JP2016090765A - Image heating device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image heating device that can suppress an increase in temperature at the ends without using a machine configuration.SOLUTION: There is provided an image heating device including 40 conveying, while holding, a sheet P carrying a toner image T at a nip part N to heat the toner image, and including: a cylindrical first rotor 41; a slide-contact member 46 that is fixedly provided to be in slide-contact with an inner face of the first rotor; a heating element 43 that is fixedly provided on the inside of the first rotor; a reflecting member 42 that is fixedly provided on the inside of the first rotor and reflects radiation heat from the heating element to the inner face of the first rotor; and a second rotor 44 that is in contact with the slide-contact member with the first rotor therebetween to form a nip part N with the first rotor, where when the angle from the horizontal direction of a lateral face 47 at the center part 42a in the longitudinal direction of the reflecting member with respect to a transverse section of the reflecting member is α, and the angle from the horizontal direction of the lateral face 47 at both ends in the longitudinal direction is β, the relationship α>β is satisfied.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、電子写真方式などの複写機、プリンタ、ファックス、それらの複合機等の画像形成装置に搭載される定着装置として用いれば好適な画像加熱装置に関する。   The present invention relates to an image heating apparatus suitable for use as a fixing device mounted on an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a printer, a fax machine, or a multifunction machine thereof.

記録媒体としてのシート(以下、用紙と記す)に担持された未定着のトナー像を固着像として加熱定着させる定着装置は各種方式のものが知られている。   Various types of fixing devices that heat and fix an unfixed toner image carried on a sheet (hereinafter referred to as paper) as a recording medium as a fixed image are known.

特許文献1、2には、ウォームアップ時間が短いオンデマンド方式の定着装置が開示されている。オンデマンド方式の定着装置は、定着部材としてのエンドレスの定着ベルト(定着フィルム)、回転体としての加圧ローラ、固定部材としてのヒーター、等で構成されている。ヒーターは、定着ベルトの内部に設置され、定着ベルトを介して加圧ローラに圧接してニップ部を形成するとともに、ニップ部の位置で定着ベルトを加熱する。そして、ニップ部に向けて搬送された用紙上のトナー像はニップ部にて熱と圧力とを受けて定着される。   Patent Documents 1 and 2 disclose an on-demand fixing device with a short warm-up time. An on-demand fixing device includes an endless fixing belt (fixing film) as a fixing member, a pressure roller as a rotating body, a heater as a fixed member, and the like. The heater is installed inside the fixing belt, presses against the pressure roller via the fixing belt to form a nip portion, and heats the fixing belt at the position of the nip portion. The toner image on the paper conveyed toward the nip portion is fixed by receiving heat and pressure at the nip portion.

特許文献3には、定着部材として加熱手段(ハロゲンランプ)を内設した定着ベルト(エンドレスベルト)を用い、加圧ローラを用いた定着装置が開示されている。詳しくは、固定部材としての加圧部材(圧力パッド)が、スプリングでニップ部側に付勢されながら、定着ベルトの内周面に摺接するように固定されている。これにより、定着ベルトを介して加圧部材が加圧ローラに圧接してニップ部が形成される。そして、ニップ部に向けて搬送された用紙上のトナー像はニップ部にて熱と圧力とを受けて定着される。   Patent Document 3 discloses a fixing device using a fixing belt (endless belt) in which a heating unit (halogen lamp) is provided as a fixing member and using a pressure roller. Specifically, a pressure member (pressure pad) as a fixing member is fixed so as to be in sliding contact with the inner peripheral surface of the fixing belt while being urged toward the nip portion by a spring. As a result, the pressure member is pressed against the pressure roller via the fixing belt to form a nip portion. The toner image on the paper conveyed toward the nip portion is fixed by receiving heat and pressure at the nip portion.

ここで、定着装置においては、導入使用可能な最大通紙幅の用紙よりも通紙幅が小さい用紙(小サイズ用紙)を連続的に通紙して加熱定着を実行していくと生じる非通紙昇温(端部昇温)が発生する。即ち、小サイズ用紙を連続通紙すると、定着ベルト、加圧ローラにおける通紙部では用紙の加熱のために消費された熱が温調系によって補償されて所定温度に維持される。これに対して、非通紙部では用紙の加熱によって熱が消費されず蓄熱されてしまい、非通紙部の温度が、所定温度に維持管理されている通紙部よりも昇温していく。   Here, in the fixing device, a non-sheet-passing rise that occurs when a sheet (small size sheet) having a sheet passing width smaller than the maximum sheet passing width that can be introduced and used is continuously passed and heat fixing is performed. Temperature (edge temperature rise) occurs. That is, when small-size paper is continuously fed, heat consumed for heating the paper is compensated by the temperature control system at the fixing belt and the pressure roller, and maintained at a predetermined temperature. On the other hand, in the non-sheet passing portion, heat is not consumed due to heating of the sheet but is stored, and the temperature of the non-sheet passing portion is higher than that of the sheet passing portion maintained at a predetermined temperature. .

この非通紙昇温(端部昇温)を抑制する為に、特許文献3には、ハロゲンヒーターと定着ベルトの間に熱量調整部材を配置し、ヒーターから定着ベルトへの輻射熱の供給量を用紙のサイズにより変更する技術が示されている。   In order to suppress this non-sheet-passing temperature rise (edge temperature rise), Patent Document 3 discloses that a heat amount adjusting member is disposed between the halogen heater and the fixing belt, and the amount of radiant heat supplied from the heater to the fixing belt is reduced. A technique for changing according to the paper size is shown.

特開昭63−313182号公報JP-A-63-313182 特開平2−157878号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-157878 特開2010−032973号公報JP 2010-032973 A

ベルト(フィルム)方式の定着装置の長所として、定着部材の低熱容量化によるウォームアップ時間の短縮が挙げられる。しかしながら、非通紙部昇温の課題に対し、特許文献3に挙げた、熱源にハロゲンヒーターを用いる定着装置においては、ハロゲンヒーターの点灯比率を長手中央部と端部で変えるといった技術は用紙サイズに対し応答性が良くないという課題がある。   As an advantage of the belt (film) type fixing device, there is a reduction in warm-up time due to a low heat capacity of the fixing member. However, in the fixing device using a halogen heater as a heat source, as disclosed in Patent Document 3, the technique of changing the lighting ratio of the halogen heater between the longitudinal central portion and the end portion is a paper size. However, there is a problem that the response is not good.

本発明の目的は、上記問題点を解消するためになされたものであり、機械構成を用いることなく端部昇温を抑制させることができる画像加熱装置を提供することである。   An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and is to provide an image heating apparatus that can suppress the temperature rise at the end without using a mechanical configuration.

上記の目的を達成するための本発明に係る画像加熱装置の代表的な構成は、トナー像を担持したシートをニップ部で挟持搬送してトナー像を加熱する画像加熱装置であって、筒状の第1の回転体と、前記第1の回転体の内面に摺接するように固設された摺接部材と、前記第1の回転体の内側に固設された発熱体と、前記第1の回転体の内側に固設され、前記発熱体からの輻射熱を前記第1の回転体の内面に向けて反射する反射部材と、前記第1の回転体を介して前記摺接部材と当接して前記第1の回転体との間に前記ニップ部を形成する第2の回転体と、を有し、前記反射部材の横断面に関して反射部材の長手中央部における側面の水平方向からの角度をα、長手両端部における側面の水平方向からの角度をβとするとα>βの関係を満たすことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a typical configuration of an image heating apparatus according to the present invention is an image heating apparatus that heats a toner image by sandwiching and conveying a sheet carrying a toner image at a nip portion. A first rotating body, a sliding contact member fixed so as to be in sliding contact with the inner surface of the first rotating body, a heating element fixed inside the first rotating body, and the first A reflecting member that is fixed inside the rotating body and reflects radiant heat from the heating element toward the inner surface of the first rotating body, and abuts against the sliding contact member via the first rotating body. A second rotator that forms the nip portion with the first rotator, and the angle from the horizontal direction of the side surface at the longitudinal center of the reflecting member with respect to the cross section of the reflecting member. If α is the angle from the horizontal direction of the side surface at both ends of the longitudinal axis, β satisfies the relationship α> β. The features.

本発明によれば、機械構成を用いることなく端部昇温を抑制させることができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, edge part temperature rising can be suppressed, without using a machine structure.

実施例における定着装置の要部の拡大横断面模型図である。FIG. 3 is an enlarged schematic cross-sectional view of a main part of the fixing device in the embodiment. 実施例における画像形成装置の概略図である。1 is a schematic diagram of an image forming apparatus in an embodiment. 定着装置の要部の中途部分省略の縦断正面模型図である。FIG. 3 is a longitudinal front view of the main part of the fixing device, omitting midway parts. 加熱ユニットの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a heating unit. 定着ベルトの層構成模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a layer configuration of a fixing belt. 反射板の斜視図である。It is a perspective view of a reflecting plate. 反射板の長手中央部の構成説明図である。It is composition explanatory drawing of the longitudinal center part of a reflecting plate. 反射板の長手端部の構成説明図である。It is composition explanatory drawing of the longitudinal end part of a reflecting plate. 実施例と比較例における定着ベルト長手温度分布の説明図である。It is explanatory drawing of the fixing belt longitudinal temperature distribution in an Example and a comparative example.

次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例(実施例)を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Next, specific examples (examples) of the embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following examples.

[実施例]
(1)画像形成部
図2は本発明に従う画像加熱装置を定着装置40として搭載した画像形成装置1の一例の構成略図である。この画像形成装置1は中間転写方式、タンデム型の4色フルカラーの電子写真レーザープリンタであり、シートPにフルカラートナー像を形成してプリントアウトすることができる。シートPはトナー像が形成され得る記録材(記録媒体)であり、普通紙、光沢紙、樹脂製シート、厚紙、葉書、封筒、OHPシートなどが挙げられる。以下、用紙と記す。定着装置40以外のプリンタ構成は公知に属するので以下のプリンタ構成の説明は簡単にとどめる。
[Example]
(1) Image Forming Unit FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an example of the image forming apparatus 1 in which the image heating apparatus according to the present invention is mounted as the fixing device 40. This image forming apparatus 1 is an intermediate transfer type, tandem four-color full-color electrophotographic laser printer, which can form a full-color toner image on a sheet P and print it out. The sheet P is a recording material (recording medium) on which a toner image can be formed, and examples thereof include plain paper, glossy paper, resin sheet, cardboard, postcard, envelope, and OHP sheet. Hereinafter referred to as paper. Since the printer configuration other than the fixing device 40 is known, only the following printer configuration will be briefly described.

2は画像形成部であり、4つの画像形成ユニット3(3Y、3M、3C、3K)と中間転写ベルトユニット10を有する。各画像形成ユニット3は、それぞれ、回転ドラム型の感光体4、帯電部材5、レーザースキャナ6、現像器7、一次転写部材8、感光体クリーナ9等を有し、イエロー(Y)色、マゼンタ(M)色、シアン(C)色、ブラック(K)色のトナー像を形成する。そして、各画像形成ユニット3の感光体4から中間転写ベルト11に対して上記4色のトナー像が順次に所定に重畳されて一次転写され、中間転写ベルト11上にフルカラートナー像が形成される。   An image forming unit 2 includes four image forming units 3 (3Y, 3M, 3C, 3K) and an intermediate transfer belt unit 10. Each image forming unit 3 includes a rotating drum type photosensitive member 4, a charging member 5, a laser scanner 6, a developing device 7, a primary transfer member 8, a photosensitive member cleaner 9, and the like, and includes yellow (Y) color, magenta (M), cyan (C), and black (K) toner images are formed. Then, the four color toner images are sequentially superposed on the intermediate transfer belt 11 from the photoreceptor 4 of each image forming unit 3 in a predetermined manner and primarily transferred to form a full color toner image on the intermediate transfer belt 11. .

そのフルカラートナー像が中間転写ベルト11と二次転写ローラ12との圧接部である二次転写ニップ部において用紙Pに対して二次転写される。用紙Pは用紙カセット19または同20もしくはマルチ給紙トレイ21から一枚分離給紙され、レジストローラ対22aを含む搬送機構22より二次転写ニップ部に対して所定の制御タイミングで導入される。そして、トナー像の二次転写を受けた用紙Pが定着装置40に導入されてトナー像の熱圧定着を受ける。   The full-color toner image is secondarily transferred onto the paper P at a secondary transfer nip portion that is a pressure contact portion between the intermediate transfer belt 11 and the secondary transfer roller 12. The sheet P is separated and fed from the sheet cassette 19 or 20 or the multi-feed tray 21 and is introduced into the secondary transfer nip portion from the transport mechanism 22 including the registration roller pair 22a at a predetermined control timing. Then, the paper P that has undergone the secondary transfer of the toner image is introduced into the fixing device 40 and undergoes heat-pressure fixing of the toner image.

定着装置40を出た用紙Pは予めのモード選択に応じてフラッパ13により第1経路14側または第2経路15側に進路切り替えされる。第1経路14に導入された用紙Pは装置上面側のフェイスダウントレイ16に排出される。また、第2経路15に導入された用紙Pは装置側面側のフェイスアップトレイ17に排出される。   The paper P exiting the fixing device 40 is routed to the first path 14 side or the second path 15 side by the flapper 13 according to the mode selection in advance. The paper P introduced into the first path 14 is discharged to the face down tray 16 on the upper surface side of the apparatus. The paper P introduced into the second path 15 is discharged to the face-up tray 17 on the side surface side of the apparatus.

両面画像形成モードの場合は定着装置40を出た第1面画像形成済みの用紙Pが一旦第1経路14に導入されてからスイッチバック搬送されて第3の経路(再循環路)18に導入される。そして、再び搬送機構22を経由して画像形成部2の二次転写ニップ部に対して表裏反転された状態で搬送される。これにより、両面画像形成された用紙がフェイスダウントレイ16またはフェイスアップトレイ17に排出される。   In the double-sided image forming mode, the first-side image-formed paper P that has exited the fixing device 40 is once introduced into the first path 14 and then switched back and introduced into the third path (recirculation path) 18. Is done. Then, it is conveyed again through the conveying mechanism 22 in a state where the front and back are reversed with respect to the secondary transfer nip portion of the image forming unit 2. As a result, the paper on which the double-sided image is formed is discharged to the face-down tray 16 or the face-up tray 17.

本例の画像形成装置1において用紙Pの装置内搬送はいわゆる中央基準搬送でなされる。この用紙搬送は、装置に使用可能(通紙可能)な大小どのような幅の用紙であっても、用紙の幅方向の中心線を用紙搬送路の幅方向中央に合わせて通紙する形態のことである。   In the image forming apparatus 1 of the present example, the conveyance of the paper P in the apparatus is performed by so-called central reference conveyance. This paper transport is a form in which the center line in the width direction of the paper is aligned with the center in the width direction of the paper transport path regardless of the width of the paper that can be used (passable) in the apparatus. That is.

(2)定着装置
(2−1)全体的な概略構成
本実施例の定着装置40は、ベルト加熱方式、加圧ローラ駆動方式(テンションレスタイプ)の画像加熱装置である。図1は定着装置40の要部の拡大横断面模型図、図3は定着装置40の要部の中途部分省略の縦断正面模型図である。
(2) Fixing Device (2-1) Overall Schematic Configuration The fixing device 40 of this embodiment is an image heating device of a belt heating method and a pressure roller driving method (tensionless type). FIG. 1 is an enlarged schematic cross-sectional view of the main part of the fixing device 40, and FIG.

ここで、本実施例において、定着装置40若しくはその構成部材に関して、正面側とは用紙入口側から見た面、背面側とはその反対側(用紙出口側)の面、左右とは装置を正面側から見て左(一端側)または右(他端側)である。上下とは重力方向において上または下である。上流側と下流側は用紙搬送方向aに関して上流側と下流側である。長手方向(または幅方向)や用紙幅方向とは、用紙搬送路面において、用紙搬送方向aに直交する方向に実質平行な方向である。短手方向とは用紙搬送路面において、用紙搬送方向aに実質平行な方向である。   Here, in this embodiment, regarding the fixing device 40 or its constituent members, the front side is a surface viewed from the paper inlet side, the back surface is the opposite surface (paper outlet side), and the left and right sides are the front of the device. Left (one end side) or right (the other end side) when viewed from the side. Up and down are up or down in the direction of gravity. The upstream side and the downstream side are the upstream side and the downstream side in the paper transport direction a. The longitudinal direction (or the width direction) and the paper width direction are directions substantially parallel to the direction orthogonal to the paper transport direction a on the paper transport path surface. The short direction is a direction substantially parallel to the paper transport direction a on the paper transport path.

この定着装置40は、筒状(エンドレス)の第1の回転体としての定着ベルト(定着部材:無端ベルト)41を備えた加熱ユニット(ベルトユニット)4Aを有する。また、定着ベルト41との間にニップ部Nを形成してトナー像Tを担持した用紙Pを挟持搬送する第2の回転体としての加圧ローラ44を有する。また、それらを収容した筐体60を有する。   The fixing device 40 includes a heating unit (belt unit) 4A including a fixing belt (fixing member: endless belt) 41 as a cylindrical (endless) first rotating body. Further, a pressure roller 44 is provided as a second rotating body that forms a nip portion N between the fixing belt 41 and sandwiches and conveys the paper P carrying the toner image T. Moreover, it has the housing | casing 60 which accommodated them.

図4は加熱ユニット4Aの分解斜視図である。加熱ユニット4Aは、筒状の可撓性を有する定着ベルト41、摺接部材としての押し付け部材(加圧部材、加圧パッド、バックアップ部材)46、発熱体としてのヒーター43、反射板(反射部材)42、左右のフランジ部材49L・49R等を有する。上記において左右のフランジ部材49L・49R以外の部材は左右方向に長い部材である。   FIG. 4 is an exploded perspective view of the heating unit 4A. The heating unit 4A includes a cylindrical flexible fixing belt 41, a pressing member (pressure member, pressure pad, backup member) 46 as a sliding contact member, a heater 43 as a heating element, a reflecting plate (reflecting member) 42) and left and right flange members 49L and 49R. In the above, members other than the left and right flange members 49L and 49R are members that are long in the left-right direction.

定着ベルト41は熱を伝達する加熱部材としての筒状の耐熱性の部材である。本実施例においては、定着ベルト41は、図5の層構成模式図に示ように、内周面側から外周面側に順に、内面コート層41d、基材層41a、弾性層41b、表層(離型層)41cが順次に積層されている4層複合構造である。この4層全体の厚さが1mm以下に設定されている、薄肉で可撓性を有する部材である。定着ベルト41は、自由状態では自身の弾発性によりほぼ円筒形状を呈する。   The fixing belt 41 is a cylindrical heat-resistant member as a heating member that transmits heat. In the present embodiment, as shown in the schematic diagram of the layer structure of FIG. 5, the fixing belt 41 is arranged in order from the inner peripheral surface side to the outer peripheral surface side, an inner surface coat layer 41d, a base material layer 41a, an elastic layer 41b, and a surface layer ( This is a four-layer composite structure in which release layers 41c are sequentially stacked. It is a thin and flexible member in which the thickness of the entire four layers is set to 1 mm or less. The fixing belt 41 has a substantially cylindrical shape due to its elasticity in a free state.

定着ベルト41の直径は15〜120mmになるように設定されている。本実施例では内径が25mmに設定されている。定着ベルト41の長さ(幅)W41)は350mmとしている。   The diameter of the fixing belt 41 is set to be 15 to 120 mm. In this embodiment, the inner diameter is set to 25 mm. The length (width) W41) of the fixing belt 41 is 350 mm.

基材層41aはクイックスタート性を向上させるために、厚さとして100μm以下、好ましくは50μm以下20μm以上の耐熱性材料を使用できる。例えば、SUS、ニッケルなどの筒状の金属フィルムを使用できる。本実施例では、厚さが30μm、直径が25mmの円筒状ニッケル金属フィルムを用いた。   In order to improve the quick start property, the base material layer 41a can use a heat-resistant material having a thickness of 100 μm or less, preferably 50 μm or less and 20 μm or more. For example, a cylindrical metal film such as SUS or nickel can be used. In this example, a cylindrical nickel metal film having a thickness of 30 μm and a diameter of 25 mm was used.

弾性層41bは、熱容量を小さくしてクイックスタート製を向上させるために、厚さとしては1000μm以下、好ましくは500μm以下のゴム材料を使用できる。例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。本実施例では、ゴム硬度10度(JIS−A)、熱伝導率1.3W/m・K、厚さ300μmのシリコーンゴムを用いた。   The elastic layer 41b can use a rubber material having a thickness of 1000 μm or less, preferably 500 μm or less in order to reduce the heat capacity and improve the quick start. For example, silicone rubber, fluorine rubber and the like can be mentioned. In this example, a silicone rubber having a rubber hardness of 10 degrees (JIS-A), a thermal conductivity of 1.3 W / m · K, and a thickness of 300 μm was used.

離型層41cは厚さ100μm以下、好ましくは20〜70μmのフッ素樹脂材料を使用できる。たとえば、例えばフッ素樹脂層としては、例えばPTFE、FEP、PFAなどが挙げられる。本実施例では、厚さ30μmのPFAチューブを用いた。   For the release layer 41c, a fluororesin material having a thickness of 100 μm or less, preferably 20 to 70 μm can be used. For example, examples of the fluororesin layer include PTFE, FEP, PFA, and the like. In this example, a PFA tube having a thickness of 30 μm was used.

内面コート層41dは、押し付け部材46と摺接するため耐熱性を持つ樹脂層やセラミックス、金属などを使用できる。エンジニアリングプラスティックや、ダイヤモンドライクカーボン(DLC)などが挙げられる。例えば、ポリイミド、ポリイミドアミド、PEEK、ポリ四フッ化エチレン樹脂(PTFE)、四フッ化エチレン/六フッ化プロピレン共重合体樹脂(FEP)、四フッ化エチレン/パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂(PFA)などである。   Since the inner surface coating layer 41d is in sliding contact with the pressing member 46, a heat-resistant resin layer, ceramics, metal, or the like can be used. Examples include engineering plastics and diamond-like carbon (DLC). For example, polyimide, polyimide amide, PEEK, polytetrafluoroethylene resin (PTFE), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer resin (FEP), tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer resin ( PFA).

押し付け部材46はアルミニウム材や鉄鋼材などの高剛性の部材であり、定着ベルト41に挿通されている。後述するように、この押し付け部材46が定着ベルト41を介して加圧ローラ44に圧接することで、用紙Pが挟持搬送されるニップ部Nが形成される。押し付け部材46の長さは定着ベルト41よりも長く、左右の両端部はそれぞれ定着ベルト41の左右の両端部から外側に突出している。   The pressing member 46 is a highly rigid member such as an aluminum material or a steel material, and is inserted through the fixing belt 41. As will be described later, the pressing member 46 comes into pressure contact with the pressure roller 44 via the fixing belt 41 to form a nip portion N where the paper P is nipped and conveyed. The length of the pressing member 46 is longer than that of the fixing belt 41, and both left and right end portions protrude outward from the left and right end portions of the fixing belt 41, respectively.

押し付け部材46の上には上向の反射板42が配設されている。反射板42の長さ(幅W42)は本実施例では330mmとしている。反射板42の内側にはヒーター(熱源、加熱手段、発熱体)としてのハロゲンヒーター43が配設されている。カーボンヒーターなど他の発熱体(加熱体)とすることもできる。反射板42はヒーター43からの輻射熱を定着ベルト41の内面に向けて反射する。   An upward reflecting plate 42 is disposed on the pressing member 46. The length (width W42) of the reflecting plate 42 is 330 mm in this embodiment. A halogen heater 43 as a heater (heat source, heating means, heating element) is disposed inside the reflection plate 42. Other heating elements (heating bodies) such as a carbon heater can also be used. The reflection plate 42 reflects the radiant heat from the heater 43 toward the inner surface of the fixing belt 41.

左右のフランジ部材49L・49Rは、それぞれ、定着ベルト41の左右の両端部から外側に突出している押し付け部材両端部分に対して嵌着されている。即ち、押し付け部材46の左右の両端部分は、それぞれ、左右のフランジ部材49L・49Rに形成されている穴部49bに嵌入されている。   The left and right flange members 49 </ b> L and 49 </ b> R are fitted to both ends of the pressing member projecting outward from the left and right ends of the fixing belt 41. That is, the left and right end portions of the pressing member 46 are fitted into the hole portions 49b formed in the left and right flange members 49L and 49R, respectively.

左右のフランジ部材49L・49Rは、それぞれ、定着ベルト41の端部を規制する鍔座部49aと定着ベルト41の端部の内周面をガイドする円弧状のガイド部49cを有する。左右のフランジ部材49L・49Rが、それぞれ、押し付け部材両端部分に装着されている状態において、ガイド部49cは定着ベルト41の左右端部の内側に嵌入している。   Each of the left and right flange members 49L and 49R includes a flange portion 49a that regulates the end portion of the fixing belt 41 and an arcuate guide portion 49c that guides the inner peripheral surface of the end portion of the fixing belt 41. In a state where the left and right flange members 49L and 49R are respectively attached to both end portions of the pressing member, the guide portion 49c is fitted inside the left and right end portions of the fixing belt 41.

また、ヒーター43の左右端部の金口43aが、それぞれ、左右のフランジ部材49L・49R側に配設されているソケット(コネクタ)62に嵌入されて当該ソケット62と電気的に接続している。   Further, the metal ports 43a at the left and right end portions of the heater 43 are fitted into the sockets (connectors) 62 disposed on the left and right flange members 49L and 49R, respectively, and are electrically connected to the sockets 62. .

定着ベルト41は左右のフランジ部材49L・49Rの鍔座部49a間において、押し付け部材46、反射板42、ヒーター43、左右のガイド部49cの外側にルーズに外嵌されている。   The fixing belt 41 is loosely fitted on the outside of the pressing member 46, the reflecting plate 42, the heater 43, and the left and right guide portions 49c between the flange portions 49a of the left and right flange members 49L and 49R.

以上の定着ベルト41、押し付け部材46、反射板42、ヒーター43、反射板42、左右のフランジ部材49L・49Rの組み立て体(アセンブリ)が加熱ユニット4Aである。   The assembly (assembly) of the fixing belt 41, the pressing member 46, the reflection plate 42, the heater 43, the reflection plate 42, and the left and right flange members 49L and 49R is the heating unit 4A.

加圧ローラ44は、中空構造の芯金44aの外周面に、発泡性シリコーンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の弾性層44bが形成されている。更に、この弾性層44bの外周面にPFA、PTFE等の離形層44cを設けることもできる。芯金44aの左右両端部には、それぞれ、軸部44dが実質同心に一体に装着されている。本実施例の加圧ローラ44は、外径が30mm、弾性層44bの厚さ300μm、ローラ部の長さ(幅W44)が330mmである。   In the pressure roller 44, an elastic layer 44b made of foamable silicone rubber, silicone rubber, fluorine rubber, or the like is formed on the outer peripheral surface of a hollow cored bar 44a. Further, a release layer 44c such as PFA or PTFE may be provided on the outer peripheral surface of the elastic layer 44b. A shaft portion 44d is mounted substantially concentrically and integrally on both left and right ends of the core metal 44a. The pressure roller 44 of this embodiment has an outer diameter of 30 mm, a thickness of the elastic layer 44b of 300 μm, and a length (width W44) of the roller portion of 330 mm.

加圧ローラ44は、左右の軸部44dが、それぞれ、筐体60の左右の側板60L・60R間に軸受部材(ベアリング)61を介して回転可能に保持(両持ち式)されて配設されている。右側の軸部44dの端部には駆動ギアGが実質同心に一体に配設されている。   The pressure roller 44 is disposed such that left and right shaft portions 44d are rotatably held (both supported) via bearing members 61 between the left and right side plates 60L and 60R of the housing 60, respectively. ing. A drive gear G is disposed substantially concentrically and integrally at the end of the right shaft 44d.

加熱ユニット4Aは押し付け部材46側を下向きにして、加圧ローラ44の上側において加圧ローラ44に実質平行に配列して、筐体60の左右の側板60L・60R間に配設されている。即ち、加熱ユニット4Aの左右のフランジ部材49L・49Rにそれぞれ設けられている縦溝部49d(図4)が左右の側板60L・60Rにそれぞれ設けられた縦ガイドスリット60L−a・60R−aの縦縁部に係合している。これにより、左右のフランジ部材49L・49Rは、それぞれ、左右の側板60L・60Rに対して上下方向にスライド移動可能に保持されている。   The heating unit 4 </ b> A is arranged between the left and right side plates 60 </ b> L and 60 </ b> R of the housing 60, with the pressing member 46 side facing downward, arranged substantially parallel to the pressure roller 44 on the upper side of the pressure roller 44. That is, the vertical groove portions 49d (FIG. 4) respectively provided in the left and right flange members 49L and 49R of the heating unit 4A are vertically connected to the vertical guide slits 60L-a and 60R-a provided in the left and right side plates 60L and 60R, respectively. Engage with the edge. Accordingly, the left and right flange members 49L and 49R are held so as to be slidable in the vertical direction with respect to the left and right side plates 60L and 60R, respectively.

そして、左右のフランジ部材49L・49Rの受圧部49eに対してそれぞれ加圧ばね63により所定の押し下げ付勢力Fを作用させている。本実施例ではフランジ部材49L・49Rの受圧部49eにそれぞれ160N(総圧320N)の押し下げ付勢力Fを付与している。これにより、押し付け部材46に対して押し下げ力が作用し、この押し付け部材46により定着ベルト41が加圧ローラ44の上面に所定の押圧力で圧接する。この圧接により定着ベルト41と加圧ローラ44との間に短手方向において所定幅のニップ部Nが形成される。   A predetermined pressing force F is applied to the pressure receiving portions 49e of the left and right flange members 49L and 49R by the pressure springs 63, respectively. In this embodiment, a pressing force F of 160N (total pressure 320N) is applied to the pressure receiving portions 49e of the flange members 49L and 49R. As a result, a pressing force acts on the pressing member 46, and the fixing belt 41 is pressed against the upper surface of the pressure roller 44 by the pressing member 46 with a predetermined pressing force. By this pressure contact, a nip portion N having a predetermined width is formed between the fixing belt 41 and the pressure roller 44 in the short direction.

駆動ギアGに対して制御部100で制御されるモータ(駆動源)Mの駆動力が駆動伝達機構(不図示)を介して伝達される。これにより、加圧ローラ44は駆動回転体として図1において矢印R44の反時計方向に所定の周速度にて回転駆動される。   A driving force of a motor (drive source) M controlled by the control unit 100 is transmitted to the drive gear G through a drive transmission mechanism (not shown). As a result, the pressure roller 44 is driven to rotate at a predetermined peripheral speed in the counterclockwise direction of the arrow R44 in FIG.

この加圧ローラ44の回転駆動による加圧ローラ44と定着ベルト41の外面とのニップ部Nにおける摩擦力で定着ベルト41に回転力(回転トルク)が作用する。これにより、定着ベルト41が、その内面がニップ部Nにおいて押し付け部材46の表面(下向き面)に密着して摺動しつつ図1において矢印R41の時計方向に加圧ローラ44の回転周速度にほぼ対応した周速度で従動回転する。押し付け部材46は定着ベルト41の回転ガイド部材としても機能している。   A rotational force (rotational torque) acts on the fixing belt 41 by a frictional force at the nip portion N between the pressure roller 44 and the outer surface of the fixing belt 41 due to the rotational driving of the pressure roller 44. As a result, the fixing belt 41 slides with its inner surface in close contact with the surface (downward surface) of the pressing member 46 at the nip portion N while rotating the pressure roller 44 in the clockwise direction indicated by the arrow R41 in FIG. It is driven and rotated at the corresponding peripheral speed. The pressing member 46 also functions as a rotation guide member for the fixing belt 41.

定着ベルト41の従動回転を滑らかなものにするために、定着ベルト41と押し付け部材46の摺接部には潤滑剤(不図示)が介在(塗布)することもできる。左右のフランジ部材49L・49Rの鍔座部49aは回転する定着ベルト31が押し付け部材46の長手に沿って左方または右方に寄り移動したときの寄り側のベルト端部を受け止めて寄り移動を規制する。また、フランジ部材49L・49Rのガイド部49cは定着ベルトが加圧ローラ44に従動回転する際の定着ベルト41の両端部の周方向の形状が規制されるように定着ベルト41の両端部側の内周面をガイドする。   In order to make the driven rotation of the fixing belt 41 smooth, a lubricant (not shown) can be interposed (applied) in the sliding contact portion between the fixing belt 41 and the pressing member 46. The seat portions 49a of the left and right flange members 49L and 49R are moved by receiving the belt end portion on the near side when the rotating fixing belt 31 is moved left or right along the length of the pressing member 46. regulate. Further, the guide portions 49c of the flange members 49L and 49R are arranged on both ends of the fixing belt 41 so that the circumferential shape of both ends of the fixing belt 41 is regulated when the fixing belt is driven by the pressure roller 44. Guide the inner surface.

ヒーター43は制御部100で制御される電源部101からソケット62・62を介して電力供給を受けて発熱する。ヒーター43の輻射熱が定着ベルト41の内面に直接および反射板42によって反射することで到達し、定着ベルト41が内側から加熱される。   The heater 43 receives heat from the power supply unit 101 controlled by the control unit 100 through the sockets 62 and 62 and generates heat. The radiant heat of the heater 43 reaches the inner surface of the fixing belt 41 directly and by being reflected by the reflecting plate 42, and the fixing belt 41 is heated from the inside.

45aは定着ベルト41の長手中央部に配置された第1の温度センサであり、大小どの幅サイズの用紙も通過する定着ベルト41の通紙領域の表面温度を検知(計測)する。45bは定着ベルト41の端部に配置された第2の温度センサであり、装置に使用可能な最大通紙幅よりも幅が小さい用紙(小サイズシート)が通紙(導入)されたときの定着ベルト41の非通紙領域の表面温度を検知する。本例において第1と第2の温度センサ45a、45bは共に接触式サーミスタである。第1と第2の温度センサ45a、45bの温度検知情報は制御部100に入力する。   Reference numeral 45a denotes a first temperature sensor disposed at the longitudinal center of the fixing belt 41, which detects (measures) the surface temperature of the sheet passing area of the fixing belt 41 through which the paper of any size is passed. Reference numeral 45b denotes a second temperature sensor disposed at the end of the fixing belt 41, and fixing when a sheet (small size sheet) having a width smaller than the maximum sheet passing width usable in the apparatus is passed (introduced). The surface temperature of the non-sheet passing region of the belt 41 is detected. In this example, the first and second temperature sensors 45a and 45b are both contact thermistors. The temperature detection information of the first and second temperature sensors 45 a and 45 b is input to the control unit 100.

上記の定着装置40の構成をまとめると次のとおりである。トナー像Tを担持した用紙Pをニップ部Nで挟持搬送してトナー像を加熱する装置である。筒状の第1の回転体としての定着ベルト41を有する。定着ベルト41の内面に摺接するように固設された摺接部材としての押し付け部材46を有する。定着ベルト41の内側に固設された発熱体としてのヒーター43を有する。定着ベルト41の内側に固設され、ヒーター43からの輻射熱を定着ベルト41の内面に向けて反射する反射部材としての反射板42を有する。   The configuration of the fixing device 40 is summarized as follows. In this device, the paper P carrying the toner image T is nipped and conveyed by the nip portion N to heat the toner image. It has a fixing belt 41 as a cylindrical first rotating body. A pressing member 46 is provided as a sliding contact member fixed so as to be in sliding contact with the inner surface of the fixing belt 41. A heater 43 is provided as a heating element fixed inside the fixing belt 41. A reflecting plate 42 is provided as a reflecting member that is fixed inside the fixing belt 41 and reflects radiant heat from the heater 43 toward the inner surface of the fixing belt 41.

そして、定着ベルト41を介して押し付け部材46と当接して定着ベルト41との間にニップ部Nを形成する第2の回転体としての加圧ローラ44を有する。   A pressure roller 44 is provided as a second rotating body that abuts against the pressing member 46 via the fixing belt 41 and forms a nip portion N with the fixing belt 41.

(2−2)定着動作
制御部100は画像形成開始信号に基づいてモータMを起動して加圧ローラ44の回転駆動を開始する。また、電源部101からヒーター43に対する電力供給を開始する。これにより、定着ベルト41が従動回転するとともにヒーター43の輻射熱により内側から加熱される。制御部100は、第1の温度センサ45aの検知温度情報に基づいて、定着ベルト41の表面温度が所定の定着温度に立ち上げられ、その定着温度が維持されるようにヒーター43に対する供給電力を制御して定着ベルト41の表面温度を温調する。
(2-2) Fixing Operation The control unit 100 starts the motor M based on the image formation start signal and starts to rotate the pressure roller 44. In addition, power supply from the power supply unit 101 to the heater 43 is started. As a result, the fixing belt 41 is driven and rotated from the inside by the radiant heat of the heater 43. Based on the temperature information detected by the first temperature sensor 45a, the control unit 100 raises the power supplied to the heater 43 so that the surface temperature of the fixing belt 41 is raised to a predetermined fixing temperature and the fixing temperature is maintained. The surface temperature of the fixing belt 41 is controlled to control the temperature.

この定着装置状態において画像形成部2側から未定着のトナー像Tを担持している用紙Pが定着装置40に導入され、ニップ部Nで挟持搬送される。これによりトナー像Tおよび用紙Pが定着ベルト41の熱とニップ部圧により加熱加圧されることでトナー像Tが用紙Pに対して固着画像として定着される。ニップ部Nを挟持搬送された用紙Pはニップ部Nの用紙出口において定着ベルト41の面から曲率分離して定着装置40から排出搬送されていく。   In this fixing device state, the sheet P carrying the unfixed toner image T from the image forming unit 2 side is introduced into the fixing device 40 and is nipped and conveyed by the nip portion N. As a result, the toner image T and the paper P are heated and pressed by the heat of the fixing belt 41 and the nip pressure, whereby the toner image T is fixed to the paper P as a fixed image. The sheet P sandwiched and conveyed by the nip N is separated from the surface of the fixing belt 41 at the sheet exit of the nip N and is discharged and conveyed from the fixing device 40.

定着ベルト41の内周面に摺接する押し付け部材46は、加圧ローラ44との対向面(定着ベルト摺接面)が、図1のように、加圧ローラ44の曲率にならうように凹状に形成されている。これにより、用紙Pは加圧ローラ44の曲率にならうようにニップ部Nから送出されるために、定着工程後の用紙Pが定着ベルト41に吸着して分離しないような事態の発生を抑止することができる。   The pressing member 46 slidably contacting the inner peripheral surface of the fixing belt 41 has a concave shape so that the surface facing the pressure roller 44 (fixing belt slidable contact surface) follows the curvature of the pressure roller 44 as shown in FIG. Is formed. Accordingly, since the paper P is sent from the nip portion N so as to follow the curvature of the pressure roller 44, the occurrence of a situation in which the paper P after the fixing process is not attracted to and separated from the fixing belt 41 is suppressed. can do.

(2−3)反射板
(2−3−1)実施例の反射板
本実施例の構成における反射板(反射部材)42について詳細を述べる。図6に示すように、反射板42は、長手方向に対し、中央部42aと両端部42bの3部構成からなる。そして、反射板42の横断面において、反射板42の側面(側壁面)47の水平方向からの角度を、反射板42の長手中央部42aにおいては角度α、両端部42bにおいては、角度βとすると、α>βの関係となっている。
(2-3) Reflector (2-3-1) Reflector of Example The details of the reflector (reflective member) 42 in the configuration of this example will be described. As shown in FIG. 6, the reflecting plate 42 has a three-part configuration including a central portion 42a and both end portions 42b with respect to the longitudinal direction. And in the cross section of the reflecting plate 42, the angle from the horizontal direction of the side surface (side wall surface) 47 of the reflecting plate 42 is defined as an angle α at the longitudinal central portion 42a of the reflecting plate 42 and an angle β at both end portions 42b. Then, a relationship of α> β is established.

図7、図8を用いて長手中央部42aと両端部42bにおける反射板42の構成について具体的に説明する。図7は、長手中央部42aにおける反射板構成を示したものである。ここで、図7の(a)に示すように、反射板42の横断面において、ハロゲンヒーター43から反射板42の底面48までの距離をs、定着ベルト41の内周面41eまでの距離をd、反射板42の側面47の長さをl、底面48の長さをmとする。   The configuration of the reflecting plate 42 in the longitudinal center portion 42a and both end portions 42b will be specifically described with reference to FIGS. FIG. 7 shows a reflector structure in the longitudinal center portion 42a. Here, as shown in FIG. 7A, in the cross section of the reflection plate 42, the distance from the halogen heater 43 to the bottom surface 48 of the reflection plate 42 is s, and the distance from the inner peripheral surface 41e of the fixing belt 41 is the distance. d, the length of the side surface 47 of the reflector 42 is l, and the length of the bottom surface 48 is m.

そして、ハロゲンヒーター43からの輻射熱が反射板42の側面47で反射され、定着ベルト41の内周面41eに集光される際の集光範囲をWとすると、側面47の角度αにおいて集光範囲Wαが最小となる条件は以下の(1)式を満たす場合である。   The radiation heat from the halogen heater 43 is reflected by the side surface 47 of the reflecting plate 42 and is condensed at an angle α of the side surface 47, where W is the condensing range when the light is condensed on the inner peripheral surface 41e of the fixing belt 41. The condition for minimizing the range Wα is when the following expression (1) is satisfied.

2tanα=(d+s−lsinα)/(m+s−2lcosα)・・・(1)式
ハロゲンヒーター43からの輻射熱を受光する、定着ベルト41の内周面41eにおける受光領域が小さいほど、定着ベルト41が受け取る熱量は大きいことは輻射の熱伝達理論で広く知られている。
2 tan α = (d + s−l sin α) / (m + s−2 l cos α) (1) Formula The fixing belt 41 receives the smaller the light receiving area on the inner peripheral surface 41 e of the fixing belt 41 that receives the radiant heat from the halogen heater 43. The large amount of heat is widely known in the heat transfer theory of radiation.

本実施例では、(1)式の関係において、具体的にハロゲンヒーター43から反射板42の底面48までの距離s=5mm、定着ベルト41の内周面41eまでの距離d=15mm、側面47の長さl=10mmとする。また、反射板42の底面48の長さm=6mm、側面47の角度α=80°とする。これにより、定着ベルト41の内周面に集光される際の集光範囲Wαが最小となることを実験により確認している。   In this embodiment, in the relationship of the expression (1), specifically, the distance s = 5 mm from the halogen heater 43 to the bottom surface 48 of the reflecting plate 42, the distance d = 15 mm to the inner peripheral surface 41 e of the fixing belt 41, and the side surface 47. The length 1 is 10 mm. Further, the length m of the bottom surface 48 of the reflecting plate 42 is set to 6 mm, and the angle α of the side surface 47 is set to 80 °. As a result, it has been confirmed by experiments that the condensing range Wα when the light is condensed on the inner peripheral surface of the fixing belt 41 is minimized.

図8は、反射板42の長手端部42bにおける反射板構成を示したものである。ここで、図8の(a)に示すように、ハロゲンヒーター43からの輻射熱が側面47で反射され、定着ベルト41の内周面41eに集光される際の集光範囲をWとする。この場合において、側面47の角度βにおいて集光範囲Wβが最大となる条件は、側面47の最上部において入射するハロゲンヒーター43からの輻射光線が水平方向になる場合であり、以下の(2)式を満たす。   FIG. 8 shows the configuration of the reflecting plate at the longitudinal end portion 42b of the reflecting plate. Here, as shown in FIG. 8A, the condensing range when the radiant heat from the halogen heater 43 is reflected by the side surface 47 and condensed on the inner peripheral surface 41 e of the fixing belt 41 is W. In this case, the condition that the light collection range Wβ is maximized at the angle β of the side surface 47 is that the radiation beam from the halogen heater 43 incident on the uppermost portion of the side surface 47 is in the horizontal direction, and the following (2) Satisfy the formula.

s=lsinβ・・・(2)式
本実施例では、(2)式の関係においてハロゲンヒーター43から反射板42の底面48までの距離s=5mm、側面47の長さl=10mmであり、側面47の角度β=30°とする。これにより、定着ベルト41の内周面に集光される際の集光範囲Wβが最大となることを実験により確認している。
s = lsin β (2) Formula In this example, in the relationship of the formula (2), the distance s = 5 mm from the halogen heater 43 to the bottom surface 48 of the reflector 42, and the length l = 10 mm of the side surface 47, The angle β of the side surface 47 is set to 30 °. As a result, it has been confirmed by experiments that the light collection range Wβ when the light is condensed on the inner peripheral surface of the fixing belt 41 is maximized.

つまり、この領域においては、ハロゲンヒーター43からの輻射熱が側面47によって定着ベルト41の内周面41eに集光されず、定着ベルト41の加熱効率が低減する。   That is, in this region, the radiant heat from the halogen heater 43 is not condensed on the inner peripheral surface 41e of the fixing belt 41 by the side surface 47, and the heating efficiency of the fixing belt 41 is reduced.

また、図7の(b)および図8の(b)は、反射板42の底面48におけるハロゲンヒーター43からの輻射熱の反射を説明したものである。側面47の角度がαの場合の、定着ベルト41の内周面41eに集光される際の集光範囲をLα、壁面47の角度がβの場合の、定着ベルト41の内周面に集光される際の集光範囲をLβとする。この場合には、LαとLβは以下の(3)式の関係となることが実験により確認されている。   FIGS. 7B and 8B illustrate the reflection of radiant heat from the halogen heater 43 on the bottom surface 48 of the reflector 42. When the angle of the side surface 47 is α, the condensing range when the light is condensed on the inner peripheral surface 41e of the fixing belt 41 is Lα, and when the angle of the wall surface 47 is β, the light is collected on the inner peripheral surface of the fixing belt 41. Let Lβ be the light collection range when light is emitted. In this case, it has been confirmed by experiments that Lα and Lβ have the relationship of the following expression (3).

L_α/L_β=(90−α)/(90−β)・・・(3)式
本実施例では、(3)式の関係において、上述したようにα=80°、β=30°で設定していることから、L_α/L_β=1/6の関係となる。そのため、反射板42の底面48におけるハロゲンヒーター43からの輻射熱の反射が、定着ベルト41の内周面41eに集光される際の集光範囲Lにおいても、長手中央部42aは両端部42bに比べて高効率な熱伝達が達成されることを確認した。
L_α / L_β = (90−α) / (90−β) (3) In this embodiment, as described above, α = 80 ° and β = 30 ° are set in the relationship of equation (3). Therefore, the relationship is L_α / L_β = 1/6. Therefore, even in the condensing range L when the reflection of the radiant heat from the halogen heater 43 on the bottom surface 48 of the reflecting plate 42 is condensed on the inner peripheral surface 41e of the fixing belt 41, the longitudinal central portion 42a is formed at both end portions 42b. It was confirmed that high-efficiency heat transfer was achieved.

ここで、反射板42の長手両端部における側面47の水平方向からの角度βは、反射板42の長手両端部方向に向かうに従って長手中央部42aにおける角度αから角度βに向けて連続的または断続的に変化させることができる。   Here, the angle β from the horizontal direction of the side surface 47 at both longitudinal ends of the reflecting plate 42 is continuous or intermittent from the angle α to the angle β at the longitudinal central portion 42a as it goes toward the longitudinal both ends of the reflecting plate 42. Can be changed.

以上の実施構成において、具体的な動作条件を以下に述べる。本実施例では、フランジ部材49L・49Rにおいて加圧される加圧条件は総圧で320N、定着ベルト41および加圧ローラ44の回転速度を250mm/s、ヒーター43への投入電力を800Wとした。   In the above embodiment, specific operating conditions are described below. In the present embodiment, the pressurizing condition of the flange members 49L and 49R is 320N in total pressure, the rotation speed of the fixing belt 41 and the pressure roller 44 is 250 mm / s, and the input power to the heater 43 is 800W. .

まず、出力される用紙(記録紙)Pの通紙サイズが入力されると、表1に示すように、定着ベルト41の長手長さ(350mm)に対する非通紙部領域Lが制御部100において決定される。   First, when the sheet passing size of the output sheet (recording sheet) P is input, as shown in Table 1, the non-sheet passing portion region L with respect to the longitudinal length (350 mm) of the fixing belt 41 is set in the control unit 100. It is determined.

表1に示すように、使用する用紙サイズがA4Rの場合、非通紙部領域Lbの長さは70mmである。本実施例では反射板42の長手中央部領域42aはA4Rサイズの210mmで設けられている。   As shown in Table 1, when the paper size to be used is A4R, the length of the non-sheet passing portion region Lb is 70 mm. In this embodiment, the longitudinal central region 42a of the reflector 42 is provided with an A4R size of 210 mm.

(2−3−2)比較例との比較
図9は本実施例の定着装置と比較例の定着装置の効果を示すものである。比較例の定着装置は、反射板42が両端部42bも中央部42a(図7)と同じ形状としたものである。図9は定着ベルト41の長手温度分布図であり、比較例の定着装置はA4Rの用紙を50ppmの速度で2000枚連続通紙した際に発生する非通紙部昇温が220℃に達する。これに対し、本実施例の定着装置は、比較例の定着装置に比べて、非通紙領域の定着ベルト41の表面温度が最大で25℃減少するという結果を得た。
(2-3-2) Comparison with Comparative Example FIG. 9 shows the effects of the fixing device of this embodiment and the fixing device of the comparative example. In the fixing device of the comparative example, the reflecting plate 42 has both end portions 42b having the same shape as the central portion 42a (FIG. 7). FIG. 9 is a longitudinal temperature distribution diagram of the fixing belt 41. In the fixing device of the comparative example, the non-sheet passing portion temperature rise that occurs when 2000 sheets of A4R sheets are continuously fed at a speed of 50 ppm reaches 220 ° C. On the other hand, the fixing device of this embodiment obtained a result that the surface temperature of the fixing belt 41 in the non-sheet-passing area was reduced by 25 ° C. at the maximum as compared with the fixing device of the comparative example.

これは、上述したように、反射板42の横断面に関して反射板42におけるハロゲンヒーター43からの輻射熱の反射が、反射板42の長手中央部42aは高効率(狭角照射)であり、長手両端部42bは低効率(広角照射)であることによる。これにより、連続通紙時で両端部42bの昇温を抑制させるものである。   As described above, the reflection of the radiant heat from the halogen heater 43 on the reflection plate 42 with respect to the cross section of the reflection plate 42 is highly efficient (narrow-angle irradiation) in the longitudinal central portion 42a of the reflection plate 42. This is because the portion 42b has low efficiency (wide-angle irradiation). Thereby, the temperature rise of the both end portions 42b is suppressed during continuous paper feeding.

以上の事から、反射板42の横断面に関して、反射板42の側面47の水平方向からの角度を、反射板42の長手中央部42aにおいては角度α、長手両端部42bにおいては、角度βとすると、α>βの関係となる構成を設ける。これにより、機械的な構成を設けることなく、簡易的に非通紙部昇温(端部昇温)を抑制する効果が確認できた。   From the above, regarding the transverse cross section of the reflecting plate 42, the angle from the horizontal direction of the side surface 47 of the reflecting plate 42 is the angle α at the longitudinal central portion 42a of the reflecting plate 42 and the angle β at both longitudinal end portions 42b. Then, the structure which becomes a relationship of (alpha)> (beta) is provided. Thereby, the effect which suppresses non-paper passing part temperature rise (edge part temperature rise) simply could be confirmed, without providing a mechanical structure.

[その他の事項]
ここで、本発明が前記実施例の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、実施例の形態の中で示唆した以外にも、実施例の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は実施例の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
[Other matters]
Here, the present invention is not limited to the embodiment described above, and within the scope of the technical idea of the present invention, the embodiment can be changed as appropriate, other than suggested in the embodiment. it is obvious. Further, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the form of the embodiment, and can be set to a suitable number, position, shape, and the like in carrying out the present invention.

1)例えば、実施例では、第1の回転体41として、駆動回転体としての第2の回転体44の回転駆動で従動回転する筒状のベルトを用いた装置で説明した。これに限定されず、第1の回転体41は剛性を有する筒状の駆動回転体の形態にすることもできる。   1) For example, in the embodiment, the first rotating body 41 has been described as an apparatus using a cylindrical belt that is driven to rotate by the rotational driving of the second rotating body 44 as a driving rotating body. However, the present invention is not limited to this, and the first rotating body 41 can be in the form of a cylindrical driving rotating body having rigidity.

2)第2の回転体44を回転可能な無端ベルト体の形態にすることもできる。   2) The 2nd rotary body 44 can also be made into the form of the endless belt body which can rotate.

3)本発明の画像加熱装置は実施例のようにシートPに担持された未定着トナー像Tを加熱加圧して固着画像として加熱定着する定着装置としての使用に限定されない。シートに一旦定着された或いは仮定着された画像(定着済み画像又は半定着画像)を加熱加圧して光沢度を向上させるなどの画像の表面性を調整する加熱処理装置としても有効である。   3) The image heating apparatus of the present invention is not limited to use as a fixing apparatus that heats and presses the unfixed toner image T carried on the sheet P as in the embodiment and heat-fixes it as a fixed image. It is also effective as a heat treatment apparatus that adjusts the surface properties of an image such as improving the glossiness by heating and pressing an image (fixed image or semi-fixed image) once fixed or assumed on a sheet.

4)画像形成装置の画像形成部は電子写真方式に限られない。静電記録方式や磁気記録方式の画像形成部であってもよい。また、転写方式に限られず、シートに対して直接方式で未定着画像を形成する構成のものであってもよい。   4) The image forming unit of the image forming apparatus is not limited to the electrophotographic system. The image forming unit may be an electrostatic recording system or a magnetic recording system. Further, it is not limited to the transfer method, and a configuration in which an unfixed image is formed directly on a sheet may be used.

40・・画像加熱装置、41・・第1の回転体、46・・摺接部材、43・・発熱体、42・・反射部材、44・・第2の回転体、47・・反射部材の側面、N・・ニップ部、T・・トナー像、P・・シート   40..Image heating device, 41..First rotating body, 46..Sliding contact member, 43..Heat generating element, 42..Reflective member, 44..Second rotating body, 47..Reflecting member Side, N · Nip, T · Toner image, P · Sheet

Claims (4)

トナー像を担持したシートをニップ部で挟持搬送してトナー像を加熱する画像加熱装置であって、
筒状の第1の回転体と、
前記第1の回転体の内面に摺接するように固設された摺接部材と、
前記第1の回転体の内側に固設された発熱体と、
前記第1の回転体の内側に固設され、前記発熱体からの輻射熱を前記第1の回転体の内面に向けて反射する反射部材と、
前記第1の回転体を介して前記摺接部材と当接して前記第1の回転体との間に前記ニップ部を形成する第2の回転体と、を有し、
前記反射部材の横断面に関して反射部材の長手中央部における側面の水平方向からの角度をα、長手両端部における側面の水平方向からの角度をβとするとα>βの関係を満たすことを特徴とする画像加熱装置。
An image heating apparatus that heats a toner image by nipping and conveying a sheet carrying a toner image at a nip portion,
A cylindrical first rotating body;
A sliding contact member fixed to be in sliding contact with the inner surface of the first rotating body;
A heating element fixed inside the first rotating body;
A reflecting member fixed inside the first rotating body and reflecting radiant heat from the heating element toward the inner surface of the first rotating body;
A second rotating body that contacts the sliding contact member via the first rotating body and forms the nip portion between the first rotating body, and
With respect to the cross section of the reflecting member, α satisfies the relationship of α> β, where α is the angle from the horizontal direction of the side surface at the longitudinal center of the reflecting member, and β is the angle from the horizontal direction of the side surface at both longitudinal ends. Image heating device.
前記長手両端部における側面の水平方向からの角度は、反射部材の長手両端部方向に向かうに従って前記長手中央部における前記角度αから前記角度βに向けて連続的または断続的に変化することを特徴とする請求項1に記載の画像加熱装置。   The angle from the horizontal direction of the side surface at the both longitudinal ends changes continuously or intermittently from the angle α at the longitudinal central portion toward the angle β as it goes toward the longitudinal both ends of the reflecting member. The image heating apparatus according to claim 1. 前記第1の回転体が可撓性を有する無端ベルトであることを特徴とする請求項1または2に記載の画像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 1, wherein the first rotating body is an endless belt having flexibility. 前記第2の回転体が駆動されることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の画像加熱装置。   The image heating apparatus according to claim 1, wherein the second rotating body is driven.
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