JP2001075392A - Fixing device - Google Patents

Fixing device

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JP2001075392A
JP2001075392A JP24764499A JP24764499A JP2001075392A JP 2001075392 A JP2001075392 A JP 2001075392A JP 24764499 A JP24764499 A JP 24764499A JP 24764499 A JP24764499 A JP 24764499A JP 2001075392 A JP2001075392 A JP 2001075392A
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belt
endless belt
fixing device
fixing
heat
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Yasuhiro Kusumoto
保浩 楠本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent warming-up time from getting longer, productivity from getting low and energy efficiency from lowering by restraining the heat loss of an endless belt in a fixing device what is called a belt nip type fixing device. SOLUTION: This fixing device is equipped with a fixing member 1 equipped with a heating source 1a and rotatably disposed, the endless belt 2 rotating in a state where it is arranged to press-contact with the member 1 and interposing a recording medium K carrying an unfixed toner image T between the member 1 and the belt 2, a pressure imparting member 3 provided to abut on the belt 2 inside the belt 2 and pressing the belt 2 toward the member 1 side, and a holding member 4 disposed inside the belt 2 and holding the member 3. Then, a heat insulating layer 5 is provided on the outer peripheral surface of the member 4 opposed to the inner surface of the belt 2.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリなどの画像形成装置において未定着画
像を加熱・加圧定着するのに用いられる定着装置に係
り、特に、加熱ロール等の定着部材に対して無端ベルト
を圧接配置し、定着部材と無端ベルトとの間に形成され
た接触ニップ域に記録媒体を通過させる、所謂ベルトニ
ップ方式の定着装置の改良に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing device used to heat and pressure-fix an unfixed image in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile, and more particularly to a fixing member such as a heating roll. The present invention relates to an improvement of a so-called belt nip type fixing device in which an endless belt is disposed in pressure contact with a recording medium, and a recording medium is passed through a contact nip area formed between the fixing member and the endless belt.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来この種のベルトニップ方式の定着装
置としては、例えば加熱源を有する回転可能な加熱ロー
ルと、この加熱ロールに圧接し且つ加熱ロールと共に転
動する無端ベルトと、この無端ベルトの内側に配設され
て、前記無端ベルトを加熱ロールに押圧させ且つ前記無
端ベルトと加熱ロールとの間に接触ニップ域を形成する
加圧パッドとを備えたものが知られている(特開平10
−228196号公報参照)。そして、この種の定着装
置では、加熱ロールと無端ベルトとの間の接触ニップ域
に記録媒体を挿通させることで、記録媒体上の未定着ト
ナー像を加熱・加圧定着するようになっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a belt nip type fixing device of this type, for example, a rotatable heating roll having a heating source, an endless belt pressed against the heating roll and rolling with the heating roll, and an endless belt And a pressure pad which is disposed inside the endless belt and presses the endless belt against a heating roll and forms a contact nip area between the endless belt and the heating roll. 10
-228196). In this type of fixing device, an unfixed toner image on the recording medium is heated and pressed and fixed by inserting the recording medium into a contact nip area between the heating roll and the endless belt. .

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ベルトニップ方式の定着装置では、無端ベルトが、前記
接触ニップ域を通過する際に加熱ロールによって加熱さ
れ、当該接触ニップ域通過後にその表裏面からの放熱で
冷却され、再び接触ニップ域を通過する際に加熱される
というプロセスを繰り返すこととなる。それゆえ、無端
ベルトは、接触ニップ域に突入する際に必ず加熱ロール
から熱を奪い、これによって加熱ロールの温度低下を生
じさせることとなるため、加熱ロールの初期加熱や再加
熱に要する時間を確保しなければならない分、ウォーミ
ングアップ時間の長時間化や生産性の低下を招いたり、
加熱電力を多く確保しなければならない分、エネルギー
効率の低下を招いたりするという技術的課題がみられ
た。
By the way, in such a belt nip type fixing device, the endless belt is heated by a heating roll when passing through the contact nip area, and after passing through the contact nip area, its front and back surfaces are heated. The process of being cooled by the heat radiation from the heater and heated again when passing through the contact nip region is repeated. Therefore, the endless belt always removes heat from the heating roll when it enters the contact nip area, thereby causing a decrease in the temperature of the heating roll, so that the time required for initial heating and reheating of the heating roll is reduced. As long as it has to be secured, the warm-up time will be prolonged and productivity will decrease,
There was a technical problem in that energy efficiency was reduced due to the need to secure a large amount of heating power.

【0004】本発明は、以上の技術的課題を解決するた
めになされたものであって、無端ベルトの熱損失を抑え
ることにより、ウォーミングアップ時間の長時間化や生
産性の低下、そしてエネルギー効率の低下を防止するこ
とのできるベルトニップ方式の定着装置を提供するもの
である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above technical problems, and it is intended to reduce the heat loss of the endless belt to prolong the warming-up time, reduce the productivity, and reduce the energy efficiency. An object of the present invention is to provide a fixing device of a belt nip type capable of preventing a reduction.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、図
1に示すように、加熱源1aを具備し且つ回転可能に配
設される定着部材1と、前記定着部材1に圧接配置され
て回転し、前記定着部材1との間に未定着トナー像Tを
担持した記録媒体Kが挟持される無端ベルト2と、前記
無端ベルト2の内側に当該無端ベルト2と当接するよう
に設けられ、前記定着部材1側に向けて当該無端ベルト
2を押圧する圧力付与部材3と、前記無端ベルト2の内
側に配設され前記圧力付与部材3を保持する保持部材4
とを備え、前記無端ベルト2内面と対向する前記保持部
材4の外周面には断熱層5を具備させることを特徴とす
る。
That is, according to the present invention, as shown in FIG. 1, a fixing member 1 having a heating source 1a and rotatably disposed, and a pressure member disposed in pressure contact with the fixing member 1 are provided. An endless belt 2 that rotates and holds a recording medium K carrying an unfixed toner image T between the fixing member 1 and an endless belt 2 provided inside the endless belt 2 so as to contact the endless belt 2; A pressure applying member 3 for pressing the endless belt 2 toward the fixing member 1 side, and a holding member 4 disposed inside the endless belt 2 for holding the pressure applying member 3
And a heat insulating layer 5 is provided on the outer peripheral surface of the holding member 4 facing the inner surface of the endless belt 2.

【0006】このような技術的手段において、定着部材
1は、回転可能に配設されるものであれば、ロール状、
ベルト状等適宜選定して差し支えない。また、定着部材
1に具備される加熱源1aについては、図1に示すよう
に定着部材1内部に内蔵されるタイプは勿論のこと、定
着部材1を外部加熱するタイプのものであってもよい。
In such technical means, if the fixing member 1 is rotatably disposed, the fixing member 1 has a roll shape.
A belt or the like may be selected as appropriate. The heating source 1a provided in the fixing member 1 may be of a type built in the fixing member 1 as shown in FIG. 1 or of a type for externally heating the fixing member 1. .

【0007】更に、無端ベルト2は、図1に示すように
非張架状態で支持されるものであってもよいし、例えば
複数のロールに掛け渡すなどして張架支持されるもので
あってもよい。ここで、無端ベルト2が張架支持される
態様にあっては、この無端ベルト2を張架する例えばロ
ール部材等の外周面にも、後述する断熱層を設けること
が好ましい。
Further, the endless belt 2 may be supported in a non-stretched state as shown in FIG. 1, or may be supported by being stretched over a plurality of rolls. You may. Here, in a mode in which the endless belt 2 is stretched and supported, it is preferable to provide a heat insulating layer, which will be described later, also on the outer peripheral surface of, for example, a roll member on which the endless belt 2 is stretched.

【0008】また、圧力付与部材3は、前記定着部材1
に向けて前記無端ベルト2を押圧するものであれば、そ
の材質は適宜選定して差し支えないが、熱劣化を防止す
るという観点からすれば、耐熱性を具備するものである
ことが好ましい。
The pressure applying member 3 is provided with the fixing member 1.
The material may be appropriately selected as long as the material presses the endless belt 2 toward the surface, but from the viewpoint of preventing thermal deterioration, it is preferable that the material has heat resistance.

【0009】更に、保持部材4は、前記無端ベルト2の
内側に配設され前記圧力付与部材3を保持する機能を有
するものであればよい。
Further, the holding member 4 may be any member that is provided inside the endless belt 2 and has a function of holding the pressure applying member 3.

【0010】そして、断熱層5については、無端ベルト
2の内面側から放熱される熱が保持部材4に奪われるの
を防止する機能を有するものであれば適宜選定して差し
支えないが、良好な耐熱性能の確保という観点からすれ
ば発泡体であることが好ましく、また、良好な耐熱性能
や機械特性の確保という観点からすれば、耐熱性樹脂で
あることが好ましい。このような観点より、前記断熱層
5は、ポリエチレンテレフタレート、ユリア樹脂及びメ
ラミン樹脂のいずれかを含む発泡体で構成されることが
好ましい。
The heat insulating layer 5 may be appropriately selected as long as it has a function of preventing the heat radiated from the inner surface of the endless belt 2 from being taken away by the holding member 4. From the viewpoint of ensuring heat resistance performance, a foam is preferable, and from the viewpoint of ensuring good heat resistance performance and mechanical properties, a heat-resistant resin is preferable. From such a viewpoint, the heat insulating layer 5 is preferably made of a foam containing any of polyethylene terephthalate, urea resin, and melamine resin.

【0011】また、無端ベルト2と断熱層5との接触に
より、無端ベルト2の正常な回転が妨げられるのを防止
するという観点からすれば、前記断熱層5の前記無端ベ
ルト2内面との対向部側表面には低摩擦層6を具備させ
ることが好ましく、特に、前記無端ベルト2内面と前記
低摩擦層6との間の摩擦係数を0.5以下に設定するこ
とが好ましい。ここで、低摩擦層6については、断熱層
5そのものが低摩擦性を有する材料で構成される態様に
あっては断熱層5が低摩擦層6を兼用するようにしても
良いし、また、断熱層5が高摩擦性を有する材料で構成
される態様にあっても、この断熱層5の表面を低摩擦性
に加工可能な態様にあっては、この加工層を低摩擦層6
として構成するようにしても良い。更に、断熱層5とは
別に低摩擦層6を構成しても良いことは勿論である。
Also, from the viewpoint of preventing normal rotation of the endless belt 2 from being hindered by contact between the endless belt 2 and the heat insulating layer 5, the heat insulating layer 5 faces the inner surface of the endless belt 2. It is preferable to provide a low friction layer 6 on the part side surface, and it is particularly preferable to set a friction coefficient between the inner surface of the endless belt 2 and the low friction layer 6 to 0.5 or less. Here, as for the low friction layer 6, when the heat insulation layer 5 itself is made of a material having low friction properties, the heat insulation layer 5 may also serve as the low friction layer 6, Even if the heat insulating layer 5 is made of a material having a high friction property, if the surface of the heat insulating layer 5 can be processed with a low friction property, the processed layer is formed of the low friction layer 6.
You may make it comprise as. Further, it goes without saying that the low friction layer 6 may be formed separately from the heat insulating layer 5.

【0012】更に、定着部材1の外周面側、または、無
端ベルト2の外周面側から放出される熱を極力抑えると
いう観点からすれば、前記定着部材1または前記無端ベ
ルト2のうち少なくともいずれか一方を、周囲に断熱層
を有し且つ定着部材1と無端ベルト2との当接部近傍が
開口する断熱ハウジング内に収納することが好ましい。
Further, from the viewpoint of minimizing the heat released from the outer peripheral surface of the fixing member 1 or the outer peripheral surface of the endless belt 2, at least one of the fixing member 1 and the endless belt 2 is used. One of them is preferably housed in a heat-insulating housing having a heat-insulating layer around the periphery and having an opening near the contact portion between the fixing member 1 and the endless belt 2.

【0013】次に、上述した技術的手段の作用について
説明する。図1において、定着部材1は加熱源1aによ
り加熱され、一方、無端ベルト2は、圧力付与部材3に
よって前記定着部材1側へと押圧される。そして、前記
定着部材1及び無端ベルト2は回転し、両者の間に未定
着トナー像Tを担持した記録媒体Kが挟持されて定着さ
れる。ここで、定着部材1との対向部を通過した無端ベ
ルト2は、保持部材4の外周面に近接した状態で移動す
ることとなるが、無端ベルト2内面と対向する保持部材
4の外周面には断熱層5が形成されているため、無端ベ
ルト2に蓄積された熱が保持部材4に熱が奪われて無端
ベルト2の温度低下を生じるという事態は回避される。
Next, the operation of the above technical means will be described. In FIG. 1, the fixing member 1 is heated by a heating source 1 a, while the endless belt 2 is pressed toward the fixing member 1 by a pressure applying member 3. Then, the fixing member 1 and the endless belt 2 rotate, and the recording medium K carrying the unfixed toner image T is sandwiched and fixed between them. Here, the endless belt 2 that has passed through the portion facing the fixing member 1 moves in a state close to the outer peripheral surface of the holding member 4, but moves on the outer peripheral surface of the holding member 4 that faces the inner surface of the endless belt 2. Since the heat insulating layer 5 is formed, the situation in which the heat accumulated in the endless belt 2 is taken away by the holding member 4 and the temperature of the endless belt 2 is reduced is avoided.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいてこの発明を詳細に説明する。 ◎実施の形態1 図2は、本発明が適用された定着装置の実施の形態1を
示す概略構成図である。同図において、本実施の形態に
係る定着装置は、回転可能に配設される定着部材として
の加熱ロール10と、この加熱ロール10に圧接し且つ
この加熱ロール10と共に従動回転する無端ベルト状の
定着ベルト20とを備えている。本実施の形態におい
て、加熱ロール10は、肉厚350μmの鉄製の中空ロ
ール芯11の外周面に厚さ10〜80μmの四弗化エチ
レン樹脂等の耐熱離型性樹脂層12を設け、その内部に
は加熱源としてのハロゲンランプ13を内蔵配置したも
のである。尚、中空ロール芯11の材質については、鉄
に限られるものではなく、アルミニウム、ステンレス、
銅などであってもよい。また、ニップ幅を大きくする目
的あるいは画質を向上させる目的で、前記中空ロール芯
11と耐熱離型性樹脂層12との間に厚さ0.1〜3mm
程度の耐熱性高熱伝導ゴム層を配設するようにしてもよ
い。そして、この加熱ロール10の外周面には、サーミ
スタ、熱電対等の温度センサ(図示せず)が配設されて
おり、この検出信号を公知の制御手段(図示せず)に導
き、加熱ロール10の外周面の温度をハロゲンランプ1
3によって制御することで用紙P上の未定着トナー像T
を常に一様に溶融するようになっている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail based on an embodiment shown in the accompanying drawings. First Embodiment FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating a fixing device according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a fixing device according to the present embodiment includes a heating roller 10 as a fixing member rotatably disposed, and an endless belt-shaped fixing roller which is in pressure contact with the heating roller 10 and rotates with the heating roller 10. And a fixing belt 20. In the present embodiment, the heating roll 10 is provided with a heat-resistant release resin layer 12 such as a tetrafluoroethylene resin having a thickness of 10 to 80 μm on the outer peripheral surface of an iron hollow roll core 11 having a thickness of 350 μm. Has a built-in halogen lamp 13 as a heating source. The material of the hollow roll core 11 is not limited to iron, but may be aluminum, stainless steel,
It may be copper or the like. Further, for the purpose of increasing the nip width or improving the image quality, the thickness between the hollow roll core 11 and the heat-resistant release resin layer 12 is 0.1 to 3 mm.
A heat-resistant and high-thermal-conductivity rubber layer of a certain degree may be provided. A temperature sensor (not shown) such as a thermistor and a thermocouple is disposed on the outer peripheral surface of the heating roll 10, and the detection signal is guided to a known control means (not shown), and The temperature of the outer peripheral surface of the halogen lamp 1
3, the unfixed toner image T on the sheet P
Is always uniformly melted.

【0015】一方、定着ベルト20は、直径35mm、
厚さ80μmのポリイミドフィルムの外周面に厚さ10
μmの四弗化エチレンをコーティングしたものを用いて
いる。尚、この定着ベルト20の下地材料としては、ニ
ッケル電鋳等の金属薄膜フィルムを使用することも可能
である。
On the other hand, the fixing belt 20 has a diameter of 35 mm,
80 μm thick polyimide film with a thickness of 10
One coated with μm ethylene tetrafluoride is used. Note that, as a base material of the fixing belt 20, a metal thin film such as nickel electroforming can be used.

【0016】また、本実施の形態において、定着ベルト
20は、張架ロールなどを持たず、加熱ロール10に対
向する定着ベルト20の内側に耐熱性を有するシリコー
ンゴム、フッ素ゴム等のゴム系材料からなる第一加圧パ
ッド21を配設して支持するようにしたものである。そ
して、当該第一加圧パッド21にて定着ベルト20を加
熱ロール10に向けて押圧することにより両者間に接触
ニップ域nを形成し、この接触ニップ域nに未定着トナ
ー像Tを担持した用紙Pを通過させることでこの未定着
トナー像Tを加熱・加圧定着させるようになっている。
In the present embodiment, the fixing belt 20 does not have a tension roll or the like, but has a heat-resistant rubber-based material such as silicone rubber or fluorine rubber inside the fixing belt 20 facing the heating roll 10. The first pressure pad 21 made of is arranged and supported. Then, the fixing belt 20 is pressed toward the heating roll 10 by the first pressure pad 21 to form a contact nip region n therebetween, and the unfixed toner image T is carried in the contact nip region n. By passing the sheet P, the unfixed toner image T is heated and pressed and fixed.

【0017】そして、この第一加圧パッド21は、断面
略凹状の第二加圧パッド22に填め込まれるようになっ
ている。本実施の形態において、第二加圧パッド22
は、耐熱性を有するポリカーボネート等の樹脂系材料か
らなり、前記第一加圧パッド21の下流側で前記定着ベ
ルト20に向かって突出する突起部22aが定着ベルト
20を押圧することで、前記接触ニップ域nを通過した
用紙Pが加熱ロール10に貼り付くことなく剥離される
ようになっている。
The first pressure pad 21 is inserted into a second pressure pad 22 having a substantially concave cross section. In the present embodiment, the second pressure pad 22
Is formed of a resin-based material such as polycarbonate having heat resistance, and the protruding portion 22 a protruding toward the fixing belt 20 downstream of the first pressure pad 21 presses the fixing belt 20, thereby making the contact. The paper P that has passed through the nip area n is peeled off without sticking to the heating roll 10.

【0018】ここで、本実施の形態においては、前記第
一加圧パッド21の定着ベルト20との対向部側に、定
着ベルト20との摺動による摩耗や、駆動トルクを抑え
る目的で、ガラス繊維に四弗化エチレンを含浸させた耐
熱性低摩擦係数フィルム(図示せず)を貼り付けるよう
になっている。一方、第二加圧パッド22の突起部22
aには、このような耐熱性低摩擦係数フィルムを貼り付
けないようにしている。これは、樹脂性の第二加圧パッ
ド22と定着ベルト20との摩擦係数が0.4程度と比
較的低く、また、突起部22aと定着ベルト20との間
に前記耐熱性低摩擦フィルム層を設けると、接触ニップ
域nのニップ形状が安定せず、局所的な歪みを与えにく
くなり、その結果用紙Pの剥離が困難となるためであ
る。
Here, in the present embodiment, the first pressing pad 21 is provided with a glass on the side facing the fixing belt 20 for the purpose of suppressing abrasion due to sliding with the fixing belt 20 and driving torque. A heat resistant low coefficient of friction film (not shown) in which fibers are impregnated with ethylene tetrafluoride is attached. On the other hand, the protrusion 22 of the second pressure pad 22
Such a heat resistant low friction coefficient film is not attached to a. This is because the coefficient of friction between the resin-made second pressure pad 22 and the fixing belt 20 is relatively low at about 0.4, and the heat-resistant low-friction film layer is located between the protrusion 22a and the fixing belt 20. Is provided, the nip shape of the contact nip region n is not stable, and it is difficult to apply local distortion, and as a result, it is difficult to separate the paper P.

【0019】また、第二加圧パッド22及びこの第二加
圧パッド22に填め込まれた第一加圧パッド21は、定
着ベルト20の内側に配設されたパッド支持部材23に
よって支持されるようになっている。このパッド支持部
材23は、その両端部が定着装置本体に支持されるよう
になっており、その剛性を確保する必要から、鉄、アル
ミニウム、ステンレス等比較的熱容量の大きいもので構
成されている。本実施の形態においては、軽量化及び防
錆の観点から、アルミニウムを採用しており、その体積
は1.1×10-43、その体積熱容量は約280J/
Km3である。
The second pressure pad 22 and the first pressure pad 21 fitted in the second pressure pad 22 are supported by a pad support member 23 disposed inside the fixing belt 20. It has become. The pad support member 23 is configured such that both ends thereof are supported by the fixing device main body, and is made of a material having a relatively large heat capacity such as iron, aluminum, and stainless steel in order to secure its rigidity. In the present embodiment, aluminum is adopted from the viewpoint of weight reduction and rust prevention, its volume is 1.1 × 10 −4 m 3 , and its volume heat capacity is about 280 J /
Km 3 .

【0020】そして、本実施の形態では、このパッド支
持部材23の外周面すなわち定着ベルト20内面との対
向部側に、厚さ2mmで3.5×10-2W/m℃以下の
熱伝導率を有する低熱伝導率ポリプロピレン発泡体(P
FB:積水化成品工業株式会社製)からなる断熱層24
が配設されている。更に、この断熱層24の外周には、
定着ベルト20との摺動による摩耗や、駆動トルクを押
さえるために、ガラス繊維に四弗化エチレンを含浸させ
た耐熱性低摩擦係数フィルム(中興化成工業製FGF−400
−4)からなる低摩擦層25を設けている。
In the present embodiment, the heat conduction of 3.5 × 10 −2 W / m ° C. or less at a thickness of 2 mm is provided on the outer peripheral surface of the pad support member 23, that is, on the side facing the inner surface of the fixing belt 20. Low thermal conductivity polypropylene foam (P
FB: made of Sekisui Plastics Co., Ltd.)
Are arranged. Further, on the outer periphery of the heat insulating layer 24,
A heat-resistant low-friction coefficient film made of glass fiber impregnated with ethylene tetrafluoride (FGF-400 manufactured by Chuko Kasei Kogyo Co., Ltd.) in order to suppress wear due to sliding with the fixing belt 20 and driving torque.
-4) is provided.

【0021】次に、本実施の形態に係る定着装置の定着
プロセスについて説明する。未定着トナー像Tが担持さ
れた用紙Pが接触ニップ域nを通過するとき、前記未定
着トナー像Tは、ハロゲンランプ13による加熱ロール
10からの熱と、接触ニップ域nから受ける圧力とによ
り用紙P上に定着される。このとき、接触ニップ域nで
は、定着ベルト20も加熱ロール10からの熱で加熱さ
れる。そして、接触ニップ域nを通過した定着ベルト2
0は、回動を続け再び接触ニップ域nに到達する。この
間、定着ベルト20内部に蓄積された熱は、表裏面から
放出されることとなるが、本実施の形態においては、定
着ベルト20の内面側に配設されるパッド支持部材23
の外周面に断熱層24が形成されていることから、定着
ベルト20内部に蓄積された熱がアルミニウム製で熱容
量の大きいパッド支持部材23に奪われて、定着ベルト
20の温度が著しく低下するという事態は回避されるこ
ととなる。従って、再度接触ニップ域nに到達した定着
ベルト20を再加熱するための熱量は少なくて済むこと
となり、ウォーミングアップに要する時間や生産性が低
下することはなく、また、再加熱に必要な電力も少なく
て済むこととなる。尚、本実施の形態では、圧力付与部
材として、第一加圧パッド21及び第二加圧パッド22
を組み合わせて用いるようしていたが、これに限られる
ものではなく、一種類の加圧パッドを用いるようにして
も良いことは勿論である。
Next, the fixing process of the fixing device according to the present embodiment will be described. When the paper P carrying the unfixed toner image T passes through the contact nip area n, the unfixed toner image T is formed by the heat from the heating roll 10 by the halogen lamp 13 and the pressure received from the contact nip area n. The image is fixed on the sheet P. At this time, in the contact nip region n, the fixing belt 20 is also heated by the heat from the heating roll 10. Then, the fixing belt 2 having passed through the contact nip area n
0 continues the rotation and reaches the contact nip area n again. During this time, the heat accumulated inside the fixing belt 20 is released from the front and back surfaces, but in the present embodiment, the pad support member 23 disposed on the inner surface side of the fixing belt 20 is used in the present embodiment.
Since the heat insulating layer 24 is formed on the outer peripheral surface of the fixing belt 20, the heat accumulated inside the fixing belt 20 is taken by the pad supporting member 23 made of aluminum and having a large heat capacity, and the temperature of the fixing belt 20 is remarkably lowered. The situation will be avoided. Therefore, the amount of heat for reheating the fixing belt 20 that has reached the contact nip region n again can be reduced, so that the time required for warming up and the productivity are not reduced, and the power required for reheating is also reduced. You will need less. In the present embodiment, the first pressure pad 21 and the second pressure pad 22 are used as pressure applying members.
Are used in combination, but the present invention is not limited to this, and it goes without saying that one kind of pressure pad may be used.

【0022】◎実施の形態2 本実施の形態は、実施の形態1とほぼ同様であるが、図
3に示すように、断熱層24の表面層を低摩擦層として
兼用するようにしたものである。尚、本実施の形態に係
る定着装置の構成要素のうち、実施の形態1に係る定着
装置と同様のものについては、実施の形態1と同様の符
号を付してここではその詳細な説明を省略する。本実施
の形態において、断熱層24は、ポリエチレンテレフタ
レート発泡体(セルペット:積水化成品工業株式会社
製)からなる。そして、この断熱層24のうち、パッド
支持部材23側の部位は通常の発泡層24aで構成され
るが、定着ベルト20側の部位(表面層)は、発泡面が
むき出しになっていない、いわゆるスキン層24bで覆
われているようになっている。これは、金型に流し込ん
で発泡体を成型する際に、金型と接触する部位が平滑化
するために得られるものである。
Embodiment 2 The present embodiment is almost the same as Embodiment 1, except that the surface layer of the heat insulating layer 24 is also used as a low friction layer as shown in FIG. is there. Note that among the components of the fixing device according to the present embodiment, the same components as those of the fixing device according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and detailed description thereof will be given here. Omitted. In the present embodiment, the heat insulating layer 24 is made of polyethylene terephthalate foam (Cellpet: manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.). In the heat insulating layer 24, a portion on the pad support member 23 side is formed of a normal foamed layer 24a, but a portion (surface layer) on the fixing belt 20 side is a so-called foamed surface which is not exposed. It is configured to be covered with the skin layer 24b. This is obtained in order to smooth the portion that comes into contact with the mold when the foam is cast into the mold and molded.

【0023】本実施の形態においても、実施の形態1と
同様に、定着ベルト20の熱がパッド支持部材23に奪
われるという事態を回避することが可能である。また、
実施の形態1とは異なり、断熱層24とは別に低摩擦層
を配設する必要がないことから、部品点数の削減やコス
トの低減が可能である。
In this embodiment, as in the first embodiment, it is possible to avoid a situation in which the heat of the fixing belt 20 is taken away by the pad supporting member 23. Also,
Unlike Embodiment 1, there is no need to provide a low friction layer separately from the heat insulating layer 24, so that the number of parts and the cost can be reduced.

【0024】本発明者は、実施の形態1及び実施の形態
2に係る定着装置と、パッド支持部材23に断熱層が設
けられていない比較の形態に係る定着装置とを用いて、
加熱ロール10の初期加熱時の昇温速度及び定着プロセ
ス実行時の温度降下量について調査を行った。この調査
は次のようにして行った。まず、ハロゲンランプ13に
入力電力として600Wを投入して室温から立ち上げる
と共に加熱ロール10及び定着ベルト20を回転させな
がら加熱ロール10を昇温させた。ここで加熱ロール1
0の設定温度は150℃とした。そして、加熱ロール1
0が設定温度に達した時点で富士ゼロックス社製P紙
(JIS規格A4サイズ)を横送りにして連続100枚
通紙した。評価は、加熱ロール10の温度推移を測定す
ることで行った。
The present inventor uses a fixing device according to the first and second embodiments and a fixing device according to a comparative example in which the heat insulating layer is not provided on the pad support member 23, and
Investigations were made on the rate of temperature rise during the initial heating of the heating roll 10 and the amount of temperature drop during the execution of the fixing process. This survey was conducted as follows. First, 600 W was supplied as input power to the halogen lamp 13 to start up from room temperature, and the heating roll 10 was heated while rotating the heating roll 10 and the fixing belt 20. Here heating roll 1
The set temperature of 0 was 150 ° C. And heating roll 1
When 0 reached the set temperature, 100 sheets of P paper manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. (JIS A4 size) were fed sideways and continuously. The evaluation was performed by measuring the temperature transition of the heating roll 10.

【0025】結果を図4に示す。実施の形態1及び実施
の形態2に係る定着装置では、設定温度に到達するまで
の立ち上がり時間が夫々30秒、32秒であったのに対
し、断熱層のない比較の形態では40秒であった。一
方、用紙Pの連続挿通による温度降下量も、実施の形態
1及び実施の形態2に係る定着装置では、夫々最大で1
3℃、15℃であったので対し、断熱層のない比較の形
態では25℃であった。これらの結果により、パッド支
持部材23に断熱層24を設けることにより、定着ベル
ト20からパッド支持部材23への熱流入が防止される
ことが把握される。
FIG. 4 shows the results. In the fixing devices according to the first and second embodiments, the rise time until the set temperature was reached was 30 seconds and 32 seconds, respectively, whereas in the comparative example without the heat insulating layer, it was 40 seconds. Was. On the other hand, in the fixing devices according to the first and second embodiments, the amount of temperature drop due to continuous insertion of the paper P is also 1 at maximum.
Since the temperature was 3 ° C. and 15 ° C., it was 25 ° C. in the comparative example without the heat insulating layer. From these results, it is understood that the provision of the heat insulating layer 24 on the pad support member 23 prevents heat from flowing from the fixing belt 20 to the pad support member 23.

【0026】また、本発明者は、実施の形態2に係る定
着装置を用いて、断熱層24として最適な材料について
調査を行うとともに、同時にスキン層24bの有無によ
る相違についても調査を行った。この調査においては、
断熱層24を構成する材料として、ポリエチレンテレフ
タレート発泡体、ポリプロピレン発泡体、ユリア樹脂発
泡体、スチレン発泡体、シリコーンスポンジ、そしてメ
ラミンスポンジを選択した。そして、各材料について
は、夫々スキン層24bを有するもの及び有しないもの
を準備した。そして、実施の形態2に示した定着装置を
用い、加熱ロール10の設定温度を180℃に、加熱ロ
ール10及び定着ベルト20の回転速度を100mm/
sに設定し、150時間にわたって空回しを行い(これ
は、JIS規格A4サイズ横送りで200,000枚を
定着するのに相当する)、定着ベルト20の厚みの変動
(摩滅量)及び試験後の断熱層24の状態(損傷や摩滅
のレベル)を評価した。尚、この調査において、空回し
時間を150時間に設定したのは、一般的にベルトのよ
うな機能部品の信頼性としては100,000枚の使用
に耐えることが要求され、その信頼性保証を確実なもの
とするために、その倍の200,000枚の保証を前提
とするためである。
Further, the present inventor investigated the most suitable material for the heat insulating layer 24 using the fixing device according to the second embodiment, and also examined the difference due to the presence or absence of the skin layer 24b. In this study,
Polyethylene terephthalate foam, polypropylene foam, urea resin foam, styrene foam, silicone sponge, and melamine sponge were selected as materials for forming the heat insulating layer 24. As for each material, those having and not having the skin layer 24b were prepared. Then, using the fixing device described in Embodiment 2, the set temperature of the heating roll 10 is set to 180 ° C., and the rotation speed of the heating roll 10 and the fixing belt 20 is set to 100 mm /.
s, and idle for 150 hours (this is equivalent to fixing 200,000 sheets by JIS standard A4 size transverse feed), the fluctuation of the thickness of the fixing belt 20 (abrasion amount) and after the test. Of the heat insulating layer 24 (level of damage and abrasion) was evaluated. In this study, the reason why the idle running time is set to 150 hours is that the reliability of functional components such as a belt is generally required to withstand the use of 100,000 sheets, and the reliability is guaranteed. This is because, in order to ensure the reliability, a guarantee of 200,000 sheets is doubled.

【0027】結果を図5に示す。なお、同図において
は、各材料のベルトとの摩擦係数、すなわちスキン層2
4bを有するタイプの材料にあってはスキン層24bと
定着ベルト20との間の摩擦係数、スキン層24bを有
しない材料にあっては発泡層24aと定着ベルト20と
の間の摩擦係数も示している。これによれば、スキン層
24bの有無に関わらず、スチレン発泡体及びポリプロ
ピレン発泡体には加熱ロール10から受けた熱により変
形(収縮)が生じ、実用に適さないことが判明した。こ
こで、その変形量は、スチレン発泡体が大きく、ポリプ
ロピレン発泡体は小さかった。また、シリコーンスポン
ジに関しては、スキン層24bの有無に関わらず、試験
直後にシリコーンスポンジに破断が生じることが確認さ
れ、実用に適さないことが判明した。
FIG. 5 shows the results. In the figure, the coefficient of friction of each material with the belt, that is, the skin layer 2
4B, the coefficient of friction between the skin layer 24b and the fixing belt 20 is shown. For the material without the skin layer 24b, the coefficient of friction between the foam layer 24a and the fixing belt 20 is also shown. ing. According to this, it was found that regardless of the presence or absence of the skin layer 24b, the styrene foam and the polypropylene foam were deformed (shrinked) by the heat received from the heating roll 10, and were not suitable for practical use. Here, the deformation amount was large for the styrene foam and small for the polypropylene foam. Regarding the silicone sponge, it was confirmed that the silicone sponge was broken immediately after the test irrespective of the presence or absence of the skin layer 24b, which proved to be unsuitable for practical use.

【0028】一方、ポリエチレンテレフタレート発泡
体、ユリア樹脂、メラミン樹脂に関しては、スキン層2
4bの有無に関わらず、比較的良好な結果が得られた。
但し、各材料について、スキン層24bの有無による相
違を確認すると、スキン層24bが無い場合、初期的に
は問題ないが、長期的に使用することを想定した場合、
摺擦摩滅による断熱層24の微粉が発生したり、定着ベ
ルト20の摩滅も顕著であることから、スキン層24b
を有している方が更に適していることが判明した。ま
た、メラミンスポンジに関しては、スキン層24bを有
する場合は良好な結果が得られ、有しない場合には試験
直後にメラミンスポンジに破断が生じ実用に適さないこ
とが確認された。尚、この調査において選択された各材
料は、実施の形態1で示した断熱層24すなわち断熱層
24とは異なる材料で低摩擦層25を形成する態様にお
ける断熱層24として良好な性能を有するものである。
On the other hand, regarding the polyethylene terephthalate foam, urea resin and melamine resin, the skin layer 2
Relatively good results were obtained regardless of the presence or absence of 4b.
However, when the difference due to the presence or absence of the skin layer 24b is confirmed for each material, when there is no skin layer 24b, there is no problem at first, but when it is assumed that the material will be used for a long time,
Since fine powder of the heat insulating layer 24 is generated due to abrasion and abrasion of the fixing belt 20, the skin layer 24b
Has been found to be more suitable. Further, with respect to the melamine sponge, it was confirmed that good results were obtained when the skin layer 24b was provided, and that when the skin layer was not provided, the melamine sponge was broken immediately after the test and was not suitable for practical use. The materials selected in this study have good performance as the heat insulating layer 24 shown in the first embodiment, that is, the heat insulating layer 24 in a mode in which the low friction layer 25 is formed of a material different from the heat insulating layer 24. It is.

【0029】ところで、定着ベルト20の厚さとして
は、接触ニップ域nの形状形成性を考慮すると80μm
程度が限度であり、70μm以下では機械的強度に問題
が生じる。従って摩耗による許容厚さ減少量としては1
0μm程度までと考えられる。ここで、図5を参照する
と、定着ベルト20と断熱層24(発泡層24aまたは
スキン層24b)との間の摩擦係数と、定着ベルト20
の摩滅量との間には相関関係があることがわかる。これ
より、定着ベルト20の摩滅量を抑えるためには、定着
ベルト20と断熱層24(発泡層24aまたはスキン層
24b)との間の摩擦係数としては0.8以下、望まし
くは0.5以下に設定すればよいことがわかる。
The thickness of the fixing belt 20 is 80 μm in consideration of the formability of the contact nip area n.
The degree is the limit, and if it is 70 μm or less, a problem occurs in mechanical strength. Therefore, the allowable thickness reduction due to wear is 1
It is considered to be about 0 μm. Here, referring to FIG. 5, the coefficient of friction between the fixing belt 20 and the heat insulating layer 24 (foam layer 24a or skin layer 24b) and the fixing belt 20
It can be seen that there is a correlation with the amount of wear. Accordingly, in order to suppress the amount of abrasion of the fixing belt 20, the friction coefficient between the fixing belt 20 and the heat insulating layer 24 (foam layer 24a or skin layer 24b) is 0.8 or less, preferably 0.5 or less. It can be seen that it should be set to.

【0030】◎実施の形態3 本実施の形態は、実施の形態2とほぼ同様であるが、図
6に示すように、加熱ロール10及び定着ベルト20を
夫々断熱ハウジング内に収容することで、更にこれらか
らの放熱を防止するようにしたものである。尚、本実施
の形態に係る定着装置の構成要素のうち、実施の形態2
に係る定着装置と同様のものについては、実施の形態2
と同様の符号を付してここではその詳細な説明を省略す
る。
Embodiment 3 This embodiment is almost the same as Embodiment 2, except that the heating roll 10 and the fixing belt 20 are housed in a heat insulating housing, respectively, as shown in FIG. Further, heat radiation from these is prevented. Note that among the components of the fixing device according to the present embodiment, Embodiment 2
The fixing device according to the second embodiment is similar to the fixing device according to the second embodiment.
The same reference numerals are used and the detailed description is omitted here.

【0031】本実施の形態において、加熱ロール10
は、下側に向かって開口する断熱ハウジング40に収容
されるようになっている。本実施の形態において、断熱
ハウジング40は、平均厚さ4mmで3.5×10-2
/m℃以下の熱伝導率を有する低熱伝導率ポリプロピレ
ン発泡体(PFB:積水化成品工業株式会社製)からな
るベース層43と、このベース層43の内側に接着され
る220℃の耐熱温度を有する厚さ2mmのポリエチレ
ンテレフタレート発泡体(セルペット:積水化成品工業
株式会社製)からなる耐熱層44と、この耐熱層44の
内側に接着され加熱ロール10と対向する厚さ15μm
の高平滑アルミ層からなる高反射層45とを有してい
る。本実施の形態では、これらベース層43と耐熱層4
4と高反射層45とを夫々密着した構成とすることによ
り、この高反射層45からの熱伝導、熱放射を著しく減
少させることができ、その反射効率を向上することがで
きるようになっている。そして、高反射層45について
は、その厚さを5ないし20μmに設定すれば、それ自
体の熱容量が小さくなることから熱反射効率が非常に良
いものとなる。
In the present embodiment, the heating roll 10
Are housed in a heat insulating housing 40 that opens downward. In the present embodiment, the heat insulating housing 40 is 3.5 × 10 −2 W at an average thickness of 4 mm.
The base layer 43 made of a low thermal conductivity polypropylene foam (PFB: manufactured by Sekisui Plastics Co., Ltd.) having a thermal conductivity of not more than / m ° C. and a heat resistant temperature of 220 ° C. adhered inside the base layer 43 A heat-resistant layer 44 made of polyethylene terephthalate foam having a thickness of 2 mm (Celpet: manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), and a thickness of 15 μm adhered inside the heat-resistant layer 44 and facing the heating roll 10.
And a highly reflective layer 45 made of a highly smooth aluminum layer. In the present embodiment, the base layer 43 and the heat-resistant layer 4
4 and the high-reflection layer 45 are in close contact with each other, so that heat conduction and heat radiation from the high-reflection layer 45 can be significantly reduced, and the reflection efficiency can be improved. I have. If the thickness of the high-reflection layer 45 is set to 5 to 20 μm, the heat capacity of the high-reflection layer 45 itself becomes small, so that the heat reflection efficiency becomes very good.

【0032】そして、断熱ハウジング40のうち、接触
ニップ域nの上流側の端部40aには、加熱ロール10
に向かって延び且つ加熱ロール10の軸方向に向かって
延びるシールフィルム41が加熱ロール10に接触する
ように設けられている。一方、断熱ハウジング40のう
ち、接触ニップ域nの下流側の端部40bにも、加熱ロ
ール10に向かって延び且つ加熱ロール10の軸方向に
向かって延びるシールフィルム42が加熱ロール10に
接触するように配設されている。このシールフィルム4
2は、接触ニップ域nを通過した用紙Pを加熱ロール1
0から確実に分離する為の剥離部材としての役割も担う
ようになっている。そして、これらシールフィルム41
及び42は、厚さ75μmのポリイミドフィルムに厚さ
10μmのフッ素樹脂をコーティングして形成されてい
る。本実施の形態では、これら前記断熱ハウジング40
及び前記シールフィルム41、42により、加熱ロール
10の外周面に外気と遮断された断熱空気層46が形成
されるようになっている。
In the heat insulating housing 40, a heating roll 10 is provided at an end 40a on the upstream side of the contact nip region n.
And a sealing film 41 extending toward the axial direction of the heating roll 10 is provided so as to contact the heating roll 10. On the other hand, a sealing film 42 extending toward the heating roll 10 and extending in the axial direction of the heating roll 10 also contacts the heating roll 10 at an end 40b on the downstream side of the contact nip region n in the heat insulating housing 40. It is arranged as follows. This seal film 4
2 is a heating roll 1 for feeding the paper P passing through the contact nip area n.
It also plays a role as a peeling member for ensuring separation from zero. And these sealing films 41
And 42 are formed by coating a polyimide film having a thickness of 75 μm with a fluororesin having a thickness of 10 μm. In the present embodiment, the heat insulating housing 40
In addition, the sealing films 41 and 42 form a heat-insulating air layer 46 on the outer peripheral surface of the heating roll 10 that is shielded from the outside air.

【0033】一方、定着ベルト20は、上に向かって開
口する断熱ハウジング50に収容されるようになってい
る。この断熱ハウジング50は、上述した断熱ハウジン
グ40と同じ構成を有しており、また、この断熱ハウジ
ング50の接触ニップ域n上流側の端部50aに取り付
けられたシールフィルム51、接触ニップ域n下流側の
端部50bに取り付けられたシールフィルム52につい
ても、上述したシールフィルム41、42と同じ構成を
有している。本実施の形態では、これら前記断熱ハウジ
ング50及び前記シールフィルム51、52により定着
ベルト20の外周面に外気と遮断された断熱空気層53
が形成されるようになっている。
On the other hand, the fixing belt 20 is housed in a heat insulating housing 50 that opens upward. The heat insulation housing 50 has the same configuration as the heat insulation housing 40 described above, and has a seal film 51 attached to an end 50a of the heat insulation housing 50 on the upstream side of the contact nip region n and the downstream side of the contact nip region n. The seal film 52 attached to the side end 50b also has the same configuration as the seal films 41 and 42 described above. In this embodiment, the heat insulating housing 50 and the sealing films 51 and 52 allow the heat insulating air layer 53 on the outer peripheral surface of the fixing belt 20 to be shielded from the outside air.
Is formed.

【0034】本実施の形態では、実施の形態2と同様
に、定着ベルト20の熱がパッド支持部材23に奪われ
るという事態を回避することが可能であるのは勿論のこ
と、加熱ロール10及び定着ベルト20の周囲に外気と
遮断された断熱空気層46、53が形成されることか
ら、加熱ロール10及び定着ベルト20の保温効果が更
に高められる。
In the present embodiment, similarly to the second embodiment, it is possible to avoid a situation in which the heat of the fixing belt 20 is taken away by the pad supporting member 23. Since the heat insulating air layers 46 and 53 are formed around the fixing belt 20 and are isolated from the outside air, the heat retaining effect of the heating roll 10 and the fixing belt 20 is further enhanced.

【0035】本発明者は、実施の形態1に係る定着装置
に実施の形態3に係る断熱ハウジング40及び50を配
設した定着装置(以下、定着装置Aという)と、実施の
形態2に係る定着装置に実施の形態3に係る断熱ハウジ
ング40及び50を配設した定着装置(以下、定着装置
Bという)と、実施の形態1に係る定着装置(以下、定
着装置Cという)と、実施の形態2に係る定着装置(以
下、定着装置Dという)と、上述した比較の形態で用い
た断熱層24を有しない定着装置(以下、定着装置Eと
いう)とを用いて、初期加熱時の放熱量について調査を
行った。この調査は次のようにして行った。まず、ハロ
ゲンランプ13に入力電力として500Wを投入して立
ち上げると共に加熱ロール10及び定着ベルト20を1
50mm/sで回転させ、設定温度(150℃)になっ
た時点から設定温度150℃を維持できる最小電力をス
ライダック(登録商標)で調整しながら供給し、2分ご
とに20分を経過するまでその放熱量を測定し、その入
力電力値を放熱した熱量として読み替え、その平均値で
評価を行った。
The inventor of the present invention has a fixing device in which the heat insulating housings 40 and 50 of the third embodiment are provided in the fixing device of the first embodiment (hereinafter referred to as a fixing device A) and a fixing device of the second embodiment. A fixing device in which the heat insulating housings 40 and 50 according to the third embodiment are disposed in the fixing device (hereinafter referred to as a fixing device B), a fixing device according to the first embodiment (hereinafter referred to as a fixing device C), Using the fixing device according to the embodiment 2 (hereinafter, referred to as a fixing device D) and the fixing device having no heat insulating layer 24 used in the above-described comparative embodiment (hereinafter, referred to as a fixing device E), the discharge at the time of initial heating is performed. A survey was conducted on the amount of heat. This survey was conducted as follows. First, 500 W is supplied as input power to the halogen lamp 13 to start it up, and the heating roll 10 and the fixing belt 20 are turned off by one.
It is rotated at 50 mm / s, and from the time when the set temperature (150 ° C.) is reached, the minimum electric power that can maintain the set temperature of 150 ° C. is supplied while adjusting with SLIDAC (registered trademark), and every 20 minutes until 20 minutes have passed. The heat release was measured, the input power value was read as the heat release, and the average was used for evaluation.

【0036】結果を図7に示す。これによれば、定着装
置E(比較の形態)よりも定着装置C(実施の形態1)
及び定着装置D(実施の形態2)の放熱量が小さく、こ
れら定着装置Cや定着装置Dよりも定着装置A及び定着
装置B(共に実施の形態3)の放熱量が少ないことが確
認された。これにより、実施の形態1〜3で説明した定
着装置を用いることにより、初期加熱時の供給電力を少
なくできることが把握される。これは、小型の画像形成
装置のように少部数の作業が多い場合に特に効果的であ
る。
FIG. 7 shows the results. According to this, the fixing device C (Embodiment 1) is better than the fixing device E (Comparative embodiment).
Further, it is confirmed that the heat radiation amount of the fixing device D (Embodiment 2) is small, and the heat radiation amount of the fixing device A and the fixing device B (both Embodiment 3) is smaller than those of the fixing device C and the fixing device D. . Thus, it is understood that the power supply during the initial heating can be reduced by using the fixing device described in the first to third embodiments. This is particularly effective when a small number of copies are required, such as in a small-sized image forming apparatus.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所謂ベルトニップ方式の定着装置において、無端ベルト
内面と対向する保持部材の外周面に断熱層を具備させる
ことにより、無端ベルトの熱損失を抑えるようにしたの
で、ウォーミングアップ時間の長時間化や生産性の低
下、そしてエネルギー効率の低下を防止することができ
る。
As described above, according to the present invention,
In a so-called belt nip type fixing device, the heat loss of the endless belt is suppressed by providing a heat insulating layer on the outer peripheral surface of the holding member facing the inner surface of the endless belt, so that the warming-up time is lengthened and productivity is increased. , And a decrease in energy efficiency can be prevented.

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

【図1】 本発明に係る定着装置の概要を示す説明図で
ある。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of a fixing device according to the present invention.

【図2】 実施の形態1に係る定着装置の概要を示す説
明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an outline of a fixing device according to the first embodiment.

【図3】 実施の形態2に係る定着装置の概要を示す説
明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an outline of a fixing device according to a second embodiment.

【図4】 初期加熱時の昇温速度及び定着プロセス実行
時の温度降下量に関するグラフ図である。
FIG. 4 is a graph showing a temperature rise rate during initial heating and a temperature drop amount during execution of a fixing process.

【図5】 断熱層を構成する材料に関する調査結果を示
した図表である。
FIG. 5 is a table showing a result of a survey on materials constituting a heat insulating layer.

【図6】 実施の形態3に係る定着装置の概要を示す説
明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an outline of a fixing device according to a third embodiment.

【図7】 初期加熱時の放熱量を示す図表である。FIG. 7 is a table showing a heat radiation amount at the time of initial heating.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…定着部材,1a…加熱源,2…無端ベルト,3…圧
力付与部材,4…保持部材,5…断熱層,6…低摩擦
層,T…未定着トナー像,K…記録媒体,10…加熱ロ
ール,13…ハロゲンランプ,20…定着ベルト,21
…第一加圧パッド,22…第二加圧パッド,23…パッ
ド支持部材,24…断熱層,24a…発泡層,24b…
スキン層,25…低摩擦層,40,50…断熱ハウジン
グ,41,42,51,52…シールフィルム,46,
53…断熱空気層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fixing member, 1a ... Heat source, 2 ... Endless belt, 3 ... Pressure applying member, 4 ... Holding member, 5 ... Heat insulation layer, 6 ... Low friction layer, T ... Unfixed toner image, K ... Recording medium, 10 ... Heating roll, 13 ... Halogen lamp, 20 ... Fixing belt, 21
... First press pad, 22 ... Second press pad, 23 ... Pad support member, 24 ... Heat insulation layer, 24a ... Foam layer, 24b ...
Skin layer, 25: low friction layer, 40, 50: heat insulating housing, 41, 42, 51, 52: seal film, 46,
53 ... Insulated air layer

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 加熱源を具備し且つ回転可能に配設され
る定着部材と、 前記定着部材に圧接配置されて回転し、前記定着部材と
の間に未定着トナー像を担持した記録媒体が挟持される
無端ベルトと、 前記無端ベルトの内側に当該無端ベルトと当接するよう
に設けられ、前記定着部材側に向けて当該無端ベルトを
押圧する圧力付与部材と、 前記無端ベルトの内側に配設され前記圧力付与部材を保
持する保持部材とを備え、 前記無端ベルト内面と対向する前記保持部材の外周面に
は断熱層を具備させることを特徴とする定着装置。
A fixing member provided with a heating source and rotatably disposed; and a recording medium rotatably disposed in pressure contact with the fixing member and carrying an unfixed toner image between the fixing member and the fixing member. An endless belt to be clamped; a pressure applying member provided inside the endless belt so as to contact the endless belt, and pressing the endless belt toward the fixing member side; and a pressure applying member disposed inside the endless belt. And a holding member for holding the pressure applying member, wherein a heat insulating layer is provided on an outer peripheral surface of the holding member facing an inner surface of the endless belt.
【請求項2】 請求項1に記載の定着装置において、 前記断熱層が、ポリエチレンテレフタレート、ユリア樹
脂及びメラミン樹脂のいずれかを含む発泡体で構成され
ることを特徴とする定着装置。
2. The fixing device according to claim 1, wherein the heat-insulating layer is made of a foam containing any of polyethylene terephthalate, urea resin, and melamine resin.
【請求項3】 請求項1に記載の定着装置において、 前記断熱層の前記無端ベルト内面との対向部側表面には
低摩擦層を具備させることを特徴とする定着装置。
3. The fixing device according to claim 1, wherein a low friction layer is provided on a surface of the heat insulating layer facing the inner surface of the endless belt.
【請求項4】 請求項3に記載の定着装置において、 前記無端ベルト内面と前記低摩擦層との間の摩擦係数を
0.5以下に設定することを特徴とする定着装置。
4. The fixing device according to claim 3, wherein a coefficient of friction between the inner surface of the endless belt and the low friction layer is set to 0.5 or less.
【請求項5】 請求項1に記載の定着装置において、 前記定着部材または前記無端ベルトのうち少なくともい
ずれか一方を、周囲に断熱層を有し且つ定着部材と無端
ベルトとの当接部近傍が開口する断熱ハウジング内に収
納することを特徴とする定着装置。
5. The fixing device according to claim 1, wherein at least one of the fixing member and the endless belt has a heat insulating layer around the fixing member and the vicinity of a contact portion between the fixing member and the endless belt. A fixing device, wherein the fixing device is housed in an open heat-insulating housing.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006030589A (en) * 2004-07-16 2006-02-02 Ricoh Co Ltd Heating member, fixing device and image forming apparatus
JP2012008206A (en) * 2010-06-22 2012-01-12 Konica Minolta Business Technologies Inc Fixing device and image forming apparatus
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