JP2009288281A - Fixing device and image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the meandering and deterioration of a fixing belt, in an electromagnetic induction heating system fixing device using the fixing belt. <P>SOLUTION: The fixing device includes: a regulating plate 156 which regulates the revolving path of the fixing belt 155; a magnetic flux generating part 170 which is arranged in a position facing the regulating plate 156 across the fixing belt 155 and generates a magnetic flux heating the fixing belt 155; and a pair of meandering regulating members 157 which are arranged in parallel with both end surfaces of the elastic body layer 153 of a fixing roller 150, have guide surfaces 157a orthogonal to the direction of the rotating shaft of the fixing roller 150 respectively and regulate the positions in the direction of the rotating shaft of the fixing belt 155 by bringing the guide surfaces 157a into contact with the edges in the width direction of the fixing belt 155. One of the guide surfaces 157a comes into contact with one of both edges of the fixing belt 155, in an area except an area deformed due to the formation of a fixing nip 155n and the other guide surface 157a also comes into contact with the other edge of the fixing belt 155. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、定着装置および当該定着装置を用いた画像形成装置に関し、特に、ベルトを用いた電磁誘導加熱方式の定着装置において、当該ベルトの蛇行を防止しつつ、その耐久性を向上させる技術に関する。   The present invention relates to a fixing device and an image forming apparatus using the fixing device, and more particularly, to a technique for improving durability of a fixing device using an electromagnetic induction heating method using a belt while preventing the belt from meandering. .

プリンタ等の画像形成装置では、近年、ハロゲンヒータを熱源とする定着装置よりも省エネルギー化を図れる、定着ベルトを用いた電磁誘導加熱方式の定着装置を備えるものが採用され始めている。(例えば、特許文献1)
図6(a)は、このような方式の定着装置1000の構成例を示す横断面図であり、また、図6(b)は、この定着装置1000を定着ローラと加圧ローラの軸心を含む平面で切断したときの断面図である。
In recent years, an image forming apparatus such as a printer has started to be equipped with an electromagnetic induction heating type fixing device using a fixing belt, which can save energy compared to a fixing device using a halogen heater as a heat source. (For example, Patent Document 1)
FIG. 6A is a cross-sectional view showing a configuration example of the fixing device 1000 of this type, and FIG. 6B shows the fixing device 1000 with the axial centers of the fixing roller and the pressure roller. It is sectional drawing when cut | disconnecting by the plane containing.

同図6(a)に示すように、定着装置1000は、定着ベルト1155、定着ローラ1150、加圧ローラ1160、磁束発生部1170および規制板1156などを備えている。
定着ベルト1155は、誘導発熱層を含む円筒状の弾性変形可能なベルトであり、矢印Q方向に周回駆動される。
As shown in FIG. 6A, the fixing device 1000 includes a fixing belt 1155, a fixing roller 1150, a pressure roller 1160, a magnetic flux generator 1170, a restriction plate 1156, and the like.
The fixing belt 1155 is a cylindrical elastically deformable belt including an induction heat generating layer, and is driven to rotate in the arrow Q direction.

定着ローラ1150は、軸芯1151の表面が弾性体層1152で覆われており、定着ベルト1155の周回経路内側に配されている。
加圧ローラ1160は、定着ベルト1155の周回経路外側に配され、定着ベルト1155を介して定着ローラ1150を押圧し、定着ニップ1310を確保する。
加圧ローラ1160は、駆動モータ(不図示)からの駆動力を受けて矢印P方向に回転する。この駆動力が定着ローラ1150と定着ベルト1155に伝わることにより、定着ローラ1150と定着ベルト1155が従動回転する。
In the fixing roller 1150, the surface of the shaft core 1151 is covered with an elastic body layer 1152, and is arranged on the inner side of the circulation path of the fixing belt 1155.
The pressure roller 1160 is disposed outside the circulation path of the fixing belt 1155 and presses the fixing roller 1150 via the fixing belt 1155 to secure the fixing nip 1310.
The pressure roller 1160 rotates in the direction of arrow P in response to a driving force from a driving motor (not shown). When this driving force is transmitted to the fixing roller 1150 and the fixing belt 1155, the fixing roller 1150 and the fixing belt 1155 are driven to rotate.

磁束発生部1170は、定着ベルト1155の周回経路外側であり定着ベルト1155を挟んで加圧ローラ1160に相対する位置に配され、定着ベルト1155の誘導発熱層を発熱させるための磁束を発生させる。
規制板1156は、定着ベルト1155の周回経路内側であり定着ベルト1155を介して磁束発生部1170に対向する位置に配され、定着ベルト1155の曲率に沿って湾曲しており、周回駆動される定着ベルト1155の裏面に面接触して定着ベルト1155をその周回方向に案内しつつ定着ベルト1155と磁束発生部1170との相対位置を規制する。
The magnetic flux generator 1170 is disposed outside the rotation path of the fixing belt 1155 and at a position facing the pressure roller 1160 with the fixing belt 1155 interposed therebetween, and generates a magnetic flux for causing the induction heating layer of the fixing belt 1155 to generate heat.
The restricting plate 1156 is disposed on the inner side of the circulation path of the fixing belt 1155 and at a position facing the magnetic flux generation unit 1170 via the fixing belt 1155, is curved along the curvature of the fixing belt 1155, and is driven to rotate. The relative position between the fixing belt 1155 and the magnetic flux generation unit 1170 is regulated while making contact with the back surface of the belt 1155 and guiding the fixing belt 1155 in its circumferential direction.

以上の構成において、定着ベルト1155が周回駆動されつつ磁束発生部1170から磁束が発せられると、定着ベルト1155内の誘導発熱層の、磁束発生部1170に対向する部分が主に発熱し、この発熱部分が定着ニップ1310に至り、定着ニップ1310の領域が定着に適した温度まで昇温され、シート(不図示)上に形成されたトナー像が定着ニップ1310を通過する際に、加熱、加圧されて当該シートに熱定着される。   In the above configuration, when the magnetic flux is generated from the magnetic flux generator 1170 while the fixing belt 1155 is driven to rotate, the portion of the induction heat generation layer in the fixing belt 1155 facing the magnetic flux generator 1170 mainly generates heat. The portion reaches the fixing nip 1310, and the area of the fixing nip 1310 is heated to a temperature suitable for fixing. When a toner image formed on a sheet (not shown) passes through the fixing nip 1310, heating and pressing are performed. And thermally fixed on the sheet.

ところで、定着ニップにおけるニップ圧は、各ローラの製造上の誤差などの関係で、加圧ローラ1160の軸方向において完全に均一にすることは難しく、これにより定着ベルト1155が軸方向に微少に位置ずれしながら周回する、いわゆる蛇行が生じる。
このように定着ベルト1155の蛇行が発生すると、シート上の未定着トナーが擦られて画像劣化が生ずる。
By the way, it is difficult to make the nip pressure in the fixing nip completely uniform in the axial direction of the pressure roller 1160 due to a manufacturing error of each roller, and thus the fixing belt 1155 is slightly positioned in the axial direction. A so-called meander is generated that circulates while shifting.
When the meandering of the fixing belt 1155 occurs in this way, unfixed toner on the sheet is rubbed and image deterioration occurs.

これを避けるため、定着ローラ1150の両端に1対の鍔状のガイド板1157を装着し、当該ガイド部1157内側の面を定着ベルト1155の両縁に接触させて、定着ベルト1155の蛇行を規制することが考えられる。
特開2007−264421号公報 特開2007−108212号公報
In order to avoid this, a pair of hook-shaped guide plates 1157 are attached to both ends of the fixing roller 1150, and the inner surface of the guide portion 1157 is brought into contact with both edges of the fixing belt 1155, thereby restricting meandering of the fixing belt 1155. It is possible to do.
JP 2007-264421 A JP 2007-108212 A

しかしながら、上述のようなガイド板1157が装着された定着装置1000では、定着ローラ1150が加圧ローラ1160の押圧により弾性変形して、定着ニップ1310が形成される際、図6(b)に示すように、定着ローラ1150の弾性体層1152の特に端部において、上記弾性変形により軸方向外側(図のA方向)に作用する内部応力が生じるため、弾性体層1152の端部と定着ベルト1155の縁が、ガイド部1157のガイド面に強く押し付けられ、この状態でB方向にも変形が生じるので、押し付けられた部位に摩耗が生じ易くなっている。   However, in the fixing device 1000 equipped with the guide plate 1157 as described above, when the fixing roller 1150 is elastically deformed by the pressure of the pressure roller 1160 and the fixing nip 1310 is formed, as shown in FIG. As described above, an internal stress acting on the outer side in the axial direction (direction A in the drawing) is generated by the elastic deformation, particularly at the end of the elastic layer 1152 of the fixing roller 1150. This edge is strongly pressed against the guide surface of the guide portion 1157, and in this state, deformation also occurs in the direction B, so that the pressed portion is easily worn.

特に、定着ベルト1155は、ガイド部1157と接触している縁の面積が極めて小さいため、応力も集中し易く、そのために摩耗が促進され、早期に劣化し易いといった問題がある。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、定着ベルトと磁束発生部との相対位置を規制部材により規制する構成において、定着ベルトの蛇行を防止しつつ、当該定着ベルトの劣化を低減可能な定着装置およびこれを備える画像形成装置を提供することを目的としている。
In particular, the fixing belt 1155 has a problem that the area of the edge in contact with the guide portion 1157 is extremely small, so that stress is easily concentrated, and therefore, wear is promoted and deterioration is likely to occur at an early stage.
The present invention has been made in view of the above-described problems. In the configuration in which the relative position between the fixing belt and the magnetic flux generation unit is regulated by the regulating member, the fixing belt is prevented from meandering while the fixing belt is prevented from meandering. It is an object of the present invention to provide a fixing device capable of reducing deterioration and an image forming apparatus including the same.

上記目的を達成するため、本発明に係る定着装置は、無端状のベルトの周回経路内側に配され、周面に弾性体層を有する第1ローラを、前記ベルトの外側から当該ベルトを介して第2ローラで押圧して、当該ベルト表面と第2ローラの間に定着ニップを形成すると共に、前記ベルトを周回駆動させつつ加熱して、未定着画像の形成されたシートを前記定着ニップに通して、前記未定着画像の熱定着を行う定着装置であって、前記ベルトの周回経路内側において、前記第1ローラと平行に配され、周回駆動されるベルトの裏面に接触して、当該ベルトの周回経路を規制する周回経路規制部材と、前記ベルトの外側において、前記ベルトを挟んで前記周回経路規制部材と対向する位置に配され、前記ベルトを加熱するための磁束を発生させる磁束発生部と、前記第1のローラの両端側に配され、それぞれ前記第1ローラの回転軸の方向と直交するガイド面を有し、当該ガイド面を前記ベルトの幅方向の縁に接触させることにより、前記ベルトの前記回転軸の方向における位置を規制する一対の軸方向位置規制部材とを備え、前記一対の軸方向位置規制部材は、それぞれのガイド面が、前記ベルトの当該ガイド面に面する側の縁に、前記定着ニップの形成に起因して変形する領域を除いた領域で接触するように形成されていることを特徴としている。   In order to achieve the above object, a fixing device according to the present invention includes a first roller disposed on the inner side of a circulation path of an endless belt and having an elastic layer on a circumferential surface thereof from the outer side of the belt via the belt. By pressing with the second roller, a fixing nip is formed between the belt surface and the second roller, and heating is performed while the belt is driven to rotate, and a sheet on which an unfixed image is formed is passed through the fixing nip. A fixing device for thermally fixing the unfixed image, wherein the belt is arranged in parallel with the first roller on the inner side of the circulation path of the belt and is in contact with the back surface of the belt that is driven to rotate. A circulation path regulating member that regulates the circulation path, and a magnetic flux that is arranged on the outside of the belt at a position facing the circulation path regulation member across the belt and generates a magnetic flux for heating the belt And a guide portion that is disposed on both ends of the raw portion and the first roller, and each has a guide surface orthogonal to the direction of the rotation axis of the first roller, and the guide surface is brought into contact with an edge in the width direction of the belt. And a pair of axial position restricting members for restricting the position of the belt in the direction of the rotation axis, and each of the pair of axial position restricting members has a guide surface facing the guide surface of the belt. It is characterized in that it is formed so as to come into contact with the edge on the side to be contacted in a region excluding a region deformed due to the formation of the fixing nip.

上記構成では、前記一対の軸方向位置規制部材は、それぞれのガイド面が、当該ガイド面に対応するベルトの縁と、定着ニップの形成に起因して変形する領域を除いた領域で接触しているので、ベルトの蛇行を防止しつつ、その摩耗による劣化を低減でき耐久性が向上する。
また、前記周回経路規制部材は、その第1ローラ軸方向両端部において前記一対の軸方向位置規制部材により支持されてもよい。
In the above configuration, the pair of axial position restricting members are in contact with the edge of the belt corresponding to the guide surface in a region excluding the region deformed due to the formation of the fixing nip. Therefore, while preventing the meandering of the belt, deterioration due to wear can be reduced, and durability is improved.
The circling path restricting member may be supported by the pair of axial position restricting members at both ends in the first roller axial direction.

これにより、周回経路規制部材と軸方向位置規制部材との相対的な位置決めが容易になる。
また、前記磁束発生部を前記ベルト方向に変位可能に保持する保持手段と、前記磁束発生部を前記ベルト方向に付勢する付勢手段と、を備え、当該磁束発生部の筺体と、前記一対の軸方向規制部材の一部が当接することにより、前記磁束発生部と前記ベルトとの相対的位置が特定されるように構成してもよい。
This facilitates relative positioning of the circulation path restriction member and the axial position restriction member.
In addition, the magnetic flux generation unit includes a holding unit that holds the magnetic flux generation unit so as to be displaceable in the belt direction, and a biasing unit that biases the magnetic flux generation unit in the belt direction. A relative position between the magnetic flux generation part and the belt may be specified by a part of the axial direction regulating member coming into contact.

これにより、磁束発生部と周回経路規制部材との相対的な位置決めが容易になる。
なお、本発明は、上記定着装置を備えた画像形成装置としてもよい。
また、前記無端状のベルト、第1ローラ、第2ローラ、周回経路規制部材および軸方向位置規制部材が、前記磁束発生部とは分離されてユニット化され、当該ユニットが装置本体に対して着脱自在に構成されてもよい。
Thereby, relative positioning of a magnetic flux generation | occurrence | production part and a circumference path | route control member becomes easy.
Note that the present invention may be an image forming apparatus including the fixing device.
Further, the endless belt, the first roller, the second roller, the circulation path regulating member, and the axial position regulating member are separated from the magnetic flux generating unit into a unit, and the unit is attached to and detached from the apparatus main body. It may be configured freely.

このようにベルト、第1ローラ及び第2ローラをユニット化して、磁束発生部と分離して、着脱可能としているので、高価な磁束発生部を引き続き使用しつつ、消耗する部分のみの交換が可能となる。   As described above, the belt, the first roller, and the second roller are unitized and separated from the magnetic flux generation unit so as to be detachable. Therefore, it is possible to replace only the consumed portion while continuing to use the expensive magnetic flux generation unit. It becomes.

以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を、タンデム型カラーデジタルプリンタ(以下、単に「プリンタ」という。)に適用した場合を例にして説明する。
図1は、当該プリンタ1の全体の構成を示す断面概略図である。
同図に示すように、このプリンタ1は、画像プロセス部3、給紙部4、定着部5および制御部60を備えており、ネットワーク(例えばLAN)に接続されて、外部の端末装置(不図示)からのプリントジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色のトナー像を形成し、これらを多重転写してフルカラーの画像形成を実行する。
Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described by taking as an example a case where it is applied to a tandem color digital printer (hereinafter simply referred to as “printer”).
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of the printer 1.
As shown in the figure, the printer 1 includes an image processing unit 3, a paper feeding unit 4, a fixing unit 5, and a control unit 60. The printer 1 is connected to a network (for example, a LAN) and is connected to an external terminal device (not connected). When a print job execution instruction is received from the figure, a toner image of each color of yellow, magenta, cyan, and black is formed based on the instruction, and a full color image formation is executed by multiple transfer of these toner images.

以下、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各再現色をY、M、C、Kと表し、各再現色に関連する構成部分の番号にこのY、M、C、Kを添字として付加する。
<画像プロセス部>
画像プロセス部3は、作像部3Y,3M,3C,3K、光学部10、中間転写ベルト11などを備えている。
Hereinafter, the reproduction colors of yellow, magenta, cyan, and black are represented as Y, M, C, and K, and Y, M, C, and K are added as subscripts to the numbers of the components related to the reproduction colors.
<Image process part>
The image processing unit 3 includes image forming units 3Y, 3M, 3C, and 3K, an optical unit 10, an intermediate transfer belt 11, and the like.

作像部3Yは、感光体ドラム31Yと、その周囲に配設された帯電器32Y、現像器33Y、一次転写ローラ34Y、および感光体ドラム31Yを清掃するためのクリーナ35Yなどを備えており、感光体ドラム31Y上にY色のトナー像を作像する。なお、他の作像部3M〜3Kについても、トナーの色が異なる以外は作像部3Yと同様、帯電器32M〜32Kなどの構成を有するが、図面が煩雑になるのを防ぐため、それらの符号は表記していない。   The image forming unit 3Y includes a photosensitive drum 31Y, a charger 32Y, a developing unit 33Y, a primary transfer roller 34Y, and a cleaner 35Y for cleaning the photosensitive drum 31Y disposed around the photosensitive drum 31Y. A Y-color toner image is formed on the photosensitive drum 31Y. The other image forming units 3M to 3K also have the configuration of the chargers 32M to 32K as in the image forming unit 3Y except that the color of the toner is different. However, in order to prevent the drawings from becoming complicated, The sign of is not shown.

中間転写ベルト11は、無端状のベルトであり、駆動ローラ12と従動ローラ13に張架されて矢印C方向に周回駆動される。
光学部10は、レーザダイオードなどの発光素子を備え、制御部60からの駆動信号によりY〜K色の画像形成のためのレーザ光Lを発し、感光体ドラム31Y〜31Kを露光走査する。
The intermediate transfer belt 11 is an endless belt, is stretched around a driving roller 12 and a driven roller 13, and is driven to rotate in the direction of arrow C.
The optical unit 10 includes a light emitting element such as a laser diode. The optical unit 10 emits laser light L for forming images of Y to K colors according to a drive signal from the control unit 60, and exposes and scans the photosensitive drums 31Y to 31K.

この露光走査により、帯電器32Y〜32Kにより帯電された感光体ドラム31Y〜31K上に静電潜像が形成される。各静電潜像は、現像器33Y〜33Kにより現像されて感光体ドラム31Y〜31K上にY〜K色のトナー像が、中間転写ベルト11上の同じ位置に重ね合わせて一次転写されるようにタイミングをずらして実行される。
一次転写ローラ34Y〜34Kにより作用する静電力により中間転写ベルト11上に各色のトナー像が順次転写されフルカラーのトナー像が形成され、さらに二次転写位置46方向に移動する。
By this exposure scanning, electrostatic latent images are formed on the photosensitive drums 31Y to 31K charged by the chargers 32Y to 32K. The electrostatic latent images are developed by developing units 33Y to 33K, and Y to K color toner images are superimposed on the same positions on the intermediate transfer belt 11 and primarily transferred onto the photosensitive drums 31Y to 31K. It is executed at different timings.
The toner images of the respective colors are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 11 by the electrostatic force acting on the primary transfer rollers 34Y to 34K to form a full-color toner image, and further move toward the secondary transfer position 46.

一方、給紙部4は、用紙Sを収容する給紙カセット41と、給紙カセット41内の用紙Sを搬送路43上に1枚ずつ繰り出す繰り出しローラ42と、繰り出された用紙Sを二次転写位置46に送り出すタイミングをとるためのタイミングローラ対44などを備えており、中間転写ベルト11上のトナー像の移動タイミングに合わせて給紙部4から用紙Sを二次転写位置に給送し、二次転写ローラ45による静電力の作用により中間転写ベルト11上のトナー像が一括して用紙S上に二次転写される。   On the other hand, the paper feed unit 4 includes a paper feed cassette 41 that accommodates the paper S, a feed roller 42 that feeds the paper S in the paper feed cassette 41 one by one onto the transport path 43, and a secondary feed of the fed paper S. A timing roller pair 44 and the like are provided for timing to send the toner to the transfer position 46, and the paper S is fed from the paper supply unit 4 to the secondary transfer position in accordance with the movement timing of the toner image on the intermediate transfer belt 11. The toner images on the intermediate transfer belt 11 are secondarily transferred onto the sheet S all at once by the action of electrostatic force by the secondary transfer roller 45.

二次転写位置46を通過した用紙Sは、さらに定着部5に搬送され、用紙S上のトナー像(未定着画像)が、定着部5における加熱・加圧により用紙Sに定着された後、排出ローラ対71を介して排出トレイ72上に排出される。
<定着部>
図2は、上記定着部5の構成を示す部分断面斜視図であり、図3(a)は、その要部における横断面図である。
The sheet S that has passed the secondary transfer position 46 is further conveyed to the fixing unit 5, and the toner image (unfixed image) on the sheet S is fixed on the sheet S by heating and pressurization in the fixing unit 5. The paper is discharged onto a discharge tray 72 via a discharge roller pair 71.
<Fixing part>
FIG. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing the configuration of the fixing unit 5, and FIG. 3A is a cross-sectional view of the main part thereof.

なお、図3(a)において、蛇行規制部材157は左右対称形状であり、説明の都合上中心から右半分の形状を省略している。
同図2に示すように、定着部5は、定着ベルト155と、定着ローラ150と、規制板156と、1対の蛇行規制部材157と、加圧ローラ160と、これらをユニット化して保持するフレーム140と、磁束発生部170とを備える。
In FIG. 3A, the meandering restricting member 157 has a bilaterally symmetric shape, and the shape of the right half from the center is omitted for convenience of explanation.
As shown in FIG. 2, the fixing unit 5 holds the fixing belt 155, the fixing roller 150, the restriction plate 156, a pair of meandering restriction members 157, and the pressure roller 160 as a unit. A frame 140 and a magnetic flux generator 170 are provided.

このようにユニット化されているこれらのもの(フレーム140を含む)を、以下ではローラユニット190という。
定着ベルト155は、図3(a)に示すように、矢印E方向に周回駆動される円筒状のベルトであり、離型層、弾性層およびベース層が、この順に積層されてなり、このうち離型層が表面側に位置する。
These units (including the frame 140) that are unitized in this way are hereinafter referred to as roller units 190.
As shown in FIG. 3A, the fixing belt 155 is a cylindrical belt that is driven to rotate in the direction of arrow E. The release layer, the elastic layer, and the base layer are laminated in this order. The release layer is located on the surface side.

定着ベルト155は、その内径が約40mmであり、自立して円筒形を保持できるベルトが用いられている。定着ベルト155のベルト幅方向(定着ローラ150の回転軸方向に相当)長さは、最大サイズのシートの幅方向長さよりも長くなっている。
離型層は、例えば、厚みが約30μmのPFAなどからなる円筒体である。
弾性層は、厚みが約200μmのシリコーンゴムなどからなり、この他、フッ素ブムなどを使用してもよい。
The fixing belt 155 has an inner diameter of about 40 mm, and is a belt that can hold itself in a cylindrical shape. The belt width direction (corresponding to the rotation axis direction of the fixing roller 150) of the fixing belt 155 is longer than the width direction length of the maximum size sheet.
The release layer is, for example, a cylindrical body made of PFA having a thickness of about 30 μm.
The elastic layer is made of silicone rubber having a thickness of about 200 μm, and in addition to this, fluorine film may be used.

ベース層は、厚みが約40μmのポリイミドなどからなる円筒体である。
定着ローラ150は、図3(a)に示すように、長尺で円柱状の芯金152の周囲を弾性体層153で被覆してなり、定着ベルト155の周回経路(周回走行路)内側に配される。
芯金152は、例えば、アルミニウムからなる外径が約20mmの円柱体である。
The base layer is a cylindrical body made of polyimide having a thickness of about 40 μm.
As shown in FIG. 3A, the fixing roller 150 is formed by covering the periphery of a long and cylindrical cored bar 152 with an elastic body layer 153, and inside the circulation path (circulation traveling path) of the fixing belt 155. Arranged.
The cored bar 152 is, for example, a cylindrical body made of aluminum and having an outer diameter of about 20 mm.

この他にも、鉄やステンレス等を用いても構わないが、誘導加熱によって芯金152が加熱することを防止するために、電磁誘導加熱の影響が少ない非磁性材料を用いることが望ましい。
また、場合によっては、PPS(ポリフェニレンサルファイド)のような耐熱性のモールドパイプを使用してもよいであろう。
In addition, iron, stainless steel, or the like may be used. However, in order to prevent the cored bar 152 from being heated by induction heating, it is desirable to use a nonmagnetic material that is less affected by electromagnetic induction heating.
In some cases, a heat-resistant mold pipe such as PPS (polyphenylene sulfide) may be used.

弾性体層153は、厚みが2mm〜15mm程度のシリコンスポンジゴムからなる円筒体であって、芯金152を被覆している。
なお、弾性体層153の硬度は、経験上、アスカーゴム硬度計で20度以上、60度以下の範囲から、定着ニップ幅等を考慮して適宜決定される。また、材質は、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の発泡弾性体であり、耐熱性及び断熱性の高いものが望まれる。
The elastic body layer 153 is a cylindrical body made of silicon sponge rubber having a thickness of about 2 mm to 15 mm, and covers the cored bar 152.
Note that the hardness of the elastic body layer 153 is appropriately determined from experience in the range of 20 degrees or more and 60 degrees or less with an Asker rubber hardness meter in consideration of the fixing nip width and the like. The material is a foamed elastic body such as silicone rubber or fluororubber, and a material having high heat resistance and heat insulation is desired.

加圧ローラ160は、同図3(a)に示すように、円柱状の芯金161の周囲に、弾性体層162を介して離型層163が積層されてなり、定着ベルト155の周回経路外側に配置されて、定着ベルト155の外側から定着ベルト155を介して定着ローラ150を押圧して、定着ベルト155表面との間に周方向に所定幅を有する定着ニップ155nが形成される。   As shown in FIG. 3A, the pressure roller 160 is formed by laminating a release layer 163 around a cylindrical cored bar 161 via an elastic body layer 162, and a circulation path of the fixing belt 155. A fixing nip 155n having a predetermined width in the circumferential direction is formed between the fixing belt 155 and the surface of the fixing belt 155 by pressing the fixing roller 150 from the outside of the fixing belt 155 via the fixing belt 155.

芯金161は、例えば、外径10mmのアルミニウム製の円柱体等からなる。
この他にも、鉄やステンレス等を用いても構わず、また、場合によっては、PPS(ポリフェニレンサルファイド)のような耐熱性のモールドパイプを使用してもよいであろう。
弾性体層162は、シリコンスポンジゴム等からなる円筒体であって、その厚みは、経験上、3mm以上、10mm以下の範囲から定着ニップ幅等を考慮して、適宜決定される。
The core metal 161 is made of, for example, an aluminum cylinder having an outer diameter of 10 mm.
In addition, iron, stainless steel, or the like may be used. In some cases, a heat-resistant molded pipe such as PPS (polyphenylene sulfide) may be used.
The elastic body layer 162 is a cylindrical body made of silicon sponge rubber or the like, and its thickness is determined as appropriate from the range of 3 mm to 10 mm in consideration of the fixing nip width and the like.

離型層163は、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)やPFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)等で成形された円筒体からなり、その厚みは、10μm以上、50μm以下の範囲から適宜決定される。
定着ローラ150と加圧ローラ160は、芯金152、161の軸方向両端部がフレーム140の軸受部(不図示)に回転自在に軸支されると共に、加圧ローラ160は、駆動モータ(不図示)からの駆動力が伝達されることにより矢印D方向に回転駆動される。この加圧ローラ160の回転に伴って定着ベルト155と定着ローラ150が矢印E方向に従動回転する。
The release layer 163 is formed of a cylindrical body formed of PTFE (polytetrafluoroethylene), PFA (tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer) or the like, and has a thickness of 10 μm or more and 50 μm or less. It is determined appropriately.
The fixing roller 150 and the pressure roller 160 are rotatably supported at both axial ends of the core bars 152 and 161 by bearings (not shown) of the frame 140, and the pressure roller 160 includes a drive motor (not shown). When the driving force from the figure is transmitted, it is rotationally driven in the direction of arrow D. As the pressure roller 160 rotates, the fixing belt 155 and the fixing roller 150 are driven to rotate in the direction of arrow E.

図2に戻って、磁束発生部170は、コイルボビン171と、裾コア172と、励磁コイル173と、メインコア174と、カバー175とを有し、定着ベルト155の周回経路外側であり、定着ベルト155を挟んで加圧ローラ160と相対する位置に、定着ベルト155にその幅方向に沿って配されている。
励磁コイル173は、規制板156の発熱層(不図示)を加熱するための磁束を発生させるものであり、コイルボビン171に巻かれている。
Returning to FIG. 2, the magnetic flux generator 170 has a coil bobbin 171, a hem core 172, an exciting coil 173, a main core 174, and a cover 175, and is outside the circulation path of the fixing belt 155. The fixing belt 155 is disposed along the width direction at a position facing the pressure roller 160 with the 155 interposed therebetween.
The exciting coil 173 generates a magnetic flux for heating a heat generating layer (not shown) of the regulation plate 156 and is wound around a coil bobbin 171.

励磁コイル173から発生される交番磁束は、メインコア174及び裾コア172により多層構造の規制板156に導かれ、規制板156を構成する層のうちの1つである発熱層を貫き、この部分に渦電流を発生させて規制板156を発熱させ、これに接触している定着ベルト155を主に熱伝導により加熱する。この定着ベルト155の昇温により、これと定着ニップ155nで接触している加圧ローラ160も昇温する。   The alternating magnetic flux generated from the exciting coil 173 is guided by the main core 174 and the skirt core 172 to the restriction plate 156 having a multilayer structure, and passes through the heat generation layer which is one of the layers constituting the restriction plate 156. An eddy current is generated to generate heat in the regulating plate 156, and the fixing belt 155 in contact therewith is heated mainly by heat conduction. With the temperature increase of the fixing belt 155, the temperature of the pressure roller 160 in contact with the fixing belt 155 at the fixing nip 155n is also increased.

なお、図示していないが定着ベルト155の幅方向中央部の表面温度を検出するためのセンサが別途配置されており、このセンサの検出信号により定着ベルト155の現在の温度を検出し、この検出温度に基づき定着ニップ155nの領域の温度が目標温度に維持されるように励磁コイル173への電力供給が制御される。
定着ニップ155nが目標温度に維持された状態でシートSが定着ニップ155nを通過する際に、シートS上の未定着のトナー像Tが加熱、加圧されて当該シートS上に熱定着される。
Although not shown, a sensor for detecting the surface temperature of the central portion in the width direction of the fixing belt 155 is separately provided, and the current temperature of the fixing belt 155 is detected by a detection signal of this sensor, and this detection is performed. Based on the temperature, the power supply to the exciting coil 173 is controlled so that the temperature in the region of the fixing nip 155n is maintained at the target temperature.
When the sheet S passes through the fixing nip 155n while the fixing nip 155n is maintained at the target temperature, the unfixed toner image T on the sheet S is heated and pressurized to be thermally fixed on the sheet S. .

規制板156は、同図2に示すように、厚みが約0.4mmであって、長さが定着ベルト155のベルト幅方向長さよりも長い長尺状の板状部材であり、定着ベルト155と接する側から順に、発熱層、整磁合金層および導電層が積層されてなる。
発熱層は、例えば、厚みが15μmの銅などからなり、磁束発生部170から発せられる磁束により発熱する。
As shown in FIG. 2, the regulating plate 156 is a long plate-like member having a thickness of about 0.4 mm and a length longer than the length of the fixing belt 155 in the belt width direction. A heating layer, a magnetic shunt alloy layer, and a conductive layer are laminated in this order from the side in contact with the electrode.
The heat generating layer is made of, for example, copper having a thickness of 15 μm, and generates heat due to the magnetic flux generated from the magnetic flux generator 170.

整磁合金層は、ニッケルと鉄の合金、もしくは、ニッケルと鉄とクロムの合金などからなり、厚みが約200μmであって、通常の温度では強磁性体であるがキュリー温度を超えると非磁性になる特性を有する。
導電層は、厚みが約200μmの銅などの低抵抗導電材料から形成される。この他にもアルミニウムなどの材料を用いてもよい。
The magnetic shunt alloy layer is made of an alloy of nickel and iron or an alloy of nickel, iron and chromium, and has a thickness of about 200 μm. It is a ferromagnetic material at a normal temperature, but non-magnetic when the Curie temperature is exceeded. It has the characteristic to become.
The conductive layer is formed from a low-resistance conductive material such as copper having a thickness of about 200 μm. In addition, a material such as aluminum may be used.

整磁合金層が非磁性に変わることで磁束発生部170からの磁束が発熱層から整磁合金層を介して導電層に通り抜け易くなる。導電層は低抵抗なので、そこで発生した渦電流により磁束発生部170で発生した磁束を打ち消す方向の磁束が発生し、その部分における磁束密度を低下させて発熱層の発熱が抑えられる。
上記キュリー温度は、定着に適した温度(目標温度)よりも約20℃高い温度に設定されており、これにより多数枚の小サイズのシートを連続してプリントする場合に、定着ベルト155のうち、ベルト幅方向に当該シートが通過しない両端側の部分(非通紙部)Pの温度が、当該シートに熱が奪われないために目標温度を上回っても、キュリー温度を大幅に超えることがなくなって、定着ベルト155にダメージを与えるような高温に至るといったことが防止される。なお、設定すべきキュリー温度は、上記の温度に限られず、通紙部の温度が所定の定着温度を維持しつつ、非通紙部が過昇温しないように定着部5の構成等に応じて実験などにより適宜設定される。
By changing the magnetic shunt alloy layer to nonmagnetic, the magnetic flux from the magnetic flux generator 170 easily passes from the heat generating layer to the conductive layer through the magnetic shunt alloy layer. Since the conductive layer has a low resistance, a magnetic flux in a direction that cancels the magnetic flux generated in the magnetic flux generator 170 is generated by the eddy current generated there, and the magnetic flux density in that portion is reduced to suppress heat generation in the heat generating layer.
The Curie temperature is set to a temperature approximately 20 ° C. higher than the temperature suitable for fixing (target temperature). Accordingly, when a large number of small-sized sheets are continuously printed, Even if the temperature of the portion (non-sheet passing portion) P on both ends where the sheet does not pass in the belt width direction exceeds the target temperature because heat is not taken away by the sheet, the Curie temperature may be greatly exceeded. It is prevented that the fixing belt 155 reaches a high temperature that damages the fixing belt 155. Note that the Curie temperature to be set is not limited to the above temperature, and depends on the configuration of the fixing unit 5 so that the temperature of the sheet passing portion maintains a predetermined fixing temperature and the non-sheet passing portion does not overheat. It is set as appropriate depending on the experiment.

図3(a)に示すように、規制板156は、定着ベルト155の周回経路内側かつ定着ベルト155を介して磁束発生部170に対向する位置に配置され、その両端が後述する1対の蛇行規制部材157によって支持されており、定着ベルト155の裏面に接触して、誘導加熱により生じた熱を定着ベルト155に伝熱するだけでなく、周回駆動される定着ベルト155をその周回方向に案内しつつ、定着ベルト155と磁束発生部170の相対位置を規制するという、定着ベルト155の周回経路規制部材としても機能する。   As shown in FIG. 3A, the regulating plate 156 is disposed inside the circulation path of the fixing belt 155 and at a position facing the magnetic flux generator 170 via the fixing belt 155, and both ends thereof are a pair of meanders described later. It is supported by the regulating member 157, contacts the back surface of the fixing belt 155, and not only transfers heat generated by induction heating to the fixing belt 155, but also guides the fixing belt 155 that is driven in a circular direction. However, it also functions as a rotation path regulating member for the fixing belt 155 that regulates the relative position between the fixing belt 155 and the magnetic flux generator 170.

また、規制板156の、励磁コイル173に対向する面(以下、「規制板表面」という。)156aの曲率は、静止時における定着ベルト155の、磁束発生部170に対向する部分の裏面の曲率に略等しくなるように湾曲した断面円弧状に形成されている。
蛇行規制部材157は、円板の一部が切り欠かれた1対の板状部材であり、これらが互いに対向するように設けられており、両者の間隔は、定着ベルト155の幅よりも約1mm大きくなっている。
Further, the curvature of the surface of the restricting plate 156 facing the exciting coil 173 (hereinafter referred to as “the restricting plate surface”) 156a is the curvature of the back surface of the portion of the fixing belt 155 facing the magnetic flux generating portion 170 at rest. Are formed in a circular arc shape that is curved so as to be approximately equal to
The meandering restricting member 157 is a pair of plate-like members in which a part of the disk is cut out, and is provided so as to face each other, and the interval between the two is approximately larger than the width of the fixing belt 155. 1mm larger.

そして、図3(b)に示すように、対向するガイド面157a同士の一方が、定着ベルト155の両縁の一方であって、定着ニップ155nの形成に起因して変形する領域(以下、「変形領域」という。)を除いた領域で接触するようにフレーム140に固定され、他方のガイド面もこれと同様にして定着ベルト155の他方の縁と接触するようにフレーム140に固定されている。   Then, as shown in FIG. 3B, one of the opposing guide surfaces 157a is one of both edges of the fixing belt 155, and is a region that is deformed due to the formation of the fixing nip 155n (hereinafter, “ It is fixed to the frame 140 so as to be in contact with the region excluding the “deformation region”), and the other guide surface is similarly fixed to the frame 140 so as to be in contact with the other edge of the fixing belt 155. .

このような構成により、定着ベルト155の定着ローラ軸芯方向における蛇行を防止することができ、また、定着ニップ155n及びその周辺の領域Mにおいて、弾性体層153と定着ベルト155とが両端方向に押し伸ばされても、この変形によって張り出す部分が、蛇行規制部材157が接触しないので、蛇行規制部材157と定着ベルト155との間で、定着ベルト155の縁において、局所的な摩擦の増加が生じず、定着ベルト155の両縁の劣化が抑制される。   With such a configuration, meandering of the fixing belt 155 in the fixing roller axial direction can be prevented, and the elastic layer 153 and the fixing belt 155 are disposed in both end directions in the fixing nip 155n and the surrounding area M. Even if it is pushed and stretched, the meandering restricting member 157 does not come into contact with the portion that protrudes due to this deformation, so there is a local increase in friction between the meandering restricting member 157 and the fixing belt 155 at the edge of the fixing belt 155. It does not occur and the deterioration of both edges of the fixing belt 155 is suppressed.

なお、ガイド面157aは、テフロンコーティングなどの摩擦係数を低減する処理が施されることが望ましい。
図2に戻って、ローラユニット190は、プリンタ1の本体部(不図示)及び磁束発生部170に対して着脱自在となっている。
これは、ローラユニット190に含まれる定着ローラ150や定着ベルト155が劣化したときに、ローラユニット190単位で交換を行うためである。
The guide surface 157a is preferably subjected to a treatment for reducing a friction coefficient such as Teflon coating.
Returning to FIG. 2, the roller unit 190 is detachable from the main body (not shown) of the printer 1 and the magnetic flux generator 170.
This is because when the fixing roller 150 and the fixing belt 155 included in the roller unit 190 are deteriorated, the roller unit 190 is replaced.

係合位置調整機構180は、磁束発生部170が設けられているプリンタ1の本体部にローラユニット190を装着する動作に伴って、自動的に磁束発生部170を適切な位置に誘導し、当該磁束発生部170とローラユニット190に含まれる規制板156との相対位置を一義的に決定する機構である。
より具体的には、係合位置調整機構180は、コの字の断面形状を有し、磁束発生部170に沿って設けられたハウジング部181と、当該ハウジング部181の主面181dに設けられた長穴181b,181cと側面181eに設けられた長穴181aとにそれぞれ挿嵌されて、磁束発生部170のカバー175と接続されている有頭ピン183、184及び182と、これらの有頭ピンの首下に嵌挿され、ハウジング部181の内壁と磁束発生部170のカバー175との間に圧縮された状態で挟持されているばね185とを有している。
The engagement position adjusting mechanism 180 automatically guides the magnetic flux generation unit 170 to an appropriate position in accordance with the operation of mounting the roller unit 190 on the main body of the printer 1 in which the magnetic flux generation unit 170 is provided. This is a mechanism for uniquely determining the relative position between the magnetic flux generator 170 and the restriction plate 156 included in the roller unit 190.
More specifically, the engagement position adjusting mechanism 180 has a U-shaped cross-sectional shape, and is provided on a housing part 181 provided along the magnetic flux generation part 170 and a main surface 181d of the housing part 181. Headed pins 183, 184, and 182 that are respectively inserted into the long holes 181b, 181c and the long holes 181a provided in the side surface 181e and connected to the cover 175 of the magnetic flux generator 170, and the heads thereof. It has a spring 185 that is inserted under the neck of the pin and sandwiched in a compressed state between the inner wall of the housing portion 181 and the cover 175 of the magnetic flux generating portion 170.

さらに、これと同様の構成が、同図において描画を省略しているハウジング部181の手前側部分にも存在している。
これらの構成により、磁束発生部170は、定着ベルトがある方向(Z’方向)と、シート搬送方向のうち定着ローラ150よりも上流側の方向(X’方向)とに付勢され、これらの各方向に数ミリほど変位可能なように遊びを有した状態で係合位置調整機構180によって保持されている。
Furthermore, the same configuration as this also exists in the front side portion of the housing portion 181 that is not shown in the drawing.
With these configurations, the magnetic flux generator 170 is urged in the direction in which the fixing belt is present (Z ′ direction) and in the upstream side of the fixing roller 150 (X ′ direction) in the sheet conveyance direction. It is held by the engagement position adjusting mechanism 180 with play so that it can be displaced by several millimeters in each direction.

図4(a)及び図4(b)は、係合位置調整機構180による位置調整動作を説明する図である。
図4(a)に示すように、ローラユニット190をプリンタ1の本体部200に装着するために、本体部200の基準面200a上でローラユニット190をZ方向にスライドさせる。
FIG. 4A and FIG. 4B are diagrams for explaining the position adjustment operation by the engagement position adjustment mechanism 180.
As shown in FIG. 4A, in order to mount the roller unit 190 on the main body 200 of the printer 1, the roller unit 190 is slid in the Z direction on the reference surface 200 a of the main body 200.

このとき、蛇行規制部材157の中心線V1と磁束発生部170の中心線V2のレベルは一致しておらず、中心線V1が中心線V2よりもX方向側に位置している。
さらに、ローラユニット190をZ方向にスライドさせると、やがて、磁束発生部170のコイルボビン171の底面171aと蛇行規制部材157の縁とが接触する。
底面171aの曲率と蛇行規制部材157の縁の曲率とがほぼ等しく、一方が凹、他方が凸となっているため、蛇行規制部材157の縁を底面171aに押し当てると、底面171aに対してZ方向に作用する力が、Z方向へと押し付ける力と、X方向へと押し上げる力とに分力されて、磁束発生部170がZ方向に後退しつつX方向へと移動する。
At this time, the level of the center line V1 of the meandering restriction member 157 and the level of the center line V2 of the magnetic flux generator 170 do not coincide with each other, and the center line V1 is located on the X direction side with respect to the center line V2.
Further, when the roller unit 190 is slid in the Z direction, the bottom surface 171a of the coil bobbin 171 of the magnetic flux generator 170 and the edge of the meandering restriction member 157 come into contact with each other.
Since the curvature of the bottom surface 171a and the curvature of the edge of the meandering restriction member 157 are substantially equal, one is concave and the other is convex, when the edge of the meandering restriction member 157 is pressed against the bottom face 171a, The force acting in the Z direction is divided into a force pushing in the Z direction and a force pushing up in the X direction, and the magnetic flux generator 170 moves in the X direction while moving backward in the Z direction.

その結果、図4(b)に示すように、中心線V1が中心線V2は略一致し、X軸方向及びZ軸方向における磁束発生部170と蛇行規制部材157の相対位置が一義的に決まる。
また、規制板156は、蛇行規制部材157に固定されているので、磁束発生部170と規制板156の相対位置も一義的に決まり、磁束発生部170と規制板156との距離も安定するので、誘導加熱時の加熱量のばらつきが生じにくい。
As a result, as shown in FIG. 4B, the center line V1 substantially coincides with the center line V2, and the relative position between the magnetic flux generator 170 and the meandering restriction member 157 in the X-axis direction and the Z-axis direction is uniquely determined. .
Further, since the regulation plate 156 is fixed to the meandering regulation member 157, the relative position between the magnetic flux generation unit 170 and the regulation plate 156 is uniquely determined, and the distance between the magnetic flux generation unit 170 and the regulation plate 156 is also stable. In addition, variations in the amount of heating during induction heating are less likely to occur.

なお、厳密には、製品精度を考慮して、底面171aの曲率よりも蛇行規制部材157の縁の曲率の方が若干小さくなっているので、両者の間にガタが生じ易くなっているが、有頭ピン182に挿嵌されたばね185がX’方向に付勢しているため、このガタの発生が防止されている。
このようなガタの発生を防止しなくてもよいのであれば、有頭ピン182に挿嵌されたばね185を省略してもよい。
Strictly speaking, in consideration of product accuracy, the curvature of the edge of the meandering restricting member 157 is slightly smaller than the curvature of the bottom surface 171a. Since the spring 185 inserted into the headed pin 182 is urged in the X ′ direction, the occurrence of this play is prevented.
If it is not necessary to prevent such backlash, the spring 185 inserted into the headed pin 182 may be omitted.

以上のように、本実施の形態における定着部5では、蛇行規制部材157のガイド面157aが定着ベルト155の縁の変形領域以外の領域で接触するため、定着ベルトの蛇行を防止すると共に、定着ベルト155が変形してもガイド面157aに押し付けられることがないので定着ベルトの劣化が抑制される。
<変形例>
以上、本発明を種々の実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明の内容が、上記実施の形態に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を考えることができる。
(1)上記実施の形態では、蛇行規制部材157は、円板の一部が切り欠かれた形状としたが、これに限るものではない。
As described above, in the fixing unit 5 according to the present embodiment, the guide surface 157a of the meandering restricting member 157 contacts in a region other than the deformation region of the edge of the fixing belt 155, thereby preventing the fixing belt from meandering and fixing. Even if the belt 155 is deformed, it is not pressed against the guide surface 157a, so that deterioration of the fixing belt is suppressed.
<Modification>
As described above, the present invention has been described based on various embodiments. However, the content of the present invention is not limited to the above embodiments, and for example, the following modifications can be considered. .
(1) In the above embodiment, the meandering restricting member 157 has a shape in which a part of the disk is cut out, but is not limited thereto.

上記切り欠きは、蛇行規制部材157が、定着ベルト155の縁における変形領域で接触するのを避ける目的で形成されたものであり、このような切り欠きを設ける代わりに、蛇行規制部材157を円盤形状にして、上記切り欠き部分に相当する部分を外側に折り曲げるようにしても目的を達成できる。
また、蛇行規制部材157は、例えば、板状ではなく厚みのある部材であってもよく、また、図5に示す変形例のように、定着ベルト155の縁に沿ってもうけられた弧状の部材257であってもよく、要するに、定着ベルトの縁の変形領域を除いた領域で接触するガイド面を有し、定着ベルト155の軸方向の位置規制する軸方向位置規制部材でありさえすれば、どのような形状であっても構わない。
(2)上記実施の形態では、整磁合金層、発熱層が規制板156に設けられ、規制板156が加熱される構成であったが、これに限らず、整磁合金層及び発熱層を定着ベルトに設けて、定着ベルトを直接加熱する構成であってもよい。
The notch is formed for the purpose of avoiding the meandering restricting member 157 from coming into contact with the deformation region at the edge of the fixing belt 155. Instead of providing such a notch, the meandering restricting member 157 is replaced with a disk. The object can also be achieved by forming the shape and bending the portion corresponding to the notched portion outward.
Further, the meandering restricting member 157 may be, for example, a thick member instead of a plate shape, and an arc-shaped member provided along the edge of the fixing belt 155 as in the modification shown in FIG. In short, as long as it is an axial position restricting member that has a guide surface that contacts in an area excluding the deformation area of the edge of the fixing belt and restricts the position of the fixing belt 155 in the axial direction. Any shape may be used.
(2) In the above embodiment, the magnetic shunt alloy layer and the heat generating layer are provided on the restriction plate 156, and the restriction plate 156 is heated. The fixing belt may be provided so that the fixing belt is directly heated.

この場合、定着ベルトは、ベルト外表面から順に、離型層、弾性層、発熱層、整磁合金層およびベース層からなる。規制板156は、厚みが約200μm程度の銅などの低抵抗導電材料からなる導電層だけの単層構造で構わない。
(3)上記実施の形態では、定着ベルト155の離型層は、PFAからなるとしたが、これに限るものではなく、例えば、PTFE、FEP、PFEP等のフッ素樹脂、シリコーンゴム、フッ素ゴム等を用いてもよい。
In this case, the fixing belt includes a release layer, an elastic layer, a heat generating layer, a magnetic shunt alloy layer, and a base layer in order from the belt outer surface. The regulation plate 156 may have a single layer structure having only a conductive layer made of a low resistance conductive material such as copper having a thickness of about 200 μm.
(3) In the above embodiment, the release layer of the fixing belt 155 is made of PFA. However, the invention is not limited to this. For example, fluororesin such as PTFE, FEP, PFEP, silicone rubber, fluororubber, etc. It may be used.

また、その厚みも60μmとしたが、これに限るものではなく、所定の定着ニップ幅を確保する上では、経験上、5μm以上、100μm以下の範囲から適宜決定すればよい。
(4)上記実施の形態では、離型層155aは、厚みが約20μmのPFAなどからなる円筒体としたが、これに限るものではなく、材質としては、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)、ETFE(テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体)を用いてもよく、また、厚みは、経験上5μm以上、100μm以下程度であればよい。
The thickness is also set to 60 μm, but is not limited to this, and in order to secure a predetermined fixing nip width, it may be appropriately determined from a range of 5 μm to 100 μm from experience.
(4) In the above embodiment, the release layer 155a is a cylindrical body made of PFA or the like having a thickness of about 20 μm. However, the material is not limited to this, and the material is PTFE (polytetrafluoroethylene) or ETFE. (Tetrafluoroethylene-ethylene copolymer) may be used, and the thickness may be about 5 μm or more and 100 μm or less based on experience.

さらに、離型層155aは、円筒体でなくてもよく、例えば、弾性体層155b表面に、PFA、PTFEまたはETFEなどをコーティングすることにより形成してもよい。
(5)係合位置調整機構180は、ばね185を有しているとしたが、これに限らず、例えば、ゴムや弾性を有する樹脂でも構わず、要するに、磁束発生部170を所定の方向に付勢する付勢手段があればよい。
(6)なお、上記実施の形態では、タンデム型のカラープリンタについて説明したが、本発明はこれに限らず、例えば、モノクロプリンタであってもよく、さらに、複写機やファックスといった付加機能を有する装置であってもよく、要するに、定着ベルトと規制板を用いる誘導加熱方式の定着装置を備えた全ての画像形成装置に適用されるものである。
Furthermore, the release layer 155a may not be a cylindrical body, and may be formed by coating the surface of the elastic layer 155b with PFA, PTFE, ETFE, or the like.
(5) The engagement position adjusting mechanism 180 has the spring 185. However, the present invention is not limited to this, and for example, rubber or elastic resin may be used. In short, the magnetic flux generator 170 is moved in a predetermined direction. There may be an urging means for urging.
(6) Although the tandem color printer has been described in the above embodiment, the present invention is not limited to this, and may be, for example, a monochrome printer, and has additional functions such as a copying machine and a fax machine. In short, the present invention may be applied to all image forming apparatuses including an induction heating type fixing apparatus using a fixing belt and a regulating plate.

本発明は、定着ベルトを用いる定着装置及びこれを用いる画像形成装置に広く適用することができる。   The present invention can be widely applied to a fixing device using a fixing belt and an image forming apparatus using the fixing device.

本発明の実施の形態に係るタンデム型カラーデジタルプリンタの断面概略図である。1 is a schematic cross-sectional view of a tandem color digital printer according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る定着部の部分断面斜視図である。FIG. 3 is a partial cross-sectional perspective view of a fixing unit according to an embodiment of the present invention. (a)は、本発明の実施の形態に係る定着部の要部構成を示す横断面であり、(b)は、本発明の実施の形態に係る定着部の要部構成を示す軸方向断面である。(A) is a cross-sectional view showing the main configuration of the fixing unit according to the embodiment of the present invention, and (b) is an axial cross-section showing the main configuration of the fixing unit according to the embodiment of the present invention. It is. (a)及び(b)は、本発明の実施の形態に係る係合位置調整機構の動作を示す図である。(A) And (b) is a figure which shows operation | movement of the engagement position adjustment mechanism which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係る定着部の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the fixing | fixed part which concerns on embodiment of this invention. (a)は、従来技術を適用して定着ベルトの蛇行を規制する構成を示す横断図であり、(b)は、その軸芯方向断面である。(A) is a cross-sectional view showing a configuration for restricting meandering of the fixing belt by applying the conventional technique, and (b) is a cross section in the axial direction thereof.

符号の説明Explanation of symbols

1 プリンタ
3 画像プロセス部
3Y,3M,3C,3K 作像部
4 給紙部
5 定着部
10 光学部
11 中間転写ベルト
12 駆動ローラ
13 従動ローラ
31 感光体ドラム
32 帯電器
33 現像器
34 一次転写ローラ
35 クリーナ
41 給紙カセット
42 繰り出しローラ
43 搬送路
44 タイミングローラ対
45 二次転写ローラ
46 二次転写位置
60 制御部
71 排出ローラ対
72 排出トレイ
115 裏面
140 フレーム
150 定着ローラ
152 芯金
153 弾性体層
155 定着ベルト
155a 離型層
155b 弾性体層
155n 定着ニップ
156 規制板
157 蛇行規制部材
157a ガイド面
160 加圧ローラ
161 芯金
162 弾性体層
163 離型層
170 磁束発生部
171 コイルボビン
171a 底面
172 裾コア
173 励磁コイル
174 メインコア
175 カバー
180 係合位置調整機構
181 ハウジング部
181a,181b, 181c 長穴
181d 主面
181e 側面
182, 183, 184 有頭ピン
190 ローラユニット
200 本体部
200a 基準面
257 弧状の部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Printer 3 Image process part 3Y, 3M, 3C, 3K Image creation part 4 Paper feed part 5 Fixing part 10 Optical part 11 Intermediate transfer belt 12 Drive roller 13 Driven roller 31 Photoreceptor drum 32 Charger 33 Developer 34 Primary transfer roller 35 Cleaner 41 Paper Feed Cassette 42 Feed Roller 43 Conveying Path 44 Timing Roller Pair 45 Secondary Transfer Roller 46 Secondary Transfer Position 60 Control Unit 71 Discharge Roller Pair 72 Discharge Tray 115 Back Surface 140 Frame 150 Fixing Roller 152 Core Metal 153 Elastic Body Layer 155 Fixing belt 155a Release layer 155b Elastic body layer 155n Fixing nip 156 Restriction plate 157 Meandering restriction member 157a Guide surface 160 Pressure roller 161 Core metal 162 Elastic body layer 163 Release layer 170 Magnetic flux generation part 171 Coil bobbin 171a Bottom surface 172 Bottom core 173 Excitation coil 174 Main core 175 Cover 180 Engagement position adjustment mechanism 181 Housing portion 181a, 181b, 181c Slot 181d Main surface 181e Side surface 182, 183, 184 Headed pin 190 Roller unit 200 Main body portion 200a Reference surface 257 Arc shape Parts of

Claims (6)

無端状のベルトの周回経路内側に配され、周面に弾性体層を有する第1ローラを、前記ベルトの外側から当該ベルトを介して第2ローラで押圧して、当該ベルト表面と第2ローラの間に定着ニップを形成すると共に、前記ベルトを周回駆動させつつ加熱して、未定着画像の形成されたシートを前記定着ニップに通して、前記未定着画像の熱定着を行う定着装置であって、
前記ベルトの周回経路内側において、前記第1ローラと平行に配され、周回駆動されるベルトの裏面に接触して、当該ベルトの周回経路を規制する周回経路規制部材と、
前記ベルトの外側において、前記ベルトを挟んで前記周回経路規制部材と対向する位置に配され、前記ベルトを加熱するための磁束を発生させる磁束発生部と、
前記第1のローラの両端側に配され、それぞれ前記第1ローラの回転軸の方向と直交するガイド面を有し、当該ガイド面を前記ベルトの幅方向の縁に接触させることにより、前記ベルトの前記回転軸の方向における位置を規制する一対の軸方向位置規制部材と
を備え、
前記一対の軸方向位置規制部材は、それぞれのガイド面が、前記ベルトの当該ガイド面に面する側の縁に、前記定着ニップの形成に起因して変形する領域を除いた領域で接触するように形成されていることを特徴とする定着装置。
A first roller disposed on the inner side of the endless belt circulation path and having an elastic layer on the peripheral surface is pressed from the outer side of the belt by the second roller through the belt, and the belt surface and the second roller A fixing nip that forms a fixing nip between the fixing belt and the belt, and heats the belt while being driven to pass the sheet on which the unfixed image is formed through the fixing nip. And
A circulation path regulating member that regulates the circulation path of the belt, in contact with the back surface of the belt that is arranged in parallel with the first roller and is driven to rotate, inside the circulation path of the belt;
A magnetic flux generation unit that is disposed outside the belt and is positioned at a position facing the rotation path regulating member across the belt, and generates a magnetic flux for heating the belt;
The belts are arranged on both ends of the first roller, each having a guide surface orthogonal to the direction of the rotation axis of the first roller, and the belt contacting the guide surface with an edge in the width direction of the belt. A pair of axial position restricting members for restricting the position in the direction of the rotation axis,
In the pair of axial position regulating members, each guide surface comes into contact with an edge of the belt facing the guide surface in a region excluding a region deformed due to formation of the fixing nip. A fixing device characterized in that the fixing device is formed.
前記周回経路規制部材は、その第1ローラ軸方向両端部において前記一対の軸方向位置規制部材により支持されていることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 1, wherein the rotation path restriction member is supported by the pair of axial position restriction members at both ends in the first roller axial direction. 前記磁束発生部を前記ベルト方向に変位可能に保持する保持手段と、
前記磁束発生部を前記ベルト方向に付勢する付勢手段と、
を備え、
当該磁束発生部の筺体と、前記一対の軸方向規制部材の一部が当接することにより、前記磁束発生部と前記ベルトとの相対的位置が特定されるように構成したことを特徴とする請求項2に記載の定着装置。
Holding means for holding the magnetic flux generation unit displaceably in the belt direction;
Urging means for urging the magnetic flux generator in the belt direction;
With
The structure of the magnetic flux generation unit is configured such that a relative position between the magnetic flux generation unit and the belt is specified by abutting a part of the casing of the magnetic flux generation unit with a part of the pair of axial direction regulating members. Item 3. The fixing device according to Item 2.
前記ベルトまたは前記周回経路規制部材は、所定温度を超えると強磁性から非磁性に可逆的に変化する整磁合金層を含むことを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の定着装置。   4. The fixing device according to claim 1, wherein the belt or the circulation path regulating member includes a magnetic shunt alloy layer that reversibly changes from ferromagnetic to non-magnetic when a predetermined temperature is exceeded. . 請求項1から4のいずれかに記載の定着装置を備えた画像形成装置。   An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 1. 前記無端状のベルト、第1ローラ、第2ローラ、周回経路規制部材および軸方向位置規制部材が、前記磁束発生部とは分離されてユニット化され、当該ユニットが装置本体に対して着脱自在に構成されていることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。   The endless belt, the first roller, the second roller, the circulation path regulating member, and the axial position regulating member are separated from the magnetic flux generating unit into a unit, and the unit is detachable from the apparatus main body. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the image forming apparatus is configured.
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