JPS62267788A - Fixing device for electrophotographic copying machine - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To melt toner under excellent conditions, by providing a heat pipe which presses a toner image between a position, at which a supporting body contacts a heating member, and another position, at which the supporting body is removed from the member. CONSTITUTION:Copying paper 22 is held between a heating roller 1 and heat pipe 16. An internal heating element 5, such as halogen lamp, etc., is provided on the inside of the hollow section of the heating roller 1 and the roller 1 is provided with an elastic layer 3 made of an elastic material, such as silicon rubber, etc., having thickness of 2-3mm at its surface on a metallic core 2 made of Al, etc. By detecting the heating temperature of the heating element 5 with a temperature sensor 23 and inputting the detected temperature to the controller of this copying machine, the surface temperature of the heating roller 1 is maintained at a fixed value. Moreover, the heat pipe 16 is made longer than the heating roller 1 and its one side section is protruded in the lateral direction from the heating roller 1. Therefore, the section of the heat pipe 16 opposing to the heating roller 1 absorbs heat from the roller 1 and the section protruded from the roller 1 radiates the heat. When air is blown to the protruding section of the heat pipe 16 from a fan, etc., its cooling effect is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トナー画像が転写された用紙等の支持体を加
熱するに際して、支持体の背面から加熱を行うように構
成してなる定着装置に関し、特に、支持体が加熱部材に
密着されるように構成することによって、支持体を均一
に加熱出来るように構成してなる定着装置に関する。Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a fixing device configured to heat a support such as paper onto which a toner image has been transferred, from the back side of the support. In particular, the present invention relates to a fixing device configured to uniformly heat the support by configuring the support to be brought into close contact with a heating member.

（従来の技術） 感光体より用紙に転写されたトナー画像は、定着装置を
通過する際の熱、溶剤、圧力等により、トナー同志、ト
ナーと用紙とをそれぞれ固着させて、用紙に定着が行わ
れるようになっている。(Prior art) The toner image transferred from the photoreceptor to the paper is fixed on the paper by heat, solvent, pressure, etc. when passing through a fixing device, which causes the toners to stick to each other and the toner to the paper. It is becoming more and more popular.

その定着工程においては、コピースピード、消費電力、
複写機等の容積、保守性、性能維持性等を考處して、種
々の定着方式の中から最適なものが選択される。In the fixing process, copy speed, power consumption,
The optimum fixing method is selected from among various fixing methods by considering the capacity, maintainability, performance maintenance, etc. of the copying machine.

これらの中で、熱ローラ方式に関するものは、熱伝導に
より熱エネルギーをトナーと用紙に与えるもので、一対
のローラ間をトナー画像を保持したコピー用紙が通過す
ることにより、定着ローラの表面から直接熱が伝えられ
るとともに、加圧ローラによる圧力の作用を受けること
によって定着が行われる。Among these, the thermal roller method applies thermal energy to the toner and paper through thermal conduction, and by passing the copy paper carrying the toner image between a pair of rollers, the thermal energy is transferred directly from the surface of the fixing roller. Fixing is performed by transferring heat and being subjected to pressure from a pressure roller.

前記定着ローラは耐熱性、離型性、機械的強度に優れた
材料により構成されており、一方加圧ローラは表面層が
適当な弾性力を有し、定着ニップを形成するものであり
、この表面層には定着ローラと同様な機能を有するもの
を用いることが必要である。この方式の定着装置は、熱
効率が６０〜８０％と高く、高速複写機に適応出来るこ
と、安全性が高い等のメリットがあることから、現在で
は広く実用に供されている。　゛ ラジアント６式による定着＠置の場合は、輻射伝熱によ
り熱エネルギーをトナーと用紙に与えて定着するもので
、熱源として赤外線ランプ、キセノンフラッシュランプ
等が用いられる。この方式は画像濃度の高低により定着
性が異なり、高濃度の部分では部分に定着される場合で
も、低濃度の部分では、トナー粒子が孤立しているケー
スが多いことから十分な熱を吸収出来ず、定着不十分と
なる場合がある。The fixing roller is made of a material with excellent heat resistance, releasability, and mechanical strength, while the pressure roller has a surface layer with appropriate elasticity and forms a fixing nip. It is necessary to use a surface layer having the same function as the fixing roller. This type of fixing device has advantages such as high thermal efficiency of 60 to 80%, adaptability to high-speed copying machines, and high safety, and is now widely used in practice. In the case of fixing using the Radiant 6 type, thermal energy is applied to the toner and paper by radiant heat transfer for fixing, and an infrared lamp, a xenon flash lamp, etc. are used as the heat source. In this method, the fixing performance differs depending on the image density, and even if the toner particles are fixed in high-density areas, in low-density areas, the toner particles are often isolated and cannot absorb enough heat. This may result in insufficient fixation.

しかしながら、上記した方式の定着装置は、その構造が
簡単で、小型化が出来、価格が安いこと、およびウオー
ミングアツプタイムが知いというメリットがある。However, the above-described type of fixing device has the advantages of a simple structure, miniaturization, low price, and short warm-up time.

キセノンフラッシュランプの場合は、赤外線ランプ方式
に比較して、定着性能は改善されるが、電源が大型化し
、高価であるといった欠点を持つている。In the case of a xenon flash lamp, the fixing performance is improved compared to the infrared lamp method, but the disadvantages are that the power source is larger and more expensive.

さらに、近年注目されつつある圧力定着方式においては
、パラフィン、ワックス、ゴム状軟質重合体等の圧力感
応性物質からなるトナーに対して、圧力を加えて定着さ
せようとするものである。この場合には、通常２０〜４
０　ＫＢ　／　ｃｉの圧力をトナーに加えて、トナーの
粘度を低下させ、そのトナーを用紙の繊維中に入り込ま
せるようにして定着する。Furthermore, in the pressure fixing method, which has been attracting attention in recent years, pressure is applied to toner made of a pressure-sensitive substance such as paraffin, wax, rubber-like soft polymer, etc. to fix the toner. In this case, usually 20 to 4
A pressure of 0 KB/ci is applied to the toner to reduce the viscosity of the toner and force it into the fibers of the paper to fix it.

この６式の装置は、熱源が不要であり、ウオーミングア
ツプタイムが不要であるというメリットは大ぎいが、ｌ
−ナーの定着性が十分でないという欠点が未だに解決さ
れていない。These six types of equipment have great advantages in that they do not require a heat source and no warming up time, but they are
- The drawback that the fixing properties of the toner is not sufficient has not yet been solved.

また、上記した定着方式とは別に、支持体のトナー画像
面の背面に対する加熱を行い、用紙を介してトナー画像
のトナーを溶融させて、定着を行うようにした背面加熱
ローラ定着装置が提案されている。この方式は、トナー
の自然流動性を利用して定着する方式であるために、加
熱ローラ等が直接トナー画像に接触することがなく、加
熱ローラに対するオフセット等が発生したりする等の欠
点が解消されるために、比較的有効な方式と考えられて
いる。In addition to the fixing method described above, a back heating roller fixing device has been proposed which heats the back side of the toner image surface of the support to melt the toner in the toner image through the paper and fix it. ing. This method utilizes the natural fluidity of the toner to fix the image, so the heating roller does not come into direct contact with the toner image, eliminating drawbacks such as offset from the heating roller. Therefore, it is considered to be a relatively effective method.

例えば、上記したような背面加熱ローラ定着装置におけ
る例としては、特開昭４８−７５０４２号公報等に示さ
れるようなものがある。これは、第１７図に示されるよ
うなもので、定着装置３０としては、加熱ローラ１の内
部に赤外線ランプ等の内部加熱索子５を設け、その内部
加熱素子５の熱によってローラな加熱するようにしたも
のを用いている。また、加熱ローラ１の表面には、その
長手方向の中央部に、浅い溝を設けて、剥離爪２７の先
端が係合し、用紙の剥離を行うようにされている。For example, an example of the above-mentioned back heating roller fixing device is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 48-75042. This is as shown in FIG. 17, and the fixing device 30 is provided with an internal heating element 5 such as an infrared lamp inside the heating roller 1, and the roller is heated by the heat of the internal heating element 5. I am using something like this. Further, a shallow groove is provided in the longitudinal center of the surface of the heating roller 1, and the tip of the peeling claw 27 engages with the shallow groove to peel the paper.

また、ローラの表面に対しては、帯電コロトロン２４に
より、正負いずれかの極性の電荷が印加されるようにな
っており、ローラに接した用紙に対しては用紙帯電コロ
１−ロン２５により、帯電コｃ＋　トロン２４と逆の極
性の電荷が印加され、その静電気力による付着によって
、用紙のローラ表面への付着が確実に行なわれるような
構成になっている。Furthermore, a charging corotron 24 applies charges of either positive or negative polarity to the surface of the roller, and a paper charging corotron 25 applies charges to the paper in contact with the roller. The structure is such that an electric charge having a polarity opposite to that of the charging cotron 24 is applied, and the electrostatic force of the electric charge ensures that the paper adheres to the roller surface.

上記した装置において、図示を省略したｆｌ像転写部か
ら、用紙表面にトナー画像が転写され、トランスポート
２８により搬送されて、加熱ローラ１にその用紙の背面
が接触され、用紙はローラに対して静電的に吸着される
。In the above-mentioned apparatus, a toner image is transferred from the fl image transfer section (not shown) onto the surface of the paper, is transported by the transport 28, and the back surface of the paper is brought into contact with the heating roller 1, and the paper is moved against the roller. Attracted electrostatically.

そして、用紙が加熱ローラ１とともに回転される間に、
加熱【】−ラ１の内部に設けた内部加熱素子５により加
熱され、その用紙の表面に形成されているトナー画像の
トナーが溶融され、定着が行なわれる。Then, while the paper is being rotated together with the heating roller 1,
Heating [] - Heat is applied by an internal heating element 5 provided inside the sheet 1, and the toner of the toner image formed on the surface of the paper is melted and fixed.

この背面加熱ローラ定着ｖｔｆｆｉにおいては、用紙の
トナー画像が転写されている表面には、ローラが接触し
ないので、画像が乱れる恐れはなく、解像力の良い優秀
なコピーをｔすることが可能である。In this back heating roller fixing vtffi, since the roller does not come into contact with the surface of the paper onto which the toner image is transferred, there is no risk of image distortion and it is possible to make excellent copies with good resolution.

そして、定着が終了した用紙は、剥離爪２７の先端をロ
ーラの溝に食い込ませることによって剥離され、用紙ガ
イド２２、案内板２９を経て排出ロー５２６に案内され
、排出トレイに収容される。Then, the sheet that has been fixed is peeled off by inserting the tip of the peeling claw 27 into the groove of the roller, guided to the ejection row 526 via the paper guide 22 and the guide plate 29, and stored in the ejection tray.

また、加熱ローラ１の表面温度は、サーミスタ等の温度
センサー２３により測定され、その測定値にしたがって
内部加熱素子５の加熱の調節を行うことにＪ：って、加
熱ロー５１の表面湿度を設定値に維持させるようにする
。Further, the surface temperature of the heating roller 1 is measured by a temperature sensor 23 such as a thermistor, and the heating of the internal heating element 5 is adjusted according to the measured value, and the surface humidity of the heating roller 51 is set. Make sure to maintain the value.

上記したような構成の背面加熱ローラ定着装置は、ラジ
アント方式による定着装置等においては大きな問題とな
るコピー用紙の発煙や、発火等の問題が発生することは
確実に防止されるものであり、また、熱Ｏ−ラ方式のよ
うに、溶融ドブ−が加熱ローラにオフセットすることが
ないために、オイル等の離型剤の塗布手段をその加熱ロ
ーラに近接して設ける必要がない等の点で有利であると
される。The back heating roller fixing device configured as described above reliably prevents problems such as smoking and ignition of copy paper, which are major problems with radiant type fixing devices, and also Unlike the heat roller method, the molten gutter does not offset the heating roller, so there is no need to provide a means for applying a mold release agent such as oil close to the heating roller. It is said to be advantageous.

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記した背面加熱ローラ定着装置は、用
紙に対して背面から加熱を行い、トナーを間接的に加熱
するものであるために、定着スピード等の点で高速適性
が得にくいという欠点を有している。(Problems to be Solved by the Invention) However, the above-mentioned back heating roller fixing device heats the paper from the back side and heats the toner indirectly, so it has problems in terms of fixing speed, etc. It has the disadvantage that it is difficult to obtain high-speed aptitude.

また、この方式においては、トナーの定着が、トナーの
自然流動によるために、定着面が粗面化し、鏡面状にな
らない等の特性を有しており、カラー複写に適応させる
ことが出来ないという欠点がある。In addition, in this method, the toner is fixed by the natural flow of the toner, so the fixing surface has characteristics such as becoming rough and not mirror-like, making it impossible to adapt to color copying. There are drawbacks.

これに加えて、背面加熱ローラ定着装置においては、水
分を多く含んだ含水紙を定着しようとする場合には、用
紙が高温の加熱ローラに接触し、その接触面が急激に加
熱されると、用紙から発生された水蒸気が、加熱ローラ
と用紙との間に介在されるようになる。そして、それに
よって用紙が加熱ローラの表面に正確に接触せず、水熱
気により空間が生じた部分に対する加熱が不安定となる
ために、定着が均一に行なわれない客の重大な問題点を
有しているものである。In addition, in the back heating roller fixing device, when trying to fix water-containing paper that contains a lot of water, the paper contacts the high-temperature heating roller and the contact surface is rapidly heated. Water vapor generated from the paper is interposed between the heating roller and the paper. As a result, the paper does not contact the surface of the heating roller accurately, and the heating of the space created by the hot water becomes unstable, resulting in a serious problem for customers in which fusing is not performed uniformly. This is what we are doing.

（発明の目的） 本発明は、上記したような従来より用いられている背面
加熱ローラ定着装置の欠点を解消するもので、定着の作
用を行う際に、そのトナー画像に光沢を付与出来るよう
にするとともに、定着速度を向上させ、トナー画像金体
を均一に加熱出来るようなＶｔ′？ｌを提供することを
目的としている。(Object of the Invention) The present invention is intended to eliminate the drawbacks of the conventionally used rear heating roller fixing device as described above. At the same time, the fixing speed is increased and the toner image metal body is heated uniformly by Vt'? The aim is to provide l.

（問題点を解決するための手段および作用）本発明の電
子写真複写機用定着装置は、転写されたトナーを担持す
る用紙の背面に加熱部材を接して、前記トナーを用紙に
定着する装置において、加熱部材が用紙に接する位置と
、剥離する位置との間にヒートパイプを設け、該ヒート
バイブによりトナー画像を押圧させ、急速に冷却するよ
うに構成してなる装置である。(Means and Effects for Solving the Problems) The fixing device for an electrophotographic copying machine of the present invention is a device that fixes the toner onto the paper by bringing a heating member into contact with the back surface of the paper carrying the transferred toner. , a heat pipe is provided between the position where the heating member contacts the paper and the position where the heating member peels off the paper, and the toner image is pressed by the heat vibration to rapidly cool the toner image.

また、本発明の電子写真複写機用定着装置においては、
加熱部材の用紙に接しない部分に冷却装置を設け、内部
加熱素子を加熱部材の用紙に最初に接する部分から外れ
た位置に設け、用紙が該加熱部材に密着された後でハＱ
ｆｉ作用を行うようにしている。Further, in the fixing device for an electrophotographic copying machine of the present invention,
A cooling device is provided in the part of the heating member that does not come into contact with the paper, and an internal heating element is provided in a position away from the part of the heating member that first comes into contact with the paper, and after the paper is brought into close contact with the heating member,
The fi action is performed.

さらに、加熱部材の内部に吸引装置を設け、用紙に接す
る前の部分に内部加熱素子を設けるとともに、加熱部材
の表面に多数の小孔を設け、該小孔を介して用紙を吸引
し、加熱部材の表面に密着させるように構成する。Furthermore, a suction device is provided inside the heating member, and an internal heating element is provided in the part before contacting the paper, and a large number of small holes are provided on the surface of the heating member, and the paper is sucked through the small holes and heated. It is configured to be brought into close contact with the surface of the member.

この他に、本発明の電子写真複写機用定着装置において
は、加熱部材として加熱ベルトを用いることが可能であ
り、該加熱ベルトに対して内部加熱素子を設けるととも
に、用紙の搬送部には、用紙の吸着を行うための吸引部
材を設け、加熱ベルト表面に用紙を密着さじで加熱を行
うことが出来るようにされている。In addition, in the fixing device for an electrophotographic copying machine of the present invention, it is possible to use a heating belt as the heating member, and an internal heating element is provided for the heating belt, and a paper conveyance section is provided with an internal heating element. A suction member for suctioning the paper is provided so that the paper can be heated with a contact spoon on the surface of the heating belt.

したがって、本発明の電子写真複写機用定着装置におい
ては、カラー画像の定着性を向上させるためトナー画像
に接触し、これを押圧するためのヒートパイプによって
、画像に光沢を付与するとともに、トナー画像を平滑に
して定着出来、＾速定着を可能にするものである。Therefore, in the fixing device for an electrophotographic copying machine of the present invention, in order to improve the fixing performance of a color image, the heat pipe that contacts and presses the toner image imparts gloss to the image, as well as imparts gloss to the toner image. It can be fixed by smoothing the surface and enables fast fixing.

ざらに、本発明の電子写真複写機用定着装置は、加熱ロ
ーラまたは加熱ベルトに吸引するための吸引装置を具備
しているために、用紙を加熱部材の表面に密着させるこ
とが可能であり、それによってトナー画像に均一な加熱
を行うことが出来、良好な状態で定着を行い（りるよう
にすることが出来る。In general, since the fixing device for an electrophotographic copying machine of the present invention includes a suction device for suctioning the heating roller or the heating belt, it is possible to bring the paper into close contact with the surface of the heating member. As a result, the toner image can be heated uniformly and can be fixed in a good condition.

（実施例） 図示された実施例に従って、本発明の電子写真複写機用
定着装置の構成を説明する。(Example) The structure of the fixing device for an electrophotographic copying machine of the present invention will be described according to the illustrated example.

まず、本発明が好適に適用される複写例の例を第１図に
示す。この第１図に示される複写機において、感光体ド
ラム３１の周囲には、それぞれ所定の配列状態に応じて
、帯°電コロトロン３２、露光ランプ３３、光集束光学
系３４、現像装置３６、転写コロトロン３７、剥離コロ
トロン３８、除電器３９およびクリーニング装置４０が
設けられている。First, FIG. 1 shows an example of a copy to which the present invention is suitably applied. In the copying machine shown in FIG. 1, a charging corotron 32, an exposure lamp 33, a light focusing optical system 34, a developing device 36, a transfer device 36, a photoconductor drum 31, a charging corotron 32, an exposure lamp 33, a light focusing optical system 34, a developing device 36, a transfer device 36, a photoconductor drum 31, etc. A corotron 37, a stripping corotron 38, a static eliminator 39, and a cleaning device 40 are provided.

また、用紙搬送系としては、用紙を収容する給紙カセッ
ト４１、該給紙カセット４１から用紙２０を搬出するた
めの給紙ローラ４２、および、感光体ドラム３１に形成
されるトナー画像にタイミングを一致させて、用紙２０
を画像転写部分に向けて送り出すためのタイミングロー
ラ４４とを設けている。The paper transport system includes a paper feed cassette 41 that stores paper, a paper feed roller 42 that carries out the paper 20 from the paper feed cassette 41, and a timing control for toner images formed on the photoreceptor drum 31. Match paper 20
A timing roller 44 is provided for sending out the image toward the image transfer area.

さらに、トナー画像が転写された用紙に対する定着の作
用を行わせるために、定着装ｆｉｆ３０を画像転写部分
に続いて設け、その定着装ｖ！Ｉ３０の後に、排出トレ
イ４５を設けている。Further, in order to perform a fixing action on the paper onto which the toner image has been transferred, a fixing device fif30 is provided following the image transfer portion, and the fixing device v! A discharge tray 45 is provided after I30.

上記したように構成してなる複写機において、感光体ド
ラム３１は矢印Ａ方向に回転され、その表面に帯電コロ
トロン３２により一様な帯電が行われる。そして、原稿
台３５上の原稿の画像を露、光ランプ３３により照射し
、その画像の反射光を光集束光学系３４を介して、感光
体ドラム３１の表面に照射し、そこに静電画像を形成す
る。その後で、現像装置３６からト±−を供給し、その
潜像をトナー画像として可視也化する。In the copying machine configured as described above, the photosensitive drum 31 is rotated in the direction of arrow A, and its surface is uniformly charged by the charging corotron 32. Then, the image of the original on the original platen 35 is irradiated with the exposure light lamp 33, and the reflected light of the image is irradiated onto the surface of the photoreceptor drum 31 via the light focusing optical system 34, and an electrostatic image is formed thereon. form. Thereafter, toner is supplied from the developing device 36 to visualize the latent image as a toner image.

可視像化されたトナー画像は、その画像にタイミングを
合せて送り込まれる用紙２０に対して、転写コ［］］１
−ロン３により転写が行われ、剥離コロトロン３８によ
って剥離が行われ、定′４Ｍｆｆ１３Ｏに向けて搬送さ
れる。The visualized toner image is transferred to the paper 20, which is fed in at the same time as the image, by a transfer roller []]1.
- The transfer is performed by the ron 3, the peeling is performed by the peeling corotron 38, and the sheet is conveyed toward the constant '4Mff13O.

そして、定着装置３０において、用紙の宏面から加熱を
行い、コピーとして完成し、排出トレイ４５に排出する
。また、画像の転写が終了した後で、感光体ドラム３１
の表面には除電器３９により残留電荷の除去が行われ、
その表面に残留したトナーをクリーニング装置４０のブ
ラシ等によって除去し、感光体ドラムが次のコピーサイ
クルに供されるようにしている。Then, in the fixing device 30, the paper is heated from the wide side to complete a copy, and is ejected to the ejection tray 45. Further, after the image transfer is completed, the photosensitive drum 31
The residual charge is removed from the surface by a static eliminator 39,
The toner remaining on the surface of the photosensitive drum is removed by a brush or the like of the cleaning device 40, and the photosensitive drum is ready for the next copy cycle.

第２図およびＦ２Ａ図に示される本発明の第１の実施例
は、加熱ローラ１とヒートバイブ１６とを用い、両ロー
ラの間に用紙２０を挟持するようにしている。この実施
例においては、加熱ローラ１を中空に形成し、その内部
にハロゲンランプ等の内部加熱素子５を設けている。The first embodiment of the present invention shown in FIGS. 2 and F2A uses a heating roller 1 and a heat vibrator 16, and a paper 20 is sandwiched between both rollers. In this embodiment, a heating roller 1 is formed hollow, and an internal heating element 5 such as a halogen lamp is provided inside the heating roller 1.

また、加熱ロー５１は、アルミニウム等の金属コア２の
表面に、２〜３ＩＩＩＩｌの厚さのシリコンゴム層等に
より形成された弾性体層３を被覆して構成しており、内
部加熱素子５にる加熱温度を、温度センサー２３により
検出し、複写機の制御装置に入力することによって、加
熱ローラ１の表面温度を一定値に保持させるようにして
いる。The heating row 51 is constructed by covering the surface of a metal core 2 made of aluminum or the like with an elastic layer 3 formed of a silicone rubber layer or the like with a thickness of 2 to 3 III. The surface temperature of the heating roller 1 is maintained at a constant value by detecting the heating temperature by a temperature sensor 23 and inputting it to the control device of the copying machine.

加熱ローラ１の周囲には帯電コロトロン２４を設けると
ともに、用紙２０を吸着させる位置には、用紙帯電コロ
トロン２５を設けている。そして、これらの帯電コＯト
Ｏン２４．２５に逆極性の電圧を印加することによって
、加熱ロー５１と用紙２０の双方に反対の電荷を供給し
、それによって、用紙２０を加熱ロー５１の表面に静電
気的に吸引保持させるようにする。A charging corotron 24 is provided around the heating roller 1, and a paper charging corotron 25 is provided at a position where the paper 20 is attracted. Then, by applying a voltage of opposite polarity to these charged rollers 24 and 25, opposite charges are supplied to both the heating row 51 and the paper 20, thereby causing the paper 20 to be transferred to the heating row 51. The surface is electrostatically attracted and held.

加熱ローラ１の用紙搬送路の前後の部分には、用紙ガイ
ド２２．２２ａが設けられ、その用紙ガイドによって用
紙の案内を行うようにする。そして、加熱ロー５１の用
紙２０が剥離される近くの部分に、ヒートバイブ１６が
接触するようにして設けられている。Paper guides 22, 22a are provided before and after the paper conveyance path of the heating roller 1, and the paper is guided by the paper guides. A heat vibrator 16 is provided in contact with a portion of the heating roller 51 near where the paper 20 is peeled off.

このヒートバイブ１６は、第２Ａ図に示されるように、
加熱ロー５１よりも長い部材として構成されているもの
で、加熱ローラ１に接触する部分から、その側部に突出
するようにされている。This heat vibe 16, as shown in FIG. 2A,
It is configured as a member longer than the heating roller 51, and is adapted to protrude from the portion that contacts the heating roller 1 to the side thereof.

本発明の定着装置において用いられるヒートバイブ１６
としては、従来より一般に知られているヒートバイブを
ローラ状に構成したものを用い、そのヒートバイブによ
って、加熱ローラ１に対向した部分で吸熱を行い、その
熱を定着装置の側部に突出した部分から放出するように
している。Heat vibrator 16 used in the fixing device of the present invention
In this method, a conventionally known heat vibrator configured in the form of a roller was used, and the heat vibrator absorbed heat at the portion facing the heating roller 1, and the heat was projected to the side of the fixing device. I try to release it from the part.

また、ヒートバイブ１６の加熱ローラ１から側方に突出
した部分は、定着装置のケーシングから側部に突出させ
ることによって、複写機内部に設けられているファンの
風が当たるようにし、その冷却効果を向上させるように
することが可能であり、特別にヒートバイブ１６のため
の冷却装置を設けることは必要とされない。In addition, the portion of the heat vibrator 16 that protrudes laterally from the heating roller 1 is made to protrude laterally from the casing of the fixing device so that it is exposed to the wind from the fan installed inside the copying machine, and its cooling effect is Therefore, it is not necessary to provide a special cooling device for the heat vibrator 16.

次に、上記した背面加熱ローラ定着装置を用いて定着を
行う場合の動作を説明する。まず、前工程でトナー画（
！！！２１が転写された用紙２０は、用紙ガイド２２を
経てその方面が加熱ローラ１の表面に吸着される。その
場合に、加熱ローラ１は内部加熱索子５によりその表面
温度が、設定された温度に加熱されているものであり、
トナー画像２１は用紙２０を介して加熱され、トナーが
溶融される状態で、加圧ローラ１の回転とともに、排出
側に向けて搬送される。Next, the operation when performing fixing using the above-described back heating roller fixing device will be described. First, in the previous process, toner painting (
! ! ! The paper 20 on which the image 21 has been transferred passes through the paper guide 22 and its side is attracted to the surface of the heating roller 1. In this case, the surface temperature of the heating roller 1 is heated to a set temperature by the internal heating cord 5,
The toner image 21 is heated via the paper 20, and is conveyed toward the discharge side as the pressure roller 1 rotates in a state in which the toner is melted.

その後で、溶融されたトナー画像はヒートバイブ１６に
接触し、急激に冷却されるとともに、ヒートバイブ１６
による抑圧の作用を受ける。それによって、トナー画像
２１は両ローラの閂で押圧されるために、押しつぶされ
てヒートバイブ１６の表面の粗さと同一の状態に形成さ
れる。Thereafter, the fused toner image contacts the heat vibrator 16 and is rapidly cooled.
subject to the effects of oppression. As a result, the toner image 21 is pressed by the bolts of both rollers, so that it is crushed and formed to have the same roughness as the surface of the heat vibrator 16 .

この状態は、トナーの自然流動の場合に比較して、トナ
ー画像面が平滑化されることになり、従来より用いられ
ている定着装置の場合のように、加熱ローラと加圧ロー
ラとの間に挟持した場合には、トナー画像に接触する耐
熱弾性体が比較的凹凸を生じるようになるが、本発明の
ヒートバイブの場合には、その表面が比較的平滑に構成
されるために、トナー画像も鏡面状に形成されることに
なる。In this state, the toner image surface is smoothed compared to the case of natural flow of toner, and as in the case of conventionally used fixing devices, there is a gap between the heating roller and the pressure roller. When the heat vibrator is held between The image will also be formed in a specular shape.

上記本発明の実施例の場合には、第２図に示されるよう
に、用紙２０はヒートバイブ１６と加熱ローラ１とのニ
ップ面の形状にしたがって、ヒートバイブ１６の表面に
一致するように湾曲されることになるが、用紙２０上の
トナー画像２１は、ヒートバイブ１６により冷却されて
粘度が大きい状態になっているために、トナー画像２１
のヒートバイブ１６の表面に対して粘着されることはな
い。In the case of the above embodiment of the present invention, as shown in FIG. However, since the toner image 21 on the paper 20 is cooled by the heat vibrator 16 and has a high viscosity, the toner image 21
It will not stick to the surface of the heat vibrator 16.

したがって、本発明の電子写真複写筬用定着装置におい
ては、従来より用いられている定着装置の場合のような
剥離爪を用いることなしに、ヒートバイブ１６から用紙
２０が自然に離され、その剥１１１１された用紙２０は
、用紙ガイド２２ａを通って排出ローラ２６に送り出さ
れる。Therefore, in the fixing device for an electrophotographic copying reed according to the present invention, the paper 20 is naturally separated from the heat vibrator 16 without using a peeling claw unlike the conventionally used fixing device. The 1111 paper 20 is sent out to the discharge roller 26 through the paper guide 22a.

第３図のグラフは、本発明の電子写真複写機用定着装量
における加熱ローラ１の表面温度と、トナー画像と用紙
２０の界面温度の変化の概要を示している。このグラフ
に見られるように、トナーはまず加熱ロー５１により加
熱され、最低定着湿度に達するが、その後ヒートローラ
に接触することによって冷却され、溶融温度以下にまで
その温度が低下する。また、加圧ロー５１の表面温度は
、ヒートローラに接触することにより、急激に低下され
るが、用紙の剥離を行った後では内部加熱素子により加
熱されるために、その温度が急激に上貸し、トナーの溶
融温度に上昇されて再びトナーの加熱を行うようにされ
る。The graph in FIG. 3 outlines changes in the surface temperature of the heating roller 1 and the interface temperature between the toner image and the paper 20 in the fixing load for an electrophotographic copying machine of the present invention. As seen in this graph, the toner is first heated by the heating roller 51 and reaches the lowest fixing humidity, but is then cooled by contacting the heat roller and its temperature drops to below the melting temperature. In addition, the surface temperature of the pressure roller 51 is rapidly lowered by contacting the heat roller, but after the paper is peeled off, the temperature rises rapidly because it is heated by an internal heating element. Then, the temperature is raised to the melting temperature of the toner, and the toner is heated again.

第４図は、第２図に示されるものとは若ｆ異なり、加熱
ロー５１の内部に内部加熱素子を設けずに、外部加熱ロ
ーラ７を介して、加熱ローラ１を加熱するように構成し
ている。また、外部加熱ローラ７の温度の制御は、温度
センサー２３を用い、外部加熱ローラ７の表面温度を一
定の値に維持させ、それに接触する加熱ローラ１を所定
の湿度に維持させるようにしている。4 is different from that shown in FIG. 2, in that the heating roller 1 is heated via the external heating roller 7 without providing an internal heating element inside the heating row 51. ing. Further, the temperature of the external heating roller 7 is controlled by using a temperature sensor 23 to maintain the surface temperature of the external heating roller 7 at a constant value, and to maintain the heating roller 1 in contact with it at a predetermined humidity. .

この装置においても、ヒートローラ１６を設けて、トナ
ー画像の冷却を行うようにしているもので、それによっ
て画像面を押圧することが出来るようにされている。This apparatus is also provided with a heat roller 16 to cool the toner image, thereby making it possible to press the image surface.

例えば、第２図に示されるように構成した場合には、加
熱ローラの内部の内部加熱索子５によって、金属コア２
と弾性体層３との界面温度が非常に高くなり、その部分
の接着強度が急速に劣化して、加熱ローラの寿命が短く
なるが、第４図に示されるように加熱ローラ１を間接的
に加熱すると、弾性体層３の表面の温度を所定の温度に
加熱しても、金属コア２は高温にならないので、上記し
たような問題は発生することがないという利点を有する
ものとなる。For example, in the case of the configuration shown in FIG. 2, the metal core 2 is heated by the internal heating cord 5 inside the heating roller.
The interface temperature between the heating roller 1 and the elastic layer 3 becomes extremely high, and the adhesive strength at that part rapidly deteriorates, shortening the life of the heating roller. However, as shown in FIG. When the metal core 2 is heated to a predetermined temperature, the metal core 2 does not reach a high temperature even if the surface temperature of the elastic layer 3 is heated to a predetermined temperature, so the above-mentioned problem does not occur.

第５図に示される定着装置においては、加熱ローうに代
えて加熱ベルト１０を用いている。この加熱ベルト１０
は、用紙との接触面の途中に加熱装置を設けている。こ
の加熱装置は、内部加熱素子５とリフレクタ−６とによ
り構成され、加熱ベルト１０を下面から加熱するように
し、内部加熱素子５の発熱聞と、用紙の送り方向に対す
るリフレクタ−６の幅によって、用紙に対する加熱温度
が制御される。したがって、この実施例の場合には、加
熱ベルト１７の熱容量が比較的小さいものであるために
、前記した加熱装置の温度は、上記した条件にしたがい
容易に制御出来るので、特に温度センサーを設けて、そ
の制御を行うことを必要としない。In the fixing device shown in FIG. 5, a heating belt 10 is used instead of the heating row. This heating belt 10
A heating device is provided in the middle of the contact surface with the paper. This heating device is composed of an internal heating element 5 and a reflector 6, and heats the heating belt 10 from the bottom surface. The heating temperature for the paper is controlled. Therefore, in the case of this embodiment, since the heat capacity of the heating belt 17 is relatively small, the temperature of the heating device described above can be easily controlled in accordance with the above-mentioned conditions. , it is not necessary to perform that control.

この実施例の場合には、複数個の加熱装置を設け、加熱
ベルト１０上を搬送される用紙の加熱を行って、トナー
画像の溶融を行い、その後で、ヒート【コー５１６によ
り冷却し、コピーとして完成するようにしている。In the case of this embodiment, a plurality of heating devices are provided to heat the paper conveyed on the heating belt 10 to melt the toner image, and then cool it with a heat coat 516 to make a copy. I am trying to complete it as follows.

第６図に示される背面加熱定着装置の伯の実施例におい
ては、加熱装置が加熱ローラ１の全体部分の加熱を行わ
ずに、加熱ローラ１の用紙に接触する部分から離れた位
置で、加熱作用を行うような構成のものとされている。In the second embodiment of the back heat fixing device shown in FIG. 6, the heating device does not heat the entire heating roller 1, but instead heats the heating roller 1 at a position away from the portion of the heating roller 1 that contacts the paper. It is said to be constructed in such a way that it performs an action.

この実施例においては、加熱装置を内部加熱素子５とリ
フレクタ−６とにより構成し、その加熱装置を加熱ロー
ラ１の内部に設け、加熱ロー５１は回転するが、加熱装
置は固定された状態に保持されるようになっている。ま
た、加熱ローラ１の周囲には、その回転方向に剥離爪２
７、温度センサー２３、ローラ冷７Ｊ］装置１７が順次
設けられ、用紙２０に接触してその［・ナー画＠２１の
加熱を行った後で、ローラ冷却装置１７によりその表面
の温度を低下させ、次の用紙２０との接触部分の温度を
低下させるようにしている。In this embodiment, the heating device is composed of an internal heating element 5 and a reflector 6, and the heating device is provided inside the heating roller 1. Although the heating roller 51 rotates, the heating device is fixed. It is meant to be retained. Further, a peeling claw 2 is provided around the heating roller 1 in the direction of rotation thereof.
7. Temperature sensor 23, roller cooling device 17 are provided in sequence, and after contacting the paper 20 and heating the [・ner image @ 21], the roller cooling device 17 lowers the temperature of the surface. , the temperature of the contact portion with the next sheet 20 is lowered.

このような構成を用いるのは、加熱ローラ１の表面温度
を高く設定していると、用紙２０が接触した場合に、用
紙に含まれている水分が急激に蒸発し、その水蒸気が加
熱０−５１の絶縁体層３と用紙２０との間にたまり、用
紙の絶縁体層に対する密着を妨害することがあるので、
その様な状態の発生を確実に防止出来るようにするため
である。The reason why such a configuration is used is that when the surface temperature of the heating roller 1 is set high, when the paper 20 comes into contact with the paper, the moisture contained in the paper evaporates rapidly, and the water vapor is heated to 0- Since it may accumulate between the insulator layer 3 of 51 and the paper 20 and interfere with the adhesion of the paper to the insulator layer,
This is to ensure that such a situation can be prevented from occurring.

第６図に示される定着装置の定着の作用について、第７
図および第７Ａ図にもとづいて説明する。Regarding the fixing action of the fixing device shown in FIG.
This will be explained based on the figure and FIG. 7A.

第７図においては、冷却袋′Ｆｉ１７および温度センサ
ー２３が省略された状態のものが示されているが、以下
の説明では、これらの部材を設けであるものとして説明
する。Although FIG. 7 shows the cooling bag 'Fi 17 and the temperature sensor 23 omitted, the following description will be made assuming that these members are provided.

加熱装置により加熱された加熱ローラは、その加熱の作
用によって、用ｗＡ２０の表面に形成されたドブー画＠
２１を溶融し、定着を行う。その後で用紙２０の剥離を
行い、その表面温度が温度センサー２３により検知され
る。そして、その検知された温度にしたがって、ローラ
冷却装置１７が作用し、ローラ表面温度を下げるように
する。その後で、帯電コロトロン２４によりローラ表面
に帯電させ、次の用紙の吸着の準備を行う。The heating roller heated by the heating device creates a dove pattern on the surface of the wA20 due to its heating action.
21 is melted and fixed. Thereafter, the paper 20 is peeled off, and its surface temperature is detected by the temperature sensor 23. Then, according to the detected temperature, the roller cooling device 17 operates to lower the roller surface temperature. Thereafter, the surface of the roller is charged by the charging corotron 24 to prepare for suction of the next sheet.

用紙ガイド２２を介して送り込まれる用紙２０は、ｔｌ
で示される地点で加熱ローラに接触し、その表面電荷に
よって吸着の動作が行われ、ざらに、用紙帯電コロトロ
ン２５によりローラの電荷とは逆極性の電荷が供給され
ることによって、その吸引保持が確実にされる。The paper 20 fed through the paper guide 22 is
It comes into contact with the heating roller at the point indicated by , and its surface charge causes an attraction operation, and roughly speaking, the paper charging corotron 25 supplies an electrical charge with the opposite polarity to that of the roller, thereby causing the attraction and holding. be ensured.

この場合に、用紙が最初にローラに接触する部分では、
そのローラ表面温度は低くされているので、水分を多く
含んだ含水紙の場合でも、水蒸気が急激に発生すること
がないようにされる。そして、加熱ローラ１の回転につ
れて、加熱装置の内部加熱素子５により加熱が行なわれ
ることにより、【２地点から次第にその温度が上昇し、
用紙２０上のトナー画像が溶融され、定着が行なわれ、
ｔ３地点で剥離爪２７により用紙２０の剥離が行なわれ
る。In this case, where the paper first contacts the rollers,
Since the surface temperature of the roller is kept low, even in the case of water-containing paper containing a large amount of water, water vapor is prevented from being rapidly generated. As the heating roller 1 rotates, heating is performed by the internal heating element 5 of the heating device, so that the temperature gradually rises from two points;
The toner image on the paper 20 is melted and fixed,
At point t3, the paper 20 is peeled off by the peeling claw 27.

また、この定着装置を用いた場合の用紙に対ザる加熱状
態は、第７Ａ図に示されるようになる。Further, when this fixing device is used, the state of heating the sheet is as shown in FIG. 7A.

つまり、この図で鎖線で示される従来の定着装置の場合
には、用紙が加熱ローラに接触した部分で急激に加熱が
行なわれ、用紙の温度は口で急激に上昇するが、本発明
の実施例の場合には、その温度の立上がりは比較的緩慢
であり、環境温度θａに比較して大きい温度変化は発生
しケい。そして、用紙がローラとともに移動する間に、
実線で示されるように次第に加熱され、地点℃２を過ぎ
てから水蒸気発生温度θｒに達し、剥離位置ｔ３の付近
でトナーの最低定着温度θ「になるので、トナー画像の
定着は確実に行なわれることになる。In other words, in the case of the conventional fixing device shown by the chain line in this figure, the paper is heated rapidly at the part where it comes into contact with the heating roller, and the temperature of the paper rises rapidly at the mouth. In the case of this example, the temperature rises relatively slowly, and a large temperature change compared to the environmental temperature θa is unlikely to occur. Then, while the paper moves with the rollers,
As shown by the solid line, the toner image is gradually heated and reaches the water vapor generation temperature θr after passing the point ℃2, and reaches the lowest toner fixing temperature θ'' near the peeling position t3, so that the toner image is reliably fixed. It turns out.

さらに、上記した定着装置においては、用紙と加熱ロー
ラの密着性が良好に維持されることになるために、用紙
が加熱された場合に、その用紙から発生する水蒸気は用
紙のトナー画録側からのみ飛散されるので、用紙の密着
性を妨げる原因とはならない。Furthermore, in the above-mentioned fixing device, since the adhesion between the paper and the heating roller is maintained well, when the paper is heated, the water vapor generated from the paper is removed from the toner image recording side of the paper. Since only the particles are scattered, they do not interfere with the adhesion of the paper.

これに加えて、本発明の第１実施例で示したように、用
紙を剥離する部分の手前に、ヒートローラを設けて、溶
融されたトナー画像に対する押圧を行うように構成する
ことによって、画像の鏡面仕上げを行わせるようにする
とともに、用紙の剥離性を向上させ、剥離爪２７を省略
するようにすることも可能になる。In addition, as shown in the first embodiment of the present invention, a heat roller is provided before the part where the paper is to be peeled off, and is configured to apply pressure to the fused toner image. In addition to achieving a mirror finish, it is also possible to improve the peelability of the paper and omit the peeling claw 27.

第８図に示される本発明の他の実施例においては、第６
図に示された冷却装置１７に代えて、ヒートローラによ
る冷却装置を用いている。この場合には、送風機による
冷却の場合に比較して、その冷却装置の構成を簡単なも
のとすることが可能であり、さらに、冷却効率を向上さ
せることが可能になる。In another embodiment of the invention shown in FIG.
In place of the cooling device 17 shown in the figure, a cooling device using a heat roller is used. In this case, the configuration of the cooling device can be made simpler than in the case of cooling using an air blower, and furthermore, the cooling efficiency can be improved.

第９図に示される実施例の場合には、加熱ローうに代え
て、加熱ベルト１０を用いている。この加熱ベルト１０
としては、金属ベルト１１の表面に対して、所定の厚さ
の絶縁体層１２を一体に形成しているもので、その加熱
ベルト１０を無端状に構成している。そして、加熱ベル
ト１ｏを一対の駆動ロー５１５．１５に掛は渡し、その
駆動を行うとともに、ベルトの搬送面の下部に所定の放
の加熱装置を設け、その加熱装置を内部加熱素子５とリ
フレクタ−６により構成し、加熱ベルト１０の加熱を行
う。In the case of the embodiment shown in FIG. 9, a heating belt 10 is used instead of the heating row. This heating belt 10
In this example, an insulating layer 12 of a predetermined thickness is integrally formed on the surface of a metal belt 11, and the heating belt 10 is configured in an endless shape. Then, the heating belt 1o is passed over a pair of driving rows 515.15 to drive the belt, and a heating device of a predetermined temperature is provided at the lower part of the conveying surface of the belt, and the heating device is connected to the internal heating element 5 and the reflector. -6, and heats the heating belt 10.

また、加熱ベルト１０の戻り経路の所定の部分には、温
度センサー２３を設け、その温度センサー２３により温
度の検知を行い、ベルト冷却装置１７ににり冷却を行う
ようにする。したがって、この方式によると、定着１度
の調部が容易に行い得るとともに、比較的長い区間にわ
たって用紙をベルトに接触させることが可能になるため
に、用紙を高速で移動させながら、その定着を行い１！
する装置として構成することが可能になる。この他に、
加熱ベルト１０を用いる定着装置一般の場合と同様に、
トナーの流動性を良好に維持させることが出来るために
、カラーコピーに対しても容易に適用が可能になる。Further, a temperature sensor 23 is provided at a predetermined portion of the return path of the heating belt 10, and the temperature is detected by the temperature sensor 23, and the belt cooling device 17 performs cooling. Therefore, according to this method, it is easy to adjust the fixation level once, and it is also possible to bring the paper into contact with the belt over a relatively long period, so the fixation can be carried out while moving the paper at high speed. Action 1!
It becomes possible to configure the device as a device that In addition to this,
As in the case of a general fixing device using the heating belt 10,
Since the fluidity of the toner can be maintained well, it can be easily applied to color copies.

第１０図に示される本発明の別の実施例においては、用
紙を静電気的に吸着す゛ることに代えて、吸引装置１８
により吸引する方式を用いている。In an alternative embodiment of the invention, shown in FIG. 10, instead of electrostatically attracting the paper, a suction device 18
A method of suction is used.

この第１０図に示される定着装置は、加熱ローラ１を金
属コア２と絶縁体層３とで形成するが、図示されるよう
に、小孔４をその加熱ローラを貫通するようにして多数
設けている。In the fixing device shown in FIG. 10, a heating roller 1 is formed of a metal core 2 and an insulating layer 3, and as shown in the figure, a large number of small holes 4 are provided so as to pass through the heating roller. ing.

また、加熱ローラの内部に、内部加熱素子５とリフレク
タ−６により構成される加熱装置を設けるとともに、吸
引装置１８を設けておき、用紙が加熱ローラ１に接触す
る部分に対して、空気を吸引するように構成し、その吸
引によって、含水紙から発生ずる水蒸気を吸引するとと
もに、用紙を０−ラ表面に吸着させ、その間に隙間が生
じないようにして密着させるようにする。Further, a heating device composed of an internal heating element 5 and a reflector 6 is provided inside the heating roller, and a suction device 18 is also provided to suck air to the portion where the paper contacts the heating roller 1. By the suction, the water vapor generated from the water-containing paper is sucked, and the paper is adsorbed to the surface of the O-La, so that the paper is brought into close contact with the surface of the paper without any gap between them.

そして、この実施例においては、；］熱ローラ１に用紙
２０が接触する部分の手前の位置で、加熱ローラの加熱
を行い、温度が上昇されたローラ表面に用紙が接触して
、その部分に水蒸気が発生したとしても、吸引装置１８
により吸引することによって、ローラ表面と用紙との間
に水蒸気がたまることを防止出来、用紙の密着性を良好
な状態に維持出来るようにする。In this embodiment, the heating roller is heated at a position before the part where the paper 20 contacts the heat roller 1, and the paper comes into contact with the heated roller surface, and the paper 20 contacts that part. Even if water vapor is generated, the suction device 18
By suctioning the paper, it is possible to prevent water vapor from accumulating between the roller surface and the paper, and to maintain good adhesion of the paper.

また、第１１図に示されるように、加熱ローラ１には、
その全体に多数の小孔が設けられているが、その一部を
拡大して示した第１１Ａ図に見られるように、金属コア
２と絶縁体層３（厚さ３０μｍ）とを貫通するような状
態で小孔４が形成されている。Further, as shown in FIG. 11, the heating roller 1 includes:
A large number of small holes are provided throughout the structure, and as shown in FIG. 11A, which is an enlarged view of a portion of the holes, they penetrate through the metal core 2 and the insulator layer 3 (thickness: 30 μm). The small hole 4 is formed in this state.

この第１０図および第１１図に示されるような加熱ロー
ラ１において、小孔４の直径を１繭、その孔の間隔を２
ｍに設定し、略網目状の加熱ローラを用い、定着のテス
トを行った。In the heating roller 1 as shown in FIGS. 10 and 11, the diameter of the small holes 4 is 1 cocoon, and the interval between the holes is 2 mm.
A fixing test was conducted using a substantially mesh-shaped heating roller.

トナーとしては、スチレンアクリル系トナーを用い、定
着度評価テストを行ったところ、加熱ローラ設定温度１
８０℃、用紙が加熱ローラに接触する時間を１秒とした
場合に、定着むらのない良好な定着が可能であった。When we conducted a fixation evaluation test using styrene acrylic toner as the toner, we found that the heating roller set temperature was 1.
Good fixing without uneven fixing was possible at 80° C. and when the time the paper was in contact with the heating roller was 1 second.

また、この実施例においては、ローラ表面に対して空気
の吸引により用紙の密着を行うようにしているが、定着
の終了後に用紙を剥離するのは、用紙の弾性回復力によ
るために、剥離爪を設けることは必要とされない。また
、加熱ローラの温度υＩｔｌｌｌは、内部加熱素子５の
発熱ａＱと、リフレクタ−６の開口部の面Ｖ４Ｓによっ
て、加熱ローラに対する供給エネルギーが決定されるた
めに、温度ヒンサーを設けることも必要とされない。In addition, in this embodiment, the paper is brought into close contact with the roller surface by air suction, but the paper is peeled off after the fixing is completed due to the elastic recovery force of the paper, so the peeling claw It is not necessary to provide Further, since the temperature υItll of the heating roller is determined by the heat generation aQ of the internal heating element 5 and the surface V4S of the opening of the reflector 6, the energy supplied to the heating roller is not required. .

第１２図以降に示される本発明の別の実施例は、加熱ベ
ルトを用いた場合の例である。Another embodiment of the present invention shown in FIG. 12 and subsequent figures is an example in which a heating belt is used.

まず、第１２図に示される例においては、感光体ドラム
３１に形成されたトナー画像２１を転写コ１コトＩコン
３７により転写し、剥離コロトロン３８により剥離して
、用紙ガイド２２を経て定着装置に移動させる。First, in the example shown in FIG. 12, the toner image 21 formed on the photoreceptor drum 31 is transferred by a transfer roller 37, peeled off by a peeling corotron 38, and passed through a paper guide 22 to a fixing device. move it to

この定着装置は、一対の駆動ローラ１５．１５に加熱ベ
ルト１０を掛は渡して構成され、その搬送部の途中に所
定の数の加熱装置を設けている。This fixing device is constructed by passing a heating belt 10 around a pair of drive rollers 15, 15, and a predetermined number of heating devices are provided in the middle of the conveying section.

この加熱装置としては、前記した例と同様に、内部加熱
素子５とリフレクタ−６とから構成される装とを用い、
その加熱装置を複数周平行に設けて、加熱ベルトの必要
とされる区間の加熱を行いｑるようにするのである。As this heating device, a device consisting of an internal heating element 5 and a reflector 6 is used, as in the above example,
The heating device is provided in parallel around a plurality of circumferences to heat the required section of the heating belt.

この実施例においては、加熱ベルト１０を金属ベルト１
１と絶縁体層１２とを、一体に形成した部材として構成
しており、金属ベルト１１としては、９さ０．１〜０．
２ｍｍ程度のアルミニウム等の金属材料で形成し、その
表面にフッ素樹脂またはシリコンゴム等の、耐熱性樹脂
により構成される層が、３０μ程度の厚さで絶縁体層１
２として一体に設けられている。In this embodiment, the heating belt 10 is replaced by a metal belt 1.
1 and the insulating layer 12 are formed as an integral member, and the metal belt 11 has a diameter of 0.1 to 0.9.
The insulator layer 1 is made of a metal material such as aluminum with a thickness of about 2 mm, and a layer made of a heat-resistant resin such as fluororesin or silicone rubber is formed on the surface of the insulator layer 1 with a thickness of about 30 μm.
2 is provided in one piece.

また、定着装置の所定の位δには、ベルト帯電コロトロ
ン２４と用紙帯電コロトロン２５とを設け、それらの帯
電コロトロンによって、加熱ベルト１０に対する帯電コ
ロトロン２４には一５ＫＶ程度の電荷を、用紙に対する
帯電コロトロンには、＋５にＶ程度の電圧を印加し、そ
れによって、両部材に対して逆極性の電荷を付与し、静
電気によって用紙を加熱ベルト１０に吸着させるように
している。Further, a belt charging corotron 24 and a paper charging corotron 25 are provided at a predetermined position δ of the fixing device. A voltage of approximately +5 V to V is applied to the corotron, thereby imparting charges of opposite polarity to both members, so that the paper is attracted to the heating belt 10 by static electricity.

この第１２図に示される加熱ベルト１０においては、第
１３図および第１４図に示されるように、ベルト全体に
小孔４を設けておき、小孔４を介して外部に放散される
熱によっても、用紙の加熱を行い、用紙２０を介してト
ナー画＠２１の加熱を行い、その定着効率を向上させる
ようにすることも可能である。In the heating belt 10 shown in FIG. 12, small holes 4 are provided throughout the belt as shown in FIGS. 13 and 14, and the heat dissipated to the outside through the small holes 4 Alternatively, it is also possible to heat the paper and heat the toner image @21 through the paper 20 to improve its fixing efficiency.

第１５図に示される例においては、加熱装置として内部
加熱素子５およびリフレクタ−６による部材を用いずに
、別の構成の加熱ローラ１４を用い、金属ベルト１１を
加熱ローラ１４と、駆動ロー５１５に巻き掛けて駆動を
行うようにしている。In the example shown in FIG. 15, instead of using the internal heating element 5 and the reflector 6 as the heating device, a heating roller 14 having a different configuration is used, and the metal belt 11 is connected to the heating roller 14 and the drive roller 515. It is designed to drive by winding it around the

この加熱ローラ１４は、駆動ローラの内部に内部加熱素
子５を設け、その熱によりローラを加熱し、ローうに巻
き掛けられるベルトに熱を伝達させるようにしており、
その温度をベルト１１と、加熱ロー５１４に対してそれ
ぞれ設けた温度センサー２３．２３により検知して、加
熱の制御を行うようにしている。This heating roller 14 is provided with an internal heating element 5 inside the drive roller, and uses the heat to heat the roller and transfer the heat to the belt wound around the row.
The temperature is detected by temperature sensors 23 and 23 provided for the belt 11 and the heating row 514, respectively, to control the heating.

さらに、この実施例においては、ベルトの搬送部の下面
には吸引装置１８を設けており、用紙を吸引装置１８の
吸引力によって吸着するようにして、金属ベルト１１に
対する用紙の密着の作用を行わＶる。この方式の定着装
置においては、帯電コロトロンを用いて帯電させること
が必要でないために、帯電コロトロンを省略することが
出来、したがって、剥離爪等を設けることも必要とされ
ず、絶縁体層を設けずに、単に、金属ベルトのみを用い
、加熱ローラ１４からの熱を金属ベルト１１を介して用
紙に伝達し、トナー画像の溶融を行わせるようにされる
。Furthermore, in this embodiment, a suction device 18 is provided on the lower surface of the belt conveyance section, and the paper is attracted by the suction force of the suction device 18, thereby bringing the paper into close contact with the metal belt 11. Vru. In this type of fixing device, since it is not necessary to charge using a charging corotron, the charging corotron can be omitted. Therefore, it is not necessary to provide a peeling claw, etc., and an insulating layer is not provided. Instead, only the metal belt is used, and the heat from the heating roller 14 is transmitted to the paper via the metal belt 11 to melt the toner image.

また、この例においては、吸引装置１８による吸引が終
了した時点で、用紙は金属ベルト１１から自動的に離れ
ることになるので、その構成を簡単なものとすることが
可能になる。Furthermore, in this example, the paper is automatically separated from the metal belt 11 when the suction by the suction device 18 is finished, so that the configuration can be simplified.

第１６図に示される本発明の別の実施例は、加熱ベルト
１０の加熱を複数個の加熱ローラ１４．１４を用いて行
うようにしている。この実施例において用いられる加熱
ロー５１４としては、第１５図の実施例の場合と同様な
構成の部材を用いているもので、その加熱温度の制御を
、それぞれの加熱ロー５１４に対して設けた温度センサ
ー２３を介して行うようにする。また、加熱ベルト１０
としでは、金属ベルト１１と絶縁体層１２とを積層した
部材を用いている。Another embodiment of the invention, shown in FIG. 16, provides for heating the heating belt 10 using a plurality of heating rollers 14,14. The heating row 514 used in this embodiment uses a member having the same structure as in the embodiment shown in FIG. 15, and the heating temperature is controlled for each heating row 514. This is done via the temperature sensor 23. In addition, the heating belt 10
In this case, a member in which a metal belt 11 and an insulating layer 12 are laminated is used.

そして、ベルト帯電コロトロン２４により、加熱ベルト
に帯電させるとともに、用紙帯電コロトロン２５により
用紙に帯電さ「、用紙２０をベルトに対して静電気によ
り吸着させるようにする。Then, the heating belt is charged by the belt charging corotron 24, and the paper is charged by the paper charging corotron 25, so that the paper 20 is attracted to the belt by static electricity.

また、この実施例においては、定着装置からの排出部に
は、小径の駆動ローラ１５を設け、加熱ベルトを急激に
湾曲させ、用紙の弾力性を利用して、用紙２０が自動的
に剥離されるような構成を採用している。したがって、
剥離爪を設けることなしに、用紙の剥離をけルフストリ
ップ作用により、容易に行い（ｑる装置を提供すること
が可能になる。Further, in this embodiment, a small-diameter drive roller 15 is provided at the ejection section from the fixing device, and the heating belt is curved rapidly, so that the paper 20 is automatically peeled off by utilizing the elasticity of the paper. The system adopts a configuration that allows for therefore,
It becomes possible to provide a device that easily peels off paper by the kerf strip action without providing a peeling claw.

これらの本発明の定着装置の実施例において、特に、加
熱ベルトを用いる例においては、用紙を加熱する距離を
長く設定することが容易に出来るものであるために、ト
ナー画像の溶融が良好に行なわれるものである。In these embodiments of the fixing device of the present invention, especially in the case where a heating belt is used, it is easy to set a long distance for heating the paper, so that the toner image is melted well. It is something that can be done.

ざらに、第６図以降に示している本発明の実施例におい
ても、ヒートローラをトナーの＋８融工程の最終部分に
設けて、トナー画像の押圧を行い、鏡面状のコピーを形
成することも比較的容易に出来ることより、カラーコピ
ーに対しても、本発明の定着装置を容易に適用すること
が可能になる。Roughly speaking, in the embodiments of the present invention shown in FIGS. 6 and after, a heat roller may be provided at the final part of the +8 melting process of the toner to press the toner image and form a mirror-like copy. Since it can be done relatively easily, the fixing device of the present invention can be easily applied to color copies as well.

これに加えて、本発明の定着装置においては、用紙を加
熱するための加熱装置と用紙の接触距離が長く設定出来
るために、加熱時間を１分に得ることが出来、カラーコ
ピーの場合のように、トナーの溶融を確実に行うことが
可能となり、重ねて形成したカラートナー十分に混合し
、発色を良好な状態で行わせることが可能になる。In addition, in the fixing device of the present invention, since the contact distance between the heating device for heating the paper and the paper can be set long, the heating time can be set to 1 minute, which is similar to the case of color copying. In addition, it becomes possible to reliably melt the toner, and it becomes possible to sufficiently mix the color toners formed in layers and to perform color development in a good state.

（発明の効果） 本発明の電子写真複写機用定着装置は、上記したような
構成を有する乙のであるから、トナー画像が転写された
用紙を比較的長い時間加熱することが可能であり、その
加熱によって、ト犬−の溶融を良好な状態で行わせるこ
とが出来、ヒートバイブを付加するだけで、カラー画像
の定着用として適■のある現住装置を得ることが出来る
。(Effects of the Invention) Since the fixing device for an electrophotographic copying machine of the present invention has the above-described configuration, it is possible to heat the paper onto which the toner image has been transferred for a relatively long time. By heating, it is possible to melt the toner in a good state, and by simply adding a heat vibrator, it is possible to obtain an existing device suitable for fixing color images.

さらに、本発明の背面加熱定着装置においては、含水紙
を用いた場合でも、その水蒸気の発生による影響を確実
に防止することが出来、用紙を加熱部材に良好な状態で
接触させ、トナー画像を均一に加熱することが出来る。Furthermore, in the back heat fixing device of the present invention, even when using water-containing paper, it is possible to reliably prevent the effects of the generation of water vapor, and to bring the paper into good contact with the heating member and toner images. Can be heated evenly.

これに加えて、本発明の定着装置においては、加熱ベル
トを用いることが可能であるために、用紙をベルトに吸
着させた状態で、加熱を行い得るものとなり、用紙の走
行速度を速くしても十分にトナー画像を加熱することが
出来、それによって、複写機の高速化に十分に対応させ
ることが出来るものとなる。In addition, in the fixing device of the present invention, since it is possible to use a heating belt, it is possible to heat the paper while it is attracted to the belt, thereby increasing the running speed of the paper. Also, the toner image can be sufficiently heated, thereby making it possible to sufficiently cope with the high speed copying machine.

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

第１図は本発明を適用可能な複写機の構成を示す説明図
、第２図はヒートパイプを用いた背面加熱定着装置の構
成を示す説明図、第２Ａ図はその正面図、第３図は本発
明の背面加熱室む装置における温度の変化の状態を示す
グラフ、第４図は外部加熱ローラを用いた場合の実施例
を示す説明図、第５図は加熱ベルトを用いた例を示寸説
明図、第６図は冷却装置を用いた場合の本発明の他の実
施例の構成を示Ｖ説明図、第７図は第６図に示される装
置における定着の動作を示す説明図、第７Ａ図は第７図
に対応した各地点における温度変化の状態を示すグラフ
、第８図は冷却装置としてヒートパイプを用いた装置の
例を示す説明図、第９図は冷却装置を用いた加熱ベルト
の例を示す説明図、第１０図は吸引装置を用いて用紙を
吸着させるように構成してなる本発明の別の実施例の構
成を示す説明図、第１１図は本発明の加熱ローラの斜視
図、第１１Ａ図は加熱ローラの一部の拡大斜視図、第１
２図は加熱ベルトを用いた場合の定着装置の構成を示す
説明図、第１３図は第１２図に示される加熱ベルトの構
成を示す斜視図、第１４図はそのベル１への一部を拡大
して示す斜視図、第１５図は加熱ローラを用いてベルト
の加熱を行う形式の定着装置の構成を示す説明図、第１
６図は複数個の加熱ローラを用いた場合の加熱ベルトに
よる定着装置の説明図であり、第１７図は従来より用い
られている背面加熱ローラ定着装置の構成を示す説明図
である。 図中の符号 １・・・・・・加熱ローラ、２・・・・・・金属コア、
３・・・・・・絶縁体層、４・・・・・・小孔、５・・
・・・・内部加熱素子、６・・・・・・リフレクタ−１
７・・・・・・外部加熱ローラ、１０・・・・・・加熱
ベルト、１１・・・・・・金属ベルト、１２・・・・・
・絶縁体層、１３・・・・・・小孔、１４・・・・・・
加熱ローラ、１５・・・・・・駆動ローラ、１６・・・
・・・ヒートパイプ、１７・・・・・・冷却装置、１８
・・・・・・吸引装置、２０・・・・・・用紙、２１・
・・・・・トナー画＆、２２・・・・・・用紙ガイド、
２３・・・・・・温度センサー、２４・・・・・・帯電
コロトロン、２５・・・・・・用紙帯電コロトロン、２
６・・・・・・排出ローラ、２７・・・・・・剥離爪、
２８・・・・・・トランスポート、２９第３図 第１０図 第１１Ａ図 第１６図FIG. 1 is an explanatory diagram showing the configuration of a copying machine to which the present invention can be applied, FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of a rear heat fixing device using a heat pipe, FIG. 2A is a front view thereof, and FIG. 3 is a graph showing the state of temperature change in the device including the back heating chamber of the present invention, FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example in which an external heating roller is used, and FIG. 5 is an example in which a heating belt is used. FIG. 6 is an explanatory diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention when a cooling device is used; FIG. 7 is an explanatory diagram showing the fixing operation in the apparatus shown in FIG. 6; Fig. 7A is a graph showing the state of temperature change at each point corresponding to Fig. 7, Fig. 8 is an explanatory diagram showing an example of a device using a heat pipe as a cooling device, and Fig. 9 is an explanatory diagram showing an example of a device using a heat pipe as a cooling device. An explanatory diagram showing an example of a heating belt, FIG. 10 is an explanatory diagram showing the configuration of another embodiment of the present invention configured to suck paper using a suction device, and FIG. 11 is an explanatory diagram showing a heating belt according to the present invention. A perspective view of the roller; FIG. 11A is an enlarged perspective view of a portion of the heating roller;
FIG. 2 is an explanatory diagram showing the configuration of the fixing device when a heating belt is used, FIG. 13 is a perspective view showing the configuration of the heating belt shown in FIG. 12, and FIG. FIG. 15 is an enlarged perspective view, and FIG.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a fixing device using a heating belt when a plurality of heating rollers are used, and FIG. 17 is an explanatory diagram showing the configuration of a conventionally used back heating roller fixing device. Reference numeral 1 in the figure: heating roller, 2: metal core,
3...Insulator layer, 4...Small hole, 5...
...Internal heating element, 6...Reflector-1
7...External heating roller, 10...Heating belt, 11...Metal belt, 12...
・Insulator layer, 13...Small hole, 14...
Heating roller, 15... Drive roller, 16...
... Heat pipe, 17 ... Cooling device, 18
...Suction device, 20...Paper, 21.
...Toner drawing &, 22...Paper guide,
23...Temperature sensor, 24...Charging corotron, 25...Paper charging corotron, 2
6...Discharge roller, 27...Peeling claw,
28...Transport, 29Figure 3Figure 10Figure 11AFigure 16

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）転写されたトナーを担持する支持体の背面に加熱
部材を接して、前記トナーを支持体に定着する背面加熱
定着装置において、加熱部材へ支持体が接する位置と、
剥離する位置との間にトナー画像を押圧するヒートパイ
プを設けたことを特徴とする電子写真複写機用定着装置
。(1) In a back side heating fixing device that fixes the toner to the support by bringing a heating member into contact with the back side of the support carrying the transferred toner, a position where the support comes into contact with the heating member;
A fixing device for an electrophotographic copying machine, characterized in that a heat pipe for pressing a toner image is provided between a peeling position and a peeling position. （２）加熱部材の支持体に接しない部分に冷却装置を設
け、内部加熱素子を加熱部材の支持体に最初に接する部
分から外れた位置に設け、支持体が該加熱部材に密着さ
れた後で加熱作用を行うように構成したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電子写真複写機用定着装
置。(2) A cooling device is provided in a part of the heating member that does not come into contact with the support, and an internal heating element is provided in a position away from the part of the heating member that first comes into contact with the support, and after the support is brought into close contact with the heating member. 2. The fixing device for an electrophotographic copying machine according to claim 1, wherein the fixing device is configured to perform a heating action. （３）加熱部材の内部に吸引装置を設け、支持体に接す
る前の部分に内部加熱素子を設けるとともに、加熱部材
の表面に多数の小孔を設け、該小孔を介して支持体を吸
引し、加熱部材の表面に密着させるように構成したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電子写真複写
機用定着装置。(3) A suction device is provided inside the heating member, an internal heating element is provided in the part before contacting the support, and a large number of small holes are provided on the surface of the heating member, and the support is sucked through the small holes. 2. The fixing device for an electrophotographic copying machine according to claim 1, wherein the fixing device is configured to be brought into close contact with the surface of the heating member. （４）加熱部材としてベルトによる装置を設け、該加熱
部材の加熱を行うための内部加熱素子を設けるとともに
、支持体の搬送部には、支持体の吸着を行うための吸引
部材を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の電子写真複写機用定着装置。(4) A device using a belt is provided as a heating member, an internal heating element is provided for heating the heating member, and a suction member for adsorbing the support is provided in the conveyance section of the support. A fixing device for an electrophotographic copying machine according to claim 1, characterized in that: