JP2006058514A - Fixing device - Google Patents
Fixing device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006058514A JP2006058514A JP2004239165A JP2004239165A JP2006058514A JP 2006058514 A JP2006058514 A JP 2006058514A JP 2004239165 A JP2004239165 A JP 2004239165A JP 2004239165 A JP2004239165 A JP 2004239165A JP 2006058514 A JP2006058514 A JP 2006058514A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roller
- nip
- belt
- fixing
- toner
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、電子写真方式の複写機、プリンタ、FAX等の画像形成に用いられるベルトを使用する定着装置に関する。 The present invention relates to a fixing device using a belt used for image formation, such as an electrophotographic copying machine, a printer, and a FAX.
近年、電子写真方式の複写機、プリンタ、FAX等において、カラー化が普及してきている。 In recent years, colorization has become widespread in electrophotographic copying machines, printers, fax machines, and the like.
カラープリントの場合、定着装置においては、トナーを十分溶融しないと下層のトナーの色が透けて見えないため、色域が狭くなり発色性が悪くなってしまう。 In the case of color printing, in the fixing device, if the toner is not sufficiently melted, the color of the toner in the lower layer cannot be seen through, so that the color gamut becomes narrow and the color developability deteriorates.
色域を広くするためには、定着時のニップ時間を長く、即ち、ニップ長さを長くして熱をトナーに伝える必要があるが、加熱ローラと加圧ローラとを用いたローラ定着では、ニップ幅を大きくするためにはローラ径が大きくなってしまい、紙の曲率による分離効果が低下してしまい、紙がローラから分離しなくなるという問題がある。 In order to widen the color gamut, it is necessary to increase the nip time during fixing, that is, to increase the nip length and to transfer heat to the toner. In roller fixing using a heating roller and a pressure roller, In order to increase the nip width, the roller diameter becomes large, the separation effect due to the curvature of the paper is reduced, and there is a problem that the paper cannot be separated from the roller.
このため、分離爪をローラに当接させ、紙を強制的に分離することが行われている。 For this reason, the separation claw is brought into contact with the roller to forcibly separate the paper.
分離爪によるローラの傷を防止するために、オイルを塗布することも行われているが、オイル塗布装置がコストアップの要因となり、また、オイルを塗布することで、画像にボールペン等での書き込みが困難になるという問題がある。 In order to prevent the roller from being scratched by the separation claw, oil is also applied, but the oil application device increases the cost, and by applying oil, the image is written with a ballpoint pen or the like. There is a problem that becomes difficult.
このように、色々な問題があるローラ定着方式に変わって、ニップ長さを長くする手段として、2つのベルトを用いた以下のような定着装置が提案されている。 In this way, instead of the roller fixing method having various problems, the following fixing device using two belts has been proposed as means for increasing the nip length.
即ち、記録材の両面画像を一括して定着可能な両面画像定着装置において、加熱源内蔵の表側加熱ロールを含む複数のロール群に無端状の表側定着ベルトが巻き回しされる表側定着ベルトユニットと、加熱源内蔵の裏側加熱ロールを含む複数のロール群に無端状の裏側定着ベルトが巻き回しされ且つこの裏側定着ベルトが表側定着ベルトに対向して接触配置される裏側定着ベルトユニットとを備え、表側定着ベルトと裏側定着ベルトとの接触域内において、両定着ベルトの移動方向に対し表側加熱ロールと裏側加熱ロールとを偏位配置するものである(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1のように、2つのベルトを用いた定着装置では、上述したローラ定着に比べニップ長さを長くすることができるので、カラーのように複数の層になったトナーも十分溶融して、下層のトナーの色が透けて見えるようになり、色域を広くすることができる。 As in Patent Document 1, in the fixing device using two belts, the nip length can be made longer than that of the roller fixing described above, so that the toner in a plurality of layers such as a color is sufficiently melted. Thus, the color of the toner in the lower layer can be seen through, and the color gamut can be widened.
一方、ベルトを用いた定着装置においては、ベルトが片寄るという問題を抱えており、特許文献1ではこれに対処するために、ベルトを張架するローラのうちどれかのローラを、傾動自在なステアリングロールとして、片寄り量に応じてステアリングロールの傾き量を制御している。 On the other hand, in a fixing device using a belt, there is a problem that the belt is shifted. In order to cope with this problem, in Patent Document 1, any one of the rollers that stretch the belt can be tilted by a steering. As the roll, the tilt amount of the steering roll is controlled according to the amount of deviation.
しかしながら、上述のような構成で片寄りを規制しようとすると、装置が大型化したり、制御が複雑になってしまうという問題を抱えている。 However, when trying to regulate the deviation with the above-described configuration, there is a problem that the apparatus becomes large or the control becomes complicated.
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、その目的は、簡単な構成で、ベルトの片寄りを規制できる定着装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a fixing device that can regulate the deviation of the belt with a simple configuration.
本発明の目的は、以下の構成により達成することができる。 The object of the present invention can be achieved by the following configurations.
(1)2つの無端状のベルトを接触させて形成されるニップ面を有し、当該ニップ面にトナーを転写した記録紙を通過させて、トナーを記録紙へ定着処理する定着装置において、前記2つの無端状のベルトの一方を張架し、前記ニップ面の端部に位置するニップ端部ローラと、前記2つの無端状のベルトの他方を張架し、前記ニップ面以外に位置するニップ外ローラとを有し、前記ニップ端部ローラ及び前記ニップ外ローラは、ベルトの片寄りを規制するベルト片寄り規制部材をローラ上の軸方向両側に有し、前記ニップ端部ローラの前記片寄り規制部材の間隔が、前記ニップ外ローラの前記片寄り規制部材の間隔よりも広いことを特徴とする定着装置。 (1) In a fixing device having a nip surface formed by bringing two endless belts into contact with each other, passing the recording paper onto which the toner is transferred to the nip surface, and fixing the toner onto the recording paper. One of the two endless belts is stretched and a nip end roller positioned at the end of the nip surface, and the other of the two endless belts is stretched and the nip is positioned other than the nip surface. The nip end roller and the nip outer roller have a belt side deviation regulating member that regulates the deviation of the belt on both sides in the axial direction on the roller, and the piece of the nip end roller The fixing device is characterized in that an interval between the deviation regulating members is wider than an interval between the deviation regulating members of the outer nip roller.
(2)前記ニップ端部ローラを前記2つの無端状のベルトを介して押圧する押圧部材を有することを特徴とする前記(1)に記載の定着装置。 (2) The fixing device according to (1), further including a pressing member that presses the nip end roller through the two endless belts.
請求項1の発明によれば、2つの無端状のベルトを接触させて形成されるニップ面を有し、当該ニップ面にトナーを転写した記録紙を通過させて、トナーを記録紙へ定着処理する定着装置において、前記2つの無端状のベルトの一方を張架し、前記ニップ面の端部に位置するニップ端部ローラと、前記2つの無端状のベルトの他方を張架し、前記ニップ面以外に位置するニップ外ローラとを有し、前記ニップ端部ローラ及び前記ニップ外ローラは、ベルトの片寄りを規制するベルト片寄り規制部材をローラ上の軸方向両側に有し、
前記ニップ端部ローラの前記片寄り規制部材の間隔が、前記ニップ外ローラの前記片寄り規制部材の間隔よりも広くなるように構成することにより、2つの片寄り規制部材の間隔が異なるため、幅の狭いベルトは片寄り規制部材の間隔が広いローラ上を通過する時に端部が擦れることがないため、損傷したり、破れたりすることがなく、片寄り規制部材の間隔が狭いローラ上でベルトの片寄りを規制することができる。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a nip surface formed by bringing two endless belts into contact with each other, passing the recording paper onto which the toner is transferred to the nip surface, and fixing the toner to the recording paper. In the fixing device, one of the two endless belts is stretched, and a nip end roller positioned at an end of the nip surface and the other of the two endless belts are stretched, and the nip A nip outer roller located on a surface other than the surface, and the nip end roller and the nip outer roller have belt deviation regulating members for regulating the deviation of the belt on both axial sides of the roller,
Since the gap between the deviation regulating members of the nip end roller is wider than the gap between the deviation regulating members of the nip outer roller, the gap between the two deviation regulating members is different. Narrow belts do not rub at the end when passing over a roller with a large spacing between offset regulating members, so that they are not damaged or torn. The deviation of the belt can be regulated.
従って、ベルトを張架するローラを傾動自在にして、片寄り量に応じてローラの傾きを制御する構成に比べ、簡単な構成で、ベルトに損傷を与えることなく、確実にベルトの片寄りを規制できる。
併せて、2つのベルトを用いることによりニップ長さを長くすることができるので、記録紙上のトナーに荷重をかけて潰し、長いニップ時間で十分にトナーを溶融し、定着性と発色性に優れた定着装置を提供することが出来る。
Therefore, compared to a configuration in which the roller that stretches the belt is freely tiltable and the tilt of the roller is controlled in accordance with the amount of deviation, the belt is reliably displaced with a simple configuration without damaging the belt. Can be regulated.
In addition, since the nip length can be increased by using two belts, the toner on the recording paper is crushed by applying a load, and the toner is sufficiently melted in a long nip time, so that the fixing property and the color developing property are excellent. A fixing device can be provided.
請求項2の発明によれば、前記ニップ端部ローラを前記2つの無端状のベルトを介して押圧する押圧部材を有することにより、請求項1に比べ、更に、トナーに荷重をかけて潰し、より確実に定着性、発色性を確保できる。 According to the invention of claim 2, by having a pressing member that presses the nip end roller via the two endless belts, the toner is further crushed by applying a load to the toner. Fixability and color development can be ensured more reliably.
以下、本発明の実施の形態の一例を説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではなく、また、以下の本発明の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described. The description in this column does not limit the technical scope of the claims and the meaning of the terms, and the assertive explanation in the following embodiments of the present invention shows the best mode, It does not limit the meaning or technical scope of the terms of the present invention.
先ず、本発明に係わる定着装置を用いた画像形成装置について、図1を用いて説明する。 First, an image forming apparatus using a fixing device according to the present invention will be described with reference to FIG.
図1は画像形成装置の概略構成図である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus.
なお、図1を含めて、以降の説明において、機能、構造を同じくする部材には同一番号を付すものとする。 In addition, in the following description including FIG. 1, the same number is attached | subjected to the member which has the same function and structure.
図1によれば、画像形成装置GSは、画像形成装置本体GHと画像形成装置本体GHの上部に設けられた画像読取装置SCとから構成される。 According to FIG. 1, the image forming apparatus GS includes an image forming apparatus main body GH and an image reading apparatus SC provided on the upper part of the image forming apparatus main body GH.
画像形成装置本体GHは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、中間転写体の移動方向に沿ってイエロー、マゼンタ、シアンおよび黒色の各カラートナー像を形成する画像形成ユニットを配置し、各画像形成ユニットの像担持体上に形成したカラートナー像を中間転写体上に多重転写して重ね合わせた後、記録紙上に一括転写するものである。 The image forming apparatus main body GH is called a tandem type color image forming apparatus, and arranges image forming units that form yellow, magenta, cyan, and black color toner images along the moving direction of the intermediate transfer member. The color toner image formed on the image carrier of each image forming unit is transferred onto the intermediate transfer member and superimposed, and then transferred onto the recording paper at once.
図において、画像読取装置SC上に載置された原稿画像が光学系により走査露光され、ラインイメージセンサCCDに読み込まれ、ラインイメージセンサCCDにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、A/D変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われた後、画像書込手段としての露光光学系3に送られる。 In the figure, an analog signal scanned and exposed by an optical system on a document image placed on the image reading device SC, read into a line image sensor CCD, and photoelectrically converted by the line image sensor CCD is converted into an analog signal by an image processing unit. After processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing, and the like are performed, the image is sent to an exposure optical system 3 serving as an image writing unit.
また図において、中間転写体である中間転写ベルト6の周縁部には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及び黒色(K)の各色毎の画像形成用として4組のプロセスユニット100がカラートナー像の形成手段として、図の矢印で示す鉛直方向の中間転写ベルト6の回転方向に対して、中間転写ベルト6に沿って垂直方向にY、M、C、Kの順に縦列配置されている。 In the figure, four sets of processes for forming images for each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) are provided on the peripheral edge of the intermediate transfer belt 6 as an intermediate transfer body. The unit 100 serves as a color toner image forming means in the order of Y, M, C, K in the vertical direction along the intermediate transfer belt 6 with respect to the rotation direction of the intermediate transfer belt 6 in the vertical direction indicated by the arrows in the drawing. Has been placed.
4組のプロセスユニット100は何れも共通した構造であり、それぞれ、像担持体である感光体ドラム1と、帯電手段としての帯電器2と、画像書込手段としての露光光学系3と、現像手段としての現像器4と像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置190とからなっている。 Each of the four process units 100 has a common structure, and each includes a photosensitive drum 1 as an image carrier, a charger 2 as a charging unit, an exposure optical system 3 as an image writing unit, and development. It comprises a developing device 4 as a means and a photoreceptor cleaning device 190 as an image carrier cleaning means.
感光体ドラム1は、例えば外径が40〜100mm程度のアルミニウム等の金属性の部材によって形成される円筒状の基体の外周に、感光体層として層厚(膜厚)20〜40μm程度の有機感光体層(OPC)の光導電層を形成したものである。感光体ドラム1は、矢印で示す方向に回転される。 The photosensitive drum 1 is an organic material having a layer thickness (film thickness) of about 20 to 40 μm as a photosensitive layer on the outer periphery of a cylindrical substrate formed of a metallic member such as aluminum having an outer diameter of about 40 to 100 mm. A photoconductive layer (OPC) is formed. The photosensitive drum 1 is rotated in the direction indicated by the arrow.
感光体ドラム1の周りには、帯電器2、露光光学系3、現像器4を1組とした画像形成部が、図の矢印にて示す感光体ドラム1の回転方向に対して配置される。 Around the photosensitive drum 1, an image forming unit including a charger 2, an exposure optical system 3, and a developing device 4 as a set is arranged with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 1 indicated by an arrow in the drawing. .
帯電器2は、感光体ドラム1の移動方向に対して直交する方向(図において紙面垂直方向)に感光体ドラム1と対峙し近接して取り付けられる。帯電器2は、感光体ドラム1の有機感光体層に対し所定の電位を与えるコロナ放電電極としての放電ワイヤを備え、トナーと同極性のコロナ放電によって帯電作用を行い、感光体ドラム1に対し一様な電位を与える。 The charger 2 is attached in close proximity to the photosensitive drum 1 in a direction orthogonal to the moving direction of the photosensitive drum 1 (in the direction perpendicular to the paper surface in the drawing). The charger 2 includes a discharge wire as a corona discharge electrode that applies a predetermined potential to the organic photosensitive layer of the photosensitive drum 1, and performs charging action by corona discharge having the same polarity as the toner. A uniform potential is applied.
露光光学系3は、不図示の半導体レーザ(LD)光源から発光されるレーザ光を、回転多面鏡(符号なし)により主走査方向に回転走査し、fθレンズ(符号なし)、反射ミラー(符号なし)等を経て感光体ドラム1上を画像信号に対応する電気信号による露光(画像書込)を行い、感光体ドラム1の表面の感光体層に原稿画像に対応する静電潜像を形成する。 The exposure optical system 3 rotationally scans laser light emitted from a semiconductor laser (LD) light source (not shown) in the main scanning direction by a rotating polygon mirror (no symbol), an fθ lens (no symbol), and a reflection mirror (reference symbol). None), the photosensitive drum 1 is exposed to an electrical signal corresponding to the image signal (image writing), and an electrostatic latent image corresponding to the original image is formed on the photosensitive layer on the surface of the photosensitive drum 1. To do.
現像器4は、感光体ドラム1の帯電極性と同極性に帯電されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)若しくは黒色(K)の各色の2成分現像剤をそれぞれ収容し、現像剤担持体である現像ローラ4aを備えている。現像ローラ4aは、突き当てコロ(不図示)により感光体ドラム1と所定の間隙に保たれ、感光体ドラム1の回転方向と順方向に回転するようになっており、現像時、現像ローラ4aに対してトナーと同極性の直流電圧或いは直流電圧に交流電圧を重畳する現像バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム1上の露光部に対して反転現像が行われる。 The developing device 4 accommodates a two-component developer of each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) or black (K) charged to the same polarity as the charging polarity of the photosensitive drum 1, A developing roller 4a which is a developer carrying member is provided. The developing roller 4a is kept in a predetermined gap from the photosensitive drum 1 by an abutment roller (not shown), and rotates in the forward direction and the rotational direction of the photosensitive drum 1. During development, the developing roller 4a On the other hand, by applying a DC voltage having the same polarity as that of the toner or a developing bias voltage in which an AC voltage is superimposed on the DC voltage, reversal development is performed on the exposed portion on the photosensitive drum 1.
中間転写ベルト6は、体積抵抗率が1E+7〜1E+9Ω・cm程度で、表面抵抗率が1E+10〜1E+12Ω/□程度の半導電性の無端状(シームレス)の樹脂ベルト部材が用いられる。中間転写ベルト6はテンションローラ6aを含む複数のローラ部材により巻回され、鉛直方法に回動可能に支持されている。中間転写体としてはドラム状のものを用いることも可能である。
The intermediate transfer belt 6 is a semiconductive endless (seamless) resin belt member having a volume resistivity of about 1E + 7 to 1E + 9 Ω · cm and a surface resistivity of about 1E + 10 to 1E + 12 Ω / □. The intermediate transfer belt 6 is wound around a plurality of roller members including a
各色毎の第1の転写手段としての1次転写ローラ7は、例えばシリコンやウレタン等の発泡ゴムを用いたローラ状の導電性部材からなり、中間転写ベルト6を挟んで各色毎の感光体ドラム1に対向して設けられ、中間転写ベルト6の背面を押圧して感光体ドラム1との間に転写域を形成する。1次転写ローラ7には定電流制御によりトナーと反対極性の直流定電流が印加され、転写域に形成される転写電界によって、感光体ドラム1上のトナー像が中間転写ベルト6上に転写される。 The primary transfer roller 7 as a first transfer unit for each color is made of a roller-like conductive member using foamed rubber such as silicon or urethane, and a photosensitive drum for each color with the intermediate transfer belt 6 interposed therebetween. 1, and the back surface of the intermediate transfer belt 6 is pressed to form a transfer area with the photosensitive drum 1. A DC constant current having a polarity opposite to that of the toner is applied to the primary transfer roller 7 by constant current control, and the toner image on the photosensitive drum 1 is transferred onto the intermediate transfer belt 6 by a transfer electric field formed in the transfer area. The
画像形成工程(画像形成プロセス)について以下に説明する。 The image forming process (image forming process) will be described below.
画像記録のスタートにより不図示の感光体駆動モータの始動によりYの感光体ドラム1が図の矢印で示す方向へ回転され、Yの帯電器2によってYの感光体ドラム1に電位が付与される。Yの感光体ドラム1は電位を付与された後、Yの露光光学系3によって第1の色信号すなわちYの画像データに対応する電気信号による露光(画像書込)が行われ、Yの感光体ドラム1上にイエロー(Y)の画像に対応する静電潜像が形成される。この潜像はYの現像器4により反転現像され、Yの感光体ドラム1上にイエロー(Y)のトナーからなるトナー像が形成される。Yの感光体ドラム1上に形成されたYのトナー像は1次転写手段としての1次転写ローラ7により中間転写ベルト6上に転写される。 When the image recording is started, the photosensitive drum drive motor (not shown) is rotated to rotate the Y photosensitive drum 1 in the direction indicated by the arrow in the figure, and a potential is applied to the Y photosensitive drum 1 by the Y charger 2. . After the Y photosensitive drum 1 is applied with a potential, the Y exposure optical system 3 performs exposure (image writing) with an electrical signal corresponding to the first color signal, that is, the Y image data. An electrostatic latent image corresponding to a yellow (Y) image is formed on the body drum 1. The latent image is reversely developed by the Y developing device 4 to form a toner image made of yellow (Y) toner on the Y photosensitive drum 1. The Y toner image formed on the Y photosensitive drum 1 is transferred onto the intermediate transfer belt 6 by a primary transfer roller 7 as a primary transfer means.
同様のプロセスにより、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒色(K)のトナー像が順次中間転写ベルト6上に重ね合わせて形成される。 By a similar process, magenta (M), cyan (C), and black (K) toner images are sequentially formed on the intermediate transfer belt 6 in a superimposed manner.
転写後のそれぞれの感光体ドラム1の周面上に残ったトナーは感光体クリーニング装置190によりクリーニングされる。 The toner remaining on the peripheral surface of each photoreceptor drum 1 after the transfer is cleaned by the photoreceptor cleaning device 190.
一方、給紙カセット20A、20B、20C内に収容された転写材としての記録紙kは、給紙カセット20A、20B、20Cにそれぞれ設けられる送り出しローラ21および給紙ローラ22Aにより給紙され、搬送ローラ22B、22C、22D、レジストローラ23を経て、トナーと反対極性の電圧が印加される2次転写手段としての2次転写ローラ7Aに搬送され、2次転写ローラ7Aの転写域において、中間転写ベルト6上に形成された重ね合わせのカラートナー像が記録紙k上に一括して転写される。
On the other hand, the recording paper k as a transfer material accommodated in the
カラー画像が転写された記録紙kは、後述する本発明に係わる定着装置17により定着処理され、排紙ローラ24に挟持されて機外の排紙トレイ25上に載置される。
The recording sheet k on which the color image has been transferred is fixed by a fixing
また、2次転写ローラ7Aにより記録紙k上にカラー画像が転写された後、記録紙kを曲率分離した中間転写ベルト6は、中間転写体クリーニング装置190Aにより残留トナーが除去される。
Further, after the color image is transferred onto the recording paper k by the
なお、上記画像形成装置の説明においては、カラー画像形成にて説明したが、モノクロ画像を形成する場合も本発明に含まれるものである。 In the description of the image forming apparatus, the color image formation is described. However, the present invention includes a case where a monochrome image is formed.
次に、本発明に係わる定着装置17の詳細について図2を用いて説明する。
Next, details of the fixing
図2は定着装置17の中央断面図である。
FIG. 2 is a central sectional view of the fixing
171は2つの無端状のベルトの片方である加熱ベルトであり、弾性層を有する定着ローラ172と加熱源を有する加熱ローラ173とに張架されている。
A
174は2つの無端状の他方のベルトである加圧ベルトであり、加圧ローラ175と支持ローラ176に張架されている。
177は圧縮バネからなる加圧部材であり、加圧ローラ175を加熱ベルト171及び加圧ベルト174を介して定着ローラ172に押圧している。
図に示すように、加熱ローラ173は、矢印Xに示す方向に搬送される記録紙kの搬送方向にみて、定着ローラ172の上流側に配置されている。
As shown in the figure, the
支持ローラ176は、記録紙搬送方向にみて、加熱ローラ173よりも上流側で、加熱ベルト171及び加圧ベルト174が互いに接触してニップ面178を形成するように配置されている。
The
ニップ面178は、定着ローラ172と加圧ローラ175とのニップ点から、記録紙搬送方向にみて上流側の、加熱ベルト171と加圧ベルト174との接触が終了する点まで形成されている。
The nip
加熱ベルト171を張架するローラのうち、加熱ローラ173は、ニップ面178の端部に位置するニップ端部ローラであり、加圧ベルト174を張架するローラのうち支持ローラ176は、ニップ面178以外の位置に配置されたニップ外ローラである。
Of the rollers that stretch the
このように配置された加熱ローラ173及び支持ローラ176は、これらのローラの軸方向断面図である図3に示すように、ベルトの片寄りを規制する片寄り規制部材180A、180B及び181A、181Bをローラ上の軸方向両側に有している。
As shown in FIG. 3, which is an axial sectional view of these rollers, the
図3において、加熱ローラ173の片寄り規制部材180Aと180Bとの間隔AWは、加熱ベルト171の幅に概略等しく、支持ローラ176の片寄り規制部材181Aと181Bとの間隔BWは、加圧ベルト174の幅に概略等しく、かつ、間隔AWよりも狭い。
In FIG. 3, the gap AW between the
また、間隔BWは記録紙kの搬送方向に対して直角方向の幅CWよりも広い。 The interval BW is wider than the width CW in the direction perpendicular to the conveyance direction of the recording paper k.
図2において、182は押圧部材で、加熱ベルト171及び加圧ベルト174を加圧ローラ173側に押圧している。
In FIG. 2,
押圧部材182は、図4に示すように、加圧ベルト174に摺動するPTFE、PFA等からなる低摩擦の摺動シート182A、摺動シート182Aを加熱ローラ173の外周に倣って摺動させるための、シリコンゴム等の弾性部材182B、弾性部材182Bを保持する保持部材182C、保持部材182Cを加熱ローラ173側に押圧する圧縮バネ等からなる押圧バネ182D等から構成されている。
As shown in FIG. 4, the pressing
押圧部材182は、要求される定着性能、発色性能、その他の定着条件等を考慮して、使用するか否かを選択することができる。
Whether or not to use the
図2において、定着ローラ172、加熱ローラ173及び加圧ローラ175には、駆動モータ(不図示)からそれぞれ所定方向の回転が伝えられ、加熱ベルト171、加圧ベルト174、支持ローラ176を所定の方向に回転する。
In FIG. 2, rotation in a predetermined direction is transmitted to a fixing
加熱ローラ173は、定着ローラ172の回転により加熱ベルト171を介して従動回転させることも可能であるが、加熱ローラ173には押圧部材182から押圧力がかかっており、加熱ベルト171からの駆動力だけではスリップする恐れがあるので、本実施の形態のように、直接駆動することが好ましい。
The
183はサーミスタからなる温度センサでり、加熱ローラ173の表面に接触又は非接触に配設されて、加熱ローラ173の表面温度を測定し、その測定結果に基づき、温度制御手段(不図示)により加熱ベルト171が一定温度を維持するように制御される。
ここで、加熱ベルト171、定着ローラ172、加熱ローラ173、加圧ベルト174、加圧ローラ175、支持ローラ176の材質、構成について説明する。
Here, materials and configurations of the
加熱ベルト171及び加圧ベルト174としては、基体として、厚さ60〜200μm程度の、例えばニッケル電鋳ベルトを用いた無端状の金属ベルトや、ポリイミドやポリアミド等を用いた無端状で、耐熱性の樹脂ベルトの外側(外周面)に、厚さ100〜300μm程度の絶縁性のシリコンゴムを被覆したものに、離型層として表面に厚さ20〜40μm程度のPFA、又はPTFEのコーティング加工を施したものを用いる。
The
定着ローラ172としては、例えばSTKM(機械構造用炭素鋼管)を用いた、肉厚0.8〜3mm程度の円筒状の金属パイプ172Aと、金属パイプ172Aの外周面に例えば、厚さが(肉厚)2〜4mm厚で、ゴム硬度が5〜30Hs(JIS、Aゴム硬度)程度のシリコンのゴム部材、又は、厚さが2〜5mm程度のスポンジ部材からなる弾性層172Bと、弾性層172Bに厚さ40〜100μm程度のPTFE又はPFAのチューブを被覆した離型層172Cとからなり、外径30〜50mm程度の軟らかめのソフトローラとして形成される。
As the fixing
本実施の形態のように、定着ローラ172は弾性層172Bを有することが好ましく、このようにすることにより、加圧ローラ175により押圧された時に、定着ローラ172のニップ部出口に小さい半径が形成されるため記録紙kの曲率分離効果が高くなり、定着ローラ172からの記録紙kの分離が確実に行われる。
As in the present embodiment, the fixing
加熱ローラ173としては、例えばアルミ(A5052)を用いた、肉厚0.8〜3mm程度の円筒状の金属パイプ173Aと、金属パイプ173Aの外周面に例えば、厚さ20〜50μm程度のPTFE又はPFAのチューブを被覆した離型層173Bとからなり、外径30〜60mm程度のローラとして形成され、その内部に、加熱部材であるハロゲンランプHLaを有している。
As the
加圧ローラ175としては、例えばSTKM(機械構造用炭素鋼管)を用いた、肉厚0.8〜3mm程度の円筒状の金属パイプ175Aと、金属パイプ175Aの外周面に例えば、厚さ40〜100μm程度のPTFE又はPFAのチューブを被覆した離型層175Bとからなり、外径30〜50mm程度のローラとして形成される。
As the
支持ローラ176としては、例えばSTKM(機械構造用炭素鋼管)を用いた、肉厚0.3〜1.0mm程度の円筒状の金属パイプ176Aと、金属パイプ176Aの外周面に例えば、厚さ20〜40μm程度のPTFE又はPFAのチューブを被覆した離型層176Bとからなり、外径15〜30mm程度のローラとして形成される。
As the
次に、上述した構成の定着装置17の動作について説明する。
Next, the operation of the fixing
画像形成装置の転写部から搬送されてきた、トナーが転写された記録紙kは、前記駆動モータの回転により、先ず、加熱ベルト171と加圧ベルト174を介して、加熱ローラ173と押圧部材182とにより加圧、加熱され、続いて、加熱ベルト171と加圧ベルト174とによりニップ、搬送されながら、加圧、加熱され、更に、加熱ベルト171と加圧ベルト174を介して、定着ローラ172と加圧ローラ175とにより、加圧、加熱され、トナーが記録紙kに溶融固着された後機外に排出される。
The recording sheet k transferred with toner transferred from the transfer unit of the image forming apparatus is first heated with the
以上説明したように、従来から使用されている、加熱ローラに加圧ローラを押圧させて定着を行うローラ定着方式に比べ、記録紙kは、長く形成されたニップ面178で加圧、加熱されるため、トナーが十分に溶融し、定着性と発色性に優れた定着画像を得ることができる。
As described above, the recording paper k is pressed and heated by the long nip
また、加熱ベルト171は加熱ローラ173の有する片寄り規制部材180A、180Bにより片寄りが規制され、加圧ベルト174は支持ローラ176の有する片寄り規制部材181A、181Bにより、片寄りが規制される。
Further, the
このように構成することにより、加圧ベルト174の幅方向の端部が、加熱ローラ173上の片寄り規制部材173A、173Bに接触して、破れたり、損傷することがなく片寄り規制を行うことができる。
By configuring in this way, the end in the width direction of the
従って、2つのベルトを重ね合わせて使用しても、簡単な構成で、これらのベルトの片寄りを規制することができる。 Therefore, even if two belts are used in an overlapping manner, the deviation of these belts can be regulated with a simple configuration.
ベルトの片寄り規制効果を高めるためには、本実施の形態のように、ベルトの抱き角が大きいローラ上に片寄り規制部材を設けて片寄りを規制することが好ましい。 In order to enhance the effect of regulating the deviation of the belt, it is preferable to regulate the deviation by providing a deviation regulating member on a roller having a large belt holding angle as in the present embodiment.
なお、定着装置として、本実施の形態以外にも、例えば、図5(a)〜図5(c)のような構成とすることも可能である。 In addition to the present embodiment, the fixing device can be configured as shown in FIGS. 5A to 5C, for example.
図5(a)は、図2と基本構成は同じであるが、加熱ローラ173の方が支持ローラ176よりも、記録紙搬送方向にみて上流側に配置されている。
5A has the same basic configuration as that of FIG. 2, but the
従って、加熱ローラ173上の片寄り規制部材180Aと180Bとの間隔が、支持ローラ176上の片寄り規制部材181Aと181Bとの間隔よりも狭くなっている。
Therefore, the gap between the
図5(b)は、記録紙搬送方向にみて上流側に、加熱ローラ173を配置し、加熱ローラ173に支持ローラ176を当接させている。下流側には定着ローラ172を、更に下流側に加圧ローラ175を配置している。
In FIG. 5B, the
従って、定着ローラ172及び加圧ローラ175に片寄り規制部材180A、180B、及び、181A、181Bを取り付け、片寄り規制部材180Aと180Bとの間隔の方が、片寄り規制部材181Aと181Bとの間隔よりも広くなっている。
Therefore, the
なお、定着ローラ172は弾性層を有する必要はないが、記録紙kの巻付きを防止するためには、できるだけ小径であることが好ましい。
The fixing
図5(c)は図5(b)と基本構成は同じであるが、定着ローラ172は加圧ローラ175よりも記録紙搬送方向にみて下流側に配置されている。
FIG. 5C has the same basic configuration as FIG. 5B, but the fixing
従って、定着ローラ172及び加圧ローラ175に片寄り規制部材180A、180B、及び、181A、181Bを取り付け、片寄り規制部材180Aと180Bとの間隔の方が、片寄り規制部材181Aと181Bとの間隔よりも狭くなっている。
Therefore, the
この場合にも、定着ローラ172への記録紙kの巻付きを防止するためには、できるだけ小径であることが好ましい。
Also in this case, in order to prevent the recording paper k from being wound around the fixing
17 定着装置
171 加熱ベルト
172 定着ローラ
173 加熱ローラ
174 加圧ベルト
175 加圧ローラ
176 支持ローラ
177 加圧部材
178 ニップ面
180A、180B、181A、181B 片寄り規制部材
182 押圧部材
183 温度センサ
k 記録紙
17
Claims (2)
前記2つの無端状のベルトの一方を張架し、前記ニップ面の端部に位置するニップ端部ローラと、
前記2つの無端状のベルトの他方を張架し、前記ニップ面以外に位置するニップ外ローラとを有し、
前記ニップ端部ローラ及び前記ニップ外ローラは、ベルトの片寄りを規制するベルト片寄り規制部材をローラ上の軸方向両側に有し、
前記ニップ端部ローラの前記片寄り規制部材の間隔が、前記ニップ外ローラの前記片寄り規制部材の間隔よりも広いことを特徴とする定着装置。 In a fixing device having a nip surface formed by contacting two endless belts, passing a recording paper onto which toner is transferred to the nip surface, and fixing the toner to the recording paper.
A nip end roller that stretches one of the two endless belts and is positioned at an end of the nip surface;
The other of the two endless belts is stretched, and has a nip outer roller located at a position other than the nip surface,
The nip end roller and the nip outer roller have belt side deviation regulating members on both sides in the axial direction on the roller for regulating belt deviation.
The fixing device according to claim 1, wherein an interval between the deviation regulating members of the nip end roller is wider than an interval between the deviation regulating members of the outer nip roller.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004239165A JP2006058514A (en) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | Fixing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004239165A JP2006058514A (en) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | Fixing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006058514A true JP2006058514A (en) | 2006-03-02 |
Family
ID=36106031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004239165A Pending JP2006058514A (en) | 2004-08-19 | 2004-08-19 | Fixing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006058514A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009003088A (en) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Canon Inc | Image heating device |
JP2010176045A (en) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Ricoh Co Ltd | Belt driving device, belt fixing device and image forming apparatus |
-
2004
- 2004-08-19 JP JP2004239165A patent/JP2006058514A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009003088A (en) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Canon Inc | Image heating device |
JP2010176045A (en) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Ricoh Co Ltd | Belt driving device, belt fixing device and image forming apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7596334B2 (en) | Image forming apparatus | |
US20150355585A1 (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP2005156679A (en) | Image forming apparatus | |
JP2008216294A (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JPH11161055A (en) | Image forming device | |
JP2004029194A (en) | Image forming apparatus having fixing device | |
JP4801978B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP2006030744A (en) | Image forming apparatus | |
JP4927612B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP2010230768A (en) | Belt fixing device and image forming apparatus | |
JP2006058514A (en) | Fixing device | |
JP5195080B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP4541990B2 (en) | Sheet conveying apparatus and image forming apparatus | |
JP2004021081A (en) | Fixing device | |
JP3915541B2 (en) | Fixing device | |
JP6052255B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2004361797A (en) | Image forming apparatus | |
US10921735B2 (en) | Fixing device and image forming apparatus having a plurality of heaters | |
JP2001318538A (en) | Image forming device | |
JP2002258660A (en) | Image forming device | |
JP2006058418A (en) | Fixing device | |
JP5990794B2 (en) | Fixing apparatus and image forming apparatus | |
JP7456256B2 (en) | Heating device and image forming device | |
JP2003122159A (en) | Fixing device | |
JP2010038967A (en) | Image forming apparatus |