JP2004029194A - Image forming apparatus having fixing device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、FAX等の電子写真方式の画像形成装置に関し、特にベルト方式の定着装置を有する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、複写機、プリンタ、FAX等の電子写真方式の画像形成装置においては、画質への要求が高まり、該画像形成装置の定着装置によって画像の光沢度を上げる、或いは制御する、という動きが見られている。
【0003】
従来より、複写機、プリンタ、FAX等の電子写真方式の画像形成装置に用いられている定着装置として、弾性層を有して所定の温度に維持された発熱ゴムローラと、発熱ゴムローラに圧接し、弾性層を有する加圧ゴムローラとによって、未定着のトナー画像が形成された転写材を挟持搬送しつつ加熱する熱ローラ定着方式が多用されている。
【0004】
しかしながら、この種の装置では、発熱ゴムローラの熱容量が大きいので、ウォーミングアップ時間が長くなると共に、弾性層内側の温度が高くなり、発熱ゴムローラの寿命を短くしていた。
【0005】
また、省エネルギー化への要求が高まり、定着部において、同じ消費電力でなるべく高い定着性を得られる定着装置の開発が進められたり、高品質化への要求により、定着部によって画像の光沢度を上げるという動きが見られている。
【0006】
また、カラー画像ではベタ面積が大きい画像が多く、そのベタ画像も黒以外のものが多くて光沢むらなどが目立つ。上記の発熱ゴムローラ及び加圧ゴムローラにハードローラを用いる場合は、転写材(記録紙)やトナー層の凹凸に応じた光沢のむらが生じるため、画像品位が低下するという問題点があった。
【0007】
これらの問題を解決するため、無端状のベルト部材(定着ベルト)を用い、複数のローラ部材により定着ベルトを張架し、また、内部に定着ベルトを加熱する発熱体を有し、定着ベルトと対向する発熱ローラと、定着ベルトを挟んで発熱ローラと対向するローラ部材(加圧ローラ)とを設け、発熱ローラと加圧ローラとの間の定着ニップ部と、発熱ローラにより加熱された定着ベルトと加圧ローラとにより形成されるベルトニップ部とにて記録紙上のトナー画像(トナー像)を定着する定着方式を用いた画像形成装置が、特開平10−319772号公報等により開示されている。
【0008】
また前記定着ベルトを用いた画像形成装置に再給紙機構(ADU機構)を設け、定着装置により、転写材の一方の面に転写されたトナー像を定着した後、一方の面にトナー像が定着された転写材を再給紙機構により循環反転搬送(反転通紙)し、再度転写材の他方の面に転写されたトナー像を定着する両面画像形成方法がとられている。
【0009】
さらに両面画像形成後、ステイプル等で両面にトナー画像が形成された転写材を後処理する装置を備えた後処理装置付きの画像形成装置も近来多く用いられている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記画像形成装置における両面コピー時に、表面(2回定着器を通過する面、第1面)と裏面(1回しか定着器を通過しない面、第2面)とで光沢度が異なるという問題が起こる。特に、ステイプル等で綴じたときにページの左右で光沢度が異なることになり、好ましくない。
【0011】
この原因としては、2回定着器を通過する表面(第1面)の方が、1回しか定着器を通過しない裏面(第2面)よりも光沢度が高くなってしまう。
【0012】
しかしながら、2回定着における光沢度の変化幅を図23に示すように、例えば、転写材(記録紙)として斤量128g/m2のコート紙(商品名:NKアート紙)を用いた場合で、上ローラ(発熱ローラ)と下ローラ(加圧ローラ)とのニップ部における加圧圧力(押圧力)が200kPaで定着線速度が通常線速度(80〜250mm/s)の1/2のとき(◆)と、加圧圧力(押圧力)が200kPaで定着線速度が通常線速度の1/3のとき(■)と、加圧圧力(押圧力)が140kPaで定着線速度が通常線速度の1/3のとき(▲)と、の1回目定着時の光沢度(1回目光沢度、(°))と2回定着時とにおける光沢度(2回目光沢度、(°))の変化幅は、図に見られるように、2回目光沢度増量分(°)としては1回目光沢度にかかわらず、2回定着を行うと概ね光沢度は10〜25°向上する。また両面コピー時の表裏の光沢度差を図24に示すように、例えば、上ローラ(発熱ローラ)と下ローラ(加圧ローラ)とのニップ部における加圧圧力を139kPa、上ローラ温度(発熱ローラ温度=定着ベルト温度)を198℃とし、記録紙として斤量128g/m2のコート紙(商品名:NKアート紙)を用いた場合で、上ローラ(発熱ローラ)温度変化に対しての記録紙のベルトニップ部通紙時間(ms)が1/2線速度相当ニップ時間(定着線速度が通常線速度(80〜250mm/s)の1/2の線速度での記録紙のベルトニップ部通紙時間)で片面1回定着時の光沢度(°、塗りつぶし三角印)と下ローラ(加圧ローラ)温度差(°)に対しての反転通紙(循環反転搬送)による光沢度上昇量(=光沢度差(°):白抜き三角印)、および下ローラ温度(加圧ローラ温度)変化に対しての記録紙のベルトニップ部通紙時間(ms)が1/3線速度相当ニップ時間(定着線速度が通常線速度(80〜250mm/s)の1/3の線速度での記録紙のベルトニップ部通紙時間)で片面1回定着時の光沢度(°、塗りつぶし丸印)と反転通紙による光沢度上昇量(=光沢度差(°):白抜き丸印)の両面コピー時の表裏の光沢度差(°)は、図に見られるように表裏の光沢度差は概ね10〜25°となる。即ち、1回目(1回定着時)と2回目(2回定着時)との光沢度差は概ね10〜25°の範囲となる。
【0013】
この1回目(1回定着時)と2回目(2回定着時)との光沢度差をなくするために考えられる対策としては、
▲1▼2回目の定着の時に定着温度を下げて光沢度を向上させない
▲2▼上ローラ(発熱ローラ)と下ローラ(加圧ローラ)との温度差を大きくする(下ローラの温度を下げる)、
等の対策が講じられているが、
▲1▼の場合、定着器の温度を下げるのには時間がかかり、生産性が落ちてしまうという問題が起こる。また▲2▼の場合下ローラ(加圧ローラ)からの熱供給が減少するので、定着性が悪くなってしまうという問題が起こる。
【0014】
本発明は上記の問題点を解決し、生産性を落とすことなく、また定着性を悪することを防止し、1回定着時(表面定着時)と2回定着時(裏面定着時)との表裏の光沢度差を抑止する定着装置を有する画像形成装置を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記本発明の目的は下記の構成により達成される。
【0016】
(1)無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、前記第1のローラ部材と平行で離間して設けられ、前記ベルト部材の前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記第2のローラ部材を前記ベルト部材を介して前記第1のローラ部材に押圧する押圧手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、第1面の定着時と第2面の定着時とで前記押圧手段による前記第2のローラ部材への押圧力を変更することを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第1の発明)。
【0017】
(2)無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、前記第1のローラ部材と平行で離間して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記ベルトニップ部の前記ベルト部材の移動方向幅を変更するベルトニップ幅変更手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、第1面の定着時と第2面の定着時とで前記ベルトニップ幅変更手段による前記ベルト部材の移動方向幅を変更することを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第2の発明)。
【0018】
(3)無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、前記第1のローラ部材と平行で離間して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記ベルトニップ部の前記第2のローラ部材に接触する圧力を変更する圧力変更手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、第1面の定着時と第2面の定着時とで前記圧力変更手段により前記ベルトニップ部の前記第2のローラ部材に接触する圧力を変更することを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第3の発明)。
【0019】
(4)加熱手段を有し金属製の芯金と弾性層からなる第1のローラ部材と、前記第1のローラ部材に対向して設けられた金属製の芯金と弾性層からなる第2のローラ部材とを備え、転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記第2のローラ部材を前記第1のローラ部材に押圧する押圧手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、第1面の定着時と第2面の定着時とで前記押圧手段による前記第2のローラ部材への押圧力を変更することを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第4の発明)。
【0020】
(5)無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記第2のローラ部材を前記第1のローラ部材に押圧する押圧バネと押圧バネ固定部材とからなる押圧手段を設けると共に、転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記押圧手段の押圧バネ固定部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第5の発明)。
【0021】
(6)無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記第2のローラ部材の位置を移動させる移動手段を設けると共に、転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記定着装置の移動手段により前記第2のローラ部材の位置を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第6の発明)。
【0022】
(7)無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記ベルトニップ部を形成するためのベルト部材が掛け渡される補助ローラ部材を設けると共に、転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記定着装置の前記補助ローラ部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第7の発明)。
【0023】
(8)無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記ベルトニップ部の第2のローラ部材に接触する圧力を変更するための前記ベルト部材の内面を摺動する摺動部材と、前記摺動部材を前記ベルト部材を介して前記第2のローラ部材に押圧する摺動補助部材と、からなる圧力変更手段を設けると共に、転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、前記第1面の画像形成から前記第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記圧力変更手段の前記摺動補助部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第8の発明)。
【0024】
(9)無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記ベルトニップ部を挟んで前記第2のローラ部材に対向する固定部材を設け、且つ、押圧バネと押圧バネ固定部材とからなる前記第2のローラ部材の圧力変更手段を設けると共に、転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、前記第1面の画像形成から前記第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記第2のローラ部材の前記圧力変更手段の押圧バネ固定部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第9の発明)。
【0025】
(10)無端状のベルト部材と、前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、前記ベルト部材にテンションを付与するテンション補助ローラを設けると共に、転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、前記第1面の画像形成から前記第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記定着装置の前記テンション補助ローラを移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第10の発明)。
【0026】
(11)加熱手段を有し金属製の芯金と弾性層からなる第1のローラ部材と、前記第1のローラ部材に対向して設けられた金属製の芯金と弾性層からなる第2のローラ部材とを備え、転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、前記定着装置に、押圧バネと押圧バネ固定部材とからなり前記第2のローラ部材を前記第1のローラ部材に押圧する押圧手段とを設けると共に、転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、前記第1面の画像形成から前記第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記押圧手段の前記押圧バネ固定部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置(第11の発明)。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態を説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。
【0028】
本発明に係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ないし図22を用いて説明する。図1は、本発明に係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、本発明に係わる第1の例の定着装置を示す概要断面構成図であり、図3は、第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられる押圧手段を示す図であり、図4は、図2の定着装置における第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられるベルトニップ幅変更の第1の例を示す図であり、図5は、第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられるベルトニップ幅変更手段を示す図であり、図6は、図2の定着装置における第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられるベルトニップ幅変更の第2の例を示す図であり、図7は、第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられるベルトニップ幅変更手段を示す図であり、図8は、図2の定着装置における第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられる圧力変更手段の第1の例を示す図であり、図9は、図2の定着装置におけるる第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられる圧力変更手段の第2の例を示す図であり、図10は、図2の定着装置における第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられる圧力変更手段の第3の例を示す図であり、図11は、第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられる圧力変更手段を示す図であり、図12は、本発明に係わる第2の例の定着装置を示す概要断面構成図であり、図13は、本発明に係わる第1の例の定着装置における第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を示す図であり、図14は、図13の定着装置における第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に用いられるベルトニップ幅変更の第1の例を示す図であり、図15は、図13の定着装置における第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に用いられるベルトニップ幅変更の第2の例を示す図であり、図16は、図13の定着装置における第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に用いられる圧力変更手段の第1の例を示す図であり、図17は、図13の定着装置における第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に用いられる圧力変更手段の第2の例を示す図であり、図18は、図13の定着装置における第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に用いられる圧力変更手段の第3の例を示す図であり、図19は、本発明に係わる第2の例の定着装置における第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を示す図であり、図20は、定着荷重と光沢度の関係を示す図であり、図21は、記録紙のベルトニップ部通紙時間と光沢度の関係を示す図であり、図22は、本発明による表裏の光沢度差を抑止した結果を示す図である。なお、定着装置の各例において機能、構造を同じくする部材には同一の番号を付した。
【0029】
図1によれば、画像形成装置GSは、画像形成装置本体GHと画像形成装置本体GHの上部に設けられる画像読取装置SCとから構成される。
【0030】
画像形成装置本体GHは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、中間転写体の移動方向に沿ってイエロー、マゼンタ、シアンおよび黒色の各カラートナー像を形成する画像形成ユニットを配置し、各画像形成ユニットの像担持体上に形成したカラートナー像を中間転写体上に多重転写して重ね合わせた後、転写材上に一括転写するものである。
【0031】
図において、画像形成装置本体GHの上部に配設される画像読取装置SC上に載置された原稿画像が光学系により走査露光され、ラインイメージセンサCCDに読み込まれ、ラインイメージセンサCCDにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、A/D変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、画像書込手段としての露光光学系3に画像データ信号を送る。
【0032】
また図において、中間転写体である中間転写ベルト6の周縁部には、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用として4組のプロセスユニット100がカラートナー像の形成手段として、図の矢印で示す鉛直方向の中間転写ベルト6の回転方向に対して、中間転写ベルト6に沿って垂直方向に縦列配置され、Y、M、C、Kの順に配置されている。
【0033】
4組のプロセスユニット100は何れも共通した構造であり、それぞれ、像担持体である感光体ドラム1と、帯電手段としての帯電器2と、画像書込手段としての露光光学系3と、現像手段としての現像器4と像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置190とからなっている。
【0034】
像担持体である感光体ドラム1は、例えば外径が40〜100mm程度のアルミニウム等の金属性の部材によって形成される円筒状の基体の外周に、感光体層厚として層厚(膜厚)20〜40μm程度の有機感光体層(OPC)の光導電層を形成したものである。感光体ドラム1は、図示しない駆動源からの動力により、導電層を接地された状態で矢印で示す方向に、例えば80〜280mm/s程度の線速度で回転される。
【0035】
感光体ドラム1の周りには、帯電手段としての帯電器2、画像書込手段としての露光光学系3、現像手段としての現像器4を1組とした画像形成部が、図の矢印にて示す感光体ドラム1の回転方向に対して配置される。
【0036】
帯電手段としての帯電器2は、感光体ドラム1の移動方向に対して直交する方向(図において紙面垂直方向)に感光体ドラム1と対峙し近接して取り付けられる。帯電器2は、感光体ドラム1の有機感光体層に対し所定の電位を与えるコロナ放電電極としての放電ワイヤを備え、トナーと同極性のコロナ放電によって帯電作用(本実施形態においてはマイナス帯電)を行い、感光体ドラム1に対し一様な電位を与える。
【0037】
画像書込手段である露光光学系3は、不図示の半導体レーザ(LD)光源から発光されるレーザ光を、回転多面鏡(符号なし)により主走査方向に回転走査し、fθレンズ(符号なし)、反射ミラー(符号なし)等を経て感光体ドラム1上を画像信号に対応する電気信号による露光(画像書込)を行い、感光体ドラム1の表面の感光体層に原稿画像に対応する静電潜像を形成する。
【0038】
現像手段としての現像器4は、感光体ドラム1の帯電極性と同極性に帯電されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)若しくは黒色(K)の各色の2成分現像剤をそれぞれ収容し、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ローラ4aを備えている。現像ローラ4aは、突き当てコロ(不図示)により感光体ドラム1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1の回転方向と順方向に回転するようになっており、現像時、現像ローラ4a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1上の露光部に対して反転現像が行われる。
【0039】
中間転写体である中間転写ベルト6は、体積抵抗率が1E+7〜1E+9Ω・cm程度で、表面抵抗率が1E+10〜1E+12Ω/□程度の半導電性の無端状(シームレス)の樹脂ベルト部材が用いられ、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料を分散した厚さ0.05〜0.5mmの半導電性の樹脂フィルム基体である。中間転写ベルト6の基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ0.5〜2.0mmの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。中間転写ベルト6はテンションローラ6aを含む複数のローラ部材により巻回され、鉛直方法に回動可能に支持されている。中間転写体としてはドラム状のものを用いることも可能である。
【0040】
各色毎の第1の転写手段としての1次転写ローラ7は、例えばシリコンやウレタン等の発泡ゴムを用いたローラ状の導電性部材からなり、中間転写ベルト6を挟んで各色毎の感光体ドラム1に対向して設けられ、中間転写ベルト6の背面を押圧して感光体ドラム1との間に転写域を形成する。1次転写ローラ7には定電流制御によりトナーと反対極性(本実施形態においてはプラス極性)の直流定電流が印加され、転写域に形成される転写電界によって、感光体ドラム1上のトナー像が中間転写ベルト6上に転写される。
【0041】
画像形成工程(画像形成プロセス)について以下に説明する。
画像記録のスタートにより不図示の感光体駆動モータの始動によりYの感光体ドラム1が図の矢印で示す方向へ回転され、Yの帯電器2によってYの感光体ドラム1に電位が付与される。Yの感光体ドラム1は電位を付与された後、Yの露光光学系3によって第1の色信号すなわちYの画像データに対応する電気信号による露光(画像書込)が行われ、Yの感光体ドラム1上にイエロー(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4により反転現像され、Yの感光体ドラム1上にイエロー(Y)のトナーからなるトナー像が形成される。Yの感光体ドラム1上に形成されたYのトナー像は1次転写手段としての1次転写ローラ7により中間転写ベルト6上に転写される。
【0042】
次いで、Mの帯電器2によってMの感光体ドラム1に電位が付与される。Mの感光体ドラム1は電位を付与された後、Mの露光光学系3によって第1の色信号すなわちMの画像データに対応する電気信号による露光(画像書込)が行われ、Mの感光体ドラム1上にマゼンタ(M)の画像に対応する静電潜像が形成される。この潜像はMの現像器4により反転現像され、Mの感光体ドラム1上にイエロー(M)のトナーからなるトナー像が形成される。Mの感光体ドラム1上に形成されたMのトナー像は、1次転写手段としての1次転写ローラ7によりYのトナー像の重ね合わせて中間転写ベルト6上に転写される。
【0043】
同様のプロセスにより、Cの感光体ドラム1上に形成されたシアン(C)のトナーからなるトナー像と、Kの感光体ドラム1上に形成された黒色(K)のトナーからなるトナー像が順次中間転写ベルト6上に重ね合わせて形成され、中間転写ベルト6の周面上に、Y、M、C及びKのトナーからなる重ね合わせのカラートナー像が形成される。
【0044】
転写後のそれぞれの感光体ドラム1の周面上に残ったトナーは像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置190によりクリーニングされる。
【0045】
一方、給紙カセット20A、20B、20C内に収容された転写材としての記録紙Pは、給紙カセット20A、20B、20Cにそれぞれ設けられる送り出しローラ21および給紙ローラ22Aにより給紙され、搬送ローラ22B、22C、22D、レジストローラ23を経て、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2次転写手段としての2次転写ローラ7Aに搬送され、2次転写ローラ7Aの転写域において、中間転写ベルト6上に形成された重ね合わせのカラートナー像(カラー画像)が記録紙P上に一括して転写される。
【0046】
カラー画像が転写された記録紙Pは、後段において詳述する定着装置17(或いは定着装置17A)により定着処理され、排紙ローラ24に挟持されて機外の排紙トレイ25上に載置される。
【0047】
また、2次転写手段としての2次転写ローラ7Aにより記録紙P上にカラー画像が転写された後、記録紙Pを曲率分離した中間転写ベルト6は、中間転写体クリーニング手段としての中間転写体クリーニング装置190aにより残留トナーが除去される。
【0048】
両面画像形成時には、一方の面(第1面(表面))にカラー画像(カラートナー像)が形成され、定着装置17(或いは定着装置17A)から排出された記録紙Pは、分岐手段26によりシート排紙路から分岐され、それぞれ給紙搬送手段を構成する、下方の循環通紙路27Aを経て、再給紙機構(ADU機構)である反転搬送路27Bにより表裏を反転され、再給紙搬送部27Cを通過して、給紙ローラ22Dにおいて合流する。反転搬送(循環反転搬送)された記録紙Pは、タイミングローラ23(後段において詳述する転写材搬送間隔変更手段)を経て、再度2次転写ローラ7Aに搬送され、記録紙Pの他方の面(第2面(裏面))上にカラー画像(カラートナー像)が一括転写される。カラー画像が転写された記録紙Pは、定着装置17により定着処理され、排紙ローラ24に挟持されて機外の排紙トレイ25上に載置される。
【0049】
一方、2次転写ローラ7Aにより記録紙Pにカラー画像を転写した後、記録紙Pを曲率分離した中間転写ベルト6は、中間転写体クリーニング手段8Aにより残留トナーが除去される。
【0050】
なお、上記画像形成装置の説明においては、カラー画像形成にて説明したが、モノクロ画像を形成する場合も本発明に含まれるものである。
【0051】
図2によれば、本発明の第1の例の定着装置17は、無端状のベルト部材として定着ベルト27を用い、第1のローラ部材として張架ローラ17cを用い、第2のローラ部材として加圧ローラ17bを用い、第3のローラ部材として、例えば内部に加熱部材としてのハロゲンランプHLaを有する発熱ローラ17aを用いるもので、定着ベルト27の回転方向の一方の側端部(回転方向の下流側で、定着ベルト27の内周面の一方)において張架ローラ17cにより定着ベルト27を張架し、また定着ベルト27の回転方向他方の側端部(回転方向の上流側で、定着ベルト27の内周面の他方)において発熱ローラ17aにより定着ベルト27を張架し、また定着ベルト27を挟んで張架ローラ17cと当接する加圧ローラ17bを備えたものであり、定着ベルト27と加圧ローラ17bとの間にベルトニップ部Na(第1の定着工程を行う部分)を形成すると共に、定着ベルト27を挟んで張架ローラ17cと加圧ローラ17bとの間に定着ニップ部Nb(第2の定着工程を行う部分)を形成し、ベルトニップ部Naと定着ニップ部Nbとを通して熱と圧力とを加えることにより、図1にて説明した記録紙P上の第1面(表面)のトナー像(或いはカラートナー像)或いは循環反転搬送(反転通紙)して第2面(裏面)のトナー像(カラートナー像)を定着するものである。
【0052】
定着ベルト27としては、基体として内径70〜120mm程度で厚さ20〜80μm程度の、例えばニッケル電鋳ベルトを用いた金属ベルトや、厚さ40〜150μm程度のポリイミドやポリアミド等を用いた耐熱性の樹脂ベルトの外側(外周面)に、厚さ100〜300μm程度の絶縁性のシリコンゴムを被覆したものに、離型層として表面に厚さ30〜50μm程度のPFA(パーフルオロアルコキシ)コーティング加工を施したものを用いる。
【0053】
張架ローラ17cは、例えばSTKM(機械構造用炭素鋼鋼管)を用いた、肉厚2〜5mm程度の円筒状の金属パイプ171cと、該金属パイプ171cの外周面に例えばシリコン材を用い、厚さが(肉厚)3〜10mm厚で、ゴム硬度が25〜30Hs(JIS、Aゴム硬度)程度のシリコンのゴム部材からなる弾性層172cと、弾性層172c表面の厚さ15〜30μm程度のPFA(パーフルオロアルコキシ)チューブを用いた離型層173cとからなり、外径30〜50mm程度の軟らかめソフトローラとして形成される。
【0054】
加圧ローラ17bとしては、例えばSTKM(機械構造用炭素鋼鋼管)を用いた、肉厚2〜5mm程度の円筒状の金属パイプ171bと、該金属パイプ171bの外周面に例えばシリコン材を用い、厚さ(肉厚)1〜5mm厚の薄肉で、ゴム硬度が40Hs〜70Hs(JIS、Aゴム硬度)のやや硬めのゴム層よりなるゴムローラ層172bと、該ゴムローラ層172bの表面に厚さ15〜50μm程度のPFA(パーフルオロアルコキシ)チューブを被覆した離型層173bとを形成した、外径40〜60mm程度のやや硬めのソフトローラとして構成される。また加圧ローラ17bの内部に、図に点線で示すように、加熱部材としてのハロゲンランプHLaを設け、定着ベルト27を加熱するようにしてもよい。
【0055】
内部にハロゲンランプHLaを有する発熱ローラ17aは、例えばアルミ材を用いた、肉厚1〜2mm程度の円筒状の金属パイプ171aと、該金属パイプ171aの外周面に被覆した厚さ15〜50μm程度のPFA(パーフルオロアルコキシ)チューブからなる離型層173aとを形成した、外径40〜60mm程度のローラ部材として構成される。
【0056】
定着ベルト27と加圧ローラ17bとの間に形成されるベルトニップ部Naと、ソフトローラである張架ローラ17cとソフトローラである加圧ローラ17bとの間に形成させる定着ニップ部Nbとにより記録紙P上の第1面(表面)のトナー像(或いはカラートナー像)或いは循環反転搬送(反転通紙)して第2面(裏面)のトナー像(カラートナー像)をトナー像(或いはカラートナー像)が定着される。
【0057】
また、発熱ローラ17aに定着ベルト27を挟んで接触または非接触の温度センサTS1を設け、発熱ローラ17aおよび定着ベルト27の温度制御を行う。
【0058】
上記定着装置17においては、冒頭にて述べたように、図1にて述べた画像形成装置における両面コピー時に、2回定着器を通過する表面(第1面)の方が、1回しか定着器を通過しない裏面(第2面)よりも光沢度が高くなってしまい、表面(2回定着器を通過する面、第1面)と裏面(1回しか定着器を通過しない面、第2面)とで光沢度が異なってしまう。特に、ステイプル等で綴じたときにページの左右で光沢度が異なることになり、好ましくない。前述したように、この表裏の光沢度差は概ね10〜25°の範囲である。
【0059】
この表裏の光沢度差を解消するための本発明の各手段について以下に説明するが、その前に、図20ないし図22により、それらの本発明の手段によって表裏の光沢度差が解消される前提について説明する。
【0060】
先ず、表裏の光沢度差を解消するための本発明に係わる、第2のローラ部材を第1のローラ部材に押圧する圧力(押圧力=加圧圧力)を変更する手段(押圧手段)による定着時の定着ニップ部での定着荷重と、或いは第2のローラ部材をベルト部材を介して第1のローラ部材にの押圧する圧力(押圧力=加圧圧力)を変更する手段(圧力変更手段)による定着時のベルトニップ部での定着荷重と、或いはベルトニップ部の第2のローラ部材に接触する圧力(押圧力=加圧圧力)を変更する手段(圧力変更手段)による定着時のベルトニップ部での定着荷重と、光沢度との関係を図20に示すが、光沢度の荷重依存性は、例えば定着ベルトの温度を185℃、下ローラ(加圧ローラ)の温度を140℃とし、斤量128g/m2のコート紙(商品名:NKアート紙)を用いた場合、図に示すように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほどベルトニップ部或いは定着ニップ部での定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となる。定着時の定着ニップ部或いはベルトニップ部での光沢度と加圧圧力(定着荷重)には相関があり、加圧圧力(押圧力)を大とすると高光沢となり、加圧圧力(押圧力)を小とすると低光沢となる。
【0061】
また、表裏の光沢度差を解消するための本発明に係わる、ベルトニップ部でのベルト部材の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)を変更する手段(ベルトニップ幅変更手段)による定着時の記録紙のベルトニップ部通紙時間(ベルトニップ部の幅)と、或いは本発明の第2のローラ部材の位置を移動させベルトニップ部の幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)を変更する手段(移動手段)による定着時の記録紙のベルトニップ部通紙時間(ベルトニップ部の幅)と、光沢度との関係を図21に示すが、例えば転写材(記録紙)としてPPC用コート紙(王子製紙製PPC用コート紙、斤量100g/m2)を用い、定着ニップ部の記録紙の通紙時間を28ms、定着ベルトの温度を200℃程度とした場合で、下ローラ(加圧ローラ)の温度が170℃(塗りつぶし黒丸)のときと、下ローラ(加圧ローラ)の温度が140℃(白抜き丸印)のときと、下ローラ(加圧ローラ)の温度が110℃(塗りつぶし三角印)のときとの光沢度の変化幅は、図に見られるように、何れの場合においても定着時の記録紙の通紙時間(ベルトニップ部の幅)が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となる。定着時の光沢度とベルトニップ部の幅は相関があり、ベルトニップ部の幅を大とすると高光沢となり、ベルトニップ部の幅を小とすることにより低光沢となる。
【0062】
本発明による表裏の光沢度差を抑止した結果としては、図22に示すように、記録紙上のトナー画像(トナー像)の1面目(表面)のみ或いは2面目(裏面)のみの1回目の定着時の光沢度を白枠棒グラフで、該トナー画像(トナー像)の2回目の定着時の光沢度(図23或いは図24にて述べた概ね10〜25°の範囲の光沢度差)を斜線ハッチング棒グラフで、また、1面目として例えば表面トナー画像(トナー像)を形成した後反転通紙(循環反転搬送)し、上記図20にて示した本発明の押圧力(加圧圧力)の変更手段(押圧手段或いは圧力変更手段)、或いは図21にて示した本発明のベルトニップ部の幅(記録紙の通紙時間)を長くする手段(ベルトニップ幅変更手段或いは移動手段)、等を用いて、循環反転搬送(反転通紙)した記録紙上の2面目(裏面)のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度を網掛ハッチング棒グラフで、各図22に示すように、記録紙上の例えば表面のトナー画像(トナー像)の1面目のみの1回目の定着時の光沢度と、該トナー画像(トナー像)の2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。図20による定着時の押圧力(加圧圧力)変更手段による場合は、1回目は低定着圧力(このときの光沢度は低い)、2回目は高定着圧力とすることで、両面とも同程度の光沢度となる。また、図21のベルトニップ部の幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)の変更手段による場合は、1回目はベルトニップ部の幅を小(このときの光沢度は低い)とし、2回目はベルトニップ部の幅を大とすることで、両面とも同程度の光沢度となる。
【0063】
次に、表裏の光沢度差を解消するための本発明の各定着方法について、図3ないし図10、及び前述した図2、図20ないし図22により以下に説明する。
【0064】
図2または図3によれば、本発明の定着装置17は、図2にて述べた構成であり、第1面の定着時と第2面の定着時とで、図3に示すような押圧手段により定着時の張架ローラ17cへの加圧ローラ17bの押圧力(加圧圧力)を変更するものである。
【0065】
押圧手段による定着時の加圧ローラ17bの押圧力の変更は、両端部のバネ受けSPA1の下部に設けられる偏芯カムHC1の回転により行われる。偏芯カム駆動モータMa1の回転を受けて、減速機構GK1を通して偏芯カムHC1に設けられる偏芯軸Ja1を回転駆動し、両端部の偏芯カムHC1の回転が行われる。両端部の偏芯カムHC1が、図3に矢印で示す時計方向へ回転されると、両端部のバネ受けSPA1が上側へ持ち上げられて位置を移動され、両端部の押圧バネSPa1が加圧ローラ17bの両端部の回転軸Jt1を押圧(加圧)し、加圧ローラ17bを定着ベルト27を介して張架ローラ17cに押圧(加圧)するものである。この際、循環反転搬送(反転通紙)した第2面(裏面)の定着時に、前記押圧手段による定着時の加圧ローラ17bへの押圧力を、第1面(表面)の定着時の押圧手段による加圧ローラ17bへの押圧力よりも大きくなるように短時間で行うことにより、図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0066】
上記により、定着時の定着圧力(定着荷重)の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0067】
また、図2、図4、図5によれば、本発明の定着装置17は、図2にて述べた構成であり、第1面の定着時と第2面の定着時とで、例えば図5に示すようなベルトニップ幅変更手段により図4に一点鎖線で示す位置に加圧ローラ17bの位置を変更し、定着時のベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)を変更するものである。
【0068】
ベルトニップ幅変更手段によるベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅の変更は、両端部のバネ受けSPA2の下部に設けられる偏芯カムHC2の回転により行われる。偏芯カム駆動モータMa2の回転を受けて、減速機構GK2を通して偏芯カムHC2に設けられる偏芯軸Ja2を回転駆動し、両端部の偏芯カムHC2の回転が行われる。両端部の偏芯カムHC2が、図5に矢印で示す時計方向へ回転されると、両端部のバネ受けSPA2が上側へ持ち上げられて位置を移動され、両端部の押圧バネSPa2が加圧ローラ17bの両端部の回転軸Jtを押圧(加圧)し、加圧ローラ17bを定着ベルト27を介して張架ローラ17cに押圧(加圧)すると共に、ベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅も変更される。
【0069】
循環反転搬送(反転通紙)した第2面(裏面)の定着時に、ベルトニップ幅変更手段によるベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)を、第1面(表面)の定着時の加圧ローラ17bによるベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)よりも大きくする。これにより、定着時のベルトニップ部での定着ベルトの移動方向幅の変更が短時間で行われると共に、また図21にて述べたように、定着時のベルトニップ部の幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と循環反転搬送(反転通紙)した2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0070】
上記により、定着時のベルトニップ部の幅の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0071】
また図6または図7によれば、図6に示すように、定着装置17に、ベルトニップ部Naを形成するための定着ベルト27が掛け渡される補助ローラ部材としての補助ローラHRaを設け、例えば図7に示すようなベルトニップ幅変更手段によりベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅の変更を変更するものである。
【0072】
ベルトニップ幅変更手段によるベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅の変更は、両端部のバネ受けSPA3の下部に設けられる偏芯カムHC3の回転により行われる。偏芯カム駆動モータMa3の回転を受けて、減速機構GK3を通して偏芯カムHC3に設けられる偏芯軸Ja3を回転駆動し、両端部の偏芯カムHC3の回転が行われる。両端部の偏芯カムHC3が、図7に矢印で示す時計方向へ回転されると、両端部のバネ受けSPA3が下側へ押し下げられて位置を移動され、両端部の押圧バネSPa3が補助ローラHRaの両端部の回転軸Jt2を押圧(加圧)し、補助ローラHRaが図6の点線の位置に移動する。これにより、定着ベルト27の加圧ローラ17bに対する巻きかけ量、即ち、ベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅が変更される。
【0073】
循環反転搬送(反転通紙)した第2面(裏面)の定着時に、ベルトニップ幅変更手段によるベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)を、第1面(表面)のベルトニップ部Naの定着ベルト27の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)よりも大きくする。これにより、定着時のベルトニップ部での定着ベルトの移動方向幅の変更が短時間で行われると共に、また図21にて述べたように、定着時のベルトニップ部の幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0074】
上記により、定着時のベルトニップ部の幅の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0075】
また図8によれば、本発明の定着装置17は、図2にて述べた構成であり、第1面の定着時と第2面の定着時とで、図8に示すような圧力変更手段により定着時のベルトニップ部Naの加圧ローラ17bに接触する圧力(押圧力=加圧圧力)を変更するものである。
【0076】
圧力変更手段による定着時のベルトニップ部Naの加圧ローラ17bに接触する圧力の変更は、保持部材HGとバネ受けSPA4との間に設けられる押圧バネSPa4と、保持部材HGの上部に設けられる偏芯カムHC4の回転により行われる。偏芯カム駆動モータMa4の回転を受けて、減速機構GK4を通して偏芯カムHC4に設けられる偏芯軸Ja4を回転駆動し、偏芯カムHC4の回転が行われる。偏芯カムHC4が、図8に矢印で示す時計方向へ回転されると、バネ受けSPA4が下側へ押し下げられて位置を移動され、押圧バネSPa4がバネ受けSPA4を押圧(加圧)し、補助加圧パッドHPを定着ベルト27を介して加圧ローラ17bに押圧(加圧)するものである。循環反転搬送(反転通紙)した第2面(裏面)の定着時に、前記圧力変更手段によるベルトニップ部Naの加圧ローラ17bに接触する圧力(押圧力=加圧圧力)を、第1面(表面)の定着時の圧力変更手段によるベルトニップ部Naの加圧ローラ17bに接触する圧力(押圧力=加圧圧力)よりも大きくなるように変更を行う。これにより、定着時のベルトニップ部Naへの押圧力の変更が短時間で行われると共に、図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0077】
上記により、定着時のベルトニップ部の押圧力(定着荷重)の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0078】
また図9に示すように、定着装置17に、ベルトニップ部Naを挟んで加圧ローラ17bに対向する固定部材である固定板KPaを定着ベルト27の内部に設け、例えば図5にてベルトニップ幅変更手段として説明した押圧バネSPa2と押圧バネ固定部材としてのバネ受けSPA2等を圧力変更手段として用い、ベルトニップ部Naでの加圧ローラ17bの固定板KPaへの押圧力の変更を、該圧力変更手段により行い、図に一点鎖線で示すように、下側から上側へ加圧ローラ17bを押し上げ、定着ベルト27を介して固定板KPaに加圧ローラ17bを押圧(加圧)するようにしてもよい。この際、循環反転搬送(反転通紙)した第2面(裏面)の定着時に、前記圧力変更手段による加圧ローラ17bのベルトニップ部Naに接触する圧力(押圧力=加圧圧力)を、第1面(表面)の定着時の圧力変更手段による加圧ローラ17bのベルトニップ部Naに接触する圧力(押圧力=加圧圧力)よりも大きくなるように前記圧力変更手段による定着時の加圧ローラ17bの定着ベルト27への押圧力(加圧圧力)の変更を短時間で行う。これにより、定着時のベルトニップ部Naへの押圧力の変更が短時間で行われると共に、図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0079】
上記により、定着時のベルトニップ部の押圧力(定着荷重)の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0080】
また図10または図11によれば、図10に示すように、定着装置17に、ベルトニップ部Naを挟んで加圧ローラ17bに対向するテンション補助ローラTRaを定着ベルト27の内部に設け、例えば図11に示すように、押圧バネSPa5と押圧バネ固定部材としてのバネ受けSPA5を圧力変更手段として用い、該圧力変更手段により定着時の加圧ローラ17bへのテンション補助ローラTRaの押圧力(加圧圧力)を変更するものである。
【0081】
圧力変更手段による定着時のテンション補助ローラTRaの押圧力の変更は、両端部のバネ受けSPA5の下部に設けられる偏芯カムHC5の回転により行われる。偏芯カム駆動モータMa5の回転を受けて、減速機構GK5を通して偏芯カムHC5に設けられる偏芯軸Ja5を回転駆動し、両端部の偏芯カムHC5の回転が行われる。両端部の偏芯カムHC5が、図11に矢印で示す時計方向へ回転されると、両端部のバネ受けSPA5が下側へ押し下げられて位置を移動され、両端部の押圧バネSPa5がテンション補助ローラTRaの両端部の回転軸Jt4を押圧(加圧)し、テンション補助ローラTRaを定着ベルト27を介して加圧ローラ17bに押圧(加圧)するものである。
【0082】
ベルトニップ部Naでのテンション補助ローラTRaの加圧ローラ17bへの押圧力の変更を、該圧力変更手段により行い、図10に一点鎖線で示すように、斜め下側へテンション補助ローラTRaを押し下げ、定着ベルト27を介して加圧ローラ17bにテンション補助ローラTRaを押圧(加圧)するようにしてもよい。この際、循環反転搬送(反転通紙)した第2面(裏面)の定着時に、前記圧力変更手段によるテンション補助ローラTRaのベルトニップ部Naに接触する圧力(押圧力=加圧圧力)を、第1面(表面)の定着時の圧力変更手段によるテンション補助ローラTRaのベルトニップ部Naに接触する圧力(押圧力=加圧圧力)よりも大きくなるように前記圧力変更手段による定着時のテンション補助ローラTRaの定着ベルト27への押圧力(加圧圧力)の変更を短時間で行う。これにより、定着時のベルトニップ部Naへの押圧力の変更が短時間で行われると共に、また図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0083】
なお上記において、定着ベルト27への定着時の押圧力(加圧圧力)の変更を、発熱ローラ17aを図10に一点鎖線で示す右方向の位置へ移動し、張架ローラ17cと発熱ローラ17aとの間を広げてベルトニップ部Naの幅を大きくするようにすることも可能である。また、張架ローラ17cを左方向へ位置を移動し、ベルトニップ部Naの幅を大きくするようにしてもよい。
【0084】
上記により、定着時のベルトニップ部の押圧力(定着荷重)の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0085】
図12によれば、本発明の第2の例の定着装置17Aは、第1のローラ部材として加熱ローラ17dを用い、第2のローラ部材として図2の第1の例の定着装置17において第2のローラ部材として用いた加圧ローラ17bを用い、例えば加熱ローラ17dの内部に加熱部材としてのハロゲンランプHLaを備えたものであり、加熱ローラ17dと加圧ローラ17bとの間に定着ニップ部Nbを形成し、定着ニップ部Nbを通して熱と圧力とを加えることにより、図1にて説明した記録紙P上の第1面(表面)のトナー像(或いはカラートナー像)或いは循環反転搬送(反転通紙)して第2面(裏面)のトナー像(カラートナー像)を定着するものである。この際、加圧ローラ17bの内部にも加熱部材としてのハロゲンランプHLaを配設するようにしてもよい。
【0086】
内部にハロゲンランプHLaを設けた加熱ローラ17dは、例えばSTKM(機械構造用炭素鋼管)を用いた、肉厚2〜5mm程度の円筒状の芯金としての金属パイプ171dと、該金属パイプ171dの外周面に例えばシリコン材を用い、厚さが(肉厚)5〜15mm厚で、ゴム硬度が25〜30Hs(JIS、Aゴム硬度)程度のシリコンのゴム部材からなる弾性層172dと、弾性層172d表面の厚さ15〜30μm程度のPFA(パーフルオロアルコキシ)チューブを用いた離型層173dとからなり、外径40〜60mm程度の軟らかめソフトローラとして形成される。
【0087】
加圧ローラ17bとしては、図2にて述べたと同様に、例えばSTKM(機械構造用炭素鋼管)を用いた、肉厚2〜5mm程度の円筒状の芯金としての金属パイプ171bと、該金属パイプ171bの外周面に例えばシリコン材を用い、厚さ(肉厚)1〜5mm厚の薄肉で、ゴム硬度が40Hs〜70Hs(JIS、Aゴム硬度)のやや硬めのゴム部材からなる弾性層としてのゴムローラ層172bと、該ゴムローラ層172bの表面に厚さ15〜50μm程度のPFA(パーフルオロアルコキシ)チューブを被覆した離型層173bとを形成した、外径40〜60mm程度のやや硬めのソフトローラとして構成される。
【0088】
ソフトローラである加熱ローラ17dとソフトローラである加圧ローラ17bとの間に形成させる定着ニップ部Nbにより記録紙P上の第1面(表面)のトナー像(或いはカラートナー像)或いは循環反転搬送(反転通紙)して第2面(裏面)のトナー像(カラートナー像)をトナー像(或いはカラートナー像)が定着される。
【0089】
また、加熱ローラ17dに接触または非接触の温度センサTS1を設け、加熱ローラ17dおよび定着ベルト27の温度制御を行う。
【0090】
上記定着装置17Aにおいても、冒頭にて述べたように、図1にて述べた画像形成装置における両面コピー時に、2回定着器を通過する表面(第1面)の方が、1回しか定着器を通過しない裏面(第2面)よりも光沢度が高くなってしまい、表面(2回定着器を通過する面、第1面)と裏面(1回しか定着器を通過しない面、第2面)とで光沢度が異なってしまう。特に、ステイプル等で綴じたときにページの左右で光沢度が異なることになり、好ましくない。前述したように、この表裏の光沢度差は概ね10〜25°の範囲である。
【0091】
第2の例の定着装置17Aにおける本発明により表裏の光沢度差が解消される前提は、図20および図22にて前述したと同様である。この第2の例の定着装置17Aにおける表裏の光沢度差を解消するための本発明の定着方法について、図12、及び前述した図3、図20ないし図22により以下に説明する。
【0092】
図12または、前述した図3によれば、本発明の定着装置17Aは、図12にて述べた構成であり、第1面の定着時と第2面の定着時とで、図3にて述べたように、押圧手段により定着時の加熱ローラ17dへの加圧ローラ17bの押圧力(加圧圧力)を変更するものである。
【0093】
押圧手段による定着時の加圧ローラ17bの押圧力の変更は、図3にて述べたと同様である。循環反転搬送(反転通紙)した第2面(裏面)の定着時に、前記押圧手段による定着時の加圧ローラ17bへの押圧力を、第1面(表面)の定着時の押圧手段による加圧ローラ17bへの押圧力よりも大きくなるよう短時間で変更を行う。これにより、図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0094】
上記により、定着時の定着圧力(定着荷重)の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0095】
次に、上記図2ないし図11にて説明した本発明に係わる第1の例の定着装置17、或いは図12にて説明した本発明に係わる第2の例の定着装置17Aにおける、第1面(表面)と第2面(裏面)との光沢度差を抑止する定着方法に加えて、前述した押圧手段、圧力変更手段等による定着時のベルトニップ部での定着荷重の変更のタイミングや、ベルトニップ幅変更手段、移動手段等によるベルトニップ部の幅の変更のタイミングについて、図13ないし図19、及び前述した図3、図5、図7、図11、図20ないし図22により以下に説明する。上記変更タイミングは、何れも第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際に、転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段(図1にて説明したタイミングローラ23)にて行われるものである。
【0096】
図13に示す本発明の定着装置は、図2にて説明した第1の例の定着装置17と同様な構成であり、各部材は、図2にて説明したと同様な構造、機能の部材が用いられる。
【0097】
上記定着装置17においては、冒頭にて述べたように、図1にて述べた画像形成装置における両面コピー時に、2回定着器を通過する表面(第1面)の方が、1回しか定着器を通過しない裏面(第2面)よりも光沢度が高くなってしまい、表面(2回定着器を通過する面、第1面)と裏面(1回しか定着器を通過しない面、第2面)とで光沢度が異なってしまう。特に、ステイプル等で綴じたときにページの左右で光沢度が異なることになり、好ましくない。前述したように、この表裏の光沢度差は概ね10〜25°の範囲である。
【0098】
上記第1の例の定着装置17において、本発明による表裏の光沢度差が解消される前提は、図20および図22にて前述したと同様である。この第1の例の定着装置17における、第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際の、転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段としては、図1にて説明した転写材としての記録紙Pを第1の転写手段の転写域に給送するタイミングローラ23を転写材搬送間隔変更手段として用いて行われるものである。
【0099】
図13または図3によれば、本発明の定着装置17は、図13にて述べた構成であり、図13に一点鎖線で示す第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の、第1面(表面)の転写材としての記録紙Pの後端部Pbと反転通紙(循環反転搬送)された記録紙Pの第2面(裏面)の先端部Paとの間の転写材搬送間隔を、例えば15msとし、図13に実線で示す第1面(表面)のみ(または第2面(裏面)のみ(不図示))が連続して画像形成される際の、先の記録紙Pの後端部Pbと後の記録紙Pの先端部Paとの間の転写材搬送間隔、例えば10ms、よりも長くなるようにタイミングローラ23を制御し、その間に図3に示すような押圧手段の押圧バネ固定部材としてのバネ受けSPA1を移動させて、加圧ローラ17bを押圧し、定着ニップ部Nb押圧力を大きくして、裏面の光沢度を上げるものである。
【0100】
押圧バネ固定部材としてのバネ受けSPA1の移動は、両端部のバネ受けSPA1の下部に設けられる偏芯カムHC1の回転により行われる。偏芯カム駆動モータMaの回転を受けて、減速機構GK1を通して偏芯カムHC1に設けられる偏芯軸Ja1を回転駆動し、両端部の偏芯カムHC1の回転が行われる。両端部の偏芯カムHC1が、図3に矢印で示す時計方向へ回転されると、両端部のバネ受けSPA1が上側へ持ち上げられて位置を移動する。これにより、両端部の押圧バネSPa1が加圧ローラ17bの両端部の回転軸Jtを押圧(加圧)し、加圧ローラ17bを定着ベルト27を介して張架ローラ17cに押圧(加圧)し、定着ニップ部Nbの押圧力が大きくなる。第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に、張架ローラ17cに対する加圧ローラ17bの押圧力が大きくなる方向を移動方向としてバネ受けSPA1を上方に移動させる。これにより、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時の定着圧力(定着荷重)の変更が短時間で行われると共に、また図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0101】
上記により、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時の定着圧力(定着荷重)の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0102】
また図13、図14、または前述した図5によれば、本発明の定着装置17は、図13および図14にて述べた構成である。図14に一点鎖線で示す第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の、第1面(表面)の転写材としての記録紙Pの後端部Pbと反転通紙(循環反転搬送)された記録紙Pの第2面(裏面)の先端部Paとの間の転写材搬送間隔を、例えば15msとし、図14に実線で示す第1面(表面)のみ(または第2面(裏面)のみ(不図示))が連続して画像形成される際の、先の記録紙Pの後端部Pbと後の記録紙Pの先端部Paとの間の転写材搬送間隔、例えば10ms、よりも長くなるようにタイミングローラ23を制御し、その間に図5に示すような移動手段により加圧ローラ17bの位置を移動させて、ベルトニップ部Naの幅を広げて、通紙時間を長くし、裏面の光沢度を上げるものである。
【0103】
加圧ローラ17bの位置の移動の変更は、図5に示す両端部のバネ受けSPA2下部に設けられる偏芯カムHC2の回転により行われる。偏芯カム駆動モータMa2の回転を受けて、減速機構GK2を通して偏芯カムHC2に設けられる偏芯軸Ja2を回転駆動し、両端部の偏芯カムHC2の回転が行われる。両端部の偏芯カムHC2が、図5に矢印で示す時計方向へ回転されると、両端部のバネ受けSPA2が上側へ持ち上げられて位置を移動され、両端部の押圧バネSPa2が加圧ローラ17bの両端部の回転軸Jt1を押圧(加圧)し、加圧ローラ17bを定着ベルト27を介して張架ローラ17cに押圧(加圧)、移動させるものである。この際、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に、ベルトニップ部Naでの定着ベルト27の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)が大きくなる方向を移動方向として加圧ローラ17bを上方に移動さる。これにより、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部での定着ベルトの移動方向幅の変更が短時間で行われると共に、また図21にて述べたように、定着時のベルトニップ部の幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と循環反転搬送(反転通紙)した2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0104】
上記により、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部の幅の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0105】
また図15または前述した図7によれば、本発明の定着装置17は、図13および図7にて述べた構成である。図15に一点鎖線で示す第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の、第1面(表面)の転写材としての記録紙Pの後端部Pbと反転通紙(循環反転搬送)された記録紙Pの第2面(裏面)の先端部Paとの間の転写材搬送間隔を、例えば15msとし、図15に実線で示す第1面(表面)のみ(または第2面(裏面)のみ(不図示))が連続して画像形成される際の、先の記録紙Pの後端部Pbと後の記録紙Pの先端部Paとの間の転写材搬送間隔、例えば10ms、よりも長くなるようにタイミングローラ23を制御し、その間に前記補助ローラHRaの位置を移動させて、ベルトニップ部Naの幅を広げて、通紙時間を長くし、裏面の光沢度を上げるものである。
【0106】
該補助ローラHRaの位置の移動の変更は、例えば図7にて説明した押圧バネSPa3と押圧バネ固定部材としてのバネ受けSPA3とを用いて行われ、押圧バネSPa3が補助ローラHRaの両端部を押圧(加圧)し、補助ローラHRaが定着ベルト27を押圧(加圧)、移動させるものである。この際、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に、ベルトニップ部Naでの定着ベルト27の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)が大きくなる方向を移動方向として補助ローラHRaを左下方に移動させる。これにより、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部での定着ベルトの移動方向幅の変更が短時間で行われると共に、また図21にて述べたように、定着時のベルトニップ部の幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と循環反転搬送(反転通紙)した2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0107】
上記により、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部の幅の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0108】
また図16または前述した図8によれば、本発明の定着装置17は、図13および図8にて述べた構成である。図16に一点鎖線で示す第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の、第1面(表面)の転写材としての記録紙Pの後端部Pbと反転通紙(循環反転搬送)された記録紙Pの第2面(裏面)の先端部Paとの間の転写材搬送間隔を、例えば15msとし、図16に実線で示す第1面(表面)のみ(または第2面(裏面)のみ(不図示))が連続して画像形成される際の、先の記録紙Pの後端部Pbと後の記録紙Pの先端部Paとの間の転写材搬送間隔、例えば10ms、よりも長くなるようにタイミングローラ23を制御し、その間に前記保持部材HGの位置を移動させて、定着ベルト27を押圧し、ベルトニップ部Naの押圧力を大きくして裏面の光沢度を上げるものである。
【0109】
該保持部材HGの位置の移動の変更は、保持部材HGとバネ受けSPA4との間に設けられる押圧バネSPa4と、保持部材HGの上部に設けられる偏芯カムHC4の回転により行われる。偏芯カム駆動モータMaの回転を受けて、減速機構GKを通して偏芯カムHC4に設けられる偏芯軸Ja4を回転駆動し、偏芯カムHC4の回転が行われる。偏芯カムHC4が、図16に矢印で示す時計方向へ回転されると、バネ受けSPA4が下側へ押し下げられて位置を移動され、押圧バネSPa4がバネ受けSPA4を押圧(加圧)し、補助加圧パッドHPを定着ベルト27を介して加圧ローラ17bに押圧(加圧)するものである。この際、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に、ベルトニップ部Naへの押圧力(加圧圧力)が大きくなる方向を移動方向として偏芯カムHC4を回転させて保持部材HGを下方に移動させる。これにより、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部の定着圧力(定着荷重)の変更が短時間で行われると共に、また図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0110】
上記により、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部の定着圧力(定着荷重)の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0111】
また図17または前述した図5によれば、本発明の定着装置17は、図13および図9にて述べた構成である。図17に一点鎖線で示す第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の、第1面(表面)の転写材としての記録紙Pの後端部Pbと反転通紙(循環反転搬送)された記録紙Pの第2面(裏面)の先端部Paとの間の転写材搬送間隔を、例えば15msとし、図17に実線で示す第1面(表面)のみ(または第2面(裏面)のみ(不図示))が連続して画像形成される際の、先の記録紙Pの後端部Pbと後の記録紙Pの先端部Paとの間の転写材搬送間隔、例えば10ms、よりも長くなるようにタイミングローラ23を制御し、その間に加圧ローラ17bの位置を移動させて、定着ベルト27を固定板KPaに押圧し、ベルトニップ部Naの押圧力を大きくして裏面の光沢度を上げるものである。
【0112】
該加圧ローラ17bの位置の移動の変更は、例えば図5にて説明した押圧バネSPa2と押圧バネ固定部材としてのバネ受けSPA2とを用いて行われ、押圧バネSPa2が加圧ローラ17bの両端部を押圧(加圧)し、加圧ローラ17bが固定板KPaに定着ベルト27を押圧(加圧)、移動させるものである。この際、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に、ベルトニップ部Naでの定着ベルト27の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)が大きくなる方向を移動方向として加圧ローラ17bを上方に移動させる。これにより、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部での押圧力の変更が短時間で行われると共に、また図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と循環反転搬送(反転通紙)した2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0113】
上記により、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部の幅の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0114】
また図18または前述した図11によれば、本発明の定着装置17は、図13および図10にて述べた構成である。図18に一点鎖線で示す第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の、第1面(表面)の転写材としての記録紙Pの後端部Pbと反転通紙(循環反転搬送)された記録紙Pの第2面(裏面)の先端部Paとの間の転写材搬送間隔を、例えば15msとし、図18に実線で示す第1面(表面)のみ(または第2面(裏面)のみ(不図示))が連続して画像形成される際の、先の記録紙Pの後端部Pbと後の記録紙Pの先端部Paとの間の転写材搬送間隔、例えば10ms、よりも長くなるようにタイミングローラ23を制御し、その間にテンション補助ローラTRaの位置を移動させて、ベルトニップ部Naの押圧力を大きくして裏面の光沢度を上げるものである。
【0115】
該テンション補助ローラTRaの位置の移動の変更は、例えば図11にて説明した押圧バネSPa5と押圧バネ固定部材としてのバネ受けSPA5とを用いて行われ、押圧バネSPa5がテンション補助ローラTRaの両端部を押圧(加圧)し、テンション補助ローラTRaが定着ベルト27を押圧(加圧)、移動させるものである。この際、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に、ベルトニップ部Naでの定着ベルト27の移動方向幅(記録紙のベルトニップ部通紙時間)が大きくなる方向を移動方向としてテンション補助ローラTRaを右下方に移動させる。これにより、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部の定着圧力(定着荷重)の変更が短時間で行われると共に、また図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と循環反転搬送(反転通紙)した2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0116】
なお上記において、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着ベルト27への定着時の押圧力(加圧圧力)の変更を、発熱ローラ17aを図18に一点鎖線で示す右方向の位置へ移動し、張架ローラ17cと発熱ローラ17aとの間を広げてベルトニップ部Naの幅を大きくするようにすることも可能である。また、張架ローラ17cを左方向へ位置を移動し、ベルトニップ部Naの幅を大きくするようにしてもよい。
【0117】
上記により、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部の幅の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0118】
図19によれば、本発明の第2の例の定着装置17Aは、図12で述べた構成と同様である。
【0119】
上記定着装置17Aにおいても、冒頭にて述べたように、図1にて述べた画像形成装置における両面コピー時に、2回定着器を通過する表面(第1面)の方が、1回しか定着器を通過しない裏面(第2面)よりも光沢度が高くなってしまい、表面(2回定着器を通過する面、第1面)と裏面(1回しか定着器を通過しない面、第2面)とで光沢度が異なってしまう。特に、ステイプル等で綴じたときにページの左右で光沢度が異なることになり、好ましくない。前述したように、この表裏の光沢度差は概ね10〜25°の範囲である。
【0120】
第2の例の定着装置17Aにおける本発明により表裏の光沢度差が解消される前提は、図20および図22にて前述したと同様である。この第2の例の定着装置17Aにおける表裏の光沢度差を解消するための本発明の定着方法について、図19、及び前述した図3、図21および図22により以下に説明する。
【0121】
図19または前述した図3、図12によれば、本発明の定着装置17Aは、図12で述べた構成であり、図19に一点鎖線で示す第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の、第1面(表面)の転写材としての記録紙Pの後端部Pbと反転通紙(循環反転搬送)された記録紙Pの第2面(裏面)の先端部Paとの間の転写材搬送間隔を、例えば15msとし、図19に実線で示す第1面(表面)のみ(または第2面(裏面)のみ(不図示))が連続して画像形成される際の、先の記録紙Pの後端部Pbと後の記録紙Pの先端部Paとの間の転写材搬送間隔、例えば10ms、よりも長くなるようにタイミングローラ23を制御し、その間に押圧手段のバネ受けSPA1の位置を移動させて、加圧ローラ17bを押圧し、定着ニップ部Nbの押圧力を大きくして裏面の光沢度を上げるものである。
【0122】
該押圧手段による位置の移動の変更は、図3に示す押圧バネSPa1と押圧バネ固定部材としてのバネ受けSPA1とを用いて行われ、押圧バネSPa1が加圧ローラ17bの両端部を押圧(加圧)し、加圧ローラ17bを加熱ローラ17dに押圧(加圧)させるものである。この際、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際に、定着ニップ部Nbでの押圧力が大きくなる方向を移動方向として加圧ローラ17bを上方に移動させる。これにより、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着ニップ部での押圧力の変更が短時間で行われると共に、また図20にて述べたように、定着時の定着荷重(定着時の加圧圧力(押圧力))が大きいほど定着後のトナー画像の光沢度は高光沢となり、図22にて述べたように、表面のトナー画像(トナー像)の1面目の1回目と循環反転搬送(反転通紙)した2回目の定着時の光沢度とを加えたものは、循環反転搬送(反転通紙)した2面目の裏面のトナー画像(トナー像)を1回で定着したときの光沢度と略等しくなる。
【0123】
上記により、第1面(表面)の画像形成から第2面(裏面)の画像形成に移行する際の定着時のベルトニップ部の幅の変更が短時間でできるので、生産性の低下が発生しない。また、十分な定着性が得られる温度設定ができるので、定着性が低下することはない。
【0124】
【発明の効果】
上記各本発明によれば、生産性が落ちることなく、また定着性が悪くなることが防止され、1回定着時(表面定着時)と2回定着時(裏面定着時)との表裏の光沢度差が抑止される定着装置を有する画像形成装置の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係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る。
【図2】本発明に係わる第1の例の定着装置を示す概要断面構成図である。
【図3】第1面の定着時および第2面の定着時に用いられる押圧手段を示す図である。
【図4】図2の定着装置における第1面の定着時および第2面の定着時に用いられるベルトニップ幅変更の第1の例を示す図である。
【図5】第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられるベルトニップ幅変更手段を示す図である。
【図6】図2の定着装置における第1面の定着時および第2面の定着時に用いられるベルトニップ幅変更の第2の例を示す図である。
【図7】第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられるベルトニップ幅変更手段を示す図である。
【図8】図2の定着装置における第1面の定着時および第2面の定着時に用いられる圧力変更手段の第1の例を示す図である。
【図9】図2の定着装置におけるる第1面の定着時および第2面の定着時に用いられる圧力変更手段の第2の例を示す図である。
【図10】図2の定着装置における第1面の定着時および第2面の定着時に用いられる圧力変更手段の第3の例を示す図である。
【図11】第1面(表面)の定着時および第2面(裏面)の定着時に用いられる圧力変更手段を示す図である。
【図12】本発明に係わる第2の例の定着装置を示す概要断面構成図である。
【図13】本発明に係わる第1の例の定着装置における第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を示す図である。
【図14】図13の定着装置における第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際に用いられるベルトニップ幅変更の第1の例を示す図である。
【図15】図13の定着装置における第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際に用いられるベルトニップ幅変更の第2の例を示す図である。
【図16】図13の定着装置における第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際に用いられる圧力変更手段の第1の例を示す図である。
【図17】図13の定着装置における第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際に用いられる圧力変更手段の第2の例を示す図である。
【図18】図13の定着装置における第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際に用いられる圧力変更手段の第3の例を示す図である。
【図19】本発明に係わる第2の例の定着装置における第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を示す図である。
【図20】定着荷重と光沢度の関係を示す図である。
【図21】記録紙のベルトニップ部通紙時間と光沢度の関係を示す図である。
【図22】本発明による表裏の光沢度差を抑止した結果を示す図である。
【図23】2回定着における光沢度の変化幅を示す図である。
【図24】両面コピー時の表裏の光沢度差を示す図である。
【符号の説明】
1 感光体ドラム
2 帯電器
3 露光光学系
4 現像器
6 中間転写ベルト
7 1次転写ローラ
7A 2次転写ローラ
17 定着装置
17a 発熱ローラ
17b 加圧ローラ
17c 張架ローラ
17d 加熱ローラ
27 定着ベルト
100 プロセスユニット
HC1,HC2,HC3,HC4,HC5 偏芯カム
HG 保持部材
HP 補助加圧パッド
HLa ハロゲンランプ
HRa 補助ローラ
KPa 固定板
Na ベルトニップ部
Nb 定着ニップ部
SPa1,SPa2,SPa3,SPa4,SPa5 押圧バネ
SPA1,SPA2,SPA3,SPA4,SPA5 バネ受け
TRa テンション補助ローラ
P 記録紙[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copier, a printer, and a facsimile, and more particularly, to an image forming apparatus having a belt type fixing device.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, in electrophotographic image forming apparatuses such as copiers, printers, and facsimile machines, the demand for image quality has increased, and there has been a movement to increase or control the glossiness of an image by a fixing device of the image forming apparatus. Has been.
[0003]
Conventionally, as a fixing device used in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile, a heating rubber roller having an elastic layer and maintained at a predetermined temperature, and pressed against the heating rubber roller, 2. Description of the Related Art A heat roller fixing system in which a transfer material having an unfixed toner image formed thereon is heated while being nipped and conveyed by a pressure rubber roller having an elastic layer is often used.
[0004]
However, in this type of apparatus, the heat capacity of the heat generating rubber roller is large, so that the warm-up time is long, the temperature inside the elastic layer is high, and the life of the heat generating rubber roller is shortened.
[0005]
In addition, the demand for energy saving has increased, and the fixing unit has been developing a fixing device capable of obtaining as high a fixing performance as possible with the same power consumption. The movement of raising is seen.
[0006]
In addition, many color images have a large solid area, and many of the solid images are other than black. When a hard roller is used as the heating rubber roller and the pressure rubber roller, there is a problem that image quality is deteriorated because unevenness of gloss occurs according to unevenness of a transfer material (recording paper) and a toner layer.
[0007]
In order to solve these problems, an endless belt member (fixing belt) is used, a fixing belt is stretched by a plurality of roller members, and a heating element for heating the fixing belt is provided inside. A heating roller facing the heating roller and a roller member (pressure roller) facing the heating roller with the fixing belt interposed therebetween; a fixing nip portion between the heating roller and the pressure roller; and a fixing belt heated by the heating roller. An image forming apparatus using a fixing method for fixing a toner image (toner image) on recording paper by a belt nip formed by a pressure roller and a belt nip is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-319772. .
[0008]
Further, a re-feeding mechanism (ADU mechanism) is provided in the image forming apparatus using the fixing belt, and after the toner image transferred to one surface of the transfer material is fixed by the fixing device, the toner image is formed on one surface. A double-sided image forming method has been adopted in which the fixed transfer material is circulated and inverted (reversed sheet passing) by a re-feeding mechanism, and the toner image transferred to the other surface of the transfer material is fixed again.
[0009]
Further, an image forming apparatus equipped with a post-processing device having a device for post-processing a transfer material having a toner image formed on both sides by stapling or the like after forming a double-sided image is also often used.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, the glossiness differs between the front surface (the surface that passes through the fixing device twice, the first surface) and the back surface (the surface that passes the fixing device only once, the second surface) during duplex copying in the image forming apparatus. Problems arise. In particular, when the sheets are stapled or the like, the glossiness differs between the left and right sides of the page, which is not preferable.
[0011]
This is because the glossiness of the front surface (first surface) that passes through the fixing device twice is higher than that of the back surface (second surface) that passes through the fixing device only once.
[0012]
However, as shown in FIG. 23, the width of change in the glossiness in the two-time fixing is, for example, 128 g /
[0013]
Possible measures to eliminate the difference in gloss between the first time (at the time of the first fixing) and the second time (at the time of the second fixing) include:
(1) The fixing temperature is not lowered at the time of the second fixing to improve the glossiness
(2) Increase the temperature difference between the upper roller (heating roller) and the lower roller (pressure roller) (lower the temperature of the lower roller);
Although measures such as are taken,
In the case of (1), it takes time to lower the temperature of the fixing device, and there is a problem that productivity is lowered. Further, in the case of (2), the heat supply from the lower roller (pressure roller) is reduced, so that there is a problem that the fixing property is deteriorated.
[0014]
The present invention solves the above-mentioned problems, does not reduce productivity, and prevents deterioration of fixability, and can be used for fixing once (at the time of surface fixing) and fixing twice (at the time of backside fixing). An object of the present invention is to provide an image forming apparatus having a fixing device that suppresses a difference in glossiness between front and back sides.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is achieved by the following configurations.
[0016]
(1) An endless belt member, a first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member, and a second roller member that contacts the first roller member with the belt member interposed therebetween. And a third roller member provided in parallel with and separated from the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member of the belt member, An image forming apparatus having a fixing device for fixing the toner image above, wherein the fixing device is provided with pressing means for pressing the second roller member against the first roller member via the belt member; After the image is formed on the first surface of the transfer material and the toner image on the first surface of the transfer material is fixed through the fixing device, the transfer material passed through the fixing device is circulated and conveyed, and the image is formed on the second surface of the transfer material. Form the transfer material through the fixing device Fixing the toner image on the second surface and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material, wherein the pressing means is used when the first surface is fixed and when the second surface is fixed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the pressing force applied to the second roller member is changed by the fixing device.
[0017]
(2) An endless belt member, a first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member, and a second roller member that contacts the first roller member with the belt member interposed therebetween. And a third roller member provided in parallel with and separated from the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member, and Forming a fixing nip portion between the first roller member and the second roller member, and forming a belt nip portion between the belt member and the second roller member; In an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by a nip portion and the belt nip portion, a belt nip width change for changing a width of the belt nip portion in a moving direction of the belt member is provided to the fixing device. Provide means After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. An image is formed on the transfer material, and the toner image on the second surface of the transfer material is fixed through the fixing device, and the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material are fixed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the belt nip width changing means changes the width of the belt member in the moving direction between the time of fixing the second surface and the time of fixing the second surface.
[0018]
(3) An endless belt member, a first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member, and a second roller member that contacts the first roller member with the belt member interposed therebetween. And a third roller member provided in parallel with and separated from the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member, and Forming a fixing nip portion between the first roller member and the second roller member, and forming a belt nip portion between the belt member and the second roller member; In an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by a nip portion and the belt nip portion, a pressure for changing a pressure of the fixing device to contact the second roller member of the belt nip portion is provided. Change means is provided, After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material that has passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. An image is formed on the transfer material, and the toner image on the second surface of the transfer material is fixed through the fixing device, and the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material are fixed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the pressure changing means changes the pressure at which the second roller member of the belt nip portion is brought into contact with the second roller member during the fixing of the second surface (third invention) .
[0019]
(4) A first roller member having a heating means and made of a metal core and an elastic layer, and a second roller made of a metal core and an elastic layer provided opposite to the first roller member. And an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material, wherein the fixing device is provided with pressing means for pressing the second roller member against the first roller member. After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material passing through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. Forming an image on the surface, fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material. To the second roller member by the pressing means at the time of fixing the second surface. An image forming apparatus having a fixing device, characterized in that to change the pressing force (the fourth invention).
[0020]
(5) An endless belt member, a first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member, and a second roller member that contacts the first roller member with the belt member interposed therebetween. And a third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surface of the belt member, and fixing the toner image on the transfer material. In the image forming apparatus having a fixing device, a pressing unit including a pressing spring for pressing the second roller member against the first roller member and a pressing spring fixing member is provided in the fixing device, and the transfer material is conveyed. A transfer material conveyance interval changing unit for changing an interval is provided, an image is formed on the first surface of the transfer material, and the toner image on the first surface of the transfer material is fixed through the fixing device. Is circulated and inverted and Forming an image on the second surface of the transfer material, fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material; The transfer material transport interval when shifting from one-side image formation to the second surface image formation is made longer than the transfer material transport interval when the first surface or the second surface is continuously formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein a pressing spring fixing member of the pressing means is moved during this time (a fifth invention).
[0021]
(6) An endless belt member, a first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member, and a second roller member that contacts the first roller member with the belt member interposed therebetween. And a third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member, wherein the third roller member is provided with the belt member interposed therebetween. Forming a fixing nip portion between the first roller member and the second roller member; and forming a belt nip portion between the belt member and the second roller member to form the fixing nip portion. And an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the belt nip portion, wherein the fixing device is provided with a moving means for moving a position of the second roller member, and a transfer material transfer interval is provided. Change transcription A transfer interval changing unit is provided, an image is formed on the first surface of the transfer material, and the toner image on the first surface of the transfer material is fixed through the fixing device. An image is formed on the second surface of the transfer material, the toner image on the second surface of the transfer material is fixed through the fixing device, and the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material are fixed. The transfer material conveyance interval at the time of transition from the first surface image formation to the second surface image formation is longer than the transfer material conveyance interval when the first surface or the second surface is continuously formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the position of the second roller member is moved by a moving unit of the fixing device during the period (sixth invention).
[0022]
(7) An endless belt member, a first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member, and a second roller member that contacts the first roller member with the belt member interposed therebetween. And a third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member, wherein the third roller member is provided with the belt member interposed therebetween. Forming a fixing nip portion between the first roller member and the second roller member; and forming a belt nip portion between the belt member and the second roller member to form the fixing nip portion. And an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the belt nip portion, wherein the fixing device includes an auxiliary roller member around which a belt member for forming the belt nip portion is wound. , Roll A transfer material conveyance interval changing unit for changing the material conveyance interval is provided, an image is formed on the first surface of the transfer material, and the toner image on the first surface of the transfer material is fixed through the fixing device, and then passes through the fixing device. The transfer material is circulated and conveyed to form an image on the second surface of the transfer material, the toner image on the second surface of the transfer material is fixed through the fixing device, and both the first and second surfaces of the transfer material are fixed. The transfer material conveyance interval when the image forming apparatus shifts from the image forming operation on the first surface to the image forming operation on the second surface is performed, and the image is continuously formed on the first surface or the second surface. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the auxiliary roller member of the fixing device is moved during the transfer material conveyance interval to be longer than the transfer material conveyance interval (seventh invention).
[0023]
(8) An endless belt member, a first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member, and a second roller member that contacts the first roller member with the belt member interposed therebetween. And a third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member, wherein the third roller member is provided with the belt member interposed therebetween. Forming a fixing nip portion between the first roller member and the second roller member; and forming a belt nip portion between the belt member and the second roller member to form the fixing nip portion. And an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the belt nip portion, wherein the belt for changing a pressure of the fixing device to contact a second roller member of the belt nip portion is provided. Slide the inner surface of the member Transfer member for changing the transfer material transfer interval, provided with a pressure changing means including a sliding member that performs sliding and a sliding auxiliary member that presses the sliding member against the second roller member via the belt member. A transfer interval changing unit is provided, an image is formed on the first surface of the transfer material, and the toner image on the first surface of the transfer material is fixed through the fixing device. An image is formed on the second surface of the transfer material, the toner image on the second surface of the transfer material is fixed through the fixing device, and the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material are fixed. The transfer material conveyance interval at the time of shifting from the image formation of the first surface to the image formation of the second surface is set as the transfer material conveyance interval at the time when the first surface or the second surface is continuously image-formed. Longer, during which the sliding aid of the pressure changing means An image forming apparatus having a fixing apparatus characterized by moving the timber (eighth invention).
[0024]
(9) An endless belt member, a first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member, and a second roller member that contacts the first roller member with the belt member interposed therebetween. And a third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member, wherein the third roller member is provided with the belt member interposed therebetween. Forming a fixing nip portion between the first roller member and the second roller member; and forming a belt nip portion between the belt member and the second roller member to form the fixing nip portion. And an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the belt nip portion, wherein the fixing device is provided with a fixing member facing the second roller member with the belt nip portion interposed therebetween. Pressing spring and pressing A pressure change means for the second roller member comprising a spring fixing member; and a transfer material transfer interval changing means for changing a transfer material transfer interval, and forming an image on the first surface of the transfer material. After fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material passing through the fixing device is circulated and inverted to form an image on the second surface of the transfer material, and the second material of the transfer material is passed through the fixing device. Fixing the toner image on the first surface and fixing the toner image on both surfaces of the first and second surfaces of the transfer material. When the image formation on the first surface is shifted to the image formation on the second surface, The transfer material transfer interval is made longer than the transfer material transfer interval when the first surface or the second surface is continuously image-formed, and the pressing spring of the pressure changing means of the second roller member during that time. A fixing device for moving a fixing member. An image forming apparatus having (ninth invention).
[0025]
(10) An endless belt member, a first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member, and a second roller member that contacts the first roller member with the belt member interposed therebetween. And a third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member, wherein the third roller member is provided with the belt member interposed therebetween. Forming a fixing nip portion between the first roller member and the second roller member; and forming a belt nip portion between the belt member and the second roller member to form the fixing nip portion. And an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the belt nip portion, wherein the fixing device is provided with a tension auxiliary roller for applying tension to the belt member, and the transfer material conveyance interval is reduced. A transfer material conveyance interval changing unit is further provided to form an image on the first surface of the transfer material, fix the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, and circulate the transfer material passing through the fixing device. The image is formed on the second surface of the transfer material by reversing and conveying, and the toner image on the second surface of the transfer material is fixed through the fixing device, and the toner images on both surfaces of the first and second surfaces of the transfer material are formed. The transfer material conveyance interval when the image is transferred from the first surface image formation to the second surface image formation is set when the first surface or the second surface is continuously formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the tension assisting roller of the fixing device is moved during the interval longer than a transfer material conveyance interval (a tenth invention).
[0026]
(11) A first roller member having a heating means and made of a metal core and an elastic layer, and a second roller made of a metal core and an elastic layer provided opposite to the first roller member. An image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material, wherein the fixing device includes a pressing spring and a pressing spring fixing member, and the second roller member is fixed to the first roller member. And a transfer member changing unit for changing a transfer member transfer interval, forming an image on the first surface of the transfer material, and forming a first surface of the transfer material through the fixing device. After fixing the toner image, the transfer material passed through the fixing device is circulated and conveyed to form an image on the second surface of the transfer material, and the toner image on the second surface of the transfer material is fixed through the fixing device. , Both sides of the first and second sides of the transfer material The toner image is fixed, and the transfer material conveyance interval when shifting from the image formation on the first surface to the image formation on the second surface is set such that the image is continuously formed on the first surface or the second surface. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the pressing spring fixing member of the pressing means is moved during the transfer material transfer interval when the transfer material is transported (an eleventh invention).
[0027]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. Note that the description in this column does not limit the technical scope of the claims and the meaning of terms. Also, the following assertive description in the embodiment of the present invention indicates the best mode, and does not limit the meaning of the terms of the present invention or the technical scope.
[0028]
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 sectional view 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. 2 is a schematic diagram showing a first example of a fixing device according to the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional configuration diagram, FIG. 3 is a diagram showing pressing means used at the time of fixing the first surface (front surface) and at the time of fixing the second surface (back surface), and FIG. FIGS. 5A and 5B are diagrams illustrating a first example of a belt nip width change used at the time of fixing the first surface (front surface) and the time of fixing the second surface (back surface). FIGS. FIG. 6 is a diagram showing a belt nip width changing means used at the time of fixing the two surfaces (back surface). FIG. 6 shows the fixing device of FIG. 2 at the time of fixing the first surface (front surface) and at the time of fixing the second surface (back surface). FIG. 7 is a view showing a second example of changing the belt nip width used, and FIG. FIG. 8 is a diagram showing a belt nip width changing means used at the time of fixing of the first surface (front surface) and at the time of fixing of the first surface (front surface) in the fixing device of FIG. FIG. 9 is a diagram illustrating a first example of a pressure changing unit used at the time of fixing the (back surface), and FIG. 9 is a diagram illustrating a state of fixing the first surface (front surface) and the second surface (back surface) in the fixing device of FIG. FIG. 10 is a diagram illustrating a second example of a pressure changing unit used at the time of fixing, and FIG. 10 is a diagram illustrating pressures used at the time of fixing the first surface (front surface) and at the time of fixing the second surface (back surface) in the fixing device of FIG. FIG. 11 is a diagram illustrating a third example of the changing unit, and FIG. 11 is a diagram illustrating a pressure changing unit used at the time of fixing the first surface (front surface) and the time of fixing the second surface (back surface). FIG. 13 is a schematic cross-sectional configuration diagram showing a second example of a fixing device according to the present invention. FIG. 14 is a diagram showing a transfer material conveyance interval when the image forming apparatus shifts from the image formation on the first surface (front surface) to the image formation on the second surface (back surface) in the fixing device of the first example relating to the brightness. FIG. 15 is a diagram illustrating a first example of a belt nip width change used when shifting from image formation on the first surface (front surface) to image formation on the second surface (back surface) in the fixing device of No. 13; FIG. 16 is a diagram illustrating a second example of changing the belt nip width used when shifting from image formation on the first surface (front surface) to image formation on the second surface (back surface) in the fixing device in FIG. 13; FIG. 17 is a diagram showing a first example of a pressure changing unit used when shifting from image formation on the first surface (front surface) to image formation on the second surface (back surface) in the fixing device in FIG. 13; 13, the image formation on the first surface (front surface) to the second surface (back surface) in the fixing device of FIG. FIG. 18 is a diagram illustrating a second example of a pressure changing unit used when shifting to image formation. FIG. 18 illustrates a state in which the first surface (front surface) of the fixing device illustrated in FIG. FIG. 19 is a diagram illustrating a third example of a pressure changing unit used when shifting to image formation. FIG. 19 is a diagram illustrating a first example of a fixing device according to a second example of the present invention. FIG. 20 is a diagram showing a transfer material conveyance interval when shifting to image formation on two sides (back side), FIG. 20 is a diagram showing a relationship between a fixing load and glossiness, and FIG. 21 is a belt nip portion of a recording paper FIG. 22 is a diagram illustrating the relationship between the sheet passing time and the glossiness, and FIG. 22 is a diagram illustrating the result of suppressing the gloss difference between the front and back sides according to the present invention. In each example of the fixing device, members having the same function and structure are denoted by the same reference numerals.
[0029]
According to FIG. 1, the image forming apparatus GS includes an image forming apparatus main body GH and an image reading device SC provided on an upper portion of the image forming apparatus main body GH.
[0030]
The image forming apparatus main body GH is called a tandem-type color image forming apparatus, and arranges image forming units that form yellow, magenta, cyan, and black color toner images along the moving direction of the intermediate transfer member, The color toner images formed on the image carriers of the respective image forming units are multiplex-transferred onto the intermediate transfer member, superimposed, and then collectively transferred onto a transfer material.
[0031]
In the figure, a document image placed on an image reading device SC disposed above an image forming apparatus main body GH is scanned and exposed by an optical system, read by a line image sensor CCD, and photoelectrically converted by the line image sensor CCD. The processed analog signal is subjected to analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing, and the like in an image processing unit, and then sends an image data signal to an exposure
[0032]
Further, in the figure, four sets of processes for forming an image for each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) are provided on the peripheral portion of the
[0033]
Each of the four
[0034]
The
[0035]
Around the
[0036]
The
[0037]
The exposure
[0038]
The developing
[0039]
As the
[0040]
The
[0041]
The image forming step (image forming process) will be described below.
When the image recording is started, the photosensitive drum driving motor (not shown) is started to rotate the Y
[0042]
Next, a potential is applied to the M
[0043]
By the same process, the toner image formed of cyan (C) toner formed on the
[0044]
The toner remaining on the peripheral surface of each
[0045]
On the other hand, the recording paper P as a transfer material stored in the
[0046]
The recording paper P to which the color image has been transferred is subjected to a fixing process by a fixing device 17 (or a
[0047]
After the color image is transferred onto the recording paper P by the
[0048]
At the time of double-sided image formation, a color image (color toner image) is formed on one surface (first surface (front surface)), and the recording paper P discharged from the fixing device 17 (or the
[0049]
On the other hand, after the color image is transferred onto the recording paper P by the
[0050]
In the description of the image forming apparatus, color image formation has been described, but the case of forming a monochrome image is also included in the present invention.
[0051]
According to FIG. 2, the fixing
[0052]
The fixing
[0053]
The stretching
[0054]
As the
[0055]
The
[0056]
A belt nip portion Na formed between the fixing
[0057]
Further, a contact or non-contact temperature sensor TS1 is provided between the
[0058]
In the fixing
[0059]
Means of the present invention for eliminating the difference in gloss between the front and back sides will be described below. Before that, referring to FIGS. 20 to 22, the difference in gloss between the front and back sides is eliminated by the means of the present invention. The assumption will be described.
[0060]
First, fixing by means (pressing means) for changing the pressure (pressing force = pressing pressure) for pressing the second roller member against the first roller member according to the present invention for eliminating the gloss difference between the front and back sides. Means for changing the fixing load in the fixing nip portion at the time or the pressure (pressing force = pressing pressure) for pressing the second roller member against the first roller member via the belt member (pressure changing means) Belt nip at the time of fixing by means (pressure changing means) for changing the fixing load at the belt nip portion at the time of fusing and the pressure (pressing force = pressing pressure) contacting the second roller member of the belt nip portion FIG. 20 shows the relationship between the fixing load and the glossiness at the portion, and the load dependency of the glossiness is, for example, assuming that the temperature of the fixing belt is 185 ° C., the temperature of the lower roller (pressure roller) is 140 ° C. 128g / m 2 As shown in the figure, when the coated paper (brand name: NK art paper) is used, the larger the fixing load (pressing pressure (pressing force) during fixing) at the time of fixing, the more the belt nip or the fixing nip. The glossiness of the toner image after fixing is high. There is a correlation between the glossiness at the fixing nip or the belt nip and the pressing pressure (fixing load) at the time of fixing, and when the pressing pressure (pressing force) is increased, the gloss becomes high, and the pressing pressure (pressing force) Is small, the gloss is low.
[0061]
Means for changing the width of the belt member in the belt nip in the moving direction (time for passing the recording paper through the belt nip) (belt nip width changing means) according to the present invention for eliminating the gloss difference between the front and back sides And the width of the belt nip by moving the position of the second roller member of the present invention (the width of the belt nip of the recording paper). FIG. 21 shows the relationship between the paper passing time (width of the belt nip) of the recording paper at the time of fixing by means (moving means) for changing the printing time (transfer means) and the glossiness. ) As coated paper for PPC (Oji Paper's coated paper for PPC, basis weight 100 g / m2) 2 ), The recording paper passing time of the fixing nip portion is 28 ms, the temperature of the fixing belt is about 200 ° C., and the temperature of the lower roller (pressure roller) is 170 ° C. (solid black circle); The change width of the glossiness when the temperature of the lower roller (pressure roller) is 140 ° C. (open circle) and when the temperature of the lower roller (pressure roller) is 110 ° C. (filled triangle) is as follows: As can be seen from the figures, in any case, the glossiness of the toner image after fixing becomes higher as the paper passing time (width of the belt nip) at the time of fixing becomes longer. There is a correlation between the glossiness at the time of fixing and the width of the belt nip portion. When the width of the belt nip portion is large, the gloss becomes high, and when the width of the belt nip portion is small, the gloss becomes low.
[0062]
As a result of suppressing the gloss difference between the front and back sides according to the present invention, as shown in FIG. 22, the first fixing of only the first side (front side) or only the second side (back side) of the toner image (toner image) on the recording paper. The gloss level at the time of the second fixing of the toner image (toner image) (the gloss level difference in the range of approximately 10 to 25 ° described in FIG. 23 or FIG. 24) is indicated by hatching in a white frame bar graph. In the hatched bar graph, for example, a front surface toner image (toner image) is formed as the first surface, and then the sheet is reversed (circulation reversal conveyance) to change the pressing force (pressing pressure) of the present invention shown in FIG. Means (pressing means or pressure changing means) or means (belt nip width changing means or moving means) for increasing the belt nip width (recording paper passing time) of the present invention shown in FIG. Using reversal conveyance (reversing paper passing) As shown in FIG. 22, the glossiness when the toner image (toner image) on the second side (rear side) on the recording paper is fixed at one time is indicated by a hatched bar graph. The image obtained by adding the glossiness at the time of the first fixing of only the first surface of the image (image) and the glossiness at the time of the second fixing of the toner image (toner image) is subjected to circulating reversal conveyance (reversal paper passing). The glossiness when the toner image (toner image) on the back surface of the first surface is fixed at one time is substantially equal to the glossiness. In the case of using the pressing force (pressing pressure) changing means at the time of fixing shown in FIG. 20, the first time is a low fixing pressure (the glossiness is low at this time), and the second time is a high fixing pressure, so that both sides are almost the same. Glossiness. In the case of using the means for changing the width of the belt nip portion (the time for passing the recording paper through the belt nip portion) in FIG. 21, the width of the belt nip portion is set to be small (the glossiness at this time is low) at the first time. At the second time, by increasing the width of the belt nip portion, both sides have the same glossiness.
[0063]
Next, each fixing method of the present invention for eliminating the difference in glossiness between the front and back sides will be described below with reference to FIGS. 3 to 10 and FIGS. 2 and 20 to 22 described above.
[0064]
According to FIG. 2 or FIG. 3, the fixing
[0065]
The pressing force of the
[0066]
As described above, since the fixing pressure (fixing load) at the time of fixing can be changed in a short time, the productivity does not decrease. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0067]
Further, according to FIGS. 2, 4 and 5, the fixing
[0068]
The change of the width of the belt nip Na in the moving direction of the fixing
[0069]
At the time of fixing the second surface (back surface) that has been subjected to the circulating reversal conveyance (reversing paper passing), the width in the moving direction of the fixing
[0070]
As described above, the width of the belt nip portion can be changed in a short time at the time of fixing, so that productivity does not decrease. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0071]
6 or 7, as shown in FIG. 6, the fixing
[0072]
Changing the width of the belt nip Na in the moving direction of the fixing
[0073]
At the time of fixing the second surface (back surface) that has been subjected to the circulating reversal conveyance (reversing paper passing), the width in the moving direction of the fixing
[0074]
As described above, the width of the belt nip portion can be changed in a short time at the time of fixing, so that productivity does not decrease. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0075]
According to FIG. 8, the fixing
[0076]
The change of the pressure at which the belt nip Na comes into contact with the
[0077]
As described above, the pressing force (fixing load) of the belt nip at the time of fixing can be changed in a short time, so that productivity does not decrease. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0078]
Further, as shown in FIG. 9, a fixing plate KPa, which is a fixing member facing the
[0079]
As described above, the pressing force (fixing load) of the belt nip at the time of fixing can be changed in a short time, so that productivity does not decrease. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0080]
According to FIG. 10 or FIG. 11, as shown in FIG. 10, the fixing
[0081]
The change of the pressing force of the tension assist roller TRa at the time of fixing by the pressure changing means is performed by the rotation of the eccentric cam HC5 provided below the spring supports SPA5 at both ends. In response to the rotation of the eccentric cam drive motor Ma5, the eccentric shaft Ja5 provided on the eccentric cam HC5 is rotationally driven through the speed reduction mechanism GK5, and the eccentric cam HC5 at both ends is rotated. When the eccentric cams HC5 at both ends are rotated clockwise as indicated by the arrows in FIG. 11, the spring receivers SPA5 at both ends are pushed down to move the position, and the pressing springs SPA5 at both ends are assisted in tension. The rotation axis Jt4 at both ends of the roller TRa is pressed (pressed), and the tension assist roller TRa is pressed (pressed) to the
[0082]
The pressing force of the tension assisting roller TRa on the
[0083]
In the above description, the pressing force (pressing pressure) at the time of fixing to the fixing
[0084]
As described above, the pressing force (fixing load) of the belt nip at the time of fixing can be changed in a short time, so that productivity does not decrease. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0085]
According to FIG. 12, a fixing
[0086]
A
[0087]
As described with reference to FIG. 2, as the
[0088]
The toner image (or color toner image) on the first surface (front surface) on the recording paper P or the circulation reversal is formed by the fixing nip portion Nb formed between the
[0089]
Further, a contact or non-contact temperature sensor TS1 is provided on the
[0090]
Also in the
[0091]
The premise that the difference in gloss between the front and back surfaces is eliminated by the present invention in the
[0092]
According to FIG. 12 or FIG. 3 described above, the fixing
[0093]
The change of the pressing force of the
[0094]
As described above, since the fixing pressure (fixing load) at the time of fixing can be changed in a short time, the productivity does not decrease. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0095]
Next, the first surface of the fixing
[0096]
The fixing device of the present invention shown in FIG. 13 has the same configuration as the fixing
[0097]
In the fixing
[0098]
In the fixing
[0099]
According to FIG. 13 or FIG. 3, the fixing
[0100]
The movement of the spring receiver SPA1 as the pressing spring fixing member is performed by rotation of the eccentric cam HC1 provided below the spring receiver SPA1 at both ends. In response to the rotation of the eccentric cam drive motor Ma, the eccentric shaft Ja1 provided on the eccentric cam HC1 is rotationally driven through the speed reduction mechanism GK1, and the eccentric cam HC1 at both ends is rotated. When the eccentric cams HC1 at both ends are rotated clockwise as indicated by the arrows in FIG. 3, the spring receivers SPA1 at both ends are lifted upward and moved to positions. Accordingly, the pressing springs SPa1 at both ends press (press) the rotating shafts Jt at both ends of the
[0101]
As described above, since the fixing pressure (fixing load) at the time of fixing at the time of shifting from the image formation on the first surface (front surface) to the image formation on the second surface (back surface) can be changed in a short time, the productivity is reduced. Does not occur. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0102]
According to FIGS. 13 and 14 or FIG. 5 described above, the fixing
[0103]
The change in the movement of the position of the
[0104]
As described above, the width of the belt nip portion can be changed in a short time at the time of fixing when the image formation on the first surface (front surface) is changed to the image formation on the second surface (back surface), so that the productivity is reduced. do not do. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0105]
According to FIG. 15 or FIG. 7 described above, the fixing
[0106]
The change of the movement of the position of the auxiliary roller HRa is performed using, for example, the pressing spring SPa3 described with reference to FIG. 7 and the spring receiver SPA3 as a pressing spring fixing member, and the pressing spring SPa3 moves the both ends of the auxiliary roller HRa. The fixing
[0107]
As described above, the width of the belt nip portion can be changed in a short time at the time of fixing when the image formation on the first surface (front surface) is changed to the image formation on the second surface (back surface), so that the productivity is reduced. do not do. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0108]
According to FIG. 16 or FIG. 8 described above, the fixing
[0109]
The change in the movement of the position of the holding member HG is performed by the rotation of the pressing spring SPa4 provided between the holding member HG and the spring receiver SPA4 and the rotation of the eccentric cam HC4 provided above the holding member HG. In response to the rotation of the eccentric cam drive motor Ma, the eccentric shaft Ja4 provided on the eccentric cam HC4 is rotationally driven through the speed reduction mechanism GK, and the eccentric cam HC4 is rotated. When the eccentric cam HC4 is rotated clockwise as indicated by the arrow in FIG. 16, the spring receiver SPA4 is pushed down and moved to a position, and the pressing spring SPA4 presses (presses) the spring receiver SPA4, The auxiliary pressure pad HP is pressed (pressed) to the
[0110]
As described above, since the fixing pressure (fixing load) of the belt nip portion at the time of fixing when shifting from the image formation on the first surface (front surface) to the image formation on the second surface (back surface) can be changed in a short time, production There is no drop in sex. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0111]
Further, according to FIG. 17 or FIG. 5 described above, the fixing
[0112]
The change in the movement of the position of the
[0113]
As described above, the width of the belt nip portion can be changed in a short time at the time of fixing when the image formation on the first surface (front surface) is changed to the image formation on the second surface (back surface), so that the productivity is reduced. do not do. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0114]
Further, according to FIG. 18 or FIG. 11 described above, the fixing
[0115]
The change in the movement of the position of the tension assisting roller TRa is performed using, for example, the pressing spring SPa5 described with reference to FIG. 11 and the spring receiver SPA5 as a pressing spring fixing member, and the pressing spring SPa5 is connected to both ends of the tension assisting roller TRa. The portion is pressed (pressed), and the tension assist roller TRa presses (presses) and moves the fixing
[0116]
In the above description, the change of the pressing force (pressing pressure) at the time of fixing the fixing
[0117]
As described above, the width of the belt nip portion can be changed in a short time at the time of fixing when the image formation on the first surface (front surface) is changed to the image formation on the second surface (back surface), so that the productivity is reduced. do not do. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0118]
According to FIG. 19, the fixing
[0119]
Also in the
[0120]
The premise that the difference in gloss between the front and back surfaces is eliminated by the present invention in the
[0121]
According to FIG. 19 or FIGS. 3 and 12 described above, the fixing
[0122]
The change of the movement of the position by the pressing means is performed by using the pressing spring SPA1 shown in FIG. 3 and the spring receiver SPA1 as a pressing spring fixing member, and the pressing spring SPa1 presses both ends of the
[0123]
As described above, the width of the belt nip portion can be changed in a short time at the time of fixing when the image formation on the first surface (front surface) is changed to the image formation on the second surface (back surface), so that the productivity is reduced. do not do. Further, since the temperature can be set so as to obtain a sufficient fixing property, the fixing property does not decrease.
[0124]
【The invention's effect】
According to the present invention, the productivity is not reduced and the fixing property is prevented from being deteriorated. Thus, it is possible to provide an image forming apparatus having a fixing device in which the difference is suppressed.
[Brief description of the drawings]
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.
FIG. 2 is a schematic sectional configuration diagram showing a first example of a fixing device according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a pressing unit used at the time of fixing the first surface and at the time of fixing the second surface.
FIG. 4 is a diagram illustrating a first example of changing a belt nip width used at the time of fixing the first surface and at the time of fixing the second surface in the fixing device of FIG. 2;
FIG. 5 is a diagram showing a belt nip width changing means used at the time of fixing the first surface (front surface) and the time of fixing the second surface (back surface).
FIG. 6 is a diagram illustrating a second example of changing the belt nip width used in fixing the first surface and fixing the second surface in the fixing device of FIG. 2;
FIG. 7 is a diagram illustrating a belt nip width changing unit used at the time of fixing the first surface (front surface) and the time of fixing the second surface (back surface).
FIG. 8 is a diagram showing a first example of a pressure changing unit used at the time of fixing the first surface and the time of fixing the second surface in the fixing device of FIG. 2;
FIG. 9 is a diagram illustrating a second example of a pressure changing unit used at the time of fixing the first surface and the time of fixing the second surface in the fixing device of FIG. 2;
FIG. 10 is a diagram illustrating a third example of a pressure changing unit used at the time of fixing the first surface and the time of fixing the second surface in the fixing device of FIG. 2;
FIG. 11 is a diagram showing pressure changing means used at the time of fixing the first surface (front surface) and at the time of fixing the second surface (back surface).
FIG. 12 is a schematic sectional configuration diagram showing a fixing device of a second example according to the invention.
FIG. 13 is a diagram illustrating a transfer material conveyance interval when the first example of the fixing device according to the present invention shifts from image formation on the first surface to image formation on the second surface.
14 is a diagram illustrating a first example of a belt nip width change used when the fixing device in FIG. 13 shifts from image formation on the first surface to image formation on the second surface.
FIG. 15 is a diagram illustrating a second example of changing the belt nip width used when shifting from image formation on the first surface to image formation on the second surface in the fixing device in FIG. 13;
16 is a diagram illustrating a first example of a pressure changing unit used when the fixing device in FIG. 13 shifts from image formation on the first surface to image formation on the second surface.
17 is a diagram illustrating a second example of a pressure changing unit used when the fixing device in FIG. 13 shifts from image formation on the first surface to image formation on the second surface.
FIG. 18 is a diagram illustrating a third example of a pressure changing unit used when the fixing device in FIG. 13 shifts from image formation on the first surface to image formation on the second surface.
FIG. 19 is a diagram illustrating a transfer material transport interval when a transition from image formation on the first surface to image formation on the second surface is performed in the fixing device of the second example according to the invention.
FIG. 20 is a diagram illustrating a relationship between a fixing load and glossiness.
FIG. 21 is a diagram illustrating a relationship between a paper passing time of a belt nip portion of recording paper and a glossiness.
FIG. 22 is a diagram showing a result of suppressing a gloss difference between front and back according to the present invention.
FIG. 23 is a diagram illustrating a change width of glossiness in fixing twice.
FIG. 24 is a diagram illustrating a gloss difference between front and back sides during duplex copying.
[Explanation of symbols]
1 Photoconductor drum
2 Charger
3 Exposure optical system
4 Developing device
6 Intermediate transfer belt
7 Primary transfer roller
7A secondary transfer roller
17 Fixing device
17a Heat roller
17b Pressure roller
17c tension roller
17d heating roller
27 Fixing belt
100 process units
HC1, HC2, HC3, HC4, HC5 Eccentric cam
HG holding member
HP auxiliary pressure pad
HLa halogen lamp
HRa auxiliary roller
KPa fixing plate
Na belt nip
Nb fixing nip
SPa1, SPa2, SPa3, SPa4, SPa5 Press spring
SPA1, SPA2, SPA3, SPA4, SPA5 Spring support
TRa tension assist roller
P Recording paper
Claims (32)
前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、
前記第1のローラ部材と平行で離間して設けられ、前記ベルト部材の前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、
転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記第2のローラ部材を前記ベルト部材を介して前記第1のローラ部材に押圧する押圧手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
第1面の定着時と第2面の定着時とで前記押圧手段による前記第2のローラ部材への押圧力を変更することを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。An endless belt member,
A first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member,
A second roller member abutting on the first roller member with the belt member interposed therebetween;
A third roller member provided in parallel with and separated from the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member of the belt member;
In an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material,
The fixing device includes a pressing unit that presses the second roller member against the first roller member via the belt member,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
An image forming apparatus having a fixing device, wherein a pressing force applied to the second roller member by the pressing unit is changed between when the first surface is fixed and when the second surface is fixed.
前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、
前記第1のローラ部材と平行で離間して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、
前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記ベルトニップ部の前記ベルト部材の移動方向幅を変更するベルトニップ幅変更手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
第1面の定着時と第2面の定着時とで前記ベルトニップ幅変更手段による前記ベルト部材の移動方向幅を変更することを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。An endless belt member,
A first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member,
A second roller member abutting on the first roller member with the belt member interposed therebetween;
A third roller member provided in parallel with and separated from the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member;
A fixing nip portion is formed between the first roller member and the second roller member with the belt member interposed therebetween, and a belt nip portion is formed between the belt member and the second roller member. Forming
An image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the fixing nip portion and the belt nip portion,
The fixing device includes a belt nip width changing unit that changes a width of the belt nip portion in a moving direction of the belt member,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
An image forming apparatus having a fixing device, wherein the width of the belt member in the moving direction by the belt nip width changing means is changed between when the first surface is fixed and when the second surface is fixed.
前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、
前記第1のローラ部材と平行で離間して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、
前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記ベルトニップ部の前記第2のローラ部材に接触する圧力を変更する圧力変更手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
第1面の定着時と第2面の定着時とで前記圧力変更手段により前記ベルトニップ部の前記第2のローラ部材に接触する圧力を変更することを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。An endless belt member,
A first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member,
A second roller member abutting on the first roller member with the belt member interposed therebetween;
A third roller member provided in parallel with and separated from the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member;
A fixing nip portion is formed between the first roller member and the second roller member with the belt member interposed therebetween, and a belt nip portion is formed between the belt member and the second roller member. Forming
An image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the fixing nip portion and the belt nip portion,
The fixing device further includes a pressure changing unit that changes a pressure of the belt nip portion that contacts the second roller member;
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
An image forming apparatus having a fixing device, wherein the pressure changing means changes the pressure of the belt nip portion in contact with the second roller member between the time of fixing the first surface and the time of fixing the second surface. .
転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記第2のローラ部材を前記第1のローラ部材に押圧する押圧手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
第1面の定着時と第2面の定着時とで前記押圧手段による前記第2のローラ部材への押圧力を変更することを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。A first roller member having a heating means and made of a metal core and an elastic layer, and a second roller member made of a metal core and an elastic layer provided opposite to the first roller member With
In an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material,
The fixing device includes a pressing unit that presses the second roller member against the first roller member,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
An image forming apparatus having a fixing device, wherein a pressing force applied to the second roller member by the pressing unit is changed between when the first surface is fixed and when the second surface is fixed.
前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、
前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、
転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記第2のローラ部材を前記第1のローラ部材に押圧する押圧バネと押圧バネ固定部材とからなる押圧手段を設けると共に、
転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記押圧手段の押圧バネ固定部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。An endless belt member,
A first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member,
A second roller member abutting on the first roller member with the belt member interposed therebetween;
A third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member;
In an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material,
The fixing device includes a pressing unit including a pressing spring that presses the second roller member against the first roller member and a pressing spring fixing member.
A transfer material transport interval changing means for changing the transfer material transport interval is provided,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
The transfer material transport interval when transitioning from the first surface image formation to the second surface image formation is longer than the transfer material transport interval when the first surface or the second surface is continuously image-formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein a pressing spring fixing member of the pressing means is moved during the operation.
前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、
前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、
前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記第2のローラ部材の位置を移動させる移動手段を設けると共に、
転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記定着装置の移動手段により前記第2のローラ部材の位置を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。An endless belt member,
A first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member,
A second roller member abutting on the first roller member with the belt member interposed therebetween;
A third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member;
A fixing nip portion is formed between the first roller member and the second roller member with the belt member interposed therebetween, and a belt nip portion is formed between the belt member and the second roller member. Forming
An image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the fixing nip portion and the belt nip portion,
The fixing device includes a moving unit that moves a position of the second roller member,
A transfer material transport interval changing means for changing the transfer material transport interval is provided,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
The transfer material transport interval when shifting from the first surface image formation to the second surface image formation is longer than the transfer material transport interval when the first surface or the second surface is continuously image-formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the position of the second roller member is moved by moving means of the fixing device.
前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、
前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、
前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記ベルトニップ部を形成するためのベルト部材が掛け渡される補助ローラ部材を設けると共に、
転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
第1面の画像形成から第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記定着装置の前記補助ローラ部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。An endless belt member,
A first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member,
A second roller member abutting on the first roller member with the belt member interposed therebetween;
A third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member;
A fixing nip portion is formed between the first roller member and the second roller member with the belt member interposed therebetween, and a belt nip portion is formed between the belt member and the second roller member. Forming
An image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the fixing nip portion and the belt nip portion,
In the fixing device, an auxiliary roller member around which a belt member for forming the belt nip portion is provided,
A transfer material transport interval changing means for changing the transfer material transport interval is provided,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
The transfer material transport interval when transitioning from the first surface image formation to the second surface image formation is longer than the transfer material transport interval when the first surface or the second surface is continuously image-formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the auxiliary roller member of the fixing device is moved during the operation.
前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、
前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、
前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記ベルトニップ部の第2のローラ部材に接触する圧力を変更するための前記ベルト部材の内面を摺動する摺動部材と、前記摺動部材を前記ベルト部材を介して前記第2のローラ部材に押圧する摺動補助部材と、からなる圧力変更手段を設けると共に、
転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
前記第1面の画像形成から前記第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記圧力変更手段の前記摺動補助部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。An endless belt member,
A first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member,
A second roller member abutting on the first roller member with the belt member interposed therebetween;
A third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member;
A fixing nip portion is formed between the first roller member and the second roller member with the belt member interposed therebetween, and a belt nip portion is formed between the belt member and the second roller member. Forming
An image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the fixing nip portion and the belt nip portion,
In the fixing device, a sliding member that slides on an inner surface of the belt member for changing a pressure that contacts a second roller member of the belt nip portion, and the sliding member is connected to the belt member through the belt member. A pressure assisting means comprising: a sliding auxiliary member for pressing against the second roller member;
A transfer material transport interval changing means for changing the transfer material transport interval is provided,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
The transfer material conveyance interval when shifting from the first surface image formation to the second surface image formation is set to be smaller than the transfer material conveyance interval when the first surface or the second surface is continuously image-formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the sliding assist member of the pressure changing unit is moved during the operation.
前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、
前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、
前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記ベルトニップ部を挟んで前記第2のローラ部材に対向する固定部材を設け、
且つ、押圧バネと押圧バネ固定部材とからなる前記第2のローラ部材の圧力変更手段を設けると共に、
転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
前記第1面の画像形成から前記第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記第2のローラ部材の前記圧力変更手段の押圧バネ固定部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。An endless belt member,
A first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member,
A second roller member abutting on the first roller member with the belt member interposed therebetween;
A third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member;
A fixing nip portion is formed between the first roller member and the second roller member with the belt member interposed therebetween, and a belt nip portion is formed between the belt member and the second roller member. Forming
An image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the fixing nip portion and the belt nip portion,
A fixing member facing the second roller member with the belt nip portion interposed therebetween;
And a pressure changing means for the second roller member comprising a pressing spring and a pressing spring fixing member is provided,
A transfer material transport interval changing means for changing the transfer material transport interval is provided,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
The transfer material conveyance interval when shifting from the first surface image formation to the second surface image formation is set to be smaller than the transfer material conveyance interval when the first surface or the second surface is continuously image-formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the pressing spring fixing member of the pressure changing unit of the second roller member is moved during the operation.
前記ベルト部材の内周面の一方を張架する第1のローラ部材と、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と当接する第2のローラ部材と、
前記第1のローラ部材と平行して設けられ、前記ベルト部材の内周面の他方を張架する加熱手段を設けた第3のローラ部材とを備え、
前記ベルト部材を挟んで前記第1のローラ部材と前記第2のローラ部材との間に定着ニップ部を形成し、また、前記ベルト部材と前記第2のローラ部材との間にベルトニップ部を形成して、
前記定着ニップ部および前記ベルトニップ部により転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、前記ベルト部材にテンションを付与するテンション補助ローラを設けると共に、
転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
前記第1面の画像形成から前記第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記定着装置の前記テンション補助ローラを移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。An endless belt member,
A first roller member that stretches one of the inner peripheral surfaces of the belt member,
A second roller member abutting on the first roller member with the belt member interposed therebetween;
A third roller member provided in parallel with the first roller member and provided with heating means for stretching the other of the inner peripheral surfaces of the belt member;
A fixing nip portion is formed between the first roller member and the second roller member with the belt member interposed therebetween, and a belt nip portion is formed between the belt member and the second roller member. Forming
An image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material by the fixing nip portion and the belt nip portion,
In the fixing device, while providing a tension auxiliary roller for applying tension to the belt member,
A transfer material transport interval changing means for changing the transfer material transport interval is provided,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
The transfer material conveyance interval when shifting from the first surface image formation to the second surface image formation is set to be smaller than the transfer material conveyance interval when the first surface or the second surface is continuously image-formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the tension auxiliary roller of the fixing device is moved during the fixing.
転写材上のトナー像を定着する定着装置を有する画像形成装置において、
前記定着装置に、押圧バネと押圧バネ固定部材とからなり前記第2のローラ部材を前記第1のローラ部材に押圧する押圧手段とを設けると共に、
転写材搬送間隔を変更する転写材搬送間隔変更手段を設け、
転写材の第1面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第1面のトナー像を定着した後、前記定着装置を通過した転写材を循環反転搬送して前記転写材の第2面に画像形成を行い前記定着装置を通して転写材の第2面のトナー像を定着し、転写材の第1面と第2面との両面のトナー像を定着するもので、
前記第1面の画像形成から前記第2面の画像形成に移行する際の転写材搬送間隔を、前記第1面または前記第2面が連続して画像形成される際の転写材搬送間隔よりも長くし、その間に前記押圧手段の前記押圧バネ固定部材を移動させることを特徴とする定着装置を有する画像形成装置。A first roller member having a heating means and made of a metal core and an elastic layer, and a second roller member made of a metal core and an elastic layer provided opposite to the first roller member With
In an image forming apparatus having a fixing device for fixing a toner image on a transfer material,
The fixing device includes a pressing unit that includes a pressing spring and a pressing spring fixing member and presses the second roller member against the first roller member.
A transfer material transport interval changing means for changing the transfer material transport interval is provided,
After forming an image on the first surface of the transfer material and fixing the toner image on the first surface of the transfer material through the fixing device, the transfer material having passed through the fixing device is circulated and conveyed to the second surface of the transfer material. And fixing the toner image on the second surface of the transfer material through the fixing device, and fixing the toner images on both the first surface and the second surface of the transfer material.
The transfer material conveyance interval when shifting from the first surface image formation to the second surface image formation is set to be smaller than the transfer material conveyance interval when the first surface or the second surface is continuously image-formed. An image forming apparatus having a fixing device, wherein the pressing spring fixing member of the pressing unit is moved during the operation.
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