JP2002251089A - Image fixing device and image forming device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device constituted so that a warming-up time may be shortened, and also, it may be unnecessary to rotate a fixing roller even in a fixation standby state, and to provide an image forming device constituted so that a temperature may rapidly rise again in the case of switching from the standby state to a fixing processing. SOLUTION: (1) As for the image fixing device, a heating source is incorporated with at least one of pressure means arranged so as to hold a fixing belt and a paper in a pressurized state, and also, the device is provided with a heating source for directly heating the fixing belt. (2) As for the image forming device, the device is provided with a temperature uniformalizing roller which is arranged inside the loop of the rotating fixing belt which is heated up to a fixation allowable temperature by the heating source and supported in a loop state so that the roller may be brought into press contact with the fixing belt or released from being in press contact with the belt.

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】本発明は定着ベルトを主要素
とする画像定着装置および当該画像定着装置において、
例えば、小サイズ用紙の連続定着処理時に発生しやすい
前記定着ベルト上の温度不均一の不具合を軽減しうるよ
うに改善した複写機、プリンタ等の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 fixing device having a fixing belt as a main element, and an image fixing device.
For example, the present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine and a printer improved so as to reduce the problem of uneven temperature on the fixing belt, which is likely to occur during the continuous fixing processing of small-size paper.

【０００２】[0002]

【従来の技術】支持ローラに可回転に支持され、かつ、
適宜の加熱源により加熱せしめられた定着ベルトと、当
該定着ベルトと圧着しながら回転するローラとの間に、
トナー像を担持する用紙を送り込み、両者の加圧および
加熱作用により前記トナー像を前記用紙に定着させるよ
うに構成した定着装置を有する画像形成装置は知られて
いる。2. Description of the Related Art A support roller is rotatably supported by a support roller, and
Between the fixing belt heated by an appropriate heating source and a roller that rotates while being pressed against the fixing belt,
2. Description of the Related Art There is known an image forming apparatus having a fixing device configured to feed a sheet carrying a toner image and fix the toner image on the sheet by a pressurizing and heating action of both.

【０００３】上述の如き定着装置の１つの形態として、
定着ベルトで形成されるループ内にハロゲンランプ等か
らなる加熱源を設け、定着ベルトを直接加熱することに
より、ウォーミングアップを短縮しうる構成が考えられ
る。One form of the above-described fixing device is as follows.
A configuration is conceivable in which a heating source such as a halogen lamp is provided in a loop formed by the fixing belt and the fixing belt is directly heated so that warm-up can be reduced.

【０００４】しかしながら、斯様な装置において、一
度、定着ベルトを定着処理可能温度にまで昇温した後の
待機中に当該定着ベルトの温度を定着処理可能温度に維
持、または、省エネを考慮して定着可能温度よりも低い
適宜の温度に維持しようとした場合、加熱源が定着ベル
トの一部に対向して配置されている構成であるので、定
着ベルト全体の温度を維持するために当該定着ベルトを
回転させる必要があり、更に、定着ベルトの表面積が大
きいために熱放出量が大きく、エネルギー効率が悪いと
いう問題があった。However, in such an apparatus, the temperature of the fixing belt is maintained at the fixing processable temperature during standby after the fixing belt is once heated to the fixing processable temperature, or energy saving is considered. When an appropriate temperature lower than the feasible fixing temperature is to be maintained, since the heating source is arranged to face a part of the fixing belt, the fixing belt is required to maintain the temperature of the entire fixing belt. Further, there is a problem that the heat release amount is large due to the large surface area of the fixing belt, and the energy efficiency is low.

【０００５】また、定着処理においても、例えば、定着
ベルト上の定着加熱幅に対して幅が小さいサイズの用紙
を連続的に定着処理した場合、非通紙領域（定着ベルト
の、例えば、両端側にできる定着に寄与しない部分を指
す）における温度が過剰に上昇し、かような状態の後
で、大きいサイズの用紙を定着処理した場合、用紙上に
定着ムラが発生するという不具合があった。In the fixing process, for example, when a sheet having a width smaller than the fixing heating width on the fixing belt is continuously fixed, the non-sheet passing area (for example, both ends of the fixing belt, In this case, when the fixing process is performed on a large-sized sheet after such a state, fixing unevenness occurs on the sheet.

【０００６】換言すれば、例えば、定着ベルトの幅方向
の中心と、定着処理される用紙の幅方向の中心とが一致
するような、所謂、中央基準で画像形成装置が構成され
ていると仮定した場合、温度検出センサは定着ベルトの
幅方向中心部近傍に接触または非接触状態で設けられ、
当該温度検出センサの検出情報に基づいて加熱源に対す
る給電制御がなされるようになっている。In other words, for example, it is assumed that the image forming apparatus is configured on a so-called center basis in which the center in the width direction of the fixing belt coincides with the center in the width direction of the sheet to be fixed. In this case, the temperature detection sensor is provided in the contact or non-contact state near the center of the fixing belt in the width direction,
Power supply control for the heating source is performed based on the detection information of the temperature detection sensor.

【０００７】従って、小サイズの用紙が密着する通紙領
域の定着ベルトは常に定着可能温度に保たれるが、非通
紙領域の熱は殆ど使用されず、その上、通紙領域の温度
維持のための加熱源のオンにより熱補給されるので蓄積
量が過剰となって前述のような不具合が発生する。Therefore, the fixing belt in the paper-passing area where small-sized paper is in close contact is always kept at a fixing temperature, but the heat in the non-paper-passing area is hardly used, and the temperature in the paper-passing area is maintained. Since the heat is supplied by turning on the heating source, the accumulated amount becomes excessive and the above-described problem occurs.

【０００８】これは、定着ベルトの低熱容量化により幅
方向の熱輸送能力が低いことに起因する。This is because the heat transport capacity in the width direction is low due to the low heat capacity of the fixing belt.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の如き問
題点に鑑みてなされたもので、主たる目的は、ウォーミ
ングアップ時間が短く、かつ、定着の待機状態にある場
合でも定着ローラの回転を行う必要のない構成の定着装
置、および、待機状態から定着処理に切り替えられたと
き迅速な再昇温を可能とする画像形成装置を提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its main object to rotate the fixing roller even when the warm-up time is short and the fixing roller is in a standby state. It is an object of the present invention to provide a fixing device having an unnecessary configuration and an image forming apparatus capable of rapidly raising the temperature when switching from a standby state to a fixing process.

【００１０】他の目的は、簡単な構成により、定着ベル
ト上の通紙領域と非通紙領域における熱の輸送を効率化
し、当該定着ベルトの表面温度を均一に保つことができ
るように構成した画像形成装置を提供することにある。It is another object of the present invention to provide a simple structure that can efficiently transfer heat in a paper passing area and a non-paper passing area on a fixing belt and maintain a uniform surface temperature of the fixing belt. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】本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 constitutions.

【００１２】（１）定着ベルトと用紙とを加圧状態で挟
持しうるように設けた加圧手段の少なくとも１つに加熱
源を内蔵せしめるとともに、前記定着ベルトを直接的に
加熱する加熱源を設けた事を特徴とする画像定着装置。(1) A heating source is built in at least one of the pressurizing means provided so that the fixing belt and the sheet can be sandwiched in a pressurized state, and a heating source for directly heating the fixing belt is provided. An image fixing device characterized by being provided.

【００１３】（２）定着ベルトと用紙とを加圧状態で挟
持しうるように設けた加圧手段の少なくとも一方に加熱
源を内蔵せしめるとともに、前記定着ベルトを支持する
複数の支持ローラの内の少なくとも１つに加熱源を内蔵
させた事を特徴とする画像定着装置。(2) A heating source is built in at least one of the pressing means provided so that the fixing belt and the sheet can be sandwiched in a pressurized state, and among the plurality of support rollers for supporting the fixing belt. An image fixing device comprising at least one heat source built therein.

【００１４】（３）前記（１）または前記（２）に記載
の画像定着装置を有し、かつ、前記定着ベルトが定着可
能温度に達した後の待機状態において、加熱源を内蔵し
た加圧手段のみを所定温度に維持するように制御手段に
より制御する事を特徴とする画像形成装置。(3) A pressurizing apparatus having the image fixing device described in (1) or (2) above, and having a built-in heating source in a standby state after the fixing belt has reached a fixing-possible temperature. An image forming apparatus characterized in that control is performed by a control unit so that only a unit is maintained at a predetermined temperature.

【００１５】（４）加熱源により定着可能温度に昇温さ
れる、ループ状に支持された可回転の定着ベルトのルー
プ内に、当該定着ベルト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設けた事を特徴とする画像形成
装置。(4) A temperature uniforming roller that can be pressurized and released from the fixing belt in a loop of a rotatable fixing belt supported in a loop and heated to a fixing temperature by a heating source. An image forming apparatus comprising:

【００１６】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる実施の形態
を図面に基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００１７】図１は、本発明に係わるカラープリンタか
らなる画像形成装置の第１の実施の形態を示す概略図で
ある。FIG. 1 is a schematic view showing a first embodiment of an image forming apparatus comprising a color printer according to the present invention.

【００１８】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.

【００１９】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 base formed of a transparent member such as optical glass or transparent acrylic resin. The photosensitive layer is formed, and is rotated clockwise as indicated by an arrow in FIG. 1 with the conductive layer grounded.

【００２０】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）の画像プロセス用手段（以下、画像形成手段とい
う場合がある）として４組設けられており、前記ドラム
１０の回転方向に、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 are used as a set to form a yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) image processing means ( Hereafter, four sets are provided as image forming means), and are arranged in the rotation direction of the drum 10 in the order of Y, M, C, and K.

【００２１】４組の前記画像形成手段の機械的構成は基
本的に同じであるので、以下、それらの詳細は１組の構
成を説明することで賄うこととする。Since the mechanical constructions of the four sets of image forming means are basically the same, their details will be covered below by describing one set of constructions.

【００２２】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、前記ドラム１
０の感光層と対峙して取付けられ、トナーと同極性のコ
ロナ放電によって前記ドラム１０の表面に一様な電位を
付与する。The scorotron charger 11 has a control grid maintained at a predetermined potential and a discharge electrode 11a composed of, for example, a sawtooth electrode.
The surface of the drum 10 is provided with a uniform potential by corona discharge having the same polarity as that of the toner.

【００２３】前記露光光学系１２は、前述したスコロト
ロン帯電器１１に対してドラム１０の回転方向下流側に
位置するように、前記ドラム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 downstream of the scorotron charger 11 in the rotation direction of the drum 10.

【００２４】前記露光光学系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Ｌ
ＥＤ（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）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。The exposure optical system 12 is a light-emitting element for emitting image exposure light arranged in the main scanning direction parallel to the drum axis.
A linear exposure element 12a in which a plurality of EDs (light emitting diodes) are arranged in an array, a light converging light transmitter (trade name: Selfoc lens array) as an imaging element, and a lens holder (not shown). The exposure unit is configured and attached to a holding member 120.

【００２５】前記保持部材１２０には各色毎の露光光学
系１２の他に、同様の構成からなる転写同時露光器１２
ｄ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, the transfer simultaneous exposure device 12
d and the uniform exposure device 12e are mounted and integrally housed inside the substrate of the drum 10.

【００２６】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 read by a separate image reading device and stored in a memory. To form

【００２７】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.

【００２８】前記現像器１３は、前記ドラム１０の周面
に対して所定の間隙を保ち、当該ドラム１０の回転方向
と近接点でみて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 is a cylindrical non-magnetic stainless steel or aluminum material which keeps a predetermined gap with respect to the peripheral surface of the drum 10 and rotates in a forward direction when viewed at a point close to the rotation direction of the drum 10. Developing sleeve 13 formed of
1 and a developing casing 138. Inside the developing casing 138, one-component or two-component developers of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) are accommodated, respectively. ing.

【００２９】前記現像器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１３
１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。The developing device 13 is kept out of contact with the drum 10 with a predetermined gap therebetween.
By applying a developing bias in which a DC voltage and an AC voltage are superimposed on No. 1, non-contact reversal development is performed, and a toner image is formed on the drum 10.

【００３０】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１４を矢印方向に回転さ
せるように構成してある。14a and 14b are the transfer belt 14
The roller 14a receives power from a drive source (not shown) and rotates the transfer belt 14 in the direction of the arrow.

【００３１】１５および１６は、前記転写ベルト１４を
挟んで前記ドラム１０と対向配置させた転写器および除
電器、１７は転写領域通過後の前記ドラム１０を除電す
るためのＡＣ除電器、１８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１
８０を有する。Reference numerals 15 and 16 denote a transfer unit and a static eliminator arranged opposite to the drum 10 with the transfer belt 14 interposed therebetween; 17, an AC static eliminator for eliminating the charge of the drum 10 after passing through the transfer area; A cleaning device that cleans the drum surface after the charge is removed;
80.

【００３２】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.

【００３３】前記用紙Ｐの移動路上には、搬送ローラ対
Ｒ１乃至Ｒ６、前記転写ベルト１４および用紙Ｐの移動
速度と同じ線速度で駆動される定着ベルト３００を含む
定着装置３０等が付設してある。On the moving path of the paper P, a pair of transport rollers R1 to R6, a fixing device 30 including a fixing belt 300 driven at the same linear speed as the transfer belt 14 and the paper P are provided. is there.

【００３４】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 with the transfer belt 14 interposed therebetween.

【００３５】前記定着装置３０は、用紙Ｐの出入り口を
除いて密閉状態を形成する筐体（以下、外枠という）３
０３、金属基体上にシリコンゴムを塗布してなる無端状
の定着ベルト３００、前記定着ベルトを回転可能に支持
する第１支持ローラ３１０および第２支持ローラ３２
０、前記定着ベルト３００により形成されるループの内
側であって、前記第１支持ローラ３１０側に近づけて設
けた可回転、かつ、位置固定のローラからなる、加熱源
（例えば、ハロゲンランプからなる）３３３を内蔵した
加圧手段（説明の便宜上、以下、第１加圧ローラとい
う）３３０（図２参照）、前記第１加圧ローラ３３０と
前記第２支持ローラ３２０との間に設けたハロゲンラン
プからなる加熱源Ｈ、前記加熱源Ｈと前記第２支持ロー
ラ３２０との間に設けた反射板３５０、および、表面に
シリコンゴム層を有し、かつ、前記定着ベルト３００の
外側であって、前記第１加圧ローラ３３０と対向するよ
うに設けた、可回転ローラからなる加圧手段（説明の便
宜上、以下、第２加圧ローラという）３４０等から構成
してある。The fixing device 30 includes a housing (hereinafter referred to as an outer frame) 3 that forms a sealed state except for the entrance of the paper P.
03, an endless fixing belt 300 formed by applying silicone rubber on a metal substrate, a first support roller 310 and a second support roller 32 that rotatably support the fixing belt.
0, a heating source (for example, a halogen lamp) formed of a rotatable and fixed position roller provided inside the loop formed by the fixing belt 300 and close to the first support roller 310 side. ) A pressurizing means (hereinafter referred to as a first pressurizing roller) 330 (see FIG. 2 for convenience of description), and a halogen provided between the first pressurizing roller 330 and the second support roller 320. A heating source H composed of a lamp, a reflection plate 350 provided between the heating source H and the second support roller 320, and a silicon rubber layer on the surface, outside the fixing belt 300; And a pressure unit (hereinafter, referred to as a second pressure roller for convenience of explanation) 340 provided as a rotatable roller and provided so as to face the first pressure roller 330.

【００３６】前記第１加圧ローラ３３０と第２加圧ロー
ラ３４０とは、非定着処理時には前記定着ベルト３００
と離間しており、定着処理時には、前記第２加圧ローラ
３４０が上方に位置移動するように制御されることによ
り、前記定着ベルト３００を挟持する（用紙Ｐが存在す
るときは、当該用紙も当然のことながら挟持する）態様
で圧接（押圧）する。The first pressure roller 330 and the second pressure roller 340 are connected to the fixing belt 300 during non-fixing processing.
When the fixing process is performed, the second pressure roller 340 is controlled to move upward, so that the fixing belt 300 is pinched. Pressing (pressing) in a manner of course sandwiching).

【００３７】なお、両加圧ローラは、定着処理時に、定
着ベルト３００の湾曲部を形成させるように中心軸をず
らして設けてあり、当該湾曲部、換言すれば、第１加圧
ローラ３３０の曲率をもって定着される用紙の分離を促
進する。The two pressure rollers are provided with their central axes shifted so as to form a curved portion of the fixing belt 300 during the fixing process, and the curved portion, in other words, the first pressure roller 330 Promote separation of paper fixed with curvature.

【００３８】図２は、非定着処理時における定着ベルト
と加圧ローラとの位置関係を部分的に拡大して示す定着
装置の模式図、図３は定着処理時における定着ベルトと
加圧ローラとの位置関係を部分的に拡大して示す模式図
である。FIG. 2 is a schematic diagram of a fixing device showing, in a partially enlarged manner, the positional relationship between the fixing belt and the pressure roller during non-fixing processing. FIG. 3 shows the fixing belt and the pressure roller during fixing processing. FIG. 3 is a schematic diagram showing a partially enlarged positional relationship.

【００３９】図２に示すように、本実施の形態における
定着ベルトは、非定着処理時に、極弱い張力、もしく
は、弛みを以て前記第１支持ローラ３１０および第２支
持ローラ３２０に張架（掛け回し）してある。As shown in FIG. 2, the fixing belt according to the present embodiment is stretched (wrapped) around the first support roller 310 and the second support roller 320 with very weak tension or slack during non-fixing processing. )

【００４０】例えば、前記定着ベルト３００は、第１支
持ローラ３１０と第２支持ローラ３２０との間に５００
Ｎ／ｍ以下、更に好ましくは２００Ｎ／ｍ以下のごく弱
い張力で張架してあるが、張力ゼロの緩みをもった状態
でも良い。For example, the fixing belt 300 has a distance between the first support roller 310 and the second support roller 320 of 500.
It is stretched with a very weak tension of not more than N / m, more preferably not more than 200 N / m, but it may be loose with zero tension.

【００４１】また、前記第１加圧ローラ３３０の表面は
シリコンゴム層、もしくは、シリコンゴムスポンジ層で
覆ってあり、仮にそれらの層を介して熱が逃げても、前
記定着ベルト３００のループの内側空間部に出ることに
なるので、定着ベルトの温度低下を抑制でき、熱を効率
的に利用できる。Further, the surface of the first pressure roller 330 is covered with a silicone rubber layer or a silicone rubber sponge layer, so that even if heat escapes through those layers, the loop of the fixing belt 300 will not move. Since the fixing belt comes out to the inner space, a decrease in the temperature of the fixing belt can be suppressed, and heat can be used efficiently.

【００４２】なお、前記定着ベルト３００の構成を、よ
り具体的に述べると、定着ベルト３００は、金属基体、
外側層および内側層の３層からなる。The structure of the fixing belt 300 will be described more specifically.
It consists of three layers, an outer layer and an inner layer.

【００４３】前記金属基体の外周面上には、耐熱性とト
ナーに対する離型性を有するシリコーン樹脂（ゴム）を
塗布することにより形成した外側層を有しており、ま
た、金属基体の内周面には、カーボンを分散させたシリ
コーン樹脂を塗布することにより形成した内側層を有し
ている。An outer layer formed by applying a silicone resin (rubber) having heat resistance and releasability from toner is formed on the outer peripheral surface of the metal substrate. The surface has an inner layer formed by applying a silicone resin in which carbon is dispersed.

【００４４】即ち、定着ベルト３００の内側層は、赤外
線吸収材料であるカーボンを分散させたシリコーン樹脂
によりコーティングされていて、照射光の吸収率が高
く、ハロゲンランプ等の加熱源Ｈによる加熱により、短
時間で所定温度（例えば１９０℃）まで上昇させること
ができる。That is, the inner layer of the fixing belt 300 is coated with a silicone resin in which carbon, which is an infrared absorbing material, is dispersed, has a high absorption rate of irradiation light, and is heated by a heating source H such as a halogen lamp. The temperature can be raised to a predetermined temperature (for example, 190 ° C.) in a short time.

【００４５】前記内側層を形成するシリコーン樹脂は充
分に薄くしてあり（１０〜１００μｍ以下）、定着ベル
ト３００の回動時の屈曲により剥離することはない。The silicone resin forming the inner layer is sufficiently thin (10 to 100 μm or less) and does not peel off due to bending of the fixing belt 300 during rotation.

【００４６】更に、前記構成において、前記第２支持ロ
ーラ３２０は画像形成装置本体側に設けてある駆動系と
連結することにより、前記定着ベルト３００の駆動ロー
ラとして機能する。Further, in the above configuration, the second support roller 320 functions as a drive roller of the fixing belt 300 by being connected to a drive system provided on the image forming apparatus main body side.

【００４７】また、前記第１加圧ローラ３３０も、画像
形成装置本体側の駆動系と連結し、動力を貰い受けるよ
うになっている。The first pressure roller 330 is also connected to a drive system on the image forming apparatus main body side to receive power.

【００４８】なお、前記第１支持ローラ３１０は、左右
の支持部材（以下、フランジという）間にワイヤを平行
に張り渡すことにより構成してあるが詳細は後述する。The first support roller 310 is formed by extending a wire in parallel between left and right support members (hereinafter, referred to as flanges), and details thereof will be described later.

【００４９】前記構成において、前記第１支持ローラ３
１０の軸Ｊ１、Ｊ２は一本の軸で構成してもよく、前記
第２支持ローラ３２０も、前述の如く、ワイヤ張設から
なる第１支持ローラと同様の構成としてもよい。In the above configuration, the first support roller 3
The ten shafts J1 and J2 may be constituted by one shaft, and the second support roller 320 may have the same structure as the first support roller formed by wire stretching as described above.

【００５０】更に、駆動力の付与にしても、前記第１支
持ローラ３１０および前記第２支持ローラ３２０の両方
に対して、装置側から駆動力を付与するように構成して
もよいし、第１支持ローラと第２支持ローラとの同じ側
の一方もしくは両方をタイミングベルト等で連結しても
よい。Further, the drive force may be applied to both the first support roller 310 and the second support roller 320 from the apparatus side. One or both of the same side of the first support roller and the second support roller may be connected by a timing belt or the like.

【００５１】図１に戻って、Ｇはガイド板、４６は分離
爪で、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機能を有し、前記ローラ１
４ａ上の転写ベルト１４の表面に対して先端を近接して
位置づけてある。Returning to FIG. 1, G is a guide plate, and 46 is a separation claw, which has a function of surely separating the sheet P after transfer transferred integrally with the transfer belt 14, and
The leading end is positioned close to the surface of the transfer belt 14 on 4a.

【００５２】本実施の形態における制御は、コンピュー
タからなる制御手段Ｓを介して行われるもので、例え
ば、画像形成装置に設けられるメインスイッチのオンに
より、前記定着ベルト３００および前記第１加圧ローラ
３３０が回転駆動されるとともに、前記加熱源Ｈおよび
３３３に対して電力が供給されるようになっている。The control in this embodiment is performed through control means S comprising a computer. For example, when the main switch provided in the image forming apparatus is turned on, the fixing belt 300 and the first pressure roller are turned on. 330 is driven to rotate, and electric power is supplied to the heating sources H and 333.

【００５３】また、前記制御手段Ｓは、前記定着ベルト
３００の幅方向（回転移動方向と直行する方向）におけ
る略中央部に設けられる温度検出センサ３３５（図２参
照）の出力情報を基に、前記制御手段Ｓを介して、前記
加熱源Ｈおよび３３３に対する通電制御（給電制御）を
行い、前記定着ベルト３００が定着可能温度に達した所
定時間後に、前記加熱源Ｈおよび３３３への給電をオフ
し、前記定着ベルト３００および第１加圧ローラ３３０
の回転駆動を停止して、省エネモードに入る。The control means S is based on output information of a temperature detection sensor 335 (see FIG. 2) provided substantially at the center of the fixing belt 300 in the width direction (direction perpendicular to the rotational movement direction). Power supply control (power supply control) to the heating sources H and 333 is performed via the control means S, and power supply to the heating sources H and 333 is turned off a predetermined time after the fixing belt 300 has reached a fixing-possible temperature. The fixing belt 300 and the first pressure roller 330
Stop the rotation drive of and enter the energy saving mode.

【００５４】その後の待機中（アイドリング時間、省エ
ネモード）においては、前記加熱源３３３に対してのみ
給電制御を行う。During the subsequent standby (idling time, energy saving mode), power supply control is performed only to the heating source 333.

【００５５】前述の給電制御は、前記第１加圧ローラ３
３０の外周面、もしくは、その軸に近接して設けた第２
の温度検出センサ（図示せず）の出力情報を基に行う。The above-described power supply control is performed by the first pressure roller 3.
30 or a second surface provided close to its axis.
Is performed based on the output information of the temperature detection sensor (not shown).

【００５６】斯様な制御により、待機状態から定着処理
可能状態への移行は、前記第１加圧ローラ３３０の表面
温度が前記定着ベルト３００の表面温度とほぼ同じ温度
になっているので、当該第１加圧ローラ３３０が前記定
着ベルト３００と圧接した場合でも、当該定着ベルトか
ら熱を奪うことはなく、あってもごく僅かであるため、
短時間でのウォーミングアップ直後における連続定着を
安定して行うことができる効果を奏する。According to such control, the transition from the standby state to the fixing processing enabled state is performed because the surface temperature of the first pressure roller 330 is substantially the same as the surface temperature of the fixing belt 300. Even when the first pressure roller 330 is in pressure contact with the fixing belt 300, heat is not removed from the fixing belt, and even if there is very little,
There is an effect that the continuous fixing immediately after the warm-up in a short time can be stably performed.

【００５７】待機モード中に画像形成指令が画像形成装
置に入力されると、前記加熱源Ｈへの給電制御が再開さ
れる。When an image forming command is input to the image forming apparatus during the standby mode, the power supply control to the heating source H is restarted.

【００５８】このとき、前記第１加圧ローラ３３０の軸
（実質的に、ローラの芯金）は所定の温度に維持されて
いるので、殆ど加熱の必要はない。At this time, since the shaft of the first pressure roller 330 (substantially, the core of the roller) is maintained at a predetermined temperature, there is almost no need for heating.

【００５９】また、前記定着ベルト３００はごく短時
間、例えば、１５秒加熱することにより定着処理可能な
温度に昇温することができるので、再加熱による待ち時
間は事実上ないに等しく、また省エネルギーを優先して
待機中の前記第１加圧ローラ３３０の維持温度が低い場
合でも待ち時間は小さく押さえることができる。Further, since the fixing belt 300 can be heated to a temperature at which the fixing process can be performed by heating the fixing belt 300 for a very short time, for example, for 15 seconds, the waiting time due to reheating is practically nil. Therefore, even when the maintenance temperature of the first pressure roller 330 during standby is low, the waiting time can be kept short.

【００６０】画像形成が開始され、トナー像を担持した
用紙Ｐが定着装置に入る直前には、前記第２加圧ローラ
３４０が定着ベルト３００に対して離間した位置から上
方に移動され、前記定着ベルト３００を介して、前記第
１加圧ローラ３３０と押圧する位置に持ち来され、定着
処理状態がつくられる。Immediately before the image formation is started and immediately before the paper P carrying the toner image enters the fixing device, the second pressure roller 340 is moved upward from a position separated from the fixing belt 300, and It is brought to a position where it is pressed against the first pressure roller 330 via the belt 300, and a fixing process state is created.

【００６１】なお、待機中における定着ベルトの維持す
る温度は、画像形成指令があってから（入力されてか
ら）実際の画像形成プロセスを実行するまでの待ち時間
を小さくするためには高い（定着処理可能温度に近い）
方が望ましく、待機中の消費エネルギーを小さくするた
めには低い方が望ましいが、例えば、昇温終了（定着処
理可能温度に到達）からの経過時間を前記制御手段Ｓで
監視し、経過時間が大きくなるにつれて設定温度を下げ
るように制御することが両者のバランスから望ましい。The temperature maintained by the fixing belt during standby is high (fixing) in order to reduce the waiting time from execution of an image forming command (after input) to execution of an actual image forming process. (Close to processable temperature)
It is more preferable to reduce the energy consumption during standby, but it is preferable to lower the energy consumption. For example, the control unit S monitors the elapsed time from the end of the temperature rise (the temperature at which the fixing process is possible) and monitors the elapsed time. It is desirable to control so as to lower the set temperature as the temperature increases, from the balance between the two.

【００６２】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.

【００６３】定着装置３０が定着処理可能状態（ウォー
ミングアップ終了）となった後、画像形成プロセスのス
タートにより不図示のドラム駆動モータが始動すると、
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。After the fixing device 30 is brought into a fixing process enabled state (warming-up is completed), when a drum drive motor (not shown) is started by starting an image forming process,
The drum 10 is rotated clockwise as indicated by the arrow in FIG. 1, and at the same time, the yellow (Y) scorotron charger 11 is activated to apply a predetermined potential to the drum 10.

【００６４】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.

【００６５】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上にはイエロ
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.

【００６６】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 the magenta (M) scorotron charger 11, and a second color signal, that is, the M color signal is applied by the M exposure optical system 12. An electrostatic latent image corresponding to the M image is formed by writing an image using an electric signal corresponding to the image data, and the yellow (Y) toner image 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 on the image.

【００６７】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. .

【００６８】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.

【００６９】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.

【００７０】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の作用により、
タイミングを取って搬送される用紙Ｐ上に一括して転写
される。The superimposed color toner image formed on the drum 10 as the image forming body by the above-described image forming process is transferred by the transfer device 15 in the transfer area.
The images are collectively transferred onto the sheet P conveyed at a proper timing.

【００７１】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事が好ましい。At this time, it is preferable to perform uniform exposure by energizing the simultaneous transfer exposure device 12d provided inside the drum 10 so that good transfer is performed.

【００７２】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 is completed, 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 is then cleaned by a cleaning device 18, whereby the surface of the drum 10 is moved to the next position. Provided for image formation.

【００７３】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 unit 12e using, for example, a light emitting diode is operated to eliminate the history of the preceding image formation on the drum surface.

【００７４】一方、カラートナー像が転写された用紙Ｐ
は、除電器１６の作用で前記ドラム１０から分離された
後、前記転写ベルト１４によって搬送され、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１
４から分離され、次いで、定着装置３０に導かれる。On the other hand, the sheet P on which the color toner image has been transferred
After being separated from the drum 10 by the action of the static eliminator 16, the transfer belt 1 is conveyed by the transfer belt 14, and the transfer belt 1 is separated by the static elimination action of the AC static eliminator 44 and the separation claw 46.
4 and then guided to the fixing device 30.

【００７５】定着処理に先立って、前記定着ベルト３０
０の表面は、前記トナー像を定着するための所定温度に
維持されており、前記第２加圧ローラ３４０は、図３に
示すように、定着ベルト３００を介して前記第１加圧ロ
ーラ３３０と押圧接触状態を形成しており、前述したよ
うに、用紙Ｐのトナー像面側は前記定着ベルト３００の
表面と押圧接触状態となり、前記トナー像は加熱作用を
受けて用紙Ｐ上に順次定着され、前記第１加圧ローラ３
３０の曲率によって分離され、搬送ローラ対Ｒ３〜Ｒ６
により搬送された後、機外に排紙される。Prior to the fixing process, the fixing belt 30
0 is maintained at a predetermined temperature for fixing the toner image, and the second pressure roller 340 is connected to the first pressure roller 330 via the fixing belt 300 as shown in FIG. As described above, the toner image surface side of the paper P comes into a pressure contact state with the surface of the fixing belt 300, and the toner image is sequentially fixed on the paper P by a heating action as described above. And the first pressure roller 3
30 by a curvature of 30 and a pair of conveying rollers R3 to R6.
And then ejected outside the machine.

【００７６】用紙Ｐに対する定着処理が完了した後、前
記第１加圧ローラ３３０および第２加圧ローラ３４０の
加圧状態は解除され、それに伴って、圧着時に生じた定
着ベルト３００のしわや寄り、速度差による伸び縮みが
解消される。After the fixing process on the sheet P is completed, the pressurized state of the first pressure roller 330 and the second pressure roller 340 is released. In addition, expansion and contraction due to the speed difference are eliminated.

【００７７】上記構成は短ウォーミングアップ時間とと
もに、高いエネルギー効率、定着ベルトの高耐久性を達
成せしめることができる。The above configuration can achieve high energy efficiency and high durability of the fixing belt together with the short warm-up time.

【００７８】なお、本実施の形態においては、定着ベル
トの他に２本の支持ローラと２本の加圧ローラとを主要
構成としたが、上述の加熱源を内蔵する構成の第１加圧
ローラ３３０に、前記第１支持ローラ３１０の機能を兼
ねさせる構成としてもよく、また、図２の構成における
加熱源３３３または直接定着ベルトを加熱する態様の加
熱源Ｈを前記第２支持ローラ３２０に内蔵せしめてもよ
い。In the present embodiment, two support rollers and two pressure rollers are mainly used in addition to the fixing belt. However, the first pressure roller having the above-described heat source is built in. The roller 330 may be configured to also have the function of the first support roller 310, and the heating source 333 in the configuration of FIG. It may be built-in.

【００７９】その場合、前記第２支持ローラは薄肉低熱
容量の金属ローラで構成することが好ましい。In this case, it is preferable that the second support roller is a thin metal roller having a low heat capacity.

【００８０】更に、加圧ローラを図３で示すように、定
着ベルトと常時圧着する構成とすることもできるが、接
離動作を行わせる構成の方が、第２加圧ローラの分だ
け、待機モードから再昇温する必要のある熱容量が小さ
くなるので、好ましい。Further, as shown in FIG. 3, the pressure roller may be configured to be constantly pressed against the fixing belt. However, the configuration in which the contact / separation operation is performed is equivalent to the second pressure roller. This is preferable because the heat capacity required to raise the temperature again from the standby mode is reduced.

【００８１】また、連続画像形成に伴う連続定着処理を
必要とする場合、最終の用紙に対する処理、即ち、１バ
ッチ分が終わるまで圧着状態を保つように構成してもよ
い。Further, when a continuous fixing process accompanying the continuous image formation is required, the pressure may be maintained until the process for the final sheet, that is, one batch is completed.

【００８２】図４は、第１支持ローラの構成、特にワイ
ヤの張り渡しの構成を説明するための概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining the configuration of the first support roller, particularly, the configuration of the wire stretching.

【００８３】図において、３１１は左側フランジ、３１
２は右側フランジ、Ｊ１は前記左側フランジ３１１を枠
体（後記）の所定位置に位置づけるために当該フランジ
と一体的に構成した軸、Ｊ２は前記軸Ｊ１と同様の機能
を果たすべく、右側フランジと一体的に構成した軸であ
る。In the figure, 311 is a left flange, 31
2 is a right flange, J1 is a shaft integrally formed with the flange to position the left flange 311 at a predetermined position of a frame (described later), and J2 is a right flange to perform the same function as the shaft J1. This is an integrated shaft.

【００８４】図から明白なように、左右フランジ３１
１、３１２間には、両者を一体的に構成するための軸が
存在しない。As is clear from the figure, the left and right flanges 31
There is no shaft between 1 and 312 for integrally configuring the two.

【００８５】Ｗはワイヤで、左右のフランジ３１１、３
１２間に張り渡され、かつ、それらフランジの中心と同
心円上に所定の間隔を持って略平行に張り渡されてい
る。W is a wire, left and right flanges 311, 3
12 and extending substantially parallel to the center of the flanges at predetermined intervals on a concentric circle.

【００８６】実施の態様においては、軸中心で所定の径
からなる円の周方向に、等分割に多数の小孔３１５およ
び３１７を穿設し、例えばワイヤの一端を前記左側フラ
ンジ３１５上にネジ等で固定せしめた後、他端を小孔の
一つに通し、右側フランジ３１２の小孔の一つに通し、
次いで、隣接する小孔を介して折り返した後、同角度
（小孔の位置が対応することを意味する）にある左側フ
ランジの小孔に通すという作業を繰り返し、最終的にワ
イヤの他端を何れかのフランジ上にネジ等で固定するこ
とにより、組み立て完了時において、かご型の第１支持
ローラを得ることができる。In the embodiment, a number of small holes 315 and 317 are formed in equal parts in the circumferential direction of a circle having a predetermined diameter at the center of the shaft. For example, one end of a wire is screwed onto the left flange 315. After having been fixed with the like, the other end is passed through one of the small holes, and passed through one of the small holes of the right flange 312,
Next, after turning back through the adjacent small hole, the work of passing through the small hole of the left flange at the same angle (meaning that the position of the small hole corresponds) is repeated, and finally the other end of the wire is connected. By fixing on one of the flanges with a screw or the like, a cage-shaped first support roller can be obtained when assembly is completed.

【００８７】前記態様において、左右のフランジはワイ
ヤによって一体化されるものであり、その前までは独立
して取り扱われるので、ワイヤ張設の際は、適宜のジグ
を使い、両フランジの間隔を規定通りに保った上で、固
定配置状態下で、作業することが肝要である。In the above embodiment, the left and right flanges are integrated by a wire, and are handled independently up to that point. Therefore, when the wire is stretched, an appropriate jig is used to reduce the distance between the two flanges. It is essential to work as specified and work in a fixed arrangement.

【００８８】また、第１支持ローラを定着装置の枠体に
組み込むときには所定の張力が付与されるようにフラン
ジの位置を管理するか、バネ等により張力を付与する。When the first support roller is incorporated into the frame of the fixing device, the position of the flange is controlled so that a predetermined tension is applied, or the tension is applied by a spring or the like.

【００８９】前記ワイヤＷを構成する材料としては、鋼
線等の金属ワイヤでも所定の効果は得られるが、高強
度、高耐熱性、低熱伝導率、低比熱、低伸張度の樹脂繊
維材を使用すれば、更に高い効果が得られ、例えば、芳
香族ポリアミド繊維が好適である。As a material for forming the wire W, a metal wire such as a steel wire can provide a predetermined effect. However, a resin fiber material having high strength, high heat resistance, low heat conductivity, low specific heat, and low elongation can be used. If used, even higher effects can be obtained, for example, aromatic polyamide fibers are preferred.

【００９０】本実施の形態においては、周長３１４ｍ
ｍ、幅３２０ｍｍ、張力２０〜３０Ｎ（ニュートン）以
下の定着ベルト３００に対して、４００デニールの芳香
族ポリアミド繊維を用い、架設本数（フランジの周方向
におけるワイヤの数）２４本のワイヤＷにそれぞれ２０
〜３０Ｎの張力をかけて固定することにより、直径３０
ｍｍ相当の第１支持ローラ３１０を構成した。In this embodiment, the circumference is 314 m.
m, width 320 mm, tension 20 to 30 N (Newton) or less, using a fixing belt 300 of 400 denier aromatic polyamide fiber, the number of bridges (the number of wires in the circumferential direction of the flange) 24 wires W 20
By fixing with a tension of Ｎ30N, the diameter 30
The first support roller 310 corresponding to mm was constructed.

【００９１】前記ワイヤＷの架設本数は８〜３０本、ワ
イヤＷの太さは１００〜１０００デニール、ワイヤＷの
張力は１０〜５０Ｎ（ニュートン）が適当である。It is appropriate that the number of the wires W to be installed is 8 to 30, the thickness of the wires W is 100 to 1000 denier, and the tension of the wires W is 10 to 50 N (Newton).

【００９２】ワイヤの張り渡しについては、上述のよう
に１本のワイヤＷを必要回数往復させて、張り回しても
良いし、複数本のワイヤＷを個別にフランジ部材３１
１、３１２間にそれぞれ張っても良く、設計の自由度は
広い。[0092] As described above, one wire W may be reciprocated a required number of times and stretched, or a plurality of wires W may be individually wound on the flange member 31 as described above.
It is also possible to extend between 1 and 312, and the degree of freedom of design is wide.

【００９３】図５は、本発明に係わる第２の実施の形態
に係わり、特に、定着装置の構成のみを模式的に示した
図である。FIG. 5 relates to a second embodiment according to the present invention and is a diagram schematically showing only the configuration of a fixing device.

【００９４】なお、前述した部材（手段）と同じ部材
（手段）または同じ機能を持つ部材については同一の参
照符号を付してある。The same members (means) or members having the same functions as those described above are designated by the same reference numerals.

【００９５】図５に示す定着装置３０は、図１に示す画
像形成装置の定着装置として使用できるものであり、ま
た、定着ベルトの構成あるいは定着ベルトの温度制御、
第２加圧ローラの構成、制御等についても、前述した構
成、制御と基本的に同じであるので、できるかぎり重複
する説明は省略し、異なる部分について説明することと
する。The fixing device 30 shown in FIG. 5 can be used as a fixing device of the image forming apparatus shown in FIG. 1, and has a structure of a fixing belt or temperature control of the fixing belt.
The configuration and control of the second pressure roller are basically the same as the above-described configuration and control. Therefore, overlapping description will be omitted as much as possible, and different portions will be described.

【００９６】図中、定着ベルト３００を掛け回してルー
プを形成せしめる第１支持ローラ３１０および第２支持
ローラ３２０は、例えば、図２に示す対応した支持ロー
ラと機能を異ならしめる。In the figure, the first support roller 310 and the second support roller 320 which loop around the fixing belt 300 to form a loop have different functions, for example, from the corresponding support rollers shown in FIG.

【００９７】即ち、本実施の形態における第１支持ロー
ラ３１０は、定着処理時において、前記定着ベルト３０
０の外側に対向して設けた第２加圧ローラ３４０の上方
への位置移動により、当該第２加圧ローラと協同して前
記定着ベルト３００を介して押圧、挟持するもので、第
１の実施の形態における第１支持ローラ３１０の機能の
上に、第１加圧ローラ３３０の機能の一部を有している
といえる。但し、加熱源は内蔵していない。That is, the first support roller 310 in the present embodiment is used to fix the fixing belt 30 during the fixing process.
When the second pressure roller 340, which is provided to face the outer side of the second pressure roller 340, moves upward and cooperates with the second pressure roller, the second pressure roller 340 is pressed and pinched via the fixing belt 300. It can be said that it has a part of the function of the first pressure roller 330 in addition to the function of the first support roller 310 in the embodiment. However, a heating source is not built-in.

【００９８】また、第２支持ローラ３２０は、前記定着
ベルト３００の表面温度を定着処理可能な温度に昇温す
るように制御される加熱源Ｈを内蔵している。Further, the second support roller 320 has a built-in heating source H which is controlled to increase the surface temperature of the fixing belt 300 to a temperature at which the fixing process can be performed.

【００９９】温度検出センサ３３５は、前記第２支持ロ
ーラ３２０の表面温度を検出し、制御手段Ｓ（図１参
照）は温度検出情報に基づき前記加熱源Ｈの給電制御を
行う。The temperature detection sensor 335 detects the surface temperature of the second support roller 320, and the control means S (see FIG. 1) controls the power supply of the heating source H based on the temperature detection information.

【０１００】斯様に、第２支持ローラ３２０は、第１の
実施の形態における第２支持ローラ３２０の機能に加え
て、定着ベルトに対する加熱手段としても機能する。As described above, the second support roller 320 functions as a heating unit for the fixing belt in addition to the function of the second support roller 320 in the first embodiment.

【０１０１】３６０はローラ形状の温度均一化手段（以
下、温度均一化ローラという）で、前記定着ベルト３０
０により形成されるループ内に設けてあり、通常は、前
記定着ベルトの内面から離間（解除）した位置に保持し
てあるが、特定の条件下において上昇移動され、当該定
着ベルトの内面と圧着するとともに、定着ベルトに従動
して回転しうるように構成してある。Reference numeral 360 denotes a roller-shaped temperature equalizing means (hereinafter, referred to as a temperature equalizing roller),
0, and is normally held at a position separated (released) from the inner surface of the fixing belt, but is moved up under a specific condition and pressed against the inner surface of the fixing belt. In addition, it is configured to be able to rotate following the fixing belt.

【０１０２】図６に、小サイズの用紙が定着処理される
場合の、温度均一化ローラと定着ベルトとの位置関係を
示す。FIG. 6 shows the positional relationship between the temperature equalizing roller and the fixing belt when a small-size sheet is subjected to the fixing process.

【０１０３】前記第２加圧ローラ３４０と前記温度均一
化ローラ３６０の移動機構は、公知の方法により達成で
きる。The mechanism for moving the second pressure roller 340 and the temperature equalizing roller 360 can be achieved by a known method.

【０１０４】なお、前記温度均一化ローラ３６０は高熱
伝導率を示す金属、例えば、アルミニウムの中実ローラ
からなり、定着ベルトの定着加熱幅（定着処理可能な幅
サイズ；定着ベルト上の移動方向と直交する方向の寸
法）とほぼ同じ寸法を有する。The temperature equalizing roller 360 is made of a solid metal roller having a high thermal conductivity, for example, aluminum, and has a fixing heating width of the fixing belt (a width capable of performing a fixing process; (Dimensions in the direction orthogonal to each other).

【０１０５】換言すれば、前記定着ベルト３００の加熱
幅方向の全域（全長）と接触するローラ部分を有する。In other words, the fixing belt 300 has a roller portion that comes into contact with the entire area (full length) in the heating width direction.

【０１０６】上述の定着装置３０を有する画像形成装置
の画像形成プロセスは第１の実施の形態にて説明したと
同じである。The image forming process of the image forming apparatus having the above fixing device 30 is the same as that described in the first embodiment.

【０１０７】そして、前記プロセスを介して転写された
トナー像を有する大きいサイズ、例えば、Ａ４サイズの
用紙Ｐが縦送りされて前記定着装置３０に到達し、上方
に位置移動された第２加圧ローラ３４０と定着ベルト３
００との間を通過する際に、第１支持ローラ３１０と前
記第２支持ローラ３２０とに起因する押圧力と前記定着
ベルト３００からの加熱が付与され、前記トナー像は前
記用紙Ｐ上に定着された後、機外に排出される。Then, a large-size, for example, A4-size sheet P having a toner image transferred through the above-described process is fed vertically to reach the fixing device 30, and the second pressure sheet P is moved upward. Roller 340 and fixing belt 3
00, the pressing force caused by the first support roller 310 and the second support roller 320 and the heating from the fixing belt 300 are applied, and the toner image is fixed on the paper P. After that, it is discharged outside the machine.

【０１０８】この場合、温度均一化ローラ３６０は前記
定着ベルト３００の内面に対して離間した位置に保持さ
れている。In this case, the temperature equalizing roller 360 is held at a position separated from the inner surface of the fixing belt 300.

【０１０９】一方、用紙Ｐが例えばＢ５サイズのように
定着加熱幅に対して小サイズである場合、前記温度均一
化ローラ３６０は上方に位置移動されて、前記定着ベル
トの内面と圧着し、定着処理が終了すると、下方に移動
復帰されて前記圧着を解除するように制御手段Ｓを介し
て制御される。On the other hand, when the paper P is small in size relative to the fixing heating width, for example, B5 size, the temperature equalizing roller 360 is moved upward to be pressed against the inner surface of the fixing belt and fixed. When the processing is completed, the control is performed via the control means S so as to move downward and return to release the crimping.

【０１１０】上記操作により、前記用紙Ｐの幅方向に対
応する定着ベルト３００上の領域（通紙領域）の熱はト
ナー像の溶融に使用され、例えば、その幅方向の両側に
形成される非通紙領域の熱は、前記温度均一化ローラ３
６０により定着ベルトの幅方向内側、即ち、非通紙領域
から通紙領域に移動され、定着ベルト上の温度が均一化
され、非通紙領域における熱の蓄積は解消される。By the above operation, the heat in the area (sheet passing area) on the fixing belt 300 corresponding to the width direction of the paper P is used for melting the toner image. The heat in the paper passing area is controlled by the temperature equalizing roller 3.
By moving the fixing belt 60 in the width direction inside the fixing belt, that is, from the non-sheet passing area to the sheet passing area, the temperature on the fixing belt is made uniform, and the accumulation of heat in the non-sheet passing area is eliminated.

【０１１１】換言すれば、小サイズの用紙Ｐの連続定着
処理が行われたとしても、温度均一化ローラ３６０を介
しての熱移動により、通紙部に対応する定着ベルト上の
領域と、非通紙部に対応する定着ベルト上の領域との温
度差は軽減され、非通紙部に対応する定着ベルト上の過
剰な熱蓄積は生じない。In other words, even if the continuous fixing processing of the small-sized paper P is performed, the heat transfer via the temperature equalizing roller 360 causes the area on the fixing belt corresponding to the paper passing portion to be unfixed. The temperature difference from the area on the fixing belt corresponding to the paper passing portion is reduced, and excessive heat accumulation on the fixing belt corresponding to the non-paper passing portion does not occur.

【０１１２】従って、この後で大サイズの用紙に対する
定着処理が行われても、当該用紙上における定着ムラの
発生を防止することができる。Therefore, even if the fixing process is performed on a large-sized sheet after that, it is possible to prevent the occurrence of uneven fixing on the sheet.

【０１１３】また、温度均一化ローラを介在させたこと
による熱移動は、例えば、加熱源Ｈに対する給電の間隔
をひろげることができ、エネルギー効率を上げることが
できる。Further, the heat transfer due to the interposition of the temperature equalizing roller can increase the power supply interval to the heating source H, for example, and increase the energy efficiency.

【０１１４】更に、定着ベルトに対する熱的負荷を均一
化できるので定着ベルトの高耐久性に寄与できる。Further, the thermal load on the fixing belt can be made uniform, which contributes to the high durability of the fixing belt.

【０１１５】従来のように、温度均一化部材を定着ベル
トの外側から当接すると、ベルトへの当接によって温度
均一化部材の温度が上昇した後、定着動作が終了する
と、温度均一化部材の持つ熱は筺体を介して外部へ流出
することになるが、本発明のようにベルト内に収納する
ことによってベルトも断熱部材として機能するため、熱
流出は小さくなり、高いエネルギー効率が得られる。As in the prior art, when the temperature equalizing member is brought into contact with the fixing belt from outside, the temperature of the temperature equalizing member rises due to the contact with the belt. Although the retained heat flows out to the outside through the housing, since the belt also functions as a heat insulating member by being housed in the belt as in the present invention, the heat flow is reduced and high energy efficiency is obtained.

【０１１６】なお、小サイズ、大サイズの区分けは適宜
決定できるものであり、例えば、画像形成装置において
使用される最小サイズ（定着ベルトの定着加熱幅方向に
おいて）を小サイズとし、それよりも大きいサイズをす
べて大サイズとして区分けすることができる。The small size and the large size can be appropriately determined. For example, the minimum size (in the fixing heating width direction of the fixing belt) used in the image forming apparatus is set to the small size, and is larger than that. All sizes can be classified as large.

【０１１７】また、小サイズ用紙の数枚連続処理におい
て、例えば、通紙領域と非通紙領域に対応する定着ベル
ト上の領域間の温度差が小さい定着装置の場合は、用紙
サイズと連続処理枚数との組み合わせから、温度均一化
ローラの使用時期を決定することもできる。In the continuous processing of several small-size sheets, for example, in the case of a fixing device in which the temperature difference between the areas on the fixing belt corresponding to the sheet passing area and the non-sheet passing area is small, the sheet size and the continuous processing The use time of the temperature equalizing roller can be determined from the combination with the number of sheets.

【０１１８】使用される用紙サイズの大小に基づく前記
温度均一化ローラの操作は、用紙のサイズ入力情報ある
いは用紙のサイズを検知する公知の検知手段からの情報
を制御手段Ｓに取り込むことにより行うことができる。The operation of the temperature equalizing roller based on the size of the used paper size is performed by inputting paper size input information or information from a known detection means for detecting the paper size into the control means S. Can be.

【０１１９】なお、温度均一化ローラの機能を発揮しう
る定着装置の構成は図示構成に限られるものではなく、
また、定着ベルトの基体を金属で形成し、当該金属面と
前記温度均一化ローラとを圧着する構成とすることもで
きる。The configuration of the fixing device capable of exhibiting the function of the temperature equalizing roller is not limited to the illustrated configuration.
Alternatively, the base of the fixing belt may be formed of metal, and the metal surface and the temperature uniforming roller may be pressed.

【０１２０】また、温度均一化手段にしてもローラ形状
に限定されるものではなく、例えば、断面形状が半円状
の高熱伝導率を示す材料からなり、使用時、円弧部を定
着ベルトの内面と圧着するとともに、その位置で固定保
持する構成としてもよい。The temperature uniformizing means is not limited to the roller shape. For example, the material may be made of a material having a semicircular cross section and exhibiting high thermal conductivity. , And may be fixedly held at that position.

【０１２１】[0121]

【発明の効果】第１の実施の形態に係わる発明により、
ウォーミングアップ時間を短縮でき、エネルギー効率を
高めることができる。According to the invention according to the first embodiment,
The warm-up time can be reduced, and the energy efficiency can be increased.

【０１２２】第２の実施の形態に係わる発明により、高
いエネルギー効率を得ながら定着ベルトの表面温度を定
着処理用紙のサイズの変動に係わらず均一化できる。According to the invention relating to the second embodiment, the surface temperature of the fixing belt can be made uniform irrespective of the variation in the size of the fixing processing paper while obtaining high energy efficiency.

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

【図１】本発明に係わるカラープリンタからなる画像形
成装置の第１の実施の形態を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a first embodiment of an image forming apparatus including a color printer according to the present invention.

【図２】非定着処理時における定着ベルトと加圧ローラ
との位置関係を部分的に拡大して示す定着装置の模式図
である。FIG. 2 is a schematic diagram of a fixing device illustrating a partially enlarged positional relationship between a fixing belt and a pressure roller during a non-fixing process.

【図３】定着処理時における定着ベルトと加圧ローラと
の位置関係を部分的に拡大して示す模式図である。FIG. 3 is a partially enlarged schematic diagram illustrating a positional relationship between a fixing belt and a pressure roller during a fixing process.

【図４】第１支持ローラの構成、特にワイヤの張り渡し
の構成を説明するための概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining a configuration of a first support roller, particularly, a configuration of extending a wire.

【図５】本発明に係わる第２の実施の形態に係わり、特
に、定着装置の構成のみを模式的に示した図である。FIG. 5 relates to a second embodiment of the present invention, and is a view schematically showing only a configuration of a fixing device in particular.

【図６】小サイズの用紙が定着処理される場合の、温度
均一化ローラと定着ベルトとの位置関係を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram illustrating a positional relationship between a temperature equalizing roller and a fixing belt when a small-size sheet is subjected to a fixing process.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

３０ 定着装置 ３００ 定着ベルト ３１０ 第１支持ローラ ３２０ 第２支持ローラ ３３０ 第１加圧ローラ ３３３，Ｈ 加熱源 ３３５ 温度検出センサ ３４０ 第２加圧ローラ ３６０ 温度均一化手段（温度均一化ローラ） Reference Signs List 30 fixing device 300 fixing belt 310 first support roller 320 second support roller 330 first pressure roller 333, H heating source 335 temperature detection sensor 340 second pressure roller 360 temperature uniforming means (temperature uniforming roller)

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 定着ベルトと用紙とを加圧状態で挟持し
うるように設けた加圧手段の少なくとも１つに加熱源を
内蔵せしめるとともに、前記定着ベルトを直接的に加熱
する加熱源を設けた事を特徴とする画像定着装置。1. A heating source is built in at least one of pressing means provided so as to be able to sandwich a fixing belt and a sheet under pressure, and a heating source for directly heating the fixing belt is provided. An image fixing device characterized by the following. 【請求項２】 定着ベルトと用紙とを加圧状態で挟持し
うるように設けた加圧手段の少なくとも一方に加熱源を
内蔵せしめるとともに、前記定着ベルトを支持する複数
の支持ローラの内の少なくとも１つに加熱源を内蔵させ
た事を特徴とする画像定着装置。2. A heating source is built in at least one of pressure means provided so as to be able to sandwich a fixing belt and a sheet in a pressurized state, and at least one of a plurality of support rollers for supporting the fixing belt is provided. An image fixing device having a built-in heating source. 【請求項３】 前記加圧手段は一対の可回転ローラから
なり、少なくとも１つの加圧手段は前記定着ベルトに対
して接離可能に設けてある事を特徴とする請求項１また
は請求項２に記載の画像定着装置。3. The fixing device according to claim 1, wherein the pressing unit includes a pair of rotatable rollers, and at least one pressing unit is provided so as to be able to contact and separate from the fixing belt. 3. The image fixing device according to claim 1. 【請求項４】 前記定着ベルトは金属基体を有し、前記
加熱源を内蔵した加圧手段は前記定着ベルトで形成され
るループ内に設けた可回転ローラである事を特徴とする
請求項１または請求項２に記載の画像定着装置。4. The fixing belt according to claim 1, wherein the fixing belt has a metal base, and the pressurizing means including the heating source is a rotatable roller provided in a loop formed by the fixing belt. Alternatively, the image fixing device according to claim 2. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のいずれか１項に
記載の画像定着装置を有し、かつ、前記定着ベルトが定
着可能温度に達した後の待機状態において、加熱源を内
蔵した加圧手段のみを所定温度に維持するように制御手
段により制御する事を特徴とする画像形成装置。5. An image fixing device according to claim 1, further comprising a heating source in a standby state after the fixing belt has reached a fixing temperature. An image forming apparatus characterized in that the control means controls only the pressure means to maintain a predetermined temperature. 【請求項６】 加熱源により定着可能温度に昇温され
る、ループ状に支持された可回転の定着ベルトのループ
内に、当該定着ベルト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設けた事を特徴とする画像形成装
置。6. A temperature uniforming roller in a loop of a rotatable fixing belt supported in a loop and heated to a fixing temperature by a heating source so as to be able to press and release pressure on the fixing belt. An image forming apparatus characterized by being provided. 【請求項７】 定着処理される用紙の幅が前記定着ベル
ト上の定着加熱幅に対して小さいサイズであることを検
知手段が検知した場合、前記温度均一化ローラを前記定
着ベルトに圧着するようにした事を特徴とする請求項６
に記載の画像形成装置。7. When the detecting unit detects that the width of the sheet to be subjected to the fixing process is smaller than the fixing heating width on the fixing belt, the temperature equalizing roller is pressed against the fixing belt. 7. The method according to claim 6, wherein
4. The image forming apparatus according to claim 1. 【請求項８】 前記温度均一化ローラが圧着される前記
定着ベルトの基体は金属である事を特徴とする請求項６
に記載の画像形成装置。8. The fixing belt to which the temperature equalizing roller is pressure-bonded is made of a metal.
4. The image forming apparatus according to claim 1. 【請求項９】 前記温度均一化ローラはアルミニウムか
らなる事を特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。9. The image forming apparatus according to claim 6, wherein said temperature equalizing roller is made of aluminum. 【請求項１０】 前記温度均一化ローラの前記定着ベル
トに対する圧着は、定着処理される用紙が所定の小サイ
ズであり、かつ、所定量以上の枚数が連続的に処理され
ることを前記検知手段が検知した場合である事を特徴と
する請求項７に記載の画像形成装置。10. The detecting means for pressing the temperature equalizing roller against the fixing belt is such that the sheet to be fixed has a predetermined small size and a predetermined number or more sheets are continuously processed. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the image forming apparatus detects the case.