JP2004138949A - Image forming apparatus - Google Patents

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JP2004138949A
JP2004138949A JP2002305534A JP2002305534A JP2004138949A JP 2004138949 A JP2004138949 A JP 2004138949A JP 2002305534 A JP2002305534 A JP 2002305534A JP 2002305534 A JP2002305534 A JP 2002305534A JP 2004138949 A JP2004138949 A JP 2004138949A
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Kazuhisa Edahiro
枝廣 和久
Hisafumi Miyake
三宅 尚史
Motoki Moriguchi
森口 元樹
Hiroshi Kusumoto
楠本 弘
Keiji Iwashima
厳島 圭司
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Kyocera Document Solutions Inc
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Kyocera Mita Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that prevents paper from being wrapped round a roller on the toner side even when a large amount of toner is transferred to thin paper or a full-color image is formed, thereby hindering the occurrence of paper separation failure or curling. <P>SOLUTION: A fixing roller 51 has a metal core 57a and a first elastic layer 58a formed round the metal core 57a. A pressure roller 52 has a metal core 57b and a second elastic layer 58b formed round the metal core 57b. The relationship between the stiffness c1 of the first elastic layer 58a and the stiffness c2 of the second elastic layer 58b is c1<c2. The thickness n1 of the first elastic layer 58a and the thickness n2 of the second elastic layer 58b are substantially the same. The outside diameter h1 of the fixing roller 51 and the outside diameter h2 of the pressure roller 52 are also substantially the same. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱したローラ対の間に形成されたニップに未定着トナー画像を担持した用紙を通し、用紙上の未定着トナーを加熱、溶融して用紙に定着させる定着装置を備えた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置では、通常、熱ローラ定着方式で用紙上の未定着トナーを定着する。すなわちニップを形成するローラ対の少なくとも一方のローラを内蔵の熱源で加熱し、このローラ対の間のニップに未定着トナー画像を担持した用紙を通して未定着トナーを加熱、溶融し、用紙に定着させるものである。
【0003】
フルカラー画像形成装置では多量のトナーを高画質で定着させる必要があり、定着ローラも加圧ローラもローラ表面が柔軟であることが求められる。そこで、定着ローラ、加圧ローラ共に、一定の厚みを持った弾性ゴム層を芯金の周囲に巻き付けた構成になっている。
【0004】
このような熱ローラ定着方式では、ローラの熱容量が大きく、ローラに内蔵されたハロゲンランプなどの熱源から熱が伝播してローラ表面が定着に必要な温度に達するまでに長い時間がかかる。そのため、画像形成装置の電源スイッチをONにしても、ローラ表面が定着可能な温度(定着温度)に達するまで待っていなければならない。この数分間のウォームアップ期間は事務作業の能率を著しく損なう。
【0005】
熱ローラ定着方式のウォームアップ時間の短縮、及び消費電力の低減を図る手法の一つに、外部加熱定着方式がある。これは定着ローラや加圧ローラに熱源を内蔵させるのでなく、外部の加熱ローラに熱源を内蔵させ、この外部加熱ローラを定着ローラや加圧ローラの表面に圧接して、定着ローラや加圧ローラを表面から加熱するものである。
【0006】
例えば特許文献1に記載された定着装置では、図5に示すように、同一構成とした1対のローラ207の間にトナーを転写した用紙を通して定着を行う。ローラ207は内部に熱源を持たず、その代わり、ローラ207の外周面に接して従動回転する加熱ローラ201が設けられている。ローラ207は、芯金211の周囲にシリコンスポンジなどの耐熱性及び断熱性を有する発泡弾性体層210が設けられ、その上に良熱伝導性弾性体、例えばゴムの中にアルミナやシリカなどの高熱伝導フィラーを充填した材料の薄層209を設け、表層にPFA(テトラフルオロエチレン−パー−フルオロアルキルビニルエーテル共重合体)チューブなどの離型性樹脂層208を設けて構成されている。
【0007】
各ローラ207に圧接する加熱ローラ201は中心にヒータ206が設けられた金属ローラ205からなる。ヒータ206に通電して発熱させれば、金属ローラ205の温度は上昇し、金属ローラ205が当接するローラ207の表面の良熱伝導性弾性層209に熱が伝達され、ローラ207は昇温する。しかしその内側の発泡弾性体層210は断熱性を有するから奥の方、すなわち芯金211までは熱が伝わらない。これにより熱効率が向上し、定着可能となるまでの立ち上がり時間が短くなるのみならず、芯金211及び発泡弾性体層210の境界部分の温度差が小さくなり、両者の接着が剥離し、ローラ207が破損するおそれもなくなる。またローラ207は芯金211の上に発泡弾性体層210、良熱伝導性弾性体層209、離型性樹脂層208を積層した構成、すなわち外層部が弾性体で形成されているので小さな圧接力でも弾性変形して大きなニップを得ることができる。同一構造の1対のローラ207を圧接させるので、その間に形成されるニップは概ね平坦になる。
【0008】
定着ローラは用紙上の未定着トナーと直接接触するので、加圧ローラよりも用紙が付着しやすい。すなわちニップ通過後の用紙の分離性が劣る傾向がある。その対策として分離爪を定着ローラの表面に配設するといったことも行われるが、爪による剥離跡が残ったり、カール度が大きくなったりするなどの不具合を生じやすい。特にフルカラー画像は用紙上のトナー面積率が一般的に高いので、未定着トナーが定着ローラに付着して用紙が定着ローラに巻き付き、用紙の分離不良が発生しやすいという問題がある。フルカラー画像でなくても、薄い用紙に多量のトナーが転写された場合には同じ問題が起きる。
【0009】
【特許文献1】
特開平4−116677号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような従来技術の問題に鑑みなされたものであり、薄い用紙に多量のトナーが転写されたときにも、用紙がトナー面側のローラ(定着ローラ)に巻き付くことを防ぐことができ、用紙の分離不良やカールの発生を抑制できる画像形成装置を提供することを第1の目的とする。
さらに、用紙上のトナー面積率が高くなる傾向にあるフルカラー画像の場合でも、用紙の分離不良やカールの発生を抑制できる画像形成装置を提供することを第2の目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、請求項1に記載の発明は、用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、定着ローラを外部から加熱する第1の外部加熱手段と、定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、加圧ローラを外部から加熱する第2の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第1の弾性体層を有しており、加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第2の弾性体層を有しており、第1の弾性体層の硬度c1と、第2の弾性体層の硬度c2との間にc1<c2の関係が成立することを特徴とする。
【0012】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記第1の弾性体層の層厚n1と、前記第2の弾性体層n2とが略同一であることを特徴とする。
【0013】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、前記定着ローラの外径h1と、前記加圧ローラの外径h2とが略同一であることを特徴とする。
【0014】
請求項1乃至3の発明によれば、加圧ローラが定着ローラに比べ高硬度の弾性体層を備えるので、加圧ローラが定着ローラに食い込み、ニップは加圧ローラに沿うように上向きの凸状に湾曲する。その結果、用紙は先端が加圧ローラ側に偏向する形でニップを通過し、排出されることになり、用紙の画像面が収縮することによる定着ローラ側への用紙のカールが抑制され、用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善される。従って定着ローラの表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【0015】
請求項4に記載の発明は、用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、定着ローラを外部から加熱する第1の外部加熱手段と、定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、加圧ローラを外部から加熱する第2の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第1の弾性体層を有しており、加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第2の弾性体層を有しており、第1の弾性体層の層厚n1と、第2の弾性体層の層厚n2との間にn1>n2の関係が成立することを特徴とする。
【0016】
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の画像形成装置において、前記定着ローラの外径h1と、前記加圧ローラの外径h2とが略同一であることを特徴とする。
【0017】
請求項4、5の発明によれば、加圧ローラの方が定着ローラに比べ弾性体層の層厚が薄いので、加圧ローラが定着ローラに食い込み、ニップは加圧ローラに沿うように上向きの凸状に湾曲する。その結果、用紙は先端が加圧ローラ側に偏向する形でニップを通過し、排出されることになり、用紙の画像面が収縮することによる定着ローラ側への用紙のカールが抑制され、用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善される。従って定着ローラの表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【0018】
請求項6に記載の発明は、用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、定着ローラを外部から加熱する第1の外部加熱手段と、定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、加圧ローラを外部から加熱する第2の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第1の弾性体層を有しており、加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第2の弾性体層を有しており、定着ローラの外径h1と、加圧ローラの外径h2との間にh1<h2の関係が成立することを特徴とする。
【0019】
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の画像形成装置において、前記第1の弾性体層の層厚n1と、前記第2の弾性体層の層厚n2とが略同一であることを特徴とする。
【0020】
請求項6、7に記載の発明によれば、定着ローラの外径が加圧ローラの外径に比較して小さいので、曲率の関係でニップ通過後の用紙が定着ローラから分離しやすくなる。従って用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善され、定着ローラの表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【0021】
請求項8に記載の発明は、請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の画像形成装置において、前記第1の外部加熱手段は、内部に熱源を備え、定着ローラの表面に当接することによって定着ローラを加熱する第1の加熱ローラであり、前記第2の外部加熱手段は、内部に熱源を備え、加圧ローラの表面に当接することによって加圧ローラを加熱する第2の加熱ローラであることを特徴とする。
【0022】
請求項8に記載の発明によれば、外部の加熱ローラにより定着ローラと加圧ローラを直接加熱できるので、ウォームアップタイムを短縮できる。
【0023】
このように請求項1乃至8の発明によれば、分離爪などの用紙分離手段や、用紙のカールを防止あるいは軽減するデカール手段を省くことができ、部品点数の削減やコストダウンが可能となる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図1〜図3に基づき説明する。
【0025】
図1に示すのはゼログラフィー方式画像形成装置の一例であるタンデム方式カラープリンタ1の模型的断面である。図2に示すのはその画像形成部の模型的断面である。
【0026】
プリンタ1においては、外部コンピュータからの原稿画像データの色情報に応じてフルカラー画像出力とモノクロ画像出力の何れかが選択される。画像出力速度はフルカラーの場合でもモノクロの場合でもA4サイズで20枚/分とされている。なお本明細書には画像出力速度以外にも寸法、比率、速度、電圧、温度等の具体的な数値が登場するが、これらの数値は一つの好適例の例示であり、発明の範囲を限定するものではない。
【0027】
プリンタ1のハウジング2の内部には用紙搬送ベルト8が配置されている。用紙搬送ベルト8はプーリ10、11に巻き掛けられ、用紙を図1において右方から左方へ、水平方向に搬送する。用紙搬送ベルト8の用紙受入側には給紙装置12と用紙搬送路13が配置される。用紙搬送ベルト8の用紙排出側には定着装置50、用紙搬送路15、及び排出部16が配置される。排出部16はハウジング2の上面に設けられる。
【0028】
用紙搬送ベルト8の上には計4台の画像形成部が用紙搬送方向の上流側から下流側に向けて直列に配置される。4台の画像形成部とは、上流側から順に、ブラック用の画像形成部30B、イエロー用の画像形成部30Y、シアン用の画像形成部30C、及びマゼンタ用の画像形成部30Mである。
【0029】
画像形成部30B、30Y、30C、30Mの構造を図2に示す。各画像形成部とも構造は共通なので、「B」「Y」「C」「M」の識別記号を省き、「30」の符号のみ置いている。
【0030】
画像形成部30の中核をなすのはアモルファスシリコンを感光体とする感光体ドラム4であり、その周囲に主帯電器5、LEDプリントヘッドユニット6、現像装置3、及びクリーニング装置20が配置されている。また図1に見られるように、転写ローラ9が用紙搬送ベルト8を隔てて感光体ドラム4に対峙する。転写ローラ9は用紙搬送ベルト8を支持し、感光体ドラム4に当接させる役割も担う。転写ローラ9には−1.5kVの電圧が印加されている。
【0031】
現像装置3はブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各色のトナーとフェライトキャリアを5:95の重量比で混合した現像剤を収容する。トナーはコールターカウンタによるメジアン径(体積基準)が9μm、フェライトキャリアは平均粒径が70μmとなっている。現像装置3には固定磁石(図示せず)を内蔵した現像スリーブ3aが設けられている。
【0032】
感光体ドラム4と現像スリーブ3aとは0.5mmの隙間を隔てて対峙し、対向する表面同士が同方向に移動する向きに回転する。感光体ドラム4の周速度は100mm/sec、現像スリーブ3aの周速度は200mm/secである。現像スリーブ3aの表面には現像剤により磁気ブラシが形成される。またトナーはキャリアとの摩擦により正に帯電する。現像スリーブ3aに対しては図示しない穂切板が設けられる。穂切板と現像スリーブ3aとの隙間は0.5mmである。現像スリーブ3aには+300Vの現像バイアス電圧が印加される。
【0033】
現像により、現像装置3の中の現像剤が消費される。消費した現像剤を補うため、画像形成部30B、30Y、30C、30Mに対応してトナー供給容器7B、7Y、7C、7Mを設け、図示しない搬送手段により現像剤を補給する。これにより、現像装置3は常に適量の現像剤を内部に保有することになる。
【0034】
クリーニング装置20は感光体ドラム4に接触するゴム製のクリーニングローラ21、用紙に転写されなかったトナーを感光体ドラム4からかき落とすクリーニングブレード22、及びトナーを図示しない回収容器に排出する排出スパイラル23を有する。なおクリーニング装置20のカバーは図1においては図示を省略してある。
【0035】
プリンタ1は次のように画像出力動作を行う。
【0036】
感光体ドラム4の表面は主帯電器5により一様に+400Vに帯電せしめられている。外部コンピュータ等から原稿画像データが入力されると、LEDプリントヘッド6が原稿画像データに対応するLED光を感光体ドラム4の表面に照射する。感光体ドラム4の表面は、LED光の照射された露光部の電圧が+25Vにまで減衰し、非露光部の+400Vの部分と合わせて静電潜像が形成される。現像スリーブ3aに印加された+300Vの現像バイアス電圧により、現像剤中の正帯電トナーが前記露光部に付着し、静電潜像がトナーで可視化される。
【0037】
用紙搬送ベルト8は、給紙装置12から供給された用紙を載せ、感光体ドラム4の表面の移動方向と同じ方向に、感光体ドラム4の周速度と同じ100mm/secで走行している。用紙上の所定位置からトナーの転写が開始されるよう、LEDプリントヘッド6による感光体ドラム4の露光タイミングが設定される。
【0038】
用紙搬送ベルト8上の用紙が感光体ドラム4の下を通過する際、転写ローラ9に印加された−1.5KVの電圧により、感光体ドラム4に付着したトナーが用紙に引きつけられる。これにより、トナーが用紙に転写される。
【0039】
用紙に転写されなかったトナーはクリーニングブレード22によりかき落とされ、排出スパイラル23により図示しない回収容器に排出される。クリーニングローラ21はトナー転写後の感光体ドラム4の表面を整える。
【0040】
画像形成部30B、30Y、30C、30Mでブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各色のトナーを順次転写され、未定着ではあるもののトナーによりカラー画像を形成された用紙は用紙搬送ベルト8を出て定着装置50に引き込まれる。そして定着装置50の内部で熱ローラによりトナーを定着された後、用紙搬送路15を経て排出部16に排出される。
【0041】
図3は定着装置50のローラ構成を示す模型的断面図である。互いに圧接して定着のためのニップを形成する定着ローラ51と加圧ローラ52、定着ローラ51に接触する第1の加熱ローラ53、及び加圧ローラ52に接触する第2の加熱ローラ54と、計4本のローラが配置されている。
【0042】
第1の加熱ローラ53及び第2の加熱ローラ54の内部には熱源である加熱用ヒータ55及び56が配設されている。定着ローラ51と第1の加熱ローラ53は一方が回転すれば他方もこれに従って回転し、第1の加熱ローラ53の熱で定着ローラ51の外周部分は均一に加熱される。同様に加圧ローラ52と第2の加熱ローラ54は一方が回転すれば他方もこれに従って回転し、第2の加熱ローラ54の熱で加圧ローラ52の外周部分は均一に加熱される。
【0043】
定着ローラ51と加圧ローラ52は各々中心に芯金57a、57bを有する。定着ローラ51にあっては芯金57aの周囲に第1の弾性体層58aが形成され、加圧ローラ52にあっては芯金57bの周囲に第2の弾性体層58bが形成されている。そして定着ローラ51と加圧ローラ52とは互いの間に下記の関係が生じるように構成されている。
【0044】
まず第1の弾性体層58aの硬度(アスカC硬度)c1と、第2の弾性体層58bの硬度(アスカC硬度)c2との間には次の関係が成立する。
c1<c2
【0045】
また第1の弾性体層58aの層厚n1と、第2の弾性体層58bの層厚n2とは略同一である。
【0046】
さらに、定着ローラ51の外径h1と、加圧ローラ52の外径h2とは略同一である。
【0047】
定着ローラ51と加圧ローラ52の弾性体層の硬度と層厚、及びローラ外径を上記のように設定することにより、定着ローラ51に比べ高硬度の弾性体層を備えた加圧ローラ52は定着ローラ51に食い込み、ニップは加圧ローラ52に沿うように上向きの凸状に湾曲する。その結果、用紙は先端が加圧ローラ52側に偏向する形でニップを通過し、排出されることになり、用紙の画像面が収縮することによる定着ローラ51側への用紙のカールが抑制され、用紙の画像面側と定着ローラ51との分離性が改善される。
【0048】
定着ローラ51と加圧ローラ52とを互いの間に下記の関係が生じるように構成してもよい。
【0049】
まず第1の弾性体層58aの層厚n1と、第2の弾性体層58bの層厚n2との間に次の関係を成立させる。
n1>n2
【0050】
定着ローラ51の外径h1と、加圧ローラ52の外径h2とは略同一とする。
【0051】
この構成によれば、加圧ローラ52の方が定着ローラ51に比べ弾性体層の層厚が薄いので、加圧ローラ52が定着ローラ51に食い込み、ニップは加圧ローラ52に沿うように上向きの凸状に湾曲する。その結果、用紙は先端が加圧ローラ側に偏向する形でニップを通過し、排出されることになり、用紙の画像面が収縮することによる定着ローラ側への用紙のカールが抑制され、用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善される。
【0052】
定着ローラ51と加圧ローラ52とを互いの間に下記の関係が生じるように構成してもよい。
【0053】
まず定着ローラ51の外径h1と、加圧ローラ52の外径h2との間に次の関係を成立させる。
h1<h2
【0054】
第1の弾性体層58aの層厚n1と、第2の弾性体層58bの層厚n2とは略同一とする。
【0055】
この構成によれば、定着ローラ51の外径が加圧ローラ52の外径に比較して小さいので、曲率の関係でニップ通過後の用紙が定着ローラ51から分離しやすくなる。従って用紙の画像面側と定着ローラ51との分離性が改善され、定着ローラ51の表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【0056】
定着ローラ51及び加圧ローラ52は次のように構成するのが好ましい。すなわち弾性体層58a、58bをスポンジで形成し、その外側に離型層59a、59bを設ける。低熱容量ゴムにより弾性体層58a、58bを形成してもよい。スポンジからなる弾性体層58a、58bの外側に金属を含有したゴムを配設し、その外側に離型層59a、59bを設けてもよい。
【0057】
【実施例】
以下本発明の実施例につき説明する。
【0058】
画像形成装置1の用紙送り速度(プロセススピード)を120mm/secに設定する。加熱ローラには熱伝導性と強度の観点から金属(実用的にはアルミニウム又は鉄)を用いるのが一般的であり、必要に応じ表面にPEA、PTEE等の耐熱離型材が施される。この実施例では直径20mm、肉圧0.5mmのアルミ中空シャフトを使用した。
【0059】
定着ローラは、用紙上のトナーを定着させるだけの熱量を保持できる熱容量がローラ表面にあればよく、低熱容量ゴム、発泡スポンジ、あるいは低熱容量ゴム又は発泡スポンジ+高熱伝導薄肉層と耐熱離型層の組み合わせを使用できる。高熱を伝えたいときは、高熱伝導シリコンゴム、金属、シリコンゴムに熱伝導性フィラー(金属等)を分散させたもの等を使用できる。
【0060】
定着ローラ及び加圧ローラは、芯金である金属シャフトの表面に発泡シリコンゴムの層を成型し、その表面に厚さ50μmのPFAチューブを被覆している。加熱ローラと定着ローラの間のニップ幅が約6mmになり、また定着ローラと加圧ローラの間のニップ幅が約6〜7mmとなるように圧力を設定した。
【0061】
図4は各実施例の条件を示す表である。実施例1では定着ローラ、加圧ローラとも芯金の外形を12mmにした。ローラ外径は、定着ローラ側が26mm、加圧ローラ側は29mmとした。弾性体層の層厚は、定着ローラ、加圧ローラとも7mmとした。弾性体層の硬度(アスカC硬度)は、定着ローラ側が40度、加圧ローラ側が60度とした。
【0062】
実施例1の場合、ニップは上方に若干の凸となっており、多量のトナーを転写した用紙が通過しても定着ローラに用紙が巻き付くことはなく、良好な分離性を得られた。
【0063】
実施例2では定着ローラの芯金の外形を12mm、加圧ローラの芯金の外形を16mmにした。ローラ外径は、定着ローラ、加圧ローラとも26mmである。弾性体層の層厚は、定着ローラ側が7mm、加圧ローラ側が5mmとした。弾性体層の硬度(アスカC硬度)は、定着ローラ、加圧ローラとも40度とした。
【0064】
実施例2の場合、ニップは上方に若干の凸となっており、多量のトナーを転写した用紙が通過しても定着ローラに用紙が巻き付くことはなく、良好な分離性を得られた。
【0065】
実施例3では定着ローラの芯金の外形を6mm、加圧ローラの芯金の外形を12mmにした。ローラ外径は、定着ローラ側が20mm、加圧ローラ側が26mmである。弾性体層の層厚は、定着ローラ、加圧ローラとも7mmとした。弾性体層の硬度(アスカC硬度)は、定着ローラ、加圧ローラとも40度とした。
【0066】
実施例3の場合、多量のトナーを転写した用紙が通過しても定着ローラに用紙が巻き付くことはなく、良好な分離性を得られた。
【0067】
【発明の効果】
本発明によれば、加圧ローラの弾性体層の硬度を定着ローラの弾性体層の硬度より高める、加圧ローラの弾性体層の層厚を定着ローラの弾性体層の層厚より薄くする、定着ローラの外径を加圧ローラの外径より小さくするなどの構成を採用することにより、定着ローラ側への用紙のカールが抑制され、あるいは用紙が定着ローラから分離しやすくなり、用紙の画像面側と定着ローラとの分離性が改善される。従って定着ローラの表面に用紙の分離爪を配設する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るプリンタの模型的断面図
【図2】上記プリンタの画像形成部の模型的断面図
【図3】上記プリンタの定着部のローラ構成を示す模型的断面図
【図4】実施例の条件と結果を示す表
【図5】従来の定着部のローラ構成を示す模型的断面図
【符号の説明】
50 定着装置
51 定着ローラ
52 加圧ローラ
53 第1の加熱ローラ
54 第2の加熱ローラ
55、56 加熱用ヒータ
57a、57b 芯金
58a 第1の弾性体層
58b 第2の弾性体層
59a、59b 離型層
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus including a fixing device that passes a sheet carrying an unfixed toner image through a nip formed between a pair of heated rollers, heats and melts the unfixed toner on the sheet, and fixes the unfixed toner on the sheet. Equipment related.
[0002]
[Prior art]
In an electrophotographic image forming apparatus, usually, unfixed toner on a sheet is fixed by a heat roller fixing method. That is, at least one roller of the roller pair forming the nip is heated by a built-in heat source, and the unfixed toner is heated and melted through the paper carrying the unfixed toner image in the nip between the pair of rollers to be fixed on the paper. Things.
[0003]
In a full-color image forming apparatus, it is necessary to fix a large amount of toner with high image quality, and it is required that both the fixing roller and the pressure roller have flexible roller surfaces. Therefore, both the fixing roller and the pressure roller have a configuration in which an elastic rubber layer having a certain thickness is wound around the cored bar.
[0004]
In such a heat roller fixing method, the heat capacity of the roller is large, and it takes a long time until heat is propagated from a heat source such as a halogen lamp built in the roller and the surface of the roller reaches a temperature required for fixing. Therefore, even if the power switch of the image forming apparatus is turned on, it is necessary to wait until the roller surface reaches a fixing temperature (fixing temperature). This warm-up period of several minutes significantly reduces the efficiency of office work.
[0005]
One of the techniques for reducing the warm-up time and the power consumption of the heat roller fixing method is an external heat fixing method. In this method, a heat source is not built in the fixing roller or the pressure roller, but a heat source is built in the external heating roller.The external heating roller is pressed against the surface of the fixing roller or the pressure roller, and the fixing roller or the pressure roller is pressed. Is heated from the surface.
[0006]
For example, in the fixing device described in Patent Document 1, as shown in FIG. 5, fixing is performed by passing a sheet on which toner has been transferred between a pair of rollers 207 having the same configuration. The roller 207 does not have a heat source inside, but is provided with a heating roller 201 that rotates in contact with the outer peripheral surface of the roller 207 instead. The roller 207 is provided with a heat-resistant and heat-insulating foamed elastic material layer 210 such as a silicon sponge around the cored bar 211, and a good heat conductive elastic material such as alumina or silica in rubber. A thin layer 209 of a material filled with a high thermal conductive filler is provided, and a release resin layer 208 such as a PFA (tetrafluoroethylene-per-fluoroalkylvinyl ether copolymer) tube is provided on the surface layer.
[0007]
The heating roller 201 pressed against each roller 207 is composed of a metal roller 205 provided with a heater 206 at the center. If the heater 206 is energized to generate heat, the temperature of the metal roller 205 rises, and heat is transmitted to the good heat conductive elastic layer 209 on the surface of the roller 207 with which the metal roller 205 contacts, and the temperature of the roller 207 increases. . However, since the foamed elastic layer 210 on the inside has heat insulating properties, heat is not transmitted to the back, that is, to the core metal 211. This not only improves the thermal efficiency and shortens the rise time until fixing becomes possible, but also reduces the temperature difference at the boundary between the cored bar 211 and the foamed elastic layer 210. There is no risk of damage. The roller 207 has a structure in which a foamed elastic layer 210, a good heat conductive elastic layer 209, and a release resin layer 208 are laminated on a cored bar 211, that is, since the outer layer is formed of an elastic body, the roller 207 has a small pressure contact. A large nip can be obtained by elastic deformation even with force. Since a pair of rollers 207 having the same structure is pressed against each other, the nip formed therebetween is substantially flat.
[0008]
Since the fixing roller is in direct contact with the unfixed toner on the paper, the paper is more likely to adhere than the pressure roller. That is, there is a tendency that the separating property of the sheet after passing through the nip is inferior. As a countermeasure, a separation claw may be provided on the surface of the fixing roller. However, problems such as a trace of peeling by the claw and an increase in curl degree are likely to occur. In particular, since a full-color image generally has a high toner area ratio on paper, there is a problem that unfixed toner adheres to the fixing roller and the paper is wrapped around the fixing roller, and poor separation of the paper is likely to occur. Even if the image is not a full-color image, the same problem occurs when a large amount of toner is transferred to thin paper.
[0009]
[Patent Document 1]
JP-A-4-116677
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the related art, and prevents a sheet from being wound around a roller (fixing roller) on a toner surface side even when a large amount of toner is transferred to a thin sheet. It is a first object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of suppressing occurrence of paper separation failure and curling.
Further, it is a second object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of suppressing occurrence of paper separation failure and curling even in the case of a full-color image in which the toner area ratio on paper tends to be high.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and the invention according to claim 1 is a fixing roller for fixing unfixed toner on a sheet, and a first roller for externally heating the fixing roller. An image forming apparatus provided with a fixing device having an external heating unit, a pressing roller that forms a nip that abuts the fixing roller to insert a sheet, and a second external heating unit that externally heats the pressing roller. The fixing roller has a core and a first elastic layer formed around the core, and the pressing roller has a core and a second elastic layer formed around the core. In addition, a relationship of c1 <c2 is established between the hardness c1 of the first elastic layer and the hardness c2 of the second elastic layer.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the thickness n1 of the first elastic layer and the second elastic layer n2 are substantially the same. And
[0013]
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second aspect, an outer diameter h1 of the fixing roller and an outer diameter h2 of the pressure roller are substantially the same.
[0014]
According to the first to third aspects of the present invention, since the pressing roller includes the elastic layer having a higher hardness than the fixing roller, the pressing roller bites into the fixing roller, and the nip is upwardly convex along the pressing roller. Curved into a shape. As a result, the sheet passes through the nip with the leading end deflected to the pressure roller side, and is discharged, so that curling of the sheet to the fixing roller side due to contraction of the image surface of the sheet is suppressed, and the sheet The separation property between the image surface side and the fixing roller is improved. Therefore, it is not necessary to dispose a sheet separating claw on the surface of the fixing roller.
[0015]
The invention according to claim 4 forms a fixing roller for fixing unfixed toner on the paper, a first external heating means for heating the fixing roller from outside, and a nip for abutting the fixing roller and passing the paper through. An image forming apparatus comprising: a fixing device having a pressure roller for heating and a second external heating means for externally heating the pressure roller, wherein the fixing roller includes a core metal and a first metal member formed around the core metal. The pressure roller has a core metal and a second elastic layer formed around the core metal, and has a layer thickness n1 of the first elastic layer and a second elastic layer. The relationship of n1> n2 is established between the thickness of the body layer and the thickness n2.
[0016]
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fourth aspect, an outer diameter h1 of the fixing roller and an outer diameter h2 of the pressure roller are substantially the same.
[0017]
According to the fourth and fifth aspects of the present invention, since the pressure roller has a smaller thickness of the elastic layer than the fixing roller, the pressure roller bites into the fixing roller and the nip faces upward along the pressure roller. Curved in a convex shape. As a result, the sheet passes through the nip with the leading end deflected to the pressure roller side, and is discharged, so that curling of the sheet to the fixing roller side due to contraction of the image surface of the sheet is suppressed, and the sheet The separation property between the image surface side and the fixing roller is improved. Therefore, it is not necessary to dispose a sheet separating claw on the surface of the fixing roller.
[0018]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a fixing roller for fixing unfixed toner on a sheet, a first external heating means for heating the fixing roller from outside, and a nip for abutting the fixing roller to insert the sheet. An image forming apparatus comprising: a fixing device having a pressure roller for heating and a second external heating means for externally heating the pressure roller, wherein the fixing roller includes a core metal and a first metal member formed around the core metal. The pressure roller has an elastic layer, and the pressure roller has a core metal and a second elastic layer formed around the core metal, and has an outer diameter h1 of the fixing roller and an outer diameter h2 of the pressure roller. , A relationship h1 <h2 is established.
[0019]
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the sixth aspect, a layer thickness n1 of the first elastic layer and a layer thickness n2 of the second elastic layer are substantially the same. It is characterized by the following.
[0020]
According to the sixth and seventh aspects of the present invention, since the outer diameter of the fixing roller is smaller than the outer diameter of the pressure roller, the sheet after passing through the nip is easily separated from the fixing roller due to the curvature. Accordingly, the separation property between the image surface side of the sheet and the fixing roller is improved, and it is not necessary to dispose a sheet separation claw on the surface of the fixing roller.
[0021]
According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to seventh aspects, the first external heating means includes a heat source therein and comes into contact with the surface of the fixing roller. A second heating roller for heating the pressure roller by heating the fixing roller by contacting the surface of the pressure roller with the heat source therein. It is characterized by being.
[0022]
According to the invention described in claim 8, since the fixing roller and the pressure roller can be directly heated by the external heating roller, the warm-up time can be reduced.
[0023]
As described above, according to the first to eighth aspects of the present invention, it is possible to omit the paper separating means such as the separation claw and the decurling means for preventing or reducing the curl of the paper, thereby making it possible to reduce the number of parts and cost. .
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0025]
FIG. 1 shows a model cross section of a tandem type color printer 1 which is an example of an xerographic type image forming apparatus. FIG. 2 shows a model cross section of the image forming unit.
[0026]
In the printer 1, either full-color image output or monochrome image output is selected according to the color information of the document image data from the external computer. The image output speed is set to 20 sheets / minute in A4 size in both full color and monochrome. In this specification, specific numerical values such as dimensions, ratios, speeds, voltages, and temperatures appear in addition to the image output speed. However, these numerical values are examples of one preferred example and limit the scope of the invention. It does not do.
[0027]
A paper transport belt 8 is disposed inside the housing 2 of the printer 1. The paper transport belt 8 is wound around the pulleys 10 and 11, and transports the paper horizontally from right to left in FIG. On the paper receiving side of the paper transport belt 8, a paper feed device 12 and a paper transport path 13 are arranged. A fixing device 50, a sheet conveyance path 15, and a discharge unit 16 are disposed on the sheet discharge side of the sheet conveyance belt 8. The discharge section 16 is provided on the upper surface of the housing 2.
[0028]
A total of four image forming units are arranged in series on the paper transport belt 8 from the upstream side to the downstream side in the paper transport direction. The four image forming units are, in order from the upstream side, a black image forming unit 30B, a yellow image forming unit 30Y, a cyan image forming unit 30C, and a magenta image forming unit 30M.
[0029]
FIG. 2 shows the structure of the image forming units 30B, 30Y, 30C, and 30M. Since the image forming units have the same structure, the identification symbols “B”, “Y”, “C”, and “M” are omitted, and only the reference numeral “30” is provided.
[0030]
The core of the image forming unit 30 is a photosensitive drum 4 using amorphous silicon as a photosensitive member, around which a main charger 5, an LED print head unit 6, a developing device 3, and a cleaning device 20 are arranged. I have. Also, as shown in FIG. 1, the transfer roller 9 faces the photosensitive drum 4 with the paper transport belt 8 interposed therebetween. The transfer roller 9 also has a role of supporting the sheet conveying belt 8 and bringing it into contact with the photosensitive drum 4. A voltage of -1.5 kV is applied to the transfer roller 9.
[0031]
The developing device 3 contains a developer in which toners of each color of black, yellow, cyan, and magenta and a ferrite carrier are mixed at a weight ratio of 5:95. The toner has a median diameter (by volume) of 9 μm as measured by a Coulter counter, and the ferrite carrier has an average particle diameter of 70 μm. The developing device 3 is provided with a developing sleeve 3a containing a fixed magnet (not shown).
[0032]
The photoreceptor drum 4 and the developing sleeve 3a face each other with a gap of 0.5 mm therebetween, and rotate so that the opposing surfaces move in the same direction. The peripheral speed of the photosensitive drum 4 is 100 mm / sec, and the peripheral speed of the developing sleeve 3a is 200 mm / sec. A magnetic brush is formed on the surface of the developing sleeve 3a by a developer. Further, the toner is positively charged by friction with the carrier. An uncut plate (not shown) is provided for the developing sleeve 3a. The gap between the cutting board and the developing sleeve 3a is 0.5 mm. A developing bias voltage of +300 V is applied to the developing sleeve 3a.
[0033]
The developer in the developing device 3 is consumed by the development. In order to supplement the consumed developer, toner supply containers 7B, 7Y, 7C, and 7M are provided corresponding to the image forming units 30B, 30Y, 30C, and 30M, and the developer is supplied by a conveying unit (not shown). As a result, the developing device 3 always holds an appropriate amount of the developer therein.
[0034]
The cleaning device 20 includes a rubber cleaning roller 21 that contacts the photosensitive drum 4, a cleaning blade 22 that scrapes toner not transferred onto the paper from the photosensitive drum 4, and a discharge spiral 23 that discharges the toner to a collection container (not shown). Having. The cover of the cleaning device 20 is not shown in FIG.
[0035]
The printer 1 performs an image output operation as follows.
[0036]
The surface of the photosensitive drum 4 is uniformly charged to +400 V by the main charger 5. When document image data is input from an external computer or the like, the LED print head 6 irradiates the surface of the photosensitive drum 4 with LED light corresponding to the document image data. On the surface of the photosensitive drum 4, the voltage of the exposed portion irradiated with the LED light is attenuated to +25 V, and an electrostatic latent image is formed together with the +400 V portion of the non-exposed portion. With the developing bias voltage of +300 V applied to the developing sleeve 3a, the positively charged toner in the developer adheres to the exposed portion, and the electrostatic latent image is visualized by the toner.
[0037]
The paper transport belt 8 carries the paper supplied from the paper feeding device 12 and travels in the same direction as the moving direction of the surface of the photosensitive drum 4 at the same peripheral speed of the photosensitive drum 4 at 100 mm / sec. The exposure timing of the photosensitive drum 4 by the LED print head 6 is set so that the transfer of the toner is started from a predetermined position on the sheet.
[0038]
When the paper on the paper transport belt 8 passes below the photosensitive drum 4, the toner attached to the photosensitive drum 4 is attracted to the paper by the voltage of -1.5 KV applied to the transfer roller 9. As a result, the toner is transferred to the paper.
[0039]
The toner not transferred to the paper is scraped off by the cleaning blade 22 and discharged to a collection container (not shown) by the discharge spiral 23. The cleaning roller 21 adjusts the surface of the photosensitive drum 4 after the toner transfer.
[0040]
The toner of each color of black, yellow, cyan, and magenta is sequentially transferred in the image forming units 30B, 30Y, 30C, and 30M. It is drawn into the device 50. Then, after the toner is fixed by the heat roller inside the fixing device 50, the toner is discharged to the discharge unit 16 via the paper conveyance path 15.
[0041]
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating a roller configuration of the fixing device 50. A fixing roller 51 and a pressure roller 52 that press against each other to form a nip for fixing, a first heating roller 53 that contacts the fixing roller 51, and a second heating roller 54 that contacts the pressure roller 52; A total of four rollers are arranged.
[0042]
Heaters 55 and 56 as heat sources are disposed inside the first heating roller 53 and the second heating roller 54. When one of the fixing roller 51 and the first heating roller 53 rotates, the other rotates accordingly, and the heat of the first heating roller 53 uniformly heats the outer peripheral portion of the fixing roller 51. Similarly, if one of the pressure roller 52 and the second heating roller 54 rotates, the other rotates accordingly, and the heat of the second heating roller 54 uniformly heats the outer peripheral portion of the pressure roller 52.
[0043]
The fixing roller 51 and the pressure roller 52 have metal cores 57a and 57b at the center, respectively. In the fixing roller 51, a first elastic layer 58a is formed around a core bar 57a, and in the pressing roller 52, a second elastic layer 58b is formed around a core bar 57b. . The fixing roller 51 and the pressure roller 52 are configured such that the following relationship occurs between them.
[0044]
First, the following relationship is established between the hardness (Asuka C hardness) c1 of the first elastic layer 58a and the hardness (Asuka C hardness) c2 of the second elastic layer 58b.
c1 <c2
[0045]
The thickness n1 of the first elastic layer 58a is substantially the same as the thickness n2 of the second elastic layer 58b.
[0046]
Further, the outer diameter h1 of the fixing roller 51 and the outer diameter h2 of the pressure roller 52 are substantially the same.
[0047]
By setting the hardness and thickness of the elastic layer of the fixing roller 51 and the pressing roller 52 and the outer diameter of the roller as described above, the pressing roller 52 having an elastic layer having a higher hardness than the fixing roller 51 is provided. Bites into the fixing roller 51, and the nip is curved in an upwardly convex shape along the pressure roller 52. As a result, the sheet passes through the nip with the leading end deflected to the pressure roller 52 side and is discharged, and curling of the sheet toward the fixing roller 51 due to contraction of the image surface of the sheet is suppressed. In addition, the separability between the image surface side of the sheet and the fixing roller 51 is improved.
[0048]
The fixing roller 51 and the pressure roller 52 may be configured so that the following relationship occurs between them.
[0049]
First, the following relationship is established between the layer thickness n1 of the first elastic layer 58a and the layer thickness n2 of the second elastic layer 58b.
n1> n2
[0050]
The outer diameter h1 of the fixing roller 51 and the outer diameter h2 of the pressure roller 52 are substantially the same.
[0051]
According to this configuration, since the pressure roller 52 has a thinner elastic layer than the fixing roller 51, the pressure roller 52 bites into the fixing roller 51, and the nip faces upward along the pressure roller 52. Curved in a convex shape. As a result, the sheet passes through the nip with the leading end deflected to the pressure roller side, and is discharged, so that curling of the sheet to the fixing roller side due to contraction of the image surface of the sheet is suppressed, and the sheet The separation property between the image surface side and the fixing roller is improved.
[0052]
The fixing roller 51 and the pressure roller 52 may be configured so that the following relationship occurs between them.
[0053]
First, the following relationship is established between the outer diameter h1 of the fixing roller 51 and the outer diameter h2 of the pressure roller 52.
h1 <h2
[0054]
The layer thickness n1 of the first elastic layer 58a is substantially equal to the layer thickness n2 of the second elastic layer 58b.
[0055]
According to this configuration, since the outer diameter of the fixing roller 51 is smaller than the outer diameter of the pressing roller 52, the sheet after passing through the nip is easily separated from the fixing roller 51 due to the curvature. Accordingly, the separation property between the image surface side of the sheet and the fixing roller 51 is improved, and it is not necessary to dispose a sheet separation claw on the surface of the fixing roller 51.
[0056]
Preferably, the fixing roller 51 and the pressure roller 52 are configured as follows. That is, the elastic layers 58a and 58b are formed of sponge, and the release layers 59a and 59b are provided outside thereof. The elastic layers 58a and 58b may be formed of low heat capacity rubber. Rubber containing metal may be provided outside the elastic layers 58a and 58b made of sponge, and the release layers 59a and 59b may be provided outside the rubber.
[0057]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0058]
The paper feed speed (process speed) of the image forming apparatus 1 is set to 120 mm / sec. Generally, a metal (practically, aluminum or iron) is used for the heat roller from the viewpoint of thermal conductivity and strength, and a heat-resistant release material such as PEA or PTEE is applied to the surface as needed. In this embodiment, an aluminum hollow shaft having a diameter of 20 mm and a wall pressure of 0.5 mm was used.
[0059]
The fixing roller only needs to have a heat capacity enough to fix the toner on the paper on the roller surface. The heat roller is a low heat capacity rubber, a foamed sponge, or a low heat capacity rubber or a foamed sponge + a high heat conductive thin layer and a heat release layer. Can be used. When it is desired to transmit high heat, high heat conductive silicon rubber, metal, or a material obtained by dispersing a heat conductive filler (metal or the like) in silicon rubber can be used.
[0060]
The fixing roller and the pressure roller are formed by molding a layer of foamed silicone rubber on the surface of a metal shaft as a metal core, and covering the surface with a 50 μm-thick PFA tube. The pressure was set so that the nip width between the heating roller and the fixing roller was about 6 mm, and the nip width between the fixing roller and the pressure roller was about 6 to 7 mm.
[0061]
FIG. 4 is a table showing conditions of each embodiment. In the first embodiment, the outer shape of the core is 12 mm for both the fixing roller and the pressure roller. The roller outer diameter was 26 mm on the fixing roller side and 29 mm on the pressure roller side. The thickness of the elastic layer was 7 mm for both the fixing roller and the pressure roller. The hardness (Asuka C hardness) of the elastic layer was 40 degrees on the fixing roller side and 60 degrees on the pressure roller side.
[0062]
In the case of Example 1, the nip was slightly convex upward, and even when a large amount of toner-transferred paper passed, the paper did not wind around the fixing roller, and good separability was obtained.
[0063]
In Example 2, the outer shape of the core of the fixing roller was 12 mm, and the outer shape of the core of the pressure roller was 16 mm. The outer diameter of the roller is 26 mm for both the fixing roller and the pressure roller. The layer thickness of the elastic layer was 7 mm on the fixing roller side and 5 mm on the pressure roller side. The hardness (Asuka C hardness) of the elastic layer was 40 degrees for both the fixing roller and the pressure roller.
[0064]
In the case of Example 2, the nip was slightly convex upward, and even when a large amount of toner-transferred paper passed, the paper did not wind around the fixing roller, and good separability was obtained.
[0065]
In Example 3, the outer shape of the core of the fixing roller was 6 mm, and the outer shape of the core of the pressure roller was 12 mm. The outer diameter of the roller is 20 mm on the fixing roller side and 26 mm on the pressure roller side. The thickness of the elastic layer was 7 mm for both the fixing roller and the pressure roller. The hardness (Asuka C hardness) of the elastic layer was 40 degrees for both the fixing roller and the pressure roller.
[0066]
In the case of Example 3, even when the paper on which a large amount of toner was transferred passed, the paper was not wrapped around the fixing roller, and good separability was obtained.
[0067]
【The invention's effect】
According to the present invention, the hardness of the elastic layer of the pressure roller is made higher than the hardness of the elastic layer of the fixing roller, and the thickness of the elastic layer of the pressure roller is made smaller than the thickness of the elastic layer of the fixing roller. By adopting a configuration in which the outer diameter of the fixing roller is made smaller than the outer diameter of the pressure roller, curling of the sheet toward the fixing roller is suppressed, or the sheet is easily separated from the fixing roller, and The separability between the image surface side and the fixing roller is improved. Therefore, it is not necessary to dispose a sheet separating claw on the surface of the fixing roller.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a printer according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an image forming unit of the printer. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a roller configuration of a fixing unit of the printer. FIG. 4 is a table showing conditions and results of the embodiment. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a roller configuration of a conventional fixing unit.
Reference Signs List 50 fixing device 51 fixing roller 52 pressure roller 53 first heating roller 54 second heating roller 55, 56 heating heater 57a, 57b cored bar 58a first elastic layer 58b second elastic layer 59a, 59b Release layer

Claims (8)

用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、定着ローラを外部から加熱する第1の外部加熱手段と、
定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、
加圧ローラを外部から加熱する第2の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、
定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第1の弾性体層を有しており、
加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第2の弾性体層を有しており、
第1の弾性体層の硬度c1と、第2の弾性体層の硬度c2との間にc1<c2の関係が成立することを特徴とする画像形成装置。
A fixing roller for fixing the unfixed toner on the paper, a first external heating means for externally heating the fixing roller,
A pressure roller that forms a nip that abuts the fixing roller and allows paper to pass through;
An image forming apparatus comprising: a fixing device having a second external heating unit that externally heats a pressure roller;
The fixing roller has a cored bar and a first elastic layer formed around the cored bar,
The pressure roller has a cored bar and a second elastic layer formed around the cored bar,
An image forming apparatus, wherein a relationship of c1 <c2 is established between the hardness c1 of the first elastic layer and the hardness c2 of the second elastic layer.
前記第1の弾性体層の層厚n1と、前記第2の弾性体層n2とが略同一であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a thickness n1 of the first elastic layer and a thickness of the second elastic layer n2 are substantially the same. 前記定着ローラの外径h1と、前記加圧ローラの外径h2とが略同一であることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein an outer diameter h1 of the fixing roller is substantially equal to an outer diameter h2 of the pressure roller. 用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、
定着ローラを外部から加熱する第1の外部加熱手段と、
定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、
加圧ローラを外部から加熱する第2の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、
定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第1の弾性体層を有しており、
加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第2の弾性体層を有しており、
第1の弾性体層の層厚n1と、第2の弾性体層の層厚n2との間にn1>n2の関係が成立することを特徴とする画像形成装置。
A fixing roller for fixing unfixed toner on paper,
First external heating means for externally heating the fixing roller;
A pressure roller that forms a nip that abuts the fixing roller and allows paper to pass through;
An image forming apparatus comprising: a fixing device having a second external heating unit that externally heats a pressure roller;
The fixing roller has a cored bar and a first elastic layer formed around the cored bar,
The pressure roller has a cored bar and a second elastic layer formed around the cored bar,
An image forming apparatus, wherein a relationship of n1> n2 is established between a layer thickness n1 of the first elastic layer and a layer thickness n2 of the second elastic layer.
前記定着ローラの外径h1と、前記加圧ローラの外径h2とが略同一であることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 4, wherein an outer diameter h1 of the fixing roller is substantially the same as an outer diameter h2 of the pressure roller. 用紙上の未定着トナーを定着する定着ローラと、
定着ローラを外部から加熱する第1の外部加熱手段と、
定着ローラに当接して用紙を挿通させるニップを形成する加圧ローラと、
加圧ローラを外部から加熱する第2の外部加熱手段とを有する定着装置を備えた画像形成装置であって、
定着ローラは芯金及びその周囲に形成された第1の弾性体層を有しており、
加圧ローラは芯金及びその周囲に形成された第2の弾性体層を有しており、
定着ローラの外径h1と、加圧ローラの外径h2との間にh1<h2の関係が成立することを特徴とする画像形成装置。
A fixing roller for fixing unfixed toner on paper,
First external heating means for externally heating the fixing roller;
A pressure roller that forms a nip that abuts the fixing roller and allows paper to pass through;
An image forming apparatus comprising: a fixing device having a second external heating unit that externally heats a pressure roller;
The fixing roller has a cored bar and a first elastic layer formed around the cored bar,
The pressure roller has a cored bar and a second elastic layer formed around the cored bar,
An image forming apparatus, wherein a relationship h1 <h2 is established between an outer diameter h1 of a fixing roller and an outer diameter h2 of a pressure roller.
前記第1の弾性体層の層厚n1と、前記第2の弾性体層の層厚n2とが略同一であることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein a thickness n1 of the first elastic layer and a thickness n2 of the second elastic layer are substantially the same. 前記第1の外部加熱手段は、内部に熱源を備え、定着ローラの表面に当接することによって定着ローラを加熱する第1の加熱ローラであり、
前記第2の外部加熱手段は、内部に熱源を備え、加圧ローラの表面に当接することによって加圧ローラを加熱する第2の加熱ローラであることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の画像形成装置。
The first external heating unit is a first heating roller that includes a heat source therein and heats the fixing roller by contacting the surface of the fixing roller.
8. The apparatus according to claim 1, wherein the second external heating means includes a heat source therein, and is a second heating roller for heating the pressure roller by contacting the surface of the pressure roller. An image forming apparatus according to any one of the above.
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