JPH11174873A - Fixing device - Google Patents

Fixing device

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Publication number
JPH11174873A
JPH11174873A JP34737597A JP34737597A JPH11174873A JP H11174873 A JPH11174873 A JP H11174873A JP 34737597 A JP34737597 A JP 34737597A JP 34737597 A JP34737597 A JP 34737597A JP H11174873 A JPH11174873 A JP H11174873A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
paper
toner
image
fixing
roller
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP34737597A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takeo Hirono
武男 広野
Mitsugi Oishi
貢 大石
Yasushi Nakamura
靖 中村
Kenji Takano
研治 高野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd, Casio Electronics Manufacturing Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP34737597A priority Critical patent/JPH11174873A/en
Publication of JPH11174873A publication Critical patent/JPH11174873A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device capable of easily obtaining light transmissivity with nonoffset type color toner and preventing the occurrence of fixing offset. SOLUTION: A paper sheet P after a full color toner image is transferred in an image forming/transferring part is fed into a fixing device 35 as shown by an arrow B. The toner image on the paper P is melted in such a manner that heat and pressure are applied by a part where a heat generating roller 48 faces a press-contact roller 44, through belts 42 and 45. When the paper P is of a plain paper, a matting tone image is formed at a proper temp. for fixing as the middle temp. between temperatures A and B. When the paper P is an OHP one, the toner image exceeds an offset limit at the temp. B or above and is melted, to form a smooth surface without melting unevenness inside, so that an image extremely excellent in the light transmissivity is formed. The melted toner image is carried in a state where it is closely struck to the carrying surface of the belt 42 and forcibly cooled by the part where a rotary roller 43 faces a rotary roller 46. Even if not only the plain paper, but also the OHP sheet is used, an offset limit temp. or below is obtained and peeling from the belt 42 and further, ejection outside a machine are attained.

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、記録部材上のトナ
ーを定着オフセットが発生する粘度にまで充分に溶融さ
せた後、定着剥離前に定着オフセットが生じない粘度に
なるまで冷却する定着装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device which sufficiently melts a toner on a recording member to a viscosity at which a fixing offset occurs, and then cools the toner to a viscosity at which a fixing offset does not occur before fixing and peeling. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、電子写真方式の画像形成装置
がある。この方式の画像形成装置は単数又は複数の感光
体に光書込みによって静電潜像を形成し、この静電潜像
をトナー像化(現像)し、その現像したトナー像を用紙
に転写し、その用紙を定着装置に送り込んで上記の転写
画像に熱と圧とを加えて紙面に定着させる。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is an electrophotographic image forming apparatus. This type of image forming apparatus forms an electrostatic latent image on one or a plurality of photoconductors by optical writing, converts the electrostatic latent image into a toner image (development), transfers the developed toner image to paper, The sheet is sent to a fixing device, and the transferred image is fixed on the sheet by applying heat and pressure.

【0003】図4は、上記の定着装置を模式的に示す側
面図である。同図に示す定着装置は、発熱ローラ1と、
この発熱ローラ1に圧接する圧接ローラ2、発熱ローラ
1の周面に当接してその温度を計測する温度センサ3、
及び同じく発熱ローラ1の周面に当接してこれを清掃す
るクリーニング部材4を備えている。通常これらは図示
を省略した断熱性の匡体内に組み付けられている。上記
の発熱ローラ1は、フッ素樹脂層1−1、芯金1−2及
びヒータ1−3からなり、圧接ローラ2は、シリコンゴ
ム2−1及び芯金2−2からなり、クリーニング部材4
は、フェルト部材4−1及びその支持部材4−2からな
る。
FIG. 4 is a side view schematically showing the above fixing device. The fixing device shown in FIG.
A pressure roller 2 for pressing against the heat roller 1, a temperature sensor 3 for contacting the peripheral surface of the heat roller 1 and measuring the temperature thereof;
Further, a cleaning member 4 is provided which abuts on the peripheral surface of the heat generating roller 1 to clean the same. Usually, these are assembled in a heat-insulating housing (not shown). The heating roller 1 includes a fluororesin layer 1-1, a core metal 1-2, and a heater 1-3. The pressing roller 2 includes a silicon rubber 2-1 and a core metal 2-2.
Comprises a felt member 4-1 and its supporting member 4-2.

【0004】発熱ローラ1と圧接ローラ2は、同図の図
外左方の画像形成転写部からトナー像を転写されてこの
定着装置に矢印Aで示すように送り込まれてくる用紙5
を挟持し、回転しながら熱と圧とを加えてトナー像を紙
面に定着させながら下流側(図の右方)へ排出する。
A heat roller 1 and a pressure roller 2 transfer a toner image from an image forming / transferring unit on the left side of the drawing, and the paper 5 is fed into the fixing device as shown by an arrow A.
The toner image is discharged to the downstream side (right side in the figure) while applying heat and pressure while rotating to fix the toner image on the paper surface.

【0005】ところで、近年、画像形成装置はモノクロ
印刷のものばかりでなくフルカラー印刷のできる画像形
成装置が実用化されている。フルカラー印刷の場合は、
少なくとも減色混合の三原色であるY(イエロー:黄
色)、M(マゼンタ:赤色染料)及びC(シアン:緑味
のある青色)の3色のトナーを用い、これらを適宜の割
合で塗り重ねて所望の色を再現するものであるから、塗
り重ね後の発色性を確保するために特に2次色及び3次
色の透明性が配慮される。
In recent years, not only monochrome image forming apparatuses but also image forming apparatuses capable of performing full color printing have been put to practical use. For full color printing,
At least three color toners of Y (yellow: yellow), M (magenta: red dye) and C (cyan: greenish blue), which are the three primary colors of the subtractive color mixture, are used. , The transparency of the secondary and tertiary colors is particularly taken into consideration in order to ensure the color developability after overpainting.

【0006】また、フルカラーの画像は、事務所、講演
会場、各種待合所等で所謂プレゼンテーション用として
最適であり多々使用される。この場合、大勢の人が同時
に一覧できるものとして投影装置(OHP:オーバーヘ
ッドプロジェクター)が用いられるが、その原稿となる
OHP用紙に光の透過性が備わっていることは勿論であ
るが、これに転写されるトナー画像にも、定着後の光透
過性の良い、すなわち透明性の良いことが要求される。
画像定着後のトナーの透明性は、一般にその表面が平滑
で乱反射等がないこと、溶融度が良く内部に濁り等がな
いことなどによって達成される。
Further, full-color images are most suitable for so-called presentations in offices, lecture halls, various shelters, and the like, and are often used. In this case, a projection device (OHP: overhead projector) is used as a device that can be viewed by a large number of people at the same time. The toner image to be formed is also required to have good light transmittance after fixing, that is, good transparency.
Generally, the transparency of the toner after image fixing is achieved by the fact that the surface thereof is smooth and free from irregular reflection, and the degree of melting is good and there is no turbidity inside.

【0007】図5(a) は、トナー画像の光透過性を説明
する図である。同図(a) に示すように、OHPフィルム
へ通常紙への定着の場合と同様に溶融定着されたトナー
画像(トナー層)は、反射画像として見れば普通紙の場
合と同様の色調が得られる。しかし透過画像として見る
と、トナー画像表面の微細な凹凸による光の散乱、乱反
射があって、不十分な透過画像しか得られない。したが
って、不完全な溶融によって定着後の固結トナー部の表
面に不規則な凹凸が発生して平滑性が失われることのな
いように、定着部においてトナーの溶融を充分に行わ
せ、これによってトナーの未溶融成分による濁りが定着
後の固結トナーの内部に発生しないようにすると共に充
分な溶融によって表面を平滑にしなければならない。
FIG. 5A is a view for explaining the light transmittance of a toner image. As shown in FIG. 3A, the toner image (toner layer) fused and fixed to the OHP film in the same manner as in the case of fixing to normal paper has the same color tone as that of plain paper when viewed as a reflection image. Can be However, when viewed as a transmission image, light is scattered and irregularly reflected by fine irregularities on the toner image surface, and only an insufficient transmission image is obtained. Therefore, the toner is sufficiently melted in the fixing unit so that irregularities are not generated on the surface of the consolidated toner portion after fixing due to incomplete melting and the smoothness is not lost. It is necessary to prevent turbidity due to unmelted components of the toner from occurring inside the consolidated toner after fixing, and to smooth the surface by sufficient melting.

【0008】この表面の平滑化には、同図(b) に示すよ
うに、ラミネート処理を行う方法もある。これは、溶融
したホットメルト樹脂層がトナー画像表面の微細な凹凸
に密着して固結し、これによって光透過率の同様なトナ
ー層とホットメルト樹脂層が一体化する。一体化すると
OHPフィルムの界面は、空気と接する面もトナー層を
融着している面も平滑である。ホットメルト樹脂層の界
面は、一方がトナー層と一体化し他方はラミネートフィ
ルム基材(PET)と平滑に密着している。そして、ラ
ミネートフィルム基材(PET)の界面は、上記のよう
に一方ではホットメルト樹脂層と平滑に密着し他方の界
面も平滑に形成されて空気と接している。つまり、ラミ
ネート処理後のOHP画像は、全体として空気に接する
表裏の面が平滑であり、内部の界面も平滑であるか又は
殆ど同一の光透過率のもとで一体化されている。これに
よって、透過光は散乱も乱反射することもなく入射光路
に沿って直進する。
As a method for smoothing the surface, there is a method of performing a laminating process as shown in FIG. This is because the melted hot-melt resin layer adheres and adheres to the fine irregularities on the surface of the toner image and solidifies, thereby integrating the toner layer and the hot-melt resin layer having the same light transmittance. When integrated, the interface of the OHP film is smooth on both the surface in contact with air and the surface on which the toner layer is fused. One of the interfaces of the hot melt resin layer is integrated with the toner layer, and the other is in close contact with the laminate film substrate (PET). As described above, the interface of the laminate film substrate (PET) is in close contact with the hot melt resin layer on one side, and the other interface is also formed in smooth contact with air. In other words, the OHP image after the lamination process has smooth front and back surfaces that are in contact with air as a whole, and also has a smooth internal interface or is integrated under almost the same light transmittance. As a result, the transmitted light travels straight along the incident optical path without scattering or irregular reflection.

【0009】ただし、上記のラミネート処理を行う方法
は、手数と費用が掛かって一般的ではないという難点が
ある。したがって、通常は、手軽で且つ低コストな透明
性実現方法として、比較的低温で速やかに溶融する樹脂
をトナー材として用いる方式が採用されることが多い。
[0009] However, the above-mentioned laminating method has the disadvantage that it is troublesome and expensive and is not common. Therefore, usually, as a simple and low-cost method of realizing transparency, a method using a resin that melts quickly at a relatively low temperature as a toner material is often adopted.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
低温溶融型のトナーは、定着時には殆ど瞬間的に溶融し
て極めて低粘度の状態となるため、トナーの擬集力が小
さく、これによって2次色、3次色のトナー間の相容性
が良好となって、カラー画像としての良い発色性が得ら
れる。また溶融粘度が低くトナーの擬集力が小さいか
ら、定着後の、つまりトナー固結後の、画像表面が平滑
になる。したがって、一方では普通紙用の画像として光
沢のある画像が得られ、他方ではOHP紙用の画像とし
て光透過性の良い画像が得られる。
By the way, such a low-temperature melting type toner melts almost instantaneously at the time of fixing and becomes in a very low viscosity state. The compatibility between the secondary color toner and the tertiary color toner becomes good, and good color developability as a color image is obtained. Further, since the melt viscosity is low and the pseudo-collecting force of the toner is small, the image surface after fixing, that is, after toner consolidation, becomes smooth. Therefore, on the one hand, a glossy image is obtained as an image for plain paper, and on the other hand, an image with good light transmittance is obtained as an image for OHP paper.

【0011】ところが、このタイプのトナーは、定着時
の溶融粘度が急激に低下して低粘度となるため、図4に
示したような発熱ローラ1を使用する接触型の定着装置
では、溶融したトナーが一部分、発熱ローラ1の表面に
転移し易い(オフセットが発生し易い)という性質があ
る(このようなトナーをオフセットタイプのトナーと一
般的に呼称する)。このため、このオフセットタイプの
トナーを使用する場合は、オフセットの発生を防止する
ために、つまりトナーと発熱ローラとの離型性を良くし
てやるために、大量のオイルを発熱ローラ1に塗布する
などの対策が採られている。
However, in this type of toner, the melt viscosity at the time of fixing is sharply reduced to a low viscosity. Therefore, in a contact-type fixing device using the heat generating roller 1 as shown in FIG. There is a property that a part of the toner is easily transferred to the surface of the heat generating roller 1 (offset is easily generated) (such toner is generally called an offset type toner). For this reason, when using this offset type toner, a large amount of oil is applied to the heat roller 1 in order to prevent the occurrence of offset, that is, to improve the releasability of the toner and the heat roller. Measures have been taken.

【0012】そうすると、このオイルが用紙5にも多量
に付着して、これがユーザに違和感または不快感をもた
らすという問題が発生した。また、このタイプのトナー
は上述したように画像の表面に光沢を有するから、光沢
の無い艶消し状態の画像が要望される場合には不向きで
ある。
[0012] In this case, a large amount of the oil adheres to the paper 5, causing a problem that the user feels uncomfortable or uncomfortable. Further, since this type of toner has a gloss on the surface of the image as described above, it is unsuitable when a matte image without gloss is desired.

【0013】一方、このようなオフセットタイプのトナ
ーに対して、溶融粘度の高い非オフセットタイプのトナ
ーがある。この非オフセットタイプのトナーは従来から
白黒画像の複写機やモノクロプリンタに使用されてい
る。この非オフセットタイプのトナーが、近年、カラー
用のトナーとしても提案され、製品化されている。
On the other hand, there is a non-offset type toner having a higher melt viscosity than such an offset type toner. This non-offset type toner has been conventionally used in a monochrome image copying machine or a monochrome printer. In recent years, this non-offset type toner has been proposed and commercialized as a color toner.

【0014】カラー用の非オフセットタイプのトナー
は、白黒用のトナーと比較して、より低温から溶融し始
め急速に低粘度となるように設計されている。これによ
り、カラー画像の2次色、3次色に対しても良好な発色
性を示すようになっている。
The non-offset type toner for color is designed to start melting from a lower temperature and to rapidly have a lower viscosity than the toner for black and white. As a result, good color developability is exhibited even for secondary colors and tertiary colors of a color image.

【0015】また、非オフセットタイプのトナーを用い
た画像は、表面の光沢が少なく、艶消し調の画像になる
から、ビジネス文書等の用途に広く好まれている。た
だ、このように画像表面に平滑性がないから光透過性に
は劣ることになる。したがって良い光透過性を画像に求
められるOHP紙用のトナーとしては、このまま採用す
ることはできない。つまり、普通紙に艶消し調の画像を
形成することを主力とする従来の画像形成装置の定着装
置では、安定して光透過性の良好なOHP紙の画像を得
ることは出来なかったものである。
Further, an image using a non-offset type toner has a low gloss on the surface and becomes a matte image, and is therefore widely preferred for use in business documents and the like. However, since the image surface has no smoothness, the light transmittance is inferior. Therefore, it cannot be used as it is as a toner for OHP paper which is required to have good light transmittance for an image. That is, the fixing device of the conventional image forming apparatus, which mainly focuses on forming matte-tone images on plain paper, cannot stably obtain images on OHP paper having good light transmittance. is there.

【0016】図6(a) は、非オフセットタイプのカラー
トナーにおける定着時の溶融温度と光透過度との関係を
示す特性を概念的に示す図である。同図(a) は横軸に溶
融温度を示し、縦軸に光透過度を示している。同図(a)
に示すように、溶融温度が温度Aから温度Bへと上がる
に応じて、光透過度は透過度T1から透過度T2へと上
昇する。したがって、非オフセットタイプのカラートナ
ーであっても、充分な熱量さえ与えてやれば良好な光透
過性を得られることが分かる。
FIG. 6A is a diagram conceptually showing a characteristic showing a relationship between a melting temperature and a light transmittance at the time of fixing in a non-offset type color toner. In FIG. 5A, the horizontal axis indicates the melting temperature, and the vertical axis indicates the light transmittance. Figure (a)
As shown in (2), as the melting temperature increases from temperature A to temperature B, the light transmittance increases from transmittance T1 to transmittance T2. Accordingly, it can be seen that even with a non-offset type color toner, good light transmittance can be obtained if a sufficient amount of heat is applied.

【0017】図6(b) は、非オフセットタイプのカラー
トナーにおける定着時の溶融温度と溶融粘度との関係を
示す特性を概念的に示す図である。同図(b) は横軸に溶
融温度を示し、縦軸に溶融粘度を示している。同図(b)
に示すように、溶融温度が温度Aから温度Bへと上がる
に応じて、溶融粘度は粘度N2から粘度N1へと低下す
る。上記の粘度N1〜N2の範囲の粘度は定着に程良く
適する粘度である(粘度が定着領域)。そして、溶融開
始初期の粘度N2以上では粘度が高過ぎて定着に不適で
ある(粘度が未定着領域)。また、溶融温度が高くなっ
て粘度N1以下では高温オフセットが発生する(粘度が
オフセット領域)。
FIG. 6B is a diagram conceptually showing characteristics showing a relationship between a melting temperature and a melt viscosity at the time of fixing in a non-offset type color toner. In FIG. 3B, the horizontal axis indicates the melting temperature, and the vertical axis indicates the melt viscosity. Figure (b)
As shown in (2), as the melting temperature rises from temperature A to temperature B, the melt viscosity decreases from viscosity N2 to viscosity N1. The viscosity in the range of the above-mentioned viscosities N1 to N2 is a viscosity suitable for fixing (the viscosity is in a fixing region). If the viscosity is equal to or higher than the initial viscosity N2 of the melting, the viscosity is too high and is unsuitable for fixing (a region where the viscosity is not fixed). When the melting temperature becomes high and the viscosity is equal to or lower than N1, a high-temperature offset occurs (viscosity is in an offset region).

【0018】上記の図6(a) 及び図6(b) から判明する
ように、非オフセットタイプのカラートナーを用いて、
図6(a) に示す充分な光透過度T2を得るためには、図
6(b) にように高温オフセットが発生するぎりぎりの境
界温度Bまで、温度を上げる必要があることが分かる。
As can be seen from FIGS. 6A and 6B, a non-offset type color toner is used.
It can be seen that in order to obtain a sufficient light transmittance T2 shown in FIG. 6 (a), it is necessary to raise the temperature to the boundary temperature B just before the occurrence of the high-temperature offset as shown in FIG. 6 (b).

【0019】一方、図4に示した定着装置では、用紙5
は同図の矢印Aで示したように左から右方に搬送され
て、発熱ローラ1から離れるとき紙面上のトナーが最も
高い溶融温度になっているから、このときの温度を境界
温度Bに設定すると、用紙5が発熱ローラ1から離れる
とき簡単にオフセットが発生してしまう。
On the other hand, in the fixing device shown in FIG.
Is transferred from left to right as indicated by an arrow A in the figure, and the toner on the paper surface has the highest melting temperature when leaving the heating roller 1. If the setting is made, an offset easily occurs when the sheet 5 separates from the heat roller 1.

【0020】尚、オフセットには画像の転写工程で発生
するものと上述した画像の定着工程で発生するものがあ
り、どちらも単にオフセット現象と称するが、これらを
区別するため、上述の定着工程で発生するオフセット現
象を、以下の説明では定着オフセットということにす
る。
There are offsets that occur in the image transfer process and those that occur in the above-described image fixing process, and both are simply referred to as offset phenomena. The offset phenomenon that occurs is referred to as a fixing offset in the following description.

【0021】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
非オフセットタイプのカラートナーを用いて光透過性が
容易に得られ且つ定着オフセットが発生しない定着装置
を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances,
An object of the present invention is to provide a fixing device which can easily obtain light transmittance using a non-offset type color toner and does not cause fixing offset.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】以下に、本発明の定着装
置の構成を述べる。先ず、請求項1記載の発明の定着装
置は、非オフセット型トナーを用いて記録部材に画像を
記録する電子写真の定着装置であって、上記記録部材上
の定着すべきトナーを定着部材を介して熱と圧とにより
定着オフセットが生じる粘度以上に溶融させる加熱部
と、該加熱部により溶融したトナーを上記記録部材を上
記定着部材から剥離する前に定着オフセットが生じない
粘度になるまで冷却する冷却部とを有して構成される。
The construction of the fixing device of the present invention will be described below. First, the fixing device according to the first aspect of the present invention is an electrophotographic fixing device that records an image on a recording member using a non-offset type toner, wherein the toner to be fixed on the recording member is transferred via a fixing member. And a heating unit that melts the toner to a viscosity equal to or higher than a viscosity at which a fixing offset occurs due to heat and pressure, and cools the toner melted by the heating unit until the recording member is peeled from the fixing member until the viscosity does not cause a fixing offset. And a cooling unit.

【0023】次に、請求項2記載の発明の定着装置は、
非オフセット型トナーを用いて記録部材に画像を記録す
る電子写真の定着装置であって、上記記録部材上の定着
すべきトナーを熱と圧とにより定着オフセットが生じる
粘度以上に溶融させる加熱部と、該加熱部により溶融さ
れたトナーが定着オフセットが生じない粘度となるまで
上記記録部材を冷却する冷却部と、該冷却部と上記加熱
部との間に張設され上記記録部材を上記加熱部から上記
冷却部へ搬送すべく循環移動する第1の搬送ベルトと、
該第1の搬送ベルトの搬送面に対向接触して該搬送面の
循環移動方向へ循環移動すべく上記加熱部と上記冷却部
との間に張設され上記加熱部の熱と圧とを上記記録部材
に中継し該記録部材を上記第1の搬送ベルトと共同して
上記冷却部へ搬送する第2の搬送ベルトと、を備えて、
上記記録部材を上記冷却部通過後に上記第2の搬送ベル
トから剥離して排出することを特徴とする定着装置。
Next, the fixing device according to the second aspect of the present invention
An electrophotographic fixing device that records an image on a recording member using a non-offset type toner, wherein the heating unit melts the toner to be fixed on the recording member to a viscosity or more that causes a fixing offset by heat and pressure. A cooling unit that cools the recording member until the toner melted by the heating unit has a viscosity that does not cause fixing offset; and a heating unit that stretches the recording member between the cooling unit and the heating unit. A first conveyor belt circulating to convey from the first to the cooling unit;
The heat and pressure of the heating unit are stretched between the heating unit and the cooling unit so that the heating unit and the cooling unit are circulated in the circulation direction of the conveyance surface while being in contact with the conveyance surface of the first conveyance belt. A second conveyance belt that relays to the recording member and conveys the recording member to the cooling unit in cooperation with the first conveyance belt.
A fixing device, wherein the recording member is separated from the second conveyor belt and discharged after passing through the cooling unit.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。尚、以下の説明において、上
記の記録部材は例えば普通紙やOHP用紙等からなり、
定着部材は例えばベルト42等からなり、加熱部は例え
ば発熱ローラ41、圧接ローラ44等からなり、冷却部
は例えば回転ローラ43、46等からなり、第1の搬送
ベルトは例えばベルト45等からなり、そして、第2の
搬送ベルトは例えばベルト42等からなる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, the recording member is made of, for example, plain paper or OHP paper.
The fixing member includes, for example, a belt 42, the heating unit includes, for example, the heat roller 41, the pressing roller 44, and the like, the cooling unit includes, for example, rotating rollers 43 and 46, and the first transport belt includes, for example, the belt 45, The second conveyor belt is, for example, a belt 42 or the like.

【0025】図1(a) は一実施の形態における画像形成
装置の斜視図であり、同図(b) は、その内部構成を示す
側断面図である。この図1(a),(b) に示す画像形成装置
は例としてタンデム型のカラー画像形成装置を示してい
る。同図(a),(b) において、カラー画像形成装置10
は、例えばデスクトップ型のパソコン用ラックに載置可
能な程度の大きさの小型のカラー画像形成装置であり、
本体基部11の前面(図の左方)に開閉トレー12を備
え、下部に用紙カセット13を着脱自在に備えている。
FIG. 1A is a perspective view of an image forming apparatus according to an embodiment, and FIG. 1B is a side sectional view showing an internal configuration thereof. The image forming apparatus shown in FIGS. 1A and 1B is a tandem type color image forming apparatus as an example. 1A and 1B, the color image forming apparatus 10
Is, for example, a small color image forming apparatus large enough to be mounted on a desktop type personal computer rack,
An opening / closing tray 12 is provided on the front surface (left side in the figure) of the main body base 11, and a paper cassette 13 is detachably provided at a lower portion.

【0026】また上蓋14には、その上面に排紙トレー
15が形成されており、そこには上部排紙口17から排
出される画像形成済みの用紙が積載される。本体基部1
1の上面には上蓋14の前方側方に、上蓋開閉スイッチ
18が設けられ、更に、液晶表示装置、電源スイッチ、
複数のデータ入力キー等からなる操作パネル19が配設
されている。
A paper discharge tray 15 is formed on an upper surface of the upper lid 14, and sheets on which an image is discharged from the upper paper discharge port 17 are stacked. Body base 1
An upper lid opening / closing switch 18 is provided on the upper surface of the upper side of the upper lid 14 in front of the upper lid 14.
An operation panel 19 including a plurality of data input keys and the like is provided.

【0027】そして、本体基部11の内部には、略中央
において前後に偏平に配置され、駆動ローラ21と従動
ローラ22の間に張設・保持されて図の時計回り方向に
循環移動する用紙搬送ベルト23が配設されている。こ
の用紙搬送ベルト23の上方に、画像形成部24(24
a、24b、24c、24d)が用紙搬送方向に多段式
に並設されている。
In the inside of the main body base portion 11, a paper transporter is disposed approximately flat at the center in the front-rear direction, stretched and held between the driving roller 21 and the driven roller 22, and circulates clockwise in the drawing. A belt 23 is provided. An image forming unit 24 (24
a, 24b, 24c, 24d) are juxtaposed in a multi-stage manner in the sheet conveying direction.

【0028】画像形成部24には(以下、画像形成部2
4dの諸装置のみに番号を付して示す)、感光体ドラム
25と、この感光体ドラム25の周面に当接又は近接し
て、クリーナ26、初期化帯電器27、書込みヘッド2
8、現像器29が配置される。現像器29には、その下
部開口に現像ローラ31が上記感光体ドラム25に当接
して回転可能に支持されている。
The image forming section 24 (hereinafter referred to as the image forming section 2)
4d), a photoreceptor drum 25 and a cleaner 26, an initialization charger 27, and a write head 2 in contact with or close to the peripheral surface of the photoreceptor drum 25.
8. The developing device 29 is arranged. A developing roller 31 is rotatably supported in the lower opening of the developing device 29 in contact with the photosensitive drum 25.

【0029】上記の感光体ドラム25、クリーナ26、
初期化帯電器27、現像器29等は画像形成ユニットと
して特には図示しないがユニットフレームに組み付けら
れていて、この画像形成ユニットが本体基部11に着脱
自在に配設される構成となっている。
The photosensitive drum 25, the cleaner 26,
Although not shown, the initialization charger 27, the developing device 29, and the like are assembled to a unit frame as an image forming unit, and the image forming unit is detachably provided on the main body base 11.

【0030】また、用紙搬送方向上流(図の左方)の画
像形成部24aの現像器29から下流の画像形成部24
dの現像器29まで4個の各現像器29には、減法混色
の三原色であるY(イエロー:黄色)トナー、M(マゼ
ンタ:赤色染料)トナー及びC(シアン:緑味のある青
色)トナーの各色トナーと、文字や画像の黒色部分等の
印字に専用されるBk(ブラック:黒)トナーが順次収
容されている。
Further, the image forming section 24 downstream of the developing unit 29 of the image forming section 24a upstream (left side in the drawing) in the sheet conveying direction.
Each of the four developing units 29 up to the developing unit 29 of d includes Y (yellow: yellow) toner, M (magenta: red dye) toner and C (cyan: greenish blue) toner, which are three subtractive primary colors. , And Bk (black: black) toner exclusively used for printing characters, black portions of images, and the like.

【0031】これらの各色トナーは、いずれも非オフセ
ット型トナーからなる。非オフセット型トナーは、例え
ばポリエチレン等の架橋型の樹脂で分子配列の重合度を
適宜に設定したことによる溶融温度の比較的高い樹脂と
染料又は顔料からなる。
Each of these color toners is composed of a non-offset type toner. The non-offset type toner is composed of, for example, a resin having a relatively high melting temperature and a dye or pigment obtained by appropriately setting the degree of polymerization of the molecular arrangement with a cross-linkable resin such as polyethylene.

【0032】また、書込みヘッド28は、不図示の支持
部材を介して上蓋14の裏面に支持されており、上蓋1
4の開閉に伴って円弧を描いて上下に移動し、上蓋14
の閉成により降下して初期化帯電器27と現像ローラ3
1の間に位置決めされる。上記の感光体ドラム25は、
用紙搬送ベルト23に当接しており、その用紙搬送ベル
ト23の裏面から感光体ドラム25に対向配置されて不
図示の転写器が配設されている。
The write head 28 is supported on the back surface of the upper cover 14 via a support member (not shown).
4 moves up and down in an arc with the opening and closing of the upper cover 14.
Is lowered by the closing of the initialization charger 27 and the developing roller 3
1 is positioned. The photosensitive drum 25 is
A transfer unit (not shown), which is in contact with the paper transport belt 23 and is disposed to face the photosensitive drum 25 from the back surface of the paper transport belt 23, is provided.

【0033】用紙搬送ベルト23の用紙搬送方向上流側
には、待機ロール対32が配設され、それより上流は横
(装置前方)と下に分岐して、横方向には横給紙路aが
形成され、その上流に給紙ローラ33及び上述の開閉ト
レー12が配設されている。また、上記分岐する下方に
は、不図示の2枚のガイド板等からなる給紙路bが形成
され、その給紙路bの始端に上述の用紙カセット13の
給紙端が位置している。その給紙端の上方に給紙コロ3
4が配設されている。
A standby roll pair 32 is disposed on the upstream side of the paper transport belt 23 in the paper transport direction, and the upstream side is branched laterally (front of the apparatus) and downward. The sheet feed roller 33 and the above-mentioned opening / closing tray 12 are disposed upstream of the sheet feeding roller 33. A paper feed path b composed of two guide plates (not shown) is formed below the branch, and the paper feed end of the paper cassette 13 is located at the beginning of the paper feed path b. . Feed roller 3 above the feed end
4 are provided.

【0034】一方、用紙搬送ベルト23の用紙搬送方向
下流には、不図示の分離爪、定着装置35、排紙ローラ
対36、不図示の切り換えレバー等が設けられる。定着
装置35は、上下に分かれた断熱性の匡体35aと35
b内に詳しくは後述する定着搬送機構が配設されてな
る。上記の切り換えレバーから下流は、横と上に分岐し
ている。横方向には後部排紙口37が形成され、上方向
には上から前方へ反転する排紙路cが形成されて上部排
紙ロ17に連通する。上部排紙ロ17には排出ローラ対
38が設けられる。
On the other hand, a separation claw (not shown), a fixing device 35, a pair of paper discharge rollers 36, a switching lever (not shown) and the like are provided downstream of the paper conveyance belt 23 in the paper conveyance direction. The fixing device 35 includes upper and lower heat-insulating housings 35a and 35a.
In b, a fixing / conveying mechanism, which will be described in detail later, is provided. The downstream from the above-mentioned switching lever branches sideways and upwards. A rear discharge port 37 is formed in the lateral direction, and a discharge path c that is inverted from the top to the front is formed in the upward direction, and communicates with the upper discharge roller 17. A discharge roller pair 38 is provided in the upper paper discharge roller 17.

【0035】また、用紙搬送ベルト23と用紙カセット
13の間には、所定枚数の回路基盤を装着可能な電装部
39が配設されている。この電装部39に配設される回
路基盤には複数の電子部品からなる制御装置が搭載され
ている。
An electrical unit 39 on which a predetermined number of circuit boards can be mounted is provided between the paper transport belt 23 and the paper cassette 13. A control device including a plurality of electronic components is mounted on a circuit board provided in the electrical component unit 39.

【0036】上記の制御装置は、特には図示しないがコ
ントローラ部とエンジン部からなる。コントローラ部
は、CPU(中央演算処理装置)、ROM(読出し専用
メモリ)、EEPROM(再書込み可能な読出し用メモ
リ)、フレームメモリ、イメージデータ転送回路等から
なり、ホストコンピュータ等から入力される印刷データ
を解析し、印字用データを作成してエンジン部に転送す
る。
Although not shown, the above-mentioned control device comprises a controller and an engine. The controller unit includes a CPU (central processing unit), a ROM (read only memory), an EEPROM (rewritable read memory), a frame memory, an image data transfer circuit, and the like, and print data input from a host computer or the like. Is analyzed, and print data is created and transferred to the engine unit.

【0037】エンジン部は、CPUやROM等を備え、
入力側にはコントローラ部からのデータや指令信号、不
図示の温度センサの出力、用紙検知センサの出力等が入
力し、出力側には不図示のモータを駆動するモータドラ
イバ、そのモータの駆動を各部に伝達する駆動系を切り
替えるクラッチドライバ、書込みヘッド28を上記印字
用データに基づいて駆動する印字ドライバ、初期化帯電
器27、現像ローラ31、転写器等に所定のバイアス電
流を供給するバイアス電源ドライバ等が接続されてい
る。エンジン部はコントローラ部からのデータや指令信
号、温度センサの出力、用紙検知センサの出力等に基づ
いて各部を駆動制御する。
The engine unit includes a CPU, a ROM, and the like.
The input side receives data and command signals from the controller unit, the output of a temperature sensor (not shown), the output of a paper detection sensor, and the like.The output side is a motor driver that drives a motor (not shown). A clutch driver for switching a drive system to be transmitted to each unit, a print driver for driving the write head 28 based on the print data, a bias power supply for supplying a predetermined bias current to the initialization charger 27, the developing roller 31, a transfer unit, and the like. A driver or the like is connected. The engine unit controls the driving of each unit based on data and command signals from the controller unit, the output of the temperature sensor, the output of the sheet detection sensor, and the like.

【0038】続いて、上記の構成において画像形成の基
本動作を再び図1(a),(b) を参照しながら説明する。先
ず、装置本体10に電源が投入され、使用する用紙の種
類、枚数、印字モード、その他の指定がキー入力あるい
は接続するホスト機器からの信号として入力されると、
装置本体10は印字(印刷)を開始する。
Next, the basic operation of image formation in the above configuration will be described again with reference to FIGS. 1 (a) and 1 (b). First, when the power is turned on to the apparatus main body 10 and the type of paper to be used, the number of sheets, the print mode, and other designations are input as keys or signals from a host device to be connected,
The apparatus main body 10 starts printing (printing).

【0039】先ず、給紙コロ34が一回転して用紙カセ
ット13に収容されている最上部の用紙P一枚を取り出
し、この用紙Pを給紙路bを介して待機ローラ対32へ
給送する。又は、給紙ローラ33が開閉トレー12に載
置された用紙(通常はOHP用紙のような特殊紙)の最
上部の一枚を待機ローラ対32へ給送する。
First, the feed roller 34 makes one rotation to take out one sheet of the uppermost sheet P stored in the sheet cassette 13 and feeds the sheet P to the standby roller pair 32 via the sheet feed path b. I do. Alternatively, the paper feed roller 33 feeds the uppermost sheet of paper (usually special paper such as OHP paper) placed on the open / close tray 12 to the standby roller pair 32.

【0040】待機ローラ対32は、回転を一時停止し、
用紙先端を挟持部に突き当たらせて用紙の進行を制止す
ると共に用紙の斜行を補正して、搬送タイミングを待機
する。駆動ローラ21が時計回り方向に回転して、用紙
搬送ベルト23の循環移動を開始させる。各画像形成部
24が印字タイミングに合わせて順次駆動され感光体ド
ラム25が反時計回り方向に回転する。
The standby roller pair 32 temporarily stops rotating,
The advance of the sheet is stopped by abutting the leading end of the sheet against the holding portion, the skew of the sheet is corrected, and the transfer timing is waited. The drive roller 21 rotates clockwise to start the circulating movement of the paper transport belt 23. Each image forming unit 24 is sequentially driven in accordance with the printing timing, and the photosensitive drum 25 rotates counterclockwise.

【0041】初期化帯電器27が感光体ドラム25周面
に摺接しながら一様な高マイナス電荷を付与して感光体
ドラム25を初期化する。書込みヘッド28は所定の距
離を保って感光体ドラム25に対向して配置されてお
り、感光体ドラム25周面に画像信号に応じた露光を行
って初期化による高マイナス電位部と上記露光による低
マイナス電位部からなる静電潜像を形成する。現像ロー
ラ31は、感光体ドラム25に圧接し、その静電潜像の
低電位部に現像器28内のトナーを転移させて感光体ド
ラム25周面上にトナー像を形成(反転現像)する。
The initialization charger 27 applies a uniform high negative charge while sliding on the peripheral surface of the photosensitive drum 25 to initialize the photosensitive drum 25. The write head 28 is disposed facing the photosensitive drum 25 at a predetermined distance, and performs exposure corresponding to an image signal on the peripheral surface of the photosensitive drum 25 to initialize a high negative potential portion by initialization and the above exposure. An electrostatic latent image composed of a low negative potential portion is formed. The developing roller 31 is pressed against the photosensitive drum 25 to transfer the toner in the developing device 28 to a low potential portion of the electrostatic latent image to form a toner image on the peripheral surface of the photosensitive drum 25 (reversal development). .

【0042】用紙搬送方向最上流の画像形成部24aの
感光体ドラム25周面上のマゼンタのトナー像の先端
が、用紙搬送ベルト23との対向部に回転搬送されてく
るタイミングで、その対向部に用紙Pの印字開始位置が
一致するように、待機ローラ対32が回転を開始して用
紙Pを用紙搬送ベルト23へ向けて給送する。用紙P
は、用紙搬送ベルト23に静電的に吸着されて下流へ搬
送される。
At the timing when the leading end of the magenta toner image on the peripheral surface of the photosensitive drum 25 of the image forming portion 24a in the most upstream direction in the sheet conveying direction is rotated and conveyed to the opposing portion with the sheet conveying belt 23, the opposing portion is formed. The standby roller pair 32 starts rotating and feeds the paper P toward the paper transport belt 23 so that the print start position of the paper P coincides with the above. Paper P
Is electrostatically attracted to the paper transport belt 23 and transported downstream.

【0043】用紙Pは、先ず、画像形成部24aの感光
体ドラム25と転写器により形成されている最初の画像
転写部へ搬送される。転写器は、これも不図示の転写バ
イアス電源から出力される転写電流を用紙搬送ベルト2
3を介して用紙Pに印加する。これにより感光体ドラム
25上のマゼンタのトナー像が用紙Pに転写される。続
いて、用紙搬送方向上流から2番目の画像形成部24b
の感光体ドラム25と転写器によりシアンのトナー像が
転写され、更に3番目の画像形成部24cの感光体ドラ
ム25と転写器によるイエローのトナー像が転写され、
そして、最下流の画像形成部24dの感光体ドラム25
と転写器によるブラックのトナー像が転写される。
The sheet P is first conveyed to the first image transfer section formed by the photosensitive drum 25 of the image forming section 24a and the transfer device. The transfer unit transfers a transfer current output from a transfer bias power supply (not shown) to the sheet conveying belt 2.
3 to the sheet P. As a result, the magenta toner image on the photosensitive drum 25 is transferred to the paper P. Subsequently, the second image forming unit 24b from the upstream in the paper transport direction
The cyan toner image is transferred by the photoconductor drum 25 and the transfer device, and the yellow toner image by the photoconductor drum 25 of the third image forming unit 24c and the transfer device is further transferred.
Then, the photosensitive drum 25 of the most downstream image forming unit 24d
The black toner image is transferred by the transfer device.

【0044】4色のトナー像を重ねて転写された用紙
は、用紙分離爪により用紙搬送ベルト23から分離され
て、詳しくは後述する定着装置35に搬入される。定着
装置35により熱と圧とを加えられてトナー像を紙面に
定着された用紙Pは、排紙ローラ対36に挟持されて搬
出される。
The sheet on which the toner images of the four colors are superimposed and transferred is separated from the sheet conveying belt 23 by sheet separating claws, and is carried into a fixing device 35 described later in detail. The sheet P, to which heat and pressure are applied by the fixing device 35 to fix the toner image on the sheet surface, is carried out by being sandwiched by the pair of sheet ejection rollers 36.

【0045】そして、切り換えレバーにより横方向に案
内されて後部排紙口37から画像面を上向きにして機外
に排出される。又は、切り換えレバーにより上方向に案
内されて上から前方向に反転し、上部排紙ロ17から画
像面を下向きにして排紙トレー15上に排出される。
Then, the paper is guided laterally by the switching lever and is discharged out of the apparatus from the rear paper outlet 37 with the image surface facing upward. Alternatively, the sheet is guided upward by the switching lever, reversed from the top to the front, and discharged onto the discharge tray 15 with the image surface facing downward from the upper discharge roller 17.

【0046】図2(a),(b) は、上記のように動作するカ
ラー画像形成装置10における定着装置35の動作につ
いて更に説明する図であり、同図(a) は定着装置35の
構成を拡大して示す図、同図(b) は定着トナーの溶融温
度の変化する状態を示す図である。尚、同図(a) には、
図1に示した断熱性の匡体35a及び35bは図示を省
略している。
FIGS. 2A and 2B are diagrams for further explaining the operation of the fixing device 35 in the color image forming apparatus 10 operating as described above, and FIG. FIG. 4B is an enlarged view of FIG. 3, and FIG. 4B is a view showing a state where the melting temperature of the fixing toner changes. In addition, FIG.
The illustration of the heat insulating housings 35a and 35b shown in FIG. 1 is omitted.

【0047】図2(a) に示すように、定着装置35は、
発熱ローラ41、反時計回り方向に循環移動するベルト
42、このベルト42を発熱ローラ41と共に張設・支
持する回転ローラ43からなる上部搬送機構と、圧接ロ
ーラ44、時計回り方向に循環移動するベルト45、こ
のベルト45を圧接ローラ44と共に張設・支持する回
転ローラ46からなる下部搬送機構とで構成されてい
る。
As shown in FIG. 2A, the fixing device 35
An upper conveying mechanism including a heat roller 41, a belt 42 circulating in a counterclockwise direction, a rotating roller 43 extending and supporting the belt 42 together with the heat roller 41, a pressing roller 44, a belt circulating in a clockwise direction; 45, and a lower transport mechanism comprising a rotating roller 46 that stretches and supports the belt 45 together with the pressing roller 44.

【0048】上記の発熱ローラ41は、全体として図4
に示した発熱ローラ1と同様な構成であり、内部にヒー
タ47が配設され、周面に当接して温度センサ48が配
設されている。圧接ローラ44は、全体として図4に示
した圧接ローラ2と同様な構成である。そして、本実施
の形態においては、これら発熱ローラ48と圧接ローラ
44は、ベルト42の下循環部及びベルト45の上循環
部を介して対向し相互に圧接して加熱部を形成してい
る。
The above-described heat roller 41 is provided as a whole in FIG.
Has a configuration similar to that of the heat generating roller 1 shown in FIG. 1, a heater 47 is disposed inside, and a temperature sensor 48 is disposed in contact with the peripheral surface. The press roller 44 has the same configuration as the press roller 2 shown in FIG. 4 as a whole. In the present embodiment, the heating roller 48 and the pressure roller 44 are opposed to each other via a lower circulating portion of the belt 42 and an upper circulating portion of the belt 45 so as to be in pressure contact with each other to form a heating portion.

【0049】一方、それらのベルト42及び45を上記
の発熱ローラ48及び圧接ローラ44とで他方で支持す
る回転ローラ43及び46は、特には図示しないが空冷
機構によってローラの筒内から強制的に室温近傍の温度
に冷却されている。
On the other hand, the rotating rollers 43 and 46, which support the belts 42 and 45 on the other side with the heating roller 48 and the pressure roller 44, are forcibly forced out of the roller cylinder by an air cooling mechanism (not shown). Cooled to near room temperature.

【0050】用紙Pが、図1の各画像形成部24により
フルカラーのトナー像を形成され、用紙搬送ベルト23
に搬送されて、図2(a) の矢印Bで示すように定着装置
35に搬入されてくると、用紙P上のトナー画像は、先
ず発熱ローラ48と圧接ローラ44との対向部の加熱部
で、ベルト42及び45を介して発熱ローラ48と圧接
ローラ44に挟まれ、熱と圧とを加えられて、同図(b)
に示すように区間S1〜S2の始点から用紙上のトナー
の温度は上昇し始め、発熱ローラ48と圧接ローラ44
の圧着が解除される直後の区間S1〜S2の終点で最高
温度に達する。このときの溶融状態(溶融粘度)で定着
状態(艶消し調か透光性艶出し調か)が決定する。
A full-color toner image is formed on the sheet P by each image forming unit 24 in FIG.
Is transported to the fixing device 35 as shown by an arrow B in FIG. 2A, the toner image on the sheet P is first heated by a heating unit at a portion where the heat roller 48 and the pressure roller 44 are opposed to each other. Then, heat and pressure are applied between the heat generating roller 48 and the pressing roller 44 via the belts 42 and 45, and the heat is applied thereto.
As shown in the figure, the temperature of the toner on the sheet starts to rise from the start point of the sections S1 and S2,
Reaches the highest temperature at the end point of the sections S1 and S2 immediately after the release of the pressure bonding. The fused state (melt viscosity) at this time determines the fixed state (matte or translucent gloss).

【0051】トナー画像は、溶融温度が温度Aに近い温
度であれば光沢のない艶消し調の画像となり、溶融温度
が温度Bを越えると良い透光性は期待できるがオフセッ
トが発生することは前述した。
When the melting temperature is close to the temperature A, the toner image becomes a matte image without gloss, and when the melting temperature exceeds the temperature B, good translucency can be expected, but offset does not occur. As described above.

【0052】この溶融温度は、温度センサ48による発
熱ローラ48表面の温度検出に基づいて発熱ローラ48
内のヒータ47の出力を制御することによって変更でき
る。また、発熱ローラ48の表面温度を一定に維持する
ようにヒータ47の出力を制御し、ベルト42、45の
搬送速度を変えることによって加熱時間を変えるように
しても溶融温度を変更できる。
The melting temperature is determined based on the temperature of the surface of the heat roller 48 detected by the temperature sensor 48.
It can be changed by controlling the output of the heater 47 inside. Also, the melting temperature can be changed by controlling the output of the heater 47 so as to maintain the surface temperature of the heat generating roller 48 constant, and changing the heating time by changing the conveying speed of the belts 42 and 45.

【0053】本実施の形態においては、普通紙に対する
画像形成の場合は、トナー画像の溶融温度が温度Aから
温度Bの中間程度の範囲内に収まるように制御部によっ
て制御される。上記の温度A及び温度Bは、図6(a),
(b) に示した溶融温度A及び溶融温度Bと同一の設定で
あり、これらの温度Aと温度Bの範囲内の温度は、普通
紙における艶消し調の最適な定着性の得られる溶融温度
である。
In the present embodiment, in the case of forming an image on plain paper, the control unit controls the melting temperature of the toner image to fall within a range between the temperature A and the temperature B. The temperature A and the temperature B are shown in FIG.
(b) The same setting as the melting temperature A and the melting temperature B shown in (b), and the temperature within the range of the temperature A and the temperature B is the melting temperature at which the optimal fixability of matte tone on plain paper is obtained. It is.

【0054】上記のように普通紙の場合は、加熱部で加
熱された後、上部搬送機構と下部搬送機構とに挟持さ
れ、トナー画像面が上部搬送機構のベルト42の用紙搬
送面(下循環部)に密着したまま搬送されて、図2(b)
に示すように、区間S2〜S3の間で僅かに自然冷却さ
れ、回転ローラ43と46の対向部を通過する区間S3
〜S4の間で強制的に冷却されて温度A以下となり、ベ
ルト42の搬送面からオフセットを生じるこなく剥離し
て、図1に示す排紙ローラ対36によって機外に排出さ
れる。
In the case of plain paper as described above, after being heated by the heating unit, it is sandwiched between the upper transport mechanism and the lower transport mechanism, and the toner image surface is transferred to the paper transport surface (downward circulation) of the belt 42 of the upper transport mechanism. 2) while being in close contact with
As shown in the figure, in the section S3 which is slightly naturally cooled between the sections S2 and S3 and passes through the facing portion of the rotating rollers 43 and 46,
Is forced to cool to or below the temperature A, and is separated from the conveyance surface of the belt 42 without causing an offset, and is discharged out of the apparatus by the discharge roller pair 36 shown in FIG.

【0055】また、OHP用紙に対する画像形成の場合
は、発熱ローラ48の表面温度を一定としたまま、普通
紙の場合の1/6の速度で搬送するように不図示の駆動
系が制御部によって制御される。この搬送速度は溶融温
度がオフセット限界の温度B以上となる搬送速度であ
る。
In the case of forming an image on an OHP sheet, a drive system (not shown) is controlled by a control unit so that the sheet is conveyed at 1/6 the speed of the plain sheet while the surface temperature of the heat roller 48 is kept constant. Controlled. This transfer speed is a transfer speed at which the melting temperature becomes equal to or higher than the offset limit temperature B.

【0056】これにより、OHP用紙上のトナー画像
は、図2(b) の区間S1〜S2に示すように温度B以上
の温度で充分に溶融され、内部に溶融むらの無い且つ平
滑な表面を形成して、図6(a) に示したように、透過度
T2以上の極めて良好な光透過性を持った画像を形成す
る。
As a result, the toner image on the OHP sheet is sufficiently melted at a temperature equal to or higher than the temperature B as shown in sections S1 to S2 in FIG. As a result, as shown in FIG. 6 (a), an image having an extremely good light transmittance of a transmittance T2 or more is formed.

【0057】このように加熱部で加熱された後、OHP
用紙は上部搬送機構と下部搬送機構とに挟持され、平滑
に形成された画像面が上部搬送機構のベルト42の用紙
搬送面(下循環部)に密着したまま搬送されて、この場
合も図2(b) に示すように、区間S2〜S3の間で僅か
に自然冷却され、回転ローラ43と46の対向部を通過
する区間S3〜S4の間で強制的に冷却され、温度Aと
温度Bの中間程度の温度まで冷却される。
After being heated in the heating section, the OHP
The sheet is sandwiched between the upper and lower transport mechanisms, and is transported while the smooth formed image surface is in close contact with the paper transport surface (lower circulating portion) of the belt 42 of the upper transport mechanism. As shown in (b), the cooling is slightly spontaneously performed between the sections S2 and S3, and the cooling is forcibly performed between the sections S3 and S4 passing through the opposing portions of the rotating rollers 43 and 46. Is cooled to an intermediate temperature.

【0058】この温度範囲におけるトナーの粘度特性
は、図6(b) に示しように、高温オフセット(定着オフ
セット)が発生しない特性領域である。これによって、
OHP用紙は、ベルト42の搬送面からオフセットを生
じるこなく剥離して、図1に示す排紙ローラ対36によ
って機外に排出される。
The viscosity characteristic of the toner in this temperature range is a characteristic region where no high-temperature offset (fixing offset) occurs, as shown in FIG. by this,
The OHP sheet is peeled off from the conveying surface of the belt 42 without causing an offset, and is discharged outside the apparatus by the discharge roller pair 36 shown in FIG.

【0059】このように、非オフセットタイプのカラー
トナーを用いて定着粘度以上の溶融粘度まで熱量を与え
ると共に定着剥離前にオフセットが発生しない温度まで
冷却することにより、艶消し調の画像と光透過性の良い
画像のいずれでも任意に形成することができ、且つ定着
オフセットが発生しないようにすることができる。
As described above, by using a non-offset type color toner to apply heat to a melt viscosity equal to or higher than the fixing viscosity and to cool to a temperature at which no offset occurs before fixing and peeling, a matte tone image and light transmission can be obtained. Any of good images can be formed arbitrarily, and the occurrence of fixing offset can be prevented.

【0060】尚、上記の実施の形態では普通紙とOHP
用紙の使い分け(使用する用紙の種類の指定)を、操作
パネル19からのキー入力あるいは接続するホスト機器
からの信号によって制御部が決定(判断)するようにし
ているが、用紙の種類の判断は、これに限ることなく、
用紙センサ等によって検知するようにしてもよい。
In the above embodiment, plain paper and OHP
The control unit determines (determines) whether to use the paper (designation of the type of paper to be used) by a key input from the operation panel 19 or a signal from a host device to be connected. , Without being limited to this
It may be detected by a paper sensor or the like.

【0061】図3(a) は、用紙の種類を検出する用紙セ
ンサの配置例を示す図であり、同図(b) は、OHP用紙
と普通紙の反射効率を示す図表である。同図(a) に示す
ように、図1(b) に示した開閉トレー12の給紙ローラ
33と待機ローラ対32の間の給紙路の上方に反射型の
フォトセンサ51が配設される。このフォトセンサ51
に対向する給紙路の下方には、黒色の無反射板52が配
置される。給紙ローラ33により開閉トレー12から待
機ローラ対32へ給送される用紙Pは、フォトセンサ5
1と無反射板52の間を通過する。
FIG. 3A is a diagram showing an example of the arrangement of paper sensors for detecting the type of paper, and FIG. 3B is a table showing the reflection efficiency of OHP paper and plain paper. As shown in FIG. 1A, a reflection type photo sensor 51 is disposed above the sheet feeding path between the sheet feeding roller 33 and the standby roller pair 32 of the opening / closing tray 12 shown in FIG. You. This photo sensor 51
A black non-reflective plate 52 is arranged below the sheet feeding path facing the image forming apparatus. The paper P fed from the open / close tray 12 to the standby roller pair 32 by the paper feed roller 33 is
1 and the non-reflection plate 52.

【0062】図3(b) に示すように、普通紙の光反射率
を100%とすると、これと比較した場合のOHP用紙
の光反射率は30%と極めて低い。OHP用紙を透過し
た残り70%の光は無反射板52に吸収されて反射せ
ず、したがって、この反射型フォトセンサ51の出力に
よって、用紙Pが普通紙であるかOHP用紙であるかを
自動的に判別することが容易にできる。この判別に基づ
いて、制御部が定着装置35の搬送速度を通常速度また
は1/6の速度に制御するようにするとよい。
As shown in FIG. 3B, assuming that the light reflectance of plain paper is 100%, the light reflectance of OHP paper as compared with this is extremely low at 30%. The remaining 70% of the light transmitted through the OHP sheet is absorbed by the non-reflective plate 52 and is not reflected. Therefore, the output of the reflection type photosensor 51 automatically determines whether the sheet P is plain paper or OHP sheet. Can be easily determined. Based on this determination, the control unit may control the conveying speed of the fixing device 35 to the normal speed or 1/6 speed.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、通常の熱量と、より高温な熱量を自在に与えて定
着剥離の前に充分冷却するので、非オフセットタイプの
カラートナーに定着粘度以上の溶融粘度まで熱量を与え
ると共に定着剥離前にオフセットが発生しない温度まで
冷却でき、したがって、艶消し調の画像と共に必要なと
きには光透過性の良い画像も容易に得られ且つ定着オフ
セットが発生しない定着装置を提供することが可能とな
る。
As described in detail above, according to the present invention, a normal amount of heat and a higher amount of heat are freely applied to sufficiently cool before fixing and peeling, so that a non-offset type color toner can be obtained. Heat can be applied to the melt viscosity equal to or higher than the fixing viscosity, and it can be cooled to a temperature at which no offset occurs before the fixing is peeled off. It is possible to provide a fixing device that does not generate any heat.

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

【図1】(a) は一実施の形態におけるカラー画像形成装
置の斜視図、(b) はその内部構成を示す側断面図であ
る。
FIG. 1A is a perspective view of a color image forming apparatus according to an embodiment, and FIG. 1B is a side sectional view showing an internal configuration thereof.

【図2】カラー画像形成装置における定着装置の動作に
ついて更に説明する図であり、(a) は定着装置の構成を
拡大して示す図、(b) は定着トナーの溶融温度の変化す
る状態を示す図である。
FIGS. 2A and 2B further illustrate the operation of the fixing device in the color image forming apparatus. FIG. 2A is an enlarged view of the configuration of the fixing device, and FIG. FIG.

【図3】(a) は用紙の種類を検出する用紙センサの配置
例を示す図、(b) はOHP用紙と普通紙の反射効率を示
す図表である。
FIG. 3A is a diagram showing an example of the arrangement of a paper sensor for detecting the type of paper, and FIG. 3B is a table showing the reflection efficiency of OHP paper and plain paper.

【図4】従来の定着装置を模式的に示す側面図である。FIG. 4 is a side view schematically showing a conventional fixing device.

【図5】(a) はトナー画像の光透過性を説明する図、
(b) はラミネート処理による表面平滑化を説明する図で
ある。
FIG. 5 (a) is a view for explaining light transmittance of a toner image,
(b) is a diagram illustrating surface smoothing by lamination.

【図6】(a) は非オフセットタイプのカラートナーの定
着溶融温度と光透過度との関係を示す特性概念図、(b)
は非オフセットタイプのカラートナーの定着溶融温度と
溶融粘度との関係を示す特性概念図である。
6A is a characteristic conceptual diagram showing a relationship between a fixing melting temperature of a non-offset type color toner and light transmittance, and FIG.
3 is a characteristic conceptual diagram showing a relationship between a fixing melting temperature and a melt viscosity of a non-offset type color toner.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 発熱ローラ 1−1 フッ素樹脂層 1−2 芯金 1−3 ヒータ 2 圧接ローラ 2−1 シリコンゴム 2−2 芯金 3 温度センサ 4 クリーニング部材 4−1 フェルト部材 4−2 支持部材 10 カラー画像形成装置 11 本体基部 12 開閉トレー 13 用紙カセット 14 上蓋 15 排紙トレー 17 上部排紙口 18 上蓋開閉スイッチ 19 操作パネル 21 駆動ローラ 22 従動ローラ 23 用紙搬送ベルト 24(24a、24b、24c、24d) 画像形成部 25 感光体ドラム 26 クリーナ 27 初期化帯電器 28 書込みヘッド 29 現像器 31 現像ローラ 32 待機ロール対 33 給紙ローラ 34 給紙コロ 35 定着装置 35a、35b 断熱性の匡体 36 排紙ローラ対 37 後部排紙口 38 排出ローラ対 39 電装部 41 発熱ローラ 42、45 ベルト 43、46 回転ローラ 44 圧接ローラ 47 ヒータ 48 温度センサ 51 反射型フォトセンサ 52 黒色無反射板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat generation roller 1-1 Fluororesin layer 1-2 Core metal 1-3 Heater 2 Pressure contact roller 2-1 Silicon rubber 2-2 Core metal 3 Temperature sensor 4 Cleaning member 4-1 Felt member 4-2 Support member 10 Color image Forming device 11 Main body base 12 Opening / closing tray 13 Paper cassette 14 Top cover 15 Paper discharge tray 17 Upper paper discharge port 18 Top cover opening / closing switch 19 Operation panel 21 Drive roller 22 Follower roller 23 Paper transport belt 24 (24a, 24b, 24c, 24d) Image Forming Unit 25 Photoconductor Drum 26 Cleaner 27 Initializing Charger 28 Write Head 29 Developing Unit 31 Developing Roller 32 Standing Roller Pair 33 Feeding Roller 34 Feeding Roller 35 Fixing Device 35a, 35b Heat Insulating Housing 36 Paper Delivery Roller Pair 37 Rear paper exit 38 Discharge roller pair 39 Electrical unit 41 Heat generation low La 42, 45 Belt 43, 46 Rotating roller 44 Pressure contact roller 47 Heater 48 Temperature sensor 51 Reflective photo sensor 52 Black non-reflective plate

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 靖 東京都東大和市桜が丘2丁目229 番地 カシオ電子工業株式会社内 (72)発明者 高野 研治 東京都東大和市桜が丘2丁目229 番地 カシオ電子工業株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yasushi Nakamura 2-229 Sakuragaoka, Higashiyamato-shi, Tokyo Inside Casio Electronics Co., Ltd. (72) Inventor Kenji Takano 2-229 Sakuragaoka, Higashiyamato-shi, Tokyo Casio Electronics Industries Inside the corporation

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 非オフセット型トナーを用いて記録部材
に画像を記録する電子写真の定着装置であって、 前記記録部材上の定着すべきトナーを定着部材を介して
熱と圧とにより定着オフセットが生じる粘度以上に溶融
させる加熱部と、 該加熱部により溶融したトナーを前記記録部材を前記定
着部材から剥離する前に定着オフセットが生じない粘度
になるまで冷却する冷却部と、 を有することを特徴とする定着装置。
1. An electrophotographic fixing device for recording an image on a recording member using a non-offset type toner, wherein the toner to be fixed on the recording member is fixed by heat and pressure through a fixing member. And a cooling unit that cools the toner melted by the heating unit to a viscosity that does not cause a fixing offset before peeling the recording member from the fixing member. Characteristic fixing device.
【請求項2】 非オフセット型トナーを用いて記録部材
に画像を記録する電子写真の定着装置であって、 前記記録部材上の定着すべきトナーを熱と圧とにより定
着オフセットが生じる粘度以上に溶融させる加熱部と、 該加熱部により溶融されたトナーが定着オフセットが生
じない粘度となるまで前記記録部材を冷却する冷却部
と、 該冷却部と前記加熱部との間に張設され前記記録部材を
前記加熱部から前記冷却部へ搬送すべく循環移動する第
1の搬送ベルトと、 該第1の搬送ベルトの搬送面に対向接触して該搬送面の
循環移動方向へ循環移動すべく前記加熱部と前記冷却部
との間に張設され前記加熱部の熱と圧とを前記記録部材
に中継し該記録部材を前記第1の搬送ベルトと共同して
前記冷却部へ搬送する第2の搬送ベルトと、 を備えて前記記録部材を前記冷却部通過後に前記第2の
搬送ベルトから剥離して排出することを特徴とする定着
装置。
2. An electrophotographic fixing device for recording an image on a recording member using a non-offset type toner, wherein the toner to be fixed on the recording member has a viscosity higher than a viscosity at which a fixing offset is caused by heat and pressure. A heating unit for melting; a cooling unit for cooling the recording member until the toner melted by the heating unit has a viscosity that does not cause a fixing offset; and the recording unit stretched between the cooling unit and the heating unit. A first transport belt that circulates and transports the member from the heating unit to the cooling unit; and a first transport belt that contacts the transport surface of the first transport belt and circulates in a circulating direction of the transport surface. A second member that is stretched between a heating unit and the cooling unit, relays heat and pressure of the heating unit to the recording member, and conveys the recording member to the cooling unit in cooperation with the first conveyance belt. With a conveyor belt Fixing apparatus characterized by discharging the recording member was peeled off from the second conveyor belt after said cooling section passing through.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007057969A (en) * 2005-08-25 2007-03-08 Sharp Corp Image forming apparatus

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JP4592539B2 (en) * 2005-08-25 2010-12-01 シャープ株式会社 Image forming apparatus

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