JP2017027089A - Image heating device - Google Patents

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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image heating device with which it is possible to suppress the generation of an excessive torsion angle between a first support member and a second support member.SOLUTION: Restriction parts 300A, 300B limit the maximum relative rotation angles of a holding frame 206a and a holding frame 206b to a prescribed angle and disable relative rotations greater than that. A bent part 301a is extended from the holding frame 206a toward the holding frame 206b along a first support roller 103 and a second support roller 104. A plane part 302a is extended from the holding frame 206b toward the holding frame 206a along the first support roller 103 and the second support roller 104. The bent part 301a and the plane part 302a have such physical relationship that the two overlap each other due to the relative rotation of the holding frame 206a and the holding frame 206b.SELECTED DRAWING: Figure 15

Description

本発明は、ベルト部材を回転体に当接させて回転体の表面の熱的な調整を行う画像加熱装置、詳しくはベルト部材を張架する複数の支持回転体にねじれ角を形成して回転体の湾曲面にベルト部材を倣わせる構造に関する。   The present invention relates to an image heating apparatus that thermally adjusts the surface of a rotating body by bringing a belt member into contact with the rotating body, and more specifically, a plurality of supporting rotating bodies that stretch the belt member are rotated by forming a twist angle. The present invention relates to a structure for copying a belt member on a curved surface of a body.

像担持体に担持させたトナー像を記録材に転写し、トナー像が転写された記録材を画像加熱装置の一例である定着装置で加熱加圧して画像を記録材に定着させる画像形成装置が広く用いられている。   An image forming apparatus that transfers a toner image carried on an image carrier onto a recording material, and heats and presses the recording material onto which the toner image has been transferred by a fixing device, which is an example of an image heating device, to fix the image on the recording material. Widely used.

近年、画像形成の高速化に伴って、定着ローラをその外部から加熱する外部加熱機構が採用されつつある。このような外部加熱機構としてベルト部材を用いた画像加熱装置が提案されている(特許文献1、2)。   In recent years, with the increase in image formation speed, an external heating mechanism for heating the fixing roller from the outside is being adopted. An image heating apparatus using a belt member as such an external heating mechanism has been proposed (Patent Documents 1 and 2).

特許文献1に記載の装置では、3本の支持ローラに張架された外部加熱ベルトを定着ローラの外周面に当接させている。また、特許文献2に記載の装置では、2本の支持ローラに張架された外部加熱ベルトを定着ローラの外周面に当接させている。   In the apparatus described in Patent Document 1, an external heating belt stretched around three support rollers is brought into contact with the outer peripheral surface of the fixing roller. In the apparatus described in Patent Document 2, an external heating belt stretched between two support rollers is brought into contact with the outer peripheral surface of the fixing roller.

特開2004−198659号公報JP 2004-198659 A 特開2007−212896号公報JP 2007-2112896 A

ところで、外部加熱ベルトを張架する支持ローラ同士を高い精度で平行に組み立てたり維持したりすることは、現実的に難しい。だからと言って、支持ローラ同士の平行度が確保されていないと、外部加熱ベルトは走行中にその幅方向へ移動して片寄ってしまいかねず、その結果、安定して走行しなくなり得る。そこで、外部加熱ベルトを安定して走行させるために、1つの支持ローラを他の支持ローラに対して傾けることによって、外部加熱ベルトの寄りを動的に調整するステアリング制御が提案されている。しかしながら、この場合、複数の支持ローラの間に過大なねじれ角が形成されると、外部加熱ベルトの接触すべき領域の一部が定着ローラから離れてしまう可能性がある。   Incidentally, it is practically difficult to assemble and maintain the support rollers that stretch the external heating belt in parallel with high accuracy. However, if the parallelism between the support rollers is not ensured, the external heating belt may move in the width direction during running and may be displaced, and as a result, it may not run stably. Therefore, in order to stably run the external heating belt, steering control has been proposed in which one support roller is tilted with respect to another support roller to dynamically adjust the deviation of the external heating belt. However, in this case, if an excessive twist angle is formed between the plurality of support rollers, there is a possibility that a part of the region to be contacted by the external heating belt is separated from the fixing roller.

本発明は、支持ローラの間に過大なねじれ角が生じるのを抑制可能な画像加熱装置を提供することを目的としている。   An object of the present invention is to provide an image heating apparatus that can suppress an excessive twist angle between support rollers.

本発明の画像加熱装置は、記録材上のトナー像を加熱する加熱回転体と、前記加熱回転体に当接して前記加熱回転体を加熱する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を内周面側から回転可能に支持すると共に前記ベルト部材を前記加熱回転体に向けて押圧する第一支持部材及び第二支持部材とを有するベルトユニットと、前記ベルト部材の回転方向に直交する幅方向において、前記ベルト部材が所定範囲から外れたことを検出する検出器と、前記検出器による検出に応じて、前記ベルト部材を前記所定範囲へ戻す方向へ前記ベルトユニットを回動させる回動機構と、前記回動機構による前記ベルトユニットの回動に伴い、前記第一支持部材が前記ベルト部材を前記加熱回転体に向けて押圧する力が、前記ベルト部材の前記幅方向の両端で互いに等しくなる方向へ前記第一支持部材が変位するのを許容すると共に、前記第二支持部材が前記ベルト部材を前記加熱回転体に向けて押圧する力が前記ベルト部材の前記幅方向の両端で互いに等しくなる方向へ前記第二支持部材が変位するのを許容する変位機構と、前記変位機構が許容する前記第一支持部材及び前記第二支持部材の変位量を所定量に制限する制限機構と、を備える、ことを特徴とする。   An image heating apparatus according to the present invention includes a heating rotator that heats a toner image on a recording material, an endless belt member that contacts the heating rotator and heats the heating rotator, and an inner periphery of the belt member. A belt unit having a first support member and a second support member that rotatably support the belt member from the surface side and press the belt member toward the heating rotator, and a width direction orthogonal to the rotation direction of the belt member A detector that detects that the belt member is out of a predetermined range; and a rotation mechanism that rotates the belt unit in a direction to return the belt member to the predetermined range in response to detection by the detector. Along with the rotation of the belt unit by the rotation mechanism, the force by which the first support member presses the belt member toward the heating rotator is applied to both ends of the belt member in the width direction. The first support member is allowed to displace in a direction equal to the same, and the force by which the second support member presses the belt member toward the heating rotator is applied to both ends of the belt member in the width direction. A displacement mechanism that allows the second support member to displace in a direction that is equal to each other; and a limit mechanism that limits a displacement amount of the first support member and the second support member that the displacement mechanism allows to a predetermined amount; , Comprising.

本発明の画像加熱装置は、記録材上のトナー像を加熱する加熱回転体と、前記加熱回転体に当接して前記加熱回転体を加熱する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を内周面側から回転可能に支持すると共に前記ベルト部材を前記加熱回転体に向けて押圧する第一支持部材及び第二支持部材とを有するベルトユニットと、前記ベルト部材の回転方向に直交する幅方向において、前記ベルト部材が所定範囲から外れたことを検出する検出器と、前記検出器による検出に応じて、前記ベルト部材を前記所定範囲へ戻す方向へ前記ベルトユニットを回動させる回動機構と、前記回動機構による前記ベルトユニットの回動に伴い、前記第一支持部材及び前記第二支持部材の回転軸線がねじれの位置関係となるように、前記第一支持部材及び前記第二支持部材が変位するのを許容する変位機構と、前記変位機構が許容する前記第一支持部材及び前記第二支持部材の変位量を所定量に制限する制限機構と、を備える、ことを特徴とする。   An image heating apparatus according to the present invention includes a heating rotator that heats a toner image on a recording material, an endless belt member that contacts the heating rotator and heats the heating rotator, and an inner periphery of the belt member. A belt unit having a first support member and a second support member that rotatably support the belt member from the surface side and press the belt member toward the heating rotator, and a width direction orthogonal to the rotation direction of the belt member A detector that detects that the belt member is out of a predetermined range; and a rotation mechanism that rotates the belt unit in a direction to return the belt member to the predetermined range in response to detection by the detector. As the belt unit is rotated by the rotation mechanism, the first support member and the second support member are arranged such that the rotation axes of the first support member and the second support member are in a twisted positional relationship. A displacement mechanism that allows the holding member to be displaced; and a restriction mechanism that limits a displacement amount of the first support member and the second support member allowed by the displacement mechanism to a predetermined amount. To do.

本発明の画像加熱装置では、制限機構が第一支持部材と第二支持部材の変位量を所定量に制限するので、第一支持部材と第二支持部材との間に過大なねじれ角が生じるのを抑制できる。   In the image heating apparatus of the present invention, since the limiting mechanism limits the amount of displacement of the first support member and the second support member to a predetermined amount, an excessive twist angle is generated between the first support member and the second support member. Can be suppressed.

画像形成装置の構成の説明図である。1 is an explanatory diagram of a configuration of an image forming apparatus. 実施例1の定着装置の構成の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a configuration of a fixing device according to the first exemplary embodiment. 外部加熱ベルトの接離機構の説明図である。It is explanatory drawing of the contact-and-separation mechanism of an external heating belt. 保持フレームの回動機構の説明図である。It is explanatory drawing of the rotation mechanism of a holding frame. 定着ローラの母線と外部加熱ベルトの母線の交差角度の説明図である。It is explanatory drawing of the crossing angle of the bus of a fixing roller, and the bus of an external heating belt. ねじれ角度による加圧力差の相殺効果の説明図である。It is explanatory drawing of the cancellation effect of the applied pressure difference by a twist angle. 外部加熱ベルトのステアリング機構の説明図である。It is explanatory drawing of the steering mechanism of an external heating belt. ステアリング機構の駆動部の説明図である。It is explanatory drawing of the drive part of a steering mechanism. ステアリング機構の駆動部の拡大図である。It is an enlarged view of the drive part of a steering mechanism. ベルト位置検知センサの配置の説明図である。It is explanatory drawing of arrangement | positioning of a belt position detection sensor. ベルト寄り方向とセンサフラグの回転方向の関係の説明図である。It is explanatory drawing of the relationship between a belt shift direction and the rotation direction of a sensor flag. 比較例の定着装置の説明図である。It is explanatory drawing of the fixing apparatus of a comparative example. 実施例1における規制部の配置の説明図である。It is explanatory drawing of arrangement | positioning of the control part in Example 1. FIG. 保持フレームの動作の説明図である。It is explanatory drawing of operation | movement of a holding | maintenance frame. 規制部の斜視図である。It is a perspective view of a control part. 規制部の動作の説明図である。It is explanatory drawing of operation | movement of a control part. 保持フレームの相対回転角度の説明図である。It is explanatory drawing of the relative rotation angle of a holding frame. 保持フレームの相対回転の規制角度の説明図である。It is explanatory drawing of the control angle of the relative rotation of a holding frame. 実施例1の効果の説明図である。It is explanatory drawing of the effect of Example 1. FIG. 実施例2における規制部の配置の説明図である。It is explanatory drawing of arrangement | positioning of the control part in Example 2. FIG. 実施例2におけるサーミスタの配置の説明図である。6 is an explanatory diagram of the thermistor arrangement in Embodiment 2. FIG. 保持フレームに対するセンサ支持軸の回り止め構成の説明図である。It is explanatory drawing of the rotation stop structure of the sensor support shaft with respect to a holding frame. 保持フレームの相対回転時の説明図である。It is explanatory drawing at the time of relative rotation of a holding | maintenance frame. 実施例2における規制部の動作の説明図である。It is explanatory drawing of operation | movement of the control part in Example 2. FIG. 実施例3の規制部の説明図である。It is explanatory drawing of the control part of Example 3. FIG.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<画像形成装置>
図1は画像形成装置の構成の説明図である。図1に示すように、画像形成装置100は、中間転写ベルト130に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdを配列したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。
<Image forming apparatus>
FIG. 1 is an explanatory diagram of the configuration of the image forming apparatus. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 100 is a tandem intermediate transfer type full-color printer in which yellow, magenta, cyan, and black image forming portions Pa, Pb, Pc, and Pd are arranged along an intermediate transfer belt 130. is there.

画像形成部Paでは、感光ドラム3aにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト130に一次転写される。画像形成部Pbでは、感光ドラム3bにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト130に一次転写される。画像形成部Pc、Pdでは、感光ドラム3c、3dにそれぞれシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて、中間転写ベルト130に順次一次転写される。   In the image forming portion Pa, a yellow toner image is formed on the photosensitive drum 3 a and is primarily transferred to the intermediate transfer belt 130. In the image forming unit Pb, a magenta toner image is formed on the photosensitive drum 3 b and is primarily transferred to the intermediate transfer belt 130. In the image forming portions Pc and Pd, a cyan toner image and a black toner image are formed on the photosensitive drums 3c and 3d, respectively, and sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 130.

記録材Pは、記録材カセット10から1枚ずつ取り出されてレジストローラ12で待機する。レジストローラ12は、中間転写ベルト130上のトナー像にタイミングを合わせて記録材Pを二次転写部T2へ給送する。二次転写部T2を搬送されて中間転写ベルト130から四色のトナー像を二次転写された記録材Pは、定着装置9へ搬送され、定着装置9で加熱加圧を受けてトナー像を定着された後に、機体外部のトレイ7へ排出される。   The recording material P is taken out from the recording material cassette 10 one by one and waits on the registration roller 12. The registration roller 12 feeds the recording material P to the secondary transfer portion T2 in time with the toner image on the intermediate transfer belt 130. The recording material P that has been transported through the secondary transfer portion T2 and secondarily transferred the four color toner images from the intermediate transfer belt 130 is transported to the fixing device 9 and is heated and pressed by the fixing device 9 to form a toner image. After fixing, the paper is discharged to a tray 7 outside the machine body.

画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdは、現像装置1a、1b、1c、1dで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、実質的に同一に構成される。以下では、画像形成部Paについて説明し、画像形成部Pb、Pc、Pdに関する重複した説明を省略する。   The image forming portions Pa, Pb, Pc, and Pd are configured substantially the same except that the color of toner used in the developing devices 1a, 1b, 1c, and 1d is different from yellow, magenta, cyan, and black. In the following, the image forming unit Pa will be described, and redundant description regarding the image forming units Pb, Pc, and Pd will be omitted.

画像形成部Paは、感光ドラム3aの周囲に、帯電ローラ2a、露光装置5a、現像装置1a、一次転写ローラ6a、及びドラムクリーニング装置4aを配置している。感光ドラム3aは、アルミニウムの円筒材料の表面に感光層が形成されている。   In the image forming portion Pa, a charging roller 2a, an exposure device 5a, a developing device 1a, a primary transfer roller 6a, and a drum cleaning device 4a are arranged around the photosensitive drum 3a. The photosensitive drum 3a has a photosensitive layer formed on the surface of an aluminum cylindrical material.

帯電ローラ2aは、感光ドラム3aの表面を一様な電位に帯電させる。露光装置5aは、レーザービームを走査して感光ドラム3aに画像の静電像を書き込む。現像装置1aは、静電像を現像して感光ドラム3aにトナー像を形成する。一次転写ローラ6aは、電圧を印加されて感光ドラム3aのトナー像を中間転写ベルト130へ一次転写させる。   The charging roller 2a charges the surface of the photosensitive drum 3a to a uniform potential. The exposure device 5a scans the laser beam and writes an electrostatic image of the image on the photosensitive drum 3a. The developing device 1a develops the electrostatic image and forms a toner image on the photosensitive drum 3a. The primary transfer roller 6 a is applied with a voltage to primarily transfer the toner image on the photosensitive drum 3 a to the intermediate transfer belt 130.

ドラムクリーニング装置4aは、感光ドラム3aにクリーニングブレードを摺擦させて、中間転写ベルト130への転写を逃れて感光ドラム3aに付着した転写残トナーを回収する。ベルトクリーニング装置15は、二次転写部T2で記録材への転写を逃れて中間転写ベルト130に付着した転写残トナーを回収する。   The drum cleaning device 4a rubs the photosensitive drum 3a with a cleaning blade to collect the transfer residual toner attached to the photosensitive drum 3a by escaping from the transfer to the intermediate transfer belt 130. The belt cleaning device 15 collects the transfer residual toner attached to the intermediate transfer belt 130 by escaping from the transfer to the recording material at the secondary transfer portion T2.

<実施例1>
図2に示すように、加熱回転体の一例である定着ローラ101は、記録材に当接して回転し、記録材上のトナー像を加熱可能である。無端状のベルト部材の一例である外部加熱ベルト105は、定着ローラ101の熱的な調整を行うために定着ローラ101に当接して回転する。第一支持部材の一例である第一支持ローラ103及び第二支持部材の一例である第二支持ローラ104は、外部加熱ベルト105を張架するように内周面側から回転可能に支持する。サーミスタ123は、外部加熱ベルト105に当接して温度を検出する。
<Example 1>
As shown in FIG. 2, the fixing roller 101, which is an example of a heating rotator, rotates in contact with the recording material and can heat the toner image on the recording material. An external heating belt 105, which is an example of an endless belt member, rotates in contact with the fixing roller 101 in order to perform thermal adjustment of the fixing roller 101. A first support roller 103, which is an example of a first support member, and a second support roller 104, which is an example of a second support member, are rotatably supported from the inner peripheral surface side so as to stretch the external heating belt 105. The thermistor 123 contacts the external heating belt 105 and detects the temperature.

図3に示すように、第一保持部材(後述の変位機構の一部でもある)の一例である保持フレーム206aは、第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104の一端側の端部(一端部)をそれぞれ揺動自在に保持する。第二保持部材(後述の変位機構の一部でもある)の一例である保持フレーム206bは、第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104の他端側の端部(他端部)をそれぞれ揺動自在に保持する。変位機構(ねじれ機構)の一例である中間フレーム208は、第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104にねじれ角を形成するように保持フレーム206aと保持フレーム206bとを相対的に回動可能に支持する。   As shown in FIG. 3, the holding frame 206a, which is an example of a first holding member (which is also a part of a displacement mechanism described later), has end portions (one end) on one end side of the first support roller 103 and the second support roller 104. Each part) is swingably held. A holding frame 206b, which is an example of a second holding member (which is also a part of a displacement mechanism described later), swings the other end portion (the other end portion) of the first support roller 103 and the second support roller 104, respectively. Hold freely. An intermediate frame 208, which is an example of a displacement mechanism (twist mechanism), can relatively rotate the holding frame 206a and the holding frame 206b so as to form a twist angle in the first support roller 103 and the second support roller 104. To support.

図7に示すように、回動機構の一例であるウォームホイール118は、第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104に沿った外部加熱ベルト105の寄り移動を制御する。ウォームホイール118は、外部加熱ベルト105の母線と定着ローラ101の母線との間に交差角度を形成するように中間フレーム208を回動させる。検出器の一例であるフォトインタラプタ133、134は、第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104に沿った外部加熱ベルト105のその幅方向(外部加熱ベルト105の回転方向に直交する方向)における位置(寄り位置)を検出する。上述の回動機構の一部でもある制御部140は、フォトインタラプタ133、134の検出出力に基づいてウォームホイール118を作動させて外部加熱ベルト105の寄り移動を制御する。   As shown in FIG. 7, the worm wheel 118, which is an example of a rotation mechanism, controls the lateral movement of the external heating belt 105 along the first support roller 103 and the second support roller 104. The worm wheel 118 rotates the intermediate frame 208 so as to form an intersection angle between the bus of the external heating belt 105 and the bus of the fixing roller 101. Photointerrupters 133 and 134, which are examples of detectors, are positioned in the width direction of the external heating belt 105 along the first support roller 103 and the second support roller 104 (direction perpendicular to the rotation direction of the external heating belt 105). Detect (shift position). The control unit 140 that is also a part of the rotation mechanism described above operates the worm wheel 118 based on the detection outputs of the photo interrupters 133 and 134 to control the lateral movement of the external heating belt 105.

図15に示すように、制限機構の一例である規制部300A、300Bは、保持フレーム206aと保持フレーム206bの最大相対回動角度(変位量)を所定角度(所定量)に制限してそれ以上の相対回動を不可能にするストッパとして機能し得る。図18に示すように、所定角度(γ)は、外部加熱ベルト105の寄り移動の制御に伴って発生する保持フレーム206aと保持フレーム206bの最大相対回動角度(βmax)より大きい。   As shown in FIG. 15, the restriction portions 300A and 300B, which are examples of the restriction mechanism, restrict the maximum relative rotation angle (displacement amount) between the holding frame 206a and the holding frame 206b to a predetermined angle (predetermined amount) and beyond. It can function as a stopper that disables relative rotation of the lens. As shown in FIG. 18, the predetermined angle (γ) is larger than the maximum relative rotation angle (βmax) of the holding frame 206a and the holding frame 206b that is generated in accordance with the control of the lateral movement of the external heating belt 105.

図15に示すように、第一当接部の一例である曲げ部301aは、保持フレーム206aから保持フレーム206bへ向かって第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104に沿って延長される。第二当接部の一例である平面部302aは、保持フレーム206bから保持フレーム206aへ向かって第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104に沿って延長される。曲げ部301aと平面部302aは、保持フレーム206aと保持フレーム206bの相対回動に伴って重なり合う位置関係である。曲げ部301a、301bと平面部302a、302bは、外部加熱ベルト105の張架方向に距離を隔てて一組ずつ配置される。   As shown in FIG. 15, the bent portion 301a, which is an example of the first contact portion, extends along the first support roller 103 and the second support roller 104 from the holding frame 206a toward the holding frame 206b. The flat surface portion 302a, which is an example of the second contact portion, extends along the first support roller 103 and the second support roller 104 from the holding frame 206b toward the holding frame 206a. The bent portion 301a and the flat portion 302a are in a positional relationship that overlaps with the relative rotation of the holding frame 206a and the holding frame 206b. The bent portions 301a and 301b and the flat portions 302a and 302b are arranged one by one at a distance in the stretching direction of the external heating belt 105.

図14に示すように、第一付勢部材の一例である板バネ123mは、一端に第一温度検出手段としてのサーミスタ123aを固定して他端を保持フレーム206aに固定し、その片持ち弾性変形によってサーミスタ123aを外部加熱ベルト105に追従させる。第二付勢部材の一例である板バネ123nは、一端に第二温度検出手段としてのサーミスタ123bを固定して他端が保持フレーム206bに固定されており、その片持ち弾性変形によってサーミスタ123bを外部加熱ベルト105に当接させる。所定角度(γ)は、板バネ123m、123nの片持ち弾性変形によって、サーミスタ123a、123bを外部加熱ベルト105に追従させることが可能な保持フレーム206aと保持フレーム206bの最大相対回動角度より小さい。   As shown in FIG. 14, a plate spring 123m, which is an example of a first urging member, has a thermistor 123a as a first temperature detecting means fixed to one end and the other end fixed to a holding frame 206a. The thermistor 123a is caused to follow the external heating belt 105 by the deformation. A plate spring 123n, which is an example of a second urging member, has a thermistor 123b as a second temperature detecting means fixed to one end and the other end fixed to a holding frame 206b. The thermistor 123b is fixed by a cantilever elastic deformation. Contact with the external heating belt 105. The predetermined angle (γ) is smaller than the maximum relative rotation angle of the holding frame 206a and the holding frame 206b that can cause the thermistors 123a and 123b to follow the external heating belt 105 by cantilever elastic deformation of the leaf springs 123m and 123n. .

(定着装置)
図2は実施例1の定着装置の構成の説明図である。図2に示すように、定着装置9は、定着ローラ101に加圧ローラ102を圧接して、記録材のニップ部Nを形成する。ニップ部Nは、未定着トナーKを担持した記録材Pを挟持搬送して、トナーを融解して記録材P上に画像を定着させる。
(Fixing device)
FIG. 2 is an explanatory diagram of a configuration of the fixing device according to the first exemplary embodiment. As shown in FIG. 2, the fixing device 9 presses the pressure roller 102 against the fixing roller 101 to form a nip portion N of the recording material. The nip portion N sandwiches and conveys the recording material P carrying the unfixed toner K, melts the toner, and fixes the image on the recording material P.

定着ローラ101は、芯金101aの外周面に弾性層101bを配置し、弾性層101bの表面を離型層101cで被覆している。定着ローラ101は、不図示のギア列を含む駆動機構141に駆動されて、矢印A方向に300mm/secのプロセススピードで回転する。   In the fixing roller 101, an elastic layer 101b is disposed on the outer peripheral surface of a cored bar 101a, and the surface of the elastic layer 101b is covered with a release layer 101c. The fixing roller 101 is driven by a driving mechanism 141 including a gear train (not shown), and rotates in the direction of arrow A at a process speed of 300 mm / sec.

加圧ローラ102は、芯金102aの外周面に弾性層102bを配置し、弾性層102bの表面を離型層102cで被覆している。加圧ローラ102は、駆動機構141に駆動されて矢印B方向に回転する。加圧ローラ102は、偏心カムを用いた不図示の加圧機構に駆動されて、定着ローラ101に対して接離する。不図示の加圧機構は、加圧ローラ102を所定の加圧力で定着ローラ101に加圧して、定着ローラ101と加圧ローラ102の間にニップ部Nを形成する。   In the pressure roller 102, an elastic layer 102b is disposed on the outer peripheral surface of the cored bar 102a, and the surface of the elastic layer 102b is covered with a release layer 102c. The pressure roller 102 is driven by the drive mechanism 141 and rotates in the arrow B direction. The pressure roller 102 is driven by a pressure mechanism (not shown) using an eccentric cam and is brought into contact with and separated from the fixing roller 101. A pressure mechanism (not shown) presses the pressure roller 102 to the fixing roller 101 with a predetermined pressure, and forms a nip portion N between the fixing roller 101 and the pressure roller 102.

ハロゲンヒータ111は、定着ローラ101の芯金101aの内部に非回転に配置される。サーミスタ121は、定着ローラ101に接触して配置されて定着ローラ101の表面温度を検出する。制御部140は、サーミスタ121の検出温度に応じてハロゲンヒータ111をON/OFF制御して、定着ローラ101の表面温度を記録材の種類に応じた所定の目標温度に維持する。   The halogen heater 111 is non-rotatably disposed inside the cored bar 101 a of the fixing roller 101. The thermistor 121 is disposed in contact with the fixing roller 101 and detects the surface temperature of the fixing roller 101. The control unit 140 performs ON / OFF control of the halogen heater 111 according to the temperature detected by the thermistor 121 to maintain the surface temperature of the fixing roller 101 at a predetermined target temperature corresponding to the type of recording material.

ハロゲンヒータ112は、加圧ローラ102の芯金102aの内部に非回転に配置される。サーミスタ122は、加圧ローラ102に接触して配置されて加圧ローラ102の表面温度を検出する。制御部140は、サーミスタ122の検出温度に応じてハロゲンヒータ112をON/OFF制御して、加圧ローラ102の表面温度を所定の目標温度に維持する。   The halogen heater 112 is disposed in a non-rotating manner inside the cored bar 102 a of the pressure roller 102. The thermistor 122 is disposed in contact with the pressure roller 102 and detects the surface temperature of the pressure roller 102. The control unit 140 controls ON / OFF of the halogen heater 112 according to the temperature detected by the thermistor 122, and maintains the surface temperature of the pressure roller 102 at a predetermined target temperature.

(外部加熱ベルト)
図2に示すように、画像形成装置は、厚紙など坪量(単位面積当たり重量)の大きな記録材でも、高い生産性(単位時間当たりのプリント枚数)を求められる。坪量の大きな記録材で生産性を上げるためには、定着装置9における加熱処理を高速化する必要がある。しかし、坪量の大きな記録材は、熱を多く奪うため、定着に要する熱量が、坪量の低い記録材に比べて大きくなる。そこで、定着装置9は、定着ローラ101に対して外部加熱ベルト105を当接/離間が可能に配置している。外部加熱ベルト105は、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104から定着ローラ101へ熱伝導を行う接触面積を増やして、定着ローラ101の加熱効率を高める。
(External heating belt)
As shown in FIG. 2, the image forming apparatus is required to have high productivity (number of printed sheets per unit time) even for a recording material having a large basis weight (weight per unit area) such as cardboard. In order to increase productivity with a recording material having a large basis weight, it is necessary to speed up the heat treatment in the fixing device 9. However, since a recording material having a large basis weight takes away a lot of heat, the amount of heat required for fixing becomes larger than that of a recording material having a low basis weight. Therefore, the fixing device 9 is arranged so that the external heating belt 105 can be brought into contact with / separated from the fixing roller 101. The external heating belt 105 increases the contact area for conducting heat from the first support roller 103 and the second support roller 104 to the fixing roller 101, and increases the heating efficiency of the fixing roller 101.

外部加熱ベルト105は、定着ローラ101の外周面に当接してニップ部Neを形成して、定着ローラ101を外部加熱する。外部加熱ベルト105は、ステンレス、ニッケル等の金属製の基層又はポリイミド等の樹脂製の基層を有する。基層の表面は、トナーの付着を防止するために、フッ素系樹脂を用いた耐熱性の摺動層で被覆されている。外部加熱ベルト105は、定着ローラ101の回転に伴って摩擦駆動されて、矢印C方向に従動回転する。   The external heating belt 105 abuts on the outer peripheral surface of the fixing roller 101 to form a nip portion Ne and heats the fixing roller 101 externally. The external heating belt 105 has a base layer made of metal such as stainless steel or nickel, or a base layer made of resin such as polyimide. The surface of the base layer is covered with a heat-resistant sliding layer using a fluorine-based resin in order to prevent toner adhesion. The external heating belt 105 is frictionally driven with the rotation of the fixing roller 101 and is driven to rotate in the direction of arrow C.

第一支持ローラ103は、熱伝導率の高いアルミニウム、鉄、ステンレス等の金属で形成される。第一支持ローラ103の中心を貫通させてハロゲンヒータ113が非回転に配置される。サーミスタ123は、第一支持ローラ103に支持された外部加熱ベルト105に接触して温度を検出する。制御部140は、サーミスタ123の検出温度に応じてハロゲンヒータ113をON/OFF制御して、第一支持ローラ103の温度を所定の目標温度に維持する。   The first support roller 103 is made of a metal having high thermal conductivity such as aluminum, iron, and stainless steel. A halogen heater 113 is disposed non-rotatingly through the center of the first support roller 103. The thermistor 123 is in contact with the external heating belt 105 supported by the first support roller 103 and detects the temperature. The control unit 140 controls ON / OFF of the halogen heater 113 according to the temperature detected by the thermistor 123, and maintains the temperature of the first support roller 103 at a predetermined target temperature.

第二支持ローラ104は、熱伝導率の高いアルミニウム、鉄、ステンレス等の金属で形成される。第二支持ローラ104の中心を貫通させてハロゲンヒータ114が非回転に配置される。サーミスタ124は、第二支持ローラ104に支持された外部加熱ベルト105に接触して温度を検出する。制御部140は、サーミスタ124の検出温度に応じてハロゲンヒータ114をON/OFF制御して、第二支持ローラ104の温度を所定の目標温度に維持する。   The second support roller 104 is formed of a metal having high thermal conductivity such as aluminum, iron, and stainless steel. The halogen heater 114 is disposed non-rotatingly through the center of the second support roller 104. The thermistor 124 is in contact with the external heating belt 105 supported by the second support roller 104 and detects the temperature. The control unit 140 controls ON / OFF of the halogen heater 114 according to the temperature detected by the thermistor 124, and maintains the temperature of the second support roller 104 at a predetermined target temperature.

第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の温度調整の目標温度は、定着ローラ101の温度調整の目標温度よりも高く設定される。第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の表面温度が定着ローラ101の表面温度よりも高温に保たれている方が、定着ローラ101の表面温度の降下に対して効率的に熱供給できるからである。厚紙の連続画像形成時、定着ローラ101の目標温度165℃に対して、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の目標温度は230℃に設定される。第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の表面温度は、定着ローラ101の表面温度よりも75℃高く保たれる。   The target temperature for temperature adjustment of the first support roller 103 and the second support roller 104 is set higher than the target temperature for temperature adjustment of the fixing roller 101. If the surface temperature of the first support roller 103 and the second support roller 104 is kept higher than the surface temperature of the fixing roller 101, heat can be supplied efficiently with respect to a decrease in the surface temperature of the fixing roller 101. It is. During continuous image formation of thick paper, the target temperature of the first support roller 103 and the second support roller 104 is set to 230 ° C. with respect to the target temperature of 165 ° C. of the fixing roller 101. The surface temperatures of the first support roller 103 and the second support roller 104 are kept 75 ° C. higher than the surface temperature of the fixing roller 101.

外部加熱ベルト105の表層は、記録材から移転(オフセット)したトナーや紙粉等の異物の付着によって汚れる。クリーニングローラ108は、表面に設けたシリコンゴム層にトナーや紙粉等の異物を吸着する。クリーニングローラ108は、所定の圧力で外部加熱ベルト105に押圧されて従動回転して外部加熱ベルト105の表面をクリーニングする。   The surface layer of the external heating belt 105 becomes dirty due to adhesion of foreign matters such as toner and paper powder transferred (offset) from the recording material. The cleaning roller 108 adsorbs foreign matters such as toner and paper dust to a silicon rubber layer provided on the surface. The cleaning roller 108 is pressed by the external heating belt 105 with a predetermined pressure and is rotated to clean the surface of the external heating belt 105.

定着装置9は、外部加熱ベルト105を定着ローラ101から離間させた状態で、次の画像形成ジョブを待機する。画像形成装置に画像形成ジョブが送信されると、画像形成装置内の各装置で準備動作が開始され、定着装置9で加熱動作が開始される。加熱動作において定着ローラ101、加圧ローラ102、及び外部加熱ベルト105がそれぞれの目標温度に達すると、外部加熱ベルト105を定着ローラ101に加圧当接させて画像形成ジョブが開始される。その後、画像形成ジョブが終了すると、定着ローラ101から外部加熱ベルト105を離間して、次の画像形成の開始時まで保持する。   The fixing device 9 waits for the next image forming job in a state where the external heating belt 105 is separated from the fixing roller 101. When an image forming job is transmitted to the image forming apparatus, a preparation operation is started in each device in the image forming apparatus, and a heating operation is started in the fixing device 9. When the fixing roller 101, the pressure roller 102, and the external heating belt 105 reach their target temperatures in the heating operation, the external heating belt 105 is pressed against the fixing roller 101 and an image forming job is started. Thereafter, when the image forming job is completed, the external heating belt 105 is separated from the fixing roller 101 and is held until the next image forming start.

(支持ローラのねじれ角)
図3は外部加熱ベルトの接離機構の説明図である。図4は保持フレームの回動機構の説明図である。図5は定着ローラの母線と外部加熱ベルトの母線の交差角度の説明図である。図6はねじれ角度による加圧力差の相殺効果の説明図である。
(Torsion angle of support roller)
FIG. 3 is an explanatory diagram of an external heating belt contact / separation mechanism. FIG. 4 is an explanatory view of a holding frame turning mechanism. FIG. 5 is an explanatory diagram of the crossing angle between the bus of the fixing roller and the bus of the external heating belt. FIG. 6 is an explanatory diagram of the effect of canceling the pressure difference due to the twist angle.

図3に示すように、ベルトユニットとしての外部加熱ユニット150は、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104に外部加熱ベルト105を掛け渡して張架する。外部加熱ベルト105は、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104によって回転自在に支持されているため、定着ローラ101の回転に伴って従動回転する。   As shown in FIG. 3, the external heating unit 150 as a belt unit stretches and stretches the external heating belt 105 between the first support roller 103 and the second support roller 104. Since the external heating belt 105 is rotatably supported by the first support roller 103 and the second support roller 104, it rotates following the rotation of the fixing roller 101.

外部加熱ベルト105は、接離機構200によって、定着ローラ101に対して当接/離間が可能である。接離機構200は、外部加熱ベルト105を介して第一支持ローラ103と第二支持ローラ104を定着ローラ101に圧接させる圧接機構を兼ねている。加圧フレーム201は、支持軸203を中心にして、定着装置9の筐体フレーム9fに対して回動自在である。   The external heating belt 105 can be brought into contact with / separated from the fixing roller 101 by the contact / separation mechanism 200. The contact / separation mechanism 200 also serves as a pressure contact mechanism that presses the first support roller 103 and the second support roller 104 against the fixing roller 101 via the external heating belt 105. The pressure frame 201 is rotatable with respect to the housing frame 9 f of the fixing device 9 about the support shaft 203.

加圧フレーム201の回動端と定着装置9の筐体フレーム9fとの間に加圧ばね204が配置される。加圧ばね204は、加圧フレーム201の回動端を押し下げて、中間フレーム208を定着ローラ101に向かって付勢する。中間フレーム208は、手前側と奥側に配置された一対の中間コロ210によって加圧フレーム201に対して回動自在に支持される。外部加熱ベルト105を介して第一支持ローラ103と第二支持ローラ104が定着ローラ101に圧接した状態で、加圧ばね204は、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104を総圧力392N(約40kgf)にて加圧する。   A pressure spring 204 is disposed between the rotating end of the pressure frame 201 and the housing frame 9 f of the fixing device 9. The pressure spring 204 pushes down the rotation end of the pressure frame 201 and biases the intermediate frame 208 toward the fixing roller 101. The intermediate frame 208 is rotatably supported with respect to the pressurizing frame 201 by a pair of intermediate rollers 210 disposed on the front side and the back side. In a state where the first support roller 103 and the second support roller 104 are in pressure contact with the fixing roller 101 via the external heating belt 105, the pressure spring 204 causes the first support roller 103 and the second support roller 104 to have a total pressure of 392N ( Pressurize at about 40 kgf).

圧力解除カム205は、加圧フレーム201の回動端の下面に当接している。制御部140は、モータ211を制御して、回動軸205aを中心にして圧力解除カム205を回動させて、加圧フレーム201の回動端を昇降させる。圧力解除カム205が加圧フレーム201から離間しているとき、加圧ばね204が加圧フレーム201の回動端を押し下げて、外部加熱ベルト105を定着ローラ101に圧接させる。圧力解除カム205が加圧ばね204を縮めて加圧フレーム201を押し上げるとき、外部加熱ベルト105が定着ローラ101から離間する。   The pressure release cam 205 is in contact with the lower surface of the rotating end of the pressure frame 201. The control unit 140 controls the motor 211 to rotate the pressure release cam 205 about the rotation shaft 205a, thereby moving the rotation end of the pressure frame 201 up and down. When the pressure release cam 205 is separated from the pressure frame 201, the pressure spring 204 pushes down the rotating end of the pressure frame 201 and presses the external heating belt 105 against the fixing roller 101. When the pressure release cam 205 contracts the pressure spring 204 and pushes up the pressure frame 201, the external heating belt 105 is separated from the fixing roller 101.

図4に示すように、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の手前側の端部は、保持フレーム206aに支持される。手前側の保持フレーム206aは、支持軸207a、207bによって中間フレーム208に揺動自在に支持される。保持フレーム206aは、不図示の断熱ブッシュとベアリングとを介して、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の手前側の端部を回転自由に軸受支持する。第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104の一方の端部は、保持フレーム206aに固定された不図示のベアリングによって回転自在に支持される。   As shown in FIG. 4, the front ends of the first support roller 103 and the second support roller 104 are supported by the holding frame 206a. The front holding frame 206a is swingably supported by the intermediate frame 208 by support shafts 207a and 207b. The holding frame 206a rotatably supports the front end portions of the first support roller 103 and the second support roller 104 via a heat insulating bush and a bearing (not shown). One end of the first support roller 103 and the second support roller 104 is rotatably supported by a bearing (not shown) fixed to the holding frame 206a.

第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の奥側の端部は、保持フレーム206bに支持される。奥側の保持フレーム206bは、支持軸207c、207dによって中間フレーム208に揺動自在に支持される。保持フレーム206bは、不図示の断熱ブッシュとベアリングとを介して、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の奥側の端部を回転自由に軸受支持する。第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104の他方の端部は、保持フレーム206bに固定された不図示のベアリングによって回転自在に支持される。図4に示すように、支持軸207a〜207dは共通の軸線上に位置している。つまり、保持フレーム206aと保持フレーム206bは共通の軸線を中心に揺動可能である。   The inner ends of the first support roller 103 and the second support roller 104 are supported by the holding frame 206b. The rear holding frame 206b is swingably supported by the intermediate frame 208 by support shafts 207c and 207d. The holding frame 206b rotatably supports end portions of the first support roller 103 and the second support roller 104 via a heat insulating bush and a bearing (not shown). The other ends of the first support roller 103 and the second support roller 104 are rotatably supported by a bearing (not shown) fixed to the holding frame 206b. As shown in FIG. 4, the support shafts 207a to 207d are located on a common axis. That is, the holding frame 206a and the holding frame 206b can swing around a common axis.

図4に示すように、加圧フレーム201の長手方向の両端部に加圧ばね204a、204bがそれぞれ配置されている。加圧ばね204は、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104を介して、外部加熱ベルト105を定着ローラ101の外周面に対して所定の圧力で接触させる。支持軸207a、207b、207c、207dと定着ローラ101の中心を結ぶ直線は、外部加熱ベルト105が定着ローラ101に密着した状態で、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の中心を結ぶ直線の垂直二等分線になっている。   As shown in FIG. 4, pressure springs 204 a and 204 b are disposed at both ends of the pressure frame 201 in the longitudinal direction. The pressure spring 204 brings the external heating belt 105 into contact with the outer peripheral surface of the fixing roller 101 with a predetermined pressure via the first support roller 103 and the second support roller 104. A straight line connecting the support shafts 207a, 207b, 207c, and 207d and the center of the fixing roller 101 is a straight line connecting the centers of the first support roller 103 and the second support roller 104 with the external heating belt 105 in close contact with the fixing roller 101. This is a vertical bisector.

図5に示すように、外部加熱ベルト105の母線と定着ローラ101の母線とが交差角度θを持つ場合、奥側の端部では、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の一方が先行して定着ローラ101に加圧開始する。同時に、手前側の端部では、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の他方が先行して定着ローラ101に加圧開始する。第一支持ローラ103(第二支持ローラ104)の長手方向の一方の端部が定着ローラ101に食い込み、他方の端部が定着ローラ101にから離れる。このため、定着ローラ101の長手方向における定着ローラ101と外部加熱ベルト105のニップ圧力の分布が不均一になる。   As shown in FIG. 5, when the bus of the external heating belt 105 and the bus of the fixing roller 101 have an intersection angle θ, one of the first support roller 103 and the second support roller 104 precedes at the end on the back side. Then, pressurization of the fixing roller 101 is started. At the same time, at the end on the near side, the other of the first support roller 103 and the second support roller 104 starts to press the fixing roller 101 in advance. One end of the first support roller 103 (second support roller 104) in the longitudinal direction bites into the fixing roller 101, and the other end separates from the fixing roller 101. For this reason, the distribution of the nip pressure between the fixing roller 101 and the external heating belt 105 in the longitudinal direction of the fixing roller 101 becomes non-uniform.

図6の(a)に示すように、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の圧力差が、手前側の保持フレーム206aと奥側の保持フレーム206bとを自律的に回動させて第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の加圧力差を相殺する。手前側の保持フレーム206aと奥側の保持フレーム206bとが相対回転して、定着ローラ101の曲面に応じたねじれ位置へ第一支持ローラ103と第二支持ローラ104を位置決める。第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の相対的なねじれ角が自在であるため、定着ローラ101の曲面に応じたねじれ位置へ第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の姿勢が自律的に修正され、外部加熱ベルト105が定着ローラ101に密着する。   As shown in FIG. 6 (a), the pressure difference between the first support roller 103 and the second support roller 104 causes the front holding frame 206a and the rear holding frame 206b to autonomously rotate. The pressure difference between the first support roller 103 and the second support roller 104 is canceled out. The holding frame 206a on the near side and the holding frame 206b on the back side rotate relative to each other, and the first support roller 103 and the second support roller 104 are positioned at a twisted position corresponding to the curved surface of the fixing roller 101. Since the relative twist angle between the first support roller 103 and the second support roller 104 is free, the postures of the first support roller 103 and the second support roller 104 are autonomously moved to the twist position corresponding to the curved surface of the fixing roller 101. The external heating belt 105 comes into close contact with the fixing roller 101.

図6の(b)に示すように、手前側では、保持フレーム(206a)が支持軸207a、207bを中心に回転して第一支持ローラ103と第二支持ローラ104との圧力差を相殺する。図6の(c)に示すように、奥側では、保持フレーム(206b)が支持軸207c、207dを中心に回転して第一支持ローラ103と第二支持ローラ104との圧力差を相殺する。即ち、保持フレーム(206a)と保持フレーム(206b)は共通の軸線を中心に逆向きに揺動する。このため、外部加熱ベルト105の寄り移動の制御に伴って交差角度θを変化させた際の定着ローラ101と外部加熱ベルト105のニップ圧力の分布が均一になる。   As shown in FIG. 6B, on the front side, the holding frame (206a) rotates about the support shafts 207a and 207b to cancel the pressure difference between the first support roller 103 and the second support roller 104. . As shown in FIG. 6C, on the back side, the holding frame (206b) rotates about the support shafts 207c and 207d to cancel the pressure difference between the first support roller 103 and the second support roller 104. . That is, the holding frame (206a) and the holding frame (206b) swing in opposite directions around a common axis. For this reason, the distribution of the nip pressure between the fixing roller 101 and the external heating belt 105 when the crossing angle θ is changed in accordance with the control of the lateral movement of the external heating belt 105 becomes uniform.

第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の両方が定着ローラ101に均等に加圧される結果、手前側でも奥側でも第一支持ローラ103と第二支持ローラ104から外部加熱ベルト105を介して定着ローラ101へ十分な外部加熱が行われる。   As a result of both the first support roller 103 and the second support roller 104 being evenly pressed against the fixing roller 101, the first support roller 103 and the second support roller 104 are passed through the external heating belt 105 on the front side and the back side. Thus, sufficient external heating is performed on the fixing roller 101.

(ステアリング機構)
図7は外部加熱ベルトのステアリング機構の説明図である。図8はステアリング機構の駆動部の説明図である。図9はステアリング機構の駆動部の拡大図である。
(Steering mechanism)
FIG. 7 is an explanatory view of the steering mechanism of the external heating belt. FIG. 8 is an explanatory diagram of a drive unit of the steering mechanism. FIG. 9 is an enlarged view of the drive unit of the steering mechanism.

図2に示すように、定着装置9は、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の位置関係を一定に保って外部加熱ユニット150を回転して、第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104に沿った外部加熱ベルト105の寄り移動を制御する。   As shown in FIG. 2, the fixing device 9 rotates the external heating unit 150 while keeping the positional relationship between the first support roller 103 and the second support roller 104 constant, and the first support roller 103 and the second support roller. The lateral movement of the external heating belt 105 along 104 is controlled.

図5に示すように、外部加熱ベルト105と定着ローラ101とが交差角度θで当接した場合、定着ローラ101の回転によって、外部加熱ベルト105に対して第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104に沿った寄り力が発生する。定着装置9は、この原理を利用して、交差角度θを意図的に変化させて、外部加熱ベルト105の寄り移動の方向を強制的に設定する。   As shown in FIG. 5, when the external heating belt 105 and the fixing roller 101 are in contact with each other at an intersection angle θ, the first support roller 103 and the second support roller are rotated with respect to the external heating belt 105 by the rotation of the fixing roller 101. A shifting force along 104 is generated. Using this principle, the fixing device 9 intentionally changes the crossing angle θ to forcibly set the direction of the lateral movement of the external heating belt 105.

外部加熱ベルト105は、回転動作時に、第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104に沿って寄り移動する。寄り移動の原因は、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の平行度のずれ、上述した交差角度θ等である。   The external heating belt 105 moves along the first support roller 103 and the second support roller 104 during the rotation operation. The cause of the shift is the shift in parallelism between the first support roller 103 and the second support roller 104, the above-described crossing angle θ, and the like.

図7に示すように、定着ローラ101と外部加熱ベルト105が接触している当接面に対する法線方向に回動軸209が配置される。回動軸209は、外部加熱ベルト105と定着ローラ101の交差角度θを変化させる回転中心である。回動軸209は、外部加熱ユニット150の中央に配置されているので、定着ローラ101の長手方向の手前側と奥側のニップ圧バランスが安定する。   As shown in FIG. 7, a rotation shaft 209 is arranged in the normal direction to the contact surface where the fixing roller 101 and the external heating belt 105 are in contact with each other. The rotation shaft 209 is a rotation center that changes the intersection angle θ between the external heating belt 105 and the fixing roller 101. Since the rotation shaft 209 is disposed at the center of the external heating unit 150, the nip pressure balance between the front side and the back side in the longitudinal direction of the fixing roller 101 is stabilized.

制御部140は、回動軸209を中心にして、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104を一体的に傾けて、外部加熱ベルト105の母線と定着ローラ101の母線の交差角度θを変化させて、外部加熱ベルト105の寄り方向を制御する。制御部140は、外部加熱ベルト105の母線と定着ローラ101の母線の交差角度θを外部から強制的に変更して、外部加熱ベルト105の寄り移動を反転させて、外部加熱ベルト105の寄り移動範囲を所定範囲に収める。   The controller 140 integrally tilts the first support roller 103 and the second support roller 104 about the rotation shaft 209 to change the intersection angle θ between the bus of the external heating belt 105 and the bus of the fixing roller 101. Thus, the direction of the external heating belt 105 is controlled. The controller 140 forcibly changes the crossing angle θ between the bus of the external heating belt 105 and the bus of the fixing roller 101 from the outside, reverses the shift of the external heating belt 105, and shifts the external heating belt 105. Keep the range within the predetermined range.

加圧フレーム201の支持軸203は、本体側板202に両端が固定されている。中間フレーム208及び外部加熱ベルト105は、回動軸209の周りで加圧フレーム201に対して一体に回動可能である。中間フレーム208に固定された支持軸207aは、本体側板202とクリアランスをもって保持され、アーム部118aの移動に伴ってクリアランスの範囲で矢印H、J方向に移動可能である。   Both ends of the support shaft 203 of the pressure frame 201 are fixed to the main body side plate 202. The intermediate frame 208 and the external heating belt 105 can be integrally rotated with respect to the pressure frame 201 around the rotation shaft 209. The support shaft 207a fixed to the intermediate frame 208 is held with a clearance with the main body side plate 202, and can move in the directions of arrows H and J within the clearance range as the arm portion 118a moves.

回転軸119の周りで回転可能な扇状のウォームホイール118は、ウォームギア120と噛み合っている。モータ125が順方向に回転してウォームホイール118を矢印G方向に回転させると、アーム部118aが矢印H方向に移動して支持軸207aを矢印H方向に移動させる。モータ125が逆方向に回転してウォームホイール118を矢印I方向に回転させると、アーム部118aが矢印J方向に移動して支持軸207aを矢印J方向に移動させる(図7、図8参照)。   A fan-shaped worm wheel 118 that can rotate around the rotation shaft 119 meshes with the worm gear 120. When the motor 125 rotates in the forward direction and the worm wheel 118 rotates in the arrow G direction, the arm portion 118a moves in the arrow H direction and moves the support shaft 207a in the arrow H direction. When the motor 125 rotates in the reverse direction and the worm wheel 118 rotates in the direction of arrow I, the arm portion 118a moves in the direction of arrow J and moves the support shaft 207a in the direction of arrow J (see FIGS. 7 and 8). .

中間フレーム208の手前側が矢印H方向又はJ方向に移動すると、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104が回動軸209の周りで回動して、定着ローラ101と第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の間に交差角度θが設定される。定着ローラ101と外部加熱ベルト105の交差角度θと外部加熱ベルト105の寄り速度には関係がある。アーム部118aの移動量に応じて外部加熱ベルト105の寄り力が変化して、外部加熱ベルト105が第一支持ローラ103と第二支持ローラ104に沿って寄る方向と寄り速度とが制御される。   When the near side of the intermediate frame 208 moves in the direction of arrow H or J, the first support roller 103 and the second support roller 104 rotate around the rotation shaft 209, and the fixing roller 101 and the first support roller 103 An intersection angle θ is set between the second support rollers 104. There is a relationship between the crossing angle θ between the fixing roller 101 and the external heating belt 105 and the shifting speed of the external heating belt 105. The shifting force of the external heating belt 105 changes according to the amount of movement of the arm portion 118a, and the direction and shifting speed of the external heating belt 105 along the first support roller 103 and the second support roller 104 are controlled. .

支持軸207aが寄り力0の点からH方向に移動した場合、外部加熱ベルト105を定着ローラ101の奥側(矢印M方向)へ移動させる寄り力が大きくなる。支持軸207aが寄り力0の点からJ方向に移動した場合、外部加熱ベルト105を定着ローラ101の手前側(矢印L方向)へ移動させる寄り力が大きくなる。このようにして、支持軸207aを矢印H、J方向へ移動することで、外部加熱ベルト105の寄る方向を矢印M、L方向へ制御することができる。   When the support shaft 207a moves in the H direction from the point of zero offset force, the offset force that moves the external heating belt 105 to the back side (in the arrow M direction) of the fixing roller 101 increases. When the support shaft 207a moves in the J direction from the point of zero offset force, the offset force that moves the external heating belt 105 toward the front side (arrow L direction) of the fixing roller 101 increases. Thus, by moving the support shaft 207a in the directions of arrows H and J, the direction in which the external heating belt 105 approaches can be controlled in the directions of arrows M and L.

本実施例では、定着ローラ101と平行になるように外部加熱ユニット150を取りつけた位置をホームポジションとして、ウォームホイール118によって支持軸207aを固定する。ホームポジションにあることは、ウォームホイール118に取り付けられているフォトインタラプタ135によって検知する。   In the present embodiment, the support shaft 207 a is fixed by the worm wheel 118 with the position where the external heating unit 150 is mounted so as to be parallel to the fixing roller 101 as the home position. The home position is detected by the photo interrupter 135 attached to the worm wheel 118.

定着ローラ101が回転すると外部加熱ベルト105が従動回転し、外部加熱ベルト105が長手方向の手前側/奥側のいずれかの方向に寄ってくる。制御部140は、外部加熱ベルト105の寄る方向とは逆の方向に力がかかるように、支持軸207aの位置をずらす。   When the fixing roller 101 rotates, the external heating belt 105 is driven to rotate, and the external heating belt 105 approaches either the front side or the back side in the longitudinal direction. The controller 140 shifts the position of the support shaft 207a so that a force is applied in a direction opposite to the direction in which the external heating belt 105 approaches.

(ベルト位置検知センサ)
図10はベルト位置検知センサの配置の説明図である。図11はベルト寄り方向とセンサフラグの回転方向の関係の説明図である。図10の(b)に示すように、アーム129とコロ128は、回転軸136の周りで一体に回転する。センサフラグ132は、回転軸137の周りで回転する。
(Belt position detection sensor)
FIG. 10 is an explanatory diagram of the arrangement of the belt position detection sensor. FIG. 11 is an explanatory diagram of the relationship between the belt shift direction and the rotation direction of the sensor flag. As shown in FIG. 10B, the arm 129 and the roller 128 rotate together around the rotation axis 136. The sensor flag 132 rotates around the rotation shaft 137.

図10の(a)に示すように、アーム129とセンサフラグ132は、リンク部138で係合して回転を伝達する。コロ128は、外部加熱ベルト105のベルトエッジに当接している。ねじりばね131は、アーム129にトルクを付与してコロ128を矢印Q方向に付勢している。   As shown in FIG. 10A, the arm 129 and the sensor flag 132 are engaged by a link portion 138 to transmit rotation. The roller 128 is in contact with the belt edge of the external heating belt 105. The torsion spring 131 applies torque to the arm 129 to urge the roller 128 in the direction of arrow Q.

図10の(b)に示すように、そのため、外部加熱ベルト105が矢印Q方向に寄ると、リンク部138が矢印W方向に移動する。外部加熱ベルト105が矢印R方向に寄ると、リンク部138が矢印O方向に移動する。   Therefore, as shown in FIG. 10B, when the external heating belt 105 is moved in the arrow Q direction, the link portion 138 is moved in the arrow W direction. When the external heating belt 105 approaches the arrow R direction, the link portion 138 moves in the arrow O direction.

図11の(a)に示すように、センサフラグ132に沿ってフォトインタラプタ133、134が配置される。フォトインタラプタ133、134は、センサフラグ132に形成された2つのスリットが有する4つのエッジを検出して出力を反転させる。センサフラグ132の4つのエッジに対応させて外部加熱ベルト105の寄り位置が規定されている。一例として、外部加熱ベルト105が5mmの振幅で寄り移動を繰り返すように、フォトインタラプタ133、134が配置されている。外部加熱ベルト105が矢印R方向に寄ると、アーム129が矢印S方向に回転して、センサフラグ132が矢印T方向に回転してフォトインタラプタ133をOFFしてフォトインタラプタ134をONする。   As shown in FIG. 11A, photointerrupters 133 and 134 are arranged along the sensor flag 132. The photo interrupters 133 and 134 detect the four edges of the two slits formed in the sensor flag 132 and invert the outputs. Corresponding positions of the external heating belt 105 are defined in correspondence with the four edges of the sensor flag 132. As an example, the photo interrupters 133 and 134 are arranged so that the external heating belt 105 repeats the shifting with an amplitude of 5 mm. When the external heating belt 105 approaches the arrow R direction, the arm 129 rotates in the arrow S direction, the sensor flag 132 rotates in the arrow T direction, the photo interrupter 133 is turned off, and the photo interrupter 134 is turned on.

図11の(b)に示すように、外部加熱ベルト105が矢印Q方向に寄ると、アーム129が矢印U方向に回転して、センサフラグ132が矢印V方向に回転してフォトインタラプタ133をONしてフォトインタラプタ134をOFFする。   As shown in FIG. 11B, when the external heating belt 105 approaches the arrow Q direction, the arm 129 rotates in the arrow U direction, the sensor flag 132 rotates in the arrow V direction, and the photo interrupter 133 is turned on. Then, the photo interrupter 134 is turned off.

(比較例)
図12は比較例の定着装置の説明図である。
(Comparative example)
FIG. 12 is an explanatory diagram of a fixing device of a comparative example.

図7に示すように、外部加熱ユニット150は、外部加熱ベルト105を当接させて定着ローラ101の表面に直接熱量を供給する。外部加熱ユニット150は、回動軸209を中心に回転して外部加熱ベルト105の母線と定着ローラ101の母線の交差角度θを変化させることで、外部加熱ベルト105の寄り移動を制御する。また、外部加熱ベルト105の寄り移動の制御に伴って、支持軸207a、207b、207c、207dを中心に保持フレーム206a、206bが相対回転して、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104との間にねじれ角を形成する。これにより、第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104に沿った定着ローラ101とのニップ圧分布を、長手方向の手前側と奥側とで均一にする。   As shown in FIG. 7, the external heating unit 150 supplies the amount of heat directly to the surface of the fixing roller 101 by bringing the external heating belt 105 into contact therewith. The external heating unit 150 controls the shift of the external heating belt 105 by rotating around the rotation shaft 209 and changing the crossing angle θ between the bus of the external heating belt 105 and the bus of the fixing roller 101. In addition, the holding frames 206a and 206b rotate relative to the support shafts 207a, 207b, 207c, and 207d as the external heating belt 105 moves, and the first support roller 103 and the second support roller 104 A twist angle is formed between the two. Thereby, the nip pressure distribution with the fixing roller 101 along the first support roller 103 and the second support roller 104 is made uniform on the front side and the back side in the longitudinal direction.

ここで、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104のねじれ角を無制限に設定できる構成の場合、外部加熱ユニット150の組み立て時や、外部加熱ユニット150を単体で持ち上げた際に、ねじれ角が過大になる可能性がある。   Here, in the case where the twist angle of the first support roller 103 and the second support roller 104 can be set to be unlimited, the twist angle is increased when the external heating unit 150 is assembled or when the external heating unit 150 is lifted alone. It can be excessive.

図12の(a)に示すように、外部加熱ベルト105の表面温度は、第1支持ローラ103と外部加熱ベルト105の接触領域に接触するサーミスタ123(123a、123b)によって検出される。そして、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104とのねじれ角が過大になると、サーミスタ123a、123bと外部加熱ベルト105との距離が寄り制御時に発生することを想定していたよりも近づいたり、離れたりする。   As shown in FIG. 12A, the surface temperature of the external heating belt 105 is detected by a thermistor 123 (123a, 123b) that contacts the contact area between the first support roller 103 and the external heating belt 105. And when the twist angle between the first support roller 103 and the second support roller 104 becomes excessive, the distance between the thermistors 123a, 123b and the external heating belt 105 becomes closer than expected when it occurs during control, To leave.

図12の(b)に示すように、特に、外部加熱ベルト105の中央の温度を検知するために長手方向の中央寄りに配置したサーミスタ123aに関しては、その影響が大きい。第一支持ローラ103と第二支持ローラ104とのねじれ角に伴ってサーミスタ123aを支持する板バネ123mが塑性変形すると、サーミスタ123aが外部加熱ベルト105の表面に当接しなくなる可能性がある。   As shown in FIG. 12B, the effect is particularly great with respect to the thermistor 123a arranged near the center in the longitudinal direction in order to detect the temperature at the center of the external heating belt 105. If the leaf spring 123m that supports the thermistor 123a is plastically deformed in accordance with the torsion angle between the first support roller 103 and the second support roller 104, the thermistor 123a may not contact the surface of the external heating belt 105.

そこで、以下の実施例では、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104とのねじれ角にリミッタを設けて、比較例の問題点を解決している。リミッタが第一支持ローラ103と第二支持ローラ104のねじれ角を規制することで、外部加熱ベルト105に当接して外部加熱ベルト105の表面温度を検知するサーミスタ123aの板バネ123mの変位量が軽減される。   Therefore, in the following embodiment, a limiter is provided at the twist angle between the first support roller 103 and the second support roller 104 to solve the problem of the comparative example. The limiter regulates the twist angle between the first support roller 103 and the second support roller 104, so that the displacement amount of the plate spring 123m of the thermistor 123a that detects the surface temperature of the external heating belt 105 by contacting the external heating belt 105 is reduced. It is reduced.

図13は実施例1における規制部の配置の説明図である。図14は保持フレームの動作の説明図である。図15は規制部の斜視図である。図16は規制部の動作の説明図である。   FIG. 13 is an explanatory diagram of the arrangement of the restricting portions in the first embodiment. FIG. 14 is an explanatory diagram of the operation of the holding frame. FIG. 15 is a perspective view of the restricting portion. FIG. 16 is an explanatory diagram of the operation of the restricting unit.

図13に示すように、外部加熱ユニット150は、上部分150Uと下部分150Dとに分割される。上部分150Uは、加圧フレーム201に対して、回動軸209を中心に中間フレーム208を回転させる。下部分150Dは、中間フレーム208に設置された軸207a、207b、207c、207dによって回転可能に吊り下げて支持される。下部分150Dは、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の一端部を保持フレーム206aによって回転自在に支持し、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の他端部を保持フレーム206bによって回転自在に支持する。   As shown in FIG. 13, the external heating unit 150 is divided into an upper portion 150U and a lower portion 150D. The upper portion 150U rotates the intermediate frame 208 around the rotation shaft 209 with respect to the pressure frame 201. The lower portion 150D is supported by being rotatably suspended by shafts 207a, 207b, 207c, and 207d installed on the intermediate frame 208. The lower portion 150D rotatably supports one end portions of the first support roller 103 and the second support roller 104 by the holding frame 206a, and the other end portion of the first support roller 103 and the second support roller 104 by the holding frame 206b. Support for rotation.

図14に示すように、下部分150Dは、保持フレーム206aと保持フレーム206bを相対的に回転させて、保持フレーム206aと保持フレーム206bとをねじる関係にする。これにより、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104との間にねじり角が設定されて、図6に示すように、外部加熱ベルト105の長手方向における定着ローラ101とのニップ部の圧力分布が自律的にほぼ均一に均される。   As shown in FIG. 14, the lower portion 150D rotates the holding frame 206a and the holding frame 206b relatively to twist the holding frame 206a and the holding frame 206b. Thereby, a torsion angle is set between the first support roller 103 and the second support roller 104, and the pressure distribution in the nip portion with the fixing roller 101 in the longitudinal direction of the external heating belt 105 is set as shown in FIG. Will be leveled evenly autonomously.

図13に示すように、保持フレーム206a、206b上に規制部300A、300Bが形成されている。規制部300A、300Bは、保持フレーム206aと保持フレーム206bの相対回動角を制限して、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104との間のねじり角(変位量)を規制する。   As shown in FIG. 13, restricting portions 300A and 300B are formed on the holding frames 206a and 206b. The restricting portions 300A and 300B restrict the torsion angle (displacement amount) between the first support roller 103 and the second support roller 104 by restricting the relative rotation angle of the holding frame 206a and the holding frame 206b.

図15に示すように、保持フレーム206aには、中央側の端部に、2段階に曲げた曲げ部301a、301bが、軸207bを挟んで2か所形成されている。保持フレーム206bには、中央側の端部から飛び出した平面部302a、302bが、軸207cを挟んで2か所形成されている。規制部300Aは、保持フレーム206aに形成された曲げ部301aが保持フレーム206bに形成された平面部302aの上方まで延長されて、曲げ部301aと平面部302aとが長手方向において重なる。規制部300Bは、保持フレーム206aに形成された曲げ部301bが保持フレーム206bに形成された平面部302bの上方まで延長されて、曲げ部301bと平面部302bとが長手方向において重なる。   As shown in FIG. 15, the holding frame 206a is formed with two bent portions 301a and 301b bent in two stages at the center end portion with the shaft 207b interposed therebetween. The holding frame 206b is formed with two flat portions 302a and 302b protruding from the central end portion with the shaft 207c interposed therebetween. In the restricting portion 300A, the bent portion 301a formed on the holding frame 206a extends to above the flat portion 302a formed on the holding frame 206b, and the bent portion 301a and the flat portion 302a overlap in the longitudinal direction. In the restricting portion 300B, the bent portion 301b formed on the holding frame 206a extends to above the flat portion 302b formed on the holding frame 206b, and the bent portion 301b and the flat portion 302b overlap in the longitudinal direction.

図16の(a)に示すように、保持フレーム206aに対して保持フレーム206bが矢印A方向に相対回転すると、保持フレーム206bの平面部302bが保持フレーム206aの曲げ部301bに接触して、それ以上の相対回転が規制される。   As shown in FIG. 16A, when the holding frame 206b rotates relative to the holding frame 206a in the direction of arrow A, the flat portion 302b of the holding frame 206b comes into contact with the bent portion 301b of the holding frame 206a. The above relative rotation is restricted.

図16の(b)に示すように、保持フレーム206aに対して保持フレーム206bが矢印B方向に相対回転すると、保持フレーム206bの平面部302aが保持フレーム206aの曲げ部301aに接触して、それ以上の相対回転が規制される。   As shown in FIG. 16B, when the holding frame 206b rotates relative to the holding frame 206a in the direction of the arrow B, the flat portion 302a of the holding frame 206b comes into contact with the bent portion 301a of the holding frame 206a. The above relative rotation is restricted.

このように、保持フレーム206aに形成された曲げ部301a、301bと保持フレーム206bに形成された平面部302a、302bとが接触するので、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104との間に過大なねじり角が発生しないで済む。   In this way, the bent portions 301a and 301b formed on the holding frame 206a and the flat portions 302a and 302b formed on the holding frame 206b are in contact with each other, so that the gap between the first support roller 103 and the second support roller 104 is between them. An excessive twist angle is not generated.

(保持フレームの相対回動角度)
図17は保持フレームの相対回転角度の説明図である。図18は保持フレームの相対回転の規制角度の説明図である。図19は実施例1の効果の説明図である。
(Relative rotation angle of holding frame)
FIG. 17 is an explanatory diagram of the relative rotation angle of the holding frame. FIG. 18 is an explanatory diagram of a restriction angle of the relative rotation of the holding frame. FIG. 19 is an explanatory diagram of the effect of the first embodiment.

図17の(a)に示すように、回動軸209を中心にして定着ローラ101の母線に対する外部加熱ベルト105の母線の交差角度を変化させて、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104に沿った外部加熱ベルト105の寄り移動を制御する。外部加熱ベルト105の寄り移動の制御における、定着ローラ101と外部加熱ベルト105の交差角度をαとする。交差角度αは、外部加熱ベルト105の寄り速度の変化、寄り位置の変化等に応じて制御される。交差角度αは、ある数値の上限値以下に設定され、その上限値でも寄り移動を制御できない場合は、エラーメッセージが表示される。実施例1においては、交差角度αの上限値αmaxを2度に設定してある。   As shown in FIG. 17A, the first support roller 103 and the second support roller 104 are changed by changing the crossing angle of the bus of the external heating belt 105 with respect to the bus of the fixing roller 101 around the rotation shaft 209. The lateral movement of the external heating belt 105 along the axis is controlled. Let α be the crossing angle of the fixing roller 101 and the external heating belt 105 in the control of the lateral movement of the external heating belt 105. The intersection angle α is controlled in accordance with a change in the shifting speed of the external heating belt 105, a change in the shifting position, and the like. The intersection angle α is set to be equal to or less than a certain upper limit value, and an error message is displayed when the shift cannot be controlled even with the upper limit value. In the first embodiment, the upper limit value αmax of the intersection angle α is set to 2 degrees.

図17の(b)に示すように、外部加熱ベルト105と定着ローラ101の交差角度αを変化させると、外部加熱ベルト105を張架する第一支持ローラ103と第二支持ローラ104とは互いの回転軸線がねじれの位置関係となる。これに伴って保持フレーム206aと保持フレーム206bとが形成する相対回転角をβとする。そして、定着ローラ101の母線に対する外部加熱ベルト105の母線の交差角度が上限値αmaxの時の保持フレーム206aと保持フレーム206bの相対回転角度βを上限値βmaxとする。実施例1では上限値βmaxを6度に設定してある。   As shown in FIG. 17B, when the crossing angle α between the external heating belt 105 and the fixing roller 101 is changed, the first support roller 103 and the second support roller 104 that stretch the external heating belt 105 are mutually connected. The rotational axis of is the torsional positional relationship. Accordingly, the relative rotation angle formed by the holding frame 206a and the holding frame 206b is β. The relative rotation angle β between the holding frame 206a and the holding frame 206b when the crossing angle of the bus of the external heating belt 105 with respect to the bus of the fixing roller 101 is the upper limit αmax is set to the upper limit βmax. In the first embodiment, the upper limit value βmax is set to 6 degrees.

図18に示すように、保持フレーム206aの曲げ部301bと保持フレーム206bの平面部302bとが接触して規制された保持フレーム206aと保持フレーム206bの相対回転角度をγとする。実施例1では、相対回転角度γと上限値βmaxの関係を次式のように設定した。
γ≧βmax
As shown in FIG. 18, the relative rotation angle between the holding frame 206a and the holding frame 206b, which is regulated by contact between the bent portion 301b of the holding frame 206a and the flat portion 302b of the holding frame 206b, is γ. In Example 1, the relationship between the relative rotation angle γ and the upper limit value βmax was set as follows.
γ ≧ βmax

部品公差によって角度γはばらつくために、設計値としては、γ>βmaxで設計することが望ましい。相対回転角度γが上限値βmaxよりも小さいと、外部加熱ベルト105の寄り移動の制御時に第一支持ローラ103と第二支持ローラ104のねじれ角が不足して外部加熱ベルト105と定着ローラ101の長手方向のニップ圧力分布が不均一になる。   Since the angle γ varies depending on the component tolerance, it is desirable to design with γ> βmax as a design value. When the relative rotation angle γ is smaller than the upper limit value βmax, the twist angles of the first support roller 103 and the second support roller 104 are insufficient when the lateral movement of the external heating belt 105 is controlled, and the external heating belt 105 and the fixing roller 101 are moved. The nip pressure distribution in the longitudinal direction becomes non-uniform.

実施例1では、角度γを上限値βmaxの6度より大きい8度に設定した。このため、外部加熱ベルト105の寄り移動の制御時に外部加熱ベルト105と定着ローラ101の長手方向のニップ圧力分布に影響が及ばないで済む。外部加熱ベルト105を組み立てる際や、外部加熱ユニット150を単体で持ち上げた際に、外部加熱ベルト105を懸架する第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104が大きくねじれることがなくなる。   In Example 1, the angle γ was set to 8 degrees, which is larger than the upper limit value βmax of 6 degrees. For this reason, when the lateral movement of the external heating belt 105 is controlled, the longitudinal nip pressure distribution between the external heating belt 105 and the fixing roller 101 is not affected. When the external heating belt 105 is assembled or when the external heating unit 150 is lifted alone, the first support roller 103 and the second support roller 104 that suspend the external heating belt 105 are not greatly twisted.

図19の(a)に示すように、比較例1では、第一支持ローラ103のねじれ移動に伴うに外部加熱ベルト105とサーミスタ123aの距離の変化が大きいため、板バネ123mが撓んで塑性変形する可能性がある。図19の(b)に示すように、実施例1では、第一支持ローラ103のねじれ移動に伴うに外部加熱ベルト105とサーミスタ123aの距離の変化が小さく規制されるため、板バネ123mが撓んで塑性変形しないで済む。   As shown in FIG. 19A, in Comparative Example 1, since the distance between the external heating belt 105 and the thermistor 123a is large as the first support roller 103 is twisted, the leaf spring 123m is bent and plastically deformed. there's a possibility that. As shown in FIG. 19B, in Example 1, since the change in the distance between the external heating belt 105 and the thermistor 123a is restricted to a small extent as the first support roller 103 is twisted, the leaf spring 123m is bent. Therefore, plastic deformation is not necessary.

実施例1によれば、定着ローラ101と外部加熱ベルト105の交差角度θを変化させて外部加熱ベルト105の寄り移動を制御する際に、保持フレーム206aと保持フレーム206bの必要な相対回転角度が十分に確保される。外部加熱ベルト105の寄り移動の制御に影響を与えることなく、外部加熱ベルト105の長手方向における定着ローラとのニップ圧分分布を均一に保てる。これに加えて、保持フレーム206aと保持フレーム206bの相対回転角度を規制して第一支持ローラ103と第二支持ローラ104のねじれ角度を許容範囲内にするので、サーミスタ123aの板バネ123mの変位量が軽減される。   According to the first embodiment, when the crossing angle θ between the fixing roller 101 and the external heating belt 105 is changed to control the shift of the external heating belt 105, the required relative rotation angle between the holding frame 206a and the holding frame 206b is set. Sufficiently secured. The distribution of the nip pressure with the fixing roller in the longitudinal direction of the external heating belt 105 can be kept uniform without affecting the control of the lateral movement of the external heating belt 105. In addition, the relative rotation angle between the holding frame 206a and the holding frame 206b is regulated so that the torsion angles of the first support roller 103 and the second support roller 104 are within an allowable range, so that the displacement of the plate spring 123m of the thermistor 123a The amount is reduced.

実施例1によれば、外部加熱ベルト105を交換する際や、外部加熱ユニット150を単体で持ち上げる際に、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104とが大きくねじれなくて済む。   According to the first embodiment, when the external heating belt 105 is replaced or when the external heating unit 150 is lifted up alone, the first support roller 103 and the second support roller 104 do not have to be greatly twisted.

実施例1では、外部加熱ユニット150に回動軸209を設けて、定着ローラ101との交差角度を変化させることで、外部加熱ベルト105の寄り制御を行う。そして、外部加熱ベルト105を張架する第一支持ローラ103と第二支持ローラ104の端部を保持する保持フレーム206a、206bが捩じれる構成になっている。   In the first embodiment, the rotation shaft 209 is provided in the external heating unit 150 and the crossing angle with the fixing roller 101 is changed to control the shift of the external heating belt 105. The first support roller 103 that stretches the external heating belt 105 and the holding frames 206 a and 206 b that hold the ends of the second support roller 104 are twisted.

しかし、寄り制御で使用する捩れ角度の最大値よりも大きい角度で捩れを規制するので、外部加熱ベルト105の寄り制御に影響を及ぼすことなく、外部加熱ベルト105の表面に当接して温度を検知するサーミスタ123aの変位量を規制できる。このため、外部加熱ベルト105を組み立てる際に第一支持ローラ103と第二支持ローラ104が大きく捩じれることがなく、外部加熱ベルト105の表面に当接して温度を検知するサーミスタ123aが大きく変位しない。   However, since the twist is restricted by an angle larger than the maximum value of the twist angle used in the shift control, the temperature is detected by contacting the surface of the external heating belt 105 without affecting the shift control of the external heating belt 105. The amount of displacement of the thermistor 123a can be regulated. For this reason, when the external heating belt 105 is assembled, the first support roller 103 and the second support roller 104 are not greatly twisted, and the thermistor 123a that contacts the surface of the external heating belt 105 and detects the temperature is not greatly displaced. .

<実施例2>
図20は実施例2における規制部の配置の説明図である。図21は実施例2におけるサーミスタの配置の説明図である。図22は保持フレームに対するセンサ支持軸の回り止め構成の説明図である。図23は保持フレームの相対回転時の説明図である。図24は実施例2における規制部の動作の説明図である。図21に示すように、両持梁部材の一例であるセンサ支持軸303は、保持フレーム206aと保持フレーム206bとの間に掛け渡して配置される。センサ支持軸303は、保持フレーム206aと保持フレーム206bの相対回動に伴って第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104に対してねじれ角を形成する。
<Example 2>
FIG. 20 is an explanatory diagram of the arrangement of the restricting portions in the second embodiment. FIG. 21 is an explanatory diagram of the thermistor arrangement in the second embodiment. FIG. 22 is an explanatory diagram of a structure for preventing rotation of the sensor support shaft with respect to the holding frame. FIG. 23 is an explanatory view at the time of relative rotation of the holding frame. FIG. 24 is an explanatory diagram of the operation of the restriction unit in the second embodiment. As shown in FIG. 21, the sensor support shaft 303, which is an example of a both-supported beam member, is arranged so as to span between the holding frame 206a and the holding frame 206b. The sensor support shaft 303 forms a twist angle with respect to the first support roller 103 and the second support roller 104 as the holding frame 206a and the holding frame 206b rotate relative to each other.

図12に示すように、実施例1では、保持フレーム206a、206bが相対回転してねじれの位置関係にあるときに、保持フレーム206aの水平部分と第一支持ローラ103の表面との距離が大きく変動する。このために、保持フレーム206aの水平部分に根元が固定された板ばね123mは、サーミスタ123aの大きな変移量を変形によって吸収する必要がある。   As shown in FIG. 12, in Example 1, when the holding frames 206a and 206b are relatively rotated and are in a twisted positional relationship, the distance between the horizontal portion of the holding frame 206a and the surface of the first support roller 103 is large. fluctuate. For this reason, the leaf spring 123m whose root is fixed to the horizontal portion of the holding frame 206a needs to absorb a large amount of displacement of the thermistor 123a by deformation.

図20に示すように、実施例2では、保持フレーム206a、206bが相対回転してねじれの位置関係にあるときに、板ばね123mの根元が上下に移動して板ばね123mの根元とサーミスタ123a変移量を減少させる。このため、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104がねじれの位置関係になった場合の、サーミスタ123a、123bと第一支持ローラ103の表面との距離の変位量が小さくなる。   As shown in FIG. 20, in Example 2, when the holding frames 206a and 206b are relatively rotated and are in a torsional positional relationship, the root of the leaf spring 123m moves up and down, and the root of the leaf spring 123m and the thermistor 123a. Reduce the amount of displacement. For this reason, the displacement amount of the distance between the thermistors 123a and 123b and the surface of the first support roller 103 is small when the first support roller 103 and the second support roller 104 are in a twisted positional relationship.

図20に示すように、実施例2では、保持フレーム206aと保持フレーム206bとの間に、第一支持ローラ103と平行にセンサ支持軸303を配置し、第二支持ローラ104と平行にセンサ支持軸304を配置する。そして、センサ支持軸303に支持させてサーミスタ123a、123bを配置し、センサ支持軸304に支持させてサーミスタ124a、124bを配置する。   As shown in FIG. 20, in the second embodiment, a sensor support shaft 303 is arranged in parallel with the first support roller 103 between the holding frame 206 a and the holding frame 206 b, and the sensor is supported in parallel with the second support roller 104. An axis 304 is arranged. Then, the thermistors 123a and 123b are arranged to be supported by the sensor support shaft 303, and the thermistors 124a and 124b are arranged to be supported by the sensor support shaft 304.

第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104の一方の端部を回転自在に保持する保持フレーム206aは、中間フレーム208に配置された軸207aによって回動自在に支持される。第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104の他方の端部を回転自在に保持する保持フレーム206a、206bは、中間フレーム208に配置された軸207bによって回動自在に支持される。   A holding frame 206 a that rotatably holds one end of the first support roller 103 and the second support roller 104 is rotatably supported by a shaft 207 a disposed on the intermediate frame 208. Holding frames 206a and 206b that rotatably hold the other ends of the first support roller 103 and the second support roller 104 are rotatably supported by a shaft 207b disposed on the intermediate frame 208.

図21に示すように、保持フレーム206aと保持フレーム206bを連絡して、保持フレーム206aと保持フレーム206bを貫通するようにセンサ支持軸303、304が配置されている。センサ支持軸303に対して板バネ123m、123nの根元側が固定され、板バネ123m、123nの先端側にサーミスタ123a、123bが固定されている。センサ支持軸304に対して別の付勢部材としての板バネ124m、124nの根元側が固定され、板バネ124m、124nの先端側に別の温度検出手段としてのサーミスタ124a、124bが固定されている。   As shown in FIG. 21, the sensor support shafts 303 and 304 are disposed so as to connect the holding frame 206a and the holding frame 206b and penetrate the holding frame 206a and the holding frame 206b. The base sides of the leaf springs 123m and 123n are fixed to the sensor support shaft 303, and the thermistors 123a and 123b are fixed to the distal ends of the leaf springs 123m and 123n. The base sides of leaf springs 124m and 124n as other urging members are fixed to the sensor support shaft 304, and thermistors 124a and 124b as other temperature detection means are fixed to the distal ends of the leaf springs 124m and 124n. .

図22に示すように、保持フレーム206aに挿入されたセンサ支持軸303、304の端部はD形状にカットされて、保持フレーム206aに対して回転を拘束されている。保持フレーム206bに対してはセンサ支持軸303、304の端部は回転自在である。保持フレーム206a、206bに対してセンサ支持軸303、304は、保持フレーム206a、206bから飛び出した位置で抜け止めリング305を嵌められている。   As shown in FIG. 22, the end portions of the sensor support shafts 303 and 304 inserted into the holding frame 206a are cut into a D shape, and the rotation is restricted with respect to the holding frame 206a. The end portions of the sensor support shafts 303 and 304 are rotatable with respect to the holding frame 206b. The sensor support shafts 303 and 304 are fitted with retaining rings 305 at positions protruding from the holding frames 206a and 206b with respect to the holding frames 206a and 206b.

図23の(a)に示すように、外部加熱ベルト105の寄り移動の制御に伴って保持フレーム206a、206bが相対回転して第一支持ローラ103と第二支持ローラ104がねじれの位置関係になる。このとき、同時に、センサ支持軸303、304もねじれの位置関係になって、第一支持ローラ103とセンサ支持軸303とは略平行な位置関係を維持し、第二支持ローラ104とセンサ支持軸304は略平行な位置関係を維持する。このため、保持フレーム206aと保持フレーム206bの相対回転に伴うサーミスタ123a、123bと第一支持ローラ103の距離の変位量が実施例1より小さくなる。同時に、保持フレーム206aと保持フレーム206bの相対回転に伴うサーミスタ124a、124bと第二支持ローラ104の距離の変位量も実施例1より小さくなる。   As shown in FIG. 23A, the holding frames 206a and 206b rotate relative to each other in accordance with the control of the lateral movement of the external heating belt 105, so that the first support roller 103 and the second support roller 104 are in a twisted positional relationship. Become. At the same time, the sensor support shafts 303 and 304 are also in a twisted positional relationship, and the first support roller 103 and the sensor support shaft 303 are maintained in a substantially parallel positional relationship, and the second support roller 104 and the sensor support shaft are maintained. 304 maintains a substantially parallel positional relationship. For this reason, the displacement amount of the distance between the thermistors 123a and 123b and the first support roller 103 due to the relative rotation of the holding frame 206a and the holding frame 206b is smaller than that in the first embodiment. At the same time, the displacement amount of the distance between the thermistors 124a and 124b and the second support roller 104 due to the relative rotation of the holding frame 206a and the holding frame 206b is also smaller than that in the first embodiment.

図23の(b)、(c)に示すように、第一支持ローラ103と第二支持ローラ104がねじれの位置関係でも、センサ支持軸303と第一支持ローラ103の平行な位置関係、及びセンサ支持軸304と第二支持ローラ104の平行な位置関係は変わらない。センサ支持軸303、304は、保持フレーム206a、206bに対して抜け止めされているため、第一支持ローラ103とセンサ支持軸303とは同一方向にねじれ、第二支持ローラ104とセンサ支持軸304とは同一方向にねじれるからである。   As shown in FIGS. 23B and 23C, even if the first support roller 103 and the second support roller 104 are twisted, a parallel positional relationship between the sensor support shaft 303 and the first support roller 103, and The parallel positional relationship between the sensor support shaft 304 and the second support roller 104 does not change. Since the sensor support shafts 303 and 304 are prevented from coming off from the holding frames 206a and 206b, the first support roller 103 and the sensor support shaft 303 are twisted in the same direction, and the second support roller 104 and the sensor support shaft 304 are twisted. This is because it twists in the same direction.

よって、センサ支持軸303、304に板バネ123m、123n、124m、124nを介して取り付けられたサーミスタ123a、123b、124a、124bの第一支持ローラ103及び第二支持ローラ104への当接位置のずれも小さくて済む。外部加熱ベルト105の寄り制御に伴う板バネ123m、123n、124m、124nの塑性変形が実施例1よりも発生しにくくなる。   Accordingly, the thermistors 123a, 123b, 124a, 124b attached to the sensor support shafts 303, 304 via the leaf springs 123m, 123n, 124m, 124n are in contact positions with the first support roller 103 and the second support roller 104. The shift is small. The plastic deformation of the leaf springs 123m, 123n, 124m, and 124n accompanying the shift control of the external heating belt 105 is less likely to occur than in the first embodiment.

しかし、実施例2においても、外部加熱ユニット150を組み立てる際や、外部加熱ユニット150を単体で持ち上げた際などに第一支持ローラ103と第二支持ローラ104とが大きくねじれて板ばね123mが塑性変形する可能性がある。   However, also in the second embodiment, when the external heating unit 150 is assembled or when the external heating unit 150 is lifted up alone, the first support roller 103 and the second support roller 104 are largely twisted, and the leaf spring 123m is plastic. There is a possibility of deformation.

そこで、図20に示すように、中間フレーム208の正面側に平面部305a、305bを配置して保持フレーム206aの回動角度を制限している。中間フレーム208の奥側に平面部306a、306bを配置して保持フレーム206bの回動角度を制限している。   Therefore, as shown in FIG. 20, flat portions 305a and 305b are arranged on the front side of the intermediate frame 208 to limit the rotation angle of the holding frame 206a. Flat portions 306a and 306b are arranged on the back side of the intermediate frame 208 to limit the rotation angle of the holding frame 206b.

図24に示すように、正面側では、中間フレーム208に固定された平面部305a、305bが保持フレーム206aに突き当たって、中間フレーム208に対する保持フレーム206aのねじれ角度を所定範囲に規制する。奥側では、中間フレーム208に固定された平面部306a、306bが保持フレーム206bに突き当たって、中間フレーム208に対する保持フレーム206bのねじれ角度を所定範囲に規制する。それぞれのねじれ角度の所定範囲は、実施例1と同様に、外部加熱ベルト105の寄り移動の制御で発生するねじれ角度よりも少し大きい角度に設定して、寄り移動の制御の妨げにならないようにしている。図24では、保持フレーム206aに関して示しているが、保持フレーム206bにおいても同様な構成である。   As shown in FIG. 24, on the front side, the flat portions 305a and 305b fixed to the intermediate frame 208 abut against the holding frame 206a, and the twist angle of the holding frame 206a with respect to the intermediate frame 208 is restricted within a predetermined range. On the back side, the flat portions 306a and 306b fixed to the intermediate frame 208 abut against the holding frame 206b, and the twist angle of the holding frame 206b with respect to the intermediate frame 208 is restricted within a predetermined range. As in the first embodiment, the predetermined range of each twist angle is set to an angle slightly larger than the twist angle generated by the control of the shift of the external heating belt 105 so as not to hinder the control of the shift. ing. FIG. 24 shows the holding frame 206a, but the holding frame 206b has the same configuration.

実施例2では、実施例1よりもサーミスタ123a、123b、124a、124bの変位量が小さくなるために、サーミスタ123a、123b、124a、124bによる温度検知の再現性が高くなる。実施例2では、実施例1と比較して、外部加熱ユニット150のねじれがセンサ支持軸303、304によって少なからず阻害されるが、板バネ123m、123n、124m、124nの塑性変形による温度検出誤差を大幅に軽減することが可能になる。   In the second embodiment, since the displacement amounts of the thermistors 123a, 123b, 124a, and 124b are smaller than those in the first embodiment, the reproducibility of temperature detection by the thermistors 123a, 123b, 124a, and 124b is increased. In the second embodiment, as compared with the first embodiment, the torsion of the external heating unit 150 is somewhat inhibited by the sensor support shafts 303 and 304, but the temperature detection error due to the plastic deformation of the leaf springs 123m, 123n, 124m, and 124n. Can be greatly reduced.

<実施例3>
図25は実施例3の規制部の説明図である。図25に示すように、保持フレーム206a、206bの相対回転角度を制限する構成は一カ所に配置してもよい。その他の構成は、実施例1と同様である。
<Example 3>
FIG. 25 is an explanatory diagram of a restriction unit according to the third embodiment. As shown in FIG. 25, the configuration for limiting the relative rotation angle of the holding frames 206a and 206b may be arranged in one place. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

上記した各実施例は、所定の部品に過剰な負担がかからないよう第一保持部材と第二保持部材の最大相対回動角度が所定角度に規制される限りにおいて、実施形態の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。   In each of the above-described examples, as long as the maximum relative rotation angle between the first holding member and the second holding member is regulated to a predetermined angle so that an excessive load is not applied to the predetermined component, a part of the configuration of the embodiment or Other embodiments may be implemented in which all are replaced with the alternative configuration.

したがって、加熱回転体やベルト部材の加熱手段は、ハロゲンヒータには限らない。加熱回転体及びベルト部材に誘導加熱層を設けて交番磁束により誘導加熱してもよい。加熱回転体は定着ローラには限らず、記録材の画像面の裏面を加熱する加圧ローラでもよい。   Therefore, the heating means for the heating rotator and the belt member is not limited to the halogen heater. An induction heating layer may be provided on the heating rotator and the belt member, and induction heating may be performed by an alternating magnetic flux. The heating rotator is not limited to the fixing roller, and may be a pressure roller that heats the back surface of the image surface of the recording material.

画像加熱装置は、定着装置の他に、半定着又は定着済画像の光沢や表面性を調整する表面加熱装置を含む。定着済画像が形成された記録材のカール除去装置も含む。画像加熱装置は、画像形成装置に組み込む以外に、単独で設置、操作される1台の装置又はコンポーネントユニットとして実施できる。画像形成装置は、モノクロ/フルカラー、枚葉型/記録材搬送型/中間転写型、トナー像形成方式、転写方式の区別無く実施できる。本発明は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、FAX、複合機等、種々の用途の画像形成装置で実施できる。   In addition to the fixing device, the image heating device includes a surface heating device that adjusts the gloss and surface properties of a semi-fixed or fixed image. Also included is a decurling device for the recording material on which the fixed image is formed. In addition to being incorporated in the image forming apparatus, the image heating apparatus can be implemented as a single apparatus or component unit that is installed and operated independently. The image forming apparatus can be implemented without distinction between monochrome / full color, sheet-fed type / recording material conveyance type / intermediate transfer type, toner image forming method, and transfer method. The present invention can be implemented in image forming apparatuses for various uses such as a printer, various printing machines, a copying machine, a FAX, and a multifunction machine, in addition to necessary equipment, equipment, and a housing structure.

9 定着装置、11 二次転写ローラ
101 定着ローラ、102 加圧ローラ
103 第一支持ローラ、104 第二支持ローラ
105 外部加熱ベルト、108 クリーニングローラ
111(112、113、114) ハロゲンヒータ
117 加圧アーム、118 ウォームホイール、
123a(123b、124a、124b) サーミスタ
123m(123n、124m、124n) 板バネ、125 モータ、
130 中間転写ベルト、133(134、135) フォトインタラプタ
150 外部加熱ユニット、201 加圧フレーム、204 加圧ばね
205 圧力解除カム、206 保持フレーム
207 軸、208 中間フレーム、209 回転軸
211 回転規制部材、300 規制部、301 曲げ部
302 平面部、303(304) センサ支持軸
K トナー、P 記録材、Pa、Pb、Pc、Pd 画像形成部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Fixing device, 11 Secondary transfer roller 101 Fixing roller, 102 Pressure roller 103 First support roller, 104 Second support roller 105 External heating belt, 108 Cleaning roller 111 (112, 113, 114) Halogen heater 117 Pressure arm 118 worm wheel,
123a (123b, 124a, 124b) Thermistor 123m (123n, 124m, 124n) Leaf spring, 125 motor,
130 intermediate transfer belt, 133 (134, 135) photo interrupter 150 external heating unit, 201 pressure frame, 204 pressure spring 205 pressure release cam, 206 holding frame 207 axis, 208 intermediate frame, 209 rotation axis 211 rotation regulating member, 300 restricting portion, 301 bending portion 302 flat portion, 303 (304) sensor support shaft K toner, P recording material, Pa, Pb, Pc, Pd image forming portion

Claims (11)

記録材上のトナー像を加熱する加熱回転体と、
前記加熱回転体に当接して前記加熱回転体を加熱する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を内周面側から回転可能に支持すると共に前記ベルト部材を前記加熱回転体に向けて押圧する第一支持部材及び第二支持部材とを有するベルトユニットと、
前記ベルト部材の回転方向に直交する幅方向において、前記ベルト部材が所定範囲から外れたことを検出する検出器と、
前記検出器による検出に応じて、前記ベルト部材を前記所定範囲へ戻す方向へ前記ベルトユニットを回動させる回動機構と、
前記回動機構による前記ベルトユニットの回動に伴い、前記第一支持部材が前記ベルト部材を前記加熱回転体に向けて押圧する力が、前記ベルト部材の前記幅方向の両端で互いに等しくなる方向へ前記第一支持部材が変位するのを許容すると共に、前記第二支持部材が前記ベルト部材を前記加熱回転体に向けて押圧する力が前記ベルト部材の前記幅方向の両端で互いに等しくなる方向へ前記第二支持部材が変位するのを許容する変位機構と、
前記変位機構が許容する前記第一支持部材及び前記第二支持部材の変位量を所定量に制限する制限機構と、を備える、
ことを特徴とする画像加熱装置。
A heating rotator for heating the toner image on the recording material;
An endless belt member that contacts the heating rotator and heats the heating rotator, and supports the belt member rotatably from the inner peripheral surface side, and presses the belt member toward the heating rotator. A belt unit having a first support member and a second support member;
A detector for detecting that the belt member is out of a predetermined range in a width direction perpendicular to the rotation direction of the belt member;
A rotation mechanism for rotating the belt unit in a direction to return the belt member to the predetermined range in response to detection by the detector;
A direction in which the force by which the first support member presses the belt member toward the heating rotating body becomes equal at both ends in the width direction of the belt member as the belt unit is rotated by the rotation mechanism. Direction in which the first support member is allowed to displace and the force by which the second support member presses the belt member toward the heating rotator is equal to each other at both ends in the width direction of the belt member. A displacement mechanism that allows the second support member to be displaced;
A limiting mechanism that limits the amount of displacement of the first support member and the second support member allowed by the displacement mechanism to a predetermined amount,
An image heating apparatus.
記録材上のトナー像を加熱する加熱回転体と、
前記加熱回転体に当接して前記加熱回転体を加熱する無端状のベルト部材と、前記ベルト部材を内周面側から回転可能に支持すると共に前記ベルト部材を前記加熱回転体に向けて押圧する第一支持部材及び第二支持部材とを有するベルトユニットと、
前記ベルト部材の回転方向に直交する幅方向において、前記ベルト部材が所定範囲から外れたことを検出する検出器と、
前記検出器による検出に応じて、前記ベルト部材を前記所定範囲へ戻す方向へ前記ベルトユニットを回動させる回動機構と、
前記回動機構による前記ベルトユニットの回動に伴い、前記第一支持部材及び前記第二支持部材の回転軸線がねじれの位置関係となるように、前記第一支持部材及び前記第二支持部材が変位するのを許容する変位機構と、
前記変位機構が許容する前記第一支持部材及び前記第二支持部材の変位量を所定量に制限する制限機構と、を備える、
ことを特徴とする画像加熱装置。
A heating rotator for heating the toner image on the recording material;
An endless belt member that contacts the heating rotator and heats the heating rotator, and supports the belt member rotatably from the inner peripheral surface side, and presses the belt member toward the heating rotator. A belt unit having a first support member and a second support member;
A detector for detecting that the belt member is out of a predetermined range in a width direction perpendicular to the rotation direction of the belt member;
A rotation mechanism for rotating the belt unit in a direction to return the belt member to the predetermined range in response to detection by the detector;
As the belt unit is rotated by the rotation mechanism, the first support member and the second support member are arranged such that the rotational axes of the first support member and the second support member are in a twisted positional relationship. A displacement mechanism that allows displacement;
A limiting mechanism that limits the amount of displacement of the first support member and the second support member allowed by the displacement mechanism to a predetermined amount,
An image heating apparatus.
前記制限機構は、前記回動機構による前記ベルトユニットの回動に伴い前記第一支持部材及び前記第二支持部材が変位し得る範囲を超えて変位した際に前記変位機構と突き当たるストッパを有する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像加熱装置。
The restriction mechanism has a stopper that abuts against the displacement mechanism when the first support member and the second support member are displaced beyond a range in which the first support member and the second support member can be displaced along with the rotation of the belt unit by the rotation mechanism.
The image heating apparatus according to claim 1, wherein the apparatus is an image heating apparatus.
前記ベルト部材の温度を検出する温度検出手段と、前記変位機構にその一端が固定され且つ前記温度検出手段をその他端で支持するとともに、前記ベルト部材を前記第一支持部材との間で挟み込む方向へ前記温度検出手段を付勢する付勢部材を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像加熱装置。
A temperature detecting means for detecting the temperature of the belt member; and a direction in which one end is fixed to the displacement mechanism and the temperature detecting means is supported at the other end, and the belt member is sandwiched between the first supporting member A biasing member for biasing the temperature detecting means;
The image heating apparatus according to claim 1, wherein the image heating apparatus is an image heating apparatus.
前記ベルト部材の温度を検出する別の温度検出手段と、前記変位機構にその一端が固定され且つ前記別の温度検出手段をその他端で支持するとともに、前記ベルト部材を前記第二支持部材との間で挟み込む方向へ前記別の温度検出手段を付勢する別の付勢部材を備える、
ことを特徴とする請求項4に記載の画像加熱装置。
Another temperature detecting means for detecting the temperature of the belt member, one end of which is fixed to the displacement mechanism and supporting the other temperature detecting means at the other end; and the belt member is connected to the second support member Comprising another urging member for urging the another temperature detecting means in the direction of being sandwiched between,
The image heating apparatus according to claim 4.
前記変位機構は、前記第一支持部材及び前記第二支持部材の前記幅方向の一端側の各端部を保持するとともに、前記回動機構による前記ベルトユニットの回動に伴い前記第一支持部材及び前記第二支持部材が、前記ベルト部材の前記一端側を前記加熱回転体に向けて押圧する各々の力が互いに等しくなる方向へ揺動可能な第一保持部材と、
前記第一支持部材及び前記第二支持部材の前記幅方向の他端側の各端部を保持するとともに、前記回動機構による前記ベルトユニットの回動に伴い前記第一支持部材及び前記第二支持部材が、前記ベルト部材の前記他端側を前記加熱回転体に向けて押圧する各々の力が互いに等しくなる方向へ揺動可能な第二保持部材と、を有する、
ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像加熱装置。
The displacement mechanism holds each end portion on one end side in the width direction of the first support member and the second support member, and the first support member as the belt unit is rotated by the rotation mechanism. And a first holding member that is swingable in a direction in which respective forces pressing the one end side of the belt member toward the heating rotator are equal to each other,
While holding each edge part of the other end side of the width direction of the 1st support member and the 2nd support member, with the rotation of the belt unit by the rotation mechanism, the 1st support member and the 2nd A support member having a second holding member that can swing in directions in which respective forces pressing the other end side of the belt member toward the heating rotator are equal to each other;
The image heating apparatus according to claim 1, wherein the image heating apparatus is an image heating apparatus.
前記第一保持部材及び前記第二保持部材は、共通の軸線を中心に揺動可能である、
ことを特徴とする請求項6に記載の画像加熱装置。
The first holding member and the second holding member are swingable around a common axis.
The image heating apparatus according to claim 6.
前記第一保持部材及び前記第二保持部材は、前記回動機構による前記ベルトユニットの回動に伴い、前記共通の軸線を中心に互いに逆向きに回転する、
ことを特徴とする請求項7に記載の画像加熱装置。
The first holding member and the second holding member rotate in opposite directions around the common axis as the belt unit is rotated by the rotation mechanism.
The image heating apparatus according to claim 7.
前記ベルト部材の温度を検出する第一温度検出手段と、
前記第一保持部材にその一端が固定され且つ前記第一温度検出手段をその他端で支持するとともに、前記ベルト部材を前記第一支持部材との間で挟み込む方向へ前記第一温度検出手段を付勢する第一付勢部材と、
前記ベルト部材の温度を検出する第二温度検出手段と、
前記第二保持部材にその一端が固定され且つ前記第二温度検出手段をその他端で支持するとともに、前記ベルト部材を前記第二支持部材との間で挟み込む方向へ前記第二温度検出手段を付勢する第二付勢部材と、を備える、
ことを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の画像加熱装置。
First temperature detecting means for detecting the temperature of the belt member;
One end of the first holding member is fixed to the first holding member and the first temperature detecting unit is supported by the other end, and the first temperature detecting unit is attached in a direction to sandwich the belt member with the first supporting member. A first biasing member
Second temperature detecting means for detecting the temperature of the belt member;
One end of the second holding member is fixed to the second holding member, and the second temperature detecting unit is supported by the other end, and the second temperature detecting unit is attached in a direction to sandwich the belt member with the second supporting member. A second biasing member for biasing,
The image heating apparatus according to claim 6, wherein the image heating apparatus is an image heating apparatus.
前記加熱回転体を駆動する駆動機構を備え、
前記ベルト部材は、前記加熱回転体に従動回転する、
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の画像加熱装置。
A drive mechanism for driving the heating rotator,
The belt member is driven to rotate by the heating rotator.
The image heating apparatus according to claim 1, wherein the image heating apparatus is an image heating apparatus.
前記第一支持部材及び前記第二支持部材は、それぞれヒータを有する、
ことを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像加熱装置。
The first support member and the second support member each have a heater.
The image heating apparatus according to claim 1, wherein the image heating apparatus is an image heating apparatus.
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