevented. In addition, stable heating is performed without depending on dirt or deterioration of the belt member.

【0096】また、裏面画像のトナー像を定着するため
のロール状の定着用回転部材としての定着ローラ47a
は第1、第2の例と同様な構成であり、例えばアルミ材
を用いた円筒状の金属パイプ471aと、該金属パイプ
471aの外周面に例えばシリコン材を用いた、2〜2
0mm厚のゴムローラ471bを形成し、金属パイプ4
71aの内部にハロゲンヒータ471cを配したソフト
タイプの回転部材(ソフトローラ)として構成される。
上側のソフトベルトと下側のソフトローラとの間に、下
側のソフトローラが透光性ブロック271fにより押圧
され、下側を凸としたニップ部Tが形成されトナー像の
定着が行われる。
A fixing roller 47a as a roll-shaped fixing rotating member for fixing the toner image on the back surface image.
Has a configuration similar to those of the first and second examples. For example, a cylindrical metal pipe 471a using an aluminum material, and a metal pipe 471a using a silicon material on the outer peripheral surface of the metal pipe 471a.
A rubber roller 471b having a thickness of 0 mm is formed, and a metal pipe 4 is formed.
It is configured as a soft-type rotating member (soft roller) in which a halogen heater 471c is disposed inside 71a.
The lower soft roller is pressed between the upper soft belt and the lower soft roller by the light-transmitting block 271f to form a nip portion T having a convex lower side, thereby fixing the toner image.

【0097】TS1は上側の第3の定着ベルト17cに
取付けられた温度制御を行うための例えばサーミスタを
用いた温度センサであり、TS2は下側の定着ローラ4
7aに取付けられた温度制御を行うための例えばサーミ
スタを用いた温度センサである。
TS1 is a temperature sensor attached to the upper third fixing belt 17c for controlling temperature, for example, using a thermistor. TS2 is a lower fixing roller 4
For example, a temperature sensor using a thermistor for performing temperature control attached to 7a.

【0098】熱線定着用回転部材としての第3の定着ベ
ルト17cに設けられる透光性部材としての透光性ブロ
ック271fは、前記第2の例にて説明したと同様であ
り、透光性ブロック271fに設けられる熱線吸収層1
71b、離型層171c等は前記第1の例の図6(a)
にて説明したと同様な構造、機能、効果を有する部材が
用いられる。また、図6(b)にて説明したと同様な兼
用層171Bを設けた透光性ブロック271fを透光性
部材として用いることも可能である。また図7にて説明
した濃度分布を、透光性部材の熱線吸収層171bや兼
用層171Bに設けることも可能である。
The translucent block 271f as the translucent member provided on the third fixing belt 17c as the rotatable member for heat ray fixing is the same as that described in the second example. Heat ray absorbing layer 1 provided on 271f
71b, the release layer 171c, etc. are the same as those in the first example shown in FIG.
A member having the same structure, function, and effect as described above is used. Further, a light-transmitting block 271f provided with the same dual-purpose layer 171B as described with reference to FIG. 6B can be used as a light-transmitting member. Further, the concentration distribution described with reference to FIG. 7 can be provided in the heat ray absorbing layer 171b and the dual-purpose layer 171B of the light-transmitting member.

【0099】ベルト部材としてのベルト371Aとして
は、例えばポリイミド,ポリアミド等を使用した透光性
や非透光性の厚さ0.02〜0.50mmの耐熱性の樹
脂ベルトを用いたシームレスベルト(無端ベルト)や、
例えばシリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を
分散した厚さ0.02〜0.50mmの耐熱性の半導電
性ゴムベルトの外側に、好ましくは離型性を有する厚さ
5〜50μmのフッ素コーティングを行った2層構成の
シームレスベルト(無端ベルト)が用いられる。
As the belt 371A as a belt member, for example, a seamless belt (a light-transmitting or non-light-transmitting heat-resistant resin belt having a thickness of 0.02 to 0.50 mm using polyimide, polyamide, or the like) is used. Endless belt),
For example, on the outside of a heat-resistant semiconductive rubber belt having a thickness of 0.02 to 0.50 mm in which a conductive material is dispersed in silicon rubber or urethane rubber or the like, preferably, a fluorine coating having a thickness of 5 to 50 μm having releasability is provided. The performed two-layer seamless belt (endless belt) is used.

【0100】上記の定着装置17Cにおいても、前記図
8ないし図10にて説明したと同様な、上側のベルト状
の熱線定着用回転部材と下側のロール状の定着用回転部
材の定着温度制御が行われる。
Also in the above-described fixing device 17C, the fixing temperature control of the upper belt-shaped rotatable fixing member and the lower roll-shaped fixing rotatable member as described with reference to FIGS. Is performed.

【0101】上記により、図12にて説明した定着装置
17Cを用いることにより、ベルト部材の走行中の曲が
りが防止され、定着部(ニップ部)での変形に強いと共
に、ベルト部材の汚れや変質によらずに安定した加熱が
成され、ベルト部材により軟らかくて幅広く加熱し易い
ニップ部が形成され、またニップ部での局所的な加熱が
成されて良好な定着が行われる、瞬時加熱が可能な或い
は加熱時間の早いクイックスタート定着用の熱線を用い
た定着装置が可能となる。更に、幅広でソフトな定着部
(ニップ部)での加圧と、熱線定着用回転部材の透光性
部材での熱線吸収層或いは兼用層による加熱とにより、
分光特性が異なることで熱線により定着することが困難
なカラートナーの溶融が良好に行われ、カラートナーの
瞬時加熱の定着或いは加熱時間の早いクイックスタート
定着が可能となる。特に図1にて説明した画像形成装置
に用いることにより、使用頻度の多い表面の片面画像形
成の際のトナー像のクイックスタートの瞬時加熱定着が
可能となり、また省エネルギー効果が得られる。更に、
幅広でソフトな定着部(ニップ部)での加圧と、熱線定
着用回転部材の透光性部材での熱線吸収層或いは兼用層
による加熱とによる定着により、分光特性が異なること
で熱線により定着することが困難なトナー層の厚い転写
材上の重ね合わせカラートナー像の溶融が良好に行わ
れ、カラートナー像の瞬時加熱の定着或いは加熱時間の
早いクイックスタート定着が可能となる。
As described above, by using the fixing device 17C described with reference to FIG. 12, the bending of the belt member during traveling is prevented, the belt member is resistant to deformation at the fixing portion (nip portion), and the belt member is stained or deteriorated. Stable heating is achieved regardless of the temperature, and the belt member forms a soft and wide nip area that can be easily heated.In addition, local heating is performed at the nip section to achieve good fixing, and instant heating is possible. Alternatively, a fixing device using a heating wire for quick start fixing with a short heating time can be provided. Further, by applying pressure in a wide and soft fixing portion (nip portion) and heating by a heat ray absorbing layer or a dual-purpose layer in a translucent member of the heat ray fixing rotating member,
The melting of the color toner, which is difficult to fix due to heat rays due to the difference in spectral characteristics, is favorably performed, and the instantaneous fixing of the color toner or the quick start fixing with a short heating time can be performed. In particular, when the image forming apparatus is used in the image forming apparatus described with reference to FIG. 1, it is possible to instantaneously heat and fix a toner image in a quick start when forming a single-sided image on a frequently used surface, and to obtain an energy saving effect. Furthermore,
Fixing by heat rays due to the difference in spectral characteristics due to the fixing by heating at the wide and soft fixing section (nip section) and heating by the heat absorbing layer or the dual-purpose layer at the translucent member of the heat ray fixing rotating member. The superimposed color toner image on the transfer material having a thick toner layer, which is difficult to perform, is favorably fused, and the instantaneous heating of the color toner image or the quick start fixing with a short heating time can be performed.

【0102】[0102]

【発明の効果】請求項1ないし3によれば、ベルト状の
透光性基体により、軟らかくて幅広く加熱し易いニップ
部が形成され、またニップ部での局所的な加熱が定着側
のベルト状の透光性基体表面近傍で成されて良好な定着
が行われる、瞬時加熱が可能な或いは加熱時間の早いク
イックスタート定着用の熱線を用いた定着装置が可能と
なる。また、厚いベルト状の透光性基体を用いることが
でき、透光性基体を用いた熱線ベルト部材の耐久性や安
定した搬送性が得られる。
According to the first to third aspects, the belt-shaped translucent base forms a nip portion that is soft and easy to be widely heated, and local heating at the nip portion reduces the belt shape on the fixing side. In this case, a fixing device using a heat ray for quick start fixing, which can be instantaneously heated or has a short heating time, can be formed in the vicinity of the surface of the light-transmissive substrate to achieve good fixing. In addition, a thick belt-shaped translucent substrate can be used, and durability and stable transportability of the hot-wire belt member using the translucent substrate can be obtained.

【0103】請求項4によれば、ベルト状の透光性基体
により、軟らかくて幅広く加熱し易いニップ部が形成さ
れると共に、ベルト状の透光性基体の搬送の安定化と、
ニップ部でのより局所的な加熱に加え、安定したニップ
部の圧力形成が可能となり、良好な定着が行われる、瞬
時加熱が可能な或いは加熱時間の早いクイックスタート
定着用の熱線を用いた定着装置が可能となる。
According to the fourth aspect, the belt-shaped translucent base forms a nip portion that is soft and easy to heat widely, stabilizes the conveyance of the belt-shaped translucent base,
In addition to more localized heating at the nip, stable pressure formation at the nip is possible, good fixing is performed, instantaneous heating is possible, or fixing using a heating wire for quick start fixing with a short heating time. The device becomes possible.

【0104】請求項5ないし7によれば、ベルト部材の
搬送の安定化と、ニップ部でのより局所的な加熱とが可
能であると共に、ベルト部材の汚れや変質によらず安定
して加熱されて良好な定着が行われる、瞬時加熱が可能
な或いは加熱時間の早いクイックスタート定着用の熱線
を用いた定着装置が可能となる。
According to the fifth to seventh aspects, it is possible to stabilize the conveyance of the belt member and to perform more localized heating at the nip portion, and to stably heat the belt member regardless of dirt or deterioration of the belt member. Thus, a fixing device using a heat ray for quick start fixing, which can perform instantaneous heating or has a short heating time, is performed.

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

【図1】本発明にかかわる定着装置を用いる画像形成装
置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図
である。
FIG. 1 is a sectional view of a color image forming apparatus showing an embodiment of an image forming apparatus using a fixing device according to the present invention.

【図2】図1の画像形成装置におけるトナー像形成状態
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a toner image forming state in the image forming apparatus of FIG. 1;

【図3】原稿画像読取手段の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a document image reading unit.

【図4】画像形成装置の制御回路ブロック図である。FIG. 4 is a control circuit block diagram of the image forming apparatus.

【図5】定着装置の第1の例の構造を示す説明図であ
る。
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a structure of a first example of a fixing device.

【図6】図5の熱線ベルト部材の拡大断面構成図であ
る。
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional configuration diagram of the hot-wire belt member of FIG. 5;

【図7】熱線ベルト部材の熱線吸収層の濃度分布を示す
図である。
FIG. 7 is a diagram showing a concentration distribution of a heat ray absorbing layer of the heat ray belt member.

【図8】両面画像形成時の温度制御タイミングチャート
である。
FIG. 8 is a temperature control timing chart during double-sided image formation.

【図9】表面の片面画像形成時の温度制御タイミングチ
ャートである。
FIG. 9 is a temperature control timing chart when forming a single-sided image on the front surface.

【図10】裏面の片面画像形成時の温度制御タイミング
チャートである。
FIG. 10 is a temperature control timing chart when forming a single-sided image on the back surface.

【図11】定着装置の第2の例の構造を示す説明図であ
る。
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a structure of a second example of the fixing device.

【図12】定着装置の第3の例の構造を示す説明図であ
る。
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a structure of a third example of the fixing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 感光体ドラム 11 スコロトロン帯電器 12 露光光学系 13 現像器 14a 中間転写ベルト 14c 転写器 14g 裏面転写器 17A,17B,17C 定着装置 17a 第1の定着ベルト 17b 第2の定着ベルト 17c 第3の定着ベルト 171A,271A 熱線定着ベルト 171a 透光性ベルト基体 171B 兼用層 171b 熱線吸収層 171c 離型層 171g 熱線照射部材 171h,271h 反射鏡 371A ベルト 271f 透光性ブロック P 記録紙 Reference Signs List 10 photoconductor drum 11 scorotron charger 12 exposure optical system 13 developing device 14a intermediate transfer belt 14c transfer device 14g back surface transfer device 17A, 17B, 17C fixing device 17a first fixing belt 17b second fixing belt 17c third fixing Belt 171A, 271A Heat ray fixing belt 171a Translucent belt base 171B Combined layer 171b Heat ray absorbing layer 171c Release layer 171g Heat ray irradiating member 171h, 271h Reflecting mirror 371A Belt 271f Light transmissive block P Recording paper

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 転写材上のトナー像を加熱と加圧とによ
り前記転写材に固定する定着装置において、 熱線を発光する熱線照射手段を内部に配し、前記熱線に
対し透光性を有するベルト状の透光性基体を設け、 前記ベルト状の透光性基体の外側に、前記透光性基体を
通過した熱線を吸収する熱線吸収層を設けることを特徴
とする定着装置。
1. A fixing device for fixing a toner image on a transfer material to the transfer material by heating and pressurizing, wherein a heat ray irradiating means for emitting a heat ray is disposed inside, and has a light transmitting property to the heat ray. A fixing device, comprising: a belt-shaped light-transmitting substrate; and a heat-ray absorbing layer that absorbs heat rays passing through the light-transmitting substrate, provided outside the belt-shaped light-transmitting substrate.
【請求項2】 前記熱線吸収層は前記熱線の略100%
を吸収することを特徴とする請求項1に記載の定着装
置。
2. The heat ray absorbing layer comprises approximately 100% of the heat ray.
The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device absorbs heat.
【請求項3】 前記熱線吸収層はトナーとの離型性を有
することを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装
置。
3. The fixing device according to claim 1, wherein the heat ray absorbing layer has releasability from a toner.
【請求項4】 前記熱線照射手段よりの熱線を透過する
透光性部材を前記ベルト状の透光性基体の背面に当接し
て設けることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に
記載の定着装置。
4. A belt according to claim 1, wherein a light-transmitting member that transmits heat rays from said heat-ray irradiating means is provided in contact with a back surface of said belt-shaped light-transmitting substrate. 3. The fixing device according to claim 1.
【請求項5】 転写材上のトナー像を加熱と加圧とによ
り前記転写材に固定する定着装置において、 熱線を発光する熱線照射手段を内部に配設すると共に、
前記熱線照射手段よりの熱線を透過する透光性部材を背
面に当接して配設するベルト部材を設け、 前記透光性部材の前記ベルト部材との当接面に、前記透
光性部材を通過した熱線を吸収する熱線吸収層を設ける
ことを特徴とする定着装置。
5. A fixing device for fixing a toner image on a transfer material to the transfer material by heating and pressurizing, wherein a heat ray irradiating means for emitting a heat ray is provided inside the fixing device.
A belt member is provided in which a translucent member that transmits heat rays from the heat ray irradiating unit is disposed in contact with a back surface, and the translucent member is provided on a contact surface of the translucent member with the belt member. A fixing device comprising a heat ray absorbing layer for absorbing the passed heat ray.
【請求項6】 前記熱線吸収層は前記熱線の略100%
を吸収することを特徴とする請求項5に記載の定着装
置。
6. The heat ray absorbing layer is approximately 100% of the heat ray.
The fixing device according to claim 5, wherein the fixing device absorbs heat.
【請求項7】 前記熱線吸収層はトナーとの離型性を有
することを特徴とする請求項5又は6に記載の定着装
置。
7. The fixing device according to claim 5, wherein the heat ray absorbing layer has releasability from a toner.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100413689B1 (en) * 2001-11-01 2004-01-03 삼성전자주식회사 Dry unit apparatus of liquid electrophotographic printer
JP2008257946A (en) * 2007-04-03 2008-10-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heating unit and heating device
JP2010217431A (en) * 2009-03-16 2010-09-30 Brother Ind Ltd Fixing device
JP2012234105A (en) * 2011-05-09 2012-11-29 Ricoh Co Ltd Fixing device, and image forming apparatus
CN103692769A (en) * 2013-12-14 2014-04-02 连云港鹰游纺机有限责任公司 Printing guide belt fast drying device
JP2014191070A (en) * 2013-03-26 2014-10-06 Kyocera Document Solutions Inc Heating member, fixing device including the same, and image forming apparatus including the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100413689B1 (en) * 2001-11-01 2004-01-03 삼성전자주식회사 Dry unit apparatus of liquid electrophotographic printer
JP2008257946A (en) * 2007-04-03 2008-10-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heating unit and heating device
JP2010217431A (en) * 2009-03-16 2010-09-30 Brother Ind Ltd Fixing device
JP2012234105A (en) * 2011-05-09 2012-11-29 Ricoh Co Ltd Fixing device, and image forming apparatus
JP2014191070A (en) * 2013-03-26 2014-10-06 Kyocera Document Solutions Inc Heating member, fixing device including the same, and image forming apparatus including the same
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