JP2000131976A - Heating device, image heating device and image forming device - Google Patents

Heating device, image heating device and image forming device

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JP2000131976A
JP2000131976A JP10322894A JP32289498A JP2000131976A JP 2000131976 A JP2000131976 A JP 2000131976A JP 10322894 A JP10322894 A JP 10322894A JP 32289498 A JP32289498 A JP 32289498A JP 2000131976 A JP2000131976 A JP 2000131976A
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JP
Japan
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heating
image
belt
heating device
acoustic wave
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JP10322894A
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Japanese (ja)
Inventor
Tokuyoshi Abe
篤義 阿部
Tetsuya Sano
哲也 佐野
Kenji Karashima
賢司 辛島
Hideo Nanataki
秀夫 七瀧
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To secure the smooth carrying of a belt and also prevent the bias of the belt in a belt system heating device. SOLUTION: This device has an endless belt 10, supporting members 16a and 16b supporting the belt 10, and a pressing member 30 brought into mutually press-contact with the belt 10 and forming a nip part N. This heating device has a heating element inside the belt 10, heats a member P to be heated, and has an elastic surface wave generating element 40 on a surface opposed to the member 30 inside the belt 10.

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、加熱装置、像加熱
装置、及び画像形成装置に関する。
The present invention relates to a heating device, an image heating device, and an image forming device.

【0002】より詳しくは、ベルト方式(ベルト加熱方
式)加熱装置、すなわち回転するエンドレスベルトを有
しこのベルト側からの熱により被加熱部材を加熱する加
熱装置、像加熱装置、及び該加熱装置を像加熱装置とし
て備えた電子写真装置・静電記録装置などの画像形成装
置に関する。
More specifically, a belt type (belt heating type) heating device, that is, a heating device having a rotating endless belt and heating a member to be heated by heat from the belt side, an image heating device, and a heating device The present invention relates to an image forming apparatus such as an electrophotographic apparatus and an electrostatic recording apparatus provided as an image heating apparatus.

【0003】[0003]

【従来の技術】便宜上、複写機・プリンタ等の画像形成
装置に具備させる、トナー画像を被記録材に加熱定着さ
せる像加熱装置(定着装置、定着器)を例にして説明す
る。
2. Description of the Related Art For convenience, an image heating device (fixing device, fixing device) for heating and fixing a toner image to a recording material provided in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer will be described as an example.

【0004】画像形成装置において、電子写真プロセス
・静電記録プロセス・磁気記録プロセス等の適宜の画像
形成プロセス手段部で被記録材(転写材シート・エレク
トロファックスシート・静電記録紙・OHPシート・印
刷用紙・フォ一マット紙など)に転写方式あるいは直接
方式にて形成担持させた目的の画像情報の未定着画像
(トナー画像)を被記録材面に永久固着画像として加熱
定着させる定着装置としては熱ローラ方式の装置が広く
用いられていた。近時は、ベルト加熱方式の装置が実用
化されている。また電磁誘導加熱方式の装置も提案され
ている。
In an image forming apparatus, a recording material (transfer material sheet, electrofax sheet, electrostatic recording paper, OHP sheet, or the like) is applied to an appropriate image forming process means such as an electrophotographic process, an electrostatic recording process, and a magnetic recording process. A fixing device that heats and fixes an unfixed image (toner image) of the target image information formed and supported on a printing paper or a format paper by a transfer method or a direct method as a permanent fixed image on a surface of a recording material is used. Heat roller type devices have been widely used. Recently, belt heating type devices have been put into practical use. Also, an electromagnetic induction heating system has been proposed.

【0005】ベルト加熱方式の装置においては、特開平
5−27619号公報に提案されているように、ベルト
とベルト支持部材との間に潤滑剤(グリース)を介在さ
せることによりベルトとベルト支持部材との間の摺動性
を確保していた。
In a belt heating type apparatus, a lubricant (grease) is interposed between a belt and a belt supporting member as proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-27619. And the slidability between them.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記したように、ベル
ト加熱方式の加熱装置に関して、ニップ部でベルト内面
とベルト支持部材が摺擦する部分が摺動するために、摺
動面に耐熱性グリースを塗布していたが、装置の立ち上
げ時など耐熱性グリース温度が低い状態の場合には、耐
熱性グリースの粘性が高いために十分な潤滑性が得られ
ず、ベルト支持部材に対するベルトの摺動抵抗が大きく
なって円滑に移動しなくなったベルトに対して非加熱材
や加圧回転体がスリップ(ベルトに対する被加熱材等の
スリップ)することがあった。また、耐熱性グリースは
耐久劣化を起こし、潤滑性を失うため、装置の耐久寿命
を制限する要因のひとつになっていた。
As described above, in the heating device of the belt heating type, since the portion where the inner surface of the belt and the belt supporting member slide on the nip portion slides, heat-resistant grease is applied to the sliding surface. However, when the temperature of the heat-resistant grease is low, such as when the device is started, sufficient lubricity cannot be obtained due to the high viscosity of the heat-resistant grease, and the belt slides against the belt support member. In some cases, the non-heated material or the pressurized rotating body slips (slip of the material to be heated with respect to the belt) with respect to the belt that has become unable to move smoothly due to increased dynamic resistance. In addition, heat-resistant grease deteriorates in durability and loses lubricity, which is one of the factors that limit the durability life of the device.

【0007】そこで本発明は、ベルト方式の加熱装置に
関して、ベルト内面のベルト支持部材で直接ベルトを搬
送することで上記課題を解決することと、ベルトの寄り
を防止することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems by directly conveying the belt by a belt support member on the inner surface of the belt, and to prevent the belt from shifting.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする、加熱装置、像加熱装置、及び画像形成装置で
ある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a heating device, an image heating device, and an image forming device having the following constitutions.

【0009】(1)磁場発生手段と、前記磁場発生手段
の磁界の作用で電磁誘導発熱する電磁誘導発熱性部材
と、該電磁誘導発熱性部材と相互圧接して被加熱部材の
ニップ部を形成する加圧部材を有し、前記磁場発生手段
の発生磁界による電磁誘導発熱性部材の発熱で被加熱部
材を加熱する加熱装置であり、電磁誘導発熱性部材はエ
ンドレスベルトであり、前記エンドレスベルト内部の加
圧部材との対向面に弾性表面波発生素子を有することを
特徴とする加熱装置。
(1) A magnetic field generating means, an electromagnetic induction heating member for generating electromagnetic induction by the action of the magnetic field of the magnetic field generating means, and a nip portion of a member to be heated by mutual pressure contact with the electromagnetic induction heating member. A heating member for heating a member to be heated by heat generated by an electromagnetic induction heating member generated by a magnetic field generated by the magnetic field generation means, wherein the electromagnetic induction heating member is an endless belt, and the inside of the endless belt is A surface acoustic wave generating element on a surface facing the pressure member.

【0010】(2)エンドレスベルトと、前記エンドレ
スベルトを支持する支持部材と、前記エンドレスベルト
と相互圧接してニップ部を形成する加圧部材を有し、エ
ンドレスベルト内に発熱体を有し、被加熱部材を加熱す
る加熱装置であり、エンドレスベルト内部の加圧部材と
の対向面に弾性表面波発生素子を有することを特徴とす
る加熱装置。
(2) An endless belt, a support member for supporting the endless belt, a pressing member for forming a nip portion by mutually pressing the endless belt, and a heating element in the endless belt; A heating device for heating a member to be heated, comprising a surface acoustic wave generating element on a surface of the endless belt facing a pressing member.

【0011】(3)前記(1)または(2)に記載の加
熱装置において、前記弾性表面波発生素子は少なくとも
圧電部材と圧電部材に設けた電極と、弾性層からなり、
前記電極に20kHz以上の高周波電圧を印加すること
を特徴とする加熱装置。
(3) In the heating device according to (1) or (2), the surface acoustic wave generating element includes at least a piezoelectric member, an electrode provided on the piezoelectric member, and an elastic layer.
A heating device, wherein a high-frequency voltage of 20 kHz or more is applied to the electrode.

【0012】(4)前記(3)に記載の加熱装置におい
て、前記弾性表面波発生素子はエンドレスベルトとの接
触面に摺動層を有することを特徴とする加熱装置。
(4) The heating device according to (3), wherein the surface acoustic wave generating element has a sliding layer on a contact surface with an endless belt.

【0013】(5)前記(3)または(4)に記載の加
熱装置において、前記電極は弾性表面波発生素子の長手
方向に複数に分割されており、それぞれの電極に高周波
電圧を印加することを特徴とする加熱装置。
(5) In the heating device according to (3) or (4), the electrode is divided into a plurality of parts in a longitudinal direction of the surface acoustic wave generating element, and a high frequency voltage is applied to each electrode. A heating device.

【0014】(6)前記(5)に記載の加熱装置におい
て、前記電極は弾性表面波発生素子の長手方向に2分割
されており、それぞれの電極に高周波電圧を印加するこ
とを特徴とする加熱装置。
(6) The heating device according to (5), wherein the electrode is divided into two in the longitudinal direction of the surface acoustic wave generating element, and a high frequency voltage is applied to each electrode. apparatus.

【0015】(7)前記(3)ないし(6)のいずれか
に記載の加熱装置において、エンドレスベルトの長手方
向の移動を検知する検知手段を有し、前記検知手段から
得たエンドレスベルトの移動量に応じて、前記高周波電
圧の振幅を変化させることを特徴とする加熱装置。
(7) The heating device according to any one of (3) to (6), further comprising a detecting means for detecting a longitudinal movement of the endless belt, and a movement of the endless belt obtained from the detecting means. A heating device, wherein the amplitude of the high-frequency voltage is changed according to the amount.

【0016】(8)前記(5)に記載の加熱装置におい
て、前記電極は弾性表面波発生素子の長手方向に3分割
されており、それぞれの電極に高周波電圧を印加するこ
とを特徴とする加熱装置。
(8) The heating apparatus according to (5), wherein the electrode is divided into three in the longitudinal direction of the surface acoustic wave generating element, and a high-frequency voltage is applied to each electrode. apparatus.

【0017】(9)前記(8)に記載の加熱装置におい
て、中央の分割電極に印加する電圧の振幅が両端部の分
割電極に印加する電圧の振幅よりも大きいことを特徴と
する加熱装置。
(9) The heating device according to (8), wherein the amplitude of the voltage applied to the central divided electrode is larger than the amplitude of the voltage applied to the divided electrodes at both ends.

【0018】(10)被記録材上の像を加熱処理する像
加熱装置であり、像加熱手段が前記(1)ないし(9)
のいずれかに記載の加熱装置であることを特徴とする像
加熱装置。
(10) An image heating apparatus for heating an image on a recording material, wherein the image heating means is as described in (1) to (9) above.
An image heating apparatus according to any one of claims 1 to 4.

【0019】(11)被記録材に画像を形成する画像形
成手段と、被記録材上に形成した画像を加熱処理する像
加熱手段を備え、該像加熱手段が前記(1)ないし
(9)のいずれかに記載の加熱装置であることを特徴と
する画像形成装置。
(11) An image forming means for forming an image on the recording material, and an image heating means for heating the image formed on the recording material, wherein the image heating means is as described in (1) to (9) above. An image forming apparatus, which is the heating apparatus according to any one of the above.

【0020】〈作 用〉エンドレスベルトとエンドレス
ベルトを保持する部材とのニップ部において弾性表面波
により直接エンドレスベルトを搬送できる。ニップ面で
搬送するため、従来、必要とされた駆動モータ、駆動ギ
アを必要としない。また、従来の摺動部分が駆動部分に
なったため、ベルトに対する被加熱材等のスリップが発
生しなくなる。また、エンドレスベルトの長手方向の寄
りを防止できるので安定したベルト走行を得ることがで
きる。エンドレスベルトを直接駆動するため、加圧部材
の熱膨張によるベルト搬送速度の変化の影響を受けるこ
となく、ベルト搬送速度を一定に保てる。
<Operation> An endless belt can be directly conveyed by a surface acoustic wave in a nip portion between an endless belt and a member holding the endless belt. Since the sheet is conveyed on the nip surface, a conventionally required drive motor and drive gear are not required. In addition, since the conventional sliding portion is a driving portion, slippage of the material to be heated and the like with respect to the belt does not occur. In addition, since the endless belt can be prevented from shifting in the longitudinal direction, stable belt running can be obtained. Since the endless belt is directly driven, the belt conveyance speed can be kept constant without being affected by a change in the belt conveyance speed due to thermal expansion of the pressing member.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】〈第1の実施形態例〉(図1〜図
13) (1)画像形成装置例 図1は画像形成装置の一例の概略構成図である。本例の
画像形成装置は電子写真カラープリンタである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First Embodiment (FIGS. 1 to 13) (1) Example of Image Forming Apparatus FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of an image forming apparatus. The image forming apparatus of this example is an electrophotographic color printer.

【0022】101は有機感光体やアモルファスシリコ
ン感光体でできた感光体ドラム(像担持体)であり、矢
示の反時計方向に所定のプロセススピード(周速度)で
回転駆動される。
Reference numeral 101 denotes a photosensitive drum (image bearing member) made of an organic photosensitive member or an amorphous silicon photosensitive member, and is rotated at a predetermined process speed (peripheral speed) in a counterclockwise direction indicated by an arrow.

【0023】感光体ドラム101はその回転過程で帯電
ローラ等の帯電装置102で所定の極性・電位の一様な
帯電処理を受ける。
The photosensitive drum 101 undergoes a uniform charging process of a predetermined polarity and potential by a charging device 102 such as a charging roller during the rotation process.

【0024】次いでその帯電処理面にレーザ光学箱(レ
ーザスキャナー)110から出力されるレーザ光103
による、目的の画像情報の走査露光処理を受ける。
Next, a laser beam 103 output from a laser optical box (laser scanner) 110 is placed on the charged surface.
And scanning exposure processing of the target image information.

【0025】レーザ光学箱110は不図示の画像読み取
り装置等の画像信号発生装置からの目的画像情報の時系
列電気デジタル画素信号に対応して変調(オン/オフ)
したレーザ光103を出力して回転感光体ドラム101
面を走査露光して、該ドラム101面に目的画像情報に
対応した静電潜像を形成する。
The laser optical box 110 is modulated (on / off) in response to a time-series electric digital pixel signal of target image information from an image signal generator such as an image reader (not shown).
And outputs the laser beam 103 to the photosensitive drum 101
By scanning and exposing the surface, an electrostatic latent image corresponding to the target image information is formed on the surface of the drum 101.

【0026】109はレーザ光学箱110からの出力レ
ーザ光103を感光体ドラム101の露光位置に偏向さ
せるミラーである。
A mirror 109 deflects the output laser light 103 from the laser optical box 110 to the exposure position of the photosensitive drum 101.

【0027】フルカラー画像形成の場合は、目的のフル
カラー画像の第1の色分解成分画像、例えばイエロー成
分画像についての走査露光・潜像形成がなされ、その潜
像が4色カラー現像装置104のうちのイエロー現像器
104Yの作動でイエロートナー画像として現像され
る。
In the case of forming a full-color image, scanning exposure and latent image formation are performed on a first color-separated component image of a target full-color image, for example, a yellow component image. Is developed as a yellow toner image by the operation of the yellow developing device 104Y.

【0028】そのイエロートナー画像は感光体ドラム1
01と中間転写体ドラム105との接触部(或いは近接
部)である1次転写部T1において中間転写体ドラム1
05の面に転写される。
The yellow toner image is the photosensitive drum 1
01 and the intermediate transfer drum 105 at a primary transfer portion T1 which is a contact portion (or a close portion) of the intermediate transfer drum 105.
05 is transferred to the surface.

【0029】中間転写体ドラム105は、金属ドラム上
に中抵抗の弾性層と高抵抗の表層を有するもので、感光
体ドラム101に接触して或いは近接して感光体ドラム
101と略同じ周速度で矢示の時計方向に回転駆動さ
れ、バイアス電位を与えられて感光体ドラム101との
電位差で感光体ドラム101側のトナー画像を該中間転
写体ドラム105面側に転写させる。
The intermediate transfer drum 105 has a medium-resistance elastic layer and a high-resistance surface layer on a metal drum, and has substantially the same peripheral speed as the photosensitive drum 101 in contact with or close to the photosensitive drum 101. Is rotated clockwise as indicated by the arrow, a bias potential is applied, and the toner image on the photosensitive drum 101 is transferred to the surface of the intermediate transfer drum 105 by a potential difference from the photosensitive drum 101.

【0030】中間転写体ドラム105面に対するトナー
画像転写後の回転感光体ドラム101面はクリーナ10
7により転写残りトナー等の付着残留物の除去を受けて
清掃される。
After the transfer of the toner image onto the surface of the intermediate transfer drum 105, the surface of the rotating photosensitive drum 101 is
7 removes adhered residues such as transfer residual toner and is cleaned.

【0031】上記のような帯電・走査露光・現像・一次
転写・清掃のプロセスサイクルが、目的のフルカラー画
像の第2の色分解成分画像(例えばマゼンタ成分画像、
マゼンタ現像器104Mが作動)、第3の色分解成分画
像(例えばシアン成分画像、シアン現像器104Cが作
動)、第4の色分解成分画像(例えば黒成分画像、黒現
像器104BKが作動)の各色分解成分画像について順
次実行され、中間転写体ドラム105面にイエロートナ
ー画像・マゼンタトナー画像・シアントナー画像・黒ト
ナー画像の都合4色のトナー画像が順次重ねて転写され
て、目的のフルカラー画像に対応したカラートナー画像
が合成形成される。
The process cycle of charging, scanning exposure, development, primary transfer, and cleaning as described above is performed by the second color separation component image (for example, magenta component image,
The magenta developing device 104M is activated), the third color-separated component image (for example, the cyan component image, the cyan developing device 104C is activated), and the fourth color-separated component image (for example, the black component image, the black developing device 104BK is activated). Each color separation component image is sequentially executed, and four toner images of a yellow toner image, a magenta toner image, a cyan toner image, and a black toner image are sequentially superimposed and transferred onto the surface of the intermediate transfer drum 105, and a desired full-color image is transferred. Are synthesized and formed.

【0032】上記の回転中間転写体ドラム105面に合
成形成されたカラートナー画像は、該回転中間転写体ド
ラム105と転写ローラ106との接触ニップ部である
二次転写部T2において、該二次転写部T2に不図示の
給紙部から所定のタイミングで送り込まれた被記録材P
の面に転写されていく。転写ローラ106は被記録材P
の背面からトナーと逆極性の電荷を供給することで中間
転写体ドラム105面側から被記録材P側へ合成カラー
トナー画像を順次に一括転写する。
The color toner image synthesized and formed on the surface of the rotary intermediate transfer drum 105 is transferred to the secondary transfer portion T2, which is a contact nip portion between the rotary intermediate transfer drum 105 and the transfer roller 106, in the secondary transfer portion T2. The recording material P sent from the paper supply unit (not shown) to the transfer unit T2 at a predetermined timing.
Is transferred to the surface. The transfer roller 106 is a recording material P
The composite color toner images are sequentially and collectively transferred from the surface of the intermediate transfer drum 105 to the recording material P by supplying an electric charge having a polarity opposite to that of the toner from the back surface.

【0033】二次転写部T2を通過した被記録材Pは、
中間転写体ドラム105の面から分離されて像加熱装置
(定着装置)100へ導入され、未定着トナー画像の加
熱定着処理を受けてカラー画像形成物として機外の不図
示の排紙トレーに排出される。本例においては、トナー
は低軟化物質を含有させたものを用いている。
The recording material P that has passed through the secondary transfer portion T2 is
After being separated from the surface of the intermediate transfer drum 105 and introduced into the image heating device (fixing device) 100, the unfixed toner image is heated and fixed and discharged as a color image formed product to a paper output tray (not shown) outside the machine. Is done. In the present embodiment, the toner containing a low softening substance is used.

【0034】像加熱装置100については次の(2)項
で詳述する。
The image heating apparatus 100 will be described in detail in the following section (2).

【0035】被記録材Pに対するカラートナー画像転写
後の回転中間転写体ドラム105はクリーナ108によ
り転写残りトナー・紙粉等の付着残留物の除去を受けて
清掃される。このクリ−ナ108は常時は中間転写体ド
ラム105に非接触状態に保持されており、中間転写体
ドラム105から被記録材Pに対するカラートナー画像
の二次転写実行過程においてトナー画像転写後の中間転
写体ドラム105面に接触状態に保持される。
After the transfer of the color toner image onto the recording material P, the rotating intermediate transfer drum 105 is cleaned by the cleaner 108 after removing the residual toner such as untransferred toner and paper dust. The cleaner 108 is normally kept in a non-contact state with the intermediate transfer drum 105. In the process of executing the secondary transfer of the color toner image from the intermediate transfer drum 105 to the recording material P, the intermediate image after the toner image is transferred. The transfer drum 105 is held in contact with the surface.

【0036】また転写ローラ106も常時は中間転写体
ドラム105に非接触状態に保持されており、中間転写
体ドラム105から被記録材Pに対するカラートナー画
像の二次転写実行過程において中間転写体ドラム105
に被記録材Pを介して接触状態に保持される。
The transfer roller 106 is also always kept in a non-contact state with the intermediate transfer drum 105, and during the secondary transfer of the color toner image from the intermediate transfer drum 105 to the recording material P, the intermediate transfer drum 105
Is kept in contact with the recording material P via the recording material P.

【0037】本例装置は、白黒画像などモノカラー画像
のプリントモードも実行できる。また両面画像プリント
モード、或いは多重画像プリントモードも実行できる。
The apparatus of the present embodiment can also execute a print mode of a mono-color image such as a black-and-white image. Also, a double-sided image print mode or a multiple image print mode can be executed.

【0038】両面画像プリントモードの場合は、像加熱
装置100を出た1面目画像プリント済みの被記録材P
が不図示の再循環搬送機構を介して表裏反転されて再び
二次転写部T2へ送り込まれて2面目に対するトナー画
像転写を受け、再度、像加熱装置100に導入されて2
面目に対するトナー画像の定着処理を受けることで両面
画像プリントが出力される。
In the case of the double-sided image print mode, the recording material P on which the first-side image has been printed out of the image heating device 100
Is turned upside down via a recirculation transport mechanism (not shown), is sent again to the secondary transfer portion T2, receives the toner image transfer on the second surface, and is again introduced into the image heating device 100 and
The two-sided image print is output by receiving the fixing process of the toner image on the surface.

【0039】多重画像プリントモードの場合は、像加熱
装置100を出た1回目画像プリント済みの被記録材P
が不図示の再循環搬送機構を介して表裏反転されずに再
び二次転写部T2へ送り込まれて1回目画像プリント済
みの面に2回目のトナー画像転写を受け、再度、像加熱
装置100に導入されて2回目のトナー画像の定着処理
を受けることで多重画像プリントが出力される。
In the case of the multiple image print mode, the recording material P on which the first image has been printed out of the image heating device 100 is printed.
Is sent to the secondary transfer portion T2 again without being turned upside down via a recirculation transport mechanism (not shown) and receives the second transfer of the toner image on the surface on which the first image has been printed. The multi-image print is output by being subjected to the second toner image fixing process after being introduced.

【0040】(2)像加熱装置100 図2は本例の像加熱装置100の要部の横断面模型図、
図3は要部の正面模型図、図4は要部の縦断面模型図で
ある。
(2) Image Heating Apparatus 100 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a main part of the image heating apparatus 100 of this embodiment.
FIG. 3 is a front model view of a main part, and FIG. 4 is a longitudinal sectional model view of a main part.

【0041】本例の像加熱装置100は、円筒状の電磁
誘導発熱性ベルト(以下、定着ベルトと記す)を用いた
電磁誘導加熱方式の装置である。
The image heating apparatus 100 of the present embodiment is an apparatus of an electromagnetic induction heating system using a cylindrical electromagnetic induction heating belt (hereinafter, referred to as a fixing belt).

【0042】磁場発生手段は磁性コア17a・17b・
17cと励磁コイル18からなる。
The magnetic field generating means includes magnetic cores 17a, 17b,
17c and the exciting coil 18.

【0043】磁性コア17a・17b・17cは高透磁
率の部材であり、フェライトやパーマロイ等といったト
ランスのコアに用いられる材料がよく、より好ましくは
100kHz以上でも損失の少ないフェライトを用いる
のがよい。
The magnetic cores 17a, 17b and 17c are members having a high magnetic permeability, and are preferably made of a material used for a transformer core such as ferrite or permalloy, and more preferably ferrite which has a small loss even at 100 kHz or more.

【0044】励磁コイル18はコイル(線輪)を構成さ
せる導線(電線)として、一本ずつがそれぞれ絶縁被覆
された銅製の細線を複数本束ねたもの(束線)を用い、
これを複数回巻いて励磁コイルを形成している。本例で
は10ターン巻いて励磁コイル18を形成している。
The exciting coil 18 uses a bundle (bundle) of a plurality of copper thin wires, each of which is insulated and coated, as a conducting wire (electric wire) constituting a coil (wire loop).
This is wound a plurality of times to form an exciting coil. In this example, the exciting coil 18 is formed by winding 10 turns.

【0045】絶縁被覆は定着ベルト10の発熱による熱
伝導を考慮して耐熱性を有する被覆を用いるのがよい。
本例においてはポリイミドによる被覆を用いており耐熱
温度は220℃である。また、励磁コイル18の外部か
ら圧力をかけて密集度を向上させてもよい。
As the insulating coating, a coating having heat resistance is preferably used in consideration of heat conduction due to heat generation of the fixing belt 10.
In this example, a coating with polyimide is used, and the heat resistance temperature is 220 ° C. Further, the density may be improved by applying a pressure from the outside of the exciting coil 18.

【0046】16aと16bは絶縁性支持部材としての
横断面略半円弧状樋型の左右のベルトガイド部材であ
り、両者16a・16bのつき合わせで略円筒体のベル
トガイドアセンブリが構成される。
Reference numerals 16a and 16b denote left and right belt guide members having a substantially semicircular cross section as an insulating support member, and a belt guide assembly of a substantially cylindrical body is formed by abutment of both 16a and 16b.

【0047】そのベルトガイドアセンブリ16a・16
bの外側に誘導発熱性部材としての円筒状の電磁誘導発
熱性の定着ベルト10をルーズに外嵌させてある。図3
においてLF は定着ベルト10の長さ寸法である。
The belt guide assemblies 16a and 16
Outside the b, a cylindrical fixing belt 10 of electromagnetic induction heat generation as an induction heat generation member is loosely fitted. FIG.
LF is the length of the fixing belt 10.

【0048】ベルトガイドアセンブリ16a・16bの
一方側のベルトガイド部材16aの内側に上述した磁場
発生手段である磁性コア17a・17b・17cと励磁
コイル18を保持させてある。
The magnetic cores 17a, 17b and 17c, which are the magnetic field generating means, and the exciting coil 18 are held inside the belt guide member 16a on one side of the belt guide assemblies 16a and 16b.

【0049】ベルトガイド部材16a・16bの材質と
しては、定着フィルム10との絶縁を確保するために絶
縁性に優れ、耐熱性がよいものがよい。例えば、フェノ
ール樹脂・フッ素樹脂・ポリイミド樹脂・ポリアミド樹
脂・ポリアミドイミド樹脂・PEEK樹脂・PES樹脂
・PS樹脂・PFA樹脂・PTFE樹脂・FEP樹脂・
LCP樹脂などを選択するとよい。
As the material of the belt guide members 16a and 16b, those having excellent insulation properties and good heat resistance in order to secure insulation from the fixing film 10 are preferable. For example, phenol resin, fluorine resin, polyimide resin, polyamide resin, polyamide imide resin, PEEK resin, PES resin, PS resin, PFA resin, PTFE resin, FEP resin,
It is preferable to select LCP resin or the like.

【0050】22はベルトガイド部材16aのニップ部
Nに対応する内面平面部に当接させて配設した横長の加
圧用剛性ステイである。
Reference numeral 22 denotes a horizontally long pressing rigid stay which is disposed in contact with the inner flat surface portion corresponding to the nip portion N of the belt guide member 16a.

【0051】19はベルトガイドアセンブリ16a・1
6bの内部の磁場発生手段としての磁性コア17a・1
7b・17c及び励磁コイル18と、加圧用剛性ステイ
22の間を絶縁するための絶縁性部材であり、ベルトガ
イド部材16a・16bと同様の材質材である。
Reference numeral 19 denotes a belt guide assembly 16a / 1
Magnetic core 17a.1 as magnetic field generating means inside 6b
It is an insulating member for insulating between the excitation coils 18 and the excitation coil 18 and the rigid stay 22 for pressurization, and is made of the same material as the belt guide members 16a and 16b.

【0052】40はベルトガイド部材16aのニップ部
Nに対応する下面平面部に長手に沿って配設した横長の
弾性表面波発生素子である。
Reference numeral 40 denotes a horizontally long surface acoustic wave generating element disposed along the longitudinal direction on the lower surface flat portion corresponding to the nip portion N of the belt guide member 16a.

【0053】図3・図4において、23a・23bはベ
ルトガイドアセンブリ16a・16bの左右両端部に外
嵌させて位置固定して取り付けたフランジ部材であり、
ベルトガイドアセンブリ16a・16bに外嵌させた定
着ベルト10の端部を規制・保持する。
In FIGS. 3 and 4, reference numerals 23a and 23b denote flange members which are externally fitted to the left and right ends of the belt guide assemblies 16a and 16b and fixed in position.
The end portion of the fixing belt 10 fitted to the belt guide assemblies 16a and 16b is regulated and held.

【0054】励磁コイル18には図5のようにその給電
部18a・18bに励磁回路27を接続してある。この
励磁回路27は20kHzから500kHzの高周波を
スイッチング電源で発生できるようになっている。励磁
コイル18は励磁回路27から供袷される交番電流(高
周波電流)によって交番磁束を発生する。
As shown in FIG. 5, an excitation circuit 27 is connected to the power supply sections 18a and 18b of the excitation coil 18. The excitation circuit 27 can generate a high frequency of 20 kHz to 500 kHz by a switching power supply. The exciting coil 18 generates an alternating magnetic flux by an alternating current (high-frequency current) supplied from the exciting circuit 27.

【0055】30は加圧ローラであり、芯金30aと、
該芯金周りに同心一体にローラ状に成形被覆させた、シ
リコーンゴム・フッ素ゴム・フッ素樹脂などの耐熱性・
弾性材層30bとで構成されており、芯金30aの両端
部を装置の不図示のシャーシ側板間に回転自由に軸受け
保持させて配設してある。図3において、LR は加圧ロ
ーラ30の長さ寸法である。
Reference numeral 30 denotes a pressure roller, and a core metal 30a,
Heat resistance of silicone rubber, fluoro rubber, fluoro resin, etc.
An elastic material layer 30b is provided, and both ends of the core metal 30a are rotatably supported between chassis side plates (not shown) of the apparatus. In FIG. 3, L R is the length of the pressure roller 30.

【0056】加圧用剛性ステイ22の両端部と装置シャ
ーシ側のバネ受け部材29a・29bとの間にそれぞれ
加圧バネ25a・25bを縮設することで加圧用剛性ス
テイ22に押し下げ力を作用させている。
Pressing springs 25a and 25b are contracted between both ends of the pressing rigid stay 22 and the spring receiving members 29a and 29b on the apparatus chassis side, thereby applying a pressing force to the pressing rigid stay 22. ing.

【0057】これによりベルトガイド部材16aの下面
に配設した弾性表面波発生素子40の下面と加圧ローラ
30の上面とが定着ベルト10を挟んで圧接して所定幅
の定着ニップ部Nが形成される。
Thus, the lower surface of the surface acoustic wave generating element 40 disposed on the lower surface of the belt guide member 16a and the upper surface of the pressure roller 30 are pressed against each other with the fixing belt 10 interposed therebetween to form a fixing nip portion N having a predetermined width. Is done.

【0058】後述するように、弾性表面波発生素子40
の電極に対する高周波電圧の印加で素子40に発生する
弾性表面波により、定着ニップ部Nにおいて定着ベルト
10が直接搬送され、該定着ベルト10が矢示の時計方
向に所定の周速度をもってベルトガイドアセンブリ16
a・16bの外回りを回転状態になる。定着ニップ部N
において定着ベルト10の外面に圧接の加圧ローラ30
は定着ベルト10の回転速度にほぼ対応した速度で回転
する。ベルトガイドアセンブリ16a・16bは定着ベ
ルト10を支持し、該ベルト10の回転時の搬送安定性
を図る役目をする。
As described later, the surface acoustic wave generating element 40
The fixing belt 10 is directly conveyed in the fixing nip portion N by the surface acoustic wave generated in the element 40 by the application of the high-frequency voltage to the electrodes, and the fixing belt 10 is moved in the clockwise direction indicated by the arrow at a predetermined peripheral speed. 16
The outer circumference of a 16b is rotated. Fixing nip N
A pressure roller 30 pressed against the outer surface of the fixing belt 10
Rotates at a speed substantially corresponding to the rotation speed of the fixing belt 10. The belt guide assemblies 16a and 16b support the fixing belt 10 and play a role in ensuring the conveyance stability when the belt 10 rotates.

【0059】16e(図5)はベルトガイド部材16a
の側面にベルトガイド部材長手に沿って間隔をおいて形
成具備させた複数本のベルトガイド部材周方向の凸リブ
部である。この凸リブ部16eはベルトガイド部材16
aの側面と定着ベルト10の内面との接触摺動抵抗を低
減させて定着ベルト10の回転負荷を少なくする作用を
する。このような凸リブ部16eは他方のベルトガイド
部材16bの側面にも同様に形成具備させることもでき
る。
16e (FIG. 5) is a belt guide member 16a.
Are formed on the side surface of the belt guide member at intervals along the longitudinal direction of the belt guide member. This convex rib portion 16e is
The contact sliding resistance between the side surface of the fixing belt 10 and the inner surface of the fixing belt 10 is reduced to reduce the rotational load of the fixing belt 10. Such a convex rib portion 16e can be similarly formed on the side surface of the other belt guide member 16b.

【0060】図6は磁場発生手段である励磁コイル18
と磁性コア17a・17b・17cからの交番磁束の発
生の様子を模式的に表したものである。磁束Cは発生し
た交番磁束の一部を表す。
FIG. 6 shows an exciting coil 18 as a magnetic field generating means.
FIG. 3 schematically shows how alternating magnetic fluxes are generated from the magnetic cores 17a, 17b, and 17c. The magnetic flux C represents a part of the generated alternating magnetic flux.

【0061】磁性コア17a・17b・17cに導かれ
た交番磁束Cは、磁性コア17aと17bとの間、磁性
コア17aと17cとの間において、定着ベルト10の
電磁誘導発熱層1(図6〜8)に渦電流を発生させる。
この渦電流は電磁誘導発熱層1の固有抵抗によって電磁
誘導発熱層1にジュール熱(渦電流損)を発生させる。
The alternating magnetic flux C guided to the magnetic cores 17a, 17b, and 17c is applied between the magnetic cores 17a and 17b and between the magnetic cores 17a and 17c by the electromagnetic induction heating layer 1 of the fixing belt 10 (FIG. 6). 8) An eddy current is generated.
This eddy current generates Joule heat (eddy current loss) in the electromagnetic induction heating layer 1 due to the specific resistance of the electromagnetic induction heating layer 1.

【0062】ここでの発熱量Qは電磁誘導発熱層1を通
る磁束の密度によって決まり、図6のグラフのような分
布を示す。図6のグラフは、縦軸に磁性コア17aの中
心を0として、中心からの角度θにより定着ベルト10
の位置を表している。横軸は定着ベルト10の電磁誘導
発熱層1での発熱量を表す。ここで、発熱域Hは最大発
熱量をQとした場合、発熱量がQ/e以上の領域と定義
する。これは定着に必要な発熱量が得られる領域であ
る。
The heat value Q here is determined by the density of the magnetic flux passing through the electromagnetic induction heating layer 1 and has a distribution as shown in the graph of FIG. 6, the center of the magnetic core 17a is 0 on the vertical axis, and the fixing belt 10
Represents the position of. The horizontal axis represents the amount of heat generated in the electromagnetic induction heating layer 1 of the fixing belt 10. Here, the heating area H is defined as an area where the heating value is Q / e or more, where Q is the maximum heating value. This is an area where the amount of heat required for fixing can be obtained.

【0063】定着ニップ部Nの温度は温度センサ26
(図2)を含む不図示の温調系により励磁コイル18に
対する電流供給が制御されることで所定の温度が維持さ
れるように温調される。
The temperature of the fixing nip portion N is
By controlling the current supply to the excitation coil 18 by a temperature control system (not shown) including (FIG. 2), the temperature is controlled so that a predetermined temperature is maintained.

【0064】本例装置においては、定着ベルト10の温
度を検知するサーミスタなどの温度センサ26を定着ベ
ルト10の内面側で定着ニップ部Nの直後部に対応する
位置の、ベルトガイド部材16bの外面部に配設し、定
着ニップ部Nの温度を制御するようにしている。
In the apparatus of this embodiment, a temperature sensor 26 such as a thermistor for detecting the temperature of the fixing belt 10 is connected to the outer surface of the belt guide member 16b at a position corresponding to the inner side of the fixing belt 10 and immediately after the fixing nip portion N. And the temperature of the fixing nip portion N is controlled.

【0065】而して、弾性表面波発生素子40に対する
高周波電圧の印加による発生弾性表面波により定着ベル
ト10がベルトガイドアセンブリ16a・16bの外回
りを回転駆動され、また励磁回路27(図5)から励磁
コイル18への給電により定着ベルト10の電磁誘導発
熱がなされて定着ニップ部Nが所定の温度に立ち上がっ
て温調された状態において、不図示の画像形成手段部か
ら搬送された未定着トナー画像tが形成された被記録材
Pが定着ニップ部Nの定着ベルト10と加圧ローラ30
との間に画像面を上向き、すなわち定着ベルト面に対向
させて導入され、定着ニップ部Nにおいて画像面が定着
ベルト10の外面に密着して定着ベルト10と一緒に該
定着ニップ部Nを挟持搬送されていく。
Thus, the fixing belt 10 is driven to rotate around the belt guide assemblies 16a and 16b by the surface acoustic waves generated by the application of the high-frequency voltage to the surface acoustic wave generating element 40, and the fixing belt 10 is rotated by the excitation circuit 27 (FIG. 5). An unfixed toner image conveyed from an image forming unit (not shown) in a state in which the fixing nip N rises to a predetermined temperature and the temperature is adjusted by the electromagnetic induction heating of the fixing belt 10 due to the power supply to the excitation coil 18. The recording material P on which the toner image t is formed is fixed to the fixing belt 10 of the fixing nip portion N and the pressure roller 30.
The fixing roller is introduced with the image surface facing upward, that is, opposed to the fixing belt surface. At the fixing nip portion N, the image surface is in close contact with the outer surface of the fixing belt 10 and the fixing nip portion N is pinched together with the fixing belt 10. Conveyed.

【0066】この定着ニップ部Nを定着ベルト10と一
緒に被記録材Pが挟持搬送されていく過程において、定
着ベルト10の電磁誘導発熱で加熱されて被記録材P上
の未定着トナー画像tが加熱定着される。
In the process in which the recording material P is nipped and conveyed through the fixing nip portion N together with the fixing belt 10, the unfixed toner image t on the recording material P is heated by electromagnetic induction heating of the fixing belt 10. Is heat-fixed.

【0067】この際、入口ガイド上で被記録材Pと未定
着トナーtが予備加熱される。被記録材Pは定着ニップ
部Nを通過すると回転定着ベルト10の外面から分離し
て排出搬送されていく。被記録材上の加熱定着トナー画
像は定着ニップ部通過後、冷却して永久固着像となる。
At this time, the recording material P and the unfixed toner t are preheated on the entrance guide. When the recording material P passes through the fixing nip portion N, it is separated from the outer surface of the rotary fixing belt 10 and is discharged and conveyed. After passing through the fixing nip, the heat-fixed toner image on the recording material is cooled and becomes a permanent fixed image.

【0068】フランジ部材23a・23bは定着ベルト
10の回転時に該定着ベルト10の端部を受けて定着ベ
ルト10のベルトガイドアセンブリ16a・16bの長
手に沿う寄り移動を規制する役目をする。このフランジ
部材23a・23bは定着ベルト10に従動で回転する
構成にしてもよい。
The flange members 23a and 23b receive the ends of the fixing belt 10 when the fixing belt 10 rotates, and play a role in regulating the shift of the fixing belt 10 along the length of the belt guide assemblies 16a and 16b. The flange members 23a and 23b may be configured to rotate following the fixing belt 10.

【0069】本例では、トナーtに低軟化物質を含有さ
せたトナーを使用したため、定着装置にオフセット防止
のためのオイル塗布機構を設けていないが、低軟化物質
を含有させていないトナーを使用した場合にはオイル塗
布機構を設けてもよい。また、低軟化物質を含有させた
トナーを使用した場合にもオイル塗布や冷却分離を行っ
てもよい。
In this embodiment, since the toner containing a low softening substance is used in the toner t, the fixing device is not provided with an oil application mechanism for preventing offset, but the toner not containing the low softening substance is used. In this case, an oil application mechanism may be provided. Also, when a toner containing a low softening substance is used, oil application or cooling separation may be performed.

【0070】A)定着ベルト10 図7は本例における定着ベルト10の層構成模型図であ
る。本例の定着ベルト10は、電磁誘導発熱性定着ベル
トの基層となる、金属ベルト等でできた電磁誘導発熱性
層1と、その外面に積層した弾性層2と、さらにその外
面に積層した離型層3の複合構造のものである。電磁誘
導発熱性層1と弾性層2との間の接着、弾性層2と離型
層3との間の接着のため、各層間にプライマー層(不図
示)を設けてもよい。
A) Fixing Belt 10 FIG. 7 is a schematic diagram of the layer structure of the fixing belt 10 in this embodiment. The fixing belt 10 of the present embodiment includes an electromagnetic induction heating layer 1 made of a metal belt or the like, which serves as a base layer of the electromagnetic induction heating fixing belt, an elastic layer 2 laminated on the outer surface thereof, and a separation layer laminated on the outer surface thereof. It has a composite structure of the mold layer 3. A primer layer (not shown) may be provided between each layer for adhesion between the electromagnetic induction heat generating layer 1 and the elastic layer 2 and adhesion between the elastic layer 2 and the release layer 3.

【0071】円筒状の定着ベルト10において、電磁誘
導発熱性層1が内面側であり、離型層3が外面側として
いる。前述したように、電磁誘導発熱性層1に交番磁束
が作用することで該電磁誘導発熱性層1に渦電流が発生
して該電磁誘導発熱性層1が発熱する。その熱が弾性層
2・離型層3を介して定着ニップNに通紙される被加熱
材としての被記録材Pを加熱してトナー画像tの加熱定
着がなされる。
In the cylindrical fixing belt 10, the electromagnetic induction heating layer 1 is on the inner side, and the release layer 3 is on the outer side. As described above, when the alternating magnetic flux acts on the electromagnetic induction heating layer 1, an eddy current is generated in the electromagnetic induction heating layer 1, and the electromagnetic induction heating layer 1 generates heat. The heat heats the recording material P as the heating material passed through the fixing nip N via the elastic layer 2 and the release layer 3 to heat and fix the toner image t.

【0072】a.電磁誘導発熱性層1 電磁誘導発熱性層1は非磁性の金属でも良いが、ニッケ
ル、鉄、強磁性SUS、ニッケル−コバル卜合金といっ
た強磁性体の金属を用いるとよい。
A. Electromagnetic induction heat generating layer 1 The electromagnetic induction heat generating layer 1 may be made of a nonmagnetic metal, but is preferably made of a ferromagnetic metal such as nickel, iron, ferromagnetic SUS, and nickel-cobalt alloy.

【0073】その厚みは次の式で表される表皮深さより
厚くかつ200μm以下にすることが好ましい。表皮深
さσ[m]は、励磁回路の周波数f[Hz]と透磁率μ
と固有抵抗ρ[Ωm]で、 σ=503×(ρ/fμ)1/2 と表される。
It is preferable that the thickness is larger than the skin depth represented by the following formula and 200 μm or less. The skin depth σ [m] is determined by the frequency f [Hz] of the excitation circuit and the magnetic permeability μ.
And σ = 503 × (ρ / fμ) 1/2 .

【0074】これは電磁誘導で使われる電磁波の吸収の
深さを示しており、これより深いところでは電磁波の強
度は1/e以下になっており、逆にいうと殆どのエネル
ギーはこの深さまでで吸収されている(図8)。
This indicates the depth of absorption of electromagnetic waves used in electromagnetic induction. At a depth deeper than this, the intensity of the electromagnetic waves is 1 / e or less. (FIG. 8).

【0075】そこで電磁誘導発熱性層1の厚さは好まし
くは1〜100μmがよい。電磁誘導発熱性層1の厚み
が1μmよりも小さいとほとんどの電磁エネルギーが吸
収しきれないため効率が悪くなる。また、電磁誘導発熱
性層1が100μmを超えると剛性が高くなりすぎ、ま
た屈曲性が悪くなり回転体として使用するには現実的で
はない。従って、電磁誘導発熱性層1の厚みは1〜10
0μmが好ましい。
Therefore, the thickness of the electromagnetic induction heating layer 1 is preferably 1 to 100 μm. If the thickness of the electromagnetic induction heat-generating layer 1 is smaller than 1 μm, most of the electromagnetic energy cannot be absorbed, and the efficiency becomes poor. On the other hand, if the thickness of the electromagnetic induction heating layer 1 exceeds 100 μm, the rigidity becomes too high, and the flexibility deteriorates, which is not practical for use as a rotating body. Therefore, the thickness of the electromagnetic induction heating layer 1 is 1 to 10
0 μm is preferred.

【0076】b.弾性層2 弾性層2は、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシ
リコーンゴム等で耐熱性がよく、熱伝導率がよい材質で
ある。
B. Elastic Layer 2 The elastic layer 2 is made of silicone rubber, fluorine rubber, fluorosilicone rubber, or the like, and has good heat resistance and good thermal conductivity.

【0077】弾性層2の厚さは10〜1000μmが好
ましい。この弾性層2は定着画像品質を保証するために
必要な厚さである。
The thickness of the elastic layer 2 is preferably from 10 to 1000 μm. The elastic layer 2 has a thickness necessary to guarantee the quality of a fixed image.

【0078】カラー画像を印刷する場合、特に写真画像
などでは被記録材P上で大きな面積に渡ってベタ画像が
形成される。この場合、被記録材の凹凸あるいはトナー
層の凹凸に加熱面(離型層3)が追従できないと加熱ム
ラが発生し、伝熱量が多い部分と少ない部分で画像に光
沢ムラが発生する。伝熱量が多い部分は、光沢度が高
く、伝熱量が少ない部分では光沢度が低い。弾性層2の
厚さとしては、10μm以下では被記録材あるいはトナ
ー層の凹凸に追従しきれず画像光沢ムラが発生してしま
う。また、弾性層2が1000μm以上の場合には弾性
層の熱抵抗が大きくなりクイックスタートを実現するの
が難しくなる。より好ましくは弾性層2の厚みは50〜
500μmがよい。
When a color image is printed, a solid image is formed over a large area on the recording material P, especially for a photographic image. In this case, if the heating surface (the release layer 3) cannot follow the unevenness of the recording material or the unevenness of the toner layer, uneven heating occurs, and uneven gloss occurs in the image in portions where the amount of heat transfer is large and small. A portion having a large amount of heat transfer has a high gloss, and a portion having a small amount of heat transfer has a low gloss. When the thickness of the elastic layer 2 is 10 μm or less, the elastic layer 2 cannot follow the unevenness of the recording material or the toner layer, and the image gloss unevenness occurs. When the thickness of the elastic layer 2 is 1000 μm or more, the thermal resistance of the elastic layer becomes large and it is difficult to realize a quick start. More preferably, the thickness of the elastic layer 2 is 50 to
500 μm is preferred.

【0079】また、弾性層2の硬度が高すぎても被記録
材あるいはトナー層の凹凸に追従しきれず画像光沢ムラ
が発生してしまう。そこで、弾性層2の硬度としては6
0°(JIS−K A型試験機)以下、より好ましくは
45°以下がよい。
Even if the hardness of the elastic layer 2 is too high, the unevenness of the recording material or the toner layer cannot be completely followed, and image gloss unevenness occurs. Therefore, the hardness of the elastic layer 2 is 6
0 ° (JIS-KA type testing machine) or less, more preferably 45 ° or less.

【0080】弾性層2の熱伝導率λに関しては、 6×10-4〜2×10-3[cal/cm・sec・deg.] がよい。The thermal conductivity λ of the elastic layer 2 is preferably 6 × 10 −4 to 2 × 10 −3 [cal / cm · sec · deg.].

【0081】熱伝導率λが6×10-4[cal/cm・sec・de
g.]よりも小さい場合には、熱抵抗が大きく、定着ベル
トの表層(離型層3)における温度上昇が遅くなる。
The thermal conductivity λ is 6 × 10 −4 [cal / cm · sec · de]
g.], the thermal resistance is large, and the temperature rise in the surface layer (release layer 3) of the fixing belt becomes slow.

【0082】また、熱伝導率λが2×10-3[cal/cm・se
c・deg.]よりも大きい場合には、硬度が高くなりすぎた
り、圧縮永久歪みが悪化する。
The thermal conductivity λ is 2 × 10 −3 [cal / cm · se
c · deg.], the hardness becomes too high or the compression set becomes worse.

【0083】よって熱伝導率λは6×10-4〜2×10
-3[cal/cm・sec・deg.]がよい。より好ましくは8×10
-4〜1.5×10-3[cal/cm・sec・deg.]がよい。
Therefore, the thermal conductivity λ is 6 × 10 −4 to 2 × 10
-3 [cal / cm · sec · deg.] Is good. More preferably 8 × 10
−4 to 1.5 × 10 −3 [cal / cm · sec · deg.] Is good.

【0084】c.離型層3 離型層3はフッ素樹脂、シリコーン樹脂、フルオロシリ
コーンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、PFA、P
TFE、FEP等の離型性かつ耐熱性のよい材料を選択
することができる。
C. Release Layer 3 The release layer 3 is made of fluororesin, silicone resin, fluorosilicone rubber, fluororubber, silicone rubber, PFA, P
A material having good releasability and heat resistance, such as TFE and FEP, can be selected.

【0085】離型層3の厚さは1〜100μmが好まし
い。離型層3の厚さが1μmよりも小さいと塗膜の塗ム
ラで離型性の悪い部分ができたり、耐久性が不足すると
いった問題が発生する。また、離型層が100μmを超
えると熱伝導が悪化するという問題が発生し、特に樹脂
系の離型層の場合は硬度が高くなりすぎ、弾性層2の効
果がなくなってしまう。
The thickness of the release layer 3 is preferably 1 to 100 μm. If the thickness of the release layer 3 is less than 1 μm, there arises a problem that uneven coating of the coating film causes a part having poor releasability or insufficient durability. In addition, when the release layer exceeds 100 μm, there is a problem that heat conduction is deteriorated. In particular, in the case of a resin release layer, the hardness becomes too high, and the effect of the elastic layer 2 is lost.

【0086】また、図9に示すように、定着ベルト10
の構成において、電磁誘導発熱性層1の自由面(弾性層
2側とは反対面側)に断熱層4を設けてもよい。
Further, as shown in FIG.
In the configuration described above, a heat insulating layer 4 may be provided on the free surface (the side opposite to the elastic layer 2 side) of the electromagnetic induction heat generating layer 1.

【0087】断熱層4としては、フッ素樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、PE
EK樹脂、PES樹脂、PPS樹脂、PFA樹脂、PT
FE樹脂、FEP樹脂などの耐熱樹脂がよい。
The heat insulating layer 4 is made of fluororesin, polyimide resin, polyamide resin, polyamideimide resin, PE
EK resin, PES resin, PPS resin, PFA resin, PT
A heat-resistant resin such as FE resin or FEP resin is preferable.

【0088】また、断熱層4の厚さとしては10〜10
00μmが好ましい。断熱層4の厚さが10μmよりも
小さい場合には断熱効果が得られず、また、耐久性も不
足する。一方、1000μmを超えると、磁性コア17
及び励磁コイル18から電磁誘導発熱性層1までの距離
が大きくなり、磁束が十分に電磁誘導発熱性層1に吸収
されなくなる。
The thickness of the heat insulating layer 4 is 10 to 10
00 μm is preferred. When the thickness of the heat insulating layer 4 is smaller than 10 μm, the heat insulating effect cannot be obtained, and the durability is insufficient. On the other hand, if it exceeds 1000 μm, the magnetic core 17
In addition, the distance from the exciting coil 18 to the electromagnetic induction heating layer 1 increases, and the magnetic flux is not sufficiently absorbed by the electromagnetic induction heating layer 1.

【0089】断熱層4は、電磁誘導発熱性層1に発生し
た熱が定着ベルト10の内側に向かわないように断熱で
きるので、断熱層4がない場合と比較して被記録材P側
への熱供給効率が良くなる。よって、消費電力を抑える
ことができる。
The heat insulating layer 4 can insulate the heat generated in the electromagnetic induction heat generating layer 1 so as not to go to the inside of the fixing belt 10. Heat supply efficiency is improved. Therefore, power consumption can be suppressed.

【0090】B)弾性表面波発生素子40 図10は弾性表面波発生素子40の構成を示すもので、
(a)は弾性表面波発生素子40の層構成を示す横断面
模型図、(b)は圧電部材41面に形成した電極パター
ンを示す平面図である。
B) Surface acoustic wave generating element 40 FIG. 10 shows the structure of the surface acoustic wave generating element 40.
(A) is a cross-sectional model diagram showing a layer configuration of the surface acoustic wave generating element 40, and (b) is a plan view showing an electrode pattern formed on the surface of the piezoelectric member 41.

【0091】弾性表面波発生素子40は、圧電部材4
1、電極42・43,42′・43′、弾性層44、摩
擦層45からなる。積層順は(a)に示すように構成す
ることが可能である。
The surface acoustic wave generating element 40 includes the piezoelectric member 4
1. It comprises electrodes 42, 43, 42 ', 43', an elastic layer 44, and a friction layer 45. The stacking order can be configured as shown in FIG.

【0092】圧電部材41は、たとえばジルコニウム酸
チタン酸鉛、チタン酸バリウム、チタン酸鉛等といった
圧電材料からなる。この圧電部材41上に電極42・4
3,42′・43′をプリント印刷してある。
The piezoelectric member 41 is made of a piezoelectric material such as lead zirconate titanate, barium titanate, and lead titanate. The electrodes 42.4 are placed on the piezoelectric member 41.
3, 42 'and 43' are printed.

【0093】弾性層44は、たとえばシリコーンゴム、
フッ素ゴム、フルオロシリコーンゴム等の材質がよい。
The elastic layer 44 is made of, for example, silicone rubber,
Materials such as fluororubber and fluorosilicone rubber are preferred.

【0094】摩擦層45が定着ニップ部Nにおいて定着
ベルト10の内面に接する。この摩擦層45としては、
フッ素樹脂、シリコーン樹脂、フルオロシリコーンゴ
ム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、PFA、PTFE、
FEP等の耐熱性のよい材料を選択することができる。
The friction layer 45 contacts the inner surface of the fixing belt 10 at the fixing nip N. As the friction layer 45,
Fluororesin, silicone resin, fluorosilicone rubber, fluororubber, silicone rubber, PFA, PTFE,
A material having good heat resistance such as FEP can be selected.

【0095】電極42に(−)の電圧、電極43に
(+)の電圧を印加した場合の圧電部材41の伸縮の様
子を図11の(a)に示す。即ち、圧電部材41を弾性
体44に貼り付けると、圧電部材41が伸びた側は谷と
なり、縮んだ側は山となる弾性体44のたわみが生じ
る。
FIG. 11A shows how the piezoelectric member 41 expands and contracts when a voltage of (−) is applied to the electrode 42 and a voltage of (+) is applied to the electrode 43. That is, when the piezoelectric member 41 is attached to the elastic body 44, the elastic body 44 is bent such that the side on which the piezoelectric member 41 extends becomes a valley and the side on which the piezoelectric member 41 contracts becomes a mountain.

【0096】弾性表面波発生素子40の電極42・43
に交流電圧を印加した時の状態を図11の(b)に示
す。即ち、交流電圧の正負により、弾性体44にたわみ
44aと反転するたわみ44bが生じ、弾性体44と摩
擦層45には印加電圧とほぼ同じ形状の波が発生する。
Electrodes 42 and 43 of surface acoustic wave generating element 40
FIG. 11 (b) shows a state when an AC voltage is applied to. That is, depending on the polarity of the AC voltage, the elastic body 44 has a flexure 44a and a flexure 44b which is inverted, and a wave having substantially the same shape as the applied voltage is generated in the elastic body 44 and the friction layer 45.

【0097】ここで、第1電源47から電極電極42・
43に印加する交流電圧をsin ωt(図12の(A))
とし、第に電源47′から電極42′・43′に印加す
る交流電圧を−cos ωt(図12の(B))とする。す
なわち、電極電極42・43に印加する交流電圧より電
極42′・43′に印加する交流電圧を、90°位相を
進ませる。この結果、図12の(C)に示すように、t
0 ,t1 ,t2 の時間ごとに2つの定在波が合成され、
合成された定在波は、時間とともに進む進行波となる。
Here, the first power supply 47 supplies the electrode 42
The AC voltage applied to 43 is sin ωt (FIG. 12A)
First, the AC voltage applied from the power supply 47 ′ to the electrodes 42 ′ and 43 ′ is −cos ωt (FIG. 12B). That is, the AC voltage applied to the electrodes 42 ′ and 43 ′ is advanced by 90 ° from the AC voltage applied to the electrode electrodes 42 and 43. As a result, as shown in FIG.
0, t 1, 2 two standing waves every time t 2 are combined,
The synthesized standing wave becomes a traveling wave that progresses with time.

【0098】このX軸方向の進行波により、図11の
(b)に示すように、弾性体44の1点は、進行波の進
む方向(F1 方向)と逆回りのだ円軌跡を画き、定着ベ
ルト10は進行波の進む方向とは逆の方向(F2 方向)
に動かされる。
[0098] The traveling wave of the X-axis direction, as shown in (b) of FIG. 11, one point of the elastic body 44, Egaki direction of travel of the traveling wave (F 1 direction) the opposite direction of the elliptical locus fixing belt 10 is opposite to the direction of travel of the traveling wave (F 2 direction)
Moved to.

【0099】ベルトガイド部材16aと弾性表面波発生
素子40は耐熱性接着剤で固定するとよい。この際、図
13に示すように、ベルトガイド部材16aと弾性表面
波発生素子40との間に弾性層46を間に挟んでもよ
い。また、接着剤でこの弾性層46を代用することも可
能である。
The belt guide member 16a and the surface acoustic wave generating element 40 are preferably fixed with a heat-resistant adhesive. In this case, as shown in FIG. 13, an elastic layer 46 may be interposed between the belt guide member 16a and the surface acoustic wave generating element 40. Further, it is also possible to substitute the elastic layer 46 with an adhesive.

【0100】ベルトガイド部材16aと弾性表面波発生
素子40の間に弾性層46を設けることで、弾性表面波
発生素子40で発生した振動を吸収し、弾性表面波発生
素子40をベルトガイド部材16aに固定することが可
能である。
By providing the elastic layer 46 between the belt guide member 16a and the surface acoustic wave generating element 40, the vibration generated by the surface acoustic wave generating element 40 is absorbed, and the surface acoustic wave generating element 40 is connected to the belt guide member 16a. It is possible to fix to.

【0101】弾性表面波発生素子40の構成は、ベルト
ガイド部材16a側から、弾性体44、電極42・4
3、圧電部材41の順に積層してもよい。圧電部材41
の上には摩擦層45を設けることもできる。
The structure of the surface acoustic wave generating element 40 is such that the elastic body 44 and the electrodes 42 and 4 are arranged from the side of the belt guide member 16a.
3, the piezoelectric members 41 may be laminated in this order. Piezoelectric member 41
A friction layer 45 can be provided on the top.

【0102】印加する高周波は可聴域外の20kHz以
上がよい。本例では電極42に高周波駆動電源から20
kHz〜数百MHzの高周波電圧を仰加できるようにし
た。
The applied high frequency is preferably 20 kHz or more outside the audible range. In this example, a high frequency drive power supply
A high frequency voltage of kHz to several hundred MHz can be applied.

【0103】前述したように、従来は、定着ニツプ部面
に相互摺動摩擦力を低減させるために定着ベルト10の
内面に耐熱性グリースを潤滑剤として塗布していたが、
本例では耐熱性グリースを必要とせず、定着ベルト10
の寿命に影響を与えず定着ベルト10を回転させること
ができる。
As described above, conventionally, heat-resistant grease was applied as a lubricant to the inner surface of the fixing belt 10 in order to reduce the mutual sliding frictional force on the surface of the fixing nip.
In this example, no heat-resistant grease is required, and the fixing belt 10
The fixing belt 10 can be rotated without affecting the life of the fixing belt 10.

【0104】また、定着ベルト10を加圧ローラ30と
の摩擦力で駆動する場合と比較して、定着ベルト10が
直接駆動されるためスリップを起こすことなく安定した
紙搬送が行える。
Further, as compared with the case where the fixing belt 10 is driven by the frictional force with the pressure roller 30, the fixing belt 10 is directly driven, so that the paper can be stably conveyed without causing a slip.

【0105】さらに、加圧ローラ30で定着ベルト10
を駆動すると、加圧ローラ30の弾性層30bが熱膨張
するため、加圧ローラの直径が変化し、定着ニップ部N
で挟持搬送される被記録材の搬送速度が変化するが、本
発明では、定着ベルト10を直接駆動しているため、加
圧ローラ30の熱膨張による搬送速度の変化の影響を受
けることなく、定着ニップ部Nで挟持搬送される被記録
材の搬送速度を一定に保てる。
Further, the fixing belt 10 is
Is driven, the elastic layer 30b of the pressure roller 30 thermally expands, so that the diameter of the pressure roller changes and the fixing nip portion N
However, in the present invention, since the fixing belt 10 is directly driven, it is not affected by the change in the conveying speed due to the thermal expansion of the pressure roller 30 in the present invention. The conveying speed of the recording material nipped and conveyed in the fixing nip portion N can be kept constant.

【0106】また、従来、装置の立ち上げ時など耐熱性
グリース温度が低い場合には、耐熱性グリースの粘性が
高いために十分な潤滑性が得られず、定着ベルト10に
対して被記録材Pや加圧ローラ30がスリップすること
があったが、本例ではそのようなスリップを防ぐことが
できる。また、耐熱性グリースのように耐久劣化を起こ
さないため、装置寿命をさらに長くすることが可能とな
る。
Conventionally, when the temperature of the heat-resistant grease is low, such as when the apparatus is started, sufficient lubricity cannot be obtained due to the high viscosity of the heat-resistant grease. Although the P and the pressure roller 30 may slip, such a slip can be prevented in this example. Moreover, since the durability does not deteriorate unlike the heat-resistant grease, the life of the device can be further extended.

【0107】〈第2の実施例〉(図14) 本実施例は弾性表面波発生素子40について、第1の実
施例の弾性表面波発生素子40において圧電部材41上
に図10の(b)のようにプリントしてある電極42・
43を、図14のように圧電部材41の長手方向に対し
て第1と第2の2分割電極部I(42a・43a、42
a′・43a′)・II(42b・43b、42b′・4
3b′)した構成であり、それ以外は第1の実施例と同
様の構成である。
<Second Embodiment> (FIG. 14) In this embodiment, the surface acoustic wave generating element 40 is provided on the piezoelectric member 41 in the surface acoustic wave generating element 40 of the first embodiment. The electrode 42 printed like
43, the first and second split electrode portions I (42a, 43a, 42a) in the longitudinal direction of the piezoelectric member 41 as shown in FIG.
a'.43a '). II (42b.43b, 42b'.4)
3b '), and the other configuration is the same as that of the first embodiment.

【0108】第1の分割電極部Iの電極42a・43
a、42a′・43a′にはそれぞれ高周波電源47a
・47bが接続されている。また第2の分割電極部IIの
電極42b・43b、電極42b′・43b′にはそれ
ぞれ高周波電源47a′・47b′が接続されている。
The electrodes 42a and 43 of the first divided electrode portion I
a, 42a 'and 43a' have high-frequency power sources 47a, respectively.
-47b is connected. Further, high-frequency power supplies 47a 'and 47b' are connected to the electrodes 42b and 43b and the electrodes 42b 'and 43b' of the second divided electrode section II, respectively.

【0109】本例では高周波電源47aと47a′は周
波数可変であり、高周波電源47b・47b′は周波数
固定である。
In this embodiment, the high frequency power supplies 47a and 47a 'are variable in frequency, and the high frequency power supplies 47b and 47b' are fixed in frequency.

【0110】本例では定着ベルト端部にベルト寄り検知
装置51を取り付けることによりベルトの寄りを検知す
る。ここで検知したベルト寄り量を信号に変換し制御部
52で寄り量に応じて高周波電源47a・47a′から
第1の分割電極部Iの電極42a・43a、42a′・
43a′に印加する印加電圧の周波数を制御する。
In this embodiment, the belt shift is detected by attaching a belt shift detecting device 51 to the end of the fixing belt. The detected belt shift amount is converted into a signal, and the control unit 52 sends the signals from the high-frequency power supplies 47a and 47a 'to the electrodes 42a, 43a and 42a' of the first divided electrode unit I in accordance with the shift amount.
The frequency of the applied voltage applied to 43a 'is controlled.

【0111】たとえば、定着ベルト10が図14におい
て下方Xに寄った場合は、高周波電源47b・47b′
の印加電圧の周波数よりも高周波電源47a・47a′
の印加電圧の周波数を高くすることで、定着ベルト10
の搬送速度について、該定着ベルトの第1の分割電極部
Iに対応するベルト部分の方が第2の分割電極部IIに対
応するベルト部分よりも速くなり、定着ベルト10は図
14において搬送速度の速いベルト部分側である上方Y
へ戻し移動される。
For example, when the fixing belt 10 is shifted downward X in FIG. 14, the high-frequency power supplies 47b and 47b '
Higher than the frequency of the applied voltage.
By increasing the frequency of the applied voltage, the fixing belt 10
In the fixing belt 10, the belt portion corresponding to the first divided electrode portion I of the fixing belt is faster than the belt portion corresponding to the second divided electrode portion II, and the fixing belt 10 has a conveying speed of FIG. Upper Y which is the fast belt part side of
Moved back to

【0112】逆に、定着ベルト10が図14において上
方Yに寄った場合は、高周波電源47b・47b′の印
加電圧の周波数よりも高周波電源47a・47a′の印
加電圧の周波数を低くすることで、定着ベルト10の搬
送速度について、該定着ベルトの第2の分割電極部IIに
対応するベルト部分の方が第1の分割電極部Iに対応す
るベルト部分よりも速くなり、定着ベルト10は図14
において搬送速度の速いベルト部分側である下方Xへ戻
し移動される。
Conversely, when the fixing belt 10 is shifted upward Y in FIG. 14, the frequency of the applied voltage of the high-frequency power supplies 47a and 47a 'is made lower than the frequency of the applied voltage of the high-frequency power supplies 47b and 47b'. With respect to the conveyance speed of the fixing belt 10, the belt portion corresponding to the second divided electrode portion II of the fixing belt is faster than the belt portion corresponding to the first divided electrode portion I, and the fixing belt 10 14
Is moved back to the lower part X which is the side of the belt portion where the conveying speed is fast.

【0113】このように、定着ベルト10の寄りを制御
することにより、定着ベルト端部に負荷をかけることな
く定着ベルト10を安定して回転させることができる。
As described above, by controlling the deviation of the fixing belt 10, the fixing belt 10 can be stably rotated without applying a load to the end of the fixing belt.

【0114】また、定着ベルト10の寄りを制御できる
ので、ベルトガイドアセンブリ16a・16bの端部に
配設する、定着ベルト端部規制保持フランジ部材(保持
リング)23a・23bを省略することもできる。
Since the deviation of the fixing belt 10 can be controlled, the fixing belt end regulating and holding flange members (holding rings) 23a and 23b disposed at the ends of the belt guide assemblies 16a and 16b can be omitted. .

【0115】〈第3の実施例〉(図15) 本実施例は弾性表面波発生素子40について、第1の実
施例の弾性表面波発生素子40において圧電部材41上
に図10の(b)のようにプリントしてある電極42・
43を、図15のように圧電部材41の長手方向に対し
て第1・第2・第3の3分割電極部I(42c・43
c、42c′・43c′)・II(42d・43d、42
d′・43d′)・III (42e・43e、42e′・
43e′)した構成であり、それ以外は第1の実施例と
同様の構成である。
<Third Embodiment> (FIG. 15) In this embodiment, the surface acoustic wave generating element 40 is provided on the piezoelectric member 41 in the surface acoustic wave generating element 40 of the first embodiment. The electrode 42 printed like
As shown in FIG. 15, the first, second, and third divided electrode portions I (42c, 43) are connected to the piezoelectric member 41 in the longitudinal direction.
c, 42c ', 43c'). II (42d, 43d, 42
d '43d') III (42e 43e, 42e '
43e '), and the other configuration is the same as that of the first embodiment.

【0116】圧電部材41の長手方向両端側の第1と第
3の分割電極部IとIII の電極42c・43cと42e
・43e、電極42c′・43c′と42e′・43
e′にはそれぞれ共通の高周波電源47cと47c′が
接続されている。圧電部材41の長手方向中央部の第2
の割電極部IIの電極42d・43dと42d′・43
d′にはそれぞれ高周波電源47dと47d′が接続さ
れている。
The electrodes 42c, 43c and 42e of the first and third divided electrode portions I and III at both ends in the longitudinal direction of the piezoelectric member 41.
43e, electrodes 42c 'and 43c' and 42e 'and 43
e 'is connected to a common high-frequency power supply 47c and 47c', respectively. The second portion at the center in the longitudinal direction of the piezoelectric member 41
Electrodes 42d and 43d and 42d 'and 43 of the split electrode part II
High frequency power supplies 47d and 47d 'are connected to d', respectively.

【0117】高周波電源の印加電圧の周波数について、
高周波電源47c・47c′の周波数をωc、高周波電
源47d・47d′の周波数をωdとすると、ωc<ω
dの関係を満足する。
Regarding the frequency of the applied voltage of the high frequency power supply,
Assuming that the frequencies of the high-frequency power supplies 47c and 47c 'are ωc and the frequencies of the high-frequency power supplies 47d and 47d' are ωd, ωc <ω
The relationship of d is satisfied.

【0118】これにより、弾性表面波発生素子40によ
る定着ベルト10の搬送速度が弾性表面波発生素子40
の長手方向両端端部に比べ中央部の方が速くなり、定着
ベルト10に対して常に弾性表面波発生素子40の長手
方向中央部に向かう寄り力が発生する。よって、定着ベ
ルト10は安定した回転を得ることができる。
As a result, the conveying speed of the fixing belt 10 by the surface acoustic wave generating element 40 is reduced.
The center portion is faster than both end portions in the longitudinal direction, and a biasing force toward the central portion in the longitudinal direction of the surface acoustic wave generating element 40 is always generated with respect to the fixing belt 10. Therefore, stable rotation of the fixing belt 10 can be obtained.

【0119】本例のように、弾性表面波発生素子40の
長手方向両端部側の第1と第3の分割電極部I・III の
電極に対する高周波の周波数よりも、弾性表面波発生素
子40の長手方向中央部の第2の分割電極部IIの電極に
対する高周波の周波数を高くすることにより、定着ベル
ト10には常に弾性表面波発生素子40の長手方向中央
部へ向かう力が発生するため、定着ベルトの寄り制御を
行う必要がなくなり、寄り制御機構を省略したり、定着
ベルト端部規制保持フランジ部材23a・23bを省略
することもできる。
As in this example, the surface acoustic wave generation element 40 has a higher frequency than the high frequency applied to the electrodes of the first and third divided electrode portions I and III at both ends in the longitudinal direction of the surface acoustic wave generation element 40. By increasing the frequency of the high frequency with respect to the electrodes of the second divided electrode portion II at the central portion in the longitudinal direction, a force is always generated in the fixing belt 10 toward the central portion in the longitudinal direction of the surface acoustic wave generating element 40. There is no need to perform belt shift control, and the shift control mechanism can be omitted, and the fixing belt end portion regulation holding flange members 23a and 23b can be omitted.

【0120】〈その他の実施例〉 1)電磁誘導発熱性の定着ベルト10は、モノクロある
いは1パスマルチカラー画像などの加熱定着用の場合は
弾性層2を省略した形態のものとすることもできる。電
磁誘導発熱性層1は樹脂に金属フイラーを混入して構成
したものとすることもできる。電磁誘導発熱性層単層の
部材とすることもできる。
<Other Embodiments> 1) The fixing belt 10 of the electromagnetic induction heating type may have a configuration in which the elastic layer 2 is omitted in the case of heat fixing such as a monochrome or one-pass multicolor image. . The electromagnetic induction heating layer 1 may be formed by mixing a metal filler in a resin. It can also be a single-layer member of the electromagnetic induction heating layer.

【0121】2)加圧部材30はローラ体に限らず、回
動ベルト型など他の形態の部材にすることもできる。
2) The pressing member 30 is not limited to the roller body, but may be another member such as a rotating belt type.

【0122】また加圧部材30側からも被記録材に熱エ
ネルギーを供給するために、加圧部材30側にも電磁誘
導加熱などの発熱手段を設けて所定の温度に加熱・温調
する装置構成にすることもできる。
In order to supply heat energy to the recording material also from the pressing member 30 side, a heating means such as electromagnetic induction heating is also provided on the pressing member 30 side to heat and control the temperature to a predetermined temperature. It can also be configured.

【0123】3)本発明は電磁誘導発熱性のエンドレス
ベルトの搬送だけでなく、ライン状発熱体(セラミック
ヒータ等)を発熱源とするエンドレスベルトの摺動性ア
ップに使用することもできる。
3) The present invention can be used not only for conveying an endless belt having electromagnetic induction heat generation but also for improving the slidability of an endless belt using a linear heating element (such as a ceramic heater) as a heat source.

【0124】4)本発明の加熱装置は実施例の画像加熱
定着装置としてに限らず、画像を担持した被記録材を加
熱してつや等の表面性を改質する像加熱装置、仮定着す
る像加熱装置、その他、被加熱材の加熱乾燥装置、加熱
ラミネート装置など、広く被加熱材を加熱処理する手段
・装置として使用できる。
4) The heating device of the present invention is not limited to the image heating and fixing device of the embodiment, but may be an image heating device for heating a recording material carrying an image to improve the surface properties such as gloss, It can be widely used as a means or a device for heating a material to be heated, such as a heating device, a device for heating and drying a material to be heated, and a laminating device.

【0125】[0125]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回転するエンドレスベルトを有しこのベルト側からの熱
により被加熱部材を加熱するベルト加熱方式の加熱装
置、像加熱装置、及び該加熱装置を像加熱装置として備
えた電子写真装置・静電記録装置などの画像形成装置に
ついて、エンドレスベルトとベルト保持部材との間のニ
ップ面に弾性表面波発生素子を配設し、弾性表面波を発
生させることによりニップ面におけるベルトを直接搬送
することができる。このためベルトに対する被加熱材等
のスリップを防止できる。さらに、加圧ローラの熱膨張
による搬送速度の変化の影響を受けることなく、搬送速
度を一定に保てる。また、弾性表面波発生素子に設けた
電極を長手方向に分割し、それぞれの電極に印加する高
周波電圧の周波数を調整することによりベルトの寄りを
制御でき、安定したベルトの回転を得ることができる。
As described above, according to the present invention,
A belt heating type heating device having a rotating endless belt and heating a member to be heated by heat from the belt side, an image heating device, and an electrophotographic apparatus / electrostatic recording device equipped with the heating device as an image heating device In such an image forming apparatus, a surface acoustic wave generating element is provided on a nip surface between an endless belt and a belt holding member, and the belt on the nip surface can be directly conveyed by generating a surface acoustic wave. For this reason, slippage of the material to be heated or the like with respect to the belt can be prevented. Further, the transport speed can be kept constant without being affected by the change in the transport speed due to the thermal expansion of the pressure roller. Further, by dividing the electrodes provided on the surface acoustic wave generating element in the longitudinal direction and adjusting the frequency of the high-frequency voltage applied to each electrode, the deviation of the belt can be controlled, and stable belt rotation can be obtained. .

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

【図1】 第1の実施例に用いた画像形成装置の概略構
成図
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus used in a first embodiment.

【図2】 像加熱装置としての定着装置の要部の横断側
面模型図
FIG. 2 is a schematic cross-sectional side view of a main part of a fixing device as an image heating device.

【図3】 同じく要部の正面模型図FIG. 3 is a front view of the same main part.

【図4】 同じく要部の横断正面模型図FIG. 4 is a cross-sectional front view of the same main part.

【図5】 内部に励磁コイルと磁性コアを配設支持させ
た右側のベルトガイド部材の斜視模型図
FIG. 5 is a perspective model view of a belt guide member on the right side in which an excitation coil and a magnetic core are arranged and supported.

【図6】 磁場発生手段と発熱量Qの関係を示した図FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a magnetic field generating means and a heating value Q;

【図7】 電磁誘導発熱性の定着ベルトの層構成模型図
(その1)
FIG. 7 is a schematic diagram of a layer structure of a fixing belt having electromagnetic induction heating (part 1).

【図8】 発熱層深さと電磁波強度の関係を示したグラ
FIG. 8 is a graph showing a relationship between a heating layer depth and an electromagnetic wave intensity.

【図9】 電磁誘導発熱性の定着ベルトの層構成模型図
(その2)
FIG. 9 is a schematic diagram of a layer structure of a fixing belt having electromagnetic induction heat generation (part 2).

【図10】 弾性表面波発生素子の構成説明図FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of a surface acoustic wave generating element.

【図11】 弾性表面波発生素子の振動の様子を示す模
式図
FIG. 11 is a schematic view showing a state of vibration of a surface acoustic wave generating element.

【図12】 進行波の発生を説明する図FIG. 12 illustrates generation of a traveling wave.

【図13】 ベルトガイド部材と弾性表面波発生素子の
関係を示す模式図
FIG. 13 is a schematic view showing a relationship between a belt guide member and a surface acoustic wave generating element.

【図14】 第2の実施例における振動体の構成説明図FIG. 14 is an explanatory diagram of a configuration of a vibrating body in a second embodiment.

【図15】 第3の実施例における振動体の構成説明図FIG. 15 is a configuration explanatory view of a vibrating body in a third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 発熱層 2 弾性層 3 離型層 4 断熱層 10 定着ベルト 16a・16b ベルトガイド部材 17 磁性コア 18 励磁コイル 19 絶縁部材 23a・23b 定着ベルト端部の規制・保持用フラン
ジ部材 26 温度検知素子(サーミスタ) 30 加圧部材としての加圧ローラ 31 駆動ローラ 32 テンションローラ 40 弾性表面波発生素子 41 圧電部材 42、42a〜42e、43、43a〜43e 電極 44 弾性層 45 摩擦層 46 弾性層 47、47a〜47d 高周波電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat generation layer 2 Elastic layer 3 Release layer 4 Heat insulation layer 10 Fixing belt 16a / 16b Belt guide member 17 Magnetic core 18 Exciting coil 19 Insulating member 23a / 23b Flange member for regulating / holding end of fixing belt 26 Temperature detecting element ( Thermistor) 30 Pressure roller as a pressure member 31 Drive roller 32 Tension roller 40 Surface acoustic wave generating element 41 Piezoelectric member 42, 42a to 42e, 43, 43a to 43e Electrode 44 Elastic layer 45 Friction layer 46 Elastic layer 47, 47a ~ 47d High frequency power supply

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辛島 賢司 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 七瀧 秀夫 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H033 AA14 AA31 BA11 BB37 BE03 BE06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Kenji Karashima 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Hideo Nanataki 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Non-corporation F term (reference) 2H033 AA14 AA31 BA11 BB37 BE03 BE06

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】磁場発生手段と、前記磁場発生手段の磁界
の作用で電磁誘導発熱する電磁誘導発熱性部材と、該電
磁誘導発熱性部材と相互圧接して被加熱部材のニップ部
を形成する加圧部材を有し、前記磁場発生手段の発生磁
界による電磁誘導発熱性部材の発熱で被加熱部材を加熱
する加熱装置であり、 電磁誘導発熱性部材はエンドレスベルトであり、前記エ
ンドレスベルト内部の加圧部材との対向面に弾性表面波
発生素子を有することを特徴とする加熱装置。
1. A magnetic field generating means, an electromagnetic induction heat generating member which generates electromagnetic induction by the action of a magnetic field of the magnetic field generating means, and a nip portion of a member to be heated by mutual pressure contact with the electromagnetic induction heat generating member. A heating device for heating the member to be heated by the heat generated by the electromagnetic induction heating member by the magnetic field generated by the magnetic field generating means; the electromagnetic induction heating member is an endless belt; A heating device having a surface acoustic wave generating element on a surface facing a pressing member.
【請求項2】エンドレスベルトと、前記エンドレスベル
トを支持する支持部材と、前記エンドレスベルトと相互
圧接してニップ部を形成する加圧部材を有し、エンドレ
スベルト内に発熱体を有し、被加熱部材を加熱する加熱
装置であり、 エンドレスベルト内部の加圧部材との対向面に弾性表面
波発生素子を有することを特徴とする加熱装置。
2. An endless belt, a supporting member for supporting the endless belt, and a pressing member for forming a nip portion by mutual pressure contact with the endless belt, a heating element in the endless belt, A heating device for heating a heating member, comprising a surface acoustic wave generating element on a surface of the endless belt facing a pressing member.
【請求項3】請求項1または2に記載の加熱装置におい
て、前記弾性表面波発生素子は少なくとも圧電部材と圧
電部材に設けた電極と、弾性層からなり、前記電極に2
0kHz以上の高周波電圧を印加することを特徴とする
加熱装置。
3. The heating device according to claim 1, wherein the surface acoustic wave generating element comprises at least a piezoelectric member, an electrode provided on the piezoelectric member, and an elastic layer.
A heating device characterized by applying a high-frequency voltage of 0 kHz or more.
【請求項4】請求項3に記載の加熱装置において、前記
弾性表面波発生素子はエンドレスベルトとの接触面に摺
動層を有することを特徴とする加熱装置。
4. A heating apparatus according to claim 3, wherein said surface acoustic wave generating element has a sliding layer on a contact surface with an endless belt.
【請求項5】請求項3または4に記載の加熱装置におい
て、前記電極は弾性表面波発生素子の長手方向に複数に
分割されており、それぞれの電極に高周波電圧を印加す
ることを特徴とする加熱装置。
5. The heating device according to claim 3, wherein the electrode is divided into a plurality of parts in a longitudinal direction of the surface acoustic wave generating element, and a high-frequency voltage is applied to each electrode. Heating equipment.
【請求項6】請求項5に記載の加熱装置において、前記
電極は弾性表面波発生素子の長手方向に2分割されてお
り、それぞれの電極に高周波電圧を印加することを特徴
とする加熱装置。
6. The heating device according to claim 5, wherein said electrode is divided into two in the longitudinal direction of the surface acoustic wave generating element, and a high-frequency voltage is applied to each electrode.
【請求項7】請求項3ないし6のいずれかに記載の加熱
装置において、エンドレスベルトの長手方向の移動を検
知する検知手段を有し、前記検知手段から得たエンドレ
スベルトの移動量に応じて、前記高周波電圧の振幅を変
化させることを特徴とする加熱装置。
7. The heating device according to claim 3, further comprising a detecting means for detecting a movement of the endless belt in a longitudinal direction, wherein the detecting means detects a movement of the endless belt obtained from the detecting means. A heating device for changing the amplitude of the high-frequency voltage.
【請求項8】請求項5に記載の加熱装置において、前記
電極は弾性表面波発生素子の長手方向に3分割されてお
り、それぞれの電極に高周波電圧を印加することを特徴
とする加熱装置。
8. The heating apparatus according to claim 5, wherein said electrodes are divided into three in the longitudinal direction of the surface acoustic wave generating element, and a high-frequency voltage is applied to each electrode.
【請求項9】請求項8に記載の加熱装置において、中央
の分割電極に印加する電圧の振幅が両端部の分割電極に
印加する電圧の振幅よりも大きいことを特徴とする加熱
装置。
9. The heating device according to claim 8, wherein the amplitude of the voltage applied to the central divided electrode is larger than the amplitude of the voltage applied to the divided electrodes at both ends.
【請求項10】 被記録材上の像を加熱処理する像加熱
装置であり、像加熱手段が請求項1ないし9のいずれか
に記載の加熱装置であることを特徴とする像加熱装置。
10. An image heating apparatus for heating an image on a recording material, wherein the image heating means is the heating apparatus according to claim 1. Description:
【請求項11】 被記録材に画像を形成する画像形成手
段と、被記録材上に形成した画像を加熱処理する像加熱
手段を備え、該像加熱手段が請求項1ないし9のいずれ
かに記載の加熱装置であることを特徴とする画像形成装
置。
11. An image forming means for forming an image on a recording material, and an image heating means for heating an image formed on the recording material, wherein the image heating means is provided in any one of claims 1 to 9. An image forming apparatus, which is the heating apparatus according to any one of the preceding claims.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6697598B2 (en) * 2000-12-22 2004-02-24 Nexpress Solutions Llc Heating at least one material layer, with electromagnetic and/or acoustic waves at an angle of incedence so that heating takes place at least predominantly via the quantum tunnel effect
JP2006227106A (en) * 2005-02-15 2006-08-31 Fuji Xerox Co Ltd Fixing apparatus and image forming apparatus

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