JP2016126248A - Fixing device - Google Patents

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政行 玉木
Masayuki Tamaki
政行 玉木
丸田　秀和
Hidekazu Maruta
秀和 丸田
良 鈴木
Ryo Suzuki
良 鈴木
充 長谷川
Mitsuru Hasegawa
充 長谷川
力也 武正
Rikiya Takemasa
力也 武正
亮 八代
Akira Yashiro
亮 八代
光一 覚張
Koichi Kakuhari
光一 覚張
平野　茂
Shigeru Hirano
茂 平野
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fixing device suppressing decrease in the efficiency of power supply to a heating rotor.SOLUTION: A fixing device (40) comprises: a power supply member (81) electrically connected to a power supply circuit (79); a fixing belt (100) heating a toner image (T) on a sheet (P) in a nip part and including a heat generating layer (102) heated by power supply and an electrode part (106) slidably coming into contact with the power supply member to electrically connect with it, in an outer peripheral surface of one end side of the belt in a width direction; a roller (110) forming the nip part between the belt and the roller; and a cover member (82) covering the one end side of the belt in the width direction so as to prevent toner from moving from a space on the side of the nip part to a space on the side of the electrode part and provided with a gap that can be basically insulated between a lower cover part 82B and the electrode part.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、シート上のトナー像を加熱する定着装置に関する。この定着装置は、例えば、電子写真方式や静電記録方式を採用した、プリンタ、複写機、ファクシミリ、及びこれらの機能を複数備えた複合機等の画像形成装置に用いられ得る。   The present invention relates to a fixing device that heats a toner image on a sheet. This fixing device can be used in, for example, an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, a facsimile, and a multi-function machine having a plurality of these functions, which employs an electrophotographic system or an electrostatic recording system.

従来より、画像形成装置では、シート上にトナーの画像を形成して、これを定着装置により加熱、加圧することでシートに画像を定着させている。このように用いられる定着装置において、通電によって発熱する抵抗体（発熱層）を表面に備えるヒートローラ（加熱回転体）を用いる定着装置が提案されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus, a toner image is formed on a sheet, and the image is fixed on the sheet by heating and pressing the image with a fixing device. In the fixing device used in this way, there has been proposed a fixing device using a heat roller (heating rotator) having a resistor (heat generating layer) that generates heat when energized.

詳細には、この定着装置は、抵抗体に通電する為の給電部をヒートローラの端部に備えており、電源に接続された接触子（給電部材）を給電部（電極部）に接触させることで抵抗体に給電を行っている。また、この定着装置は、給電部と接触子の間に異物が侵入しないように、接触子及び給電部を覆うカバー部材を設けている。この定着装置は、上述した構成により、接触子と給電部の間の接触不良が防止されている。   In detail, this fixing device includes a power feeding unit for energizing the resistor at the end of the heat roller, and a contact (power feeding member) connected to a power source is brought into contact with the power feeding unit (electrode unit). In this way, power is supplied to the resistor. Further, the fixing device is provided with a cover member that covers the contact and the power supply unit so that foreign matter does not enter between the power supply unit and the contact. In this fixing device, the contact failure between the contact and the power feeding unit is prevented by the configuration described above.

実公平６−３３９９号公報No. 6-3399

しかしながら、特許文献１のように電極部をカバー部材で覆う構成を備えた定着装置は次のような課題を生じる。それは、給電部材と電極部の摺擦によって生じた摩耗粉がカバー部材内に溜まった場合に、電極部と摩耗粉の間で放電を生じてしまうという課題である。定着装置は、電極部で放電を生じた場合、発熱層に適切に電力供給を行うことが困難となり、電力効率が低下してしまう。   However, the fixing device having a configuration in which the electrode portion is covered with a cover member as in Patent Document 1 causes the following problems. That is a problem that when the abrasion powder generated by the friction between the power supply member and the electrode portion accumulates in the cover member, a discharge occurs between the electrode portion and the abrasion powder. In the fixing device, when electric discharge occurs in the electrode portion, it is difficult to appropriately supply power to the heat generating layer, and power efficiency is lowered.

本発明の目的は、定着装置において、加熱回転体への給電効率の低下を抑制することである。   An object of the present invention is to suppress a reduction in power supply efficiency to a heating rotator in a fixing device.

本発明は、定着装置において、電源に電気的に接続された給電部材と、シート上のトナー像をニップ部にて加熱する加熱回転体であって、給電部材からの給電により発熱する発熱層と発熱層に給電すべく加熱回転体の幅方向の一端側の外周面において給電部材に摺動可能に接触してこれと電気的に接続する電極部とを備えた加熱回転体と、電極部よりも幅方向の中央側において加熱回転体に接触して加熱回転体との間にニップ部を形成するニップ形成部材と、ニップ部側の空間から電極部側の空間へのトナーの移動を抑制するように加熱回転体の幅方向の一端側を覆うカバー部材であって、幅方向に直交して且つ水平な方向において加熱回転体の長さが最大となる位置よりも鉛直方向下側では電極部との間に基礎絶縁可能な間隙が設けられたカバー部材と、を有することを特徴とするものである。   The present invention provides a fixing device including a power supply member electrically connected to a power source, a heating rotating body that heats a toner image on a sheet at a nip portion, and a heat generation layer that generates heat by power supply from the power supply member. A heating rotator provided with an electrode part slidably contacting and electrically connecting to the power supply member on the outer peripheral surface on one end side in the width direction of the heating rotator to supply power to the heat generating layer, and from the electrode part Also, a nip forming member that contacts the heating rotator at the center in the width direction to form a nip portion with the heating rotator, and suppresses toner movement from the space on the nip side to the space on the electrode portion side. In this way, the cover member covers one end side in the width direction of the heating rotator, and the electrode portion is vertically lower than the position where the length of the heating rotator is maximum in the horizontal direction and perpendicular to the width direction. A gap that allows basic insulation is provided between It is characterized in that it has a bar member.

本発明によれば、定着装置において、加熱回転体への給電効率の低下を抑制できる。   According to the present invention, in the fixing device, it is possible to suppress a decrease in power supply efficiency to the heating rotator.

実施例１における画像形成装置の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus in Embodiment 1. FIG. 実施例１における定着装置の短手断面の図である。FIG. 3 is a short cross-sectional view of the fixing device according to the first exemplary embodiment. 実施例１における定着装置の長手断面の図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the fixing device according to the first exemplary embodiment. 実施例１における定着ベルトの層構成を示す図である。2 is a diagram illustrating a layer configuration of a fixing belt in Embodiment 1. FIG. 実施例１における給電器の配置を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an arrangement of power feeders according to the first embodiment. 実施例１における給電器の構成を示す図である。2 is a diagram illustrating a configuration of a power feeder in Embodiment 1. FIG. 実施例１における図６のＡ−Ａ断面を示す図である。It is a figure which shows the AA cross section of FIG. 6 in Example 1. FIG. 実施例２における図６のＡ−Ａ断面を示す図である。It is a figure which shows the AA cross section of FIG. 比較例における図６のＡ−Ａ断面を示す図である。It is a figure which shows the AA cross section of FIG. 6 in a comparative example.

以下、本発明に係る実施の形態について、実施例を挙げて詳細に説明する。なお、以下の実施例では、画像形成装置について、電子写真プロセスを利用したレーザービームプリンタを例に説明する。以降の説明において、このレーザービームプリンタをプリンタ１と呼ぶ。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to examples. In the following embodiments, an image forming apparatus will be described by taking a laser beam printer using an electrophotographic process as an example. In the following description, this laser beam printer is referred to as printer 1.

［画像形成部］
図１は、本実施例の画像形成装置であるプリンタ１の断面図である。プリンタ１は、画像形成部１０において感光ドラム１１に形成したトナー像をシートＰに転写して、定着装置４０でシートＰに画像を定着させて、シートＰに画像を形成する画像形成装置である。以下、図１を用いてその構成を詳細に説明する。 [Image forming unit]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a printer 1 that is an image forming apparatus according to the present exemplary embodiment. The printer 1 is an image forming apparatus that transfers the toner image formed on the photosensitive drum 11 in the image forming unit 10 to the sheet P, fixes the image on the sheet P by the fixing device 40, and forms the image on the sheet P. . Hereinafter, the configuration will be described in detail with reference to FIG.

図１に示すように、プリンタ１は、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の各色のトナー像を形成する画像形成部（画像形成ステーション）１０を備えている。画像形成部１０は図１の左側から順にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色に対応した４つの感光ドラム１１（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｂｋ）を備えている。また、各感光ドラム１１の周囲には同様の構成として以下が配置されている。帯電器１２（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂｋ）。露光装置１３（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｂｋ）。現像装置１４（１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂｋ）。一次転写ブレード１７（１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｂｋ）。クリーナ１５（１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｂｋ）。以後、Ｂｋ色のトナー像を形成する構成について代表して説明し、他色に対応した構成については同一の記号を用いて記載してその説明を省略する。したがって、特に区別のない場合には上述した構成を次のように表記する。つまり、単に感光ドラム１１、帯電器１２、露光装置１３、現像装置１４、一次転写ブレード１７、クリーナ１５と称する。   As shown in FIG. 1, the printer 1 includes an image forming unit (image forming station) 10 that forms toner images of each color of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and Bk (black). Yes. The image forming unit 10 includes four photosensitive drums 11 (11Y, 11M, 11C, and 11Bk) corresponding to the colors Y, M, C, and Bk in order from the left side of FIG. The following is arranged around each photosensitive drum 11 as a similar configuration. Charger 12 (12Y, 12M, 12C, 12Bk). Exposure device 13 (13Y, 13M, 13C, 13Bk). Developing device 14 (14Y, 14M, 14C, 14Bk). Primary transfer blade 17 (17Y, 17M, 17C, 17Bk). Cleaner 15 (15Y, 15M, 15C, 15Bk). Hereinafter, a configuration for forming a Bk color toner image will be described as a representative, and configurations corresponding to other colors will be described using the same symbols, and description thereof will be omitted. Therefore, when there is no particular distinction, the above-described configuration is expressed as follows. That is, they are simply referred to as a photosensitive drum 11, a charger 12, an exposure device 13, a developing device 14, a primary transfer blade 17, and a cleaner 15.

本実施例では画像形成に用いるトナーとして、粉砕トナーの内部にワックス成分が微分散されたトナーを用いた。   In this embodiment, a toner in which a wax component is finely dispersed inside a pulverized toner is used as a toner used for image formation.

電子写真感光体としての感光ドラム１１は駆動源（不図示）によって矢印方向（図１中の反時計回り方向）に回転駆動する。感光ドラム１１の周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電器１２、露光装置１３、現像装置１４、一次転写ブレード１７、クリーナ１５が配置されている。   A photosensitive drum 11 as an electrophotographic photosensitive member is rotationally driven in a direction indicated by an arrow (counterclockwise in FIG. 1) by a driving source (not shown). Around the photosensitive drum 11, a charger 12, an exposure device 13, a developing device 14, a primary transfer blade 17, and a cleaner 15 are sequentially arranged along the rotation direction.

感光ドラム１１は、帯電器１２によってその表面をあらかじめ帯電される。その後、感光ドラム１１は、画像情報に応じてレーザ光を照射する露光装置１３によって露光され、静電潜像を形成される。この静電潜像は、現像装置１４によってＢｋ色のトナー像になる。このとき他の色についても同様の工程がおこなわれる。そして、各感光ドラム１１上のトナー像は、一次転写ブレード１７によって、中間転写ベルト３１に順次一次転写される。一次転写後、感光ドラム１１に転写されず残ったトナーは、クリーナ１５によって除去される。こうして、感光ドラム１１の表面は清浄になり、次の画像形成が可能な状態となる。   The surface of the photosensitive drum 11 is charged in advance by a charger 12. Thereafter, the photosensitive drum 11 is exposed by an exposure device 13 that emits laser light in accordance with image information, and an electrostatic latent image is formed. The electrostatic latent image is converted into a Bk color toner image by the developing device 14. At this time, the same process is performed for the other colors. The toner images on the respective photosensitive drums 11 are sequentially primary transferred onto the intermediate transfer belt 31 by the primary transfer blade 17. After the primary transfer, the toner remaining without being transferred to the photosensitive drum 11 is removed by the cleaner 15. In this way, the surface of the photosensitive drum 11 is cleaned, and the next image can be formed.

一方、給送カセット２０又はマルチ給送トレイ２５に置かれたシートＰは、給送機構（不図示）によって１枚ずつ送り出されてレジストローラ対２３に送り込まれる。シートＰとは、その表面に画像が形成される部材である。シートＰの具体例として、普通紙、厚紙、樹脂製のシート状部材、オーバーヘッドプロジェクター用フィルムなどがある。レジストローラ対２３は、シートＰを一旦止めて、シートＰが搬送方向に対して斜行している場合はその向きを真っ直ぐに直す。そして、レジストローラ対２３は、中間転写ベルト３１上のトナー像と同期を取って、シートＰを中間転写ベルト３１と二次転写ローラ３５との間に送り込む。二次転写ローラ３５は、中間転写ベルト３１上のカラーのトナー像をシートＰに転写する。その後、シートＰは定着装置４０に向かって送り込まれる。そして、定着装置４０は、シートＰ上のトナー像Ｔを加熱、加圧してシートＰに定着する。   On the other hand, the sheets P placed on the feeding cassette 20 or the multi-feed tray 25 are fed one by one by a feeding mechanism (not shown) and fed to the registration roller pair 23. The sheet P is a member on which an image is formed on the surface. Specific examples of the sheet P include plain paper, cardboard, resin sheet-like members, overhead projector films, and the like. The registration roller pair 23 temporarily stops the sheet P, and when the sheet P is skewed with respect to the conveyance direction, the direction is straightened. The registration roller pair 23 feeds the sheet P between the intermediate transfer belt 31 and the secondary transfer roller 35 in synchronization with the toner image on the intermediate transfer belt 31. The secondary transfer roller 35 transfers the color toner image on the intermediate transfer belt 31 to the sheet P. Thereafter, the sheet P is fed toward the fixing device 40. Then, the fixing device 40 heats and pressurizes the toner image T on the sheet P to fix it on the sheet P.

［定着装置］
次に、プリンタ１に用いられる定着装置４０について説明する。図２は、定着装置４０の短手断面の図である。図３は、定着装置４０の長手断面の図である。図５は、給電器８０を斜視した図である。 [Fixing device]
Next, the fixing device 40 used in the printer 1 will be described. FIG. 2 is a short cross-sectional view of the fixing device 40. FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the fixing device 40. FIG. 5 is a perspective view of the power feeder 80.

以下の説明において、定着装置４０及びこの定着装置４０を構成する部材に関し、長手方向（幅方向）とはシートＰの面において搬送方向と直交する方向（左右方向、図３）である。短手方向とはシートＰの面において搬送方向と平行な方向（左右方向、図２）である。また、定着装置４０の正面とは、定着装置４０をシート入口側からみた面、背面とはその反対側のシート出口側から見た面である。定着装置４０の左右とは、定着装置４０を正面から見て左または右である。上流側と下流側とは、シート搬送方向に関して、上流側と下流側である。   In the following description, regarding the fixing device 40 and the members constituting the fixing device 40, the longitudinal direction (width direction) is a direction (left-right direction, FIG. 3) orthogonal to the transport direction on the surface of the sheet P. The short-side direction is a direction (left-right direction, FIG. 2) parallel to the conveyance direction on the surface of the sheet P. The front surface of the fixing device 40 is a surface of the fixing device 40 viewed from the sheet entrance side, and the back surface is a surface viewed from the opposite sheet exit side. The left and right of the fixing device 40 are left or right when the fixing device 40 is viewed from the front. The upstream side and the downstream side are the upstream side and the downstream side in the sheet conveyance direction.

定着装置４０は、薄肉のフィルムを使ってシートＰ上の画像を加熱する画像加熱装置である。定着装置４０は、その構成が低熱容量であるためクイックスタート性に優れている。   The fixing device 40 is an image heating device that heats an image on the sheet P using a thin film. The fixing device 40 is excellent in quick start performance because of its low heat capacity.

図２に示すように、定着装置４０では、定着ベルト１００（以後、ベルト１００と呼ぶ）がニップパッド１１３（以後、パッド１１３と呼ぶ）と加圧ローラ１１０（以後、ローラ１１０と呼ぶ）に挟持されることでニップ部Ｎが形成される。そして、ベルト１００は矢印方向（時計回り、図２）に、ローラ１１０は矢印方向（反時計回り、図２）に回転して、ニップ部Ｎに給送されたシートＰを挟持して搬送する。このとき、ベルト１００が発熱しているため、シートＰ上の未定着のトナー像Ｔが加熱・加圧されてシートＰに定着される。また、トナー像Ｔに含まれるワックスが溶け出すことにより、ベルト１００上へのトナーの転移が抑制されている。本実施例では、上述のようにして定着処理が行われる。以下、定着装置４０の構成について図を用いて詳細に説明する。   As shown in FIG. 2, in the fixing device 40, the fixing belt 100 (hereinafter referred to as the belt 100) is sandwiched between the nip pad 113 (hereinafter referred to as the pad 113) and the pressure roller 110 (hereinafter referred to as the roller 110). Thus, the nip portion N is formed. The belt 100 rotates in the direction of the arrow (clockwise, FIG. 2), and the roller 110 rotates in the direction of the arrow (counterclockwise, FIG. 2), and the sheet P fed to the nip portion N is nipped and conveyed. . At this time, since the belt 100 generates heat, the unfixed toner image T on the sheet P is heated and pressurized and fixed to the sheet P. Further, since the wax contained in the toner image T melts, the transfer of the toner onto the belt 100 is suppressed. In this embodiment, the fixing process is performed as described above. Hereinafter, the configuration of the fixing device 40 will be described in detail with reference to the drawings.

加熱回転体としてのベルト１００は、通電によるジュール熱で発熱し、シート上の画像をニップ部Ｎにて加熱する円筒状（無端状、エンドレス状）のフィルム（ベルト）である。ベルト１００は、所望の幅のニップ部Ｎを形成するために、回転軌道を変化させるように変形可能な可撓性を有することが望ましい。本実施例のベルト１００の寸法は、幅方向（長手方向）の長さが３４０ｍｍであり、ローラ１１０と接触し得る領域において、直径（周方向断面が真円形状であるときの直径）が２４ｍｍ、厚さが９５μｍである。以降、ベルト１００の周方向断面が真円形状であるときの直径をベルト１００の直径と呼び、この直径の方向を径方向又はベルトの厚み方向と呼ぶ。また、ベルト１００の内面にはパッド１１３との摺動性を向上させるために耐熱性のグリスが塗布されている。なお、ベルト１００の層構成については詳細を後述する。   The belt 100 as a heating rotator is a cylindrical (endless, endless) film (belt) that generates heat by Joule heat by energization and heats an image on a sheet at the nip portion N. In order to form the nip portion N having a desired width, the belt 100 desirably has flexibility that can be deformed so as to change the rotation path. The belt 100 according to the present embodiment has a length of 340 mm in the width direction (longitudinal direction), and a diameter (a diameter when the circumferential cross section is a perfect circle) is 24 mm in an area where the belt 110 can come into contact with the roller 110. The thickness is 95 μm. Hereinafter, the diameter when the circumferential cross section of the belt 100 is a perfect circle is called the diameter of the belt 100, and the direction of this diameter is called the radial direction or the thickness direction of the belt. In addition, heat resistant grease is applied to the inner surface of the belt 100 in order to improve the sliding property with the pad 113. The details of the layer structure of the belt 100 will be described later.

図３に示すように、長手方向においてベルト１００の一端側に設けられたフランジ１１１ａとベルト１００の他端側に設けられたフランジ１１１ｂはベルト１００を回転可能に保持する保持部材である。以後、フランジ１１１ａ、１１１ｂをフランジ１１１と総称する。また、フランジ１１１は、ベルト１００がその長手方向に移動するのを若干許容するように規制し、ベルト１００の周方向の形状変化を若干許容するように規制する規制部材である。フランジ１１１には、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、フェノール樹脂等の耐熱性樹脂材料を用いることができ、本実施例ではＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）を用いている。   As shown in FIG. 3, a flange 111a provided on one end side of the belt 100 in the longitudinal direction and a flange 111b provided on the other end side of the belt 100 are holding members that rotatably hold the belt 100. Hereinafter, the flanges 111a and 111b are collectively referred to as the flange 111. The flange 111 is a restricting member that restricts the belt 100 so as to slightly allow the belt 100 to move in the longitudinal direction thereof, and restricts the belt 100 from slightly changing the shape in the circumferential direction. For the flange 111, a heat-resistant resin material such as liquid crystal polymer (LCP) or phenol resin can be used. In this embodiment, PPS (polyphenylene sulfide) is used.

フランジ１１１ａと加圧アーム１１４ａとの間には加圧バネ１１５ａが縮められた状態で設けられている。フランジ１１１ｂと加圧アーム１１４ｂとの間には加圧バネ１１５ｂが縮められた状態で設けられている。以後、加圧アーム１１４ａ、１１４ｂをアーム１１４と総称し、加圧バネ１１５ａ、加圧バネ１１５ｂをバネ１１５と総称する。   A pressure spring 115a is provided in a contracted state between the flange 111a and the pressure arm 114a. A pressure spring 115b is provided in a contracted state between the flange 111b and the pressure arm 114b. Hereinafter, the pressure arms 114a and 114b are collectively referred to as the arm 114, and the pressure spring 115a and the pressure spring 115b are collectively referred to as the spring 115.

このような構成により、フランジ１１１及びステー１１２を介して加圧バネ１１５の加圧力がパッド１１３に伝わる。本実施例に於けるバネ１１５は、単体の加圧力が１５６．８Ｎ（１６ｋｇｆ）であり、２つを合わせた総加圧力は３１３．６Ｎ（３２ｋｇｆ）である。   With such a configuration, the pressing force of the pressure spring 115 is transmitted to the pad 113 through the flange 111 and the stay 112. The spring 115 in this embodiment has a single pressing force of 156.8 N (16 kgf), and the total pressing force of the two combined is 313.6 N (32 kgf).

ステー１１２は、ベルト１００の内側をその幅方向に沿って貫くように、フランジ１１１ａとフランジ１１１ｂとに支持された部材である。ステー１１２は、パッド１１３をベルト１００の内面にその長手方向で均等に押し付けている。ステー１１２は高い圧力を掛けられても撓みにくい材質であることが望ましく、本実施例においてはＳＵＳ３０４（ステンレス鋼）を用いている。   The stay 112 is a member supported by the flange 111a and the flange 111b so as to penetrate the inside of the belt 100 along the width direction thereof. The stay 112 presses the pad 113 evenly against the inner surface of the belt 100 in the longitudinal direction. The stay 112 is preferably made of a material that is not easily bent even when a high pressure is applied. In this embodiment, SUS304 (stainless steel) is used.

パッド１１３は、ベルト１００の内面に接触してローラ１１０に向けて押圧する部材である。パッド１１３は、発熱して回転するベルト１００の内面に接触するため、耐熱性およびベルト１００内面との摺動性が求められる。パッド１１３の材料としては、絶縁性及び耐熱性の良い樹脂を用いることができる。耐熱性の良い樹脂とはたとえば、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ＰＥＥＫ樹脂、ＰＥＳ樹脂、ＰＦＡ樹脂、ＰＴＦＥ樹脂等である。   The pad 113 is a member that contacts the inner surface of the belt 100 and presses it toward the roller 110. Since the pad 113 is in contact with the inner surface of the rotating belt 100 by generating heat, heat resistance and slidability with the inner surface of the belt 100 are required. As a material of the pad 113, a resin having good insulation and heat resistance can be used. Examples of the resin having good heat resistance include phenol resin, polyimide resin, polyamide resin, polyamideimide resin, PEEK resin, PES resin, PFA resin, and PTFE resin.

なお、ＰＥＥＫとは、ポリエーテルエーテルケトンである。ＰＥＳとは、ポリエーテルサルホンである。ＰＦＡとは、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である。ＰＴＦＥとは、ポリテトラフルオロエチレンである。   PEEK is polyether ether ketone. PES is polyethersulfone. PFA is a tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer. PTFE is polytetrafluoroethylene.

パッド１１３は、ベルト１００の回転軌道を規制してニップ部Ｎの寸法を決定する役割を有するため、装置に求められるニップ部Ｎの寸法に応じて設計される。パッド１１３としては、例えば、幅５〜２０ｍｍ、長さ３４０ｍｍ、厚み０．５〜２ｍｍの金属板、セラミック板等の板材が用いられる。本実施例では、ニップ部Ｎの幅（図２の矢印方向長さ）が８ｍｍ〜９ｍｍの範囲となるように幅１０ｍｍ、長手方向長さ３４０ｍｍ、厚み１ｍｍ、のアルミ平板表面にフッ素樹脂コーティングを施したものを用いている。また、パッド１１３は、ベルト１００の回転軌道を安定させるためにその幅方向の角部が丸められている。   Since the pad 113 has a role of determining the size of the nip portion N by regulating the rotation trajectory of the belt 100, the pad 113 is designed according to the size of the nip portion N required for the apparatus. As the pad 113, for example, a plate material such as a metal plate or a ceramic plate having a width of 5 to 20 mm, a length of 340 mm, and a thickness of 0.5 to 2 mm is used. In this embodiment, a fluororesin coating is applied to the surface of an aluminum flat plate having a width of 10 mm, a length in the longitudinal direction of 340 mm, and a thickness of 1 mm so that the width of the nip portion N (the length in the arrow direction in FIG. 2) is in the range of 8 mm to 9 mm. The ones that have been applied are used. In addition, the pad 113 has rounded corners in the width direction in order to stabilize the rotation trajectory of the belt 100.

保持機構１１６ａ、１１６ｂは、フランジ１１１を保持する機構である。保持機構１１６は、制御回路１５０の指示によって、フランジ１１１の上下方向（図３）における保持位置を決定する。保持機構１１６によるフランジ１１１の保持位置が、図３の位置にある場合、保持機構１１６は、フランジ１１１に対して力を作用させない。このとき、パッド１１３はベルト１００をローラに向けて押圧（加圧）する。保持機構１１６によるフランジの保持位置が、図３よりも上側の圧解除位置にある場合、保持機構１１６ａ、１１６ｂは、加圧バネ１１５の加圧力に抗してフランジ１１１を上方向（図３）に持ち上げる。このとき、パッド１１３はベルト１００をローラ１１０に向けて押圧（加圧）しない。本実施例の保持機構１１６は、フランジ１１１の保持位置を変更する為の構成として制御回路１５０からの信号で伸縮する電磁ソレノイドを備えている。   The holding mechanisms 116 a and 116 b are mechanisms that hold the flange 111. The holding mechanism 116 determines the holding position of the flange 111 in the vertical direction (FIG. 3) according to an instruction from the control circuit 150. When the holding position of the flange 111 by the holding mechanism 116 is in the position of FIG. 3, the holding mechanism 116 does not apply a force to the flange 111. At this time, the pad 113 presses (presses) the belt 100 toward the roller. When the holding position of the flange by the holding mechanism 116 is at the pressure release position on the upper side of FIG. 3, the holding mechanisms 116 a and 116 b move the flange 111 upward (FIG. 3) against the pressing force of the pressure spring 115. Lift to. At this time, the pad 113 does not press (press) the belt 100 toward the roller 110. The holding mechanism 116 of this embodiment includes an electromagnetic solenoid that expands and contracts in response to a signal from the control circuit 150 as a configuration for changing the holding position of the flange 111.

なお、パッド１１３は、必ずしも板状の部材でなくてもよい。パッド１１３は、ベルト１００をその内面側から押圧してローラ１１０に向かって押圧可能であれば、ローラ形状の部材であってもよい。   Note that the pad 113 is not necessarily a plate-like member. The pad 113 may be a roller-shaped member as long as it can press the belt 100 from the inner surface side toward the roller 110.

ローラ１１０は、ベルト１００に接触することでベルト１００と協働してニップ部Ｎを形成するニップ形成部材（接触回転体）である。ローラ１１０は、ベルト１００の鉛直方向下側からベルト１００に接触する。ローラ１１０は、金属製の芯金１１０ａ上に弾性層１１０ｂが、弾性層１１０ｂ上に離型層１１０ｃが順に積層された多層構造となっている。芯金１１０ａの材料の例としてはＳＵＳ（ステンレス鋼）、ＳＵＭ（硫黄及び硫黄複合快削鋼鋼材）、Ａｌ（アルミニウム）等が挙げられる。弾性層１１０ｂの材料の例としては弾性ソリッドゴム層、弾性スポンジゴム層、あるいは弾性気泡ゴム層が挙げられる。離型層１１０ｃの材料の例としては次のようなフッ素樹脂材料が挙げられる。フッ素樹脂材とは、例えば、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）である。   The roller 110 is a nip forming member (contact rotating body) that forms the nip portion N in cooperation with the belt 100 by contacting the belt 100. The roller 110 contacts the belt 100 from the lower side in the vertical direction of the belt 100. The roller 110 has a multilayer structure in which an elastic layer 110b and a release layer 110c are sequentially stacked on a metal core 110a and an elastic layer 110b. Examples of the material of the metal core 110a include SUS (stainless steel), SUM (sulfur and sulfur composite free-cutting steel), Al (aluminum), and the like. Examples of the material of the elastic layer 110b include an elastic solid rubber layer, an elastic sponge rubber layer, and an elastic foam rubber layer. Examples of the material of the release layer 110c include the following fluororesin materials. Examples of the fluororesin material include PTFE, PFA, and FEP (tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer).

本実施例のローラ１１０は、鉄製の芯金１１０ａと、芯金１１０ａ上の発泡シリコーンゴムの弾性層１１０ｂと、弾性層１１０ｂ上のフッ素樹脂チューブの離型層１１０ｃとを備えた構成となっている。   The roller 110 of the present embodiment includes an iron cored bar 110a, a foamed silicone rubber elastic layer 110b on the cored bar 110a, and a fluororesin tube release layer 110c on the elastic layer 110b. Yes.

長手方向おいて、ローラ１１０の弾性層１１０ｂ及び離型層１１０ｃを有する領域は、ベルト１００と接触してニップ部を形成するニップ形成部である。そのため、この部分の長手方向長さがニップ部Ｎの長手方向長さ（図３の矢印方向長さ）に対応する。本実施例ではニップ部Ｎの長手方向の長さが３００ｍｍとなるように、ローラ１１０の弾性層１１０ｂ及び離型層１１０ｃを有する部分の寸法を外径φ３０ｍｍ、長さ３００ｍｍに設けている。   A region having the elastic layer 110b and the release layer 110c of the roller 110 in the longitudinal direction is a nip forming portion that contacts the belt 100 to form a nip portion. Therefore, the length in the longitudinal direction of this portion corresponds to the length in the longitudinal direction of the nip portion N (the length in the arrow direction in FIG. 3). In the present embodiment, the dimension of the portion having the elastic layer 110b and the release layer 110c of the roller 110 is set to an outer diameter of 30 mm and a length of 300 mm so that the length in the longitudinal direction of the nip portion N is 300 mm.

芯金１１０ａ及び軸部１１０ｄはローラ１１０の回転中心に位置する軸部材であり、その外径はφ２０ｍｍである。芯金１１０ａ及び軸部１１０ｄは単一の部材であるが、ここでは、長手方向において弾性層１１０ｃを有する部分を芯金１１０ａと呼び、弾性層１１０ｃがない部分を軸部１１０ｄと呼んでいる。このとき、ニップ形成部の外径は軸部１１０ｄの外径よりも大きい（大径）。   The metal core 110a and the shaft part 110d are shaft members located at the rotation center of the roller 110, and the outer diameter thereof is φ20 mm. The cored bar 110a and the shaft part 110d are a single member. Here, the part having the elastic layer 110c in the longitudinal direction is called the cored bar 110a, and the part without the elastic layer 110c is called the shafted part 110d. At this time, the outer diameter of the nip forming portion is larger than the outer diameter of the shaft portion 110d (large diameter).

軸部１１０ｄは軸受け４２ａ、４２ｂを介して側板４１に回転可能に保持されている。また、軸部１１０ｄの軸線方向の片方の端部にはギアＧが設けられており、モータＭの駆動をローラ１１０の軸部１１０ｄに伝達する。図２に示すように、モータＭからの駆動が伝達されたローラ１１０は矢印方向（時計回り）に回転駆動する。そして、駆動回転体としてのローラ１１０はニップ部Ｎの摩擦でベルト１００に駆動を伝達することで、ベルト１００を矢印方向（反時計回り）に従動回転させる。   The shaft portion 110d is rotatably held on the side plate 41 via bearings 42a and 42b. A gear G is provided at one end of the shaft portion 110d in the axial direction, and the drive of the motor M is transmitted to the shaft portion 110d of the roller 110. As shown in FIG. 2, the roller 110 to which the drive from the motor M has been transmitted rotates in the direction of the arrow (clockwise). Then, the roller 110 as the drive rotating body transmits the drive to the belt 100 by the friction of the nip portion N, thereby rotating the belt 100 in the direction of the arrow (counterclockwise).

駆動手段としてのモータＭは、制御回路１５０に通電内容を制御されており、制御回路１５０の指示で通電が行われると駆動する。   The motor M as the driving means is controlled in the energization content of the control circuit 150 and is driven when energization is performed according to an instruction from the control circuit 150.

電源回路７９は、図３に示すように、給電器８０ａ、８０ｂを介してベルト１００に電力を供給する回路である。詳細には、図５に示すように、長手方向の一端側においてベルト１００に取り付けられた給電器８０ａと、長手方向の他端側においてベルト１００に取り付けられた給電器８０ｂと、を介して電源回路７９はベルト１００に電気的に接続している。以後、給電器８０ａ、８０ｂを給電器８０と総称する。そして、ベルト１００の長手方向一方の端部側と他方の端部側で電位差が生じるように、ベルト１００に実効値８０〜１００［Ｖ］の交流電圧を印加する。このとき、給電方向におけるベルト１００の電気抵抗は常温時で１０．０［Ω］であるため、供給電力は８００〜１０００［Ｗ］である。供給電力の調整は位相制御／波数制御などによって行われる。なお、電源回路７９がベルト１００に印加する電圧は一定電圧（直流）でもよいが、ベルトの発熱効率の観点から、交流電圧を印加することが望ましい。   As shown in FIG. 3, the power supply circuit 79 is a circuit that supplies power to the belt 100 via the power feeders 80a and 80b. Specifically, as shown in FIG. 5, the power supply is provided via a power feeder 80 a attached to the belt 100 on one end side in the longitudinal direction and a power feeder 80 b attached to the belt 100 on the other end side in the longitudinal direction. Circuit 79 is electrically connected to belt 100. Hereinafter, the power feeders 80a and 80b are collectively referred to as a power feeder 80. Then, an AC voltage having an effective value of 80 to 100 [V] is applied to the belt 100 so that a potential difference is generated between one end side in the longitudinal direction of the belt 100 and the other end side. At this time, since the electric resistance of the belt 100 in the power feeding direction is 10.0 [Ω] at room temperature, the supplied power is 800 to 1000 [W]. The adjustment of the supplied power is performed by phase control / wave number control or the like. The voltage applied to the belt 100 by the power supply circuit 79 may be a constant voltage (direct current), but it is desirable to apply an alternating voltage from the viewpoint of the heat generation efficiency of the belt.

サーミスタＴｈは、長手方向の中央近傍においてベルト１００の内面の温度を検出するセンサである。サーミスタＴｈはベルト１００の回転軌道に追従できるようにベルト１００の内面に弾性的に押し当たっている。サーミスタＴｈは、Ａ／Ｄコンバータ（不図示）を介して制御回路１５０に接続されており、検出した温度に応じた出力信号を制御回路１５０に送信する。   The thermistor Th is a sensor that detects the temperature of the inner surface of the belt 100 in the vicinity of the center in the longitudinal direction. The thermistor Th is elastically pressed against the inner surface of the belt 100 so as to follow the rotation trajectory of the belt 100. The thermistor Th is connected to the control circuit 150 via an A / D converter (not shown), and transmits an output signal corresponding to the detected temperature to the control circuit 150.

制御回路１５０は、各種制御に伴う演算を行うＣＰＵと、各種プログラムを記憶したＲＯＭ等の不揮発媒体を備えた回路である。このＲＯＭにはプログラムが記憶されており、ＣＰＵがこれを読みだして実行することで、各種制御を実行する。なお、制御回路１５０としては、同様の機能を果たせばＡＳＩＣ等の集積回路などでもよい。   The control circuit 150 is a circuit that includes a CPU that performs calculations associated with various controls, and a non-volatile medium such as a ROM that stores various programs. A program is stored in the ROM, and various controls are executed by the CPU reading and executing the program. The control circuit 150 may be an integrated circuit such as an ASIC as long as the same function is achieved.

図３に示すように、制御回路１５０は、電源回路７９の通電を制御するために電源回路７９と電気的に接続している。制御回路１５０は、サーミスタＴｈの出力を検出するためにサーミスタＴｈと電気的に接続している。制御回路１５０は、モータＭの駆動を制御する為にモータＭと電気的に接続している。   As shown in FIG. 3, the control circuit 150 is electrically connected to the power supply circuit 79 in order to control the energization of the power supply circuit 79. The control circuit 150 is electrically connected to the thermistor Th in order to detect the output of the thermistor Th. The control circuit 150 is electrically connected to the motor M in order to control the driving of the motor M.

制御回路１５０はサーミスタＴｈからの出力に基づいて電源回路７９の通電制御パターンに反映させている。制御回路１５０は、上述した構成により、サーミスタＴｈの検知温度に応じて、電源回路７９によるベルト１００への通電を制御する。つまり、制御回路１５０は、ベルト１００が所定の温度となるようにその発熱を制御している。制御回路１５０は、具体的には次のような制御をおこなう。   The control circuit 150 reflects the energization control pattern of the power supply circuit 79 based on the output from the thermistor Th. With the above-described configuration, the control circuit 150 controls energization of the belt 100 by the power supply circuit 79 in accordance with the temperature detected by the thermistor Th. That is, the control circuit 150 controls the heat generation so that the belt 100 reaches a predetermined temperature. Specifically, the control circuit 150 performs the following control.

例えば、外部情報端末２００から送信された定着動作開始の信号を制御回路１５０が受け付けると、制御回路１５０は、電源回路７９を作動させて給電器８０に給電を開始する。そして、制御回路１５０は、ベルト１００ｍｐ内面に配置されたサーミスタＴｈの検知温度が所定の目標温度Ｕ１（本実施例では、１６０℃）に達するまで、給電器８０に給電しつづける。サーミスタＴｈの検知温度が目標温度Ｕ１に到達したら、制御回路１５０は、モータＭを駆動させる。こうして、モータＭの駆動によりローラ１１０が回転駆動され、それに伴ってベルト１００が従動回転する。電源回路７９による給電器８０への給電を続けて、サーミスタＴｈの検知温度が目標温度Ｕ２（本実施例では、１６５℃）に達すると、制御回路１５０は未定着のトナー像Ｔを担持したシートＰをニップ部Ｎに導入する。こうして、制御回路１５０は、定着装置４０によるシートＰの定着処理を制御する。他のシートＰに続けて定着処理を施す場合、制御回路１５０は、サーミスタＴｈの検知温度に応じて電源回路７９の供給電力を制御して、ベルト１００を目標温度Ｕ２の近傍で安定させる。なお、本実施例では、電源回路７９の供給電力の調整を波数制御によって行っている。定着動作の終了条件に達すると、制御回路１５０は、電源回路７９によるベルト１００への供給電力を停止させ、モータＭの駆動を停止させる。   For example, when the control circuit 150 receives a fixing operation start signal transmitted from the external information terminal 200, the control circuit 150 operates the power supply circuit 79 to start supplying power to the power feeder 80. The control circuit 150 continues to supply power to the power feeder 80 until the detected temperature of the thermistor Th disposed on the inner surface of the belt 100mp reaches a predetermined target temperature U1 (160 ° C. in this embodiment). When the detected temperature of the thermistor Th reaches the target temperature U1, the control circuit 150 drives the motor M. Thus, the roller 110 is rotationally driven by the drive of the motor M, and the belt 100 is driven to rotate accordingly. When the power supply circuit 79 continues to supply power to the power supply 80 and the detected temperature of the thermistor Th reaches the target temperature U2 (165 ° C. in this embodiment), the control circuit 150 carries the sheet carrying the unfixed toner image T. P is introduced into the nip N. Thus, the control circuit 150 controls the fixing process of the sheet P by the fixing device 40. When the fixing process is performed on the other sheets P, the control circuit 150 controls the power supplied from the power supply circuit 79 according to the temperature detected by the thermistor Th to stabilize the belt 100 in the vicinity of the target temperature U2. In the present embodiment, the power supplied to the power supply circuit 79 is adjusted by wave number control. When the end condition of the fixing operation is reached, the control circuit 150 stops the power supplied to the belt 100 by the power supply circuit 79 and stops the driving of the motor M.

［定着ベルト］
次に本実施例のベルト１００及びその周辺の構成について詳細に説明する。図４は、実施例１におけるベルト１００の部分断面図である。定着装置４０は、通電によって発熱する抵抗発熱層１０２（以下、発熱層１０２と呼ぶ）を備えたベルト１００を用いている。定着装置４０では、ベルト１００それ自体が発熱するため、シートＰ上のトナー像に効率よく熱を供給することができ、省エネルギー性に優れている。 [Fixing belt]
Next, the belt 100 according to the present embodiment and the configuration around it will be described in detail. FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the belt 100 according to the first embodiment. The fixing device 40 uses a belt 100 including a resistance heating layer 102 (hereinafter referred to as a heating layer 102) that generates heat when energized. In the fixing device 40, since the belt 100 itself generates heat, heat can be efficiently supplied to the toner image on the sheet P, and energy saving is excellent.

本実施例におけるベルト１００は、図４に示すように、ベルト内面側からベルト外周面側へ順に、基層１０１、発熱層１０２、離型層１０４を備えた３層複合構造である。ベルト１００の長手方向の一端側の一部領域には、発熱層１０２が設けられておらず電極層１０５ａが設けられている。ベルト１００の長手方向の他端側の一部領域には、発熱層１０２が設けられておらず電極層１０５ｂが設けられている。以降、特別に区別のない場合は電極層１０５ａ、１０５ｂをまとめて電極層１０５と表記する。なお、ベルト１００は、必ずしも３層構造である必要は無く、例えば、カラー画像を形成する場合に良好な画質を得るために、離型層１０４および発熱層１０２の間に、シリコーンゴムなどからなる弾性層を設けてもよい。   As shown in FIG. 4, the belt 100 in this embodiment has a three-layer composite structure including a base layer 101, a heat generating layer 102, and a release layer 104 in order from the belt inner surface side to the belt outer peripheral surface side. In a partial region on one end side in the longitudinal direction of the belt 100, the heat generating layer 102 is not provided, but the electrode layer 105a is provided. In a partial region on the other end side in the longitudinal direction of the belt 100, the heat generating layer 102 is not provided, but the electrode layer 105b is provided. Hereinafter, when there is no particular distinction, the electrode layers 105 a and 105 b are collectively referred to as the electrode layer 105. The belt 100 does not necessarily have a three-layer structure. For example, in order to obtain a good image quality when forming a color image, the belt 100 is made of silicone rubber or the like between the release layer 104 and the heat generation layer 102. An elastic layer may be provided.

また、図４に示すように、本実施例のベルト１００の外周面には、内側保護部材１２１ａ、１２１ｂ及び外側保護部材１２２ａ、１２２ｂが取り付けられている。このような構成により、電極部１０６ａ、１０６ｂへの異物の侵入が抑制されている。以後、特に区別のない場合、内側保護部材１２１ａ、１２１ｂ及び外側保護部材１２２ａ、１２２ｂを保護部材１２０と総称する。以下、ベルト１００の各構成について詳細に説明する。   Also, as shown in FIG. 4, inner protective members 121a and 121b and outer protective members 122a and 122b are attached to the outer peripheral surface of the belt 100 of this embodiment. With such a configuration, entry of foreign matter into the electrode portions 106a and 106b is suppressed. Hereinafter, unless otherwise distinguished, the inner protection members 121a and 121b and the outer protection members 122a and 122b are collectively referred to as a protection member 120. Hereinafter, each configuration of the belt 100 will be described in detail.

基層１０１はベルト１００のベースとなる層であり、パッド１１３の加圧力によって変形するベルト１００の可撓性と強度を維持する。また、発熱層１０２からの漏電を防止する絶縁性を備えている。基層１０１の材料としてはポリイミド等の耐熱性樹脂材料を使用できる。基層１０１は、薄いと破損しやすく厚いと変形しにくいため、強度と柔軟性が適度に両立するように、２０μｍ以上１００μｍ以下の厚さとすることが望ましい。本実施例では、厚さ５０μｍ、直径が２４ｍｍの円筒状のポリイミドフィルムを用いている。   The base layer 101 is a layer serving as a base of the belt 100 and maintains the flexibility and strength of the belt 100 that is deformed by the pressure applied by the pad 113. In addition, an insulating property is provided to prevent leakage from the heat generating layer 102. As the material of the base layer 101, a heat resistant resin material such as polyimide can be used. Since the base layer 101 is easily damaged when it is thin, it is difficult to be deformed when the base layer 101 is thick. In this embodiment, a cylindrical polyimide film having a thickness of 50 μm and a diameter of 24 mm is used.

発熱層１０２は通電により発熱する層であり、基層１０１上に設けられている。発熱層１０２の材料としては、ポリイミド等の耐熱性樹脂に電気抵抗値を調整するためのカーボンや金属粉体等の導電性フィラーを分散したものが使用できる。本実施例では、カーボンを分散させたポリイミドからなる厚み２５μｍの抵抗発熱体のコート層を用いており、その電気抵抗値は１０［Ω］である。なお、発熱層１０２の電気抵抗は、定着装置４０に求められる発熱量によって適宜決定すればよく、導電性フィラーの添加量により適宜調整することができる。   The heat generating layer 102 is a layer that generates heat when energized, and is provided on the base layer 101. As a material for the heat generating layer 102, a material in which a conductive filler such as carbon or metal powder for adjusting an electric resistance value is dispersed in a heat resistant resin such as polyimide can be used. In this embodiment, a coating layer of a resistance heating element made of polyimide in which carbon is dispersed and having a thickness of 25 μm is used, and its electric resistance value is 10 [Ω]. The electrical resistance of the heat generating layer 102 may be determined as appropriate according to the heat generation amount required for the fixing device 40, and can be adjusted as appropriate depending on the amount of conductive filler added.

離型層１０４は、オフセットの防止やシートＰの分離性を向上させるための層である。離型層１０４は、発熱層１０２からの漏電を防止する絶縁性を備えている。離型層１０４の材料としては絶縁性を有するフッ素樹脂材料、例えばＰＦＡ、ＰＴＦＥなどを用いることができる。離型層１０４は、摩耗強度と低熱量の両立を考慮して１０〜５０μｍの厚さであることが望ましい。本実施例では、厚さ２０μｍの絶縁性のＰＦＡ樹脂チューブを用いた。本実施例では、ベルト１００の幅方向の中央の領域３００ｍｍに離型層１０４が設けられており、この領域がローラ１１０と接触する領域となる。   The release layer 104 is a layer for preventing offset and improving the separation property of the sheet P. The release layer 104 has an insulating property to prevent leakage from the heat generating layer 102. As a material for the release layer 104, an insulating fluororesin material such as PFA or PTFE can be used. It is desirable that the release layer 104 has a thickness of 10 to 50 μm considering both wear strength and low heat quantity. In this example, an insulating PFA resin tube having a thickness of 20 μm was used. In this embodiment, a release layer 104 is provided in a central region 300 mm in the width direction of the belt 100, and this region is a region that contacts the roller 110.

電極層１０５（１０５ａ、１０５ｂ）は、発熱層１０２の全周に満遍なく通電するための層である。電極層１０５ａはベルト長手方向の一端側において発熱層１０２に電気的に接続している。電極層１０５ｂはベルト長手方向の他端側において発熱層１０２に電気的に接続している。そのため、電極層１０５ａ、１０５ｂの間に電圧を印加することによって発熱層１０２に給電ができる。図４に示すように、電極層１０５ａは後述する給電部材８１ａと摺動可能に接触してこれと電気的に接続する電極部１０６ａを備える。電極層１０５ｂは後述する給電部材８１ｂと摺動可能に接触してこれと電気的に接続する電極部１０６ｂを備える。以後、電極部１０６ａ、１０６ｂを電極部１０６と総称する。   The electrode layer 105 (105a, 105b) is a layer for energizing the entire circumference of the heat generating layer 102 evenly. The electrode layer 105a is electrically connected to the heat generating layer 102 at one end side in the belt longitudinal direction. The electrode layer 105b is electrically connected to the heat generating layer 102 on the other end side in the belt longitudinal direction. Therefore, power can be supplied to the heat generating layer 102 by applying a voltage between the electrode layers 105a and 105b. As shown in FIG. 4, the electrode layer 105 a includes an electrode portion 106 a that is slidably in contact with a power supply member 81 a described later and electrically connected thereto. The electrode layer 105b includes an electrode portion 106b that slidably contacts and electrically connects to a power supply member 81b described later. Hereinafter, the electrode portions 106 a and 106 b are collectively referred to as the electrode portion 106.

なお、電極層１０５は発熱層１０２の幅方向一端側の領域に電気的に接続されていればよく、図４に示すように、発熱層１０２の幅方向端部に隣接する構成のみには限られない。例えば、発熱層１０２の層上に電極層１０５をコート処理する構成であってもよい。したがって、電極層１０５と発熱層１０２の電気的な接点の位置は、発熱層１０２の幅方向端部に限られず、発熱層１０２の幅方向端部から中央側に多少ずれた位置であってもよい。   The electrode layer 105 only needs to be electrically connected to a region on one end side in the width direction of the heat generating layer 102, and is limited to a configuration adjacent to the end portion in the width direction of the heat generating layer 102 as shown in FIG. I can't. For example, the electrode layer 105 may be coated on the heat generating layer 102. Therefore, the position of the electrical contact between the electrode layer 105 and the heat generating layer 102 is not limited to the end portion in the width direction of the heat generating layer 102, and may be a position slightly shifted from the end portion in the width direction of the heat generating layer 102 to the center side. Good.

電極層１０５には、ニッケル銅やロジウムなどの摩耗耐性と低抵抗を兼ね備えた材料が使用できる。このように発熱層１０２に比べて電極層１０５の抵抗を十分に小さくすることで、電極層１０５での発熱を抑えることができる。本実施例では、電極層１０５をニッケル銅を使用して厚さ３０μｍで形成した。また、ベルトの長手方向の両端部からそれぞれ１５ｍｍまでの領域では、電極層１０５を離型層で覆わずに、外周面に露出させている。   For the electrode layer 105, a material having both wear resistance and low resistance, such as nickel copper and rhodium, can be used. As described above, by making the resistance of the electrode layer 105 sufficiently smaller than that of the heat generation layer 102, heat generation in the electrode layer 105 can be suppressed. In this example, the electrode layer 105 was formed with a thickness of 30 μm using nickel copper. In addition, in the region of 15 mm from both ends in the longitudinal direction of the belt, the electrode layer 105 is not covered with the release layer but exposed to the outer peripheral surface.

なお、本実施例では電極層１０５をベルト１００の層の一つとして構成したが、これとは異なる構成であってもよい。例えば、発熱層１０２に電気的に接続可能となるように、導電性の接着剤で接着された金属製のリング状部材を電極層１０５の代わりに用いてもよい。このような構成であっても、電極部１０６で給電部材８１と摺動可能に接触してこれと電気的に接続することで、発熱層１０２に給電を行うことができる。   In the present embodiment, the electrode layer 105 is configured as one of the layers of the belt 100, but may be configured differently. For example, a metal ring member bonded with a conductive adhesive so as to be electrically connected to the heat generating layer 102 may be used instead of the electrode layer 105. Even in such a configuration, power can be supplied to the heat generating layer 102 by slidably contacting and electrically connecting to the power supply member 81 at the electrode portion 106.

保護部材１２０は、電極部１０６に異物が侵入（付着）しないように、ベルト１００の表面に取り付けられた部材である。保護部材１２０の材料としては、耐熱性を有する樹脂や弾性体を利用できる。本実施例では、ベルト１００の変形に無理なく追従できるように、弾性を有するシリコーンゴムを保護部材１２０の材料として用いた。また、保護部材１２０は、その内周にベルト１００が嵌め合わされ、シリコーン系の耐熱性の接着剤でベルト１００上に接着される。このとき、保護部材１２０は離型層１０４上よりも電極層１０５上に接着する方が剥離し難い点で望ましい。   The protection member 120 is a member attached to the surface of the belt 100 so that foreign matter does not enter (attach) the electrode portion 106. As a material of the protection member 120, a heat-resistant resin or an elastic body can be used. In this embodiment, silicone rubber having elasticity is used as the material of the protection member 120 so that the deformation of the belt 100 can be easily followed. Further, the belt 100 is fitted on the inner periphery of the protective member 120 and is bonded onto the belt 100 with a silicone-based heat-resistant adhesive. At this time, it is desirable that the protective member 120 adheres to the electrode layer 105 rather than the release layer 104 because it is difficult to peel off.

保護部材１２０は、ベルト１００の短手断面方向から見たときリング状をした部材である。保護部材１２２の内径は２４ｍｍ、外径は２８ｍｍである。また、長手方向における保護部材１２０の幅は３ｍｍである。   The protection member 120 is a ring-shaped member when viewed from the short cross-sectional direction of the belt 100. The protective member 122 has an inner diameter of 24 mm and an outer diameter of 28 mm. Further, the width of the protective member 120 in the longitudinal direction is 3 mm.

保護部材１２０は、詳細には、内側保護部材１２１ａ，１２１ｂと外側保護部材１２２ａ，１２２ｂとを備える。以後、特に区別のない場合、内側保護部材１２１ａ、１２１ｂを保護部材１２１と総称する。外側保護部材１２２ａ、１２２ｂを保護部材１２２と総称する。   Specifically, the protection member 120 includes inner protection members 121a and 121b and outer protection members 122a and 122b. Hereinafter, the inner protection members 121a and 121b are collectively referred to as a protection member 121 unless otherwise distinguished. The outer protection members 122a and 122b are collectively referred to as a protection member 122.

突出部として機能する保護部材１２１は、電極部１０６にニップ部Ｎ側からの異物（トナー、紙粉等）が付着することを抑制するためにベルト１００の表面上に設けられた部材である。   The protective member 121 functioning as a protruding portion is a member provided on the surface of the belt 100 in order to prevent foreign matters (toner, paper dust, etc.) from the nip portion N side from adhering to the electrode portion 106.

保護部材１２１は、ベルト１００の短手断面方向から見たときリング状をした部材である。保護部材１２１は、ニップ部Ｎよりも長手方向の外側で且つ電極部１０６よりも長手方向の中央側においてベルト１００の表面上に設けられる。詳細には、長手方向において、ベルト１００のニップ部Ｎ側（ニップ部側）の領域から電極部１０６ａ側の領域にトナーが侵入しないように、電極部１０６ａよりも長手方向の中央側の位置おいてベルト１００上に保護部材１２１ａが設けられている。また、長手方向において、ベルト１００のニップ部Ｎ側の領域から電極部１０６ｂ側の領域にトナーが侵入しないように、電極部１０６ｂよりも長手方向の中央側の位置おいてベルト１００上に保護部材１２１ｂが設けられている。換言すると、保護部材１２１ａは、ベルト１００の外周面の全周をその幅方向の中央側の領域と電極部１０６ａ側の領域に区切る（隔てる）ように設けられる。保護部材１２１ｂは、ベルト１００の外周面の全周をその幅方向の中央側の領域と電極部１０６ｂ側の領域に区切る（隔てる）ように設けられる。   The protection member 121 is a ring-shaped member when viewed from the short cross-sectional direction of the belt 100. The protection member 121 is provided on the surface of the belt 100 on the outer side in the longitudinal direction from the nip portion N and on the center side in the longitudinal direction from the electrode portion 106. Specifically, in the longitudinal direction, the position of the central side in the longitudinal direction from the electrode portion 106a is set so that the toner does not enter the region on the electrode portion 106a side from the region on the nip portion N side (nip portion side) of the belt 100. A protective member 121 a is provided on the belt 100. Further, in the longitudinal direction, a protective member is placed on the belt 100 at a position closer to the center in the longitudinal direction than the electrode portion 106b so that the toner does not enter the region on the electrode portion 106b side from the region on the nip portion N side of the belt 100. 121b is provided. In other words, the protection member 121a is provided so as to divide (separate) the entire circumference of the outer peripheral surface of the belt 100 into a region on the center side in the width direction and a region on the electrode part 106a side. The protective member 121b is provided so as to divide (separate) the entire outer periphery of the belt 100 into a region on the center side in the width direction and a region on the electrode part 106b side.

保護部材１２２は、ベルト１００の内部から漏れだしたグリスが電極部１０６に付着しないように、ベルト１００の表面上に設けられた部材である。   The protection member 122 is a member provided on the surface of the belt 100 so that grease leaked from the inside of the belt 100 does not adhere to the electrode unit 106.

［給電器］
次に、定着装置４０の給電器８０に関する構成について説明する。本実施例では、ベルト１００の長手方向の一端側に給電器８０ａを取り付け、ベルト１００の長手方向の他端側に給電器８０ｂを取り付けることでベルト１００に給電を行っている。図８は、本実施例における給電器８０ｂの長手断面の図である。図９は、定着装置４０の長手方向端部における短手断面の図である。なお、給電器８０は長手方向の左右に対象に配置されるため、ここでは給電器８０ｂの図を用いて給電器８０についての説明を行う。 [Power feeder]
Next, a configuration related to the power feeder 80 of the fixing device 40 will be described. In this embodiment, power is supplied to the belt 100 by attaching a power feeder 80 a to one end side in the longitudinal direction of the belt 100 and attaching a power feeder 80 b to the other end side in the longitudinal direction of the belt 100. FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the power feeder 80b in the present embodiment. FIG. 9 is a cross-sectional view of the fixing device 40 in the longitudinal direction. In addition, since the electric power feeder 80 is arrange | positioned at the left and right of a longitudinal direction, the electric power feeder 80 is demonstrated here using the figure of the electric power feeder 80b.

図８に示すように、給電器８０ａは、給電部材８１ａと、保護カバー８２ａと、締結部材８６ａと、を備えている。給電器８０ｂは、給電部材８１ｂと、保護カバー８２ｂと、締結部材８６ｂと、を備えている。以後、特に区別のない場合、給電部材８１ａ、８１ｂを給電部材８１と総称する。保護カバー８２ａ、８２ｂをカバー８２と総称する。締結部材８６ａ、８６ｂを締結部材８６と総称する。そして、給電器８０は、回転するベルト１００の電極部１０６に給電部材８１を摺動させながらこれに電気的に接続することで、抵抗発熱層１０２に通電してこれを発熱させている。   As shown in FIG. 8, the power feeder 80a includes a power feeding member 81a, a protective cover 82a, and a fastening member 86a. The power feeder 80b includes a power feeding member 81b, a protective cover 82b, and a fastening member 86b. Hereinafter, the power supply members 81a and 81b are collectively referred to as a power supply member 81 unless otherwise distinguished. The protective covers 82a and 82b are collectively referred to as a cover 82. The fastening members 86a and 86b are collectively referred to as a fastening member 86. Then, the power feeder 80 is electrically connected to the electrode member 106 of the rotating belt 100 while sliding the power feeding member 81, thereby energizing the resistance heating layer 102 to generate heat.

本実施例では、給電部材８１と電極部１０６の間にトナーが侵入しないように、給電部材８１及び電極部１０６を覆うようにカバー部材としてのカバー８２を配置している。カバー８２はベルト１００の外周面に対して非接触に設けられているため、ベルト１００の回転（走行）安定性を悪化させることがない。さらに、カバー８２は、保護部材１２１と組みあわせて配置されることで、給電部材８１と電極部１０６の間にトナーが侵入することを効果的に抑制する。換言すると、カバー８２と保護部材１２１はニップ部側の空間から電極部側の空間へのトナーの移動を抑制する防塵機構として機能する。以下、図面を用いて詳細に説明する。   In this embodiment, a cover 82 as a cover member is disposed so as to cover the power supply member 81 and the electrode portion 106 so that toner does not enter between the power supply member 81 and the electrode portion 106. Since the cover 82 is provided in a non-contact manner with respect to the outer peripheral surface of the belt 100, the rotation (running) stability of the belt 100 is not deteriorated. Further, the cover 82 is disposed in combination with the protective member 121, thereby effectively preventing toner from entering between the power supply member 81 and the electrode portion 106. In other words, the cover 82 and the protection member 121 function as a dust-proof mechanism that suppresses toner movement from the space on the nip portion side to the space on the electrode portion side. Hereinafter, it explains in detail using a drawing.

給電部材８１は、電極層１０５に接触してこれと電気的に接続する部材である。詳細には、給電部材８１ａは、電極層１０５ａに電気的に接続するために、図４に示すように、ベルト１００の長手方向の一端側においてベルト１００の外周面側から電極部１０６ａに摺動可能に接触している。給電部材８１ｂは電極層１０５ｂに電気的に接続するために、ベルト１００の長手方向の他端側においてベルト１００の外周面側から電極部１０６ｂに摺動可能に接触している。   The power supply member 81 is a member that contacts and electrically connects to the electrode layer 105. Specifically, the power supply member 81a slides from the outer peripheral surface side of the belt 100 to the electrode portion 106a on one end side in the longitudinal direction of the belt 100 as shown in FIG. 4 in order to electrically connect to the electrode layer 105a. Contact is possible. The power supply member 81b is slidably in contact with the electrode portion 106b from the outer peripheral surface side of the belt 100 on the other end side in the longitudinal direction of the belt 100 in order to be electrically connected to the electrode layer 105b.

給電部材８１は、回転する電極層１０５に対して安定して電気的に接続できるように、金属やカーボンなどの導電性の材料を用いることができる。また、給電部材８１としては、ブラシ形状や板ばね形状、ローラ形状等の種々の形状を採用できる。本実施例では、給電部材８１として、ステンレス製の板ばねの先端にカーボンチップが取り付けられた物をもちいた。本実施例の給電部材８１は、カーボンチップのベルト１００の長手方向に沿った長さが３ｍｍ、ベルト１００の周方向に沿った長さが５ｍｍ、ベルト１００の厚み方向に沿った長さが５ｍｍである。したがって、電極部１０６の長手方向における幅は、ベルト１００の寄り移動（本実施例では０．５ｍｍ）を加味して３．５ｍｍである。図２に示すように、給電部材８１は、電極層１０５の外周面に向かって弾性的に押し当てられているため、回転するベルト１００の変形に追従して接触する。   The power supply member 81 can be made of a conductive material such as metal or carbon so that the power supply member 81 can be stably and electrically connected to the rotating electrode layer 105. Moreover, as the power supply member 81, various shapes such as a brush shape, a leaf spring shape, and a roller shape can be adopted. In the present embodiment, the power supply member 81 is a member in which a carbon chip is attached to the tip of a stainless steel leaf spring. In the power supply member 81 of this embodiment, the length of the carbon chip along the longitudinal direction of the belt 100 is 3 mm, the length along the circumferential direction of the belt 100 is 5 mm, and the length along the thickness direction of the belt 100 is 5 mm. It is. Therefore, the width of the electrode portion 106 in the longitudinal direction is 3.5 mm in consideration of the shifting of the belt 100 (0.5 mm in this embodiment). As shown in FIG. 2, since the power supply member 81 is elastically pressed toward the outer peripheral surface of the electrode layer 105, the power supply member 81 follows and contacts the deformation of the rotating belt 100.

カバー８２ａは、給電部材８１ａ、保護部材１２０及び電極部１０６ａを覆うことでこれらをトナーから保護する部材である。換言すると、カバー８２ａは、ニップ部Ｎ側の空間から電極部１０６ａ側の空間へのトナーの移動を抑制するようにベルト１００の長手方向の一端側を覆っている。図８に示すように、カバー８２ａは、覆い部８３ａと隔壁部８４ａを備え、締結部材８６ａによってフランジ１１１ａに固定されている。本実施例ではカバー８２ａは、ベルト１００の長手方向の一端側を１５ｍｍ覆っている。   The cover 82a is a member that covers the power supply member 81a, the protection member 120, and the electrode portion 106a to protect them from the toner. In other words, the cover 82a covers one end side in the longitudinal direction of the belt 100 so as to suppress the movement of the toner from the space on the nip portion N side to the space on the electrode portion 106a side. As shown in FIG. 8, the cover 82a includes a cover portion 83a and a partition wall portion 84a, and is fixed to the flange 111a by a fastening member 86a. In this embodiment, the cover 82a covers one end side in the longitudinal direction of the belt 100 by 15 mm.

カバー８２ｂは、給電部材８１ｂ及び電極部１０６ｂを覆うことでこれらをトナーから保護する部材である。換言すると、カバー８２ｂは、ニップ部Ｎ側の空間から電極部１０６ｂ側の空間へのトナーの移動を抑制するようにベルト１００の長手方向の他端側を覆っている。カバー８２ｂは、覆い部８３ｂと隔壁部８４ｂを備え、締結部材８６ｂによってフランジ１１１ｂに固定されている。本実施例では、カバー８２ｂは、ベルト１００の長手方向の他端側を１５ｍｍ覆っている。以後、特別に区別のない場合、覆い部８３ａ、８３ｂを覆い部８３と呼ぶ。隔壁部８４ａ、８４ｂを隔壁部８４と呼ぶ。カバー８２には、絶縁性及び耐熱性のいい材料が用いられる。その材料としては、例えば、ＰＰＳ樹脂やＬＣＰ樹脂が挙げられる。本実施例のカバー８２は、ＰＰＳ樹脂で各面の厚さが１ｍｍとなるように形成されている。   The cover 82b is a member that protects the power feeding member 81b and the electrode portion 106b from toner by covering them. In other words, the cover 82b covers the other end side in the longitudinal direction of the belt 100 so as to suppress the movement of the toner from the space on the nip portion N side to the space on the electrode portion 106b side. The cover 82b includes a cover portion 83b and a partition wall portion 84b, and is fixed to the flange 111b by a fastening member 86b. In the present embodiment, the cover 82b covers the other end side in the longitudinal direction of the belt 100 by 15 mm. Hereinafter, when there is no particular distinction, the cover parts 83a and 83b are referred to as a cover part 83. The partition walls 84a and 84b are referred to as partition walls 84. The cover 82 is made of a material having good insulation and heat resistance. Examples of the material include PPS resin and LCP resin. The cover 82 of this embodiment is made of PPS resin so that the thickness of each surface is 1 mm.

覆い部８３は、カバー８２のうち、電極部１０６の全周を、ベルト１００の厚み方向の外側から覆う部位である。覆い部８３は、電極部１０６に給電部材８１が接触できるように、給電部材８１を内包している。   The cover portion 83 is a portion of the cover 82 that covers the entire circumference of the electrode portion 106 from the outside in the thickness direction of the belt 100. The cover 83 includes the power supply member 81 so that the power supply member 81 can contact the electrode portion 106.

隔壁部８４は、カバー８２のうち、ニップ部Ｎ側の空間と電極部側の空間を隔てるように、ベルト１００の表面と非接触に設けられる部位である。カバー８２が締結部材８６（例えばナットとボルト）によってフランジ１１１に固定されているため、隔壁部８４はベルト１００の表面との間に精度よく間隔を形成することができる。ここで、隔壁部８４よって囲まれた空間を開口８５と呼ぶ。   The partition wall portion 84 is a portion of the cover 82 that is provided in non-contact with the surface of the belt 100 so as to separate the space on the nip portion N side and the space on the electrode portion side. Since the cover 82 is fixed to the flange 111 by a fastening member 86 (for example, a nut and a bolt), the partition wall portion 84 can form an interval with high accuracy between the surface of the belt 100. Here, the space surrounded by the partition wall 84 is referred to as an opening 85.

本実施例では、開口８５は円形状をしており、ベルト１００と隔壁部８４を非接触にすべく、その直径はベルト１００の外径より大きい。換言すると、対向部としての隔壁部８４は、ベルト１００の外周面と対向する対向面としての環状の内周面を備えており、その内径はベルト１００の外径よりも大きい。   In this embodiment, the opening 85 has a circular shape, and its diameter is larger than the outer diameter of the belt 100 so that the belt 100 and the partition wall 84 are not in contact with each other. In other words, the partition wall portion 84 as the facing portion has an annular inner peripheral surface as the facing surface facing the outer peripheral surface of the belt 100, and the inner diameter thereof is larger than the outer diameter of the belt 100.

本実施例では開口８５の直径Ｄ２は２６．４ｍｍである。したがって、隔壁部８４とベルト１００との間には、ベルト１００の全周において１．２ｍの間隙（間隔）が形成される。また、開口８５の直径は、保護部材１２１の外径よりも小さい。そのため、給電器８０ａを長手方向他端側から見た場合、保護部材１２１ａと隔壁部８４ａはその全周においてオーバーラップする位置関係となる。これは、給電器８０ｂを長手方向一端側から見た場合も同様である。換言すると、保護部材１２１は、隔壁部８４と接触せずにベルト厚み方向においてこれとオーバーラップする関係となるようにベルトの全周から突出している。   In this embodiment, the diameter D2 of the opening 85 is 26.4 mm. Accordingly, a gap (interval) of 1.2 m is formed between the partition wall portion 84 and the belt 100 on the entire circumference of the belt 100. The diameter of the opening 85 is smaller than the outer diameter of the protection member 121. Therefore, when the power feeder 80a is viewed from the other end in the longitudinal direction, the protective member 121a and the partition wall portion 84a have a positional relationship that overlaps in the entire circumference. This is the same when the feeder 80b is viewed from one end side in the longitudinal direction. In other words, the protection member 121 protrudes from the entire circumference of the belt so as not to contact the partition wall portion 84 and to overlap with the partition wall portion 84 in the belt thickness direction.

上述した構成により、定着装置４０は、電極部１０６へのトナーの侵入をカバー８２と保護部材１２１によって効果的に抑制することができる。このようにして、保護部材１２１及びカバー８２は、ニップ部Ｎ側の空間から電極部１０６側の空間へのトナーの移動を抑制する防塵機構として機能する。   With the configuration described above, the fixing device 40 can effectively suppress the intrusion of toner into the electrode unit 106 by the cover 82 and the protection member 121. In this way, the protection member 121 and the cover 82 function as a dust-proof mechanism that suppresses toner movement from the space on the nip portion N side to the space on the electrode portion 106 side.

なお、本実施例では、保護部材１２０を隔壁部８４よりも長手方向の外側に配置したが、保護部材１２１を隔壁部８４よりも長手方向の中央側に配置してもよい。つまり、保護部材１２１は、カバー８２の内側にあっても外側にあってもよい。このような構成であっても、ベルト１００の短手方向断面からみて保護部材１２１と隔壁部８４がオーバーラップする位置関係となっていれば、電極部１０６へのトナーの侵入を効果的に抑制できる。また、加熱回転体がベルト１００ではなく駆動回転する定着ローラである場合は、定着ローラ表面に保護部材１２０を設けずに、隔壁部８４の内周面にブラシを設けて定着ローラ表面と摺動させてもよい。このような構成であっても、電極部１０６へのトナーの侵入を効果的に抑制できる。
なお、本実施例のカバー８２は、図７に示すように、大きく分けて二つの部材を備えている。詳細には、カバー８２は、上カバー８２ａＴと下カバー８２ａＢとを備えている。カバー８２ｂは、上カバー８２ｂＴと下カバー８２ｂＢとを備えている。以後、区別のない場合、上カバー８２ａＴ、８２ｂＴを上カバー８２Ｔと総称する。下カバー８２ａＢ、８２ｂＢを下カバー８２Ｂと総称する。上カバー８２Ｔと上カバー８２Ｂは、締結部材８９によって、継ぎ目に隙間が生じないように確実に固定される。締結部材８９は例えばナットとボルトの組み合わせである。カバー８２は上述した構成により、ベルト１００に対して着脱が容易である。また、カバー８２は、ベルト１００を覆って且つローラ１１０を覆わないため、定着装置４０において、ベルト１００とローラ１１０をそれぞれ個別に着脱することが容易である。 In this embodiment, the protective member 120 is disposed on the outer side in the longitudinal direction from the partition wall portion 84, but the protective member 121 may be disposed on the center side in the longitudinal direction from the partition wall portion 84. That is, the protection member 121 may be inside or outside the cover 82. Even in this configuration, if the protective member 121 and the partition wall 84 overlap each other when viewed from the cross-section in the short direction of the belt 100, the toner can be effectively prevented from entering the electrode unit 106. it can. In the case where the heating rotator is not the belt 100 but a driving and rotating fixing roller, the protective member 120 is not provided on the surface of the fixing roller, but a brush is provided on the inner peripheral surface of the partition wall 84 to slide on the surface of the fixing roller. You may let them. Even with such a configuration, toner can be effectively prevented from entering the electrode portion 106.
In addition, the cover 82 of a present Example is roughly provided with two members, as shown in FIG. Specifically, the cover 82 includes an upper cover 82aT and a lower cover 82aB. The cover 82b includes an upper cover 82bT and a lower cover 82bB. Hereinafter, when there is no distinction, the upper covers 82aT and 82bT are collectively referred to as the upper cover 82T. The lower covers 82aB and 82bB are collectively referred to as a lower cover 82B. The upper cover 82T and the upper cover 82B are securely fixed by the fastening member 89 so that no gap is formed at the joint. The fastening member 89 is a combination of a nut and a bolt, for example. The cover 82 can be easily attached to and detached from the belt 100 by the above-described configuration. In addition, since the cover 82 covers the belt 100 and does not cover the roller 110, it is easy to attach and detach the belt 100 and the roller 110 individually in the fixing device 40.

定着装置４０は、未定着のトナー像Ｔが載ったシートＰを搬送するため、少なからず装置内にトナーが飛散してしまう。そこで、第１のカバー部としての上カバー８２Ｔは、短手方向（長手方向に直交して且つ水平な方向）においてベルト１００が最大幅（本実施例では２４ｍｍ）となる位置よりも上側を非接触に覆っている。このような構成によって、電極部にトナ等の異物が降り積もることが抑制でき、給電部材８１と電極部１０６の間にトナー等の異物が侵入することを抑制できる。   Since the fixing device 40 conveys the sheet P on which the unfixed toner image T is placed, the toner is scattered in the device. Therefore, the upper cover 82T as the first cover portion is not on the upper side of the position where the belt 100 has the maximum width (24 mm in the present embodiment) in the short direction (the direction perpendicular to the longitudinal direction and horizontal). Covering contact. With such a configuration, it is possible to prevent foreign matters such as toner from getting on the electrode portion, and to prevent foreign matters such as toner from entering between the power supply member 81 and the electrode portion 106.

また、本実施例で使用するトナーは、定着時にベルト１００との離型性を良くするために、パラフィンワックス及びシリコーンオイルを離型材として含有（内包）している。上述したトナーが定着装置４０内で加熱されると、ワックスが揮発して、定着装置４０内に漂った状態となる。定着装置４０内を漂うワックスは給電部材８１や、電極部１０６に付着した場合、これらの表面に固着してしまう可能性がある。その場合、ワックスは絶縁性であるため、給電部材８１と電極部１０６の間の電気的な接続が不安定となってしまう。   Further, the toner used in this embodiment contains (includes) paraffin wax and silicone oil as a release material in order to improve releasability from the belt 100 during fixing. When the toner described above is heated in the fixing device 40, the wax volatilizes and floats in the fixing device 40. When the wax drifting in the fixing device 40 adheres to the power supply member 81 or the electrode unit 106, there is a possibility that the wax adheres to these surfaces. In that case, since the wax is insulative, the electrical connection between the power supply member 81 and the electrode portion 106 becomes unstable.

そこで、第２のカバー部としての下カバー８２Ｂは、上カバー部８２Ｔと協働してベルト１００の全周を覆うことで、気化したワックスから電極部１０６及び給電部材８１を保護している。下カバー８２Ｂは、ローラ１１０の回転を妨げないように軸部１１０ｄとは非接触に配置することが望ましい。   Therefore, the lower cover 82B as the second cover portion covers the entire circumference of the belt 100 in cooperation with the upper cover portion 82T, thereby protecting the electrode portion 106 and the power supply member 81 from the vaporized wax. It is desirable that the lower cover 82B is disposed in non-contact with the shaft portion 110d so as not to prevent the rotation of the roller 110.

ここで、図９の比較例に示すカバー８２を試作して、定着装置４０に用いて１万枚の定着処理をおこなったところ次のような結果が得られた。すなわち、下カバー８２Ｂの内面に摩耗粉の薄層が形成されることが判明した。なお、摩耗粉とは給電部材８１及び電極層１０５が摩耗して出来た導電性の粉である。給電部材８１と電極部１０６の間で発生した摩耗粉は、電極部１０６の表面につれ回り、やがて重力によってカバー８２の底部に落下する。このようにして形成されたものが上述した摩耗粉の薄層である。   Here, when the cover 82 shown in the comparative example of FIG. 9 was prototyped and 10,000 sheets were fixed using the fixing device 40, the following results were obtained. That is, it has been found that a thin layer of wear powder is formed on the inner surface of the lower cover 82B. Note that the wear powder is conductive powder produced by the wear of the power supply member 81 and the electrode layer 105. The abrasion powder generated between the power supply member 81 and the electrode portion 106 moves around the surface of the electrode portion 106 and eventually falls to the bottom of the cover 82 due to gravity. What is formed in this way is the above-mentioned thin layer of wear powder.

そして、この摩耗粉の薄層によって、本来であれば放電を生じない絶縁性の下カバー８２Ｂと電極部１０６の間で放電が発生することがわかった。なお、比較例ではベルト１００に保護部材１２０を取り付けず、下カバー８２Ｂの内面と電極部１０６の間の間隔が１ｍｍとなるように、カバー８２を設けた。   Then, it was found that this thin layer of wear powder generates a discharge between the insulating lower cover 82B and the electrode portion 106, which normally does not generate a discharge. In the comparative example, the protective member 120 is not attached to the belt 100, and the cover 82 is provided so that the distance between the inner surface of the lower cover 82B and the electrode portion 106 is 1 mm.

電極部１０６から放電が発生すると、発熱層１０２への給電効率が低下するため、ベルト１００の温度の立ち上げ性能が低下してしまう。そのため、下カバー８２Ｂは、内面に多少の摩耗粉が付着しても電極部１０６との間に放電を生じないことが望ましい。そこで、本実施例では、電極部１０６と下カバー８２Ｂの間に絶縁可能な間隙（空間距離）を設けた。間隙の大きさはＪＩＳＣ６９５０−１（情報技術機器−安全性−第１部：一般要求事項、日本工業標準調査会）に基づいて決定した。本実施例では、一次回路としての電源回路７９のピーク動作電圧が４２０Ｖ以下であるので、基礎絶縁可能な空間距離として２ｍｍ以上の間隙を設けた。   When electric discharge is generated from the electrode unit 106, the power supply efficiency to the heat generating layer 102 is lowered, so that the temperature raising performance of the belt 100 is lowered. Therefore, it is desirable that the lower cover 82 </ b> B does not generate a discharge between the lower cover 82 </ b> B and the electrode portion 106 even if some wear powder adheres to the inner surface. Therefore, in this embodiment, an insulative gap (space distance) is provided between the electrode portion 106 and the lower cover 82B. The size of the gap was determined based on JISC 6950-1 (Information Technology Equipment-Safety-Part 1: General Requirements, Japan Industrial Standards Committee). In this embodiment, since the peak operating voltage of the power supply circuit 79 as the primary circuit is 420 V or less, a gap of 2 mm or more is provided as a spatial distance capable of basic insulation.

定着装置４０は、上述した構成により、電極部１０６と摩耗粉の薄層間の放電を抑制することができ、ベルト１００に安定して給電出来るようになっている。 ［摩耗粉の排出］
次に、カバー８２から摩耗粉を排出する構成について説明する。図７は、本実施例における図６のＡ−Ａ断面の図である。図９は、比較例における図６のＡ−Ａ断面の図である。 With the above-described configuration, the fixing device 40 can suppress discharge between the electrode unit 106 and the thin layer of wear powder, and can stably supply power to the belt 100. [Discharge of wear powder]
Next, a configuration for discharging wear powder from the cover 82 will be described. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 6 in the present embodiment. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 6 in the comparative example.

上述したように、下カバー８２Ｂと電極部１０６に絶縁可能な間隙を設けられた定着装置４０は、カバー８２内の放電を抑制でき、十分に実用的である。
しかしながら、本願発明人の検討によれば、定着装置４０において、３０万枚の定着処理をおこなった場合、下カバー８２Ｂの内面に形成される摩耗粉の層が下カバー８２Ｂの底部では１．５ｍｍに到達することが判明した。 As described above, the fixing device 40 provided with an insulative gap between the lower cover 82B and the electrode portion 106 can suppress discharge in the cover 82 and is sufficiently practical.
However, according to the study of the present inventor, when 300,000 fixing processes are performed in the fixing device 40, the wear powder layer formed on the inner surface of the lower cover 82B is 1.5 mm at the bottom of the lower cover 82B. Turned out to reach.

ここで、電極部１０６と下カバー８２Ｂの間の間隙は可能な範囲で大きく設けることが望ましいが、下カバー８２Ｂは、ベルト１００の鉛直方向下側にある軸部１１０ｄの回転を妨げないように軸部１１０ｄと非接触であることが求められる。本実施例において電極部１０６と軸部１１０ｄの最寄りの間隔（最短距離）は５ｍｍである。また、下カバー８２Ｂの外面と軸部１１０ｄには１ｍｍの間隙が設けられ、カバー８２の厚さは１ｍｍである。したがって、仮に下カバー８２Ｂに底部を設けた場合、底部と電極部１０６の間隙は３ｍｍとなる。そのため、仮に本実施例の下カバー８２Ｂの底部に１．５ｍｍの摩耗粉が積層した場合、摩耗粉の層の表面と電極部１０６の間隙が１．５ｍｍとなってしまい、放電する虞がある。そこで、上述した課題を解決するため、本実施例の定着装置４０では、カバー８２の構成に工夫を施した。詳細には、カバー８２内において、電極部１０６の近傍位置で摩耗粉が蓄積されないように、カバー８２の底部に開口８７を設けて、定着装置４０の底部に摩耗粉を排出している。上述した構成により本実施例ではカバー８２内における放電を抑制できた。以下、図面を用いて詳細に説明する。   Here, it is desirable that the gap between the electrode portion 106 and the lower cover 82B be as large as possible. However, the lower cover 82B does not hinder the rotation of the shaft portion 110d on the lower side in the vertical direction of the belt 100. It is calculated | required that it is non-contact with the axial part 110d. In the present embodiment, the nearest distance (shortest distance) between the electrode portion 106 and the shaft portion 110d is 5 mm. In addition, a gap of 1 mm is provided between the outer surface of the lower cover 82B and the shaft portion 110d, and the thickness of the cover 82 is 1 mm. Therefore, if a bottom portion is provided in the lower cover 82B, the gap between the bottom portion and the electrode portion 106 is 3 mm. Therefore, if 1.5 mm of wear powder is laminated on the bottom of the lower cover 82B of the present embodiment, the gap between the surface of the wear powder layer and the electrode portion 106 becomes 1.5 mm, which may cause discharge. . Therefore, in order to solve the above-described problems, the fixing device 40 of this embodiment has been devised in the configuration of the cover 82. Specifically, in the cover 82, an opening 87 is provided at the bottom of the cover 82 so that the wear powder does not accumulate near the electrode portion 106, and the wear powder is discharged to the bottom of the fixing device 40. With the above-described configuration, the discharge in the cover 82 can be suppressed in this embodiment. Hereinafter, it explains in detail using a drawing.

また、下カバー８２Ｂは、電極部１０６と芯金１１０ａの軸部との間の領域において開口８７を備える。詳細には、下カバー８２Ｂには、軸部１１０ｄと電極部１０６が最寄りの間隔で対向することを遮らないように開口８７が設けられている。本実施例では、電極部１０６と給電部材８１の間で生じた摩耗粉を開口８７から落下させることでカバー８２の外部に排出している。具体的には、給電部材８１と電極部１０６の間で発生した摩耗粉は、電極部１０６の表面につれ回って移動し、やがて重力によって図７の下方向に落下する。このとき、下カバー８２Ｂには開口８７が設けられているため、ほとんどの摩耗粉は、定着装置４０の底部に設けられた受け皿１３０ａ，１３０ｂに直接的に降り積もる。以後、区別のない場合、受け皿１３０ａ，１３０ｂを受け皿１３０と総称する。また、一部の摩耗粉は、軸部１１０ｄ上に落下するが、軸部１１０ｄが矢印方向に回転するため、積層することなく受け皿１３０に落下する。このような構成により、本実施例ではカバー８２内で摩耗粉が降り積もることが抑制されている。そのため、本実施例の定着装置４０はカバー８２内での放電の発生が抑制されている。   Further, the lower cover 82B includes an opening 87 in a region between the electrode portion 106 and the shaft portion of the core metal 110a. Specifically, an opening 87 is provided in the lower cover 82B so as not to block the shaft portion 110d and the electrode portion 106 from facing each other at the nearest interval. In this embodiment, the wear powder generated between the electrode portion 106 and the power supply member 81 is dropped from the opening 87 and discharged to the outside of the cover 82. Specifically, the abrasion powder generated between the power supply member 81 and the electrode portion 106 moves along the surface of the electrode portion 106 and eventually falls downward in FIG. 7 due to gravity. At this time, since the opening 87 is provided in the lower cover 82 </ b> B, most of the wear powder directly falls on the trays 130 a and 130 b provided at the bottom of the fixing device 40. Hereinafter, when there is no distinction, the trays 130a and 130b are collectively referred to as the tray 130. Moreover, although some wear powder falls on the shaft part 110d, since the shaft part 110d rotates in the direction of the arrow, it falls on the tray 130 without being stacked. With such a configuration, in the present embodiment, the accumulation of wear powder in the cover 82 is suppressed. Therefore, in the fixing device 40 of this embodiment, the occurrence of discharge in the cover 82 is suppressed.

図６に示すように、長手方向における開口８７の幅はＤ２である。幅Ｄ２は電極部１０６から落下する摩耗粉が確実に開口８７を通過できるように、電極部の幅Ｄ１以上であることが望ましい。本実施例では、Ｄ１は３．５ｍｍであるため、幅Ｄ２は３．５ｍｍ以上であることが望ましい。また、幅Ｄ２は最大で隔壁部８４とフランジ１１１の間の長さＤ４（本実施例では１５ｍｍ）を取り得る。換言すると、開口８７は、長手方向において、隔壁部８４よりも長手方向の外側に位置する。開口８７は、長手方向において、フランジ１１１よりも長手方向の中央側に位置する。しかしながら、カバー８２内への気化ワックスの侵入を抑制するため、Ｄ２は出来るだけ小さい幅であることが望ましい。摩耗粉が保護部材１２２を乗り越えないことを考慮すると、保護部材１２１−１２２間の間隔である幅Ｄ３（本実施例では５．５ｍｍ）以下となるように幅Ｄ２を設けることが望ましい。換言すると、開口８７は、長手方向において、保護部材１２１よりも長手方向の外側に位置することが望ましい。開口８７は、長手方向において、保護部材１２２よりも長手方向の中央側に位置することが望ましい。以上のことから、本実施例では幅Ｄ２を４ｍｍとした。   As shown in FIG. 6, the width of the opening 87 in the longitudinal direction is D2. The width D2 is desirably equal to or larger than the width D1 of the electrode portion so that the abrasion powder falling from the electrode portion 106 can surely pass through the opening 87. In this embodiment, since D1 is 3.5 mm, the width D2 is desirably 3.5 mm or more. Further, the width D2 can be a maximum length D4 (15 mm in this embodiment) between the partition wall portion 84 and the flange 111. In other words, the opening 87 is located on the outer side of the partition wall portion 84 in the longitudinal direction in the longitudinal direction. The opening 87 is located on the center side in the longitudinal direction from the flange 111 in the longitudinal direction. However, in order to suppress the penetration of the vaporized wax into the cover 82, it is desirable for D2 to be as small as possible. In consideration of the fact that the abrasion powder does not get over the protective member 122, it is desirable to provide the width D2 so as to be equal to or smaller than the width D3 (5.5 mm in this embodiment) that is the distance between the protective members 121-122. In other words, it is desirable that the opening 87 is located outside the protective member 121 in the longitudinal direction in the longitudinal direction. It is desirable that the opening 87 is located on the center side in the longitudinal direction with respect to the protective member 122 in the longitudinal direction. From the above, in this embodiment, the width D2 is set to 4 mm.

短手方向（長手方向に直交して且つ水平な方向）において、開口８７の領域はＷ４である。領域Ｗ４は最大で下カバー８２Ｂの両側板間の領域Ｗ５（本実施例では４５ｍｍ）を取り得る。しかしながら、カバー８２内への気化ワックスの侵入を抑制するため、領域Ｗ４は出来るだけ小さい幅であることが望ましい。   In the short direction (the direction perpendicular to the longitudinal direction and horizontal), the area of the opening 87 is W4. The area W4 can take a maximum area W5 (45 mm in this embodiment) between both side plates of the lower cover 82B. However, in order to prevent the vaporized wax from entering the cover 82, it is desirable that the region W4 has a width as small as possible.

摩耗粉が電極部１０６から鉛直下向きに落下することを考慮すると、領域Ｗ４は短手方向におけるベルト１００の領域Ｗ２（本実施例では２４ｍｍ）以上であることが望ましい。また、摩耗粉が軸部１１０ｄから鉛直下向きに落下することを考慮すると領域Ｗ４は短手方向における軸部１１０ｄの領域Ｗ１（本実施例では１６ｍｍ）以上であることが望ましい。本実施例では、短手方向において領域Ｗ１と領域Ｗ２の位置が重複しているため、領域Ｗ４の幅は領域Ｗ２の幅以上であることが望ましい。しかしながら、本実施例の効果は、軸部１１０ｄの中心軸線が、領域Ｗ２の領域内で移動した場合であっても適用することができる。そのため、領域Ｗ１と領域Ｗ２の位置が完全には重ならない場合もある。その場合は、短手方向において領域Ｗ１または領域Ｗ２のいずれかが位置する領域（Ｗ１∪Ｗ２）の幅以上となるように領域Ｗ４を設けるとよい。   Considering that the wear powder falls vertically downward from the electrode portion 106, the region W4 is desirably equal to or greater than the region W2 (24 mm in this embodiment) of the belt 100 in the short direction. In consideration of the fact that the wear powder falls vertically downward from the shaft portion 110d, the region W4 is preferably equal to or larger than the region W1 (16 mm in this embodiment) of the shaft portion 110d in the short direction. In this embodiment, since the positions of the region W1 and the region W2 overlap in the short direction, the width of the region W4 is desirably equal to or larger than the width of the region W2. However, the effect of the present embodiment can be applied even when the central axis of the shaft portion 110d moves within the region W2. Therefore, the positions of the area W1 and the area W2 may not completely overlap. In that case, it is preferable to provide the region W4 so as to be equal to or larger than the width of the region (W1２W2) where either the region W1 or the region W2 is located in the short direction.

本実施例では、ベルト１００の領域Ｗ２に給電部材８１の突出長さを足した領域Ｗ３（本実施例では２９ｍｍ）をＷ４の幅として設定した。   In this embodiment, a region W3 (29 mm in this embodiment) obtained by adding the protruding length of the power supply member 81 to the region W2 of the belt 100 is set as the width of W4.

上述した構成により、本実施例では、電極部１０６の鉛直方向下側の半分とこれに対向する対向する部材（下カバー８２Ｂ、軸部１１０ｄ）の間の間隙が５ｍｍ以上となっている。なお、５ｍｍの間隔とは、電極部１０６と軸部１１０ｄの最寄りの間隔Ｂに相当する。つまり、電極部１０６と下カバー８２Ｂの間隔は、電極部１０６と軸部１１０ｄの間隔以上である。また、最寄りの間隔Ｂは、電極部１０６を強化絶縁可能な空間距離４．０ｍｍよりも大きい。そのため、カバー８２内における放電の発生をより効果的に抑制できている。   With the above-described configuration, in this embodiment, the gap between the lower half of the electrode portion 106 in the vertical direction and the opposing members (the lower cover 82B and the shaft portion 110d) facing this is 5 mm or more. The interval of 5 mm corresponds to the nearest interval B between the electrode portion 106 and the shaft portion 110d. That is, the interval between the electrode portion 106 and the lower cover 82B is equal to or greater than the interval between the electrode portion 106 and the shaft portion 110d. Further, the nearest distance B is larger than a spatial distance of 4.0 mm at which the electrode portion 106 can be reinforced and insulated. Therefore, the occurrence of discharge in the cover 82 can be more effectively suppressed.

上述した構成の定着装置４０を用いて３０万枚のシートＰ（キヤノン株式会社製 ＣＳ−６８０ Ａ４サイズ）に定着処理を行ったところ、給電不良が起こすことなく処理することができた。
したがって、本実施例によれば、ベルト１００への給電が不安定となることを抑制できる。また、本実施例によれば、ベルト１００への電力の供給効率が低下することを抑制できる。定着装置４０の電力効率の低下を抑制できる。 When fixing processing was performed on 300,000 sheets P (CS-680 A4 size manufactured by Canon Inc.) using the fixing device 40 having the above-described configuration, processing could be performed without causing power feeding failure.
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to suppress the power feeding to the belt 100 from becoming unstable. Further, according to the present embodiment, it is possible to suppress a reduction in the efficiency of supplying power to the belt 100. A reduction in power efficiency of the fixing device 40 can be suppressed.

次に、実施例２の定着装置４０の構成について説明する。実施例１では、短手方向においてベルト１００の領域Ｗ２よりも開口８７の領域Ｗ４を広くすることで、摩耗粉が受け皿１３０に直接的に降り積もらせる構成にしている。一方、実施例２では、軸部１１０ｄ上に摩耗粉を集め、軸部１１０ｄの回転によって摩耗粉を受け皿１３０に落としている。実施例２では、上述した構成によって、開口８７の幅を実施例１よりも小さくしている。また、開口８７の端部と軸部１１０ｄを近接して対向させることで、カバー８２に生じる隙間をさらに狭くし、カバー８２の内部への気化ワックスの侵入を効果的に抑制している。以下、図面を用いて実施例２の定着装置４０の構成ついて詳細に説明する。なお、実施例２の定着装置４０の構成は、摩耗粉の排出に関する構成以外は実施例１と同様である。そのため、同様の構成に関しては同様の符号を付してその詳細な説明を省略する。   Next, the configuration of the fixing device 40 according to the second embodiment will be described. In the first embodiment, the region W4 of the opening 87 is made wider than the region W2 of the belt 100 in the short direction, so that the wear powder is directly deposited on the tray 130. On the other hand, in the second embodiment, the wear powder is collected on the shaft portion 110d, and the wear powder is dropped on the tray 130 by the rotation of the shaft portion 110d. In the second embodiment, the width of the opening 87 is made smaller than that of the first embodiment by the above-described configuration. In addition, by making the end portion of the opening 87 and the shaft portion 110d face each other close to each other, the gap generated in the cover 82 is further narrowed, and the penetration of the vaporized wax into the cover 82 is effectively suppressed. Hereinafter, the configuration of the fixing device 40 according to the second embodiment will be described in detail with reference to the drawings. The configuration of the fixing device 40 of the second embodiment is the same as that of the first embodiment except for the configuration related to the discharge of wear powder. Therefore, the same reference numerals are given to the same configurations, and detailed description thereof is omitted.

下カバー８２Ｂは、上カバー部８２Ｔと協働してベルト１００の全周を覆うことで、気化したワックスから電極部１０６及び給電部材８１を保護している。下カバー８２Ｂは、ローラ１１０の回転を妨げないように軸部１１０ｄとは非接触に配置することが望ましい。また、下カバー８２Ｂは、その内面に多少の摩耗粉が付着しても電極部１０６との間に放電を生じないようにその内面と電極部の間隔を十分に設けることが望ましい。本実施例では、電極部１０６と下カバー８２Ｂの間は、どの位置においても５ｍｍ以上の間隔が設けられている。   The lower cover 82B covers the entire circumference of the belt 100 in cooperation with the upper cover portion 82T, thereby protecting the electrode portion 106 and the power feeding member 81 from the vaporized wax. It is desirable that the lower cover 82B is disposed in non-contact with the shaft portion 110d so as not to prevent the rotation of the roller 110. Further, it is desirable that the lower cover 82B has a sufficient space between the inner surface and the electrode portion so that no discharge is generated between the lower cover 82B and the electrode portion 106 even if some wear powder adheres to the inner surface. In this embodiment, an interval of 5 mm or more is provided between the electrode portion 106 and the lower cover 82B at any position.

下カバー８２Ｂの底部は、短手方向の中央側の位置が低くなるように、角度θ（本実施例では１２０°）が設けられている。また、下カバー８２Ｂは、電極部１０６と芯金１１０ａの軸部との間の領域である短手方向の中央の領域において開口８７を備える。詳細には、下カバー８２Ｂには、軸部１１０ｄと電極部１０６が最寄りの間隔で対向することを遮らないように開口８７が設けられている。本実施例では、電極部１０６と給電部材８１の間で生じた摩耗粉を開口８７と軸部１１０ｄの隙間からカバー８２の外部に排出している。   The bottom of the lower cover 82B is provided with an angle θ (120 ° in this embodiment) so that the position on the center side in the short side direction is lowered. Further, the lower cover 82B includes an opening 87 in a central region in the lateral direction that is a region between the electrode portion 106 and the shaft portion of the cored bar 110a. Specifically, an opening 87 is provided in the lower cover 82B so as not to block the shaft portion 110d and the electrode portion 106 from facing each other at the nearest interval. In this embodiment, the abrasion powder generated between the electrode portion 106 and the power supply member 81 is discharged to the outside of the cover 82 through the gap between the opening 87 and the shaft portion 110d.

具体的には、給電部材８１と電極部１０６の間で発生した摩耗粉は、電極部１０６の表面につれ回って移動し、やがて重力によって図７の下方向に落下する。このとき、一部の摩耗粉は、軸部１１０ｄ上に落下して、他の一部の摩耗粉は下カバー８２Ｂの底部に落下する。下カバー８２Ｂの底部に落下した摩耗粉は、底部に設けられた傾斜θによって、１ｍｍ以上の積層をする前に軸部１１０ｄ上に滑り落ちる。このようにして軸部１１０ｄ上に集められた摩耗粉は、軸部１１０ｄの回転によって、カバー８２の外部に排出される。その後、排出された摩耗粉は受け皿１３０に落下する。このような構成により、本実施例ではカバー８２内で摩耗粉が降り積もることが抑制されている。そのため、本実施例の定着装置４０はカバー８２内での放電の発生が抑制される。   Specifically, the abrasion powder generated between the power supply member 81 and the electrode portion 106 moves along the surface of the electrode portion 106 and eventually falls downward in FIG. 7 due to gravity. At this time, a part of the wear powder falls on the shaft part 110d, and the other part of the wear powder falls on the bottom part of the lower cover 82B. The wear powder that has dropped onto the bottom of the lower cover 82B slides down on the shaft 110d before being laminated by 1 mm or more due to the inclination θ provided on the bottom. The abrasion powder collected on the shaft part 110d in this way is discharged to the outside of the cover 82 by the rotation of the shaft part 110d. Thereafter, the discharged wear powder falls on the tray 130. With such a configuration, in the present embodiment, the accumulation of wear powder in the cover 82 is suppressed. For this reason, the fixing device 40 of the present embodiment suppresses the occurrence of discharge in the cover 82.

図８に示すように、短手方向（長手方向に直交して且つ水平な方向）における開口８７の領域はＷ４である。領域Ｗ４は最大で下カバー８２Ｂの両側版間の領域Ｗ５（本実施例では４５ｍｍ）を取り得る。しかしながら、カバー８２内への気化ワックスの侵入を抑制するため、領域Ｗ４は出来るだけ小さい幅であることが望ましい。例えば、領域Ｗ４は、短手方向におけるベルト１００の領域Ｗ２より幅が狭いことが望ましく、短手方向における軸部１１０ｄの領域Ｗ１より幅が狭いことより望ましい。   As shown in FIG. 8, the region of the opening 87 in the short direction (the direction perpendicular to the longitudinal direction and horizontal) is W4. The region W4 can take a region W5 (45 mm in this embodiment) between the two side plates of the lower cover 82B at the maximum. However, in order to prevent the vaporized wax from entering the cover 82, it is desirable that the region W4 has a width as small as possible. For example, the region W4 is preferably narrower than the region W2 of the belt 100 in the short direction, and more preferably narrower than the region W1 of the shaft portion 110d in the short direction.

そこで、本実施例では、下カバー８２Ｂの底部に傾斜を設けて摩耗粉を開口８７に案内する構成により、開口８７の領域Ｗ４をベルト１００の領域Ｗ２よりも小さく（狭く）している。さらに、下カバー８２Ｂの底部の位置と角度θを適切に設計することにより、開口８７の領域Ｗ４を軸部１１０ｄの領域Ｗ１よりも小さく（狭く）している。本実施例では開口８７の領域Ｗ４は１６ｍｍである。さらに、本実施例では、短手方向において開口８７の端部と軸部１１０ｄが近接するように配置している。詳細には、開口８７の端部と軸部１１０ｄの距離が１ｍｍとなるように配置している。したがって、カバー８２に生じる隙間が少なく、カバー８２内への気化ワックスの侵入を効果的に抑制できる。   Therefore, in this embodiment, the region W4 of the opening 87 is made smaller (narrower) than the region W2 of the belt 100 by providing an inclination at the bottom of the lower cover 82B to guide the wear powder to the opening 87. Further, by appropriately designing the position and angle θ of the bottom portion of the lower cover 82B, the region W4 of the opening 87 is made smaller (narrower) than the region W1 of the shaft portion 110d. In this embodiment, the area W4 of the opening 87 is 16 mm. Further, in the present embodiment, the end portion of the opening 87 and the shaft portion 110d are arranged close to each other in the short direction. Specifically, the distance between the end portion of the opening 87 and the shaft portion 110d is 1 mm. Therefore, there are few gaps generated in the cover 82, and entry of vaporized wax into the cover 82 can be effectively suppressed.

なお、図６に示すように、長手方向における開口８７の幅はＤ２である。電極部１０６から落下する摩耗粉が確実に開口８７を通過できるように、幅Ｄ２は、幅Ｄ１以上で且つ幅Ｄ３（本実施例では５．５ｍｍ）以下であることが望ましい。本実施例では幅Ｄ２を４ｍｍとした。   In addition, as shown in FIG. 6, the width | variety of the opening 87 in a longitudinal direction is D2. It is desirable that the width D2 is not less than the width D1 and not more than the width D3 (5.5 mm in this embodiment) so that the wear powder falling from the electrode portion 106 can surely pass through the opening 87. In this embodiment, the width D2 is 4 mm.

本実施例では、ベルト１００の領域Ｗ２に給電部材８１の突出長さを足した領域Ｗ３（本実施例では２９ｍｍ）をＷ４の幅として設定した。   In this embodiment, a region W3 (29 mm in this embodiment) obtained by adding the protruding length of the power supply member 81 to the region W2 of the belt 100 is set as the width of W4.

上述した構成の定着装置４０を用いて３０万枚のシートＰ（キヤノン株式会社製 ＣＳ−６８０ Ａ４サイズ）に定着処理を行ったところ、給電不良が起こすことなく処理することができた。   When fixing processing was performed on 300,000 sheets P (CS-680 A4 size manufactured by Canon Inc.) using the fixing device 40 having the above-described configuration, processing could be performed without causing power feeding failure.

したがって、本実施例によれば、ベルト１００への給電が不安定となることを抑制できる。また、本実施例によれば、ベルト１００への電力の供給効率が低下することを抑制できる。定着装置４０の電力効率の低下を抑制できる。また、本実施例では、開口８７の短手方向の領域Ｗ４を狭くできる点において、実施例１よりも好ましい。しかしながら、下カバー８２Ｂの底部の角度等によらずに、カバー８２内での摩耗粉の積層をより確実に抑制できる点において実施例１の構成が好ましい。   Therefore, according to the present embodiment, it is possible to suppress the power feeding to the belt 100 from becoming unstable. Further, according to the present embodiment, it is possible to suppress a reduction in the efficiency of supplying power to the belt 100. A reduction in power efficiency of the fixing device 40 can be suppressed. Further, the present embodiment is preferable to the first embodiment in that the area W4 in the short direction of the opening 87 can be narrowed. However, the configuration of the first embodiment is preferable in that it is possible to more reliably suppress the abrasion powder stacking in the cover 82 regardless of the angle of the bottom of the lower cover 82B.

（その他の実施例）
以上、本発明を適用することができる実施例について説明したが、各実施例で例示した寸法等の数値は一例であって、この数値に限定されるものではない。発明を適用できる範囲において、数値は適宜選択できる。また、発明を適用できる範囲において実施例に記載の構成を適宜変更してもよい。 (Other examples)
As mentioned above, although the Example which can apply this invention was described, the numerical values, such as a dimension illustrated by each Example, are examples, Comprising: It is not limited to this numerical value. As long as the invention can be applied, numerical values can be selected as appropriate. Moreover, you may change suitably the structure as described in an Example in the range which can apply invention.

保護部材１２１は、ベルト１００の回転軸線方向から見たときの形状が真円状のものに限られない。例えば、楕円形状のものや、ベルト厚み方向外側への突出長さが周の一部分で異なるような凹凸状のものでも良い。   The shape of the protection member 121 is not limited to a perfect circle when viewed from the rotation axis direction of the belt 100. For example, an elliptical shape or a concavo-convex shape in which the protruding length outward in the belt thickness direction is different in a part of the circumference may be used.

カバー８２は、実施例１及び実施例２のように電極部１０６を覆い、軸部１１０ｄを覆わない構成のみには限られない。例えば、ニップ部Ｎ側から電極部１０６側へのトナーの移動を抑制するように、電極部と軸部を同一の枠内に囲む構成あってもよい。具体的には、下カバー８２Ｂの側壁と受け皿１３０の側壁が繋がるように、締結部材等で固定してもよい。しかしながら、定着装置４０のメンテナンス時にベルト１００とローラ１１０のそれぞれを別々に取り外すことが容易な点において実施例１、実施例２の構成がより望ましい。また、保持機構１１６等でベルト１００とローラ１１０の位置関係（加圧状態）を変化させた場合でも、各部材が干渉することなく電極部１０６を覆える点において、実施例１，実施例２の構成がより好ましい。   The cover 82 is not limited to the configuration that covers the electrode portion 106 and does not cover the shaft portion 110d as in the first and second embodiments. For example, the electrode part and the shaft part may be enclosed in the same frame so as to suppress the movement of the toner from the nip part N side to the electrode part 106 side. Specifically, it may be fixed with a fastening member or the like so that the side wall of the lower cover 82B and the side wall of the tray 130 are connected. However, the configurations of the first and second embodiments are more desirable in that it is easy to remove the belt 100 and the roller 110 separately during maintenance of the fixing device 40. Further, even when the positional relationship (pressurized state) between the belt 100 and the roller 110 is changed by the holding mechanism 116 or the like, the first embodiment and the second embodiment are such that each member can cover the electrode portion 106 without interference. The configuration is more preferable.

プリンタ１を例に説明した画像形成装置は、フルカラーの画像を形成する画像形成装置に限られず、モノクロの画像を形成する画像形成装置でもよい。また画像形成装置は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、複写機、ＦＡＸ、及び、これらの機能を複数備えた複合機等、種々の用途で実施できる。   The image forming apparatus described using the printer 1 as an example is not limited to an image forming apparatus that forms a full-color image, and may be an image forming apparatus that forms a monochrome image. In addition, the image forming apparatus can be implemented in various applications such as a copying machine, a FAX, and a multifunction machine having a plurality of these functions in addition to necessary equipment, equipment, and housing structure.

４０ 定着装置
７９ 電源回路
８１ 給電部材
８２ 保護カバー
８２Ｔ 上カバー部材（第１のカバー部）
８２Ｂ 下カバー部材（第２のカバー部）
８３ 覆い部
８４ 隔壁部（隔壁）
１００ 定着ベルト（ベルト）
１０２ 抵抗発熱層（発熱層）
１０５ 電極層
１０６ 電極部
１１０ 加圧ローラ（駆動回転体）
１１１ フランジ（保持部材）
１２１ 内側保護部材（突出部）
１２３ 給電リング（リング状部材）
40 Fixing Device 79 Power Supply Circuit 81 Power Supply Member 82 Protective Cover 82T Upper Cover Member (First Cover Part)
82B Lower cover member (second cover part)
83 Cover part 84 Partition part (partition wall)
100 Fusing belt (belt)
102 Resistance heating layer (heating layer)
105 Electrode layer 106 Electrode unit 110 Pressure roller (drive rotating body)
111 Flange (holding member)
121 Inner protection member (protrusion)
123 Power supply ring (ring-shaped member)

Claims (8)

電源に電気的に接続された給電部材と、
シート上のトナー像をニップ部にて加熱する加熱回転体であって、前記給電部材からの給電により発熱する発熱層と、前記発熱層に給電すべく加熱回転体の幅方向の一端側の外周面において前記給電部材に摺動可能に接触してこれと電気的に接続する電極部と、を備えた加熱回転体と、
前記電極部よりも前記幅方向の中央側において前記加熱回転体に接触して前記加熱回転体との間に前記ニップ部を形成するニップ形成部材と、
前記ニップ部側の空間から前記電極部側の空間へのトナーの移動を抑制するように前記加熱回転体の前記幅方向の一端側を覆うカバー部材であって、前記幅方向に直交して且つ水平な方向において前記加熱回転体の長さが最大となる位置よりも鉛直方向下側では前記電極部との間に基礎絶縁可能な間隙が設けられたカバー部材と、を有することを特徴とする定着装置。 A power supply member electrically connected to the power source;
A heating rotator that heats a toner image on a sheet at a nip portion, and a heat generating layer that generates heat by supplying power from the power supply member, and an outer periphery on one end side in the width direction of the heating rotator to supply power to the heat generating layer A heating rotator comprising: an electrode portion that slidably contacts and electrically connects to the power supply member on a surface;
A nip forming member that contacts the heating rotator and forms the nip portion with the heating rotator on the center side in the width direction from the electrode part; and
A cover member that covers one end side of the heating rotating body in the width direction so as to suppress the movement of toner from the space on the nip portion side to the space on the electrode portion side, and is orthogonal to the width direction; And a cover member provided with a gap capable of basic insulation with the electrode portion below the position where the length of the heating rotator becomes maximum in the horizontal direction. Fixing device. 前記ニップ形成部材は、前記電極部にその鉛直方向の下側から対向する軸部と、前記軸部よりも大径であって前記軸部よりも前記幅方向の中央側において前記加熱回転体に接触して前記加熱回転体との間に前記ニップ部を形成するニップ形成部と、を備えたローラであって、
前記カバー部材は、前記位置よりも前記加熱回転体の鉛直方向の上側を非接触に覆う第１のカバー部と、前記位置よりも前記加熱回転体の鉛直方向の下側を非接触に覆う第２のカバー部であって前記電極部との間隔が前記電極部と前記軸部の最寄りの間隔よりも大きい第２のカバー部と、を備え、
前記第２のカバー部は、前記電極部と前記軸部が前記最寄りの間隔で対向する領域において開口を有することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。 The nip forming member has a shaft portion facing the electrode portion from the lower side in the vertical direction, a diameter larger than the shaft portion, and the heating rotator on the center side in the width direction than the shaft portion. A nip forming part that contacts and forms the nip part with the heating rotator,
The cover member includes a first cover portion that covers the upper side in the vertical direction of the heating rotator in a non-contact manner from the position, and a first cover portion that covers the lower side in the vertical direction of the heating rotator in a non-contact manner from the position. A second cover part, the second cover part having a distance between the electrode part and the shaft part that is greater than the nearest distance between the electrode part and the electrode part,
The fixing device according to claim 1, wherein the second cover portion has an opening in a region where the electrode portion and the shaft portion face each other at the nearest distance. 前記幅方向において、前記開口の幅は前記電極部の幅以上であることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。   The fixing device according to claim 2, wherein the width of the opening is equal to or greater than the width of the electrode portion in the width direction. 前記カバー部材は、前記ニップ部よりも前記幅方向の一端側で且つ前記電極部よりも前記幅方向の中央側において、前記加熱回転体の外周面に最も近接して対向する対向部を備え、
前記開口は前記対向部よりも前記幅方向の一端側に位置することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の定着装置。 The cover member includes an opposing portion that is closest to the outer peripheral surface of the heating rotator on one end side in the width direction with respect to the nip portion and on the center side in the width direction with respect to the electrode portion,
The fixing device according to claim 2, wherein the opening is located on one end side in the width direction with respect to the facing portion. 前記加熱回転体は無端状のベルトであって、
前記幅方向の一端側において、前記ベルトの前記幅方向の一端に接触して前記ベルトの前記幅方向の移動を規制する規制部材を有し、
前記開口は前記規制部材よりも前記幅方向の中央側に位置することを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。 The heating rotator is an endless belt,
A regulating member for regulating movement of the belt in the width direction by contacting one end of the belt in the width direction on one end side in the width direction;
The fixing device according to claim 2, wherein the opening is located closer to a center side in the width direction than the regulating member. 前記加熱回転体は、前記幅方向において前記加熱回転体の外周面を前記ニップ部側の領域と前記電極部側の領域に区切るように前記電極部よりも前記加熱回転体の外周面から突出した突出部を備え、
前記開口は前記突出部よりも前記幅方向の一端側に位置することを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれか１項に記載の定着装置。 The heating rotator protrudes from the outer peripheral surface of the heating rotator more than the electrode portion so as to divide the outer peripheral surface of the heating rotator into a region on the nip portion side and a region on the electrode portion side in the width direction. With protrusions,
The fixing device according to claim 2, wherein the opening is located on one end side in the width direction with respect to the protruding portion. 前記加熱回転体は、前記加熱回転体の外周面を前記幅方向において前記電極部側の領域とこれよりも前記一端側の領域とに区切るように前記電極部よりも前記加熱回転体の外周面から突出した更なる突出部を備え、
前記開口は前記更なる突出部より前記幅方向の中央側に位置することを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれか１項に記載の定着装置。 The heating rotator has an outer peripheral surface of the heating rotator that is more than the electrode portion so as to divide the outer peripheral surface of the heating rotator into a region closer to the electrode portion and a region closer to the one end in the width direction. With a further protrusion protruding from the
7. The fixing device according to claim 2, wherein the opening is located on a center side in the width direction from the further protrusion. 8. 前記加熱回転体は、前記発熱層に給電すべく前記幅方向の他端側の外周面において別の給電部材に摺動可能に接触してこれと電気的に接続する別の電極部を備え、
前記ニップ部側の空間から前記別の電極部側の空間へのトナーの移動を抑制するように前記加熱回転体の前記幅方向の他端側を覆う別のカバー部材であって、前記位置よりも鉛直方向下側では前記別の電極部との間に基礎絶縁可能な間隙が設けられた別のカバー部材と、を有することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の定着装置。
The heating rotator includes another electrode portion that slidably contacts and electrically connects to another power supply member on the outer peripheral surface on the other end side in the width direction to supply power to the heat generating layer,
Another cover member that covers the other end side in the width direction of the heating rotator so as to suppress the movement of the toner from the space on the nip side to the space on the other electrode portion side, from the position 8. The apparatus according to claim 1, further comprising: another cover member provided with a gap capable of basic insulation with the other electrode portion on the lower side in the vertical direction. The fixing device described.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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