JP2002123121A - Image fixing device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image fixing device constituted so that the excessive rising of temperature at both ends on a fixing roller is restrained even in the case of consecutively processing paper whose width is smaller than heating width on the fixing roller by simple constitution. SOLUTION: In this image fixing device where a temperature uniformizing roller is disposed so that it can be in press-contact with the fixing roller and it can be released from the press-contact therewith, an angle formed by the shafts of the temperature uniformizing roller and the fixing roller is varied.

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
等の電子写真方式を利用した画像形成装置に使用できる
画像定着装置に係わる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image fixing device which can be used in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine and a printer.

【０００２】[0002]

【従来の技術】トナー像を担持する記録紙（以下、用紙
という）を、加熱ローラ型定着装置として呼称される画
像定着装置に導き、加熱源を内蔵した可回転の定着ロー
ラと、当該定着ローラに圧着しながら回転する圧着ロー
ラとの間を通過せしめ、前記両ローラにより付与される
圧力及び加熱作用で前記トナー像を前記用紙上に定着さ
せるように構成した画像定着装置は公知である。2. Description of the Related Art A recording paper carrying a toner image (hereinafter, referred to as paper) is guided to an image fixing device called a heating roller type fixing device, and a rotatable fixing roller having a built-in heating source and the fixing roller are provided. 2. Description of the Related Art An image fixing apparatus is known which is configured to pass between a pressure roller and a rotating pressure roller while pressing the toner image, and to fix the toner image on the sheet by a pressure and a heating action applied by the two rollers.

【０００３】また、上記画像定着装置において、定着ロ
ーラ表面の温度が所定の温度幅内にあるように制御する
温度制御技術も公知である。Further, in the above-mentioned image fixing device, a temperature control technique for controlling the temperature of the surface of the fixing roller to be within a predetermined temperature range is also known.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上述の画像定着装置
は、取扱性がよく、また、コンパクト化ができ、更に、
安全性が高い等、極めて有用なものであり、多くの画像
形成装置に組み込まれ、現在でも便利に使用されてい
る。The above-mentioned image fixing device has good handleability and can be made compact.
It is extremely useful, for example, because of its high safety. It is incorporated in many image forming apparatuses and is still conveniently used today.

【０００５】しかしながら、定着ローラのローラ芯を、
例えば、ガラスで構成し、迅速なウォーミングアップを
可能とする構成とした場合、次のような不都合が生ず
る。However, the roller core of the fixing roller is
For example, the following inconvenience arises when it is made of glass so as to enable quick warm-up.

【０００６】即ち、加熱幅に対して小さな幅の用紙を連
続的に処理しなければならない場合、前記ローラ芯が金
属芯を用いたローラに比して熱伝導率が低いため、用紙
に対して良好な定着処理ができても、用紙との接触領域
よりも外側の領域、換言すれば、定着ローラ上の加熱幅
の両端部における温度が過剰に上昇してしまい、この状
態で幅の大きな用紙を処理すると、温度の境界部に対応
する用紙上に光沢ムラができてしまうという問題がそれ
である。端部の温度上昇を防止するために冷却ファンを
配設するという技術も提案されているが、熱効率が悪く
なるという問題がある。That is, when a sheet having a width smaller than the heating width must be continuously processed, the roller core has a lower thermal conductivity than a roller using a metal core. Even if a good fixing process can be performed, the temperature outside the contact area with the sheet, in other words, the temperature at both ends of the heating width on the fixing roller excessively rises, and in this state, the sheet having a large width is increased. Is a problem that gloss unevenness is generated on the paper corresponding to the boundary between the temperatures. Although a technique of disposing a cooling fan in order to prevent a temperature rise at the end has been proposed, there is a problem that thermal efficiency is deteriorated.

【０００７】本願発明は上記点に鑑みてなされたもの
で、主たる目的は、簡単な構成により、定着ローラ上の
加熱幅に対して幅の小さな用紙を連続的に処理している
場合でも、定着ローラ上の両端部における温度の過剰な
上昇を抑制する事ができるように構成した画像定着装置
を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above points, and a main object of the present invention is to provide a simple configuration, even when a sheet having a width smaller than a heating width on a fixing roller is continuously processed. An object of the present invention is to provide an image fixing device configured to be able to suppress an excessive rise in temperature at both ends on a roller.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】本願発明の目的は、下記
の構成によって達成することができる。The object of the present invention can be achieved by the following constitution.

【０００９】定着ローラに対して圧着および圧着解除可
能に温度均一化ローラを配設した画像定着装置におい
て、前記温度均一化ローラと前記定着ローラとの互いの
軸がなす角度を可変に構成したことを特徴とする画像定
着装置。In an image fixing apparatus provided with a temperature equalizing roller capable of pressing and releasing the fixing roller from the fixing roller, the angle between the axes of the temperature equalizing roller and the fixing roller can be changed. An image fixing device comprising:

【００１０】[0010]

【発明の実施の形態】本願発明の定着装置に係わる実施
の形態を、以下、図面に基づいて説明するが、これに先
だって、画像形成装置の全体構成を説明する。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。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a fixing device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Prior to this, the overall configuration of an image forming apparatus will be described. FIG.
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus including a color printer.

【００１１】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、１３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。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 charging means for each color; and 12, exposure optics as image writing means for each color. Reference numeral 13 denotes a developing device that is a developing unit for each color, and 14 denotes a transfer belt.

【００１２】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 base 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 with the conductive layer grounded.

【００１３】前記スコロトロン帯電器１１、露光光学系
１２及び現像器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）の各色の画像形成手段として４組設けられ、感光
体ドラム１０の回転方向に対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順
に配置してある。The scorotron charger 11, the exposure optical system 12, and the developing device 13 form an image forming means for each of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K). And four sets are arranged in the order of Y, M, C, and K with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 10.

【００１４】前記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、トナーと同極
性のコロナ放電（本実施形態においてはマイナス帯電）
により、感光体ドラム１０に対して一様な電位を与え
る。The scorotron charger 11 has a control grid maintained at a predetermined potential and a discharge electrode 11a composed of, for example, a saw-tooth electrode, and has a corona discharge having the same polarity as the toner (in this embodiment, Negative charge)
As a result, a uniform potential is applied to the photosensitive drum 10.

【００１５】前記露光光学系１２は、前述したスコロト
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ドラム１０の内部に配置される。The exposure optical system 12 is disposed inside the drum 10 so as to be located on the downstream side in the rotation direction of the photosensitive drum 10 with respect to the scorotron charger 11 described above.

【００１６】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.

【００１７】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.

【００１８】前記露光光学系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毎の
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 performs image exposure of the photosensitive layer of the drum 10 from the back side in accordance with image data for each color read by a separate image reading device and stored in a memory. Form a latent image.

【００１９】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.

【００２０】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.

【００２１】前記現像器１３は、前記ドラム１０の回転
方向と最近接点において順方向に回転する非磁性のステ
ンレスあるいはアルミ材で形成された現像スリーブ１３
１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。The developing unit 13 includes a developing sleeve 13 made of a non-magnetic stainless steel or aluminum material that rotates in the forward direction at the closest point to the rotation direction of the drum 10.
1 and a developing casing 138, in which a one-component or two-component developer of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) is accommodated, respectively. ing.

【００２２】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上に重ね合わせの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, Contact reversal development is performed to form a superimposed toner image on the drum 10.

【００２３】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。Reference numerals 14a and 14b denote the transfer belt 14
The transfer belt 14a receives power from a drive source (not shown) and rotates the transfer belt in the direction of the arrow.

【００２４】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.

【００２５】２０は、前記ドラム１０上に形成されるト
ナー像を転写するための用紙Ｐを収納してなるカセッ
ト、２５は給紙ローラである。Reference numeral 20 denotes a cassette containing paper P for transferring a toner image formed on the drum 10, and reference numeral 25 denotes a paper feed roller.

【００２６】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および画像定着装置（以
下、単に定着装置という）３０等が付設してある。A transport roller pair R1
R5, the transfer belt 14, an image fixing device (hereinafter simply referred to as a fixing device) 30, and the like.

【００２７】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 paper, which is disposed to face the roller 14a via the transfer belt 14.

【００２８】詳細については後述するが、前記定着装置
３０は、ハロゲンヒータ（ハロゲンランプ）３００を内
蔵し、当該ハロゲンヒータの周囲を回転しうる定着ロー
ラ３０５と、前記定着ローラ３０５と圧接しながら回転
しうる圧着ローラ３１５とを有する。Ｔはニップ部を示
す。As will be described in detail later, the fixing device 30 has a built-in halogen heater (halogen lamp) 300, and a fixing roller 305 that can rotate around the halogen heater. And a pressure roller 315 that can be used. T indicates a nip portion.

【００２９】前記定着ローラ３０５のローラ芯は透光性
基体からなり、実施の形態においては、外径２７ｍｍ、
肉厚１．６ｍｍのガラスで構成した。The roller core of the fixing roller 305 is made of a light-transmissive base material.
It was made of glass having a thickness of 1.6 mm.

【００３０】なお、前記ローラ芯の外側（外周）には、
透明なシリコンゴム層を形成してあり、更に、その外側
にカーボンブラックなどを混入させて光吸収率を高くし
たＰＦＡ（パーフルオロアルコキシ）からなる耐熱性の
チューブを被せてある。In addition, on the outside (outer periphery) of the roller core,
A transparent silicon rubber layer is formed, and a heat-resistant tube made of PFA (perfluoroalkoxy) having a high light absorption by mixing carbon black or the like is covered on the outside thereof.

【００３１】前記圧着ローラ３１５は適宜のローラ芯上
に設けたシリコンゴム表面を有している。The pressure roller 315 has a silicone rubber surface provided on an appropriate roller core.

【００３２】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 separating 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.

【００３３】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.

【００３４】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。At the start of image formation, a drum drive motor (not shown) is started, 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.

【００３５】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.

【００３６】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 device 13 in a non-contact state, and a yellow (Y) toner image is formed on the drum 10.

【００３７】次いで、前記ドラム１０に対して、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１
１の帯電作用により電位が付与され、Ｍの露光光学系１
２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, the magenta (M) scorotron charger 1 is applied to the drum 10 from above the Y toner image.
A potential is applied by the charging action of M, and the exposure optical system M of M
2, an electrostatic latent image corresponding to the M image is formed by image writing using an electrical signal corresponding to the second color signal, that is, M image data, and the non-contact reversal development by the M developing device 13 causes A magenta (M) toner image is formed over the yellow (Y) toner image.

【００３８】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。By 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. .

【００３９】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.

【００４０】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。Accordingly, 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.

【００４１】上記の画像形成プロセスによってドラム１
０上に形成された重ね合わせカラートナー像は、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 drum 1 is formed by the above-described image forming process.
The superimposed color toner images formed on the sheet P are collectively transferred onto the sheet P by the transfer device 15.

【００４２】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, the simultaneous exposure device 12d provided inside the drum 10 is energized to perform uniform exposure so that good transfer is performed.

【００４３】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。The toner remaining on the peripheral surface of the drum 10 after the completion of the transfer process is subjected to a static elimination action by the AC static eliminator 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.

【００４４】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 the 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.

【００４５】カラートナー像が形成（転写）された用紙
Ｐは、ＡＣ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 has been formed (transferred) is separated from the transfer belt 14 by the static elimination action of the AC static eliminator 44 and the separation claw 46, and is conveyed to the fixing device 30 to be fixed. In the above, the toner image is fixed on the paper P.

【００４６】画像記録がなされた用紙Ｐは表裏を反転さ
れて送られ、搬送ローラＲ３、Ｒ４、Ｒ５を介して装置
上部のトレイへ排出される。The paper P on which the image has been recorded is sent upside down, and is discharged to a tray at the top of the apparatus via transport rollers R3, R4 and R5.

【００４７】図２は定着装置３０の主要素である定着ロ
ーラ３０５、圧着ローラ３１５および温度均一化ローラ
３３０の構成を説明するための模式的側断面図である。FIG. 2 is a schematic side sectional view for explaining the configuration of the fixing roller 305, the pressure roller 315, and the temperature equalizing roller 330, which are main elements of the fixing device 30.

【００４８】図において、定着ローラ３０５は、図示し
ない用紙Ｐ上の未定着トナー像と接触する側に設けてあ
る。定着ローラ３０５と圧着ローラ３１５とは所定の圧
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、
加熱・押圧により前記未定着トナー像を定着させる。In the figure, a fixing roller 305 is provided on a side which comes into contact with an unfixed toner image on a sheet of paper P (not shown). The fixing roller 305 and the pressure roller 315 are pressed (contacted) with a predetermined pressure, and rotate in the same direction at the contact portion (nip portion T) while maintaining the pressed state during operation.
The unfixed toner image is fixed by heating and pressing.

【００４９】前記定着ローラ３０５は、前述の如く、円
筒状の透光性基体（ガラスなど）からなるローラ芯３０
７と、ローラ芯３０７の外側（外周面）に設けた透光性
弾性層（透明シリコンゴム層）３０８と、更に、その外
側に設けた熱線吸収層（トナーに対する離型層でもあ
る）３０９とを有している。As described above, the fixing roller 305 is a roller core 30 made of a cylindrical light-transmitting substrate (such as glass).
7, a light-transmitting elastic layer (transparent silicon rubber layer) 308 provided outside (outer peripheral surface) of the roller core 307, and a heat ray absorbing layer (also a release layer for toner) 309 provided outside thereof. have.

【００５０】前記圧着ローラ３１５は、例えば、アルミ
材を用いた円筒状の金属パイプ３１６と、金属パイプ３
１６の外周面に、例えば、シリコンゴム層３１７を被覆
したソフトローラとして構成される。The pressure roller 315 includes, for example, a cylindrical metal pipe 316 made of aluminum and a metal pipe 3.
For example, the outer peripheral surface of the roller 16 is formed as a soft roller in which a silicone rubber layer 317 is coated.

【００５１】本願発明に係わる温度均一化ローラ３３０
は、ローラ部３３２と軸３３１とを主要素とし、ローラ
部３３２の外周面に温度センサＴＳを配しており、定着
ローラ３０５に対して熱線吸収層３０９の外周面で圧着
する構成となっている。該温度センサＴＳは、ローラ部
３３２の表面温度を検知し、その検知情報は温度均一化
ローラ３３０の定着ローラ３０５への圧着、圧着解除の
選択や角度の選択をする上での必要な情報として、画像
形成装置の制御部に取り込まれる様になっている。Temperature uniform roller 330 according to the present invention
Has a configuration in which a roller 332 and a shaft 331 are main elements, a temperature sensor TS is disposed on an outer peripheral surface of the roller unit 332, and a pressure is applied to the fixing roller 305 by an outer peripheral surface of the heat ray absorbing layer 309. I have. The temperature sensor TS detects the surface temperature of the roller section 332, and the detection information is used as information necessary for selecting the pressure equalization roller 330 to the fixing roller 305, the pressure release, and the selection of the angle. , Which are taken into the control unit of the image forming apparatus.

【００５２】なお、前記定着ローラ３０５を構成する透
光性基体（ローラ芯）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
（登録商標）ガラス、サファイヤ（Ａｌ₂Ｏ₃）、ＣａＦ
₂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、当該ローラ芯の内側に
配設されるハロゲンランプやキセノンランプの如き熱線
を効率的に吸収するように、前記透明シリコンゴム層の
外側に、カーボンブラック、黒鉛、鉄黒（Ｆｅ₃Ｏ₂）や
各種フェライト等の粉末を混入したフッ素樹脂（ＰＦ
Ａ）チューブを設け、上述の熱線吸収層を形成すること
ができる。The light-transmissive substrate (roller core) 307 constituting the fixing roller 305 is not limited to glass, which is defined as an inorganic substance obtained by cooling and solidifying a melt without depositing crystals. Pyrex (registered trademark) glass, sapphire (Al ₂ O ₃ ), CaF that transmits light from an irradiation member such as a halogen heater 300 (halogen lamp)
_2, such as a transparent material using a ceramic material, polyimide, polyamide or the like, so as to efficiently absorb heat rays such as a halogen lamp or a xenon lamp disposed inside the roller core, Fluorine resin (PF) mixed with powder of carbon black, graphite, iron black (Fe ₃ O ₂ ), various ferrites, etc. outside the transparent silicon rubber layer
A) A tube can be provided to form the above-mentioned heat ray absorbing layer.

【００５３】また、定着ローラの他の構成として、前記
の如きローラ芯の外側に、フィラーとしてシリカ、アル
ミナ、酸化マグネシウム等の金属酸化物の粉末を混入し
たシリコンゴムからなる熱線透過性のゴム層を形成する
とともに、カーボンブラック、黒鉛、鉄黒や各種フェラ
イト及びその化合物、酸化銅、酸化コバルト、ベンガラ
等の粉末を混入した熱線吸収層と、バインダと離型剤と
を兼ねたフッ素樹脂塗料を混入配合した離型層とを一体
とした形の一体型熱線吸収層を形成してもよい等、定着
ローラの構成に係わる設計の自由度は広い。As another configuration of the fixing roller, a heat-ray-permeable rubber layer made of silicon rubber mixed with a powder of a metal oxide such as silica, alumina or magnesium oxide as a filler is provided outside the roller core as described above. A heat ray absorbing layer containing powders of carbon black, graphite, iron black, various ferrites and their compounds, copper oxide, cobalt oxide, red iron oxide, etc., and a fluororesin paint which also serves as a binder and a release agent. There is a wide range of design freedom related to the configuration of the fixing roller, for example, an integrated heat ray absorbing layer may be formed integrally with the mixed release layer.

【００５４】図３は本発明に係わる温度均一化ローラの
一方の圧着および圧着解除機構の構成を説明するための
模式図、図４は定着ローラおよび温度均一化ローラの互
いの軸が一致しているとき、および、ある角度だけ傾け
たときの状態を示す模式図、図５は定着ローラと温度均
一化ローラとの圧着時の隙間の状態を示す模式図であ
る。FIG. 3 is a schematic view for explaining the structure of one of the pressure-compression and pressure-releasing mechanisms of the temperature equalizing roller according to the present invention, and FIG. 4 is a diagram in which the axes of the fixing roller and the temperature equalizing roller coincide with each other. And FIG. 5 is a schematic diagram showing a state of a gap when the fixing roller and the temperature equalizing roller are pressed against each other.

【００５５】図３および図４において、３０５は定着ロ
ーラ、３１５は圧着ローラ、３３０は温度均一化ローラ
である。3 and 4, reference numeral 305 denotes a fixing roller, 315 denotes a pressure roller, and 330 denotes a temperature uniforming roller.

【００５６】温度均一化ローラ３３０の構成は、軸３３
１と、ローラ部３３２を主要素とし、前記ローラ部３３
２の左右端部は、定着ローラ３０５に対して機械的損傷
を与えないようになだらかな曲面で構成してある。The configuration of the temperature equalizing roller 330 is similar to that of the shaft 33.
1 and the roller section 332 as main elements,
The left and right end portions 2 are formed with gentle curved surfaces so as not to cause mechanical damage to the fixing roller 305.

【００５７】本実施の形態においては、温度均一化ロー
ラ３３０は外径１０ｍｍのアルミ材からなる中実ローラ
（丸棒）の表面にフッ素コーティングを施して形成し
た。実施の形態における温度均一化ローラ３３０は、後
述するように、特に良好な熱伝導が必要とされるので、
アルミニウムや銅などの高熱伝導率を持つ材料を用いる
ことが望ましい。また、ヒートパイプの適用も効果的で
ある。In this embodiment, the temperature equalizing roller 330 is formed by applying a fluorine coating to the surface of a solid roller (round bar) made of an aluminum material having an outer diameter of 10 mm. As described later, the temperature equalizing roller 330 in the embodiment requires particularly good heat conduction,
It is desirable to use a material having high thermal conductivity such as aluminum or copper. The application of a heat pipe is also effective.

【００５８】温度均一化ローラ３３０は、定着ローラ３
０５の表面に対して所定の圧力をもって圧着し、定着ロ
ーラ３０５に従動して回転しうるように構成され、か
つ、圧着を解除することも可能に構成されている。ま
た、温度均一化ローラ３３０と定着ローラ３０５との互
いの軸がなす角度は可変の構成となっており、この構成
によって、温度均一化ローラ３３０を定着ローラ３０５
に圧着したときの接触部における隙間のできる範囲を変
化させることができる。該範囲の変化と温度均一化ロー
ラ３３０の圧着および圧着解除動作とを組み合わすこと
により、結果として、定着ローラ３０５上の温度分布の
ムラを減ずることを目的とするものである。The temperature equalizing roller 330 is a fixing roller 3
The fixing device 305 is configured to be able to rotate by following the fixing roller 305, and to release the pressure. In addition, the angle between the axis of the temperature equalizing roller 330 and the axis of the fixing roller 305 is variable.
It is possible to change the range in which a gap can be formed in the contact portion when the contact portion is pressed. By combining the change in the range with the pressing and releasing operations of the temperature equalizing roller 330, the object is to reduce unevenness of the temperature distribution on the fixing roller 305 as a result.

【００５９】３３４は、定着装置本体フレーム（不図
示）に固定された支点３３６を回転軸として揺動自在に
構成された可動側板であって、該可動側板３３４の一方
の端部に設けた穴Ｈ１において前記支点３３６と嵌合
し、他端側に長手方向に延びた溝Ｇ１を有する。温度均
一化ローラ３３０の軸３３１は軸受け３３３によって保
持されており、軸受け３３３は可動側板３３４の溝Ｇ１
に摺動自在に取り付けられている。軸受け３３３はスプ
リングＳＰによって定着ローラ３０５に向けて付勢され
ている。軸受け３３３を介して軸３３１が付勢され、結
果として、温度均一化ローラ３３０が定着ローラ３０５
に圧着することになる。Reference numeral 334 denotes a movable side plate which is configured to be swingable about a fulcrum 336 fixed to a fixing device main body frame (not shown) as a rotation axis, and a hole provided at one end of the movable side plate 334. H1 has a groove G1 fitted to the fulcrum 336 and extending in the longitudinal direction at the other end. The shaft 331 of the temperature equalizing roller 330 is held by a bearing 333, and the bearing 333 is formed by a groove G1 of the movable side plate 334.
Is slidably mounted on. The bearing 333 is urged toward the fixing roller 305 by a spring SP. The shaft 331 is urged via the bearing 333, and as a result, the temperature equalizing roller 330 is fixed to the fixing roller 305.
Will be crimped.

【００６０】３３７は前記温度均一化ローラ３３０の定
着ローラ３０５への圧着を解除するための圧着解除レバ
ーである。圧着解除レバー３３７は、その長手方向端部
に、定着装置本体フレーム（不図示）に固定された支点
３３８に対して回転自在に嵌合する穴Ｈ２を有し、長手
方向のほぼ中央部に長手方向に延びた溝Ｇ２を有する。
溝Ｇ２には前記温度均一化ローラ３３０の一方の軸３３
１が摺動自在にはめ込まれている。圧着解除レバー３３
７は、図示しないモーター、ソレノイドまたはカム機構
など既知の手段によって、前記スプリングＳＰの荷重に
抗した荷重を受け、支点３３８を回転軸として矢印の方
向に付勢され、軸３３１を介して温度均一化ローラ３３
０を定着ローラ３０５から離すことで圧着が解除され
る。Reference numeral 337 denotes a pressure release lever for releasing the pressure of the temperature equalizing roller 330 against the fixing roller 305. The pressure release lever 337 has, at its longitudinal end, a hole H2 rotatably fitted to a fulcrum 338 fixed to a fixing device body frame (not shown). It has a groove G2 extending in the direction.
One shaft 33 of the temperature equalizing roller 330 is provided in the groove G2.
1 is slidably fitted. Crimping release lever 33
7 receives a load against the load of the spring SP by a known means such as a motor, a solenoid, or a cam mechanism (not shown), and is urged in the direction of the arrow with the fulcrum 338 as a rotation axis. Roller 33
By pressing 0 away from the fixing roller 305, the pressure bonding is released.

【００６１】温度均一化ローラ３３０の圧着および圧着
解除機構は、図４から判るように、定着ローラ３０５を
挟んでほぼ左右対称に構成されている。左右同じ構造の
ものについては同じ符号を付している。As can be seen from FIG. 4, the pressing and releasing mechanism of the temperature equalizing roller 330 is substantially symmetric with respect to the fixing roller 305. The same reference numerals are given to those having the same structure on the left and right.

【００６２】実施例では、可動側板３３４は支点３３６
を軸として回転し、温度均一化ローラ３３０の一方の軸
３３１のみを矢印の方向へ持ち上げる構成としている。
固定側板３３５は定着装置本体フレーム（不図示）に固
定してある。即ち、固定側板３３５は可動側板３３４と
外形形状および溝形状は同じであるが、可動側板３３４
は支点３３６に揺動自在に配設したのに対し、固定側板
３３５は定着装置本体フレームにねじ（不図示）で固定
してある。温度均一化ローラ３３０のもう一方の軸（固
定側の軸）３３１は、前記一方の軸３３１と同様に、固
定側板３３５の有する溝に摺動自在に配設された軸受け
（固定側の軸受け）３３３に保持されている。温度均一
化ローラ３３０が定着ローラ３０５に圧着する前記所定
の圧力は、左右二つのスプリングＳＰのそれぞれの一端
が左右二つの軸受け３３３を押圧し、軸３３１を介して
温度均一化ローラ３３０を定着ローラ３０５に圧着する
ことにより得られる。In the embodiment, the movable side plate 334 is
, And lifts only one shaft 331 of the temperature equalizing roller 330 in the direction of the arrow.
The fixed side plate 335 is fixed to a fixing device main body frame (not shown). That is, the fixed side plate 335 has the same outer shape and groove shape as the movable side plate 334, but the movable side plate 334.
Is fixed to a fulcrum 336, while the fixed side plate 335 is fixed to the fixing device body frame by screws (not shown). The other shaft (fixed-side shaft) 331 of the temperature equalizing roller 330 is, similarly to the one shaft 331, a bearing (fixed-side bearing) slidably disposed in a groove of the fixed side plate 335. 333. The predetermined pressure at which the temperature equalizing roller 330 is pressed against the fixing roller 305 is such that one end of each of the two left and right springs SP presses the two left and right bearings 333, and the temperature equalizing roller 330 is fixed via the shaft 331. It is obtained by crimping to 305.

【００６３】可動側板３３４を、回転中心を前記支点３
３６として、矢印（図３参照）の方向に、例えば、可逆
回転可能なモータ（不図示）を駆動源として、回転させ
ることにより、温度均一化ローラ３３０と定着ローラ３
０５との互いの軸をある角度だけ傾ける（図４の二点鎖
線の位置）ことができる。また、該モータを逆回転させ
て、温度均一化ローラ３３０を傾ける前の定着ローラ３
０５と平行な位置（以下、基準位置という）に戻すこと
も可能である。The movable side plate 334 is set so that the center of rotation is
By rotating the motor in a direction indicated by an arrow (see FIG. 3), for example, using a motor (not shown) capable of reversible rotation as a driving source, the temperature equalizing roller 330 and the fixing roller 3 are rotated.
05 can be tilted by a certain angle (the position indicated by the two-dot chain line in FIG. 4). Further, by rotating the motor in the reverse direction, the fixing roller 3 before the temperature equalizing roller 330 is tilted.
It is also possible to return to a position parallel to 05 (hereinafter referred to as a reference position).

【００６４】当該モータの駆動制御は、前記温度均一化
ローラ３３０の基準位置を原点として、モータを正転ま
たは逆転させればよく、モータの通電時間等は適宜の駆
動制御部で制御することができる。当然のことながら、
駆動制御部は、温度均一化ローラ３３０の位置を記憶
し、また、後述する条件により、モータの回転を正逆い
ずれにするかの演算手段を備えている。The drive control of the motor may be performed by rotating the motor forward or backward with the reference position of the temperature equalizing roller 330 as the origin. The drive time of the motor may be controlled by an appropriate drive control unit. it can. As a matter of course,
The drive control unit stores the position of the temperature equalizing roller 330, and includes an operation unit that determines whether the rotation of the motor is normal or reverse depending on the condition described later.

【００６５】図５によって、温度均一化ローラ３３０を
定着ローラ３０５に圧着したときの温度均一化ローラ３
３０と定着ローラ３０５とが作る隙間の特徴について説
明する。As shown in FIG. 5, when the temperature equalizing roller 330 is pressed against the fixing roller 305, the temperature equalizing roller 3 is pressed.
The characteristics of the gap formed by the fixing roller 30 and the fixing roller 305 will be described.

【００６６】図５（ａ）は、温度均一化ローラ３３０が
前記基準位置にあるときの定着ローラ３０５との隙間を
表す模式図であり、図５（ｂ）は、温度均一化ローラ３
３０の軸３３１を定着ローラ３０５に対して最大に傾け
た状態での両者の隙間を表す模式図である。FIG. 5A is a schematic diagram showing a gap between the temperature equalizing roller 330 and the fixing roller 305 when the temperature equalizing roller 330 is at the reference position, and FIG.
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a gap between the shaft 331 of the fixing roller 305 and a shaft 331 of the fixing roller 305 at a maximum inclination.

【００６７】図において、参照符号Ｒで示す範囲は、定
着ローラ３０５の定着処理可能な加熱領域（使用できる
用紙の、搬送方向と直角の方向における最大紙幅）であ
り、参照符号Ｓで示す範囲は、使用できる用紙の内の小
さい用紙に対して必要な加熱領域を示している。In the drawing, a range indicated by reference numeral R is a heating area in which the fixing roller 305 can perform the fixing process (a maximum sheet width of a usable sheet in a direction perpendicular to the transport direction), and a range indicated by reference numeral S is 3 shows a heating area necessary for a small sheet of usable sheets.

【００６８】図５（ａ）において、温度均一化ローラ３
３０の両端の軸３３１は、側板３３４、３３５（図４参
照）にそれぞれ配設されたスプリングＳＰ（図３参照）
により、軸受け３３３（図４参照）を介して、それぞれ
に所定の荷重Ｆ１を受ける。両端の軸３３１に荷重を受
けた温度均一化ローラ３３０は、定着ローラ３０５を押
圧するが、同時に、定着ローラ３０５からの反力Ｆ２を
受ける。図の如く、温度均一化ローラ３３０は該反力Ｆ
２と前記荷重Ｆ１とによって曲げの力を受けて湾曲し、
両端部では定着ローラを強く押圧するが、中央部では定
着ローラ３０５から離れて隙間を形成する。従って、温
度均一化ローラ３３０と定着ローラ３０５とのニップ部
における接触面積は端部ほど大きく、中央部ほど小さく
なる。In FIG. 5A, the temperature equalizing roller 3
Shafts 331 at both ends of 30 are springs SP (see FIG. 3) disposed on side plates 334 and 335 (see FIG. 4).
As a result, a predetermined load F1 is received through the bearing 333 (see FIG. 4). The temperature equalizing roller 330 receiving the load on the shafts 331 at both ends presses the fixing roller 305, but at the same time, receives the reaction force F2 from the fixing roller 305. As shown in the figure, the temperature equalizing roller 330 applies the reaction force F
2 and the load F1 to bend under a bending force,
At both ends, the fixing roller is strongly pressed, but at the center, a gap is formed apart from the fixing roller 305. Therefore, the contact area between the temperature equalizing roller 330 and the fixing roller 305 at the nip is larger at the end and smaller at the center.

【００６９】前記基準位置において、中央部に隙間ので
きる範囲（定着ローラの軸方向の長さ）Ｔは、温度均一
化ローラ３３０の長さや剛性、定着ローラ３０５のゴム
層３０８の弾性、および前記スプリングＳＰの荷重など
の値によって変化するもので、これらの値を選定し適切
に決めることができる。At the reference position, a range (length in the axial direction of the fixing roller) T at which a gap is formed in the center portion is determined by the length and rigidity of the temperature equalizing roller 330, the elasticity of the rubber layer 308 of the fixing roller 305, and It changes depending on the value of the load of the spring SP and the like, and these values can be selected and appropriately determined.

【００７０】前記隙間のできる範囲Ｔの値を、例えば、
前記スプリングＳＰの荷重Ｆ１を変えて、前記の使用で
きる用紙の内の小さい用紙に対して必要な加熱領域Ｓの
値とほぼ同じ寸法になるように設定することにより、前
記温度均一化ローラ３３０の接触部の範囲は、前記幅の
小さい用紙の連続定着処理時において過剰に加熱される
定着ローラ３０５の両端部の領域と一致し、該両端部に
おける高い熱は温度均一化ローラ３３０に移行すること
になる。前述のように、温度均一化ローラ３３０と定着
ローラ３０５との接触面積は端部ほど大きく、中央部に
向けて緩やかに小さくなるため、定着ローラ３０５の温
度分布はなだらかなものとなり、小サイズ用紙の後に大
サイズ用紙を定着しても、光沢ムラは視覚的に判らない
程に軽減することができる。The value of the range T where the gap can be formed is, for example,
By changing the load F1 of the spring SP so as to be substantially the same as the value of the required heating area S for the small paper among the usable papers, the temperature uniforming roller 330 The range of the contact portion coincides with the region of both ends of the fixing roller 305 which is excessively heated during the continuous fixing process of the small width paper, and the high heat at both ends is transferred to the temperature equalizing roller 330. become. As described above, the contact area between the temperature equalizing roller 330 and the fixing roller 305 increases toward the end and gradually decreases toward the center, so that the temperature distribution of the fixing roller 305 becomes gentle, and Even after fixing large-size paper, gloss unevenness can be reduced so as not to be visually recognized.

【００７１】また、図３において、前記可逆回転可能な
モータ（不図示）により可動側板３３４を回転させるこ
とで、可動側板３３４の溝Ｇ１、軸受け３３３、および
軸３３１を介して、温度均一化ローラ３３０と定着ロー
ラ３０５との互いの軸がなす角度を変化させる（基準位
置から所定の角度だけ傾ける）ことができ、これによっ
て、基準位置における前記隙間のできる範囲Ｔの値を変
動させることができる。即ち、温度均一化ローラ３３０
が前記基準位置にあるとき、隙間のできる範囲Ｔは最大
であり、可動側板３３４を回転させていくと、それに伴
って、該隙間のできる範囲Ｔは小さくなる。図５（ｂ）
には、可動側板３３４を最大に回転させたとき、前記隙
間のできる範囲がほぼ０となって、温度均一化ローラ３
３０の接触部表面が長手方向のほぼ全域で定着ローラ３
０５の外周面に圧着した状態を示す。In FIG. 3, when the movable side plate 334 is rotated by the reversible motor (not shown), a temperature uniforming roller is formed via the groove G 1, the bearing 333, and the shaft 331 of the movable side plate 334. The angle formed by the axis of the fixing roller 305 and the axis of the fixing roller 305 can be changed (tilted from the reference position by a predetermined angle), whereby the value of the range T where the gap can be formed at the reference position can be changed. . That is, the temperature equalizing roller 330
Is at the reference position, the range T in which the gap is formed is the maximum, and as the movable side plate 334 is rotated, the range T in which the gap is formed becomes smaller accordingly. FIG. 5 (b)
When the movable side plate 334 is rotated to the maximum, the range where the gap can be formed becomes substantially zero, and the temperature uniforming roller 3
The surface of the contact portion of the fixing roller 30 extends over almost the entire area in the longitudinal direction.
FIG. 5 shows a state of being press-bonded to the outer peripheral surface of a part No. 05.

【００７２】温度均一化ローラ３３０を定着ローラ３０
５に圧着するか否かは、次に定着する用紙幅の情報およ
びその時点での温度均一化ローラ３３０の表面温度の情
報に基づいた画像形成装置の制御部の制御による。即
ち、次に定着する用紙が、最大幅の場合は温度均一化ロ
ーラ３３０を定着ローラ３０５に圧着することはなく、
小さい幅の用紙が連続で続く場合には圧着することにな
る。圧着しないとき（プレヒート時または次に定着する
用紙の幅が最大であるとき）は前記圧着解除レバー３３
７を回動するモータ（不図示）に圧着解除の指令を出
す。この指令を受けて、該モータは圧着解除レバー３３
７を回動することにより、温度均一化ローラ３３０を定
着ローラ３０５から離間させる。圧着するとき（用紙幅
が小さいとき）は、前記制御部から指令が出ないので、
圧着解除レバー３３７は作動されず、温度均一化ローラ
３３０は前記スプリングＳＰにより付勢されて定着ロー
ラ３０５と圧着する。The temperature equalizing roller 330 is connected to the fixing roller 30.
5 is determined by the control of the control unit of the image forming apparatus based on information on the sheet width to be fixed next and information on the surface temperature of the temperature equalizing roller 330 at that time. That is, when the next sheet to be fixed has the maximum width, the temperature equalizing roller 330 is not pressed against the fixing roller 305,
In the case where sheets of small width continue continuously, pressure bonding is performed. When pressure is not applied (during preheating or when the width of the paper to be fixed next is the maximum), the pressure release lever 33 is used.
A command to release the pressure bonding is issued to a motor (not shown) that rotates the motor 7. In response to this command, the motor is turned to the pressure release lever 33
7, the temperature equalizing roller 330 is separated from the fixing roller 305. When crimping (when the paper width is small), since no command is issued from the control unit,
The pressure release lever 337 is not operated, and the temperature equalizing roller 330 is urged by the spring SP to press against the fixing roller 305.

【００７３】また、小さい幅の用紙の定着枚数が、例え
ば、５枚以下など、小さい場合には、温度均一化ローラ
３３０の圧着を解除し、温度均一化ローラ３３０への熱
流出を少なくすることも可能である。When the number of fixed sheets of small width is small, for example, five or less, the pressure contact of the temperature equalizing roller 330 is released to reduce the heat flow to the temperature equalizing roller 330. Is also possible.

【００７４】そして、小さい幅の用紙が大量に続き、温
度均一化ローラ３３０の表面温度が上昇し続ける場合に
は、定着ローラ３０５の両端部（最大用紙幅Ｒの内側か
ら小さい用紙幅Ｓの外側までの領域）における表面温度
が異常に高くなることが懸念されるので、この場合には
温度均一化ローラ３３０と定着ローラ３０５とのほぼ全
域を密着させるように相対的角度を変化させる。即ち、
温度均一化ローラ３３０の外周面に配設した温度センサ
ＴＳにより検出された温度が所定温度を超えた場合に
は、該温度センサＴＳからの温度情報と使用する紙サイ
ズ情報とを画像形成装置の制御部にて入力、演算処理し
た後、前記制御部からの指令により、前記可逆回転可能
なモータを介して可動側板３３４を回転させ、温度均一
化ローラ３３０と定着ローラ３０５との互いの軸がなす
角度を最大にずらす。前記角度をずらすことで、中央部
における温度均一化ローラ３３０と定着ローラ３０５と
の接触部における隙間が無くなり、長手方向のほぼ全域
で密着されることになって、熱伝導率の低い定着ローラ
３０５の両端部に蓄積した熱は、熱伝導率の高い温度均
一化ローラ３３０を介して、定着ローラ３０５の中央部
に伝達され、定着ローラ３０５の温度分布は均一化され
ることになる。When a large number of sheets having a small width continue and the surface temperature of the temperature uniforming roller 330 continues to rise, both ends of the fixing roller 305 (from the inside of the maximum sheet width R to the outside of the small sheet width S). In this case, the relative angle is changed so that almost the entire area of the temperature equalizing roller 330 and the fixing roller 305 is in close contact with each other. That is,
When the temperature detected by the temperature sensor TS disposed on the outer peripheral surface of the temperature equalizing roller 330 exceeds a predetermined temperature, the temperature information from the temperature sensor TS and the paper size information to be used are transmitted to the image forming apparatus. After input and arithmetic processing by the control unit, the movable side plate 334 is rotated via the reversible motor by a command from the control unit, and the axes of the temperature equalizing roller 330 and the fixing roller 305 are aligned. Shift the angle to the maximum. By displacing the angle, there is no gap at the contact portion between the temperature equalizing roller 330 and the fixing roller 305 at the center, and the fixing roller 305 having low thermal conductivity is brought into close contact with almost the entire area in the longitudinal direction. The heat accumulated at both ends of the fixing roller 305 is transmitted to the central portion of the fixing roller 305 via the temperature uniforming roller 330 having high thermal conductivity, and the temperature distribution of the fixing roller 305 is equalized.

【００７５】幅の小さい用紙に対する定着処理枚数が少
ない場合には、定着処理終了後、温度均一化ローラ３３
０を圧着解除位置に待避させ、蓄積された熱を自然放熱
させる。If the number of sheets subjected to the fixing process for a small width sheet is small, after the fixing process is completed, the temperature equalizing roller 33 is used.
0 is retracted to the pressure release position, and the accumulated heat is naturally radiated.

【００７６】上記は、説明を簡単にするために、定着ロ
ーラ３０５の定着処理可能な加熱領域に対して、使用さ
れる最大紙幅の用紙と、幅の小さい用紙の２種類の用紙
を例としたが、例えば、温度均一化ローラ３３０を傾け
る角度を基準位置から最大角度までの任意の中間の位置
で止めることにより、中間の紙幅の用紙に応じて制御す
ることができる。For the sake of simplicity, the above description is directed to two types of paper, the largest paper width used and the narrower paper used for the heating area where the fixing roller 305 can perform the fixing process. However, for example, by stopping the angle at which the temperature equalizing roller 330 is inclined at an arbitrary intermediate position from the reference position to the maximum angle, it is possible to control according to a sheet having an intermediate sheet width.

【００７７】温度均一化ローラ３３０の圧着解除機構に
ついては、一方の軸だけをずらす構成について説明した
が、同時に、両方の軸をそれぞれ逆方向にずらす構成で
も可能なことは言うまでもない。As for the pressure releasing mechanism of the temperature equalizing roller 330, a configuration in which only one axis is shifted has been described. However, it is needless to say that a configuration in which both axes are shifted in opposite directions is also possible.

【００７８】また、定着ローラのローラ芯がガラス等の
透光性基体である構成について説明したが、薄肉の金属
パイプで構成しても同様の効果を得ることができる。但
し、この場合の温度均一化ローラは、定着ローラとの圧
着時の接触面積を確保する必要があり、表面にシリコン
ゴムなどの弾性層を配設することが望ましい。Although the configuration in which the roller core of the fixing roller is a light-transmitting substrate such as glass has been described, the same effect can be obtained by using a thin metal pipe. However, in this case, it is necessary to secure the contact area of the temperature equalizing roller at the time of pressure bonding with the fixing roller, and it is desirable to provide an elastic layer such as silicon rubber on the surface.

【００７９】なお、定着ローラ３０５や温度均一化ロー
ラ３３０の構成は実施の形態に拘束されるものではな
く、材質、寸法等も適用する定着装置の定着能力や定着
温度仕様などに応じて適宜選択できる。温度均一化ロー
ラ３３０は実施例では中実ローラを使用したが、パイプ
材でもよいことは言うまでもない。The configurations of the fixing roller 305 and the temperature equalizing roller 330 are not limited to the embodiment, and the materials, dimensions, and the like are appropriately selected according to the fixing capability of the fixing device to be applied and the fixing temperature specification. it can. Although a solid roller is used as the temperature equalizing roller 330 in the embodiment, it goes without saying that a pipe material may be used.

【００８０】なお、温度制御については触れなかった
が、定着ローラの温度制御は、幅の小さい用紙の通過領
域に対応する定着ローラの表面近傍に温度検知素子を配
設し、当該温度検知素子の出力情報により加熱源への電
力供給をオン／オフする公知の方法が適用できる。Although the temperature control is not described, the temperature control of the fixing roller is performed by arranging a temperature detecting element near the surface of the fixing roller corresponding to the passage area of the sheet having a small width. A known method of turning on / off the power supply to the heating source based on the output information can be applied.

【００８１】[0081]

【発明の効果】極めて簡単な構成により、幅の小さい用
紙を多数枚、連続的に定着処理しても、定着ローラ上の
通紙領域と非通紙領域との間の温度差を抑制しうるの
で、上記に引き続き幅の大きな用紙が使用されても、前
記両領域の境界部におけるトナー像の光沢度差が殆どな
い安定した定着処理を行うことができる。With a very simple configuration, even if a large number of narrow sheets are continuously fixed, the temperature difference between the sheet passing area and the non-sheet passing area on the fixing roller can be suppressed. Therefore, even if a wide sheet of paper is used subsequent to the above, a stable fixing process can be performed with little difference in the glossiness of the toner image at the boundary between the two areas.

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

【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。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus including a color printer.

【図２】定着装置の主要素である定着ローラ、圧着ロー
ラおよび温度均一化ローラの構成を説明するための模式
的側断面図。FIG. 2 is a schematic side cross-sectional view for explaining the configuration of a fixing roller, a pressure roller, and a temperature equalizing roller, which are main elements of the fixing device.

【図３】本発明に係わる温度均一化ローラの一方の圧着
および圧着解除機構の構成を説明するための模式図。FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the configuration of one pressure bonding and pressure release mechanism of the temperature equalizing roller according to the present invention.

【図４】定着ローラおよび温度均一化ローラの互いの軸
が一致しているとき、および、ある角度だけ傾けたとき
の状態を示す模式図。FIG. 4 is a schematic diagram showing a state where the axes of a fixing roller and a temperature equalizing roller are aligned with each other, and when the roller is inclined by a certain angle.

【図５】定着ローラと温度均一化ローラとの圧着時の隙
間の状態を示す模式図。FIG. 5 is a schematic diagram showing a state of a gap at the time of pressure bonding between a fixing roller and a temperature equalizing roller.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

３０ 定着装置 ３００ ハロゲンヒータ ３０５ 定着ローラ ３１５ 圧着ローラ ３３０ 温度均一化ローラ ３３１ 軸 ３３２ ローラ部 Reference Signs List 30 fixing device 300 halogen heater 305 fixing roller 315 pressure roller 330 temperature equalizing roller 331 shaft 332 roller unit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 定着ローラに対して圧着および圧着解除
可能に温度均一化ローラを配設した画像定着装置におい
て、 前記温度均一化ローラと前記定着ローラとの互いの軸が
なす角度を可変に構成したことを特徴とする画像定着装
置。1. An image fixing apparatus having a temperature equalizing roller capable of pressing and releasing pressure from a fixing roller, wherein an angle formed between the temperature equalizing roller and the fixing roller is variable. An image fixing device comprising: 【請求項２】 前記温度均一化ローラと前記定着ローラ
との互いの軸がなす角度を、記録紙の幅に応じて制御で
きるように構成した請求項１に記載の画像定着装置。2. The image fixing apparatus according to claim 1, wherein an angle formed between the axis of the temperature equalizing roller and the axis of the fixing roller can be controlled in accordance with the width of a recording sheet. 【請求項３】 前記温度均一化ローラと前記定着ローラ
との互いの軸がなす角度を、前記温度均一化ローラの温
度に応じて制御できるように構成した請求項１または２
に記載の画像定着装置。3. An apparatus according to claim 1, wherein an angle formed between said axis of said temperature equalizing roller and said fixing roller can be controlled in accordance with a temperature of said temperature equalizing roller.
3. The image fixing device according to claim 1. 【請求項４】 前記定着ローラが透光性基体と透光性弾
性層とを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれ
か１項に記載の画像定着装置。4. The image fixing device according to claim 1, wherein the fixing roller has a light-transmitting substrate and a light-transmitting elastic layer.