JPH1097150A - Fixing device - Google Patents

Fixing device

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JPH1097150A
JPH1097150A JP26915396A JP26915396A JPH1097150A JP H1097150 A JPH1097150 A JP H1097150A JP 26915396 A JP26915396 A JP 26915396A JP 26915396 A JP26915396 A JP 26915396A JP H1097150 A JPH1097150 A JP H1097150A
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JP
Japan
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heat
rotator
fixing
roller
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
JP26915396A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akihiro Shibayama
哲広 柴山
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPH1097150A publication Critical patent/JPH1097150A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the temperature overrising of a paper nonpassing area by a constitution efficiently smoothing the uneven distribution of the surface temperature of a fixing rotary body by making the heat capacity of a thermal conductive rotary body provided in press-contact with the outer peripheral surface of the fixing rotary body larger than the thermal conductivity of the fixing rotary body. SOLUTION: This device is provided with a fixing roller 1 as the fixing rotary body, a pressure roller 2 as a pressure rotary body, a heat roller 3 as a heat rotary body incorporating a heater 4 and a thermal conductive roller 6 as the thermal conductive rotary body provided in press-contact with the outer peripheral surface of the fixing roller 1. Then, the thermal conductive roller 6 having a larger thermal conductivity than the fixing roller 1 and the heat roller 3 is disposed so as to be always brought into contact with the surface of the fixing roller 1. Thus, the heat of the paper nonpassing area whose temperature is high of the fixing roller 1 is transferred to the paper passing area whose temperature is low of the fixing roller 1 through the thermal conductive roller 6. Therefore, the temparature of the paper nonpassing area of the fixing roller 1 is prevented from abnormally rising.

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、画像形成装置のサ
ブシステムの一つとして設けられ、記録媒体上にトナー
を加熱・加圧することによって定着させる定着装置に関
する。特に、定着回転体の非通紙領域の過昇温を軽減す
る機構に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device provided as one of the subsystems of an image forming apparatus for fixing toner on a recording medium by heating and pressing. In particular, the present invention relates to a mechanism for reducing excessive temperature rise in a non-sheet passing area of a fixing rotator.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、カールソンプロセスなどの電子
式写真方式を用いる画像形成装置では、サブシステムの
一つとして定着装置を有している。記録画像を出力する
時には、その定着装置を作動させることによって、着色
されたトナー(荷電粒子)で形成される画像を紙やOH
P用透明シートなどの記録媒体(記録シート)上へ定着
するプロセスを実行する。通常、定着プロセスは、互い
に圧接して回転する定着ローラと加圧ローラとを有する
定着装置において、未定着のトナー画像を担持する記録
シートを両ローラの圧接部(ニップ部)で挟持搬送しな
がら、記録シートとともにトナー画像へ熱や圧力を加え
ることによって実行される。
2. Description of the Related Art Generally, an image forming apparatus using an electrophotographic method such as the Carlson process has a fixing device as one of subsystems. When a recorded image is output, the image formed by the colored toner (charged particles) is printed on paper or OH by operating the fixing device.
A process for fixing on a recording medium (recording sheet) such as a transparent sheet for P is executed. Usually, in a fixing process, in a fixing device having a fixing roller and a pressure roller which rotate while being pressed against each other, a recording sheet carrying an unfixed toner image is nipped and conveyed by a pressure contact portion (nip portion) of both rollers. This is performed by applying heat or pressure to the toner image together with the recording sheet.

【0003】このような定着装置の構成には、大別し
て、定着ローラ内に配置されるヒータで定着ローラを内
部から加熱するものと、定着ローラ外に配置されるヒー
タで定着ローラを外部から加熱するものとがある。いず
れの構成でも、定着ローラは、ヒータからの熱供給によ
って加熱されて温度制御される。一般に、この温度制御
は、温度センサを用いて定着ローラの表面温度を検知し
て、検知される信号を所定の目標温度に相当する基準信
号と比較して、その比較結果に基づいてヒータへ入力さ
れる電流を制御するフィードバック方式で行われる。
[0003] The configuration of such a fixing device is roughly divided into two types: a type in which the fixing roller is heated from the inside by a heater disposed in the fixing roller, and a type in which the fixing roller is heated from the outside by a heater disposed outside the fixing roller. There are things to do. In any of the configurations, the fixing roller is heated by the heat supply from the heater to control the temperature. Generally, this temperature control detects the surface temperature of the fixing roller using a temperature sensor, compares the detected signal with a reference signal corresponding to a predetermined target temperature, and inputs the detected signal to a heater based on the comparison result. This is done in a feedback manner that controls the current flow.

【0004】定着ローラを外部から加熱する外部加熱構
成は、定着ローラ表面の温度の制御応答性を改善するこ
とをひとつの主な目的として採用される。すなわち、外
部加熱構成には、定着装置の起動時に定着ローラ表面の
温度を定着に適する温度まで上昇させるのに要する時間
を短くすること、あるいは連続して大量の記録画像を出
力する場合に定着装置を通過する記録媒体に熱が奪われ
て低下する定着ローラ表面の温度を速く上昇させること
が可能になるという実用上の特長がある。
[0004] An external heating arrangement for heating the fixing roller from the outside is employed with one main purpose of improving the control response of the temperature of the surface of the fixing roller. That is, the external heating configuration can reduce the time required to raise the temperature of the surface of the fixing roller to a temperature suitable for fixing when the fixing device is started, or when the fixing device is to output a large amount of recorded images continuously. There is a practical feature that it is possible to quickly increase the temperature of the surface of the fixing roller, which decreases due to the loss of heat by the recording medium passing through the fixing roller.

【0005】この特長は、トナー画像の定着度を改善す
る効果につながる。すなわち、粗い表面を有する記録媒
体上にトナー画像を定着する場合には、記録媒体表面の
粗さのパターンに対応してトナー画像の定着度のむらが
発生しやすいが、定着ローラの材質にゴムなどの弾性物
質を用いた弾性定着ローラを使用することによって、こ
の定着度のむらを小さくすることができる。これは、加
熱された弾性定着ローラが加圧ローラとの圧接部で記録
媒体表面の粗さのパターンにならって変形して、記録媒
体表面の凹みに担持されるトナー画像とも良好に密着す
るので、それをより確実に加熱・加圧するからであると
考えられる。しかしながら、ここで一般的に採用される
耐熱ゴムは、シリコーンゴムやフッ素ゴムであって、こ
れらの材料は、比熱が大きいか、熱伝導性が低い。この
ために、弾性定着ローラを用いる定着装置では、内部加
熱構成の場合は定着ローラ表面の温度がヒータの発熱制
御に応答しにくくなってしまうが、外部加熱構成の場合
は上述のような定着装置の起動時に定着ローラ表面の温
度を上昇させる時間を短くすること、あるいは通過する
記録媒体に熱が奪われて低下する定着ローラ表面の温度
を速く上昇できる特長が特に有効となって、内部加熱構
成の場合よりも定着ローラ表面の温度を制御しやすい。
[0005] This feature leads to an effect of improving the fixing degree of the toner image. That is, when a toner image is fixed on a recording medium having a rough surface, irregularities in the degree of fixation of the toner image tend to occur in accordance with the pattern of the roughness of the recording medium surface. By using the elastic fixing roller using the elastic material, the unevenness of the fixing degree can be reduced. This is because the heated elastic fixing roller is deformed according to the roughness pattern of the recording medium surface at the pressure contact portion with the pressure roller, and adheres well to the toner image carried in the recess on the recording medium surface. This is considered to be because the heating and pressurization are performed more reliably. However, heat-resistant rubbers generally employed here are silicone rubber and fluorine rubber, and these materials have high specific heat or low thermal conductivity. For this reason, in the fixing device using the elastic fixing roller, in the case of the internal heating configuration, the temperature of the fixing roller surface becomes difficult to respond to the heat generation control of the heater, but in the case of the external heating configuration, the fixing device described above is used. The feature that the time required to raise the temperature of the fixing roller surface at startup is shortened, or that the temperature of the fixing roller surface, which decreases due to heat being taken by the recording medium passing through it, becomes faster, is particularly effective. It is easier to control the temperature of the fixing roller surface than in the case of (1).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のように、フィードバック方式で制御されるヒータ
によって加熱される定着ローラと加圧ローラとの圧接部
で記録媒体を挟持搬送しながら、その記録媒体上に担持
されるトナー画像を溶融定着させる定着装置において
は、非通紙領域の過昇温という問題がある。
However, as in the prior art described above, while the recording medium is nipped and conveyed at the pressure contact portion between the fixing roller heated by the heater controlled by the feedback system and the pressure roller, the recording is performed. In a fixing device that fuses and fixes a toner image carried on a medium, there is a problem that an excessive temperature rise occurs in a non-sheet passing area.

【0007】記録媒体を定着装置へ供給搬送すると、定
着ローラが記録媒体に接触する通紙領域では、定着ロー
ラの熱が奪われて表面温度が所定の制御目標温度よりも
低下するので、それを補うようにヒータの作動が制御さ
れて、ヒータから定着ローラヘ熱が供給される。一方、
定着ローラが記録媒体に接触しない非通紙領域では、熱
が奪われないにもかかわらず、ヒータから熱が供給され
るため、定着ローラの表面温度が所定の目標温度を超え
て上昇する。
When the recording medium is supplied to and conveyed to the fixing device, in the sheet passing area where the fixing roller contacts the recording medium, the heat of the fixing roller is taken away and the surface temperature falls below a predetermined control target temperature. The operation of the heater is controlled so as to compensate, and heat is supplied from the heater to the fixing roller. on the other hand,
In the non-sheet passing area where the fixing roller does not come into contact with the recording medium, heat is supplied from the heater despite the fact that heat is not taken away, so that the surface temperature of the fixing roller rises above a predetermined target temperature.

【0008】ローラの軸方向に測定される寸法で、定着
ローラの加熱される領域の長さは、記録媒体の幅L
(S)の想定最大幅L(S.max)よりもやや大きく
なるように設計される。幅L(S)が想定最大幅L
(S.max)よりも小さい記録媒体を多数枚連続して
定着装置へ供給搬送すると、定着ローラの非通紙領域の
表面温度が異常に上昇してしまうことになる。定着ロー
ラが異常な高温になると、定着ローラ自体の材料が変質
するだけでなく、定着ローラに当接または近接して配置
される加圧ローラや剥離爪やクリーニング部材や支持枠
などの損傷や変形を引き起こすこととなる。
In the dimension measured in the axial direction of the roller, the length of the heated area of the fixing roller is the width L of the recording medium.
It is designed to be slightly larger than the assumed maximum width L (S.max) of (S). Width L (S) is assumed maximum width L
If a large number of recording media smaller than (S.max) are continuously supplied and conveyed to the fixing device, the surface temperature of the non-sheet passing area of the fixing roller abnormally rises. If the fixing roller becomes extremely hot, not only the material of the fixing roller itself deteriorates, but also the damage or deformation of the pressure roller, peeling claw, cleaning member, support frame, etc., which is placed in contact with or close to the fixing roller. Will be caused.

【0009】これは、特に、上述した弾性定着ローラを
用いる定着装置では、その定着ローラの熱容量が大きい
ことや熱伝導性が低いという特性のために、定着ローラ
の表面温度の分布が非通紙領域の過昇温によって不均一
になると、記録媒体の搬送間隔期間中での放熱や熱拡散
などによる均一化が一層困難となっていた。その結果、
幅L(S)が小さい記録媒体の供給搬送を連続すると、
非通紙領域の過昇温が著しく悪化するという問題があっ
た。
Particularly, in the fixing device using the above-described elastic fixing roller, the distribution of the surface temperature of the fixing roller is non-sheet passing due to the large heat capacity of the fixing roller and the low thermal conductivity. If the area becomes non-uniform due to excessive temperature rise, it becomes more difficult to make the area uniform by heat radiation or heat diffusion during the interval between conveyance of the recording medium. as a result,
When the supply and conveyance of the recording medium having a small width L (S) are continuously performed,
There is a problem that the excessive temperature rise in the non-sheet passing area is significantly deteriorated.

【0010】本発明の目的は、外部加熱構成の定着装置
において、定着回転体の表面温度の不均一分布を効率的
に平滑化する構成によって非通紙領域の過昇温を軽減す
ることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to reduce an excessive temperature rise in a non-sheet passing area in a fixing device having an external heating structure by efficiently smoothing an uneven distribution of a surface temperature of a fixing rotating body. .

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本出願に係る第1の発明
によれば、上記目的は、定着回転体と、定着回転体の外
周面に圧接して設けられ該圧接部で記録媒体を挟持搬送
し記録媒体に担持された未定着のトナー画像が上記定着
回転体の外周面に接するようにする加圧回転体と、定着
回転体の外周面に圧接して設けられヒータを内蔵するヒ
ート回転体とを備え、記録媒体上にトナーを加熱・加圧
することによって定着させる定着装置において、定着回
転体の外周面に圧接して設けられ熱容量が上記定着回転
体の熱伝導度よりも大きい熱伝導回転体を備えているこ
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 fixing rotator and a recording medium held between the fixing rotator by pressing the outer peripheral surface of the fixing rotator. A pressurizing rotator so that the unfixed toner image conveyed and carried on the recording medium is in contact with the outer peripheral surface of the fixing rotator; and a heat rotator provided with a heater provided in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing rotator. And a fixing device for fixing the toner on the recording medium by heating and pressurizing the recording medium. The fixing device is provided in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing rotator, and has a heat capacity larger than the thermal conductivity of the fixing rotator. This is achieved by providing a rotating body.

【0012】また、本出願に係る第2の発明によれば、
上記目的は、第1の発明において、熱伝導回転体が、金
属製のシリンダと、該シリンダに封入される液体状の熱
媒とを有することにより達成される。
Further, according to the second invention of the present application,
The above object is achieved in the first aspect of the present invention in that the heat-conduction rotator includes a metal cylinder and a liquid heat medium sealed in the cylinder.

【0013】また、本出願に係る第3の発明によれば、
上記目的は、第1の発明または第2の発明において、加
圧回転体と熱伝導回転体とヒート回転体とが、定着回転
体の回転方向に沿って順次配設されていることにより達
成される。
Further, according to the third invention of the present application,
The above object is achieved in the first invention or the second invention by the pressure rotator, the heat conduction rotator, and the heat rotator being sequentially arranged along the rotation direction of the fixing rotator. You.

【0014】また、本出願に係る第4の発明によれば、
上記目的は、第1の発明ないし第3の発明のいずれか一
つにおいて、熱伝導回転体にヒータが内蔵されているこ
とにより達成される。
According to a fourth aspect of the present invention,
The above object is achieved in any one of the first to third inventions by incorporating a heater in the heat-conducting rotating body.

【0015】また、本出願に係る第5の発明によれば、
上記目的は、第4の発明において、定着回転体の外周面
の温度を検知する温度検知手段と、定着回転体の温度検
知手段の検知信号に応じてヒート回転体と熱伝導回転体
とのうち定着回転体の回転方向に沿って定着回転体と加
圧回転体の圧接部に近い方の回転体に内蔵されるヒータ
の発熱量が遠い方の回転体に内蔵されるヒータの発熱量
と同じかあるいは小さくなるようにヒート回転体のヒー
タおよび熱伝導回転体のヒータの作動を制御して定着回
転体の外周面温度が所定温度となるように制御するヒー
ト作動制御手段とを備えていることにより達成される。
According to a fifth aspect of the present invention,
According to a fourth aspect of the present invention, in the fourth aspect, a temperature detecting means for detecting a temperature of an outer peripheral surface of the fixing rotating body, and a heat rotating body and a heat conducting rotating body in accordance with a detection signal of the fixing rotating body temperature detecting means. The heating value of the heater built in the rotating body closer to the pressure contact portion between the fixing rotating body and the pressing rotating body along the rotation direction of the fixing rotating body is the same as the heating value of the heater built in the farther rotating body. Heat operation control means for controlling the operation of the heater of the heat rotator and the heater of the heat transfer rotator so that the outer peripheral surface temperature of the fixing rotator becomes a predetermined temperature. Is achieved by

【0016】また、本出願に係る第6の発明によれば、
上記目的は、第4の発明において、ヒート回転体の外周
面温度を検知する第2の温度検知手段と、熱伝導回転体
の外周面温度を検知する第3の温度検知手段と、第2の
温度検知手段の検知信号に応じてヒート回転体の外周面
温度が第2の所定温度となるようにヒート回転体に内蔵
されるヒータの作動を制御すると共に、第3の温度検知
手段の検知信号に応じて熱伝導回転体の外周面温度が第
3の所定温度となるように熱伝導回転体に内蔵されるヒ
ータの作動を制御し、第2の所定温度と第3の所定温度
のうち定着回転体の回転方向に沿って定着回転体と加圧
回転体との圧接部に近い方の回転体の所定温度が遠い方
の回転体の所定温度と同じかあるいは低くなるように制
御するヒート作動制御手段とを備えていることにより達
成される。
According to a sixth aspect of the present invention,
According to a fourth aspect of the present invention, in the fourth aspect, a second temperature detecting means for detecting an outer peripheral surface temperature of the heat rotator, a third temperature detecting means for detecting an outer peripheral surface temperature of the heat conductive rotator, The operation of the heater incorporated in the heat rotator is controlled so that the outer peripheral surface temperature of the heat rotator becomes the second predetermined temperature according to the detection signal of the temperature detector, and the detection signal of the third temperature detector is provided. And controlling the operation of the heater built in the heat conduction rotator so that the outer peripheral surface temperature of the heat conduction rotator becomes the third predetermined temperature in accordance with the temperature, and fixing the temperature between the second predetermined temperature and the third predetermined temperature. Heat operation for controlling the predetermined temperature of the rotating body closer to the pressure contact portion between the fixing rotating body and the pressing rotating body along the rotating direction of the rotating body to be equal to or lower than the predetermined temperature of the farther rotating body. This is achieved by providing control means.

【0017】つまり、本出願に係る第1の発明において
は、定着回転体の外周面に圧接して設けられ熱伝導度が
定着回転体の熱伝導度よりも大きい熱伝導回転体を備え
ており、定着回転体の高温の非通紙領域の熱が熱伝導回
転体を介して定着回転体の低温の通紙領域に移動する。
That is, the first invention according to the present application includes a heat conducting rotator provided in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing rotator and having a thermal conductivity larger than that of the fixing rotator. The heat of the high temperature non-sheet passing area of the fixing rotator moves to the low temperature sheet passing area of the fixing rotator via the heat conduction rotator.

【0018】また、本出願に係る第2発明においては、
第1の発明の熱伝導回転体が、金属製のシリンダと、シ
リンダに封入される液体状の熱媒とを有しており、熱伝
導回転体に封入された熱媒の熱対流や回転時に生じる撹
拌によって熱移動が行われる。
In the second invention according to the present application,
The heat conduction rotator of the first invention has a metal cylinder and a liquid heat medium sealed in the cylinder, and performs heat convection and rotation of the heat medium sealed in the heat conduction rotator. The resulting agitation causes heat transfer.

【0019】また、本出願に係る第3の発明において
は、第1の発明または第2の発明の加圧回転体と熱伝導
回転体とヒート回転体とを定着回転体の回転方向に沿っ
て順次配設しており、定着回転体の通紙領域と非通紙領
域との温度差が大きい段階で、熱伝導回転体を定着回転
体に当接させている。
In the third invention according to the present application, the pressing rotator, the heat conduction rotator and the heat rotator according to the first or second invention are arranged along the rotation direction of the fixing rotator. The heat transfer rotator is brought into contact with the fixing rotator when the temperature difference between the sheet passing area and the non-sheet passing area of the fixing rotator is large.

【0020】また、本出願に係る第4の発明において
は、第1ないし第3のいずれか一つの発明の熱伝導回転
体にヒータが内蔵されているので、ヒート回転体と併せ
て定着回転体を加熱する。
Further, in the fourth invention according to the present application, since the heater is built in the heat conduction rotator according to any one of the first to third inventions, the fixing rotator is used together with the heat rotator. Heat.

【0021】また、本出願に係る第5の発明において
は、第4の発明において、温度検知手段に基づいて定着
回転体の表面温度検知し、その検知信号に応じてヒート
回転体と熱伝導回転体とのうち定着回転体の回転方向に
沿って定着回転体と加圧回転体の圧接部に近い方の回転
体に内蔵されるヒータの発熱量が遠い方の回転体に内蔵
されるヒータの発熱量と同じかあるいは小さくなるよう
にヒート回転体のヒータおよび熱伝導回転体のヒータの
作動を制御して定着回転体の外周面温度が所定温度とな
るように制御するので、定着回転体の表面温度を平滑化
する効率を高めることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the surface temperature of the fixing rotating body is detected based on the temperature detecting means, and the heat rotating body and the heat transfer rotating body are detected in accordance with the detection signal. The heater included in the rotating body closer to the pressure contact portion of the fixing rotating body and the pressing rotating body along the rotating direction of the fixing rotating body has a heater built in the rotating body farther away. The operation of the heater of the heat rotator and the heater of the heat conduction rotator is controlled so as to be equal to or smaller than the heat generation amount so that the outer peripheral surface temperature of the fixing rotator is controlled to a predetermined temperature. The efficiency of smoothing the surface temperature can be increased.

【0022】また、本出願に係る第6の発明において
は、第4の発明において、第2の温度検知手段と第3の
温度検知手段に基づいてそれぞれヒート回転体の温度と
熱伝導回転体の温度とを検知し、ヒート回転体と熱伝導
回転体のうち定着回転体の回転方向に沿って定着回転体
と加圧回転体との圧接部に近い方の回転体の所定温度が
遠い方の回転体の所定温度と同じかあるいは低くなるよ
うに制御するので、定着回転体の表面温度を平滑化する
効率を高めることができる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the temperature of the heat rotator and the temperature of the heat conduction rotator are determined based on the second temperature detecting means and the third temperature detecting means, respectively. Temperature, and the predetermined temperature of the rotating body closer to the press contact portion between the fixing rotating body and the pressing rotating body along the rotating direction of the fixing rotating body in the heat rotating body and the heat conducting rotating body is farther. Since the temperature is controlled to be equal to or lower than the predetermined temperature of the rotating body, the efficiency of smoothing the surface temperature of the fixing rotating body can be increased.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0024】以下に述べる実施の形態の定着装置は、例
えば電子写真方式の複写機やプリンタなどの画像形成装
置のサブシステムとして用いられるものである。未定着
のトナー画像を記録媒体上に形成するまでのプロセス
は、種々の公知技術から適宜選択できるので、簡略化の
ために図示を省略するが、以下の実施の形態では上記の
種類の画像形成装置に一般に採用されているカールソン
プロセスを採用するものとする。すなわち、光導電性の
感光体を一様に帯電した後、記録されるべき画像の情報
に対応するパターンでその感光体を露光することによっ
て静電潜像を形成し、引き続いてその静電潜像を現像し
てトナー像としてから、記録媒体上に転写することによ
って、記録媒体上に未定着のトナー画像が形成される。
The fixing device according to the embodiment described below is used as a subsystem of an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a printer. The process up to the formation of the unfixed toner image on the recording medium can be appropriately selected from various known techniques, and is not illustrated for the sake of simplicity. It is assumed that the Carlson process generally used for the apparatus is adopted. That is, after uniformly charging a photoconductive photoconductor, the photoconductor is exposed to light in a pattern corresponding to information of an image to be recorded, thereby forming an electrostatic latent image. An unfixed toner image is formed on the recording medium by developing the image to form a toner image and transferring the toner image onto the recording medium.

【0025】(第1の実施の形態)図1は、本発明の第
1の実施形態を示している。図1は、第1の実施の形態
である定着装置の要部断面図の模式図である。図中の矢
印は、図示しない機構によるローラの回転あるいは記録
媒体の搬送の進行方向を示している。この回転あるいは
搬送の機構は、本発明の趣旨に影響を及ぼさない範囲で
あれば、特に限定されずに公知の技術から適宜選択でき
るのであって、説明を省略する。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a main part of the fixing device according to the first embodiment. The arrows in the figure indicate the direction of rotation of the rollers or the transport direction of the recording medium by a mechanism (not shown). This rotation or transport mechanism is not particularly limited and may be appropriately selected from known techniques as long as it does not affect the gist of the present invention, and a description thereof will be omitted.

【0026】この定着装置は、概略的にいうと、定着回
転体として例えば定着ローラ1と、この定着ローラ1の
外周面に圧接して設けられた加圧回転体として例えば加
圧ローラ2と、定着ローラ1の外周面に圧接して設けら
れヒータ4を内蔵するヒート回転体として例えばヒート
ローラ3と、定着ローラ1の外周面に圧接して設けられ
た熱伝導回転体として例えば熱伝導ローラ6とを備えて
いる。
The fixing device generally includes, for example, a fixing roller 1 as a fixing rotator, and a pressing roller 2 as a pressing rotator provided in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing roller 1. For example, the heat roller 3 is provided as a heat rotator provided in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing roller 1 and incorporates the heater 4, and the heat conductive roller 6 is provided as a heat conductive rotator provided in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing roller 1. And

【0027】ここで、定着ローラ1は、例えば、シリコ
ーンゴム製のローラ、または芯金にシリコーンゴムある
いはフッ素ゴムなどの耐熱性を有する弾性物質を被覆さ
せたローラであり、表面の離型性を高めるためにフッ素
樹脂の被膜を設けてもよい。本実施の形態では、肉厚5
mmの芯金シリンダにJIS−A高度40〜60度のH
TVシリコーンゴム層を厚さ15mmで被覆し、さらに
その表面に厚さ50μm〜150μmのPFAチューブ
を被覆した構成であって、外径60mmのローラを用い
る。
Here, the fixing roller 1 is, for example, a roller made of silicone rubber or a roller in which a core metal is coated with a heat-resistant elastic material such as silicone rubber or fluorine rubber, and has a surface releasability. A fluorine resin film may be provided to increase the thickness. In the present embodiment, the thickness 5
mm JIS-A altitude 40-60 degrees H
The TV silicone rubber layer is coated with a thickness of 15 mm, and the surface thereof is further coated with a PFA tube having a thickness of 50 μm to 150 μm, and a roller having an outer diameter of 60 mm is used.

【0028】また、加圧ローラ2は、例えば、アルミウ
ム製または鉄製のシリンダの表面にフッ素樹脂の被膜を
設けたものである。本実施の形態では、肉厚4mmの鉄
製芯金シリンダに20μm〜100μmのPFAもしく
はPTFE、またはそれらの混成物などのフッ素樹脂を
焼成被覆した構成であって、外径60mmのローラを用
いる。
The pressure roller 2 is, for example, a cylinder made of aluminum or iron provided with a fluororesin coating on the surface thereof. In the present embodiment, a 4 mm-thick iron cored cylinder is coated with a fluororesin such as PFA or PTFE having a thickness of 20 μm to 100 μm or a hybrid thereof, and a roller having an outer diameter of 60 mm is used.

【0029】また、ヒートローラ3は、例えば、アルミ
ニウム、鉄、ステンレス鋼などの金属製のシリンダであ
って、必要に応じて、その表面に耐腐食性、硬化または
高離型性を目的とするコーティング処理を施したもので
ある。本実施の形態では、肉厚3mmのアルミニウム製
のシリンダの表面を酸化アルマイト処理した構成であっ
て、外径30mmのローラを用いる。
The heat roller 3 is a metal cylinder made of, for example, aluminum, iron, stainless steel, or the like. The surface of the heat roller 3 is provided with corrosion resistance, hardening or high releasability as required. It has been subjected to a coating process. In this embodiment, a surface of an aluminum cylinder having a thickness of 3 mm is subjected to oxidized alumite treatment, and a roller having an outer diameter of 30 mm is used.

【0030】ヒートローラ3のヒータ4は、ヒートロー
ラ3内の中心部で、その回転軸方向に延設されるハロゲ
ンヒータなどの赤外ランプであり、電源5から電力を供
給されるようになっている。ヒータ4の発熱量の軸方向
分布は、ヒートローラ3の表面の温度がほぼ一様になる
ように設計される。現実には、ヒートローラ3の軸方向
両端部での放熱量が他の部分よりも大きいために、それ
を補う目的で、両端部でのヒータ4の発熱量を大きくす
るようになっている。その結果、ヒートローラ3は、定
着ローラ1へ回転軸方向にほぼ一様な熱供給を行うもの
となる。
The heater 4 of the heat roller 3 is an infrared lamp such as a halogen heater extending in the direction of the rotation axis at the center of the heat roller 3, and is supplied with power from a power supply 5. ing. The axial distribution of the calorific value of the heater 4 is designed so that the temperature of the surface of the heat roller 3 becomes substantially uniform. Actually, since the amount of heat radiation at both ends in the axial direction of the heat roller 3 is larger than that of the other portions, the amount of heat generated by the heater 4 at both ends is increased in order to compensate for this. As a result, the heat roller 3 supplies heat to the fixing roller 1 substantially uniformly in the rotation axis direction.

【0031】電源5からヒータ4へ供給される最大電力
は、好ましくは800W〜2000Wの範囲であって、
出力が自動制御される。電力供給の制御方法は、電源5
の作動のオン/オフスイッチング以外に、電圧レベルの
切り換え制御、または時間的に振動する出力電圧の位相
制御あるいは周波数制御などの公知の方法を適宜選択し
て用いることができる。
The maximum power supplied from the power source 5 to the heater 4 is preferably in the range of 800 W to 2000 W,
Output is automatically controlled. The power supply control method is the power supply 5
In addition to the on / off switching of the operation, a known method such as voltage level switching control, temporal control of output voltage phase oscillation or frequency control can be appropriately selected and used.

【0032】また、温度センサ14は、定着ローラ1の
軸方向のほぼ中央部であって定着ローラ1の外周面に接
触または近接して配設され、定着ローラ1の外周面の温
度を検知するように設けられている。その検知信号に基
づいて、定着ローラ1の外周面の表面温度を所定の目標
温度に保つように制御されるようになっている。温度セ
ンサ14として、サーミスタまたは熱電対などの素子を
用いることができる。
The temperature sensor 14 is disposed substantially at the center of the fixing roller 1 in the axial direction and in contact with or close to the outer peripheral surface of the fixing roller 1, and detects the temperature of the outer peripheral surface of the fixing roller 1. It is provided as follows. On the basis of the detection signal, the surface temperature of the outer peripheral surface of the fixing roller 1 is controlled so as to be maintained at a predetermined target temperature. As the temperature sensor 14, an element such as a thermistor or a thermocouple can be used.

【0033】また、カットオフセンサ15は、ヒートロ
ーラ3の軸方向のほぼ中央部であってヒートローラ3の
外周面に接触または近接して配設され、ヒートローラ3
が所定の許容限界温度を超えて加熱されると、溶断また
は変形することによって電源5からヒータ4への電力供
給を遮断するように設けられている。カットオフセンサ
15として、温度ヒューズまたはサーモスタットなどの
素子を用いることができる。
The cut-off sensor 15 is disposed substantially at the center of the heat roller 3 in the axial direction and in contact with or close to the outer peripheral surface of the heat roller 3.
When the heater is heated above a predetermined allowable limit temperature, the heater is melted or deformed to cut off the power supply from the power supply 5 to the heater 4. As the cutoff sensor 15, an element such as a thermal fuse or a thermostat can be used.

【0034】また、ロジックコントロール回路16は、
温度センサ14の検知信号が入力されて、その信号レベ
ルの平均処理、温度への換算および基準温度との比較判
断などを行い、さらに電源5の出力レベルの制御を指示
する信号を出力するように設けられている。
Further, the logic control circuit 16
A detection signal from the temperature sensor 14 is input, the signal level is averaged, converted into a temperature, compared with a reference temperature, and the like, and a signal for controlling the output level of the power supply 5 is output. Is provided.

【0035】また、熱伝導ローラ6は、本発明の最も特
徴とするところである。熱伝導ローラ6は、その材質が
定着ローラ1の表面および弾性層の材質に比べて、熱伝
導が大きいものが用いられ、定着ローラ1の表面に常時
接触するように配置することによって、定着ローラ1に
おける非通紙領域の温度が異常に上昇することを防止す
るようになっている。本実施の形態の熱伝導ローラ6
は、例えば、アルミニウム製または鉄製などの中実ロー
ラであって、熱伝導度が定着ローラ1およびヒートロー
ラ3に比べて大きく、さらに、熱容量がヒートローラ3
に比べて大きい。図示した実施の形態では、外径30m
mのアルミニウム製のローラを用いる。
The heat conduction roller 6 is the most characteristic feature of the present invention. The heat conductive roller 6 is made of a material whose heat conductivity is higher than the material of the surface of the fixing roller 1 and the material of the elastic layer, and is arranged so as to always contact the surface of the fixing roller 1. 1 prevents an abnormal rise in the temperature of the non-sheet passing area. Heat conduction roller 6 of the present embodiment
Is a solid roller made of, for example, aluminum or iron, and has a higher thermal conductivity than the fixing roller 1 and the heat roller 3 and a heat capacity of the heat roller 3.
Larger than. In the illustrated embodiment, the outer diameter is 30 m.
m aluminum roller is used.

【0036】また、オイル塗付ローラ7は、定着ローラ
1の外周面に圧接して設けられ、例えばシリコーンオイ
ルを含浸した耐熱性の繊維または樹脂のローラであっ
て、定着ローラ1に当接して従動回転しながら、その表
面に少量ずつオイルを塗付するようになっている。
The oil application roller 7 is provided in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing roller 1, and is, for example, a heat-resistant fiber or resin roller impregnated with silicone oil. The oil is applied little by little to the surface while being driven to rotate.

【0037】また、搬送ガイド8は、未定着のトナー画
像10を担持しながら搬送される記録媒体9を定着ロー
ラ1と加圧ローラ2との圧接部へ案内する位置に配置さ
れている。
The conveyance guide 8 is arranged at a position for guiding the recording medium 9 conveyed while carrying the unfixed toner image 10 to a pressure contact portion between the fixing roller 1 and the pressure roller 2.

【0038】また、分離爪11および12は、それぞれ
定着ローラ1と加圧ローラ2の外周面に接触または近接
して配設される。符号13は、記録媒体9の排出ガイド
ローラ対を示している。
The separation claws 11 and 12 are disposed in contact with or close to the outer peripheral surfaces of the fixing roller 1 and the pressure roller 2, respectively. Reference numeral 13 denotes a discharge guide roller pair for the recording medium 9.

【0039】次に、定着ローラ1と加圧ローラ2とヒー
トローラ3と熱伝導ローラ6との4つのローラの位置関
係および支持・加圧・回転駆動の方法について説明す
る。
Next, the positional relationship between the four rollers of the fixing roller 1, the pressing roller 2, the heat roller 3, and the heat conducting roller 6 and the method of supporting, pressing and rotating will be described.

【0040】これらのローラ1、2、3、6は、いずれ
も回動自在に支持されて、定着ローラ1の外周面に加圧
ローラ2とヒートローラ3と熱伝導ローラ6とが圧接し
て、圧接部での摩擦力で従動回転するように配設され
る。
These rollers 1, 2, 3, and 6 are all rotatably supported, and the pressure roller 2, the heat roller 3, and the heat conduction roller 6 are pressed against the outer peripheral surface of the fixing roller 1. , And are arranged to be rotated by the frictional force at the pressure contact portion.

【0041】図2を参照しながら、これら4つのローラ
1、2、3、6の位置関係の一例を説明する。
An example of the positional relationship between these four rollers 1, 2, 3, and 6 will be described with reference to FIG.

【0042】ここでは、定着ローラ1、加圧ローラ2、
ヒートローラ3、熱伝導ローラ6の回転中心を、それぞ
れC(F)、C(P)、C(H)、C(L)と表記す
る。さらに、C(F)の回りの3つの角度∠C(H)−
C(F)−C(P)、∠C(L)−C(F)−C
(P)、∠C(H)−C(F)−C(L)を、それぞれ
θ(1)、θ(2)、θ(3)と表記する。
Here, the fixing roller 1, the pressure roller 2,
The rotation centers of the heat roller 3 and the heat conduction roller 6 are denoted by C (F), C (P), C (H), and C (L), respectively. Furthermore, three angles around C (F), ΔC (H) −
C (F) -C (P), ΔC (L) -C (F) -C
(P) and ΔC (H) −C (F) −C (L) are denoted as θ (1), θ (2), and θ (3), respectively.

【0043】位置関係は、θ(1)≦θ(2)かつθ
(3)≦120degとなっている。
The positional relationship is θ (1) ≦ θ (2) and θ
(3) ≦ 120 deg.

【0044】さらに、図1および図2を参照しながら、
4つのローラ1、2、3、6の支持および加圧の構成を
説明する。
Further, referring to FIGS. 1 and 2,
The configuration for supporting and pressing the four rollers 1, 2, 3, and 6 will be described.

【0045】第1の構成例では、ヒートローラ3と熱伝
導ローラ6との支持位置をそれぞれ定着装置の全体フレ
ーム(図示省略)に固定して、この2つのローラ3、6
と加圧ローラ2との間に定着ローラ1を挟み込むように
設置する。定着ローラ1とヒートローラ3または熱伝導
ローラ6との当接位置をそれぞれN1、N2と表記する
ものとする。N1とN2との中央位置N3と、定着ロー
ラ1の回転中心C(F)とを結ぶ方向へ向けて加圧ロー
ラ2を付勢する。この構成においては、定着ローラ1
は、その外周面が他の3つのローラ2、3、6との当接
部で挟持される。
In the first configuration example, the support positions of the heat roller 3 and the heat conduction roller 6 are fixed to the entire frame (not shown) of the fixing device, respectively.
The fixing roller 1 is disposed between the pressure roller 2 and the pressure roller 2. The contact positions of the fixing roller 1 and the heat roller 3 or the heat conduction roller 6 are denoted by N1 and N2, respectively. The pressure roller 2 is urged in a direction connecting the center position N3 between N1 and N2 and the rotation center C (F) of the fixing roller 1. In this configuration, the fixing roller 1
Has its outer peripheral surface held in contact with the other three rollers 2, 3, 6.

【0046】第2の構成例では、定着装置の全体フレー
ムに固定された位置に定着ローラ1を回動自在に支持し
て、他の3つのローラ2、3、6をそれぞれ定着ローラ
1の回転中心C(F)へ向けて付勢する。
In the second configuration example, the fixing roller 1 is rotatably supported at a position fixed to the entire frame of the fixing device, and the other three rollers 2, 3, and 6 are rotated by the rotation of the fixing roller 1, respectively. Bias toward center C (F).

【0047】定着ローラ1と加圧ローラ2との圧接は、
図示しない機構によって、好ましくは100kgから2
50kgの荷重を加えて、圧接部の幅(ニップ幅)が5
mmから15mmとなるようにする。また、上記の第2
構成例の場合には、さらに、定着ローラ1とヒートロー
ラ3との圧接、または定着ローラ1と熱伝導ローラ6と
圧接は、図示しない機構が追加されて、それによって、
好ましくはそれぞれ80kgから150kgの荷重を加
えて、圧接部の幅が4mmから8mmとなるようにす
る。
The pressure contact between the fixing roller 1 and the pressure roller 2 is
By a mechanism not shown, preferably from 100 kg to 2 kg
Applying a load of 50 kg, the width (nip width) of the pressed part is 5
mm to 15 mm. In addition, the second
In the case of the configuration example, further, a mechanism (not shown) is added for the press-contact between the fixing roller 1 and the heat roller 3 or the press-contact between the fixing roller 1 and the heat conductive roller 6.
Preferably, a load of 80 kg to 150 kg is applied so that the width of the press contact portion is 4 mm to 8 mm.

【0048】上記の構成において、これらのローラの回
転の駆動は、固定位置で支持されるローラを回転するこ
とが駆動機構の設計上好ましいといえる(駆動機構の図
示を省略する)。すなわち、第1の構成例では、ヒート
ローラ3または熱伝導ローラ6のいずれか一方を回転駆
動すればよい。定着ローラ1の周速度を一定に保つこと
が要求される場合には、定着ローラ1の回転方向の下流
側に配設されるローラを回転駆動する方が好ましい。図
1に示す実施の形態では、熱伝導ローラ6が下流側に配
設されている上に、部品構成が簡単であるので駆動機構
との連結部の部品加工が容易となることから、熱伝導ロ
ーラ6を回転駆動することになる。また、上記の第2構
成例では、定着ローラ1を回転駆動するようになってい
る。
In the above configuration, it can be said that it is preferable in terms of the design of the drive mechanism to rotate these rollers to rotate the rollers supported at the fixed position (the drive mechanism is not shown). That is, in the first configuration example, one of the heat roller 3 and the heat conduction roller 6 may be rotationally driven. When it is required to keep the peripheral speed of the fixing roller 1 constant, it is preferable to rotationally drive a roller disposed downstream of the fixing roller 1 in the rotation direction. In the embodiment shown in FIG. 1, the heat conduction roller 6 is disposed on the downstream side, and since the component configuration is simple, the component processing of the connection portion with the drive mechanism becomes easy, so that the heat conduction roller 6 is heated. The roller 6 is driven to rotate. In the second configuration example, the fixing roller 1 is driven to rotate.

【0049】上述のように構成された本実施の形態の定
着装置によると、定着ローラ1およびヒートローラ3よ
りも熱伝導度の大きい熱伝導ローラ6を、定着ローラ1
の表面に常時接触させるように配設することにより、定
着ローラ1の高温の非通紙領域の熱が熱伝導ローラ6を
介して定着ローラ1の低温の通紙領域に移動するので、
定着ローラ1の非通紙領域の温度が異常に上昇すること
を防止する。
According to the fixing device of the present embodiment configured as described above, the heat conductive roller 6 having a higher thermal conductivity than the fixing roller 1 and the heat roller 3 is connected to the fixing roller 1.
Is arranged so as to be always in contact with the surface of the fixing roller 1, heat of the high-temperature non-sheet passing area of the fixing roller 1 moves to the low-temperature sheet passing area of the fixing roller 1 via the heat transfer roller 6.
The temperature of the non-sheet passing area of the fixing roller 1 is prevented from abnormally rising.

【0050】(第2の実施の形態)図3は、本発明の第
2の実施の形態である定着装置の要部断面の模式図であ
る。図3の中で、図1中と同じ符号で示される構成部品
および矢印は、第1の実施の形態と同じである。また、
簡略化のために、図1中の一部の構成部品の図示を省略
してある。
(Second Embodiment) FIG. 3 is a schematic sectional view of a main part of a fixing device according to a second embodiment of the present invention. In FIG. 3, components and arrows indicated by the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same as those in the first embodiment. Also,
For simplicity, some components in FIG. 1 are not shown.

【0051】本実施形態の熱伝導ローラ17は、金属製
のシリンダの内部に熱媒18が封入されたヒートパイプ
形式のものである。シリンダの材質は、ステンレス鋼、
アルミニウム、鉄などであって、必要に応じて、外面や
内面に耐腐食性、硬化または高離型性を目的とするコー
ティング処理が施され、内面の粗面化処理が施される。
熱媒18には、グリセリン、水、ワックスなどの比熱の
大きい物質を用いて熱容量を大きくするようにする。本
実施の形態では、外径30mm、肉厚3mmのステンレ
ス鋼シリンダの内部にグリセリン溶液を封入したものを
用いる。
The heat transfer roller 17 of this embodiment is of a heat pipe type in which a heat medium 18 is sealed in a metal cylinder. The material of the cylinder is stainless steel,
Aluminum, iron, or the like, and if necessary, an outer surface or an inner surface is subjected to a coating treatment for the purpose of corrosion resistance, hardening or high releasability, and an inner surface is roughened.
As the heat medium 18, a substance having a large specific heat, such as glycerin, water, or wax, is used to increase the heat capacity. In the present embodiment, a stainless steel cylinder having an outer diameter of 30 mm and a thickness of 3 mm in which a glycerin solution is sealed is used.

【0052】本実施形態の熱伝導ローラ17は、シリン
ダ材質であるステンレス鋼の熱伝導に加えて、熱媒18
として封入されるグリセリン溶液の熱対流や回転時に生
じる撹拌によって熱移動が行われて、ローラ全体の温度
分布が平滑化される。さらに本実施の形態の熱伝導ロー
ラ17は、第1の実施の形態の熱伝導ローラ6に比べて
熱容量が大きいので、定着ローラ1の表面温度分布を平
滑化する働きがより長い間持続する。
The heat transfer roller 17 of the present embodiment includes a heat transfer medium 18 in addition to the heat transfer of stainless steel as a cylinder material.
The heat transfer is performed by the heat convection of the glycerin solution enclosed as a mixture and the agitation generated during rotation, and the temperature distribution of the entire roller is smoothed. Further, since the heat transfer roller 17 of the present embodiment has a larger heat capacity than the heat transfer roller 6 of the first embodiment, the function of smoothing the surface temperature distribution of the fixing roller 1 is maintained for a longer time.

【0053】定着ローラ1と加圧ローラ2とヒートロー
ラ3と熱伝導ローラ17との位置関係および支持・加圧
・回転駆動の方法については、第1の実施の形態におけ
る説明とほぼ同じである。第1の実施の形態と異なる点
は、定着ローラ1の回転方向に沿って加圧ローラ2、熱
伝導ローラ17、ヒートローラ3が順次当接するように
配設されるところにある。この順序で配設すると、次の
ように作用する。
The positional relationship among the fixing roller 1, the pressure roller 2, the heat roller 3, and the heat transfer roller 17 and the method of supporting, pressing, and rotating are substantially the same as those described in the first embodiment. . The difference from the first embodiment is that the pressure roller 2, the heat conduction roller 17, and the heat roller 3 are arranged so as to sequentially contact each other along the rotation direction of the fixing roller 1. Arranging in this order works as follows.

【0054】幅L(S)の小さい記録媒体が定着ローラ
1と加圧ローラ2との圧接部で挟持搬送される時、定着
ローラ1の表面での通紙領域と非通紙領域との温度差
は、圧接部の出口で最大であって、その後、経時的に減
少する。
When a recording medium having a small width L (S) is nipped and conveyed by the pressure contact portion between the fixing roller 1 and the pressure roller 2, the temperature of the paper passing area and the non-paper passing area on the surface of the fixing roller 1 is increased. The difference is greatest at the outlet of the crimp and then decreases over time.

【0055】一方、その温度差にかかわらず、ヒートロ
ーラ3は定着ローラ1へ回転方向へほぼ一様な熱供給を
行う。ところが、ある2つの位置の間での単位時間あた
りの熱移動量は、その位置間の温度差が大きい程多くな
るという熱力学の原理に従って、定着ローラ1とヒート
ローラ3との当接部では、通紙領域への熱移動量が非通
紙領域への熱移動量よりも多くなる。この結果、定着ロ
ーラ1とヒートローラ3との当接部での加熱後では、定
着ローラ1の表面での温度差は、小さくなる。
On the other hand, regardless of the temperature difference, the heat roller 3 supplies heat to the fixing roller 1 substantially uniformly in the rotation direction. However, in accordance with the thermodynamic principle that the larger the temperature difference between the two positions, the larger the temperature difference between the two positions, the larger the temperature difference between the two positions, the more the heat transfer amount at the contact portion between the fixing roller 1 and the heat roller 3. Then, the amount of heat transfer to the sheet passing area becomes larger than the amount of heat transfer to the non-sheet passing area. As a result, after heating at the contact portion between the fixing roller 1 and the heat roller 3, the temperature difference on the surface of the fixing roller 1 becomes small.

【0056】さらに、上記と同じ熱力学の原理に従っ
て、熱伝導ローラ17によって定着ローラ1の温度差を
平滑化する作用は、その温度差が大きい程、効率が高
い。
Further, according to the same thermodynamic principle as above, the effect of smoothing the temperature difference of the fixing roller 1 by the heat transfer roller 17 is higher as the temperature difference is larger.

【0057】そこで、本実施の形態のように、定着ロー
ラ1の回転方向に沿って熱伝導ローラ17をヒートロー
ラ3よりも上流側、つまり定着ローラ1の通紙領域と非
通紙領域との温度差が大きい段階で、定着ローラ1に当
接させる順序の方が、熱伝導ローラ17による定着ロー
ラ1の温度差平滑化作用の効率が高くなる。
Therefore, as in the present embodiment, the heat conduction roller 17 is moved upstream of the heat roller 3 along the rotation direction of the fixing roller 1, that is, between the paper passing area and the non-paper passing area of the fixing roller 1. When the temperature difference is large, the order of contact with the fixing roller 1 increases the efficiency of the action of smoothing the temperature difference of the fixing roller 1 by the heat transfer roller 17.

【0058】(第3の実施の形態)図4は、本発明にお
ける第3の実施の形態である定着装置の要部断面の模式
図である。図4の中で、図1中と同じ符号で示される構
成部品および矢印は、第1の実施の形態と同じである。
また、簡略化のために、図1中の一部の構成部品の図示
を省略してある。
(Third Embodiment) FIG. 4 is a schematic sectional view of a main part of a fixing device according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 4, components and arrows indicated by the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same as those in the first embodiment.
In addition, for simplification, some components in FIG. 1 are not shown.

【0059】熱伝導ローラ19は、アルミニウム、鉄、
ステンレス鋼などの金属製のシリンダである。必要に応
じて、その表面に耐腐食性、硬化または高離型性を目的
とするコーティング処理が施される。本実施形態では、
肉厚8mmのアルミニウム製のシリンダの表面を酸化ア
ルマイト処理した構成であって、外径30mmのローラ
を用いる。
The heat conduction roller 19 is made of aluminum, iron,
It is a metal cylinder such as stainless steel. If necessary, the surface is subjected to a coating treatment for the purpose of corrosion resistance, hardening or high mold release. In this embodiment,
It has a configuration in which the surface of an aluminum cylinder having a thickness of 8 mm is treated with oxidized alumite, and a roller having an outer diameter of 30 mm is used.

【0060】本実施形態の熱伝導ローラ19は、中空の
シリンダが用いられて、その中空部に第2のヒータ20
が配置される。熱伝導ローラ19は、熱伝導度の大きい
金属製の厚肉シリンダであって、第1の実施の形態の熱
伝導ローラ6と同様に定着ローラ1の表面温度分布を平
滑化する働きを行う。本実施形態ではさらに、内蔵され
る第2ヒータ20へ第2電源21から電力が供給され
て、第2のヒートローラとして定着ローラ1を加熱する
働きをも行う。これによって、加熱源が定着ローラ1の
外周面に当接する面積が増大するので、定着ローラ1へ
の熱供給の効率がより一層向上するようになっている。
The heat transfer roller 19 of the present embodiment uses a hollow cylinder, and a second heater 20 is provided in the hollow portion.
Is arranged. The heat conduction roller 19 is a metal thick cylinder having a high thermal conductivity, and has a function of smoothing the surface temperature distribution of the fixing roller 1 similarly to the heat conduction roller 6 of the first embodiment. In the present embodiment, furthermore, power is supplied from the second power supply 21 to the built-in second heater 20 to perform the function of heating the fixing roller 1 as a second heat roller. As a result, the area of the heat source in contact with the outer peripheral surface of the fixing roller 1 is increased, so that the efficiency of heat supply to the fixing roller 1 is further improved.

【0061】第2ヒータ20、第2電源21、第2カッ
トオフセンサ22は、第1の実施の形態のヒータ4、電
源5、カットオフセンサ15とそれぞれ同一の機能を有
する部品または素子を用いて、同様の配置をする。
The second heater 20, the second power supply 21, and the second cutoff sensor 22 use parts or elements having the same functions as those of the heater 4, the power supply 5, and the cutoff sensor 15 of the first embodiment. And make the same arrangement.

【0062】定着ローラ1と加圧ローラ2と熱伝導ロー
ラ19とヒートローラ3との位置関係および支持・加圧
・回転駆動の方法については、第1の実施の形態におけ
る説明とほぼ同じである。定着ローラ1の外周面に当接
する他の3つのローラ2、19、3の当接順序は、第2
の実施の形態と同じである。
The positional relationship among the fixing roller 1, the pressure roller 2, the heat conduction roller 19, and the heat roller 3 and the method of supporting, pressing, and rotating are substantially the same as those described in the first embodiment. . The contact order of the other three rollers 2, 19, 3 which contact the outer peripheral surface of the fixing roller 1 is the second order.
This is the same as the embodiment.

【0063】温度センサ14は、定着ローラ1の表面温
度を検知する温度検知手段である。検知信号は、ヒータ
動作制御手段として例えばロジックコントロール回路1
6へ入力されるようになっている。ロジックコントロー
ル回路16は、入力される検知信号を所定の目標温度に
相当する基準信号と比較して、その比較結果に基づいて
電源5および第2電源21の作動条件を個別に制御する
信号を出力するようになっている。このようにして、電
源5および第2電源21からそれぞれヒータ4および第
2ヒータ20へ供給される電力がフィードバック制御さ
れて、定着ローラ1の表面温度が所定温度になるように
制御される。
The temperature sensor 14 is a temperature detecting means for detecting the surface temperature of the fixing roller 1. The detection signal is transmitted to the logic control circuit 1 as a heater operation control means.
6 is input. The logic control circuit 16 compares the input detection signal with a reference signal corresponding to a predetermined target temperature, and outputs a signal for individually controlling operating conditions of the power supply 5 and the second power supply 21 based on the comparison result. It is supposed to. In this way, the power supplied from the power supply 5 and the second power supply 21 to the heater 4 and the second heater 20 is feedback-controlled, and the surface temperature of the fixing roller 1 is controlled to a predetermined temperature.

【0064】ところで、定着ローラ1の表面温度に不均
一な分布が生じている時に、表面温度がより低下した領
域へ供給される熱量と比較的高い表面温度の領域へ供給
される熱量との比較は、定着ローラ1をさらに加熱する
熱源の温度が低い方が大きくなるので、定着ローラ1の
表面温度の分布が平滑化されやすくなる。従って、熱伝
導ローラ19による定着ローラ1の表面温度分布を平滑
化する働きの効率を高めるために、定着ローラ1の回転
方向に沿ってヒートローラ3よりも上流側に配設される
熱伝導ローラ19の表面温度がヒートローラ3の表面温
度以下(同じかあるいは小さい)であることが好まし
い。
By the way, when the surface temperature of the fixing roller 1 is unevenly distributed, a comparison is made between the amount of heat supplied to the region having a lower surface temperature and the amount of heat supplied to the region having a relatively high surface temperature. Since the lower the temperature of the heat source for further heating the fixing roller 1 becomes, the distribution of the surface temperature of the fixing roller 1 is easily smoothed. Therefore, in order to increase the efficiency of the function of smoothing the surface temperature distribution of the fixing roller 1 by the heat conductive roller 19, a heat conductive roller disposed upstream of the heat roller 3 along the rotation direction of the fixing roller 1. It is preferable that the surface temperature of the heat roller 19 is equal to or lower than the surface temperature of the heat roller 3 (same or lower).

【0065】そこで、第2電源21から第2ヒータ20
へ供給される電力が、電源5からヒータ4へ供給される
電力以下となるように設計する。例えば、同一の電圧が
2つのヒータ20、4へ印加される場合は、第2ヒータ
20の定格消費電力がヒータ4の定格消費電力以下であ
るようにヒータを選定する。または、第2ヒータ20と
ヒータ4とが同一定格消費電力である場合には、第2電
源21のオン時間が電源5のオン時間以下であるよう
に、ロジックコントロール回路16から出力される第2
電源21と電源5との作動条件の制御信号がプログラミ
ングされる。
Therefore, the second power source 21 supplies the second heater 20
The power supplied to the heater 4 is designed to be equal to or less than the power supplied from the power supply 5 to the heater 4. For example, when the same voltage is applied to the two heaters 20 and 4, the heaters are selected such that the rated power consumption of the second heater 20 is equal to or less than the rated power consumption of the heater 4. Alternatively, when the second heater 20 and the heater 4 have the same rated power consumption, the second power output from the logic control circuit 16 is set so that the ON time of the second power supply 21 is shorter than the ON time of the power supply 5.
Control signals for operating conditions of the power supply 21 and the power supply 5 are programmed.

【0066】本実施形態によると、熱伝導ローラ19の
内部に第2ヒータ20を配置することによって、熱伝導
ローラ19が、定着ローラ1の表面温度分布を平滑化す
る働きに加えて、定着ローラ1を加熱する働きをも行
う。
According to the present embodiment, by disposing the second heater 20 inside the heat conductive roller 19, the heat conductive roller 19 can not only function to smooth the surface temperature distribution of the fixing roller 1, but also It also serves to heat 1.

【0067】また特に、本実施形態によると、熱伝導ロ
ーラ19を定着ローラ1の回転方向に沿ってヒートロー
ラ3よりも上流側に配設し、かつ1つの温度センサ14
を用いて2つのヒータ20、4を熱伝導ローラ19の表
面温度がヒートローラ3の表面温度以下になるように制
御することによって、熱伝導ローラ19による定着ロー
ラ1の表面温度分布の平滑化作用の効率を高める。
In particular, according to the present embodiment, the heat conduction roller 19 is disposed upstream of the heat roller 3 in the rotation direction of the fixing roller 1 and one heat sensor 14 is provided.
By controlling the two heaters 20 and 4 so that the surface temperature of the heat transfer roller 19 is equal to or lower than the surface temperature of the heat roller 3, the heat transfer roller 19 smoothes the surface temperature distribution of the fixing roller 1. Increase efficiency.

【0068】なお、本実施形態では、定着ローラ1の回
転方向に沿って熱伝導ローラ19をヒートローラ3より
も上流側に配設し、かつ熱伝導ローラ19の温度をヒー
トローラ3の温度以下になるように制御したが、これに
限らず、ヒートローラ3を熱伝導ローラ19より上流側
に配設し、かつヒートローラ3の温度を熱伝導ローラ1
9の温度以下となるように制御してもよい。
In this embodiment, the heat conductive roller 19 is disposed upstream of the heat roller 3 along the rotation direction of the fixing roller 1, and the temperature of the heat conductive roller 19 is lower than the temperature of the heat roller 3. However, the present invention is not limited to this. The heat roller 3 is disposed upstream of the heat transfer roller 19, and the temperature of the heat roller 3 is controlled by the heat transfer roller 1.
The temperature may be controlled so as to be equal to or lower than the temperature of No. 9.

【0069】(第4の実施の形態)図5は、本発明の第
4の実施の形態である定着装置の要部断面の模式図であ
る。図5の中で、図1中と同じ符号で示される構成部品
および矢印は、第1の実施の形態と同じである。また、
簡略化のために、図1中の一部の構成部品の図示を省略
してある。
(Fourth Embodiment) FIG. 5 is a schematic view of a cross section of a main part of a fixing device according to a fourth embodiment of the present invention. In FIG. 5, components and arrows indicated by the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same as those in the first embodiment. Also,
For simplicity, some components in FIG. 1 are not shown.

【0070】第1実施の形態および第3の実施の形態で
用いられた温度センサ14の代わりに、第2の温度検知
手段として例えば第2温度センサ23および第3の温度
検知手段として例えば第3温度センサ24がそれぞれヒ
ートローラ3および熱伝導ローラ19の外周面に当接す
るように配設され、その当接するヒートローラ3および
熱伝導ローラ19の表面温度を検知するようになってい
る。
Instead of the temperature sensor 14 used in the first and third embodiments, for example, the second temperature sensor 23 is used as the second temperature detecting means, and the third temperature detecting means is used, for example, the third temperature detecting means. Temperature sensors 24 are provided so as to contact the outer peripheral surfaces of the heat roller 3 and the heat conduction roller 19, respectively, so as to detect the surface temperatures of the heat roller 3 and the heat conduction roller 19 that contact.

【0071】これらのローラ3、19の表面温度の制御
は、第3の実施の形態と全く同様であって、個別にフィ
ードバック制御される。すなわち、第2温度センサ23
および第3温度センサ24の検知信号がヒータ動作制御
手段としての例えばロジックコントロール回路16へ入
力されて、ロジックコントロール回路16におけるその
検知信号の処理結果に基づいて、電源5、21からそれ
ぞれヒータ4および第2ヒータ20へ供給される電力が
個別にフィードバック制御されて、ヒートローラ3およ
び熱伝導ローラ19の表面温度がそれぞれ所定の第2の
所定温度および第3の所定目標温度になるように制御さ
れるようになっている。
The control of the surface temperature of these rollers 3 and 19 is exactly the same as in the third embodiment, and is individually controlled by feedback. That is, the second temperature sensor 23
And the detection signal of the third temperature sensor 24 is input to, for example, the logic control circuit 16 as a heater operation control means, and based on the processing result of the detection signal in the logic control circuit 16, the heaters 4 and 21 are supplied from the power sources 5 and 21, respectively. The power supplied to the second heater 20 is individually feedback-controlled, and the surface temperature of the heat roller 3 and the surface temperature of the heat conduction roller 19 are controlled so as to become the predetermined second predetermined temperature and the third predetermined target temperature, respectively. It has become so.

【0072】この際、第3の実施の形態と同様に、熱伝
導ローラ19による定着ローラ1の表面温度分布を平滑
化する働きの効率を高めるために、定着ローラ1の回転
方向に沿ってヒートローラ3よりも上流側に配設される
熱伝導ローラ19の表面温度がヒートローラ3の表面温
度以下であることが望ましい。本実施の形態では、ヒー
トローラ3および熱伝導ローラ19の表面温度が2つの
温度ヒータ4、20により個別に制御されるので、これ
をより簡単に達成する。
At this time, similarly to the third embodiment, in order to increase the efficiency of the function of smoothing the surface temperature distribution of the fixing roller 1 by the heat conduction roller 19, heat is applied along the rotation direction of the fixing roller 1. It is desirable that the surface temperature of the heat conduction roller 19 disposed upstream of the roller 3 be equal to or lower than the surface temperature of the heat roller 3. In the present embodiment, since the surface temperatures of the heat roller 3 and the heat transfer roller 19 are individually controlled by the two temperature heaters 4 and 20, this can be achieved more easily.

【0073】すなわち、第3の所定温度が第2の所定温
度以下であるように設計する。これには、例えば、ロジ
ックコントロール回路16の回路設計またはプログラム
を変更すればよい。
That is, the design is made so that the third predetermined temperature is equal to or lower than the second predetermined temperature. For this purpose, for example, the circuit design or the program of the logic control circuit 16 may be changed.

【0074】このように熱伝導ローラ19側の第3の目
標温度をヒートローラ3側の第2の目標温度より低くな
るように設計する場合には、これに応じて、熱伝導ロー
ラ19の軸受部品や近傍に配置される他の部品の材質の
耐熱保証温度を低く設定することができるようになる。
これによって、より一般的な普及材質を採用できるの
で、部品コストが低減される。また、熱伝導ローラ19
側の第2のカットオフセンサ22の定格作動温度をヒー
トローラ3側のカットオフセンサ15の定格作動温度よ
りも低くしてもよい。これによって、何らかの異常のた
めに第2ヒータ20の制御が暴走して高温になるような
事故が発生した場合、より安全な段階で第2の電源21
から第2ヒータ20への電力供給を遮断することが可能
となる。
When the third target temperature on the heat conduction roller 19 side is designed to be lower than the second target temperature on the heat roller 3 side, the bearing of the heat conduction roller 19 is accordingly adjusted. It is possible to lower the heat-resistant guaranteed temperature of the material of the component and other components arranged in the vicinity.
As a result, a more general spread material can be adopted, and the cost of parts is reduced. In addition, the heat conduction roller 19
The rated operating temperature of the second cutoff sensor 22 on the side of the heat roller 3 may be lower than the rated operating temperature of the cutoff sensor 15 on the side of the heat roller 3. Thus, if an accident occurs in which the control of the second heater 20 goes out of control due to some abnormality and the temperature of the second heater 20 becomes high, the second power supply 21 is switched to a safer stage.
, The power supply to the second heater 20 can be cut off.

【0075】特に本実施形態の定着装置によると、2つ
の温度センサ23、24の検知信号に基づいて2つのヒ
ータ4、20それぞれ個別に制御するように構成するの
で、ヒートローラ3と熱伝導ローラ19との表面温度を
精度良く制御する。ヒートローラ3と熱伝導ローラ19
とのそれぞれの所定温度を個別に設定して、熱伝導ロー
ラ19による定着ローラ1の表面温度分布の平滑化の効
率を高めることが簡単になる。
In particular, according to the fixing device of this embodiment, the two heaters 4 and 20 are individually controlled based on the detection signals of the two temperature sensors 23 and 24. The surface temperature is controlled precisely. Heat roller 3 and heat conduction roller 19
It is easy to increase the efficiency of smoothing the surface temperature distribution of the fixing roller 1 by the heat conduction roller 19 by individually setting the respective predetermined temperatures.

【0076】ところで、本実施形態では、定着ローラ1
の回転方向に沿って熱伝導ローラ19をヒートローラ3
よりも上流側に配設し、かつ熱伝導ローラ19の温度を
ヒートローラ3の温度以下になるように制御したが、こ
れに限らず、ヒートローラ3を熱伝導ローラ19より上
流側に配設し、かつヒートローラ3の温度を熱伝導ロー
ラ19の温度以下となるように制御してもよい。
In this embodiment, the fixing roller 1
Heat transfer roller 19 along the rotation direction of heat roller 3
And the temperature of the heat transfer roller 19 is controlled to be equal to or lower than the temperature of the heat roller 3. However, the present invention is not limited to this, and the heat roller 3 is provided upstream of the heat transfer roller 19. Alternatively, the temperature of the heat roller 3 may be controlled to be equal to or lower than the temperature of the heat transfer roller 19.

【0077】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されるものではなく、種々の変形例が実施可能であ
る。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made.

【0078】例えば、上述の実施の形態では、熱伝導回
転体、定着回転体、加圧回転体、ヒート回転体などの回
転体としてローラを用いたものを示したが、これに限ら
ず、無端ベルトなどを用いるようにしてもよい。
For example, in the above-described embodiment, a roller using a roller as a rotating member such as a heat-conducting rotating member, a fixing rotating member, a pressing rotating member, and a heating rotating member has been described. A belt or the like may be used.

【0079】[0079]

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第1
の発明によれば、熱伝導度が定着回転体の熱伝導よりも
大きい熱伝導回転体を定着回転体の外周面に圧接して配
設したので、定着回転体の高温の非通紙領域の熱が熱伝
導回転体を介して低温の通紙領域に移動するので、定着
回転体の表面温度の不均一分布を平滑化して、非通紙領
域の過昇温を効率良く軽減することができる。
As described above, the first embodiment according to the present application is described.
According to the invention, the heat conductive rotator having heat conductivity larger than that of the fixing rotator is disposed in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing rotator. Since the heat moves to the low-temperature paper passing area via the heat-conducting rotating body, the uneven distribution of the surface temperature of the fixing rotating body can be smoothed, and the excessive temperature rise in the non-paper passing area can be efficiently reduced. .

【0080】また、本出願に係る第2の発明によれば、
第1の発明の熱伝導回転体が金属製のシリンダと、該シ
リンダに封入された液体状の熱媒とからなっていて、熱
媒の熱対流や回転時に生じる撹拌によって熱移動が行わ
れるので、定着回転体全体の温度分布を一層平滑化でき
る。さらに熱伝導回転体が熱媒を有することによって熱
容量が大きいので、定着回転体の表面温度分布を平滑化
する働きをより長い間持続することができる。
According to the second aspect of the present invention,
Since the heat conduction rotator of the first invention comprises a metal cylinder and a liquid heat medium sealed in the cylinder, heat transfer is performed by heat convection of the heat medium and agitation generated during rotation. In addition, the temperature distribution of the entire fixing rotating body can be further smoothed. Further, since the heat conduction rotator has a heat medium having a large heat capacity, the function of smoothing the surface temperature distribution of the fixing rotator can be maintained for a longer time.

【0081】また、本出願に係る第3の発明によれば、
第1の発明または第2の発明において、加圧回転体と熱
伝導回転体とヒート回転体とを定着回転体の回転方向に
沿って順次配設することによって、定着回転体の通紙領
域と非通紙領域との温度差が大きい段階で、熱伝導回転
体を定着回転体に当接させるので、熱伝導回転体による
定着回転体の温度差平滑化作用の効率を高くすることが
できる。
According to the third aspect of the present invention,
In the first invention or the second invention, the pressurizing rotator, the heat-conducting rotator, and the heat rotator are sequentially arranged along the rotation direction of the fixing rotator, so that the paper passing area of the fixing rotator can be reduced. Since the heat-conduction rotator is brought into contact with the fixing rotator at a stage where the temperature difference from the non-sheet passing area is large, the efficiency of the heat-conduction rotator to smooth the temperature difference of the fixing rotator can be increased.

【0082】また、本出願に係る第4の発明によれば、
第1の発明ないし第3の発明のうちの一つの熱伝導回転
体にヒータが内蔵されているので、ヒート回転体だけで
定着回転体を加熱する場合に比べて、定着回転体への熱
供給の効率を向上できる。
According to the fourth aspect of the present invention,
Since the heater is built in one of the heat conducting rotators of the first invention to the third invention, heat is supplied to the fixing rotator as compared with the case where the fixing rotator is heated only by the heat rotator. Efficiency can be improved.

【0083】また、本出願に係る第5の発明によれば、
第4の発明において、温度検知手段により定着回転体の
表面温度を検知し、その検知信号に応じてヒート回転体
と熱伝導回転体とのうち定着回転体の回転方向に沿って
定着回転体と加圧回転体の圧接部に近い方の回転体に内
蔵されるヒータの発熱量が遠い方の回転体に内蔵される
ヒータの発熱量と同じかあるいは小さくなるようにヒー
ト回転体のヒータおよび熱伝導回転体のヒータの作動を
制御することにより、定着回転体の外周面温度が所定温
度となるように制御する。
According to the fifth invention of the present application,
In the fourth invention, the surface temperature of the fixing rotator is detected by the temperature detecting means, and the fixing rotator is selected from the heat rotator and the heat conduction rotator along the rotation direction of the fixing rotator according to the detection signal. The heater and heat of the heat rotator so that the heat value of the heater built in the rotator closer to the pressure contact portion of the pressure rotator is equal to or smaller than the heat value of the heater built in the distant rotor. By controlling the operation of the heater of the conduction rotating body, the temperature of the outer peripheral surface of the fixing rotating body is controlled to be a predetermined temperature.

【0084】したがって、熱伝導回転体による定着回転
体の表面温度分布の平滑化作用の効率を高めることがで
きる。
Therefore, the efficiency of smoothing the surface temperature distribution of the fixing rotating body by the heat conducting rotating body can be improved.

【0085】また、本出願に係る第6の発明によれば、
第4の発明において、第2の温度検知手段と第3の温度
検知手段によりヒート回転体の温度と熱伝導回転体の温
度とを検知し、定着回転体の回転方向に沿って定着回転
体と加圧回転体との圧接部に近い方の回転体の所定温度
が遠い方の回転体の所定温度と同じかあるいは低くなる
ように制御する。
According to the sixth aspect of the present invention,
In the fourth invention, the temperature of the heat rotator and the temperature of the heat transfer rotator are detected by the second temperature detector and the third temperature detector, and the temperature of the fixing rotator is determined along the rotation direction of the fixing rotator. Control is performed such that the predetermined temperature of the rotating body closer to the pressure contact portion with the pressurizing rotating body is equal to or lower than the predetermined temperature of the farther rotating body.

【0086】したがって、ヒート回転体の表面温度と熱
伝導回転体の表面温度を精度良く制御し、熱伝導回転体
による定着回転体の表面温度分布の平滑化の効率を高め
ることが簡単にできる。
Therefore, it is possible to easily control the surface temperature of the heat rotator and the surface temperature of the heat conduction rotator with high accuracy, and to increase the efficiency of smoothing the surface temperature distribution of the fixing rotator by the heat conduction rotator.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態の定着装置の要部断
面の模式図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a main part of a fixing device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の定着装置のローラの位置関係の説明図で
ある。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a positional relationship of rollers of the fixing device of FIG.

【図3】本発明の第2の実施の形態の定着装置の要部断
面の模式図である。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a main part of a fixing device according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の実施の形態の定着装置の要部断
面の模式図である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a main part of a fixing device according to a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第4の実施の形態の定着装置の要部断
面の模式図である。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a main part of a fixing device according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 定着ローラ(定着回転体) 2 加圧ローラ(加圧回転体) 3 ヒートローラ(ヒート回転体) 4 ヒータ 5 電源 6,17,19 熱伝導ローラ(熱伝導回転体) 14 温度センサ(温度検知手段) 15 カットオフセンサ 16 ロジックコントロール回路(ヒータ動作制御手
段) 18 熱媒 20 第2のヒータ 21 第2の電源 22 第2のカットオフセンサ 23 第2温度センサ(第2の温度検知手段) 24 第3温度センサ(第3の温度検知手段)
Reference Signs List 1 fixing roller (fixing rotating body) 2 pressure roller (pressing rotating body) 3 heat roller (heat rotating body) 4 heater 5 power supply 6, 17, 19 heat conduction roller (heat conduction rotating body) 14 temperature sensor (temperature detection) Means) 15 Cutoff sensor 16 Logic control circuit (heater operation control means) 18 Heat medium 20 Second heater 21 Second power supply 22 Second cutoff sensor 23 Second temperature sensor (Second temperature detection means) 24 Third temperature sensor (third temperature detecting means)

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 定着回転体と、該定着回転体の外周面に
圧接して設けられ該圧接部で記録媒体を挟持搬送し記録
媒体に担持された未定着のトナー画像が上記定着回転体
の外周面に接するように配設された加圧回転体と、定着
回転体の外周面に圧接して設けられヒータを内蔵するヒ
ート回転体とを備え、記録媒体上にトナーを加熱・加圧
することによって定着させる定着装置において、定着回
転体の外周面に圧接して設けられ熱伝導度が定着回転体
の熱伝導度よりも大きい熱伝導回転体を備えていること
を特徴とする定着装置。
An image forming apparatus comprising: a fixing rotator; and a non-fixed toner image held on the recording medium, the recording medium being nipped and conveyed by the pressure contact portion. A pressurizing rotator disposed in contact with the outer peripheral surface, and a heat rotator provided with a heater built therein in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing rotator to heat and press toner on the recording medium. A fixing device which is provided in pressure contact with the outer peripheral surface of the fixing rotator and has a heat conductivity higher than that of the fixing rotator.
【請求項2】 熱伝導回転体が、金属製のシリンダと、
シリンダに封入される液体状の熱媒とを有することとす
る請求項1に記載の定着装置。
2. A heat conduction rotating body comprising: a metal cylinder;
The fixing device according to claim 1, further comprising a liquid heat medium sealed in a cylinder.
【請求項3】 加圧回転体と熱伝導回転体とヒート回転
体とが、定着回転体の回転方向に沿って順次配設されて
い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 fixing device according to claim 1, wherein the pressure rotator, the heat conduction rotator, and the heat rotator are sequentially arranged along the rotation direction of the fixing rotator. apparatus.
【請求項4】 熱伝導回転体にヒータが内蔵されている
こととする請求項1ないし請求項3のうちの一つに記載
の定着装置。
4. The fixing device according to claim 1, wherein a heater is built in the heat conduction rotating body.
【請求項5】 定着回転体の外周面の温度を検知する温
度検知手段と、温度検知手段の検知信号に応じてヒート
回転体と熱伝導回転体とのうち定着回転体の回転方向に
沿って定着回転体と加圧回転体の圧接部に近い方の回転
体に内蔵されるヒータの発熱量が遠い方の回転体に内蔵
されるヒータの発熱量と同じかあるいは小さくなるよう
にヒート回転体のヒータおよび熱伝導回転体のヒータの
作動を制御して定着回転体の外周面温度が所定温度とな
るように制御するヒート作動制御手段とを備えているこ
ととする請求項4記載の定着装置。
5. A temperature detecting means for detecting a temperature of an outer peripheral surface of a fixing rotator, and a heat rotator and a heat conduction rotator along a rotation direction of the fixing rotator according to a detection signal of the temperature detecting means. The heating rotator so that the heating value of the heater incorporated in the rotator closer to the pressure contact portion between the fixing rotator and the pressing rotator is equal to or smaller than the heating value of the heater incorporated in the distant rotator. 5. A fixing device according to claim 4, further comprising a heat operation control means for controlling the operation of the heater and the heater of the heat conduction rotary member so as to control the outer peripheral surface temperature of the fixing rotary member to a predetermined temperature. apparatus.
【請求項6】 ヒート回転体の外周面温度を検知する第
2の温度検知手段と、熱伝導回転体の外周面温度を検知
する第3の温度検知手段と、第2の温度検知手段の検知
信号に応じてヒート回転体の外周面温度が第2の所定温
度となるようにヒート回転体に内蔵されるヒータの作動
を制御すると共に、第3の温度検知手段の検知信号に応
じて熱伝導回転体の外周面温度が第3の所定温度となる
ように熱伝導回転体に内蔵されるヒータの作動を制御
し、第2の所定温度と第3の所定温度のうち定着回転体
の回転方向に沿って定着回転体と加圧回転体との圧接部
に近い方の回転体の所定温度が遠い方の回転体の所定温
度と同じかあるいは低くなるように制御するヒート作動
制御手段とを備えていることとする請求項4に記載の定
着装置。
6. A second temperature detecting means for detecting an outer peripheral surface temperature of the heat rotating body, a third temperature detecting means for detecting an outer peripheral surface temperature of the heat conducting rotating body, and a detection of the second temperature detecting means. The operation of the heater incorporated in the heat rotator is controlled so that the outer peripheral surface temperature of the heat rotator becomes the second predetermined temperature according to the signal, and the heat conduction is performed according to the detection signal of the third temperature detecting means. The operation of the heater incorporated in the heat-conducting rotator is controlled so that the outer peripheral surface temperature of the rotator becomes the third predetermined temperature, and the rotation direction of the fixing rotator is determined between the second predetermined temperature and the third predetermined temperature. Heat operation control means for controlling the predetermined temperature of the rotating body closer to the pressure contact portion between the fixing rotator and the pressing rotator to be equal to or lower than the predetermined temperature of the distant rotating body along The fixing device according to claim 4, wherein:
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