JP2002139937A - Fixing device - Google Patents

Fixing device

Info

Publication number
JP2002139937A
JP2002139937A JP2000335870A JP2000335870A JP2002139937A JP 2002139937 A JP2002139937 A JP 2002139937A JP 2000335870 A JP2000335870 A JP 2000335870A JP 2000335870 A JP2000335870 A JP 2000335870A JP 2002139937 A JP2002139937 A JP 2002139937A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat ray
heat
fixing device
layer
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000335870A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
州太 ▲浜▼田
Shuta Hamada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2000335870A priority Critical patent/JP2002139937A/en
Publication of JP2002139937A publication Critical patent/JP2002139937A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate trouble caused by the difference of the size of transfer material, especially, to eliminate trouble caused in the case of fixation performed to large size transfer material after consecutively performing the fixation to small size transfer material in a fixing device using a thermal fixing roller having translucent base substance and a heat ray absorbing layer. SOLUTION: In this fixing device, the transfer material on which an unfixed toner image is carried is heated while press-contacting with the thermal fixing roller having a heat ray irradiation means inside and provided with an elastic layer having translucency to a heat ray on the outside of cylindrical base substance having translucency to the heat ray and the heat ray absorbing layer on the outside of the elastic layer, so that the toner image is fixed on the transfer material. The device has a light shielding member shielding the transfer material non-passing area of the heat ray absorbing layer from light in accordance with the size of the transfer material.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、FAX等の画像形成装置に用いられる定着装置に関
し、特にクイックスタートが可能な定着装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device used for an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., and more particularly to a fixing device capable of quick start.

【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、また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 for an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, etc., a heat roller fixing system has been used as a fixing device having high technical perfection and stability. It is widely used from monochrome machines to full-color machines.

【0003】しかしながら、従来の熱ローラ方式の定着
装置では、転写材やトナーを加熱する際に、熱容量の大
きな熱ローラを加熱する必要があるため省エネルギーと
いう面で不利であり、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準備時間(ウォーミング
アップ時間)が長くなってしまうという問題がある。
However, the conventional heat roller type fixing device is disadvantageous in terms of energy saving because it is necessary to heat a heat roller having a large heat capacity when heating a transfer material or toner. There is a problem that it takes time to warm up the apparatus and the print preparation 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)を用いて低熱容量化し、温度制御された発熱体
(セラミックヒータ)や誘導発熱体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、省エネルギーとウォーミングアップ時間を殆ど必要
としないフィルム定着方式の定着装置が提案され、最近
用いられてきている。
In order to solve this problem, the heat transfer efficiency is reduced by using a film (heat fixing film) to reduce the heat capacity and bringing a temperature-controlled heating element (ceramic heater) or an induction heating element into direct pressure contact with the heat fixing film. Has been proposed, and a film fixing type fixing device which hardly requires energy saving and warm-up time has been proposed and recently used.

【0005】また、熱ローラ方式の変形として透光性基
体を熱線定着用ローラ(熱線定着用回転部材)として用
い、内部に設けたハロゲンランプ(熱線照射手段)から
の熱線をトナーに照射して加熱定着し、ウォーミングア
ップ時間の短縮を図った定着方法が、特開昭52−10
6741号公報、同57−82240号公報、同57−
102736号公報、同57−102741号公報等に
開示されている。さらに、透光性基体の外周面に光吸収
層(熱線吸収層)を設けて熱線定着用ローラを構成し、
円筒状の透光性基体内部に設けたハロゲンランプからの
光を、透光性基体の外周面に設けた光吸収層で吸収さ
せ、光吸収層の熱によりトナー像を定着させる定着方法
が特開昭59−65867号公報により開示されてい
る。
Further, as a modification of the heat roller method, a light-transmissive substrate is used as a heat ray fixing roller (heat ray fixing rotating member), and the toner is irradiated with heat rays from a halogen lamp (heat ray irradiation means) provided therein. Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-10 / 1982 discloses a fixing method in which heat fixing is performed to shorten the warm-up time.
Nos. 6741 and 57-82240 and 57-82
It is disclosed in, for example, JP-A-102736 and JP-A-57-102741. Further, a light absorbing layer (heat ray absorbing layer) is provided on the outer peripheral surface of the translucent substrate to form a heat ray fixing roller,
A fixing method of absorbing light from a halogen lamp provided inside a cylindrical light-transmitting substrate by a light-absorbing layer provided on the outer peripheral surface of the light-transmitting substrate and fixing the toner image by heat of the light-absorbing layer is particularly characteristic. This is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-65867.

【0006】上記特開昭52−106741号公報等の
開示による定着装置では、ハロゲンランプからの熱線を
透光性基体を通して照射し、トナーを加熱定着する方法
により、また特開昭59−65867号公報の開示によ
る定着装置では、透光性基体の外周面に熱線吸収層を設
けて熱線定着用ローラを構成し、ハロゲンランプからの
熱線を透光性基体を通して熱線吸収層に照射し、該熱線
吸収層の熱によりトナーを定着する方法により、それぞ
れ省エネルギーとウォーミングアップ時間を短縮しクイ
ックスタートを図ろうとしたものであるが、その定着性
能は実用上不十分であった。
The fixing device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 52-106741 and the like discloses a method of irradiating heat rays from a halogen lamp through a light-transmitting substrate to heat and fix the toner. In the fixing device disclosed in the official gazette, a heat ray absorbing layer is provided on the outer peripheral surface of a light transmitting substrate to constitute a heat ray fixing roller, and a heat ray from a halogen lamp is irradiated to the heat ray absorbing layer through the light transmitting substrate. The method of fixing the toner by the heat of the absorption layer is intended to save energy and shorten the warm-up time to achieve a quick start, but the fixing performance is insufficient in practical use.

【0007】本願発明者らは、ハロゲンランプを用い、
透光性基体と熱線吸収層との間にゴム材層よりなる弾性
層を設けてソフトローラの熱線定着用ローラを形成し、
ハロゲンランプからの熱線により熱線吸収層を加熱し、
クイックスタートが可能で、且つトナー像の定着性を向
上した定着装置を特開平11−327341号公報等に
て提案した。また特に、熱線定着用ローラに用いられる
透光性基体はガラス部材を用いるため、端部を切断する
際に、端部に多数のクラックが存在し、熱線定着用ロー
ラを定着装置に装着し荷重をかけるとその点を起点とし
て割れる可能性が非常に高く、ガラス基体端部に焼き加
工を行い、製造時、所定の長さに切断する際にできる傷
を極力無くす方法を特願平11−312291号公報に
て提案した。さらに、弾性層を型を用いて透光性基体と
一体成型して前記熱線定着用ローラを製作する方法を特
願2000−144925号にて提案している。また、
熱線定着用ローラを用いる定着装置の構成や製造方法に
つき特願2000−204866号にて提案している。
The inventors of the present application have used a halogen lamp,
An elastic layer made of a rubber material layer is provided between the translucent substrate and the heat ray absorbing layer to form a heat ray fixing roller of a soft roller,
The heat ray absorbing layer is heated by the heat ray from the halogen lamp,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-327341 has proposed a fixing device capable of performing a quick start and improving the fixing property of a toner image. In particular, since the translucent substrate used for the heat ray fixing roller uses a glass member, there are many cracks at the end when cutting the end, and the heat ray fixing roller is attached to the fixing device and the load is reduced. Is very likely to break from that point as a starting point, and a method of baking the end of the glass base to minimize the flaws generated when cutting to a predetermined length during manufacturing is disclosed in Japanese Patent Application No. Hei 11 (1999). It was proposed in Japanese Patent Publication No. 312291. Further, Japanese Patent Application No. 2000-144925 proposes a method for manufacturing the heat ray fixing roller by integrally molding an elastic layer with a light-transmitting substrate using a mold. Also,
Japanese Patent Application No. 2000-204866 proposes a configuration and a manufacturing method of a fixing device using a heat ray fixing roller.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明の第1の目的
は、透光性基体と熱線吸収層を有する熱線定着用ローラ
を用いた定着装置における、転写材のサイズ違いによる
問題点、特に小サイズの転写材を連続的に定着した後、
大サイズの転写材を定着した場合の問題点を解決するこ
とである。
SUMMARY OF THE INVENTION A first object of the present invention is to provide a fixing device using a heat-ray fixing roller having a light-transmitting substrate and a heat-ray absorbing layer. After fixing the size transfer material continuously,
An object of the present invention is to solve a problem when a large-size transfer material is fixed.

【0009】本発明の第2の目的は、透光性基体と熱線
吸収層を有する熱線定着用ローラを用いた定着装置の熱
利用効率を更に上げ、省エネルギーとウォーミングアッ
プ時間のいっそうの短縮を達成することである。
A second object of the present invention is to further improve the heat utilization efficiency of a fixing device using a heat ray fixing roller having a light transmitting substrate and a heat ray absorbing layer, thereby achieving energy saving and further shortening the warm-up time. That is.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の目的は、
下記〔1〕〜〔6〕の何れかの構成を採ることにより達
成され(これを第1の本発明ということがある)、又、
本発明の第2の目的は、下記〔7〕〜〔15〕の何れか
の構成を採ることにより達成される(これを第2の本発
明ということがある)ことがわかった。
SUMMARY OF THE INVENTION A first object of the present invention is to:
This is achieved by adopting any one of the following constitutions [1] to [6] (this may be referred to as the first present invention).
It has been found that the second object of the present invention is achieved by adopting any one of the following constitutions [7] to [15] (this may be referred to as a second present invention).

【0011】〔1〕 熱線照射手段を内部に有し、前記
熱線に対して透光性を有する円筒状の基体の外側に熱線
に対して透光性を有する弾性層と、該弾性層の外側に熱
線吸収層とを設けた熱線定着用ローラに、未定着トナー
像を担持した転写材を圧着加熱してトナー像を転写材に
固定する定着装置において、転写材の大きさに合わせて
前記熱線吸収層の転写材非通過領域を遮光する遮光部材
を有することを特徴とする定着装置。
[1] An elastic layer having a heat ray irradiating means therein and having a light transmissive property with respect to a heat ray outside a cylindrical base having a light transmissive property with respect to the heat ray; In a fixing device in which a transfer material carrying an unfixed toner image is pressed and heated on a heat ray fixing roller provided with a heat ray absorbing layer and the toner image is fixed to the transfer material, the heat rays are adjusted according to the size of the transfer material. A fixing device comprising: a light-shielding member that shields a transfer material non-passing area of an absorption layer.

【0012】〔2〕 前記遮光部材は前記熱線定着用ロ
ーラの端部近傍よりローラの長手方向に伸縮出来ること
を特徴とする〔1〕記載の定着装置。
[2] The fixing device according to [1], wherein the light shielding member can expand and contract in a longitudinal direction of the roller from near an end of the heat ray fixing roller.

【0013】〔3〕 前記遮光部材は磁石により伸縮す
ることを特徴とする〔1〕又は〔2〕記載の定着装置。
[3] The fixing device according to [1] or [2], wherein the light shielding member is expanded and contracted by a magnet.

【0014】〔4〕 前記遮光部材はバネにより伸縮す
ることを特徴とする〔1〕又は〔2〕記載の定着装置。
[4] The fixing device according to [1] or [2], wherein the light shielding member is expanded and contracted by a spring.

【0015】〔5〕 前記バネは渦巻きバネであること
を特徴とする〔4〕記載の定着装置。
[5] The fixing device according to [4], wherein the spring is a spiral spring.

【0016】〔6〕 前記遮光部材は無段階で伸縮可能
であることを特徴とする〔1〕〜〔5〕の何れか1項記
載の定着装置。
[6] The fixing device according to any one of [1] to [5], wherein the light-shielding member is capable of expanding and contracting steplessly.

【0017】〔7〕 熱線照射手段を内部に有し、前記
熱線に対して透光性を有する円筒状の基体の外側に熱線
に対して透光性を有する弾性層と、該弾性層の外側に熱
線吸収層とを設けた熱線定着用ローラに、未定着トナー
像を担持した転写材を圧着加熱してトナー像を転写材に
固定する定着装置において、前記弾性層は熱線に対して
半透明性を有し熱線を吸収する機能を有することを特徴
とする定着装置。
[7] An elastic layer having a heat ray irradiating means inside, an elastic layer having a light transmissive property with respect to the heat ray outside the cylindrical base having a light transmissive property with respect to the heat ray, and an outside of the elastic layer. In a fixing device in which a transfer material carrying an unfixed toner image is pressed and heated on a heat-ray fixing roller provided with a heat-ray absorbing layer and the toner image is fixed to the transfer material, the elastic layer is translucent to heat rays. A fixing device having a function of absorbing heat rays.

【0018】〔8〕 前記弾性層は少なくともシリコー
ンゴムに添加物を加えたもので形成されていることを特
徴とする〔7〕記載の定着装置。
[8] The fixing device according to [7], wherein the elastic layer is formed by adding at least an additive to silicone rubber.

【0019】[0019]

〔9〕 前記弾性層は少なくともフッ素ゴ
ムに添加物を加えたもので形成されていることを特徴と
する〔7〕記載の定着装置。
[9] The fixing device according to [7], wherein the elastic layer is formed by adding at least an additive to fluororubber.

【0020】〔10〕 前記添加物は金属酸化物である
ことを特徴とする〔8〕又は
[10] The additive is a metal oxide, [8] or

〔9〕記載の定着装置。[9] The fixing device according to [9].

【0021】〔11〕 前記金属酸化物は酸化鉄である
ことを特徴とする〔10〕記載の定着装置。
[11] The fixing device according to [10], wherein the metal oxide is iron oxide.

【0022】〔12〕 前記金属酸化物は酸化チタンで
あることを特徴とする〔10〕記載の定着装置。
[12] The fixing device according to [10], wherein the metal oxide is titanium oxide.

【0023】〔13〕 前記添加物は全弾性層に対する
質量比率で0.5〜5%であることを特徴とする〔8〕
〜〔12〕の何れか1項記載の定着装置。
[13] The additive has a mass ratio of 0.5 to 5% with respect to the total elastic layer [8].
The fixing device according to any one of items [12] to [12].

【0024】〔14〕 前記弾性層の波長が1000n
mの光に対する透過率が10〜60%であることを特徴
とする〔8〕〜〔13〕の何れか1項記載の定着装置。
[14] The wavelength of the elastic layer is 1000n
m. The fixing device according to any one of [8] to [13], wherein a transmittance for light of m is 10 to 60%.

【0025】〔15〕 前記弾性層の厚みが0.3〜1
0mmであることを特徴とする〔8〕〜〔14〕の何れ
か1項記載の定着装置。
[15] The thickness of the elastic layer is 0.3 to 1
The fixing device according to any one of [8] to [14], wherein the fixing device has a length of 0 mm.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の態様を説明
し、その中で第1の或いは第2の本発明の構成に最も関
連する箇所で、これら本発明の説明を行う。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the present invention will be described below, and the present invention will be described at the most relevant point to the configuration of the first or second present invention.

【0027】尚、本発明の実施の態様における断定的な
説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の技
術的範囲を限定するものではない。
Note that the assertive description in the embodiment of the present invention indicates the best mode, and does not limit the technical scope of the present invention.

【0028】本発明にかかわる定着装置を用いる画像形
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1〜7を用いて説明する。図1は、本発明に
かかわる定着装置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の像形成体の側断面図であり、図3は、定着装置の
構造を示す説明図であり、図4は、図3のロール状の熱
線定着用ローラの拡大断面構成図であり、図5は、図3
のロール状の熱線定着用ローラの熱線吸収層の濃度分布
を示す図であり、図6は、図3のロール状の熱線定着用
ローラの透光性基体の外径と厚さとを示す図であり、図
7は、図3の定着装置の駆動を示す側断面図である。
An image forming process and each mechanism of an embodiment of an image forming apparatus using a fixing device according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of an image forming apparatus using a fixing device according to the present invention, and FIG.
FIG. 3 is a side cross-sectional view of the image forming body of FIG. 1, FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a structure of a fixing device, FIG. 4 is an enlarged cross-sectional configuration diagram of a roll-shaped heat ray fixing roller of FIG. FIG.
FIG. 6 is a diagram showing a concentration distribution of a heat ray absorbing layer of the roll-shaped heat ray fixing roller of FIG. 6, and FIG. 6 is a view showing an outer diameter and a thickness of a light-transmitting substrate of the roll-shaped heat ray fixing roller of FIG. FIG. 7 is a side sectional view showing driving of the fixing device of FIG.

【0029】図1または図2によれば、像形成体である
感光体ドラム10は、例えばガラスや透光性アクリル樹
脂等の透光性部材によって形成される円筒状の基体の外
周に、透光性の導電層及び有機感光層(OPC)の光導
電体層を形成したものである。
According to FIG. 1 or FIG. 2, a photosensitive drum 10, which is an image forming body, is provided on the outer periphery of a cylindrical base formed of a light-transmitting member such as glass or light-transmitting acrylic resin. It is formed by forming a photoconductive layer and a photoconductor layer of an organic photosensitive layer (OPC).

【0030】感光体ドラム10は、図示しない駆動源か
らの動力により、透光性の導電層を接地された状態で図
1の矢印で示す時計方向に回転される。
The photosensitive drum 10 is rotated clockwise as shown by an arrow in FIG. 1 with the light-transmitting conductive layer grounded by power from a driving source (not shown).

【0031】本発明では、画像露光用の露光ビームは、
その結像点である感光体ドラム10の光導電体層におい
て、光導電体層の光減衰特性(光キャリア生成)に対し
て適正なコントラストを付与できる波長の露光光量を有
していればよい。従って、本実施形態における感光体ド
ラムの透光性の基体の光透過率は、100%である必要
はなく、露光ビームの透過時にある程度の光を吸収する
ような特性を有していてもよい。
In the present invention, the exposure beam for image exposure is
The photoconductor layer of the photoconductor drum 10, which is the image forming point, only needs to have an exposure light amount of a wavelength that can provide an appropriate contrast with respect to the light attenuation characteristic (photocarrier generation) of the photoconductor layer. . Therefore, the light transmittance of the light-transmitting substrate of the photosensitive drum in the present embodiment does not need to be 100%, and may have a characteristic of absorbing a certain amount of light when transmitting the exposure beam. .

【0032】透光性の基体の素材としては、アクリル樹
脂、特にメタクリル酸メチルエステルモノマーを重合し
たものが、透光性、強度、精度、表面性等において優れ
ており好ましく用いられるが、その他一般光学部材など
に使用されるアクリル、フッ素、ポリエステル、ポリカ
ーボネート、ポリエチレンテレフタレートなどの各種透
光性樹脂が使用可能である。
As a material of the light-transmitting substrate, an acrylic resin, particularly a material obtained by polymerizing methyl methacrylate monomer, is preferably used because of its excellent light-transmitting properties, strength, precision, surface properties and the like. Various translucent resins such as acrylic, fluorine, polyester, polycarbonate, and polyethylene terephthalate used for optical members and the like can be used.

【0033】透光性の導電層としては、インジウム錫酸
化物(ITO)、酸化錫、酸化鉛、酸化インジウム、ヨ
ウ化銅や、Au、Ag、Ni、Alなどからなる透光性
を維持した金属薄膜が用いられ、成膜法としては、真空
蒸着法、活性反応蒸着法、各種スパッタリング法、各種
CVD法、浸漬塗工法、スプレー塗布法などが利用でき
る。また、光導電体層としては各種有機感光層(OP
C)が使用できる。
As the light-transmitting conductive layer, the light-transmitting layer made of indium tin oxide (ITO), tin oxide, lead oxide, indium oxide, copper iodide, Au, Ag, Ni, Al or the like is maintained. A metal thin film is used, and as a film forming method, a vacuum evaporation method, an active reaction evaporation method, various sputtering methods, various CVD methods, a dip coating method, a spray coating method, or the like can be used. As the photoconductor layer, various organic photosensitive layers (OP
C) can be used.

【0034】光導電体層の感光層としての有機感光層
は、電荷発生物質(CGM)を主成分とする電荷発生層
(CGL)と電荷輸送物質(CTM)を主成分とする電
荷輸送層(CTL)とに機能分離された二層構成の感光
層とされる。二層構成の有機感光層は、CTLが厚いた
めに有機感光層としての耐久性が高く本発明に適する。
なお有機感光層は、電荷発生物質(CGM)と電荷輸送
物質(CTM)を1つの層中に含有する単層構成とされ
てもよく、該単層構成又は前記二層構成の感光層には、
通常バインダ樹脂が含有される。
The organic photosensitive layer serving as the photosensitive layer of the photoconductor layer includes a charge generation layer (CGL) mainly composed of a charge generation substance (CGM) and a charge transport layer (CTM) mainly composed of a charge transport substance (CTM). And CTL). An organic photosensitive layer having a two-layer structure has high durability as an organic photosensitive layer due to its thick CTL and is suitable for the present invention.
The organic photosensitive layer may have a single layer structure containing a charge generation material (CGM) and a charge transport material (CTM) in one layer. ,
Usually, a binder resin is contained.

【0035】以下に説明する帯電手段としてのスコロト
ロン帯電器11、画像書込手段としての露光光学系1
2、現像手段としての現像器13は、それぞれ、イエロ
ー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及び黒色
(K)の各色毎の画像形成プロセス用として準備されて
おり、本実施形態においては、図1の矢印にて示す感光
体ドラム10の回転方向に対して、Y、M、C、Kの順
に配置される。
A scorotron charger 11 as a charging unit described below, and an exposure optical system 1 as an image writing unit will be described.
2. The developing device 13 as a developing unit is prepared for an image forming process for each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K), respectively. Are arranged in the order of Y, M, C, and K with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 10 indicated by the arrow in FIG.

【0036】帯電手段としてのスコロトロン帯電器11
は像形成体である感光体ドラム10の移動方向に対して
直交する方向(図1において紙面垂直方向)に感光体ド
ラム10と対峙し近接して取り付けられ、感光体ドラム
10の前述した有機感光体層に対し所定の電位に保持さ
れた制御グリッド(符号なし)と、コロナ放電電極11
aとして、例えば鋸歯状電極を用い、トナーと同極性の
コロナ放電とによって帯電作用(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10に対し一様な
電位を与える。コロナ放電電極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。
Scorotron charger 11 as charging means
Is mounted so as to face and be close to the photosensitive drum 10 in a direction perpendicular to the moving direction of the photosensitive drum 10 as an image forming body (the direction perpendicular to the plane of FIG. 1). A control grid (no symbol) maintained at a predetermined potential with respect to the body layer;
As a, for example, a sawtooth electrode is used, and a charging action (in this embodiment, negative charging) is performed by corona discharge having the same polarity as that of the toner, thereby giving a uniform potential to the photosensitive drum 10. As the corona discharge electrode 11a, a wire electrode or a needle electrode may be used.

【0037】各色毎の露光光学系12は、それぞれ、像
露光光の発光素子としてのLED(発光ダイオード)を
感光体ドラム10の軸と平行に複数個アレイ状に並べた
線状の露光素子(不図示)と等倍結像素子としてのセル
フォックレンズ(不図示)とがホルダに取り付けられた
露光用ユニットとして構成される。露光光学系保持部材
としての円柱状の保持体20に、各色毎の露光光学系1
2が取付けられて感光体ドラム10の基体内部に収容さ
れる。露光素子としてはその他、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線状のもの
が用いられる。
The exposure optical system 12 for each color is a linear exposure element (LED) in which a plurality of LEDs (light emitting diodes) as light emitting elements of image exposure light are arranged in an array parallel to the axis of the photosensitive drum 10. (Not shown) and a selfoc lens (not shown) as an equal-magnification imaging element are configured as an exposure unit attached to a holder. An exposure optical system 1 for each color is placed on a cylindrical holder 20 as an exposure optical system holding member.
2 is mounted and housed inside the substrate of the photosensitive drum 10. Other exposure elements include FL (phosphor emission),
A linear element in which a plurality of light emitting elements such as EL (electroluminescence) and PL (plasma discharge) are arranged in an array is used.

【0038】各色毎の画像書込手段としての露光光学系
12は、感光体ドラム10上での露光位置を、スコロト
ロン帯電器11と現像器13との間で、現像器13に対
して感光体ドラム10の回転方向上流側に設けた状態
で、感光体ドラム10の内部に配置される。
An exposure optical system 12 as an image writing means for each color moves an exposure position on the photosensitive drum 10 between the scorotron charger 11 and the developing device 13 and the photosensitive member with respect to the developing device 13. It is arranged inside the photoconductor drum 10 in a state provided on the upstream side in the rotation direction of the drum 10.

【0039】露光光学系12は、別体のコンピュータ
(不図示)から送られメモリに記憶された各色の画像デ
ータに基づいて画像処理を施した後、一様に帯電した感
光体ドラム10に像露光を行い、感光体ドラム10上に
潜像を形成する。この実施形態で使用される発光素子の
発光波長は、通常Y、M、Cのトナーの透光性の高い6
80〜900nmの範囲のものが良好であるが、裏面か
ら像露光を行うことからカラートナーに透光性を十分に
有しないこれより短い波長でもよい。
The exposure optical system 12 performs image processing based on image data of each color sent from a separate computer (not shown) and stored in a memory, and then performs image processing on the uniformly charged photosensitive drum 10. Exposure is performed to form a latent image on the photosensitive drum 10. The emission wavelength of the light-emitting element used in this embodiment is usually 6 for the toners of Y, M, and C, which have high translucency.
The wavelength in the range of 80 to 900 nm is good, but the wavelength may be shorter than this, since the color toner does not have sufficient translucency since image exposure is performed from the back surface.

【0040】各色毎の現像手段としての現像器13は、
内部にイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)
若しくは黒色(K)の二成分(一成分でもよい)の現像
剤を収容し、それぞれ、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剤担持体である現像スリー
ブ13aを備えている。
The developing device 13 as a developing means for each color includes
Inside yellow (Y), magenta (M), cyan (C)
Alternatively, it contains a black (K) two-component (or one-component) developer and is formed of, for example, a cylindrical non-magnetic stainless steel or aluminum material having a thickness of 0.5 to 1 mm and an outer diameter of 15 to 25 mm, respectively. And a developing sleeve 13a as a developer carrier.

【0041】現像領域では、現像スリーブ13aは、突
き当てコロ(不図示)により感光体ドラム10と所定の
間隙、例えば100〜1000μmをあけて非接触に保
たれ、感光体ドラム10の回転方向と最近接位置におい
て順方向に回転するようになっており、現像時、現像ス
リーブ13aに対してトナーと同極性(本実施形態にお
いてはマイナス極性)の直流電圧或いは直流電圧に交流
電圧ACを重畳する現像バイアス電圧を印加することに
より、感光体ドラム10の露光部に対して非接触の反転
現像が行われる。この時の現像間隔精度は画像むらを防
ぐために20μm程度以下が必要である。
In the developing area, the developing sleeve 13a is kept in non-contact with the photosensitive drum 10 by abutting rollers (not shown) with a predetermined gap, for example, 100 to 1000 μm, between the developing sleeve 13a and the rotating direction of the photosensitive drum 10. At the closest position, it rotates in the forward direction, and at the time of development, an AC voltage AC is superimposed on a DC voltage of the same polarity as the toner (in the present embodiment, a negative polarity) or a DC voltage with respect to the developing sleeve 13a. By applying the developing bias voltage, non-contact reversal development is performed on the exposed portion of the photosensitive drum 10. At this time, the precision of the development interval needs to be about 20 μm or less in order to prevent image unevenness.

【0042】以上のように現像器13は、スコロトロン
帯電器11による帯電と露光光学系12による像露光に
よって形成される感光体ドラム10上の静電潜像を、非
接触の状態で感光体ドラム10の帯電極性と同極性のト
ナー(本実施形態においては感光体ドラムは負帯電であ
り、トナーは負極性)により反転現像する。
As described above, the developing device 13 applies the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 10 by the charging by the scorotron charger 11 and the image exposure by the exposure optical system 12 to the photosensitive drum 10 in a non-contact state. Reversal development is performed with toner having the same polarity as the charge polarity of No. 10 (in this embodiment, the photosensitive drum is negatively charged, and the toner has negative polarity).

【0043】図2に示すように、感光体ドラム10と露
光光学系保持部材としての保持体20とは、装置背面側
と前面側の端部において、それぞれ感光体ドラム10を
回転可能に支持する感光体ドラム支持部材としてのドラ
ムフランジ10A,10Bと、保持体20を支持する露
光光学系支持部材としての光学系フランジ120A,1
20Bとを圧入もしくはネジ等の手段を介して一体的に
構成されている。感光体ドラム10は、感光体ドラム支
持部材としてのドラムフランジ10Aならびにドラムフ
ランジ10Bが、保持体20の光学系フランジ120A
の一体とするシャフト121ならびに光学系フランジ1
20Bに対して、それぞれベアリングB1ならびにベア
リングB2を介して回動自在に支持されている。
As shown in FIG. 2, the photosensitive drum 10 and a holder 20 as an exposure optical system holding member rotatably support the photosensitive drum 10 at the rear and front ends of the apparatus. Drum flanges 10A and 10B as photoconductor drum support members, and optical system flanges 120A and 1 as exposure optical system support members that support holder 20
20B is integrally formed through press-fitting or means such as screws. The photoreceptor drum 10 includes a drum flange 10A and a drum flange 10B serving as a photoreceptor drum support member and an optical system flange 120A of the holder 20.
Shaft 121 and optical system flange 1 integrated with each other
20B is rotatably supported via bearings B1 and B2, respectively.

【0044】シャフト121は感光体ドラム10を保持
する軸部121Aを備えており、また背面側の装置基板
70には係合穴130Aを備えるシャフト保持手段とし
ての支軸130が設けられている。係合穴130Aには
リニアベアリングB4が嵌入されており、受け部材13
0aを挟んで支軸130がネジ等により背面側の装置基
板70に固定されている。支軸130は駆動歯車G1に
噛合する歯車G2の中心に位置され、歯車G2を一体と
する伝導部材131をベアリングB3を介して回動自在
に支持している。一方装置前面側の装置基板70には保
持体20に固定される露光光学系12を一体とする感光
体ドラム10を挿脱可能とする開口部70Aが開口され
ている。
The shaft 121 has a shaft portion 121A for holding the photoreceptor drum 10, and a support shaft 130 as a shaft holding means having an engagement hole 130A is provided on the rear device board 70. The linear bearing B4 is fitted into the engagement hole 130A, and the receiving member 13
The support shaft 130 is fixed to the device substrate 70 on the rear side by screws or the like with the Oa interposed therebetween. The support shaft 130 is located at the center of the gear G2 that meshes with the drive gear G1, and rotatably supports a conductive member 131 that integrates the gear G2 via a bearing B3. On the other hand, the apparatus substrate 70 on the front side of the apparatus has an opening 70A through which the photosensitive drum 10 having the exposure optical system 12 fixed to the holder 20 can be inserted and removed.

【0045】保持体20は背面側の装置基板70に対し
ては、シャフト121の軸部121Aを支軸130に設
けられたリニアベアリングB4に挿入し、軸部121A
に挿通した係合ピン121Pを支軸130の係合部13
0Bに形成したV字状の溝に係合することにより露光光
学系12の角度関係位置を規制して取り付けられ、前面
側の装置基板70に対しては、端部の一体とする露光光
学系支持部材としての光学系フランジ120Cを緩衝材
Kを挟み前蓋120Dを軸方向に押圧した状態でネジ5
2により固定することにより所定の位置に装着される。
The holder 20 inserts the shaft portion 121A of the shaft 121 into the linear bearing B4 provided on the support shaft 130 with respect to the device board 70 on the back side, and the shaft portion 121A
The engaging pin 121P inserted into the
The exposure optical system 12 is attached by regulating the angular relation position of the exposure optical system 12 by engaging with a V-shaped groove formed on the front side of the exposure optical system 12. With the optical system flange 120C as a support member sandwiching the cushioning material K and pressing the front lid 120D in the axial direction, the screw 5
2 to be mounted at a predetermined position.

【0046】感光体ドラム10を支持する感光体ドラム
支持部材としてのドラムフランジ10Aの側面に取付け
られるカプリング10Cと、歯車G2を一体とする伝導
部材131の側面に取付けられる駆動ピン131Aと、
止めネジ51とにより、ドラムフランジ10Aと歯車G
2との結合部が構成され、保持体20を一体とする感光
体ドラム10の装着状態においては、ドラムフランジ1
0Aの側面に取付けられるカプリング10Cが歯車G2
を有する伝導部材131の側面に取付けられる駆動ピン
131Aに嵌込まれ、係合後、歯車G2を有する伝導部
材131とドラムフランジ10Aを有する感光体ドラム
10とが中心及び外周面を合わされた状態で、感光体ド
ラム10の側方から止めネジ51を用いて駆動ピン13
1Aとカプリング10Cとが固定され、ドラムフランジ
10Aと歯車G2とが結合、固定される。
A coupling 10C attached to the side of a drum flange 10A serving as a photosensitive drum supporting member for supporting the photosensitive drum 10, a drive pin 131A attached to a side of a conductive member 131 integrated with a gear G2;
With the set screw 51, the drum flange 10A and the gear G
When the photosensitive drum 10 with the holder 20 is integrated, the drum flange 1
Coupling 10C attached to the side of 0A is gear G2.
After the engagement, the conductive member 131 having the gear G2 and the photosensitive drum 10 having the drum flange 10A are aligned with the center and the outer peripheral surface. , From the side of the photosensitive drum 10 using the set screw 51
1A and the coupling 10C are fixed, and the drum flange 10A and the gear G2 are connected and fixed.

【0047】画像形成のスタートにより不図示の像形成
体駆動モータの始動により、駆動歯車G1の回転動力が
歯車G2により結合部を介して感光体ドラム10に伝達
され、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10に電位の付与が開始される。
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において第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露光(画像書込)が開始され
感光体ドラム10の回転走査によってその表面の感光層
に原稿画像のイエロー(Y)の画像に対応する静電潜像
が形成される。この潜像は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。
When the image forming body drive motor (not shown) is started by the start of image formation, the rotational power of the drive gear G1 is transmitted to the photosensitive drum 10 via the coupling portion by the gear G2, and the photosensitive drum 10 is moved to the position shown in FIG. , And at the same time, application of a potential to the photosensitive drum 10 is started by the charging action of the Y scorotron charger 11.
After a potential is applied to the photosensitive drum 10, exposure (image writing) by a first color signal, that is, an electrical signal corresponding to Y image data is started in the Y exposure optical system 12, and the rotation of the photosensitive drum 10 is started. By scanning, an electrostatic latent image corresponding to the yellow (Y) image of the original image is formed on the photosensitive layer on the surface. This latent image is reversely 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.

【0048】次いで、感光体ドラム10は前記イエロー
(Y)のトナー像の上に、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
の第2の色信号すなわちマゼンタ(M)の画像データに
対応する電気信号による露光(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, the photoreceptor drum 10 places an M scorotron charger 11 on the yellow (Y) toner image.
A potential is applied by the charging action of the M exposure optical system 12
Exposure (image writing) is performed using an electrical signal corresponding to the second color signal of m, i.e., magenta (M) image data.
The magenta (M) toner image is formed on the yellow (Y) toner image by non-contact reversal development by the developing device 13.

【0049】同様のプロセスにより、Cのスコロトロン
帯電器11、露光光学系12及び現像器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、また、Kのスコロトロン帯電器11、露光光学系1
2及び現像器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カラーのトナー
像が形成される。
According to the same process, the cyan (C) toner image corresponding to the third color signal is further obtained by the C scorotron charger 11, the exposure optical system 12 and the developing device 13, and the K scorotron charger 11. , Exposure optical system 1
A black (K) toner image corresponding to the fourth color signal is sequentially superimposed and formed by the second and developing units 13, and a color toner image is formed on the peripheral surface within one rotation of the photosensitive drum 10. You.

【0050】このように、本実施の形態では、Y、M、
C及びKの露光光学系12による感光体ドラム10の有
機感光層に対する露光は、感光体ドラム10の内部より
透光性の基体を通して行われる。従って、第2、第3及
び第4の色信号に対応する画像の露光は何れも先に形成
されたトナー像により遮光されることなく静電潜像を形
成することが可能となり、好ましいが、感光体ドラム1
0の外部から露光してもよい。
As described above, in this embodiment, Y, M,
The exposure of the organic photosensitive layer of the photoconductor drum 10 by the C and K exposure optical systems 12 is performed through a transparent substrate from the inside of the photoconductor drum 10. Therefore, the exposure of the image corresponding to the second, third, and fourth color signals can form an electrostatic latent image without being shielded by the previously formed toner image, which is preferable. Photoconductor drum 1
0 may be exposed from outside.

【0051】一方、転写材としての記録紙Pは、転写材
収納手段としての給紙カセット15より、送り出しロー
ラ(符号なし)により送り出され、給送ローラ(符号な
し)により給送されてタイミングローラ16へ搬送され
る。
On the other hand, the 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 (no code), and is fed by a feed roller (no code) to a timing roller. It is conveyed to 16.

【0052】尚、転写材とは、転写紙、画像支持体等と
もいわれるが、平板でトナー像を転写後定着可能な物で
あればよく、通常は普通紙であるが透明樹脂板等でもよ
い。
The transfer material is also called a transfer paper, an image support, or the like, and may be any material that can fix a toner image on a flat plate after transfer, and is usually a plain paper, but may be a transparent resin plate or the like. .

【0053】記録紙Pは、タイミングローラ16の駆動
によって、感光体ドラム10上に担持されたカラートナ
ー像との同期がとられ、紙帯電手段としての紙帯電器1
50の帯電により搬送ベルト14aに吸着されて転写域
へ給送される。搬送ベルト14aにより密着搬送された
記録紙Pは、転写域でトナーと反対極性(本実施形態に
おいてはプラス極性)の電圧が印加される転写手段とし
ての転写器14cにより、感光体ドラム10の周面上の
カラートナー像が一括して記録紙Pに転写される。
The recording paper P is synchronized with the color toner image carried on the photosensitive drum 10 by the driving of the timing roller 16, and the paper charger 1 as paper charging means is synchronized.
Due to the electrification of 50, the toner is attracted to the conveyor belt 14a and fed to the transfer area. The recording paper P, which is closely transported by the transport belt 14a, is moved around the photosensitive drum 10 by a transfer unit 14c as a transfer unit to which a voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in the present embodiment) is applied in a transfer area. The color toner images on the surface are collectively transferred to the recording paper P.

【0054】カラートナー像が転写された記録紙Pは、
転写材分離手段としての紙分離AC除電器14hにより
除電されて、搬送ベルト14aから分離され、定着装置
17へと搬送される。
The recording paper P on which the color toner image has been transferred is
The paper is discharged by a paper separation AC neutralizer 14h as a transfer material separating unit, separated from the transport belt 14a, and transported to the fixing device 17.

【0055】定着装置17はカラートナー像を定着する
ための上側のロール状の熱線定着用ローラとしての熱線
定着用ローラ17aと、上側の熱線定着用ローラ17a
と対をなす下側のロール状の圧着部材としての圧着ロー
ラ47aとにより構成され、熱線定着用ローラ17aの
内部中心には、光源によっては可視光を含んだ赤外線或
いは遠赤外線等の熱線を発するハロゲンランプ171g
やキセノンランプ(不図示)等が熱線照射手段として配
設される。
The fixing device 17 includes a hot-rolling roller 17a serving as an upper roll-shaped hot-rolling roller for fixing a color toner image, and an upper hot-rolling roller 17a.
And a pressure roller 47a as a lower roll-shaped pressure member, which forms a pair, and emits a heat ray such as an infrared ray or a far-infrared ray containing visible light depending on the light source at the center of the inside of the heat ray fixing roller 17a. Halogen lamp 171g
A xenon lamp (not shown) or the like is provided as heat ray irradiation means.

【0056】熱線定着用ローラ17aと圧着ローラ47
aとの間で形成されるニップ部Nで記録紙Pが挟持さ
れ、熱と圧力とを加えることにより記録紙P上のカラー
トナー像が定着され、記録紙Pが排紙ローラ18により
送られて、装置上部のトレイへ排出される。
Heat ray fixing roller 17a and pressure roller 47
The recording paper P is nipped by a nip portion N formed between the recording paper P and the color toner image on the recording paper P is fixed by applying heat and pressure. Is discharged to the tray at the top of the device.

【0057】転写後の感光体ドラム10の周面上に残っ
たトナーは、像形成体クリーニング手段としてのクリー
ニング装置19に設けられたクリーニングブレード19
aによりクリーニングされる。残留トナーを除去された
感光体ドラム10はスコロトロン帯電器11によって一
様帯電を受け、次の画像形成サイクルに入る。
The toner remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 after the transfer is transferred to a cleaning blade 19 provided in a cleaning device 19 as an image forming body cleaning means.
Cleaning is performed by a. The photosensitive drum 10 from which the residual toner has been removed is uniformly charged by the scorotron charger 11, and enters the next image forming cycle.

【0058】図3に示すように、定着装置17は転写材
上のトナー像を定着するための熱線定着用ローラ17a
と、熱線定着用ローラ17aと対をなす圧着ローラ47
aとにより構成される。弾性を有する熱線定着用ローラ
17aと圧着ローラ47aとの間で形成される、幅5〜
20mm程度のニップ部Nに記録紙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。上側に設けられるロール状の熱線定着用ローラとし
ての熱線定着用ローラ17aには、ニップ部Nの位置よ
り熱線定着用ローラ17aの回転方向に、定着分離爪T
R3、定着オイルクリーニングローラTR1、熱均一化
ローラTR4、オイル塗布ローラTR2が設けられてい
る。
As shown in FIG. 3, a fixing device 17 includes a heat ray fixing roller 17a for fixing a toner image on a transfer material.
And a pressure roller 47 paired with the heat ray fixing roller 17a.
a. A width of 5 to 5 formed between the heat ray fixing roller 17a having elasticity and the pressure roller 47a.
The recording paper P is sandwiched between the nip portions N of about 20 mm, and the toner image on the recording paper P is fixed by applying heat and pressure. The roller 17a as a roll-shaped heat-ray fixing roller provided on the upper side has a fixing separation claw T from the position of the nip portion N in the rotation direction of the heat-ray fixing roller 17a.
R3, a fixing oil cleaning roller TR1, a heat equalizing roller TR4, and an oil application roller TR2 are provided.

【0059】熱線定着用ローラ17aの温度を測定する
温度検知手段である温度センサTS1は、定着オイルク
リーニングローラTR1とオイル塗布ローラTR2との
間のクリーニングされた熱線定着用ローラ17aの周面
に設けられている。また、アルミ材やステンレス材等の
熱伝導性の良好な金属ローラ部材やヒートパイプを用い
た熱均一化ローラTR4により熱線吸収層171bによ
り加熱される熱線定着用ローラ17a周面の発熱温度分
布が均一化される。これにより転写材の通紙に伴う熱線
定着用ローラ17aの縦方向及び横方向の温度むらが修
正される。
A temperature sensor TS1, which is a temperature detecting means for measuring the temperature of the heat ray fixing roller 17a, is provided on the peripheral surface of the cleaned heat ray fixing roller 17a between the fixing oil cleaning roller TR1 and the oil application roller TR2. Have been. Also, the heat generation temperature distribution on the peripheral surface of the heat ray fixing roller 17a heated by the heat ray absorbing layer 171b by the heat equalizing roller TR4 using a metal roller member having good thermal conductivity such as an aluminum material or a stainless steel material or a heat pipe is used. Be uniformed. Thereby, the temperature unevenness in the vertical and horizontal directions of the heat ray fixing roller 17a due to the passage of the transfer material is corrected.

【0060】上側に設けられた熱線定着用ローラ17a
は、円筒状の透光性基体171aと、該透光性基体17
1aの外側(外周面)に弾性層171dと熱線吸収層1
71bと離型層171cとをこの順に設けている。或い
は後段の図4において詳述するように、熱線吸収層17
1bと離型層171cとを一体とする熱線吸収層171
Bとしてもよい。いずれにおいても外径25〜50mm
程度のソフトローラとして構成される。透光性基体17
1a内部中心に、赤外線或いは遠赤外線等の熱線を発す
る熱線照射手段としてのハロゲンランプ171gやキセ
ノンランプ(不図示)が設けられる。ハロゲンランプ1
71gやキセノンランプ(不図示)より発された熱線が
熱線吸収層171b(或いは熱線吸収層171B)によ
り吸収され急速加熱が可能なロール状の熱線定着用ロー
ラが形成される。
Heat ray fixing roller 17a provided on the upper side
Is a cylindrical light-transmitting base 171a and the light-transmitting base 17
Elastic layer 171d and heat ray absorbing layer 1
71b and a release layer 171c are provided in this order. Alternatively, as will be described later in detail with reference to FIG.
Heat ray absorbing layer 171 integrating 1b and release layer 171c
B may be used. In any case, outer diameter 25-50mm
It is configured as a soft roller. Translucent substrate 17
A halogen lamp 171g and a xenon lamp (not shown) are provided in the center of 1a as heat ray irradiation means for emitting heat rays such as infrared rays or far infrared rays. Halogen lamp 1
Heat rays emitted from a 71 g or xenon lamp (not shown) are absorbed by the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 171B) to form a roll-shaped heat ray fixing roller capable of rapid heating.

【0061】また、熱線定着用ローラ17aと対をなす
ロール状の圧着部材としての圧着ローラ47aは、例え
ばアルミ材を用いた円筒状の金属製のパイプ471a
と、該金属製のパイプ471aの外周面に例えばシリコ
ーン材を用い、ゴム硬度が10Hs〜40Hs(JI
S、Aゴム硬度)で、厚さ(肉厚)2〜7mm厚の厚肉
ゴム層よりなるゴムローラ471bを形成した、外径2
5〜50mm程度のソフトローラとして構成される。ロ
ール状の圧着部材に断熱性の高い弾性ゴムローラを用
い、熱線定着用ローラから圧着部材への熱の拡散を防止
すると共に、広いニップ幅も確保する。また、ゴムロー
ラ471bの表面にも当接して従動回転する、アルミ材
やステンレス材等の熱伝導性の良好な金属ローラ部材を
用いた熱均一化ローラTR4が設けられ、熱均一化ロー
ラTR4により圧着ローラ47a周面の温度分布が均一
化される。熱均一化ローラTR4としては、熱の蓄熱と
放熱とを兼ねるヒートパイプを用いることが好ましい。
さらに、金属製のパイプ471aの内部中心に発熱源と
してのハロゲンランプを設けてもよい。むろん、本発明
である上側の熱線定着用ローラ17aと同じ構成を、下
側の圧着部材に用いてもよい。
The pressure roller 47a as a roll-shaped pressure member, which is paired with the heat ray fixing roller 17a, is a cylindrical metal pipe 471a made of, for example, an aluminum material.
For example, a silicone material is used on the outer peripheral surface of the metal pipe 471a, and the rubber hardness is 10 to 40 Hs (JI
S, A rubber hardness) and a rubber roller 471b formed of a thick rubber layer having a thickness (wall thickness) of 2 to 7 mm and an outer diameter of 2
It is configured as a soft roller of about 5 to 50 mm. An elastic rubber roller having high heat insulating properties is used for the roll-shaped pressure-bonding member to prevent diffusion of heat from the hot-wire fixing roller to the pressure-bonding member, and to secure a wide nip width. Further, a heat equalizing roller TR4 using a metal roller member having good thermal conductivity, such as an aluminum material or a stainless steel material, which is driven to rotate while being in contact with the surface of the rubber roller 471b, is provided. The temperature distribution on the peripheral surface of the roller 47a is made uniform. As the heat equalizing roller TR4, it is preferable to use a heat pipe that has both heat storage and heat radiation.
Further, a halogen lamp as a heat source may be provided in the center of the inside of the metal pipe 471a. Of course, the same configuration as the upper heat ray fixing roller 17a of the present invention may be used for the lower pressure bonding member.

【0062】TS1は熱線定着用ローラ17aに取付け
られた温度制御を行うためのサーミスタを用いた温度検
知手段であり、TS2は圧着ローラ47aに取付けられ
た温度制御を行うためのサーミスタを用いた温度センサ
である。温度センサTS1、TS2としては接触タイプ
の他に、非接触タイプのものを用いることも可能であ
る。
TS1 is a temperature detecting means using a thermistor for controlling the temperature attached to the heat ray fixing roller 17a. TS2 is a temperature detecting means using a thermistor for controlling the temperature attached to the pressure roller 47a. It is a sensor. As the temperature sensors TS1 and TS2, non-contact type sensors can be used in addition to the contact type.

【0063】図4によれば、熱線定着用ローラ17aの
構成は、図4(a)に断面を示すように、円筒状の透光
性基体171aとしては、厚さ(肉厚)1〜5mm、好
ましくは1〜3mm厚で、ハロゲンランプ171gやキ
セノンランプ(不図示)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(登録商標)ガラス、サ
ファイヤ(Al23)、CaF2等のセラミック材(熱
伝導率が(5〜20)×10-3J/cm・s・K、比熱
が(0.5〜2.0)×J/g・K、比重が1.5〜
3.0)が主として用いられる。ポリイミド、ポリアミ
ド等を使用した透光性樹脂(熱伝導率が(2〜4)×1
-3J/cm・s・K、比熱が(1〜2)×J/g・
K、比重が0.8〜1.2)等を用いることも可能であ
る。上記の如く、実用性のある透光性基体171aはあ
まり熱伝導性が良くない。
According to FIG. 4, the configuration of the heat ray fixing roller 17a is such that the thickness (wall thickness) of the cylindrical light transmitting substrate 171a is 1 to 5 mm as shown in the cross section in FIG. Pyrex (registered trademark) glass, sapphire (Al 2 O 3 ), CaF 2, etc., preferably 1 to 3 mm thick and transmitting heat rays such as infrared rays or far infrared rays from a halogen lamp 171 g or a xenon lamp (not shown). Ceramic material (thermal conductivity is (5-20) × 10 −3 J / cm · s · K, specific heat is (0.5-2.0) × J / g · K, specific gravity is 1.5-
3.0) is mainly used. Translucent resin using polyimide, polyamide, etc. (thermal conductivity is (2-4) × 1
0 −3 J / cm · s · K, specific heat is (1-2) × J / g ·
K, specific gravity of 0.8 to 1.2) and the like can also be used. As described above, the translucent substrate 171a that is practical has poor thermal conductivity.

【0064】弾性層171dは、厚さ(肉厚)0.5〜
5mm、好ましくは1〜3mm厚の例えばシリコーンゴ
ムやフッ素ゴムを用い、熱線(光源によっては可視光を
含んだ赤外線或いは遠赤外線)を透過する熱線透過性の
シリコーンゴム層或いはフッ素ゴム層(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、ベース層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(1〜3)×
10-3J/cm・s・K、比熱が(1〜2)×J/g・
K、比重が0.9〜1.0のシリコーンゴム層やフッ素
ゴム層を用いる。シリコーンゴム層やフッ素ゴム層は熱
伝導率がガラス部材を用いた透光性基体171a(熱伝
導率が(5〜20)×10-3J/cm・s・K)より低
いので、断熱性層の役割をする。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40
Hsのものが60Hs(JIS、Aゴム硬度)近くまで
高くなってしまう。熱線定着用ローラの弾性層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から、好ましい
ゴム硬度は10〜50Hsである。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、好ましくは20〜300μmの厚さで塗られてい
る。また、弾性層171d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、先に記した硬度や熱伝導率の調整剤として用いられ
るフィラーは、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(光源
によっては可視光を含んだ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。層中で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171bに到
達させるのに好ましい。弾性層171dを設けることに
より、熱線定着用ローラ17aが弾性のあるソフトロー
ラとして構成される。
The elastic layer 171d has a thickness (thickness) of 0.5 to
For example, a silicone rubber layer or a fluorine rubber layer having a thickness of 5 mm, preferably 1 to 3 mm, which transmits a heat ray (infrared ray or visible ray including visible light depending on the light source), or a silicone rubber layer or a fluorine rubber layer (base layer) ). For the elastic layer 171d, in order to cope with a high speed, a method of improving the thermal conductivity by mixing a powder of a metal oxide such as silica, alumina, magnesium oxide or the like as a filler into the base layer is adopted. 1-3) ×
10 −3 J / cm · s · K, specific heat of (1-2) × J / g ·
K, a silicone rubber layer or a fluorine rubber layer having a specific gravity of 0.9 to 1.0 is used. Since the silicone rubber layer and the fluorine rubber layer have a lower thermal conductivity than the translucent substrate 171a using a glass member (the thermal conductivity is (5 to 20) × 10 −3 J / cm · s · K), the heat insulating property Serves as a layer. Increasing the thermal conductivity generally tends to increase the rubber hardness.
Those of Hs become high to nearly 60 Hs (JIS, A rubber hardness). Elastic layer 171d of heat ray fixing roller
Is mostly occupied by the base layer, and the amount of compression at the time of pressurization is determined by the rubber hardness of the base layer. Therefore, the preferable rubber hardness is 10 to 50 Hs. The intermediate layer of the elastic layer 171d is coated with a fluorine-based rubber, preferably with a thickness of 20 to 300 μm, as an oil-resistant layer to prevent oil swelling. Since the wavelength of the heat ray passing through the elastic layer 171d is 0.1 to 20 μm, preferably 0.3 to 3 μm, the filler used as the hardness and thermal conductivity modifier described above has a particle size of An average particle diameter of 1 μm including primary and secondary particles having a wavelength of 線, preferably 1 / or less of the wavelength of the heat ray.
Metals such as titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, etc. having a heat ray transmission of not more than m, preferably not more than 0.1 μm (depending on the light source, transmitting infrared or far infrared rays including visible light). The elastic layer 171d may be formed by dispersing oxide fine particles in a resin binder. It is preferable that the average particle diameter including the primary and secondary particles in the layer is 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less in order to prevent light scattering and reach the heat ray absorbing layer 171b. By providing the elastic layer 171d, the heat ray fixing roller 17a is configured as an elastic soft roller.

【0065】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
より吸収し急速加熱が可能な熱線定着用ローラを形成す
るため、熱線吸収層171bは、樹脂バインダにカーボ
ンブラック、黒鉛、鉄黒(Fe34)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(F
23)等の粉末を混入した熱線吸収部材を用る。厚さ
10〜500μm、好ましくは20〜100μm厚の熱
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の熱
伝導率は、カーボンブラック等の吸収剤の添加により、
前記弾性層171dのベース層(熱伝導率が(1〜1
0)×10 -3J/cm・s・K)と比べて高めの(3〜
100)×10-3J/cm・s・Kに設定することがで
きる。熱線吸収層171bの比熱は(0.2〜2.0)
×J/g・Kであり、比重は0.4〜1.9である。熱
線吸収層171bとしてはニッケル電鋳ローラ等の金属
ローラ部材を同様の厚さで設けてもよい。この時、熱線
を吸収するために内側(内周面)は黒色酸化処理をして
おくことが好ましい。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、漏れた熱線により熱線定着用ロー
ラとしての熱線定着用ローラ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熱線定着用ロ
ーラ17a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、ハロゲンランプ171gやキセノンラ
ンプ(不図示)より発され、透光性基体171a及び弾
性層171dにて吸収された残りの熱線が熱線吸収層1
71b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%とする。これにより、分光特性
が異なるカラートナーの溶融が良好に行われる。特に図
1に示すカラー画像形成装置のごとく、転写材上のトナ
ー層の厚い重ね合わせカラートナー像の溶融が良好に行
われる。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500μm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急速加熱が
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95〜1
00%としたり、熱線吸収層171bの厚さを10〜5
00μm、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(光源によっては可視光を含んだ赤外線或いは
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
質量%分散させたもので熱線吸収層171bを形成して
もよい。こうすると、熱線を熱線吸収層171bの内部
まで進入させ、界面での発熱を防止できる。このように
して、熱線吸収層171bは温度がすぐに上がるように
熱容量を小さくしてあるので、熱線定着用ローラとして
の熱線定着用ローラ17aに温度低下が生じ、定着むら
が発生するという問題を防止する。
The transparent substrate 171a and the elastic layer 171d are
90-100%, which is about 100% of transmitted heat rays, good
More preferably, 95 to 100% of heat rays are applied to the heat ray absorbing layer 171b.
Forming a heat ray fixing roller that absorbs more and can be heated quickly
Therefore, the heat ray absorbing layer 171 b
Black, graphite, iron black (FeThreeOFour) And various ferrites
And its compounds, copper oxide, cobalt oxide, red iron oxide (F
eTwoOThree) Is used. thickness
10-500 μm, preferably 20-100 μm thick heat
Spraying the line absorbing member on the outside (outer peripheral surface) of the elastic layer 171d
Alternatively, it is formed by coating or the like. Heat of heat ray absorbing layer 171b
The conductivity is controlled by adding an absorbent such as carbon black.
The base layer of the elastic layer 171d (having a thermal conductivity of (1-1
0) × 10 -3J / cm · s · K)
100) × 10-3It can be set to J / cm · s · K
Wear. The specific heat of the heat ray absorbing layer 171b is (0.2 to 2.0)
× J / g · K, and the specific gravity is 0.4 to 1.9. heat
The wire absorbing layer 171b is made of a metal such as a nickel electroformed roller.
The roller member may be provided with a similar thickness. At this time, hot wire
The inside (inner peripheral surface) is black oxidized to absorb
Preferably. Heat ray absorption in the heat ray absorbing layer 171b
If the rate is lower than about 90%, for example, about 20-80%
If there is, the heat rays will leak and the leaked heat rays will cause
The heat ray fixing roller 17a forms a monochrome image.
When used for heat-sealing,
When black toner adheres to the surface of the
Heat is generated from the adhering part, which further absorbs heat rays
Heat generation occurs repeatedly and damages the heat ray absorbing layer 171b.
You. When used for color image formation, color toner
Is generally low in absorption efficiency and absorbed between color toners.
Due to the difference in efficiency, poor fixing or uneven fixing
Becomes Therefore, 171 g of halogen lamp or xenon lamp
A light-transmitting base 171a and a bullet
The remaining heat ray absorbed by the conductive layer 171d is the heat ray absorbing layer 1
The heat ray absorbing layer 171b is completely absorbed by the heat ray absorbing layer 171b.
The heat ray absorption rate is set to approximately 100%. With this, the spectral characteristics
However, the melting of color toners different from each other is favorably performed. Especially figure
As in the color image forming apparatus shown in FIG.
-Overlaid color toner images with thick layers
Will be The thickness of the heat ray absorbing layer 171b is less than 10 μm.
When it is full and thin, it is due to absorption of heat rays in the heat ray absorption layer 171b.
Heating rate is fast, but heat rays due to local heating by thin film
This may cause damage to the absorption layer 171b and insufficient strength, and
If the thickness of the collecting layer 171b exceeds 500 μm and is too thick,
Insufficient heat conduction, large heat capacity and rapid heating
It is difficult to achieve. The heat ray absorption rate of the heat ray absorption layer 171b is approximately
90 to 100%, which is 100%, preferably 95 to 1
00%, or the thickness of the heat ray absorbing layer 171b is 10 to 5%.
00 μm, preferably 20 to 100 μm.
Therefore, local heat generation in the heat ray absorbing layer 171b is prevented,
Uniform heat generation occurs. Also, the heat ray absorbing layer 171b is
The wavelength of the emitted heat ray is 0.1-20 μm, preferably
Since it is 0.3 to 3 μm, hardness and heat transfer
A conductivity adjuster is added, but the particle size is 1 / the wavelength of the hot wire.
2, preferably 1/5 or less, including primary and secondary particles
Heat having an average particle size of 1 μm or less, preferably 0.1 μm or less
Line transmittance (Depending on the light source, infrared or visible light
Titanium oxide, aluminum oxide, acid
Zinc oxide, silicon oxide, magnesium oxide, calcium carbonate
Fine particles of metal oxides such as
The heat ray absorbing layer 171b is formed with
Is also good. In this case, the heat rays are supplied to the inside of the heat ray absorption layer 171b.
And heat generation at the interface can be prevented. in this way
Then, the heat ray absorbing layer 171b is set so that the temperature rises immediately.
As the heat capacity is small, it can be used as a fixing roller for heat rays.
The temperature of the heat ray fixing roller 17a decreases, causing uneven fixing.
To prevent the problem that occurs.

【0066】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20〜100μm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20〜100μm塗布したも
のや、層厚20〜500μmのシリコーンゴムやフッ素
ゴムを成形したもので、熱伝導率が(3〜100)×1
-3J/cm・s・Kの離型層171cを設ける(分離
型)。
Further, a PFA (fluororesin) tube having a thickness of 20 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 in order to improve the releasability from the toner. Or fluorinated resin (PF
(A or PTFE) paint applied 20 to 100 μm, or molded silicone rubber or fluoro rubber with a layer thickness of 20 to 500 μm, having a thermal conductivity of (3 to 100) × 1
A release layer 171c of 0 −3 J / cm · s · K is provided (separation type).

【0067】さらに図4(b)に断面を示すように、カ
ーボンブラック、黒鉛、鉄黒(Fe 34)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
(Fe23)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)塗料或いはシリコーンゴムやフッ素ゴム等とを混
入して配合し、図4(a)にて前述した熱線吸収層17
1bと離型層171cとを兼用し、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171dの外側(外周面)に形成
し、弾性を有するロール状の熱線定着用ローラを形成す
ることが好ましく、後段において詳述する各実施形態に
おいては、熱線吸収層として上述した熱線吸収層171
bと離型層171cとを一体とする熱線吸収層171B
にて説明する。また後段において詳述するように、熱線
吸収層171bと離型層171cとを一体とする熱線吸
収層171Bとしては、厚さ20〜100μm程度のカ
ーボン入りのPFA(パーフルオロアルコキシ)チュー
ブを被覆したものが好ましく用いられる。上述した熱線
吸収層171bと離型層171cとを一体とする熱線吸
収層171Bの熱伝導率は熱線吸収層171bの熱伝導
率と略同様で、(3〜10)×10-3J/cm・s・K
である。
Further, as shown in the cross section in FIG.
Carbon black, graphite, iron black (Fe ThreeOFour) And various blowjobs
And its compounds, copper oxide, cobalt oxide, red iron oxide
(FeTwoOThree) Etc.
Resin (PFA or PT)
FE) Mix with paint or silicone rubber or fluorine rubber.
The heat ray absorbing layer 17 described above with reference to FIG.
1b and the release layer 171c.
And the release layer 171c are integrated with each other to release heat.
The collecting layer 171B is formed on the outside (outer peripheral surface) of the translucent substrate 171a.
Formed outside (outer peripheral surface) of the elastic layer 171d formed
To form a roll-shaped heat ray fixing roller having elasticity.
It is preferable that each embodiment described in detail below
In this case, the heat ray absorbing layer 171 described above is used as the heat ray absorbing layer.
heat-absorbing layer 171B integrating b and release layer 171c
It will be explained in. As will be described in detail later,
A heat absorbing device in which the absorbing layer 171b and the release layer 171c are integrated.
The storage layer 171B has a thickness of about 20 to 100 μm.
PFA (perfluoroalkoxy) tube containing carbon
One coated with a tub is preferably used. Heat wire mentioned above
A heat absorbing device in which the absorbing layer 171b and the release layer 171c are integrated.
The thermal conductivity of the storage layer 171B is the same as that of the heat absorbing layer 171b.
(3-10) × 10-3J / cm · s · K
It is.

【0068】図5によれば、ロール状の熱線定着用ロー
ラとしての熱線定着用ローラ17aの熱線吸収層171
b(或いは熱線吸収層171B)に前述した熱線吸収部
材の濃度分布を、点線(a−1)に示すように均一に設
けると、熱線吸収層171b(或いは熱線吸収層171
B)の発熱分布は、曲線(b−1)に示すように境界に
ある熱線吸収層171b(或いは熱線吸収層171B)
で発熱が集中することになり、弾性層171d(或いは
熱線吸収層171B)側へ熱が流失しやすいので、濃度
分布を設けて熱線吸収層171b(或いは熱線吸収層1
71B)の内部で熱を発生させることが発熱分布を分散
させる観点から好ましい。このため、熱線吸収層171
b(或いは熱線吸収層171B)の濃度分布を点線(a
−2)で示すように、内接する弾性層171d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(或いは熱線
吸収層171B)の厚さt1に対し、弾性層171d側
から1/2〜3/5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171b(或いは熱線吸収層171B)での
熱線の吸収による発熱分布は、曲線(b−2)に示すよ
うに熱線吸収層171b(或いは熱線吸収層171B)
の最大値が、界面から熱線吸収層171b(或いは熱線
吸収層171B)の厚さt1に対し、弾性層171d側
から1/3〜2/5程度に位置するように移行され、熱
の流出が少なくなると共に、特に、熱線吸収層171B
を用いた場合にも、外周表面層が削られても影響の無い
ようになる。さらに点線(a−3)で示すように、傾斜
を設けて飽和層を形成することが好ましく、これによ
り、曲線(b−3)に示すように、熱線吸収層171b
(或いは熱線吸収層171B)の発熱分布は熱線吸収層
171b(或いは熱線吸収層171B)の中央部近傍に
最大値を有し、熱線吸収層171b(或いは熱線吸収層
171B)の界面や外周面近傍で最小値をとる放物線状
に形成されて、外周表面層の削れの影響も少なく、特に
熱の流出の影響の無いようにする。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、濃度分布に上記傾斜を設
け、傾斜角の変更により発熱分布を調整することもでき
る。
According to FIG. 5, the heat ray absorbing layer 171 of the heat ray fixing roller 17a as a roll-shaped heat ray fixing roller is provided.
b (or the heat ray absorbing layer 171B), if the above-mentioned concentration distribution of the heat ray absorbing member is uniformly provided as shown by the dotted line (a-1), the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 171B) is formed.
The heat generation distribution of B) is such that the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 171B) at the boundary as shown by the curve (b-1).
In this case, heat is concentrated, and heat easily flows to the elastic layer 171d (or the heat ray absorbing layer 171B) side. Therefore, the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 1
It is preferable to generate heat inside 71B) from the viewpoint of dispersing the heat generation distribution. For this reason, the heat ray absorbing layer 171
b (or the heat ray absorbing layer 171B) is indicated by a dotted line (a
As shown in -2), the interface on the side of the insulated elastic layer 171d is made to have a low concentration, is gradually increased toward the outer peripheral surface side, and is gradually increased toward the outer peripheral surface side (the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 171B)). (At a position about 1/2 to 3/5 from the elastic layer 171d side with respect to the thickness t1), so that the concentration becomes 100% so as to be saturated. This allows
As shown by the curve (b-2), the heat generation distribution due to the absorption of the heat rays in the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 171B) is represented by the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 171B).
Is shifted from the interface with respect to the thickness t1 of the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 171B) so as to be located about 1/3 to 2/5 from the elastic layer 171d side. And the heat ray absorbing layer 171B
Is used, there is no influence even if the outer peripheral surface layer is shaved. Further, as shown by a dotted line (a-3), it is preferable to form a saturated layer with an inclination, whereby the heat ray absorbing layer 171b is formed as shown by a curve (b-3).
The heat distribution of the heat ray absorbing layer 171B (or the heat ray absorbing layer 171B) has a maximum value near the center of the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 171B), and the interface or the outer peripheral surface of the heat ray absorbing layer 171b (or the heat ray absorbing layer 171B). Is formed in a parabolic shape having a minimum value, and the influence of the scraping of the outer peripheral surface layer is small. In short, if the absorption is sufficiently performed inside, the influence of the concentration on the outside disappears.
There is no influence of shaving. Further, it is also possible to provide the above-mentioned inclination in the concentration distribution and adjust the heat generation distribution by changing the inclination angle.

【0069】また図6に示すように、ロール状の熱線定
着用ローラとしての熱線定着用ローラ17aの円筒状の
透光性基体171aの外径φとしては、15〜45mm
程度のものが用いられ、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(肉厚)tとの関係は、 0.02≦t/φ≦0.20 とし、好ましくは 0.04≦t/φ≦0.10 がよい。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、0.8mm≦t≦8m
m、好ましくは1.6mm≦t≦4.0mmのものが用
いられる。透光性基体171aでのt/φが0.02未
満では強度不足となり、t/φが0.20を越えると熱
容量が大きくなり熱線定着用ローラ17aの加熱時間が
長引くことになる。また、透光性基体171aといって
も材料によっては5〜25%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。同様
に、弾性層171dといっても材料によっては5〜25
%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. 6, the outer diameter φ of the cylindrical translucent substrate 171a of the heat ray fixing roller 17a as a roll-shaped heat ray fixing roller is 15 to 45 mm.
The thickness t is preferably thicker in terms of strength and thinner in terms of heat capacity. However, due to the relationship between strength and heat capacity, the outer thickness of the cylindrical translucent base 171a is large. Diameter φ
And the thickness (wall thickness) t is 0.02 ≦ t / φ ≦ 0.20, preferably 0.04 ≦ t / φ ≦ 0.10. When the outer diameter φ of the transparent substrate 171a is 40 mm, the thickness t of the transparent substrate 171a is 0.8 mm ≦ t ≦ 8 m.
m, preferably 1.6 mm ≦ t ≦ 4.0 mm. When t / φ is less than 0.02 in the translucent substrate 171a, the strength becomes insufficient, and when t / φ exceeds 0.20, the heat capacity becomes large and the heating time of the heat ray fixing roller 17a is prolonged. Further, even if the translucent substrate 171a is used, it may absorb about 5 to 25% of heat rays depending on the material. Similarly, the elastic layer 171d is 5 to 25 depending on the material.
% Of the heat ray may be absorbed, and it is preferable that the heat ray is thin as long as the strength can be maintained.

【0070】特に第2の本発明においては、強度を確保
するために弾性層171dを形成するシリコーンゴム或
いはフッ素ゴム等のゴム層に金属酸化物等の添加剤を加
えている。
In particular, in the second aspect of the present invention, an additive such as a metal oxide is added to a rubber layer such as a silicone rubber or a fluorine rubber forming the elastic layer 171d in order to secure strength.

【0071】従来は、表面にある熱線吸収層での発熱量
を上げるため、弾性層の透光性を出来るだけ上げて光を
熱線吸収層まで透過させて昇温速度を上げようとしてい
た。しかしながら、弾性層での光吸収がある程度大きく
なっても、弾性層の厚みを薄くできれば、実際の昇温速
度は殆ど変わらないことがわかり、添加剤を加えること
により耐熱性が上がれば熱線定着用ローラ全体としての
耐久性が極めて向上することがわかった。
Conventionally, in order to increase the amount of heat generated by the heat ray absorbing layer on the surface, it has been attempted to increase the light transmittance of the elastic layer as much as possible so that light is transmitted to the heat ray absorbing layer to increase the heating rate. However, even if the light absorption in the elastic layer becomes large to some extent, if the thickness of the elastic layer can be reduced, the actual rate of temperature rise is hardly changed. It was found that the durability of the roller as a whole was significantly improved.

【0072】これにより弾性層171dの着色度はやや
増すが、耐熱性は極めて高くなる添加剤としては、金属
酸化物が好ましく酸化鉄、酸化チタン等が特に好まし
い。
As a result, although the coloring degree of the elastic layer 171d is slightly increased, heat resistance is extremely increased. As an additive, metal oxide is preferable, and iron oxide and titanium oxide are particularly preferable.

【0073】第2の本発明の具体的態様の一例を示せば
次の如くである。直径28mm、肉厚1.5mmのガラ
スパイプの外側に肉厚1.0mmのシリコーンゴム層、
熱線吸収層及び離型層として肉厚0.05mmのパーフ
ルオロアルコキシ樹脂(PFA)を被覆した。このゴム
層には酸化鉄を主成分とした添加剤を加えた耐熱性ゴム
を使用している。このゴム層にてパイプ(ローラ)の内
側に配設されたハロゲンランプからの熱線がゴム層通過
中に徐々に吸収されながら通過し、熱線吸収層に達して
発熱しローラ表面が加熱される。
An example of a specific embodiment of the second aspect of the present invention is as follows. A silicone rubber layer having a thickness of 1.0 mm outside a glass pipe having a diameter of 28 mm and a thickness of 1.5 mm,
A 0.05 mm thick perfluoroalkoxy resin (PFA) was coated as a heat ray absorbing layer and a release layer. The rubber layer uses a heat-resistant rubber to which an additive containing iron oxide as a main component is added. Heat rays from a halogen lamp disposed inside the pipe (roller) pass through the rubber layer while being gradually absorbed while passing through the rubber layer, reach the heat ray absorbing layer, generate heat, and heat the roller surface.

【0074】添加剤の弾性層171d全体に対する割合
は質量比率で0.5〜5%が好ましく、この程度であれ
ば耐熱強度を充分確保出来るので弾性層171dを薄く
することも可能であり、透光性を余り損ねず全体的な耐
久性を上げることが出来る。なお、この場合の弾性層の
光波長1000nmに対する透過率は10〜60%/m
mの範囲であり、弾性層の厚みは0.3〜10mmの範
囲である。
The ratio of the additive to the entire elastic layer 171d is preferably 0.5 to 5% by mass, and since the heat resistance can be sufficiently secured at this level, the elastic layer 171d can be made thinner. Overall durability can be increased without significantly impairing light properties. In this case, the transmittance of the elastic layer at a light wavelength of 1000 nm is 10 to 60% / m.
m, and the thickness of the elastic layer is in the range of 0.3 to 10 mm.

【0075】又、図7によれば、定着装置17の熱線定
着用ローラである熱線定着用ローラ17aは、透光性基
体171aと、その外側(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
て、或いは透光性基体171aと、その外側(外周面)
に弾性層171dと、その外側(外周面)に前述した熱
線吸収層171bと離型層171cとを一体とする熱線
吸収層171Bとをその順に設けて構成されるが、主と
してガラス部材を用いる円筒状の透光性基体171aの
中心軸と平行して、透光性基体171aの外周面の両端
部に、透光性基体の保持部材としての、例えば耐熱性の
ポリイミド樹脂やポリフェニレンサルファイド樹脂(P
PS樹脂)等の樹脂部材を用いる樹脂フランジJF1を
設ける。透光性基体171aの外側(外周面)端部に設
けられる熱膨張率の大きな樹脂フランジJF1により、
主としてガラス部材を用いる透光性基体171aの加熱
時の熱膨張による透光性基体171aの破損が防止され
る。ベアリングホルダBH1に圧入される熱線定着用ロ
ーラの軸受部材である熱線定着用ローラベアリングB5
が、透光性基体の保持部材としての樹脂フランジJF1
に嵌込まれ、熱線定着用ローラ17aが回転可能に保持
される。この際、透光性基体の保持部材としての樹脂フ
ランジJF1を設けずに、熱線定着用ローラの軸受部材
としての熱線定着用ローラベアリングB5を、直接、透
光性基体171aの端部に嵌込んで、熱線定着用ローラ
17aの透光性基体171aを保持するような構成とし
てもよい。また熱線定着用ローラ17aの両端部に、例
えばフッ素樹脂等を用いた滑り性の良い樹脂部材よりな
る受け板PLaを設け、熱線定着用ローラ17aを両端
より位置決めする。熱線定着用ローラ17aの内部に熱
線照射手段としてのハロゲンランプ171gやキセノン
ランプ(不図示)が設けられる。
According to FIG. 7, the heat ray fixing roller 17a, which is a heat ray fixing roller of the fixing device 17, includes a light transmitting base 171a and an elastic layer 171d and a heat ray absorbing layer 171b on the outside (outer peripheral surface) thereof. And a release layer 171c in that order, or a translucent substrate 171a and the outside (outer peripheral surface) thereof.
An elastic layer 171d and a heat ray absorbing layer 171B on the outer side (outer peripheral surface) of the heat ray absorbing layer 171b and the release layer 171c are provided in this order. In parallel with the central axis of the light-transmitting substrate 171a, both ends of the outer peripheral surface of the light-transmitting substrate 171a are provided, for example, with heat-resistant polyimide resin or polyphenylene sulfide resin (P
A resin flange JF1 using a resin member such as PS resin is provided. The resin flange JF1 having a large coefficient of thermal expansion provided at the outer (outer peripheral surface) end of the translucent substrate 171a allows
Breakage of the light-transmitting substrate 171a due to thermal expansion during heating of the light-transmitting substrate 171a mainly using a glass member is prevented. Heat ray fixing roller bearing B5, which is a bearing member of the heat ray fixing roller pressed into bearing holder BH1
Is a resin flange JF1 as a holding member for the translucent substrate.
And the heat ray fixing roller 17a is rotatably held. At this time, the heat ray fixing roller bearing B5 as the bearing member of the heat ray fixing roller is directly fitted into the end of the light transmissive base 171a without providing the resin flange JF1 as the holding member for the light transmissive base. Thus, the configuration may be such that the translucent base 171a of the heat ray fixing roller 17a is held. At both ends of the heat ray fixing roller 17a, receiving plates PLa made of a resin material having good slipperiness, for example, using a fluorine resin or the like are provided, and the heat ray fixing roller 17a is positioned from both ends. A halogen lamp 171g or a xenon lamp (not shown) is provided as a heat ray irradiating means inside the heat ray fixing roller 17a.

【0076】また上側の熱線定着用ローラ17aと対を
なして設けられ、円筒状の金属製のパイプ471aと、
該金属製のパイプ471aの外周面に例えばシリコーン
材を用いたゴムローラ471bとにより形成される、下
側のロール状の圧着部材としての圧着ローラ47aは、
上側の熱線定着用ローラ17aに圧着された状態で、ベ
アリングホルダBH2に圧入されるベアリングB6に金
属製のパイプ471aが嵌込まれて、回転可能に保持さ
れる。圧着ローラ47aの金属製のパイプ471aの一
方の端部に設けられる歯車Gaの駆動により圧着ローラ
47aが駆動回転され、熱線定着用ローラ17aが従動
回転される。圧着ローラ47aの内部に熱線照射手段と
してのハロゲンランプやキセノンランプ(不図示)が設
けられてもよい。
Further, a cylindrical metal pipe 471a is provided in a pair with the upper heat ray fixing roller 17a.
A pressure roller 47a as a lower roll-shaped pressure member formed by a rubber roller 471b using, for example, a silicone material on the outer peripheral surface of the metal pipe 471a,
A metal pipe 471a is fitted into a bearing B6 that is pressed into the bearing holder BH2 while being pressed against the upper heat ray fixing roller 17a, and is held rotatably. The driving of the gear Ga provided at one end of the metal pipe 471a of the pressing roller 47a drives and rotates the pressing roller 47a, and the heat ray fixing roller 17a is driven to rotate. A halogen lamp or a xenon lamp (not shown) may be provided inside the press roller 47a as a heat ray irradiation unit.

【0077】弾性を有する熱線定着用ローラ17aと圧
着ローラ47aとの間で形成される、幅5〜20mm程
度のニップ部Nで記録紙Pを挟持し、熱と圧力とを加え
ることにより転写材上のトナー像が定着される。
The recording paper P is sandwiched by a nip portion N having a width of about 5 to 20 mm formed between the elastic heat ray fixing roller 17a and the pressure roller 47a, and heat and pressure are applied thereto. The upper toner image is fixed.

【0078】図3にて説明した定着装置17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、ク
イックスタート(急速加熱)が可能な定着装置が可能と
なり、さらに、熱線定着用ローラの弾性によるソフトな
定着部(ニップ部)での加圧と、該熱線定着用ローラの
熱線吸収層による加熱とにより、分光特性が異なること
で熱線により定着することが困難なカラートナーの溶融
が良好に行われ、カラートナーのクイックスタート(急
速加熱)定着が可能となる。また省エネルギー効果が得
られる。
The use of the fixing device 17 described with reference to FIG. 3 makes it possible to provide a fixing device that is resistant to deformation at the fixing portion (nip portion) and that can perform quick start (rapid heating). Due to the pressure in the soft fixing portion (nip portion) due to the elasticity of the toner and the heating by the heat ray absorbing layer of the heat ray fixing roller, the melting of the color toner which is difficult to fix by the heat ray due to the difference in spectral characteristics. It is performed well, and quick start (rapid heating) fixing of the color toner becomes possible. Also, an energy saving effect can be obtained.

【0079】但し、本発明の熱線定着用ローラにおいて
は、円筒状の基体はガラス或いは耐熱性の樹脂であり、
その上に弾性層と熱線吸収層があるため、通常の熱定着
装置の如く金属性パイプを基体としたローラに比べて熱
伝導率が極めて低い。そのため熱線定着用ローラではロ
ーラ表面が転写材に触れている部分と触れていない部分
では大きな温度差が出来ても、その平準化がなされにく
い。特に小サイズ紙を連続通紙した後は、熱線定着用ロ
ーラの一部しか転写材に触れていないため、続いて大サ
イズ紙を通紙すると転写材に触れていなかった領域で
は、熱線定着用ローラの表面温度がずっと高くなってい
るため、高温オフセットを起こしやすい。また、熱線定
着用ローラ自体の耐久性も低下してしまうため、対応策
が必要なことがわかった。この対応策を見いだしたのが
第1の本発明である。
However, in the heat ray fixing roller of the present invention, the cylindrical substrate is made of glass or a heat-resistant resin.
Since the elastic layer and the heat ray absorbing layer are provided thereon, the thermal conductivity is extremely lower than that of a roller having a metallic pipe as a base, as in a normal heat fixing device. Therefore, even if a large temperature difference is generated between the portion where the roller surface is in contact with the transfer material and the portion where the roller surface is not in contact with the heat ray fixing roller, it is difficult to level the difference. In particular, after passing small-size paper continuously, only a part of the heat ray fixing roller touched the transfer material. Because the surface temperature of the roller is much higher, high temperature offset is likely to occur. In addition, the durability of the heat ray fixing roller itself is reduced, so that it has been found that a countermeasure is necessary. The first present invention has found this countermeasure.

【0080】第1の本発明においては、熱線定着用ロー
ラの端部に遮光部材を設け、熱線吸収層の転写材非通過
領域を遮光する。その具体的な方法については特に限定
はなく、いろいろな方法が考えられるがその何れでも良
い。以下にその代表的な方法を示す。
In the first aspect of the present invention, a light-shielding member is provided at an end of the heat-ray fixing roller to shield an area of the heat-ray absorbing layer where the transfer material does not pass. The specific method is not particularly limited, and various methods can be considered. The typical method is shown below.

【0081】図8は本発明の遮光部材としての遮光用多
段筒100の伸縮機構を示す断面図であり、熱線吸収層
171Bの転写材非通過領域の遮光方法が電磁石を用い
る方式である。透光性基体171aの内部に電磁石Nの
101と電磁石Sの102を用いた伸縮機構を設け、例
えばA3や縦A4には最も縮んだ状態で対応し、一段伸
ばした状態でA4横、二段伸ばした状態ではハガキに対
応するといった様に転写材非通過部のハロゲンランプを
遮光する。図8の如くに極性をもつ電磁石を設置する
と、必要箇所に通電すれば任意のユニットのみ伸ばすこ
とが出来る。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the expansion and contraction mechanism of the light-shielding multistage cylinder 100 as a light-shielding member according to the present invention. The method of shielding the transfer material non-passing area of the heat ray absorbing layer 171B uses an electromagnet. A telescopic mechanism using the electromagnet N 101 and the electromagnet S 102 is provided inside the translucent substrate 171a. For example, A3 and vertical A4 correspond to the most contracted state, and A4 horizontal and two-stage when extended one step. In the extended state, the halogen lamp in the non-transferring portion of the transfer material is shielded from light so as to correspond to a postcard. When an electromagnet having a polarity is installed as shown in FIG. 8, only an arbitrary unit can be extended by energizing a necessary portion.

【0082】これによって各部材の熱伝導率が低いため
通紙部の熱が転写材非通過部には余り伝わらず、遮光さ
れた部分ではローラの温度は低く抑えられる。
As a result, since the heat conductivity of each member is low, the heat of the paper passing portion is not significantly transmitted to the transfer material non-passing portion, and the temperature of the roller is suppressed to a low level in the light-shielded portion.

【0083】図9は遮光部材としての遮光用多段筒10
0の伸縮機構を示す斜視図である。熱線吸収層の転写材
非通過領域の遮光方法は、渦巻きバネ103を用いる方
式である。例えば通常使用される転写材としては、最も
幅広のA3やA4縦に対応する遮光部材が最も縮んだ状
態から、最も遮光領域が広い例えばはがきに対応した場
合までの各々に対応した位置まで遮光部材を連続的に押
し出すことが出来る。
FIG. 9 shows a multi-stage light-blocking cylinder 10 as a light-blocking member.
It is a perspective view which shows the 0 expansion-contraction mechanism. The light shielding method for the transfer material non-passing area of the heat ray absorbing layer is a method using a spiral spring 103. For example, as a transfer material usually used, the light shielding members corresponding to the widest A3 or A4 length from the most contracted state to the position corresponding to the widest light shielding area, for example, to a postcard corresponding to a postcard are used. Can be continuously extruded.

【0084】さらに図10は遮光部材としての遮光用多
段筒100の伸縮機構を示す構成図である。熱線吸収層
の転写材非通過領域の遮光方法が、ワイヤー104を用
いる方式である。プーリ105に巻き付けたワイヤーを
モータ106を回転させて出し入れして、ワイヤー端部
に結合した遮光用多段筒を引き延ばしたり縮めたりする
ことにより、遮光領域を増減するものである。
FIG. 10 is a structural view showing a telescopic mechanism of the light-blocking multistage cylinder 100 as a light-blocking member. The method of shielding the transfer material non-passing area of the heat ray absorbing layer is a method using the wire 104. The wire wound around the pulley 105 is rotated in and out of the motor 106, and the light-shielding area is increased or decreased by extending or contracting the light-shielding multistage cylinder connected to the end of the wire.

【0085】[0085]

【発明の効果】本発明により、第1には、透光性基体と
熱線吸収層を有する熱線定着用ローラを用いた定着装置
における、転写材のサイズ違いによる問題点、特に小サ
イズの転写材を連続的に定着した後大サイズの転写材を
定着した場合の問題点を解決することが出来る。
According to the present invention, first, a problem due to a difference in size of a transfer material in a fixing device using a heat ray fixing roller having a light transmitting substrate and a heat ray absorbing layer, particularly a small size transfer material. Can be solved in the case where a large-size transfer material is fixed after the image is continuously fixed.

【0086】第2には、透光性基体と熱線吸収層を有す
る熱線定着用ローラを用いた定着装置の熱利用効率を更
に上げ、省エネルギーとウォーミングアップ時間の一層
の短縮を達成することが出来る。
Second, the heat utilization efficiency of a fixing device using a heat-ray fixing roller having a light-transmissive substrate and a heat-ray absorbing layer can be further increased, and energy saving and further shortening of the warm-up time can be achieved.

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

【図1】本発明にかかわる定着装置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。
FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of an image forming apparatus using a fixing device according to the present invention.

【図2】図1の像形成体の側断面図。FIG. 2 is a side sectional view of the image forming body of FIG.

【図3】定着装置の構造を示す説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a structure of a fixing device.

【図4】図3のロール状の熱線定着用ローラの拡大断面
構成図。
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional configuration diagram of the roll-shaped heat ray fixing roller of FIG. 3;

【図5】図3のロール状の熱線定着用ローラの熱線吸収
層の濃度分布を示す図。
FIG. 5 is a diagram showing a density distribution of a heat ray absorbing layer of the roll-shaped heat ray fixing roller of FIG. 3;

【図6】図3のロール状の熱線定着用ローラの透光性基
体の外径と厚さとを示す図。
FIG. 6 is a view showing the outer diameter and thickness of a light-transmissive substrate of the roll-shaped heat ray fixing roller of FIG. 3;

【図7】図3の定着装置の駆動を示す側断面図。FIG. 7 is a side sectional view showing driving of the fixing device of FIG. 3;

【図8】遮光用多段筒の伸縮機構を示す断面図。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a telescopic mechanism of the light-shielding multistage cylinder.

【図9】遮光用多段筒の伸縮機構を示す斜視図。FIG. 9 is a perspective view showing a telescopic mechanism of the light-shielding multistage cylinder.

【図10】遮光用多段筒の伸縮機構を示す構成図。FIG. 10 is a configuration diagram showing a telescopic mechanism of a light-shielding multistage cylinder.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

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 17 定着装置 17a 熱線定着用ローラ 47a 圧着ローラ 100 遮光用多段筒 171a 透光性基体 171b,171B 熱線吸収層 171c 離型層 171d 弾性層 171g,471c ハロゲンランプ B5 熱線定着用ローラベアリング N ニップ部 P 記録紙 REFERENCE SIGNS LIST 10 photoconductor drum 11 scorotron charger 12 exposure optical system 13 developing device 17 fixing device 17a heat ray fixing roller 47a pressure roller 100 light shielding multi-stage cylinder 171a light transmitting substrate 171b, 171B heat ray absorbing layer 171c release layer 171d elastic layer 171g , 471c Halogen lamp B5 Heat roller fixing roller bearing N Nip P Recording paper

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 熱線照射手段を内部に有し、前記熱線に
対して透光性を有する円筒状の基体の外側に熱線に対し
て透光性を有する弾性層と、該弾性層の外側に熱線吸収
層とを設けた熱線定着用ローラに、未定着トナー像を担
持した転写材を圧着加熱してトナー像を転写材に固定す
る定着装置において、転写材の大きさに合わせて前記熱
線吸収層の転写材非通過領域を遮光する遮光部材を有す
ることを特徴とする定着装置。
1. An elastic layer having a heat ray irradiating means inside thereof, an elastic layer having a light transmissive property with respect to the heat rays outside a cylindrical base having a light transmissive property with respect to the heat rays, and In a fixing device in which a transfer material carrying an unfixed toner image is pressed and heated on a heat ray fixing roller provided with a heat ray absorbing layer and the toner image is fixed to the transfer material, the heat ray absorption is adjusted according to the size of the transfer material. A fixing device comprising: a light-shielding member that shields a transfer material non-passing region of a layer from light.
【請求項2】 前記遮光部材は前記熱線定着用ローラの
端部近傍よりローラの長手方向に伸縮出来ることを特徴
とする請求項1記載の定着装置。
2. The fixing device according to claim 1, wherein the light shielding member can expand and contract in a longitudinal direction of the roller from near an end of the heat ray fixing roller.
【請求項3】 前記遮光部材は磁石により伸縮すること
を特徴とする請求項1又は2記載の定着装置。
3. The fixing device according to claim 1, wherein the light shielding member is expanded and contracted by a magnet.
【請求項4】 前記遮光部材はバネにより伸縮すること
を特徴とする請求項1又は2記載の定着装置。
4. The fixing device according to claim 1, wherein the light shielding member expands and contracts by a spring.
【請求項5】 前記バネは渦巻きバネであることを特徴
とする請求項4記載の定着装置。
5. The fixing device according to claim 4, wherein the spring is a spiral spring.
【請求項6】 前記遮光部材は無段階で伸縮可能である
ことを特徴とする請求項1〜5の何れか1項記載の定着
装置。
6. The fixing device according to claim 1, wherein the light-shielding member is capable of expanding and contracting in a stepless manner.
【請求項7】 熱線照射手段を内部に有し、前記熱線に
対して透光性を有する円筒状の基体の外側に熱線に対し
て透光性を有する弾性層と、該弾性層の外側に熱線吸収
層とを設けた熱線定着用ローラに、未定着トナー像を担
持した転写材を圧着加熱してトナー像を転写材に固定す
る定着装置において、前記弾性層は熱線に対して半透明
性を有し熱線を吸収する機能を有することを特徴とする
定着装置。
7. An elastic layer having a heat ray irradiating means inside and having a light transmissive property with respect to a heat ray outside a cylindrical base having a light transmissive property with respect to the heat ray, and an elastic layer having a heat ray irradiating means outside the elastic layer. In a fixing device in which a transfer material carrying an unfixed toner image is pressed against a heat-ray fixing roller provided with a heat-ray absorbing layer and heated by pressing, the elastic layer is translucent to heat rays. A fixing device having a function of absorbing heat rays.
【請求項8】 前記弾性層は少なくともシリコーンゴム
に添加物を加えたもので形成されていることを特徴とす
る請求項7記載の定着装置。
8. The fixing device according to claim 7, wherein the elastic layer is formed by adding at least an additive to silicone rubber.
【請求項9】 前記弾性層は少なくともフッ素ゴムに添
加物を加えたもので形成されていることを特徴とする請
求項7記載の定着装置。
9. The fixing device according to claim 7, wherein the elastic layer is formed by adding at least an additive to fluoro rubber.
【請求項10】 前記添加物は金属酸化物であることを
特徴とする請求項8又は9記載の定着装置。
10. The fixing device according to claim 8, wherein the additive is a metal oxide.
【請求項11】 前記金属酸化物は酸化鉄であることを
特徴とする請求項10記載の定着装置。
11. The fixing device according to claim 10, wherein the metal oxide is iron oxide.
【請求項12】 前記金属酸化物は酸化チタンであるこ
とを特徴とする請求項10記載の定着装置。
12. The fixing device according to claim 10, wherein the metal oxide is titanium oxide.
【請求項13】 前記添加物は全弾性層に対する質量比
率で0.5〜5%であることを特徴とする請求項8〜1
2の何れか1項記載の定着装置。
13. The method according to claim 8, wherein said additive is 0.5 to 5% by mass relative to the total elastic layer.
3. The fixing device according to claim 2.
【請求項14】 前記弾性層の波長が1000nmの光
に対する透過率が10〜60%であることを特徴とする
請求項8〜13の何れか1項記載の定着装置。
14. The fixing device according to claim 8, wherein the elastic layer has a transmittance of 10 to 60% for light having a wavelength of 1000 nm.
【請求項15】 前記弾性層の厚みが0.3〜10mm
であることを特徴とする請求項8〜14の何れか1項記
載の定着装置。
15. The thickness of the elastic layer is 0.3 to 10 mm.
The fixing device according to claim 8, wherein:
JP2000335870A 2000-11-02 2000-11-02 Fixing device Pending JP2002139937A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000335870A JP2002139937A (en) 2000-11-02 2000-11-02 Fixing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000335870A JP2002139937A (en) 2000-11-02 2000-11-02 Fixing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002139937A true JP2002139937A (en) 2002-05-17

Family

ID=18811541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000335870A Pending JP2002139937A (en) 2000-11-02 2000-11-02 Fixing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002139937A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001075416A (en) Image forming device
JP2001222177A (en) Fixing device
JP2002040850A (en) Fixing device
JP2000321907A (en) Fixing device
JP3879336B2 (en) Fixing device
JP2002139937A (en) Fixing device
JP2002023538A (en) Fixing device
JP2001022210A (en) Fixing device
JP2000214710A (en) Fixing device
JP4055337B2 (en) Rotating member for heat ray fixing and fixing device
JP2000112274A (en) Fixing device
JP2000098782A (en) Fixing device
JP2001022211A (en) Fixing device
JP2001005321A (en) Fixing device
JP2000321900A (en) Fixing device
JP2000305391A (en) Fixing device
JP2001092281A (en) Fixing device and image-forming device
JP2000267481A (en) Fixing device and image forming device
JP2000098776A (en) Fixing device
JP2002148980A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2000112276A (en) Fixing device
JP2001022209A (en) Fixing device
JP2000321904A (en) Fixing device
JP2001027860A (en) Fixing device
JP2001135461A (en) Heating roller member for fixing device