JPH10149044A - Image thermal fixing device and image forming device - Google Patents

Image thermal fixing device and image forming device

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JPH10149044A
JPH10149044A JP31060696A JP31060696A JPH10149044A JP H10149044 A JPH10149044 A JP H10149044A JP 31060696 A JP31060696 A JP 31060696A JP 31060696 A JP31060696 A JP 31060696A JP H10149044 A JPH10149044 A JP H10149044A
Authority
JP
Japan
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fixing
roller
image
external heating
recording material
Prior art date
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Pending
Application number
JP31060696A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mitsuhiro Ota
光弘 太田
Takeshi Menjo
健 校條
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP31060696A priority Critical patent/JPH10149044A/en
Publication of JPH10149044A publication Critical patent/JPH10149044A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure the fixability even when the feeding speed of a recording material is expedited or in the use at a lowered fixing temperature by providing such a structure that a plurality of external heating members are contactable/ retreatable with/from a pair of fixing members. SOLUTION: An external heating roller 53 forming an external heating member is provided on the circumferential surface of a fixing roller 40 in such a manner as to be contactable/retreatable. The external heating roller 53 is moved by a contact/retreat mechanism so as to be brought into contact with/ retreated from the circumferential surface of the fixing roller 40, the external heating roller 53 is pressed by a spring when it makes contact with the fixing roller 40, and driven and rotated by the fixing roller 40. Thus, the heat supplied from the external heating roller 53 is efficiently moved toward a recording material P without laying the inner part of the fixing roller 40 in a low temperature state. Thus, the lowest temperature in continuous paper feeding can be raised by bringing the external heating roller 53 to the fixing roller 40 only in the middle of printing operation, and satisfactory fixability can be provided.

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、プリンタ、複写
機、ファクシミリ等の画像形成装置に装備され、記録材
上に形成された未定着画像を加熱定着する画像加熱定着
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 an image heating and fixing apparatus which is mounted on an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, a facsimile or the like and heats and fixes an unfixed image formed on a recording material.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から種々の画像形成装置が知られて
いるが、その中でも感光体にレーザ光で像露光を行い、
それを現像して画像を得る電子写真方式の画像形成装置
が一般に普及している。このような画像形成装置は、画
像品質が高く、高速である等の長所を持っており、例え
ば、複写機等の出力装置、カラーレーザビームプリンタ
等として広く用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, various image forming apparatuses are known. Among them, a photosensitive member is subjected to image exposure with laser light,
An electrophotographic image forming apparatus that develops the image to obtain an image has been widely used. Such an image forming apparatus has advantages such as high image quality and high speed, and is widely used as an output device such as a copying machine, a color laser beam printer, and the like.

【0003】例えば、従来の複写機の一例を図14〜図17
を用いて説明する。図14に示すカラー複写機は、その上
部に原稿画像を読み取る画像読取手段101 を有してお
り、その下部に画像形成手段となる電子写真感光体ドラ
ム102 が配置されている。そして、記録材供給用トレイ
103 ,104 から給送された記録材Pは記録材搬送系105
を通り、感光体ドラム102 に導かれて未定着画像tが形
成された後、搬送ベルト手段106 を通って画像加熱定着
装置107 に導かれる。
For example, an example of a conventional copying machine is shown in FIGS.
This will be described with reference to FIG. The color copying machine shown in FIG. 14 has an image reading means 101 for reading a document image at an upper part thereof, and an electrophotographic photosensitive drum 102 serving as an image forming means is arranged at a lower part thereof. And a recording material supply tray
The recording material P fed from 103 and 104 is a recording material transport system 105
After passing through the photosensitive drum 102 to form an unfixed image t, the unfixed image t is guided to the image heating and fixing device 107 through the conveyor belt means 106.

【0004】画像加熱定着装置107 は、図15に示すよう
に、夫々の内部にハロゲンヒータ108a,109aを内蔵した
定着ローラ108 及び加圧ローラ109 が圧接して配置され
ており、この両ローラ108 , 109のニップ部を未定着画
像tが形成された記録材Pが挟持搬送されることで、加
熱及び加圧されて未定着画像tが記録材P上に定着され
た後、機外に設けられた排出用トレイ110 に排出され
る。
As shown in FIG. 15, a fixing roller 108 and a pressure roller 109 having halogen heaters 108a and 109a built therein are arranged in the image heating and fixing device 107, respectively. , 109, the recording material P on which the unfixed image t is formed is nipped and conveyed, so that the unfixed image t is fixed on the recording material P by being heated and pressed, and then provided outside the machine. The sheet is discharged to the discharged tray 110.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来の技術では、フルカラープリンタの場合、定着ロー
ラ108 及び加圧ローラ109 の外層は、比較的厚さが厚
く、熱伝導率の低いゴムや樹脂で構成されるため、スル
ープット(搬送処理効率)を向上させるために更なる高
速化を図った場合、例えば記録材Pの送り速度を通常の
160[mm/s]から220[mm/s]まで上昇させると、
定着ローラ108 及び加圧ローラ109 の内部からの熱供給
が遅れ、図16に示すように、各ローラ108 ,109 の表面
の温度は下がってしまい、記録材Pが各ローラ108 ,10
9 に接触する時間が短くなるので、一枚当たりに供給さ
れる熱量が著しく減少する。
However, in the prior art described above, in the case of a full-color printer, the outer layers of the fixing roller 108 and the pressure roller 109 are relatively thick, and rubber or resin having a low thermal conductivity is used. Therefore, if the speed is further increased in order to improve the throughput (conveyance processing efficiency), for example, the feed speed of the recording material P is increased from 160 [mm / s] to 220 [mm / s]. When raised,
The heat supply from the inside of the fixing roller 108 and the pressure roller 109 is delayed, and as shown in FIG. 16, the surface temperature of each of the rollers 108, 109 decreases, and the recording material P is transferred to each of the rollers 108, 10
The amount of heat supplied per sheet is significantly reduced due to the shorter contact time with the sheet.

【0006】これによって、記録材Pの送り速度(定着
速度)を高速化した結果、図17に示すように、記録材P
を連続通紙した時の各ローラ108 ,109 の最下点温度が
図17の斜線で示す定着可能温度領域を下回り、各ローラ
108 ,109 の最下点温度における定着性を確保すること
が出来ず、記録材Pの後端部にコールドオフセット(低
温による未定着)が発生してしまう。
As a result, the feed speed (fixing speed) of the recording material P is increased, and as a result, as shown in FIG.
When the temperature of the lowest point of each of the rollers 108 and 109 when the paper is continuously fed falls below the feasible temperature region indicated by the oblique line in FIG.
The fixability at the lowest point temperatures of 108 and 109 cannot be secured, and a cold offset (unfixed due to low temperature) occurs at the rear end of the recording material P.

【0007】また、低グロス(画像表面の粗さ)の画像
を得るには、定着温度を下げることが要求される。初期
から温調を低くしておくと、A3サイズ等の比較的大サ
イズの記録材Pが一枚通過すると、各ローラ108 ,109
の表面温度が10〜20[℃]程度下がり、該記録材P
が通過した後、後続する記録材Pが進入する前の記録材
P間で温度が上昇して復帰する。しかし、記録材Pの後
端部が通過する時の各ローラ108 ,109 の表面温度が図
17の斜線で示す定着可能温度領域から外れてしまい、結
果としてコールドオフセットが発生する。
Further, in order to obtain an image with low gloss (image surface roughness), it is required to lower the fixing temperature. If the temperature control is set low from the beginning, each roller 108, 109 is used when a relatively large-sized recording material P such as A3 size passes through one sheet.
Of the recording material P decreases by about 10 to 20 ° C.
, The temperature rises between the recording materials P before the following recording material P enters and returns. However, when the rear end of the recording material P passes, the surface temperatures of the rollers 108 and 109 are
The temperature deviates from the fixable temperature range indicated by the hatched area 17, resulting in a cold offset.

【0008】本発明は前記課題を解決するものであり、
その目的とするところは、記録材の送り速度の高速化を
図ったり、或いは定着温度を下げて使用する場合でも、
定着性が確保できる画像加熱定着装置及びこれを備えた
画像形成装置を提供せんとするものである。
[0008] The present invention is to solve the above problems,
The purpose is to increase the feeding speed of the recording material, or to use it with a lower fixing temperature.
It is an object of the present invention to provide an image heating / fixing apparatus capable of securing the fixing property and an image forming apparatus having the same.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は、互いに圧接しながら回
転可能に配設された定着部材対を有し、該定着部材対が
形成するニップ部で未定着画像を形成した記録材を挟持
搬送して該記録材上の未定着画像の加熱定着を行う画像
加熱定着装置において、前記定着部材対に対して一つ以
上の外部加熱部材を当接/退避可能に構成したことを特
徴とする画像加熱定着装置である。
A typical configuration according to the present invention for achieving the above object has a fixing member pair rotatably disposed while being pressed against each other, and the fixing member pair is formed. An image heating and fixing device that heats and fixes an unfixed image on the recording material by nipping and conveying a recording material on which an unfixed image is formed at a nip portion, wherein at least one external heating member is provided for the fixing member pair. The image heating / fixing device is configured to be able to contact / retreat.

【0010】前記外部加熱部材の前記定着部材対に対す
る当接/退避動作を、該定着部材対の表面温度、或いは
記録材が前記定着部材対に対して搬送されるタイミング
に対応して行うように構成すれば好ましい。
The contact / retreat operation of the external heating member with respect to the fixing member pair is performed according to the surface temperature of the fixing member pair or the timing at which the recording material is conveyed to the fixing member pair. It is preferable to configure.

【0011】本発明は、上述の如く構成したので、定着
部材対の表面温度、或いは記録材が前記定着部材対に対
して搬送されるタイミングに対応して外部加熱部材を定
着部材対に対して当接/退避させることで、該定着部材
対の温度調節を容易に行うことが出来、これにより、記
録材の送り速度の高速化を図ったり、或いは定着温度を
下げて使用した場合でも、記録材上の未定着画像の加熱
定着を確実に行うことが出来る。
According to the present invention, the external heating member is moved to the fixing member pair in accordance with the surface temperature of the fixing member pair or the timing at which the recording material is conveyed to the fixing member pair. By abutting / retracting, the temperature of the fixing member pair can be easily adjusted, thereby increasing the feeding speed of the recording material or reducing the recording temperature even when the fixing material is used at a lower temperature. Heating and fixing of an unfixed image on a material can be reliably performed.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】図により本発明に係る画像加熱定
着装置及びこれを備えた画像形成装置の一例として複写
機に適用した場合の一実施形態を具体的に説明する。図
1は本発明に係る画像加熱定着装置を備えた画像形成装
置の構成を示す図、図2は原稿読み取り系の構成を示す
図、図3はCCDカラーセンサの構成を示す図、図4は
画像信号処理回路の構成を示す図、図5は本発明に係る
画像加熱定着装置の構成を示す模式断面図、図6は外部
加熱部材を定着部材対に対して当接/退避させる様子を
示す図、図7はトナーの軟化温度特性を示す図、図8は
本発明に係る画像加熱定着装置の第1実施形態の定着部
材対の表面温度変化を示す図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the drawings, an embodiment in which the present invention is applied to a copying machine as an example of an image heat fixing apparatus according to the present invention and an image forming apparatus provided with the same will be specifically described. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an image forming apparatus provided with an image heat fixing device according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a document reading system, FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a CCD color sensor, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an image signal processing circuit, FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of an image heating / fixing apparatus according to the present invention, and FIG. 6 shows how an external heating member is brought into contact / retreat with a pair of fixing members. FIG. 7 and FIG. 7 are diagrams showing the softening temperature characteristics of the toner, and FIG. 8 is a diagram showing the surface temperature change of the fixing member pair of the first embodiment of the image heating and fixing apparatus according to the present invention.

【0013】先ず、図1〜図4を用いて、本発明に係る
画像加熱定着装置を備えた画像形成装置の全体構成を説
明する。図1において、画像形成装置本体1は、その上
部に配置された原稿送り系2と、該原稿送り系2の下部
に配置された原稿読み取り系3と、該原稿読み取り系3
の下部に配置された潜像形成部4と、該潜像形成部4の
近傍下部に配置されている現像手段である回転式現像装
置5と、画像形成装置本体1の図1の右側から略中央部
に亘って設けられている搬送手段となる記録材搬送系6
とを有して構成される。
First, an overall configuration of an image forming apparatus provided with an image heating / fixing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, an image forming apparatus main body 1 includes a document feed system 2 disposed above the document feed system 2, a document read system 3 disposed below the document feed system 2, and a document read system 3.
, A rotary developing device 5 which is a developing unit disposed in the lower part in the vicinity of the latent image forming unit 4, and the image forming apparatus main body 1 substantially from the right side in FIG. 1. Recording material transport system 6 serving as transport means provided over the central portion
And is configured.

【0014】前記原稿読み取り系3は、図2に示すよう
に、原稿7を支持するプラテンガラス8が装置本体1に
対して固定して設けられており、該プラテンガラス8の
下部に設けられた光学系ユニット9が図2の矢印a方向
に移動することにより、順次プラテンガラス8上に原稿
面を下向きにして載置された原稿7の原稿面を走査して
原稿7の原稿面に記録された画像情報を読み取る。
As shown in FIG. 2, the original reading system 3 is provided with a platen glass 8 for supporting the original 7 fixed to the apparatus main body 1, and provided below the platen glass 8. As the optical system unit 9 moves in the direction of the arrow a in FIG. 2, the original surface of the original 7 placed on the platen glass 8 with the original surface facing down is sequentially scanned and recorded on the original surface of the original 7. Read the image information.

【0015】即ち、図示しない操作部のコピー開始キー
が押下されると、光学系ユニット9が図2の矢印a方向
に移動する際に照射光源10から照射された光が原稿7の
原稿面に反射し、その画像情報に対応する反射光が結像
素子アレイ11及び赤外カットフィルタ12を通過してCC
D(密着型CCDカラーセンサ)13上に原稿像として結
像される。
That is, when the copy start key of the operation unit (not shown) is pressed, the light emitted from the irradiation light source 10 when the optical system unit 9 moves in the direction of the arrow a in FIG. The reflected light corresponding to the image information passes through the imaging element array 11 and the infrared cut filter 12, and
An image is formed as an original image on a D (contact CCD color sensor) 13.

【0016】前記CCD13には、図3に示すように、各
画素毎にレッドR、グリーンG、ブルーBの各フィルタ
ーが規則正しく取り付けられており、原稿7の走査に伴
ってCCD13に原稿像が結像されると、該CCD13から
電気信号が出力され、その電気信号は、図4に示す信号
処理回路によって処理される。
As shown in FIG. 3, a red R, green G, and blue B filter is regularly attached to each pixel of the CCD 13 so that a document image is formed on the CCD 13 as the document 7 is scanned. When an image is formed, an electric signal is output from the CCD 13, and the electric signal is processed by a signal processing circuit shown in FIG.

【0017】図4において、13B,13G,13Rは、図3
に示したCCD13上のB,G,R各素子からの電気信号
を示している。この13B,13G,13Rの各信号はA/D
変換回路(アナログ/デジタル変換回路)14によりデジ
タル信号B,G,Rに変換され、濃度変換回路15により
デジタル信号形態の濃度信号であるY1 ,M1 ,C1
変換される。
In FIG. 4, 13B, 13G and 13R correspond to FIG.
3 shows electric signals from the B, G, and R elements on the CCD 13 shown in FIG. The signals of 13B, 13G and 13R are A / D
The signals are converted into digital signals B, G, and R by a conversion circuit (analog / digital conversion circuit) 14 and converted into Y 1 , M 1 , and C 1 , which are density signals in the form of digital signals, by a density conversion circuit 15.

【0018】このY1 ,M1 ,C1 信号は、黒抽出及び
UCR(下色除去)処理を行う回路16に入力され、以下
の式で示す演算処理によってY2 ,M2 ,C2 ,Bk2
号として生成される。
The Y 1 , M 1 , and C 1 signals are input to a circuit 16 for performing black extraction and UCR (under color removal) processing, and are subjected to arithmetic processing represented by the following equation to perform Y 2 , M 2 , C 2 , and C 1 processing . It is generated as bk 2 signal.

【0019】[0019]

【数1】 (Equation 1)

【0020】ここで、前記{min (Y1 ,M1
1 )}は、Y1 ,M1 ,C1 の信号のうち最小の信号
であり、k1 ,k2 ,k3 は夫々所定の係数である。
Here, { min (Y 1 , M 1 ,
C 1 )} is the minimum signal among the signals Y 1 , M 1 , and C 1 , and k 1 , k 2 , and k 3 are predetermined coefficients, respectively.

【0021】次に、このY2 ,M2 ,C2 ,Bk2信号
は、CCD13の色分解フィルタや画像形成手段の使用す
る色材の分光分布を補正するために色補正回路17に入力
され、以下の行列式に示される演算処理を施される。こ
こで、以下に示す{a11〜a44}は、夫々色補正のマス
キング係数である。
Next, the Y 2, M 2, C 2 , Bk 2 signals are input to the color correction circuit 17 to correct the spectral distribution of the colorant used in the color separation filter and the image forming means CCD13 , The following determinant is applied. Here, the following {a 11 ~a 44} is a masking coefficient of each color correction.

【0022】[0022]

【数2】 (Equation 2)

【0023】そして、演算結果であるY3 ,M3
3 ,Bk3信号に基づいて、詳しくは後述する潜像形成
部4のレーザビームEの照射が行われ、顕像化が行われ
る。
The operation results Y 3 , M 3 ,
Based on the C 3 and Bk 3 signals, the latent image forming unit 4 is irradiated with a laser beam E, which will be described in detail later, and visualization is performed.

【0024】図1に示すように、潜像形成部4には、図
1の矢印b方向に回転可能に構成された画像形成手段と
しての潜像担持体となる電子写真感光体ドラム18が配置
されている。該感光体ドラム18の外周面近傍には、感光
体ドラム18の回転方向上流側から下流側に向かって除電
用帯電器19、クリーニング手段20及び一次帯電器21が順
次配設され、更に感光体ドラム18の外周面上には静電潜
像を形成するためのレーザビームスキャナ等の像露光手
段22、及びミラー等の像露光反射手段23が配設されてい
る。
As shown in FIG. 1, the latent image forming section 4 is provided with an electrophotographic photosensitive drum 18 serving as a latent image carrier as an image forming means rotatable in the direction of arrow b in FIG. Have been. In the vicinity of the outer peripheral surface of the photoconductor drum 18, a charge removing charger 19, a cleaning unit 20, and a primary charger 21 are sequentially arranged from the upstream side to the downstream side in the rotation direction of the photoconductor drum 18, and further, On the outer peripheral surface of the drum 18, image exposure means 22 such as a laser beam scanner for forming an electrostatic latent image and image exposure reflection means 23 such as a mirror are provided.

【0025】従って、像露光手段22が上記Y3 ,M3
3 ,Bk3信号に基づいてレーザビームEの照射を行う
と、該レーザビームEは像露光反射手段23を介して感光
体ドラム18上に照射され、一次帯電器21によって一様に
帯電された感光体ドラム18上に静電潜像が形成された
後、回転式現像装置5によって現像剤像として可視化さ
れる。
Therefore, the image exposing means 22 makes the above Y 3 , M 3 ,
When the laser beam E is radiated based on the C 3 and Bk 3 signals, the laser beam E is radiated on the photosensitive drum 18 via the image exposure / reflection means 23 and is uniformly charged by the primary charger 21. After the electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 18, the image is visualized as a developer image by the rotary developing device 5.

【0026】前記回転式現像装置5は、感光体ドラム18
の外周面と対向する位置に配置されており、装置本体1
に対して回転可能な筐体からなる回転体24中に、4種類
の現像装置を周方向の4方位置に搭載して構成されてい
る。
The rotary developing device 5 includes a photosensitive drum 18
Of the apparatus main body 1
The four types of developing devices are mounted at four positions in the circumferential direction in a rotating body 24 formed of a housing rotatable with respect to the developing device.

【0027】この4種類の現像装置は、夫々イエロー現
像装置25Y 、マゼンダ現像装置25M、シアン現像装置25C
及びブラック現像装置25Bkであり、上記Y3 ,M3
3,Bk3の各信号に基づく静電潜像に対応して各色の
現像剤により現像を行うようになっている。そして、現
像された感光体ドラム18上の可視像は記録材搬送系6に
より搬送される紙や合成樹脂等で構成される記録材P上
に転写される。尚、以下の説明では、記録材Pが紙で構
成される場合について説明する。
The four types of developing devices are a yellow developing device 25Y, a magenta developing device 25M, and a cyan developing device 25C, respectively.
And the black developing device 25Bk, and the above Y 3 , M 3 ,
Developing is performed with a developer of each color corresponding to an electrostatic latent image based on each signal of C 3 and Bk 3 . Then, the developed visible image on the photosensitive drum 18 is transferred onto a recording material P made of paper, synthetic resin, or the like conveyed by the recording material conveyance system 6. In the following description, a case where the recording material P is made of paper will be described.

【0028】図1に示すように、装置本体1の右側には
開口部が形成されており、該開口部に着脱可能な記録材
供給用トレイ26,27が一部機外に突出して設けられてい
る。記録材供給用トレイ26,27の給送側上部には給送ロ
ーラ26a,27aが配置されている。
As shown in FIG. 1, an opening is formed on the right side of the apparatus main body 1. Removable recording material supply trays 26 and 27 are provided in the opening so as to protrude partially outside the apparatus. ing. Feed rollers 26a and 27a are arranged above the feed side of the recording material feed trays 26 and 27.

【0029】一方、感光体ドラム18に対向して図1の矢
印c方向に回転可能に構成された転写手段となる転写ド
ラム28が設けられており、前記給送ローラ26a,27aか
ら転写ドラム28までを連絡して記録材Pを搬送するため
の搬送手段となる搬送ローラ29及び搬送ガイド30a,30
bが設けられている。
On the other hand, a transfer drum 28 which is rotatable in the direction of arrow c in FIG. 1 as a transfer means is provided opposite to the photosensitive drum 18, and the transfer drums 28a and 27a And a conveyance guide 30a, 30 as conveyance means for conveying the recording material P
b is provided.

【0030】転写ドラム28の外周面近傍には、該転写ド
ラム28の回転方向上流側から下流側に向かって当接用ロ
ーラ31、グリッパ32、記録材分離用帯電器33及び分離爪
34が順次配置されている。また、転写ドラム28の内周側
には転写帯電器35及び記録材分離用帯電器36が配置され
ている。
In the vicinity of the outer peripheral surface of the transfer drum 28, from the upstream side to the downstream side in the rotation direction of the transfer drum 28, a contact roller 31, a gripper 32, a recording material separating charger 33, and a separating claw.
34 are arranged sequentially. On the inner peripheral side of the transfer drum 28, a transfer charger 35 and a recording material separating charger 36 are arranged.

【0031】転写ドラム28の表面には、記録材Pが巻き
付く部分にポリフッ化ビニリデン等からなる転写シート
が貼り付けられており、記録材Pは該転写シート上に静
電的に密着貼り付けされるようになっている。また、転
写ドラム28の図1の右側上部には前記分離爪34と隣接し
て搬送ベルト手段37が設けてあり、該搬送ベルト手段37
の記録材Pの搬送方向終端部に隣接して詳しくは後述す
る画像加熱定着装置38が配置されている。
On the surface of the transfer drum 28, a transfer sheet made of polyvinylidene fluoride or the like is adhered to a portion where the recording material P is wound, and the recording material P is electrostatically adhered to the transfer sheet. It is supposed to be. A transfer belt means 37 is provided on the upper right side of the transfer drum 28 in FIG.
An image heating and fixing device 38, which will be described in detail later, is disposed adjacent to the end of the recording material P in the transport direction.

【0032】そして、前記画像加熱定着装置38よりも更
に搬送方向下流側には装置本体1外へと延びると共に、
該装置本体1に対して着脱可能に構成された排出用トレ
イ39が配置されている。
Further, the image heating / fixing device 38 extends to the outside of the apparatus main body 1 further downstream in the transport direction than the image heating / fixing apparatus 38, and
A discharge tray 39 configured to be detachable from the apparatus main body 1 is arranged.

【0033】次に、本発明に係る画像加熱定着装置の構
成について図5及び図6を用いて詳細に説明する。図5
に示すように、画像加熱定着装置38は、内部に発熱手段
であるハロゲンヒータ40aを有する定着部材となる定着
ローラ40と、同じく内部に発熱手段であるハロゲンヒー
タ41aを有する定着部材となる加圧ローラ41とが、図示
しない加圧機構によって総圧力約40[kg]で互いに圧
接しながら回転可能に配置された定着部材対として構成
されている。
Next, the structure of the image heating and fixing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG.
As shown in FIG. 7, the image heating and fixing device 38 includes a fixing roller 40 serving as a fixing member having a halogen heater 40a serving as a heating unit therein, and a pressurizing member serving as a fixing member having a halogen heater 41a serving as a heating unit therein. The roller 41 is configured as a fixing member pair rotatably arranged while being pressed against each other at a total pressure of about 40 [kg] by a pressing mechanism (not shown).

【0034】定着ローラ40及び加圧ローラ41には温度検
知手段であるサーミスタ42a,42bが当接されており、
該サーミスタ42a,42bによって定着ローラ40及び加圧
ローラ41の温度を検知し、この検知情報に基づいて制御
装置43によりハロゲンヒータ40a,41aを制御して、定
着ローラ40及び加圧ローラ41の温度を共に約150
[℃]に一定に維持するように制御することにより、記
録材P上に転写されたシャープメルトトナー等の現像材
で形成された未定着画像tが定着ローラ40と加圧ローラ
41とのニップ部を通過して加熱、加圧されて記録材P上
に定着されるようになっている。
Thermistors 42a and 42b, which are temperature detecting means, are in contact with the fixing roller 40 and the pressure roller 41.
The thermistors 42a and 42b detect the temperatures of the fixing roller 40 and the pressure roller 41, and the control device 43 controls the halogen heaters 40a and 41a based on the detected information, thereby controlling the temperature of the fixing roller 40 and the pressure roller 41. Together about 150
The unfixed image t formed of a developing material such as a sharp melt toner transferred onto the recording material P is fixed to the fixing roller 40 and the pressing roller
The sheet passes through a nip portion 41 and is heated and pressed to be fixed on the recording material P.

【0035】記録材P上に形成されるシャープメルト性
のカラートナーは、親和力が大きく、定着ローラ40にオ
フセットし易いという性質も有しているため、長時間に
亘って高い離型性を示すことが必要となる。そこで、定
着ローラ40の外周近傍に離型剤塗布手段となるオイル塗
布装置44及び該定着ローラ40のオイルや汚れを除去する
クリーニング装置45を備え、加圧ローラ41の外周近傍に
該加圧ローラ41のオイルや汚れを除去するクリーニング
ブレード46を備えることでより一層の離型性の向上を図
っている。
The sharp-melt color toner formed on the recording material P has a high affinity and also has the property of being easily offset to the fixing roller 40, and therefore exhibits high releasability over a long period of time. It is necessary. Therefore, an oil application device 44 serving as a release agent applying unit and a cleaning device 45 for removing oil and dirt from the fixing roller 40 are provided near the outer periphery of the fixing roller 40, and the pressure roller is provided near the outer periphery of the pressure roller 41. By providing a cleaning blade 46 for removing oil and dirt 41, the releasability is further improved.

【0036】オイル塗布装置44は、オイルパン47内のジ
メチルシリコーンオイル47a(信越化学製KF96,300cs)
をオイル汲み上げローラ48及びオイル塗布ローラ49を経
由させてオイル塗布量調整ブレード50でオイル塗布量を
規制して定着ローラ40の外周表面上に塗布させるもので
あり、その塗布量としては、後述する測定方法により
{0.08[ g/A4サイズ]}の量を塗布している。
尚、オイル塗布ローラ49は、定着ローラ40と接離可能で
あり、記録材Pの先端から5[mm]の位置から後端から
5[mm]の位置に亘ってオイルを塗布するようになって
いる。
The oil application device 44 is a dimethyl silicone oil 47a (KF96, 300cs manufactured by Shin-Etsu Chemical) in an oil pan 47.
Is applied to the outer peripheral surface of the fixing roller 40 by regulating the oil application amount by the oil application amount adjusting blade 50 via the oil pumping roller 48 and the oil application roller 49, and the application amount will be described later. An amount of {0.08 [g / A4 size]} is applied according to the measurement method.
The oil application roller 49 can be brought into contact with and separated from the fixing roller 40, and applies oil from a position 5 [mm] from the leading end of the recording material P to a position 5 [mm] from the rear end. ing.

【0037】前記オイル塗布装置44によるシリコーンオ
イルの塗布量は、次のようにして求められる。先ず、A
4サイズの白紙50枚の重量をA1 [g]とし、この白
紙上への画像の転写もせず、詳しくは後述する定着ロー
ラ40のゴム層へのシリコーンオイルの塗布もせずに、定
着ローラ40と加圧ローラ41との間のニップ部を通紙した
後の前記白紙50枚の重量をB[g]とする。
The amount of silicone oil applied by the oil application device 44 is determined as follows. First, A
The weight of 50 blank sheets of four sizes is defined as A 1 [g]. The image is not transferred onto the blank sheet, and the fixing roller 40 is coated without applying silicone oil to the rubber layer of the fixing roller 40 described later. The weight of the 50 blank sheets after passing the nip portion between the white paper and the pressure roller 41 is defined as B [g].

【0038】次に、同様に、別のA4サイズの白紙50
枚の重量をA2 [g]とし、この白紙上への画像は転写
しないが、定着ローラ40のゴム層へのシリコーンオイル
の塗布を行って、定着ローラ40と加圧ローラ41との間の
ニップ部を通紙した後の前記白紙50枚の重量をC
[g]とする。
Next, similarly, another A4 size blank paper 50
The weight of the sheet is assumed to be A 2 [g], and the image on the white paper is not transferred, but the silicone oil is applied to the rubber layer of the fixing roller 40 so that the space between the fixing roller 40 and the pressure roller 41 is The weight of the 50 blank sheets after passing the nip is
[G].

【0039】以上の重量A1 ,B,A2 ,Cを用いてA
4サイズの白紙1枚当たりのシリコーンオイルの塗布量
X[g]は、以下に示す式により求められる。
Using the above weights A 1 , B, A 2 , and C, A
The coating amount X [g] of the silicone oil per one sheet of white paper of four sizes is obtained by the following equation.

【0040】[0040]

【数3】 (Equation 3)

【0041】一方、定着ローラ40に接触して設けられた
クリーニング装置45は図示しない巻取り手段により張架
されたノーメックス(商品名)からなる不織布ウェブ51
を押圧ローラ52により定着ローラ40の表面に押し当てて
クリーニングしている。また、不織布ウェブ51は前記巻
取り手段により適宜巻き取られ、定着ローラ40に対する
当接部にトナー等が堆積しないようになっている。
On the other hand, a cleaning device 45 provided in contact with the fixing roller 40 is provided with a non-woven web 51 made of Nomex (trade name) stretched by winding means (not shown).
Is pressed against the surface of the fixing roller 40 by the pressing roller 52 to perform cleaning. Further, the nonwoven fabric web 51 is appropriately wound by the winding means so that toner and the like do not accumulate on the contact portion with the fixing roller 40.

【0042】前記定着ローラ40は、アルミニウム製の芯
金40bの外周にHTV(高温加硫型)シリコーンゴム層
40cが設けられ、更に該HTVシリコーンゴム層40cの
外周に耐熱弾性層としてRTV(室温加硫型)シリコー
ンゴム層40dが設けられ、厚さ3[mm]、直径40[m
m]で構成されている。
The fixing roller 40 is composed of an HTV (high temperature vulcanization type) silicone rubber layer on the outer periphery of an aluminum cored bar 40b.
An RTV (room temperature vulcanization type) silicone rubber layer 40d is provided on the outer periphery of the HTV silicone rubber layer 40c as a heat-resistant elastic layer, and has a thickness of 3 [mm] and a diameter of 40 [m].
m].

【0043】一方、加圧ローラ41は、アルミニウム製の
芯金41bの外周に1[mm]厚のHTVシリコーンゴム層
41cが設けられ、更に該HTVシリコーンゴム層41cの
外周にフッ素樹脂層41dが設けられ、直径40[mm]で
構成されている。
On the other hand, the pressure roller 41 is a 1 mm thick HTV silicone rubber layer on the outer periphery of the aluminum cored bar 41b.
The HTV silicone rubber layer 41c is further provided with a fluororesin layer 41d on the outer periphery thereof, and has a diameter of 40 [mm].

【0044】上記のような構成の定着ローラ40及び加圧
ローラ41を組み合わせることによってシャープメルトト
ナーに対する離型性をより一層高めている。
By combining the fixing roller 40 and the pressure roller 41 having the above-described configuration, the releasability from the sharp melt toner is further improved.

【0045】また、近年は、カラー複写機の普及と共
に、カラーにも白黒複写機並の高速度と、便利さ、即
ち、自動両面コピー、或いは葉書からラージサイズまで
の紙の使用、薄紙から厚紙、更にはOHPフィルムやパ
ックプリントフィルムの使用等様々のニーズに応えるこ
とが必要となってきた。
In recent years, with the spread of color copying machines, the speed and convenience of color copying machines are the same as those of black-and-white copying machines, that is, automatic double-sided copying, or the use of paper from postcards to large size, thin paper to thick paper. In addition, it has become necessary to meet various needs such as the use of OHP films and pack print films.

【0046】そこで、両面画像を定着させるために、定
着ローラ40だけでなく加圧ローラ41の表層にもトナー離
型効果の高いRTVまたはLTV(低温加硫型)シリコ
ーンゴムを用いたり、また、同時にカラー定着の高速性
を満足するためにローラの大径化(例えば60[mm]や
80[mm]の径) を図ってニップ部を大きくし、更に厚
紙等を使用するために、定着温度を上昇させて定着性の
向上を図っている。
Therefore, in order to fix a double-sided image, not only the fixing roller 40 but also the surface layer of the pressure roller 41 may be made of RTV or LTV (low temperature vulcanization type) silicone rubber having a high toner releasing effect. At the same time, in order to satisfy the high-speed color fixing, the diameter of the roller is increased (for example, a diameter of 60 [mm] or 80 [mm]) to enlarge the nip portion. To improve the fixability.

【0047】しかしながら、本来、離型性を保つために
使用される表層のシリコーンゴム及びシャープメルトト
ナーを包み込むようなニップ部を形成するための下層の
シリコーンゴムは、双方とも使用されるシリコーンオイ
ルと非常に馴染みの良いものであるため、耐久に応じて
シリコーンゴム中にシリコーンオイルが大量に入り込
み、特に最下層のシリコーンゴムがシリコーンオイルを
大量に含んで、加熱時に芯金境界面との間に剥れが生じ
る虞がある。
However, the silicone rubber of the surface layer which is originally used for maintaining the mold releasability and the silicone rubber of the lower layer for forming the nip portion which wraps the sharp melt toner are both the same as the silicone oil used. Because it is very familiar, a large amount of silicone oil enters the silicone rubber depending on its durability, and especially the lowermost layer of silicone rubber contains a large amount of silicone oil, which causes a gap between the core and the core metal interface during heating. Peeling may occur.

【0048】そこで、高速で大量のコピーをとることが
要求される複写機においては、この剥れを防止するため
に、定着ローラ40及び加圧ローラ41の双方ともに下層シ
リコーンゴムと表層シリコーンゴムとの間にシリコーン
オイルを吸収、通過させることのない耐油層のフッ素ゴ
ムを用いることが多くなった。
Therefore, in a copying machine which is required to make a large number of copies at a high speed, in order to prevent the peeling, both the fixing roller 40 and the pressure roller 41 use the lower silicone rubber and the surface silicone rubber. In many cases, fluorine rubber having an oil-resistant layer that does not absorb and allow the passage of silicone oil is used.

【0049】次に本発明の特徴である外部加熱部材の構
成について説明する。図5及び図6に示すように、定着
ローラ40の外周面には、外部加熱部材となる外部加熱ロ
ーラ53が当接/退避可能に構成されている。
Next, the configuration of the external heating member which is a feature of the present invention will be described. As shown in FIGS. 5 and 6, on the outer peripheral surface of the fixing roller 40, an external heating roller 53 serving as an external heating member is configured to be able to abut / retreat.

【0050】外部加熱ローラ53は、図示しない当接/退
避機構によって移動して定着ローラ40の外周面に対して
当接/退避するようになっており、外部加熱ローラ53が
定着ローラ40に対して当接した際に図示しないバネによ
って圧接され、定着ローラ40に従動して回転する。
The external heating roller 53 is moved by an abutting / retracting mechanism (not shown) to abut / retreat with respect to the outer peripheral surface of the fixing roller 40. When the fixing roller 40 contacts the fixing roller 40, the fixing roller 40 is pressed by a spring (not shown).

【0051】例えば、外部加熱ローラ53は、断熱ブッシ
ュ等の支持棒によって支持される。そして、その支持棒
を移動させることによって、定着ローラ40への加圧及び
着脱を行う。この着脱は、公知の技術であるバネクラッ
チ、ソレノイド等を利用して達成される。
For example, the external heating roller 53 is supported by a support rod such as a heat insulating bush. Then, the support rod is moved to apply pressure to and detach from the fixing roller 40. This attachment / detachment is achieved by using a well-known technique such as a spring clutch and a solenoid.

【0052】前記外部加熱ローラ53は、内部にハロゲン
ヒータ53aが内蔵されており、その外周には、例えば、
熱伝導率の高いアルミニウム、鉄、ステンレス等の金
属、或いは高離型性を持つゴム、樹脂等を前記金属表面
にコートして構成される。そして、この外部加熱ローラ
53は高耐熱性を有した断熱ブッシュによって両端で保持
されている。
The external heating roller 53 has a halogen heater 53a built therein, and the outer periphery thereof has, for example,
The surface of the metal is coated with a metal having high thermal conductivity, such as aluminum, iron, or stainless steel, or a rubber or resin having a high releasability. And this external heating roller
53 is held at both ends by a heat-insulating bush having high heat resistance.

【0053】定着ローラ40、加圧ローラ41、外部加熱ロ
ーラ53には、夫々サーミスタ42a,42b,42cが当接し
て配置されており、該サーミスタ42a,42b,42cによ
って各ローラ40,41,53の表面温度が検知され、この温
度情報によって制御装置43がハロゲンヒータ40a,41
a,53aを制御して各ローラ40,41,53の温度が制御さ
れる。
The thermistors 42a, 42b, 42c are arranged in contact with the fixing roller 40, the pressure roller 41, and the external heating roller 53, respectively. The thermistors 42a, 42b, 42c cause the rollers 40, 41, 53, respectively. Of the halogen heaters 40a and 41 based on the temperature information.
The temperature of each of the rollers 40, 41, 53 is controlled by controlling a, 53a.

【0054】その温調の一例として、外部加熱部材であ
る外部加熱ローラ53が定着部材対である定着ローラ40及
び加圧ローラ41よりも高温になるように設定され、例え
ば、外部加熱ローラ53が220[℃]、定着ローラ40及
び加圧ローラ41が180[℃]に設定される。
As an example of the temperature control, the external heating roller 53 as the external heating member is set to have a higher temperature than the fixing roller 40 and the pressure roller 41 as the fixing member pair. 220 ° C., and the fixing roller 40 and the pressure roller 41 are set at 180 ° C.

【0055】上記のように構成した画像形成装置全体の
シーケンスについて、フルカラーモードの場合を例とし
て説明する。図1において、感光体ドラム18が図1の矢
印b方向に回転すると、該感光体ドラム18上の感光体は
一次帯電器21によって均一に帯電される。尚、図1に示
す画像形成装置においては、各部の動作速度(以下、
「プロセススピード」という)は、160[mm/sec]で
ある。
The sequence of the entire image forming apparatus configured as described above will be described by taking a full color mode as an example. In FIG. 1, when the photosensitive drum 18 rotates in the direction of arrow b in FIG. 1, the photosensitive member on the photosensitive drum 18 is uniformly charged by the primary charger 21. Note that, in the image forming apparatus shown in FIG.
“Process speed”) is 160 [mm / sec].

【0056】一次帯電器21による感光体ドラム18に対す
る均一な帯電が行われると、原稿7のイエロー画像信号
3 にて変調されたレーザビームEにより画像露光が行
われ、感光体ドラム18上に静電潜像が形成され、回転体
24の回転により予め現像位置に定置されたイエロー現像
装置25Y によって上記静電潜像の現像が行われる。
When the photosensitive drum 18 is uniformly charged by the primary charger 21, image exposure is performed by the laser beam E modulated by the yellow image signal Y 3 of the original 7, and the photosensitive drum 18 is exposed. An electrostatic latent image is formed on the rotating body
By the rotation of 24, the electrostatic latent image is developed by the yellow developing device 25Y previously set at the developing position.

【0057】一方、記録材供給用トレイ26,27から給送
ローラ26a,27aによって選択的に繰り出され、搬送ロ
ーラ29及び搬送ガイド30a,30bを経由して搬送された
記録材Pは、所定のタイミングでグリッパ32に保持さ
れ、当接用ローラ31と該当接用ローラ31に対向する電極
とによって静電的に転写ドラム28に巻き付けられる。
On the other hand, the recording material P selectively fed out from the recording material supply trays 26 and 27 by the feeding rollers 26a and 27a and conveyed via the conveying rollers 29 and the conveyance guides 30a and 30b is a predetermined one. It is held by the gripper 32 at the timing, and is electrostatically wound around the transfer drum 28 by the contact roller 31 and the electrode facing the contact roller 31.

【0058】転写ドラム28は、感光体ドラム18と同期し
て図1の矢印c方向に回転しており、イエロー現像装置
25Y で現像された顕画像は、前記感光体ドラム18の外周
面と前記転写ドラム28の外周面とが当接している部位に
て転写帯電器35によって転写される。転写ドラム28はそ
のまま回転を継続し、次の色(図1ではマゼンダ)の転
写に備える。
The transfer drum 28 rotates in the direction of arrow c in FIG. 1 in synchronization with the photosensitive drum 18 and
The visible image developed at 25Y is transferred by the transfer charger 35 at a portion where the outer peripheral surface of the photosensitive drum 18 and the outer peripheral surface of the transfer drum 28 are in contact. The transfer drum 28 continues to rotate as it is, and prepares for transfer of the next color (magenta in FIG. 1).

【0059】また、感光体ドラム18は除電用帯電器19に
より除電され、従来公知のブレード法によるクリーニン
グ手段20によってクリーニングされた後、再び一次帯電
器21によって帯電され、次のマゼンダ画像信号M3 によ
り上述と同様に像露光を受ける。
The photosensitive drum 18 is neutralized by a neutralizing charger 19, cleaned by a cleaning means 20 using a conventionally known blade method, and then charged again by a primary charger 21 to obtain a next magenta image signal M 3. Receives image exposure in the same manner as described above.

【0060】前記回転式現像装置5は、感光体ドラム18
上に前記像露光によってマゼンダ画像信号M3 による静
電潜像が形成される間に回転して、マゼンダ現像装置25
M を上述した所定の現像位置に定置させて所定のマゼン
ダ現像を行う。
The rotary developing device 5 includes a photosensitive drum 18
Rotates while an electrostatic latent image by the magenta image signal M 3 is formed by the image exposure above, magenta developing device 25
M is fixed at the above-described predetermined developing position to perform predetermined magenta development.

【0061】引き続いて、上述したようなプロセスをシ
アン色、ブラック色に対しても夫々実施し、4色分の転
写が終了すると、記録材P上に形成された4色顕画像
は、各帯電器19,36により除電され、前記グリッパ32に
よる記録材Pの把持が解除されると共に、該記録材Pは
分離爪34によって転写ドラム28から分離され、搬送ベル
ト手段37によって画像加熱定着装置38に送られ、熱と圧
力によって定着されて一連のフルカラープリントシーケ
ンスが終了し、所要のフルカラープリント画像が形成さ
れる。
Subsequently, the above-described process is performed for each of the cyan color and the black color. When the transfer of the four colors is completed, the four-color visual image formed on the recording material P is The recording material P is released from the transfer drum 28 by the separation claw 34, and the recording material P is separated from the transfer drum 28 by the separation claw 34. It is fed and fixed by heat and pressure to complete a series of full-color print sequences, and a required full-color print image is formed.

【0062】以上のように、カラー画像は、多色のトナ
ーが2層〜4層の層を形成しているため、カラー画像形
成の可能な電子写真画像形成装置においては、トナーに
ついて白黒用の装置とは異なった特徴を有している。
As described above, since a multicolor toner forms two to four layers in a color image, an electrophotographic image forming apparatus capable of forming a color image uses a black and white toner for the color image. It has different features from the device.

【0063】つまり、このトナーには、熱を印加した際
の溶融性、混色性が良いことが要求されるため、軟化点
が低く、且つ溶融粘度の低いシャープメルト性のトナー
が使用される。このシャープメルトトナーを使用するこ
とにより、複写物の色再現範囲の広いカラーコピーを得
ることが出来る。
That is, since the toner is required to have good meltability and color mixing when heat is applied, a sharp melt toner having a low softening point and a low melt viscosity is used. By using this sharp melt toner, a color copy having a wide color reproduction range of a copy can be obtained.

【0064】このようなシャープメルトトナーは、例え
ば、ポリエステル樹脂またはスチレン−アクリルエステ
ル樹脂等のような結着樹脂、着色剤(染料、昇華性染
料)、荷電制御剤等のトナー形成用材料を溶融混練、粉
砕、分級することにより製造される。
Such a sharp melt toner is obtained by melting a toner forming material such as a binder resin such as a polyester resin or a styrene-acryl ester resin, a coloring agent (dye, a sublimable dye), and a charge control agent. It is manufactured by kneading, pulverizing and classifying.

【0065】必要とあらば、トナーに各種外添剤(例え
ば、疎水性コロイダルシリカ)を添加する外添工程を付
加しても良い。このようなカラートナーとしては、定着
性、シャープメルト性を考慮すると、結着樹脂としてポ
リエステル樹脂を使用したものが特に好ましい。シャー
プメルト性ポリエステル樹脂としては、ジオール化合物
とジカルボン酸とから合成される分子の主鎖にエステル
結合を有する高分子化合物が例示される。
If necessary, an external addition step of adding various external additives (for example, hydrophobic colloidal silica) to the toner may be added. As such a color toner, a toner using a polyester resin as the binder resin is particularly preferable in consideration of the fixing property and the sharp melt property. Examples of the sharp melt polyester resin include a polymer compound having an ester bond in the main chain of a molecule synthesized from a diol compound and a dicarboxylic acid.

【0066】特に、以下に示す式(式中Rはエチレンま
たはプロピレン基であり、x,yは夫々1以上の正の整
数であり、且つx+yの平均値は2〜10である。)で
代表されるビスフェノール誘導体若しくはその置換体を
ジオール成分とし、2価以上のカルボン酸またはその酸
無水物またはその低級アルキルエステルとからなるカル
ボン酸成分(例えばフマル酸、マレイン酸、無水マレイ
ン酸、フタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロ
メリット酸等)とを少なくとも共縮重合したポリエステ
ル樹脂がシャープな溶融特性を有するのでより好まし
い。
In particular, the following formula (where R is an ethylene or propylene group, x and y are each a positive integer of 1 or more, and the average value of x + y is 2 to 10) is shown below. A bisphenol derivative or a substituted product thereof as a diol component, and a carboxylic acid component comprising a divalent or higher carboxylic acid or an acid anhydride thereof or a lower alkyl ester thereof (for example, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, phthalic acid, A polyester resin obtained by at least co-condensation polymerization with terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, etc. is more preferable because it has sharp melting characteristics.

【0067】[0067]

【化1】 Embedded image

【0068】ポリエステル樹脂の軟化点は、75〜15
0[℃]であることが好ましく、更に好ましくは、80
〜120[℃]であれば良い。このポリエステル樹脂を
結着樹脂として含有するシャープメルトトナーの軟化特
性の一例を図7に示す。
The softening point of the polyester resin is 75 to 15
0 ° C., more preferably 80 ° C.
It is good if it is -120 [° C]. FIG. 7 shows an example of the softening characteristics of a sharp melt toner containing this polyester resin as a binder resin.

【0069】この測定条件は、フローテスター(CFT-50
0A型/島津製作所製)を使用し、ダイ(ノズル)の直径
0.2[mm]、厚み1.0[mm]として20[kg]の押
出荷重を加え、初期設定温度70[℃]で、予熱時間3
00秒の後、6[℃/分]の速度で等速昇温した時、描
かれるトナーのプランジャー降下量−温度曲線(以下
「軟化S字曲線」という)を求めたものである。
The measurement conditions were as follows: a flow tester (CFT-50)
0A type / manufactured by Shimadzu Corporation), and a die (nozzle) having a diameter of 0.2 [mm] and a thickness of 1.0 [mm] is applied with an extrusion load of 20 [kg]. , Preheating time 3
After 00 seconds, when the temperature was raised at a constant speed of 6 [° C./min], a plunger drop amount-temperature curve (hereinafter, referred to as “softening S-shaped curve”) of the drawn toner was obtained.

【0070】試料となるトナーは1〜3[g]精秤した
微粉末を用い、プランジャー断面積は、1.0[cm2
とする。このような測定条件により得られた軟化S字曲
線は、図7に示すようなカーブとなり、等速昇温するに
従い、トナーは徐々に加熱され流出が開始される(図7
のプランジャー降下A→B)。更に昇温すると、溶融状
態となったトナーは大きく流出し(図7のプランジャー
降下B→C→D)、プランジャー降下が停止して終了す
る(図7のプランジャー降下D→E)。
The toner used as the sample is a fine powder precisely weighed 1 to 3 [g], and the cross-sectional area of the plunger is 1.0 [cm 2 ].
And The softening S-shaped curve obtained under such measurement conditions becomes a curve as shown in FIG. 7, and as the temperature rises at a constant speed, the toner is gradually heated and starts to flow out (FIG. 7).
Plunger descent A → B). When the temperature is further increased, the toner in a molten state flows out greatly (plunger descent B → C → D in FIG. 7), and the plunger descent stops and ends (plunger descent D → E in FIG. 7).

【0071】図7において、軟化S字曲線の高さHは全
流出量を示し、H/2のC点に対応する温度T0 はトナ
ーの軟化点を示す。
In FIG. 7, the height H of the softening S-shaped curve indicates the total outflow, and the temperature T 0 corresponding to the point C of H / 2 indicates the softening point of the toner.

【0072】トナー及び結着樹脂がシャープメルト性を
有するか否かは、トナーまたは結着樹脂の見かけの溶融
粘度を測定することにより判定できる。このようなシャ
ープメルト性を有するトナーまたは結着樹脂とは、見か
けの溶融粘度が103 ポイズを示す時の温度をT1 、5
×102 ポイズを示す時の温度をT2 とした時、以下に
示す条件を満たすものをいう。
Whether or not the toner and the binder resin have a sharp melt property can be determined by measuring the apparent melt viscosity of the toner or the binder resin. The toner or the binder resin having such a sharp melt property is defined as a temperature at which the apparent melt viscosity shows 10 3 poises is T 1 , 5.
When the temperature at the time of showing × 10 2 poise is T 2 , it means one satisfying the following conditions.

【0073】[0073]

【数4】 (Equation 4)

【0074】これ等の温度−溶融粘度特性を有するシャ
ープメルト性樹脂は加熱されることにより極めてシャー
プに粘度低下を起こすことが特徴である。このような粘
度低下が最上部トナー層と最下部トナー層との適度な混
合を生じさせ、更にトナー層自体の透明性を急激に増加
させ、良好な減色混合を起こすものである。
The sharp-melt resin having these temperature-melt viscosity characteristics is characterized in that the viscosity decreases sharply when heated. Such a decrease in viscosity causes an appropriate mixing of the uppermost toner layer and the lowermost toner layer, and further sharply increases the transparency of the toner layer itself, thereby causing good color reduction mixing.

【0075】以下に、本実施形態の外部加熱ローラ53を
設けた場合と、これを設けない従来例(図15参照)とで
定着ローラ40,108 の表面の温度変化を比較する実験を
行った際の結果を図8に示す。
In the following, an experiment was conducted to compare the temperature change of the surfaces of the fixing rollers 40 and 108 between the case where the external heating roller 53 of the present embodiment is provided and the conventional example where the external heating roller 53 is not provided (see FIG. 15). FIG. 8 shows the results.

【0076】ここで、本実施形態の外部加熱ローラ53は
外径が40[mm]で、2[mm]の厚みを持った中空のア
ルミ棒であり、定着ローラ40と該外部加熱ローラ53とが
形成するニップ部を回転方向に3[mm]の幅を有して構
成したものである。
Here, the external heating roller 53 of this embodiment is a hollow aluminum rod having an outer diameter of 40 [mm] and a thickness of 2 [mm]. Are formed so as to have a width of 3 [mm] in the rotation direction.

【0077】また、本実施形態の外部加熱ローラ53を設
けた場合と、設けない従来例とで、ヒータワッテージ
(発熱消費電力)の合計が等しくなるように、本実施形
態では、定着ローラ40のハロゲンヒータ40aが400
[W]で、外部加熱ローラ53のハロゲンヒータ53aが2
00[W]とし、従来例では、定着ローラ108 のハロゲ
ンヒータ108aが600[W]で、外部加熱ローラ53を取
り付けないで構成した。
Further, in the present embodiment, the fixing roller 40 is provided so that the total of the heater wattage (heating power consumption) is equal between the case where the external heating roller 53 of the present embodiment is provided and the conventional example where the external heating roller 53 is not provided. Halogen heater 40a is 400
[W], the halogen heater 53a of the external heating roller 53 is set to 2
In the conventional example, the halogen heater 108a of the fixing roller 108 is 600 [W], and the external heating roller 53 is not attached.

【0078】そして、図8において、従来例の定着ロー
ラ108 の表面温度曲線をIで示し、本実施形態の外部加
熱ローラ53を常時定着ローラ40に当接させた場合の定着
ローラ40の表面温度曲線をJで示し、本実施形態の外部
加熱ローラ53をプリント動作時のみ定着ローラ40に当接
させた場合の定着ローラ40の表面温度曲線をKで示し
た。
In FIG. 8, the surface temperature curve of the fixing roller 108 of the conventional example is indicated by I, and the surface temperature curve of the fixing roller 40 when the external heating roller 53 of the present embodiment is always in contact with the fixing roller 40 is shown. The curve is indicated by J, and the surface temperature curve of the fixing roller 40 when the external heating roller 53 of this embodiment is brought into contact with the fixing roller 40 only during the printing operation is indicated by K.

【0079】図8に示すように、通紙枚数が増加して3
0[枚/分]程度になると、定着ローラ40,108 の表面
温度が最下点となり、更に通紙枚数が増加すると、定着
ローラ40,108 の表面温度は上昇して復帰する。尚、外
部加熱ローラ53による加熱温度は、定着ローラ40の温度
に等しくなるように温調されている。
As shown in FIG. 8, the number of sheets
At about 0 [sheets / minute], the surface temperatures of the fixing rollers 40 and 108 reach the lowest point, and when the number of sheets passed further increases, the surface temperatures of the fixing rollers 40 and 108 rise and return. The heating temperature of the external heating roller 53 is adjusted so as to be equal to the temperature of the fixing roller 40.

【0080】本実施形態の場合において、外部加熱ロー
ラ53を初期の段階から定着ローラ40に当接させた場合
(曲線J)には、従来例(曲線I)と比較して、定着ロ
ーラ40の表面温度の降下を若干抑制出来ることが判明し
た。
In the case of the present embodiment, when the external heating roller 53 is brought into contact with the fixing roller 40 from the initial stage (curve J), the external heating roller 53 is compared with the conventional example (curve I). It has been found that the drop in surface temperature can be suppressed slightly.

【0081】また、初期の段階は外部加熱ローラ53を定
着ローラ40から退避させた状態で、該外部加熱ローラ53
の温度を220[℃]に維持し、記録材Pが定着ローラ
40と加圧ローラ41とのニップ部を通過し始めると同時
に、外部加熱ローラ53を定着ローラ40に当接させ、それ
を維持した場合(曲線K)には、従来例(曲線I)及び
前述の外部加熱ローラ53を初期の段階から常時定着ロー
ラ40に当接させた場合(曲線J)と比較して、定着ロー
ラ40の表面温度の降下最下点温度を10[℃]以上も上
昇させることが出来ると共に、該定着ローラ40の表面温
度の降下をかなり抑制することが出来ることが判明し
た。
In the initial stage, the external heating roller 53 is retracted from the fixing roller 40, and
Is maintained at 220 ° C., and the recording material P is
When the external heating roller 53 is brought into contact with the fixing roller 40 at the same time as it begins to pass through the nip portion between the pressure roller 41 and the pressure roller 41 and is maintained (curve K), the conventional example (curve I) and the aforementioned As compared with the case where the external heating roller 53 is always in contact with the fixing roller 40 from the initial stage (curve J), the lowest point temperature of the surface temperature of the fixing roller 40 is increased by 10 ° C. or more. It has been found that the drop in the surface temperature of the fixing roller 40 can be suppressed considerably.

【0082】前記曲線Kの場合、定着ローラ40の表面温
度の降下最下点温度がコールドオフセット開始温度(1
50[℃])よりも高くなっているので、定着画像がオ
フセットすることがない。
In the case of the curve K, the lowest temperature at which the surface temperature of the fixing roller 40 falls is the cold offset start temperature (1).
50 [° C.]), the fixed image is not offset.

【0083】上述のように、外部加熱部材である外部加
熱ローラ53が、定着部材対である定着ローラ40に対する
当接/退避動作を、記録材Pが搬送されるタイミング
(定着ローラ40と加圧ローラ41とのニップ部に進入する
タイミング)に対応して行うように構成したことで、定
着ローラ40の表面温度の降下最下点温度を上昇させるこ
とが出来ると共に、該定着ローラ40の表面温度の降下を
抑制することが出来る。
As described above, the external heating roller 53, which is an external heating member, makes contact / retreat operation with the fixing roller 40, which is a pair of fixing members, at the timing when the recording material P is conveyed (when the fixing roller 40 (The timing of entering the nip portion with the roller 41), the lowermost temperature of the surface temperature of the fixing roller 40 can be increased, and the surface temperature of the fixing roller 40 can be increased. Can be suppressed.

【0084】また、初期から外部加熱ローラ53の温度が
定着部材対である定着ローラ40の温度よりも高温に保た
れていた方が、定着ローラ40の表面温度の降下に対して
レスポンス(熱の感応精度)良く外部加熱ローラ53から
定着ローラ40に熱が供給される。
If the temperature of the external heating roller 53 is kept higher than the temperature of the fixing roller 40 as the fixing member pair from the beginning, the response (heat loss) to the decrease in the surface temperature of the fixing roller 40 can be improved. Heat is supplied from the external heating roller 53 to the fixing roller 40 with good sensitivity accuracy.

【0085】ここで、外部加熱ローラ53を定着ローラ40
に当接させて使用すると、定着ローラ40の表面のみが熱
せられて高温の状態が維持されるので、定着ローラ40の
表面温度を検知するサーミスタ42aの信号が常時温調に
適切な値を示す。その結果、定着ローラ40のハロゲンヒ
ータ40aが点灯せずに、定着ローラ40の表面のみが高温
で、内部が低温になり、外部加熱ローラ53から供給され
た熱が分散して定着ローラ40内部へ移動することがあ
る。
Here, the external heating roller 53 is connected to the fixing roller 40.
When used in contact with the fixing roller 40, only the surface of the fixing roller 40 is heated and a high temperature state is maintained, so that the signal of the thermistor 42a for detecting the surface temperature of the fixing roller 40 always shows an appropriate value for temperature control. . As a result, only the surface of the fixing roller 40 has a high temperature and the inside thereof has a low temperature without turning on the halogen heater 40a of the fixing roller 40, and the heat supplied from the external heating roller 53 is dispersed and enters the fixing roller 40. May move.

【0086】これを防ぐために、例えば、外部加熱ロー
ラ53が定着ローラ40に当接している状態では、常時定着
ローラ40のハロゲンヒータ40aを常時点灯させておくよ
うにする。このように構成すれば、定着ローラ40の内部
が低温にならずに、外部加熱ローラ53から供給された熱
が効率よく記録材Pの方へ移動する。
To prevent this, for example, when the external heating roller 53 is in contact with the fixing roller 40, the halogen heater 40a of the fixing roller 40 is always turned on. With such a configuration, the heat supplied from the external heating roller 53 moves to the recording material P efficiently without the temperature inside the fixing roller 40 becoming low.

【0087】以上述べたように、外部加熱ローラ53をプ
リント動作の最中のみ定着ローラ40に当接させることに
より、連続通紙時の最下点温度を上げることが出来、良
好な定着性が得られるものである。
As described above, by contacting the external heating roller 53 with the fixing roller 40 only during the printing operation, the lowest point temperature during continuous paper feeding can be increased, and good fixing performance can be obtained. It is obtained.

【0088】次に、本発明に係る画像加熱定着装置の第
2実施形態について図9〜図11を用いて説明する。図9
は第2実施形態の画像加熱定着装置の定着部材対の温度
変化を示す図、図10は従来例の画像加熱定着装置におい
て、連続通紙した際の定着部材対の温度変化を示す図、
図11は第2実施形態の画像加熱定着装置の外部加熱部材
の当接/退避状態における定着部材対の温度変化を示す
図である。尚、前記第1実施形態と同様に構成したもの
は同一の符号を付して説明を省略する。
Next, a second embodiment of the image heating and fixing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG.
FIG. 10 is a diagram illustrating a temperature change of a fixing member pair of the image heating and fixing device according to the second embodiment. FIG. 10 is a diagram illustrating a temperature change of the fixing member pair when the paper is continuously passed in the conventional image heating and fixing device.
FIG. 11 is a diagram illustrating a temperature change of the fixing member pair in the contact / retreat state of the external heating member of the image heating / fixing apparatus according to the second embodiment. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0089】前述したように、外部加熱ローラ53を定着
ローラ40に当接すると、定着ローラ40の温度低下を小さ
くすることが出来るが、そのまま当接させ続けると、図
9の曲線K′に示すように、定着ローラ40の表面温度が
上昇し過ぎてオーバーシュート(過熱)してしまう虞が
ある。
As described above, when the external heating roller 53 is brought into contact with the fixing roller 40, the decrease in the temperature of the fixing roller 40 can be reduced. However, if the external heating roller 53 is kept in contact with the fixing roller 40, the curve K 'shown in FIG. As described above, there is a possibility that the surface temperature of the fixing roller 40 rises excessively and overshoots (overheats).

【0090】そこで、本実施形態では、図9の曲線K″
に示すように、定着ローラ40の表面温度が復帰して17
0[℃]になったら、外部加熱ローラ53を定着ローラ40
から退避させる。これによって、定着ローラ40の表面の
温度が180[℃]程度に帰着して維持され、前記オー
バーシュート(過熱)を防止することが出来る。
Therefore, in the present embodiment, the curve K ″ in FIG.
As shown in FIG.
When the temperature reaches 0 ° C., the external heating roller 53 is
Evacuate from. As a result, the temperature of the surface of the fixing roller 40 is reduced to about 180 ° C. and is maintained, so that the overshoot (overheating) can be prevented.

【0091】即ち、外部加熱部材である外部加熱ローラ
53を、定着部材対である定着ローラ40に対して当接/退
避させる操作を、定着ローラ40の表面温度に対応して行
うように構成したことで、オーバーシュート(過熱)が
防止でき、定着、加圧ローラのゴムの熱的劣化を少なく
することが出来る。
That is, an external heating roller as an external heating member
Since the operation of abutting / retreating the fixing roller 53 with respect to the fixing roller 40, which is a pair of fixing members, is performed according to the surface temperature of the fixing roller 40, overshooting (overheating) can be prevented, and In addition, thermal deterioration of the rubber of the pressure roller can be reduced.

【0092】また、前記第1実施形態では、プリント動
作中のみ外部加熱ローラ53を定着ローラ40に当接させる
ものであるが、この場合、記録材Pの通紙枚数が30
[枚/分]という比較的高速プリントで、紙間が非常に
狭い場合である。
Further, in the first embodiment, the external heating roller 53 is brought into contact with the fixing roller 40 only during the printing operation.
This is a case where printing is performed at a relatively high speed of [sheets / minute] and the sheet interval is very narrow.

【0093】一方、従来例では、図10に示すように、紙
間が比較的長く、通紙枚数が10[枚/分]以下でプリ
ント動作を行う場合、通紙時に定着ローラ40の表面温度
は下がるが、外部加熱ローラ53を設けなくても、次の記
録材Pが来るまでに定着ローラ40は元の温度に略復帰す
る。
On the other hand, in the conventional example, as shown in FIG. 10, when the printing operation is performed when the sheet interval is relatively long and the number of sheets passed is 10 [sheets / minute] or less, the surface temperature of the fixing roller 40 during the sheet passing is reduced. However, even if the external heating roller 53 is not provided, the fixing roller 40 almost returns to the original temperature before the next recording material P arrives.

【0094】従って、通紙枚数が10[枚/分]以下で
のプリント動作時に外部加熱ローラ53を定着ローラ40に
当接させ続けると、紙間タイミングで定着ローラ40の温
度が上がり続けるため、本実施形態では、先行する記録
材Pが定着ローラ40と加圧ローラ41とのニップ部を通過
して脱出したタイミングで外部加熱ローラ53を定着ロー
ラ40から退避させ、後続する記録材Pが定着ローラ40と
加圧ローラ41とのニップ部に進入するタイミングで外部
加熱ローラ53を定着ローラ40に当接させるように構成す
る。
Therefore, if the external heating roller 53 is kept in contact with the fixing roller 40 during the printing operation when the number of sheets passed is equal to or less than 10 [sheets / minute], the temperature of the fixing roller 40 continues to rise at the sheet interval. In this embodiment, the external heating roller 53 is retracted from the fixing roller 40 at a timing when the preceding recording material P passes through the nip portion between the fixing roller 40 and the pressure roller 41 and escapes, and the subsequent recording material P is fixed. The external heating roller 53 is configured to be brought into contact with the fixing roller 40 at a timing of entering the nip between the roller 40 and the pressure roller 41.

【0095】即ち、低プリント枚数では、通紙タイミン
グに外部加熱ローラ53を定着ローラ40に当接し、紙間タ
イミングに外部加熱ローラ53を定着ローラ40から退避さ
せるという動作を繰り返す。
That is, when the number of prints is low, the operation of bringing the external heating roller 53 into contact with the fixing roller 40 at the sheet passing timing and retracting the external heating roller 53 from the fixing roller 40 at the sheet interval is repeated.

【0096】また、外部加熱ローラ53の退避タイミング
は、前述したように通紙直後とは限らず、図11に示すよ
うに、スループット(通紙枚数[枚/分])や温調温度
によって適宜変えるように構成する。
Further, the retreat timing of the external heating roller 53 is not limited to immediately after sheet passing as described above, but may be appropriately determined depending on the throughput (sheet passing number [sheets / min]) and the temperature control temperature as shown in FIG. Configure to change.

【0097】図11はその一例であって、通紙枚数が3
[枚/分]の場合で、1枚目〜4枚目までの記録材Pの
プリント動作時の外部加熱ローラ53の定着ローラ40に対
する当接/退避タイミングを図11の上部に示し、その時
の定着ローラ40の表面温度の変化を図11の下部に示す。
FIG. 11 shows an example of such a case.
In the case of [sheets / minute], the contact / retreat timing of the external heating roller 53 with respect to the fixing roller 40 during the printing operation of the first to fourth recording materials P is shown in the upper part of FIG. The change in the surface temperature of the fixing roller 40 is shown in the lower part of FIG.

【0098】次に、本発明に係る画像加熱定着装置の第
3実施形態について図12及び図13を用いて説明する。図
12は第3実施形態の画像加熱定着装置の外部加熱部材の
温度に対するグロスの変化を示す図、図13(a)は第3
実施形態の画像加熱定着装置において、外部加熱部材を
定着部材対から退避させた時の該定着部材対の温度変化
を示す図、図13(b)は第3実施形態の画像加熱定着装
置において、外部加熱部材を定着部材対に当接させた時
の該定着部材対の温度変化を示す図である。尚、前記第
1実施形態と同様に構成したものは同一の符号を付して
説明を省略する。
Next, a third embodiment of the image heat fixing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. Figure
FIG. 12 is a diagram showing a change in gloss with respect to the temperature of the external heating member of the image heating / fixing apparatus according to the third embodiment, and FIG.
FIG. 13B shows a temperature change of the fixing member pair when the external heating member is retracted from the fixing member pair in the image heating fixing device of the embodiment. FIG. 13B shows the image heating fixing device of the third embodiment. FIG. 7 is a diagram illustrating a temperature change of the fixing member pair when the external heating member is brought into contact with the fixing member pair. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0099】本実施形態は、外部加熱ローラ53を用いた
際のグロス(画像表面の粗さ)コントロールに関するも
のである。定着速度が220[mm/sec] の時のグロス温
度依存性は、図12に示すようになっている。即ち、図12
に示すように、低グロス(0〜10%)を必要とする場
合には、定着温度が150[℃]以下であることが必要
であり、高グロスにするためには、定着温度が170
[℃]以上であることが必要である。
The present embodiment relates to control of gloss (roughness of the image surface) when the external heating roller 53 is used. FIG. 12 shows the gloss temperature dependence when the fixing speed is 220 [mm / sec]. That is, FIG.
As shown in (1), when low gloss (0 to 10%) is required, the fixing temperature needs to be 150 [° C.] or lower.
[° C.] or higher.

【0100】しかしながら、外部加熱ローラ53を使用し
ないで、定着ローラ40と加圧ローラ41のみによって15
0[℃]に温調した場合、A3サイズ紙からなる記録材
Pを搬送速度220[mm/sec]、5[枚/分]でプリン
ト動作を実行した際において、1枚の記録材Pが定着ロ
ーラ40と加圧ローラ41とのニップ部を通過する時、該記
録材Pの先端がニップ部を通過する時と、後端が通過す
る時とでは、図13(a)の曲線Qで示すように、定着ロ
ーラ40の温度が18[℃]程度変化(下降)して図13
(a)の斜線で示す定着可能領域から外れてしまい、コ
ールドオフセットが発生する。
However, the external heating roller 53 is not used, and only the fixing roller 40 and the pressure roller 41 are used.
When the temperature is adjusted to 0 [° C.], when a printing operation is performed on a recording material P made of A3 size paper at a conveyance speed of 220 [mm / sec] and 5 [sheets / min], one recording material P When the recording material P passes through the nip portion between the fixing roller 40 and the pressure roller 41, the leading edge of the recording material P passes through the nip portion, and the trailing edge passes, the curve Q in FIG. As shown in FIG. 13, the temperature of the fixing roller 40 changes (falls) by about 18 ° C.
As shown in FIG. 7A, the area deviates from the fixable area indicated by oblique lines, and a cold offset occurs.

【0101】一方、外部加熱ローラ53を定着ローラ40に
当接して同じく150[℃]に温調した場合、A3サイ
ズ紙からなる記録材Pを搬送速度220[mm/sec]、5
[枚/分]でプリント動作を実行した際において、1枚
の記録材Pが定着ローラ40と加圧ローラ41とのニップ部
を通過する時、該記録材Pの先端がニップ部を通過する
時と、後端が通過する時とでは、図13(b)の曲線Rで
示すように、外部加熱ローラ53からの熱がレスポンス良
く補給されるため定着ローラ40の温度は10[℃]程度
しか変化(下降)せず、図13(b)の斜線で示す定着可
能領域内に常時位置しており、コールドオフセットを防
止して定着性を確保できる。
On the other hand, when the external heating roller 53 is brought into contact with the fixing roller 40 and the temperature is similarly controlled to 150 ° C., the recording material P made of A3-size paper is fed at a conveying speed of 220 [mm / sec],
When a printing operation is performed at [sheets / minute], when one recording material P passes through the nip portion between the fixing roller 40 and the pressure roller 41, the leading end of the recording material P passes through the nip portion. At the time and when the rear end passes, as shown by the curve R in FIG. 13B, the heat from the external heating roller 53 is supplied with good response, so that the temperature of the fixing roller 40 is about 10 ° C. However, it does not change (fall) but is always located in the fixable area indicated by the oblique lines in FIG. 13B, and it is possible to prevent cold offset and secure the fixability.

【0102】紙間にもよるが、紙間が広い場合(例え
ば、10[枚/分」通紙)、外部加熱ローラ53を定着ロ
ーラ40に当接し続けると、後続する記録材Pが定着ロー
ラ40と加圧ローラ41とのニップ部に到達するまでに定着
ローラ40の表面温度が上がり続けるので外部加熱ローラ
53を定着ローラ40から退避させる必要がある。
If the distance between the sheets is wide (for example, 10 sheets / min.), If the external heating roller 53 is kept in contact with the fixing roller 40, the subsequent recording material P is Since the surface temperature of the fixing roller 40 continues to rise until the nip portion between the fixing roller 40 and the pressure roller 41 is reached, an external heating roller
It is necessary to retract 53 from fixing roller 40.

【0103】高グロス画像を得る場合も、低グロスの場
合と同様で、通紙速度を落とす必要がなく、その上、1
枚の記録材Pを通紙した場合の定着ローラ40の温度変化
を小さくすることが出来るため、均一なグロスを持つ画
像が得られる。
When a high gloss image is obtained, it is not necessary to reduce the paper passing speed, as in the case of the low gloss image.
Since a change in the temperature of the fixing roller 40 when the recording material P is passed can be reduced, an image having uniform gloss can be obtained.

【0104】次に、実際のプリント動作の一例として、
ユーザが図示しないコントロールパネルで低グロスモー
ドを選択した場合について説明する。先ず、定着ローラ
40の温度が150[℃]になるまで待機状態になる。こ
の状態では、外部加熱ローラ53は定着ローラ40から退避
しており、外部加熱ローラ53の温度は220[℃]に維
持されている。
Next, as an example of an actual printing operation,
A case in which the user selects the low gloss mode on a control panel (not shown) will be described. First, the fixing roller
It is in a standby state until the temperature of 40 becomes 150 [° C]. In this state, the external heating roller 53 is retracted from the fixing roller 40, and the temperature of the external heating roller 53 is maintained at 220 [° C.].

【0105】そして、定着ローラ40の温度が150
[℃]になるとプリント動作が開始され、1枚目の記録
材Pの先端が定着ローラ40と加圧ローラ41とのニップ部
に達し、該定着ローラ40の記録材Pの先端に接触した部
位が外部加熱ローラ53が対向する位置に到達すると同時
に外部加熱ローラ53が定着ローラ40に当接される。
Then, the temperature of the fixing roller 40 becomes 150
When the temperature reaches [° C.], the printing operation is started, and the leading end of the first recording material P reaches the nip portion between the fixing roller 40 and the pressure roller 41 and contacts the leading end of the recording material P of the fixing roller 40. Reaches the position where the external heating roller 53 faces, and at the same time, the external heating roller 53 comes into contact with the fixing roller 40.

【0106】上記のように構成すると、図12に示すよう
に、グロスは10[%]程度になり、定着性も良好にな
る。
With the above configuration, as shown in FIG. 12, the gloss is about 10%, and the fixability is good.

【0107】そして、後続する記録材Pが定着ローラ40
と加圧ローラ41とのニップ部に到達する前に、定着ロー
ラ40の表面温度が150[℃]に復帰した場合には、外
部加熱ローラ53は、定着ローラ40から退避され、後続す
る記録材Pに対しても、前記動作が繰り返される。
Then, the succeeding recording material P is applied to the fixing roller 40.
If the surface temperature of the fixing roller 40 returns to 150 [° C.] before reaching the nip portion between the fixing roller 40 and the pressure roller 41, the external heating roller 53 is retracted from the fixing roller 40 and The above operation is repeated for P.

【0108】以上のように、外部加熱ローラ53を使用す
ることによって、記録材Pの送り速度を落とさずに低グ
ロス画像を得ることが出来、スループット(搬送処理効
率)を向上させることが出来る。
As described above, by using the external heating roller 53, a low gloss image can be obtained without lowering the feeding speed of the recording material P, and the throughput (transport processing efficiency) can be improved.

【0109】尚、前記外部加熱部材として外部加熱ロー
ラ53を用いて構成した場合について説明したが、ローラ
の他に、樹脂、ゴム、金属等で構成されるベルトや、非
接触タイプの熱源を用いて構成することも可能である。
Although the case where the external heating roller 53 is used as the external heating member has been described, in addition to the roller, a belt made of resin, rubber, metal, or the like, or a non-contact type heat source is used. It is also possible to configure.

【0110】また、外部加熱部材としての外部加熱ロー
ラ53を定着部材対としての定着ローラ40に対して当接/
退避可能に構成した場合について説明したが、他の構成
として、外部加熱ローラ53が定着部材対としての加圧ロ
ーラ41に対して当接/退避可能に構成することでも良
い。また、前記定着部材対として定着ローラ40、加圧ロ
ーラ41からなる2本のローラ系で構成したが、ローラの
他にベルト系を用いて構成しても良い。
Further, the external heating roller 53 as the external heating member is brought into contact with the fixing roller 40 as the fixing member pair.
The case where the external heating roller 53 is configured to be retractable has been described. However, as another configuration, the external heating roller 53 may be configured to be able to contact / retract with the pressure roller 41 as a fixing member pair. Further, although the fixing member pair is constituted by two roller systems including the fixing roller 40 and the pressure roller 41, it may be constituted by using a belt system in addition to the rollers.

【0111】[0111]

【発明の効果】本発明は、上述の如き構成と作用とを有
するので、記録材の送り速度の高速化による連続通過時
の温度変化を小さくすることが出来、更には、定着温度
を下げて使用する場合でも、良好な定着性を確保出来
る。
Since the present invention has the above-described configuration and operation, it is possible to reduce a temperature change during continuous passage due to an increase in the feeding speed of the recording material, and further, it is possible to reduce the fixing temperature. Even when used, good fixability can be secured.

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

【図1】本発明に係る画像加熱定着装置を備えた画像形
成装置の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus including an image heating and fixing device according to the present invention.

【図2】原稿読み取り系の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a document reading system.

【図3】CCDカラーセンサの構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a CCD color sensor.

【図4】画像信号処理回路の構成を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of an image signal processing circuit.

【図5】本発明に係る画像加熱定着装置の構成を示す模
式断面図である。
FIG. 5 is a schematic sectional view illustrating a configuration of an image heating and fixing device according to the present invention.

【図6】外部加熱部材を定着部材対に対して当接/退避
させる様子を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which an external heating member is brought into contact / retreat with a fixing member pair.

【図7】トナーの軟化温度特性を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a softening temperature characteristic of a toner.

【図8】本発明に係る画像加熱定着装置の第1実施形態
の定着部材対の表面温度変化を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a change in surface temperature of a fixing member pair of the first embodiment of the image heating / fixing apparatus according to the present invention.

【図9】第2実施形態の画像加熱定着装置の定着部材対
の温度変化を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a temperature change of a fixing member pair of the image heating fixing device according to the second embodiment.

【図10】従来例の画像加熱定着装置において、連続通紙
した際の定着部材対の温度変化を示す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a temperature change of a fixing member pair when a sheet is continuously passed in a conventional image heating and fixing apparatus.

【図11】第2実施形態の画像加熱定着装置の外部加熱部
材の当接/退避状態における定着部材対の温度変化を示
す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a temperature change of a fixing member pair in an abutting / retreating state of an external heating member of the image heating / fixing apparatus of the second embodiment.

【図12】第3実施形態の画像加熱定着装置の外部加熱部
材の温度に対するグロスの変化を示す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a change in gloss with respect to a temperature of an external heating member of the image heating / fixing apparatus according to the third embodiment.

【図13】(a)は第3実施形態の画像加熱定着装置にお
いて、外部加熱部材を定着部材対から退避させた時の該
定着部材対の温度変化を示す図、(b)は第3実施形態
の画像加熱定着装置において、外部加熱部材を定着部材
対に当接させた時の該定着部材対の温度変化を示す図で
ある。
13A is a diagram illustrating a temperature change of the fixing member pair when the external heating member is retracted from the fixing member pair in the image heating and fixing device of the third embodiment, and FIG. 13B is a diagram illustrating the third embodiment. FIG. 6 is a diagram showing a temperature change of the fixing member pair when the external heating member is brought into contact with the fixing member pair in the image heating and fixing apparatus according to the embodiment.

【図14】従来例を説明する図である。FIG. 14 is a diagram illustrating a conventional example.

【図15】従来例を説明する図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a conventional example.

【図16】従来例を説明する図である。FIG. 16 is a diagram illustrating a conventional example.

【図17】従来例を説明する図である。FIG. 17 is a diagram illustrating a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…画像形成装置本体、2…原稿送り系、3…原稿読み
取り系、4…潜像形成部、5…回転式現像装置、6…記
録材搬送系、7…原稿、8…プラテンガラス、9…光学
系ユニット、10…照射光源、11…結像素子アレイ、12…
赤外カットフィルタ、13…CCD、14…A/D変換回
路、15…濃度変換回路、16…黒抽出/UCR処理回路、
17…色補正回路、18…感光体ドラム、19…除電用帯電
器、20…クリーニング手段、21…一次帯電器、22…像露
光手段、23…像露光反射手段、24…回転体、25Y …イエ
ロー現像装置、25M …マゼンダ現像装置、25C …シアン
現像装置、25Bk…ブラック現像装置、26,27…記録材供
給用トレイ、26a,27a…給送ローラ、28…転写ドラ
ム、29…搬送ローラ、30a,30b…搬送ガイド、31…当
接用ローラ、32…グリッパ、33…記録材分離用帯電器、
34…分離爪、35…転写帯電器、36…記録材分離用帯電
器、37……搬送ベルト手段、38…画像加熱定着装置、39
…排出用トレイ、40…定着ローラ、40b…芯金、40c…
HTVシリコーンゴム層、40d…RTVシリコーンゴム
層、41…加圧ローラ、40a,41a…ハロゲンヒータ、42
a,42b,42c…サーミスタ、43…制御装置、44…オイ
ル塗布装置、45…クリーニング装置、46…クリーニング
ブレード、47…オイルパン、48…オイル汲み上げロー
ラ、49…オイル塗布ローラ、50…オイル塗布量調整ブレ
ード、51…不織布ウェブ、52…押圧ローラ、53…外部加
熱ローラ、53a…ハロゲンヒータ、E…レーザビーム、
P…記録材、t…未定着画像
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image forming apparatus main body, 2 ... Document feeding system, 3 ... Document reading system, 4 ... Latent image forming unit, 5 ... Rotary developing device, 6 ... Recording material conveyance system, 7 ... Document, 8 ... Platen glass, 9 ... Optical system unit, 10 ... Irradiation light source, 11 ... Imaging element array, 12 ...
Infrared cut filter, 13: CCD, 14: A / D conversion circuit, 15: density conversion circuit, 16: black extraction / UCR processing circuit,
17: color correction circuit, 18: photoreceptor drum, 19: charger for removing static electricity, 20: cleaning means, 21: primary charger, 22: image exposure means, 23: image exposure reflection means, 24: rotating body, 25Y ... Yellow developing device, 25M: Magenta developing device, 25C: Cyan developing device, 25Bk: Black developing device, 26, 27: Recording material supply tray, 26a, 27a: Feed roller, 28: Transfer drum, 29: Transport roller, 30a, 30b: conveyance guide, 31: contact roller, 32: gripper, 33: charger for separating recording material,
34 ... separation claw, 35 ... transfer charger, 36 ... recording material separation charger, 37 ... conveyor belt means, 38 ... image heating and fixing device, 39
... Ejection tray, 40 ... Fixing roller, 40b ... Core, 40c ...
HTV silicone rubber layer, 40d RTV silicone rubber layer, 41 pressure roller, 40a, 41a halogen heater, 42
a, 42b, 42c: Thermistor, 43: Control device, 44: Oil application device, 45: Cleaning device, 46: Cleaning blade, 47: Oil pan, 48: Oil pumping roller, 49: Oil application roller, 50: Oil application Amount adjusting blade, 51: nonwoven fabric web, 52: pressing roller, 53: external heating roller, 53a: halogen heater, E: laser beam,
P: recording material, t: unfixed image

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 互いに圧接しながら回転可能に配設され
た定着部材対を有し、該定着部材対が形成するニップ部
で未定着画像を形成した記録材を挟持搬送して該記録材
上の未定着画像の加熱定着を行う画像加熱定着装置にお
いて、 前記定着部材対に対して一つ以上の外部加熱部材を当接
/退避可能に構成したことを特徴とする画像加熱定着装
置。
1. A fixing member pair rotatably disposed while being pressed against each other, wherein a recording material on which an unfixed image is formed is nipped and conveyed by a nip portion formed by the fixing member pair to convey the recording material onto the recording material. An image heating / fixing apparatus for performing heat fixing of an unfixed image according to claim 1, wherein one or more external heating members are configured to be able to contact / retreat with respect to the fixing member pair.
【請求項2】 前記外部加熱部材の前記定着部材対に対
する当接/退避動作を、該定着部材対の表面温度に対応
して行うように構成したことを特徴とする請求項1に記
載の画像加熱定着装置。
2. The image according to claim 1, wherein the contact / retreat operation of the external heating member with respect to the fixing member pair is performed according to the surface temperature of the fixing member pair. Heat fixing device.
【請求項3】 前記外部加熱部材の前記定着部材対に対
する当接/退避動作を、記録材が前記定着部材対に対し
て搬送されるタイミングに対応して行うように構成した
ことを特徴とする請求項1に記載の画像加熱定着装置。
3. The fixing device according to claim 1, wherein the contact / retreat operation of the external heating member with respect to the fixing member pair is performed in accordance with a timing at which a recording material is conveyed to the fixing member pair. The image heating and fixing device according to claim 1.
【請求項4】 前記外部加熱部材が前記定着部材対より
も高温になるように設定されていることを特徴とする画
像加熱定着装置。
4. An image heating and fixing apparatus, wherein the temperature of the external heating member is set to be higher than that of the fixing member pair.
【請求項5】 記録材を搬送する搬送手段と、 前記搬送手段により搬送された記録材に対して画像情報
に応じて未定着画像を形成する画像形成手段と、 前記画像形成手段により形成された未定着画像を加熱定
着する請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像加熱定
着装置と、 を有することを特徴とする画像形成装置。
5. A conveying means for conveying a recording material, an image forming means for forming an unfixed image on the recording material conveyed by the conveying means in accordance with image information, and a recording medium formed by the image forming means. An image forming apparatus, comprising: an image heating and fixing device according to claim 1, which heats and fixes an unfixed image.
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