JP3516445B2 - Fixing device and image forming apparatus having the fixing device - Google Patents

Fixing device and image forming apparatus having the fixing device

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JP3516445B2
JP3516445B2 JP2000379534A JP2000379534A JP3516445B2 JP 3516445 B2 JP3516445 B2 JP 3516445B2 JP 2000379534 A JP2000379534 A JP 2000379534A JP 2000379534 A JP2000379534 A JP 2000379534A JP 3516445 B2 JP3516445 B2 JP 3516445B2
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pressure roller
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fixing device
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、加圧ローラを有す
る定着装置、及び該定着装置を有する画像形成装置に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device having a pressure roller and an image forming apparatus having the fixing device.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子複写機、プリンタ、ファクシミリ、
或いはその少なくとも2つの機能を備えた複合機などと
して構成される画像形成装置においては、例えば転写紙
や樹脂シートなどから成る記録媒体に形成されたトナー
像を定着する定着装置が用いられている。かかる定着装
置として、加熱される定着部材と、加圧ローラとの間
に、トナー像を担持した記録媒体を通過させてそのトナ
ー像を記録媒体上に定着する定着装置が従来より広く採
用されている。
2. Description of the Related Art Electronic copying machines, printers, facsimiles,
Alternatively, in an image forming apparatus configured as a multi-function peripheral having at least two functions, a fixing device that fixes a toner image formed on a recording medium such as a transfer paper or a resin sheet is used. As such a fixing device, a fixing device which passes a recording medium carrying a toner image between a heating fixing member and a pressure roller and fixes the toner image on the recording medium has been widely adopted. There is.

【0003】図9はこの形式の定着装置の従来例を示す
断面図である。ここに例示した定着装置1Aは、定着部
材が中空円筒状の定着ローラ3Aとして構成され、この
定着ローラ3Aに対して加圧ローラ4Aが圧接する。定
着ローラ3Aの内部には、その定着ローラを加熱するヒ
ータ2Aが内設されている。画像形成装置のプリント動
作時に、定着ローラ3Aと加圧ローラ4Aが互いに圧接
してそれぞれ矢印方向に回転し、両ローラ間に未定着ト
ナー像Tを担持した記録媒体Pが通過する。このとき記
録媒体上のトナー像を定着ローラ3Aの表面に圧接さ
せ、熱と圧力の作用によりそのトナー像を記録媒体P上
に定着する。加圧ローラ4Aは、記録媒体Pを定着ロー
ラ3Aに押し付ける用をなす。
FIG. 9 is a sectional view showing a conventional example of this type of fixing device. In the fixing device 1A illustrated here, the fixing member is configured as a hollow cylindrical fixing roller 3A, and the pressure roller 4A is in pressure contact with the fixing roller 3A. Inside the fixing roller 3A, a heater 2A that heats the fixing roller is installed. During the printing operation of the image forming apparatus, the fixing roller 3A and the pressure roller 4A are in pressure contact with each other and rotate in the respective arrow directions, and the recording medium P carrying the unfixed toner image T passes between the rollers. At this time, the toner image on the recording medium is brought into pressure contact with the surface of the fixing roller 3A, and the toner image is fixed on the recording medium P by the action of heat and pressure. The pressure roller 4A serves to press the recording medium P against the fixing roller 3A.

【0004】ところで、上述の如き定着装置を有する画
像形成装置においては、そのメインスイッチをオンした
とき、ヒータ2Aにより定着ローラ3Aを加熱して、そ
の表面温度が定着に適した定着温度となってから、上述
の定着動作を開始している。また、メインスイッチをオ
ンした状態での待機時に、定着ローラ3Aの温度を定着
温度よりも低い待機温度に保ち、プリント動作の開始前
に、定着ローラ3Aと加圧ローラ4Aをプレ回転させな
がら、ヒータ2Aにより定着ローラ3Aを加熱し、その
表面温度が定着温度に達してから定着動作を実行するよ
うに構成することも従来より周知である。このように定
着ローラ3Aの温度が定着温度に上昇するまでの待ち時
間は、できるだけ短かいことが望ましい。
By the way, in the image forming apparatus having the fixing device as described above, when the main switch is turned on, the heater 2A heats the fixing roller 3A, and the surface temperature thereof becomes a fixing temperature suitable for fixing. Since then, the above-mentioned fixing operation is started. Further, during the standby with the main switch turned on, the temperature of the fixing roller 3A is kept at a standby temperature lower than the fixing temperature, and while the fixing roller 3A and the pressure roller 4A are pre-rotated before the start of the printing operation, It is well known in the art that the fixing roller 3A is heated by the heater 2A and the fixing operation is executed after the surface temperature of the fixing roller 3A reaches the fixing temperature. Thus, it is desirable that the waiting time until the temperature of the fixing roller 3A rises to the fixing temperature is as short as possible.

【0005】そこで、従来より、定着ローラ3Aの厚さ
をできるだけ薄くしてその熱容量を小さくし、定着ロー
ラ3Aの温度が定着温度に上昇するまでの待ち時間を短
縮するなどの対策が施されているが、定着ローラ3Aを
昇温させるべく、ヒータ2Aによって定着ローラ3Aを
加熱しているとき、その定着ローラ3Aに加圧ローラ4
Aが当接しているように構成した場合、定着ローラ3A
の熱が加圧ローラ4Aに奪われるため、定着ローラ3A
の温度を、短時間で定着温度にまで上昇させることは容
易ではない。特に、定着ローラ3Aの昇温時に、上述の
如く定着ローラ3Aと加圧ローラ4Aをプレ回転させ
て、定着ローラ3Aの温度を、その周方向に均一に上昇
させるように構成した場合には、その回転の開始に伴っ
て定着ローラ3Aの熱が加圧ローラ4Aに多量に奪われ
るため、定着ローラ3Aの温度が急激に低下する。この
ため、定着ローラ3Aが定着温度に達するまでの待ち時
間が長くなり、ユーザに多大な不便をかけるおそれを免
れない。
Therefore, conventionally, measures such as making the fixing roller 3A as thin as possible to reduce its heat capacity and shortening the waiting time until the temperature of the fixing roller 3A rises to the fixing temperature are taken. However, when the fixing roller 3A is being heated by the heater 2A to raise the temperature of the fixing roller 3A, the pressure roller 4 is applied to the fixing roller 3A.
If A is in contact with the fixing roller 3A,
Heat of the fixing roller 3A is removed by the pressure roller 4A.
It is not easy to raise the temperature of 1 to the fixing temperature in a short time. In particular, when the fixing roller 3A and the pressure roller 4A are pre-rotated as described above when the temperature of the fixing roller 3A is raised to raise the temperature of the fixing roller 3A uniformly in the circumferential direction, As the rotation of the fixing roller 3A is started, a large amount of heat is taken by the pressure roller 4A, so that the temperature of the fixing roller 3A rapidly decreases. For this reason, the waiting time until the fixing roller 3A reaches the fixing temperature becomes long, which inevitably causes a great inconvenience to the user.

【0006】上述の不具合を防止するため、図9に示す
ように、金属などの剛体より成る芯軸5Aと、その周面
にスポンジより成る多孔質の弾性体層6Aを積層した加
圧ローラ4Aを用いると共に、定着ローラ3Aを剛体に
より構成した定着装置が提案されている(特開昭58−
134672号公報参照)。このような多孔質の弾性体
層を備えた加圧ローラ4Aを用いると、その弾性体層が
多孔質であるがため、その断熱性が高められ、定着ロー
ラから加圧ローラに奪われる熱量を少なくできる。これ
により、定着ローラ3Aが定着温度に達するまでの待ち
時間を短かくすることができる。しかも、加圧ローラ4
Aが定着ローラ3Aに圧接することにより、その加圧ロ
ーラ4Aの弾性体層6Aが弾性変形し、これによって記
録媒体搬送方向に或るニップ幅Nをもって加圧ローラ4
Aと定着ローラ3Aが圧接するので、記録媒体Pがここ
を通る間に、トナー像Tに対して必要な量の熱を与え、
当該トナー像Tを記録媒体上に確実に定着することがで
きる。
In order to prevent the above-mentioned problems, as shown in FIG. 9, a pressure roller 4A in which a core shaft 5A made of a rigid body such as metal and a porous elastic layer 6A made of sponge are laminated on the peripheral surface thereof. And a fixing device in which the fixing roller 3A is made of a rigid body has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 58-58-58).
(See Japanese Patent No. 134672). When the pressure roller 4A having such a porous elastic layer is used, the elastic layer is porous, so that the heat insulating property is improved and the amount of heat taken from the fixing roller to the pressure roller is increased. Can be reduced. As a result, the waiting time until the fixing roller 3A reaches the fixing temperature can be shortened. Moreover, the pressure roller 4
When A is pressed against the fixing roller 3A, the elastic layer 6A of the pressure roller 4A is elastically deformed, whereby the pressure roller 4 has a certain nip width N in the recording medium conveyance direction.
Since A and the fixing roller 3A are in pressure contact with each other, a necessary amount of heat is applied to the toner image T while the recording medium P passes therethrough,
The toner image T can be reliably fixed on the recording medium.

【0007】ところが、上述のように加圧ローラ4Aが
弾性体層6Aを有していると、その弾性体層6Aが、図
9に示すように剛体より成る定着ローラ3Aによって加
圧されて圧縮変形するので、定着ローラ3Aと加圧ロー
ラ4Aの間を通過した記録媒体Pは、図9に矢印BAで
示すように、定着ローラ3Aの周面に沿って移動する。
このため、定着ローラ3Aと加圧ローラ4Aを出た記録
媒体が、図9に符号PAを付し、かつ鎖線で示すよう
に、定着ローラ3Aの周面に巻き付きやすくなる。通
常、定着ローラ3Aから記録媒体を分離する分離爪30
Aが設けられているので、定着ローラ3Aに巻き付いた
記録媒体PAは、この分離爪30Aによって定着ローラ
3Aの周面から分離されるが、このとき記録媒体PA上
のトナー像が分離爪30Aによってこすられ、そのトナ
ー像にすじ状の跡が付けられてしまうおそれがある。ま
た、記録媒体が定着ローラ3Aの周面に巻き付いた場合
と、これが巻き付かなかった場合とでは、定着ローラ3
Aから記録媒体上のトナー像に与えられる熱量が大きく
相違し、前者の場合の方が、定着ローラ3Aから与えら
れる熱量が多くなる。このため、記録媒体上のトナー像
の光沢度に差が生じ、均一な品質のトナー像を得ること
ができなくなる。特にカラー画像形成装置の場合には、
トナー像の光沢度がその画質に比較的大きな影響を与え
るので、この不具合を無視することはできない。
However, when the pressure roller 4A has the elastic layer 6A as described above, the elastic layer 6A is compressed by the fixing roller 3A made of a rigid body as shown in FIG. Since it is deformed, the recording medium P that has passed between the fixing roller 3A and the pressure roller 4A moves along the peripheral surface of the fixing roller 3A as indicated by an arrow BA in FIG.
For this reason, the recording medium exiting the fixing roller 3A and the pressure roller 4A is easily wrapped around the peripheral surface of the fixing roller 3A as indicated by the reference numeral PA in FIG. 9 and indicated by the chain line. Normally, a separation claw 30 for separating the recording medium from the fixing roller 3A
Since A is provided, the recording medium PA wound around the fixing roller 3A is separated from the peripheral surface of the fixing roller 3A by the separating claw 30A. At this time, the toner image on the recording medium PA is separated by the separating claw 30A. The toner image may be rubbed and a streak-like mark may be formed on the toner image. In addition, when the recording medium is wound around the peripheral surface of the fixing roller 3A and when it is not wound, the fixing roller 3A is
The amount of heat given to the toner image on the recording medium from A is largely different, and the amount of heat given from the fixing roller 3A is larger in the former case. Therefore, the glossiness of the toner image on the recording medium becomes different, and it becomes impossible to obtain a toner image of uniform quality. Especially in the case of a color image forming apparatus,
This defect cannot be ignored because the glossiness of the toner image has a relatively large effect on the image quality.

【0008】また、加熱される定着部材が、複数の巻き
掛けローラに巻き掛けられた無端状の定着ベルトより成
り、その定着ベルトと加圧ローラの間に記録媒体を通し
て、トナー像を定着する定着装置も従来より周知である
が、かかる定着装置も上述したところと同様の問題を有
している。
Further, the fixing member to be heated is composed of an endless fixing belt wound around a plurality of winding rollers, and a recording medium is passed between the fixing belt and the pressure roller to fix the toner image. Although the apparatus is well known in the related art, such a fixing apparatus also has the same problem as described above.

【0009】[0009]

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明の第1の目的
は、上述の欠点を除去した定着装置を提供することにあ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION A first object of the present invention is to provide a fixing device which eliminates the above-mentioned drawbacks.

【0011】本発明の第2の目的は、上記定着装置を有
する画像形成装置を提供することにある。
A second object of the present invention is to provide an image forming apparatus having the above fixing device.

【0012】[0012]

【0013】[0013]

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記第1の目
的を達成するため、加熱される定着部材と、該定着部材
に記録媒体を押し付けるための加圧ローラとを具備し、
該記録媒体に担持されたトナー像が前記定着部材に接触
するように、該記録媒体を定着部材と加圧ローラとの間
に通過させてトナー像を記録媒体に定着する定着装置に
おいて、前記加圧ローラは、多数の気孔が形成された剛
体より成る断熱層を具備し、前記定着部材は定着ローラ
より成り、該定着ローラは、前記加圧ローラにより加圧
されて弾性変形する弾性体層を有していることを特徴と
する定着装置を提案する(請求項1)。
In order to achieve the first object, the present invention comprises a fixing member to be heated, and a pressure roller for pressing a recording medium against the fixing member,
In the fixing device for fixing the toner image on the recording medium by passing the recording medium between the fixing member and the pressure roller so that the toner image carried on the recording medium contacts the fixing member. The pressure roller includes a heat insulating layer formed of a rigid body having a large number of pores, the fixing member includes a fixing roller, and the fixing roller includes an elastic layer that is elastically deformed by being pressed by the pressure roller. A fixing device characterized by having is proposed (Claim 1).

【0015】[0015]

【0016】また、上記請求項1に記載の定着装置にお
いて、前記加圧ローラは、駆動装置によって、前記定着
ローラを介することなく直に回転駆動されるように構成
されていると有利である(請求項2)。
Further, in the fixing device according to the first aspect, it is advantageous that the pressure roller is configured to be directly rotated by a driving device without passing through the fixing roller. Claim 2).

【0017】さらに、上記請求項1又は2に記載の定着
装置において、前記定着ローラの表面から該定着ローラ
を加熱する加熱手段を具備すると有利である(請求項
3)。
Further, it is advantageous that the fixing device according to claim 1 or 2 further comprises a heating means for heating the fixing roller from the surface of the fixing roller (claim 3).

【0018】また、本発明は、上記第1の目的を達成す
るため、加熱される定着部材と、該定着部材に記録媒体
を押し付けるための加圧ローラとを具備し、該記録媒体
に担持されたトナー像が前記定着部材に接触するよう
に、該記録媒体を定着部材と加圧ローラとの間に通過さ
せてトナー像を記録媒体に定着する定着装置において、
前記加圧ローラは、多数の気孔が形成された剛体より成
る断熱層を具備し、前記定着部材は、複数の巻き掛けロ
ーラに巻き掛けられた無端状の定着ベルトより成り、複
数の巻き掛けローラのうちの少なくとも1つのローラ
は、前記定着ベルトを介して前記加圧ローラにより加圧
されて弾性変形する弾性体層を有していることを特徴と
する定着装置を提案する(請求項4)。
In order to achieve the first object, the present invention comprises a fixing member to be heated and a pressure roller for pressing the recording medium against the fixing member, and is carried on the recording medium. And a fixing device for fixing the toner image to the recording medium by passing the recording medium between the fixing member and the pressure roller so that the toner image comes into contact with the fixing member.
The pressure roller includes a heat insulating layer formed of a rigid body having a large number of pores, and the fixing member includes an endless fixing belt wound around a plurality of winding rollers. At least one of the rollers has an elastic layer that is elastically deformed by being pressed by the pressure roller via the fixing belt, and a fixing device is proposed (claim 4). .

【0019】さらに、上記請求項4に記載の定着装置に
おいて、前記加圧ローラは、駆動装置によって、前記定
着ベルトを介することなく直に回転駆動されるように構
成されていると有利である(請求項5)。
Further, in the fixing device according to the fourth aspect, it is advantageous that the pressure roller is directly rotated by a driving device without passing through the fixing belt ( Claim 5).

【0020】また、上記請求項1乃至5のいずれかに記
載の定着装置において、前記加圧ローラの表面から該加
圧ローラを加熱する加熱手段を具備すると有利である
(請求項6)。
Further, in the fixing device according to any one of claims 1 to 5, it is advantageous to provide a heating means for heating the pressure roller from the surface of the pressure roller (claim 6).

【0021】さらに、上記請求項1乃至6のいずれかに
記載の定着装置において、前記断熱層は、結合された繊
維間に多数の気孔が形成されている多孔質成形体、多孔
質セラミックス、及び多孔質樹脂のうちの少なくとも1
つにより構成されていると有利である(請求項7)。
Further, in the fixing device according to any one of claims 1 to 6, the heat insulating layer is a porous molded body in which a large number of pores are formed between bonded fibers, a porous ceramics, and At least one of the porous resins
Advantageously, it is constituted by one (claim 7).

【0022】また、本発明は、上記第2の目的を達成す
るため、請求項1乃至7のいずれかに記載の定着装置を
具備して成る画像形成装置を提案する(請求項8)。
In order to achieve the above second object, the present invention proposes an image forming apparatus comprising the fixing device according to any one of claims 1 to 7 (claim 8).

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に従って詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

【0024】図1は画像形成装置の概略を示す垂直断面
図であり、その画像形成装置本体31内には、記録媒体
上にトナー像を形成する作像手段32と、その作像手段
に記録媒体を給送する給送手段33と、記録媒体上に形
成されたトナー像を定着する定着装置1とを有してい
る。先ず、作像手段32の概要を明らかにする。
FIG. 1 is a vertical sectional view showing the outline of the image forming apparatus. In the main body 31 of the image forming apparatus, an image forming means 32 for forming a toner image on a recording medium, and an image forming means for recording the image. It has a feeding means 33 for feeding the medium and a fixing device 1 for fixing the toner image formed on the recording medium. First, the outline of the image forming means 32 will be clarified.

【0025】ここに例示した作像手段32は、像担持体
の一例であるドラム状の感光体35を有し、この感光体
35が時計方向に回転するとき、帯電装置36により感
光体表面が所定の極性に帯電される。その帯電面に、露
光装置の一例であるレーザ書き込みユニット37から出
射する光変調されたレーザビームLが照射され、これに
よって感光体表面に静電潜像が形成される。この静電潜
像は現像装置38によってトナー像として可視像化さ
れ、そのトナー像は、給送手段33により給送された記
録媒体P上に、転写装置39の作用により転写される。
トナー像転写後の感光体表面に付着する転写残トナーは
クリーニング装置40により除去される。
The image forming means 32 illustrated here has a drum-shaped photoconductor 35 which is an example of an image carrier. When the photoconductor 35 rotates clockwise, the surface of the photoconductor is charged by the charging device 36. It is charged to a predetermined polarity. The charged surface is irradiated with a light-modulated laser beam L emitted from a laser writing unit 37 which is an example of an exposure device, whereby an electrostatic latent image is formed on the surface of the photoconductor. This electrostatic latent image is visualized as a toner image by the developing device 38, and the toner image is transferred onto the recording medium P fed by the feeding means 33 by the action of the transfer device 39.
The transfer residual toner adhering to the surface of the photoconductor after the transfer of the toner image is removed by the cleaning device 40.

【0026】給送手段33は、例えば樹脂シート又は転
写紙などから成る記録媒体Pを収容したカセット41を
有し、給送ローラ42の回転によって、最上位の記録媒
体Pがカセット41から送り出され、その送り出された
記録媒体はレジストローラ対43の回転によって、感光
体35と転写装置39との間の転写位置に給送され、こ
こで、前述のように感光体35上のトナー像が記録媒体
上に転写される。
The feeding means 33 has a cassette 41 containing a recording medium P made of, for example, a resin sheet or transfer paper, and the uppermost recording medium P is fed out from the cassette 41 by the rotation of the feeding roller 42. The recording medium sent out is fed to the transfer position between the photoconductor 35 and the transfer device 39 by the rotation of the registration roller pair 43, where the toner image on the photoconductor 35 is recorded as described above. It is transferred onto the medium.

【0027】トナー像が転写された記録媒体は、引き続
き定着装置1を通り、このとき、後述するように記録媒
体上のトナー像が定着される。定着装置1を通過した記
録媒体は、機外のトレイ44上に排出される。
The recording medium on which the toner image is transferred continues to pass through the fixing device 1, and at this time, the toner image on the recording medium is fixed as described later. The recording medium that has passed through the fixing device 1 is discharged onto a tray 44 outside the machine.

【0028】図2は定着装置1の拡大断面図である。こ
こに示した定着装置1は、定着部材の一例である定着ロ
ーラ3と、この定着ローラ3に圧接し、かつ当該定着ロ
ーラ3に対してほぼ平行に延びる加圧ローラ4とを有し
ている。加圧ローラ4は、金属又は硬質樹脂などの剛体
より成る丸棒状の芯軸5と、この芯軸5に例えば圧入又
は接着などによって固定された円筒状の断熱層9と、そ
の断熱層9の表面に積層された離型層10より成る表層
とを有し、断熱層9は芯軸5に対して同心状に固定され
ている。離型層10を省略することも可能である。
FIG. 2 is an enlarged sectional view of the fixing device 1. The fixing device 1 shown here includes a fixing roller 3 which is an example of a fixing member, and a pressure roller 4 which is in pressure contact with the fixing roller 3 and extends substantially parallel to the fixing roller 3. . The pressure roller 4 includes a round rod-shaped core shaft 5 made of a rigid body such as metal or hard resin, a cylindrical heat insulating layer 9 fixed to the core shaft 5 by, for example, press fitting or bonding, and the heat insulating layer 9 thereof. The heat insulating layer 9 is concentrically fixed to the core shaft 5, and has a surface layer composed of a release layer 10 laminated on the surface. It is also possible to omit the release layer 10.

【0029】一方、定着ローラ3は、金属などの剛体よ
り成る芯軸11と、その芯軸11に対して同心状に固定
された耐熱性を有する弾性体層12と、その弾性体層1
2の表面に積層された離型層13とを有している。弾性
体層12は、例えば非発泡のシリコーンゴム、又はシリ
コーンゴムを発泡成形したものなどから成り、定着ロー
ラ3と加圧ローラ4の離型層13,10は、例えばポリ
テトラフルオロエチレン、その他のフッ素樹脂などの離
型性に優れた材料により構成される。
On the other hand, the fixing roller 3 includes a core shaft 11 made of a rigid body such as metal, a heat-resistant elastic layer 12 concentrically fixed to the core shaft 11, and an elastic layer 1 thereof.
2 and the release layer 13 laminated on the surface. The elastic layer 12 is made of, for example, non-foamed silicone rubber, or foamed molding of silicone rubber, and the release layers 13 and 10 of the fixing roller 3 and the pressure roller 4 are made of, for example, polytetrafluoroethylene or the like. It is made of a material such as a fluororesin having excellent release properties.

【0030】加圧ローラ4の断熱層9は、耐熱性を有
し、かつ多数の気孔が形成された剛体より成り、例え
ば、多孔質セラミックス材料より成る成形体から構成さ
れている。セラミックス材料は、耐熱性に優れ、高い剛
性と大きな圧縮強度を有していると共に、その多数の気
孔によって高い断熱性を示す。しかも、熱伝導率も低
く、かつその高い剛性により、弾性体層よりも熱膨張率
は非常に小さい。セラミックス材料より成る断熱層9の
全体積に対する全気孔の体積比率を気孔率と称すること
にすると、その気孔率が50%程度であるとき、断熱層
9の熱伝導率は0.3W/mK程度となる。気孔率は3
0乃至70%程度の範囲に定めることができる。
The heat insulating layer 9 of the pressure roller 4 is made of a rigid body having heat resistance and having a large number of pores, for example, a molded body made of a porous ceramic material. Ceramic materials have excellent heat resistance, high rigidity and high compressive strength, and exhibit high heat insulation due to the large number of pores. Moreover, the coefficient of thermal expansion is low and the coefficient of thermal expansion is much smaller than that of the elastic layer due to its high rigidity. When the volume ratio of all pores to the total volume of the heat insulating layer 9 made of a ceramic material is referred to as porosity, when the porosity is about 50%, the heat conductivity of the heat insulating layer 9 is about 0.3 W / mK. Becomes Porosity is 3
It can be set in the range of 0 to 70%.

【0031】断熱層9を上述のセラミックス材料により
構成するほか、耐熱性繊維が結合剤により相互に結合さ
れ、その繊維間に多数の気孔が形成されている多孔質成
形体により構成することもできる。かかる多孔質成形体
も上述したセラミックス材料より成る成形体と同様な特
性を有している。
The heat insulating layer 9 may be made of the above-mentioned ceramic material, or may be made of a porous molded body in which heat resistant fibers are mutually bonded by a binder and a large number of pores are formed between the fibers. . Such a porous molded body has the same characteristics as the molded body made of the ceramic material described above.

【0032】特開平9−108601号公報には、「繊
維間に結合剤の存在しない微細な連通空隙を有し且つ均
一に分布した孔径0.05〜2mmの気孔群を有し、総
空隙率が30〜90%である多孔質」の繊維質成形体
と、その繊維として、例えばガラス繊維などを使用でき
ることが記載され、材料を成形した後、乾燥、加熱して
繊維質成形体を製造する方法が詳しく説明されている
が、かかる繊維質成形体を、断熱層9を構成する多孔質
成形体として用いることができる。
Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai) No. 9-108601 discloses that "a fine interconnecting void having no binder present between fibers and a uniformly distributed pore group having a pore diameter of 0.05 to 2 mm and a total void ratio. It is described that a "porous" fibrous product having a content of 30 to 90% and glass fibers, for example, can be used as the fiber. After molding the material, it is dried and heated to produce a fibrous molded product. Although the method is described in detail, such a fibrous molded body can be used as a porous molded body forming the heat insulating layer 9.

【0033】さらに、断熱層9を多孔質樹脂により構成
することもできる。例えば、図示していない成形金型に
樹脂粒体を詰め、これを加熱して焼結することにより、
多孔質樹脂より成る円筒状の断熱層9を得ることができ
る。この断熱層9を芯軸5に圧入又は接着するなどして
固定することにより加圧ローラ4を製造することができ
る。使用する樹脂としては、ポリイミド、ポリフェニレ
ンサルファイド、ポリ4フッ化エチレンなどがあるが、
特にポリイミド粒体を焼結して空隙率60%の円筒状多
孔質樹脂成形体を得、これを断熱層9として用いること
が有利である。
Further, the heat insulating layer 9 may be made of a porous resin. For example, by packing resin granules in a molding die (not shown), heating and sintering it,
The cylindrical heat insulating layer 9 made of porous resin can be obtained. The pressure roller 4 can be manufactured by fixing the heat insulating layer 9 to the core shaft 5 by press fitting or bonding. The resin used includes polyimide, polyphenylene sulfide, polytetrafluoroethylene, etc.,
In particular, it is advantageous to sinter the polyimide granules to obtain a cylindrical porous resin molded body having a porosity of 60% and use this as the heat insulating layer 9.

【0034】ソリッドの樹脂の熱伝導率は、例えば0.
2W/mK程となり、従って断熱層9として、上述の如
き多孔質樹脂を用いれば、断熱層9として多孔質セラミ
ックスを用いた場合よりも、高い断熱性を得ることが可
能となる。
The thermal conductivity of the solid resin is, for example, 0.
It is about 2 W / mK. Therefore, when the above-mentioned porous resin is used as the heat insulating layer 9, it is possible to obtain higher heat insulating properties than in the case where the porous ceramic is used as the heat insulating layer 9.

【0035】また、断熱層9を、上述の多孔質成形体、
多孔質セラミックス及び多孔質樹脂のうちの複数のもの
から構成することもできる。要は、断熱層9は、結合さ
れた繊維間に多数の気孔が形成されている多孔質成形
体、多孔質セラミックス、及び多孔質樹脂のうちの少な
くとも1つにより構成されるものである。
Further, the heat insulating layer 9 is formed by the above-mentioned porous molded body,
It can also be composed of a plurality of porous ceramics and porous resins. In short, the heat insulating layer 9 is made of at least one of a porous molded body in which a large number of pores are formed between the bonded fibers, a porous ceramics, and a porous resin.

【0036】加圧ローラ4と定着ローラ3は、その芯軸
5,11の長手方向各端部が、定着装置1の図示してい
ない機枠に回転自在に支持され、同じく図示していない
加圧手段により、定着ローラ3と加圧ローラ4が互いに
近づく向きに加圧され、これによって両ローラ3,4の
表面が互いに圧接する。その際、加圧ローラ4は剛性の
大なる断熱層9を有し、定着ローラ3は弾性体層12を
有しているので、両ローラ3,4が互いに圧接すること
により、定着ローラ3の弾性体層12が加圧ローラ4に
より加圧されて圧縮変形した状態に弾性変形するが、加
圧ローラ4の断熱層9はほとんど変形することはない。
弾性体層12が弾性変形することにより、両ローラ3,
4は、Nで示したニップ幅をもって互いに圧接する。
The pressure roller 4 and the fixing roller 3 are rotatably supported by machine frames (not shown) of the fixing device 1 at the respective longitudinal end portions of the core shafts 5, 11 thereof. By the pressure means, the fixing roller 3 and the pressure roller 4 are pressed toward each other so that the surfaces of the rollers 3 and 4 are pressed against each other. At that time, since the pressure roller 4 has the heat insulating layer 9 having high rigidity and the fixing roller 3 has the elastic layer 12, both the rollers 3 and 4 are pressed against each other, so that The elastic layer 12 is elastically deformed to be compressed and deformed by the pressure roller 4, but the heat insulating layer 9 of the pressure roller 4 is hardly deformed.
By elastically deforming the elastic layer 12, both rollers 3,
4 presses each other with a nip width indicated by N.

【0037】図3に示すように、加圧ローラ4の芯軸5
には加圧ローラギア14が固定され、この加圧ローラギ
ア14には画像形成装置本体側に回転自在に支持された
駆動ギア15が噛み合っていて、図示していない駆動モ
ータの作動により、その回転がギア15,14を介して
加圧ローラ4に伝えられ、当該加圧ローラ4が図1にお
ける反時計方向に回転駆動される。また、定着ローラ3
の芯軸11にも定着ローラギア16が固定され、この定
着ローラギア16が加圧ローラギア14に噛み合い、加
圧ローラギア14の回転が定着ローラギア16に伝えら
れ、これによって定着ローラ3が図1における時計方向
に回転駆動される。定着ローラギア16を設けずに、加
圧ローラ4の回転を、その表面に圧接した定着ローラ3
に伝え、当該定着ローラ3を従動回転させることもでき
る。いずれの場合も、加圧ローラ4は、駆動モータやギ
ア14,15などから成る駆動装置によって、定着ロー
ラ3を介することなく直に回転駆動される。駆動装置に
よって加圧ローラ4を回転駆動することにより、その加
圧ローラ4と定着ローラ3を回転させるのである。
As shown in FIG. 3, the core shaft 5 of the pressure roller 4 is
A pressure roller gear 14 is fixed to the pressure roller gear 14, and a drive gear 15 rotatably supported on the image forming apparatus main body side is meshed with the pressure roller gear 14, and the rotation thereof is performed by the operation of a drive motor (not shown). It is transmitted to the pressure roller 4 via the gears 15 and 14, and the pressure roller 4 is rotationally driven counterclockwise in FIG. In addition, the fixing roller 3
The fixing roller gear 16 is fixed to the core shaft 11 of the fixing roller gear 16, the fixing roller gear 16 meshes with the pressure roller gear 14, and the rotation of the pressure roller gear 14 is transmitted to the fixing roller gear 16, which causes the fixing roller 3 to rotate in the clockwise direction in FIG. Is driven to rotate. The fixing roller gear 16 is not provided, and the rotation of the pressure roller 4 is brought into contact with the surface of the fixing roller 3 by pressure.
The fixing roller 3 can also be driven to rotate. In any case, the pressure roller 4 is directly driven to rotate by the driving device including the driving motor and the gears 14 and 15 without the interposition of the fixing roller 3. The pressure roller 4 and the fixing roller 3 are rotated by rotationally driving the pressure roller 4 by the driving device.

【0038】一方、定着ローラ3は、加熱手段17によ
り、その定着ローラ3の表面から加熱されるように構成
されている。図1に一例として示した加熱手段17は、
定着装置1の機枠に回転自在に支持され、定着ローラ3
の表面に圧接して従動回転する加熱筒18と、その内部
に収容されたヒータ19とから構成され、ヒータ19へ
の通電によりヒータ19を発熱させ、その熱を加熱筒1
8を介して定着ローラ3の表面に伝え、該定着ローラ3
の表面を加熱する。
On the other hand, the fixing roller 3 is constituted so that the surface of the fixing roller 3 is heated by the heating means 17. The heating means 17 shown as an example in FIG.
The fixing roller 3 is rotatably supported by the machine frame of the fixing device 1 and
It is composed of a heating cylinder 18 which is pressed against the surface of the rotating body and is driven to rotate, and a heater 19 accommodated therein.
To the surface of the fixing roller 3 via
Heating the surface of.

【0039】また、定着ローラ3の表面には、サーミス
タ20より成る温度検知手段が当接し、そのサーミスタ
20による定着ローラ表面の温度検知結果に基づいて、
ヒータ19への通電のオン,オフが制御される。これに
より、定着動作中、定着ローラ表面の温度が、トナー像
の定着に適した所定の範囲内の定着温度となるように制
御される。
The surface of the fixing roller 3 is in contact with a temperature detecting means composed of a thermistor 20, and based on the result of the temperature detection of the surface of the fixing roller by the thermistor 20,
ON / OFF of energization of the heater 19 is controlled. As a result, during the fixing operation, the temperature of the surface of the fixing roller is controlled to be a fixing temperature within a predetermined range suitable for fixing the toner image.

【0040】前述のように記録媒体P上にトナー像が転
写されるが、図2に示したように、この未定着トナー像
Tを担持した記録媒体Pは、入口ガイド板21によって
案内されながら、図2に矢印で示す方向にそれぞれ回転
する定着ローラ3と加圧ローラ4の間の圧接部に矢印A
で示すように送り込まれる。このとき、トナー像Tは定
着ローラ3の表面に接触し、定着ローラ3から伝えられ
る熱と定着ローラ3と加圧ローラ4から受ける圧力とに
よって、トナー像Tが記録媒体P上に定着される。記録
媒体Pに担持されたトナー像Tが定着ローラ3の表面に
接触するように、該記録媒体Pを定着ローラ3と加圧ロ
ーラ4の間に通過させてトナー像を記録媒体上に定着す
るのである。定着装置1を通過した記録媒体Pは、前述
のように画像形成装置本体外の排紙トレイ44(図1)
上に排出される。
Although the toner image is transferred onto the recording medium P as described above, the recording medium P carrying the unfixed toner image T is guided by the entrance guide plate 21 as shown in FIG. , An arrow A is attached to the pressure contact portion between the fixing roller 3 and the pressure roller 4 which rotate in the directions indicated by the arrows in FIG.
It is sent as shown in. At this time, the toner image T contacts the surface of the fixing roller 3, and the toner image T is fixed on the recording medium P by the heat transmitted from the fixing roller 3 and the pressure received from the fixing roller 3 and the pressure roller 4. . The recording medium P is passed between the fixing roller 3 and the pressure roller 4 so that the toner image T carried on the recording medium P contacts the surface of the fixing roller 3, and the toner image is fixed on the recording medium. Of. The recording medium P that has passed through the fixing device 1 is, as described above, ejected from the main body of the image forming apparatus by the discharge tray 44 (FIG. 1).
Discharged on top.

【0041】以上のように、本例の定着装置1は、加熱
される定着部材の一例である定着ローラ3と、この定着
部材に記録媒体Pを押し付けるための加圧ローラ4とを
具備し、その記録媒体Pに担持されたトナー像Tが定着
部材に接触するように、該記録媒体Pを定着部材と加圧
ローラ4との間に通過させてトナー像Tを記録媒体Pに
定着するように構成されている。この定着装置1の場合
も、画像形成装置の図示していないメインスイッチをオ
ンした直後の立上り時に、加熱手段17により定着ロー
ラ3を加熱し、その表面温度が定着温度となってから、
定着動作を行う。同様に、メインスイッチをオンした状
態で、定着ローラ3を定着温度よりも低い待機温度に保
ち、プリント動作の開始前に加熱手段17により定着ロ
ーラ3を加熱して、その温度が定着温度となってから定
着動作を開始する。かかる定着ローラ3の昇温時に、定
着ローラ3と加圧ローラ4を図2に矢印で示した方向に
回転させ、定着ローラ3をその周方向に均一に昇温させ
るのが普通である。
As described above, the fixing device 1 of the present example includes the fixing roller 3 which is an example of a heated fixing member, and the pressure roller 4 for pressing the recording medium P against the fixing member. The recording medium P is passed between the fixing member and the pressure roller 4 so that the toner image T carried on the recording medium P contacts the fixing member, and the toner image T is fixed on the recording medium P. Is configured. Also in the case of this fixing device 1, after the main switch (not shown) of the image forming apparatus is turned on, the fixing device 3 is heated by the heating means 17 at the start-up, and the surface temperature thereof becomes the fixing temperature.
Perform the fixing operation. Similarly, with the main switch turned on, the fixing roller 3 is kept at a standby temperature lower than the fixing temperature, the fixing roller 3 is heated by the heating means 17 before the start of the printing operation, and the temperature becomes the fixing temperature. And then start the fixing operation. When the temperature of the fixing roller 3 is raised, it is usual to rotate the fixing roller 3 and the pressure roller 4 in the direction shown by the arrow in FIG. 2 to uniformly raise the temperature of the fixing roller 3 in the circumferential direction.

【0042】加圧ローラ4は、多数の気孔が形成された
剛体より成る断熱層9を具備しているので、上述のよう
に定着ローラ3の温度を定着温度に上昇させるとき、加
圧ローラ4の断熱層9が、その気孔の作用によって高い
断熱性を示し、定着ローラ3から加圧ローラ4に奪われ
る熱量を、かかる断熱層を有していない加圧ローラを有
する従来の定着装置に比べて大幅に少なくすることがで
きる。加圧ローラ4は定着ローラ3から熱を供給され
て、離型層10は温度上昇するが、断熱層9があるた
め、断熱層9及び芯軸5の温度はあまり上昇せず、定着
ローラ3の温度落ち込みを抑えることができるのであ
る。
Since the pressure roller 4 is provided with the heat insulating layer 9 made of a rigid body in which a large number of pores are formed, when the temperature of the fixing roller 3 is raised to the fixing temperature as described above, the pressure roller 4 is used. The heat insulating layer 9 has a high heat insulating property due to the action of the pores thereof, and the amount of heat taken from the fixing roller 3 to the pressure roller 4 is higher than that of a conventional fixing device having a pressure roller without such a heat insulating layer. Can be significantly reduced. The pressure roller 4 is supplied with heat from the fixing roller 3, and the temperature of the release layer 10 rises. However, since the heat insulating layer 9 exists, the temperatures of the heat insulating layer 9 and the core shaft 5 do not rise so much, and the fixing roller 3 It is possible to suppress the temperature drop.

【0043】これにより、定着装置1の定着ローラ3が
定着温度に達するまでの待ち時間を効果的に短縮するこ
とができる。従って、画像形成装置のメインスイッチを
オンした状態で、当該画像形成装置が待機していると
き、加熱手段17のヒータ19への通電をオフし、定着
ローラ3を予熱させないように構成することもできる。
このように構成しても、プリント動作の開始前にヒータ
19への通電を開始してから短時間で、定着ローラ3の
温度を定着温度にまで上昇させることができる。これ
は、定着部材として定着ベルトを用いた後述する例の場
合も同様である。かかる構成により、画像形成装置の消
費するエネルギーをより一層少なくすることができる。
As a result, the waiting time until the fixing roller 3 of the fixing device 1 reaches the fixing temperature can be effectively shortened. Therefore, with the main switch of the image forming apparatus turned on, when the image forming apparatus is on standby, power supply to the heater 19 of the heating unit 17 may be turned off so that the fixing roller 3 is not preheated. it can.
Even with this configuration, it is possible to raise the temperature of the fixing roller 3 to the fixing temperature in a short time after the energization of the heater 19 is started before the printing operation is started. This is the same in the case of an example described later in which a fixing belt is used as the fixing member. With this configuration, the energy consumed by the image forming apparatus can be further reduced.

【0044】断熱層9は、弾性体ではなく、剛体より成
るので、定着ローラ3と加圧ローラ4の間を通った記録
媒体Pは、図2に矢印Bで示すように、定着ローラ3か
ら離れる向きに搬送される。このため、記録媒体Pが定
着ローラ3の表面に巻き付く不具合を防止することもで
きる。このため、従来のように、記録媒体上のトナー像
に分離爪によるすじ状の跡ができたり、トナー像の光沢
度にばらつきができる不具合を防止できる。カラー画像
形成装置用の定着装置の場合には、トナー像の光沢度の
ばらつきを阻止することにより、品質の揃ったトナー像
を得ることができる。また、記録媒体Pが定着ローラ3
に巻き付くことを防止できるので、記録媒体Pが定着ロ
ーラ3に過度に長い時間接触することがない。このた
め、定着ローラ3にオフセット防止液を塗布しなくと
も、当該定着ローラにトナーが付着するホットオフセッ
トを防止することが可能となる。これにより、定着装置
1のコストを一層低減することができる。勿論、定着ロ
ーラ3にオフセット防止液を塗布すれば、より一層確実
にホットオフセットの防止効果を高めることができる。
また、本例の定着装置1では、その定着ローラ3と加圧
ローラ4の表面に離型層13,10がそれぞれ設けられ
ているので、これによっても、これらの表面にトナーが
転移する不具合を防止することができる。
Since the heat insulating layer 9 is made of a rigid body instead of an elastic body, the recording medium P passing between the fixing roller 3 and the pressure roller 4 is removed from the fixing roller 3 as shown by an arrow B in FIG. It is transported in a direction away from it. Therefore, it is possible to prevent the problem that the recording medium P winds around the surface of the fixing roller 3. For this reason, it is possible to prevent the problem that the toner image on the recording medium has a stripe-shaped mark due to the separation claw and the glossiness of the toner image varies as in the related art. In the case of a fixing device for a color image forming apparatus, it is possible to obtain a toner image of uniform quality by preventing the glossiness of the toner image from varying. Further, the recording medium P is the fixing roller 3
Since it is possible to prevent the recording medium P from wrapping around, the recording medium P does not contact the fixing roller 3 for an excessively long time. For this reason, it is possible to prevent hot offset in which toner adheres to the fixing roller 3 without applying the offset prevention liquid to the fixing roller 3. Thereby, the cost of the fixing device 1 can be further reduced. Of course, if the offset prevention liquid is applied to the fixing roller 3, the hot offset prevention effect can be more surely enhanced.
Further, in the fixing device 1 of this example, since the release layers 13 and 10 are provided on the surfaces of the fixing roller 3 and the pressure roller 4, respectively, this also causes a problem that the toner is transferred to these surfaces. Can be prevented.

【0045】また、図2に示した定着装置の場合には、
上述した構成に加え、定着ローラ3が、加圧ローラ4に
より加圧されて弾性変形する弾性体層12を有している
ので、その弾性体層12が加圧ローラ4に加圧されて大
きく圧縮変形し、これによって定着ローラ3と加圧ロー
ラ4の間から出た記録媒体Pをより一層確実に定着ロー
ラ3から離れる向きに向かわせることができ、上述した
効果をより確実なものとすることができる。
In the case of the fixing device shown in FIG. 2,
In addition to the configuration described above, the fixing roller 3 has the elastic body layer 12 that is elastically deformed by being pressed by the pressure roller 4, so that the elastic body layer 12 is pressed by the pressure roller 4 to a large extent. It is compressed and deformed, whereby the recording medium P ejected from between the fixing roller 3 and the pressure roller 4 can be more reliably directed in the direction away from the fixing roller 3, and the above-mentioned effect is further ensured. be able to.

【0046】また、本例の定着装置1においては、前述
の如く、加圧ローラ4が、駆動装置によって、定着ロー
ラ3を介することなく直に回転駆動されるように構成さ
れているが、このように構成しても、記録媒体Pを一定
の正しい速度で搬送することができる。これに関連する
構成を従来例との比較において以下に説明する。
Further, in the fixing device 1 of this embodiment, as described above, the pressure roller 4 is directly driven to rotate by the driving device without the fixing roller 3 interposed therebetween. Even with this configuration, the recording medium P can be conveyed at a constant and correct speed. A configuration related to this will be described below in comparison with a conventional example.

【0047】図9に示した従来の定着装置の場合、加圧
ローラ4Aの弾性体層6Aが弾性変形するので、定着ロ
ーラ3Aと加圧ローラ4Aとの圧接部のうちの記録媒体
搬送方向最上流側部分NUと最下流側部分NLにおける
加圧ローラの半径R1と、その中間部分NCにおける加
圧ローラの半径R2とがわずかに相違し、R1>R2と
なる。
In the case of the conventional fixing device shown in FIG. 9, the elastic layer 6A of the pressure roller 4A is elastically deformed, so that the pressure contact portion of the fixing roller 3A and the pressure roller 4A is the highest in the recording medium conveyance direction. The radius R1 of the pressure roller in the upstream portion NU and the most downstream portion NL and the radius R2 of the pressure roller in the intermediate portion NC are slightly different, and R1> R2.

【0048】従って、加圧ローラ4Aを駆動装置によっ
て駆動し、その加圧ローラ4Aの回転によって定着ロー
ラ3Aを従動回転させるように構成した場合、加圧ロー
ラ4Aの角速度が一定であっても、加圧ローラ4Aと定
着ローラ3Aの圧接部のうちの最上流側部分NUと最下
流側部分NLにおける記録媒体搬送速度と、中間部分N
Cにおける記録媒体搬送速度に相違が生じ、これによっ
て記録媒体上のトナー像が乱され、その画質が劣化する
おそれがある。弾性体層6Aは、温度上昇によって大き
く熱膨張するが、かかる熱膨張も、記録媒体の搬送速度
に変動を生じさせる原因となる。
Therefore, when the pressure roller 4A is driven by the driving device and the fixing roller 3A is driven to rotate by the rotation of the pressure roller 4A, even if the angular velocity of the pressure roller 4A is constant, The recording medium conveying speed at the most upstream side portion NU and the most downstream side portion NL of the pressure contact portion between the pressure roller 4A and the fixing roller 3A, and the intermediate portion N
A difference occurs in the recording medium conveyance speed in C, which disturbs the toner image on the recording medium and may deteriorate the image quality. The elastic layer 6A undergoes large thermal expansion due to temperature rise, and such thermal expansion also causes fluctuations in the transport speed of the recording medium.

【0049】これに対し、図2に示した本例の定着装置
1の場合、記録媒体Pが上述のように定着ローラ3と加
圧ローラ4の間を通過するとき、両ローラ3,4は所定
のニップ幅Nをもって圧接しているので、ここを通る記
録媒体上のトナー像に充分な量の熱を与え、そのトナー
像を確実に記録媒体P上に定着させることができるが、
その際、加圧ローラ4は、定着ローラ3と加圧ローラ4
の圧接部においてほとんど変形せず、定着ローラ3の弾
性体層12が弾性変形して所定のニップ幅Nを確保して
いる。従って、駆動装置によって回転駆動される加圧ロ
ーラ4の表面の速度は、両ローラ3,4の圧接部の全領
域においてほぼ等しくなる。圧接部の最上流側部分NU
も、最下流側部分NLも、その中間部分NCにおいて
も、加圧ローラ4の半径Rは全てほぼ等しくなり、一定
の角速度で回転する加圧ローラ4の表面の速度はその全
周において均一となる。しかも、定着ローラ3の断熱層
9は剛体より成るため、従来の定着ローラの弾性体層に
比べて熱膨張量も極めて少ない。このため、定着ローラ
3と加圧ローラ4に挟持されて搬送される記録媒体Pの
搬送速度を一定に保つことができる。よって、記録媒体
を安定状態で搬送しながらトナー像を定着でき、記録媒
体上のトナー像が乱される不具合を阻止することができ
る。
On the other hand, in the case of the fixing device 1 of the present example shown in FIG. 2, when the recording medium P passes between the fixing roller 3 and the pressure roller 4 as described above, both rollers 3, 4 are Since they are pressed against each other with a predetermined nip width N, a sufficient amount of heat can be applied to the toner image on the recording medium passing therethrough to securely fix the toner image on the recording medium P.
At that time, the pressure roller 4 includes the fixing roller 3 and the pressure roller 4.
The elastic body layer 12 of the fixing roller 3 is elastically deformed at the pressure contact portion of No. 2 and the predetermined nip width N is secured. Therefore, the speed of the surface of the pressure roller 4 which is rotationally driven by the driving device is substantially equal in the entire area of the pressure contact portion between the rollers 3 and 4. The uppermost stream side part NU of the press contact part
The radius R of the pressure roller 4 is substantially equal in both the downstream portion NL and the intermediate portion NC thereof, and the surface speed of the pressure roller 4 rotating at a constant angular velocity is uniform over the entire circumference. Become. Moreover, since the heat insulating layer 9 of the fixing roller 3 is made of a rigid body, the thermal expansion amount is extremely smaller than that of the elastic layer of the conventional fixing roller. Therefore, the conveyance speed of the recording medium P nipped and conveyed by the fixing roller 3 and the pressure roller 4 can be kept constant. Therefore, the toner image can be fixed while the recording medium is conveyed in a stable state, and the problem that the toner image on the recording medium is disturbed can be prevented.

【0050】また、図2に示した定着装置1の場合、定
着ローラ3は弾性体層12を有しているので、その肉厚
が大きくなり、熱容量も大きくなる。従って、従来のよ
うに定着ローラをその内部から加熱したとすると、定着
装置の立上げ時などに、定着ローラ3の温度を定着温度
まで上昇させるのにかなり長い時間が必要となる。
Further, in the case of the fixing device 1 shown in FIG. 2, since the fixing roller 3 has the elastic layer 12, its thickness becomes large and its heat capacity also becomes large. Therefore, if the fixing roller is heated from the inside as in the conventional case, it takes a considerably long time to raise the temperature of the fixing roller 3 to the fixing temperature when the fixing device is started up.

【0051】これに対し、本例の定着装置1において
は、定着ローラ3の表面からその定着ローラ3を加熱す
る加熱手段17が設けられているので、定着ローラ3の
熱容量が大きくとも、その療面を短時間で定着温度にま
で上昇させることができる。
On the other hand, in the fixing device 1 of the present embodiment, since the heating means 17 for heating the fixing roller 3 from the surface of the fixing roller 3 is provided, even if the heat capacity of the fixing roller 3 is large, the heat treatment can be performed. The surface can be raised to the fixing temperature in a short time.

【0052】図4に示す定着装置1は、その定着部材
が、複数の巻き掛けローラ3B,7に巻き掛けられた無
端状の定着ベルト8により構成されている。ここで、必
要に応じて、一方の巻き掛けローラ3Bを第1のローラ
と称し、他方の巻き掛けローラ7を第2のローラと称す
ることにすると、第1のローラ3Bと、第2のローラ7
は互いに離間し、かつ互いに平行に延びていて、第1及
び第2のローラ3B,7に巻き掛けられた無端状の定着
ベルト8に加圧ローラ4が圧接している。図示した例で
は、加圧ローラ4は、定着ベルト8を介して第1のロー
ラ3Bに圧接している。
In the fixing device 1 shown in FIG. 4, the fixing member is composed of an endless fixing belt 8 wound around a plurality of winding rollers 3B and 7. Here, if necessary, one winding roller 3B will be referred to as a first roller and the other winding roller 7 will be referred to as a second roller, and the first roller 3B and the second roller 3B will be referred to. 7
Are spaced from each other and extend in parallel with each other, and the pressure roller 4 is in pressure contact with the endless fixing belt 8 wound around the first and second rollers 3B and 7. In the illustrated example, the pressure roller 4 is in pressure contact with the first roller 3B via the fixing belt 8.

【0053】第1のローラ3Bと加圧ローラ4の構成
は、図2及び図3を参照して先に説明した定着ローラ及
び加圧ローラと実質的に異なるところはない。すなわ
ち、図4に示した加圧ローラ4も、耐熱性と剛性を有
し、かつ多数の気孔が形成された断熱層9を有し、第1
のローラ3Bも、定着ベルト8を介して加圧ローラ4に
より加圧されて弾性変形する弾性体層12を有してい
る。その他の構成も、図2及び図3に示した定着ローラ
及び加圧ローラと変りはなく、よって、図2において定
着ローラと加圧ローラの各部に付した符号と同じ符号
を、図4に示した第1のローラ3Bと加圧ローラ4の各
部に付し、図4に示した第1のローラ3Bと加圧ローラ
4のこれ以上の説明は省略する。但し、第1のローラ3
Bは記録媒体Pに直に接触することはないので、第1の
ローラ3Bの表層としての離型層13を省略することも
できる。また記録媒体Pに接触する定着ベルト8の表面
に、トナーの付着を防止する離型層を設けることが望ま
しい。
The structures of the first roller 3B and the pressure roller 4 are substantially the same as those of the fixing roller and the pressure roller described above with reference to FIGS. 2 and 3. That is, the pressure roller 4 shown in FIG. 4 also has a heat insulating layer 9 having heat resistance and rigidity and having a large number of pores,
The roller 3B also has an elastic layer 12 that is elastically deformed by being pressed by the pressure roller 4 via the fixing belt 8. Other configurations are the same as those of the fixing roller and the pressure roller shown in FIGS. 2 and 3. Therefore, the same reference numerals as those given to the respective portions of the fixing roller and the pressure roller in FIG. 2 are shown in FIG. The first roller 3B and the pressure roller 4 are attached to respective parts, and further description of the first roller 3B and the pressure roller 4 shown in FIG. 4 will be omitted. However, the first roller 3
Since B does not come into direct contact with the recording medium P, the release layer 13 as the surface layer of the first roller 3B can be omitted. Further, it is desirable to provide a release layer for preventing the adhesion of the toner on the surface of the fixing belt 8 which comes into contact with the recording medium P.

【0054】第2のローラ7は円筒状に形成され、その
各端部が定着装置1の機枠に回転自在に支持されてい
る。また第2のローラ7の各端部は、図5に示すように
圧縮ばね22によって、第1のローラ3Bから離間する
向きに加圧され、これによって第1のローラ3Bと第2
のローラ7に張架された定着ベルト8に所定の張力を付
与することができる。かかる第2のローラ7の内部にヒ
ータ23が配置され、これにより第2のローラ7が加熱
され、その熱が定着ベルト8に伝えられて定着ベルト8
が加熱される。無端状の定着ベルト8は第2のローラ7
によって加熱され、第2のローラ7が加熱ローラとして
構成されているのである。また定着ベルト8の表面には
サーミスタ24より成る温度検知手段が当接し、その温
度検知結果に基づいてヒータ23への通電のオン,オフ
が制御され、定着動作時に定着ベルト8の温度がトナー
像の定着に適した範囲の定着温度に保たれる。
The second roller 7 is formed in a cylindrical shape, and each end of the second roller 7 is rotatably supported by the machine frame of the fixing device 1. Further, as shown in FIG. 5, each end of the second roller 7 is pressed by the compression spring 22 in a direction away from the first roller 3B, whereby the first roller 3B and the second roller 3B are separated from each other.
A predetermined tension can be applied to the fixing belt 8 stretched around the roller 7. The heater 23 is arranged inside the second roller 7, and the second roller 7 is heated by the heater 23, and the heat is transmitted to the fixing belt 8 to be fixed.
Is heated. The endless fixing belt 8 is the second roller 7
That is, the second roller 7 is heated by, and is configured as a heating roller. Further, a temperature detecting means composed of a thermistor 24 is in contact with the surface of the fixing belt 8, and ON / OFF of energization to the heater 23 is controlled based on the temperature detection result, and the temperature of the fixing belt 8 during the fixing operation is a toner image. The fixing temperature is maintained in a range suitable for fixing.

【0055】また、図4に示した定着装置1において
も、図2及び図3に示した定着装置と全く同様にして、
加圧ローラ4が、駆動装置によって、定着ベルト8を介
することなく直に回転駆動される駆動ローラとして構成
され(図3参照)、その加圧ローラ4の回転に従動して
第1のローラ3Bが回転し、かつ定着ベルト8が矢印C
方向に走行し、これに伴って第2のローラ7が図4にお
ける時計方向に回転する。加圧ローラ4を回転駆動する
ことにより、該加圧ローラ4と第1のローラ3Bを回転
させると共に定着ベルト8を走行させるのである。
Also, in the fixing device 1 shown in FIG. 4, the fixing device 1 shown in FIGS.
The pressure roller 4 is configured as a drive roller that is directly rotated by the drive device without passing through the fixing belt 8 (see FIG. 3), and the first roller 3B is driven by the rotation of the pressure roller 4. Rotates, and the fixing belt 8 has an arrow C.
The second roller 7 rotates in the clockwise direction in FIG. By rotating the pressure roller 4, the pressure roller 4 and the first roller 3B are rotated, and the fixing belt 8 is run.

【0056】図1に示した定着装置の場合と同じく、第
1のローラ3Bと加圧ローラ4は、定着ベルト8を介し
て、これらのローラ3,4が互いに近づく向きに図示し
ていない加圧手段により加圧され、このとき、第1のロ
ーラ3Bの弾性体層12が弾性変形し、定着ベルト8と
加圧ローラ4とが所定のニップ幅Nをもって互いに圧接
する。このとき、加圧ローラ4はほとんど変形すること
はない。
As in the case of the fixing device shown in FIG. 1, the first roller 3B and the pressure roller 4 are not shown in the direction in which the rollers 3 and 4 approach each other via the fixing belt 8. The elastic layer 12 of the first roller 3B is elastically deformed by the pressure means, and the fixing belt 8 and the pressure roller 4 are pressed against each other with a predetermined nip width N. At this time, the pressure roller 4 is hardly deformed.

【0057】前述のようにトナー像Tを転写された記録
媒体Pは、矢印Aで示すように、入口ガイド板21によ
って案内されながら、第1のローラ3Bと加圧ローラ4
の間に進入する。記録媒体Pに担持されたトナー像Tが
定着ベルト8の表面に接触するように、当該記録媒体P
が第1のローラ3Bと加圧ローラ4の間を通過し、この
とき記録媒体Pは加圧ローラ4によって定着ベルト8に
押し付けられ、定着ベルト8から伝えられる熱と、第1
のローラ3Bと加圧ローラ4から受ける圧力とにより、
トナー像が記録媒体P上に定着されるのである。定着装
置1を通過した記録媒体Pは、画像形成装置本体外に排
出される。
The recording medium P on which the toner image T has been transferred as described above is guided by the entrance guide plate 21 while being guided by the first roller 3B and the pressure roller 4 as shown by an arrow A.
Enter in between. The recording medium P so that the toner image T carried on the recording medium P contacts the surface of the fixing belt 8.
Passes between the first roller 3B and the pressure roller 4, and at this time, the recording medium P is pressed against the fixing belt 8 by the pressure roller 4 and the heat transferred from the fixing belt 8
By the pressure received from the roller 3B and the pressure roller 4 of
The toner image is fixed on the recording medium P. The recording medium P that has passed through the fixing device 1 is ejected outside the main body of the image forming apparatus.

【0058】上述したところから判るように、図4に示
した定着装置1においても、加圧ローラ4が多数の気孔
が形成された剛体より成る断熱層を有しているので、定
着装置の立上げ時や、プリント動作の開始前に、第2の
ローラ7によって定着ベルト8を加熱するとき、定着ベ
ルト8と加圧ローラ4が回転を開始した時、定着ベルト
8の熱が加圧ローラ4に大量に奪われることはない。こ
のため、定着ベルト8を短時間で定着温度にまで上昇さ
せることができる。しかも加圧ローラ4の断熱層9は剛
体より成り、特に第1のローラ3Bが定着ベルト8を介
して加圧ローラ4により加圧されて弾性変形する弾性体
層12を有しているので、定着ベルト8と加圧ローラ4
との圧接部を出た記録媒体は、定着ベルト8から離れる
向き(矢印B方向)に搬送され、これによって記録媒体
Pが定着ベルト8に巻き付く不具合を防止できる。ま
た、定着ベルト8を介して加圧ローラ4に圧接した第1
のローラ3Bの弾性体層12が弾性変形し、加圧ローラ
4の方はほとんど変形することはないため、一定の角速
度で回転駆動される加圧ローラ4と、定着ベルト8との
圧接部における加圧ローラ4の表面速度はその全体に亘
って一定となる。しかも加圧ローラ4の断熱層9の熱膨
張量も極めて少ない。これにより、この圧接部を通過す
る記録媒体Pの搬送速度は一定に保たれ、記録媒体上の
トナー像が乱されることはない。
As can be seen from the above description, also in the fixing device 1 shown in FIG. 4, since the pressure roller 4 has a heat insulating layer made of a rigid body in which a large number of pores are formed, the fixing device 1 stands. When the fixing belt 8 is heated by the second roller 7 at the time of raising or before starting the printing operation, when the fixing belt 8 and the pressure roller 4 start to rotate, the heat of the fixing belt 8 is applied. It won't be robbed in large numbers. Therefore, the fixing belt 8 can be raised to the fixing temperature in a short time. Moreover, the heat insulating layer 9 of the pressure roller 4 is made of a rigid body, and in particular, the first roller 3B has the elastic body layer 12 that is elastically deformed by being pressed by the pressure roller 4 via the fixing belt 8. Fixing belt 8 and pressure roller 4
The recording medium that has come out of the pressure contact portion with is conveyed in the direction away from the fixing belt 8 (direction of arrow B), and thus the problem that the recording medium P winds around the fixing belt 8 can be prevented. In addition, the first roller that is in pressure contact with the pressure roller 4 via the fixing belt 8
The elastic layer 12 of the roller 3B is elastically deformed, and the pressure roller 4 is hardly deformed. Therefore, in the pressure contact portion between the pressure roller 4 and the fixing belt 8 which are rotationally driven at a constant angular velocity. The surface speed of the pressure roller 4 is constant over the entire surface. Moreover, the thermal expansion amount of the heat insulating layer 9 of the pressure roller 4 is extremely small. As a result, the conveyance speed of the recording medium P passing through this pressure contact portion is kept constant, and the toner image on the recording medium is not disturbed.

【0059】さらに、定着ベルト8として、厚みが薄
く、従って熱容量の少ないベルトを用いることができ、
これにより、その定着ベルト8を、第2のローラ7によ
って極めて短時間でトナー像の定着に適した定着温度に
まで加熱できる。
Further, as the fixing belt 8, a belt having a small thickness and therefore a small heat capacity can be used,
As a result, the fixing belt 8 can be heated by the second roller 7 to a fixing temperature suitable for fixing the toner image in an extremely short time.

【0060】定着ベルト8を上述のように薄く形成し、
その熱容量を小さくすることにより、当該定着ベルト8
を第2のローラ7によって瞬時に加熱することができる
が、そのほか、定着動作時に、定着ベルト8と加圧ロー
ラ4との圧接部において、その定着ベルト8の熱が圧接
部を通る記録媒体Pやこれに担持されたトナー像に奪わ
れ、定着ベルト8の温度が急激に低下するので、記録媒
体P上のトナーが定着ベルト8の表面に移行するホット
オフセットをより効果的に防止することができる。この
ように、定着ベルト8の熱容量を小さくすることによ
り、これを瞬時に加熱でき、しかもその自己冷却性によ
りホットオフセットを防止できるが、その反面、定着ベ
ルト8は、加圧ローラ4との圧接部において、ここを通
過する記録媒体上のトナーを溶融させて定着させるのに
必要な熱容量を有していなければならない。このような
要求を同時に満足させることができるように、定着ベル
ト8の厚さ、すなわちその熱容量を設定すべきである。
The fixing belt 8 is formed thin as described above,
By reducing the heat capacity of the fixing belt 8,
Can be instantly heated by the second roller 7, but at the time of the fixing operation, the heat of the fixing belt 8 passes through the pressure contact portion at the pressure contact portion between the fixing belt 8 and the pressure roller 4. Since the temperature of the fixing belt 8 is drastically reduced by being taken away by the toner image carried on the fixing belt 8 or the toner image carried on the fixing belt 8, hot offset in which the toner on the recording medium P is transferred to the surface of the fixing belt 8 can be more effectively prevented. it can. As described above, by reducing the heat capacity of the fixing belt 8, it can be heated instantaneously, and hot offset can be prevented by its self-cooling property. On the other hand, the fixing belt 8 is pressed against the pressure roller 4. In part, it must have the heat capacity necessary to melt and fix the toner on the recording medium passing through it. The thickness of the fixing belt 8, that is, its heat capacity should be set so that such requirements can be satisfied at the same time.

【0061】上述した要求を満たすため、例えば、図6
に模式的に拡大して示すように、基体25とこれに一体
に積層された離型層26により定着ベルト8を構成する
場合、その基体25としてニッケル又はポリイミドを用
いたときは、その厚さを30乃至150μm程度とし、
離型層26としてシリコーンゴムを用いたときは、その
厚さを50乃至300μm程度とし、さらに離型層26
としてフッ素樹脂を用いたときは、その厚さを10乃至
50μm程度にすることが好ましい。また、シリコーン
ゴム上にフッ素樹脂を薄く形成して熱応答性を良好にし
た離型層26を用いることもできる。
To meet the above requirements, for example, FIG.
When the fixing belt 8 is composed of the base 25 and the release layer 26 integrally laminated on the base 25, as shown in FIG. Is about 30 to 150 μm,
When silicone rubber is used as the release layer 26, the thickness thereof is about 50 to 300 μm.
When a fluororesin is used as the material, its thickness is preferably about 10 to 50 μm. Further, it is also possible to use the release layer 26 in which the fluororesin is thinly formed on the silicone rubber to improve the thermal response.

【0062】第1のローラ3Bと加圧ローラ4は、所定
のニップ幅Nを確保できるように、大きな圧力で圧接さ
せる必要があるため、第1のローラ3Bと加圧ローラ4
は大きな強度と剛性を有している必要がある。これに対
し、第2のローラ7には、第1のローラ3Bや加圧ロー
ラ4が受けるような大きな外力は作用せず、その各端部
に各圧縮ばね22が加える圧力は、例えば1kgf
(9.8N)乃至3kgf(29.4N)程度の小さな
圧力でよい。このため、第2のローラ7にはさほど大き
な剛性や強度が要求されず、この第2のローラ7を小型
薄肉化することが可能である。このように薄肉の第2の
ローラ7を用い、その熱容量を小さくすることにより、
第2のローラ7を短時間で所定温度に加熱することがで
き、これによっても待ち時間を短縮することができる。
Since the first roller 3B and the pressure roller 4 need to be pressed against each other with a large pressure so as to secure a predetermined nip width N, the first roller 3B and the pressure roller 4 are in contact with each other.
Must have great strength and rigidity. On the other hand, a large external force that the first roller 3B and the pressure roller 4 receive does not act on the second roller 7, and the pressure applied by each compression spring 22 to each end thereof is, for example, 1 kgf.
A small pressure of about (9.8 N) to 3 kgf (29.4 N) may be sufficient. For this reason, the second roller 7 is not required to have so much rigidity or strength, and the second roller 7 can be made small and thin. In this way, by using the thin second roller 7 and reducing its heat capacity,
The second roller 7 can be heated to a predetermined temperature in a short time, and the waiting time can also be shortened.

【0063】また、図7に示すように、加圧ローラ4が
定着ベルト8を介して、第1及び第2のローラ3B,7
に圧接しているときは、第2のローラ7にも弾性体層を
設け、これを加圧ローラ4によって弾性変形させること
もできる。定着ベルト8を張架する複数の巻き掛けロー
ラのうちの少なくとも1つのローラが、定着ベルト8を
介して加圧ローラにより加圧されて弾性変形するように
構成することができる。その際、定着ベルト8を第2の
ローラ7により加熱する代りに、又はこれと共に、定着
ベルト8に接触し、又は離間して位置する加熱手段によ
り定着ベルトを加熱することもできる。
Further, as shown in FIG. 7, the pressure roller 4 interposes the fixing belt 8 and the first and second rollers 3B and 7B.
It is also possible to provide an elastic layer on the second roller 7 when it is in pressure contact with and to elastically deform it by the pressure roller 4. At least one roller of the plurality of winding rollers that stretches the fixing belt 8 may be configured to be elastically deformed by being pressed by the pressure roller via the fixing belt 8. At that time, instead of or in addition to heating the fixing belt 8 by the second roller 7, the fixing belt may be heated by a heating unit which is in contact with or separate from the fixing belt 8.

【0064】また、図2、図4及び図7に示した加圧ロ
ーラ4を直接加熱する加熱手段を設けることもでき、こ
のようにすると、定着ベルト8が定着温度まで昇温する
時間をより一層短縮することができる。その際、加圧ロ
ーラ4は、断熱層を有しているので、その内部に加熱手
段を設けると、加圧ローラ4の表面温度を上昇させ難く
なる。そこで、図2及び図4に示すように、加圧ローラ
4用の加熱手段を設けるときは、加圧ローラ4の表面か
らその加圧ローラ4を加熱する加熱手段29を用いるこ
とが望ましい。これにより、短時間で加圧ローラ4の表
面温度を上昇させることができる。図示した加熱手段2
9は、ヒータ29aと、スリーブ29bより成る。
It is also possible to provide a heating means for directly heating the pressure roller 4 shown in FIGS. 2, 4 and 7, and by doing so, it is possible to further increase the time required for the fixing belt 8 to reach the fixing temperature. It can be further shortened. At that time, since the pressure roller 4 has a heat insulating layer, if a heating means is provided inside the heat roller, it is difficult to raise the surface temperature of the pressure roller 4. Therefore, as shown in FIGS. 2 and 4, when the heating means for the pressure roller 4 is provided, it is desirable to use the heating means 29 for heating the pressure roller 4 from the surface of the pressure roller 4. Thereby, the surface temperature of the pressure roller 4 can be raised in a short time. Illustrated heating means 2
9 comprises a heater 29a and a sleeve 29b.

【0065】また、本発明は、図8に示すように、第1
及び第2のローラ3B,7に接触していない定着ベルト
8の部分に加圧ローラ4を圧接させる定着装置や、画像
形成装置の電源オフ時などに、定着部材と加圧ローラを
離間させておく定着装置や、定着部材自体に設けた熱源
によって定着部材を加熱する定着装置などにも広く適用
できるものである。
Further, the present invention, as shown in FIG.
Also, the fixing member and the pressure roller are separated from each other when the pressure roller 4 is brought into pressure contact with the portion of the fixing belt 8 that is not in contact with the second rollers 3B and 7, and when the image forming apparatus is powered off. The present invention can be widely applied to a fixing device to be placed and a fixing device that heats the fixing member by a heat source provided in the fixing member itself.

【0066】[0066]

【0067】[0067]

【発明の効果】請求項1及び7に係る発明によれば、定
着部材を短時間で昇温させることができ、しかも定着部
材と加圧ローラとの間から出た記録媒体が定着部材に巻
き付く不具合を防止できる。
According to the inventions of claims 1 and 7, the temperature of the fixing member can be raised in a short time, and the recording medium ejected from between the fixing member and the pressure roller is wound around the fixing member. It is possible to prevent problems that occur.

【0068】[0068]

【0069】請求項2及び5に係る発明によれば、記録
媒体を一定速度で搬送でき、記録媒体上のトナー像の乱
れを防止できる。
According to the second and fifth aspects of the invention, the recording medium can be conveyed at a constant speed, and the disturbance of the toner image on the recording medium can be prevented.

【0070】請求項3に係る発明によれば、定着ローラ
が弾性体層を有してはいるが、その定着ローラを短時間
で昇温させることができる。
According to the third aspect of the invention, although the fixing roller has the elastic layer, the temperature of the fixing roller can be raised in a short time.

【0071】請求項4に係る発明によれば、定着ベルト
と加圧ローラの間から出た記録媒体が定着ベルトに巻き
付く不具合をより一層確実に防止できる。
According to the fourth aspect of the invention, it is possible to more reliably prevent the problem that the recording medium, which comes out between the fixing belt and the pressure roller, is wound around the fixing belt.

【0072】請求項6に係る発明によれば、定着部材を
より一層短時間で昇温させることができ、しかも加圧ロ
ーラが断熱層を有してはいるが、かかる加圧ローラの表
面温度を短時間で上昇させることができる。
According to the invention of claim 6, the temperature of the fixing member can be raised in a shorter time, and the pressure roller has a heat insulating layer, but the surface temperature of the pressure roller is high. Can be raised in a short time.

【0073】請求項8に係る発明によれば、上述の効果
を奏する画像形成装置を供することができる。
According to the invention of claim 8, it is possible to provide an image forming apparatus having the above effect.

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

【図1】画像形成装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of an image forming apparatus.

【図2】定着装置の横断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a fixing device.

【図3】図2に示した定着装置の定着ローラと加圧ロー
ラの縦断面図である。
FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a fixing roller and a pressure roller of the fixing device shown in FIG.

【図4】他の定着装置の横断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of another fixing device.

【図5】図4に示した加熱ローラを圧縮ばねにより加圧
する様子を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing how the heating roller shown in FIG. 4 is pressed by a compression spring.

【図6】定着ベルトの拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of a fixing belt.

【図7】さらに他の定着装置の概略図である。FIG. 7 is a schematic view of still another fixing device.

【図8】さらに別の定着装置の概略図である。FIG. 8 is a schematic view of yet another fixing device.

【図9】従来の定着装置の横断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a conventional fixing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 定着装置 3 定着ローラ 3B 巻き掛けローラ 4 加圧ローラ 7 巻き掛けローラ 8 定着ベルト 9 断熱層 12 弾性体層 P 記録媒体 T トナー像 1 fixing device 3 fixing roller 3B winding roller 4 pressure roller 7 Rolling roller 8 fixing belt 9 Thermal insulation layer 12 Elastic layer P recording medium T toner image

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−164859(JP,A) 特開 昭59−102266(JP,A) 特開 平5−27620(JP,A) 実開 昭58−23351(JP,U) 実開 昭59−141359(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 13/20 G03G 15/20 ─────────────────────────────────────────────────── --Continued from the front page (56) References JP-A-55-164859 (JP, A) JP-A-59-102266 (JP, A) JP-A-5-27620 (JP, A) Actual development Sho-58- 23351 (JP, U) Actual development Sho 59-141359 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 13/20 G03G 15/20

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 加熱される定着部材と、該定着部材に記
録媒体を押し付けるための加圧ローラとを具備し、該記
録媒体に担持されたトナー像が前記定着部材に接触する
ように、該記録媒体を定着部材と加圧ローラとの間に通
過させてトナー像を記録媒体に定着する定着装置におい
て、前記加圧ローラは、多数の気孔が形成された剛体よ
り成る断熱層を具備し、前記定着部材は定着ローラより
成り、該定着ローラは、前記加圧ローラにより加圧され
て弾性変形する弾性体層を有していることを特徴とする
定着装置。
1. A fixing member, which is heated, and a pressure roller for pressing a recording medium against the fixing member, wherein the toner image carried on the recording medium contacts the fixing member. In a fixing device for fixing a toner image on a recording medium by passing a recording medium between a fixing member and a pressure roller, the pressure roller includes a heat insulating layer made of a rigid body having a large number of pores. The fixing device comprises a fixing roller, and the fixing roller has an elastic layer that is elastically deformed by being pressed by the pressure roller.
【請求項2】 前記加圧ローラは、駆動装置によって、
前記定着ローラを介することなく直に回転駆動される請
求項1に記載の定着装置。
2. The pressure roller is driven by a driving device.
The fixing device according to claim 1, wherein the fixing device is directly rotationally driven without passing through the fixing roller.
【請求項3】 前記定着ローラの表面から該定着ローラ
を加熱する加熱手段を具備する請求項1又は2に記載の
定着装置。
3. The fixing device according to claim 1, further comprising heating means for heating the fixing roller from the surface thereof.
【請求項4】 加熱される定着部材と、該定着部材に記
録媒体を押し付けるための加圧ローラとを具備し、該記
録媒体に担持されたトナー像が前記定着部材に接触する
ように、該記録媒体を定着部材と加圧ローラとの間に通
過させてトナー像を記録媒体に定着する定着装置におい
て、前記加圧ローラは、多数の気孔が形成された剛体よ
り成る断熱層を具備し、前記定着部材は、複数の巻き掛
けローラに巻き掛けられた無端状の定着ベルトより成
り、複数の巻き掛けローラのうちの少なくとも1つのロ
ーラは、前記定着ベルトを介して前記加圧ローラにより
加圧されて弾性変形する弾性体層を有していることを特
徴とする定着装置。
4. A fixing member to be heated, and a pressure roller for pressing a recording medium against the fixing member, wherein the toner image carried on the recording medium comes into contact with the fixing member. In a fixing device for fixing a toner image on a recording medium by passing a recording medium between a fixing member and a pressure roller, the pressure roller includes a heat insulating layer made of a rigid body having a large number of pores. The fixing member comprises an endless fixing belt wound around a plurality of winding rollers, and at least one roller of the plurality of winding rollers is pressed by the pressure roller via the fixing belt. A fixing device having an elastic layer that is elastically deformed by being deformed.
【請求項5】 前記加圧ローラは、駆動装置によって、
前記定着ベルトを介することなく直に回転駆動される請
求項4に記載の定着装置。
5. The pressure roller is driven by a drive device.
The fixing device according to claim 4, wherein the fixing device is directly driven to rotate without passing through the fixing belt.
【請求項6】 前記加圧ローラの表面から該加圧ローラ
を加熱する加熱手段を具備する請求項1乃至5のいずれ
かに記載の定着装置。
6. The fixing device according to claim 1, further comprising a heating unit that heats the pressure roller from the surface of the pressure roller.
【請求項7】 前記断熱層は、結合された繊維間に多数
の気孔が形成されている多孔質成形体、多孔質セラミッ
クス、及び多孔質樹脂のうちの少なくとも1つにより構
成されている請求項1乃至6のいずれかに記載の定着装
置。
7. The heat insulating layer is made of at least one of a porous molded body having a large number of pores formed between bonded fibers, a porous ceramics, and a porous resin. 7. The fixing device according to any one of 1 to 6.
【請求項8】 請求項1乃至7のいずれかに記載の定着
装置を具備して成る画像形成装置。
8. An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1.
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