JPH1115306A - Fixing device - Google Patents

Fixing device

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JPH1115306A
JPH1115306A JP17183497A JP17183497A JPH1115306A JP H1115306 A JPH1115306 A JP H1115306A JP 17183497 A JP17183497 A JP 17183497A JP 17183497 A JP17183497 A JP 17183497A JP H1115306 A JPH1115306 A JP H1115306A
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fixing
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JP17183497A
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Japanese (ja)
Inventor
Satoru Haneda
哲 羽根田
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Konica Corp
コニカ株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device having a small heat capacity, a negligible warm-up time and a small electric-power consumption. SOLUTION: A fixing device 17A is so constituted that a first rotary part 17a, fixing a toner image of the surface of a recording paper P, comprises a pipe-shaped metal roller 175 having a heating lamp 177 in its inside as a heating means, and a second rotary part 17b, fixing a toner image of the back of the recording paper P, has a heating lamp in its inside and comprises a fixing belt 171 having a guide member 173 in its inside across a nipping part, and also the fixing belt 171 of the second rotary part 17b, pressed against the nipping part by a rotation of the metal roller 175 of the first rotary part 17a, is driven in following rotation.

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】本発明は電子写真方式の画像形成機器等に用いられる定着装置で、第1の回動部材と第2の回動部材によって、シート状の転写材の片面又は両面に担持されている未定着トナー画像を加熱定着する定着装置の構造に関する。 The present invention relates to a fixing device used in an image forming apparatus such as an electrophotographic method, the first rotating member and second rotating member, on one or both sides of a sheet-like transfer material an unfixed toner image carried on the structure of the fixing device for heating and fixing.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、未定着トナー画像を担持した転写材の定着手段として、内部に熱源として例えばハロゲンランプを有しその外周が薄層の例えばフッ素樹脂チューブ等によって被覆された中空の金属円筒の加熱ローラと、芯金の外周にスポンジ状の弾性体を有し、さらにその外周が薄層の例えばフッ素樹脂チューブ等によって被覆された加圧ローラから成り、上記転写材を大きなニップ幅で加熱、加圧する熱ローラ定着装置が用いられる。 Conventionally, the unfixed toner image as a fixing means for carrying the transfer material, inside coated with for example, a fluorine resin tube such as a heat source as for example, a halogen lamp outer periphery thereof a thin layer hollow metal cylinder of the heating roller has a sponge-like elastic body on the outer periphery of the core, still it consists pressure roller covered by for example, fluorine resin tube or the like of the outer periphery thereof a thin layer, heating the transfer material with a large nip width , heat roller fixing device is used to pressurize.
この定着装置の加熱ローラの表面温度は温度センサによって温度検知がなされ、加熱ローラの表面は例えば20 Surface temperature of the heating roller of the fixing device temperature detection is performed by the temperature sensor, the surface of the heat roller, for example 20
0℃程度の定着を適当とする温度に制御されている。 The fixing of about 0 ℃ is controlled to a temperature that appropriate. また未定着トナー画像を両面に担持した転写材の定着には、前記加圧ローラにも加熱手段を設けた定着装置とし、前記加圧ローラの表面温度も200℃程度の温度に維持されている。 Also in the fixing of the transfer material the unfixed toner image is carried on both sides, the also the fixing device provided with heating means to the pressure roller, the are maintained at a surface temperature of about 200 ° C. temperature of the pressure roller .

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従来の定着装置では、上下ローラの熱容量が大きいため、 [SUMMARY OF THE INVENTION However, the in the conventional fixing device, thermal capacity of the upper and lower rollers is large,
ウォーミングアップ時間が長く、電力を大量に消費するという問題点があった。 Long warm-up time, there is a problem that is consumed in large quantities of power.

【0004】特に両面コピー用の画像形成装置に用いられる定着装置では常時両方の発熱体を加熱状態とするため、片面画像形成時に必要としないローラにも熱供給を行ったり、間欠的に転写材の定着が行われる両面画像形成時の必要エネルギーに対しても余分なエネルギーが消費されているといった問題点があった。 In particular for a heating state the heating element both constantly fixing device used in an image forming apparatus for double-sided copying, or perform heat supply to the roller which is not required when single-sided image formation, intermittently transfer material fixing extra energy for the required energy at the time of duplex image formation there is a problem that has been consumed to be performed in.

【0005】本発明は上記の問題点を改良し、片面画像形成時や両面画像形成時のそれぞれに対応して適正なエネルギー消費が行われ、熱容量の小さくニップ幅を十分な大きさにすることができて、ウォーミングアップ時間の短縮を可能とした定着装置を提供することを目的とする。 [0005] The present invention improves the problems described above, corresponding to each of the single-sided image formation or during double-sided image formation proper energy consumption is performed, the smaller the nip width of the heat capacity be sufficiently large and it is, and an object thereof is to provide a fixing device capable of shortening the warm-up time.

【0006】 [0006]

【課題を解決するための手段】上記目的の片面にトナー画像を有した転写材の定着装置は、転写材上に形成されたトナー画像を第1の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置において、前記第1の回動部は内部に発熱手段として発熱ランプを有したパイプ状金属ローラから成り、前記第2の回動部はニップ部を挟んで内側にガイド部材を有したベルトから成り、前記第1 SUMMARY OF THE INVENTION The above object fixing unit of the transfer material having the toner image on one side of the toner image formed on the transfer material and the first rotating portion and the second rotating portion in the fixing device to fix by thermocompression bonding of said first rotating part is made of a pipe-shaped metal roller having a heating lamp as a heating means therein, said second pivot portion inwardly across the nip It consists belt has a guide member, the first
の回動部のパイプ状金属ローラの回動により前記ニップ部で圧着状態にある前記第2の回動部の前記ベルトが従動回転することを特徴とする定着装置(請求項1の発明)及び、転写材上に形成されたトナー画像を第1の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置において、前記第1の回動部は内部に発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、前記第2の回動部はニップ部を挟んで内側にガイド部材を有したベルトから成り、前記第1の回動部のベルトの回動により前記ニップ部で圧着状態にある前記第2の回動部の前記ベルトが従動回転することを特徴とする定着装置(請求項10の発明)により達成される。 A fixing device wherein the belt of the second rotating part by the rotation of the pipe-shaped metal roller of the rotational portion in the crimping state in the nip portion is characterized in that the driven rotation (invention of claim 1) and in the fixing device to fix the thermocompression bonding of the toner image formed on the transfer material and the first pivot portion and second pivot portion, the first rotating portion was fixed as a heating means in the interior consists belt having a ceramic heater, the second rotating part consists belt having an inner guide member across the nip, the rotation of the first rotating portion of the belt at the nip the belt of the second rotating portion in the crimping state is achieved by the fixing device, characterized in that the driven rotation (the invention of claim 10).

【0007】また、上記目的の両面にトナー画像を有した転写材の定着装置は、転写材の両面に形成されたトナー画像を第1の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置において、前記第1の回動部は内部に発熱手段として発熱ランプを有したパイプ状金属ローラから成り、前記第2の回動部は内部に発熱手段として発熱ランプを有し、ニップ部を挟んで内側にガイド部材を有したベルトから成り、前記第1の回動部のパイプ状金属ローラの回動により前記ニップ部で圧着状態にある前記第2の回動部の前記ベルトが従動回転し、転写材両面の同時定着を行うことを特徴とする定着装置(請求項5の発明)及び、転写材の両面に形成されたトナー画像を第1の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置にお Furthermore, thermocompression bonding between the object fixing unit of the transfer material having the toner images on both sides of the toner image first pivot portion and second pivot portion formed on both surfaces of the transfer material in the fixing device to fix the said first rotating portion comprises a pipe-shaped metal roller having a heating lamp as a heating means therein, the second rotating portion has a heating lamp as a heat generating means in the interior consists belt having an inner guide member across the nip, the said second pivot portion by rotation of the first pipe-shaped metal roller of the rotational portion in the crimping state in the nip belt driven to rotate, the transfer material (the invention of claim 5) fixing apparatus characterized by simultaneous fixing of both sides and, the toner images formed on both surfaces of the transfer material and the first rotating portion and the second All of the fixing device for fixing by thermocompression bonding with the rotating part て、前記第1の回動部は内部に発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、前記第2の回動部は内部に発熱手段として発熱ランプを有し、ニップ部を挟んで内側にガイド部材を有したベルトから成り、前記第1の回動部のベルトの回動により前記ニップ部で圧着状態にある前記第2の回動部の前記ベルトが従動回転し、前記転写材両面の同時定着を行うことを特徴とする定着装置(請求項12の発明) Te, wherein the first rotating part consists belt having a ceramic heater fixed as a heating means therein, the second rotating portion has a heating lamp as a heating means therein, across the nip consists belt having a guide member on the inside, said belt of said second pivot portion in a crimped state in the nip portion is rotated by the rotation of the first rotating portion of the belt, the transfer material fixing apparatus characterized by simultaneous fixing of the two sides (the invention of claim 12)
及び、転写材の両面に形成されたトナー画像を第1の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置において、前記第1の回動部は内部に固定されたガイド部材と発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、前記第2の回動部は内部に固定されたガイド部材と発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、前記第1の回動部のベルトの回動により第2の回動部のベルトは従動回転し、前記転写材両面の片面宛続けて定着を行うことを特徴とする定着装置(請求項15の発明)により達成される。 And, in the fixing device for fixing by thermocompression bonding with the toner images formed on both sides first pivot portion and second pivot portion of the transfer material, wherein the first rotating portion is fixed to the inside consists belt having a ceramic heater fixed as a guide member and the heat generating means, said second rotating part consists belt having a ceramic heater fixed as a heating means and guide member fixed to the inside, the first the second rotation of the belt by the rotation of the belt of the rotation unit is rotated, the fixing device which is characterized in that the fixing continues addressed one surface of the transfer material both surfaces (the invention of claim 15) It is achieved.

【0008】 [0008]

【発明の実施の形態】本発明の定着装置は、片面にトナー画像を有した転写材の定着を行う定着装置(請求項1、10の発明)と、両面にトナー画像を有した転写材の定着を行う定着装置(請求項5、12、15の発明) The fixing device of the present invention DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION, a fixing device that performs fixing the transfer material having the toner image on one side (the invention of claim 1, 10), the transfer material having the toner images on both sides a fixing device which performs fixing (the invention of claim 5,12,15)
とより成るが、両者(請求項1と5の発明、請求項10 Although made more when, both (the invention of claim 1 and 5, claim 10
と12の発明)は互いに近似点を有しているので、以下の説明は、トナー画像を両面に保持し、これを一括して定着を行う定着装置を中心に説明を行う。 If so twelfth invention) are mutually have an approximate point, the following description holds toner images on both sides, it will be described mainly fixing device that performs collectively fixing it.

【0009】本発明の実施の形態の説明に先立って、本発明の定着装置が用いられる画像形成装置の一つとして両面画像形成装置について先ず説明する。 [0009] Prior to description of the embodiments of the present invention, the fixing device of the present invention will be described first double-sided image forming apparatus as one of the image forming apparatus used. 以下の実施形態の説明において、カラートナー像の転写材への転写の際に、転写域において像担持体に対向する側の転写材の面に転写する画像を表面画像、転写材の他方の側の面に転写する画像を裏面画像という。 In the following description of the embodiment, when the transfer to the transfer material of the color toner image, an image of the surface image to be transferred to the surface of the transfer material on the side facing the image bearing member in the transfer zone, the other side of the transfer material the image to be transferred to the surface of the back side image.

【0010】上記両面画像形成装置の一例の画像形成プロセスおよび各機構について、図9〜図12を用いて説明する。 [0010] An example image forming process and the mechanisms of the double-sided image forming apparatus will be described with reference to Figs. 図9は、画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図であり、図10は、図9の画像形成装置にかかわる両面のトナー像形成状態を示す図であり、図11は、原稿画像読取手段の一例を示す図であり、図12は、画像形成装置の制御回路ブロック図である。 Figure 9 is a sectional view of a color image forming apparatus showing an embodiment of an image forming apparatus, FIG. 10 is a diagram showing a toner image forming condition of the double-sided relating to the image forming apparatus of FIG. 9, FIG. 11 is a diagram showing an example of an original image reading device, FIG. 12 is a control circuit block diagram of the image forming apparatus.

【0011】図11及び図12に示すように、原稿画像読取手段としての原稿画像読取装置500は、読取装置本体501、原稿PSを収納する原稿収納皿505、原稿送出ローラ502、透明なプレート503、原稿搬送ローラ504、原稿排出皿506及び透明なプレート5 [0011] As shown in FIGS. 11 and 12, the original image reading device 500 serving as an original image reading means, reading apparatus unit 501, a document storage tray 505 for storing the original PS, the document delivery roller 502, a transparent plate 503 document feeding roller 504, the document discharge tray 506 and the transparent plate 5
03を挟んで設けられ上下より原稿PSの原稿画像を読取るライン状の原稿画像読取センサPS1,PS2とによって構成され、外部装置や上記にて説明したカラー画像形成装置に組込まれた信号線により制御部に接続される。 03 interposed therebetween reading line shape of the original image reading a document image of the document PS than the vertical provided sensors PS1, PS2 and is constituted by, controlled by incorporated a signal line to a color image forming apparatus explained in the external device and the It is connected to the part.

【0012】原稿送出ローラ502により送出された原稿PSが透明なプレート503を通過する際に、透明なプレート503を挟んで上下に設けられた原稿画像読取センサPS1,PS2により、原稿PSが片面原稿か両面原稿かの判別(片面、両面判別)と、原稿PSの画像データの読取とが行われる。 [0012] When the original PS sent by the document feeding roller 502 to pass through the transparent plate 503, the original image reading sensor PS1, PS2 provided vertically across the transparent plate 503, the original PS is one-sided document or double-sided document or discrimination (single-sided, double-sided determination) and purified by preparative read image data of the original PS is performed.

【0013】本実施例では上下1組のセンサにより片面、両面判別と画像データ読取とを行っているが、画像データの読取と片面、両面判別とにそれぞれ対応した複数のセンサを設けてもよく、例えばそれぞれ対応した複数のセンサを用い、片面、両面判別を行った後画像データの読取りを行ってもよい。 [0013] The upper and lower pair of sensors in this embodiment one side, is performed bets double-sided reading discrimination and image data, reading one surface of the image data, it may be provided with a plurality of sensors corresponding respectively to the both sides discrimination , for example using a plurality of sensors corresponding respectively, one side may be subjected to reading of image data after the two-sided determination. 原稿画像読取センサPS1 Original image reading sensor PS1
或いはPS2により1束の原稿PSの画像データが読取られ制御部を通してメモリであるRAM内に記憶される。 Or by PS2 image data of the original PS of one bundle is stored in the RAM is a memory via the control unit read.

【0014】上記により、両面画像と判別された場合、 [0014] By the above case where, it is determined that double-sided image,
図11にて示す原稿画像読取手段により原稿PSの画像データが読取られ、図12に示すROM内に格納された両面画像形成プログラムP1が制御部を通してRAM内に読込まれ制御部により両面画像形成プログラムP1が実行され以下に示す画像形成プロセスが行われる。 Image data of the original PS is read by original image reading means shown in FIG. 11, the double-sided image forming program by reading rare controller in duplex image forming program P1 stored in the ROM shown in FIG. 12 in the RAM through the control unit P1 is the image forming process is performed in the following is executed.

【0015】像担持体であり第1の像担持手段としての感光体ドラム10は、例えば、光学ガラスや透明アクリル樹脂の透明部材によって形成される円筒状の基体を内側に設け、透明の導電層、a−Si層あるいは有機感光層(OPC)等の感光体層を該基体の外周に形成したものであり、接地された状態で図9の矢印で示す時計方向に回転される。 [0015] a image bearing member photosensitive drum 10 as a first image bearing means, for example, provided a cylindrical substrate formed by a transparent member of the optical glass or transparent acrylic resin inside, the transparent conductive layer It is obtained by forming a photosensitive layer, such as a-Si layer or an organic photosensitive layer (OPC) on the outer periphery of the base body is rotated in a clockwise direction indicated by an arrow in FIG. 9 in a state of being grounded.

【0016】帯電手段としてのスコロトロン帯電器11 [0016] The scorotron charger 11 as a charging means
はイエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C)および黒色(K)の各色の画像形成プロセスに用いられ、感光体ドラム10の移動方向に対して直交する方向に感光体ドラム10と対峙して取り付けられ、感光体ドラム1 Yellow (Y), magenta (M), the cyan (C) and used for each color image forming process of the black (K), opposed to the photosensitive drum 10 in the direction perpendicular to the moving direction of the photosensitive drum 10 is then attached, the photosensitive drum 1
0の感光体層に対し所定の電位に保持された制御グリッドと、放電電極11aとして例えば鋸歯状電極を用い、 0 a control grid which is held at a predetermined potential with respect to the photosensitive layer of, and the discharge electrode 11a for example a sawtooth electrodes used,
トナーと同極性のコロナ放電とによって帯電作用(本実施形態においてはマイナス帯電)を行い、感光体ドラム10に対し一様な電位を与える。 Performed (negatively charged in the present embodiment) charging action by the corona discharge of the same polarity as the toner, giving a uniform potential to the photosensitive drum 10. 放電電極11aとしては、その他ワイヤ電極を用いることも可能である。 The discharge electrodes 11a, it is also possible to use other wire electrode.

【0017】各色毎の像露光手段としての露光ユニット12は、感光体ドラム10上での露光位置を、スコロトロン帯電器11の放電電極11aと現像器13の現像位置との間で、現像スリーブ131に対して感光体ドラム10の回転方向上流側に設けた状態で配置される。 The exposure unit 12 as an image exposure means for each color, the exposure position on the photosensitive drum 10, between the discharge electrode 11a of the scorotron charger 11 and the developing position of the developing device 13, a developing sleeve 131 They are arranged in a state which is provided upstream in the rotational direction of the photosensitive drum 10 with respect.

【0018】露光ユニット12は、感光体ドラム10の軸と平行に主走査方向に配列された像露光光発光素子としてのLED(発光ダイオード)を複数個アレイ状に並べた線状の露光素子12aと、等倍結像素子としてのセルフォックレンズ12bとが、不図示のホルダに取付けられた露光用ユニットとして構成される。 The exposure unit 12, LED (light emitting diode) linear by arranging a plurality array exposure device 12a in an axis parallel to the image exposure light emitting elements arrayed in a main scanning direction of the photosensitive drum 10 When the SELFOC lens 12b as a magnification image forming element is configured as an exposure unit which is mounted in a holder (not shown). 各色毎の露光ユニット12が保持部材20に取付けられるが、保持部材20には各色毎の露光ユニット12の他に一様露光器12c及び転写同時露光器12dが取付けられて感光体ドラム10の基体内部に収容される。 The exposure unit 12 for each color is attached to the holding member 20, the holding member 20 substrate in addition to attached a uniform exposure device 12c and the transfer simultaneous exposure device 12d photosensitive drum 10 of the exposure unit 12 for each color It is housed inside.

【0019】一様露光器12c及び転写同時露光器12 The uniform exposure device 12c and the transfer simultaneous exposure device 12
dはLED等の露光素子12aのみでもよいが、像露光用の露光ユニット12を用いると露光光を拡散せずに狭い領域を露光して感光体層を除電できるので好ましい。 d may only exposure element 12a such as an LED is preferable because by exposing the narrow region without diffusing the exposure light using an exposure unit 12 for image exposure may discharges the photoconductive layer.

【0020】前記原稿画像読取装置500によって読み取られ、メモリ(RAM)に記憶された各色の画像データがメモリより順次読み出されて各色毎の露光ユニット12にそれぞれ電気信号として入力される。 [0020] read by the original image reading device 500, the image data of each color stored in the memory (RAM) is input as the respective electrical signals are sequentially read from the memory to the exposure unit 12 for each color.

【0021】露光素子としては、その他FL(蛍光体発光),EL(エレクトロルミネッセンス),PL(プラズマ放電)等の複数の発光素子をアレイ状に並べたものが用いられる。 [0021] As the exposure device, other FL (fluorescent emission), EL (electroluminescence), it is used obtained by arranging a plurality of light emitting elements such as PL (plasma discharge) in an array. この実施形態で使用される発光素子の発光波長は、裏面から像露光を行うことからカラートナーに透明性を十分に有しないこれより短い波長でもよい。 The emission wavelength of the light emitting elements used in the embodiment may be a wavelength shorter than this fully no transparency color toner from performing the image exposure from the back side.
400〜900nmの可視光から赤外光迄、感光体層が感度を有すれば使用される。 From visible light to infrared light of 400 to 900 nm, the photosensitive layer is used if you have a sensitivity.

【0022】画像形成される色順序と、回転される感光体ドラム10に、該色順序に従って設けられる現像器1 The color order being imaged, the photosensitive drum 10 is rotated, the developing device 1 provided according to the color order
3は、本実施形態においては、図9の矢印にて示す感光体ドラム10に対してY,Mの現像器13が感光体ドラム10の左側に、また、C,Kの現像器13が感光体ドラム10の右側に配置され、Y,Mの現像器13の現像ケーシング138の下方にY,Mのスコロトロン帯電器11が、また、C,Kの現像器13の現像ケーシング1 3, in this embodiment, Y the photosensitive drum 10 shown by an arrow in FIG. 9, on the left side of the developing unit 13 is photosensitive drum 10 M, also, C, developing unit 13 of the K photosensitive disposed on the right side of the body drum 10, Y, below the developing casing 138 of the M developing unit 13 Y, the scorotron charger 11 M is also, C, developing casing 1 of K developing device 13
38の上方にC,Kのスコロトロン帯電器11が配置される。 38 C above the scorotron charger 11 K are arranged.

【0023】各色毎の現像手段である現像器13は、イエロー(Y),マゼンタ(M),シアン(C)および黒色(K)の一成分あるいは二成分の現像剤をそれぞれ収容し、それぞれ感光体ドラム10の周面に対し所定の間隙を保って、現像位置において感光体ドラム10の回転方向と同方向に回転する例えば厚み0.5〜1mm、外径15〜25mmの円筒状の非磁性のステンレスあるいはアルミニウムで形成された現像スリーブ131を備えている。 The developing device 13 as a developing means for each color, yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and one-component or two-component black (K) developer accommodating respectively, each photosensitive keeping a predetermined gap with respect to the peripheral surface of the body drum 10, the rotating direction and rotating for example a thickness 0.5~1mm in the same direction of the photosensitive drum 10 at the developing position, the cylindrical non-magnetic outer diameter 15~25mm and a developing sleeve 131 formed of stainless steel or aluminum.

【0024】現像器13が不図示の突き当てコロにより感光体ドラム10と所定の値の間隙、例えば300〜6 The gap between the developing unit 13 by abutting rollers (not shown) the photosensitive drum 10 with a predetermined value, for example, 300-6
00μmをあけて非接触に保たれ、各色毎の現像器13 Kept non-contact at a 00Myuemu, developing unit 13 for each color
による現像作用に際しては、現像スリーブ131に対し直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアスが印加され、現像器の収容する一成分或いは二成分現像剤による非接触現像が行われて、透明な導電層を接地する負荷電の感光体ドラム10に対してトナーと同極性(本実施形態においてはマイナス極性)の直流バイアスを印加して、露光部にトナーを付着させる非接触の反転現像が行われる。 In developing action by the relative developing sleeve 131 a development bias formed by superimposing a DC voltage and an AC voltage is applied, the non-contact development is performed by a component to accommodate a developing device or a two-component developer, a transparent conductive layer by applying a DC bias (negative polarity in this embodiment) of the same polarity as the toner to the photosensitive drum 10 negatively charged grounding a non-contact reversal development of adhering toner is performed on the exposure unit. このときの現像間隔精度は画像ムラを防ぐために20μm程度以下であることが必要である。 Developing gap accuracy in this case is required to be not more than about 20μm in order to prevent image unevenness.

【0025】上記の各色毎の現像器13は、前述したスコロトロン帯電器11による帯電と露光ユニット12とによる画像書込によって形成される感光体ドラム10上の静電潜像を直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアス印加による非接触現像法により非接触の状態で帯電極性と同極性のトナー(本実施形態においては感光体ドラムは負帯電であり、マイナス極性のトナー)により反転現像する。 The developing device 13 of each color described above, the electrostatic latent image on the photosensitive drum 10 a DC voltage and an AC voltage which is formed by the image writing due to the charging by the scorotron charger 11 described above and the exposure unit 12 the non-contact toner of the developing method in a non-contact state the same polarity as the charging polarity by the developing bias applied by superimposing the (in this embodiment the photosensitive drum is negatively charged, the toner of the negative polarity) to reversal development by.

【0026】画像記録がスタートすると不図示の感光体駆動モータの始動により感光体ドラム10が図9の矢印で示す時計方向へ回転され、同時に感光体ドラム10の左方でイエロー(Y)の現像器13の現像ケーシング1 [0026] When image recording is started the photosensitive drum 10 by the starting of the photoconductor driving motor (not shown) is rotated in the clockwise direction indicated by an arrow in FIG. 9, the developing yellow (Y) simultaneously in the left side of the photosensitive drum 10 developing casing of vessels 13 1
38の下方に配置されたYのスコロトロン帯電器11の帯電作用により感光体ドラム10に電位の付与が開始される。 Application of electric potential is started on the photosensitive drum 10 by the charging action of the scorotron charger 11 arranged Y below 38.

【0027】感光体ドラム10は電位を付与されたあと、Yの露光ユニット12によって第1の色信号すなわちYの画像データに対応する電気信号による露光走査が開始され感光体ドラム10の回転によってその表面の感光層に原稿画像のYの画像に対応する静電潜像を形成する。 [0027] As the rotation of the photosensitive drum 10 after being granted potential, exposure scanning by electric signals corresponding to the first image data of the color signal, namely Y by the exposure unit 12 of Y is started the photosensitive drum 10 forming an electrostatic latent image corresponding to the image of the Y of the original image on the photosensitive layer surface.

【0028】前記の潜像はYの現像器13により現像スリーブ131上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光体ドラム10の回転に応じイエロー(Y)のトナー像が形成される。 The toner image of yellow (Y) according to the rotation of the latent image is reverse-developed in the state of the developer on the developing sleeve 131 is non-contact with the developing device 13 of the Y photoconductor drum 10 is formed.

【0029】次いで感光体ドラム10は前記イエロー(Y)のトナー像の上に、さらに感光体ドラム10の左方、イエロー(Y)の上部でマゼンタ(M)の現像器1 [0029] Then the photosensitive drum 10 on top of the toner image of the yellow (Y), further to the left side of the photosensitive drum 10, a developing device for magenta (M) at the top of the yellow (Y) 1
3の現像ケーシング138の下方に配置されたマゼンタ(M)のスコロトロン帯電器11の帯電作用により電位が付与され、Mの露光ユニット12の第2の色信号すなわちMの画像データに対応する電気信号による画像書込が行われ、Mの現像器13による非接触の反転現像によって前記のイエロー(Y)のトナー像の上にマゼンタ(M)のトナー像が順次重ね合わせて形成される。 The charging action of the scorotron charger 11 of the third developing magenta disposed below the casing 138 (M) is assigned the potential, the electric signal corresponding to the image data of the second color signal, that M of the exposure unit 12 of the M image writing is performed by the toner image of magenta (M) by non-contact reversal development by the developing unit 13 of M on the toner image of the yellow (Y) is formed by sequentially superimposed.

【0030】同様のプロセスにより感光体ドラム10の右方でシアン(C)の現像器13の現像ケーシング13 The development of the developing unit 13 of cyan (C) on the right side of the photosensitive drum 10 by a similar process casing 13
8の上方に配置されたシアン(C)のスコロトロン帯電器11、Cの露光ユニット12およびCの現像器13によってさらに第3の色信号に対応するシアン(C)のトナー像が、また感光体ドラム10の右方、Cの下部で黒色(K)の現像器13の現像ケーシング138の上方に配置された黒色(K)のスコロトロン帯電器11、Kの露光ユニット12およびKの現像器13によって第4の色信号に対応する黒色(K)のトナー像が順次重ね合わせて形成され、感光体ドラム10の一回転以内にその周面上にカラーのトナー像が形成される(トナー像形成手段)。 Scorotron charger 11 above the arranged cyan 8 (C), cyan (C) toner image corresponding to the third color signal by the C of the exposure unit 12 and C developing units 13, also the photosensitive member right side of the drum 10, the scorotron charger 11, K of the exposure unit 12 and K developing devices 13 black black disposed above the developing casing 138 of the developing unit 13 (K) (K) at the bottom of C a fourth black toner image (K) is formed by sequentially superimposed corresponding to the color signal, a color toner image is formed on the peripheral surface on within one rotation of the photosensitive drum 10 (toner image forming means ).

【0031】これらY,M,C及びKの露光ユニット1 The exposure unit 1 of Y, M, C and K
2による感光体ドラム10の感光層に対する画像書込はドラムの内部より前述した透明の基体を通して行われる。 Image writing to the photosensitive layer of the photosensitive drum 10 by 2 is carried out through the substrate of the transparent described above from the inside of the drum. 従って第2,第3および第4の色信号に対応する画像の書込は何れも先に形成されたトナー像の影響を全く受けることなく行われ、第1の色信号に対応する画像と同等の静電潜像を形成することが可能となる。 Thus a second, writing of the image corresponding to the third and fourth color signals is carried out without receiving any influence of toner images both previously formed, equivalent image corresponding to the first color signal it is possible to form the electrostatic latent image.

【0032】上記の画像形成プロセスによって第1の像担持手段としての感光体ドラム10上に裏面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成され、感光体ドラム1 [0032] The color toner image superimposed a reverse side image on the photosensitive drum 10 as a first image bearing means by an image forming process is formed, the photosensitive drum 1
0上の裏面画像の重ね合わせカラートナー像が転写域1 Color toner image overlay back side image on the zero transfer region 1
4bにおいて、トナーと反対極性(本実施形態においてはプラス極性)の直流電圧が印加される転写器14cにより、駆動ローラ14d及び従動ローラ14e間に張架され、感光体ドラム10に近接あるいは接触して設けられた第2の像担持手段としてのトナー像受像体14a上に一括して転写される。 In 4b, the transfer device 14c to the DC voltage of the toner and opposite polarity (positive polarity in this embodiment) is applied, is stretched between the driving roller 14d and the driven roller 14e, close to or in contact with the photosensitive drum 10 It is collectively transferred onto the toner image receiving body 14a as a second image bearing means provided Te. この際、良好な転写がなされるように、例えば発光ダイオードを用いた転写同時露光器12dによる一様露光が行われる。 At this time, as good transfer is made, for example, uniform exposure by the transfer simultaneous exposure device 12d using light emitting diodes is performed.

【0033】第2の像担持手段としてのトナー像受像体14aは例えば厚さ0.5〜2.0mmの無端状のゴムベルトで、シリコンゴム或いはウレタンゴムの10 8 [0033] In an endless rubber belt toner image receiving body 14a as a second image bearing means, for example a thickness of 0.5 to 2.0 mm, 10 8 ~ of silicone rubber or urethane rubber
10 12 Ω・cmの抵抗値をもつ半導電性基体と、ゴムの基体の外側にトナーフィルミング防止層として10 10 10 12 Omega · a semiconductive substrate having a resistance value of cm, 10 10 ~ outside the base rubber as the toner filming prevention layer
10 16 Ω・cmの抵抗値、厚さ5〜50μmのフッ素コーティングを行った2層構成とされる。 Resistance of 10 16 Ω · cm, is a two-layer structure subjected to thickness 5~50μm fluorine coating. この層も同様な半導電性が好ましい。 This layer is also similar semiconductive are preferred. ゴムベルト基体の代わりに厚さ0.1〜0.5mmの半導電性のポリエステルやポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート等を使用することもできる。 Semi-conductive polyester and polystyrene thickness 0.1~0.5mm instead of rubber belt substrate, polyethylene, it can also be used such as polyethylene terephthalate.

【0034】転写後の感光体ドラム10の周面上に残ったトナーは感光体ドラムAC除電器16により除電を受けた後、感光体ドラム10のクリーニング手段としてのクリーニング装置19に至り、感光体ドラム10に当接したゴム材から成るクリーニングブレード19aによってクリーニングされ、さらに、先の画像形成における感光体の履歴をなくすために、例えば発光ダイオードを用いた帯電前の一様露光器12cによる露光によって感光体周面の除電がなされ、引き続き次の画像形成が行われる。 The remaining toner on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 after the transfer after receiving discharged by the photosensitive drum AC discharger 16, reaches the cleaning device 19 as a cleaning means for the photosensitive drum 10, the photosensitive member It is cleaned by the cleaning blade 19a made of contact with the rubber material to the drum 10, further, in order to eliminate the history of the photoreceptor in the previous image formation, for example by exposure by uniform exposure device 12c before charging using light emitting diodes neutralization of the photosensitive member peripheral surface is made to continue the next image formation is performed.

【0035】トナー像受像体14a上に形成されている裏面画像と転写域14bにおける同期がとられて、上記のカラー画像形成プロセスと同様にして、重ね合わせカラートナー像の表面画像が感光体ドラム10上に形成される。 The synchronization in the rear surface image and the transfer zone 14b formed on the toner image receiving body 14a is taken, similarly to the above-described color image forming process, the surface image of the superimposed color toner image photoreceptor drum It is formed on 10. この時に形成される表面画像は、感光体ドラム1 Surface image formed at this time, the photosensitive drum 1
0上では裏面画像形成とは、互いに鏡像になる様に画像データを変更する必要がある。 0 on the rear surface image formation, it is necessary to change the image data so as be mirror images of one another.

【0036】転写材である記録紙Pが転写材収納手段である給紙カセット15より、送り出しローラ15aにより送り出され、転写材給送手段としてのタイミングローラ15bへ搬送される。 The paper feed cassette 15 recording sheet P as a transfer material is a transfer material receiving means, fed by the feed rollers 15a, is conveyed to the timing roller 15b as a transfer material feeding means.

【0037】記録紙Pは、タイミングローラ15bの駆動によって、感光体ドラム10上に担持された表面画像のカラートナー像と、トナー像受像体14aに担持されている裏面画像のカラートナー像との同期がとられて転写域14bへ給送される。 The recording paper P is driven by the timing roller 15b, and a color toner image carrying surface image on the photosensitive drum 10, the back side image carried on the toner image receiving body 14a of the color toner image synchronization is fed to the transfer area 14b is taken.

【0038】この際、支軸152を回転支点としてトナー像受像体14aに当接及び当接解除可能であり、記録紙Pに当接状態とされトナーと同極性の直流電圧が印加される転写材帯電手段としての先端がブラシ状の紙帯電器150により、転写材としての記録紙Pがトナーと同極性に紙帯電され、トナー像受像体14aに吸着されて転写域14bへ給送される。 The transfer this time, a support shaft 152 contact and releasably contact the toner image receiving body 14a as a rotation fulcrum, the DC voltage of the same polarity as the toner is the contact state is applied to the recording paper P the paper charger 150 tip brush-like as wood charging means, the recording paper P as a transfer material is paper charged to the same polarity as the toner is fed is attracted to the toner image receiving body 14a to the transfer zone 14b . 紙帯電器150は接地された従動ローラ14eと対向して設けられる。 Paper charger 150 is provided to face the driven roller 14e which is grounded.

【0039】トナーと同極性に紙帯電を行うことにより、トナー像受像体14a上のトナー像や感光体ドラム10上のトナー像と引き合うことを防止して、トナー像の乱れを防止している。 [0039] By performing the paper charging to the same polarity as the toner, thereby preventing the attracting a toner image on the toner image and the photosensitive drum 10 on the toner image receiving body 14a, thereby preventing the disturbance of the toner image . 記録紙Pの通過と同時に紙帯電器150はトナー像受像体14aより離間され、当接が解除の状態となる。 Paper charger 150 at the same time as the passage of the recording sheet P is separated from the toner image receiving body 14a, the abutment release state.

【0040】紙帯電器150は記録紙Pの後端の通過直前或いは同時にトナー像受像体14aより当接解除され記録紙Pと離間される。 The paper charger 150 is a contact release of the pass just before or at the same time the toner image receiving body 14a of the trailing edge of the recording sheet P is separated from the recording sheet P. また、紙帯電器150への電圧の印加は記録紙Pの送られているときのみであり、記録紙Pとの離間と同時に紙帯電器150へ印加されている電圧はオフとされる。 Also, application of the voltage to the paper charger 150 is only when it is transmitted in a recording sheet P, separated from the voltage being applied simultaneously to the paper charger 150 and the recording sheet P is turned off.

【0041】また、転写材帯電手段として、トナー像受像体14aに当接及び当接の解除可能でトナーと同極性の直流電圧が印加される導通ローラを用いることも可能である。 Further, as the transfer material charging means, it is also possible to use a conductive roller releasable toner having the same polarity as the DC voltage of the contact and abutment to a toner image receiving body 14a is applied.

【0042】トナーと反対極性(本実施形態においてはプラス極性)の電圧が印加される第1の転写手段としての転写器14cにより感光体ドラム10の周面上の表面画像が一括して記録紙Pの上面側(表面側)に転写される。 The toner and opposite polarity first transfer device 14c by the recording collectively surface image on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 paper as a transfer means a voltage is applied (positive polarity in this embodiment) It is transferred to the P upper surface side of (the surface side). この際、トナー像受像体14aの周面上の裏面画像は記録紙Pに転写されないでトナー像受像体14aに存在する。 At this time, the back surface image on the peripheral surface of the toner image receiving body 14a is present on the toner image receiving body 14a without being transferred onto the recording sheet P.

【0043】次に、トナーと反対極性(本実施形態においてはプラス極性)の電圧を印加した第2の転写手段としての裏面転写器14gによりトナー像受像体14aの周面上の裏面画像を一括して記録紙Pの下面側(裏面側)に転写する。 Next, once the back-side image on the peripheral surface of the toner image receiving body 14a by reverse side transfer device 14g as the second transfer means of applying a voltage of (positive polarity in this embodiment) opposite to the polarity of the toner to be transferred to the lower surface side of the recording sheet P (the back side). この際、裏面画像の良好な転写がなされるように、電圧を印加した裏面転写器14gを接地された駆動ローラ14dと対向して配置する。 At this time, as good transfer of the reverse side image is made, is disposed opposite the driving roller 14d which is grounded backside transfer device 14g a voltage is applied. また、転写器14cによる転写の際、良好な転写がなされるように、転写器14cと対向して感光体ドラム10の内部に設けられた、例えば発光ダイオードを用いた転写同時露光器12dによる一様露光が行われるようにしてもよい。 The transfer device 14c during the transfer by, as good transfer is made, a transfer device 14c opposed to provided inside the photosensitive drum 10, one example by the transfer simultaneous exposure device 12d using light emitting diodes it may be like exposure is performed.

【0044】各色のトナー像は互いに重なり合うことから、一括転写を可能とするにはトナー層の上層と下層のトナーとが同様の帯電量で同一極性に帯電していることが好ましい。 The toner images of the respective colors from the mutually overlapping, it is preferable that the charged the same polarity at the upper and lower layers of toner and similar charge amount of the toner layer is to permit collective transfer. このことから、トナー像受像体14a上に形成したカラートナー像をコロナ帯電により極性反転を行ったり、感光体ドラム10上に形成したカラートナー像をコロナ帯電により極性反転を行う両面画像形成では、下層のトナーが同極性に十分帯電されないことから、転写が不良となるので好ましくない。 Therefore, and go polarity inversion by corona charging color toner image formed on the toner image receiving body 14a, in the double-sided image forming performing polarity inversion by corona charging color toner image formed on the photosensitive drum 10, since the lower layer of the toner is not sufficiently charged to the same polarity, since the transfer is defective undesirably.

【0045】感光体ドラム10上で反転現像を繰り返し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像を極性を変えずにトナー像受像体14aに一括転写し、次に、極性を変えずに記録紙Pに一括転写することが、裏面画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。 The repeated reversal development on the photosensitive drum 10, superposed collectively transferred to the toner image receiving body 14a of the same polarity color toner image formed by without changing the polarity, then recorded without changing the polarity it is preferred because it contributes to the improvement of the transferability of the rear surface image formation are collectively transferred to the paper P. 表面画像形成に対しても、感光体ドラム10上に反転現像を繰り返し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像を極性を変えずに記録紙Pに一括転写することが、 Even for surface imaging, repeated reversal development on the photosensitive drum 10, to be collectively transferred to the recording paper P to the color toner image of the same polarity formed by superimposing without changing the polarity,
表面画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。 Preferably to contribute to the improvement of the transferability of the surface image formation.

【0046】以上のことからカラー画像形成においては、上記の表面や裏面の画像形成法を用いて、第1の転写手段を動作させて転写材の表面にカラートナー像を形成し、次に、第2の転写手段を動作させて転写材の裏面にカラートナー像を形成する両面画像形成法が好ましく採用される。 [0046] In the color image forming from the above that uses the image forming method of the surface or the back surface of the above to form a color toner image on the surface of the transfer material by operating the first transfer means, then, double-sided image forming method for forming a color toner image is preferably employed on the backside of the transfer material by operating the second transfer means.

【0047】両面にカラートナー像が形成された記録紙Pが、転写材分離手段としての紙分離AC除電器14h The recording sheet P on which the color toner images are formed on both sides, paper separation AC discharger 14h as a transfer material separating means
により除電され、トナー像受像体14aから分離され、 Is discharged by being separated from the toner image receiving body 14a,
定着手段としての定着装置17へと搬送される。 It is conveyed to the fixing device 17 as a fixing means. この際、良好な分離がなされるように、電圧を印加した紙分離AC除電器14hを接地された駆動ローラ14dと対向して配置する。 In this case, good thus separated is made, arranged to face the driving roller 14d which is grounded paper separator AC discharger 14h a voltage is applied.

【0048】後に詳述するように、定着装置17は表面画像のトナー像を定着するためのローラ状回転部材としての熱定着ローラ17aと、裏面画像のトナー像を定着するためのベルト状回転部材としての熱定着ベルト17 [0048] As described later in detail, the fixing device 17 and the heat roller 17a of the roller-shaped rotary member for fixing the toner image on the surface image, the belt-shaped rotating member for fixing a toner image of the reverse side image thermal fixing belt 17 as a
bとにより構成されており、図9にて上側に配置される熱定着ローラ17aと下側に配置される熱定着ベルト1 It is constituted by a b, heat fixing belt 1 which is arranged in the heat roller 17a and a lower disposed above in FIG. 9
7bとで形成されるニップ部で熱と圧力とを加えられることにより記録紙P上の表裏の付着トナーが定着され、 Front and back of the toner adhered on the recording paper P is fixed by being added to the heat and pressure at the nip portion formed by the 7b,
両面画像記録がなされた記録紙Pが排紙ローラ18により送られて、装置外部のトレイへ表面画像のトナー像を上面として排出される。 Recording sheet P sided image has been recorded is fed by the discharge roller 18, and is discharged to the toner image on the surface image to the device outside of the tray as a top surface. また、図9の一点鎖線で示すように、定着装置17の出口に不図示の切替部材を設け、 Further, as indicated by a chain line in FIG 9, it is provided a switching member (not shown) at the exit of the fixing device 17,
記録紙Pを反転して搬送し表面画像のトナー像を下面として装置上部に排出するようにしてもよい。 It may be discharged the toner image of the transfer surface image recording sheet P reversed and the device top as the lower surface.

【0049】トナー像受像体14aのクリーニング手段としてのトナー像受像体クリーニング装置140が従動ローラ14eと対向して設けられ、転写後のトナー像受像体14aの周面上に残ったトナーは、トナー像受像体クリーニング装置140に設けられ、支軸142を回転支点としてトナー像受像体14aに当接及び当接の解除可能なトナー像受像体クリーニングブレード141によりクリーニングされる。 The toner having the toner image receiving body cleaning device 140 as a cleaning means for the toner image receiving body 14a is provided to face the driven roller 14e, remaining on the peripheral surface of the toner image receiving body 14a after the transfer, toner provided on the image receiving body cleaning device 140, it is cleaned by the toner image receiving body 14a to contact and abut releasable toner image receiving body cleaning blade 141 a shaft 142 as a rotation fulcrum.

【0050】また、転写後の感光体ドラム10の周面上に残ったトナーは裏面画像形成時と同様に感光体ドラムAC除電器16により除電を受けた後、クリーニング装置19にいたり、感光体ドラム10に当接したゴム材から成るクリーニングブレード19aによってクリーニング装置19内に掻き落とされ、スクリュウ19bによって図示せぬ排トナー容器に回収される。 [0050] Further, after the toner remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 after the transfer was subjected to charge elimination by the rear surface image formation at the same manner as the photosensitive drum AC discharger 16, or Nii cleaning device 19, the photoconductor scraped off the cleaning device 19 by the cleaning blade 19a made of contact with the rubber material to the drum 10, it is collected into a waste toner container (not shown) by the screw 19b. クリーニング装置19により残留トナーを除去された感光体ドラム10 Photosensitive drum 10 to the residual toner is removed by a cleaning device 19
はYのスコロトロン帯電器11によって一様帯電を受け、次の画像形成サイクルにはいる。 Receives uniformly charged by the scorotron charger 11 Y, it enters the next image forming cycle.

【0051】上記の方法を用いることにより、重ね合わせカラートナー像の一括転写であるので、トナー像受像体上のカラー画像の色ズレやトナーの散りやこすれ等が起こりにくく、画像劣化が少ない良好な両面カラー画像形成がなされる。 [0051] By using the above method, superimposed because it is collectively transferred color toner image, hardly causes such rubbing scattering or color shift and color toner images on the toner image receiving body, good image degradation is small duplex color image formation is performed such.

【0052】前記の原稿画像読取装置500において、 [0052] In the original image reading apparatus 500 described above,
表面のみの片面画像と判別された場合には、図11にて示す原稿画像読取手段により片面の原稿PSの画像データが読取られ、図12に示すROM内に格納された第1 If it is determined that one surface image of the surface only, the image data of one side of the original PS is read by original image reading means shown in FIG. 11, first stored in the ROM shown in FIG. 12 1
の像担持手段としての感光体ドラム10による片面画像形成プログラムP2が制御部を通してRAM内に読込まれ制御部により表面の片面画像形成プログラムP2が実行され、図9にて説明した感光体ドラム10による表面のみの画像形成プロセスが連続して行われる。 One-side image forming program P2 by the photosensitive drum 10 as an image bearing means single-sided image forming program P2 of the surface by reading rare controller in RAM is executed through the control unit of the, by the photoreceptor drum 10 described above with reference to FIG. 9 image forming process of the surface only is continuously performed.

【0053】(実施の形態1)本発明の実施の形態1の定着装置の構成及び温度制御について図1〜図3を用いて説明する。 [0053] The configuration and temperature control of the fixing device of the first embodiment of the present invention (Embodiment 1) will be described with reference to FIGS. 図1は、本発明の定着装置(請求項5)の断面構成図であり、図2は、定着ベルトの詳細説明図であり、図3は、両面画像形成時の温度制御タイミングチャートである。 Figure 1 is a sectional view of a fixing device of the present invention (claim 5), Fig. 2 is a detailed illustration of the fixing belt, FIG. 3 is a temperature control timing chart of the double-sided image formation.

【0054】図1に示すように、定着装置17Aは表面画像のトナー像を定着するための第1の回動部であるパイプ状回転部材としての熱定着ローラ17aと、裏面画像のトナー像を定着するための第2の回動部であるベルト状回転部材としての熱定着ベルト17bとにより構成され、不図示の定着駆動モータにより熱定着ローラ17 [0054] As shown in FIG. 1, the fixing device 17A includes a heat fixing roller 17a as a pipe-shaped rotating member is a first rotating portion for fixing the toner image on the surface image, a toner image of the reverse side image is constituted by the heat fixing belt 17b of the second belt-shaped rotating member is a rotating portion for fixing, thermal fixing roller 17 by a fixing driving motor (not shown)
aが駆動回転され、熱定着ローラ17aの回転に伴い、 a is rotated, with the rotation of the heat fixing roller 17a,
ニップ部で圧着状態にある熱定着ベルト17bが従動回転される。 Thermal fixing belt 17b is rotated in a crimped state at the nip portion. 熱定着ローラ17aと熱定着ベルト17bとで形成されるニップ部で熱と圧力とを加えられることにより、ニップ部に給送される記録紙P上の付着トナーが定着される。 By applied heat and pressure at the nip portion formed by the heat roller 17a and the heat fixing belt 17b, toner adhered on the recording paper P fed to the nip portion is fixed.

【0055】表面画像のトナー像を定着する熱定着ローラ17aは、薄肉のパイプ状金属ローラ175と、金属ローラ175の内部に設けられた発熱手段しての例えばハロゲンランプからなる発熱ランプ177とにより構成される。 Thermally fixing roller 17a for fixing the toner image [0055] surface image includes a pipe-shaped metal roller 175 thin, the heating lamp 177 made of, for example, a halogen lamp to heat generator provided inside the metal roller 175 by constructed. 金属ローラ175は厚さ0.75mm前後の薄肉の炭素鋼あるいはSUS材などから成るパイプ状金属ローラで極めて熱容量の小さいものが用いられる。 The metal roller 175 is extremely small heat capacity is used in a pipe-shaped metal roller made of a carbon steel or SUS material having a thickness of 0.75mm around thin. 金属ローラ175の外周には金属ローラ175と一体に、例えば厚さ0.2〜3mmのシリコンゴムとその表面にフッ素ゴムラテックスがコートされたゴム層176を設けている。 Together with the metal roller 175 on the outer periphery of the metal roller 175, a fluorine rubber latex is provided rubber layer 176 coated on the silicone rubber and the surface of a thickness of 0.2 to 3 mm. 178はオイル供給ローラであり、179はクリーニングローラであり、TS1はゴムローラ176に接して設けられた温度センサである。 178 is a oil supply roller, 179 is a cleaning roller, TS1 is a temperature sensor provided in contact with the rubber roller 176.

【0056】熱定着ローラ17aの表面に適当な摩擦係数をもったフッ素ゴムラテックスから成るゴム層176 [0056] rubber layer 176 made of fluorine rubber latex having a suitable coefficient of friction to the surface of the heat roller 17a
をコートすることにより、熱定着ベルト17bの定着ベルト171及び記録紙Pに十分な駆動力を与えると共に、トナーで汚れない高い離型性が得られオフセット防止となる。 The by coating, together with providing a sufficient driving force to the fixing belt 171 and the recording sheet P of the heat fixing belt 17b, a high releasability is not contaminated with the toner is obtained offset prevention.

【0057】裏面画像のトナー像を定着する第2の回動部である熱定着ベルト17bは、例えば厚さ40〜10 [0057] The second heat-fixing belt 17b is a rotating unit for fixing a toner image of the back side image, a thickness of 40 to 10
0μmの薄膜の定着ベルト171と、内部に発熱手段としてのハロゲンランプ172と、定着ベルト171を支持ガイドするガイド部材173と、ガイド部材173を支持する支持部材174により構成される。 The fixing belt 171 of a thin film of 0 .mu.m, a halogen lamp 172 as a heat generating means therein, a guide member 173 of the fixing belt 171 for supporting the guide, and by a support member 174 which supports the guide member 173. ガイド部材173は金属より成り、その定着ベルト171に内接し、熱定着ローラ17aに接する部分はゴムなどの弾性部材173aにより覆われている。 Guide member 173 is made of metal, inscribed in the fixing belt 171, the portion in contact with the heat roller 17a is covered by the elastic member 173a such as rubber. TS2は定着ベルト171のニップ部の裏面に支持部材174に設けられた支持金具174aにより取付けられた温度制御を行うためのサーミスタなどから成る温度センサである。 TS2 is a temperature sensor consisting of a thermistor for performing temperature control attached by the support bracket 174a provided on the back surface of the nip portion of the fixing belt 171 to support member 174.

【0058】実施の形態1の定着装置17Aの熱定着ローラ17a及び定着ベルト171の熱容量は従来の熱定着ローラに対して1/100程度となっておりウォーミングアップが略ゼロのクイックスタートが可能となっている。 [0058] enables quick start of the heat roller 17a and the heat capacity of the fixing belt 171 is substantially zero warm-up is on the order of 1/100 the conventional heat fixing roller of the fixing device 17A of the first embodiment ing. ガイド部材173は回転する定着ベルト171の走行ガイドとなる一方、ニップ部の両端部で定着ベルト171を介して熱定着ローラ17aに圧接するようになっている。 While the guide member 173 is composed of a travel guide for the fixing belt 171 which rotates, via the fixing belt 171 at the opposite ends of the nip portion is adapted to press the heat fixing roller 17a. 本実施形態においてはニップ部の両端部での当接部には弾性部材173aが設けられているので、記録紙は一様の押圧力を受けながらニップ部に挟持搬送される。 Since the contact portion at the both ends of the nip portion in this embodiment is provided with an elastic member 173a, the recording sheet is nipped and conveyed by the nip portion while receiving a uniform pressing force.

【0059】定着ベルト171はガイド部材173及び支持部材174にルーズに嵌合し、回転する熱定着ローラ17aの表面摩擦力により従動回転する。 [0059] The fixing belt 171 is fitted loosely in the guide member 173 and the support member 174, is driven to rotate by a surface friction force of the heat roller 17a to rotate. 熱定着ベルト17bは熱容量が小さいので、熱定着ローラ17aの熱が取られることが少ない。 Since the thermal fixing belt 17b is small heat capacity, it is less heat of the heat roller 17a is taken.

【0060】さらに図2に示すように、定着ベルト17 [0060] As further shown in FIG. 2, the fixing belt 17
1は、ベース材171a、導電層171b及び離型層1 1, the base member 171a, conductive layer 171b and a release layer 1
71cにより構成される。 It constituted by 71c.

【0061】ベース材171aとしては、高温下における強度、寸法安定性に優れるポリイミド樹脂が好ましく、厚みを40〜100μm程度と厚くすることが好ましい。 [0061] As the base material 171a is strength at high temperature, preferably polyimide resin excellent in dimensional stability, it is preferable to thicken about 40~100μm thickness. 厚みを40μm程度と厚くすることにより、強度及び剛性を高め、定着ベルト171の回転中の寄りを挫屈せずに端部で規制可能とする。 By increasing the order of 40μm thickness, increasing the strength and stiffness to allow regulation at the end of the deviation in the rotation of the fixing belt 171 without buckling. また、100μmより厚くしすぎると熱伝導が悪くなり、また、熱容量も大きくなるためにハロゲンランプ172の点灯によっても瞬時に加熱することが困難になり、また、使用する電力も増加してしまう。 The thermal conductivity is deteriorated too thicker than 100 [mu] m, also, heat capacity becomes difficult to instantaneously heated to be increased by the lighting of the halogen lamp 172, also the power used also increases.

【0062】また、オフセット防止のために、離型層1 [0062] In addition, in order to prevent offset, the release layer 1
71cには例えばフッ素樹脂(PFAまたはPTFE) 71c The example fluororesin (PFA or PTFE)
の層を設けることが好ましいが、さらに、定着ベルト1 Although it is preferable to provide a layer, further, the fixing belt 1
71のベース材171aの内面は摺動により発生する摩擦電荷の影響をなくすため導電層171bを設け接地している。 The inner surface of the base member 171a of 71 is grounded provided a conductive layer 171b to eliminate the influence of friction charge generated by the sliding.

【0063】また、低湿環境下での定着を終えて排出する記録紙Pの後端部の剥離帯電電荷を逃がすように、離型層171cに導電性物質を入れ低抵抗化してオフセットを防止している。 [0063] Also, so as to release the rear end portion of the peeling charge of the recording sheet P to discharge after the fixing of the low humidity environment, to prevent offset and low resistance placed a conductive material on the release layer 171c ing. ただし、抵抗値が低すぎると転写電荷がリークしてオフセットを生じるので、2×10 10 However, since the transfer charge resistance value is too low, resulting in offset leaks, 2 × 10 10 ~
5×10 11 Ω/cm 2の抵抗値が好ましい。 Resistance of 5 × 10 11 Ω / cm 2 is preferred.

【0064】また、小サイズ紙を連続通紙すると非通紙部において温度が過度に高くなる。 [0064] In addition, the temperature is too high in the non-sheet passing portion when continuously printed the small size sheets. この記録紙Pの搬送方向と直交する方向の温度不均一により定着ベルト17 Fixing belt 17 by the direction of the temperature non-uniformity perpendicular to the conveying direction of the recording paper P
1にねじれを生じたり、ガイド部材173の熱劣化を起こしたりするが、上記のようにゴムローラ176のゴムの厚みを0.2〜3mmと薄くし、金属ローラ175に熱伝導の良い部材、例えば炭素鋼材を用い実用上問題のないレベルとする。 Or cause twisting in 1, or cause thermal degradation of the guide member 173, the thickness of the rubber of the rubber roller 176 as described above and as thin as 0.2 to 3 mm, good members thermal conductivity to the metal roller 175, for example, and no problem in practice using carbon steel.

【0065】前記ニップ部の幅をW、第1の回動部17 [0065] The width of the nip portion W, the first rotating portion 17
aの金属ローラ175の径をDとすると、W=(1/ When the diameter of a metal roller 175 and D, W = (1 /
5)D〜(3/5)Dであることが好ましい。 5) D~ (3/5) is preferably D.

【0066】W<(1/5)Dではニップ幅が小さく定着が完全に行われなくなり、熱定着ベルト17bが円滑に従動回転しないようになる。 [0066] W <(1/5) D In the nip width is small fixing is not performed completely, thermal fixing belt 17b is not smoothly rotated.

【0067】W>(1/5)Dでは必要以上にニップ幅が大きくなり第2の回動部17bや装置が無用に大きくなるという欠点が現れる。 [0067] W> (1/5) nip width more than necessary in the D increases and the second pivot portion 17b and the device appears disadvantage of unnecessarily large.

【0068】本実施形態においては、金属ローラ175 [0068] In this embodiment, the metal roller 175
として熱容量を小さくするため1mm以下の薄肉ローラを使用しているので、例えば炭素鋼を用いても過度の圧力を加えることはできない。 Because it uses less than 1mm thin roller to reduce the heat capacity as, for example, can not make excessive pressure be used carbon steel. 本実施形態では上記のニップ幅を設けることによって金属ローラ175に対し過度の圧力を加えずに、低熱容量で良好な定着が行われることとなる。 Without applying excessive pressure to the metal roller 175 by providing the nip width in the present embodiment, so that the good fixing at low heat capacity is performed.

【0069】図3はタイミングチャートを示したもので、片面/両面のプリントモードの切り替えに応じて、 [0069] Figure 3 shows a timing chart according to the switching of simplex / duplex print mode,
発熱ランプ177及び172の点滅制御の切り替えが行われる。 The switching of the lighting control of the heating lamps 177 and 172 are performed. 図3(a)に示すように、両面画像形成時、感光体ドラム10による表裏の画像形成と呼応して定着装置17を通過する記録紙Pの搬送タイミングは連続片面プリントと異なり間欠的に1枚おきに行われることとなるが、表面画像のトナー像を定着するための熱定着ローラ17a及び裏面画像トナー像を定着するためのベルト171は何れも極めて低熱容量であるので、両面画像形成によるコピー中、記録紙Pの通過直前に発熱ランプ1 Figure 3 (a), the double-sided image forming, the conveyance timing of the recording paper P passing through the fixing device 17 in concert with the front and back of the image formation by the photosensitive drum 10 is different from the continuous one-sided printing intermittently 1 Although the be done in every other frame, so the belt 171 for fixing the heat roller 17a and the back surface image toner image to fix the toner image on the surface image are both located at a very low heat capacity, due to the double-sided image forming copying, heating immediately before passage of the recording sheet P lamp 1
77及び172をON状態として加熱がなされ、画像形成中の適正な定着温度設定値T1,T2に保つように、 77 and 172 are made as heating ON state, so as to maintain the proper fixing temperature set value T1, T2 in the image forming,
熱定着ローラ17aと熱定着ベルト17bのニップ部の加熱温度制御が行われる。 Heating temperature control of the nip portion of the heat roller 17a and the heat fixing belt 17b is performed. その際、両面画像形成は片面画像形成に較べると間欠的に1枚おきに行われるため、 At that time, since the double-sided image formation is performed intermittently one every Compared to single-sided image formation,
記録紙Pの非通過時間が長いことからON/OFF制御を行っての温度制御や温度の均一化が可能である。 Temperature control and uniformity of the temperature from that non-passing time of the recording sheet P is longer performs ON / OFF control is possible.

【0070】温度制御は予めROM内に記憶されている両面プリントモードの定着温度設定値T,T1,T2と温度センサTS1,TS2による検知とにより比較回路を介して制御部を通して行われる。 [0070] Temperature control is performed through the pre-fixing temperature setting value of the double-sided printing mode stored in the ROM T, T1, T2 and the temperature sensor TS1, the control unit via a comparator circuit by the detection by TS2.

【0071】図3(a)において熱定着ローラ17a及び熱定着ベルト17bの温度制御は記録紙Pの先後端を挟んだ領域で行うが、両者の熱容量や記録紙Pの線速度に合わせて、その温度制御タイミングを適切に設定する。 [0071] Temperature control of the heat roller 17a and the heat fixing belt 17b in FIGS. 3 (a) is carried out in across the leading and trailing edges of the recording sheet P region, but in accordance with the linear velocity of both the heat capacity and the recording paper P, the temperature control timing is properly set.

【0072】また、図3(b)に示すように、表面の片面画像形成時、感光体ドラム10による連続の表面の画像形成と呼応して定着装置17を通過する記録紙Pの搬送タイミングが僅かの時間間隔をもって連続的に行われるが、表面画像のトナー像を定着するための熱定着ローラ17aは、画像形成によるコピー中、記録紙Pの通過直前に発熱ランプ177をON状態としてその状態を維持し、画像形成中の適正な定着温度設定値T1に保つように、熱定着ローラ17aの加熱温度制御が行われる。 [0072] Further, as shown in FIG. 3 (b), single-sided image formation surface, the transport timing of the recording paper P passing through the photosensitive drum 10 fixing device 17 in response to the image formation of a continuous surface by the Although with a slight time interval is continuously performed, the heat roller 17a for fixing the toner image on the surface image in a copy of the image forming, the state to the oN state and the heating lamp 177 immediately before the passage of the recording paper P maintaining, to keep a proper fixing temperature set value T1 of the image forming, the heating temperature control of the heat roller 17a is performed.

【0073】これに対して、熱定着ベルト17bは、表面の片面画像形成によるコピー中、発熱ランプ172をOFF状態として加熱制御は行わずそのままとする、或いは、画像形成休止中の定着温度設定値Tに保つように、熱定着ベルト17bの温度制御が行われる。 [0073] In contrast, the thermal fixing belt 17b during copying by one-side image forming surface, heating controls heating lamp 172 is turned OFF state and it is not performed, or the fixing temperature setting value in the imaging dormant as kept in the T, temperature control of the thermal fixing belt 17b is performed.

【0074】温度制御は予めROM内に記憶されている片面プリントモードの定着温度設定値T,T1と温度センサTS1,TS2による検知とにより比較回路を介して制御部を通して行われる。 [0074] Temperature control is performed through the control unit via a comparator circuit by the detection by previously fixing temperature set value of the single-sided print mode stored in the ROM T, T1 and the temperature sensor TS1, TS2.

【0075】上記図3(a)及び図3(b)によれば、 [0075] According to FIG. 3 (a) and FIG. 3 (b), the
表面の片面画像形成時より両面画像形成への変更時或いは両面画像形成時より表面の片面画像形成への変更時には、熱容量が小さくクイックスタートの可能な本実施形態による熱定着ローラ17a及び熱定着ベルト17bにより行われるため、ウォーミングアップ時間を設けずに変更に応じて定着が行われる。 When changes when changing or double-sided image forming single-sided image formation on the surface than when the double-sided image forming than single-sided image formation on the surface, the heat roller 17a and the heat fixing belt according possible embodiment of the heat capacity is small Quick Start to be done by 17b, the fixing is performed in accordance with the change without providing the warm-up time. 裏面画像形成時も同様にウォーミングアップ時間が不要である。 Similarly the warm-up time even when the rear surface image formation is not required.

【0076】なお、画像形成装置は電源スイッチを投入した初期動作時、或いは休止モードからプリント動作モードに変更された時に、自動的に両面画像形成の状態に温度制御が行われるように設定されたり、また、未使用時間が一定時間を経過すると熱定着ローラ17aは加熱制御をOFFとされるように制御することも可能である。 [0076] Incidentally, during the initial operation image forming apparatus which supplied the power switch, or when it is changed from the dormant mode to the print mode of operation, or is automatically set so that the temperature control of the state of the double-sided image forming is performed in addition, unused time elapses the heat roller 17a for a predetermined time is also possible to control so as to be turned OFF the heating control.

【0077】以上説明した定着装置17Aは、熱定着ベルト17bを上部に、熱定着ローラ17aを下部に配置した構成とすることも可能である。 [0077] The above-described fixing device 17A includes a heat fixing belt 17b at the top, it is also possible to adopt a configuration of arranging the heat roller 17a at the bottom. また、片面画像形成のみの画像形成装置用としては、図4に示すように熱定着ベルト17b内の発熱ランプ172を廃して簡単な構成とすることによって、片面画像に対して省エネされたクイックスタート機能を有することとなる。 As the image forming apparatus only single-sided image forming, by a heating lamp 172 in the heat fixing belt 17b and waste to a simple configuration as shown in FIG. 4, quick start, which is energy saving with respect to single-sided image It will have a function.

【0078】(実施形態2)図5は本発明の実施の形態2の定着装置(請求項12)の構成を示す断面図である。 [0078] is a sectional view showing the configuration of (Embodiment 2) FIG. 5 is the fixing device according to the second embodiment of the present invention (Claim 12). 本発明の定着装置は第1の回動部と第2の回動部との熱圧着によって定着を行う定着装置で、第1の回動部は内部に発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、第2の回動部は内部に発熱手段として発熱ランプを有し、ニップ部を挟んで内側にガイド部材を有したベルトから成り、第1の回動部のベルトの回動によりニップ部で定着状態にある第2の回動部のベルトが従動回転し、転写材両面の同時定着を行うよう構成したものである。 In the fixing device that performs fixing fixing device by thermal compression bonding the first pivot portion and second pivot portion of the present invention, the first rotating portion had a ceramic heater fixed as a heating means in the interior consists belt, the second rotating portion has a heating lamp as a heating means in the interior, consists belt having an inner guide member across the nip, the rotation of the belt of the first rotating portion the second rotating portion of the belt in the fixing state at the nip portion is driven to rotate, which is constituted to perform simultaneous fixing of the transfer material duplex. 図1と同一部分は同一符号で表しその作用も同一であるので省略する。 Figure 1 and identical components will be omitted since it is identical also its action denoted by the same reference numerals.

【0079】図5において、17Bは本発明の実施形態2の定着装置で、表面画像のトナー像を定着するためのベルト状回転部材としての第1回動部21aと、裏面画像のトナー像を定着するための第2の回動部であるベルト状回転部材としての第2回動部17bとにより構成され、不図示の定着駆動モータにより駆動ローラ22が駆動回転されることにより回転する第1回動部21aの回転に応じて、ニップ部において圧着状態にある第2回動部17bが従動回転される。 [0079] In FIG. 5, 17B in the fixing device of Embodiment 2 of the present invention, a first rotating part 21a of the belt-shaped rotary member for fixing the toner image on the surface image, a toner image of the reverse side image is constituted by a second rotating part 17b of the second belt-shaped rotating member is a rotating portion for fixing, first the driving roller 22 by a fixing driving motor (not shown) is rotated by being driven to rotate in accordance with the rotation of the rotating portion 21a, second rotating part 17b in the crimping state in the nip it is rotated. 第1回動部21aと第2回動部17bとで形成されるニップ部で熱と圧力とを加えられることにより、ニップ部に給送される記録紙P上の付着トナーが定着される。 By applied heat and pressure at the nip portion formed by the first rotating part 21a and the second rotating part 17b, toner adhered on the recording paper P fed to the nip portion is fixed.

【0080】21は表面画像のトナー像を定着する第1 [0080] 21 first to fix the toner image on the surface image
回動部21aの熱定着ベルトで、厚さ20μmのポリイミドからなる基層に厚さ約10μmのカーボンを分散させ、さらに低抵抗化したフッ素樹脂を被覆してある。 In the heat fixing belt of the rotation unit 21a, are dispersed thickness of about 10μm carbon to the base layer consisting of thick 20μm polyimide, it is further coated with low resistance to the fluorine resin. 2
2は表面が摩擦係数の大きな材料例えばシリコーンゴムなどで被覆した駆動ローラ、23はテンションローラ、 2 driving roller whose surface is coated with such large material such as silicone rubber friction coefficient, 23 a tension roller,
24は熱定着ベルト21に内接して設けられた発熱手段してのセラミックヒータ発熱部とヒータホルダ等から成るセラミックヒータ、25はオイル供給ローラ、26はクリーニングローラ、27は駆動ローラ22に付着した塵埃等をクリーニングするクリーニングブラシ、TS1 24 ceramic heater comprising a ceramic heater heat-generating portion and the heater holder etc. by heating means provided inscribed in the heat fixing belt 21, 25 is the oil supply roller, the cleaning roller 26, the dust attached to the drive roller 22 27 cleaning brush, TS1 for cleaning, etc.
はセラミックヒータ24のヒータ背面に設けられたサーミスタなどの温度センサである。 Is a temperature sensor such as a thermistor provided on the heater back surface of the ceramic heater 24.

【0081】図6はセラミックヒータ24の拡大斜視図である。 [0081] FIG. 6 is an enlarged perspective view of the ceramic heater 24. セラミックヒータ24は、アルミニウム等の金属材から成り、厚み1mm、幅25mmの基板241の表面に、両端に端子部243を有しAg−Pd−ガラスから成る抵抗発熱層242と、厚さ10μmのガラスの表面保護層244を順次スクリーン印刷により形成した板状のセラミックヒータ発熱部を、例えば液晶ポリエステル樹脂等の耐熱樹脂から成る断面形状がコの字状のヒータホルダ245に埋設するように一体としたものである。 The ceramic heater 24 is made of a metal material such as aluminum, thickness 1 mm, on the surface of the substrate 241 of width 25 mm, and the resistance heating layer 242 made of Ag-Pd-glass has a terminal portion 243 at both ends, with a thickness of 10μm a plate-shaped ceramic heater heating portion surface protective layer 244 were sequentially formed by screen printing of glass, for example, the cross-sectional shape made of a heat-resistant resin such as liquid crystal polyester resin is integrated so as to fill the shaped heater holder 245 co it is intended. ヒータホルダ245はセラミックヒータ発熱部の熱をニップ部以外に逃げるのを防止している。 Heater holder 245 is prevented from escaping the heat of the ceramic heater heat-generating portion other than the nip portion. また、ヒータホルダ245は不図示の支持部材によって熱定着ベルト21の内部に固設されている。 Further, the heater holder 245 is fixed to the inside of the heat fixing belt 21 by a support member (not shown).

【0082】熱定着ベルト21は回転走行を繰り返すうちに、その母線方向に移動する。 [0082] Thermal fixing belt 21 after repeated rotation travel, moves in the generatrix direction. そこで、熱定着ベルト21端面位置をつねに検知し、適正な母線方向での位置範囲内の走行になるために、テンションローラ23の片側端を移動させて、ベルト位置を制御し走行の安定化を行っている。 Therefore, the heat fixing belt 21 end surface position always detected, to become a traveling position within a range of a proper generatrix direction, by moving the one end of the tension roller 23, the stabilization of controlling the belt position running Is going.

【0083】かかる構成により、セラミックヒータ24 [0083] With this configuration, the ceramic heater 24
の熱容量は極めて小さなものとなり、400Wの電力をセラミックヒータ24に供給すれば5秒でその温度は1 Is the heat capacity becomes extremely small, the temperature at 5 seconds if supply power 400W to the ceramic heater 24 1
80〜200度に達しウォーミングアップが完了する。 80 to 200 degrees warm-up reached is completed.
ただし、熱容量が非常に小さいため多段階の温度設定とそれに応じた多段階の供給電力を設定して緻密な温度制御を行ってニップ部の温度を均一にしている。 However, it has a uniform temperature of the heat capacity by performing a very small order to set the temperature setting and the power supplied multistage accordingly the multiple stages dense temperature control nip.

【0084】第2回動部17bは図1で説明した発熱ランプ172を内部に設けた熱定着ベルト17bと同一である。 [0084] The second pivot portion 17b is identical to the thermal fixing belt 17b having a heating lamp 172 described in FIG. 1 therein.

【0085】上記第1回動部21aのセラミックヒータ24の両端に、熱定着ベルト21と熱定着ベルト17b [0085] at ceramic heater 24 of the first rotating part 21a, the heat fixing belt 21 and the heat fixing belt 17b
とを介して第2回動部の熱定着ベルト17bの2個のガイド部材173とこれを被覆する弾性部材173aを圧接する構成として形成されるニップ部により、トナー像を担持した記録紙Pの両面の定着を同時に行うことができる。 Up by the nip portion formed as a structure for pressing the two guide members 173 and the elastic member 173a that covers this second rotating portion of the thermal fixing belt 17b through, the recording paper P bearing the toner image it can be carried out both sides of the fixing simultaneously.

【0086】上記ニップ部の幅Wは、第1の回動部21 [0086] The width W of the nip, the first rotating portion 21
aのセラミックヒータ24のヒータ発熱部の幅をDsとするとき(図6参照)、Dsは3〜25mmの幅を有し、W>Dsとしてヒータ発熱部はニップ部内にあることが熱効率上好ましい。 When the width of the heater heat-generating portion of the ceramic heater 24 a and Ds (see FIG. 6), Ds has a width of 3 to 25 mm, the heater heat-generating portion as W> Ds it is on thermal efficiency preferably within nip .

【0087】この実施の形態2においても、熱定着ベルト17b(第2回動部)を上部に、熱定着ベルト21a [0087] Also in the second embodiment, the heat fixing belt 17b (second rotating part) at the top, the heat fixing belt 21a
(第1回動部)を下部に配置した構成とすることも可能である。 It is also possible to (first rotating part) a structure disposed below. また、片面画像形成のみの画像形成装置用としては、図7に示すように熱定着ベルト17b内の発熱ランプ172を廃して簡単な構成とすることによって、片面画像に対して省エネされたクイックスタート機能を有することとなる。 As the image forming apparatus only single-sided image forming, by a heating lamp 172 in the heat fixing belt 17b and waste to a simple configuration as shown in FIG. 7, quick start, which is energy saving with respect to single-sided image It will have a function.

【0088】また実施の形態2の定着装置17Bにおいても、その温度制御は図3のタイミングチャートによって説明したと同様に片面/両面のプリントモードの切り替えに応じてセラミックヒータ24と発熱ランプ172 [0088] Also in the fixing device 17B of the second embodiment, the temperature control heating a ceramic heater 24 according to the switching of the likewise single-sided / double-sided print mode has been described by the timing chart of FIG. 3 lamps 172
のON/OFF制御が行われる。 ON / OFF control of is carried out.

【0089】(実施の形態3)図8は実施の形態3(請求項15)の定着装置17Cの構成を示す断面図である。 [0089] (Embodiment 3) FIG. 8 is a sectional view showing a configuration of a fixing device 17C of the third embodiment (claim 15). 本発明の定着装置は第1の回動部と第2の回動部との熱圧着によって定着を行う定着装置で、第1の回動部は内部に固定されたガイド部材と発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、第2の回動部は内部に固定されたガイド部材と発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、第1 In the fixing device that performs fixing fixing device by thermal compression bonding the first pivot portion and second pivot portion of the present invention, the first rotating portion is fixed as a heating means and guide member fixed to the inside consists belt having a ceramic heater and, second pivot portion consists belt having a ceramic heater fixed as a heating means and guide member fixed to the inside, the first
の回動部のベルトの回動により第2の回動部のベルトは従動回転し、転写材両面の片面宛続けて定着を行うよう構成したものである。 The second belt of the rotation unit by the rotation of the belt of the rotation unit of in which driven to rotate, and configured to perform fixing continued transfer material both surfaces destined sided.

【0090】図5の実施の形態2と同一部分は同一符号で表し詳細な説明は省略する。 [0090] Embodiment 2 of the same portion of the embodiment of Figure 5 is detailed description thereof is omitted denoted by the same reference numerals.

【0091】図8において、21aは第1の回動部で、 [0091] In FIG. 8, 21a in the first rotating portion,
図5で説明した熱定着ベルト21、駆動ローラ22、テンションローラ23、熱定着ベルト21の内部に固定したセラミックヒータ24、オイル供給ローラ25、クリーニングローラ26、クリーニングブラシ27と、さらにガイド部28aを有しセラミックヒータ24を支持する支持部材28等から成り、第1回動部21aのセラミックヒータ24の背面には温度センサTS1が設けられている。 Thermal fixing belt 21 described in FIG. 5, the driving roller 22, tension roller 23, the ceramic heater 24 is fixed to the inside of the heat fixing belt 21, the oil supply roller 25, a cleaning roller 26, a cleaning brush 27, a further guide portion 28a made from the support member 28 or the like for supporting the ceramic heater 24 has a temperature sensor TS1 is provided on the rear surface of the ceramic heater 24 of the first rotating part 21a.

【0092】また、17cは定着装置17Cの第2回動部で、定着ベルト17cの内部に固定したセラミックヒータ24、定着ベルト171、ガイド部材173、支持部材176から成る。 [0092] Also, 17c is a second rotating part of the fixing device 17C, the ceramic heater 24 which is fixed inside the fixing belt 17c, the fixing belt 171, guide member 173, comprising a support member 176. 支持部材176の一端はセラミックヒータ24を支持し、他端はガイド部材173を支持する。 One end of the support member 176 supports the ceramic heater 24 and the other end supports the guide member 173. ガイド部材173の定着ベルト171の内接部にはゴム等から成る弾性体層173aを被覆している。 The inscribed portion of the fixing belt 171 of the guide member 173 covering the elastic layer 173a made of rubber or the like. セラミックヒータ24は図6で説明したセラミックヒータ24と全く同一のものである。 The ceramic heater 24 is quite the same as the ceramic heater 24 described in FIG.

【0093】この第1回動部21aと第2回動部17c [0093] The first rotating portion 21a and the second rotation portion 17c
は、第1回動部21aのガイド部材28aと第2回動部17cのセラミックヒータ24の肩部とが記録紙Pの走行方向上流側で、第1回動部21aのセラミックヒータ24の肩部と第2回動部17cのガイド部材173が走行方向下流側で、中央部では両者のセラミックヒータ2 Is the running direction upstream side of the shoulder portion of the ceramic heater 24 of the guide member 28a and the second rotating part 17c of the first rotating part 21a is the recording paper P, the ceramic heater 24 of the first rotating part 21a shoulder in parts and the guide member 173 is running direction downstream side of the second rotating part 17c, both of the ceramic heater 2 in the central portion
4の肩部が、それぞれ熱定着ベルト21と定着ベルト1 Shoulder of the 4, respectively heat the fixing belt 21 fixing belt 1
71とを介して圧接するように配置されていて、2段階のニップ部を形成している。 Through the 71 it has been arranged so as to press, to form a nip of two stages. なお中央部では両者のセラミックヒータ24は圧接状態になくても差し支えない。 Note the ceramic heater 24 in both the central portion no problem even without the pressure contact state.

【0094】不図示の駆動モータの回転により第1回動部21aの駆動ローラ22が回転し熱定着ベルト21は図において時計方向に回転する。 [0094] Thermal fixing belt 21 drive roller 22 is rotated in the first rotating part 21a by the rotation of a driving motor (not shown) is rotated in the clockwise direction in FIG. これに従動して第2回動部17cの定着ベルト171は反時計方向に回転する。 Fixing belt 171 of the second rotating part 17c by following thereto is rotated in a counterclockwise direction.

【0095】熱定着ベルト21は回転走行を繰り返すうちに、その母線方向に移動する。 [0095] Thermal fixing belt 21 after repeated rotation travel, moves in the generatrix direction. そこで、熱定着ベルト21端面位置をつねに検知し、適正な母線方向での位置範囲内の走行になるように、テンションローラ23の片側端を移動させて、ベルト位置を制御し走行の安定化を行っている。 Therefore, the heat fixing belt 21 end surface position always detected, so that the travel of the position range of a proper generatrix direction, by moving the one end of the tension roller 23, the stabilization of controlling the belt position running Is going.

【0096】かかる構成により、表裏にトナー像を担持し定着装置17Cを通過する記録紙Pは、最初に第2回動部17cのセラミックヒータ24において裏面のトナー像が定着され次いで第1回動部21aのセラミックヒータ24において表面のトナー像が定着される。 [0096] With this configuration, the recording sheet P passing through the fixing device 17C carrying the toner image on the front and back, the first back surface of the toner image in the ceramic heater 24 of the second rotating part 17c is fixed to the then first pivot toner image on the surface is fixed in the ceramic heater 24 parts 21a.

【0097】上記ニップ部の幅Wは、第1の回動部21 [0097] The width W of the nip, the first rotating portion 21
a及び第2の回動部17cのセラミックヒータ24のヒータ幅をDsとするとき(図6参照)、実施の形態2の定着装置と同様に、Dsは3〜25mmの幅を有し、W When the heater width of the ceramic heater 24 a and the second rotating portion 17c and Ds (see FIG. 6), like the fixing device of Embodiment 2, Ds has a width of 3 to 25 mm, W
>Dsとしてヒータ発熱部はニップ部内にあることが好ましい。 > Heater heat-generating portion as Ds is preferably in the nip.

【0098】この実施の形態3の定着装置17Cにおいても、その温度制御は図3によって説明したと同様に片面/両面のプリントモードの切り替えに応じて、第1、 [0098] Also in the fixing device 17C of the third embodiment, the temperature control according to the switching of the likewise single-sided / double-sided print mode as that described by Figure 3, first,
第2回動部での2つのセラミックヒータ24のON/O Two ceramic heater 24 in the second rotating part ON / O
FF制御によって精密な温度制御を行うことができる。 It is possible to perform precise temperature control by FF control.

【0099】また、第2回動部を上部に、第1回動部を下部に配置した構成とすることも可能である。 [0099] Further, the second rotating part at the top, it is also possible to adopt a configuration of arranging the first rotating part in the lower part.

【0100】 [0100]

【発明の効果】請求項5、12、15の発明によれば、 Effects of the Invention According to the present invention 5,12,15,
両面定着を行う定着装置として極めて熱容量の小さい装置となり、表面の片面画像形成時と両面画像形成時とでそれぞれ異なったエネルギー消費が行われ、従来の上下ローラに発熱手段を用いた定着装置に比べ、片面画像形成時、両面画像形成時にそれぞれの適正なエネルギー消費が行われ、双方共に消費電力が少なく、ウォーミングアップ時間を略ゼロにできる、クイックスタートが可能な優れた定着装置を提供できる。 Becomes extremely heat capacity small device as a fixing device of duplex fusing, energy consumption respectively different in the single-sided image formation when double-sided image formation surface is carried out, compared with the fixing device using a heating means in a conventional vertical roller , single-sided image formation, each proper energy consumption takes place during the double-sided image formation, low power consumption both, can be the warm-up time to substantially zero, can provide excellent fixing apparatus capable of quick start.

【0101】請求項1、10の発明によれば、片面画像の定着を行う定着装置として、極めて熱容量の小さい装置となり、消費電力が少なく、ウォーミングアップ時間を略ゼロにできる優れた定着装置を提供できる。 [0102] According to the present invention, 10, as a fixing device for performing fixing of the single-sided image, becomes extremely heat capacity small device, low power consumption, can provide excellent fixing apparatus which can warm-up time to substantially zero .

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】実施態様1(請求項5)の定着装置の断面構成図である。 1 is a sectional view of a fixing device of embodiment 1 (claim 5).

【図2】定着ベルトの詳細説明図である。 FIG. 2 is a detailed explanatory view of the fixing belt.

【図3】両面及び片面画像形成時の温度制御タイミングチャートである。 3 is a temperature control timing chart of the duplex and single-sided image formation.

【図4】実施態様1の定着装置の他の例(請求項1)を示す図である。 4 is a diagram showing another example of a fixing device of the embodiment 1 (claim 1).

【図5】実施態様2(請求項12)の定着装置の断面構成図である。 5 is a sectional view of a fixing device embodiment 2 (claim 12).

【図6】図5のセラミックヒータの拡大斜視図である。 6 is an enlarged perspective view of a ceramic heater of FIG.

【図7】実施態様2の定着装置の他の例(請求項10) [7] Another example of a fixing device of embodiment 2 (claim 10)
を示す断面図である。 It is a sectional view showing a.

【図8】実施態様3(請求項15)の定着装置の断面構成図である。 8 is a sectional view of a fixing device embodiment 3 (claim 15).

【図9】画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。 9 is a sectional view of a color image forming apparatus showing an embodiment of an image forming apparatus.

【図10】図9の画像形成装置にかかわる両面のトナー像形成状態を示す図である。 10 is a diagram showing a double-sided toner image forming condition of relating to an image forming apparatus of FIG.

【図11】原稿画像読取手段の一例を示す図である。 11 is a diagram showing an example of a document image reading unit.

【図12】画像形成装置の制御回路ブロック図である。 12 is a control circuit block diagram of the image forming apparatus.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10 感光体ドラム 11 スコロトロン帯電器 12 露光ユニット 13 現像器 14a トナー像受像体 14c 転写器 14g 裏面転写器 17,17B,17C 定着装置 17a 熱定着ローラ(第1の回動部) 17b,17c,171 熱定着ベルト(第2の回動部) 21 熱定着ベルト(第1の回動部) 21a 第1回動部 24 セラミックヒータ(発熱手段) 172,177 ハロゲンランプ(発熱ランプ) 173 ガイド部材 173a 弾性体層 D 熱定着ローラの径 Ds ヒータ発熱部の幅 P 記録紙(転写材) W ニップ幅 10 photosensitive drum 11 scorotron charger 12 exposure unit 13 developing units 14a toner image receiving body 14c transfer device 14g reverse side transfer unit 17,17B, 17C fixing device 17a heat fixing roller (first rotating part) 17b, 17c, 171 thermal fixing belt (second rotating part) 21 heat the fixing belt (first rotational portion) 21a first rotating part 24 ceramic heater (heating means) 172 and 177 a halogen lamp (heating lamp) 173 guide member 173a elastically body layer D heat fixing roller diameter Ds heater heating portion width P recording paper of (transfer material) W nip width

Claims (17)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 転写材上に形成されたトナー画像を第1 1. A toner image formed on the transfer material first
    の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置において、 前記第1の回動部は内部に発熱手段として発熱ランプを有したパイプ状金属ローラから成り、 前記第2の回動部はニップ部を挟んで内側にガイド部材を有したベルトから成り、 前記第1の回動部のパイプ状金属ローラの回動により前記ニップ部で圧着状態にある前記第2の回動部の前記ベルトが従動回転することを特徴とする定着装置。 Of the fixing device for fixing by thermocompression bonding between the rotating part and the second rotating part, the first rotating portion is made of tubular metal roller having a heating lamp as a heating means therein, the second of the rotational portion consists belt having an inner guide member across the nip, the first and the second round in which the rotation of the pipe-shaped metal roller of the rotational portion in the crimping state in the nip a fixing device wherein the belt moving parts, characterized in that the rotatably driven.
  2. 【請求項2】 前記ニップ部の幅は前記第1の回動部のローラ径の(1/5)〜(3/5)の間にあることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。 2. A fixing device according to claim 1 the width of the nip portion, characterized in that between the (1/5) - (3/5) of the roller diameter of the first rotating portion .
  3. 【請求項3】 前記ガイド部材は金属部材よりなり、ベルト内接部には弾性部材を有していることを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置。 Wherein said guide member is made of a metal member fixing device according to claim 1 or 2 on the belt inscribed portion, characterized in that it comprises an elastic member.
  4. 【請求項4】 前記ガイド部材は、前記第1の回動部のパイプ状金属ローラに対し前記弾性部材と前記ベルトを介してニップ部端部で接触していることを特徴とする請求項3に記載の定着装置。 Wherein said guide member according to claim 3, characterized in that to the pipe-shaped metal roller of the first rotating portion is in contact with said through an elastic member and the belt nip end the fixing device according to.
  5. 【請求項5】 転写材の両面に形成されたトナー画像を第1の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置において、 前記第1の回動部は内部に発熱手段として発熱ランプを有したパイプ状金属ローラから成り、 前記第2の回動部は内部に発熱手段として発熱ランプを有し、ニップ部を挟んで内側にガイド部材を有したベルトから成り、 前記第1の回動部のパイプ状金属ローラの回動により前記ニップ部で圧着状態にある前記第2の回動部の前記ベルトが従動回転し、転写材両面の同時定着を行うことを特徴とする定着装置。 5. A fixing device for fixing by thermocompression bonding of the toner image formed on the both surfaces of the transfer material and the first rotating portion and the second rotating part, the first rotating portion inside made tubular metal roller having a heating lamp as a heat generating means, said second rotating portion has a heating lamp as a heating means in the interior, consists belt having an inner guide member across the nip, characterized in that the belt of the second rotating portion in the crimping state in the nip by the rotation of the pipe-shaped metal roller of the first rotating portion is rotated, simultaneous fixing of the transfer material duplex the fixing device to be.
  6. 【請求項6】 前記ニップ部の幅は前記第1の回動部のローラ径の(1/5)〜(3/5)の間にあることを特徴とする請求項5に記載の定着装置。 6. A fixing device according to claim 5, characterized in that between the (1/5) - (3/5) of the roller diameter of the width of the nip portion of the first rotating portion .
  7. 【請求項7】 前記ガイド部材は金属部材よりなり、ベルト内接部には弾性部材を有していることを特徴とする請求項5又は6に記載の定着装置。 Wherein said guide member is made of a metal member fixing device according to claim 5 or 6 on the belt inscribed portion, characterized in that it comprises an elastic member.
  8. 【請求項8】 前記ガイド部材は、前記第1の回動部のパイプ状金属ローラに対し前記弾性部材と前記ベルトを介してニップ部端部で接触していることを特徴とする請求項7に記載の定着装置。 Wherein said guide member claims, characterized in that to the pipe-shaped metal roller of the first rotating portion is in contact with said through an elastic member and the belt nip end 7 the fixing device according to.
  9. 【請求項9】 片面/両面のプリントモードの切り替えに応じて、前記第1及び第2の回動部の発熱ランプの発熱を制御することを特徴とする請求項5〜8の何れか1 9. Depending on the switching of simplex / duplex print mode, any one of claims 5-8, characterized by controlling the heat generation of the first and second heating lamp of the rotation unit 1
    項に記載の定着装置。 The fixing device according to claim.
  10. 【請求項10】 転写材上に形成されたトナー画像を第1の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置において、 前記第1の回動部は内部に発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、 前記第2の回動部はニップ部を挟んで内側にガイド部材を有したベルトから成り、 前記第1の回動部のベルトの回動により前記ニップ部で圧着状態にある前記第2の回動部の前記ベルトが従動回転することを特徴とする定着装置。 10. A fixing device for fixing by thermocompression bonding of the toner image formed on the transfer material and the first rotating portion and the second rotating part, the first rotating portion fever therein consists belt having a ceramic heater fixed as a means, the second rotating part consists belt having an inner guide member across the nip, the rotation of the belt of the first rotating portion a fixing device wherein the belt of the second rotating portion in the crimping state in the nip characterized in that the rotatably driven.
  11. 【請求項11】 前記ガイド部材は、前記第1の回動部のセラミックヒータに対し前記ガイド部材に設けた弾性部材と前記ベルトを介してニップ部端部で接触していることを特徴とする請求項10に記載の定着装置。 Wherein said guide member, characterized in that to said first rotating portion of the ceramic heater is in contact with said elastic member provided in the guide member through the belt nip end the fixing device according to claim 10.
  12. 【請求項12】 転写材の両面に形成されたトナー画像を第1の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置において、 前記第1の回動部は内部に発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、 前記第2の回動部は内部に発熱手段として発熱ランプを有し、ニップ部を挟んで内側にガイド部材を有したベルトから成り、 前記第1の回動部のベルトの回動により前記ニップ部で圧着状態にある前記第2の回動部の前記ベルトが従動回転し、前記転写材両面の同時定着を行うことを特徴とする定着装置。 12. A fixing device for fixing by thermocompression bonding of the toner image formed on the both surfaces of the transfer material and the first rotating portion and the second rotating part, the first rotating portion inside consists had fixed ceramic heater as the heating means a belt, the second rotating portion has a heating lamp as a heating means in the interior, consists belt having an inner guide member across the nip, the fixing said belt of said second rotating portion by the rotation of the first rotating portion of the belt in the crimping state in the nip portion is rotated, and performs simultaneous fixing of both sides the transfer material apparatus.
  13. 【請求項13】 前記ガイド部材は、前記第1の回動部のセラミックヒータに対し前記ガイド部材に設けた弾性部材と前記ベルトを介してニップ部端部で接触していることを特徴とする請求項12に記載の定着装置。 Wherein said guide member, characterized in that to said first rotating portion of the ceramic heater is in contact with said elastic member provided in the guide member through the belt nip end the fixing device according to claim 12.
  14. 【請求項14】 片面/両面のプリントモードの切り替えに応じて、前記第1及び第2の回動部の発熱手段の発熱を制御することを特徴とする請求項12又は13に記載の定着装置。 14. Depending on the switching of simplex / duplex print mode, the fixing device according to claim 12 or 13, characterized in that for controlling the heating of the first and second heat generating means of the rotation unit .
  15. 【請求項15】 転写材の両面に形成されたトナー画像を第1の回動部と第2の回動部との熱圧着により固着させる定着装置において、 前記第1の回動部は内部に固定されたガイド部材と発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、 前記第2の回動部は内部に固定されたガイド部材と発熱手段として固定したセラミックヒータを有したベルトから成り、 前記第1の回動部のベルトの回動により第2の回動部のベルトは従動回転し、前記転写材両面の片面宛続けて定着を行うことを特徴とする定着装置。 15. A fixing device for fixing by thermocompression bonding of the toner image formed on the both surfaces of the transfer material and the first rotating portion and the second rotating part, the first rotating portion inside consists belt having a fixed ceramic heater as a fixed guide member and the heat generating means, said second rotating part consists belt having a ceramic heater fixed as a heating means and guide member fixed to the inside, It said first second rotation of the belt by the rotation of the belt of the rotation unit is rotated, the fixing device which is characterized in that the fixing continues addressed one surface of the transfer material duplex.
  16. 【請求項16】 前記ガイド部材は金属部材より成り、 16. The guide member is made of a metal member,
    前記ベルトの内接部には弾性部材を有していることを特徴とする請求項15に記載の定着装置。 The fixing device according to claim 15, characterized in that it has a resilient member in the inscribed portion of the belt.
  17. 【請求項17】 片面/両面のプリントモードの切り替えに応じて、前記第1及び第2の回動部の発熱手段の発熱を制御することを特徴とする請求項15又は16に記載の定着装置。 17. Depending on the switching of simplex / duplex print mode, the fixing device according to claim 15 or 16, characterized in that for controlling the heating of the first and second heat generating means of the rotation unit .
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2001036831A1 (en) * 1999-11-12 2001-05-25 Daikin Industries,Ltd. Cylindrical article and method for manufacturing the same

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