JP2007171318A - Fixing apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、ベルト定着方式の定着装置およびその定着装置を備えた電子写真方式の画像形成装置に関する。 The present invention relates to a belt fixing type fixing device and an electrophotographic image forming apparatus including the fixing device.
例えばレーザープリンタや複写機、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置には、トナー像が静電気的に担持された記録媒体を加熱するとともに加圧することでトナー像を記録媒体に定着させる定着装置が備えられている。この定着装置として、ベルト定着方式の定着装置がある。このベルト定着方式の定着装置は、円筒形状の加熱ローラ(加熱部材)の内部にハロゲンランプ(輻射熱源)が内包され、その加熱ローラとこれに平行に並設された支持ローラ(支持部材)との間にベルトが巻回され、このベルトの一部に加圧ローラ(加圧部材)が圧接された構成からなる。上記した加熱ローラは、中空金属管で出来ており、その内周面には、輻射率を高めるため、耐熱黒色塗装が全体的に施されている。また、ベルトは、ウォームアップ時間の短縮や省エネルギー化を図るべく、厚さ数百μ程度の極薄肉のベルトが使用され、ベルトの熱容量が極小に抑えられている。上記した構成からなる定着装置では、ハロゲンランプからの輻射熱によって加熱ローラ全体を加熱することで、加熱ローラに巻き掛けられたベルトが加熱される。そして、ベルトと加圧ローラとの間に形成された定着ニップ部に、トナー像を担持したシート(記録媒体)を通過させることで、トナー像をシートに加熱加圧して定着させることができる。 For example, an electrophotographic image forming apparatus such as a laser printer, a copying machine, or a facsimile has a fixing device that heats and pressurizes a recording medium on which a toner image is electrostatically carried to fix the toner image on the recording medium. Is provided. As this fixing device, there is a belt fixing type fixing device. In this belt fixing type fixing device, a halogen lamp (radiant heat source) is included in a cylindrical heating roller (heating member), and the heating roller and a supporting roller (supporting member) arranged in parallel with the heating roller. A belt is wound between the belts, and a pressure roller (pressure member) is pressed against a part of the belt. The heating roller described above is made of a hollow metal tube, and the inner peripheral surface thereof is entirely coated with heat-resistant black paint in order to increase the radiation rate. In addition, in order to shorten the warm-up time and save energy, an extremely thin belt having a thickness of about several hundred μ is used for the belt, and the heat capacity of the belt is minimized. In the fixing device having the above-described configuration, the belt wound around the heating roller is heated by heating the entire heating roller with radiant heat from the halogen lamp. Then, by passing a sheet (recording medium) carrying a toner image through a fixing nip formed between the belt and the pressure roller, the toner image can be heated and pressed on the sheet to be fixed.
ところが、上記した定着装置に、ベルト幅よりも幅が小さい用紙(例えば葉書や封筒等)を連続通紙すると、ベルトの熱容量が極小であるため、用紙に触れないベルト両側部(非通紙部)の温度が過度に上昇してしまう。したがって、定着装置に小サイズ紙を連続通紙した直後にベルト幅サイズの用紙を通紙すると、ベルト両側部が定着設定温度よりも高温になっているため、高温オフセットが発生するという問題がある。また、ベルト両側部(非通紙部)のシリコンゴム層(弾性層)や表面離型層のPFA(パーフルオロアルコキシ),PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等が高温によって劣化するという問題がある。 However, if paper with a width smaller than the belt width (for example, postcards or envelopes) is continuously passed through the fixing device described above, the heat capacity of the belt is extremely small. ) Temperature rises excessively. Therefore, if belt-sized paper is passed immediately after passing small-size paper continuously through the fixing device, there is a problem that high-temperature offset occurs because both sides of the belt are higher than the fixing set temperature. . Further, there is a problem that the silicon rubber layer (elastic layer) on both sides of the belt (non-sheet passing portion), PFA (perfluoroalkoxy), PTFE (polytetrafluoroethylene), etc. on the surface release layer are deteriorated by high temperature.
この問題を解消する従来の手段としては、
(1) 時間当りの印刷枚数を少なして、温度上昇を避ける、
(2) 長手方向の加熱パターンが異なる複数本のハロゲンランプを加熱ローラ内にそれぞれ内包させ、用紙サイズに合わせて最適な加熱パターンを選択する、
(3) ベルト両側部(非通紙部)が過度に高温になったときに、そのベルト両側部或いは加熱ローラ全体に冷却用のローラやブレードを当接させて温度を下げる(例えば、特許文献1参照。)、
(4) ベルト両側部(非通紙部)が過度に高温になったときに、そのベルト両側部或いは加熱ローラ全体に冷却風を当てて温度を下げる(例えば、特許文献2参照。)、
等がある。
(1) Reduce the number of prints per hour to avoid temperature rise,
(2) A plurality of halogen lamps having different heating patterns in the longitudinal direction are respectively included in the heating roller, and an optimum heating pattern is selected according to the paper size.
(3) When both sides of the belt (non-sheet passing portion) become excessively high in temperature, the temperature is lowered by bringing cooling rollers and blades into contact with both sides of the belt or the entire heating roller (for example, Patent Documents). 1).
(4) When both sides of the belt (non-sheet passing portion) become excessively high in temperature, the cooling air is applied to both sides of the belt or the entire heating roller to lower the temperature (see, for example, Patent Document 2).
Etc.
しかしながら、上記した手段を用いた従来の定着装置では、(1)時間当りの印刷枚数を少なくすると、時間当りの生産性が低下するという問題がある。また、(2)加熱パターンが異なる複数本のハロゲンランプを用いると、複数本のハロゲンランプを内包できる大径の加熱ローラが必要であるため定着装置の大型化するという問題があり、また、ハロゲンランプの本数が増えることで、装置が複雑化するとともにコストアップとなるという問題がある。また、(3)冷却用のローラやブレードを設けると、加熱ローラに対して冷却用のローラを当接・離間させる離接機構が必要であり、定着装置が複雑化するという問題があり、また、ベルト両側部(非通紙部)では一度加熱した後に冷却されるため、エネルギーの無駄になるという問題がある。(4)冷却風を当てる手段では、冷却風を送風する送風機が必要であり、定着装置が複雑化するという問題があり、また、ベルト両側部(非通紙部)では一度加熱した後に冷却されるため、エネルギーの無駄になるという問題がある。 However, the conventional fixing device using the above-described means has the problem that (1) if the number of printed sheets per hour is reduced, productivity per hour is lowered. Further, (2) when a plurality of halogen lamps having different heating patterns are used, there is a problem that the fixing device is enlarged because a large-diameter heating roller capable of containing a plurality of halogen lamps is required. As the number of lamps increases, there is a problem that the apparatus becomes complicated and the cost increases. (3) When a cooling roller or blade is provided, a separation / contact mechanism for bringing the cooling roller into contact / separation with the heating roller is necessary, and there is a problem that the fixing device becomes complicated. In addition, since both sides of the belt (non-sheet passing portion) are cooled after being heated once, there is a problem that energy is wasted. (4) The means for applying the cooling air requires a blower that blows the cooling air, and there is a problem that the fixing device becomes complicated. In addition, both sides of the belt (non-sheet passing portion) are cooled after being heated once. Therefore, there is a problem that energy is wasted.
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、高温オフセットやベルトの劣化を防止するとともに、時間当りの生産性を低下させず、装置の大型化や複雑化を極力抑え、さらにエネルギーの無駄を無くすことができる定着装置および画像形成装置を提供することを目的としている。 The present invention takes the above-described conventional problems into consideration, prevents high-temperature offset and belt deterioration, suppresses productivity per hour, suppresses increase in size and complexity of the apparatus as much as possible, and An object of the present invention is to provide a fixing device and an image forming apparatus capable of eliminating waste of energy.
上記課題を解決するため、本発明の請求項1に係る定着装置は、輻射熱源を内包する筒状の加熱部材および支持部材に無端状のベルトが巻回され、該ベルトに加圧部材が圧接されて前記ベルトと前記加圧部材との間に定着ニップ部が形成され、該定着ニップ部に、トナー像が静電気的に担持された記録媒体を通過させることで、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置において、前記加熱部材の内周面には、前記輻射熱源の輻射熱により前記定着ニップ部を定着温度まで加熱させるのに要する輻射率を持つとともに階段状或いは傾斜した形状になっていて軸線方向寸法が周方向で異なる高輻射率領域と、該高輻射率領域よりも低い輻射率を持つ低輻射率領域とがそれぞれ形成されており、前記加熱部材を軸回転させる回転機構と、前記ベルトと前記加熱部材とが接しているところに、前記記録媒体の幅寸法に対応した軸線方向寸法の前記高輻射率領域の一部が配置されるように、前記回転機構を制御する制御手段とが備えられていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problem, in the fixing device according to the first aspect of the present invention, an endless belt is wound around a cylindrical heating member and a support member including a radiant heat source, and the pressure member is pressed against the belt. Then, a fixing nip portion is formed between the belt and the pressure member, and a recording medium on which a toner image is electrostatically carried is passed through the fixing nip portion, whereby the toner image is transferred to the recording medium. In the fixing device for fixing the heating member, the inner peripheral surface of the heating member has a radiation rate required to heat the fixing nip portion to the fixing temperature by radiant heat of the radiant heat source, and has a stepped or inclined shape. A high emissivity region having different axial dimensions in the circumferential direction, and a low emissivity region having a lower emissivity than the high emissivity region, respectively, and a rotation mechanism for rotating the heating member about the axis, Control means for controlling the rotation mechanism so that a part of the high emissivity region having an axial dimension corresponding to the width dimension of the recording medium is disposed at a position where the recording belt and the heating member are in contact with each other. And is provided.
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の定着装置において、前記輻射熱源に指向性を持たせて前記ベルトと前記加熱部材とが接しているところにのみ熱を輻射させる指向手段が備えられていることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the fixing device according to the first aspect, there is provided directing means for radiating heat only where the belt and the heating member are in contact with each other by providing directivity to the radiant heat source. It is characterized by being provided.
また、請求項3に係る画像形成装置は、記録媒体にトナー像を静電気的に転写させて該記録媒体にトナー像を担持させる画像形成手段が備えられた画像形成装置において、前記記録媒体上のトナー像を該記録媒体に定着させる請求項1又は2記載の定着装置が備えられていることを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: an image forming unit that electrostatically transfers a toner image onto a recording medium and carries the toner image on the recording medium. The fixing device according to
上記した本発明の特徴により、記録媒体の幅に応じて制御手段によって回転機構が制御され、ベルトと加熱部材とが接しているところに、記録媒体の幅寸法に対応した軸線方向寸法の高輻射率領域がくるように、加熱部材が軸回転される。そして、輻射熱源からの輻射熱によって加熱部材が加熱され、さらに、ベルトと加熱部材とが接しているところで、加熱部材の熱がベルトに伝達される。このとき、輻射による加熱は次の式で表される。 Due to the above-described features of the present invention, the rotation mechanism is controlled by the control means in accordance with the width of the recording medium, and the belt and the heating member are in contact with each other, and the high radiation of the axial dimension corresponding to the width dimension of the recording medium is obtained. The heating member is pivoted so that the rate region is reached. The heating member is heated by the radiant heat from the radiant heat source, and the heat of the heating member is transmitted to the belt when the belt and the heating member are in contact with each other. At this time, the heating by radiation is expressed by the following equation.
上記した式で示すとおり、輻射率が高いほど熱流速が大きくなる。したがって、加熱部材の高輻射率領域の部分は温度上昇が大きく、加熱部材の低輻射率領域の部分は温度上昇が小さくなる。そして、加熱部材に巻き掛けられたベルトのうち、高輻射率領域に対向する部分は高温に加熱される一方、加熱部材に巻き掛けられたベルトのうち、低輻射率領域に対向する部分はあまり加熱されず、ベルトは、ベルトと加熱部材とが接している箇所における高輻射率領域の軸線方向寸法、つまり記録媒体の幅寸法に対応した幅で加熱される。このように、加熱部材を軸回転させ、ベルトと加熱部材とが接しているところの高輻射率領域の軸線方向寸法を変化させることで、ベルトの温度分布状態が変化される。 As shown in the above equation, the higher the emissivity, the greater the heat flow rate. Therefore, the temperature increase is large in the high emissivity region of the heating member, and the temperature increase is small in the low emissivity region of the heating member. Of the belt wound around the heating member, the portion facing the high emissivity region is heated to a high temperature, while the portion of the belt wrapped around the heating member facing the low emissivity region is not so much. Without being heated, the belt is heated with a width corresponding to the axial dimension of the high emissivity region at the point where the belt and the heating member are in contact, that is, the width of the recording medium. In this way, the temperature distribution state of the belt is changed by rotating the heating member to change the axial dimension of the high emissivity region where the belt and the heating member are in contact with each other.
また、輻射熱源に指向性を持たせた指向手段が備えられることにより、ベルトと加熱部材とが接しているところにのみ輻射熱源の輻射熱が輻射され、加熱部材のうち、ベルトに接触する部分が集中的に加熱される。 In addition, by providing directing means that imparts directivity to the radiant heat source, the radiant heat of the radiant heat source is radiated only where the belt and the heating member are in contact with each other. Heated intensively.
本発明に係る定着装置および画像形成装置によれば、ベルトと加熱部材とが接しているところに、記録媒体の幅寸法に対応した軸方向寸法の高輻射率領域の一部が配置され、記録媒体の幅寸法に対応した幅でベルトが加熱されるため、例えばベルト幅よりも幅が小さい用紙を連続通紙した直後にベルト幅サイズの用紙を通紙しても、小サイズ用紙通紙時におけるベルトの非通紙部が高温にならず、高温オフセットの発生を防止することができるとともにベルトの劣化を抑止することができる。また、本発明に係る定着装置および画像形成装置によれば、通紙間隔(印刷間隔)をあける必要がないため、時間当りの生産性が低下することがなく、従来の生産性を維持することができる。また、加熱部材を回転させる回転機構と回転機構を制御する制御手段とが追加されるだけであるため、複数本の熱源を加熱部材内に設けた定着装置に比べて小型化を図ることができ、また、冷却用のローラ等及びその離接機構を備えた定着装置や、送風機を備えた定着装置に比べて装置の複雑化を抑えることができる。また、加熱部材の内周面全体に高輻射率加工が施された定着装置に比べて、高輻射率領域の面積が少ないため、輻射熱源による加熱効率が向上し、エネルギーの無駄を無くすことができる。 According to the fixing device and the image forming apparatus according to the present invention, a part of the high emissivity region having an axial dimension corresponding to the width dimension of the recording medium is disposed at a position where the belt and the heating member are in contact with each other. Since the belt is heated at a width corresponding to the width of the medium, for example, even if a belt width size paper is passed immediately after passing a paper with a width smaller than the belt width, The non-sheet-passing portion of the belt in the belt does not become high temperature, and it is possible to prevent the occurrence of high-temperature offset and to suppress the deterioration of the belt. Further, according to the fixing device and the image forming apparatus according to the present invention, since it is not necessary to leave a sheet passing interval (printing interval), productivity per hour is not lowered, and conventional productivity is maintained. Can do. Further, since only a rotation mechanism for rotating the heating member and a control means for controlling the rotation mechanism are added, the size can be reduced as compared with a fixing device provided with a plurality of heat sources in the heating member. In addition, the complexity of the apparatus can be suppressed as compared with a fixing device having a cooling roller and the like and a mechanism for separating and contacting the same, and a fixing device having a blower. In addition, the area of the high emissivity region is small compared to the fixing device in which the entire inner peripheral surface of the heating member is processed, so that the heating efficiency by the radiant heat source can be improved and energy waste can be eliminated. it can.
さらに、輻射熱源に指向性を持たせる指向手段が備えられることにより、加熱部材のうち、ベルトに接する部分が集中的に加熱されるため、一層エネルギーの無駄を無くすことができる。 Furthermore, since the directing means for providing directivity to the radiant heat source is provided, the portion of the heating member that contacts the belt is intensively heated, so that waste of energy can be further eliminated.
以下、本発明に係る定着装置および画像形成装置の実施の形態について、図面に基いて説明する。 Embodiments of a fixing device and an image forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は画像形成装置1の主要部の概略構成を示す模式図である。図1に示すように、本実施形態による画像形成装置1には、搬送ユニット2と、搬送ユニット2上に配設されて紙等のシートXにトナー像を静電気的に転写させる複数の画像形成ユニット3M、3Y、3C、3BKと、トナー像を担持するシートXを挟持搬送しつつ、トナー像をシートXに溶融加圧固定(定着)させる定着装置4とが備えられている。
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a main part of the image forming apparatus 1. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 according to the present embodiment includes a
予め、画像形成ユニット3M、3Y、3C、3BKについて説明しておく。
画像形成ユニット3M、3Y、3C、3BKは、感光体ドラム(像担持体)6を帯電させ、帯電された感光体ドラム6表面上にレーザー光11を走査させて露光を行い、露光によって形成された潜像の現像を行い、現像によって形成された顕像(トナー像)を後述する転写ベルト10によって搬送されたシートXに転写するものである。複数ある画像形成ユニット3M、3Y、3C、3BKは、ここでは、後述する転写ベルト10に沿ってその移送方向に順に配置されるものであり、転写ベルト10の移送方向を基準に、最上流側からそれぞれマゼンタ、イエロー、シアン、ブラック各色のトナー像を形成するものである。画像形成ユニット3M、3Y、3C、3BKには、感光体ドラム6、露光装置(露光手段)7、現像器(現像手段)8、帯電ローラ9およびクリーニング手段19がそれぞれ備えられている。
The
The
感光体ドラム6は像担持体の一例であり、図1に示す矢印方向に軸回転するものであり、露光装置7からのレーザー光11が照射されて表面に潜像を形成するものである。
露光装置7は、微小スポットに結像されたレーザー光11を、感光体ドラム6上の露光位置において、感光体ドラム6の回転軸に平行な直線上を一定方向に走査させるものである。
The photosensitive drum 6 is an example of an image carrier, and rotates about the direction of the arrow shown in FIG. 1. The photosensitive drum 6 is irradiated with the
The exposure device 7 scans the
現像器8は、潜像を現像して顕像を形成するものであって、所定の色を有する粉体のトナーを摩擦帯電させて、負電荷を帯びさせ、露光により非露光部分と比較し現像電位に対して正電位とされた感光体ドラム6の露光部分にトナーを供給して、トナーを感光体ドラム6の表面に付着させるものである。現像器8内には、トナーと、トナーを攪拌して帯電させる攪拌器12dと、帯電したトナーを現像ローラ12a側に搬送する供給ローラ12cと、供給ローラ12cで供給されたトナーをその帯電電荷によるクーロン力で表面に付着させ、感光体ドラム6近傍に搬送する現像ローラ12aと、現像ローラ12a上でトナーの層厚を一定厚さに規制するための現像ブレード12bとが設けられている。
The developing
クリーニング手段19は、感光体ドラム6に当接して感光体ドラム6表面のトナーを除去する感光体ドラム用クリーニングローラ19aと、このクリーニングローラ19aの近傍に配置され該クリーニングローラ19aによって除去されたトナーを収集する図示せぬ箱体とから構成される。
The cleaning means 19 is in contact with the photosensitive drum 6 to remove the toner on the surface of the photosensitive drum 6 and the toner
帯電ローラ9は、画像形成時に感光体ドラム6の表面電位を所定電位とするためのもので、金属軸に導電性を付与した弾性体によりローラ部が構成され、感光体ドラム用クリーニングローラ19aの下流側の帯電位置で感光体ドラム6と当接する。そして、図示しない軸受けをバネなどの付勢手段により押圧することにより、帯電ローラ9が感光体ドラム6に対して所定圧力で押し当てられるものである。その結果、ローラ部が変形して感光体ドラム6に対して周方向に所定幅で当接するニップ部が形成され、帯電ローラ9に直流電圧が印加されたとき、感光体ドラム6表面を所定電位に帯電できるようになっている。また、帯電ローラ9には、帯電ローラ用クリーニングローラ20が当接しており、帯電ローラ9表面の汚れを除去するようになっている。
The charging
次に、搬送ユニット2について説明する。
搬送ユニット2には、内周部に配設された従動ローラ13b、13cおよびテンションローラ14により一方向に循環移動される無端状の転写ベルト10と、駆動ローラ13aと、転写ベルト10を感光体ドラム6に転写位置で当接させるように保持される転写ローラ16aと、転写ベルト10にクリーニングブレードを当接して転写ベルト10表面の付着物をかき落とし、かき落された付着物を回収するスペースを備えるベルトクリーニングユニット17とが備えられている。
Next, the
The
転写ベルト10の材質は、シートXを挟んで感光体ドラム6と対向したとき、裏面に当接する転写ローラ16aに印加された転写電圧により感光体ドラム6上のトナーを吸引できるようにした例えば誘電体シートが用いられる。また、転写ベルト10は光を反射させる光反射特性を有するものである。
The material of the
転写ローラ16aは、例えば、金属製の回転軸に導電性または半導電性の合成ゴムなどでローラ部が形成されており、その回転軸には転写用高圧電源(図示省略)が接続され、ローラ部の表面電位が制御されるようになっている。
ここで、転写ローラ16aと、そのローラ部の表面電位を制御する制御部16とによって、画像形成ユニット3M、3Y、3C、3BKによって形成されるトナー像を、転写ベルト10によって搬送されるシートXに静電気的に転写する転写ユニット18が構成される。
The
Here, the toner image formed by the
次に、定着装置4について説明する。
図2は定着装置4の構成を表す概略図である。図2に示すように、定着装置4は、トナー像が静電気的に担持されたシートXを定着ニップ部27に通過させることでそのトナー像をシートXに定着させる装置である。定着装置4には、円筒形状の加熱ローラ21と、加熱ローラ21と平行に配設された駆動ローラ22と、これらのローラ21,22に巻回されて周方向に移動可能に支持された無端状(筒状)の定着ベルト23と、加熱ローラ21内に内包された輻射熱源24と、定着ベルト23に圧接されて定着ベルト23との間に定着ニップ部27を形成する加圧ローラ25と、加熱ローラ21を間欠的に軸回転させる回転機構28と、この回転機構28を制御する制御手段29とが備えられている。なお、この定着装置4では、定着ベルト23の中央をシートXが通紙される。
Next, the fixing device 4 will be described.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the configuration of the fixing device 4. As shown in FIG. 2, the fixing device 4 is a device that fixes the toner image on the sheet X by passing the sheet X on which the toner image is electrostatically carried through the fixing nip portion 27. The fixing device 4 includes a
定着ベルト23は、数十ミクロンから150ミクロン程度の厚さの金属若しくは耐熱樹脂フィルムからなる基層に、50〜500ミクロン程度の厚さの良熱伝導シリコンゴム等の耐熱ゴムからなる弾性層を積層させ、さらにその弾性層の表面に5〜50ミクロン程度の厚さの耐熱性に優れたフッ素樹脂やフッ素樹脂の変成体(ポリテトラフルオロエチレン等)等のコーティングやフィルムからなるトナー離型層を積層させた構成からなるであり、長手方向がシートXの幅よりも長く、外力を受けていない状態で略円筒形状の薄肉の部材である。この定着ベルト23は、内部に配された加熱ローラ21および駆動ローラ22が加圧ローラ25に圧接されることで、駆動ローラ22と加圧ローラ25との間及び加熱ローラ21と加圧ローラ25との間で、それぞれ挟持されつつ支持されている。
The fixing
加熱ローラ21および駆動ローラ22は、筒状の定着ベルト23の内側にそれぞれ配され、その外周面には、定着ベルト23がそれぞれ巻き掛けられている。また、加熱ローラ21および駆動ローラ22は、定着ベルト23を介して加圧ローラ25にそれぞれ圧接されており、加熱ローラ21は、加圧ローラ25の側方のうち、シートXの搬送方向(加圧ローラ25の回転方向)の上流側(図では右側)に配置されており、駆動ローラ22は、シートXの搬送方向(加圧ローラ25の回転方向)の下流側(図では左側)に配置されている。
The
駆動ローラ22は、断熱性の高い材料からなる円筒形状のシリコンゴムを被覆した構成、或いは円筒部材や円柱部材の外周面に断熱性の高い材料で被覆した構成からなる。また、下流側の駆動ローラ22は、定着装置4に備えられた図示せぬ駆動機構によって一方向に軸回転するローラであり、この駆動ローラ22が軸方向に回転することで定着ベルト23が周方向に回転移動される。
The
加熱ローラ21は、良熱伝導体である鉄やアルミ、ステンレス等からなる円筒形状の丸管部材であり、定着ベルト23を周方向移動させる際は軸回転しないように固定されるローラである。また、定着ベルト23に対する上流側の加熱ローラ21の摩擦力は、定着ベルトに対する下流側の駆動ローラ22の摩擦力よりも低くなっている。これによって、定着ベルト23の周方向移動に対して抵抗が与えられ、加熱ローラ21と駆動ローラ22との間に掛け渡された定着ベルト23の掛渡部23a,23bのうち、加圧ローラ25に接触した一方(定着ニップ部27側)の掛渡部23aは引張状態で掛け渡されており、他方(反対側)の掛渡部23bは無張力状態で掛け渡されている。
The
図3(a),図3(b),図3(c)は加熱ローラ21の軸線方向の加熱ローラ21の断面図であり、図4は加熱ローラ21の内周面を表した加熱ローラ21の展開図である。なお、図4における縦方向は加熱ローラ21の円周方向(通紙方向)であり、横方向は加熱ローラ21の軸線方向(幅方向)である。
図3(a),図3(b),図3(c),図4に示すように、加熱ローラ21は、その内周面に輻射率の差がつけられ、加熱ローラ21の内周面には、高い輻射率を持つ高輻射率領域Aと、低い輻射率を持つ低輻射率領域Bとが形成されている。具体的には、高輻射率領域Aは、輻射熱源24の輻射熱により定着ニップ部27を定着温度まで加熱させるのに要する輻射率の領域であり、加熱ローラ21の内周面の一部に耐熱黒色塗装を施すことで輻射率0.98以上の高い高輻射率領域Aが形成される。また、低輻射率領域Bは、高輻射率領域Aに比べて輻射率が低く、高輻射率領域A以外の部分についてアルミ等の素管を露出させることで輻射率0.03〜0.3程度の低い低輻射率領域Bが形成されている。
FIGS. 3A, 3 </ b> B, and 3 </ b> C are cross-sectional views of the
As shown in FIG. 3A, FIG. 3B, FIG. 3C, and FIG. 4, the
また、図4に示すように、高輻射率領域Aは、円周方向に向かって段々状(階段状)に形成されており、高輻射率領域Aの幅寸法(軸線方向寸法)L1〜L3が周方向で異なっている。具体的には、高輻射率領域Aは、円周方向に延在する仮想中心線Oを中心にして、複数段階(本実施の形態では3段階)の山形階段状に形成されており、加熱ローラ21の内周面は、高輻射率領域Aの幅寸法L1〜L3が異なる複数(3つ)のエリアE1〜E3に区分けされた状態になっている。なお、各エリアE1〜E3の幅寸法L1,L2,L3は、L1(E1),L2(E2),L3(E3)の順で段々と大きくなっており、L1<L2<L3の関係となっている。
Moreover, as shown in FIG. 4, the high emissivity area | region A is formed in steps (step shape) toward the circumferential direction, and the width dimension (axial direction dimension) L1-L3 of the high emissivity area | region A is shown. Are different in the circumferential direction. Specifically, the high-emissivity region A is formed in a plurality of steps (three steps in the present embodiment) in the shape of a chevron centered around a virtual center line O extending in the circumferential direction. The inner peripheral surface of the
図3(a),図4に示すように、高輻射率領域Aの幅が最も狭い第1のエリアE1は、例えば葉書や封筒等の小サイズのシートXを通紙させる際に適用するエリアであり、第1のエリアE1の幅寸法L1は、小サイズのシートXの幅寸法に対応した大きさ、つまり小サイズのシートXの幅寸法と同等、或いは若干大きくなっている。
また、図3(b),図4に示すように、高輻射率領域Aの幅が2番目に狭い第2のエリアE2は、例えばB5サイズやA4サイズ等の中サイズのシートXを通紙させる際に適用するエリアであり、第2のエリアE2の幅寸法L2は、中サイズのシートXの幅寸法に対応した大きさ、つまり中サイズのシートXの幅寸法と同等、或いは若干大きくなっている。
また、図3(c),図4に示すように、高輻射率領域Aの幅が最も広い第3のエリアE3は、例えばB4サイズやA3サイズ等の大サイズのシートXを通紙させる際に適用するエリアであり、第3のエリアE3の幅寸法L3は、大サイズのシートXの幅寸法に対応した大きさ、つまり大サイズのシートXの幅寸法と同等、或いは若干大きくなっている。
As shown in FIGS. 3A and 4, the first area E1 in which the width of the high emissivity region A is the narrowest is an area that is applied when passing a small-sized sheet X such as a postcard or an envelope. The width dimension L1 of the first area E1 is equal to or slightly larger than the width dimension of the small size sheet X, that is, the width dimension of the small size sheet X.
As shown in FIGS. 3B and 4, the second area E2 in which the width of the high emissivity region A is the second narrowest is a sheet of medium size X such as B5 size or A4 size. The width dimension L2 of the second area E2 is a size corresponding to the width dimension of the medium size sheet X, that is, equal to or slightly larger than the width dimension of the medium size sheet X. ing.
Further, as shown in FIGS. 3C and 4, the third area E3 where the width of the high emissivity region A is the widest is, for example, when passing a large sheet X such as B4 size or A3 size. The width dimension L3 of the third area E3 is a size corresponding to the width dimension of the large size sheet X, that is, the same as or slightly larger than the width dimension of the large size sheet X. .
図2に示すように、輻射熱源24は、例えばハロゲンランプ等であり、熱を発する本体部が加熱ローラ21の内側に配置され、その本体部からの輻射熱によって加熱ローラ21を加熱する部材である。加熱された加熱ローラ21の熱は、定着ベルト23と加熱ローラ21とが接しているところ(ベルト巻掛箇所M)で定着ベルト23の巻掛部23cに伝達され、これによって定着ベルト23が加熱される。また、輻射熱源24の本体部には、輻射熱源24に指向性を持たせる反射板等からなる指向カバー30が被せられている。指向カバー30は、ベルト巻掛箇所M側が開放された断面C形状の筒部材であり、輻射熱源24の輻射熱をベルト巻掛箇所Mの方向にのみ輻射させるものである。
As shown in FIG. 2, the
図5,図6は回転機構28を表す斜視図である。図5,図6に示すように、回転機構28は、ステッピングモータ31と、ステッピングモータ31の回転軸31aに取り付けられたモータギア32と、モータギア32に噛合されているとともに加熱ローラ21端部に取り付けられているローラギア33と、ローラギア33(或いは加熱ローラ21端部)に付設された被検知板33aを検知して加熱ローラ21の回転初期位置を検出する透過型の光センサ34(位置検出手段)とから構成されている。この回転機構28は、加熱ローラ21の回転初期位置を光センサ34で検出し、その後ステッピングモータ31で回転角度の制御を行うことで、加熱ローラ21を所定角度(本実施の形態では120度)で間欠的に軸回転させるものである。
5 and 6 are perspective views showing the
図7は制御手段29を表すブロック図である。図7に示すように、制御手段29は、定着ニップ部27に通紙されるシートXの幅寸法に対応した幅L1〜L3の高輻射率領域Aが、ベルト巻掛箇所Mに配置されるように、回転機構28を制御するものである。具体的には、シートXのサイズを設定する操作盤41に接続されているとともに回転機構28のステッピングモータ31に接続された制御基盤40からなり、この制御基盤40は、操作盤41からシートXのサイズ(幅寸法)に関する信号を受信し、この受信した信号に基いて、第1〜第3のエリアE1〜E3のうち、通紙されるシートXの幅に対応したエリアがベルト巻掛箇所Mに配置されるようにステッピングモータ31に駆動信号を送信するものである。
FIG. 7 is a block diagram showing the control means 29. As shown in FIG. 7, in the
図2に示すように、加圧ローラ25は、一方向に軸回転可能な円柱形状の部材であり、金属製の芯材にシリコンゴム等の耐熱弾性層が巻き付けられ、さらにその表面にフッ素樹脂などのトナー離型層を積層した構成からなる。加圧ローラ25は、引張状態の掛渡部23aの長さ方向中央部を常時機械的に押圧した状態で設けられており、加圧ローラ25と掛渡部23aとの間に断面視円弧状の定着ニップ部27が形成されている。この定着ニップ部27には、引張状態の掛渡部23aに作用する張力に応じて法線方向の力が作用する。また、加圧ローラ25は、定着ベルト23外周面に摩擦接触されていることで、周方向に移動する定着ベルト23に従動して軸回転される。
As shown in FIG. 2, the
次に、上記した構成からなる画像形成装置1の動作について説明する。なお、画像形成装置1の全体的な動作は、周知のカラープリンター等の動作と共通するため適宜説明を省略し、定着装置4の動作を中心に説明する。 Next, the operation of the image forming apparatus 1 having the above configuration will be described. Note that the overall operation of the image forming apparatus 1 is the same as that of a known color printer or the like, so that the description thereof will be omitted as appropriate and the operation of the fixing device 4 will be mainly described.
まず、操作盤41を操作し、使用者が印刷するシートXのサイズを適宜選択する。このとき、操作盤41から制御基盤40にシートXのサイズに関する信号が送信される。信号を受けた制御基盤40は、その信号に基いてステッピングモータ31に駆動信号を送信する。一方、光センサ34で検知された加熱ローラ21の回転初期位置の信号がステッピングモータ31に送信され、ステッピングモータ31は、回転初期位置から、駆動信号に基い所定角度分だけ駆動し、加熱ローラ21を所定角度まで軸回転させる。これによって、加熱ローラ21内周面の第1〜第3のエリアE1〜E3のうち、通紙されるシートXの幅に対応した何れかのエリアが、ベルト巻掛箇所Mに配置される。例えば、小サイズのシートXが選択された場合、加熱ローラ21が軸回転して、ベルト巻掛箇所Mに第1のエリアE1が合わせられる。同様に、中サイズのシートXが選択された場合、加熱ローラ21が軸回転して、ベルト巻掛箇所Mに第2のエリアE2が合わせられ、また、大サイズのシートXが選択された場合、加熱ローラ21が軸回転して、ベルト巻掛箇所Mに第3のエリアE3が合わせられる。
First, the
また、操作盤41が操作された時点で、定着装置4の輻射熱源24を作動させて加熱を開始するウォームアップ工程を行う。具体的には、定着ニップ部27の温度が所定の定着温度に達するまで加熱を行う。このとき、定着装置4からの放熱によって画像形成装置1内の温度が上昇するため、図示せぬファンによって定着装置4の周囲に強制対流を発生させて画像形成装置1内部を冷却する。また、ウォームアップ工程時、図示せぬ駆動機構によって下流側の駆動ローラ22を軸回転させるとともに、定着ベルト23を駆動ローラ22の回転に従動させて周方向に移動させる。定着ベルト23が移動すると、上流側の加熱ローラ21及び加圧ローラ25がそれぞれ従動して軸回転する。
Further, when the
次に、定着装置4の温度が所定の定着温度に達した時点で、画像形成ユニット3M、3Y、3C、3BKによって、転写ベルト10により搬送されたシートXに画像を形成する工程を行う。具体的には、偏向されたレーザー光11を照射し、帯電ローラ9によって帯電された感光体ドラム6表面にレーザー光11を走査させて潜像を形成し、該潜像を現像器8によって現像してトナー像を形成し、感光体ドラム6表面に形成されたトナー像を転写ベルト10によって搬送されたシートXに転写する。
Next, when the temperature of the fixing device 4 reaches a predetermined fixing temperature, a process of forming an image on the sheet X conveyed by the
次に、トナー像を担持したシートXを定着装置4に搬送し、定着ベルト23と加圧ローラ25とでシートXを挟持搬送しつつトナー像をシートXに溶融定着させる工程を行う。具体的には、トナー像を担持したシートXを搬入側(図2において右側)から定着ニップ部27に搬入する。定着ニップ部27において、シートX上に担持されたトナー像を、加熱された定着ベルト23の熱によって溶融するとともに加圧ローラ25によって加圧し、シートXに定着させる。そして、トナー像が定着したシートXを搬出側(図2において左側)から搬出する。
Next, the sheet X carrying the toner image is conveyed to the fixing device 4, and the toner image is melted and fixed on the sheet X while the sheet X is nipped and conveyed by the fixing
上記した構成からなる定着装置4および画像形成装置1によれば、制御手段29によって回転機構28が制御され、通紙されるシートXの幅寸法に対応した幅L1〜L3の高輻射率領域Aがベルト巻掛箇所Mに配置され、さらに、加熱ローラ21の内周面の輻射率が高いほど熱流速が大きくなって温度上昇が大きくなるという原理によって、輻射熱源24からの輻射熱で高輻射率領域Aが高温に加熱される一方、低輻射率領域Bが余り加熱されないため、定着ベルト23が、ベルト巻掛箇所Mに在る高輻射率領域Aの幅L1〜L3、つまりシートXの幅寸法に対応した幅で加熱される。このように、ベルト巻掛箇所Mの高輻射率領域Aの幅を変化させることで、定着ベルト23の温度分布状態が変化される。これによって、例えば小サイズのシートXを連続通紙しても定着ベルト23の両側部(小サイズのシートXを通紙させた時における定着ベルト23の非通紙部)が高温にならず、小サイズのシートXを連続通紙した直後に大サイズのシートXを通紙しても、定着ベルト23の両側部で高温オフセットが発生せず、シートX上のトナー像を適正に定着させることができる。また、小サイズのシートXを連続通紙しても定着ベルト23の両側部が高温にならないため、定着ベルト23の弾性層やトナー離型層の劣化を抑止することができる。
According to the fixing device 4 and the image forming apparatus 1 having the above-described configuration, the
また、上記した定着装置4および画像形成装置1によれば、小サイズのシートXを連続通紙しても定着ベルト23の両側部が高温にならないため、通紙間隔(印刷間隔)をあける必要がなく、時間当りの生産性が低下することがなく、従来の生産性を維持することができる。
Further, according to the fixing device 4 and the image forming apparatus 1 described above, both sides of the fixing
また、上記した定着装置4および画像形成装置1によれば、従来の定着装置に、加熱ローラ21を回転させる回転機構28と回転機構28を制御する制御手段29とが追加されただけの構成であるため、例えば、複数本の輻射熱源を加熱ローラ内に設けた図示せぬ他の定着装置に比べて小型化を図ることができ、また、冷却用のローラ等及びその離接機構を備えた図示せぬ他の定着装置や、送風機を備えた図示せぬ他の定着装置に比べて装置の複雑化を抑えることができる。
Further, the fixing device 4 and the image forming apparatus 1 described above have a configuration in which a
また、上記した定着装置4および画像形成装置1によれば、加熱ローラの内周面全体に高輻射率加工が施された図示せぬ他の定着装置に比べて、高輻射率領域Aの面積が少ないため、輻射熱源24による加熱効率が向上し、エネルギーの無駄を無くすことができる。
Further, according to the fixing device 4 and the image forming apparatus 1 described above, the area of the high emissivity region A is larger than that of another fixing device (not shown) in which the entire inner peripheral surface of the heating roller is processed with high emissivity. Therefore, the heating efficiency by the
また、輻射熱源24に指向性を持たせる指向カバー30が備えられることにより、輻射熱源24の輻射熱は、ベルト巻掛部分Mの方向にのみ輻射され、加熱ローラ21のうち、定着ベルト23に接するベルト巻掛部分Mのところが集中的に加熱される。これによって、一層エネルギーの無駄を無くすことができる。
In addition, by providing the
また、指向カバー30により、ベルト巻掛部分Mの方向に輻射熱が集中されることで、シートX上に担持されたトナー像は、定着ニップ部27の入口付近を通過するときに高温で加熱されて定着ベルト23に付着しない程度の粘度に溶融され、コールドオフセットを防止することができる。また、シートX上に担持されたトナー像は、定着ニップ部27の出口付近を通過するときに低温で加熱されて分断が起きない程度の凝集力を有することとなり、ホットオフセットを防止することができる。
Further, the radiant heat is concentrated in the direction of the belt winding portion M by the
また、定着ベルト23のうち、定着ニップ部27側の掛渡部23aは引張状態で掛渡されているため、定着ニップ部27にはベルト張力に応じた法線方向の力が加圧ローラ25に作用し、安定した定着圧力を得ることができる。
また、定着ニップ部27と反対側の掛渡部23bが無張力状態で掛け渡されているため、定着ベルト23自体の歪みや加熱ローラ21や駆動ローラ22の断面形状の歪み等による定着ベルト23の動きを、無張力状態の掛渡部23bで吸収することができ、定着ベルト23が加熱ローラ21や駆動ローラ22の軸線方向に移動してずれることを低減させることができる。
Further, in the fixing
Further, since the extending
以上、本発明に係る定着装置および画像形成装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、加熱ローラ21の内周面に耐熱黒色塗装を施すことで高輻射率領域Aを形成し、アルミ等からなる加熱ローラ21の素管を露出させることで低輻射率領域Bを形成しているが、本発明は、輻射率が高いその他のコーティングを塗布することで高輻射率領域を形成してもよい。また、加熱ローラ(加熱部材)の内周面に化学処理を施すことで高輻射率領域を形成してもよく、例えば、鉄製の加熱ローラ(加熱部材)の内周面を酸化処理することで加熱ローラの内周面を変色させて高輻射率領域を形成してもよい。さらに、輻射率が低いコーティングを塗布、或いは加熱ローラの内周面に低輻射率材料を被膜することで低輻射率領域を形成してもよく、例えば、輻射率が高い黒色材料からなる加熱ローラの内周面に反射膜を被膜させることで低輻射率領域を形成してもよい。
Although the embodiments of the fixing device and the image forming apparatus according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, heat radiation black coating is applied to the inner peripheral surface of the
また、上記した実施の形態では、シートXが定着ベルト23の中央を通紙する構成になっており、図4に示すように、加熱ローラ21の内周面に形成された高輻射率領域Aが山形階段状になっているが、本発明は、図8(a)に示すように、シートXがベルトの一方側に寄せられた状態で通紙される構成になっており、高輻射率領域Aが一方側に寄せられた階段状の形状になっていてもよい。
また、上記した実施の形態では、図4に示すように、高輻射率領域Aは階段状に形成されており、その幅寸法L1〜L3が円周方向に向かって段々状に変化されているが、本発明は、図8(b)に示すように、高輻射率領域Aが傾斜した形状に形成され、高輻射率領域Aの幅寸法が円周方向に向かって連続的に変化されていてもよい。
In the above-described embodiment, the sheet X is configured to pass through the center of the fixing
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 4, the high emissivity region A is formed in a step shape, and its width dimensions L1 to L3 are changed stepwise in the circumferential direction. However, in the present invention, as shown in FIG. 8B, the high emissivity region A is formed in an inclined shape, and the width dimension of the high emissivity region A is continuously changed in the circumferential direction. May be.
また、上記した実施の形態では、加熱ローラ21を間欠的に軸回転させる回転機構28が、ステッピングモータ31と、加熱ローラ21の回転初期位置を検知する光センサ34との組み合わせからなっているが、本発明は、ソレノイドプランジャーとカムギヤと初期位置検出スイッチ等で構成された回転機構によって、加熱ローラを間欠的に軸回転させてもよい。また、他の動力源(例えば、駆動ローラ22の駆動源)からギアやベルト等を介して加熱ローラに動力を導き、さらにその途中にクラッチを介装させた構成とし、そのクラッチの切替えによって加熱ローラを間欠的に軸回転させてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上記した実施の形態では、輻射熱源24に断面C形状の筒部材からなる指向カバー30を外装させることで、輻射熱源24に指向性を持たせているが、本発明は、輻射熱源の本体部の表面に、ベルト巻掛箇所側を開けた状態で反射膜を被膜して輻射熱源に指向性を持たせてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上記した実施の形態では、定着ベルト23が加熱ローラ21と駆動ローラ22とで支持されているが、本発明は、駆動機構によって駆動する駆動ローラ(支持ローラ)の他に定着ベルト(ベルト)を支持する支持ローラ(支持部材)を設けてもよい。
In the above-described embodiment, the fixing
上記した実施の形態では、加熱ローラ21および駆動ローラ22が定着ベルト23を介して加圧ローラ25に接触されているが、本発明は、加熱ローラ(加熱部材)および駆動ローラ(支持部材)を加圧ローラ(加圧部材)から離して配置するとともに、加熱ローラおよび駆動ローラの側方にピンチローラをそれぞれ配設し、加熱ローラに巻き掛けられた定着ベルト(ベルト)の巻掛部を加熱ローラとピンチローラとで挟持した構成としてもよい。また、加熱ローラ又は駆動ローラのうち、何れか一方(例えば下流側のローラ)を加圧ローラから離して配置し、他方(例えば上流側のローラ)を定着ベルトを介して加圧ローラに接触させ、さらに、加圧ローラから離された一方のローラの側方にピンチローラを配設した構成としてもよい。これによって、定着ニップ部に圧力勾配を付与することができ、トナー像をより確実にシートに定着させることができる。さらに、本発明は、加熱ローラと駆動ローラが、それぞれ異なる押圧力で定着ベルトを介して加圧ローラに圧接されていてもよく、これによって、定着ニップ部に圧力勾配を付与することができ、トナー像をより確実に定着させることができる。
In the above-described embodiment, the
また、本発明は、定着ベルトの表面に付着したトナーを除去して清掃するクリーニング機構を適宜設置してもよく、そのクリーニング機構としては、例えば、熱源が内包された上流側の加熱ローラに定着ベルトを介して圧接されるピンチローラと、このピンチローラに押圧されたパッド状或いは回転ブラシ状の除去部材とから構成されたものがある。 In the present invention, a cleaning mechanism that removes and cleans toner adhering to the surface of the fixing belt may be appropriately installed. As the cleaning mechanism, for example, fixing to a heating roller on the upstream side containing a heat source is possible. There are some which consist of a pinch roller pressed by a belt and a pad-like or rotary brush-like removing member pressed against the pinch roller.
また、上記した実施の形態の変形例の構成を適宜組み合わせてもよく、さらに、その他、上記した実施の形態における構成は、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で、公知の構成と適宜変更可能である。 In addition, the configurations of the modified examples of the above-described embodiments may be combined as appropriate, and the configurations in the above-described embodiments may be appropriately changed from known configurations without departing from the gist of the present invention. It is.
なお、上記した実施の形態における画像形成ユニット3M、3Y、3C、3BKが本発明に係る画像形成手段に相当し、上記した実施の形態における加熱ローラ21は本発明に係る加熱部材に相当し、上記実施の形態における駆動ローラ22は本発明に係る支持部材に相当し、上記実施の形態における定着ベルト23は本発明に係るベルトに相当し、上記実施の形態における加圧ローラ25は本発明に係る加圧部材に相当し、上記実施の形態における指向カバー30は本発明に係る指向手段に相当し、上記実施の形態におけるシートXは本発明に係る記録媒体に相当し、上記実施の形態における高輻射率領域Aの幅寸法L1〜L3は本発明に係る高輻射率領域の軸線方向寸法に相当する。
The
1 画像形成装置
3M、3Y、3C、3BK 画像形成ユニット(画像形成手段)
4 定着装置
21 加熱ローラ(加熱部材)
22 駆動ローラ(支持部材)
23 定着ベルト(ベルト)
24 輻射熱源
25 加圧ローラ(加圧部材)
27 定着ニップ部
28 回転機構
29 制御手段
30 指向カバー(指向手段)
A 高輻射率領域
B 低輻射率領域
X シート(記録媒体)
1
4 Fixing
22 Drive roller (support member)
23 Fixing Belt (Belt)
24
27 Fixing nip
A High emissivity area B Low emissivity area X Sheet (recording medium)
Claims (3)
前記加熱部材の内周面には、前記輻射熱源の輻射熱により前記定着ニップ部を定着温度まで加熱させるのに要する輻射率を持つとともに階段状或いは傾斜した形状になっていて軸線方向寸法が周方向で異なる高輻射率領域と、該高輻射率領域よりも低い輻射率を持つ低輻射率領域とがそれぞれ形成されており、
前記加熱部材を軸回転させる回転機構と、前記ベルトと前記加熱部材とが接しているところに、前記記録媒体の幅寸法に対応した軸線方向寸法の前記高輻射率領域の一部が配置されるように、前記回転機構を制御する制御手段と
が備えられていることを特徴とする定着装置。 An endless belt is wound around a cylindrical heating member and a support member that contain a radiant heat source, and a pressure member is pressed against the belt to form a fixing nip portion between the belt and the pressure member. In the fixing device for fixing the toner image to the recording medium by passing a recording medium on which the toner image is electrostatically carried through the fixing nip portion,
The inner peripheral surface of the heating member has a radiation rate required to heat the fixing nip portion to the fixing temperature by radiant heat of the radiant heat source, and has a stepped or inclined shape and has an axial dimension in the circumferential direction. A different high emissivity region and a low emissivity region having a lower emissivity than the high emissivity region, respectively,
A portion of the high emissivity region having an axial dimension corresponding to the width dimension of the recording medium is disposed at a position where the rotation mechanism for rotating the heating member and the belt and the heating member are in contact with each other. As described above, the fixing device is provided with control means for controlling the rotation mechanism.
前記輻射熱源に指向性を持たせて前記ベルトと前記加熱部材とが接しているところにのみ熱を輻射させる指向手段が備えられていることを特徴とする定着装置。 The fixing device according to claim 1.
A fixing device comprising a directivity unit that radiates heat only where the belt and the heating member are in contact with each other so that the radiation heat source has directivity.
前記記録媒体上のトナー像を該記録媒体に定着させる請求項1又は2記載の定着装置が備えられていることを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus provided with image forming means for electrostatically transferring a toner image to a recording medium and supporting the toner image on the recording medium,
3. An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1, wherein the toner image on the recording medium is fixed to the recording medium.
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