JPH11327338A - Fixing device and image forming device - Google Patents
Fixing device and image forming deviceInfo
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- JPH11327338A JPH11327338A JP13502998A JP13502998A JPH11327338A JP H11327338 A JPH11327338 A JP H11327338A JP 13502998 A JP13502998 A JP 13502998A JP 13502998 A JP13502998 A JP 13502998A JP H11327338 A JPH11327338 A JP H11327338A
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- fixing
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ＦＡＸ等での定着装置及び画像形成装置に関し、特
に瞬時加熱が可能なクイックスタート定着用の定着装置
及びこれを用いる画像形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus for a copying machine, a printer, a facsimile, etc., and more particularly to a fixing device for quick start fixing capable of instantaneous heating and an image forming apparatus using the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の画
像形成装置に用いられる定着装置として、技術的な完成
度が高く安定したものとして熱ローラ定着方式が、低速
機から高速機まで、モノクロ機からフルカラー機まで、
と幅広く採用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a fixing device used in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., a heat roller fixing method has been used as a fixing device having high technical perfection and stability. Machine to full-color machine,
Has been widely adopted.
【０００３】しかしながら、従来の熱ローラ定着方式の
定着装置では、転写材やトナーを加熱する際に、熱容量
の大きな定着ローラを加熱する必要があるため省エネ効
果が悪く、省エネ面で不利であり、また、プリント時に
定着装置を暖めるのに時間がかかりプリント時間（ウォ
ーミングアップタイム）が長くなってしまうという問題
がある。However, in the conventional heat roller fixing type fixing device, it is necessary to heat the fixing roller having a large heat capacity when heating the transfer material or the toner. In addition, there is a problem that it takes time to warm up the fixing device during printing, and the printing time (warming up time) becomes longer.
【０００４】これを解決するためフィルム（熱定着フィ
ルム）を用い、熱ローラを熱定着フィルムという究極の
厚みまで持っていき低熱容量化し、温度制御されたヒー
タ（セラミックヒータ）を熱定着フィルムに直接加圧接
触させることで熱伝導効率を大幅に向上させ、省エネと
ウォーミングアップタイムを殆ど必要としないクイック
スタートとを図ったフィルム定着方式の定着装置や画像
形成装置が提案され、最近用いられてきている。In order to solve this, a film (heat fixing film) is used, the heat roller is brought to the ultimate thickness of the heat fixing film to reduce the heat capacity, and a temperature-controlled heater (ceramic heater) is directly applied to the heat fixing film. A fixing device and an image forming device of a film fixing type which have greatly improved the heat conduction efficiency by being brought into contact with pressure and have achieved a quick start that requires little energy saving and little warm-up time have been proposed and recently used. .
【０００５】また、クイックスタート定着方式の変形と
して透光性基体を用いて定着ローラ部材とし、内部に設
けたハロゲンランプからの熱線をトナーに照射して加熱
定着する方法が、特開昭５２−１０６７４１号公報、同
５７−８２２４０号公報、同５７−１０２７３６号公
報、同５７−１０２７４１号公報等により開示されてい
る。As a modification of the quick start fixing method, a method of fixing a heat roller by irradiating a toner with a heat ray from a halogen lamp provided in the fixing roller member using a light-transmissive substrate is disclosed in Nos. 106741, 57-82240, 57-102736, 57-102741, and the like.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記提
案のハロゲンランプの熱線による定着装置やこれを用い
る画像形成装置において、定着ローラ部材の熱線を発す
るハロゲンランプは、定着装置を通紙する通常最大転写
材サイズ、例えばＡ−３（横）サイズ幅（Ａ−３縦送り
或いはＡ−４横送り）に合わせた幅の発熱部を有するも
のが使用されるが、Ａ−３（横）サイズ幅より小さい、
例えばＡ−４（縦）サイズ幅（Ａ−４縦送り）の転写材
を連続して通紙すると、転写材の送りが片側基準である
とＡ−４（縦）サイズ幅をオーバする部分（越える部
分）の片側端部の非通紙部が、また転写材の送りが中央
基準であるとＡ−４（縦）サイズ幅をオーバする部分の
両側端部の非通紙部が過度に加熱され定着ローラに温度
分布差が発生し、次にＡ−３（横）サイズ幅の転写材を
通紙する際に前記非通紙部での高温定着オフセットが生
じるという問題が起こる。また、定着ローラ部材の非通
紙部の過度の加熱による劣化も起こる。However, in the above-described fixing device using the heat of a halogen lamp and the image forming apparatus using the same, the halogen lamp that emits the heat of the fixing roller member usually has a maximum transfer through the fixing device. A material having a heat generating portion having a width corresponding to the material size, for example, A-3 (horizontal) size width (A-3 vertical feed or A-4 horizontal feed) is used. small,
For example, when a transfer material having an A-4 (vertical) size width (A-4 vertical feed) is continuously passed, if the transfer of the transfer material is based on one side, a portion exceeding the A-4 (vertical) size width ( Excessive heating of the non-sheet passing portion at one end of the sheet, and the non-sheet passing portion at both ends of the portion exceeding the A-4 (vertical) size width when the transfer of the transfer material is the center reference. As a result, a temperature distribution difference is generated in the fixing roller, and a high-temperature fixing offset occurs in the non-sheet passing portion when a transfer material having an A-3 (horizontal) size width is passed next. Further, the non-sheet passing portion of the fixing roller member may be deteriorated due to excessive heating.
【０００７】本発明は上記の問題点を解決し、熱線を用
いた瞬時加熱が可能な或いは加熱時間の早いクイックス
タート定着用の定着装置での、定着ローラ部材端部での
定着オフセットの防止を行う定着装置を提供することを
目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems, and prevents a fixing offset at an end portion of a fixing roller member in a fixing device for quick start fixing capable of instantaneous heating using a heating wire or having a short heating time. It is an object of the present invention to provide a fixing device for performing the fixing.
【０００８】また本発明は上記の問題点を解決し、熱線
を用いた瞬時加熱が可能な或いは加熱時間の早いクイッ
クスタート定着用の定着装置を用いた画像形成装置で
の、転写材のサイズに応じた定着ローラ部材の温度分布
が得られ、定着ローラ部材端部での定着オフセットの防
止を行う画像形成装置を提供することを他の目的とす
る。Further, the present invention solves the above-mentioned problems and reduces the size of the transfer material in an image forming apparatus using a fixing device for quick start fixing capable of instantaneous heating using a hot wire or having a short heating time. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of obtaining a corresponding temperature distribution of a fixing roller member and preventing a fixing offset at an end of the fixing roller member.
【０００９】また、必要な転写材サイズに応じた領域の
加熱により、省エネルギーな定着装置や画像形成装置を
提供することを他の目的とする。Another object of the present invention is to provide a fixing device or an image forming apparatus which saves energy by heating an area corresponding to a required transfer material size.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的は、転写材上の
トナー像を加熱と加圧とにより前記転写材に固定する定
着装置において、回動する定着ローラ部材と、前記定着
ローラ部材の内部に熱線を放射する棒状の熱線照射手段
を配すると共に、移動可能とした前記熱線照射手段から
の熱線を反射する反射鏡を、前記定着ローラ部材の端部
に設けることを特徴とする定着装置によって達成される
（第１の発明）。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fixing device for fixing a toner image on a transfer material to the transfer material by heating and pressing, wherein a rotating fixing roller member; A fixing device, wherein a rod-shaped heat ray irradiating means for radiating heat rays is arranged, and a reflecting mirror for reflecting a heat ray from the heat ray irradiating means which is movable is provided at an end of the fixing roller member. Achieved (first invention).
【００１１】また、上記目的は、転写材上のトナー像を
加熱と加圧とにより前記転写材に固定する定着装置を有
する画像形成装置において、回動する定着ローラ部材
と、前記定着ローラ部材の内部に熱線を放射する棒状の
熱線照射手段を配すると共に、前記転写材のサイズに応
じて、前記定着ローラ部材の端部側より前記熱線照射手
段からの熱線を反射する反射鏡を移動可能とすることを
特徴とする画像形成装置によって達成される（第２の発
明）。[0011] The above object is also achieved by an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material to the transfer material by heating and pressing, wherein a rotating fixing roller member; A rod-shaped heat ray irradiating means for radiating heat rays is arranged inside, and a reflecting mirror for reflecting heat rays from the heat ray irradiating means can be moved from an end side of the fixing roller member according to the size of the transfer material. This is achieved by an image forming apparatus characterized by performing the following (second invention).
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。なお以下の実施形態の説明におい
て、転写域において像形成体に対向する側の転写材の面
（上側の面）を表面、転写材の他方の面すなわち中間転
写体に対向する側の転写材の面（下側の面）を裏面とい
い、転写材の表面に転写される画像を表面画像、転写材
の裏面に転写される画像を裏面画像という。Embodiments of the present invention will be described below. Note that the description in this column does not limit the technical scope of the claims and the meaning of terms. Also, the following assertive description in the embodiment of the present invention indicates the best mode, and does not limit the meaning of the terms of the present invention or the technical scope. In the following description of the embodiment, in the transfer area, the surface (upper surface) of the transfer material on the side facing the image forming body is the front surface, and the other surface of the transfer material, that is, the transfer material on the side facing the intermediate transfer body. The surface (lower surface) is called a back surface, an image transferred to the front surface of the transfer material is called a front image, and an image transferred to the back surface of the transfer material is called a back image.
【００１３】本発明にかかわる定着装置及びこれを用い
る画像形成装置の一実施形態の画像形成プロセスおよび
各機構について、図１ないし図１０を用いて説明する。
図１は、本発明にかかわる定着装置及びこれを用いる画
像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の断
面構成図であり、図２は、図１の画像形成装置における
トナー像形成状態を示す図であり、図２（Ａ）は、像形
成体に形成した裏面画像を中間転写体上に転写するとき
のトナー像形成状態を示す図であり、図２（Ｂ）は、中
間転写体上の裏面画像と同期して像形成体に表面画像を
形成するときのトナー像形成状態を示す図であり、図２
（Ｃ）は、転写材上への両面画像形成を示す図であり、
図３は、原稿画像読取手段の一例を示す図であり、図４
は、画像形成装置の制御及び反射鏡位置の移動制御の回
路ブロック図であり、図５は、定着装置の第１の例の構
造を示す説明図であり、図６は、図５の上側の定着ロー
ラ部材の拡大断面構成図であり、図７は、定着ローラ部
材の熱線吸収層の濃度分布を示す図であり、図８は、定
着ローラ部材の透光性基体の外径と厚さとを示す図であ
り、図９は、本発明の熱線照射手段よりの熱線の反射を
行う反射鏡の移動状態を示す図であり、図１０は、図９
の反射鏡の出入れによる熱線を用いた定着ローラ部材の
転写材サイズに応じての温度分布を示す図である。An image forming process and each mechanism of an embodiment of a fixing device and an image forming apparatus using the same according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a sectional view of a color image forming apparatus showing an embodiment of a fixing device according to the present invention and an image forming apparatus using the same. FIG. 2 shows a toner image forming state in the image forming apparatus of FIG. FIG. 2A is a diagram showing a toner image forming state when a back surface image formed on an image forming body is transferred onto an intermediate transfer body, and FIG. 2B is a view showing the intermediate transfer body. FIG. 2 is a diagram showing a toner image forming state when a front image is formed on an image forming body in synchronization with an upper back image.
(C) is a diagram showing the formation of a double-sided image on a transfer material,
FIG. 3 is a diagram showing an example of a document image reading unit.
FIG. 5 is a circuit block diagram of control of the image forming apparatus and movement control of the position of the reflecting mirror. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the structure of a first example of the fixing device. FIG. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional configuration diagram of the fixing roller member, FIG. 7 is a diagram illustrating a concentration distribution of a heat ray absorbing layer of the fixing roller member, and FIG. FIG. 9 is a diagram showing a moving state of a reflecting mirror that reflects heat rays from the heat ray irradiating means of the present invention, and FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a temperature distribution according to a transfer material size of a fixing roller member using a heat ray when a reflecting mirror is moved in and out.
【００１４】図３及び図４に示すように、原稿画像読取
手段としての原稿画像読取装置５００は、読取装置本体
５０１、原稿ＰＳを収納する原稿収納皿５０５、原稿送
出ローラ５０２、透明なプレート５０３、原稿搬送ロー
ラ５０４、原稿排出皿５０６及び透明なプレート５０３
を挟んで設けられ上下より原稿ＰＳの原稿画像を読取る
ライン状の原稿画像読取センサＰＳ１，ＰＳ２とによっ
て構成され、外部装置や以下に説明するカラー画像形成
装置に組込まれた信号線により制御部に接続される。As shown in FIGS. 3 and 4, a document image reading device 500 as a document image reading means includes a reading device main body 501, a document storage plate 505 for storing a document PS, a document sending roller 502, a transparent plate 503. , Document feed roller 504, document discharge tray 506, and transparent plate 503
And a line-shaped document image reading sensor PS1 and PS2 for reading the document image of the document PS from above and below. The control unit is controlled by a signal line incorporated in an external device or a color image forming apparatus described below. Connected.
【００１５】原稿送出ローラ５０２により送出された原
稿ＰＳが透明なプレート５０３を通過する際に、透明な
プレート５０３を挟んで上下に設けられた原稿画像読取
センサＰＳ１，ＰＳ２により、原稿ＰＳが片面原稿か両
面原稿かの判別（片面、両面判別）と、原稿ＰＳの画像
データの読取と、が行われる。When the original PS sent by the original sending roller 502 passes through the transparent plate 503, the original PS is converted into a single-sided original by original image reading sensors PS1 and PS2 provided above and below the transparent plate 503. The determination of whether the document is a double-sided document (single-sided or double-sided) and reading of image data of the document PS are performed.
【００１６】本実施形態では上下１組のセンサにより片
面、両面判別と画像データ読取とを行っているが、画像
データの読取と片面、両面判別とにそれぞれ対応した複
数のセンサを設けてもよく、例えばそれぞれ対応した複
数のセンサを用い、片面、両面判別を行った後画像デー
タの読取りを行ってもよい。原稿画像読取センサＰＳ１
或いはＰＳ２により１束の原稿ＰＳの画像データが読取
られ制御部を通してＲＡＭ内に記憶される。In the present embodiment, one-sided and two-sided discrimination and image data reading are performed by one set of upper and lower sensors. For example, the image data may be read after a single-sided or double-sided discrimination is performed using a plurality of corresponding sensors. Original image reading sensor PS1
Alternatively, the image data of one bundle of originals PS is read by PS2 and stored in the RAM through the control unit.
【００１７】上記により、両面画像と判別された場合、
図３にて示す原稿画像読取手段により原稿ＰＳの画像デ
ータが読取られ、図４に示すＲＯＭ内に格納された両面
画像形成プログラムＰ１が制御部を通してＲＡＭ内に読
込まれ制御部により両面画像形成プログラムＰ１が実行
され画像形成プロセスが行われる。According to the above, when the image is determined to be a double-sided image,
The image data of the document PS is read by the document image reading means shown in FIG. 3, and the double-sided image forming program P1 stored in the ROM shown in FIG. P1 is executed, and the image forming process is performed.
【００１８】図１及び図２によれば、１０は像形成体で
ある感光体ドラム、１１は各色毎の帯電手段であるスコ
ロトロン帯電器、１２は各色毎の画像書込手段である露
光光学系、１３は各色毎の現像手段である現像器、１４
ａは中間転写体である中間転写ベルト、１４ｃは第１及
び第２の転写手段である転写器、１４ｇは第３の転写手
段である裏面転写器、１４ｍは除電手段である除電器、
１５０は転写材帯電手段である紙帯電器、１４ｈは転写
材分離手段である紙分離ＡＣ除電器、１６０は爪部材で
ある分離爪２１０と拍車部材である拍車１６２とを有す
る搬送部、１６９は進入ガイド部材である進入ガイド
板、１７は反射鏡ＲＦを有する第１の例の定着装置であ
る。1 and 2, reference numeral 10 denotes a photosensitive drum as an image forming body, 11 denotes a scorotron charger as a charging unit for each color, and 12 denotes an exposure optical system as an image writing unit for each color. , 13 are developing devices as developing means for each color, 14
a is an intermediate transfer belt that is an intermediate transfer member, 14c is a transfer device that is a first and a second transfer unit, 14g is a back surface transfer device that is a third transfer unit, 14m is a charge remover that is a charge removing unit,
Reference numeral 150 denotes a paper charger serving as a transfer material charging unit, 14h denotes a paper separation AC static eliminator serving as a transfer material separating unit, 160 denotes a conveyance unit having a separation claw 210 serving as a claw member and a spur 162 serving as a spur member, and 169 denotes a spur member. An entry guide plate 17 as an entry guide member is the fixing device of the first example having a reflecting mirror RF.
【００１９】像形成体である感光体ドラム１０は、例え
ば、光学ガラスや透明アクリル樹脂等の透明部材によっ
て形成される円筒状の基体の外周に、透明の導電層、ａ
−Ｓｉ層あるいは有機感光層（ＯＰＣ）等の感光層（光
導電層ともいう）を形成したものであり、導電層を接地
した状態で図１の矢印で示す時計方向に回転される。The photosensitive drum 10, which is an image forming body, has a transparent conductive layer, a
A photosensitive layer (also referred to as a photoconductive layer) such as an Si layer or an organic photosensitive layer (OPC), which is rotated clockwise as indicated by an arrow in FIG. 1 with the conductive layer grounded.
【００２０】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器１１、各色毎の画像書込手段である露光光学系１２及
び各色毎の現像手段である現像器１３は、これらを１組
として、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）および黒色（Ｋ）の各色の画像形成プロセス用と
して４組設けられ、図１の矢印にて示す感光体ドラム１
０の回転方向に対して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順に配置され
る。A scorotron charger 11, which is a charging unit for each color, an exposure optical system 12, which is an image writing unit for each color, and a developing unit 13, which is a developing unit for each color, form a set of yellow (Y) ), Magenta (M), cyan (C) and black (K) are provided for the image forming processes, and four sets are provided.
With respect to the 0 rotation direction, they are arranged in the order of Y, M, C, and K.
【００２１】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器１１は、それぞれ所定の電位に保持された制御グリッ
ドと例えば鋸歯状電極からなる放電電極１１ａとを有
し、感光体ドラム１０の感光層と対峙して取付けられ、
トナーと同極性のコロナ放電によって帯電作用（本実施
形態においてはマイナス帯電）を行い、感光体ドラム１
０に対し一様な電位を与える。放電電極１１ａとして
は、その他ワイヤ電極や針状電極を用いることも可能で
ある。The scorotron charger 11, which is a charging means for each color, has a control grid maintained at a predetermined potential and a discharge electrode 11a composed of, for example, a sawtooth electrode, and faces the photosensitive layer of the photosensitive drum 10. And installed
The charging operation (in the present embodiment, negative charging) is performed by corona discharge having the same polarity as that of the toner.
A uniform potential is given to 0. As the discharge electrode 11a, a wire electrode or a needle electrode may be used.
【００２２】各色毎の画像書込手段である露光光学系１
２は、感光体ドラム１０上での露光位置が、前述した各
色毎のスコロトロン帯電器１１に対して感光体ドラム１
０の回転方向下流側に位置するようにして感光体ドラム
１０の内部に配置される。それぞれの露光光学系１２
は、ドラム軸と平行に主走査方向に配列された像露光光
の発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオード）を複数個
アレイ状に並べた線状の露光素子１２ａと、結像素子と
しての光集束性光伝送体（商品名：セルフォックレンズ
アレイ）１２ｂと、不図示のレンズホルダとで構成され
る露光用ユニットであり、保持部材２０に取付けられ
る。保持部材２０には各色毎の露光光学系１２の他に転
写同時露光器１２ｄ及び一様露光器１２ｅが取付けら
れ、一体となって感光体ドラム１０の透光性の基体内部
に収容される。各色毎の露光光学系１２は、別体の画像
読み取り装置によって読み取られメモリに記憶された各
色の画像データに従って感光体ドラム１０の感光層を裏
面から像露光し、感光体ドラム１０上に静電潜像を形成
する。露光素子１２ａとしては、ＬＥＤの他、ＦＬ（蛍
光体発光），ＥＬ（エレクトロルミネッセンス），ＰＬ
（プラズマ放電）等の複数の発光素子をアレイ状に並べ
たものを用いることも可能である。像露光光発光素子の
発光波長は、通常Ｙ，Ｍ，Ｃのトナーに対して透過性の
高い７８０〜９００ｎｍの範囲のものが用いられるが、
本実施形態においては裏面から像露光を行う方式である
ため、カラートナーに対して透過性を十分に有しないこ
れより短い４００〜７８０ｎｍの波長でもよい。像露光
光の多くは感光層で吸収される。Exposure optical system 1 as image writing means for each color
2 indicates that the exposure position on the photosensitive drum 10 is the photosensitive drum 1 with respect to the scorotron charger 11 for each color described above.
It is arranged inside the photoconductor drum 10 so as to be located on the downstream side in the rotation direction of 0. Each exposure optical system 12
Is a linear exposure element 12a in which a plurality of LEDs (light emitting diodes) as light emitting elements of image exposure light arranged in the main scanning direction are arranged in parallel with the drum axis, and a light focusing element as an imaging element. Exposure unit composed of an optical transmission body (trade name: Selfoc lens array) 12b and a lens holder (not shown), which is attached to the holding member 20. In addition to the exposure optical system 12 for each color, a transfer simultaneous exposure unit 12d and a uniform exposure unit 12e are attached to the holding member 20, and are housed integrally within the light-transmitting substrate of the photosensitive drum 10. The exposure optical system 12 for each color performs image exposure of the photosensitive layer of the photosensitive drum 10 from the back side in accordance with image data of each color read by a separate image reading device and stored in the memory, and electrostatically exposes the photosensitive layer on the photosensitive drum 10. Form a latent image. As the exposure element 12a, besides LED, FL (phosphor emission), EL (electroluminescence), PL
It is also possible to use a plurality of light-emitting elements such as (plasma discharge) arranged in an array. The emission wavelength of the image exposure light emitting element usually ranges from 780 to 900 nm, which is highly transparent to the Y, M, and C toners.
In the present embodiment, since the image exposure is performed from the back surface, a shorter wavelength of 400 to 780 nm, which does not have sufficient transparency to the color toner, may be used. Most of the image exposure light is absorbed by the photosensitive layer.
【００２３】各色毎の現像手段である現像器１３は、感
光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保ち、感光体
ドラム１０の回転方向と順方向に回転する例えば厚み
０．５〜１ｍｍ、外径１５〜２５ｍｍの円筒状の非磁性
のステンレスあるいはアルミ材で形成された現像スリー
ブ１３１と、現像ケーシング１３８とを有し、現像ケー
シング１３８の内部には、各々イエロー（Ｙ）、マゼン
タ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の一成分或い
は二成分現像剤を収容している。それぞれの現像器１３
は不図示の突き当てコロにより感光体ドラム１０と所定
の間隙、例えば１００〜５００μｍをあけて非接触に保
たれており、現像スリーブ１３１に対して直流電圧と交
流電圧を重畳した現像バイアスを印加することにより、
非接触の反転現像を行い、感光体ドラム１０上にトナー
像を形成する。The developing device 13 which is a developing means for each color keeps a predetermined gap with respect to the peripheral surface of the photosensitive drum 10 and rotates in a forward direction with respect to the rotating direction of the photosensitive drum 10, for example, 0.5 to 1 mm in thickness. And a developing casing 131 formed of a cylindrical nonmagnetic stainless steel or aluminum material having an outer diameter of 15 to 25 mm, and a developing casing 138. Inside the developing casing 138, yellow (Y) and magenta ( M), cyan (C) and black (K) one-component or two-component developers. Each developing unit 13
Is maintained in a non-contact state with the photosensitive drum 10 with a predetermined gap, for example, 100 to 500 μm, by an abutting roller (not shown), and applies a developing bias in which a DC voltage and an AC voltage are superimposed on the developing sleeve 131. By doing
Non-contact reversal development is performed to form a toner image on the photosensitive drum 10.
【００２４】中間転写体である中間転写ベルト１４ａは
体積抵抗率が１０10〜１０16Ω・ｃｍの無端ベルトであ
り、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレ
ンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリ
デン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチッ
クに導電材料を分散した厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導
電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミ
ング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティン
グを行った２層構成のシームレスベルトである。ベルト
の基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタ
ンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍ
の半導電性ゴムベルトを使用することもできる。中間転
写ベルト１４ａは、それぞれローラ部材である駆動ロー
ラ１４ｄとアースローラ１４ｊと従動ローラ１４ｅとテ
ンションローラ１４ｉとに内接して張架され、図１の矢
印で示す反時計方向に回転される。中間転写ベルト１４
ａの回転方向に従い従動ローラ１４ｅ、アースローラ１
４ｊ、駆動ローラ１４ｄ、テンションローラ１４ｉの順
に設けられ、従動ローラ１４ｅ、アースローラ１４ｊ及
び駆動ローラ１４ｄは固定して回転され、テンションロ
ーラ１４ｉは不図示のバネ等の弾力により移動可能に支
持され、中間転写ベルト１４ａを張架してテンションロ
ーラ１４ｉが回転される。不図示の駆動モータよりの駆
動をうけて駆動ローラ１４ｄが、回転され、中間転写ベ
ルト１４ａを駆動して回転させる。中間転写ベルト１４
ａの回転によりアースローラ１４ｊ、従動ローラ１４ｅ
及びテンションローラ１４ｉが従動して回転される。回
転中の中間転写ベルト１４ａのベルト弛みがテンション
ローラ１４ｉにより緊張される。駆動ローラ１４ｄに張
架される中間転写ベルト１４ａの定着装置１７側の端部
の曲率部ＫＴにおいて中間転写ベルト１４ａから記録紙
Ｐを分離する。The intermediate transfer belt 14a is an intermediate transfer member is an endless belt having a volume resistivity of 10 10 ~10 16 Ω · cm, for example modified polyimide, thermal curing polyimide, ethylene tetrafluoroethylene copolymer, polyvinylidene fluoride A fluorine coating having a thickness of 5 to 50 μm is preferably formed on the outside of a semiconductive film substrate having a thickness of 0.1 to 1.0 mm in which a conductive material is dispersed in an engineering plastic such as nylon alloy or the like, preferably as a toner filming prevention layer. This is a seamless belt having a two-layer structure. As a base of the belt, in addition to the above, a thickness of 0.5 to 2.0 mm in which a conductive material is dispersed in silicon rubber or urethane rubber or the like.
May be used. The intermediate transfer belt 14a is stretched in contact with a driving roller 14d, a ground roller 14j, a driven roller 14e, and a tension roller 14i, which are roller members, and is rotated in a counterclockwise direction indicated by an arrow in FIG. Intermediate transfer belt 14
a, the driven roller 14e, the ground roller 1
4j, a driving roller 14d, and a tension roller 14i are provided in this order. The driven roller 14e, the ground roller 14j, and the driving roller 14d are fixedly rotated, and the tension roller 14i is movably supported by elasticity of a spring (not shown). The tension roller 14i is rotated while stretching the intermediate transfer belt 14a. The drive roller 14d is rotated by a drive from a drive motor (not shown), and drives and rotates the intermediate transfer belt 14a. Intermediate transfer belt 14
a of the ground roller 14j and the driven roller 14e
And the tension roller 14i is driven to rotate. Belt slack of the rotating intermediate transfer belt 14a is tensioned by the tension roller 14i. The recording paper P is separated from the intermediate transfer belt 14a at a curvature portion KT at the end of the intermediate transfer belt 14a stretched around the drive roller 14d on the fixing device 17 side.
【００２５】第１及び第２の転写手段である転写器１４
ｃは、中間転写ベルト１４ａを挟んで感光体ドラム１０
に対向して設けられるコロナ放電器であり、中間転写ベ
ルト１４ａと感光体ドラム１０との間に転写域１４ｂを
形成する。転写器１４ｃにはトナーと反対極性（本実施
形態においてはプラス極性）の直流電圧が印加され、感
光体ドラム１０上のトナー像を中間転写ベルト１４ａ上
または転写材である記録紙Ｐの表面に転写する。Transfer device 14 as first and second transfer means
c denotes the photosensitive drum 10 with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween.
A transfer area 14b is formed between the intermediate transfer belt 14a and the photosensitive drum 10. A DC voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in the present embodiment) is applied to the transfer device 14c, and the toner image on the photosensitive drum 10 is transferred onto the intermediate transfer belt 14a or onto the surface of the recording paper P as a transfer material. Transcribe.
【００２６】第３の転写手段である裏面転写器１４ｇは
好ましくはコロナ放電器により構成され、中間転写ベル
ト１４ａを挟んで接地された導電性のアースローラ１４
ｊに対向して設けられ、トナーと反対極性（本実施形態
においてはプラス極性）の直流電圧が印加され、中間転
写ベルト１４ａ上のトナー像を記録紙Ｐの裏面に転写す
る。The back transfer unit 14g, which is a third transfer unit, is preferably constituted by a corona discharger, and is a conductive ground roller 14 grounded with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween.
j, a DC voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in the present embodiment) is applied, and the toner image on the intermediate transfer belt 14a is transferred to the back surface of the recording paper P.
【００２７】除電手段である除電器１４ｍは好ましくは
コロナ放電器により構成され、中間転写ベルト１４ａの
移動方向に対し、第１及び第２の転写手段である転写器
１４ｃの下流側に、転写器１４ｃと並列して設けられ、
トナーと同極性または逆極性の直流電圧を重畳した交流
電圧が印加され、転写器１４ｃの電圧印加により荷電さ
れる中間転写ベルト１４ａの電荷を除電する。The static eliminator 14m serving as a static eliminator is preferably constituted by a corona discharger, and is disposed downstream of a transfer unit 14c as a first and a second transfer unit with respect to the moving direction of the intermediate transfer belt 14a. 14c is provided in parallel with
An AC voltage on which a DC voltage having the same polarity or opposite polarity to the toner is superimposed is applied, and the charge of the intermediate transfer belt 14a charged by the voltage application of the transfer device 14c is eliminated.
【００２８】転写材帯電手段である紙帯電器１５０は好
ましくはコロナ放電器により構成され、中間転写ベルト
１４ａを挟んで従動ローラ１４ｅと対向して設けられ、
トナーと同極性（本実施形態においてはマイナス極性）
の直流電圧が印加され、記録紙Ｐを帯電して中間転写ベ
ルト１４ａに吸着させる。紙帯電器１５０としてはコロ
ナ放電器の他に、中間転写ベルト１４ａに当接および当
接解除可能な紙帯電ブラシや紙帯電ローラ等を用いるこ
とも可能である。The paper charger 150, which is a transfer material charging means, is preferably constituted by a corona discharger, and is provided facing the driven roller 14e with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween.
Same polarity as toner (minus polarity in this embodiment)
Is applied, and the recording paper P is charged and attracted to the intermediate transfer belt 14a. In addition to the corona discharger, a paper charging brush or a paper charging roller that can abut and release the intermediate transfer belt 14a can be used as the paper charger 150.
【００２９】転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電器１
４ｈは好ましくはコロナ放電器により構成され、必要に
応じて中間転写ベルト１４ａの定着装置１７側端部に中
間転写ベルト１４ａを挟んで接地された導電性の駆動ロ
ーラ１４ｄに対向して設けられ、必要に応じてトナーと
同極性または逆極性の直流電圧を重畳した交流電圧が印
加され、中間転写ベルト１４ａにより搬送される記録紙
Ｐを除電して中間転写ベルト１４ａから分離する。Paper separation AC neutralizer 1 as transfer material separating means
4h is preferably formed of a corona discharger, and is provided at an end of the intermediate transfer belt 14a on the side of the fixing device 17 as needed, facing the conductive drive roller 14d grounded with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween. If necessary, an AC voltage in which a DC voltage having the same polarity or opposite polarity to the toner is superimposed is applied, and the recording paper P conveyed by the intermediate transfer belt 14a is discharged and separated from the intermediate transfer belt 14a.
【００３０】搬送部１６０は爪部材である分離爪２１０
と拍車部材である拍車１６２とを有し、中間転写ベルト
１４ａの定着装置１７側の端部の曲率部ＫＴと定着装置
１７との間に設けられる。搬送部１６０は、定着装置１
７からの熱により、中間転写ベルト１４ａが変形した
り、中間転写ベルト１４ａに担持されるトナー像が融着
気味になって転写しにくくなったり、中間転写ベルト１
４ａ上にトナーが固着したりすることを防止する。The transport section 160 includes a separation claw 210 as a claw member.
And a spur member 162 serving as a spur member. The spur member 162 is provided between the fixing device 17 and the curvature portion KT at the end of the intermediate transfer belt 14a on the fixing device 17 side. The transport unit 160 includes the fixing device 1
7, the intermediate transfer belt 14a is deformed, the toner image carried on the intermediate transfer belt 14a tends to be fused, and the transfer is difficult.
4a is prevented from sticking to the toner.
【００３１】爪部材である分離爪２１０は中間転写ベル
ト１４ａの曲率部ＫＴに近接し、中間転写ベルト１４ａ
と所定の間隔、好ましくは０．１〜２．０ｍｍを空けて
支持軸２２１に固定して設けられ、記録紙Ｐが中間転写
ベルト１４ａより分離される際に、中間転写ベルト１４
ａ方向へ曲がって搬送されようとする記録紙Ｐの先端部
を当接させ、記録紙Ｐの分離を補助する。The separation claw 210, which is a claw member, approaches the curvature portion KT of the intermediate transfer belt 14a, and
The recording paper P is fixed to the support shaft 221 with a predetermined interval, preferably 0.1 to 2.0 mm, provided when the recording paper P is separated from the intermediate transfer belt 14a.
The leading end of the recording paper P that is to be conveyed while being bent in the direction a is brought into contact with the recording paper P to assist the separation of the recording paper P.
【００３２】拍車部材である拍車１６２は、周面に複数
の突起部１６２ａを有し、回転支持軸１６５を中心とし
て回転自在に設けられる。拍車１６２は、記録紙Ｐの裏
面側をガイドして記録紙Ｐを搬送し、両面にトナー像を
有する記録紙Ｐの裏面トナー像の乱れを防止するととも
に、記録紙Ｐの定着装置１７への進入方向を一定にしな
がら記録紙Ｐを安定して定着装置１７へと搬送する。The spur 162, which is a spur member, has a plurality of projections 162a on its peripheral surface, and is provided rotatably about a rotation support shaft 165. The spur 162 guides the back side of the recording sheet P to convey the recording sheet P, prevents the back side toner image of the recording sheet P having the toner image on both sides from being disturbed, and transfers the recording sheet P to the fixing device 17. The recording paper P is stably conveyed to the fixing device 17 while keeping the entering direction constant.
【００３３】分離爪２１０と拍車１６２とは、中間転写
ベルト１４ａの曲率部ＫＴと定着装置１７のニップ部Ｔ
への転写材の入り口部（進入部）とを結ぶ面ＰＬ１（以
降転写材搬送面ＰＬ１という）に対し、感光体ドラム１
０の反対側で転写材搬送面ＰＬ１と接触或いは近接して
配設される。転写材搬送面ＰＬ１の両側に拍車部材であ
る拍車１６２を設けることも可能である。The separation claw 210 and the spur 162 are connected to the curvature portion KT of the intermediate transfer belt 14a and the nip portion T of the fixing device 17.
The surface of the photoconductor drum 1 with respect to a surface PL1 (hereinafter referred to as a transfer material transport surface PL1) connecting an entrance portion (entry portion) of the transfer material to the photoconductor drum 1
On the side opposite to 0, it is disposed in contact with or close to the transfer material transport surface PL1. It is also possible to provide spurs 162 as spur members on both sides of the transfer material transport surface PL1.
【００３４】進入ガイド部材である進入ガイド板１６９
は、感光体ドラム１０の反対側で転写材搬送面ＰＬ１と
接触或いは近接して配設され、先端部が記録紙Ｐを案内
して、定着時のしわを防止するよう記録紙Ｐの先端を定
着装置１７のニップ部Ｔに進入させる。An entry guide plate 169 serving as an entry guide member
Is disposed in contact with or close to the transfer material transport surface PL1 on the opposite side of the photosensitive drum 10, and the leading end guides the recording paper P so that the leading end of the recording paper P is prevented from wrinkling during fixing. The fixing device 17 is caused to enter the nip portion T.
【００３５】第１の例の定着装置１７は表面画像（上面
側の画像）のトナー像を定着するための上側（表面側）
の定着ローラ部材として用いる第１熱線定着ローラ１７
ａと、裏面画像（下面側の画像）のトナー像を定着する
ための下側（裏面側）の定着ローラ部材として用いる第
１定着ローラ４７ａとにより構成され、上下の定着ロー
ラ部材との間で形成されるニップ部Ｔで記録紙Ｐを挟持
し、熱と圧力とを加えることにより記録紙Ｐ上のトナー
像を定着する。第１熱線定着ローラ１７ａには熱線照射
手段である熱線照射部材１７１ｇが内部に設けられ、後
述するように第１熱線定着ローラ１７ａの片側或いは両
側の端部には、第１熱線定着ローラ１７ａに出入れ可能
で熱線照射部材１７１ｇよりの熱線を反射する反射鏡Ｒ
Ｆが設けられる。The fixing device 17 of the first example is an upper side (front side) for fixing a toner image of a front side image (upper side image).
First heat ray fixing roller 17 used as a fixing roller member
a and a first fixing roller 47a used as a lower (rear side) fixing roller member for fixing a toner image of a back side image (image on the lower side), between the upper and lower fixing roller members. The recording paper P is sandwiched between the formed nip portions T, and heat and pressure are applied to fix the toner image on the recording paper P. The first heat ray fixing roller 17a is provided therein with a heat ray irradiation member 171g, which is a heat ray irradiation means. Reflector R that can be moved in and out and reflects heat rays from 171 g of heat ray irradiation member
F is provided.
【００３６】次に画像形成プロセスを説明する。Next, the image forming process will be described.
【００３７】画像記録のスタートにより不図示の感光体
駆動モータの始動により感光体ドラム１０が図１の矢印
で示す時計方向へ回転され、同時にイエロー（Ｙ）のス
コロトロン帯電器１１の帯電作用により感光体ドラム１
０に電位の付与が開始される。The photosensitive drum 10 is rotated clockwise as indicated by an arrow in FIG. 1 by starting a photosensitive member driving motor (not shown) at the start of image recording, and at the same time, is exposed to light by the charging action of a yellow (Y) scorotron charger 11. Body drum 1
Application of a potential to 0 starts.
【００３８】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、Ｙの露光光学系１２によって第１の色信号すなわち
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、感光体ドラム１０の表面に原稿画像のＹの画像
に対応する静電潜像が形成される。After the photosensitive drum 10 is applied with a potential, the Y exposure optical system 12 starts image writing with a first color signal, that is, an electric signal corresponding to the Y image data. An electrostatic latent image corresponding to the Y image of the original image is formed on the front surface.
【００３９】前記の潜像はＹの現像器１３により非接触
の状態で反転現像され、感光体ドラム１０上にイエロー
（Ｙ）のトナー像が形成される。The latent image is reversal-developed in a non-contact state by the Y developing device 13, and a yellow (Y) toner image is formed on the photosensitive drum 10.
【００４０】次いで感光体ドラム１０は、Ｙのトナー像
の上からマゼンタ（Ｍ）のスコロトロン帯電器１１の帯
電作用により電位が付与され、Ｍの露光光学系１２によ
って第２の色信号すなわちＭの画像データに対応する電
気信号による画像書込が行われ、Ｍの現像器１３による
非接触の反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）のトナ
ー像の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が重ね合わせて形
成される。Next, a potential is applied to the photoreceptor drum 10 from above the Y toner image by the charging action of the magenta (M) scorotron charger 11, and the second color signal, that is, the M color signal, is applied by the M exposure optical system 12. Image writing is performed by an electric signal corresponding to the image data, and the magenta (M) toner image is superimposed on the yellow (Y) toner image by non-contact reversal development by the M developing unit 13. It is formed.
【００４１】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によってさらに第３の色信号に対応するシア
ン（Ｃ）のトナー像が重ね合わせて形成され、更にその
上に黒色（Ｋ）のスコロトロン帯電器１１、Ｋの露光光
学系１２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（トナー像形成手段）。By the same process, the cyan (C) toner image corresponding to the third color signal is further superimposed by the cyan (C) scorotron charger 11, the exposure optical system 12 of C and the developing device 13 of C. The black (K) toner image corresponding to the fourth color signal is sequentially superimposed thereon by a black (K) scorotron charger 11, an exposure optical system 12 for K, and a developing device 13 for K. A superimposed color toner image of four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) is formed on the peripheral surface within one rotation of the photosensitive drum 10. (Toner image forming means).
【００４２】これらＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの露光光学系１２
による感光体ドラム１０の感光層に対する画像書込はド
ラムの内部より前述した透光性の基体を通して行われ
る。従って第２、第３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。These Y, M, C and K exposure optical systems 12
Image writing on the photosensitive layer of the photosensitive drum 10 is performed from the inside of the drum through the above-described translucent substrate. Therefore, the writing of the images corresponding to the second, third and fourth color signals is performed without any influence from the previously formed toner image, and is equivalent to the image corresponding to the first color signal. Can be formed.
【００４３】上記の画像形成プロセスによって像形成体
である感光体ドラム１０上に形成された裏面画像となる
重ね合わせカラートナー像は、転写域１４ｂにおいて、
第１の転写手段としての転写器１４ｃによって、中間転
写体である中間転写ベルト１４ａ上に一括して転写（１
次転写）される（図２（Ａ））。この際、良好な転写が
なされるように、感光体ドラム１０の内部に設けた転写
同時露光器１２ｄによる一様露光が行われるようにして
もよい。In the transfer area 14b, the superimposed color toner image serving as the back side image formed on the photosensitive drum 10, which is the image forming body, by the image forming process is formed.
By the transfer device 14c as a first transfer unit, the transfer (1) is collectively performed on the intermediate transfer belt 14a as the intermediate transfer body.
The next transfer is performed (FIG. 2A). At this time, uniform exposure may be performed by the simultaneous transfer exposure device 12d provided inside the photoconductor drum 10 so that good transfer is performed.
【００４４】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは感光体ドラムＡＣ除電器１６により除電を受
けた後、像形成体クリーニング手段であるクリーニング
装置１９にいたり、感光体ドラム１０に当接したゴム材
から成るクリーニングブレード１９ａによってクリーニ
ングされ、スクリュウ１９ｂによって不図示の排トナー
容器に回収される。また、感光体ドラム１０の周面は、
例えば発光ダイオードを用いた帯電前の一様露光器１２
ｅによる露光によって先の画像形成における感光体ドラ
ム１０の履歴が解消される。After the toner remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 after the transfer is subjected to static elimination by the photosensitive drum AC static eliminator 16, the toner is transferred to a cleaning device 19 which is an image forming body cleaning means, The toner is cleaned by a cleaning blade 19a made of a rubber material in contact with the toner, and collected by a screw 19b in a toner discharge container (not shown). Further, the peripheral surface of the photosensitive drum 10
For example, a uniform exposure device 12 before charging using a light emitting diode
The history of the photosensitive drum 10 in the previous image formation is eliminated by the exposure by e.
【００４５】また、転写器１４ｃにより荷電された中間
転写ベルト１４ａの電荷は、転写器１４ｃと並列して設
けられる除電手段である除電器１４ｍにより除電され
る。The charge on the intermediate transfer belt 14a charged by the transfer unit 14c is removed by a charge removal unit 14m, which is a charge removal unit provided in parallel with the transfer unit 14c.
【００４６】以上のようにして中間転写ベルト１４ａ上
に裏面画像となる重ね合わせカラートナー像（第２のト
ナー像）が形成された後、感光体ドラム１０上には上記
のカラー画像形成プロセスと同様にして、引続き表面画
像となる重ね合わせカラートナー像（第１のトナー像）
が形成される（図２（Ｂ））。この際、感光体ドラム１
０上に形成される表面画像は、前記感光体ドラム１０上
に形成した裏面画像に対して鏡像となるように画像デー
タが変更される。After the superimposed color toner image (second toner image) serving as the back image is formed on the intermediate transfer belt 14a as described above, the above-described color image forming process is performed on the photosensitive drum 10. Similarly, a superimposed color toner image (first toner image) to be a surface image continuously
Is formed (FIG. 2B). At this time, the photosensitive drum 1
The image data is changed so that the front side image formed on 0 is a mirror image of the back side image formed on the photosensitive drum 10.
【００４７】感光体ドラム１０上への表面画像形成にと
もなって転写材である記録紙Ｐが転写材収納手段である
給紙カセット１５より、送り出しローラ１５ａにより送
り出され、転写材給送手段としてのタイミングローラ１
５ｂへ搬送され、タイミングローラ１５ｂの駆動によっ
て、感光体ドラム１０上に形成される第１のトナー像で
ある表面画像のカラートナー像と、中間転写ベルト１４
ａに担持されている第２のトナー像である裏面画像のカ
ラートナー像との同期がとられて転写域１４ｂへ給送さ
れる。この際、給送される記録紙Ｐは、記録紙Ｐの表面
側に設けられる転写材帯電手段である紙帯電器１５０に
よりトナーと同極性に帯電され、中間転写ベルト１４ａ
に吸着されて転写域１４ｂへ給送される。トナーと同極
性に紙帯電を行うことにより、中間転写ベルト１４ａ上
のトナー像や感光体ドラム１０上のトナー像と引き合う
ことを防止して、トナー像の乱れを防止している。With the formation of a surface image on the photosensitive drum 10, recording paper P as a transfer material is sent out from a paper feed cassette 15 as a transfer material storage means by a feed roller 15a, and is used as a transfer material feeding means. Timing roller 1
5b, and driven by the timing roller 15b, the first toner image formed on the photosensitive drum 10 is a surface toner color toner image and the intermediate transfer belt 14
The sheet is fed to the transfer area 14b in synchronization with the color toner image of the back side image, which is the second toner image carried on the transfer area 14b. At this time, the fed recording paper P is charged to the same polarity as the toner by a paper charger 150 which is a transfer material charging means provided on the surface side of the recording paper P, and the intermediate transfer belt 14a
And is fed to the transfer area 14b. By charging the paper with the same polarity as that of the toner, the toner is prevented from being attracted to the toner image on the intermediate transfer belt 14a and the toner image on the photosensitive drum 10, thereby preventing the toner image from being disturbed.
【００４８】転写域１４ｂではトナーと反対極性（本実
施形態においてはプラス極性）の電圧が印加される第２
の転写手段としての転写器１４ｃによって感光体ドラム
１０上の表面画像が一括して記録紙Ｐの表面に転写（２
次転写）される。このとき、中間転写ベルト１４ａ上の
裏面画像は記録紙Ｐに転写されないで中間転写ベルト１
４ａ上に存在する。第２の転写手段としての転写器１４
ｃによる２次転写の際、良好な転写がなされるように、
転写域１４ｂと対向して感光体ドラム１０の内部に設け
られた、例えば発光ダイオードを用いた転写同時露光器
１２ｄによる一様露光が行われるようにしてもよい。ま
た転写器１４ｃにより荷電された中間転写ベルト１４ａ
の電荷は除電器１４ｍにより除電される。In the transfer area 14b, a second voltage to which a voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in this embodiment) is applied.
The surface image on the photosensitive drum 10 is collectively transferred to the surface of the recording paper P by the transfer device 14c as the transfer means (2).
Next transfer). At this time, the back side image on the intermediate transfer belt 14a is not transferred to the recording paper P, and the intermediate transfer belt 1
4a. Transfer device 14 as second transfer means
In the case of secondary transfer by c, so that good transfer is performed,
The uniform exposure may be performed by a simultaneous transfer exposure device 12d using, for example, a light emitting diode, provided inside the photosensitive drum 10 so as to face the transfer area 14b. Further, the intermediate transfer belt 14a charged by the transfer device 14c
Is removed by the charge remover 14m.
【００４９】表面にカラートナー像が転写された記録紙
Ｐは、トナーと反対極性（本実施形態においてはプラス
極性）の電圧が印加される第３の転写手段としての裏面
転写器１４ｇへと搬送され、裏面転写器１４ｇにより中
間転写ベルト１４ａの周面上の裏面画像が一括して記録
紙Ｐの裏面に転写（３次転写）される（図２（Ｃ））。The recording paper P on which the color toner image has been transferred to the front surface is conveyed to a back transfer device 14g as a third transfer means to which a voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in this embodiment) is applied. Then, the back side image on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 14a is collectively transferred (tertiary transfer) to the back side of the recording paper P by the back side transfer unit 14g (FIG. 2C).
【００５０】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐは、中間転写ベルト１４ａの曲率部ＫＴの曲率と、中
間転写ベルト１４ａの端部に必要に応じて設けられる転
写材分離手段としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈによる除
電作用と、中間転写ベルト１４ａと所定の間隔を空けて
搬送部１６０に設けられる分離爪２１０とにより、中間
転写ベルト１４ａから分離され、搬送部１６０に設けら
れた拍車１６２及び進入ガイド板１６９を通して安定し
て定着装置１７へと搬送され、進入ガイド板１６９によ
り先端部を定着装置１７のニップ部Ｔに送り込み、表面
画像（上側の画像）のトナー像を定着するための上側に
配置される熱線照射手段を内部に配する定着ローラ部材
としての第１熱線定着ローラ１７ａと、裏面画像（下側
の画像）のトナー像を定着するための下側に配置される
第１定着ローラ４７ａとの間のニップ部Ｔで熱と圧力と
を加えられることにより記録紙Ｐ上のトナー像が定着さ
れる。両面画像記録がなされた記録紙Ｐは表裏を反転さ
れて送られ、排紙ローラ１８により装置外部のトレイへ
排出される。また図１の一点鎖線で示すように、定着装
置１７の出口に不図示の切替部材を設け、表裏を反転さ
せずに装置外部のトレイへ排出するようにしてもよい。The recording paper P on which the color toner images are formed on both sides is formed by the curvature of the curvature portion KT of the intermediate transfer belt 14a and the paper as transfer material separating means provided at the end of the intermediate transfer belt 14a as necessary. The spur 162 provided on the transport unit 160 is separated from the intermediate transfer belt 14a by the static elimination action of the separation AC neutralizer 14h and the separation claw 210 provided on the transport unit 160 at a predetermined interval from the intermediate transfer belt 14a. Then, the toner image is stably conveyed to the fixing device 17 through the entry guide plate 169, and the leading end portion is sent to the nip portion T of the fixing device 17 by the entry guide plate 169 to fix the toner image of the surface image (upper image). A first heat ray fixing roller 17a serving as a fixing roller member in which a heat ray irradiating unit disposed on an upper side is disposed, and a toner of a back side image (lower side image) The toner image on the recording sheet P is fixed by being added to the heat and pressure at the nip portion T between the first fixing roller 47a which is disposed on the lower side for fixing. The recording paper P on which double-sided image recording has been performed is sent upside down, and is discharged by a discharge roller 18 to a tray outside the apparatus. Further, as shown by a dashed line in FIG. 1, a switching member (not shown) may be provided at the exit of the fixing device 17 so that the sheet is discharged to a tray outside the device without turning over.
【００５１】転写後の中間転写ベルト１４ａの周面上に
残ったトナーは、中間転写ベルト１４ａを挟んで従動ロ
ーラ１４ｅに対向して設けられ、支軸１４２を回転支点
として中間転写ベルト１４ａに当接及び当接解除可能な
中間転写体クリーニングブレード１４１を有する中間転
写体クリーニング手段である中間転写体クリーニング装
置１４０によりクリーニングされる。The toner remaining on the peripheral surface of the intermediate transfer belt 14a after the transfer is provided to face the driven roller 14e with the intermediate transfer belt 14a interposed therebetween, and is applied to the intermediate transfer belt 14a with the support shaft 142 as a rotation fulcrum. The intermediate transfer member is cleaned by an intermediate transfer member cleaning device 140 which is an intermediate transfer member cleaning unit having an intermediate transfer member cleaning blade 141 capable of contacting and releasing contact.
【００５２】また、転写後の感光体ドラム１０の周面上
に残ったトナーは、感光体ドラムＡＣ除電器１６により
除電を受けた後、クリーニング装置１９によりクリーニ
ングされ、帯電前の一様露光器１２ｅにより先の画像形
成における感光体ドラム１０の履歴が解消されて、次の
画像形成サイクルにはいる。The toner remaining on the peripheral surface of the photoreceptor drum 10 after the transfer is subjected to static elimination by the photoreceptor drum AC static eliminator 16 and then cleaned by the cleaning device 19 to remove the toner. By 12e, the history of the photosensitive drum 10 in the previous image formation is eliminated, and the next image formation cycle is started.
【００５３】上記の方法を用いることにより、重ね合わ
せカラートナー像を一括転写するので、中間転写ベルト
１４ａ上のカラー画像の色ズレやトナーの散りやこすれ
等が起こりにくく、画像劣化が少ない良好な両面カラー
画像形成がなされる。Since the superposed color toner images are collectively transferred by using the above-described method, color shift of the color image on the intermediate transfer belt 14a, scattering or rubbing of the toner, and the like are less likely to occur, and the image deterioration is small. Double-sided color image formation is performed.
【００５４】前記の原稿画像読取装置５００において、
片面画像と判別された場合や両面画像と判別された場合
の、図３にて示す原稿画像読取手段により読取られた原
稿ＰＳの画像データを感光体ドラム１０による表面のみ
の片面画像としてコピーする場合には、図４に示すＲＯ
Ｍ内に格納された像形成体としての感光体ドラム１０に
よる表面の片面画像形成プログラムＰ２が制御部を通し
てＲＡＭ内に読込まれ制御部により表面の片面画像形成
プログラムＰ２が実行され、図１にて説明した感光体ド
ラム１０による表面のみの画像形成プロセスが連続して
行われる。In the original image reading apparatus 500,
When the image data of the document PS read by the document image reading unit shown in FIG. 3 is copied as a single-sided image of only the surface of the photosensitive drum 10 when the image is determined to be a single-sided image or a double-sided image The RO shown in FIG.
A single-sided image forming program P2 of the front surface by the photosensitive drum 10 as an image forming body stored in M is read into the RAM through the control unit, and the single-sided image forming program P2 of the front surface is executed by the control unit. The described image forming process of only the surface by the photosensitive drum 10 is continuously performed.
【００５５】また、片面画像と判別された場合や両面画
像と判別された場合の、図３にて示す原稿画像読取手段
により読取られた原稿ＰＳの画像データを中間転写ベル
ト１４ａによる裏面のみの片面画像としてコピーする場
合には、図４に示すＲＯＭ内に格納された中間転写体と
しての中間転写ベルト１４ａによる裏面の片面画像形成
プログラムＰ３が制御部を通してＲＡＭ内に読込まれ制
御部により裏面の片面画像形成プログラムＰ３が実行さ
れ、図１にて説明した中間転写ベルト１４ａによる裏面
のみの画像形成プロセスが連続して行われる。When the image data is determined to be a single-sided image or a double-sided image, the image data of the original PS read by the original image reading means shown in FIG. In the case of copying as an image, a single-sided image forming program P3 on the back side by the intermediate transfer belt 14a as an intermediate transfer body stored in the ROM shown in FIG. The image forming program P3 is executed, and the image forming process for only the back surface by the intermediate transfer belt 14a described in FIG. 1 is continuously performed.
【００５６】また、本発明の定着装置及びそれが用いら
れる画像形成装置の実施形態としてカラー画像形成にて
説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるもので
なく、図１及び図２にて説明したと同様のプロセスによ
るモノクロの片面或いは両面の画像形成にも適用される
ものである。また、本発明の定着装置及びそれが用いら
れる画像形成装置の実施形態として両面画像形成装置に
て説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるもの
でなく、また以下に説明する定着装置も両面定着用とし
て説明するがこれに限定されるものでなく、片面用の定
着装置としても用いられる。Although the embodiment of the fixing device of the present invention and the image forming apparatus using the same have been described with reference to color image formation, the present invention is not necessarily limited to this. It is also applicable to monochrome one-sided or two-sided image formation by the same process as described above. Further, although the embodiment of the fixing device of the present invention and the image forming apparatus using the same have been described in the double-sided image forming apparatus, the present invention is not necessarily limited to this, and the fixing device described below is also applicable. A description will be given of a double-side fixing device, but the present invention is not limited to this, and may be used as a single-side fixing device.
【００５７】図５に示すように、第１の例の定着装置１
７は表面画像（上面側の画像）のトナー像を定着するた
めの上側（表面側）の定着ローラ部材として用いる第１
熱線定着ローラ１７ａ（熱線照射手段を内部に配する定
着ローラ部材としての第１熱線定着ローラ１７ａ）と、
裏面画像（下面側の画像）のトナー像を定着するための
下側（裏面側）の定着ローラ部材として用いる第１定着
ローラ４７ａ（定着ローラ部材としての第１定着ローラ
４７ａ）とにより構成され、上下の定着ローラ部材との
間で形成されるニップ部Ｔで記録紙Ｐを挟持し、熱と圧
力とを加えることにより記録紙Ｐ上のトナー像を定着す
る。As shown in FIG. 5, the fixing device 1 of the first example
Reference numeral 7 denotes a first roller used as an upper (front surface) fixing roller member for fixing a toner image of a front surface image (upper surface side image).
A heat ray fixing roller 17a (a first heat ray fixing roller 17a as a fixing roller member in which a heat ray irradiation unit is disposed);
A first fixing roller 47a (first fixing roller 47a as a fixing roller member) used as a lower (rear side) fixing roller member for fixing a toner image of a back side image (lower side image); The recording paper P is sandwiched between nip portions T formed between the upper and lower fixing roller members, and the toner image on the recording paper P is fixed by applying heat and pressure.
【００５８】表面画像のトナー像を定着するための上側
の定着ローラ部材として用いる第１熱線定着ローラ１７
ａは、円筒状の透光性基体１７１ａと、該透光性基体１
７１ａの外側（外周面）に熱線吸収層１７１ｂと離型層
１７１ｃとをその順に設け、透光性基体１７１ａ内部
に、例えばハロゲンランプやキセノンランプを用いた熱
線照射手段である熱線照射部材１７１ｇを配したハード
ローラとして構成される。熱線照射部材１７１ｇより発
光された熱線が熱線吸収層１７１ｂにより吸収され瞬時
加熱が可能な定着ローラ部材が形成される（瞬時加熱用
の定着ローラ部材の第１の例）。First heat ray fixing roller 17 used as an upper fixing roller member for fixing a toner image of a front surface image
a is a cylindrical light-transmitting substrate 171a and the light-transmitting substrate 1
A heat ray absorbing layer 171b and a release layer 171c are provided in this order on the outer side (outer peripheral surface) of 71a. It is configured as a hard roller arranged. The heat ray emitted from the heat ray irradiating member 171g is absorbed by the heat ray absorbing layer 171b to form a fixing roller member capable of instantaneously heating (first example of a fixing roller member for instantaneous heating).
【００５９】また、裏面画像のトナー像を定着するため
の下側の定着ローラ部材として用いる第１定着ローラ４
７ａは、例えばアルミ材を用いた円筒状の金属パイプ４
７１ａと、該金属パイプ４７１ａの外周面に例えばシリ
コン材を用いた、２〜２０ｍｍ厚のゴムローラ４７１ｂ
を形成し、金属パイプ４７１ａの内部にハロゲンヒータ
４７１ｃを配したソフトローラとして構成される。上側
のハードローラと下側のソフトローラとの間に下側を凸
としたニップ部Ｔが形成されトナー像の定着が行われ
る。Further, the first fixing roller 4 used as a lower fixing roller member for fixing the toner image of the back side image.
7a is a cylindrical metal pipe 4 made of, for example, an aluminum material.
And a rubber roller 471b having a thickness of 2 to 20 mm using, for example, a silicon material on the outer peripheral surface of the metal pipe 471a.
And a soft roller in which a halogen heater 471c is disposed inside a metal pipe 471a. A nip portion T having a convex lower side is formed between the upper hard roller and the lower soft roller, and the toner image is fixed.
【００６０】ＴＳ１は上側の第１熱線定着ローラ１７ａ
に取付けられた温度制御を行うための例えばサーミスタ
を用いた温度センサであり、ＴＳ２は下側の第１定着ロ
ーラ４７ａに取付けられた温度制御を行うための例えば
サーミスタを用いた温度センサである。TS1 is an upper first heat ray fixing roller 17a.
Is a temperature sensor using, for example, a thermistor for performing temperature control, and TS2 is a temperature sensor using, for example, a thermistor for performing temperature control, which is mounted on the lower first fixing roller 47a.
【００６１】図６によれば、第１熱線定着ローラ１７ａ
の構成は、図６（ａ）に断面を示すように、円筒状の透
光性基体１７１ａとしては、熱線照射部材１７１ｇより
の赤外線或いは遠赤外線等の熱線を透過するパイレック
スガラス，サファイヤ（Ａｌ2Ｏ3），ＣａＦ2等のセラ
ミック材や、ポリイミド，ポリアミド等を使用した透光
性樹脂等を用いる。また、透光性基体１７１ａを通過さ
せる熱線の波長は０．１〜２０μｍ、好ましくは０．３
〜３μｍであるので、フィラーとして硬度や熱伝導率の
調整剤が加えられるが、粒径が熱線の波長の１／２、好
ましくは１／５以下の、１μｍ以下、好ましくは０．１
μｍ以下の熱線透過性（主として赤外線或いは遠赤外線
透過性）の酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、
酸化シリコン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム等の
金属酸化物の微粒子を樹脂バインダに分散させたもので
透光性基体１７１ａを形成してもよい。層φで１次、２
次粒子を含めて平均粒径が１μｍ以下、好ましくは０．
１μｍ以下であることが光散乱を防ぎ、熱線吸収層１７
１ｂに到達させるのに好ましい。According to FIG. 6, the first heat ray fixing roller 17a
6A, the cross section is shown in FIG. 6A. As the cylindrical translucent substrate 171a, Pyrex glass or sapphire (Al 2) that transmits heat rays such as infrared rays or far infrared rays from the heat ray irradiation member 171g is used. A ceramic material such as O 3 ) or CaF 2, or a translucent resin using polyimide, polyamide, or the like is used. The wavelength of the heat ray passing through the translucent substrate 171a is 0.1 to 20 μm, preferably 0.3 to 20 μm.
３3 μm, a hardness and thermal conductivity modifier is added as a filler, but the particle size is 、, preferably １ ／ or less, 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less of the wavelength of the heat ray.
Titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, having a heat ray transmission of less than μm (mainly infrared or far infrared transmission)
The light-transmitting substrate 171a may be formed by dispersing fine particles of a metal oxide such as silicon oxide, magnesium oxide, or calcium carbonate in a resin binder. Primary in layer φ, 2
The average particle size including the secondary particles is 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less.
When the thickness is 1 μm or less, light scattering is prevented and the heat ray absorbing layer 17
1b.
【００６２】熱線吸収層１７１ｂとしては、熱線照射部
材１７１ｇより発光され、透光性基体１７１ａを透過し
た熱線の略１００％にあたる９０〜１００％、好ましく
は９５〜１００％の熱線を熱線吸収層１７１ｂにより吸
収し瞬時加熱が可能な定着ローラ部材を形成するよう
に、樹脂バインダにカーボンブラック、黒鉛、鉄黒（Ｆ
ｅ3Ｏ4）や各種フェライト及びその化合物、酸化銅、酸
化コバルト、ベンガラ（Ｆｅ2Ｏ3）等の粉末を混入した
熱線吸収部材を用い、厚さ１０〜２００μｍ、好ましく
は２０〜１００μｍ厚の該熱線吸収部材を透光性基体１
７１ａの外側（外周面）に焼付け或いは塗布等により形
成する。熱線吸収層１７１ｂでの熱線吸収率が９０％程
度よりも低く、例えば２０〜８０％程度であると熱線が
漏れて、漏れた熱線により定着ローラ部材としての第１
熱線定着ローラ１７ａがモノクロ画像形成に用いられた
場合、フィルミング等により第１熱線定着ローラ１７ａ
の特定位置の表面に黒トナーが付着すると漏れた熱線に
より付着部から発熱が起き、その部分でさらに熱線吸収
による発熱が重ねて起こり熱線吸収層１７１ｂを破損す
る。またカラー画像形成に用いられた場合、カラートナ
ーの吸収効率が一般に低く、かつカラートナー間に吸収
効率の差があることから定着不良となったり、定着ムラ
となる。従って、熱線照射部材１７１ｇより発光され、
透光性基体１７１ａを透過した熱線が第１熱線定着ロー
ラ１７ａ内で完全に吸収されるように熱線吸収層１７１
ｂの熱線吸収率を略１００％にあたる９０〜１００％、
好ましくは９５〜１００％とする。また、熱線吸収層１
７１ｂの厚さが１０μｍ未満で薄いと、熱線吸収層１７
１ｂでの熱線の吸収による加熱速度は速いが、薄膜によ
る局所的な加熱による熱線吸収層１７１ｂの破損や強度
不足の原因となり、熱線吸収層１７１ｂの厚さが２００
μｍを越えて厚過ぎると、熱伝導不良となったり、熱容
量が大きくなり瞬時加熱が成しにくくなる。熱線吸収層
１７１ｂの熱線吸収率を略１００％にあたる９０〜１０
０％、好ましくは９５〜１００％としたり、熱線吸収層
１７１ｂの厚さを１０〜２００μｍ、好ましくは２０〜
１００μｍとすることにより、熱線吸収層１７１ｂでの
局所的な発熱が防止され、均一な発熱が行われる。ま
た、熱線吸収層１７１ｂに投光される熱線の波長は０．
１〜２０μｍ、好ましくは０．３〜３μｍであるので、
フィラーとして硬度や熱伝導率の調整剤が加えられる
が、粒径が熱線の波長の１／２、好ましくは１／５以下
の、１次、２次粒子を含めて平均粒径が１μｍ以下、好
ましくは０．１μｍ以下の熱線透過性（主として赤外線
或いは遠赤外線透過性）の酸化チタン、酸化アルミニウ
ム、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化マグネシウム、炭酸
カルシウム等の金属酸化物の微粒子を樹脂バインダに５
〜５０重量％分散させたもので熱線吸収層１７１ｂを形
成してもよい。As the heat ray absorbing layer 171b, 90 to 100%, preferably 95 to 100%, of the heat rays which are emitted from the heat ray irradiating member 171g and correspond to about 100% of the heat rays transmitted through the translucent substrate 171a are applied to the heat ray absorbing layer 171b. Carbon black, graphite, iron black (F
e 3 O 4 ), various ferrites and compounds thereof, copper oxide, cobalt oxide, heat ray absorbing member mixed with powder such as red iron oxide (Fe 2 O 3 ), and has a thickness of 10 to 200 μm, preferably 20 to 100 μm. The heat ray absorbing member is made of a translucent substrate 1
It is formed on the outside (peripheral surface) of 71a by baking or coating. If the heat ray absorption rate in the heat ray absorbing layer 171b is lower than about 90%, for example, about 20 to 80%, the heat ray leaks, and the leaked heat ray causes the first heat as the fixing roller member.
When the heat ray fixing roller 17a is used for monochrome image formation, the first heat ray fixing roller 17a
When the black toner adheres to the surface of the specific position, heat is generated from the adhering portion due to the leaked heat rays, and heat is further generated by heat ray absorption in that portion, thereby damaging the heat ray absorbing layer 171b. Further, when used for forming a color image, the absorption efficiency of the color toner is generally low, and there is a difference in the absorption efficiency between the color toners, resulting in poor fixing or uneven fixing. Therefore, light is emitted from the heat ray irradiation member 171g,
The heat ray absorbing layer 171 is provided so that the heat rays transmitted through the light transmitting substrate 171a are completely absorbed in the first heat ray fixing roller 17a.
90 to 100%, which is equivalent to approximately 100% of the heat ray absorption rate of b.
Preferably, it is 95 to 100%. Heat ray absorbing layer 1
If the thickness of 71b is less than 10 μm and thin, the heat ray absorbing layer 17
Although the heating rate due to the absorption of the heat rays in 1b is high, the heat ray absorption layer 171b may be damaged or lack strength due to local heating by the thin film.
If the thickness exceeds μm, the heat conduction becomes poor or the heat capacity becomes large, so that instantaneous heating becomes difficult. The heat ray absorption rate of the heat ray absorption layer 171b is 90 to 10 which is almost 100%.
0%, preferably 95 to 100%, or the thickness of the heat ray absorbing layer 171b is 10 to 200 μm, preferably 20 to 200 μm.
By setting the thickness to 100 μm, local heat generation in the heat ray absorbing layer 171b is prevented, and uniform heat generation is performed. The wavelength of the heat ray projected on the heat ray absorption layer 171b is 0.1 mm.
1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm,
As a filler, an agent for adjusting the hardness or thermal conductivity is added, and the average particle size including the primary and secondary particles having a particle size of ２, preferably １ ／ or less of the wavelength of the heat ray is 1 μm or less, Preferably, fine particles of metal oxide such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, etc. having a heat ray transmittance of 0.1 μm or less (mainly infrared or far infrared ray transmittance) are added to the resin binder.
The heat ray absorbing layer 171b may be formed with a dispersion of about 50% by weight.
【００６３】また熱線吸収層１７１ｂと分離して熱線吸
収層１７１ｂの外側（外周面）に、トナーとの離型性を
良好とするため、厚さ３０〜１００μｍのＰＦＡ（フッ
素樹脂）チューブを被覆したものや、フッ素樹脂（ＰＦ
ＡまたはＰＴＦＥ）塗料を２０〜３０μｍ塗布した離型
層１７１ｃを設ける（分離型）。Further, a PFA (fluororesin) tube having a thickness of 30 to 100 μm is coated on the outside (outer peripheral surface) of the heat ray absorbing layer 171b separately from the heat ray absorbing layer 171b to improve the releasability from the toner. Or fluorinated resin (PF
(A or PTFE) A release layer 171c coated with a paint of 20 to 30 μm is provided (separation type).
【００６４】さらに図６（ｂ）に断面を示すように、カ
ーボンブラック、黒鉛、鉄黒（Ｆｅ3Ｏ4）や各種フェラ
イト及びその化合物、酸化銅、酸化コバルト、ベンガラ
（Ｆｅ2Ｏ3）等の粉末を混入した熱線吸収部材と、バイ
ンダと離型剤とを兼ねたフッ素樹脂（ＰＦＡまたはＰＴ
ＦＥ）塗料とを混入して配合し、図６（ａ）にて前述し
た熱線吸収層１７１ｂと離型層１７１ｃとを一体として
離型性を有する一体型熱線吸収層１７１Ｂを透光性基体
１７１ａの外側（外周面）に形成し、定着ローラ部材を
形成する。前述したと同様に、熱線照射部材１７１ｇよ
り発光され、透光性基体１７１ａを透過した熱線が完全
に吸収されるように一体型熱線吸収層１７１Ｂの熱線吸
収率を略１００％にあたる９０〜１００％、好ましくは
９５〜１００％とする。一体型熱線吸収層１７１Ｂでの
熱線吸収率が９０％程度よりも低く、例えば２０〜８０
％程度であると熱線が漏れて、漏れた熱線により定着ロ
ーラ部材がモノクロ画像形成に用いられた場合、フィル
ミング等により定着ローラ部材の特定位置の表面に黒ト
ナーが付着すると漏れた熱線により付着部から発熱が起
き、その部分でさらに熱線吸収による発熱が重ねて起こ
り一体型熱線吸収層１７１Ｂを破損する。またカラー画
像形成に用いられた場合、カラートナーの吸収効率が一
般に低く、かつカラートナー間に吸収効率の差があるこ
とから定着不良となったり、定着ムラとなる。従って、
熱線照射部材１７１ｇより発光され、透光性基体１７１
ａを透過した熱線が熱線照射手段を内部に配する定着ロ
ーラ部材内で完全に吸収されるように一体型熱線吸収層
１７１Ｂの熱線吸収率を略１００％にあたる９０〜１０
０％、好ましくは９５〜１００％とする。また、一体型
熱線吸収層１７１Ｂでの局所的な発熱も防止され、均一
な発熱が行われる。また、一体型熱線吸収層１７１Ｂに
投光される熱線の波長は０．１〜２０μｍ、好ましくは
０．３〜３μｍであるので、フィラーとして硬度や熱伝
導率の調整剤が加えられるが、粒径が熱線の波長の１／
２、好ましくは１／５以下の、１次、２次粒子を含めて
平均粒径が１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下の熱
線透過性（主として赤外線或いは遠赤外線透過性）の酸
化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化シリコ
ン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム等の金属酸化物
の微粒子を樹脂バインダに５〜５０重量％分散させたも
ので一体型熱線吸収層１７１Ｂを形成してもよい。Further, as shown in the cross section in FIG. 6B, carbon black, graphite, iron black (Fe 3 O 4 ), various ferrites and their compounds, copper oxide, cobalt oxide, red iron oxide (Fe 2 O 3 ), etc. Heat-absorbing member mixed with powder of PTFE, and a fluororesin (PFA or PT
FE) A paint is mixed and mixed, and the heat ray absorbing layer 171b and the release layer 171c described above with reference to FIG. Outside (outer peripheral surface) to form a fixing roller member. In the same manner as described above, the integrated heat ray absorbing layer 171B has a heat ray absorption rate of about 100%, which is about 100%, so that the heat rays emitted from the heat ray irradiating member 171g and transmitted through the translucent substrate 171a are completely absorbed. , Preferably 95 to 100%. The heat ray absorption rate of the integrated heat ray absorbing layer 171B is lower than about 90%, for example, 20 to 80.
%, The heat rays leak, and when the fixing roller member is used for monochrome image formation due to the leaked heat rays, if the black toner adheres to the surface of a specific position of the fixing roller member due to filming or the like, it adheres due to the leaked heat rays. Heat is generated from the portion, and heat is further generated by heat ray absorption in that portion, and the integrated heat ray absorbing layer 171B is damaged. Further, when used for forming a color image, the absorption efficiency of the color toner is generally low, and there is a difference in the absorption efficiency between the color toners, resulting in poor fixing or uneven fixing. Therefore,
The light-transmitting substrate 171 is emitted from the heat ray irradiation member 171g.
The heat ray absorptivity of the integrated heat ray absorbing layer 171B is approximately 100 to 90%, so that the heat ray transmitted through the heat ray radiating means is completely absorbed in the fixing roller member in which the heat ray irradiating means is disposed.
0%, preferably 95 to 100%. In addition, local heat generation in the integrated heat ray absorbing layer 171B is also prevented, and uniform heat generation is performed. In addition, since the wavelength of the heat ray projected on the integrated heat ray absorbing layer 171B is 0.1 to 20 μm, and preferably 0.3 to 3 μm, a hardness or heat conductivity modifier is added as a filler. The diameter is 1 / the wavelength of the hot wire
2. Titanium oxide having an average particle diameter of 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less including primary and secondary particles, preferably 1/5 or less, and having a heat ray transmission property (mainly infrared or far infrared ray transmission property). The integrated heat ray absorbing layer 171B may be formed by dispersing 5 to 50% by weight of fine particles of a metal oxide such as aluminum, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, and calcium carbonate in a resin binder.
【００６５】図７によれば、熱線照射手段を内部に配す
る定着ローラ部材としての第１熱線定着ローラ１７ａの
熱線吸収層１７１ｂに前述した熱線吸収部材の濃度分布
を設けることにより、熱線吸収層１７１ｂ内部で熱を発
生させることが好ましい。熱線吸収層１７１ｂの濃度分
布はグラフ（イ）で示すように、内接する透光性基体１
７１ａ側の界面を低濃度とし外周面側に向かって傾斜を
つけ順次高くし、外周面側の手前（熱線吸収層１７１ｂ
の厚さｔに対し、透光性基体１７１ａ側から２／３〜４
／５程度の位置）で１００％吸収する濃度となるように
して飽和するようにする。これにより、熱線吸収層１７
１ｂでの熱線の吸収による発熱分布は、グラフ（ロ）に
示すように、熱線吸収層１７１ｂの中央部近傍に最大値
を有し、熱線吸収層１７１ｂの界面や外周面近傍で最小
値をとる放物線状に形成される。これにより、前記界面
での熱線の吸収による発熱を小さくし、界面での接着層
の破損や熱線吸収層１７１ｂの破損を防止する。また、
外周面側の手前（熱線吸収層１７１ｂの厚さｔに対し、
透光性基体１７１ａ側から２／３〜４／５程度の位置）
より外周面までの濃度分布を飽和するようにし、例えば
一体型熱線吸収層１７１Ｂを用いた場合、外周表面層が
削れても影響の無いようにする。なお点線で示すよう
に、飽和層を形成してもよい。要するに、十分に内部で
吸収が行われれば外側での濃度の影響はなくなる。削れ
の影響も生じない。また、濃度分布に前記傾斜を設け、
傾斜角の変更により発熱分布を調整することができる。According to FIG. 7, the heat ray absorbing layer 171b of the first heat ray fixing roller 17a serving as a fixing roller member in which the heat ray irradiating means is disposed has the above-mentioned concentration distribution of the heat ray absorbing member, thereby providing the heat ray absorbing layer. It is preferable to generate heat inside 171b. The concentration distribution of the heat ray absorbing layer 171b is shown in the graph (a) as shown in the graph (a).
The interface on the 71a side is made to have a low concentration, and is inclined toward the outer peripheral surface side so as to sequentially increase in height, so that the heat ray absorbing layer 171b is located in front of the outer peripheral surface side.
2/3 to 4 from the light-transmitting substrate 171a side with respect to the thickness t of
(About / 5 position) so as to obtain a concentration that absorbs 100% so as to be saturated. Thereby, the heat ray absorbing layer 17
As shown in the graph (b), the heat generation distribution due to the absorption of the heat ray in 1b has a maximum value near the center of the heat ray absorption layer 171b and a minimum value near the interface and the outer peripheral surface of the heat ray absorption layer 171b. It is formed in a parabolic shape. Thereby, heat generation due to absorption of heat rays at the interface is reduced, and damage to the adhesive layer and damage to the heat ray absorbing layer 171b at the interface are prevented. Also,
In front of the outer peripheral surface side (with respect to the thickness t of the heat ray absorbing layer 171b,
(Position about 2/3 to 4/5 from the translucent substrate 171a side)
The concentration distribution up to the outer peripheral surface is made more saturated. For example, when the integrated heat ray absorbing layer 171B is used, even if the outer peripheral surface layer is shaved, there is no influence. Note that a saturated layer may be formed as shown by a dotted line. In short, if the absorption is sufficiently performed inside, the influence of the concentration on the outside disappears. There is no influence of shaving. Also, the gradient is provided in the concentration distribution,
The heat generation distribution can be adjusted by changing the inclination angle.
【００６６】また図８に示すように、熱線照射手段を内
部に配する定着ローラ部材としての第１熱線定着ローラ
１７ａの円筒状の透光性基体１７１ａの外径φとして
は、１５〜６０ｍｍのものが用いられ、厚さｔとして
は、厚い方が強度の点で良く、薄い方が熱容量の点で良
いが、強度と熱容量との関係から、円筒状の透光性基体
１７１ａの外径φと厚さｔとの関係は、 ０．０５≦ｔ／φ≦０．２０ とし、好ましくは ０．０７≦ｔ／φ≦０．１４ とする。透光性基体１７１ａの外径φが４０ｍｍでは透
光性基体１７１ａの厚さｔは、２ｍｍ≦ｔ≦８ｍｍ、好
ましくは２．８ｍｍ≦ｔ≦５．６ｍｍのものが用いられ
る。透光性基体１７１ａでのｔ／φが０．０５未満では
強度不足となり、ｔ／φが０．２０を越えると熱容量が
大きくなり第１熱線定着ローラ１７ａの加熱が長引くこ
とになる。また、透光性基体といっても材料によっては
１〜２０％程度の熱線を吸収する場合があり、強度の保
てる範囲で薄い方が好ましい。As shown in FIG. 8, the outer diameter φ of the cylindrical translucent substrate 171a of the first heat ray fixing roller 17a as a fixing roller member in which the heat ray irradiating means is disposed is 15 to 60 mm. As the thickness t, a thicker one is better in terms of strength and a thinner one is better in terms of heat capacity. However, from the relationship between strength and heat capacity, the outer diameter φ of the cylindrical light-transmitting base 171a is large. The relationship between the thickness and the thickness t is 0.05 ≦ t / φ ≦ 0.20, preferably 0.07 ≦ t / φ ≦ 0.14. When the outer diameter φ of the translucent substrate 171a is 40 mm, the thickness t of the translucent substrate 171a is 2 mm ≦ t ≦ 8 mm, preferably 2.8 mm ≦ t ≦ 5.6 mm. When t / φ is less than 0.05 in the translucent substrate 171a, the strength becomes insufficient, and when t / φ exceeds 0.20, the heat capacity increases and the heating of the first heat ray fixing roller 17a is prolonged. Further, depending on the material, a light-transmitting substrate may absorb about 1 to 20% of heat rays, and it is preferable that the substrate be thin as long as the strength can be maintained.
【００６７】上記により、図５にて説明した定着装置１
７を用いることにより定着部（ニップ部）での変形に強
いと共に、瞬時加熱によるクイックスタート定着用の定
着装置が可能となるが、特に図１にて説明した画像形成
装置に用いることにより、使用頻度の多い表面の片面画
像形成の際のトナー像のクイックスタートの瞬時加熱定
着が可能となり、また省エネ効果が得られる。As described above, the fixing device 1 described with reference to FIG.
The use of No. 7 is strong against deformation in the fixing portion (nip portion) and enables a fixing device for quick start fixing by instantaneous heating. Particularly, the use of the fixing device in the image forming apparatus described with reference to FIG. Instantaneous heating and fixing of the toner image in a quick start at the time of frequently forming a one-sided image on the surface becomes possible, and an energy saving effect is obtained.
【００６８】図９、図１０、及び図４によれば、熱線照
射手段を内部に配する定着ローラ部材としての第１熱線
定着ローラ１７ａの端部に、熱線照射手段である熱線照
射部材１７１ｇからの熱線を反射する反射鏡ＲＦを設け
る。反射鏡ＲＦの形状は、後述する第１熱線定着ローラ
１７ａの表面の温度分布が一定となるように、例えば円
錐状や断面が放射線状のものが用いられ、後述するよう
に転写材サイズが小サイズのものが用いられる場合、第
１熱線定着ローラ１７ａ内部の転写材サイズに応じた位
置に挿入される反射鏡ＲＦ内部の、鏡面により形成され
る反射面により熱線照射部材１７１ｇからの熱線を反射
し、前述した第１熱線定着ローラ１７ａの熱線吸収層１
７１ｂ（不図示）により熱線が吸収されないようにす
る。また、第１熱線定着ローラ１７ａを通紙される転写
材のサイズによらず、第１熱線定着ローラ１７ａの表面
の温度分布が一定となるように、温度センサＴＳ１を第
１熱線定着ローラ１７ａの外周面の中央部と端部、好ま
しくは両端部とに複数個設ける。According to FIG. 9, FIG. 10 and FIG. 4, a heat ray irradiating member 171g serving as a heat ray irradiating means is attached to an end of a first heat ray fixing roller 17a as a fixing roller member in which a heat ray irradiating means is disposed. Is provided with a reflecting mirror RF for reflecting the heat rays of the above. The shape of the reflecting mirror RF is, for example, a conical shape or a cross-sectional shape having a radial shape so that the temperature distribution on the surface of the first heat ray fixing roller 17a described later is constant. In the case where the size is used, the heat rays from the heat ray irradiating member 171g are reflected by the reflecting surface formed by the mirror surface inside the reflecting mirror RF inserted into the position corresponding to the transfer material size inside the first heat ray fixing roller 17a. The heat ray absorbing layer 1 of the first heat ray fixing roller 17a described above.
Heat rays are not absorbed by 71b (not shown). Further, regardless of the size of the transfer material passing through the first hot-wire fixing roller 17a, the temperature sensor TS1 of the first hot-wire fixing roller 17a is controlled so that the temperature distribution on the surface of the first hot-wire fixing roller 17a is constant. A plurality is provided at the center and the end, preferably both ends of the outer peripheral surface.
【００６９】図１にて説明した画像形成装置における転
写材の第１熱線定着ローラ１７ａでの通紙が片側基準
（図９の熱線照射部材１７１ｇの右側端部が基準）であ
る場合を図９に示すが、反射鏡ＲＦは第１熱線定着ロー
ラ１７ａに対して出入れ可能であり、例えば転写材サイ
ズとしてＢ−５、Ａ−４、Ｂ−４、Ａ−３等のサイズが
用いられ、第１熱線定着ローラ１７ａを通紙される転写
材の最大サイズ幅としてＡ−３縦送りによるＡ−３
（横）サイズ幅から最小サイズ幅としてＢ−５縦送りに
よるＢ−５（縦）サイズ幅迄が通紙されるが、その際通
紙転写材サイズ幅に応じて移動設定或いは出入れされる
反射鏡ＲＦの位置が変更される。FIG. 9 illustrates a case where the transfer of the transfer material by the first heat ray fixing roller 17a in the image forming apparatus described with reference to FIG. As shown in FIG. 5, the reflecting mirror RF can be moved in and out of the first heat ray fixing roller 17a. For example, B-5, A-4, B-4, and A-3 are used as transfer material sizes. The maximum size width of the transfer material passed through the first heat ray fixing roller 17a is A-3 by A-3 vertical feed.
From the (horizontal) size width to the B-5 (vertical) size width by the B-5 vertical feed as the minimum size width, the paper is passed. The position of the reflecting mirror RF is changed.
【００７０】反射鏡ＲＦの設定或いは出入れされる位置
の変更は、不図示の操作部よりの転写材サイズの選択信
号を受けて、制御部を通して反射鏡位置モータＭ１が駆
動され（図４参照）、反射鏡位置モータＭ１に直結し、
固定軸Ｊ１を中心として回転されるピニオンＰＮの回動
により、反射鏡ＲＦの熱線照射部材１７１ｇ側と反対側
側面に取付けられピニオンＰＮと結合するラックＲＫの
移動により、反射鏡ＲＦが選択された転写材サイズに応
じた位置に移動或いは出入れされる。ラックＲＫは第１
熱線定着ローラ１７ａの中心軸に設けられる熱線照射部
材１７１ｇと平行に移動され、反射鏡ＲＦのラックＲＫ
と反対側の端部が選択された転写材サイズに応じた位
置、例えば図９にはＡ−４（縦）サイズ（Ａ−４縦送
り）が選択された場合を示すが、転写材サイズに応じて
熱線を照射し転写材上のトナー像を定着する熱線照射部
材１７１ｇの基準側（図９の右側）から通紙される転写
材サイズ幅を取った位置（図９の本例では反射鏡ＲＦを
点線で示す位置）に移動或いは出入れされる。反射鏡Ｒ
Ｆが選択された転写材サイズに応じた位置に出入れされ
ることが、後述する第１熱線定着ローラ１７ａ表面の温
度分布を均一化し、一定に保つのにより効果的である。
最大転写材サイズ幅、本例ではＡ−３（横）サイズ幅
（Ａ−３縦送り或いはＡ−４横送り）の場合は、反射鏡
ＲＦは熱線照射部材１７１ｇの外部に位置される。The setting of the reflecting mirror RF or the change of the position where the reflecting mirror RF is put in / out can be changed by receiving a transfer material size selection signal from an operating unit (not shown) and driving the reflecting mirror position motor M1 through the control unit (see FIG. 4). ), Directly connected to the mirror position motor M1,
Due to the rotation of the pinion PN rotated about the fixed axis J1, the reflection mirror RF was selected by the movement of the rack RK attached to the side of the reflection mirror RF opposite to the heat ray radiating member 171g and coupled to the pinion PN. It is moved or moved to a position corresponding to the size of the transfer material. Rack RK is the first
The rack RK of the reflecting mirror RF is moved in parallel with the heat ray irradiation member 171g provided on the central axis of the heat ray fixing roller 17a.
9 shows a position corresponding to the selected transfer material size, for example, FIG. 9 shows a case where A-4 (vertical) size (A-4 vertical feed) is selected. A position corresponding to the width of the transfer material that is passed from the reference side (the right side in FIG. 9) of the heat ray irradiating member 171g that irradiates a heat ray to fix the toner image on the transfer material in response (in the present example of FIG. (The position indicated by the dotted line of RF). Reflector R
It is more effective that the temperature distribution on the surface of the first heat ray fixing roller 17a, which will be described later, is uniformed and kept constant when F is moved in and out of a position corresponding to the selected transfer material size.
In the case of the maximum transfer material size width, in this example, the A-3 (horizontal) size width (A-3 vertical feed or A-4 horizontal feed), the reflecting mirror RF is located outside the heat ray irradiation member 171g.
【００７１】上記における反射鏡ＲＦの移動或いは出入
れは、図１にて説明した転写材収納手段である給紙カセ
ット１５（不図示）の画像形成装置本体への装着時の転
写材サイズ幅検知信号を受けて、制御部を通して前述し
たと同様な移動機構により、選択された転写材サイズに
応じた位置に反射鏡ＲＦを移動或いは出入れするように
してもよく、また図１にて説明した給紙カセット１５
（不図示）の画像形成装置本体への装着動作に連動する
不図示のカム、レバー等を用いた機構により、装着され
た給紙カセット１５（不図示）の転写材サイズに応じた
位置に反射鏡ＲＦを機械的に移動のみするようにしても
よい。The movement or in / out of the reflecting mirror RF in the above is performed by detecting the size of the transfer material when the paper feed cassette 15 (not shown), which is the transfer material storage means described with reference to FIG. 1, is attached to the main body of the image forming apparatus. In response to the signal, the reflecting mirror RF may be moved or moved in and out of a position corresponding to the selected transfer material size by a moving mechanism similar to that described above through the control unit, and described in FIG. Paper cassette 15
A mechanism using a cam, a lever, and the like (not shown) interlocking with the mounting operation to the image forming apparatus main body (not shown) reflects the light to a position corresponding to the transfer material size of the mounted paper feed cassette 15 (not shown). The mirror RF may be moved only mechanically.
【００７２】片側基準において、図９の熱線照射部材１
７１ｇの右側に一点鎖線にて示す反射鏡ＲＦを固定して
設け、両側の反射鏡ＲＦにより後述する第１熱線定着ロ
ーラ１７ａの表面の温度分布が一定となるようにするこ
とが好ましい。また図１にて説明した画像形成装置にお
ける転写材の第１熱線定着ローラ１７ａでの通紙が中央
基準（図９の熱線照射部材１７１ｇの中央が基準）であ
る場合は、図９の熱線照射部材１７１ｇの右側に一点鎖
線にて示す位置に設けた反射鏡ＲＦと左側に設けるた反
射鏡ＲＦとにより、選択された転写材サイズに応じ、転
写材サイズ幅を挟んで前述したと同様な移動機構を用い
て、熱線照射部材１７１ｇの両側より反射鏡ＲＦを対称
移動或いは両側より出入れするようにする。The heat ray irradiating member 1 shown in FIG.
It is preferable that a reflecting mirror RF indicated by an alternate long and short dash line is fixedly provided on the right side of 71g, so that the temperature distribution on the surface of a first hot-wire fixing roller 17a described later is constant by the reflecting mirrors RF on both sides. In the case where the transfer of the transfer material by the first heat ray fixing roller 17a in the image forming apparatus described with reference to FIG. 1 is the center reference (the center of the heat ray irradiation member 171g in FIG. 9 is the reference), the heat ray irradiation in FIG. The reflection mirror RF provided on the right side of the member 171g at the position shown by the one-dot chain line and the reflection mirror RF provided on the left side move in the same manner as described above with the transfer material size width interposed according to the selected transfer material size. Using a mechanism, the reflecting mirror RF is symmetrically moved from both sides of the heat ray irradiation member 171g or is moved in and out from both sides.
【００７３】図９の熱線照射部材１７１ｇに対する反射
鏡ＲＦの位置設定による第１熱線定着ローラ１７ａの温
度分布を図１０に示すが、片側基準において、前述した
ように第１熱線定着ローラ１７ａを通紙される転写材の
最大サイズ幅が、例えばＡ−３（横）サイズ幅（Ａ−３
縦送り或いはＡ−４横送り）である場合、図９右側に設
けられる反射鏡ＲＦ或いは必要により図９左側に設けら
れる反射鏡ＲＦは第１熱線定着ローラ１７ａの外側に位
置され、第１熱線定着ローラ１７ａの表面は、熱線照射
部材１７１ｇよりの熱線の照射と温度センサＴＳ１の制
御とにより、図１０（ａ）に示すように、Ａ−３（横）
サイズ幅に亘り定着するのに適正な温度で一定の温度分
布に設定される。FIG. 10 shows the temperature distribution of the first heat ray fixing roller 17a by setting the position of the reflecting mirror RF with respect to the heat ray irradiating member 171g of FIG. The maximum size width of the transfer material to be printed is, for example, an A-3 (horizontal) size width (A-3).
In the case of vertical feed or A-4 horizontal feed), the reflecting mirror RF provided on the right side of FIG. 9 or the reflecting mirror RF provided on the left side of FIG. As shown in FIG. 10A, the surface of the fixing roller 17a is A-3 (horizontal) as shown in FIG.
A constant temperature distribution is set at an appropriate temperature for fixing over the size width.
【００７４】選択された転写材サイズに応じ、例えば図
９にて前述したようにＡ−４（縦）サイズ（Ａ−４縦送
り）が選択された場合、図９右側に設けられる反射鏡Ｒ
ＦがＡ−４（縦）サイズ位置に移動され、Ａ−３（縦）
サイズ幅で照射される熱線照射部材１７１ｇよりの熱線
のＡ−４（縦）サイズ幅を越える部分（図９の左側部
分）が反射鏡ＲＦにより反射され、第１熱線定着ローラ
１７ａの表面は図１０（ｂ）に示すように、Ａ−４
（縦）サイズ幅で通紙される部分のみが定着するのに適
正な温度で一定の温度分布に設定される。これにより、
反射鏡ＲＦによる熱線の反射がない場合（反射鏡ＲＦが
熱線照射部材１７１ｇの端部に退避された状態の場合）
の連続通紙の際の、図１０（ｂ）に太線点線で示すＡ−
４（縦）サイズ幅を越える片側の非通紙部分（図１０
（ｂ）の左側部分）での温度上昇によって、次にＡ−３
（横）サイズ幅の転写材が通紙される場合に生じる第１
熱線定着ローラ１７ａの非通紙部での高温オフセットの
発生が防止される。転写材の通紙が中央基準である場合
は、両側端の反射鏡ＲＦの位置設定により、Ａ−４
（縦）サイズ幅を越える両端部の非通紙部の温度上昇に
よる高温オフセットの発生が防止される。When the A-4 (vertical) size (A-4 vertical feed) is selected according to the selected transfer material size as described above with reference to FIG. 9, for example, the reflecting mirror R provided on the right side of FIG.
F is moved to A-4 (vertical) size position, and A-3 (vertical)
A portion (left portion in FIG. 9) of the heat ray from the heat ray irradiating member 171g irradiated in the size width exceeding the A-4 (vertical) size width is reflected by the reflecting mirror RF. As shown in FIG. 10 (b), A-4
A constant temperature distribution is set at a temperature appropriate for fixing only a portion that is passed in the (length) size width. This allows
When there is no reflection of heat rays by the reflecting mirror RF (when the reflecting mirror RF is retracted to the end of the heat ray irradiation member 171g)
10 (b) during continuous paper feeding of A-
One non-sheet passing portion exceeding the 4 (length) size width (FIG. 10)
Due to the temperature rise in (b) (left part), then A-3
First when a transfer material of (width) size width is passed
The occurrence of high-temperature offset in the non-sheet passing portion of the heat ray fixing roller 17a is prevented. If the paper passing of the transfer material is based on the center, A-4
The occurrence of high-temperature offset due to a rise in the temperature of the non-sheet passing portions at both ends exceeding the (width) size width is prevented.
【００７５】上記の如く、高温オフセットは防止される
が、反射鏡ＲＦの転写材サイズに応じての位置移動のみ
では、図１０（ｂ）のＡ−４（縦）サイズ幅の外側（左
側）の温度が太線実線の如く、定着するのに適正な温度
より下がって低く保持されてしまうので、端部の温度上
昇の防止とサイズ選択による転写材サイズ幅の変更とに
即応して対処されるように、片側基準の場合は基準側の
反対側に設けられる反射鏡ＲＦを、また中央基準の場合
は両側の反射鏡ＲＦを常時出入れすると共に、出入れ頻
度を調整して、例えば図１０（ｃ）に示すように最大転
写材サイズのＡ−３（横）サイズ幅で第１熱線定着ロー
ラ１７ａ表面を、定着するのに適正な温度で一定の温度
分布に常時設定し、Ａ−４（縦）サイズ幅の転写材や、
転写材の変更によらず全ての転写材サイズ幅の転写材の
通紙に適応できるようにする。この際反射鏡ＲＦを出入
れすることが、通紙される部分を含む全域に亘り定着す
るのに適正な温度で安定して一定の温度分布に設定する
のに、より有効であり、これにより、小サイズ幅での非
通紙部が高温となることによる、次に通紙される大サイ
ズ幅の転写材での前記非通紙部での高温オフセットの発
生が防止されると共に、高温による非通紙部の第１熱線
定着ローラ１７ａの劣化が防止され、また第１熱線定着
ローラ１７ａの表面が定着するのに適正な温度で一定の
温度分布に常時設定され、転写材の変更によらず全ての
転写材サイズ幅の転写材の通紙に適応できるようにな
る。さらに図９にて示した如く、温度センサＴＳ１を第
１熱線定着ローラ１７ａの外周面の中央部と端部、好ま
しくは両端部とに複数個設けることにより、第１熱線定
着ローラ１７ａの表面の温度分布がより一定となる。As described above, the high-temperature offset is prevented, but only the movement of the position of the reflecting mirror RF in accordance with the size of the transfer material causes the outer side (left side) of the A-4 (vertical) size width in FIG. As shown by the bold solid line, the temperature is kept lower than the appropriate temperature for fixing, so that the temperature of the end portion is prevented from rising and the transfer material size width is changed by selecting the size. As described above, the reflecting mirror RF provided on the opposite side to the reference side in the case of the one-side reference, and the reflecting mirrors RF on both sides in the case of the central reference are always in and out, and the frequency of in and out is adjusted. As shown in (c), the surface of the first hot-wire fixing roller 17a is always set to a constant temperature distribution at an appropriate temperature for fixing by the A-3 (horizontal) size width of the maximum transfer material size. Transfer material of (vertical) size width,
It is possible to adapt to the transfer of the transfer material of all transfer material size widths regardless of the change of the transfer material. At this time, taking in and out of the reflecting mirror RF is more effective in stably setting a constant temperature distribution at an appropriate temperature for fixing over the entire area including the portion where the sheet is passed, and The high temperature of the non-sheet passing portion in the small size width prevents the occurrence of high temperature offset in the non-sheet passing portion of the next large-sized transfer material to be passed, Deterioration of the first heat ray fixing roller 17a in the non-sheet passing portion is prevented, and a constant temperature distribution is always set at an appropriate temperature for fixing the surface of the first heat ray fixing roller 17a. In addition, it is possible to adapt to the transfer of a transfer material of all transfer material size widths. Further, as shown in FIG. 9, by providing a plurality of temperature sensors TS1 at the center and the end, preferably both ends of the outer peripheral surface of the first hot-wire fixing roller 17a, the temperature of the surface of the first hot-wire fixing roller 17a is increased. The temperature distribution becomes more constant.
【００７６】定着装置の他の例について、図１１及び図
１２を用いて説明する。図１１は、定着装置の第２の例
の構造を示す説明図であり、図１２は、図１１の上側の
定着ローラ部材の拡大断面構成図である。Another example of the fixing device will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is an explanatory diagram showing the structure of a second example of the fixing device, and FIG. 12 is an enlarged cross-sectional configuration diagram of the upper fixing roller member of FIG.
【００７７】図１１に示すように、第２の例の定着装置
１７Ａは表面画像（上面側の画像）のトナー像を定着す
るための上側（表面側）の定着ローラ部材として用いる
第２熱線定着ローラ１７ｂ（熱線照射手段を内部に配す
る定着ローラ部材としての第２熱線定着ローラ１７ｂ）
と、裏面画像（下面側の画像）のトナー像を定着するた
めの下側（裏面側）の定着ローラ部材として用いる第２
定着ローラ４７ｂ（定着ローラ部材としての第２定着ロ
ーラ４７ｂ）とにより構成され、上下の定着ローラ部材
との間で形成されるニップ部Ｔで記録紙Ｐを挟持し、熱
と圧力とを加えることにより記録紙Ｐ上のトナー像を定
着する。As shown in FIG. 11, the fixing device 17A of the second example is a second heat ray fixing device used as an upper (front surface) fixing roller member for fixing a toner image of a front surface image (upper surface side image). Roller 17b (second heat ray fixing roller 17b as a fixing roller member in which heat ray irradiation means is disposed)
And a second (lower side) fixing roller member for fixing the toner image of the back side image (lower side image).
A fixing roller 47b (a second fixing roller 47b as a fixing roller member), which sandwiches the recording paper P in a nip portion T formed between the upper and lower fixing roller members, and applies heat and pressure. To fix the toner image on the recording paper P.
【００７８】表面画像のトナー像を定着するための上側
の定着ローラ部材として用いる第２熱線定着ローラ１７
ｂは、円筒状の透光性基体１７１ａと、該透光性基体１
７１ａの外側（外周面）に弾性層１７１ｄと熱線吸収層
１７１ｂと離型層１７１ｃとをその順に設け、透光性基
体１７１ａ内部に、例えばハロゲンランプやキセノンラ
ンプを用いた熱線照射手段である熱線照射部材１７１ｇ
を配したソフトローラとして構成される。熱線照射部材
１７１ｇより発光された熱線が熱線吸収層１７１ｂによ
り吸収され瞬時加熱が可能な定着ローラ部材が形成され
る（瞬時加熱用の定着ローラ部材の第２の例）。The second heat ray fixing roller 17 used as an upper fixing roller member for fixing the toner image of the front surface image
b denotes a cylindrical light-transmitting substrate 171a and the light-transmitting substrate 1
An elastic layer 171d, a heat ray absorbing layer 171b, and a release layer 171c are provided in that order on the outer side (outer peripheral surface) of the base 71a. Irradiation member 171g
Is configured as a soft roller. The heat rays emitted from the heat ray irradiating member 171g are absorbed by the heat ray absorbing layer 171b to form a fixing roller member capable of instantaneous heating (second example of the instantaneous heating fixing roller member).
【００７９】また、裏面画像のトナー像を定着するため
の下側の定着ローラ部材として用いる第２定着ローラ４
７ｂは、外周面にテフロンコートを焼き付け或いは塗布
等により施した、例えばアルミ材、鋼材等を用いた円筒
状の金属パイプ４７２ａで形成し、金属パイプ４７２ａ
の内部にハロゲンヒータ４７１ｃを配したハードローラ
として構成される。上側のソフトローラと下側のハード
ローラとの間に上側を凸としたニップ部Ｔが形成されト
ナー像の定着が行われる。Further, the second fixing roller 4 used as a lower fixing roller member for fixing the toner image of the back side image is formed.
7b is formed of a cylindrical metal pipe 472a made of, for example, aluminum, steel, or the like, which is formed by baking or applying a Teflon coat on the outer peripheral surface, and forming a metal pipe 472a.
Is configured as a hard roller having a halogen heater 471c disposed therein. A nip portion T having a convex upper side is formed between the upper soft roller and the lower hard roller, and the toner image is fixed.
【００８０】ＴＳ１は上側の第２熱線定着ローラ１７ｂ
に取付けられた温度制御を行うための例えばサーミスタ
を用いた温度センサであり、ＴＳ２は下側の第２定着ロ
ーラ４７ｂに取付けられた温度制御を行うための例えば
サーミスタを用いた温度センサである。TS1 is the upper second heat ray fixing roller 17b
Is a temperature sensor using, for example, a thermistor for performing temperature control, and TS2 is a temperature sensor using, for example, a thermistor for performing temperature control, mounted on the lower second fixing roller 47b.
【００８１】図１２によれば、第２熱線定着ローラ１７
ｂの構成は、図１２（ａ）に断面を示すように、円筒状
の透光性基体１７１ａとしては、熱線照射部材１７１ｇ
よりの赤外線或いは遠赤外線等の熱線を透過するパイレ
ックスガラス，サファイヤ（Ａｌ2Ｏ3），ＣａＦ2等の
セラミック材や、ポリイミド，ポリアミド等を使用した
透光性樹脂等を用いる。また、透光性基体１７１ａを通
過させる熱線の波長は０．１〜２０μｍ、好ましくは
０．３〜３μｍであるので、フィラーとして硬度や熱伝
導率の調整剤が加えられるが、粒径が熱線の波長の１／
２、好ましくは１／５以下の、１次、２次粒子を含めて
平均粒径が１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下の熱
線透過性（主として赤外線或いは遠赤外線透過性）の酸
化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化シリコ
ン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム等の金属酸化物
の微粒子を樹脂バインダに分散させたもので透光性基体
１７１ａを形成してもよい。１次、２次粒子を含めて平
均粒径が１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下である
ことが光散乱を防ぎ、熱線吸収層１７１ｂに到達させる
のに好ましい。According to FIG. 12, the second heat ray fixing roller 17
As shown in a cross section in FIG. 12A, the configuration of b is such that a heat ray irradiating member 171g is used as the cylindrical translucent substrate 171a.
For example, a ceramic material such as Pyrex glass, sapphire (Al 2 O 3 ), or CaF 2 that transmits heat rays such as infrared rays or far infrared rays, or a translucent resin using polyimide, polyamide, or the like is used. Since the wavelength of the heat ray passing through the light-transmitting substrate 171a is 0.1 to 20 μm, and preferably 0.3 to 3 μm, an adjuster for hardness and thermal conductivity is added as a filler. 1 / wavelength of
2. Titanium oxide having an average particle diameter of 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less including primary and secondary particles, preferably 1/5 or less, and having a heat ray transmission property (mainly infrared or far infrared ray transmission property). The light-transmitting base 171a may be formed by dispersing fine particles of a metal oxide such as aluminum, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, and calcium carbonate in a resin binder. It is preferable that the average particle diameter including the primary and secondary particles is 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less to prevent light scattering and reach the heat ray absorbing layer 171b.
【００８２】弾性層１７１ｄは、厚さ２〜２０ｍｍ程度
の例えばシリコンゴムを用い、前記熱線（主として赤外
線或いは遠赤外線）を透過する熱線透過性のゴム層（ベ
ース層）で形成される。弾性層１７１ｄとしては高速化
対応のために、ベースゴム（シリコンゴム）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
化物の粉末を配合させて熱伝導率を向上させる方法がと
られ、熱伝導率が８．４×１０-1Ｗ／（ｍ℃）以上のゴ
ム層とすることが好ましい。熱伝導率を高めると一般的
にゴム硬度が高くなる傾向があり、例えば通常４０Ｈｓ
のものが６０Ｈｓ（ＪＩＳ、Ａゴム硬度）近くまで高く
なってしまう。定着ローラ部材の弾性層１７１ｄの大部
分はこのベース層で占められており、加圧時の圧縮量は
ベース層のゴム硬度で決定される。弾性層１７１ｄの中
間層はオイル膨潤防止のために耐油層としてフッ素系ゴ
ムが２０〜３００μｍの厚さで塗られている。弾性層１
７１ｄのトップ層のシリコンゴムとしては、ＨＴＶ（ｈ
ｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｖｏｌｃａｎｉｚｉ
ｎｇ）よりも離型性のよいＲＴＶ（ｒｏｏｍ ｔｅｍｐ
ｅｒａｔｕｒｅ ｖｏｌｃａｎｉｚｉｎｇ）やＬＴＶ
（ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｖｏｌｃａｎｉｚ
ｉｎｇ）が中間層並の厚さで被覆されている。また、弾
性層１７１ｄを通過させる熱線の波長は０．１〜２０μ
ｍ、好ましくは０．３〜３μｍであるので、硬度や熱伝
導率の調整剤として、粒径が熱線の波長の１／２、好ま
しくは１／５以下の、１次、２次粒子を含めて平均粒径
が１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下の熱線透過性
（主として赤外線或いは遠赤外線透過性）の酸化チタ
ン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化
マグネシウム、炭酸カルシウム等の金属酸化物の微粒子
を樹脂バインダに分散させたもので弾性層１７１ｄを形
成してもよい。１次、２次粒子を含めて平均粒径が１μ
ｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下であることが光散乱
を防ぎ、熱線吸収層１７１ｂに到達させるのに好まし
い。The elastic layer 171d is formed of a rubber layer (base layer) that transmits heat rays (mainly infrared rays or far infrared rays) and is made of, for example, silicon rubber having a thickness of about 2 to 20 mm. For the elastic layer 171d, in order to cope with high speed, a method of improving thermal conductivity by blending a base rubber (silicone rubber) with a powder of a metal oxide such as silica, alumina or magnesium oxide as a filler is employed. Preferably, the rubber layer has a conductivity of 8.4 × 10 -1 W / (m ° C.) or more. Increasing the thermal conductivity generally tends to increase the rubber hardness, for example, typically 40 Hs
Is high up to near 60 Hs (JIS, A rubber hardness). Most of the elastic layer 171d of the fixing roller member is occupied by the base layer, and the amount of compression at the time of pressing is determined by the rubber hardness of the base layer. The intermediate layer of the elastic layer 171d is coated with a fluorine-based rubber with a thickness of 20 to 300 μm as an oil-resistant layer to prevent oil swelling. Elastic layer 1
As the silicone rubber of the top layer of 71d, HTV (h
high temperature volcanizi
ng) RTV (room temp)
erasure volcanizing) and LTV
(Low temperature volcaniz
ing) is coated with a thickness similar to that of the intermediate layer. The wavelength of the heat ray passing through the elastic layer 171d is 0.1 to 20 μm.
m, preferably 0.3 to 3 μm, and includes primary and secondary particles having a particle diameter of 、, preferably １ ／ or less of the wavelength of the heat ray, as an agent for adjusting the hardness or thermal conductivity. Metal oxides such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium carbonate and the like having an average particle diameter of 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less, and having a heat ray transmission property (mainly infrared or far infrared ray transmission property). The elastic layer 171d may be formed by dispersing fine particles of the above in a resin binder. Average particle size including primary and secondary particles is 1μ
m or less, preferably 0.1 μm or less is preferable for preventing light scattering and reaching the heat ray absorbing layer 171b.
【００８３】熱線吸収層１７１ｂとしては、熱線照射部
材１７１ｇより発光され、透光性基体１７１ａ及び弾性
層１７１ｄを透過した熱線の略１００％にあたる９０〜
１００％、好ましくは９５〜１００％の熱線を熱線吸収
層１７１ｂにより吸収し瞬時加熱が可能な定着ローラ部
材を形成するように、樹脂バインダにカーボンブラッ
ク、黒鉛、鉄黒（Ｆｅ3Ｏ4）や各種フェライト及びその
化合物、酸化銅、酸化コバルト、ベンガラ（Ｆｅ2Ｏ3）
等の粉末を混入した熱線吸収部材を用い、厚さ１０〜２
００μｍ、好ましくは２０〜１００μｍ厚の該熱線吸収
部材を弾性層１７１ｄの外側（外周面）に吹付け或いは
塗布等により形成する。熱線吸収層１７１ｂでの熱線吸
収率が９０％程度よりも低く、例えば２０〜８０％程度
であると熱線が漏れて、漏れた熱線により定着ローラ部
材としての第２熱線定着ローラ１７ｂがモノクロ画像形
成に用いられた場合、フィルミング等により第２熱線定
着ローラ１７ｂの特定位置の表面に黒トナーが付着する
と漏れた熱線により付着部から発熱が起き、その部分で
さらに熱線吸収による発熱が重ねて起こり熱線吸収層１
７１ｂを破損する。またカラー画像形成に用いられた場
合、カラートナーの吸収効率が一般に低く、かつカラー
トナー間に吸収効率の差があることから定着不良となっ
たり、定着ムラとなる。従って、熱線照射部材１７１ｇ
より発光され、弾性層１７１ｄを透過した熱線が第２熱
線定着ローラ１７ｂ内で完全に吸収されるように熱線吸
収層１７１ｂの熱線吸収率を略１００％にあたる９０〜
１００％、好ましくは９５〜１００％とする。また、熱
線吸収層１７１ｂの厚さが１０μｍ未満で薄いと、熱線
吸収層１７１ｂでの熱線の吸収による加熱速度は速い
が、薄膜による局所的な加熱による熱線吸収層１７１ｂ
の破損や強度不足の原因となり、熱線吸収層１７１ｂの
厚さが２００μｍを越えて厚過ぎると、熱伝導不良とな
ったり、熱容量が大きくなり瞬時加熱が成しにくくな
る。熱線吸収層１７１ｂの熱線吸収率を略１００％にあ
たる９０〜１００％、好ましくは９５〜１００％とした
り、熱線吸収層１７１ｂの厚さを１０〜２００μｍ、好
ましくは２０〜１００μｍとすることにより、熱線吸収
層１７１ｂでの局所的な発熱が防止され、均一な発熱が
行われる。また、熱線吸収層１７１ｂに投光される熱線
の波長は０．１〜２０μｍ、好ましくは０．３〜３μｍ
であるので、フィラーとして硬度や熱伝導率の調整剤が
加えられるが、粒径が熱線の波長の１／２、好ましくは
１／５以下の、１次、２次粒子を含めて平均粒径が１μ
ｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下の熱線透過性（主と
して赤外線或いは遠赤外線透過性）の酸化チタン、酸化
アルミニウム、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化マグネシ
ウム、炭酸カルシウム等の金属酸化物の微粒子を樹脂バ
インダに５〜５０重量％分散させたもので熱線吸収層１
７１ｂを形成してもよい。As the heat ray absorbing layer 171b, 90 to 100% of the heat rays emitted from the heat ray irradiating member 171g and transmitted through the translucent substrate 171a and the elastic layer 171d are used.
Carbon black, graphite, iron black (Fe 3 O 4 ) or the like is used for the resin binder so as to form a fixing roller member capable of instantaneously heating by absorbing 100%, preferably 95 to 100% of heat rays by the heat ray absorbing layer 171b. Various ferrites and their compounds, copper oxide, cobalt oxide, red iron oxide (Fe 2 O 3 )
Using a heat ray absorbing member mixed with powder such as
The heat ray absorbing member having a thickness of 00 μm, preferably 20 to 100 μm is formed by spraying or coating on the outside (outer peripheral surface) of the elastic layer 171d. If the heat ray absorption rate in the heat ray absorbing layer 171b is lower than about 90%, for example, about 20 to 80%, the heat ray leaks, and the leaked heat ray causes the second heat ray fixing roller 17b as a fixing roller member to form a monochrome image. When the black toner adheres to the surface of the second heat ray fixing roller 17b at a specific position due to filming or the like, heat is generated from the adhering portion due to leaked heat rays, and heat is further generated at that portion by heat ray absorption. Heat ray absorption layer 1
71b is damaged. Further, when used for forming a color image, the absorption efficiency of the color toner is generally low, and there is a difference in the absorption efficiency between the color toners, resulting in poor fixing or uneven fixing. Therefore, the heat ray irradiation member 171g
The heat ray absorption layer 171b has a heat ray absorption rate of about 100%, which is about 100%, so that the heat rays emitted from the elastic layer 171d are completely absorbed in the second heat ray fixing roller 17b.
100%, preferably 95 to 100%. Further, when the thickness of the heat ray absorbing layer 171b is less than 10 μm and thin, the heating rate due to absorption of heat rays in the heat ray absorbing layer 171b is high, but the heat ray absorbing layer 171b due to local heating by a thin film.
If the thickness of the heat ray absorbing layer 171b exceeds 200 μm and becomes too thick, heat conduction becomes poor or the heat capacity becomes large and instantaneous heating becomes difficult to be achieved. The heat ray absorption rate of the heat ray absorption layer 171b is set to 90 to 100%, which is about 100%, preferably 95 to 100%, or the thickness of the heat ray absorption layer 171b is set to 10 to 200 μm, preferably 20 to 100 μm. Local heat generation in the absorption layer 171b is prevented, and uniform heat generation is performed. Further, the wavelength of the heat ray projected on the heat ray absorbing layer 171b is 0.1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm.
Therefore, an adjuster for hardness and thermal conductivity is added as a filler, but the average particle size including primary and secondary particles having a particle size of 、, preferably １ ／ or less of the wavelength of the heat ray is included. Is 1μ
m or less, preferably 0.1 μm or less, fine particles of a metal oxide such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, etc., having a heat ray transmission property (mainly infrared or far infrared ray transmission property) of resin binder. 5 to 50% by weight dispersed in the heat ray absorbing layer 1
71b may be formed.
【００８４】また熱線吸収層１７１ｂと分離して熱線吸
収層１７１ｂの外側（外周面）に、トナーとの離型性を
良好とするため、厚さ３０〜１００μｍのＰＦＡ（フッ
素樹脂）チューブを被覆したものや、フッ素樹脂（ＰＦ
ＡまたはＰＴＦＥ）塗料を２０〜３０μｍ塗布した離型
層１７１ｃを設ける（分離型）。Further, a PFA (fluororesin) tube having a thickness of 30 to 100 μm is coated on the outer side (outer peripheral surface) of the heat ray absorbing layer 171b separately from the heat ray absorbing layer 171b to improve the releasability from the toner. Or fluorinated resin (PF
(A or PTFE) A release layer 171c coated with a paint of 20 to 30 μm is provided (separation type).
【００８５】さらに図１２（ｂ）に断面を示すように、
カーボンブラック、黒鉛、鉄黒（Ｆｅ3Ｏ4）や各種フェ
ライト及びその化合物、酸化銅、酸化コバルト、ベンガ
ラ（Ｆｅ2Ｏ3）等の粉末を混入した熱線吸収部材と、バ
インダと離型剤とを兼ねたフッ素樹脂（ＰＦＡまたはＰ
ＴＦＥ）塗料とを混入して配合し、図１２（ａ）にて前
述した熱線吸収層１７１ｂと離型層１７１ｃとを一体と
して離型性を有する一体型熱線吸収層１７１Ｂを、透光
性基体１７１ａの外側（外周面）に形成された弾性層１
７１ｄの外側（外周面）に形成し、定着ローラ部材を形
成する。前述したと同様に、熱線照射部材１７１ｇより
発光され、透光性基体１７１ａ及び弾性層１７１ｄを透
過した熱線が完全に吸収されるように一体型熱線吸収層
１７１Ｂの熱線吸収率を略１００％にあたる９０〜１０
０％、好ましくは９５〜１００％とする。一体型熱線吸
収層１７１Ｂでの熱線吸収率が９０％程度よりも低く、
例えば２０〜８０％程度であると熱線が漏れて、漏れた
熱線により定着ローラ部材がモノクロ画像形成に用いら
れた場合、フィルミング等により定着ローラ部材の特定
位置の表面に黒トナーが付着すると漏れた熱線により付
着部から発熱が起き、その部分でさらに熱線吸収による
発熱が重ねて起こり一体型熱線吸収層１７１Ｂを破損す
る。またカラー画像形成に用いられた場合、カラートナ
ーの吸収効率が一般に低く、かつカラートナー間に吸収
効率の差があることから定着不良となったり、定着ムラ
となる。従って、熱線照射部材１７１ｇより発光され、
透光性基体１７１ａを透過した熱線が定着ローラ部材内
で完全に吸収されるように一体型熱線吸収層１７１Ｂの
熱線吸収率を略１００％にあたる９０〜１００％、好ま
しくは９５〜１００％とする。また、一体型熱線吸収層
１７１Ｂでの局所的な発熱も防止され、均一な発熱が行
われる。また、一体型熱線吸収層１７１Ｂに投光される
熱線の波長は０．１〜２０μｍ、好ましくは０．３〜３
μｍであるので、フィラーとして硬度や熱伝導率の調整
剤が加えられるが、粒径が熱線の波長の１／２、好まし
くは１／５以下の、１次、２次粒子を含めて平均粒径が
１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下の熱線透過性
（主として赤外線或いは遠赤外線透過性）の酸化チタ
ン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化シリコン、酸化
マグネシウム、炭酸カルシウム等の金属酸化物の微粒子
を樹脂バインダに分散させたもので一体型熱線吸収層１
７１Ｂを形成してもよい。Further, as shown in the cross section in FIG.
A heat ray absorbing member mixed with powders such as carbon black, graphite, iron black (Fe 3 O 4 ), various ferrites and compounds thereof, copper oxide, cobalt oxide, and red iron (Fe 2 O 3 ); a binder and a release agent; Resin (PFA or P
TFE) paint is mixed, and the heat ray absorbing layer 171b and the release layer 171c described above with reference to FIG. Elastic layer 1 formed outside (outer peripheral surface) of 171a
The fixing roller member is formed outside (outer peripheral surface) 71d. As described above, the heat ray absorptivity of the integrated heat ray absorbing layer 171B is approximately 100% so that the heat rays emitted from the heat ray irradiating member 171g and transmitted through the translucent substrate 171a and the elastic layer 171d are completely absorbed. 90-10
0%, preferably 95 to 100%. The heat ray absorption rate of the integrated heat ray absorbing layer 171B is lower than about 90%,
For example, if it is about 20 to 80%, the heat rays leak, and when the fixing roller member is used for monochrome image formation due to the leaked heat rays, the leakage occurs when black toner adheres to the surface of a specific position of the fixing roller member due to filming or the like. Heat is generated from the adhered portion by the heated heat rays, and heat is further generated by heat ray absorption in that portion, and the integrated heat ray absorbing layer 171B is damaged. Further, when used for forming a color image, the absorption efficiency of the color toner is generally low, and there is a difference in the absorption efficiency between the color toners, resulting in poor fixing or uneven fixing. Therefore, light is emitted from the heat ray irradiation member 171g,
The integral heat ray absorbing layer 171B has a heat ray absorption rate of about 90% to 100%, preferably about 100%, and more preferably 95% to 100% so that the heat rays transmitted through the translucent substrate 171a are completely absorbed in the fixing roller member. . In addition, local heat generation in the integrated heat ray absorbing layer 171B is also prevented, and uniform heat generation is performed. The wavelength of the heat ray projected on the integrated heat ray absorbing layer 171B is 0.1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm.
Since the particle size is μm, a modifier for hardness and thermal conductivity is added as a filler, but the average particle size including the primary and secondary particles having a particle size of １ ／, preferably １ ／ or less, of the wavelength of the heat ray is included. Fine particles of metal oxides such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide and calcium carbonate having a diameter of 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less and having a heat ray transmission property (mainly infrared or far infrared ray transmission property) An integrated heat ray absorbing layer 1 dispersed in a resin binder
71B may be formed.
【００８６】さらに図１２（ｃ）に断面を示すように、
カーボンブラック、黒鉛、鉄黒（Ｆｅ3Ｏ4）や各種フェ
ライト及びその化合物、酸化銅、酸化コバルト、ベンガ
ラ（Ｆｅ2Ｏ3）等の粉末を混入した熱線吸収部材と、バ
インダと離型剤とを兼ねたフッ素樹脂（ＰＦＡまたはＰ
ＴＦＥ）塗料とを、さらにシリコンゴムと混ぜて配合
し、弾性層１７１ｄと図１２（ｂ）にて前述した一体型
熱線吸収層１７１Ｂとを一体として熱線吸収層を兼ねた
一体型弾性層１７１Ｄを透光性基体１７１ａの外側（外
周面）に形成し定着ローラ部材を形成する。前述したと
同様に、熱線照射部材１７１ｇより発光され、透光性基
体１７１ａを透過した熱線が定着ローラ部材内で完全に
吸収されるように熱線吸収層を兼ねた一体型弾性層１７
１Ｄの熱線吸収率を略１００％にあたる９０〜１００
％、好ましくは９５〜１００％とする。一体型弾性層１
７１Ｄでの熱線吸収率が９０％程度よりも低く、例えば
２０〜８０％程度であると熱線が漏れて、漏れた熱線に
より定着ローラ部材がモノクロ画像形成に用いられた場
合、フィルミング等により定着ローラ部材の特定位置の
表面に黒トナーが付着すると漏れた熱線により付着部か
ら発熱が起き、その部分でさらに熱線吸収による発熱が
重ねて起こり一体型弾性層１７１Ｄを破損する。またカ
ラー画像形成に用いられた場合、カラートナーの吸収効
率が一般に低く、かつカラートナー間に吸収効率の差が
あることから定着不良となったり、定着ムラとなる。従
って、熱線照射部材１７１ｇより発光され、透光性基体
１７１ａを透過した熱線が完全に吸収されるように一体
型弾性層１７１Ｄの熱線吸収率を略１００％にあたる９
０〜１００％、好ましくは９５〜１００％とする。ま
た、一体型弾性層１７１Ｄでの局所的な発熱も防止さ
れ、均一な発熱が行われる。また、一体型弾性層１７１
Ｄに投光される熱線の波長は０．１〜２０μｍ、好まし
くは０．３〜３μｍであるので、フィラーとして硬度や
熱伝導率の調整剤が加えられるが、粒径が熱線の波長の
１／２、好ましくは１／５以下の、１次、２次粒子を含
めて平均粒径が１μｍ以下、好ましくは０．１μｍ以下
の熱線透過性（主として赤外線或いは遠赤外線透過性）
の酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化シリ
コン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム等の金属酸化
物の微粒子を樹脂バインダに分散させたもので一体型弾
性層１７１Ｄを形成してもよい。Further, as shown in the cross section in FIG.
A heat ray absorbing member mixed with powders such as carbon black, graphite, iron black (Fe 3 O 4 ), various ferrites and compounds thereof, copper oxide, cobalt oxide, and red iron (Fe 2 O 3 ); a binder and a release agent; Resin (PFA or P
TFE) paint is further mixed with silicone rubber and blended, and the elastic layer 171d and the integral heat ray absorbing layer 171B described above with reference to FIG. The fixing roller member is formed outside (outer peripheral surface) of the translucent substrate 171a. In the same manner as described above, the integral elastic layer 17 also serving as a heat ray absorbing layer is provided so that heat rays emitted from the heat ray irradiating member 171g and transmitted through the translucent substrate 171a are completely absorbed in the fixing roller member.
90-100, which is equivalent to approximately 100% of 1D heat ray absorption rate
%, Preferably 95 to 100%. Integrated elastic layer 1
When the heat ray absorptivity at 71D is lower than about 90%, for example, about 20 to 80%, the heat ray leaks, and when the fixing roller member is used for monochrome image formation due to the leaked heat ray, fixing is performed by filming or the like. When the black toner adheres to the surface of the roller member at a specific position, heat is generated from the adhering portion due to the leaked heat rays, and heat is further generated by the absorption of the heat rays at that portion, thereby damaging the integrated elastic layer 171D. Further, when used for forming a color image, the absorption efficiency of the color toner is generally low, and there is a difference in the absorption efficiency between the color toners, resulting in poor fixing or uneven fixing. Therefore, the heat absorption rate of the integrated elastic layer 171D is approximately 100% so that the heat rays emitted from the heat ray irradiation member 171g and transmitted through the translucent substrate 171a are completely absorbed.
0-100%, preferably 95-100%. In addition, local heat generation in the integrated elastic layer 171D is also prevented, and uniform heat generation is performed. In addition, the integrated elastic layer 171
Since the wavelength of the heat ray projected to D is 0.1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm, an adjuster for hardness and thermal conductivity is added as a filler, but the particle size is 1 to the wavelength of the heat ray. / 2, preferably 1/5 or less, having an average particle diameter of 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less, including primary and secondary particles (heat transmittance of mainly infrared rays or far infrared rays).
The integral elastic layer 171D may be formed by dispersing fine particles of a metal oxide such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, and calcium carbonate in a resin binder.
【００８７】上記における定着ローラ部材としての第２
熱線定着ローラ１７ｂの熱線吸収層１７１ｂや一体型熱
線吸収層１７１Ｂや一体型弾性層１７１Ｄにおいても、
図７にて前述した熱線吸収部材の濃度分布を設けること
により、熱線吸収層１７１ｂ内部で熱を発生させること
が好ましい。これにより、それぞれの透光性基体１７１
ａとの界面での熱線の吸収による発熱を小さくし、界面
での接着層の破損や熱線吸収層１７１ｂや一体型熱線吸
収層１７１Ｂや一体型弾性層１７１Ｄの破損を防止す
る。また、一体型熱線吸収層１７１Ｂや一体型弾性層１
７１Ｄの外周面側の手前（一体型熱線吸収層１７１Ｂや
一体型弾性層１７１Ｄの厚さｔに対し、透光性基体１７
１ａ側から２／３〜４／５程度の位置）で１００％吸収
する濃度となるようにして飽和するようにするように
し、一体型熱線吸収層１７１Ｂや一体型弾性層１７１Ｄ
を用いた場合、外周表面層が削れても影響の無いように
する。分離型の場合は、飽和層を作る必要はない。ま
た、濃度分布に前記傾斜を設け、傾斜角の変更により発
熱分布を調整することができる。また、外径φとして１
５〜６０ｍｍのものが用いられる円筒状の透光性基体１
７１ａの外径φと厚さｔとの関係も図８にて前述したと
同様に、 ０．０５≦ｔ／φ≦０．２０ とし、好ましくは ０．０７≦ｔ／φ≦０．１４ とする。透光性基体１７１ａの外径φが４０ｍｍでは透
光性基体１７１ａの厚さｔは、２ｍｍ≦ｔ≦８ｍｍ、好
ましくは２．８ｍｍ≦ｔ≦５．６ｍｍのものが用いられ
る。透光性基体１７１ａでのｔ／φが０．０５未満では
強度不足となり、ｔ／φが０．２０を越えると熱容量が
大きくなり第２熱線定着ローラ１７ｂの加熱が長引くこ
とになる。また、透光性基体といっても材料によっては
１〜２０％程度の熱線を吸収する場合があり、強度の保
てる範囲で薄い方が好ましい。The second fixing roller member described above
Also in the heat ray absorbing layer 171b, the integrated heat ray absorbing layer 171B and the integrated elastic layer 171D of the heat ray fixing roller 17b,
It is preferable to generate heat inside the heat ray absorbing layer 171b by providing the concentration distribution of the heat ray absorbing member described above with reference to FIG. Thereby, each translucent substrate 171 is formed.
Heat generation due to absorption of heat rays at the interface with a is reduced, and damage to the adhesive layer and damage to the heat ray absorption layer 171b, the integrated heat ray absorption layer 171B, and the integrated elastic layer 171D at the interface are prevented. Further, the integrated heat ray absorbing layer 171B and the integrated elastic layer 1
In front of the outer peripheral surface side of 71D (with respect to the thickness t of the integral heat ray absorbing layer 171B and the integral elastic layer 171D,
(At a position of about 2/3 to 4/5 from side 1a) so as to have a concentration that absorbs 100% so as to saturate, so that the integrated heat ray absorbing layer 171B and the integrated elastic layer 171D are formed.
Is used, there is no effect even if the outer peripheral surface layer is shaved. In the case of the separation type, it is not necessary to form a saturated layer. Further, the concentration distribution is provided with the inclination, and the heat generation distribution can be adjusted by changing the inclination angle. The outer diameter φ is 1
Cylindrical translucent substrate 1 having a thickness of 5 to 60 mm
The relationship between the outer diameter φ of 71a and the thickness t is also 0.05 ≦ t / φ ≦ 0.20, preferably 0.07 ≦ t / φ ≦ 0.14, as described above with reference to FIG. I do. When the outer diameter φ of the translucent substrate 171a is 40 mm, the thickness t of the translucent substrate 171a is 2 mm ≦ t ≦ 8 mm, preferably 2.8 mm ≦ t ≦ 5.6 mm. If t / φ is less than 0.05 in the translucent substrate 171a, the strength will be insufficient. If t / φ exceeds 0.20, the heat capacity will increase and the heating of the second heat ray fixing roller 17b will be prolonged. Further, depending on the material, a light-transmitting substrate may absorb about 1 to 20% of heat rays, and it is preferable that the substrate be thin as long as the strength can be maintained.
【００８８】上記図１１にて説明した定着装置１７Ａに
用いられる熱線照射手段を内部に配する定着ローラ部材
としての第２熱線定着ローラ１７ｂに対しても、前記図
９及び図１０にて説明した転写材サイズに応じて移動或
いは出入れされる反射鏡ＲＦが用いられ、通紙される部
分を含む全域に亘り定着するのに適正な温度で安定して
一定の温度分布に設定するのに、より有効であり、これ
により、小サイズ幅での非通紙部が高温となることによ
る、次に通紙される大サイズ幅の転写材での前記非通紙
部での高温オフセットの発生が防止されると共に、高温
による非通紙部の第２熱線定着ローラ１７ｂの劣化が防
止され、また第２熱線定着ローラ１７ｂの表面が定着す
るのに適正な温度で一定の温度分布に常時設定され、転
写材の変更によらず全ての転写材サイズ幅の転写材の通
紙に適応できるようになる。The second heat ray fixing roller 17b as a fixing roller member in which the heat ray irradiating means used in the fixing device 17A described in FIG. 11 is disposed is also described in FIG. 9 and FIG. A reflecting mirror RF that is moved or moved in and out according to the size of the transfer material is used to stably set a constant temperature distribution at a temperature appropriate for fixing over the entire area including the portion where paper is passed. This is more effective, and this causes a high-temperature offset in the non-sheet passing portion of the next large-sized width transfer material due to the high temperature of the non-sheet passing portion in the small size width. In addition to this, deterioration of the second heat ray fixing roller 17b in the non-sheet passing portion due to high temperature is prevented, and a constant temperature distribution is always set at a temperature appropriate for fixing the surface of the second heat ray fixing roller 17b. Change of transfer material It will be able to adapt to the sheet passing of the transfer material of any of the transfer material size width.
【００８９】上記により、図１１にて説明した定着装置
１７Ａを用いることにより定着部（ニップ部）での変形
に強いと共に、瞬時加熱によるクイックスタート定着用
の定着装置が可能となるが、特に図１にて説明した画像
形成装置に用いることにより、使用頻度の多い表面の片
面画像形成の際のトナー像のクイックスタートの瞬時加
熱定着が可能となり、また省エネ効果が得られる。As described above, by using the fixing device 17A described with reference to FIG. 11, the fixing device (nip portion) is resistant to deformation, and a fixing device for quick start fixing by instantaneous heating becomes possible. By using the image forming apparatus described in 1 above, it is possible to instantaneously heat and fix a toner image in a quick start when forming a single-sided image on a frequently used surface, and to obtain an energy saving effect.
【００９０】上記図１１或いは前記図５にて説明した熱
線照射手段を内部に配する瞬時加熱用の定着ローラ部材
を用いた両面定着用の定着装置とその温度制御とについ
て、図１３ないし図１７を用いて説明する。図１３は、
第１の例の瞬時加熱用の定着ローラ部材と第２の例の瞬
時加熱用の定着ローラ部材とを対として用いた両面定着
用の第３の例の定着装置を示す図であり、図１４は、第
２の例の瞬時加熱用の定着ローラ部材を対として用いた
両面定着用の第４の例の定着装置を示す図であり、図１
５は、第３の例或いは第４の例の定着装置を用いた両面
画像形成時の温度制御タイミングチャートであり、図１
６は、第３の例或いは第４の例の定着装置を用いた表面
の片面画像形成時の温度制御タイミングチャートであ
り、図１７は、第３の例或いは第４の例の定着装置を用
いた裏面の片面画像形成時の温度制御タイミングチャー
トである。FIGS. 13 to 17 show a fixing device for double-sided fixing using a fixing roller member for instantaneous heating in which the heat ray irradiating means described in FIG. 11 or FIG. 5 is disposed, and its temperature control. This will be described with reference to FIG. FIG.
FIG. 14 is a diagram illustrating a fixing device of a third example for double-sided fixing using the fixing roller member for instantaneous heating of the first example and the fixing roller member for instantaneous heating of the second example as a pair; FIG. 1 is a diagram showing a fixing device of a fourth example for double-sided fixing using the fixing roller members for instantaneous heating of the second example as a pair.
FIG. 5 is a temperature control timing chart during double-sided image formation using the fixing device of the third example or the fourth example.
6 is a temperature control timing chart at the time of single-sided image formation on the front surface using the fixing device of the third example or the fourth example, and FIG. 17 uses the fixing device of the third example or the fourth example. 5 is a temperature control timing chart when forming a single-sided image on the back surface.
【００９１】両面定着用の瞬時加熱用定着ローラ部材を
用いた定着装置の一例としての第３の例の定着装置１７
Ｂは、図１３に示すように、表面画像（上面側の画像）
のトナー像を定着するための上側（表面側）の定着ロー
ラ部材として図５にて説明したと同様な熱線照射手段を
内部に配する定着ローラ部材としての第１熱線定着ロー
ラ１７ａ（瞬時加熱用の定着ローラ部材の第１の例）
と、裏面画像（下面側の画像）のトナー像を定着するた
めの下側（裏面側）の定着ローラ部材として図１１にて
説明したと同様な熱線照射手段を内部に配する定着ロー
ラ部材としての第２熱線定着ローラ１７ｂ（瞬時加熱用
の定着ローラ部材の第２の例）を用いて構成され、上下
の定着ローラ部材との間で形成されるニップ部Ｔで記録
紙Ｐを挟持し、熱と圧力とを加えることにより記録紙Ｐ
上のトナー像を定着する。The fixing device 17 of the third example as an example of a fixing device using a fixing roller member for instantaneous heating for double-sided fixing.
B is a front surface image (image on the upper surface side) as shown in FIG.
A first heat ray fixing roller 17a (for instantaneous heating) as a fixing roller member in which the same heat ray irradiating means as described with reference to FIG. First example of fixing roller member)
As a lower (rear side) fixing roller member for fixing a toner image of a back side image (lower side image), a fixing roller member internally provided with the same heat ray irradiation means as described in FIG. The second heat ray fixing roller 17b (second example of a fixing roller member for instantaneous heating) is used to sandwich the recording paper P in a nip portion T formed between upper and lower fixing roller members, Recording paper P by applying heat and pressure
The upper toner image is fixed.
【００９２】表面画像のトナー像を定着するための上側
の定着ローラ部材として用いる第１熱線定着ローラ１７
ａは、円筒状の透光性基体１７１ａと、該透光性基体１
７１ａの外側（外周面）に熱線吸収層１７１ｂと離型層
１７１ｃとをその順に設け、透光性基体１７１ａ内部
に、例えばハロゲンランプやキセノンランプを用いた熱
線照射手段である熱線照射部材１７１ｇを配したハード
ローラとして構成される。熱線照射部材１７１ｇより発
光された熱線が熱線吸収層１７１ｂにより吸収され瞬時
加熱が可能な定着ローラ部材が形成される（瞬時加熱用
の定着ローラ部材の第１の例）。前述した一体型熱線吸
収層１７１Ｂを用いた瞬時加熱用の定着ローラ部材も上
側の定着ローラ部材として用いられる。First heat ray fixing roller 17 used as an upper fixing roller member for fixing a toner image of a front surface image
a is a cylindrical light-transmitting substrate 171a and the light-transmitting substrate 1
A heat ray absorbing layer 171b and a release layer 171c are provided in this order on the outer side (outer peripheral surface) of 71a. It is configured as a hard roller arranged. The heat ray emitted from the heat ray irradiating member 171g is absorbed by the heat ray absorbing layer 171b to form a fixing roller member capable of instantaneously heating (first example of a fixing roller member for instantaneous heating). The above-mentioned fixing roller member for instantaneous heating using the integrated heat ray absorbing layer 171B is also used as the upper fixing roller member.
【００９３】裏面画像のトナー像を定着するための下側
の定着ローラ部材として用いる第２熱線定着ローラ１７
ｂは、円筒状の透光性基体１７１ａと、該透光性基体１
７１ａの外側（外周面）に弾性層１７１ｄと熱線吸収層
１７１ｂと離型層１７１ｃとをその順に設け、透光性基
体１７１ａ内部に、例えばハロゲンランプやキセノンラ
ンプを用いた熱線照射手段である熱線照射部材１７１ｇ
を配したソフトローラとして構成される。熱線照射部材
１７１ｇより発光された熱線が熱線吸収層１７１ｂによ
り吸収され瞬時加熱が可能な定着ローラ部材が形成され
る（瞬時加熱用の定着ローラ部材の第２の例）。前述し
た一体型熱線吸収層１７１Ｂや一体型弾性層１７１Ｄを
用いた瞬時加熱用の定着ローラ部材も下側の定着ローラ
部材として用いられる。The second heat ray fixing roller 17 used as a lower fixing roller member for fixing the toner image of the back side image
b denotes a cylindrical light-transmitting substrate 171a and the light-transmitting substrate 1
An elastic layer 171d, a heat ray absorbing layer 171b, and a release layer 171c are provided in that order on the outer side (outer peripheral surface) of the base 71a. Irradiation member 171g
Is configured as a soft roller. The heat rays emitted from the heat ray irradiating member 171g are absorbed by the heat ray absorbing layer 171b to form a fixing roller member capable of instantaneous heating (second example of the instantaneous heating fixing roller member). The above-mentioned fixing roller member for instantaneous heating using the integrated heat ray absorbing layer 171B and the integrated elastic layer 171D is also used as the lower fixing roller member.
【００９４】上側のハードローラと下側のソフトローラ
との間に下側を凸としたニップ部Ｔが形成されトナー像
の定着が行われる。ＴＳ１は上側の第１熱線定着ローラ
１７ａに取付けられた温度制御を行うための例えばサー
ミスタを用いた温度センサであり、ＴＳ２は下側の第２
熱線定着ローラ１７ｂに取付けられた温度制御を行うた
めの例えばサーミスタを用いた温度センサである。A nip T having a convex lower side is formed between the upper hard roller and the lower soft roller to fix the toner image. TS1 is a temperature sensor mounted on the upper first heat ray fixing roller 17a for performing temperature control, for example, using a thermistor, and TS2 is a lower second heat roller.
It is a temperature sensor using, for example, a thermistor for controlling the temperature attached to the heat ray fixing roller 17b.
【００９５】また、両面定着用の瞬時加熱用定着ローラ
部材を用いた定着装置の他の例としての第４の例の定着
装置１７Ｃは、図１４に示すように、表面画像（上面側
の画像）のトナー像を定着するための上側（表面側）の
定着ローラ部材或いは裏面画像（下面側の画像）のトナ
ー像を定着するための下側（裏面側）の定着ローラ部材
としては、共に図１１にて説明したと同様な熱線照射手
段を内部に配する定着ローラ部材としての第２熱線定着
ローラ１７ｂ（瞬時加熱用の定着ローラ部材の第２の
例）を用いて構成され、上下の定着ローラ部材との間で
形成されるニップ部Ｔで記録紙Ｐを挟持し、熱と圧力と
を加えることにより記録紙Ｐ上のトナー像を定着する。Further, as shown in FIG. 14, a fixing device 17C of a fourth example as another example of a fixing device using a fixing roller member for instantaneous heating for double-sided fixing, as shown in FIG. The upper (front side) fixing roller member for fixing the toner image of (1) or the lower (back side) fixing roller member for fixing the back side image (lower side image) of the toner image are both illustrated in FIG. 11, a second heat ray fixing roller 17b (second example of a fixing roller member for instantaneous heating) serving as a fixing roller member in which the same heat ray irradiating means as described above is disposed. The recording paper P is sandwiched by a nip portion T formed between the recording paper P and a roller member, and the toner image on the recording paper P is fixed by applying heat and pressure.
【００９６】表面画像のトナー像を定着するための上側
の定着ローラ部材或いは裏面画像のトナー像を定着する
ための下側の定着ローラ部材として用いる第２熱線定着
ローラ１７ｂは、円筒状の透光性基体１７１ａと、該透
光性基体１７１ａの外側（外周面）に弾性層１７１ｄと
熱線吸収層１７１ｂと離型層１７１ｃとをその順に設
け、透光性基体１７１ａ内部に、例えばハロゲンランプ
やキセノンランプを用いた熱線照射手段である熱線照射
部材１７１ｇを配したソフトローラとして構成される。
熱線照射部材１７１ｇより発光された熱線が熱線吸収層
１７１ｂにより吸収され瞬時加熱が可能な定着ローラ部
材が形成される（瞬時加熱用の定着ローラ部材の第２の
例）。前述した一体型熱線吸収層１７１Ｂや一体型弾性
層１７１Ｄを用いた瞬時加熱用の定着ローラ部材も上側
の或いは下側の定着ローラ部材として用いられる。The second heat ray fixing roller 17b used as an upper fixing roller member for fixing the toner image of the front image or a lower fixing roller member for fixing the toner image of the rear image is a cylindrical light transmitting member. A transparent substrate 171a, an elastic layer 171d, a heat ray absorbing layer 171b, and a release layer 171c provided in this order on the outer side (outer peripheral surface) of the light-transmitting substrate 171a. It is configured as a soft roller provided with a heat ray irradiation member 171g, which is a heat ray irradiation means using a lamp.
The heat rays emitted from the heat ray irradiating member 171g are absorbed by the heat ray absorbing layer 171b to form a fixing roller member capable of instantaneous heating (second example of the instantaneous heating fixing roller member). The fixing roller member for instantaneous heating using the integrated heat ray absorbing layer 171B and the integrated elastic layer 171D described above is also used as the upper or lower fixing roller member.
【００９７】上下のソフトローラの間に平面状のニップ
部Ｔが形成されトナー像の定着が行われる。ＴＳ１は上
側の第２熱線定着ローラ１７ｂに取付けられた温度制御
を行うための例えばサーミスタを用いた温度センサであ
り、ＴＳ２は下側の第２熱線定着ローラ１７ｂに取付け
られた温度制御を行うための例えばサーミスタを用いた
温度センサである。A flat nip portion T is formed between the upper and lower soft rollers to fix the toner image. TS1 is a temperature sensor using, for example, a thermistor for controlling the temperature attached to the upper second heat ray fixing roller 17b. TS2 is for controlling the temperature attached to the lower second heat ray fixing roller 17b. For example, a temperature sensor using a thermistor.
【００９８】上記図１３或いは図１４の定着装置１７Ｂ
或いは定着装置１７Ｃを、図１の両面画像形成用の画像
形成装置に適用する際の定着温度制御について、以下に
説明する。The fixing device 17B shown in FIG. 13 or FIG.
Alternatively, fixing temperature control when applying the fixing device 17C to the image forming apparatus for forming a double-sided image in FIG. 1 will be described below.
【００９９】図１５に示すように、両面画像形成時、感
光体ドラム１０による表裏の画像形成と呼応して定着装
置１７Ｂ或いは定着装置１７Ｃを通過する記録紙Ｐの搬
送タイミングは、表面の片面画像形成による連続プリン
トと異なり間欠的に１枚おきに行われるが、表面画像の
トナー像を定着するための上側の定着ローラ部材（定着
装置１７Ｂの場合は第１熱線定着ローラ１７ａ、定着装
置１７Ｃの場合は第２熱線定着ローラ１７ｂ）は、記録
紙Ｐの通過タイミングと合わせて上側の熱線照射手段と
しての熱線照射部材１７１ｇがｏｎ状態として加熱さ
れ、画像形成休止中の定着温度設定値Ｔと画像形成中の
適正な定着温度設定値Ｔ２との交互のレベルの、上側の
定着ローラ部材の温度制御が行われる。As shown in FIG. 15, when forming a double-sided image, the recording sheet P passing through the fixing device 17B or the fixing device 17C in response to the formation of the front and back images by the photosensitive drum 10 has a single-sided image on the front surface. Unlike the continuous printing by forming, the printing is performed intermittently every other sheet. However, the upper fixing roller member for fixing the toner image of the front surface image (in the case of the fixing device 17B, the first heat ray fixing roller 17a and the fixing device 17C). In this case, the second heat ray fixing roller 17b) is heated with the heat ray irradiating member 171g as an upper heat ray irradiating means turned on in synchronization with the passage timing of the recording paper P, so that the fixing temperature set value T during the image forming pause and the image. The temperature of the upper fixing roller member is controlled at an alternate level with the appropriate fixing temperature set value T2 during the formation.
【０１００】これと同様に、裏面画像のトナー像を定着
するための下側の定着ローラ部材（定着装置１７Ｂの場
合も、定着装置１７Ｃの場合も、共に第２熱線定着ロー
ラ１７ｂ）は、記録紙Ｐの通過タイミングと合わせて熱
線照射手段としての熱線照射部材１７１ｇがｏｎ状態と
して加熱され、画像形成休止中の定着温度設定値Ｔと画
像形成中の適正な定着温度設定値Ｔ２との交互のレベル
の、下側の定着ローラ部材の温度制御が行われる。その
際、両面画像形成の形成は間欠的に１枚おきに行われる
ため、記録紙Ｐの非通過時間が長いことから温度制御や
温度の均一化可能であり熱容量が小さな瞬時加熱用の上
下の定着ローラ部材によっても両面画像の定着が可能で
ある。Similarly, the lower fixing roller member (the second heat ray fixing roller 17b in both the fixing device 17B and the fixing device 17C) for fixing the toner image of the back side image is used for recording. The heat ray irradiating member 171g as the heat ray irradiating means is heated in an on state in synchronization with the passage timing of the paper P, and the fixing temperature set value T during the image forming pause and the appropriate fixing temperature set value T2 during the image forming alternate. Temperature control of the lower fixing roller member of the level is performed. At this time, since the double-sided image formation is intermittently performed every other sheet, the non-passing time of the recording paper P is long, so that the temperature control and the temperature can be made uniform and the heat capacity is small. The two-sided image can also be fixed by the fixing roller member.
【０１０１】温度制御は予めＲＯＭ内に記憶されている
定着温度設定値Ｔ，Ｔ１，Ｔ２と温度センサＴＳ１，Ｔ
Ｓ２による検知とにより比較回路を介して制御部を通し
て行われる（図４参照）。The temperature control is performed by setting the fixing temperature set values T, T1, T2 stored in the ROM in advance and the temperature sensors TS1, T2.
The detection is performed through the control unit via the comparison circuit by the detection in S2 (see FIG. 4).
【０１０２】図１５において、上下の定着ローラ部材の
温度制御は記録紙Ｐの先後端を挟んだ領域で行うが、線
速度が速いと、その温度制御タイミングを早めに設定す
る、さらにはプリント動作中も常時定着温度設定値Ｔ
１，Ｔ２に設定することが必要となる。In FIG. 15, the temperature control of the upper and lower fixing roller members is performed in a region sandwiching the leading and trailing edges of the recording paper P. Fixing temperature set value T at all times
1 and T2.
【０１０３】また、図１６に示すように、表面の片面画
像形成時、感光体ドラム１０による表面の画像形成の定
着装置１７Ｂ或いは定着装置１７Ｃを通過する記録紙Ｐ
の搬送タイミングは、両面画像形成や片面のみの裏面の
画像形成における連続プリントと異なり、感光体ドラム
１０による連続の表面の画像形成と呼応して連続的に行
われるが、表面画像のトナー像を定着するための上側の
定着ローラ部材（定着装置１７Ｂの場合は第１熱線定着
ローラ１７ａ、定着装置１７Ｃの場合は第２熱線定着ロ
ーラ１７ｂ）は、記録紙Ｐの通過タイミングと合わせて
上側の熱線照射手段である熱線照射部材１７１ｇがｏｎ
状態として加熱され、画像形成休止中の定着温度設定値
Ｔと画像形成中の適正な定着温度設定値Ｔ１との交互の
レベルの、上側の定着ローラ部材の温度制御が行われ
る。表面の片面画像形成によるコピー中、記録紙Ｐの通
過以前に熱線照射部材１７１ｇをｏｎ状態として加熱
し、画像形成中の適正な定着温度設定値Ｔ１に保つよう
に、上側の定着ローラ部材の加熱温度制御が行われる。As shown in FIG. 16, when forming a single-sided image on the front surface, the recording paper P passing through the fixing device 17B or 17C for forming the image on the front surface by the photosensitive drum 10 is used.
Transport timing is different from continuous printing in double-sided image formation or single-sided backside image formation, and is performed continuously in response to continuous surface image formation by the photosensitive drum 10. The upper fixing roller member (first heat ray fixing roller 17a in the case of the fixing device 17B, second heat ray fixing roller 17b in the case of the fixing device 17C) for fixing the upper heat ray in accordance with the passage timing of the recording paper P. 171 g of the heat ray irradiating member as the irradiating means is on.
The state is heated, and the temperature control of the upper fixing roller member is performed at an alternate level between the fixing temperature set value T during image formation suspension and the proper fixing temperature set value T1 during image formation. During copying by single-sided image formation on the front surface, the heating ray irradiating member 171g is turned on and heated before passing the recording paper P, and the upper fixing roller member is heated so as to maintain an appropriate fixing temperature set value T1 during image formation. Temperature control is performed.
【０１０４】これに対して、下側の定着ローラ部材（定
着装置１７Ｂの場合も、定着装置１７Ｃの場合も、共に
第２熱線定着ローラ１７ｂ）は、表面の片面画像形成に
よるコピー中、加熱制御は行わずそのままとする、或い
は、画像形成休止中の定着温度設定値Ｔに保つように、
下側の定着ローラ部材の温度制御が行われる。On the other hand, the lower fixing roller member (in both the fixing device 17B and the fixing device 17C, the second heat ray fixing roller 17b) controls the heating during the copying by forming the single-sided image on the front surface. Is not performed, or is maintained at the fixing temperature set value T during the suspension of image formation.
Temperature control of the lower fixing roller member is performed.
【０１０５】温度制御は予めＲＯＭ内に記憶されている
定着温度設定値Ｔ，Ｔ１と温度センサＴＳ１，ＴＳ２に
よる検知とにより比較回路を介して制御部を通して行わ
れる（図４参照）。The temperature control is performed through the control unit via the comparison circuit based on the fixing temperature set values T and T1 stored in the ROM in advance and the detection by the temperature sensors TS1 and TS2 (see FIG. 4).
【０１０６】図１６において、上側の定着ローラ部材の
温度制御は記録紙Ｐの先後端を挟んだ領域で行うが、線
速度が速いと、その温度制御タイミングを早めに設定す
る、さらにはプリント動作中も常時Ｔ１に設定すること
が必要となる。In FIG. 16, the temperature control of the upper fixing roller member is performed in an area sandwiching the leading and trailing ends of the recording paper P. If the linear velocity is high, the temperature control timing is set earlier, and further, the printing operation is performed. It is necessary to set T1 at all times.
【０１０７】また、図１７に示すように、裏面の片面画
像形成時、中間転写ベルト１４ａによる裏面の画像形成
と呼応して定着装置１７Ｂ或いは定着装置１７Ｃを通過
する記録紙Ｐの搬送タイミングは、表面の片面画像形成
による連続プリントと異なり間欠的に１枚おきに行われ
るが、裏面画像のトナー像を定着するための下側の定着
ローラ部材（定着装置１７Ｂの場合も、定着装置１７Ｃ
の場合も、共に第２熱線定着ローラ１７ｂ）は、記録紙
Ｐの通過タイミングと合わせて下側の熱線照射手段であ
る熱線照射部材１７１ｇがｏｎ状態として加熱され、画
像形成休止中の定着温度設定値Ｔと画像形成中の適正な
定着温度設定値Ｔ２との交互のレベルの、下側の定着ロ
ーラ部材の温度制御が行われる。裏面の片面画像形成に
よるコピー中、記録紙Ｐの通過以前に熱線照射部材１７
１ｇをｏｎ状態として加熱し、画像形成中の適正な定着
温度設定値Ｔ２に保つように、下側の定着ローラ部材の
加熱温度制御が行われる。As shown in FIG. 17, when forming a single-sided image on the back surface, the conveyance timing of the recording paper P passing through the fixing device 17B or 17C in response to the image formation on the back surface by the intermediate transfer belt 14a is Unlike the continuous printing by forming the single-sided image on the front side, the printing is performed intermittently every other sheet.
In both cases, the second heat ray fixing roller 17b) is heated with the heat ray irradiating member 171g, which is the lower heat ray irradiating means, turned on in synchronization with the passage timing of the recording paper P, so that the fixing temperature setting during image formation suspension is performed. Temperature control of the lower fixing roller member at an alternate level of the value T and the appropriate fixing temperature set value T2 during image formation is performed. During copying by forming a single-sided image on the back surface, the heat ray irradiating member
The heating temperature of the lower fixing roller member is controlled so that 1 g of the fixing roller member is turned on to maintain the fixing temperature set value T2 during image formation.
【０１０８】これに対して、上側の定着ローラ部材は、
裏面の片面画像形成によるコピー中、加熱制御は行わず
そのままとする、或いは、画像形成休止中の定着温度設
定値Ｔに保つように、下側の定着ローラ部材の温度制御
が行われる。On the other hand, the upper fixing roller member
During the copying by the one-sided image formation on the back surface, the heating control is not performed, or the temperature of the lower fixing roller member is controlled so as to maintain the fixing temperature set value T during the pause of the image formation.
【０１０９】上側の定着ローラ部材は、図１７の一点鎖
線にて示すように、裏面の片面画像形成によるコピー
中、記録紙Ｐの通過以前に熱線照射部材１７１ｇをｏｎ
状態として画像形成中の適正な定着温度設定値Ｔ１に保
つように加熱することがより好ましく、上側の定着ロー
ラ部材をｏｎ状態として加熱することによりニップ部Ｔ
の先端が過熱され、記録紙Ｐの先端がニップ部に加え込
まれる際にトナー像が乱されることなく、裏面のみの片
面画像のトナー像の定着が良好に行われる。The upper fixing roller member turns on the heat ray irradiating member 171g before passing the recording paper P during copying by single-sided image formation on the back surface, as shown by the dashed line in FIG.
More preferably, heating is performed so as to maintain an appropriate fixing temperature set value T1 during image formation as a state, and the upper fixing roller member is turned on to heat the nip portion T.
Is heated so that the toner image is not disturbed when the leading edge of the recording paper P is added to the nip portion, and the fixing of the toner image of the single-sided image only on the back surface is performed satisfactorily.
【０１１０】温度制御は予めＲＯＭ内に記憶されている
定着温度設定値Ｔ，Ｔ２，（Ｔ１）と温度センサＴＳ
１，ＴＳ２による検知とにより比較回路を介して制御部
を通して行われる（図４参照）。The temperature control is performed by setting the fixing temperature set values T, T2, (T1) stored in advance in the ROM and the temperature sensor TS.
1, through the control unit via the comparison circuit by the detection by TS2 (see FIG. 4).
【０１１１】図１７において、下側の定着ローラ部材や
上側の定着ローラ部材の温度制御は記録紙Ｐの先後端を
挟んだ領域で行うが、線速度が速いと、その温度制御タ
イミングを早めに設定する、さらにはプリント動作中も
常時Ｔ１，Ｔ２に設定することが必要となる。In FIG. 17, the temperature control of the lower fixing roller member and the upper fixing roller member is performed in a region sandwiching the leading and trailing ends of the recording paper P. It is necessary to set T1 and T2 at all times during the printing operation.
【０１１２】上記、図１５ないし図１７によれば、表面
の片面画像形成時や裏面の片面画像形成時や両面画像形
成時にトナー像の定着は熱容量が小さくクイックスター
トの可能な瞬時加熱用の上下の定着ローラ部材により行
われるため、ウォーミングアップ時間を設けずに良好な
定着が行われる。特に、両面画像形成や片面のみの裏面
の画像形成は間欠的に１枚おきに行われるため、裏面の
トナー像の定着は従来の熱定着ローラに比べ熱容量が小
さな下側の定着ローラ部材によっても熱容量が足り、下
側の定着ローラ部材による裏面画像の定着が可能とな
る。According to FIGS. 15 to 17 described above, when forming a single-sided image on the front surface, forming a single-sided image on the back surface, or forming a double-sided image, the toner image has a small heat capacity and can be used for quick heating. The fixing is performed by the fixing roller member, so that good fixing is performed without providing a warm-up time. In particular, since the image formation on both sides and the image formation on the back side of only one side are performed intermittently every other sheet, the fixing of the toner image on the back side can be performed by the lower fixing roller member having a smaller heat capacity than the conventional heat fixing roller. The heat capacity is sufficient, and the fixing of the back surface image by the lower fixing roller member becomes possible.
【０１１３】なお、画像形成装置は電源スイッチを入れ
た初期動作時、或いは休止モードからプリント動作モー
ドに変更された時に、自動的に両面画像形成の状態に温
度制御が行われるように設定されたり、また、未使用時
間が一定時間を経過すると上下の定着ローラ部材が加熱
制御をｏｆｆとされるように制御することも可能であ
る。Note that the image forming apparatus is set so that the temperature control is automatically performed in the double-sided image forming state at the time of the initial operation when the power switch is turned on, or when the mode is changed from the pause mode to the print operation mode. Further, it is also possible to control so that the heating control of the upper and lower fixing roller members is turned off when the unused time passes a certain time.
【０１１４】上記にて説明した構成により、表面のみの
片面画像形成時や裏面のみの片面画像形成時や両面画像
形成時とでそれぞれ異なったエネルギー消費が行われ、
従来の上下ローラに発熱体を用いた定着装置に比べ、片
面画像形成時、両面画像形成時にそれぞれの適正なエネ
ルギー消費が行われ、双方共にエネルギー消費が少なく
てすみ、また従来の上下ローラに発熱体を用いた定着装
置やセラミックヒータを用いたフィルム定着装置に比
べ、定着域でのニップ幅が広く高い定着性能が得られる
と共に、低熱容量でウォーミングアップ時間がゼロの両
面定着が可能な定着装置が提供される。With the above-described configuration, different energy consumption is performed when forming a single-sided image only on the front surface, when forming a single-sided image only on the back surface, or when forming a double-sided image.
Compared to conventional fixing devices that use heating elements for the upper and lower rollers, proper energy consumption is performed during single-sided image formation and double-sided image formation, respectively, so that both consume less energy, and the conventional upper and lower rollers generate heat. Compared to a fixing device using a body or a film fixing device using a ceramic heater, a fixing device that has a wider nip width in the fixing area and higher fixing performance, and that can perform double-sided fixing with low heat capacity and zero warm-up time is available. Provided.
【０１１５】上記図１３或いは図１４にて説明した定着
装置１７Ｂ或いは定着装置１７Ｃに用いられる熱線照射
手段を内部に配する瞬時加熱用の定着ローラ部材として
の第１熱線定着ローラ１７ａや第２熱線定着ローラ１７
ｂに対しても、前記図９及び図１０にて説明した転写材
サイズに応じて移動或いは出入れされる反射鏡ＲＦが用
いられ、通紙される部分を含む全域に亘り定着するのに
適正な温度で安定して一定の温度分布に設定するのに、
より有効であり、これにより、小サイズ幅での非通紙部
が高温となることによる、次に通紙される大サイズ幅の
転写材での前記非通紙部での高温オフセットの発生が防
止されると共に、高温による非通紙部の熱線照射手段を
内部に配する定着ローラ部材としての第１熱線定着ロー
ラ１７ａや第２熱線定着ローラ１７ｂの劣化が防止さ
れ、また第１熱線定着ローラ１７ａや第２熱線定着ロー
ラ１７ｂの表面が定着するのに適正な温度で一定の温度
分布に常時設定され、転写材の変更によらず全ての転写
材サイズ幅の転写材の通紙に適応できるようになる。ま
た、熱線照射手段から発した光が、転写材サイズが小さ
い場合も無駄にならずに反射鏡ＲＦにより集められるこ
とから、実質的にエネルギーを有効利用することができ
ることになる。特に、上下に配設される熱線照射手段を
内部に配する瞬時加熱用の定着ローラ部材に対し、上下
共に前記反射鏡ＲＦを設けることにより、さらに効果的
に定着ローラ部材が、通紙される部分を含む全域に亘り
定着するのに適正な温度で安定して一定の温度分布の設
定とされる。The first heat ray fixing roller 17a and the second heat ray as the instantaneous heating fixing roller member in which the heat ray irradiating means used in the fixing device 17B or the fixing device 17C described with reference to FIG. 13 or FIG. Fixing roller 17
For b, the reflecting mirror RF that is moved or moved in and out according to the transfer material size described with reference to FIGS. 9 and 10 is used, and is suitable for fixing over the entire area including the portion where paper is passed. To set a stable temperature distribution at a stable temperature,
This is more effective, and this causes a high-temperature offset in the non-sheet passing portion of the next large-sized width transfer material due to the high temperature of the non-sheet passing portion in the small size width. In addition, the first heat ray fixing roller 17a and the second heat ray fixing roller 17b as the fixing roller member in which the heat ray irradiating means of the non-sheet passing portion due to high temperature are prevented are prevented from being deteriorated. A constant temperature distribution is always set at an appropriate temperature for fixing the surface of the first heat ray fixing roller 17b and the surface of the second heat ray fixing roller 17b. Become like Further, since the light emitted from the heat ray irradiating means is collected by the reflecting mirror RF without wasting even when the size of the transfer material is small, the energy can be effectively used substantially. In particular, by providing the reflecting mirrors RF on both the upper and lower sides of the fixing roller member for instantaneous heating in which the heat ray irradiating means disposed on the upper and lower sides are disposed inside, the fixing roller member is more effectively passed through the paper. The temperature distribution is set to be stable and constant at an appropriate temperature for fixing over the entire area including the portion.
【０１１６】上記の如く、図１３或いは図１４にて説明
した定着装置１７Ｂ或いは定着装置１７Ｃを用いること
により定着部（ニップ部）での変形に強いと共に、瞬時
加熱によるクイックスタート定着用の定着装置が可能と
なるが、上述したように、特に図１にて説明した画像形
成装置に用いることにより、両面画像形成の際のトナー
像のクイックスタートの瞬時加熱定着が可能となり、ま
た省エネルギー効果が得られる。また、転写材サイズに
応じた領域を加熱することができることからも、さらに
省エネルギー効果が得られる。As described above, by using the fixing device 17B or the fixing device 17C described with reference to FIG. 13 or FIG. 14, the deformation in the fixing portion (nip portion) is strong, and the fixing device for quick start fixing by instantaneous heating is used. However, as described above, by using the image forming apparatus described in FIG. 1 in particular, it is possible to instantaneously heat and fix a toner image at the time of forming a double-sided image, and to obtain an energy saving effect. Can be Further, since an area corresponding to the size of the transfer material can be heated, a further energy saving effect can be obtained.
【０１１７】[0117]
【発明の効果】請求項１または２によれば、熱線を反射
する出入れ可能な反射鏡を用いることにより、熱線を用
いた瞬時加熱が可能な或いは加熱時間の早いクイックス
タート定着用の定着装置の定着ローラ部材端部での定着
オフセットの防止がなされる。According to the first or second aspect of the present invention, a fixing device for quick-start fixing that enables instantaneous heating using a heat ray or has a short heating time by using a movable mirror that reflects a heat ray. The fixing offset at the end of the fixing roller member is prevented.
【０１１８】請求項３ないし５によれば、転写材のサイ
ズに応じて熱線を反射する反射鏡を出入れすることによ
り、熱線を用いた瞬時加熱が可能な或いは加熱時間の早
いクイックスタート定着用の定着装置を用いた画像形成
装置での、転写材のサイズに応じた定着ローラ部材の温
度分布が得られ、定着ローラ部材端部での定着オフセッ
トの防止がなされる。According to the third to fifth aspects, the instantaneous heating using a hot wire is possible or the heating time is short by inserting and removing a reflecting mirror for reflecting a hot ray according to the size of the transfer material. In the image forming apparatus using the fixing device, the temperature distribution of the fixing roller member according to the size of the transfer material is obtained, and the fixing offset at the end of the fixing roller member is prevented.
【図１】本発明にかかわる定着装置及びこれを用いる画
像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の断
面構成図である。FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of a fixing device and an image forming apparatus using the same according to the present invention.
【図２】図１の画像形成装置におけるトナー像形成状態
を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a toner image forming state in the image forming apparatus of FIG. 1;
【図３】原稿画像読取手段の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a document image reading unit.
【図４】画像形成装置の制御及び反射鏡位置の移動制御
の回路ブロック図である。FIG. 4 is a circuit block diagram of control of the image forming apparatus and movement control of the position of the reflecting mirror.
【図５】定着装置の第１の例の構造を示す説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a structure of a first example of a fixing device.
【図６】図５の上側の定着ローラ部材の拡大断面構成図
である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional configuration diagram of the upper fixing roller member of FIG. 5;
【図７】定着ローラ部材の熱線吸収層の濃度分布を示す
図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a density distribution of a heat ray absorbing layer of a fixing roller member.
【図８】定着ローラ部材の透光性基体の外径と厚さとを
示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an outer diameter and a thickness of a translucent substrate of a fixing roller member.
【図９】本発明の熱線照射手段よりの熱線の反射を行う
反射鏡の移動状態を示す図である。FIG. 9 is a view showing a moving state of a reflector for reflecting heat rays from the heat ray irradiation means of the present invention.
【図１０】図９の反射鏡の出入れによる熱線を用いた定
着ローラ部材の転写材サイズに応じての温度分布を示す
図である。10 is a diagram showing a temperature distribution according to a transfer material size of a fixing roller member using a heat ray caused by moving a reflecting mirror in and out of FIG. 9;
【図１１】定着装置の第２の例の構造を示す説明図であ
る。FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a structure of a second example of the fixing device.
【図１２】図１１の上側の定着ローラ部材の拡大断面構
成図である。12 is an enlarged cross-sectional configuration diagram of an upper fixing roller member of FIG. 11;
【図１３】第１の例の瞬時加熱用の定着ローラ部材と第
２の例の瞬時加熱用の定着ローラ部材とを対として用い
た両面定着用の第３の例の定着装置を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a third example of a fixing device for double-sided fixing using the fixing roller member for instantaneous heating of the first example and the fixing roller member for instantaneous heating of the second example as a pair; is there.
【図１４】第２の例の瞬時加熱用の定着ローラ部材を対
として用いた両面定着用の第４の例の定着装置を示す図
である。FIG. 14 is a diagram showing a fourth example of a fixing device for double-sided fixing using a pair of instantaneous heating fixing roller members of the second example.
【図１５】第３の例或いは第４の例の定着装置を用いた
両面画像形成時の温度制御タイミングチャートである。FIG. 15 is a temperature control timing chart during double-sided image formation using the fixing device of the third example or the fourth example.
【図１６】第３の例或いは第４の例の定着装置を用いた
表面の片面画像形成時の温度制御タイミングチャートで
ある。FIG. 16 is a temperature control timing chart when a single-sided image is formed on the front surface using the fixing device of the third example or the fourth example.
【図１７】第３の例或いは第４の例の定着装置を用いた
裏面の片面画像形成時の温度制御タイミングチャートで
ある。FIG. 17 is a temperature control timing chart when a single-sided image is formed on the back surface using the fixing device of the third example or the fourth example.
１０ 感光体ドラム １１ スコロトロン帯電器 １２ 露光光学系 １３ 現像器 １４ａ 中間転写ベルト １４ｃ 転写器 １４ｇ 裏面転写器 １７，１７Ａ，１７Ｂ，１７Ｃ 定着装置 １７ａ 第１熱線定着ローラ １７ｂ 第２熱線定着ローラ １７１ａ 透光性基体 １７１Ｂ 一体型熱線吸収層 １７１ｂ 熱線吸収層 １７１ｃ 離型層 １７１Ｄ 一体型弾性層 １７１ｄ 弾性層 １７１ｇ 熱線照射部材 Ｐ 記録紙 ＲＦ 反射鏡 Reference Signs List 10 photoreceptor drum 11 scorotron charger 12 exposure optical system 13 developing device 14a intermediate transfer belt 14c transfer device 14g back transfer device 17, 17A, 17B, 17C fixing device 17a first heat ray fixing roller 17b second heat ray fixing roller 171a Base 171B Integrated heat ray absorbing layer 171b Heat ray absorbing layer 171c Release layer 171D Integrated elastic layer 171d Elastic layer 171g Heat ray irradiating member P Recording paper RF reflector
Claims (5)
り前記転写材に固定する定着装置において、 回動する定着ローラ部材と、前記定着ローラ部材の内部
に熱線を放射する棒状の熱線照射手段を配すると共に、 移動可能とした前記熱線照射手段からの熱線を反射する
反射鏡を、前記定着ローラ部材の端部に設けることを特
徴とする定着装置。1. A fixing device for fixing a toner image on a transfer material to the transfer material by applying heat and pressure, comprising: a rotating fixing roller member; and a rod-shaped heat ray radiating a heat ray into the fixing roller member. A fixing device, comprising: an irradiating unit; and a reflecting mirror that reflects heat rays from the movable heat ray irradiating unit, the reflecting mirror being provided at an end of the fixing roller member.
とを特徴とする請求項１に記載の定着装置。2. The fixing device according to claim 1, wherein reflecting mirrors are provided on both sides of the fixing device.
り前記転写材に固定する定着装置を有する画像形成装置
において、 回動する定着ローラ部材と、前記定着ローラ部材の内部
に熱線を放射する棒状の熱線照射手段を配すると共に、 前記転写材のサイズに応じて、前記定着ローラ部材の端
部側より前記熱線照射手段からの熱線を反射する反射鏡
を移動可能とすることを特徴とする画像形成装置。3. An image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material to the transfer material by heating and pressurizing, wherein a rotating fixing roller member and a heat ray are supplied to the inside of the fixing roller member. A radiating rod-shaped heat ray irradiating unit is provided, and a reflecting mirror that reflects heat rays from the heat ray irradiating unit can be moved from an end side of the fixing roller member according to the size of the transfer material. Image forming apparatus.
置の移動を制御することを特徴とする請求項３に記載の
画像形成装置。4. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the movement of the position of the reflecting mirror is controlled in accordance with the size of the transfer material.
とを特徴とする請求項３または４に記載の画像形成装
置。5. The image forming apparatus according to claim 3, wherein reflecting mirrors are provided on both sides of the fixing device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13502998A JPH11327338A (en) | 1998-05-18 | 1998-05-18 | Fixing device and image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13502998A JPH11327338A (en) | 1998-05-18 | 1998-05-18 | Fixing device and image forming device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11327338A true JPH11327338A (en) | 1999-11-26 |
Family
ID=15142285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13502998A Pending JPH11327338A (en) | 1998-05-18 | 1998-05-18 | Fixing device and image forming device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11327338A (en) |
-
1998
- 1998-05-18 JP JP13502998A patent/JPH11327338A/en active Pending
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