JP2001194941A - Image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に、電子
写真方式を利用して用紙上にトナー像を形成するように
構成した画像形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile, and more particularly, to an image forming apparatus configured to form a toner image on a sheet using an electrophotographic method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】所定の温度範囲に維持された加熱ローラ
と、当該加熱ローラに対して圧接しながら回転する圧着
ローラとを含む熱ローラ型定着装置に、未定着のトナー
像を担持する用紙を導き、前記一対のローラによる加
熱、加圧作用を介して、前記トナー像を用紙上に定着さ
せるように構成した、複写機、プリンタ、ファクシミリ
及びこれらの機能を有する複合機等の電子写真方式を利
用した画像形成装置は公知であり、また、前記熱ローラ
型定着装置が、低速機から高速機まで、モノクロ機から
カラー機に至るまで、幅広く採用されていることもよく
知られている。2. Description of the Related Art A sheet carrying an unfixed toner image is placed on a heat roller-type fixing device including a heating roller maintained at a predetermined temperature range and a pressure roller rotating while being pressed against the heating roller. An electrophotographic system such as a copying machine, a printer, a facsimile, and a multifunction machine having these functions, which is configured to guide and fix the toner image on paper through heating and pressurizing action by the pair of rollers. Known image forming apparatuses are used, and it is also well known that the heat roller type fixing apparatus is widely used from low-speed machines to high-speed machines, and from monochrome machines to color machines.
【０００３】また、近年、ウォーミングアップ時間をそ
れほど必要としないクイックスタート定着方式を取り込
んだ定着装置が提案されており、その１つの形式とし
て、ガラスあるいは樹脂等からなる透光性基体を用いて
加熱ローラとし、当該加熱ローラ内部に設けたハロゲン
ヒータからの熱線をトナー像に照射して加熱定着する構
成が提案されており、例えば、特開昭５２−１０６７４
１号公報等に開示されている。In recent years, there has been proposed a fixing device incorporating a quick start fixing method which does not require much warming-up time. One type of the fixing device is a heating roller using a light-transmitting substrate made of glass or resin. There has been proposed a configuration in which a toner image is heated and fixed by irradiating a toner image with heat rays from a halogen heater provided inside the heating roller.
No. 1 publication.
【０００４】また、カラー画像に対応するため、透光性
基体の上に設けた吸収層で、一度、ハロゲン光を吸収さ
せて発熱させる構成も提案されている。In order to cope with a color image, a configuration has been proposed in which an absorbing layer provided on a light-transmitting substrate once absorbs halogen light to generate heat.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
如き透光性基体を用いて加熱ローラを構成した熱ローラ
型定着装置（以下、単に定着装置という場合がある）に
おいては、当該加熱ローラの軸部を通常のベアリング等
を介して軸受けしようとしても、軸受けの材料と透光性
基体との熱膨張係数に差があること、あるいは、透光性
基体の、特に、軸部における精度が十分に得られないこ
となどにより通常の軸受けを使用することができないと
いう問題がある。However, in a heat roller type fixing device (hereinafter sometimes simply referred to as a fixing device) in which a heat roller is formed by using a light-transmitting substrate as described above, the shaft of the heat roller is used. Even if an attempt is made to carry the bearing through a normal bearing or the like, there is a difference in the coefficient of thermal expansion between the material of the bearing and the light-transmitting base, or the accuracy of the light-transmitting base, especially in the shaft part, is sufficiently high. There is a problem that a normal bearing cannot be used because it cannot be obtained.
【０００６】換言すれば、精度が低くまたバラツキがあ
ることを考慮して、内径の大きな適宜の軸受けにより支
持することが考慮されるが、そうなるとガタが大きくな
る頻度が高くなる。In other words, in consideration of the low accuracy and the variation, it is considered that the bearing is supported by an appropriate bearing having a large inner diameter. However, in such a case, the frequency of the backlash increases.
【０００７】同時に、当該加熱ローラと圧接しながら回
転する圧着ローラとの平行度がだしにくくなり、結果と
して、軸受けと加熱ローラの軸部との接触が点接触にな
り、応力集中が起きるので荷重（実質的に、定着に必要
な総荷重と同義）を小さくせざるを得ず、定着不良を惹
起するという問題が発生することが解った。At the same time, the parallelism between the pressure roller and the pressure roller which rotates while being pressed against the heat roller is less likely to occur. As a result, the contact between the bearing and the shaft portion of the heat roller becomes point contact, and stress concentration occurs. (Substantially the same as the total load necessary for fixing) has to be reduced, and it has been found that a problem of causing defective fixing occurs.
【０００８】また、透光性基体に微少な欠陥が存在する
と、破損が危惧される。前記透光性基体の破損は、内蔵
したハロゲンヒータの断線、短絡を招く危険性がある。[0008] Further, if there is a minute defect in the translucent substrate, there is a concern that the substrate may be damaged. Breakage of the translucent substrate may cause disconnection or short circuit of the built-in halogen heater.
【０００９】この対策として、温度をモニタすることで
異常を検出するような構成が考えられるが、前記ハロゲ
ンヒータ用の回路切断後、検出までに時間がかかり、短
絡前に前記回路を切断できない場合が生じる可能性があ
る。As a countermeasure for this, a configuration is conceivable in which an abnormality is detected by monitoring the temperature. However, it takes time until the detection after the circuit for the halogen heater is cut, and the circuit cannot be cut before the short circuit. May occur.
【００１０】また、前記回路中にブレーカを付設してお
いたとしても短絡が発生するまで回路切断はできず、短
絡による機器の破損等の不具合を防止することはできな
い。Further, even if a breaker is provided in the circuit, the circuit cannot be cut off until a short circuit occurs, and problems such as breakage of equipment due to the short circuit cannot be prevented.
【００１１】上記した種々の問題は、特に、透光性基体
がガラスである場合に発生しやすい傾向にある。The above various problems tend to occur particularly when the light-transmitting substrate is glass.
【００１２】本発明は上記点に鑑みなされたもので、主
たる目的は、簡単な構成により、透光性基体を有する加
熱ローラを圧着ローラに対して押圧状態で保持し得、か
つ、耐荷重を大きくするとともに、軸部あるいは円筒状
の加熱ローラ部の精度に依存しない構成の熱ローラ型定
着装置を有する画像形成装置を提供することにある。The present invention has been made in view of the above points, and a main object of the present invention is to enable a simple structure to hold a heating roller having a light-transmitting substrate in a pressed state against a pressure roller and to reduce a load resistance. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus having a heat roller type fixing device having a configuration which does not depend on the accuracy of a shaft portion or a cylindrical heating roller portion, while increasing the size.
【００１３】また、他の目的は、透光性基体を有する加
熱ローラの軸部を、ガタを持った軸受けで保持するよう
な構成を有していても、ガタと応力集中による弊害を極
力防止することができる画像形成装置を提供することに
ある。Another object of the present invention is to minimize the adverse effects caused by backlash and stress concentration, even if the shaft of the heating roller having the light-transmitting substrate is held by a bearing having backlash. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of performing the above.
【００１４】更に、その他の目的は、ハロゲンヒータの
短絡前に回路切断を検出し、装置本体等への漏電に伴う
危険を防止することができる画像形成装置を提供するこ
とにある。It is still another object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of detecting a circuit disconnection before a short circuit of a halogen heater and preventing a danger caused by an electric leakage to an apparatus body or the like.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、以下の
構成により達成することができる。The object of the present invention can be achieved by the following constitutions.
【００１６】（１）円筒状の透光性基体を有する第１ロ
ーラの両端軸部を、可回転部材を介して押圧支持し、前
記第１ローラと対向する第２ローラに、前記第１ローラ
を圧接させてなるローラ型定着装置を有する、事を特徴
とする画像形成装置。(1) Both end shafts of a first roller having a cylindrical light-transmitting substrate are pressed and supported via a rotatable member, and the first roller is fixed to a second roller facing the first roller. An image forming apparatus, comprising: a roller-type fixing device that is brought into pressure contact with the image forming apparatus.
【００１７】（２）前記可回転部材は、前記第１ローラ
の軸部に対して、片側に２個ずつ配したコロである事を
特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。(2) The image forming apparatus according to (1), wherein the rotatable member is a roller arranged two on each side with respect to a shaft of the first roller.
【００１８】（３）前記コロの外周部はゴムで覆ってあ
る事を特徴とする前記（２）に記載の画像形成装置。(3) The image forming apparatus according to (2), wherein an outer peripheral portion of the roller is covered with rubber.
【００１９】（４）前記第１ローラの両端軸部に関係し
て設けられ、かつ、対向する位置にある前記コロ同士
を、同軸上に設けてなる事を特徴とする前記（２）また
は前記（３）に記載の画像形成装置。(4) The rollers (2) or (3), wherein the rollers provided in relation to both shaft portions of the first roller and located at opposing positions are coaxially provided. The image forming apparatus according to (3).
【００２０】（５）円筒状の透光性基体と、当該透光性
基体の外周部に被覆したゴム層とを有する第１ローラ
と、前記第１ローラの両端部における前記ゴム層を介し
て、当該第１ローラを押圧支持する可回転部材と、前記
可回転部材の押圧力を介して、前記第１ローラと圧接す
る第２ローラとを含むローラ型定着装置を有する、事を
特徴とする画像形成装置。(5) A first roller having a cylindrical light-transmitting substrate and a rubber layer covering an outer peripheral portion of the light-transmitting substrate, and the rubber layers at both ends of the first roller interposed therebetween. A roller-type fixing device including a rotatable member that presses and supports the first roller, and a second roller that presses against the first roller via the pressing force of the rotatable member. Image forming device.
【００２１】（６）前記可回転部材はコロである事を特
徴とする前記（５）に記載の画像形成装置。(6) The image forming apparatus according to (5), wherein the rotatable member is a roller.
【００２２】（７）前記コロの外周部はゴムで覆ってあ
ることを特徴とする前記（６）に記載の画像形成装置。(7) The image forming apparatus according to (6), wherein an outer peripheral portion of the roller is covered with rubber.
【００２３】（８）前記第１ローラの両端部に関係して
設けられ、かつ、対向する位置にある前記コロ同士を、
同軸上に設けてなる事を特徴とする前記（６）または前
記（７）に記載の画像形成装置。(8) The rollers provided in relation to both ends of the first roller and located at opposing positions are
The image forming apparatus according to the above (6) or (7), which is provided coaxially.
【００２４】（９）円筒状の透光性基体を有する第１ロ
ーラと、前記第１ローラと圧接しながら回転する第２ロ
ーラと、前記第１および前記第２ローラとの圧接を行わ
せるように、当該両ローラの両端側に配した無端ベルト
と、を含むローラ型定着装置を有する、事を特徴とする
画像形成装置。(9) A first roller having a cylindrical light-transmitting substrate, a second roller which rotates while being in pressure contact with the first roller, and pressure contact between the first and second rollers. And an endless belt disposed at both ends of the two rollers.
【００２５】（１０）前記無端ベルトはシリコンゴムで
ある事を特徴とする前記（９）に記載の画像形成装置。(10) The image forming apparatus according to (9), wherein the endless belt is made of silicone rubber.
【００２６】（１１）前記無端ベルトの断面は矩形形状
である事を特徴とする前記（９）または前記（１０）に
記載の画像形成装置。(11) The image forming apparatus according to (9) or (10), wherein the cross section of the endless belt is rectangular.
【００２７】（１２）前記第２ローラは駆動ローラであ
り、前記第１ローラは、前記無端ベルトおよび前記第２
ローラとの摩擦力により回転する事を特徴とする前記
（９）に記載の画像形成装置。(12) The second roller is a driving roller, and the first roller is formed of the endless belt and the second roller.
The image forming apparatus according to (9), wherein the image forming apparatus rotates by a frictional force with a roller.
【００２８】（１３）位置固定で内蔵したハロゲンヒー
タの周囲を回転する、円筒状の透光性基体を有する第１
ローラと、前記第１ローラと圧接しながら回転する第２
ローラとを含むローラ型定着装置、および、前記ハロゲ
ンヒータの断線を検知する断線検出回路を有する、事を
特徴とする画像形成装置。(13) The first having a cylindrical light-transmitting substrate which rotates around a halogen heater incorporated in a fixed position.
A second roller rotating while pressing against the first roller;
An image forming apparatus comprising: a roller-type fixing device including a roller; and a disconnection detecting circuit that detects disconnection of the halogen heater.
【００２９】（１４）前記ハロゲンヒータと電源との閉
回路中に、ハロゲンヒータをオン／オフ制御するトライ
アックを付設し、前記断線検出回路がハロゲンヒータの
断線を検知したとき、前記トライアックを作動させて前
記閉回路を切断するように構成した事を特徴とする前記
（１３）に記載の画像形成装置。(14) A triac for controlling on / off of the halogen heater is provided in a closed circuit between the halogen heater and the power supply, and the triac is activated when the disconnection detecting circuit detects disconnection of the halogen heater. The image forming apparatus according to (13), wherein the image forming apparatus is configured to disconnect the closed circuit.
【００３０】（１５）前記断線検出回路は、回路中の電
圧をモニタする方式である事を特徴とする前記（１３）
または前記（１４）に記載の画像形成装置。(15) The disconnection detection circuit is of a type that monitors a voltage in the circuit.
Alternatively, the image forming apparatus according to (14).
【００３１】（１６）前記断線検出回路は、前記トライ
アックが導通状態にある時のみ作動する事を特徴とする
前記（１３）に記載の画像形成装置。(16) The image forming apparatus according to (13), wherein the disconnection detecting circuit operates only when the triac is in a conductive state.
【００３２】（１７）前記円筒状の透光性基体はガラス
である事を特徴とする前記（１）、（５）、（９）また
は前記（１３）のいずれか１つに記載の画像形成装置。(17) The image forming apparatus as described in any one of (1), (5), (9) and (13) above, wherein the cylindrical translucent substrate is glass. apparatus.
【００３３】[0033]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を図面に基づいて説明する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００３４】図１は、カラープリンタからなる画像形成
装置の構成を示す概略図である。図において、１０は像
形成体である感光体ドラム（以下、単にドラムとい
う）、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、１
３は各色毎の現像手段である現像器、１４は転写ベルト
である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of an image forming apparatus including a color printer. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a photosensitive drum (hereinafter simply referred to as a drum) as an image forming body; 11, a scorotron charger as a charging unit for each color; 12, an exposure optical system as an image writing unit for each color;
Reference numeral 3 denotes a developing device as a developing unit for each color, and 14 denotes a transfer belt.
【００３５】前記ドラム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層あるいは
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 drum 10 is formed, for example, by forming a transparent conductive layer, an a-Si layer or an organic photosensitive layer (OPC) on the outer periphery of a cylindrical substrate formed of a transparent member such as optical glass or transparent acrylic resin. Photosensitive layer (also called photoconductive layer)
And rotated clockwise as indicated by the arrow in FIG. 1 with the conductive layer grounded.
【００３６】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）および黒色（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１
０の回転方向に対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に配置して
ある。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 are provided.
With respect to the 0 rotation direction, Y, M, C, and K are arranged in this order.
【００３７】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、前記ドラム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。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. Mounted facing each other,
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.
【００３８】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。As the discharge electrode 11a, a wire electrode or a needle electrode can be used.
【００３９】各色毎の画像書込手段である露光光学系１
２は、前記ドラム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１０
の回転方向下流側に位置するようにしてドラム１０の内
部に配置される。Exposure optical system 1 as image writing means for each color
2 indicates that the exposure position on the drum 10 is the photosensitive drum 10 with respect to the scorotron charger 11 for each color described above.
Is arranged inside the drum 10 so as to be located on the downstream side in the rotation direction of the drum 10.
【００４０】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１２０に取付けてある。Each exposure optical system 12 has 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 in parallel with the drum axis are arranged in an array. And a light converging light transmitter (trade name: Selfoc lens array) 12b as an imaging element
And a lens holder (not shown), which is attached to a holding member 120.
【００４１】前記保持部材１２０には各色毎の露光光学
系１２の他に、転写同時露光器１２ｄおよび一様露光器
１２ｅが取付けられ、一体となって前記ドラム１０の基
体内部に収容される。In addition to the exposure optical system 12 for each color, a transfer simultaneous exposure unit 12d and a uniform exposure unit 12e are attached to the holding member 120, and are integrally accommodated in the base of the drum 10.
【００４２】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前記ドラム１０の感光層を裏面か
ら像露光し、当該ドラム１０上に静電潜像を形成する。The exposure optical system 12 for each color performs image exposure of the photosensitive layer of the drum 10 from the back side in accordance with image data of each color read by a separate image reading device and stored in a memory, An electrostatic latent image is formed.
【００４３】露光素子１２ａとしては、ＬＥＤの他、Ｆ
Ｌ（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。As the exposure element 12a, besides LED, F
It is also possible to use a plurality of light-emitting elements such as L (phosphor emission), EL (electroluminescence), and PL (plasma discharge) arranged in an array.
【００４４】前記露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４００〜７８０
ｎｍの波長でもよい。The emission wavelength of the exposure element is usually Y, M,
A toner having a high transmittance in the range of 780 to 900 nm for the C toner is used. However, in this embodiment, since the image is exposed from the back surface, the toner does not have sufficient transmittance for the color toner. 400-780 shorter than this
nm wavelength.
【００４５】各色毎の現像手段である現像器１３は、前
記ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保ち、当該ドラ
ム１０の回転方向と順方向に回転する円筒状の非磁性の
ステンレスある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）および黒色（Ｋ）の一成分或いは
二成分現像剤を収容している。A developing device 13 which is a developing means for each color maintains a predetermined gap with respect to the peripheral surface of the drum 10 and has a cylindrical non-magnetic stainless steel or aluminum which rotates in a forward direction with respect to the rotating direction of the drum 10. A developing sleeve 131 formed of a material, and a developing casing 138. Inside the developing casing 138, one component of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) or Contains a two-component developer.
【００４６】それぞれの現像器１３は前記ドラム１０と
所定の間隙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、ドラム１０上にトナー像を形成する。Each of the developing devices 13 is kept in a non-contact state with a predetermined gap from the drum 10. By applying a developing bias in which a DC voltage and an AC voltage are superimposed on the developing sleeve 131, A contact reversal development is performed to form a toner image on the drum 10.
【００４７】１４ａおよび１４ｂは前記転写ベルト１４
を張架するローラであり、１４ａが図示しない駆動源か
ら動力を受け、前記転写ベルトを矢印方向に回転させる
ように構成してある。14a and 14b are transfer belts 14
The transfer belt 14a receives power from a drive source (not shown) and rotates the transfer belt in the direction of the arrow.
【００４８】１５および１６は、前記転写ベルト１４を
挟んで前記ドラム１０と対向配置させた第１及び第２の
転写手段である転写器および除電器、１７は転写工程終
了後の前記ドラム１０を除電するためのＡＣ除電器、１
８は除電後の前記ドラム表面を清掃するクリーニング装
置で、クリーニングブレード１８０を有する。Reference numerals 15 and 16 denote transfer units and static eliminators, which are first and second transfer means disposed opposite to the drum 10 with the transfer belt 14 interposed therebetween, and 17 denotes the drum 10 after the transfer step. AC static eliminator for static elimination, 1
Reference numeral 8 denotes a cleaning device that cleans the drum surface after static elimination, and has a cleaning blade 180.
【００４９】２０は、前記ドラム１０上に形成されるト
ナー像が転写される用紙Ｐを収納してなるカセット、２
５は給紙ローラである。Reference numeral 20 denotes a cassette containing paper P on which the toner image formed on the drum 10 is transferred,
Reference numeral 5 denotes a paper feed roller.
【００５０】前記用紙Ｐの移動路上には、搬送ローラ対
Ｒ１乃至Ｒ５、前記転写ベルト１４および熱ローラ型定
着装置３０等が付設してある。On the moving path of the paper P, there are provided a pair of transport rollers R1 to R5, the transfer belt 14, a heat roller type fixing device 30, and the like.
【００５１】４４は前記ローラ１４ａと前記転写ベルト
１４を介して対向配置せしめた用紙分離用のＡＣ除電器
を示す。Reference numeral 44 denotes an AC static eliminator for separating the paper, which is disposed to face the roller 14a via the transfer belt 14.
【００５２】前記定着装置３０は、ハロゲンヒータ３０
０を内蔵し、当該ハロゲンヒータの周囲を回転しうる第
１ローラ（第１定着ローラ）３０５と、前記第１ローラ
３０５と圧接しながら回転しうる第２ローラ（第２定着
ローラ）３１５とを有する。The fixing device 30 includes a halogen heater 30
0, and a second roller (second fixing roller) 315 that can rotate around the halogen heater and that can rotate while being in pressure contact with the first roller 305. Have.
【００５３】Ｔはニップ部を示す。前記第１ローラ３０
５は透光性基体からなり、実施の形態においては、定着
機能を有する円筒状部位の外径３０ｍｍ、前記部位の両
外側に設けた軸部外径２７ｍｍとなるように肉厚１．６
ｍｍのガラスで構成した。T indicates a nip portion. The first roller 30
Numeral 5 is made of a light-transmitting substrate. In the embodiment, the thickness is 1.6 such that the outer diameter of the cylindrical portion having a fixing function is 30 mm and the outer diameter of the shaft portion provided on both outer sides of the portion is 27 mm.
mm of glass.
【００５４】なお、前記円筒状の部位には透明のシリコ
ンゴムを被覆し、更に、その外側に赤外線吸収層とし
て、カーボンを分散させたＰＦＡ（パーフルオロアルコ
キシ）チューブを被せてある。The cylindrical portion is covered with transparent silicon rubber, and a PFA (perfluoroalkoxy) tube in which carbon is dispersed is covered as an infrared absorbing layer on the outside thereof.
【００５５】前記第２ローラ３１５はシリコンゴム表面
を有し、キセノンランプあるいはキセノンランプ等から
なる適宜のヒータ３１０を内蔵している。The second roller 315 has a silicon rubber surface and has a built-in heater 310 composed of a xenon lamp or a xenon lamp.
【００５６】なお、図において４６は、前記転写ベルト
１４と一体的に送られる転写後の用紙Ｐを確実に分離せ
しめるための分離爪で、前記ローラ１４ａ上の転写ベル
ト１４表面に対して先端を近接して位置づけてある。In the drawing, reference numeral 46 denotes a separation claw for reliably separating the sheet P after the transfer, which is fed integrally with the transfer belt 14, and has a leading end with respect to the surface of the transfer belt 14 on the roller 14a. It is positioned in close proximity.
【００５７】以上のような構成を有する画像形成装置に
おける、画像形成プロセスは次の通りである。The image forming process in the image forming apparatus having the above configuration is as follows.
【００５８】画像形成のスタートにより不図示のドラム
駆動モータが始動し、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が作動して前記ドラム１０に所定の電位を
付与する。A drum drive motor (not shown) is started by the start of image formation, and the drum 10 is rotated clockwise as shown by the arrow in FIG. 1, and at the same time, the yellow (Y) scorotron charger 11 is operated to activate the drum 10 To a predetermined potential.
【００５９】引き続き、Ｙの露光光学系１２を介して第
１の色信号すなわち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、前記ドラム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。Subsequently, the image writing by the first color signal, ie, the electric signal corresponding to the Y image data is started via the Y exposure optical system 12, and the Y image of the original image is formed on the surface of the drum 10. A corresponding electrostatic latent image is formed.
【００６０】前記静電潜像はＹの現像器１３により非接
触の状態で反転現像され、前記ドラム１０上にイエロー
（Ｙ）のトナー像が形成される。The electrostatic latent image is reversely developed by the Y developing unit 13 in a non-contact state, and a yellow (Y) toner image is formed on the drum 10.
【００６１】次いで前記ドラム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
作用により電位を付与され、Ｍの露光光学系１２によっ
て第２の色信号すなわちＭの画像データに対応する電気
信号による画像書込により、Ｍの画像に対応する静電潜
像が形成され、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 drum 10 from above the Y toner image by the charging action of a magenta (M) scorotron charger 11, and a second color signal, that is, an M image is applied by an M exposure optical system 12. An electrostatic latent image corresponding to the M image is formed by writing an image using an electric signal corresponding to the data, and is formed on the yellow (Y) toner image by non-contact reversal development by the M developing unit 13. A magenta (M) toner image is formed to overlap.
【００６２】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およびＣの
現像器１３によって、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および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）および黒色
（Ｋ）の４色の重ね合わせカラートナー像が形成され
る。According to the same process, the cyan (C) toner image corresponding to the third color signal is superimposed by the cyan (C) scorotron charger 11, the exposure optical system 12 of C, and the developing device 13 of C. The black (K) toner image corresponding to the fourth color signal is sequentially superimposed thereon by a black (K) scorotron charger 11, a K exposure optical system 12, and a K developing device 13. A superposed 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. .
【００６３】これらＹ、Ｍ、ＣおよびＫの露光光学系１
２による前記ドラム１０の感光層に対する画像書込は、
当該ドラム１０の内部より、前述した透光性の基体を通
して行われる。These Y, M, C and K exposure optical systems 1
2 for writing an image on the photosensitive layer of the drum 10
It is performed from the inside of the drum 10 through the above-mentioned translucent substrate.
【００６４】従って第２、第３および第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。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 corresponds to the first color signal. It is possible to form an electrostatic latent image equivalent to an image.
【００６５】上記の画像形成プロセスによって像形成体
であるドラム１０上に形成された重ね合わせカラートナ
ー像は、転写域において前記転写器１５によって、用紙
Ｐ上に一括して転写される。The superimposed color toner images formed on the drum 10 as the image forming body by the above image forming process are collectively transferred onto the paper P by the transfer unit 15 in the transfer area.
【００６６】この際、良好な転写がなされるように、前
記ドラム１０の内部に設けた転写同時露光器１２ｄを付
勢させ一様露光を行う。At this time, a uniform exposure is performed by energizing the simultaneous transfer exposure device 12d provided inside the drum 10 so that good transfer is performed.
【００６７】転写工程終了後の前記ドラム１０の周面上
に残ったトナーは前記ＡＣ除電器１７により除電作用を
受けた後、クリーニング装置１８によりクリーニングさ
れ、これにより、前記ドラム表面は、次の画像形成に備
えられる。After the transfer process, the toner remaining on the peripheral surface of the drum 10 is subjected to a charge removing operation by the AC charge remover 17 and then cleaned by a cleaning device 18, whereby the surface of the drum 10 is moved to the next position. Provided for image formation.
【００６８】実施の形態においては、クリーニング後で
あって、次の帯電前に、例えば発光ダイオードを用いた
一様露光器１２ｅを作用させ、前記ドラム表面の先の画
像形成における履歴を解消させる。In the embodiment, after cleaning and before the next charging, the uniform exposure device 12e using, for example, a light emitting diode is operated to eliminate the history of the preceding image formation on the drum surface.
【００６９】カラートナー像が形成された用紙Ｐは、Ａ
Ｃ除電器４４による除電作用と、分離爪４６とにより、
転写ベルト１４から分離され、定着装置３０へと搬送さ
れ、当該定着装置において、前記トナー像は前記用紙Ｐ
上に定着される。The paper P on which the color toner image is formed is A
By the static elimination action by the C static eliminator 44 and the separation claw 46,
The toner image is separated from the transfer belt 14 and conveyed to the fixing device 30, where the toner image is
Settled on top.
【００７０】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、搬送ローラＲ３、Ｒ４、Ｒ５により
装置上部のトレイへ排出される。The recording paper P on which the double-sided image recording has been performed is sent upside down, and is discharged to a tray on the upper portion of the apparatus by conveyance rollers R3, R4, and R5.
【００７１】また、詳細は後記するが、本発明の定着装
置が用いられ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、本発明はこれに限定されるもの
でなく、モノクロの画像形成にも適用されるものであ
る。Although the details will be described later, the embodiment of the image forming apparatus in which the fixing device of the present invention is used has been described with reference to color image formation. However, the present invention is not limited to this. It is also applied to formation.
【００７２】図２は熱ローラ型定着装置３０の主要素で
ある第１ローラ３０５および第２ローラ３１５の構成、
特に、第２ローラに対する第１ローラの押圧保持機構を
説明するための模式的側断面図、図３は第１ローラに設
けた軸部を示すための模式図である。FIG. 2 shows the structure of the first roller 305 and the second roller 315 which are the main elements of the heat roller type fixing device 30,
In particular, FIG. 3 is a schematic side sectional view illustrating a mechanism for pressing and holding the first roller against the second roller, and FIG. 3 is a schematic view illustrating a shaft provided on the first roller.
【００７３】図中、前記した部材と同一部材については
同じ参照記号を付してある。図において、第１ローラ３
０５は、トナー像を定着するための定着ローラ部材とし
て機能するローラであり、第２ローラ３１５は、下側の
定着ローラ部材として機能するローラである。In the figure, the same members as those described above are denoted by the same reference symbols. In the figure, the first roller 3
Reference numeral 05 denotes a roller that functions as a fixing roller member for fixing the toner image, and second roller 315 is a roller that functions as a lower fixing roller member.
【００７４】前記両ローラ３０５および３１５は所定の
圧力を以て圧接（密着）され、作動時には圧接状態を保
ちながら、接触部（ニップ部Ｔ）において同方向に回転
し、上記機能を発揮する。The rollers 305 and 315 are pressed (closely contacted) with a predetermined pressure, and rotate in the same direction at the contact portion (nip portion T) while maintaining the pressure contact state during operation, thereby exerting the above function.
【００７５】前記第１ローラ３０５は、ガラスからなる
円筒状（定着手段として寄与する部位）の透光性基体３
０７と、当該透光性基体３０７の外側（外周面）に設け
た透明のシリコンゴム層３０８と、更にその外側に設け
た赤外線吸収層３０９とを有している。The first roller 305 is formed of a cylindrical (contributing as a fixing means) transparent substrate 3 made of glass.
07, a transparent silicon rubber layer 308 provided outside (outer peripheral surface) of the light-transmitting substrate 307, and an infrared absorbing layer 309 provided further outside.
【００７６】前記第２ローラ３１５は、例えばアルミ材
を用いた円筒状の金属パイプ３１６と、当該金属パイプ
３１６の外周面に例えばシリコンゴム層３１７を被覆し
たことからなり、前記金属パイプ３１６の内部にハロゲ
ンヒータ３１０を配したソフトローラとして構成され
る。The second roller 315 comprises a cylindrical metal pipe 316 made of, for example, an aluminum material and an outer peripheral surface of the metal pipe 316 covered with, for example, a silicon rubber layer 317. As a soft roller having a halogen heater 310 disposed therein.
【００７７】３０６は前記第１ローラ３０５の両端部に
設けた軸部で、前記第２ローラと圧接し、定着手段とし
て寄与する円筒状部位の外径よりも小さな外径を有す
る。Reference numerals 306 denote shaft portions provided at both ends of the first roller 305. The shaft portions are in pressure contact with the second roller and have an outer diameter smaller than the outer diameter of a cylindrical portion that contributes as fixing means.
【００７８】前記両軸部３０６の左右上方には、軸部外
周を介して押圧力を与えると同時に前記第１ローラの位
置を保持するための２個の可回転部材５０が設けてあ
る。Two rotatable members 50 for applying a pressing force through the outer periphery of the shaft portion and holding the position of the first roller are provided above and below the left and right shaft portions 306.
【００７９】実施の形態における前記可回転部材はコロ
（ローラ状外形を有し、巾が小さいローラで、以下、コ
ロ５０という）であり、図示しない枠体に引っ張りバネ
を介して取り付けてある。The rotatable member in the embodiment is a roller (a roller having a roller-shaped outer shape and a small width, hereinafter referred to as a roller 50), and is attached to a frame (not shown) via a tension spring.
【００８０】前記コロ５０の外周および／または軸部３
０６の外周には透光性基体の損傷を防止する観点から、
適宜の被覆を施すのが望ましい。Outer circumference and / or shaft 3 of the roller 50
From the viewpoint of preventing the translucent substrate from being damaged,
It is desirable to provide an appropriate coating.
【００８１】例えば、金属のコロの場合、シリコンゴム
や耐熱性樹脂でその外周を被覆する事が考えられ、中で
も、ゴム被覆が好ましい。For example, in the case of a metal roller, it is conceivable to coat the outer periphery with silicon rubber or a heat-resistant resin, and rubber coating is particularly preferable.
【００８２】また、耐熱性樹脂でコロを作ることもでき
るが、この場合にも、ゴム層をコロと軸部との間に介在
させることが好ましい。The rollers can be made of a heat-resistant resin. In this case, however, it is preferable that a rubber layer is interposed between the rollers and the shaft.
【００８３】このように第１ローラ３０５の両軸部を、
それぞれ２個のコロで保持することにより、透光性基体
３０７に対する応力が分散して耐荷重を向上させること
ができるとともに、基体の外形が多少バラついていて
も、ガタが生じたりすることなく保持可能となる。As described above, both shaft portions of the first roller 305 are
By holding each of the two rollers, the stress applied to the light-transmitting substrate 307 can be dispersed and the load resistance can be improved, and even if the external shape of the substrate is slightly varied, it can be held without rattling. It becomes possible.
【００８４】なお、第１ローラの構造、特に、寸法につ
いては前述したが、実施の形態におけるコロ５０は、外
形２０ｍｍ、巾２０ｍｍであり、第２ローラ３１５に対
して、総荷重２０ｋｇｆとなるように構成した。Although the structure of the first roller, particularly the dimensions, has been described above, the roller 50 in the embodiment has an outer diameter of 20 mm and a width of 20 mm, and the total load on the second roller 315 is 20 kgf. Configured.
【００８５】前記透光性基体３０７の両端軸部に設けら
れ、かつ、中央の円筒部を挟んで互いに対向する位置に
あるコロ同士は、できるならば同軸上に設けることが、
機構の簡素化と保持の確実性の点で好ましい。The rollers provided at the shaft portions at both ends of the translucent substrate 307 and opposed to each other with the central cylindrical portion interposed therebetween should preferably be provided coaxially, if possible.
This is preferable in terms of simplification of the mechanism and reliability of holding.
【００８６】図４乃至図６は、第１ローラ３０５を第２
ローラ３１５に対して押圧保持する第２乃至第４の形態
を示す模式的側面図である。FIGS. 4 to 6 show that the first roller 305 is
FIG. 13 is a schematic side view showing second to fourth modes in which a roller 315 is pressed and held.
【００８７】図において、前述した部材と同一部材また
は同じ機能を有する部材については同じ参照記号を付し
てある。In the drawings, the same members as those described above or members having the same functions are denoted by the same reference symbols.
【００８８】なお、第１ローラ３０５の層構成は、すべ
て図２と同じ層構成を有する。図４の構成においては、
前記第１ローラ３０５の中央部、即ち、定着手段として
寄与する部位を若干長く形成し、その両端部における周
面上に、前記図２を用いて構成したと同様のコロを片側
に２個づつ配設してある。The first roller 305 has the same layer configuration as that of FIG. In the configuration of FIG.
A central portion of the first roller 305, that is, a portion contributing as a fixing unit is formed to be slightly longer, and two rollers similar to those shown in FIG. It is arranged.
【００８９】当該構成は、透光性基体の軸部を保持した
場合において、透光性基体とゴム層の偏心が大きく、ロ
ーラ全体の振れが大きくなりすぎるようなできあがりの
ローラに有効である。This configuration is effective for a finished roller in which the eccentricity between the light-transmitting substrate and the rubber layer is large when the shaft portion of the light-transmitting substrate is held, and the deflection of the entire roller becomes too large.
【００９０】この形態において、第１ローラの両側に付
設され、かつ、対向する位置のコロ同士を同軸上に設け
る事、および、コロの構成を、ゴム被覆した構成とする
ことが望ましい事は前述と同様である。In this embodiment, it is described that the rollers provided on both sides of the first roller and opposed to each other are provided coaxially, and the configuration of the rollers is desirably rubber-coated. Is the same as
【００９１】図５の構成においては、第１ローラ３０５
と第２ローラ３１５との両側に設けた軸部間に、無端ベ
ルト３３０を襷がけに設けた事を特徴とする。In the configuration shown in FIG. 5, the first roller 305
An endless belt 330 is provided crosswise between shaft portions provided on both sides of the second roller 315 and the second roller 315.
【００９２】上記無端ベルト３３０はシリコンゴムから
なり、その断面形状は矩形に形成してある。The endless belt 330 is made of silicone rubber and has a rectangular cross section.
【００９３】図６の構成においては、第１ローラ３０５
の軸部３０６と、定着装置の固定部に設けた２個のプー
リ３５０に無端ベルト３３０を懸架してある。In the configuration shown in FIG. 6, the first roller 305
An endless belt 330 is suspended between two shafts 306 and two pulleys 350 provided at a fixing portion of the fixing device.
【００９４】前記無端ベルト３３０の断面も矩形形状と
しているが、所望の機能（第２ローラに対して、第１ロ
ーラを所定の押圧力で圧接し得、かつ、圧接状態での両
ローラの回転を損なわない）を発揮出来る限り、断面形
状は矩形でなくともよく、また、前記無端ベルトの厚さ
あるいは巾等は適宜決定できる。Although the cross section of the endless belt 330 is also rectangular, a desired function (the first roller can be pressed against the second roller with a predetermined pressing force, and the rotation of both rollers in the pressed state). The cross-sectional shape need not be rectangular, and the thickness or width of the endless belt can be determined as appropriate.
【００９５】なお、図１乃至図６において、第２ローラ
３１５が駆動ローラであるが、駆動源からの動力伝達機
構については、公知の構成が使用できるので図示は省略
してある。In FIGS. 1 to 6, the second roller 315 is a driving roller, but a power transmission mechanism from a driving source is not shown because a known structure can be used.
【００９６】図５および図６のように、無端ベルトとし
てシリコンゴムを使用することにより、定着のための熱
が漏れることによる温度上昇に耐えることができるのみ
ならず、ベルトの持つ柔軟性により、透光性基体の外形
精度が低いことによるガタの影響を抑制しえ、大きな定
着荷重を付与することが可能となった。As shown in FIGS. 5 and 6, the use of the silicone rubber as the endless belt not only can withstand the temperature rise due to the leakage of heat for fixing, but also has the flexibility of the belt. The influence of backlash due to the low accuracy of the outer shape of the translucent substrate can be suppressed, and a large fixing load can be applied.
【００９７】また、無端ベルトの使用は、当該無端ベル
トが駆動力の一部を伝達する形態であるので、ローラ同
士の摩擦による駆動伝達において、ローラのゴム層に掛
かる剪断力を低減する事ができる。The use of the endless belt is a form in which the endless belt transmits a part of the driving force, so that the shear force applied to the rubber layer of the roller can be reduced in the drive transmission due to the friction between the rollers. it can.
【００９８】なお、前記無端ベルトの断面形状を矩形と
なしたのは、前記第１ローラとの接触面積をより大きく
とることができ、透光性基体への応力集中回避と大きな
駆動力の伝達を期待してのものである。The cross-sectional shape of the endless belt is made rectangular so that the contact area with the first roller can be made larger, avoiding stress concentration on the translucent substrate and transmitting a large driving force. Is what you expect.
【００９９】前記第１ローラ３０５を構成する透光性基
体３０７としては、結晶を析出することなく、熔融体が
冷却固化された無機物であると定義されるガラスの他
に、ハロゲンヒータ３００（ハロゲンランプ）等の照射
部材よりの光を透過するパイレックスガラス、サファイ
ヤ（Ａｌ2Ｏ3）、ＣａＦ2等のセラミック材や、ポリイ
ミド、ポリアミド等を使用した透光性樹脂等が使用でき
る。As the translucent substrate 307 constituting the first roller 305, in addition to glass, which is defined as an inorganic substance obtained by cooling and solidifying a melt without depositing crystals, a halogen heater 300 (halogen) is used. A ceramic material such as Pyrex glass, sapphire (Al 2 O 3 ), or CaF 2 that transmits light from an irradiation member such as a lamp, or a translucent resin using polyimide, polyamide, or the like can be used.
【０１００】また、透光性基体１７１ａを通過させる光
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、粒径が光の波長の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基体
を形成してもよい。The wavelength of light passing through the translucent substrate 171a is 0.1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm.
Therefore, an adjuster for hardness and thermal conductivity is added as a filler, but the particle size is １ ／ of the wavelength of light, preferably 1
Metal oxides such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium carbonate and the like having a heat ray transmission (mainly infrared or far infrared ray transmission) of / 5 or less, preferably 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less. The transparent substrate may be formed by dispersing fine particles of the above in a resin binder.
【０１０１】なお、樹脂バインダにカーボンブラックを
分散させたＰＦＡチューブの代わりに、黒鉛、鉄黒（Ｆ
ｅ3Ｏ4）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（Ｆｅ2Ｏ3）等の粉末を混入した
層を、厚さ１０〜２００μｍ、好ましくは２０〜１００
μｍ厚となるように前記透光性基体３０７の外周面に焼
付け或いは塗布等により形成し、迅速な加熱が可能な第
１ローラを構成することもできる。Instead of a PFA tube in which carbon black is dispersed in a resin binder, graphite, iron black (F
e 3 O 4 ), various ferrites and compounds thereof, copper oxide, cobalt oxide, powder containing bengara (Fe 2 O 3 ), etc., is mixed with a layer having a thickness of 10 to 200 μm, preferably 20 to 100 μm.
The first roller can be formed by baking or coating the outer peripheral surface of the light-transmitting substrate 307 so as to have a thickness of μm, and can be rapidly heated.
【０１０２】図７は、前記ハロゲンヒータ３００の断線
を検出して回路を切断し、短絡による機器の他の部分の
破損を回避するための断線検出回路を説明するための回
路図である。FIG. 7 is a circuit diagram for explaining a disconnection detecting circuit for detecting disconnection of the halogen heater 300 and disconnecting the circuit to prevent damage to other parts of the device due to short circuit.
【０１０３】図において、６００はハロゲンヒータ用の
電源で通常は商用電源にそのまま接続される。In the figure, reference numeral 600 denotes a power supply for a halogen heater, which is normally connected to a commercial power supply as it is.
【０１０４】６１０は図示しない第１ローラの表面温度
を検知するサーミスタの如き温度センサの情報に基づい
て、前記ハロゲンヒータ３００のオン／オフを制御する
トライアック、６８０はローラ近傍に設置された温度ヒ
ューズ、６７０は温度制御用の温度センサもしくは異常
検知用の温度センサからの信号でソフトウェアを介する
ことなく動作するメインリレー、６３０はソリッドステ
ートリレーで、これらの手段（部材）は、通常は閉じら
れているブレーカ６２０を含み、ハロゲンヒータ３００
の閉回路を形成する。Reference numeral 610 denotes a triac for controlling on / off of the halogen heater 300 based on information from a temperature sensor such as a thermistor for detecting the surface temperature of the first roller (not shown). Reference numeral 680 denotes a temperature fuse installed near the roller. , 670 is a main relay which operates without a software through a signal from a temperature sensor for temperature control or a temperature sensor for abnormality detection, and 630 is a solid state relay. These means (members) are normally closed. Halogen heater 300 including a breaker 620
To form a closed circuit.
【０１０５】即ち、ハロゲンヒータ３００への通電制御
（オン）は、トライアック６１０が回路を閉じることに
より行われ、温度センサの情報により、前述したような
第１ローラ３０５表面の温度が所定温度に達すると、前
記トライアック６１０が回路を開き、前記ハロゲンヒー
タの通電制御（オフ）を実施する。That is, the energization control (on) of the halogen heater 300 is performed by closing the circuit of the triac 610, and the temperature of the surface of the first roller 305 reaches the predetermined temperature according to the information of the temperature sensor. Then, the triac 610 opens the circuit and controls the energization (off) of the halogen heater.
【０１０６】前記回路が閉じている場合、ソリッドステ
ートリレー６３０のアノード側とカソード側とのそれぞ
れに端部が接続してなる抵抗６４０のアノード側接点６
５０に所定の電圧が発生する。When the circuit is closed, the anode-side contact 6 of the resistor 640 having ends connected to the anode side and the cathode side of the solid-state relay 630, respectively.
A predetermined voltage is generated at 50.
【０１０７】また、回路が開いていると、前記接点には
電圧が発生せず、従って、図示しない前記センサの情報
と、回路の閉開を制御部で監視することにより異常の有
無が判別される。When the circuit is open, no voltage is generated at the contact. Therefore, the presence or absence of an abnormality is determined by monitoring the information of the sensor (not shown) and the closing / opening of the circuit by the control unit. You.
【０１０８】実施の形態においては、前記抵抗６４０、
接点６５０および前記接点に接続するハロゲンヒータの
断線を検出する検出回路６６０とで断線検出回路を構成
している。In the embodiment, the resistance 640,
The contact 650 and the detection circuit 660 for detecting the disconnection of the halogen heater connected to the contact constitute a disconnection detection circuit.
【０１０９】斯様な構成で、今、トライアック６１０に
オン信号が送られながら、前記接点６５０に生じる電圧
が、所定電圧以下であることを前記検出回路６６０が出
力したとすると、前記制御部を介して前記トライアック
６１０をオフ（開路）するように構成してある。With such a configuration, if the detection circuit 660 outputs that the voltage generated at the contact 650 is equal to or lower than a predetermined voltage while the ON signal is being sent to the triac 610, The triac 610 is configured to be turned off (opened) via the switch.
【０１１０】[0110]
【発明の効果】精度がでにくい、あるいは、破損の危険
性のある透光性基体を熱ローラ型定着装置のローラとし
て有効、あるいは、安全に使用できる。According to the present invention, a light-transmissive substrate which is difficult to be precise or has a risk of breakage can be effectively or safely used as a roller of a heat roller type fixing device.
【図１】カラープリンタからなる画像形成装置の構成を
示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus including a color printer.
【図２】熱ローラ型定着装置の主要素である第１ローラ
および第２ローラの構成、特に、第２ローラに対する第
１ローラの押圧保持機構を説明するための模式的側断面
図である。FIG. 2 is a schematic side cross-sectional view for explaining the configuration of a first roller and a second roller, which are main elements of the heat roller type fixing device, and particularly, a mechanism for pressing and holding the first roller against the second roller.
【図３】第１ローラに設けた軸部を示すための模式図で
ある。FIG. 3 is a schematic view showing a shaft provided on a first roller.
【図４】第１ローラを第２ローラに対して押圧保持する
第２の形態を示す模式的側面図である。FIG. 4 is a schematic side view showing a second mode in which a first roller is pressed and held against a second roller.
【図５】第１ローラを第２ローラに対して押圧保持する
第３の形態を示す模式的側面図である。FIG. 5 is a schematic side view showing a third mode in which a first roller is pressed and held against a second roller.
【図６】第１ローラを第２ローラに対して押圧保持する
第４の形態を示す模式的側面図である。FIG. 6 is a schematic side view showing a fourth mode in which a first roller is pressed and held against a second roller.
【図７】ハロゲンヒータの断線を検出して回路を切断
し、短絡による機器の他の部分の破損を回避するための
断線検出回路を説明するための回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram for explaining a disconnection detection circuit for detecting disconnection of a halogen heater, disconnecting the circuit, and avoiding damage to other parts of the device due to short circuit.
３０ 熱ローラ型定着装置 ３００ ハロゲンヒータ ３０５ 第１ローラ ３０７ 透光性基体 ３０８ シリコンゴム層 ３０９ 赤外線吸収層 ３１０ ヒータ ３１５ 第２ローラ ３３０ 無端ベルト ３５０ プーリ ６００ 電源 ６１０ トライアック Reference Signs List 30 heat roller type fixing device 300 halogen heater 305 first roller 307 translucent substrate 308 silicon rubber layer 309 infrared absorption layer 310 heater 315 second roller 330 endless belt 350 pulley 600 power supply 610 triac
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｃ 13/06 Ｆ１６Ｃ 13/06 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat II (reference) F16C 13/06 F16C 13/06
Claims (17)
の両端軸部を、 可回転部材を介して押圧支持し、 前記第１ローラと対向する第２ローラに、前記第１ロー
ラを圧接させてなるローラ型定着装置を有する、 事を特徴とする画像形成装置。1. A first roller having a cylindrical light-transmitting substrate, which is supported by pressing both end shafts via a rotatable member, and wherein the first roller is mounted on a second roller opposed to the first roller. An image forming apparatus comprising: a roller-type fixing device that is brought into pressure contact.
部に対して、片側に２個ずつ配したコロである事を特徴
とする請求項１に記載の画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the rotatable member is a roller arranged two on each side with respect to a shaft of the first roller.
を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein an outer peripheral portion of the roller is covered with rubber.
けられ、かつ、対向する位置にある前記コロ同士を、同
軸上に設けてなる事を特徴とする請求項２または請求項
３に記載の画像形成装置。4. The roller according to claim 2, wherein the rollers provided in relation to the shaft portions at both ends of the first roller and located at opposing positions are provided coaxially. An image forming apparatus according to claim 1.
の外周部に被覆したゴム層とを有する第１ローラと、 前記第１ローラの両端部における前記ゴム層を介して、
当該第１ローラを押圧支持する可回転部材と、 前記可回転部材の押圧力を介して、前記第１ローラと圧
接する第２ローラとを含むローラ型定着装置を有する、 事を特徴とする画像形成装置。5. A first roller having a cylindrical light-transmitting substrate and a rubber layer covering an outer peripheral portion of the light-transmitting substrate, and a rubber layer at both ends of the first roller,
An image, comprising: a roller-type fixing device including a rotatable member that presses and supports the first roller, and a second roller that presses against the first roller via a pressing force of the rotatable member. Forming equipment.
する請求項５に記載の画像形成装置。6. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the rotatable member is a roller.
とを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein an outer peripheral portion of the roller is covered with rubber.
られ、かつ、対向する位置にある前記コロ同士を、同軸
上に設けてなる事を特徴とする請求項６または請求項７
に記載の画像形成装置。8. The roller according to claim 6, wherein said rollers provided in relation to both ends of said first roller and located at opposing positions are provided coaxially.
An image forming apparatus according to claim 1.
と、 前記第１ローラと圧接しながら回転する第２ローラと、 前記第１および前記第２ローラとの圧接を行わせるよう
に、当該両ローラの両端側に配した無端ベルトと、を含
むローラ型定着装置を有する、 事を特徴とする画像形成装置。9. A first roller having a cylindrical light-transmitting substrate, a second roller rotating while being in pressure contact with the first roller, and a pressure contact between the first and second rollers. And an endless belt disposed on both ends of the two rollers, and a roller-type fixing device.
事を特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。10. The image forming apparatus according to claim 9, wherein said endless belt is made of silicone rubber.
る事を特徴とする請求項９または請求項１０に記載の画
像形成装置。11. The image forming apparatus according to claim 9, wherein a cross section of the endless belt has a rectangular shape.
前記第１ローラは、前記無端ベルトおよび前記第２ロー
ラとの摩擦力により回転する事を特徴とする請求項９に
記載の画像形成装置。12. The second roller is a driving roller,
The image forming apparatus according to claim 9, wherein the first roller rotates by a frictional force between the endless belt and the second roller.
周囲を回転する、円筒状の透光性基体を有する第１ロー
ラと、 前記第１ローラと圧接しながら回転する第２ローラとを
含むローラ型定着装置、および、 前記ハロゲンヒータの断線を検知する断線検出回路を有
する、 事を特徴とする画像形成装置。13. A roller type including: a first roller having a cylindrical light-transmitting substrate, which rotates around a halogen heater incorporated in a fixed position, and a second roller which rotates while being in pressure contact with the first roller. An image forming apparatus comprising: a fixing device; and a disconnection detection circuit that detects disconnection of the halogen heater.
中に、ハロゲンヒータをオン／オフ制御するトライアッ
クを付設し、前記断線検出回路がハロゲンヒータの断線
を検知したとき、前記トライアックを作動させて前記閉
回路を切断するように構成した事を特徴とする請求項１
３に記載の画像形成装置。14. A triac for controlling on / off of a halogen heater is provided in a closed circuit between the halogen heater and a power supply, and when the disconnection detection circuit detects disconnection of the halogen heater, the triac is activated. 2. The apparatus according to claim 1, wherein the closed circuit is disconnected.
4. The image forming apparatus according to 3.
モニタする方式である事を特徴とする請求項１３または
請求項１４に記載の画像形成装置。15. The image forming apparatus according to claim 13, wherein the disconnection detection circuit is of a type that monitors a voltage in the circuit.
クが導通状態にある時のみ作動する事を特徴とする請求
項１３に記載の画像形成装置。16. The image forming apparatus according to claim 13, wherein the disconnection detection circuit operates only when the triac is in a conductive state.
る事を特徴とする請求項１、５、９または請求項１３の
いずれか１つに記載の画像形成装置。17. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the cylindrical light-transmitting substrate is glass.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005321799A (en) * | 2004-05-06 | 2005-11-17 | Samsung Electronics Co Ltd | Bearing structure, and fixing apparatus for image forming apparatus using bearing structure |
| JP2008224043A (en) * | 2008-06-06 | 2008-09-25 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Bearing device |
| JP2013025288A (en) * | 2011-07-26 | 2013-02-04 | Kyocera Document Solutions Inc | Fixing device, and image forming device equipped with the same |
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2000
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