JPH10301427A - Fixing device - Google Patents

Fixing device

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JPH10301427A
JPH10301427A JP12288897A JP12288897A JPH10301427A JP H10301427 A JPH10301427 A JP H10301427A JP 12288897 A JP12288897 A JP 12288897A JP 12288897 A JP12288897 A JP 12288897A JP H10301427 A JPH10301427 A JP H10301427A
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JP
Japan
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fixing
temperature
heat
fixing roller
roller
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Application number
JP12288897A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasunari Obara
泰成 小原
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device where low temperature offsetting caused by the temperature lowering of a center at a printing time is prevented by suppressing overshoot at a pre-rotating time to a minimum. SOLUTION: A pressure roller 3 is arranged so as to be brought into press- contact with a fixing roller 2 having a long straight part A, and a halogen heater 4 is provided at the inside of the fixing roller 2, and also a thermistor 6 detecting the surface temperature of the fixing roller 2 is made to abut on the end part of the fixing roller 2 in a longitudinal direction. The pressure roller 3 is formed so as to make the length B of an elastic layer which is an abutting part on the fixing roller 2 longer than that of the straight part A of the fixing roller 2 so as to constitute the fixing device 1. When the fixing device 1 starts forward multiple rotation, the long pressure roller 3 effectively takes the heat of the fixing roller 2 so as to prevent the overshoot, and temperature adjustment is excellently executed by taking the heat of the end part of the fixing roller 2 during continuous printing, so that the occurrence of the low temperature offsetting is prevented.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やレーザー
ビームプリンターなどの電子写真技術を用いた画像形成
装置に用いられる定着装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device used in an image forming apparatus using an electrophotographic technique such as a copying machine or a laser beam printer.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年のようにコンピュータを用いたネッ
トワーク環境が普及し、さらにコンピュータやプリン
タ、Faxの通信性能が向上するにつれ、画像形成装置
は多種多様な紙を大量に印字できることが望まれるよう
になっている。
2. Description of the Related Art As the network environment using computers has become widespread in recent years and the communication performance of computers, printers, and faxes has improved, it has been desired that image forming apparatuses can print a wide variety of papers in large quantities. It has become.

【0003】従来、紙等の転写材上にトナー像を転写
し、これを加熱、加圧して永久画像を得る画像形成装置
において、熱定着装置として熱ローラ定着装置が広く使
われており、定着ローラと加圧ローラーとの間に転写材
を通して加圧・溶融定着させている。この種の定着装置
は低速機から高速機まで幅広く使えること、長寿命化に
対応できることなどの利点がある。
Conventionally, a heat roller fixing device has been widely used as a heat fixing device in an image forming apparatus for transferring a toner image onto a transfer material such as paper and heating and pressing the toner image to obtain a permanent image. The transfer material is pressed and melted and fixed between the roller and the pressure roller. This type of fixing device has advantages that it can be used widely from low-speed devices to high-speed devices, and that it can cope with a longer life.

【0004】図6に、上記従来の定着装置の一例を表す
概略構成図を示す。熱ローラ定着装置の画像面側の定着
ローラ10は、所定長さのストレート部を有する金属パ
イプ110上に、離型性を高めるため30〜100μm
のフツ素樹脂をコーティングしたりプライマを塗布しフ
ツ素樹脂チューブを被覆した被覆層120が設けられて
構成されている。ここで用いられるフッ素樹脂として
は、例えばPFA、PTFEが使われる。
FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of the above-mentioned conventional fixing device. The fixing roller 10 on the image surface side of the heat roller fixing device is placed on a metal pipe 110 having a straight portion of a predetermined length on a metal pipe 110 having a length of 30 to 100 μm in order to enhance releasability.
The coating layer 120 is formed by coating a fluororesin or applying a primer to cover a fluororesin tube. As the fluororesin used here, for example, PFA and PTFE are used.

【0005】上記構成の定着ローラ10の表面に対して
転写材の裏側から定着ローラー10方向に押圧する加圧
ローラ20は、金属芯金210上に、弾性部材としてゴ
ム層220を被覆し、その表面に上記フッ素樹脂をコー
ティングしたりフツ素樹脂チューブを被覆した被覆層2
30が設けられて構成されている。通常、加圧ローラ2
0のゴム層220(弾性部材)の長さは、加圧力が定着
ローラ10の長手方向に均一に加わるようにするため、
当接する定着ローラ10のストレート部の長さより短く
形成されている。
[0005] A pressing roller 20 for pressing the surface of the fixing roller 10 having the above-described structure toward the fixing roller 10 from the back side of the transfer material covers a metal core 210 with a rubber layer 220 as an elastic member. Coating layer 2 whose surface is coated with the above fluororesin or with a fluorine resin tube
30 are provided. Normally, pressure roller 2
The length of the rubber layer 220 (elastic member) is set so that the pressing force is uniformly applied in the longitudinal direction of the fixing roller 10.
The fixing roller 10 is formed to be shorter than the length of the straight portion of the fixing roller 10 in contact therewith.

【0006】また、定着ローラ10には、その内部に熱
源として、例えばハロゲンヒーター30が、定着ローラ
10の回転軸方向に沿って1本もしくは複数本設けられ
ており、定着ローラ10表面の中央あるいは端部に、定
着ローラ表面温度を検知するサーミスタ50が当接され
ているとともに、サーミスタ50が温度制御回路(図示
せず)に接続されて、サーミスタ50の検知温度により
温度制御回路がハロゲンヒーター30の点灯を制御し
て、定着ローラ10の表面温度を所望の一定温度に制御
できるようになっている。
The fixing roller 10 is provided with, for example, one or more halogen heaters 30 as heat sources inside the fixing roller 10 along the rotation axis direction of the fixing roller 10. A thermistor 50 for detecting the surface temperature of the fixing roller is in contact with the end, and the thermistor 50 is connected to a temperature control circuit (not shown). Is controlled so that the surface temperature of the fixing roller 10 can be controlled to a desired constant temperature.

【0007】ここで、サーミスタ50の当接位置は、通
紙による定着ローラ10の温度変化を検知するため、例
えば中央基準通紙の場合、中央に設置するのが良い。し
かし、クリーニング部材のない定着装置の場合、サーミ
スタを画像領域内に設置すると、サーミスタヘトナーが
付着して定着ローラの摺擦傷が発生し、画像不良の原因
となる。そのため、装置の高速化、長寿命化を満足する
ためには、画像に影響を与えない端部非通紙域に設ける
ほうが好ましい。したがって、サーミスタの当接位置と
しては、端部非通紙域ではあるが、通紙による温度変化
を検知できるように、最大サイズ紙の通紙域内にあるこ
とが好ましい。
Here, the contact position of the thermistor 50 is preferably set at the center, for example, in the case of center reference sheet passing in order to detect a temperature change of the fixing roller 10 due to sheet passing. However, in the case of a fixing device without a cleaning member, if the thermistor is installed in the image area, toner adheres to the thermistor, causing a flaw of the fixing roller and causing image defects. Therefore, in order to satisfy high-speed and long-life of the apparatus, it is preferable to provide the apparatus in an end non-sheet passing area which does not affect an image. Therefore, the contact position of the thermistor is in the non-sheet passing area at the end, but is preferably in the sheet passing area of the maximum size sheet so that a temperature change due to sheet passing can be detected.

【0008】上記の定着装置において、定着装置がスタ
ンバイ状態になるまでの時間(立ち上げ時間)は、定着
ローラの熱容量とヒーターの定格出力に依存する。近年
ではこの立ち上げ時間はユーザーニーズの高まりから短
くする傾向にあるが、ヒーターの定格出力は画像形成装
置全体で要する電力の制限内で使用しなければならない
ため、むやみに大きくは出来ない。そこで、定着ローラ
を薄肉にして熱容量を小さくし、立ち上げ時間を短縮す
る手段が取られる。この場合、定着ローラを構成する金
属パイプを、厚さ3mm以内の鉄やアルミニウムで形成
する場合が多い。
In the above-described fixing device, the time (start-up time) until the fixing device enters the standby state depends on the heat capacity of the fixing roller and the rated output of the heater. In recent years, the start-up time tends to be shortened due to an increase in user needs. However, since the rated output of the heater must be used within the limit of the power required for the entire image forming apparatus, it cannot be excessively increased. Therefore, means for reducing the heat capacity by reducing the thickness of the fixing roller and shortening the startup time are taken. In this case, the metal pipe constituting the fixing roller is often formed of iron or aluminum having a thickness of 3 mm or less.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように薄肉の定着ローラを用いた場合、定着ローラーの
端部非通紙域にサーミスタを設けて1本のハロゲンヒー
ターの温調制御をおこなう場合、以下のような問題が生
じる。
However, in the case where a thin fixing roller is used as described above, a case where a thermistor is provided at the end non-sheet passing area of the fixing roller to control the temperature of one halogen heater. However, the following problem occurs.

【0010】画像形成に使用するトナーとして、良好な
定着を示す温度範囲が170〜200℃の1成分磁性ト
ナーを用いて説明すると、定着ローラの温度が170℃
より下がった状態で定着を行うと低温オフセットが発生
し、200℃を越えた状態で定着を行うと高温オフセッ
トが発生するのである。
A description will be given using a one-component magnetic toner having a temperature range of 170 to 200.degree. C., which shows good fixing, as a toner used for image formation.
If the fixing is performed at a lower temperature, a low-temperature offset occurs, and if the fixing is performed at a temperature exceeding 200 ° C., a high-temperature offset occurs.

【0011】図7の、電源投入以降の連続プリントによ
る定着ローラ表面の温度変化を示した図により、画像形
成装置が電源投入と同時に即プリント動作に入る場合の
定着ローラ表面の温度変化を説明する。画像形成装置の
電源を投入すると、定着装置はウォームアップ(立ち上
げ処理)をおこない、ハロゲンヒーターを作動させて定
着ローラの表面温度を上昇させる。このとき、定着ロー
ラの中央部の方が、端部(サーミスタが設けられている
位置)よりも温度上昇率は大きい。定着ローラの表面温
度が上昇して、サーミスタの検知温度が前多回転開始温
度Sに達すると、定着ローラが前多回転をはじめ、従動
回転する加圧ローラの温度を上げながらプリントに備え
る。サーミスタの検知温度が前多回転開始温度Sに達し
たとき、中央部の温度は、前多回転開始温度SよりもΔ
だけ高い温度となっている。
FIG. 7 shows the temperature change of the fixing roller surface due to the continuous printing after the power is turned on, and the temperature change of the fixing roller surface when the image forming apparatus immediately starts the printing operation at the same time as the power is turned on will be described. . When the power of the image forming apparatus is turned on, the fixing device warms up (starts up), and activates the halogen heater to increase the surface temperature of the fixing roller. At this time, the rate of temperature rise is higher at the center of the fixing roller than at the end (the position where the thermistor is provided). When the surface temperature of the fixing roller rises and the temperature detected by the thermistor reaches the pre-multi-rotation start temperature S, the fixing roller starts preparing for multi-rotation and prepares for printing while increasing the temperature of the pressure roller that is driven and rotated. When the temperature detected by the thermistor reaches the pre-multi-rotation start temperature S, the temperature at the center is ΔΔ lower than the pre-multi-rotation start temperature S.
Only high temperature.

【0012】そして、サーミスタ位置が前多回転終了温
度Fに達した時点で、プリント信号が入力されていれば
そのままプリント状態に入り、プリント信号が入力され
ていなければ、前多回転を停止しスタンバイ状態とな
る。図7に示すように、従来の定着装置において、電源
投入後即プリント動作に入る場合、定着ローラ端部のサ
ーミスタ位置がプリント可能温度に到達したときには、
中央の温度はサーミスタ位置の温度をはるかに越え(以
下、オーバーシュートと呼ぶ)ており、その状態でプリ
ントを行うとトナーの高温オフセットが発生する(図7
の斜線Xの領域)という問題がある。
At the point when the thermistor position reaches the pre-multi-rotation end temperature F, if a print signal is input, the printer enters the printing state as it is. If no print signal is input, the pre-multi-rotation is stopped and the standby state is set. State. As shown in FIG. 7, in the conventional fixing device, when the printing operation is started immediately after the power is turned on, when the thermistor position at the end of the fixing roller reaches the printable temperature,
The temperature at the center is much higher than the temperature at the thermistor position (hereinafter referred to as overshoot), and if printing is performed in that state, a high-temperature offset of the toner occurs (FIG. 7).
(The area indicated by the oblique line X).

【0013】高温オフセットとは、通紙中に紙上のトナ
ー画像を引き剥して定着ローラに付着してしまい、定着
ローラー周期の長さに相当する位置にオフセットを発生
させる現象である。これは、定着ローラの肉厚が薄くな
るほど、ウォームアップ時の中央部と端部との温度上昇
率の差が大きくなるため、オーバーシュートの量は大き
くなる傾向にある。逆に、オーバーシュートを起こさな
いようなヒーター制御にすると、1枚日の紙が定着装置
に到達したとき、紙の両端部の温度が低く低温オフセッ
トが発生してしまう。以上は画像形成装置の電源投入時
であるが、スタンバイ状態からプリントを行う場合で
も、同様な理由でオーバーシュートが発生する。
The high-temperature offset is a phenomenon in which the toner image on the paper is peeled off and adhered to the fixing roller during paper passing, and an offset is generated at a position corresponding to the length of the fixing roller cycle. This is because as the thickness of the fixing roller becomes thinner, the difference in the rate of temperature rise between the central portion and the end portion at the time of warm-up increases, so that the amount of overshoot tends to increase. Conversely, if the heater is controlled so as not to cause overshoot, when one sheet of paper reaches the fixing device, the temperature at both ends of the paper is low, and a low-temperature offset occurs. The above is the time when the power of the image forming apparatus is turned on. However, even when printing is performed from the standby state, overshoot occurs for the same reason.

【0014】また、摺擦傷が画像に影響を与えないよう
に、定着装置に通す紙の最大サイズ紙の端部の位置にサ
ーミスタを当接させている場合は、連続通紙すると、通
紙による温度降下がそれほどない端部の温度はプリント
温度を確保できるので、定着ローラーがそれ程加熱され
ないようにヒーターが制御されるので、連続通紙により
熱が奪われる通紙部の温度は端部の温度以下に低下(中
央降温)し、場合によっては定着温度を確保できなくな
る。このように、連続通紙時は画像域の温度を上手くコ
ントロールできなくなり、この温度低下により低温オフ
セットが発生してしまう(図7の斜線Yの領域)という
問題がある。この中央降温は紙サイズが小さくなるは
ど、すなわち紙端部がサーミスタの当接位置から離れる
ほど起こりやすい。
Further, if the thermistor is brought into contact with the end of the maximum size paper to be passed through the fixing device so that the abrasion does not affect the image, if the paper is continuously passed, the paper is not passed. Since the temperature at the edge where the temperature does not drop so much can secure the printing temperature, the heater is controlled so that the fixing roller is not heated so much. The temperature drops below (center temperature drop), and in some cases, the fixing temperature cannot be secured. As described above, during continuous paper feeding, the temperature of the image area cannot be controlled well, and there is a problem that a low-temperature offset occurs due to the temperature drop (the area indicated by the oblique line Y in FIG. 7). This central temperature drop is more likely to occur as the paper size decreases, that is, as the paper edge moves away from the thermistor contact position.

【0015】そこで、本発明は、端部非通紙域において
温度検知をおこない、ヒーターの点灯制御をおこなう定
着装置において、前回転時のオーバーシュートを最小限
に抑え、プリント時の中央の温度低下による低温オフセ
ットを防止できるとともに、熱容量の小さい熱定着手段
においても上記効果を得ることができる定着装置を提供
することを目的とする。
Accordingly, the present invention provides a fixing device that detects the temperature in the non-sheet passing area at the end and controls the lighting of the heater, thereby minimizing the overshoot during the pre-rotation and lowering the central temperature during printing. It is an object of the present invention to provide a fixing device which can prevent a low-temperature offset due to the above-described method and can obtain the above-mentioned effect even in a heat fixing unit having a small heat capacity.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本出願にかかる第1の発
明によれば、上記目的は、長いストレート部を有すると
ともに転写材の表面に担持されたトナー像をそのニツプ
部により定着させる熱定着手段と、前記ストレート部に
当接する当接部を有するとともに熱定着手段に圧接する
ように配置された加圧手段と、熱定着手段を加熱するた
めの加熱手段と、熱定着手段の表面温度を制御するため
に熱定着手段の長手方向端部において接触して熱定着手
段の温度を検知する温度検知手段を備えた定着装置にお
いて、加圧手段の熱定着手段への当接部の長さを、熱定
着手段の長手方向ストレート部の長さと同じであるか、
またはそれ以上にすることにより達成される。
According to a first aspect of the present invention, an object of the present invention is to provide a thermal fixing device having a long straight portion and fixing a toner image carried on the surface of a transfer material by a nip portion thereof. Means, a pressurizing means having a contact portion abutting on the straight portion and arranged to press against the heat fixing means, a heating means for heating the heat fixing means, and a surface temperature of the heat fixing means. In a fixing device provided with a temperature detecting means for detecting a temperature of the heat fixing means by contacting at a longitudinal end of the heat fixing means for controlling, a length of a contact portion of the pressing means to the heat fixing means is adjusted. Is the same as the length of the longitudinal straight portion of the heat fixing means,
Or more.

【0017】また、本出願にかかる第2の発明によれ
ば、上記目的は、加熱手段として通電発熱体を用い、通
電発熱体による熱定着手段の中央部での配光L0と温度
検知手段設置位置での配光Lthとの比を、0.8<Lth
/L0<1.1の範囲にすることにより達成される。
Further, according to the second aspect of the present invention, the above object is achieved by using an energized heating element as a heating means, and controlling the light distribution L 0 at the center of the heat fixing means by the energized heating element and the temperature detecting means. the ratio of the light distribution L th at the installation position, 0.8 <L th
/ L 0 <1.1 is achieved.

【0018】また、本出願にかかる第3の発明によれ
ば、上記目的は、第1および第2の発明の熱定着手段と
して、内部に加熱手段を備えた金属パイプを用いるとと
もに、その金属パイプの肉厚を3mm以下にすることに
より達成される。
According to a third aspect of the present invention, the object is to use a metal pipe having a heating means therein as the heat fixing means of the first and second aspects, Is achieved by making the wall thickness of 3 mm or less.

【0019】さらにまた、本出願にかかる第4の発明に
よれば、上記目的は、第1および第2の発明の熱定着手
段として、内部に加熱手段を備えたフィルム部材を用い
ることにより達成される。
Further, according to the fourth invention of the present application, the above object is achieved by using a film member having a heating means therein as the heat fixing means of the first and second inventions. You.

【0020】つまり、本出願にかかる第1の発明によれ
ば、加圧手段の当接部の長さが熱定着手段のストレート
部の長さと同じとなるように加圧手段を形成するか、ま
たは、加圧手段の当接部の長さが熱定着手段のストレー
ト部の長さよりも長くなるように加圧手段を形成して、
前回転時に、熱定着手段のストレート部よりも長い加圧
手段が熱定着手段の熱を奪い、熱定着手段の表面温度の
ばらつきを少なくして高温オフセットの発生を防ぐとと
もに、連続プリント中の熱定着手段の端部での除熱を行
えるようにして熱定着手段の中央部での温度低下による
低温オフセットの発生を防ぐことができるようにした。
That is, according to the first aspect of the present invention, the pressing unit is formed such that the length of the contact portion of the pressing unit is the same as the length of the straight portion of the heat fixing unit. Or, forming the pressing means so that the length of the contact portion of the pressing means is longer than the length of the straight portion of the heat fixing means,
During the pre-rotation, the pressurizing means longer than the straight part of the heat fixing means deprives the heat of the heat fixing means, thereby reducing the variation in the surface temperature of the heat fixing means to prevent the occurrence of high-temperature offset and the heat during continuous printing. By removing heat at the end of the fixing unit, it is possible to prevent the occurrence of low-temperature offset due to a decrease in temperature at the center of the heat fixing unit.

【0021】また、本出願にかかる第2の発明によれ
ば、熱定着手段を加熱する通電発熱体による熱定着手段
の中央部での配光L0と温度検知手段設置位置での配光
thとの比が、0.8<Lth/L0<1.1の範囲とな
るように通電発熱体の配光を調節することにより、熱定
着手段の中央部と端部との温度上昇率の差を小さくして
前回転時のオーバーシュートを抑えて高温オフセットの
発生を効果的に防ぐとともに、連続プリント中の熱定着
手段の端部での除熱を行えるようにして熱定着手段の中
央部での温度低下による低温オフセットの発生を効果的
に防ぐことができるようにした。
Further, according to the second aspect of the present invention, the light distribution L 0 at the center of the heat fixing means and the light distribution L at the position where the temperature detecting means is installed by the energizing heating element for heating the heat fixing means. ratio of th is, by adjusting the light distribution of 0.8 <L th / L 0 <a range of 1.1 as the energization heater, the temperature rise of the center and the ends of the thermal fixing means In addition to reducing the difference in rate and suppressing overshoot during pre-rotation, it effectively prevents the occurrence of high-temperature offset, and also allows heat removal at the end of the thermal fixing means during continuous printing so that A low-temperature offset caused by a temperature drop at the center can be effectively prevented.

【0022】また、本出願にかかる第3の発明によれ
ば、熱定着手段として、内部に加熱手段を備えた、肉厚
3mmの金属パイプを用いるとともに、加圧手段の熱定
着手段への当接部の長さが、熱定着手段の長手方向スト
レート部の長さと同じであるか、またはそれ以上になる
ように構成したり、通電発熱体による熱定着手段の中央
部での配光L0と温度検知手段設置位置での配光Lth
の比を、0.8<Lth/L0<1.1の範囲にすること
により、熱容量の小さい熱定着手段を用いた定着装置に
おいても第1または第2の発明と同様に、熱定着手段の
中央部と端部との温度上昇率の差を小さくして前回転時
のオーバーシュートを抑え、連続プリント中の熱定着手
段の端部での除熱を行えるようにして熱定着手段の中央
部での温度低下による低温オフセットの発生を防ぐこと
ができる。
Further, according to the third invention of the present application, a metal pipe having a thickness of 3 mm provided with a heating means therein is used as the heat fixing means, and a pressing means is applied to the heat fixing means. The length of the contact portion is configured to be equal to or longer than the length of the straight portion in the longitudinal direction of the thermal fixing unit, or the light distribution L 0 at the center of the thermal fixing unit by the current-generating heating element. and the ratio of the light distribution L th of a temperature sensing means mounting position, by a range of 0.8 <L th / L 0 < 1.1, even in the fixing device using a low thermal fixing unit heat capacity Similarly to the first or second aspect, the difference in the rate of temperature rise between the central portion and the end portion of the heat fixing unit is reduced to suppress overshoot during pre-rotation, and the end portion of the heat fixing unit during continuous printing. To reduce the temperature at the center of the heat fixing means. It is possible to prevent the occurrence of low-temperature offset.

【0023】さらにまた、本出願にかかる第4の発明に
よれば、熱定着手段として、内部に加熱手段を備えたフ
ィルム部材を用いるとともに、加圧手段の熱定着手段へ
の当接部の長さが、熱定着手段の長手方向ストレート部
の長さと同じであるか、またはそれ以上になるように構
成したり、通電発熱体による熱定着手段の中央部での配
光L0と温度検知手段設置位置での配光Lthとの比
を、0.8<Lth/L0<1.1の範囲にすることによ
り、フィルム部材という熱容量の小さい熱定着手段を用
いた定着装置においても第1または第2の発明と同様
に、熱定着手段の中央部と端部との温度上昇率の差を小
さくして前回転時のオーバーシュートを抑え、連続プリ
ント中の熱定着手段の端部での除熱を行えるようにして
熱定着手段の中央部での温度低下による低温オフセット
の発生を防ぐことができる。
Further, according to the fourth aspect of the present invention, as the heat fixing means, a film member provided with a heating means therein is used, and the length of the abutting portion of the pressing means to the heat fixing means is used. Saga, either the same as the length of the longitudinal straight portion of the heat fixing means, or or configure it to above becomes light distribution L 0 and the temperature detecting means at the central portion of the thermal fixing means by energization heater the ratio of the light distribution Lth at the installation position, 0.8 <by the scope of the L th / L 0 <1.1, the first even in the fixing device using a low thermal fixing unit heat capacity of the film member Alternatively, similarly to the second invention, the difference in the rate of temperature rise between the central portion and the end portion of the heat fixing means is reduced to suppress overshoot at the time of pre-rotation, and the end portion of the heat fixing means during continuous printing is reduced. So that heat can be removed at the center of the heat fixing means. It is possible to prevent the occurrence of low-temperature offset due to temperature decrease.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0025】(第1の実施形態)まず、本発明の第1の
実施形態を図1〜図3により説明する。なお、本実施形
態の定着装置の全体の動作においては、従来例で説明し
たものと概略同じであり、重複する部分の説明は省略す
る。
(First Embodiment) First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the overall operation of the fixing device of the present embodiment is substantially the same as that described in the conventional example, and the description of the overlapping portions will be omitted.

【0026】図1に、本実施形態の定着装置の長手方向
の断面図と通紙する紙およびヒーター配光の位置関係を
示し、図2に、本実施形態の定着装置の縦断面図を示し
て、定着装置の概要と効果を説明する。この定着装置
は、例えばA3サイズまでの紙を転写材として使用し、
中央基準で紙を搬送させ、紙上に1成分磁性トナーによ
って画像を形成し、定着装置で定着をおこなうものであ
る。なお、転写材は、紙に限るものではない。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the fixing device of the present embodiment, showing the positional relationship between the paper passing through the heater and the light distribution of the heater. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the fixing device of the present embodiment. Next, the outline and effects of the fixing device will be described. This fixing device uses, for example, paper up to A3 size as a transfer material,
The paper is transported on the basis of the center, an image is formed on the paper with one-component magnetic toner, and the image is fixed by a fixing device. The transfer material is not limited to paper.

【0027】図2に示す、定着装置1は、長いストレー
ト部Aを有するとともに転写材6の表面に担持されたト
ナー像をそのニツプ部Nにより定着させる熱定着手段と
して設けられた定着ローラ2と、定着ローラ2に圧接す
るように配置された加圧手段として設けられた加圧ロー
ラ3と、定着ローラ2を加熱するための加熱手段として
定着ローラ2内に設けられた通電発熱体であるハロゲン
ヒーター4と、定着ローラ2の表面温度を制御するため
に定着ローラ2の長手方向端部において接触し、表面の
温度を検知する温度検知手段として設けられたサーミス
タ6とから構成されている。
A fixing device 1 shown in FIG. 2 has a long straight portion A and a fixing roller 2 provided as a heat fixing means for fixing a toner image carried on the surface of a transfer material 6 by a nip portion N thereof. A pressure roller 3 provided as pressure means arranged to be in pressure contact with the fixing roller 2, and a halogen which is an energizing heating element provided in the fixing roller 2 as a heating means for heating the fixing roller 2. It comprises a heater 4 and a thermistor 6 which is in contact with the longitudinal end of the fixing roller 2 to control the surface temperature of the fixing roller 2 and is provided as temperature detecting means for detecting the surface temperature.

【0028】転写材7上のトナー像を溶融定着させる定
着ローラ2は、例えば、外径φ30mm、肉厚0.7m
mの略パイプ形状のアルミ芯金11の表面上に、肉厚3
0μmのPFAチューブ12を被覆して形成されてい
る。図1に示すように、この定着ローラ2のストレート
部Aの長さは、例えば300mmとなっており、通紙さ
せるA3(幅297mm)サイズまでの用紙(転写材)
上のトナー像を十分定着できるようになっている。な
お、芯金はアルミ製に限るものではなく、鉄などを用い
るようにしてもよい。
The fixing roller 2 for fusing and fixing the toner image on the transfer material 7 has, for example, an outer diameter of 30 mm and a thickness of 0.7 m.
m on a surface of a substantially pipe-shaped aluminum core 11 having a thickness of 3 mm.
It is formed by covering a 0 μm PFA tube 12. As shown in FIG. 1, the length of the straight portion A of the fixing roller 2 is, for example, 300 mm, and a sheet (transfer material) up to A3 (297 mm wide) size to be passed.
The upper toner image can be sufficiently fixed. The core metal is not limited to aluminum, and iron or the like may be used.

【0029】定着ローラ2に圧接されている加圧ローラ
3は、例えば、外径φ15mmの鉄製芯金21の表面上
に、定着ローラ2のストレート部に当接する当接部であ
る弾性層として厚さ6mmのシリコンゴム22を被覆す
るとともにシリコンゴム22の外周上にPFAチューブ
23を被覆して形成されており、加圧手段(図示せず)
により定着ローラ2側に加圧されて、転写材を通す定着
ニツプNを形成できるようになっている。図1に示すよ
うに、加圧ローラ3の当接部(弾性層)であるシリコン
ゴム22およびその上のPFAチューブの長手方向の長
さBは320mmであり、定着ローラ2のストレート部
Aの長さよりも長くすることで連続プリント中のサーミ
スタ位置の除熱をおこない、中央温度降温を防止できる
ようになっている。なお、加圧ローラ3の長手方向の長
さBは、定着ローラ2のストレート部Aの長さと同じ値
にしてもかまわない。また、上記定着ローラ2と加圧ロ
ーラ3とは、図示を省略した駆動手段に接続されて、駆
動手段の作動により、それぞれが図2の矢印の方向に回
転できるようになっている。
The pressure roller 3 pressed against the fixing roller 2 is formed, for example, on the surface of an iron core bar 21 having an outer diameter of 15 mm as an elastic layer which is a contact portion that contacts the straight portion of the fixing roller 2. It is formed by covering the silicon rubber 22 with a thickness of 6 mm and covering the outer periphery of the silicone rubber 22 with a PFA tube 23. Pressing means (not shown)
As a result, the fixing nip N through which the transfer material passes can be formed by being pressed against the fixing roller 2 side. As shown in FIG. 1, the length B in the longitudinal direction of the silicone rubber 22 which is the contact portion (elastic layer) of the pressure roller 3 and the PFA tube thereon is 320 mm, and the straight portion A of the fixing roller 2 is By making the length longer than the length, heat is removed from the thermistor position during continuous printing, so that the central temperature can be prevented from lowering. Note that the length B of the pressing roller 3 in the longitudinal direction may be the same value as the length of the straight portion A of the fixing roller 2. Further, the fixing roller 2 and the pressure roller 3 are connected to a driving unit (not shown), and each can be rotated in the direction of the arrow in FIG. 2 by the operation of the driving unit.

【0030】定着ローラ2の内部には、定着ローラ2を
内部から加熱する加熱手段として、例えば定格出力10
00Wのハロゲンヒーター4が設けられている。また、
図1に示すように、定着ローラ2に当接されたサーミス
タ6は、定着ローラ2のストレート部Aの端部でA3サ
イズ紙の通紙域より外側に配置されており、このサーミ
スタ6により定着ローラ2の表面温度を検知し、その検
知信号を制御回路(図示せず)に送信し、検知温度によ
り制御回路がハロゲンヒーター4の点灯を制御して、定
着ローラ2の表面温度を調節できるようになっている。
なお、サーミスタ6の当接位置は、A3サイズ紙の通紙
域より外側に位置しているので、サーミスタへの紙上ト
ナーの付着は起こらない。
Inside the fixing roller 2, as a heating means for heating the fixing roller 2 from the inside, for example, a rated output 10
A 00W halogen heater 4 is provided. Also,
As shown in FIG. 1, the thermistor 6 in contact with the fixing roller 2 is disposed at an end of the straight portion A of the fixing roller 2 and outside the A3-size sheet passing area. The surface temperature of the roller 2 is detected, a detection signal is transmitted to a control circuit (not shown), and the control circuit controls the lighting of the halogen heater 4 based on the detected temperature so that the surface temperature of the fixing roller 2 can be adjusted. It has become.
Since the abutment position of the thermistor 6 is located outside the paper passing area of the A3-size paper, the toner on the paper does not adhere to the thermistor.

【0031】上記構成の定着装置1は、定着ローラ2が
スタンバイ状態にあるときに、画像形成装置がプリント
信号を受けると、サーミスタ6の検知温度が180℃に
なるまでハロゲンヒーター4により定着ローラ2を加熱
するとともに、駆動手段により所定の方向に定着ローラ
2と加圧ローラ3を回転(前回転)させ、定着ローラ2
の熱で従動回転する加圧ローラを昇温させ、定着ローラ
2と加圧ローラ3とを所定温度まで加熱する。その後、
未定着トナー8をのせた転写材7は、転写材7の搬送方
向上流側に配置されて転写材7を定着ニツプNに導く定
着入口ガイド5により、その先端が定着ローラ2に当た
るように導かれ、定着ニツプNにおいて加圧、加熱さ
れ、トナーの永久定着が行なわれる。
When the image forming apparatus receives a print signal while the fixing roller 2 is in a standby state, the fixing roller 2 is driven by the halogen heater 4 until the temperature detected by the thermistor 6 reaches 180 ° C. Is heated, and the fixing roller 2 and the pressure roller 3 are rotated (pre-rotated) in a predetermined direction by a driving unit, so that the fixing roller 2 is rotated.
The fixing roller 2 and the pressure roller 3 are heated to a predetermined temperature by heating the pressure roller that is driven and rotated by the heat of the fixing roller 2. afterwards,
The transfer material 7 on which the unfixed toner 8 is placed is guided by the fixing inlet guide 5 which is arranged on the upstream side in the transport direction of the transfer material 7 and guides the transfer material 7 to the fixing nip N such that the leading end thereof contacts the fixing roller 2. Then, the toner is pressed and heated in the fixing nip N to perform permanent fixing of the toner.

【0032】ここで、転写材7の上に像を形成するトナ
ーは1成分磁性トナーを用いるとともに、1成分磁性ト
ナーは、良好な定着を示す温度範囲が170〜200℃
であるものを用いた。このトナーは、定着ローラ温度が
170℃より下がると低温オフセットをおこし、200
℃を越えると高温オフセットが発生するのである。
Here, a one-component magnetic toner is used as the toner for forming an image on the transfer material 7, and the one-component magnetic toner has a temperature range of 170 to 200.degree.
Was used. This toner causes low-temperature offset when the fixing roller temperature falls below 170 ° C.
If the temperature exceeds ℃, a high-temperature offset occurs.

【0033】本実施形態の定着装置では、加圧ローラ3
の弾性層の長さBが定着ローラ2のストレート部の長さ
Aよりも長くなっているため、図3に示すように、定着
ローラ2と加圧ローラ3との前回転時に、加圧ローラ3
が定着ローラ2から全体的にバランスよく熱を奪うの
で、電源投入からあるいはスタンバイ状態からの立ち上
げ時のオーバーシュートを防ぐことができるとともに、
連続プリント回転時に、定着ローラ2のサーミスタ6の
設置位置の除熱が行われて、定着ローラ2の通紙部分の
温度と定着ローラ2の端部の温度の差が大きくならない
ので、ハロゲンヒーター4による温度調節が適切に行わ
れ、連続プリント中の定着ローラ2の中央部での温度が
低くなりすぎることがなく、低温オフセットを防止でき
る。
In the fixing device of this embodiment, the pressure roller 3
Since the length B of the elastic layer of the fixing roller 2 is longer than the length A of the straight portion of the fixing roller 2, as shown in FIG. 3
Removes heat from the fixing roller 2 in a well-balanced manner, so that overshoot can be prevented when the power is turned on or when the apparatus is started up from the standby state.
During continuous printing rotation, heat is removed from the fixing roller 2 at the position where the thermistor 6 is installed, and the difference between the temperature of the paper passing portion of the fixing roller 2 and the temperature of the end of the fixing roller 2 does not increase. , The temperature at the center of the fixing roller 2 during continuous printing does not become too low, and low-temperature offset can be prevented.

【0034】さらに、ハロゲンヒーター4の配光分布を
次のようにすることで、前回転時のオーバーシュートお
よび連続プリント中の中央の温度低下を、効果的に防止
できることがわかった。すなわち、図1に示す、定着ロ
ーラのサーミスタ位置での配光の強さをLth,中央部で
の配光の強さをL0としたとき、LthでL0を除した値
が、 0.8<Lth/L0<1.1 となるように、ハロゲンヒーター4の配光を調節する。
この結果、端部非通紙域において温度検知をおこない、
ヒーターの点灯制御をおこなう定着装置において、高温
オフセットおよび低温オフセットの発生をより効果的に
防止できる。
Further, it has been found that by setting the light distribution of the halogen heater 4 as follows, it is possible to effectively prevent the overshoot during the pre-rotation and the temperature drop at the center during the continuous printing. That is, shown in FIG. 1, the intensity of the L th light distribution at the thermistor location of the fixing roller, when the light distribution of the intensity at the center portion and the L 0, the value obtained by dividing the L 0 in L th, The light distribution of the halogen heater 4 is adjusted so that 0.8 <L th / L 0 <1.1.
As a result, the temperature is detected in the end non-sheet passing area,
In the fixing device that controls the lighting of the heater, the occurrence of high-temperature offset and low-temperature offset can be more effectively prevented.

【0035】なお、本実施形態ではアルミ芯金の肉厚を
0.7mmとしているが、0.3mm以下の肉厚のアル
ミ芯金を用いても同様に、高温オフセットおよび低温オ
フセットの発生を効果的に防止できるという効果を得る
ことができる。
In this embodiment, the thickness of the aluminum core is set to 0.7 mm. However, the use of an aluminum core having a thickness of 0.3 mm or less effectively reduces the occurrence of high-temperature offset and low-temperature offset. The effect that it can be prevented can be obtained.

【0036】(第2の実施形態)本発明の第2の実施形
態を図4により説明する。本実施形態は、第1の実施形
態の加熱手段であるハロゲンヒーターを複数設けたもの
である。なお、定着ローラ内のハロゲンヒーターが複数
設けられ、それらのヒーターにより定着ローラの温度調
整が行なわれる以外の、その他の定着装置の部材、例え
ば加圧ローラの弾性層の長さが定着ローラのストレート
部の長さよりも長く形成されていることや、各部材の動
作は第1の実施形態と同様である。
(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, a plurality of halogen heaters as the heating means of the first embodiment are provided. In addition, a plurality of halogen heaters in the fixing roller are provided, and other members of the fixing device, for example, the length of the elastic layer of the pressure roller is changed to a straight length of the fixing roller, except that the temperature of the fixing roller is adjusted by the heaters. The portions are formed longer than the length of the portion, and the operation of each member is the same as in the first embodiment.

【0037】図4(a)に示すように、本実施形態で使
用するハロゲンヒーターの配光は、例えば、中央の小サ
イズ紙の通紙幅(例えば、A4縦幅)で凸になったメイ
ンヒーター9a(400W)と、両端部で凸になったサ
ブヒーター9b(400W)とで構成される。このよう
に、ヒーターを2本にする利点は、紙サイズ、紙種によ
り、メインヒーターとサブヒーターの点灯比率をかえる
ことで、さまざまな紙種に適した温度分布を形成できる
ことにある。特に、高速機の場合、高温オフセットと低
温オフセットの温度領域は縮まる傾向にあるため、高速
機の場合、複数のヒーターを用いて、温度制御を微細に
おこなう必要があるからである。複数ヒーターを用いた
場合は、このような特徴を利用して、立ち上げ時に端部
と中央の温度差を小さくした制御が可能である。
As shown in FIG. 4 (a), the light distribution of the halogen heater used in the present embodiment is, for example, a main heater which is convex in the width of the central small size paper (for example, A4 vertical width). 9a (400W) and a sub-heater 9b (400W) convex at both ends. As described above, the advantage of using two heaters is that a temperature distribution suitable for various paper types can be formed by changing the lighting ratio of the main heater and the sub-heater depending on the paper size and paper type. In particular, in the case of a high-speed machine, the temperature range of the high-temperature offset and the low-temperature offset tends to shrink, and in the case of the high-speed machine, it is necessary to finely control the temperature using a plurality of heaters. When a plurality of heaters are used, it is possible to control the temperature difference between the end portion and the center at the time of startup by using such a feature.

【0038】本実施形態においては、加圧ローラの弾性
層の長さが定着ローラのストレート部の長さよりも長く
なるように形成されているとともに、図4(b)に示す
ように、定格電圧における、メインヒーターとサブヒー
ターの配光を重ね合わせたときの、中央部の配光を
0,端部サーミスタ位置の配光をLthとしたとき、両
者の比の値が、 0.8<Lth/L0<1.1 の範囲内になるように2本ヒーターの重ねあわせた配光
を調節すれば、オーバーシュートや連続プリント中の中
央温度低下をより効果的に防止できる。
In this embodiment, the length of the elastic layer of the pressure roller is formed to be longer than the length of the straight portion of the fixing roller, and as shown in FIG. In the above, when the light distribution of the main heater and the sub-heater are superimposed, the light distribution at the center is L 0 , and the light distribution at the end thermistor position is L th, and the value of the ratio between them is 0.8. By adjusting the superimposed light distribution of the two heaters so as to fall within the range of <L th / L 0 <1.1, it is possible to more effectively prevent overshoot and a decrease in the central temperature during continuous printing.

【0039】これに対して、従来のように定着ローラの
ストレート部の長さよりも加圧ローラの長さが短い場合
は、定着ローラ端部において温度制御を行う場合、メイ
ンヒーターとサブヒーターの組み合わせによっては、オ
ーバーシュートや連続プリント中の中央温度低下が発生
する。
On the other hand, when the length of the pressure roller is shorter than the length of the straight portion of the fixing roller as in the conventional case, when the temperature is controlled at the end of the fixing roller, the combination of the main heater and the sub heater is used. In some cases, overshoot or a decrease in the central temperature during continuous printing occurs.

【0040】(第3の実施形態)本発明の第3の実施形
態を図5により説明する。本実施形態は、熱定着手段と
してフィルム部材を用いたフィルム加熱方式の定着装置
において、加圧手段の当接部の長さを、熱定着手段のス
トレート部の長さと同じであるか、またはそれ以上に形
成するようにしたものである。
(Third Embodiment) A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, in a film heating type fixing device using a film member as a heat fixing unit, the length of the contact portion of the pressing unit is the same as the length of the straight portion of the heat fixing unit, or It is formed as described above.

【0041】フィルム部材を用いた定着装置400の熱
定着手段は、エンドレスベルト状で転写材の搬送方向と
は垂直方向に長い耐熱フィルム500が、断面略半円弧
状で耐熱フィルム500と同じ長さのフィルムガイド部
材(ステイ)530に対して、局長に余裕を持たせた形
で被さっているとともに、フィルムガイド部材530内
に、耐熱フィルム500の内周面に当接するように、加
熱体520が設けられている。なお、耐熱フィルム50
0は熱容量を小さくしてクイックスタートをさせるため
に、膜厚が100μm以下であり、耐熱、離型、強度、
耐久性のあるポリイミド、ポリアミド、PEEK、PE
S等の単層フィルムあるいはPTFE、PFA、FEP
などを離型層としてコーティングした複合層フィルムが
用いられる。
The heat fixing means of the fixing device 400 using a film member is a heat-resistant film 500 which is endless belt-shaped and which is long in the direction perpendicular to the transfer material conveying direction. The heating element 520 is covered with the film guide member (stay) 530 in such a manner that the director has a margin, and is in contact with the inner peripheral surface of the heat-resistant film 500 in the film guide member 530. Is provided. The heat-resistant film 50
0 has a film thickness of 100 μm or less in order to reduce the heat capacity and perform a quick start.
Durable polyimide, polyamide, PEEK, PE
Single layer film such as S or PTFE, PFA, FEP
For example, a composite layer film coated with a release layer is used.

【0042】フィルムガイド部材530内に設けられた
加熱体520は、電力供給により発熱する発熱源として
の通電発熱体(抵抗発熱体)520aを含み、この通電
発熱体520aに通電することにより、加熱体520が
加熱され、加熱体520の熱が耐熱フィルム500を介
してニップ部Nを通過する転写材に伝えられるようにな
っている。なお、通電発熱体としては、例えばセラミッ
クヒータを用いることができる。
The heating element 520 provided in the film guide member 530 includes an energizing heating element (resistance heating element) 520a as a heat source that generates heat by supplying electric power. The body 520 is heated, and the heat of the heating body 520 is transmitted to the transfer material passing through the nip N via the heat-resistant film 500. Note that, for example, a ceramic heater can be used as the electric heating element.

【0043】また、通電発熱体520aの温度を検知す
ることで定着温度がわかるので、通電発熱体520a上
に温度検知素子が配置されている。温度検知素子は微小
ながら熱容量を有するため、加熱体520に温度ムラを
おこさないように、温度検知素子をできるだけ端部非通
紙域に設けるようにする。
Since the fixing temperature can be determined by detecting the temperature of the current-carrying heating element 520a, a temperature detecting element is arranged on the current-carrying heating element 520a. Since the temperature detecting element has a small heat capacity, the temperature detecting element is provided as much as possible in the non-sheet passing area at the end so as not to cause temperature unevenness in the heating element 520.

【0044】また、加圧手段として配置された加圧ロー
ラ510は、第1の実施形態と同様に、鉄などの芯金の
上にゴム弾性層、離型層を被覆したもので、加圧ローラ
510の回転により耐熱フィルム500が、図5の矢印
で示した時計方向に加熱体520の面に密着するととも
に、加熱体520面を摺勤しながら所定の周速で回転す
るようになっている。また、耐熱フィルム500のニツ
プ部Nに転写材をスムーズに送り込むためのガイド部材
540が設けられている。
The pressing roller 510 arranged as a pressing means is formed by coating a rubber elastic layer and a release layer on a core metal such as iron as in the first embodiment. By the rotation of the roller 510, the heat-resistant film 500 comes into close contact with the surface of the heating element 520 in the clockwise direction indicated by the arrow in FIG. 5, and rotates at a predetermined peripheral speed while sliding on the surface of the heating element 520. I have. Further, a guide member 540 for smoothly feeding the transfer material into the nip portion N of the heat-resistant film 500 is provided.

【0045】上記構成の定着装置400において、加熱
体520の通電発熱体520aに通電することにより、
加熱体520が加熱され、耐熱フィルム500が回転駆
動されている状態では、加圧ローラ510の弾性層の変
形によって生じる弾性力により、ニップ部Nに転写材が
入ってくると転写材とフィルムが密着してニップ部Nを
通過して、転写材上のトナー像が加圧・溶融定着させら
れる。
In the fixing device 400 having the above-described configuration, the power is supplied to the current-carrying heating element 520a of the heating element 520,
In a state where the heating element 520 is heated and the heat-resistant film 500 is rotationally driven, the transfer material and the film are moved when the transfer material enters the nip portion N due to the elastic force generated by the deformation of the elastic layer of the pressure roller 510. The toner image on the transfer material is pressed and melted and fixed by closely passing through the nip portion N.

【0046】本実施形態の定着装置においても、加圧ロ
ーラ510の弾性層の長手方向の長さを、ガイド部材5
30や、耐熱フィルム500の幅より長くすることで、
オーバーシュートや連続プリント中の中央温度低下を防
止できる。
In the fixing device of this embodiment, the length of the elastic layer of the pressure roller 510 in the longitudinal direction is
30 or longer than the width of the heat-resistant film 500,
It is possible to prevent overshoot and a decrease in the central temperature during continuous printing.

【0047】さらにまた、通電発熱体の温度検知素子位
置での配光の強さをLth,定着ローラ中央部での配光の
強さをL0としたとき、LthでL0を除した値が、 0.8<Lth/L0<1.1 となるように、通電発熱体の配光を調節するようにし
て、より効果的にオーバーシュートや連続プリント中の
中央温度低下を防止できるようにしてもよい。
Further, assuming that the intensity of light distribution at the position of the temperature detecting element of the energizing heating element is L th and the intensity of light distribution at the center of the fixing roller is L 0 , L 0 is subtracted from L th. value is such that 0.8 <L th / L 0 < 1.1, so as to adjust the light distribution of the energization heater, the more effectively the central temperature drop during overshoot or continuous printing This may be prevented.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上説明したように、本出願にかかる第
1の発明によれば、端部に温度制御に用いる温度検知手
段が設けられた熱定着手段において、加圧手段の当接部
の長さを、熱定着手段のストレート部の長さと同じにす
るか、またはストレート部よりも長くすることで、オー
バーシュートによる高温オフセットおよび連続プリント
時の低温オフセットを防止して、ウォームアップ後のプ
リントや、連続プリント中において良好な画像形成を行
うことができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, in the heat fixing means provided with the temperature detecting means used for temperature control at the end, the abutting portion of the pressing means is provided. By making the length equal to or longer than the length of the straight part of the thermal fixing means, high-temperature offset due to overshoot and low-temperature offset during continuous printing are prevented, and printing after warm-up is performed. Also, good image formation can be performed during continuous printing.

【0049】また、本出願にかかる第2の発明によれ
ば、通電発熱体による熱定着手段の中央部での配光L0
と温度検知手段の設置位置での配光Lthとの比の値が、
0.8<Lth/L0<1.1の範囲となるように配光を
調節することにより、熱定着手段の中央部と端部との温
度上昇率を平均化して、より効果的にオーバーシュート
による高温オフセットおよび連続プリント時の低温オフ
セットを防止することができる。
Further, according to the second aspect of the present invention, the light distribution L 0 at the center of the heat fixing means by the current-carrying heating element is provided.
The value of the ratio of the light distribution L th at the installation position of the temperature sensing means,
0.8 <by adjusting the light distribution so that the range of L th / L 0 <1.1, the rate of temperature rise of the center and the ends of the thermal fixing means are averaged to more effectively High-temperature offset due to overshoot and low-temperature offset during continuous printing can be prevented.

【0050】また、本出願にかかる第3の発明によれ
ば、内部に加熱手段を備えた肉厚3mm以下の金属パイ
プを熱定着手段とし、加圧手段の当接部の長さを、熱定
着手段のストレート部の長さと同じにするか、またはス
トレート部よりも長くしたり、金属パイプ内の通電発熱
体による熱定着手段の中央部での配光L0と温度検知手
段の設置位置での配光Lthとの比の値を、0.8<Lth
/L0<1.1の範囲にすることにより、低熱容量の熱
定着手段を用いた場合でも効果的にオーバーシュートに
よる高温オフセットおよび連続プリント時の低温オフセ
ットを防止することができる。
According to the third invention of the present application, a metal pipe having a thickness of 3 mm or less and having a heating means therein is used as the heat fixing means, and the length of the contact portion of the pressure means is reduced by the heat. or the same as the length of the straight portion of the fixing means or the straight portion or longer than, at the installation position of the light distribution L 0 and the temperature detecting means at the central portion of the thermal fixing means by energization heater in the metal pipe distribution values of the ratio of the light L th, 0.8 <L th of
By setting the range of / L 0 <1.1, it is possible to effectively prevent high-temperature offset due to overshoot and low-temperature offset during continuous printing even when a heat fixing unit having a low heat capacity is used.

【0051】また、本出願にかかる第4の発明によれ
ば、内部に加熱手段を備えたフィルム部材を熱定着手段
とし、加圧手段の当接部の長さを、熱定着手段のストレ
ート部の長さと同じにするか、またはストレート部より
も長くしたり、通電発熱体による熱定着手段の中央部で
の配光L0と温度検知手段の設置位置での配光Lthとの
比の値を、0.8<Lth/L0<1.1の範囲にするこ
とにより、フィルム部材という低熱容量の熱定着手段を
用いた場合でも効果的にオーバーシュートによる高温オ
フセットおよび連続プリント時の低温オフセットを防止
することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the film member provided with the heating means is used as the heat fixing means, and the length of the contact portion of the pressing means is reduced by the straight portion of the heat fixing means. if to the same as the length or or longer than the straight section, the ratio of the light distribution L th at the installation position of the light distribution L 0 and the temperature detecting means at the central portion of the thermal fixing means by energization heater By setting the value in the range of 0.8 <L th / L 0 <1.1, even when a heat fixing unit having a low heat capacity called a film member is used, high-temperature offset due to overshoot and continuous printing can be effectively performed. Low-temperature offset can be prevented.

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

【図1】第1の実施形態の定着装置の長手方向断面とヒ
ーター配光を示す概略説明図である。
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a longitudinal section and a heater light distribution of a fixing device according to a first embodiment.

【図2】第1の実施形態の定着装置の縦断面説明図であ
る。
FIG. 2 is an explanatory longitudinal sectional view of the fixing device according to the first embodiment.

【図3】第1の実施形態と従来例との定着装置により電
源投入以降の連続プリントを行った場合の定着ローラの
中央部表面の温度変化を示したグラフである。
FIG. 3 is a graph showing a temperature change on the surface of a central portion of a fixing roller when continuous printing is performed after power-on by the fixing devices of the first embodiment and a conventional example.

【図4】第2の実施形態の2本のハロゲンヒーターを用
いた定着装置のヒーター配置とそれぞれの配光を示す概
略説明図(a)と、重ね合わされた2本のヒーターの配
光を示す概略説明図(b)である。
FIGS. 4A and 4B are schematic explanatory diagrams showing heater arrangements and respective light distributions of a fixing device using two halogen heaters according to a second embodiment, and light distributions of two superposed heaters; It is a schematic explanatory drawing (b).

【図5】第3の実施形態のフィルム部材を用いた定着装
置を示す縦断面説明図である。
FIG. 5 is an explanatory longitudinal sectional view showing a fixing device using a film member according to a third embodiment.

【図6】従来の熱ローラ定着装置を示す縦断面説明図で
ある。
FIG. 6 is an explanatory longitudinal sectional view showing a conventional heat roller fixing device.

【図7】従来の定着装置により電源投入以降の連続プリ
ントを行った場合の定着ローラ表面の温度変化を示した
グラフである。
FIG. 7 is a graph showing a temperature change on the surface of a fixing roller when continuous printing is performed after power-on by a conventional fixing device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 定着装置 2 定着ローラ 3 加圧ローラ 4 ハロゲンヒーター 6 サーミスタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fixing apparatus 2 Fixing roller 3 Pressure roller 4 Halogen heater 6 Thermistor

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 長いストレート部を有するとともに転写
材の表面に担持されたトナー像をそのニツプ部により定
着させる熱定着手段と、前記ストレート部に当接する当
接部を有するとともに熱定着手段に圧接するように配置
された加圧手段と、熱定着手段を加熱するための加熱手
段と、熱定着手段の表面温度を制御するために熱定着手
段の長手方向端部で接触して熱定着手段の温度を検知す
る温度検知手段を備えた定着装置において、加圧手段の
熱定着手段への当接部の長さが、熱定着手段の長手方向
ストレート部の長さと同じであるか、またはそれ以上で
あることを特徴とする定着装置。
1. A thermal fixing means having a long straight portion and fixing a toner image carried on the surface of a transfer material by a nip portion thereof, and a contact portion contacting the straight portion and being pressed against the thermal fixing means. Pressurizing means, heating means for heating the heat fixing means, and contact of the heat fixing means at the longitudinal end of the heat fixing means to control the surface temperature of the heat fixing means. In a fixing device provided with a temperature detecting unit for detecting a temperature, a length of a contact portion of the pressing unit to the heat fixing unit is equal to or longer than a length of a longitudinal straight portion of the heat fixing unit. A fixing device, characterized in that:
【請求項2】 熱定着手段内の加熱手段として、通電発
熱体が用いられるとともに、通電発熱体による熱定着手
段の中央部での配光L0と温度検知手段設置位置での配
光Lthとの比の値が、0.8<Lth/L0<1.1の範
囲にあることとする請求項1に記載の定着装置。
As a heating means wherein the heat fixing means, together with the energization heater is used, the light distribution L th of the light distribution L 0 and the temperature detecting means installation position at the center of the thermal fixing means by energization heater the value of the ratio of the is 0.8 <fixing device according to claim 1, in the range of L th / L 0 <1.1.
【請求項3】 熱定着手段として、内部に加熱手段を備
えた金属パイプが用いられているとともに、その金属パ
イプの肉厚が3mm以下であることとする請求項1また
は請求項2に記載の定着装置。
3. The method according to claim 1, wherein a metal pipe having a heating means therein is used as the heat fixing means, and the thickness of the metal pipe is 3 mm or less. Fixing device.
【請求項4】 熱定着手段として、内部に加熱手段を備
えたフィルム部材が用いられているとともに、加圧手段
の熱定着手段への当接部の長さが、熱定着手段の長手方
向ストレート部の長さと同じであるか、またはそれ以上
であることとする請求項1または請求項2に記載の定着
装置。
4. A heat-fixing means, wherein a film member having a heating means therein is used, and a length of a contact portion of the pressure means to the heat-fixing means is equal to a length in a longitudinal direction of the heat-fixing means. 3. The fixing device according to claim 1, wherein the length of the fixing unit is equal to or longer than the length of the fixing unit.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7359668B2 (en) * 2004-10-06 2008-04-15 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Image fixing device
JP2018097286A (en) * 2016-12-16 2018-06-21 ブラザー工業株式会社 Fixation device

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