JP2008170539A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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JP2008170539A JP2007001491A JP2007001491A JP2008170539A JP 2008170539 A JP2008170539 A JP 2008170539A JP 2007001491 A JP2007001491 A JP 2007001491A JP 2007001491 A JP2007001491 A JP 2007001491A JP 2008170539 A JP2008170539 A JP 2008170539A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the generation of defects in an image after heating and pressurizing. <P>SOLUTION: The secondary fixing device 7 has: a first cooling member 81 and a second cooling member 82 cooling a fixing belt 70 tightly stuck with an image on a recording medium. The first cooling member 81 and the second cooling member 82 are heat sinks each formed of a metal such as aluminum or copper having high thermal conductivity. In the first cooling member 81 and the second cooling member 82, the lengths in the circumferential movement direction of the fixing belt 70 are different, and, the heat capacity of the first cooling member 81 is lower than that of the second cooling member 82. When the fixing belt 70 is circumferentially moved, at first, the fixing belt 70 is cooled by the first cooling member 81 in such a manner that the temperature of the fixing belt 70 enters a prescribed temperature range, and is cooled by the second cooling member 82 in such a manner that the temperature of an image tightly stuck to the fixing belt 70 reaches the one at which the image is solidified. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。   The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus.

色材(トナー)により形成された画像を記録媒体上に定着させる定着装置としてベルト式の定着装置がある(例えば、特許文献1〜4参照)。このベルト式定着装置は、記録媒体上の画像を周回移動する無端ベルトと共に加熱および加圧して無端ベルトに密着させ、加熱により温度が高くなった画像と無端ベルトとを冷却した後、記録媒体を無端ベルトから剥離させる。記録媒体上の色材は無端ベルトの表面によって滑らかにされているため、記録媒体が無端ベルトから剥離した際には画像は光沢のある画像となっている。   As a fixing device for fixing an image formed of a color material (toner) on a recording medium, there is a belt-type fixing device (see, for example, Patent Documents 1 to 4). This belt-type fixing device heats and presses an image on a recording medium together with an endless belt that circulates in close contact with the endless belt, cools the image and the endless belt whose temperature has been increased by heating, and then removes the recording medium. Peel from the endless belt. Since the color material on the recording medium is smoothed by the surface of the endless belt, the image becomes a glossy image when the recording medium is peeled off from the endless belt.

特開平5−119648号公報JP-A-5-119648 特開2003−270987号公報JP 2003-270987 A 特開平5−165350号公報JP-A-5-165350 特開2005−292578号公報JP 2005-292578 A

本発明は、定着ベルトの収縮量を制御しない場合に比較して、加熱および加圧した後の画像に光沢ムラが発生するのを防ぐことにある。   An object of the present invention is to prevent uneven glossiness from occurring in an image after heating and pressurization, as compared with the case where the shrinkage amount of the fixing belt is not controlled.

上述した課題を解決するため、請求項1に記載の発明においては、色材による画像が転写された記録媒体を加熱する加熱部材と、前記加熱部材に対向して配置され、前記加熱部材へ押し当てられる加圧部材と、前記加熱部材に掛け渡され周回移動することにより、前記加熱部材と前記加圧部材との間に供給された記録媒体を周回移動の方向に搬送する無端の定着ベルトと、前記定着ベルトが掛け渡されており、前記定着ベルトにより搬送されている前記記録媒体を前記定着ベルトから剥離させる剥離部材と、前記剥離部材と前記加熱部材との間に配置されて前記定着ベルトに接触し、前記定着ベルトの移動方向における1mmあたりの前記定着ベルトの収縮量が5×10−4mm以下となるように前記定着ベルトを冷却する冷却部とを有する定着装置を提供する。 In order to solve the above-described problem, in the invention described in claim 1, a heating member that heats a recording medium on which an image of a color material has been transferred, and a heating member that is disposed to face the heating member, are pressed against the heating member. A pressure member applied thereto, and an endless fixing belt which conveys the recording medium supplied between the heating member and the pressure member in the direction of the circular movement by being circulated around the heating member. The fixing belt is wound around and is disposed between a peeling member for peeling the recording medium conveyed by the fixing belt from the fixing belt, and between the peeling member and the heating member. And a cooling unit that cools the fixing belt so that the shrinkage amount of the fixing belt per 1 mm in the moving direction of the fixing belt is 5 × 10 −4 mm or less. A fixing device is provided.

請求項2に記載の発明は、上記請求項1に記載の構成において、前記冷却部は、前記定着ベルトに接触して前記定着ベルトを冷却する複数の冷却部材を有し、該冷却部材は、前記加熱部材側にある冷却部材から順に温度が低いことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the configuration according to the first aspect, the cooling unit includes a plurality of cooling members that cool the fixing belt in contact with the fixing belt, and the cooling member includes: The temperature is low in order from the cooling member on the heating member side.

請求項3に記載の発明は、上記請求項2に記載の構成において、前記複数の冷却部材は、前記加熱部材側にある冷却部材から順に熱容量が小さいことを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, in the configuration according to the second aspect of the present invention, the plurality of cooling members have a smaller heat capacity in order from the cooling member on the heating member side.

請求項4に記載の発明は、上記請求項1に記載の構成において、前記冷却部は、前記定着ベルトに接触して前記定着ベルトを冷却する冷却部材を有し、該冷却部材は、前記加熱部材側から前記剥離部材側へ向かうにつれて冷却能力が高くなっていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration according to the first aspect, the cooling unit includes a cooling member that contacts the fixing belt and cools the fixing belt, and the cooling member includes the heating member. The cooling capacity is increased from the member side toward the peeling member side.

請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか一に記載の定着装置と、画像を表す画像情報に従って記録媒体上に該画像を形成する画像形成部とを有する画像形成装置を提供する。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: the fixing device according to any one of the first to fourth aspects; and an image forming unit that forms the image on a recording medium according to image information representing the image. provide.

請求項1または請求項5に記載の発明によれば、定着ベルトの収縮量を制御しない場合に比較して、加熱および加圧した後の画像に光沢ムラが発生するのを防ぐことができる。   According to the first or fifth aspect of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of uneven glossiness in the image after being heated and pressurized as compared with the case where the shrinkage amount of the fixing belt is not controlled.

請求項2記載の発明によれば、各冷却部材で冷却温度を設定でき、段階的に定着ベルトを冷却することができる。   According to the second aspect of the present invention, the cooling temperature can be set by each cooling member, and the fixing belt can be cooled stepwise.

請求項3記載の発明によれば、加熱部材の温度の上昇により加熱部材側にある冷却部材から順に早く温度を上昇させることができる。   According to the third aspect of the present invention, the temperature can be rapidly increased in order from the cooling member on the heating member side by the temperature increase of the heating member.

請求項4記載の発明によれば、本構成を有しない冷却部材を用いる場合に比較して、冷却部材に接している間の定着ベルトの温度の制御が容易になる。   According to the fourth aspect of the present invention, it is easier to control the temperature of the fixing belt while in contact with the cooling member, compared to the case where the cooling member not having this configuration is used.

以下、本発明の一実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を模式的に示した図である。この画像形成装置は、大別すると、色材で形成した画像を記録媒体上に転写し、転写された画像を記録媒体に定着させる画像形成部1と、画像形成部1によって記録媒体上に定着された画像を再加熱および再加圧し、記録媒体上の画像に光沢を持たせる二次定着部2とで構成されている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the overall configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment. This image forming apparatus can be roughly classified as follows: an image formed with a color material is transferred onto a recording medium, and the transferred image is fixed on the recording medium. The image forming unit 1 fixes the image onto the recording medium. A secondary fixing unit 2 that reheats and represses the formed image to make the image on the recording medium glossy.

(画像形成部1の構成)
まず、画像形成部1について説明する。制御部17は、図2に示したように、CPU(Central Processing Unit)17A、制御プログラムを記憶したROM(Read Only Memory)17B、RAM(Random Access Memory)17C、各種情報を記憶する記憶部17D、外部のコンピュータ装置との通信インターフェースとして機能する通信インターフェース17E、画像形成装置の各部に接続され各部とCPU17Aとの間の信号や情報の授受の仲介を行う制御インターフェース17F、画像情報が表す画像に画像処理を施す画像処理部17G、画像形成装置を操作するための各種キーを備えた操作部17Hを備えている。制御部17の各部はバス171により接続されており、このバス171を介して各部間で各種情報や各種信号を授受する。
(Configuration of image forming unit 1)
First, the image forming unit 1 will be described. As shown in FIG. 2, the control unit 17 includes a CPU (Central Processing Unit) 17A, a ROM (Read Only Memory) 17B storing a control program, a RAM (Random Access Memory) 17C, and a storage unit 17D storing various information. A communication interface 17E that functions as a communication interface with an external computer device, a control interface 17F that is connected to each part of the image forming apparatus and mediates transmission and reception of signals and information between each part and the CPU 17A, and an image represented by the image information An image processing unit 17G that performs image processing and an operation unit 17H that includes various keys for operating the image forming apparatus are provided. Each unit of the control unit 17 is connected by a bus 171, and various information and various signals are exchanged between the units via the bus 171.

ROM17Bに記憶されている制御プログラムがCPU17Aにより実行されると、画像形成装置の各部が制御部17により制御され、記録媒体上に画像を形成する機能が画像形成装置において実現する。そして、制御部17は、カラー画像を表す画像情報を外部装置から通信インターフェース17Eを介して受信すると、受信した画像情報を画像処理部17Gへ供給する。画像処理部17Gは、画像情報を受け取ると、画像情報が表す画像に階調補正やスクリーン処理等の画像処理を施す。そして、画像処理が施された画像からY(Yellow),M(Magenta),C(Cyan),K(黒)各色の画像の画像情報を生成し、生成した画像情報を露光装置12へ出力する。   When the control program stored in the ROM 17B is executed by the CPU 17A, each unit of the image forming apparatus is controlled by the control unit 17, and a function of forming an image on a recording medium is realized in the image forming apparatus. Then, when receiving image information representing a color image from the external device via the communication interface 17E, the control unit 17 supplies the received image information to the image processing unit 17G. Upon receiving the image information, the image processing unit 17G performs image processing such as gradation correction and screen processing on the image represented by the image information. Then, image information of each color image of Y (Yellow), M (Magenta), C (Cyan), and K (black) is generated from the image that has been subjected to image processing, and the generated image information is output to the exposure device 12. .

また、制御部17は、操作部17Hにされた操作に応じて二次定着部2の各部を制御する。具体的には、操作部17Hにおいて、記録媒体上の画像の再加熱および再加圧を指示する操作がユーザにより行われた場合には、制御部17は二次定着部2を制御し、記録媒体上に定着した画像を再度加熱および加圧する処理を行う。また、操作部17Hにおいて、記録媒体上の画像を再加熱および再加圧しないように指示する操作がユーザにより行われた場合には、制御部17は二次定着部2を制御し、記録媒体上に定着した画像が再度加熱および再加圧されないようにする。   The control unit 17 controls each unit of the secondary fixing unit 2 in accordance with the operation performed on the operation unit 17H. Specifically, when the user performs an operation for instructing reheating and repressing of the image on the recording medium in the operation unit 17H, the control unit 17 controls the secondary fixing unit 2 to perform recording. The image fixed on the medium is again heated and pressed. When the user performs an operation on the operation unit 17H to instruct not to reheat and repress the image on the recording medium, the control unit 17 controls the secondary fixing unit 2 to control the recording medium. The image fixed above is prevented from being heated and repressed again.

形状が円柱状である感光体10は、表面に電荷受容体としてOPC(Organic Photo Conductor:有機光導電体)からなる光導電層が形成されており、図示せぬモータにより図1中の矢印A方向に回転する。帯電装置11は、例えばコロトロンであり、コロナ放電によって感光体10の表面を帯電させる。露光装置12は光を出力する光源を備えており、制御部17から供給されるY,M,C,K各色の画像情報に従って光を感光体10の表面に照射する。露光装置12は、光を感光体10に照射することにより照射領域の電位を変化させ、Y,M,C,Kの各色の画像情報毎に、画像情報が表す画像に対応した静電潜像を形成する。   The photoconductor 10 having a cylindrical shape has a photoconductive layer made of OPC (Organic Photo Conductor) as a charge acceptor formed on the surface thereof, and an arrow A in FIG. Rotate in the direction. The charging device 11 is a corotron, for example, and charges the surface of the photoreceptor 10 by corona discharge. The exposure device 12 includes a light source that outputs light, and irradiates the surface of the photoconductor 10 with light according to image information of each color Y, M, C, and K supplied from the control unit 17. The exposure device 12 changes the potential of the irradiated region by irradiating the photosensitive member 10 with light, and for each image information of each color of Y, M, C, K, an electrostatic latent image corresponding to an image represented by the image information Form.

現像装置13は、ロータリ式の現像装置であり、Y(Yellow)のトナーを保持する現像ロール13Y、M(Magenta)のトナーを保持する現像ロール13M、C(Cyan)のトナーを保持する現像ロール13C、K(黒)のトナーを保持する現像ロール13Kとを備えている。現像装置13は制御部17の制御の下、現像ロールを感光体10に対向させる。具体的には、例えば、露光装置12により感光体10にYの画像に対応した静電潜像が形成されると、現像装置13は回転して現像ロール13Yを感光体10に対向させる。現像ロール13Yが感光体10に対向すると、現像ロール13Yに保持されているYのトナーが感光体10の静電潜像に付着し、Yの画像に対応したトナー像が感光体10の表面に形成される。また、同様に他の色(M,C,K)についても、各色に対応した静電潜像が形成されると、この静電潜像に対応した色の現像ロールが感光体10に対向し、各色のトナー像が感光体10の表面に形成される。   The developing device 13 is a rotary developing device, a developing roll 13Y that holds Y (Yellow) toner, a developing roll 13M that holds M (Magenta) toner, and a developing roll that holds C (Cyan) toner. 13C and a developing roll 13K that holds K (black) toner. The developing device 13 causes the developing roll to face the photoconductor 10 under the control of the control unit 17. Specifically, for example, when an electrostatic latent image corresponding to a Y image is formed on the photoconductor 10 by the exposure device 12, the developing device 13 rotates to cause the developing roll 13 </ b> Y to face the photoconductor 10. When the developing roll 13Y faces the photoreceptor 10, the Y toner held on the developing roll 13Y adheres to the electrostatic latent image on the photoreceptor 10, and a toner image corresponding to the Y image is formed on the surface of the photoreceptor 10. It is formed. Similarly, when an electrostatic latent image corresponding to each color is formed for other colors (M, C, K), the developing roll of the color corresponding to the electrostatic latent image faces the photoconductor 10. A toner image of each color is formed on the surface of the photoreceptor 10.

クリーニング装置16は、用紙に転写されずに感光体10表面に残留したトナーを除去する装置である。クリーニング装置16は、感光体10に残留したトナーを掻き落とし、掻き落としたトナーを保持する。   The cleaning device 16 is a device that removes toner remaining on the surface of the photoconductor 10 without being transferred onto the sheet. The cleaning device 16 scrapes off the toner remaining on the photoreceptor 10 and holds the scraped toner.

中間転写ベルト20は無端ベルトであり、駆動ロール21、支持ロール22,23、バックアップロール24に掛け渡されている。駆動ロール21は、中間転写ベルト20を周回移動させるためのロールである。駆動ロール21は、図示せぬモータにより回転させられ、中間転写ベルト20を図1中の矢印B方向へ周回移動させる。支持ロール22,23は、中間転写ベルト20を支持するロールであり、中間転写ベルト20の移動に伴って回転する。   The intermediate transfer belt 20 is an endless belt and is stretched around a drive roll 21, support rolls 22 and 23, and a backup roll 24. The drive roll 21 is a roll for moving the intermediate transfer belt 20 around. The drive roll 21 is rotated by a motor (not shown) to move the intermediate transfer belt 20 in the direction of arrow B in FIG. The support rolls 22 and 23 are rolls that support the intermediate transfer belt 20 and rotate with the movement of the intermediate transfer belt 20.

一次転写ロール15は、感光体10の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルト20に転写するロールであり、中間転写ベルト20を挟んで感光体10に対向している。一次転写ロール15は、図示せぬ電源に接続されており、この電源から電圧が印加されている。一次転写ロール15には電圧が印加されているため、感光体10との間に電位差が生じ電界が形成される。感光体10に形成されたトナー像が一次転写ロール15に対向する位置に移動すると、感光体10上のトナー像は、この形成された電界により中間転写ベルト20上に転写される。   The primary transfer roll 15 is a roll that transfers the toner image formed on the surface of the photoconductor 10 to the intermediate transfer belt 20, and faces the photoconductor 10 with the intermediate transfer belt 20 interposed therebetween. The primary transfer roll 15 is connected to a power source (not shown), and a voltage is applied from this power source. Since a voltage is applied to the primary transfer roll 15, a potential difference is generated between the photosensitive member 10 and an electric field is formed. When the toner image formed on the photoreceptor 10 moves to a position facing the primary transfer roll 15, the toner image on the photoreceptor 10 is transferred onto the intermediate transfer belt 20 by the formed electric field.

記録媒体格納部30は、シート状の記録媒体(例えば、紙やプラスチック製のシートなど)を格納するものであり、複数枚の記録媒体を格納可能となっている。ピックアップロール31は、図示せぬモータにより回転させられ、記録媒体格納部30に格納されている記録媒体を一枚ずつ搬送路Sへ送り出す。なお、搬送路Sについては、以下の説明では記録媒体格納部30側を上流と称し、排出ロール37側を下流と称する。搬送ロール対32,33,34は、図示せぬモータにより回転させられ、搬送路Sにある記録媒体を中間転写ベルト20と二次転写ロール25との間へ搬送する。   The recording medium storage unit 30 stores a sheet-like recording medium (for example, a sheet of paper or plastic), and can store a plurality of recording media. The pick-up roll 31 is rotated by a motor (not shown), and feeds the recording medium stored in the recording medium storage unit 30 one by one to the transport path S. Regarding the conveyance path S, in the following description, the recording medium storage unit 30 side is referred to as upstream, and the discharge roll 37 side is referred to as downstream. The conveyance roll pairs 32, 33, and 34 are rotated by a motor (not shown), and convey the recording medium in the conveyance path S between the intermediate transfer belt 20 and the secondary transfer roll 25.

バックアップロール24と二次転写ロール25は、中間転写ベルト20に転写されたトナー像を記録媒体上に転写するロールである。二次転写ロール25は、記録媒体がバックアップロール24と二次転写ロール25との間に搬送される直前にバックアップロール24側へ移動し、中間転写ベルト20に接触して中間転写ベルト20をバックアップロール24へ押し当てる。バックアップロール24は、図示せぬ電源に接続されており電圧が印加されている。二次転写ロール25が中間転写ベルト20をバックアップロール24へ押し当てると、バックアップロール24と二次転写ロール25との間に電位差が生じ、バックアップロール24に印加された電圧に応じた電界が形成される。そして、中間転写ベルト20上のトナー像と二次転写ロール25との間に記録媒体が搬送されると、中間転写ベルト20上のトナー像は、形成された電界により記録媒体上に転写される。そして、二次転写ロール25は、トナー像の転写が終了するとバックアップロール24とは反対方向へ移動する。これにより中間転写ベルト20はバックアップロール24から離れることとなる。   The backup roll 24 and the secondary transfer roll 25 are rolls that transfer the toner image transferred to the intermediate transfer belt 20 onto a recording medium. The secondary transfer roll 25 moves to the backup roll 24 immediately before the recording medium is conveyed between the backup roll 24 and the secondary transfer roll 25, contacts the intermediate transfer belt 20, and backs up the intermediate transfer belt 20. Press against the roll 24. The backup roll 24 is connected to a power source (not shown) and is applied with a voltage. When the secondary transfer roll 25 presses the intermediate transfer belt 20 against the backup roll 24, a potential difference is generated between the backup roll 24 and the secondary transfer roll 25, and an electric field corresponding to the voltage applied to the backup roll 24 is formed. Is done. When the recording medium is conveyed between the toner image on the intermediate transfer belt 20 and the secondary transfer roll 25, the toner image on the intermediate transfer belt 20 is transferred onto the recording medium by the formed electric field. . The secondary transfer roll 25 moves in the opposite direction to the backup roll 24 when the transfer of the toner image is completed. As a result, the intermediate transfer belt 20 is separated from the backup roll 24.

ベルトクリーナ25は、記録媒体に転写されずに中間転写ベルト20に残留したトナーを除去する装置である。ベルトクリーナ25は、中間転写ベルト20に残留したトナーを掻き落とし、掻き落としたトナーを保持する。   The belt cleaner 25 is a device that removes toner remaining on the intermediate transfer belt 20 without being transferred to the recording medium. The belt cleaner 25 scrapes off the toner remaining on the intermediate transfer belt 20 and holds the scraped toner.

搬送ベルト35は、トナー像が転写された記録媒体を搬送するベルトである。搬送ベルト35は無端ベルトであり、図1中の矢印C方向へ周回移動し、当該ベルト上に搬送された記録媒体を案内部材36へ搬送する。案内部材36は、板状で矩形の部材であり、加熱ロール41と加圧ロール42から見て搬送路Sの上流側に配置されている。案内部材36は、搬送ベルト35によって搬送された記録媒体を加熱ロール41と加圧ロール42の間に案内する。   The conveyance belt 35 is a belt that conveys the recording medium on which the toner image is transferred. The conveyance belt 35 is an endless belt, and moves in the direction of arrow C in FIG. 1 to convey the recording medium conveyed on the belt to the guide member 36. The guide member 36 is a plate-like rectangular member, and is disposed on the upstream side of the conveyance path S when viewed from the heating roll 41 and the pressure roll 42. The guide member 36 guides the recording medium transported by the transport belt 35 between the heating roll 41 and the pressure roll 42.

加熱ロール41と加圧ロール42は、記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体に定着させるロールである。加熱ロール41は、内部に熱源として例えばハロゲンランプを有しており、制御部17の制御の下、所定の温度に加熱されて加熱ロール41の温度を上昇させる。また、加熱ロール41は図1中の矢印D方向へ回転している。加圧ロール42は、搬送路Sを挟んで加熱ロール41に対向しており、加熱ロール41に押し当てられている。加熱ロール41と加圧ロール42との間にトナー像が転写された記録媒体が搬送されると、記録媒体は排出ロール37の方向へ移動する。ここで、記録媒体上のトナー像は加熱ロール41と加圧ロール42からの熱と圧力により記録媒体に定着する。   The heating roll 41 and the pressure roll 42 are rolls that fix the toner image transferred onto the recording medium to the recording medium. The heating roll 41 has, for example, a halogen lamp as a heat source therein, and is heated to a predetermined temperature under the control of the control unit 17 to increase the temperature of the heating roll 41. Further, the heating roll 41 rotates in the direction of arrow D in FIG. The pressure roll 42 is opposed to the heating roll 41 with the conveyance path S interposed therebetween, and is pressed against the heating roll 41. When the recording medium on which the toner image is transferred is conveyed between the heating roll 41 and the pressure roll 42, the recording medium moves in the direction of the discharge roll 37. Here, the toner image on the recording medium is fixed to the recording medium by heat and pressure from the heating roll 41 and the pressure roll 42.

排出ロール対37は、トナー像が定着した記録媒体を二次定着部2へ搬送するためのロールである。排出ロール対37は、加熱ロール41と加圧ロール42から見て搬送路Sの下流側に配置されており、加熱ロール41と加圧ロール42により画像が定着した記録媒体を二次定着部2へ送りだす。   The discharge roll pair 37 is a roll for transporting the recording medium on which the toner image is fixed to the secondary fixing unit 2. The discharge roll pair 37 is disposed on the downstream side of the conveyance path S when viewed from the heating roll 41 and the pressure roll 42, and the secondary fixing unit 2 transfers the recording medium on which the image is fixed by the heating roll 41 and the pressure roll 42. To send.

(二次定着部2の構成)
次に二次定着部2について説明する。経路変更部材50は、二次定着部2内における記録媒体の搬送方向を変更するものである。経路変更部材50は、制御部17の制御の下、排出ロール対37によって搬送された記録媒体を排出ロール対51または搬送ロール対52のいずれかの方向へ案内する。排出ロール対51は、記録媒体を二次定着部2の外へ排出するロールであり、経路変更部材50によって案内された記録媒体を二次定着部2の外へ排出する。搬送ロール対52,55は、記録媒体を搬送するロールであり、経路変更部材50によって案内された記録媒体を二次定着装置7へ搬送する。排出ロール対56は、記録媒体を二次定着部2の外へ排出するロールであり、二次定着装置7を通過した記録媒体を二次定着部2の外へ排出する。
(Configuration of secondary fixing unit 2)
Next, the secondary fixing unit 2 will be described. The path changing member 50 changes the conveyance direction of the recording medium in the secondary fixing unit 2. The path changing member 50 guides the recording medium conveyed by the discharge roll pair 37 in the direction of either the discharge roll pair 51 or the conveyance roll pair 52 under the control of the control unit 17. The discharge roll pair 51 is a roll that discharges the recording medium to the outside of the secondary fixing unit 2, and discharges the recording medium guided by the path changing member 50 to the outside of the secondary fixing unit 2. The conveyance roll pairs 52 and 55 are rolls that convey the recording medium, and convey the recording medium guided by the path changing member 50 to the secondary fixing device 7. The discharge roll pair 56 is a roll for discharging the recording medium to the outside of the secondary fixing unit 2, and discharges the recording medium that has passed through the secondary fixing device 7 to the outside of the secondary fixing unit 2.

(二次定着装置7の構成)
二次定着装置7は、画像形成部1によって記録媒体上に定着したトナー像に再度定着処理を施す装置である。図3に示したように二次定着装置7は、定着ベルト70、加熱ロール71、加圧ロール75、剥離ロール72、ステアリングロール73、第1冷却部材81と第2冷却部材82とを有する冷却部80、送風機100A,100Bにより構成されており、加熱ロール71で加熱された定着ベルト70を冷却部80で冷却する構成となっている。
(Configuration of secondary fixing device 7)
The secondary fixing device 7 is a device that performs a fixing process again on the toner image fixed on the recording medium by the image forming unit 1. As shown in FIG. 3, the secondary fixing device 7 includes a fixing belt 70, a heating roll 71, a pressure roll 75, a peeling roll 72, a steering roll 73, a cooling having a first cooling member 81 and a second cooling member 82. Part 80 and blowers 100 </ b> A and 100 </ b> B. The fixing belt 70 heated by the heating roll 71 is cooled by the cooling part 80.

本実施形態においては、加熱ロール71は、コア71A、離型層71B、加熱用ハロゲンランプ71Cとにより構成されている。コア71Aは、例えば、金属製でその形状が円柱状であり、本実施形態では周面にはポリテトラフルオロエチレンなどの4フッ化エチレン樹脂などからなる離型層71Bが形成されている。加熱用ハロゲンランプ71Cはコア71Aの内部に配置されており、その温度が制御部17によって制御される。加熱ロール71の周面は加熱用ハロゲンランプが発する熱により、その温度が所定の温度になる。   In this embodiment, the heating roll 71 includes a core 71A, a release layer 71B, and a heating halogen lamp 71C. For example, the core 71A is made of metal and has a cylindrical shape. In this embodiment, a release layer 71B made of a tetrafluoroethylene resin such as polytetrafluoroethylene is formed on the peripheral surface. The heating halogen lamp 71 </ b> C is disposed inside the core 71 </ b> A, and its temperature is controlled by the controller 17. The temperature of the peripheral surface of the heating roll 71 becomes a predetermined temperature by the heat generated by the heating halogen lamp.

加圧ロール75は、コア75A、弾性体層75B、離型層75Cとにより構成されている。コア75Aは、金属製でその形状が円柱状であり、本実施形態では、周面には、ゴム硬度(JIS−A)40°程度のシリコーンゴムなどからなる弾性体層75Bが形成されている。また、本実施形態では、弾性体層75Bの表面には、ポリテトラフルオロエチレンなどの4フッ化エチレン樹脂などからなる離型層75Cが形成されている。加圧ロール75は、図示せぬモータにより図3中の矢印E方向へ回転させられる。また、加圧ロール75は制御部17の制御の下、図示せぬ移動機構により加熱ロール71の方向または加熱ロール71とは反対の方向に移動させられる。   The pressure roll 75 includes a core 75A, an elastic body layer 75B, and a release layer 75C. The core 75A is made of metal and has a cylindrical shape. In this embodiment, an elastic body layer 75B made of silicone rubber having a rubber hardness (JIS-A) of about 40 ° is formed on the peripheral surface. . In the present embodiment, a release layer 75C made of a tetrafluoroethylene resin such as polytetrafluoroethylene is formed on the surface of the elastic layer 75B. The pressure roll 75 is rotated in the direction of arrow E in FIG. 3 by a motor (not shown). The pressure roll 75 is moved in the direction of the heating roll 71 or the direction opposite to the heating roll 71 by a moving mechanism (not shown) under the control of the control unit 17.

ステアリングロール73は、定着ベルト70を支持するロールであり、定着ベルト70の移動に伴って回転する。また、ステアリングロール73は、定着ベルト70の移動方向に対する角度を変化させ、定着ベルト70がステアリングロール73の回転軸方向に移動するのを防止する。   The steering roll 73 is a roll that supports the fixing belt 70 and rotates as the fixing belt 70 moves. Further, the steering roll 73 changes the angle with respect to the moving direction of the fixing belt 70 to prevent the fixing belt 70 from moving in the rotation axis direction of the steering roll 73.

剥離ロール72は、その形状が円柱状であり、定着ベルト70の周回移動に伴って回転する。定着ベルト70に密着して搬送される記録媒体は、剥離ロール72の位置まで移動すると記録媒体の剛性により定着ベルト70から剥離する。   The peeling roll 72 has a cylindrical shape, and rotates with the circumferential movement of the fixing belt 70. When the recording medium conveyed in close contact with the fixing belt 70 moves to the position of the peeling roll 72, it is peeled off from the fixing belt 70 due to the rigidity of the recording medium.

定着ベルト70は、加熱ロール71、剥離ロール72、ステアリングロール73に掛け渡されており、加熱ロール71の回転に伴って図3中の矢印F方向へ周回移動する。図4は、定着ベルト70の断面を示した図である。図4に示したように基材層70Aと表面層70Bとを有している。表面層70Bは、例えば、シリコーンゴムにより形成されている。基材層70Aは、ニッケル、アルミニウム、ステンレスなどの金属で形成されている。基材層70Aの厚みは、30μm〜200μmの範囲内が好ましく、より好ましくは40μm〜150μmの範囲内、さらに好ましくは50μm〜130μmの範囲内にあるのがよい。これは、基材層70Aの厚みが30μmより薄いと、加熱または冷却された時の寸法変化が大きく、また強度も不足し、一方、基材層70Aの厚みが200μmを越えると、定着ベルト70の熱容量が大きくなり、熱が伝わりにくくなるためである。本実施形態においては、定着ベルトのサイズは、直径が168[φmm]、幅320[mm]であり、厚さが50[μm]のステンレスの基材層70A上に厚さが30[μm]のシリコーンゴムの表面層70Bが形成されている。   The fixing belt 70 is stretched around a heating roll 71, a peeling roll 72, and a steering roll 73, and moves around in the direction of arrow F in FIG. 3 as the heating roll 71 rotates. FIG. 4 is a view showing a cross section of the fixing belt 70. As shown in FIG. 4, it has the base material layer 70A and the surface layer 70B. The surface layer 70B is made of, for example, silicone rubber. The base material layer 70A is formed of a metal such as nickel, aluminum, or stainless steel. The thickness of the base layer 70A is preferably in the range of 30 μm to 200 μm, more preferably in the range of 40 μm to 150 μm, and still more preferably in the range of 50 μm to 130 μm. When the thickness of the base material layer 70A is less than 30 μm, the dimensional change when heated or cooled is large and the strength is insufficient. On the other hand, when the thickness of the base material layer 70A exceeds 200 μm, the fixing belt 70 is increased. This is because the heat capacity of the battery becomes larger and it becomes difficult to transfer heat. In the present embodiment, the fixing belt has a diameter of 168 [φmm], a width of 320 [mm], and a thickness of 30 [μm] on a stainless steel base layer 70A having a thickness of 50 [μm]. A surface layer 70B of silicone rubber is formed.

なお、本実施形態においては、基材層70Aは金属により形成されているが、ポリブチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリイミドアミド等の合成樹脂により基材層70Aを形成してもよい。また、合成樹脂により基材層70Aを形成する場合、炭素の粉末(カーボンブラック)などの電気を通す特性のある粉体を基材層70Aに添加して体積抵抗率を低下させることにより、帯電による埃の付着を抑えるようにしてもよい。   In the present embodiment, the base material layer 70A is formed of metal, but the base material layer 70A may be formed of a synthetic resin such as polybutylene terephthalate, polyimide, or polyimide amide. Further, when the base layer 70A is formed of a synthetic resin, charging is performed by adding a powder having characteristics of conducting electricity such as carbon powder (carbon black) to the base layer 70A to reduce the volume resistivity. You may make it suppress adhesion of dust by.

送風機100Aは第1冷却部材81へ空気を送るものであり、送風機100Bは第2冷却部材82へ空気を送るものである。各送風機は、各冷却部材へ空気を送り冷却部材の熱を空気中に放熱させる。   The blower 100 </ b> A sends air to the first cooling member 81, and the blower 100 </ b> B sends air to the second cooling member 82. Each blower sends air to each cooling member to dissipate the heat of the cooling member into the air.

冷却部80は、加熱ロール71により加熱された定着ベルト70を冷却するものであり、第1冷却部材81と第2冷却部材82とを備えている。第1冷却部材81は、加熱ロール71と加圧ロール75から見て搬送路Sの下流側に配置されており定着ベルト70に接触している。また、第2冷却部材82は、第1冷却部材81から見て搬送路Sの下流側に配置されており定着ベルト70に接触している。   The cooling unit 80 cools the fixing belt 70 heated by the heating roll 71, and includes a first cooling member 81 and a second cooling member 82. The first cooling member 81 is disposed on the downstream side of the transport path S when viewed from the heating roll 71 and the pressure roll 75 and is in contact with the fixing belt 70. Further, the second cooling member 82 is disposed on the downstream side of the transport path S as viewed from the first cooling member 81 and is in contact with the fixing belt 70.

第1冷却部材81と第2冷却部材82は、熱伝導性の高い金属(例えば、アルミニウムまたは銅など)で形成されたヒートシンクであり、各冷却部は表面積を大きくして放熱量を大きくするために多数の板状突起(フィン)90を有している。なお、各板状突起90間の間隔を狭くして板状突起90の数を増やすと各冷却部材の表面積は大きくなるが、板状突起90の間隔が狭すぎると各板状突起90間の空気の流れが悪くなるため、効率よく冷却できる間隔が実験により求められて設定される。   The first cooling member 81 and the second cooling member 82 are heat sinks formed of a metal having high thermal conductivity (for example, aluminum or copper), and each cooling unit has a large surface area to increase heat dissipation. A large number of plate-like protrusions (fins) 90 are provided. In addition, when the space | interval between each plate-shaped protrusion 90 is narrowed and the number of the plate-shaped protrusion 90 is increased, the surface area of each cooling member will become large, but when the space | interval of the plate-shaped protrusion 90 is too narrow, between each plate-shaped protrusion 90. Since the air flow deteriorates, an interval at which cooling can be efficiently performed is determined and set by experiment.

二次定着装置7は、トナー像を加熱ロール71側にして搬送されてきた記録媒体を加熱ロール71と加圧ロール75との間で再加熱・再加圧し、加熱されて軟化したトナー像を定着ベルト70に密着させる。ところで、定着ベルト70は冷却部材により冷却されて収縮するが、定着ベルト70に密着しているトナー像においては、冷却されて固化する前に定着ベルト70から剥離する部分が発生し、定着ベルト70から剥離した後の画像においては光沢ムラが発生してしまうことがある。   The secondary fixing device 7 reheats and represses the recording medium conveyed with the toner image on the heating roll 71 side between the heating roll 71 and the pressure roll 75, and heats and softens the toner image. It is brought into close contact with the fixing belt 70. By the way, the fixing belt 70 is cooled by the cooling member and contracts. However, in the toner image that is in close contact with the fixing belt 70, a part that peels off from the fixing belt 70 before being cooled and solidified occurs. In the image after peeling off, gloss unevenness may occur.

本発明者は、どのような条件で光沢ムラが発生するのか確認するため、冷却部材に接触する前の定着ベルト70の温度と、冷却部材に接しているときの定着ベルト70の温度との温度差を調整し、光沢ムラの発生条件を調べる実験を行った。なお、実験では、定着ベルト70の基材層70Aの直径を168[φmm]、厚さを50[μm]、幅を320[mm]とし、定着ベルトの移動速度は52[mm/sec]とした。また、線膨張率が54×10−6[1/℃]であるポリイミドが基材層である定着ベルト70と、線膨張率が17.3×10−6[1/℃]であるSUS304(18%のクロムと、8%のニッケルを含むステンレス鋼)が基材層である定着ベルトについて光沢ムラの発生条件を調べた。冷却部材に接触する前の定着ベルトの温度は、冷却部材の搬送路Sにおける上流側端部から1cm上流側、また冷却部材に接しているときの定着ベルトの温度は、冷却部材の搬送路Sにおける上流側端部から1cm下流側の位置で測定した。 In order to confirm under which conditions gloss unevenness occurs, the present inventor has a temperature between the temperature of the fixing belt 70 before contacting the cooling member and the temperature of the fixing belt 70 when contacting the cooling member. An experiment was conducted to adjust the difference and examine the conditions for occurrence of uneven gloss. In the experiment, the diameter of the base material layer 70A of the fixing belt 70 is 168 [φmm], the thickness is 50 [μm], the width is 320 [mm], and the moving speed of the fixing belt is 52 [mm / sec]. did. Further, a fixing belt 70 in which a polyimide having a linear expansion coefficient of 54 × 10 −6 [1 / ° C.] is a base material layer and SUS304 (linear expansion coefficient of 17.3 × 10 −6 [1 / ° C.]) The fixing belt having a base material layer of 18% chromium and 8% nickel stainless steel) was examined for conditions of occurrence of gloss unevenness. The temperature of the fixing belt before coming into contact with the cooling member is 1 cm upstream from the upstream end in the conveying path S of the cooling member, and the temperature of the fixing belt when in contact with the cooling member is the conveying path S of the cooling member. It measured in the position of 1 cm downstream from the upstream edge part.

図5は、冷却部材に接触する前の定着ベルトの温度と冷却部材に接触しているときの定着ベルト70の温度との温度差(横軸)と、定着ベルト70の周方向における1[mm]あたりの収縮量(縦軸)との関係を示したグラフである。実験の結果、ポリイミドを基材層にしたベルトの場合、温度差が9℃以下であると光沢ムラが発生しなかった。また、SUS304を基材層にしたベルトの場合、温度差が28℃以下であると光沢ムラが発生しなかった。ポリイミドを基材層とするベルトにおいて温度差が9℃であるときのベルトの伸縮量と、SUS304を基材層とするベルトにおいて温度差が28℃であるときのベルトの収縮量は、いずれも1mmあたり5×10−4[mm]である。つまり、伸縮量を1mmあたり5×10−4[mm]以下に抑えつつベルトを冷却するようにすれば、光沢ムラの発生を抑えることができるといえる。
本実験ではポリイミドおよびSUSを基材層とする定着ベルトを用いたが、ベルトの伸縮量と光沢ムラとの関係はこれらを基材層とするベルトに限定されるものではない。定着ベルト70の収縮量が大きいと、定着ベルト70に密着しているトナー像において、冷却されて固化する前に定着ベルト70から剥離する部分が発生し、定着ベルト70から剥離した後の画像においては光沢ムラが発生してしまうという現象は、ベルト基材に依存するものではない。
FIG. 5 shows a temperature difference (horizontal axis) between the temperature of the fixing belt before contacting the cooling member and the temperature of the fixing belt 70 when contacting the cooling member, and 1 [mm] in the circumferential direction of the fixing belt 70. ] Is a graph showing the relationship with the amount of contraction (vertical axis). As a result of the experiment, in the case of the belt using polyimide as the base material layer, gloss unevenness did not occur when the temperature difference was 9 ° C. or less. Further, in the case of a belt using SUS304 as a base material layer, gloss unevenness did not occur when the temperature difference was 28 ° C. or less. The amount of expansion and contraction of the belt when the temperature difference is 9 ° C. in the belt using polyimide as the base layer and the amount of contraction of the belt when the temperature difference is 28 ° C. and the belt using SUS 304 as the base layer are both It is 5 × 10 −4 [mm] per 1 mm. That is, it can be said that the occurrence of uneven gloss can be suppressed by cooling the belt while suppressing the expansion / contraction amount to 5 × 10 −4 [mm] or less per 1 mm.
In this experiment, a fixing belt using polyimide and SUS as a base material layer was used. However, the relationship between the amount of expansion and contraction of the belt and gloss unevenness is not limited to the belt using these as base materials. When the shrinkage amount of the fixing belt 70 is large, a portion of the toner image that is in close contact with the fixing belt 70 is peeled off from the fixing belt 70 before being cooled and solidified, and the image after peeling off from the fixing belt 70 is generated. The phenomenon that gloss unevenness occurs does not depend on the belt base material.

記録媒体が剥離ロール72の位置に到達した時点においては、記録媒体上のトナー像が固化していないと記録媒体が定着ベルト70から剥離しないこととなる。記録媒体が定着ベルト70から剥離する際の温度は、トナーの成分や、記録媒体の表面に光沢を出すための樹脂がコーティングされている際には、この樹脂の成分によって異なるが、トナーや樹脂が軟化する温度より低い60℃〜80℃となっていることが望ましい(以下、剥離温度という)。本実施形態では、第2冷却部材82の温度が70℃となるように、第2冷却部材82の大きさや、送風機100Bの送風量等が実験で求められて設定されている。   When the recording medium reaches the position of the peeling roll 72, the recording medium does not peel from the fixing belt 70 unless the toner image on the recording medium is solidified. The temperature at which the recording medium is peeled off from the fixing belt 70 varies depending on the component of the toner or the resin component for glossing the surface of the recording medium. It is desirable that the temperature be 60 ° C. to 80 ° C., which is lower than the temperature at which softening occurs (hereinafter referred to as the peeling temperature). In the present embodiment, the size of the second cooling member 82, the amount of air blown by the blower 100B, and the like are obtained through experiments and set so that the temperature of the second cooling member 82 is 70 ° C.

図6は、上記実験にて用いた定着ベルトおよび冷却部材を用い、定着ベルトの移動方向における温度低下を表すグラフを模式的に表したものである。加熱ロール71の温度が120℃に制御されており、第1冷却部材81が95℃、第2冷却部材82の温度が70℃に冷却されている場合、加熱ロール71で加熱された定着ベルト70の温度は第1冷却部材81により95℃にまで低下する。この後、記録媒体が密着している領域は、定着ベルト70の周回移動により第2冷却部材82の位置へ移動し、第2冷却部材82により70℃に冷却される(図6中のラインL1)。
なお、図6中のラインL2は第1冷却部材81を用いず第2冷却部材のみで冷却した場合の定着ベルトの温度低下を示したグラフである。第1冷却部材81と第2冷却部材82とを用いた場合(ラインL1)には、第2冷却部材82のみを用いた場合(ラインL2)のように定着ベルトの急激な温度低下は見られず、光沢ムラが発生しない程度の定着ベルトの収縮量に抑えながら剥離温度にまで冷却されている。
FIG. 6 schematically shows a graph representing a temperature drop in the moving direction of the fixing belt using the fixing belt and the cooling member used in the above experiment. When the temperature of the heating roll 71 is controlled to 120 ° C., the first cooling member 81 is cooled to 95 ° C., and the temperature of the second cooling member 82 is cooled to 70 ° C., the fixing belt 70 heated by the heating roll 71. The temperature is lowered to 95 ° C. by the first cooling member 81. Thereafter, the area where the recording medium is in close contact moves to the position of the second cooling member 82 by the circumferential movement of the fixing belt 70, and is cooled to 70 ° C. by the second cooling member 82 (line L1 in FIG. 6). ).
A line L2 in FIG. 6 is a graph showing a temperature decrease of the fixing belt when the first cooling member 81 is not used and the second cooling member is used for cooling. When the first cooling member 81 and the second cooling member 82 are used (line L1), a rapid temperature drop of the fixing belt is observed as in the case where only the second cooling member 82 is used (line L2). In addition, it is cooled to the peeling temperature while suppressing the shrinkage amount of the fixing belt to such an extent that uneven gloss does not occur.

(実施形態の動作)
次に、本実施形態の動作について説明する。まず、画像形成部1においてトナー像が定着された記録媒体は、排出ロール対37により二次定着部2へ送られる。ここで、トナー像が記録媒体に形成されるより前に、ユーザが記録媒体上の画像を再加熱および再加圧しないようにする指示を操作部17Hを操作して入力していた場合には、制御部17により経路変更部材50が制御され、記録媒体が排出ロール対51のほうへ案内される。排出ロール対51に案内された記録媒体は、排出ロール51によって二次定着部2の外へ排出されるので、記録媒体が再加熱および再加圧されることがない。
(Operation of the embodiment)
Next, the operation of this embodiment will be described. First, the recording medium on which the toner image is fixed in the image forming unit 1 is sent to the secondary fixing unit 2 by the discharge roll pair 37. If the user inputs an instruction not to reheat and repress the image on the recording medium by operating the operation unit 17H before the toner image is formed on the recording medium. The path changing member 50 is controlled by the control unit 17 and the recording medium is guided toward the discharge roll pair 51. Since the recording medium guided to the discharge roll pair 51 is discharged out of the secondary fixing unit 2 by the discharge roll 51, the recording medium is not reheated and repressurized.

一方、トナー像が記録媒体に形成されるより前に、ユーザが記録媒体上の画像を再加熱および再加圧する指示を操作部17Hを操作して入力していた場合には、制御部17により、経路変更部材50が制御され、記録媒体が搬送ロール対52のほうへ案内される。搬送ロール対52のほうへ案内された記録媒体は、搬送ロール対52と搬送ロール対55により二次定着装置7へ搬送される。   On the other hand, if the user inputs an instruction to reheat and repress the image on the recording medium before operating the operation unit 17H before the toner image is formed on the recording medium, the control unit 17 Then, the path changing member 50 is controlled, and the recording medium is guided toward the conveying roll pair 52. The recording medium guided toward the transport roll pair 52 is transported to the secondary fixing device 7 by the transport roll pair 52 and the transport roll pair 55.

二次定着装置7に搬送された記録媒体は、トナー像が加熱ロール71側にある状態で加熱ロール71と加圧ロール75との間に搬送される。加圧ロール75が加熱ロール71に押し当てられている状態において、加圧ロール75と加熱ロール71との間に記録媒体が搬送されると記録媒体は定着ベルト70に密着させられ、加熱ロール71と加圧ロール75との間で加熱および加圧される。そして、記録媒体上の色材は加熱により溶融し、無端ベルトの表面に密着する。なお、ここで定着ベルト70は加熱されることにより膨張する。   The recording medium conveyed to the secondary fixing device 7 is conveyed between the heating roll 71 and the pressure roll 75 in a state where the toner image is on the heating roll 71 side. In a state where the pressure roll 75 is pressed against the heating roll 71, when the recording medium is conveyed between the pressure roll 75 and the heating roll 71, the recording medium is brought into close contact with the fixing belt 70, and the heating roll 71 And the pressure roll 75 are heated and pressurized. The color material on the recording medium is melted by heating and is in close contact with the surface of the endless belt. Here, the fixing belt 70 expands when heated.

さて、定着ベルト70は加熱ロール71の回転に伴って周回移動しているため、加熱および加圧されて定着ベルト70に密着した記録媒体は、定着ベルト70と共に搬送路Sの下流側へ移動する。そして、定着ベルト70において記録媒体が密着している領域が第1冷却部材81の位置まで移動すると、記録媒体と定着ベルト70において記録媒体が密着している部分が第1冷却部材81により冷却される。この後、記録媒体が密着している領域は、定着ベルト70の周回移動により第2冷却部材82の位置へ移動し、第2冷却部材82により冷却される。   Now, since the fixing belt 70 moves around with the rotation of the heating roll 71, the recording medium that is heated and pressurized and is in close contact with the fixing belt 70 moves to the downstream side of the conveyance path S together with the fixing belt 70. . When the region where the recording medium is in close contact with the fixing belt 70 moves to the position of the first cooling member 81, the portion of the recording medium and the fixing belt 70 where the recording medium is in close contact is cooled by the first cooling member 81. The Thereafter, the area where the recording medium is in close contact is moved to the position of the second cooling member 82 by the circumferential movement of the fixing belt 70, and is cooled by the second cooling member 82.

第2冷却部材82により冷却された領域は、定着ベルト70の周回移動により剥離ロール72の位置へ移動する。記録媒体が剥離ロール72の位置に到達すると、記録媒体は自身の剛性により定着ベルト70から剥離し、排出ロール対56へ送られる。排出ロール対56へ送られた記録媒体は、排出ロール対56により二次定着装置7の外へ排出される。   The region cooled by the second cooling member 82 moves to the position of the peeling roll 72 by the circumferential movement of the fixing belt 70. When the recording medium reaches the position of the peeling roll 72, the recording medium is peeled off from the fixing belt 70 by its own rigidity and sent to the discharge roll pair 56. The recording medium sent to the discharge roll pair 56 is discharged out of the secondary fixing device 7 by the discharge roll pair 56.

[変形例]
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述した実施形態は本発明に係る実施形態の一例であり、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。
上述した実施形態においては、加圧部材、剥離部材ともに円柱状のロールを用いているが、ロール状に限られるものではなく、掛け渡された定着ベルトが周回移動できる部材であればよい。
[Modification]
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, embodiment mentioned above is an example of embodiment which concerns on this invention, This invention is not limited to embodiment mentioned above, It can implement with other various forms. It is. For example, the present invention may be implemented by modifying the above-described embodiment as follows.
In the embodiment described above, a cylindrical roll is used for both the pressure member and the peeling member. However, the roll is not limited to the roll shape, and any member can be used as long as the fixed fixing belt can move around.

上述した二次定着装置7においては、加圧ロール75にも加圧ロール75を熱する熱源を設けるようにしてもよい。また、上述した実施形態においては、冷却部80の各冷却部材の温度が所定の温度に保たれるのであれば、冷却部80に空気を送る送風機を設けなくてもよい。   In the above-described secondary fixing device 7, a heat source that heats the pressure roll 75 may be provided in the pressure roll 75. Further, in the above-described embodiment, if the temperature of each cooling member of the cooling unit 80 is maintained at a predetermined temperature, it is not necessary to provide a blower that sends air to the cooling unit 80.

上述した実施形態においては、第1冷却部材81と第2冷却部材82はヒートシンクとなっているが、金属製の部材をベルトに接触させ、この部材を液体により冷却して定着ベルト70を冷却するようにしてもよい。   In the above-described embodiment, the first cooling member 81 and the second cooling member 82 are heat sinks, but a metal member is brought into contact with the belt, and this member is cooled by liquid to cool the fixing belt 70. You may do it.

上述した実施形態においては、冷却部80の冷却部材は2つではなく、図7に示したように第3冷却部材83を設け、冷却部材の数を3つとしてもよい。また、冷却部材の数は4つ以上であってもよい。また、上述した実施形態においては、記録媒体の搬送方向上流側にある冷却部材と下流側にある冷却部材の材質や大きさ等を異ならせ、上流方向にある冷却部材の熱容量を下流側にある冷却部材の熱容量より小さくしてもよい。   In the embodiment described above, the number of cooling members of the cooling unit 80 is not two, but the third cooling member 83 may be provided as shown in FIG. 7, and the number of cooling members may be three. Further, the number of cooling members may be four or more. In the above-described embodiment, the material and size of the cooling member on the upstream side in the conveyance direction of the recording medium and the cooling member on the downstream side are different, and the heat capacity of the cooling member in the upstream direction is on the downstream side. It may be smaller than the heat capacity of the cooling member.

冷却部80が有する各冷却部材に温度センサを配置し、冷却部材の温度が定められた温度範囲内に入るように制御してもよい。また、冷却部材が複数ある場合、各冷却部材の大きさ、突起部材の数、冷却部材の材質は、それぞれ同じにしてもよい。この場合、各送風機が送る空気の量を制御するなどして、搬送路Sの下流側に配置されている冷却部材ほど温度が低くなるようにする。   A temperature sensor may be arranged in each cooling member included in the cooling unit 80, and control may be performed so that the temperature of the cooling member falls within a predetermined temperature range. When there are a plurality of cooling members, the size of each cooling member, the number of protruding members, and the material of the cooling member may be the same. In this case, the temperature of the cooling member arranged on the downstream side of the transport path S is lowered by controlling the amount of air sent by each blower.

上述した実施形態においては、冷却部材84を搬送路Sの下流側になるほど冷却能力が高く設計してもよい。ここで冷却能力とは、定着ベルト70の移動方向における定着ベルト70の温度の低下量をいう。例えば図8に示したように、冷却部材84においては搬送路Sの上流側から下流側に向かうにつれて板状突起90(フィン)間の間隔が狭くなるようにしてもよい。また、図9に示したように、搬送路Sの上流側から下流側に向かうにつれて、冷却部材84の高さが徐々に高くなるようにしてもよい。これらの構成によれば、冷却部材84は搬送路Sの下流側になるほど冷却能力が高くなっている。このため、図10に示したように定着ベルト70の温度低下は搬送路Sの上流側ほど小さく、下流側になるにつれて大きくなる。例えば図8や図9に示したような冷却部材を用いる場合、記録材が剥離される位置での定着ベルト70の温度が剥離温度にまで冷却されているように冷却能力を設計すれば、冷却部材を複数設けなくてもよい。   In the above-described embodiment, the cooling member 84 may be designed to have a higher cooling capacity as the downstream side of the transport path S is reached. Here, the cooling capacity refers to an amount of decrease in the temperature of the fixing belt 70 in the moving direction of the fixing belt 70. For example, as shown in FIG. 8, in the cooling member 84, the interval between the plate-like protrusions 90 (fins) may become narrower from the upstream side to the downstream side of the transport path S. Further, as shown in FIG. 9, the height of the cooling member 84 may be gradually increased from the upstream side of the conveyance path S toward the downstream side. According to these configurations, the cooling capacity of the cooling member 84 increases as it becomes downstream of the transport path S. For this reason, as shown in FIG. 10, the temperature decrease of the fixing belt 70 is smaller toward the upstream side of the conveyance path S and increases toward the downstream side. For example, when a cooling member as shown in FIGS. 8 and 9 is used, if the cooling capacity is designed so that the temperature of the fixing belt 70 at the position where the recording material is peeled is cooled to the peeling temperature, the cooling is performed. It is not necessary to provide a plurality of members.

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示した模式図である。1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 制御部17のハードウェア構成を示したブロック図である。3 is a block diagram illustrating a hardware configuration of a control unit 17. FIG. 二次定着装置7の構成を示した模式図である。3 is a schematic diagram showing a configuration of a secondary fixing device 7. FIG. 定着ベルト70の断面を示した図である。3 is a view showing a cross section of the fixing belt 70. FIG. 冷却部材に接触する前の定着ベルトの温度と冷却部材に接触しているときの定着ベルト70の温度との温度差と、定着ベルト70の周方向における1[mm]あたりの伸縮量との関係を示したグラフである。Relationship between the temperature difference between the temperature of the fixing belt before contacting the cooling member and the temperature of the fixing belt 70 when contacting the cooling member, and the amount of expansion / contraction per 1 mm in the circumferential direction of the fixing belt 70 It is the graph which showed. 定着ベルト70の温度変化を示したグラフである。6 is a graph showing a temperature change of the fixing belt 70. 本発明の変形例に係る二次定着装置7を例示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a secondary fixing device 7 according to a modified example of the invention. 本発明の変形例に係る二次定着装置7を例示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a secondary fixing device 7 according to a modified example of the invention. 本発明の変形例に係る二次定着装置7を例示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a secondary fixing device 7 according to a modified example of the invention. 定着ベルト70の温度変化を示したグラフである。6 is a graph showing a temperature change of the fixing belt 70.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・画像形成部、2・・・二次定着部、7・・・二次定着装置、17・・・制御部、70・・・定着ベルト、71・・・加熱ロール、72・・・剥離ロール、73・・・ステアリングロール、75・・・加圧ロール、80・・・冷却部、81・・・第1冷却部材、82・・・第2冷却部材、83・・・第3冷却部材、84・・・冷却部材、90・・・板状突起、100A,100B・・・送風機 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image formation part, 2 ... Secondary fixing part, 7 ... Secondary fixing device, 17 ... Control part, 70 ... Fixing belt, 71 ... Heating roll, 72 ... * Peeling roll, 73 ... steering roll, 75 ... pressure roll, 80 ... cooling part, 81 ... first cooling member, 82 ... second cooling member, 83 ... third Cooling member, 84 ... cooling member, 90 ... plate-like protrusion, 100A, 100B ... blower

Claims (5)

色材による画像が転写された記録媒体を加熱する加熱部材と、
前記加熱部材に対向して配置され、前記加熱部材へ押し当てられる加圧部材と、
前記加熱部材に掛け渡されて周回移動することにより、前記加熱部材と前記加圧部材との間に供給された記録媒体を周回移動の方向に搬送する無端の定着ベルトと、
前記定着ベルトが掛け渡されており、前記定着ベルトにより搬送されている前記記録媒体を前記定着ベルトから剥離させる剥離部材と、
前記剥離部材と前記加熱部材との間に配置されて前記定着ベルトに接触し、前記定着ベルトの移動方向における1mmあたりの前記定着ベルトの収縮量が5×10−4mm以下となるように前記定着ベルトを冷却する冷却部と
を有する定着装置。
A heating member for heating the recording medium on which the image of the color material is transferred;
A pressure member disposed opposite the heating member and pressed against the heating member;
An endless fixing belt that conveys the recording medium supplied between the heating member and the pressure member in the direction of the circular movement by being circulated around the heating member.
A peeling member that spans the fixing belt and peels the recording medium conveyed by the fixing belt from the fixing belt;
The fixing belt is disposed between the peeling member and the heating member so as to come into contact with the fixing belt, and the shrinkage amount of the fixing belt per mm in the moving direction of the fixing belt is 5 × 10 −4 mm or less. And a cooling unit that cools the fixing belt.
前記冷却部は、前記定着ベルトに接触して前記定着ベルトを冷却する複数の冷却部材を有し、該冷却部材は、前記加熱部材側にある冷却部材から順に温度が低いことを特徴とする請求項1に記載の定着装置。   The cooling unit includes a plurality of cooling members that contact the fixing belt to cool the fixing belt, and the cooling member has a lower temperature in order from the cooling member on the heating member side. Item 4. The fixing device according to Item 1. 前記複数の冷却部材は、前記加熱部材側にある冷却部材から順に熱容量が小さくなっていることを特徴とする請求項2に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 2, wherein the plurality of cooling members have a heat capacity that decreases in order from the cooling member on the heating member side. 前記冷却部は、前記定着ベルトに接触して前記定着ベルトを冷却する冷却部材を有し、該冷却部材は、前記加熱部材側から前記剥離部材側へ向かうにつれて冷却能力が高くなっていることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。   The cooling section has a cooling member that contacts the fixing belt and cools the fixing belt, and the cooling member has a cooling capacity that increases from the heating member side toward the peeling member side. The fixing device according to claim 1. 請求項1乃至4のいずれか一に記載の定着装置と、画像を表す画像情報に従って記録媒体上に該画像を形成する画像形成部とを有する画像形成装置。   An image forming apparatus comprising: the fixing device according to claim 1; and an image forming unit that forms the image on a recording medium in accordance with image information representing the image.
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